3. Физические свойства. Серная кислота — бесцветная, тяжелая (r =1,84 г/см3), нелетучая жидкость. При растворении ее в воде происходит очень сильное разогревание. Помните, что нельзя вливать воду в концентрированную серную кислоту (рис. 2)! Концентрированная серная кислота поглощает из воздуха водяные пары. В этом можно убедиться, если открытый сосуд с концентрированной серной кислотой уравновесить на весах: через некоторое время чашка с сосудом опустится.
Рис. 2. Приготовление раствора серной кислоты
4. Химические свойства. Разбавленная серная кислота обладает общими свойствами, характерными для кислот и специфическими (табл. 7).
Таблица 7
Химические свойства серной кислоты | |
Общие с другими кислотами |
Специфические |
1. Водный раствор изменяет окраску индикаторов. |
1. Концентрированная серная кислота — сильный окислитель: при нагревании она реагирует почти со всеми металлами (искл. Аu, Pt и нек. др.). В этих реакциях в зависимости от активности металла и условий выделяются SO2, H2S, S, например: Cu+2H2SO4 |
2. Разбавленная серная кислота реагирует с металлами: H2SO4+Zn ® ZnSO4+H2 2H+ + SO42-+Zn0 ® Zn2+ + SO42- +H20 2H+ + Zn0 ® Zn2+ + H20 |
2. Концентрированная серная кислота энергично реагирует с водой с образованием гидратов: H2SO4 + nH2O ® H2SO4 × nН2О+ Q Концентрированная серная кислота способна отщепить от органических веществ водород и кислород в виде воды, обугливая органические вещества |
3. Реагирует с основными и амфотерными оксидами: H2SO4 + MgO ® MgSO4 + H2O 2H++SO42-+MgO®Mg2++SO42-+H2O 2H+ + MgO ® Mg2+ + H2O |
3. Характерной реакцией на серную кислоту и ее соли является взаимодействие с растворимыми солями бария: Н2SО4 + ВаСl2 ® BaSO4¯ +2HCl 2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- ® BaSO4¯ + 2Н+ + 2Сl- Ba2+ + SO42- ® BaSO4¯ Выпадает белый осадок, который не растворяется ни в воде, ни в концентрированной азотной кислоте |
4. Взаимодействует с основаниями: H2SO4 + 2KOH ® K2SO4 + 2H2O 2H+ + SO42- + 2K+ + 2OH- ® ® 2K+ + SO42- + 2H2O 2H+ + 2OH- ® 2H2O Если кислота взята в избытке, то образуется кислая соль: H2SO4+NaOH ® NaHSO4+H2O | |
5. Реагирует с солями, вытесняя из них другие кислоты: 3H2SO4+Ca3(PO4)2 ®3CaSO4+2H3PO4 |
Применение. Серную кислоту широко применяют (рис. 3), она является основным продуктам химической промышленности.
Рис. 3. Применение серной кислоты: 1 – получение красителей; 2 – минеральных удобрений; 3 – очистка нефтепродуктов; 4 – электролитическое получение меди; 5 – электролит в аккумуляторах; 6 – получение взрывчатых веществ; 7 – красителей; 8 – искусственного шелка; 9 — глюкозы; 10 — солей; 11 – кислот.
Серная кислота образует два ряда солей — средние и кислые:
Na2SО4 NaHSО4
сульфат натрия гидросульфат натрия
(средняя соль) (кислая соль)
Соли серной кислоты широко используют, например, Na2SO4×10H2O – кристаллогидрат сульфата натрия (глауберова соль) применяют в производстве соды, стекла, в медицине и ветеринарии. CaSO4×2H2O – кристаллогидрат сульфата кальция (природный гипс) – применяют для получения полуводного гипса, необходимого в строительстве, а в медицине – для накладывания гипсовых повязок. CuSO4×5H2O – кристаллогидрат сульфата меди (II) (медный купорос) – используют в борьбе с вредителями растений.
III. Закрепление нового материала
1. Зимой между рамами окон иногда помещают сосуд с концентрированной серной кислотой. С какой целью это делают, почему сосуд нельзя заполнять кислотой доверху?
2. Концентрированная серная кислота при нагревании реагирует с ртутью и серебром, подобно тому, как она реагирует с медью. Составьте уравнения этих реакций и укажите окислитель и восстановитель.
Статьи по педагогике:
Построение гуманитаризованного курса математики
Рассматривая конкретные пути построения программы курса математики для гуманитарных классов, нужно принять во внимание мнение самих гуманитариев. Правильным, но трудоемким делом было бы проведение подробной анкеты среди них. Многое можно почерпнуть и из литературы. Например, из воспоминаний А.И. Цв ...
Сущность и основные понятия дистанционного обучения
Последние 10 лет все более проявляется развитие информационных технологий во многих отраслях человеческой деятельности. Интернет становится едва ли не основным средством обмена информацией и приобретает все большую популярность. Кроме того, развитие IT-технологий обуславливает их использование в са ...
Виды контроля
На различных этапах обучения используются различные виды контроля: 1. Предварительный. 2. Текущий. 3. Периодический (тематический, рубежный). 3. Итоговый. Основанием для выделения этих видов контроля является специфика дидактических задач на разных этапах обучения: текущий контроль проводят в проце ...