只有約2%水
既然冇乜水, 就只可輕微電離H+離子
咁是否濃硫酸不具腐蝕性?不可和金屬反應?
更新1:
din: copy cat! I will not choose you as the best answer firmly!
濃硫酸一問
回答 (3)
2007-10-19 9:01 pm
✔ 最佳答案
98% 的濃硫酸只得很少的 H+ ，故濃硫酸的酸性會大幅下降。但濃硫酸亦具有非常強的腐蝕性，因為濃硫酸具脫水性及氧化性。
脫水性會把分子裏的氫及氧的原子，以 2:1 從分子中分離出來並形成水。
氫的還原性比銅高，所以 H+ 不可以與在活性序銅或以下的金屬反應。
但氧化性卻跳出了這限制。
Cu + 2 H2SO4 -> CuSO4 + SO2 + 2H2O
因為不汗及氫離，所以並不會有氫氣產生!
2007-10-19 13:03:17 補充：
脫水性: 濃 H2SO4C6H12O6 ---------------- 6C 6 H2O
2007-10-19 13:04:23 補充：
對位有啲問題，脫水性: 濃 H2SO4C6H12O6 ---------------- 6C 6 H2O
2007-10-19 13:05:14 補充：
唔見咗個「>」 濃 H2SO4C6H12O6 ---------------> 6C + 6 H2O
2007-10-19 13:07:08 補充：
濃 H2SO4C6H12O6 ----------------> 6C + 6 H2O
2007-10-18 4:54 am
濃硫酸係純硫酸..
可以同活性不高o既金屬發生反應...產生二氧化硫..
Cu+2 H2SO4----->SO2+2 H
而且濃硫酸係好勁o既脫水劑..
都係氧化劑...
可以同活性不高o既金屬發生反應...產生二氧化硫..
Cu+2 H2SO4----->SO2+2 H
而且濃硫酸係好勁o既脫水劑..
都係氧化劑...
2007-10-17 6:34 am
用途
硫酸是工業上一種重要的化學品，它用途十分廣泛，如製造肥料、非皂性清潔劑、以及油漆添加劑。
物理性質
純淨的硫酸是無色、粘稠的油狀液體。不易揮發。
二氧化硫的用途
製造硫酸的中介體，作為工業漂白劑以及防腐劑。
製備硫酸
採用接觸法可大量製造廉價的硫酸。
製備二氧化硫的原料包括：硫和硫礦石，例如硫磺。
在空氣中燃燒硫磺可以產生二氧化硫氣體。
S + O2 ——〉SO2
二氧化硫和空氣會先經過淨化，除去雜質，以免對下一過程採用的催化劑造成影響。
在常壓和450oC下，把二氧化硫和空氣通過催化劑，製得三氧化硫。加上氧化釩(V2O5)或鉑(Pt)作催化劑，就可產生三氧化硫。
2SO2 + O2 〈——〉2SO3
二氧化硫和氧的反應是一個可逆反應。三氧化硫的產量百分比為98%。
在吸收塔內，三氧化硫會溶於98%的硫酸中，形成發煙硫酸 (H2S2O7)。
H2SO4 + SO3 ——〉 H2S2O7
發煙硫酸經適量的水稀釋後，便形成98%的硫酸，所製得的硫酸會被冷卻及儲存。
H2S2O7 + H2O ——〉2H2SO4
三氧化硫與水的反應非常劇烈，如果直接溶於水中，就會釋出大量熱能，並形成硫酸霧，阻礙溶解過程。此外，三氧化硫在硫酸中的溶解度比水高，因此硫酸製造廠不會把三氧化硫直接溶於水。
濃硫酸的性質與稀釋
濃硫酸是黏稠油狀液體，具有吸水性，強氧化性以及脫水性。
脫水性
脫水性是指硫酸能將碳水化合物中的水份脫去（嚴格地說是把有機物中的氫、氧元素按水的組成比脫去），留下黑色的碳。例如將濃硫酸滴在方糖上，白色的糖逐漸轉成黑色。
稀釋硫酸
硫酸溶於水放出大量熱，可使水沸騰，因此稀釋硫酸時應將濃硫酸沿杯壁緩慢倒入水中，同時不斷攪拌，切不可將水倒入硫酸中，這樣會導致水因為密度小於濃硫酸浮在濃硫酸上，並且沸騰使得濃硫酸濺出傷人。
濃硫酸的氧化性質
稀硫酸具有酸的一般性質，能與鋅(Zn)反應，釋出氫氣(H2)，但不會與銅(Cu)產生任何反應。
濃硫酸是強氧化劑，在反應過程中，它被還原為二氧化硫(SO2)，硫的氧化數由+6降至+4。
氧化金屬
熱的濃硫酸可以氧化大部分金屬。例如，它可與鋅和銅反應，生成二氧化硫氣體。
銅的氧化作用 半反應式：
(a) Cu ——〉Cu2+ + 2e-
濃硫酸的還原作用 半反應式：
(b) 2H2SO4 + 2e- ——〉SO42- + SO2 + 2H2O
把上述兩個半反應式合併，便得到濃硫酸與銅的氧化還原反應的平衡方程式：
(a)+(b) Cu + 2H2SO4 ——〉CuSO4 + SO2 + 2H2O
氧化非金屬
熱的濃硫酸可以氧化非金屬，例如碳和硫。
C + 2H2SO4 ——〉CO2 + 2SO2 + 2H2O
S + 2H2SO4 ——〉3SO2 + 2H2O
在上述反應，碳和硫的氧化數由0升至+4。
跟活潑金屬的反應
硫酸可與活潑金屬反應生成相應的硫酸鹽和氫氣。 Zn + H2SO4 ——〉ZnSO4 + H2
Fe + H2SO4 ——〉FeSO4 + H2
跟鹼性氧化物反應
硫酸可與鹼性氧化物反應生成相應的硫酸鹽和水。
CuO + H2SO4 ——〉CuSO4 + H2O
Fe2O 3 + 3H2SO4 ——〉Fe3(SO4)2 + 3H2O
跟某些鹽反應（可溶性鋇鹽和碳酸鹽）
硫酸可與可溶性鋇鹽反應生成硫酸鋇沉澱和相應的酸，可與碳酸鹽反應生成相應的硫酸鹽、水和二氧化碳。
H2SO4 + BaCl2 ——〉BaSO4↓ + 2HCl
NaCO3 + H2SO4 ——〉Na2SO4 + H2O + CO2↑
驗證
使石蕊變紅的是酸，證明其有H+，加BaCl2溶液生成白色沉澱，再加稀硝酸，沉澱不消失，證明其有SO42-證明是硫酸。
結構
硝酸是平面分子，其中心原子N原子為sp2雜化。由於羥基上的氫原子與另外一個氧原子形成了氫鍵，分子才呈平面結構，而且N的三根鍵長都不相同。N原子垂直於分子平面的一個p軌道是滿的，它與未連接H的兩個氧原子上的p軌道共軛，形成大Π鍵。分子內氫鍵也是硝酸沸點較低的原因。
硝酸去掉一個氫原子的結構是硝酸根，一般帶一個負電荷（硝酸根離子）。硝酸根具有對稱的平面等邊三角形結構，4個原子形成大鍵，多出來的1個電子在離域Π鍵里。
硝酸去掉一個羥基的結構是硝基，一般帶一個正電荷。硝基的正離子叫硝醘正離子。
物理性質
純硝酸為無色、容易揮發的液體，沸點約為83℃，凝固點約為-42℃，密度為1.51g/ml。可以與水以任意比混溶。濃硝酸因溶有NO2而顯棕紅色，也會揮發出棕紅色的NO2。一般的濃硝酸指的是16mol/L的HNO3水溶液，密度為1.42g/ml。
化學性質
硝酸作為氮的最高價(+5)水化物，具有很強的酸性，一般情況下認為硝酸的水溶液是完全電離的。硝酸可以與醇發生酯化反應，如硝化甘油的製備。只有在與濃硫酸混合時，硝酸才能電離出NO2+，這是硝化反應能進行的本質。
HNO3 + H2O → H3O+ （水中）
HO-NO2 + 2H2SO4 →
NO2+ + 2HSO4- + H3O+ （濃硫酸中）
硝酸的水溶液無論濃稀均具強氧化性及腐蝕性，溶液越濃其氧化性越強。硝酸在光照條件下分解成水、NO2和O2，因此硝酸一定要盛放在棕色瓶中，並置於陰涼處保存。硝酸能溶解許多種金屬（可以溶解銀），生成鹽、水、氮氧化物。隨著溶液濃度的減小，其還原產物逐漸由高價向低價過渡，從最濃到最稀可生成NO2、NO、N2O、N2、NH4NO3。還原產物一般是混合物，金屬與稀硝酸的反應還可以生成少量氫氣。
鐵等金屬遇冷的濃硝酸可以發生鈍化現象，只在表面形成一層緻密的氧化膜，不會完全反應掉。濃硝酸和濃鹽酸按1:3混合，即為王水，能溶解金等穩定金屬。
硝酸鹽大多易熱分解，生成氧氣、氮氧化物、金屬氧化物（也能生成硝酸鹽或金屬單質，視金屬的穩定性而定）。硝酸銨(NH4NO3)受敲擊即生成一氧化二氮和水。因此被用於國防工業及工程上（硝酸鉀就是黑火藥的成分之一）。
製備
工業上用二氧化氮與水混合製備硝酸：
3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
2NO + O2 → 2NO2 （在空氣中很快進行）
反覆把生成的氣體通入水中，即可得到較純的硝酸。其原料二氧化氮是由氨氧化而得，因此硝酸工業與制氨工業有不可割裂的聯繫。
工業用途
硝酸是在工業上和實驗室中都很常用的一種酸。
作為硝酸鹽和硝酸酯的必需原料，硝酸被用來制取一系列硝酸鹽類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來制取硝酸酯類或含硝基的炸葯，如三硝基甲苯(TNT)、硝化甘油。
由於它同時具有氧化性和酸性，硝酸也被用來精煉金屬：即先把不純的金屬氧化成硝酸鹽，排除雜質後再還原。
人體影響
硝酸不論濃稀溶液都有氧化性和腐蝕性，因此對人很危險，僅濺到皮膚上也會引起嚴重燒傷。
硫酸是工業上一種重要的化學品，它用途十分廣泛，如製造肥料、非皂性清潔劑、以及油漆添加劑。
物理性質
純淨的硫酸是無色、粘稠的油狀液體。不易揮發。
二氧化硫的用途
製造硫酸的中介體，作為工業漂白劑以及防腐劑。
製備硫酸
採用接觸法可大量製造廉價的硫酸。
製備二氧化硫的原料包括：硫和硫礦石，例如硫磺。
在空氣中燃燒硫磺可以產生二氧化硫氣體。
S + O2 ——〉SO2
二氧化硫和空氣會先經過淨化，除去雜質，以免對下一過程採用的催化劑造成影響。
在常壓和450oC下，把二氧化硫和空氣通過催化劑，製得三氧化硫。加上氧化釩(V2O5)或鉑(Pt)作催化劑，就可產生三氧化硫。
2SO2 + O2 〈——〉2SO3
二氧化硫和氧的反應是一個可逆反應。三氧化硫的產量百分比為98%。
在吸收塔內，三氧化硫會溶於98%的硫酸中，形成發煙硫酸 (H2S2O7)。
H2SO4 + SO3 ——〉 H2S2O7
發煙硫酸經適量的水稀釋後，便形成98%的硫酸，所製得的硫酸會被冷卻及儲存。
H2S2O7 + H2O ——〉2H2SO4
三氧化硫與水的反應非常劇烈，如果直接溶於水中，就會釋出大量熱能，並形成硫酸霧，阻礙溶解過程。此外，三氧化硫在硫酸中的溶解度比水高，因此硫酸製造廠不會把三氧化硫直接溶於水。
濃硫酸的性質與稀釋
濃硫酸是黏稠油狀液體，具有吸水性，強氧化性以及脫水性。
脫水性
脫水性是指硫酸能將碳水化合物中的水份脫去（嚴格地說是把有機物中的氫、氧元素按水的組成比脫去），留下黑色的碳。例如將濃硫酸滴在方糖上，白色的糖逐漸轉成黑色。
稀釋硫酸
硫酸溶於水放出大量熱，可使水沸騰，因此稀釋硫酸時應將濃硫酸沿杯壁緩慢倒入水中，同時不斷攪拌，切不可將水倒入硫酸中，這樣會導致水因為密度小於濃硫酸浮在濃硫酸上，並且沸騰使得濃硫酸濺出傷人。
濃硫酸的氧化性質
稀硫酸具有酸的一般性質，能與鋅(Zn)反應，釋出氫氣(H2)，但不會與銅(Cu)產生任何反應。
濃硫酸是強氧化劑，在反應過程中，它被還原為二氧化硫(SO2)，硫的氧化數由+6降至+4。
氧化金屬
熱的濃硫酸可以氧化大部分金屬。例如，它可與鋅和銅反應，生成二氧化硫氣體。
銅的氧化作用 半反應式：
(a) Cu ——〉Cu2+ + 2e-
濃硫酸的還原作用 半反應式：
(b) 2H2SO4 + 2e- ——〉SO42- + SO2 + 2H2O
把上述兩個半反應式合併，便得到濃硫酸與銅的氧化還原反應的平衡方程式：
(a)+(b) Cu + 2H2SO4 ——〉CuSO4 + SO2 + 2H2O
氧化非金屬
熱的濃硫酸可以氧化非金屬，例如碳和硫。
C + 2H2SO4 ——〉CO2 + 2SO2 + 2H2O
S + 2H2SO4 ——〉3SO2 + 2H2O
在上述反應，碳和硫的氧化數由0升至+4。
跟活潑金屬的反應
硫酸可與活潑金屬反應生成相應的硫酸鹽和氫氣。 Zn + H2SO4 ——〉ZnSO4 + H2
Fe + H2SO4 ——〉FeSO4 + H2
跟鹼性氧化物反應
硫酸可與鹼性氧化物反應生成相應的硫酸鹽和水。
CuO + H2SO4 ——〉CuSO4 + H2O
Fe2O 3 + 3H2SO4 ——〉Fe3(SO4)2 + 3H2O
跟某些鹽反應（可溶性鋇鹽和碳酸鹽）
硫酸可與可溶性鋇鹽反應生成硫酸鋇沉澱和相應的酸，可與碳酸鹽反應生成相應的硫酸鹽、水和二氧化碳。
H2SO4 + BaCl2 ——〉BaSO4↓ + 2HCl
NaCO3 + H2SO4 ——〉Na2SO4 + H2O + CO2↑
驗證
使石蕊變紅的是酸，證明其有H+，加BaCl2溶液生成白色沉澱，再加稀硝酸，沉澱不消失，證明其有SO42-證明是硫酸。
結構
硝酸是平面分子，其中心原子N原子為sp2雜化。由於羥基上的氫原子與另外一個氧原子形成了氫鍵，分子才呈平面結構，而且N的三根鍵長都不相同。N原子垂直於分子平面的一個p軌道是滿的，它與未連接H的兩個氧原子上的p軌道共軛，形成大Π鍵。分子內氫鍵也是硝酸沸點較低的原因。
硝酸去掉一個氫原子的結構是硝酸根，一般帶一個負電荷（硝酸根離子）。硝酸根具有對稱的平面等邊三角形結構，4個原子形成大鍵，多出來的1個電子在離域Π鍵里。
硝酸去掉一個羥基的結構是硝基，一般帶一個正電荷。硝基的正離子叫硝醘正離子。
物理性質
純硝酸為無色、容易揮發的液體，沸點約為83℃，凝固點約為-42℃，密度為1.51g/ml。可以與水以任意比混溶。濃硝酸因溶有NO2而顯棕紅色，也會揮發出棕紅色的NO2。一般的濃硝酸指的是16mol/L的HNO3水溶液，密度為1.42g/ml。
化學性質
硝酸作為氮的最高價(+5)水化物，具有很強的酸性，一般情況下認為硝酸的水溶液是完全電離的。硝酸可以與醇發生酯化反應，如硝化甘油的製備。只有在與濃硫酸混合時，硝酸才能電離出NO2+，這是硝化反應能進行的本質。
HNO3 + H2O → H3O+ （水中）
HO-NO2 + 2H2SO4 →
NO2+ + 2HSO4- + H3O+ （濃硫酸中）
硝酸的水溶液無論濃稀均具強氧化性及腐蝕性，溶液越濃其氧化性越強。硝酸在光照條件下分解成水、NO2和O2，因此硝酸一定要盛放在棕色瓶中，並置於陰涼處保存。硝酸能溶解許多種金屬（可以溶解銀），生成鹽、水、氮氧化物。隨著溶液濃度的減小，其還原產物逐漸由高價向低價過渡，從最濃到最稀可生成NO2、NO、N2O、N2、NH4NO3。還原產物一般是混合物，金屬與稀硝酸的反應還可以生成少量氫氣。
鐵等金屬遇冷的濃硝酸可以發生鈍化現象，只在表面形成一層緻密的氧化膜，不會完全反應掉。濃硝酸和濃鹽酸按1:3混合，即為王水，能溶解金等穩定金屬。
硝酸鹽大多易熱分解，生成氧氣、氮氧化物、金屬氧化物（也能生成硝酸鹽或金屬單質，視金屬的穩定性而定）。硝酸銨(NH4NO3)受敲擊即生成一氧化二氮和水。因此被用於國防工業及工程上（硝酸鉀就是黑火藥的成分之一）。
製備
工業上用二氧化氮與水混合製備硝酸：
3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
2NO + O2 → 2NO2 （在空氣中很快進行）
反覆把生成的氣體通入水中，即可得到較純的硝酸。其原料二氧化氮是由氨氧化而得，因此硝酸工業與制氨工業有不可割裂的聯繫。
工業用途
硝酸是在工業上和實驗室中都很常用的一種酸。
作為硝酸鹽和硝酸酯的必需原料，硝酸被用來制取一系列硝酸鹽類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來制取硝酸酯類或含硝基的炸葯，如三硝基甲苯(TNT)、硝化甘油。
由於它同時具有氧化性和酸性，硝酸也被用來精煉金屬：即先把不純的金屬氧化成硝酸鹽，排除雜質後再還原。
人體影響
硝酸不論濃稀溶液都有氧化性和腐蝕性，因此對人很危險，僅濺到皮膚上也會引起嚴重燒傷。
收錄日期: 2021-04-23 22:03:41
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