硫酸的稳定性是什么，怎么理解表述

纯净的硫酸，室温下是无限稳定的（所谓的分解成恒沸物的反应发生在接近沸点的高温之下）。

纯硫酸一般为无色油状液体，密度1.84 g/cm³，沸点337℃，能与水以任意比例互溶，同时放出大量的热，使水沸腾。加热到290℃时开始释放出三氧化硫，最终变成为98.54%的水溶液，在317℃时沸腾而成为共沸混合物。硫酸的沸点及粘度较高，是因为其分子内部的氢键较强的缘故。由于硫酸的介电常数较高，因此它是电解质的良好溶剂，而作为非电解质的溶剂则不太理想。硫酸的熔点是10.371℃，加水或加三氧化硫均会使凝固点下降。

硫酸的物理性质如下：

1、纯硫酸一般为无色油状液体，密度1.84 立方米每克，沸点337摄氏度，能与水以任意比例互溶，同时放出大量的热，使水沸腾。加热到290摄氏度时开始释放出三氧化硫，最终变成为百分之98.54的水溶液，在317摄氏度时沸腾而成为共沸混合物。

2、硫酸的沸点及粘度较高，是因为其分子内部的氢键较强的缘故。由于硫酸的介电常数较高，因此它是电解质的良好溶剂。

3、纯硫酸是一种极性非常大的液体，其介电系数大约为100。因为它分子与分子之间能够互相质子化对方，造成它极高的导电性。

浓度的差异：

尽管可以制出浓纯净的硫酸，并且室温下是无限稳定的（所谓的分解成恒沸物的反应发生在接近沸点的高温之下），但是纯硫酸凝固点过高（283.4K），所以为了方便运输通常制成98%硫酸，故一般所说的“高浓度硫酸”指的便是浓度为98%的硫酸。

(1)硫酸的酸性

硫酸具有酸类的通性，其水溶液能够使石蕊试液变红、与活泼金属反应可放出H2、与碱性氧化物、碱反应时生成盐和水，这些性质都体现硫酸的酸性，实际上是硫酸中H+离子性质的体现。如

Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑

CuO+H2SO4==CuSO4+H2O

2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O

硫酸是一种强酸，可与弱酸盐反应，在制一些弱酸时常利用硫酸的强酸性。如

FeS+H2SO4(稀)==FeSO4+H2S↑

Ca3(PO4)2+3H2SO43CaSO4↓+2H3PO4

2CH3COONa+H2SO4(浓)==Na2SO4+2CH3COOH

(2)硫酸的不挥发性(或称高沸点性)

可以用硫酸与易挥发酸的盐反应来制取易挥发的酸，或者说可以用硫酸与低沸点酸的盐反应来制取低沸点的酸。由于硫酸具有不挥发性，反应时生成的气体或蒸气中只含有较少的酸雾，便于得到较纯的气体。如：

NaCl(固)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑

NaNO3(固)+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3↑

在这些反应中是硫酸的难挥发性与酸性的共同表现。

(3)硫酸的稳定性

硫酸对热的稳定性强，可以用硫酸与不稳定酸的盐反应来制取不稳定酸。如：

Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑

Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑

不稳定酸分解后可得到相应的气体。

(4)浓H2SO4的吸水性

浓H2SO4有很强的吸收水分的性质，是硫酸分子与现成的水分子(自由水)或结晶水结合成硫酸的水合物。利用这种性质可以用浓H2SO4做干燥剂，但不能干燥NH3等碱性气体，也不能干燥H2S、HI等还原性气体。

把少量研细的胆矾放入浓H2SO4中，会逐渐变为白色，就是由于浓H2SO4吸收了胆矾(CuSO4·5H2O)中的结晶水，而使其变为白色的无水硫酸铜。

(5)浓H2SO4的脱水性

浓H2SO4还可以把有机物中的氢、氧元素按2∶1的原子个数比(即水的组成)从有机物中脱出，这就是浓H2SO4的脱水性。必须清楚，在有机物中氢、氧两种元素并不是以水分子形式存在的，只是被浓H2SO4脱出时符合水分子的组成。可见脱水性与吸水性是不相同的。常见的浓H2SO4脱水性的表现有以下几种：

①使有机物脱水，有碳游离出来，如糖类脱水。

C12H22O1112C+11H2O

(C6H10O5)n6nC+5nH2O

②使有机物脱水，没有碳游离出来，如甲醇制一氧化碳，酒精制乙烯。

HCOOHCO↑+H2O

C2H5OHC2H4↑+H2O

在这些反应中浓H2SO4是脱水剂，浓H2SO4所起的作用是脱水作用。

(6)浓H2SO4的氧化性

在浓H2SO4中，硫酸以分子状态存在。硫酸分子中的硫元素显+6价，是硫元素的最高价态，有较强的氧化性，可以氧化多种物质。

①浓H2SO4与不活泼金属Cu、Hg、Ag反应时，一般放出SO2和有硫酸盐生成。在反应中浓H2SO4既表现出氧化性，

又表现出酸性。如：

Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O

2Ag+2H2SO4(浓)Ag2SO4+SO2↑+2H2O

Hg+2H2SO4(浓)HgSO4+SO2↑+2H2O

②浓H2SO4与某些低价元素化合物(具还原性的化合物)反应，有SO2或其它低价态的硫酸还原产物和硫酸盐生成时，也是浓H2SO4的氧化性与酸性的共同体现。如：

2NaBr+3H2SO4(浓)==2NaHSO4+Br2↑+SO2↑+2H2O

2FeS+6H2SO4(浓)==Fe2(SO4)3+2S↓+3SO2↑+6H2O

③浓H2SO4与某些非金属或某些气态氢化物反应时，一般没有盐生成，则只是浓H2SO4氧化性的表现。如：

C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O

S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O

H2S+H2SO4(浓)==S↓+SO2↑+2H2O

H2S+3H2SO4(浓)4SO2↑+4H2O

2HBr+2H2SO4(浓)==2SO2↑+Br2↑+2H2O

④常温时浓H2SO4能使Fe、Al钝化，也是浓H2SO4氧化性的表现。

浓硫酸溶解时放出大量的热，因此浓硫酸稀释时应该“酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅。” 若将浓硫酸中继续通入三氧化硫，则会产生"发烟"现象,这样含有SO3的硫酸称为"发烟硫酸"。 硫酸是一种无色黏稠油状液体，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。 100%的硫酸熔沸点： 熔点10℃ 沸点290℃ 但是100%的硫酸并不是最稳定的，沸腾时会分解一部分，变为98.3%的浓硫酸，成为338℃（硫酸水溶液的） 恒沸物。加热浓缩硫酸也只能最高达到98.3%的浓度。 98.3%硫酸的熔沸点： 熔点：10℃； 沸点：338℃

浓硫酸化学性质

1.脱水性

脱水指浓硫酸脱去非游离态水分子或脱去有机物中氢氧元素的过程。 (1)脱水性简介 就硫酸而言，脱水性是浓硫酸的性质，而非稀硫酸的性质，浓硫酸有脱水性且脱水性很强。 (2)可被脱水的物质 物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程，反应时，浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2:1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子或脱去非游离态的结晶水，如五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)。 (3)炭化 可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物，被脱水后生成 浓硫酸的腐蚀性

了黑色的炭（炭化）。 浓硫酸 如C12H22O11=12C + 11H2O (4)黑面包反应在200mL烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，水不能加多，搅拌均匀。然后再加入15mL质量分数为98%的浓硫酸，迅速搅拌。观察实验现象。 可以看到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭。

2．强氧化性

(1)跟金属反应 ①常温下浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。 ②加热时，浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成高价金属硫酸盐，本身一般被还原成SO2 Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O 2Fe+6H2SO4(浓)=加热=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 在上述反应中，硫酸表现出了强氧化性和酸性。 (2)非金属反应热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为SO2。在这 类反应中，浓硫酸只表现出氧化性。 C+2H2SO4(浓)=加热=CO2↑+2SO2↑+2H2O S+2H2SO4(浓)=加热=3SO2↑+2H2O 2P+5H2SO4(浓)=加热=2H3PO4+5SO2↑+2H2O (3)跟其他还原性物质反应 浓硫酸具有强氧化性，实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸。 H2S+H2SO4(稀)=S↓+SO2↑+2H2O 2HBr+H2SO4(稀)=Br2↑+SO2↑+2H2O 2HI+H2SO4(稀)=I2↑ +SO2↑+2H2O

3．难挥发性（高沸点）

制氯化氢、硝酸等（原理：高沸点酸制低沸点酸）如，用固体氯化钠与浓硫酸反应制取氯化氢气体 NaCl(固)+H2SO4(浓)═NaHSO4+HCl↑(常温) 2NaCl(固)+H2SO4(浓)═加热═Na2SO4+2HCl↑(加热) Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑ 再如，利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体。 酸性：制化肥，如氮肥、磷肥等 2NH3+H2SO4═(NH4)2SO4 Ca3(PO4)2+2H2SO4═2CaSO4+Ca(H2PO4)2 稳定性：浓硫酸与亚硫酸盐反应 Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑

编辑本段稀硫酸化学性质

化学性质

1.可与多数金属（比铜活泼）氧化物反应，生成相应的硫酸盐和水 2.可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应，生成相应的硫酸盐和弱酸； 3.可与碱反应生成相应的硫酸盐和水； 4.可与氢前金属在一定条件下反应，生成相应的硫酸盐和氢气； 5.加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。 6.强电解质，在水中发生电离H2SO4=2H+ + SO4 2-

常见误区

稀硫酸在中学阶段，一般当成H2SO4=2H+ + SO4 2-，两次完全电离，其实不是这样的。 根据硫酸酸度系数 pKa1: -3.00 pka2：1.99 其二级电离不够充分pka2：1.99，在稀硫酸中HSO4- ═可逆═H+ +SO4 2- 并未完全电离，1Mol/L的硫酸一级电离完全，二级电离大概电离10%左右，也就是溶液中仍存在大量的HSO4- 。而即使是NaHSO4溶液O.1Mol/L时，硫酸氢根也只电离了30%左右。

编辑本段物理性质

吸水性

它是良好的干燥剂。用以干燥酸性和中性气体，如CO2，H2，N2，NO2，HCl，SO2等，不能干燥碱性气体，如NH3，以及常温下具有还原性的气体，如H2S。 吸水是物理变化过程 吸水性与脱水性有很大的不同：吸水原来就有游离态的水分子，水分子不能被束缚。 将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中，其质量将增加，密度将减小，浓度降低，体积变大，这是因为浓硫酸 具有吸水性。

吸水性它是良好的干燥剂。用以干燥酸性和中性气体，如CO2，H2，N2，NO2，HCl，SO2等，不能干燥碱性气体，如NH3，以及常温下具有还原性的气体，如H2S。吸水是物理变化过程吸水性与脱水性有很大的不同：吸水原来就有游离态的水分子，水分子不能被束缚。将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中，其质量将增加，密度将减小，浓度降低，体积变大，这是因为浓硫酸 具有吸水性。

浓硫酸化学性质1.脱水性脱水指浓硫酸脱去非游离态水分子或脱去有机物中氢氧元素的过程。(1)脱水性简介就硫酸而言，脱水性是浓硫酸的性质，而非稀硫酸的性质，浓硫酸有脱水性且脱水性很强。(2)可被脱水的物质物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程，反应时，浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2:1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子或脱去非游离态的结晶水，如五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)。(3)炭化可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物，被脱水后生成 浓硫酸的腐蚀性了黑色的炭（炭化）。浓硫酸 如C12H22O11=12C + 11H2O(4)黑面包反应　在200mL烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，水不能加多，搅拌均匀。然后再加入15mL质量分数为98%的浓硫酸，迅速搅拌。观察实验现象。可以看到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭。2．强氧化性(1)跟金属反应①常温下浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。②加热时，浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成高价金属硫酸盐，本身一般被还原成SO2Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O2Fe+6H2SO4(浓)=加热=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O在上述反应中，硫酸表现出了强氧化性和酸性。(2)非金属反应　热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为SO2。在这类反应中，浓硫酸只表现出氧化性。C+2H2SO4(浓)=加热=CO2↑+2SO2↑+2H2OS+2H2SO4(浓)=加热=3SO2↑+2H2O2P+5H2SO4(浓)=加热=2H3PO4+5SO2↑+2H2O(3)跟其他还原性物质反应浓硫酸具有强氧化性，实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸。H2S+H2SO4(稀)=S↓+SO2↑+2H2O2HBr+H2SO4(稀)=Br2↑+SO2↑+2H2O2HI+H2SO4(稀)=I2↑ +SO2↑+2H2O3．难挥发性（高沸点）制氯化氢、硝酸等（原理：高沸点酸制低沸点酸）如，用固体氯化钠与浓硫酸反应制取氯化氢气体NaCl(固)+H2SO4(浓)═NaHSO4+HCl↑(常温)2NaCl(固)+H2SO4(浓)═加热═Na2SO4+2HCl↑(加热)Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑再如，利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体。酸性：制化肥，如氮肥、磷肥等2NH3+H2SO4═(NH4)2SO4Ca3(PO4)2+2H2SO4═2CaSO4+Ca(H2PO4)2稳定性：浓硫酸与亚硫酸盐反应Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑编辑本段稀硫酸化学性质化学性质1.可与多数金属（比铜活泼）氧化物反应，生成相应的硫酸盐和水2.可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应，生成相应的硫酸盐和弱酸；3.可与碱反应生成相应的硫酸盐和水；4.可与氢前金属在一定条件下反应，生成相应的硫酸盐和氢气；5.加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。6.强电解质，在水中发生电离H2SO4=2H+ + SO4 2-