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硫酸

理化性质

硫酸纯品为透明、无色、无嗅的油状液体,有杂质颜色变深,甚至发黑。分子式H2SO4。分子量:98.08。其相对密度及凝固点也随其含量变化而不同。相对密度1.841(96～98%)。凝固点10.35℃(100%)、3℃(98%)、-32℃(93%)、-38℃(78%)、-44℃(74%)、-64℃(65%)。沸点290℃。蒸气压0.13kPa(145.8℃)。

对水有很大亲和力。有吸水性和脱水性，脱水后生成二氧化硫（SO2)。能从空气和有机物中吸收水分。与水、醇混合产生大量热,体积缩小。用水稀释时因把酸加到稀释水中,以免酸沸溅。加热到340℃分解成三氧化硫和水。

稀酸能与许多金属反应,放出氢气。浓酸对铅和低碳钢无腐蚀,是一种很强酸性氧化剂。与许多物质接触能燃烧甚至爆炸,能与氧化剂或还原剂反应。

三氧化硫有α、β、γ三种同素异形体,商业上最有用为γ式系,它像冰样结晶块或液体。分子式SO3。分子量80.07。相对密度1.9224(20℃)。熔点16.8℃。沸点44.8℃。蒸气压57.72kPa(25℃)。在水中溶解度达100% 。溶于水生成硫酸,溶于浓硫酸,生成发烟硫酸,并放出大量热。无水三氧化硫对金属无腐蚀。

消防措施

用水、干粉或二氧化碳灭火。避免直接将水喷入硫酸，以免遇水会放出大量热灼伤皮肤。消防人员必须穿戴全身防护服及其用品，防止灼伤。

储运须知

包装标志：腐蚀品。包装方法：（II）类。玻璃瓶外木箱，酸坛外木格箱或铁罐车运输。储运条件：硫酸应单独储存于通风、阴凉和干燥的地方，并有耐酸地坪。避免日光直射。远离火源。储槽应有足够的通气孔，四周有“堤坝”围住，以防储罐泄漏。严禁与铬酸盐、氯酸盐、电石、氟化物、高氯酸盐、雷酸盐、硝酸盐、苦味酸盐、金属粉末、可燃物共储混运。工作人员须穿戴耐酸工作服、橡皮围裙、长统靴、手套及防护眼镜和口罩。仓库附近应装有消防龙头及水管。装运时勿把水直接倒入硫酸，以防酸液爆炸性反应。

泄漏处理

泄漏物处理必须戴好防毒面具与手套，污染地面洒上碳酸钠，用水冲洗，经稀释的污水放入废水系统。

接触机会

硫酸和氯磺酸工业有机化合物磺化炸药制造化肥、染料、粘结剂、人造丝制造电镀、蚀刻实验室试剂、食品添加剂。

侵入途径

可经呼吸道、消化道及皮肤迅速吸收。

毒理学简介

大鼠经口LD50: 2140 mg/kg；吸入LC50: 510 mg/m3/2H。小鼠吸入LC50: 320 mg/m3/2H。

硫酸液体对皮肤、粘膜有刺激和腐蚀作用。雾对粘膜的刺激作用较二氧化硫为强,主要使组织脱水,蛋白质凝固,可造成局部坏死。对呼吸道的毒作用部位因吸入浓度和雾滴大小而不同。

人的嗅觉阈为1mg/m^3。2mg/m^3浓度可引起鼻、咽部刺激症状,6～8mg/m^3引起剧烈咳嗽。口服浓硫酸1ml可致死。

三氧化硫易溶于水生成硫酸,其毒作用与硫酸相同。脉鼠吸入6小时的MLC为30mg/m^3。

临床表现

急性吸入中毒:吸入酸雾后可引起明显的上呼吸道刺激症状及支气管炎,重者可迅速发生化学性肺炎或肺水肿,高浓度时可引起喉痉挛和水肿而致窒息。伴有结膜炎和咽炎。

急性口服中毒:可引起消化道灼伤。立即出现口、咽部、胸骨后及腹部剧烈烧灼痛,唇、口腔、咽部糜烂、溃疡,声音嘶哑,吞咽困难,呕血,呕吐物中可有食道和胃粘膜碎片,便血严重可发生喉水肿或胃肠道穿孔,肾脏损害。

皮肤灼伤:皮肤接触浓硫酸后局部刺痛,未作处理者可由潮红转为暗褐色,继而可发生溃疡,界限清楚,周围微肿,疼痛剧烈。

眼灼伤:贱入眼内可引起结膜炎、结膜水肿、角膜溃疡以至穿孔。

处理

吸入硫酸雾者立即脱离现场至空气新鲜处,保持安静及保暖。眼或皮肤接触液体时立即先用柔软清洁的布吸去再迅速用清水彻底冲洗。口服者已出现消化道腐蚀症状时忌催吐及洗胃。

吸入后有症状者对症处理。吸入量较多者应卧床休息、吸氧、给舒喘灵气雾剂或地塞米松等雾化吸入。急性中毒者需合理氧疗早期、适量、短程应用糖皮质激素维持呼吸道通畅防治喉水肿或痉挛防治肺水肿,参见<化学物所致急性喉水肿的治疗>,<急性刺激性气体中毒性肺水肿的治疗>。

口服中毒的处理参见<消化道酸碱灼伤的治疗>。

皮肤灼伤的处理参见<化学性皮肤灼伤的治疗>。

眼灼伤的处理参见<化学性眼灼伤的治疗>。

标准

车间空气卫生标准: 中国MAC硫酸及三氧化硫 2mg/m^3美国ACGIH硫酸TLV-TWA 1mg/m^3,STEL 3mg/m^3

危规:硫酸GB8.1 类81007。原铁规:一级无机酸性腐蚀物品。UN NO.1830。IMDG CODE 8220页,8类。

发烟硫酸:GB8.1 类81006。原铁规:一级无机酸性腐蚀物品,91006。UN NO.1831。IMDG CODE 8221页,8类。

废硫酸:GB8.1 类81009。UN NO.1832。IMDG CODE 8222页,8类。

淤渣硫酸:GB8.1 类81009。UN NO.1906。IMDG CODE 8210页,8类。

化学品名称：硫酸 (H2SO4)

化学品描述：

化学式H2SO4。式量98.08。纯品是无色油状的液体。有杂质则呈黄棕色。密度1.841克/厘米3。凝固点10.36℃，沸点338℃（98.3%硫酸）。它的水合物有H2SO4·H2O（熔点8.62℃）、H2SO4·2H2O（熔点-38.9℃）和H2SO4·4H2O（熔点-27℃）等。H2SO4分子的结构是一个四面体，硫原子位于中心，两个OH基和两个氧原子在四个角上。硫酸是一个强酸。有水合作用，溶于水时，会有大量热放出，故在稀释时，应切记：必须在搅拌下将浓硫酸慢慢地倾入水中，绝不能把水倾入浓硫酸中。对于动植物组织有破坏作用，并有很强的腐蚀性。如有浓硫酸滴落在皮肤，应用上大量水冲洗，再用稀氨水润湿伤处，然后用水冲洗。浓硫酸是强的氧化剂，尤其是在较高温度，能与许多金属或金属氧化物作用，生成硫酸盐。硫酸是化学工业最重要是产品之一，其产量可衡量一个国家的化学工业生产能力。

用途：大部分用于肥料工业（磷、氮）中，以及石油、冶金、制造炸药、农药、染料等部门。由于它放出氢离子的能力很强，所以在化学研究上常用作溶剂。

制法：大规模生产硫酸有接触法和沿室法两种。接触法：用硫或硫化物如FeS2在空气中燃烧有SO2产生，在催化剂铂石棉的作用下，SO2便和氧反应，生成SO3；SO3与水反应生成硫酸。铅室法：SO2用HNO3在有水存在时氧化，便得到硫酸（这个反应是在大铅室中进行）。

开放分类：

酸、化学、自然科学

因为H2SO4与NaCl都是难挥发的溶质，它们都会使溶液的蒸汽压小于同温度下水的蒸汽压。在二者浓度相同时，H2SO4溶液中的离子数量比NaCl多，所以蒸汽压下降的就比NaCl溶液多。

②浓硫酸具有强吸水性、氧化性，溅落到皮肤或者衣物表面后迅速使其脱水碳化。敞口放置空气中，会吸收空气中的气态水分子而浓度变小，直到达到溶解平衡

中文名

硫酸

外文名

Sulfuric acid

分子式

H₂SO₄

分子量

98.078

标况状态

透明无色无臭液体

密度

1.8305 g/cm³

熔点

10.371 ℃

沸点

337 ℃

溶解度

与水任意比互溶

蒸汽压

6×10⁻⁵ mmHg

动态粘滞度

0.021 Pa s (25℃)

表面张力

0.0735 N/m

折射率

1.41827

热容量

1.416 J/(g K) (STP)

汽化热

0.57 kJ/g (STP)

熔化热

0.1092 kJ/g (STP)

CAS登记号

7664-93-9

硫酸（化学式：H2SO4），是硫的最重要的含氧酸，酸性强。无水硫酸为无色油状液体，10.36℃时结晶。 通常使用的是它的各种不同浓度的水溶液，用塔式法和接触法制取。前者所得为粗制稀硫酸，质量分数一般在75%左右；后者可得质量分数98.3%的浓硫酸，沸点338℃，相对密度1.84。 硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和绝大多数金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性，可用作脱水剂，碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时，亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性，故需谨慎使用。是一种重要的工业原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等，也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂，在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。

中文名硫酸

外文名Sulfuric acid

分子式H₂SO₄

分子量98.078

标况状态透明无色无臭液体

密度1.8305 g/cm³

熔点10.371 ℃

沸点337 ℃

溶解度与水任意比互溶

蒸汽压6×10⁻⁵ mmHg

动态粘滞度0.021 Pa s (25℃)

表面张力0.0735 N/m

折射率1.41827

热容量1.416 J/(g K) (STP)

汽化热0.57 kJ/g (STP)

熔化热0.1092 kJ/g (STP)

CAS登记号7664-93-9

农业用途土壤改良，化肥生产

氯化氢在水溶液中的挥发溶解平衡可写为：

[H]+(aq) + [Cl]-(aq) =可逆= HCl(g)

在浓盐酸中氢离子和氯离子浓度都很高，使HCl的饱和蒸汽压很高。而且浓盐酸几乎是氯化氢的饱和水溶液，蒸汽压接近1atm。

（一）物理性质

纯硫酸是一种无色油状液体。常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98.3％，其密度为1.84g·cm-3，其物

质的量浓度为18.4mol·L-1。硫酸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。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。”

（二）特性

1．吸水性

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。

⑴就硫酸而言，吸水性是浓硫酸的性质，而不是稀硫酸的性质。

⑵浓硫酸的吸水作用，指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量

的热：H2SO4 + nH2O == H2SO4·nH2O，故浓硫酸吸水的过程是化学变化的过程，吸水性是浓硫酸的化学性

质。

⑶浓硫酸不仅能吸收一般的游离态水（如空气中的水），而且还能吸收某些结晶水合物（如CuSO4·

5H2O、Na2CO3·10H2O）中的水。

2．脱水性

⑴就硫酸而言，脱水性是浓硫酸的性质，而非稀硫酸的性质，即浓硫酸有脱水性且脱水性很强。

⑵脱水性是浓硫酸的化学特性，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。

⑶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，被脱水后生成了黑色的炭（碳化）。

浓硫酸

如C12H22O11————>12C + 11H2O

3．强氧化性

⑴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) === CuSO4 + SO2↑+ 2H2O

2Fe + 6H2SO4(浓) === Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O

在上述反应中，硫酸表现出了强氧化性和酸性。

⑵跟非金属反应

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) === CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O

S + 2H2SO4(浓) === 3SO2↑ + 2H2O

2P + 5H2SO4(浓) === 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O

⑶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(浓) === S↓ + SO2↑ + 2H2O

2HBr + H2SO4(浓) === Br2↑ + SO2↑ + 2H2O

2HI + H2SO4(浓) === I2↑ + SO2↑ + 2H2O

稀硫酸：物理性质——常温下无色无味透明液体，密度比水大。呈酸性。

化学性质——1.与指示剂作用

2.与活泼金属反应

3.与碱性氧化物作用

4.与碱作用

5. 与盐作用

物理性质编辑

盐酸是无色液体（工业用盐酸会因有杂质三价铁盐而略显黄色），有腐蚀性，为氯化氢的水溶液，具有刺激性气味。高中化学把盐酸和硫酸、硝酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸合称为六大无机强酸。由于浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气作用形成盐酸小液滴，所以会看到酸雾。

主要成分：氯化氢，水。

含量：分析纯浓度约36%-38%。

一般实验室使用的盐酸为0.1mol/L，pH=1

一般使用的盐酸pH在2~3左右（呈强酸性）

pKa：-7

熔点(℃)：-114.8(纯HCl)

沸点(℃)：108.6(20%恒沸溶液)

相对密度(水=1)：1.20

相对蒸气密度(空气=1)：1.26

饱和蒸气压(kPa)：30.66(21℃)

溶解性：与水混溶，浓盐酸溶于水有热量放出。溶于碱液并与碱液发生中和反应。能与乙醇任意混溶，氯化氢能溶于苯。

20℃时不同浓度盐酸的数据：

质量分数

浓度

(g/L)

密度(Kg/L)

物质的量浓度

(mol/L)

pH

粘性

(m·Pa·s)

比热容

[KJ/(Kg·℃)]

蒸汽压

(Pa)

沸点

(℃)

熔点

(℃)

10%

104.80

1.048

2.87

-0.5

1.16

3.47

0.527

103

-18

20%

219.60

1.098

6.02

-0.8

1.37

2.99

27.3

108

-59

30%

344.70

1.149

9.45

-1.0

1.70

2.60

1410

90

-52

32%

370.88

1.159

10.17

-1.0

1.80

2.55

3130

84

-43

34%

397.46

1.169

10.90

-1.0

1.90

2.50

6733

71

-36

36%

424.44

1.179

11.64

-1.1

1.99

2.46

14100

61

-30

38%

451.82

1.189

12.39

-1.1

2.10

2.43

28000

48

-26

3化学性质

1、与酸碱指示剂反应

遇紫色石蕊试液、pH试纸变红色，遇无色酚酞无明显现象（不变色）。

2、与碱发生中和反应，生成氯化物和水

HCl+NaOH==NaCl+H2O

2HCl+Ca(OH)2==CaCl2+2H2O

3、与活泼金属单质反应，生成氢气

Fe+2HCl==FeCl2+H2↑

Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

4、和金属氧化物反应，生成盐和水

CuO+2HCl==CuCl2+H2O

MgO+2HCl==MgCl2+H2O

Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O

Fe3O4+8HCl==FeCl2+2FeCl3+4H2O(铁有+2价和+3价)[2]

5、和盐反应，生成新酸和新盐

2HCl+Na2SO3==SO2↑+H2O+2NaCl

Na2S2O3+2HCl==2NaCl+H2O+SO2↑+S↓

FeS+2HCl==H2S↑+FeCl2（实验室制取硫化氢）

6、与大部分碳酸盐或碳酸氢盐（HCO3-）反应，生成二氧化碳和水

CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+ H2O（实验室制取二氧化碳）

NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+ H2O

7、还原性

2KMnO4+16HCl（浓）==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

4HCl(浓)+MnO2==加热==MnCl2+2H2O+Cl2↑

14HCl(浓)+K2Cr2O7==3Cl2↑+2CrCl3+2KCl+7H2O

NaClO+2HCl==NaCl+Cl2↑+H2O

另外，盐酸能与硝酸银溶液反应，生成不溶于稀硝酸的氯化银。氯化银极微溶于水，产生白色的凝乳状沉淀：

HCl+AgNO3==HNO3+AgCl↓

8、制取弱酸

CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl

电离方程式：HCl==H+ +Cl-

稀盐酸：物理性质——该品为无色澄清液体；呈强酸性。有刺激性气味。

化学性质——（1）与酸碱指示剂反应

（2）和活泼的金属反应生成盐和氢气

（3）与金属氧化物反应生成盐和水

（4）与碱反应生成盐和水

（5）和大理石反应生成CO2

氢氧化钠：

物理性质：分子量40.00，密度2.130克/厘米3。熔点318.4℃，沸点1390℃，纯的无水氢氧化钠为白色半透明，结晶状固体。氢氧化钠极易溶于水，溶解度随温度的升高而增大，溶解时能放出大量的热。它的水溶液有涩味和滑腻感，溶液呈强碱性，具备碱的一切通性。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油，但不溶于乙醚、丙酮、液氨。固体氢氧化钠溶解或浓溶液稀释时会放出热量。

化学性质：

1、与酸进行中和反应，无机酸反应生成相应的盐类；

2、与盐发生置换反应

3、能使油脂发生皂化反应，生成相应的有机酸的钠盐和醇，这是去除织物上的油污的原理。