硫酸受热分解多少度?生成什么?
纯硫酸加热至290℃分解放出部分三氧化硫,直至酸的浓度降到98.3%为止,这时硫酸为恒沸溶液,沸点为338°C。无水硫酸体现酸性是给出质子的能力,纯硫酸仍然具有很强的酸性,98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别,而溶解三氧化硫的发烟硫酸是一种超酸体系,酸性强于纯硫酸,但是广泛存在一种误区,即稀硫酸的酸性强于浓硫酸,这种想法是错误的。的确,稀硫酸第一步电离完全,产生大量的水合氢离子H3O+;但是浓硫酸和水一样,自身自偶电离会产生一部分硫酸合氢离子H3SO4+,正是这一部分硫酸合质子,导致纯硫酸具有非常强的酸性,虽然少,但是酸性却要比水合质子强得多,所以纯硫酸的哈米特酸度函数高达-12.0。
在硫酸溶剂体系中,H3SO4+经常起酸的作用,能质子化很多物质产生离子型化合物:
NaCl+H2SO4==NaHSO4+HCl(不加热都能很快反应)
KNO3+H2SO4→K++HSO4-+HNO3
HNO3+H2SO4→NO2++H3O++2HSO4-
CH3COOH+H2SO4→CH3C(OH)2++HSO4-
HSO3F+H2SO4→H3SO4++SO3F-(氟磺酸酸性更强)
上述与HNO3的反应所产生的NO2+,有助于芳香烃的硝化反应。
硫酸会在338℃时分解,分解成三氧化硫和水,H2SO4=H2O+SO3。磷酸在213℃分解,磷酸受热易分解,但受热温度不同生成不同的产物:
213℃时失去部分水转变为焦磷酸:2H3PO4 =△=H4P2O7 + H2O。
300℃时失去一分子水,变为偏磷酸:H3PO4 =△=HPO3 + H2O。
温度再高含480℃,分子将失去全部水,生成五氧化二磷:2H3PO4 =△=P2O5 + 3H2O。
磷酸性质
1、浓磷酸可以和氯化钠共热生成氯化氢气体(与碘化钾、溴化钠等也有类似反应),属于弱酸制强酸。
2、磷酸根离子具有很强的配合能力,能与许多金属离子生成可溶性的配合物。
3、磷酸受强热时脱水,依次生成焦磷酸、三磷酸和多聚的偏磷酸。三磷酸是链状结构,多聚的偏磷酸是环状结构。
这是浓硫酸与单质碳加热条件下,发生的氧化还原反应。
分解反应是一种物质反应产生两种或两种以上新物质的反应,所以这个反应不是硫酸的分解反应,只是单质碳和浓硫酸的一种氧化还原反应。出题不严谨。
题目的意思是想表达:单质碳与浓硫酸反应产生二氧化碳和二氧化硫,氯化钡溶液做为吸收液与二氧化碳和二氧化硫反应均能产生白色沉淀。这样当氯化钡溶液产生沉淀时,可能是氯化钡产生二氧化碳产生白色沉淀,这样就不能判断硫酸参与到反应中。
所以用离子方程式表示原因应写:Ba2++CO32-=BaCO3(沉淀)
首先第一步,水和硫酸都是液体,金属于固体,可以直接过滤将金分离出来。(金不会和硫酸反应)
然后因为水和硫酸沸点不同,可以蒸馏法分离。
当然如果你是非要把硫元素提出来,那么就只能加大量五氧化二磷,其强吸水性可以把硫酸的水都脱掉变成三氧化硫。
保存硫酸的话:稀的完全不用担心,随便放,别漏出来,别和碱放在一起就好了。
浓的要注意防止受潮,建议蜡封,放在干燥处。
如果你说的是硝酸(光照、加热易分解):无论浓度如何,都要用棕色瓶,蜡封,放在绝对黑暗的地方,而且要阴凉,很麻烦。如果是浓硝酸,更要防止挥发,有通风橱最好,没有也不要将其与任何橡胶、木头制品一起放,不然会后悔的。
100%的硫酸熔点10℃,沸点290℃
1.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,被脱水后生成黑色的炭(炭化)。 2.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) ==(加热)== 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) ==(加热)== 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
3.吸水性
就硫酸而言,吸水性有很多用处,比如很多的气体都可以用浓硫酸来干燥。它是良好的干燥剂。
这个与脱水性有很大的不同:脱水性一般反应前没有水,而是H、O元素以个数比2:1的形式形成水,从有机物中出来。
而吸水性则是反应前就有水,只是在此过程中硫酸做了一个干燥剂的作用。如:
CuSO4·5H2O→(H2SO4)→CuSO4+5H2O,这个反应,就是体现硫酸的吸水性,而不是脱水性,因为反应前有水。
还有在实验室制取乙烯的过程中,体现浓硫酸的吸水性,促使反应向正反应方向进行。在一些硫酸作催化剂的反应中,尤其是是浓硫酸,一般都体现硫酸的吸水性。
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物理变化的过程,吸水性是浓硫酸的物理性质。
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。
4.难挥发性(高沸点)
制氯化氢、硝酸等(原理:利用难挥发性酸制易挥发性酸) 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)====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。
◎5酸性:制化肥,如氮肥、磷肥等
2NH3+H2SO4====(NH4)2SO4
Ca3(PO3)2+2H2SO4====2CaSO4+Ca(H2PO4)2
◎6.稳定性:浓硫酸与亚硫酸盐反应
Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑
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加热分解
硫酸锌
,得到SO3或SO2、O2,将
三氧化硫
溶
于水
,或SO2、O2反应溶于水,即可得到
硫酸
ZnSO4=ZnO+SO3
2ZnSO4=2ZnO+2SO2+O2
SO3+H2O=H2SO4
SO2+O2+H2O=H2SO4