硫酸和金属反应
硫酸和金属反应生成SO2的是浓硫酸,因为浓硫酸有强氧化性,主要是硫元素体现的氧化性,所以在反应中被还原,生成氢气的一般是稀硫酸,因为在稀硫酸中主要是氢元素体现氧化性,北还原为氢气。
大多数金属和浓硝酸反应得到NO2,和稀硝酸反应生成NO,可以这样理解:金属和浓硝酸反应生成的NO被硝酸本身氧化(NO不稳定)成NO2
硫酸具有强氧化性,能腐蚀许多种金属,当然包括铝。稀硫酸主要体现氢离子的氧化性,也就是酸性,它会与氢之前的金属反应,不能与氢之后的金属反应。浓硫酸就不同了,不仅有强酸性,也体现强氧化性。在常温下,浓硫酸会使铁,铝钝化,使金属表面生成致密的氧化膜。这种氧化膜结构复杂(中学不要求掌握)能够保护金属。所以冷的浓硫酸能用铁瓶盛放。铜和浓硫酸能在微热条件下反应,生成二氧化硫(体现强氧化性),硫酸铜(生成盐,体现酸性),水。在加热条件下,浓硫酸会与铁,铝反应,生成二氧化硫,硫酸铝或硫酸铁(铁的量不同,生成物也不同,这一点高考喜欢考)。同学要注意,浓硫酸与金属反应,不会置换出氢。
准确地说稀硫酸是能够腐蚀铁的,化学反应方程式如下:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
而常温下,铁遇到浓硫酸会发生钝化。在表面形成一层致密的氧化膜,从而阻止进一步的反应,不会腐蚀。化学反应方程式如下:
3Fe+4H2SO4(浓)=Fe3O4+4SO2↑+4H2O
而在加热的情况下,铁与浓硫酸是会发生反应的且被腐蚀的,化学反应方程式如下:
2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(条件:加热)
浓硫酸会使比如铁、铝等金属钝化,反应终止,必须加热才能继续反应。
浓硫酸具有较强的氧化性,是氧化性酸。
它会和其他物质发生氧化还原反应,而不是置换反应.。
如:Cu+2H2SO4(浓)
=CuSO4+SO2↑+2H2O
如果浓硫酸与铜不加热,则反应缓慢;稀硫酸不与Cu反应。
同时对于铁、铝等金属,与冷浓硫酸在一起,则会发生复杂的钝化反应,在常温下会形成一层致密的氧化膜,阻碍反应的进行。
稀硫酸可以与金属反应,化学反应方程式举例如下:
1、稀硫酸与镁的反应:
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
2、稀硫酸与铝的反应:
2Al+3H₂SO₄=Al₂(SO₄)₃+3H₂↑
3、稀硫酸与铁的反应:
Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑