從中學(xué)我們就開始學(xué)習(xí)硫酸這種化學(xué)品,給我印象最深就是硫酸的腐蝕性、脫水性和強還原性,特別是濃硫酸這三種性質(zhì)更強,所以在使用硫酸是我們的老師都會一再提醒我們要注意安全。關(guān)于硫酸的腐蝕性就不多說了,那么硫酸的脫水性又怎么樣呢?
脫水指濃硫酸脫去非游離態(tài)水分子或按照水的氫氧原子組成比脫去有機物中氫氧元素的過程。就硫酸而言,脫水性是濃硫酸的性質(zhì),而非稀硫酸的性質(zhì),濃硫酸有脫水性且脫水性很強,脫水時按水的組成比脫去。物質(zhì)被濃硫酸脫水的過程是化學(xué)變化,反應(yīng)時,濃硫酸按水分子中氫氧原數(shù)的比(2:1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子或脫去非游離態(tài)的結(jié)晶水,如五水硫酸銅。
可被濃硫酸脫水的物質(zhì)一般為含氫、氧元素的有機物,其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質(zhì)中的有機物,被脫水后生成了黑色的炭,這種過程稱作炭化。一個典型的炭化現(xiàn)象是蔗糖的黑面包反應(yīng)。在200mL燒杯中放入20g蔗糖,加入幾滴水,水加適量,攪拌均勻。然后再加入15mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸,迅速攪拌。觀察實驗現(xiàn)象??梢钥吹秸崽侵饾u變黑,體積膨脹,形成疏松多孔的海綿狀的炭,反應(yīng)放熱,還能聞到刺激性氣體。
C12H22O11=濃硫酸=12C+11H2O
同時進行碳與濃硫酸反應(yīng):
C+2H2SO4(濃)=加熱=CO2↑+2SO2↑+2H2O
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