Химические свойства серной кислоты – концентрированной и разбавленной (9 класс, химия)
Общее описание
Серная кислота (H2SO4) обладает хаpaктерными свойствами кислот и является сильным окислителем. Это наиболее активная неорганическая кислота с температурой плавления 10°C. Кислота закипает при 296°C с выделением воды и оксида серы SO3. Способна поглощать пары воды, поэтому её используют для осушения газов.
Рис. 1. Серная кислота.
Серную кислоту получают промышленным путём из диоксида серы (SO2), который образуется при горении серы или серного колчедана. Два основных способа образования кислоты:
- контактный (концентрация 94 %) – окисление диоксида серы до трёхокиси серы (SO3) с последующим гидролизом: 2SO2 + O2 → 2SO3; SO3 + H2O → H2SO4;
- нитрозный (концентрация 75 %) – окисление диоксидом азота диоксида серы при взаимодействии воды: SO2 + NO2 + H2O → H2SO4 + NO.
Раствор SO3 в серной кислоте называется олеумом. Его также используют для получения серной кислоты.
Рис. 2. Процесс получения серной кислоты.
Реакция с водой способствует выделению большого количества тепла. Поэтому к воде примешивают кислоту, а не наоборот. Вода легче кислоты, она остаётся на поверхности. Если добавить воду в кислоту, вода мгновенно закипит, что приведёт к разбрызгиванию кислоты.
Свойства
Серная кислота образует два вида солей:
- кислые – гидросульфаты (NaHSO4, KHSO4) ;
- средние – сульфаты (BaSO4, CaSO4).
Химические свойства концентрированной серной кислоты представлены в таблице.
Реакция |
Что образуется |
Пример |
С металлами |
– Соль; – вода; – оксид серы; – сера; – сероводород |
– С активными: 2H2SO4 + Mg → MgSO4 + SO2 + 2H2O – с металлами средней активности: 4H2SO4 + 2Cr → Cr2(SO4)3 + 4H2O + S; – с малоактивными: 2H2SO4 + Cu → CuSO4 + SO2 + 2Н2О |
С неметаллами |
– Кислота; – вода; – оксид серы |
2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O |
С оксидами |
– Соль; – вода; – оксид серы |
– Металлов: H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O; – неметаллов: H2SO4 + CO → CO2 + SO2 + H2O |
С основаниями |
– Соль; – вода |
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O |
С солями |
– Соль; – углекислый газ; – вода; – кислота |
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + CO2 + H2O Качественная реакция: H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 (белый осадок) + 2HCl |
Окисление сложных веществ |
– Свободные галогены; – оксид серы; – вода |
H2SO4 + 2HBr → Br2 + SO2 + 2H2O; H2SO4 + 2HI → I2 + 2H2O + SO2 |
Обугливание сахаров (целлюлозы, крахмала, глюкозы) |
– Оксид серы; – углекислый газ; – вода |
C6H12O6 + 12H2SO4 → 18H2O + 12SO2↑ + 6CO2↑ |
Рис. 3. Реакция с сахаром.
Разбавленная кислота не окисляет малоактивные металлы, стоящие в электрохимическом ряду после водорода. При взаимодействии с активными металлами (литием, калием, натрием, магнием) выделяется водород и образуется соль. Концентрированная кислота проявляет окислительные свойства с тяжёлыми, щелочными и щелочноземельными металлами при нагревании. Отсутствует реакция с золотом и платиной.
Серная кислота (разведённая и концентрированная) на холоде не взаимодействует с железом, хромом, алюминием, титаном, никелем. Благодаря пассивации металлов (образования защитной оксидной плёнки) серную кислоту можно перевозить в металлических цистернах. Оксид железа разрушается при нагревании.
Что мы узнали?
Из урока 9 класса узнали о свойствах серной кислоты. Это мощный окислитель, вступающий в реакции с металлами, неметаллами, органическими соединениями, солями, основаниями, оксидами. При взаимодействии с водой выделяется тепло. Получают серную кислоту из оксида серы. Концентрированная кислота без нагревания не взаимодействует с некоторыми металлами, что позволяет перевозить кислоту в металлической таре.
Соответственно, их морфологические признаки значительно отличаются...
25 04 2024 10:10:59
Это ансамбль городов, расположенных в самом сердце России, и имеющих большую историческую ценность...
23 04 2024 11:29:54
Его изучению и посвятил всю свою жизнь Геннадий Иванович...
21 04 2024 21:57:19
Его походы, а также завоевательные войны других князей привели к тому, что земель под рукой Киева становилось все больше...
20 04 2024 20:30:10
Оксиды могут быть солеобразующими и несолеобразующими: одним из видов солеобразующих оксидов являются основные оксиды...
19 04 2024 0:45:18
Право на труд гарантировано каждому человеку государством...
18 04 2024 4:28:48
Какая форма, или механизм отбора действует на данную группу организмов, зависит от климатических, геологических и иных условий...
16 04 2024 16:42:38
Биография Александры Костенюк наиболее известна как биография российской чемпионки, чей девиз был: «Шахматы – это здорово»...
15 04 2024 20:58:51
Турки – относительно молодой народ, но давайте рассмотрим, как развивалось их государство...
13 04 2024 0:32:56
Большинство животных и растений – эукариоты...
11 04 2024 23:33:14
Он является всемирно известным драматургом, поэтом и писателем...
10 04 2024 16:52:35
Выделяют несколько разновидностей лесов в зависимости от климатического пояса...
09 04 2024 1:57:46
Насчитывается около 800 современных видов и 10 тысяч ископаемых...
08 04 2024 9:35:25
Формирует представление о социально-экономическом положении в этой части континента...
07 04 2024 2:36:25
Преобразование веществ в энергию является главным условием живых организмов, начиная одноклеточными растениями и заканчивая человеком...
06 04 2024 4:53:40
Узнаем, что наука вкладывает в это понятие, и как статус гражданина реализуется в России...
05 04 2024 22:11:11
Все изменения проводились с целью стабилизации экономической ситуации и возвращения ее в нормальное русло...
04 04 2024 15:45:39
Кандидат в мастера спорта по баскетболу...
03 04 2024 11:39:42
В данной статье приведены основы правописания мягкого знака в середине числительных и в конце слов...
02 04 2024 10:22:25
Данная грамматическая категория является изменяемой и присуща исключительно глаголам несовершенного вида...
01 04 2024 12:28:13
Это звезды, которые могут располагаться одиночно или в целых группах – созвездиях...
31 03 2024 16:38:42
Они расположены в умеренном климатическом поясе, а это значит, что все времена года ярко выражены...
30 03 2024 12:43:42
Во многих из них используются числительные...
29 03 2024 8:20:38
Неподалеку от Скандинавского полуострова, в Атлантическом океане, расположено островное государство Исландия...
28 03 2024 20:17:59
Сергeй Михалков родился 13 марта 1913 года в Москве...
27 03 2024 13:37:54
Этому поспособствовали огромные размеры страны и контрастный ландшафт территории...
25 03 2024 21:57:29
Он являлся общественным деятелем и правозащитником, народным депутатом СССР...
23 03 2024 7:53:30
Рассмотрим, почему именно греки являются изобретателями демократии...
22 03 2024 5:38:21
Рассмотрим, какие события происходили во внутренней и внешней политике России 19 века...
21 03 2024 1:18:15
20 03 2024 21:11:11
Представители Члeнистоногих населяют, как водное, так и наземное прострaнcтво нашей планеты...
18 03 2024 3:59:15
Он растянут во времени и состоит из двух фаз...
17 03 2024 3:44:19
Данное направление имеет ряд преимуществ перед другими отраслями энергетического производства, чем и объясняется ее стабильно высокая популярность во всем мире...
15 03 2024 6:19:10
Весной появляются насекомые, становится тепло, находится строительный материал для гнезда...
13 03 2024 16:48:52
В этой статье Вы сможете подробнее узнать об особенностях насекомых, их классификации...
12 03 2024 8:29:26
Все они приспособлены к своим условиям обитания, но имеют и общие черты...
11 03 2024 7:32:31
Материал содержит классификацию охраняемых территорий...
10 03 2024 21:29:27
Происходит это благодаря такому понятию как цепь питания...
09 03 2024 18:28:27
В своей биографии Ансер четыре раза выиграл соревнования Индиаполис на 500 миль: в 1970-71 году, 1978, 1987 году ...
08 03 2024 18:31:21
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::