Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
8 класс 2014 (для учащихся).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2.14 Mб
Скачать

Свойства серной кислоты

1. Диссоциация (2 ступени):

H2SO4 H+ + HSO4; H2SO4 + H2O H3O+ + HSO4;

HSO4 H+ + SO42; HSO4 + H2O H3O+ + SO42;

–––––––––––––––––––– ––––––––––––––––––––––––––––

H2SO4 2H+ + SO42. H2SO4 + 2H2O 2H3O+ + SO42.

2. Взаимодействие с металлами:

а) разбавленная реагирует с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений металлов до водорода:

H2SO4 + Mg = MgSO4 + H2;

б) концентрированная в зависимости от активности металла восстанавливается до H2S, S или SO2:

Cu + H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O;

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + SO2 + H2O;

при нагревании Zn + H2SO4 = ZnSO4 + S (или H2S) + H2O;

Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2S + H2O.

Концентрированная серная кислота пассивирует металлы:

Al, Be, Bi, Co, Fe, Cr.

в) разбавленная в присутствии О2 или Н2О2:

H2SO4 + Cu + O2 = CuSO4 + H2O;

H2SO4 + Fe + H2O2 = Fe2(SO4)3 + H2O.

3. Концентрированная серная кислота при нагревании взаимодействует с неметаллами:

H2SO4 + S = SO2 + H2O;

H2SO4 + C = CO2 + SO2 + H2O;

H2SO4 + P = H3PO4 + SO2 + H2O;

H2SO4 + P = H2(PHO3) + SO2;

H2SO4 + As = As2O3 + SO2 + H2O;

H2SO4 + Se = SeO2 + SO2 + H2O

4. Взаимодействие с оксидами металлов:

Реакции обмена (Fe2O3, Al2O3, CuO и т.п.):

H2SO4 + Al2O3 = Al2(SO4)3 + H2O;

(FeFe2)O4 + H2SO4 = FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O;

Fe3O4 + H2SO4 = FeSO4 + Fe2(SO4)3 + H2O.

Окислительно-восстановительные реакции:

Cu2O + H2SO4(разб.) = CuSO4 + Cu + H2O;

Cu2O + H2SO4(конц.) = CuSO4 + SO2 + H2O;

Cu2O + H2O2 + H2SO4 = CuSO4 + H2O;

FeO + O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O.

5. Взаимодействие с основными и амфотерными гидроксидами:

H2SO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O;

H2SO4 + Fe(OH)3 = Fe2(SO4)3 + H2O;

Fe(OH)2 + O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O;

Fe(OH)2 + H2O2 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O.

6. Разложение при нагревании:

H2SO4 = SO3 + H2O.

7. Взаимодействие с солями:

а) разбавленная вступает в реакции обмена:

H2SO4 + Na2S = Na2SO4 + H2S;

H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + HCl;

H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + CO2+ H2O;

H2SO4 + NaHCO3 = NaHSO4 + CO2 + H2O;

H2SO4 + NaHCO3 = Na2SO4 + CO2 + H2O;

H2SO4 + Na2SiO3 = Na2SO4 + H2SiO3;

H2SO4 + (CuOH)2CO3 = CuSO4 + CO2 + H2O;

H2SO4(разб) + Ba(ClO3)2 = BaSO4 + HClO3.

б) с безводными солями концентрированная серная кислота вступает как в обменные реакции, так и в окислительно-восстановительные:

H2SO4 + NaCl = NaHSO4 + HCl;

H2SO4 + K2Cr2O7 = CrO3 + KHSO4 + H2O;

H2SO4 + NaNO3 = NaHSO4 + HNO3;

H2SO4 + Ca3(PO4)2 = CaSO4 + H3PO4;

H2SO4 + KBr = K2SO4 + SO2 + Br2 + H2O;

H2SO4 + KI = K2SO4 + H2S + I2 + H2O;

H2SO4(60%) + KMnO4 = MnSO4 + K2SO4 + O2 + H2O;

H2SO4(98%) + KMnO4 = KHSO4 + Mn2O7 + H2O;

H2SO4(конц) + KClO3 = KHSO4 + ClO2 + KClO4 + H2O;

H2SO4(конц) + CrCl2 = Cr2(SO4)3 + SO2 + H2O + HCl (кип);

в) концентрированная кислота взаимодействует с сульфидами, восстанавливаясь до серы или SO2:

H2SO4 + Na2S = Na2SO4 + S + SO2 + H2O;

H2SO4 + Na2S = Na2SO4 + SO2 + H2O;

H2SO4 + As2S3 = As2O3 + SO2 + H2O;

H2SO4 + Cr2S3 = Cr2(SO4)3 + S + SO2 + H2O;

H2SO4 + FeS2 = Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O;

H2SO4 + MnS = MnSO4 + SO2 + H2O;

г) взаимодействие с тиосульфатами, хроматами

H2SO4 + Na2SO3S = Na2SO4 + S + SO2 + H2O;

H2SO4 + K2CrO4 = K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O.

д) взаимодействие с нитридами, фосфидами, силицидами, карбидами:

H2SO4 + Ca3N2 = CaSO4 + (NH4)2SO4;

H2SO4 + Ca3P2 = CaSO4 + PH3;

H2SO4 + CaC2 = CaSO4 + C2H2;

H2SO4 + Al4C3 = Al2(SO4)3 + CH4;

H2SO4 + Mg2Si = MgSO4 + SiH4;

H2SO4(конц) + Ca3P2 = CaSO4 + H2(PHO3) + SO2 + H2O;

H2SO4(конц) + Fe3C Fe2(SO4)3 + CO2 + SO2 + H2O.

8. Взаимодействие с водородными соединениями металлов и неметаллов:

NaH + H2SO4 = Na2SO4 + H2;

NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4;

H2SO4 + H2S = S + SO2 + 2H2O;

H2SO4 + H2S = SO2 + H2O;

H2SO4 + HBr = SO2 + Br2 + H2O;

H2SO4 + HI = H2S + I2 + H2O

9. Дегидратирующее (водоотнимающее) действие концентрированной серной кислоты:

а) обугливание органических веществ:

C6H12O6 + H2SO4 = C + (H2SO4.H2O);

б) катализатор в реакциях нитрования, образования простых и сложных эфиров, дегидратации спиртов.

10. Сульфирование органических веществ концентрированной кислотой:

H2SO4 + C2H6 = C2H5SO3H + H2O (этилсульфоновая кислота);

H2SO4 + C6H6 = C6H5SO3H + H2O (сульфобензол).

11. Хорошо растворяет в себе SO3, образуя олеум:

H2SO4 + mSO3 = H2SO4.mSO3.

12. Взаимодействие концентрированной серной кислоты с другими кислотами:

H2SO4 + HI(конц) = I2 + H2S + H2O;

H2SO4 + HBr(конц) = Br2 + SO2 + H2O;

H2SO4 + H2(PHO3) = H3PO4 + SO2;

H2SO4 + H(PH2O2) = H2(PHO3) + SO2 + H2O;

HCOOH(конц) + H2SO4 = CO + H2SO4  H2O;

H2SO4 + HNO3(конц) = H2O + NO2+ + HSO4-.

13. Взаимодействие с пероксидами, надпероксидами, озонидами:

H2SO4(разб, хол) + K2O2 = K2SO4 + H2O2;

H2SO4(разб, гор) + K2O2 = K2SO4 + H2O + O2;

H2SO4(разб, хол) + KO2 = K2SO4 + H2O2 + O2;

H2SO4(безвод) + KO2 = K2SO4 + O3 + H2O.

14. Взаимодействие с карбонилами металлов:

H2SO4(разб) + [Fe(CO)5] = FeSO4 + CO + H2;

H2SO4(конц) + [Fe(CO)5] Fe2(SO4) + SO2 + CO + H2O;

H2SO4(разб) + [Ni(CO)4] = NiSO4 + CO + H2.

15. Окислительные свойства смеси концентрированной серной и азотной кислот:

H2SO4 + HNO3 + Fe Fe2(SO4)3 + NO2 + H2O;

H2SO4 + HNO3 + FeO Fe2(SO4)3 + NO2 + H2O;

H2SO4 + HNO3 + Fe(OH)2 Fe2(SO4)3 + NO2 + H2O;

H2SO4 + HNO3 + FeSO4 Fe2(SO4)3 + NO2 + H2O;

H2SO4 + HNO3 + (FeFe2)O4 Fe2(SO4)3 + NO2 + H2O;

H2SO4 + HNO3 + Fe3C Fe2(SO4)3 + NO2 + H2O;

H2SO4 + HNO3 + Cu = CuSO4 + NO2 + H2O.