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1、铜不能和稀硫酸反应,因为铜的活动性在氢后,所以不能置换出硫酸中的氢,所以就不能反应。但可以与浓硫酸在加热的条件下反应。
2、硫酸是一种最活泼的二元无机强酸,能和绝大多数金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性,可用作脱水剂,碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时,亦会放出大量热能。
3、浓硫酸还具有强腐蚀性:在常压下,沸腾的浓硫酸可以腐蚀除铱和钌之外所有金属(甚至包括金和铂),其可以腐蚀的金属单质种类的数量甚至超过了王水。硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与稀硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,难挥发性,酸性,吸水性等。
2、热点题型二 浓硫酸的性质及硫酸根离子的检验
例2、下列叙述正确的是
A. 稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜
B. 碘化钾与浓硫酸反应可制备碘化氢
C. 过氧化钠与二氧化碳反应可制备氧气
D. 铝箔在氯气中燃烧可制备无水三氯化铝
【答案】CD
【解析】根据金属活动顺序表,Cu排在H的右边,因此金属铜不与稀硫酸反应,A错误;浓硫酸具有强氧化性,能把HI氧化,B错误;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,因此可以制备氧气,C正确;铝在氯气中燃烧生成AlCl3,D正确。
【变式探究】一定量的Cu粉与浓H2SO4共热产生SO2气体的体积为2.24 L(标准状况下),则下列情况不可能的是( )
A.加入Cu的质量为6.4 g
B.加入的浓H2SO4中含溶质0.2 mol
C.加入Cu的质量大于6.4 g
D.加入浓H2SO4中含溶质多于0.2 mol
解析 由Cu+2H2SO4(浓)△(=====)CuSO4+SO2↑+2H2O知,生成2.24 L SO2需要消耗6.4 g Cu、0.2
答案 B
【提分秘籍】
①浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属,其还原产物是SO2而不是H2。
②常温下,浓硫酸与Fe、Al并不是不反应,而是发生了“钝化”,“钝化”是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应,体现了浓硫酸的强氧化性。
③浓硫酸的吸水性和脱水性。
吸水性:浓硫酸能吸收物质中游离的水,可用作干燥剂。
脱水性:浓硫酸可将有机物中的H、O以2∶1比例脱去。
【规律总结】 浓硫酸与金属的反应规律
(1)钝化:常温下浓硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。
(2)与活泼金属(如Zn)反应,开始产生SO2,硫酸浓度变小后,产生H2。
(3)与不活泼金属(如Cu)反应,开始产生SO2(加热),浓度变小后,稀硫酸不再与Cu反应。如1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成的SO2小于1 mol。
(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。
【举一反三】
下列四种溶液中一定存在SO4(2-)的是( )
A.向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
B.向乙溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加入盐酸,沉淀不溶解
C.向丙溶液中加入盐酸使之酸化,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生
D.向丁溶液中加入硝酸使之酸化,再加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生
解析 甲溶液中可能存在SO3(2-)、CO3(2-)或Ag+;乙溶液中可能存在Ag+;丁溶液用硝酸酸化,若溶液中存在SO3(2-)或HSO3(-),会被氧化成SO4(2-),从而造成误判。
答案 C
【易错警示】
SO4(2-)检验的误区
(1)只加可溶性钡盐,不酸化。误将CO3(2-)、PO4(3-)、SO3(2-)等干扰离子判断成SO4(2-)。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。
(2)误将Ag+判断成SO4(2-)。如向待测液中滴加BaCl2溶液,再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO4(2-)。其错误是未注意溶液中不含SO4(2-),而含Ag+时也会产生同样的现象:Ag++Cl-===AgCl↓(白色)。
(3)误将SO3(2-)判断成SO4(2-)。如先用稀硝酸酸化,再加入BaCl2溶液或向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀,便误以为有SO4(2-)。该错误是未注意NO3(-)在酸性环境中具有强氧化性,将SO3(2-)氧化成SO4(2-)而产生干扰。
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