H2SO4硫酸的作用
硫酸，分子式为H2SO4。是一种无色无味油状液体，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。硫酸是基本化学工业中重要产品之一。它不仅作为许多化工产品的原料，而且还广泛地应用于其他的国民经济部门。
化学品简介
硫酸是化学六大无机强酸（硫酸、硝酸、盐酸（氢氯酸）、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸）之一。
中文名称：硫酸
英文名称：sulfuric acid
法文名称：Sulfate
化学式：H2SO4
CAS登录号：7664-93-9
EINECS登录号：231-639-5
分子相对质量：98.08
成分/组成信息:硫酸98.0％（浓）<70%(稀)
密度：98%的浓硫酸1.84g/mL
中心原子杂化方式:sp3
pKa1:-3.00pka2：1.99
化学品性质
浓硫酸
物理性质
浓硫酸溶解时放出大量的热，因此浓硫酸稀释时应该“酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅。”若将浓硫酸中继续通入三氧化硫,则会产生"发烟"现象,这样含有SO3的硫酸称为"发烟硫酸"。
硫酸是一种无色有刺鼻性油状液体，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。
100%的硫酸熔沸点：
熔点10℃
沸点290℃
但是100%的硫酸并不是最稳定的，沸腾时会分解一部分，变为98.3%的浓硫酸，成为338℃（硫酸水溶液的）恒沸物。加热浓缩硫酸也只能最高达到98.3%的浓度。
98.3%硫酸的熔沸点：
熔点：10℃；
沸点：338℃
化学性质
浓硫酸
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，被脱水后生成浓硫酸的腐蚀性了黑色的炭（炭化）。
浓硫酸
如C12H22O11===12C+11H2O
(4)黑面包反应
在200mL烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，搅拌均匀。然后再加入15mL质量分数为98%的浓硫酸，迅速搅拌。观察实验现象。
可以看到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭。
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．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(PO4)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↑
稀硫酸
化学性质
◎可与多数金属（比铜活泼）氧化物反应，生成相应的硫酸盐和水；
◎可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应，生成相应的硫酸盐和弱酸；
◎可与碱反应生成相应的硫酸盐和水；
◎可与氢前金属在一定条件下反应，生成相应的硫酸盐和氢气；
◎加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。
◎强电解质,在水中发生电离H2SO4=2H++SO42-
常见误区
稀硫酸在中学阶段，一般当成H2SO4=2H++SO42-，两次完全电离，其实不是。
根据硫酸酸度系数
pKa1:-3.00
pka2：1.99
其二级电离不够充分pka2：1.99，在稀硫酸中HSO4- 〓〓可逆〓〓H+ +SO4 2- 并未完全电离，1Mol/L的硫酸一级电离完全，二级电离大概电离10%左右，也就是溶液中仍存在大量的HSO4- 。而即使是NaHSO4溶液O.1Mol/L时，硫酸氢根也只电离了30%左右。
物理性质：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。
