Как получить из h2so4 na2so4: 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O

Оксид Серы IV и VI

Оксид серы(IV) — SO2. В нормальных условиях представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом (запах загорающейся спички). Под давлением сжижается при комнатной температуре. Растворяется в воде с образованием нестойкой сернистой кислоты; растворимость 11,5 г/100 г воды при 20 °C, снижается с ростом температуры. Растворяется также в этаноле, серной кислоте. SO2 — один из основных компонентов вулканических газов.

 

ПОЛУЧЕНИЕ

Промышленный способ получения — сжигание серы или обжиг сульфидов, в основном — пирита:

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2.

В лабораторных условиях и в природе SO2 получают воздействием сильных кислот на сульфиты и гидросульфиты. Образующаяся сернистая кислота h3SO3 сразу разлагается на SO2 и h3O:

Na2SO3 + h3SO4 = Na2SO4 + h3SO3

h3SO3 = h3O + SO2.

Также диоксид серы можно получить действием концентрированной серной кислоты на малоактивные металлы при нагревании:

Cu + 2h3SO4 = CuSO4 + SO2 + 2h3O.

 

ХИМИЧЕСКИЕ СВ-ВА

Относится к кислотным оксидам. Растворяется в воде с образованием сернистой кислоты (при обычных условиях реакция обратима):

SO2 + h3O = h3SO3.

Со щелочами образует сульфиты:

2NaOH + SO2 = Na2SO3 + h3O.

Химическая активность SO2 весьма велика. Наиболее ярко выражены восстановительные свойства SO2, степень окисления серы в таких реакциях повышается:

SO2 + Br2 + 2h3O = h3SO4 + 2HBr,

SO2 + I2 + 2h3O = h3SO4 + 2HI,

2SO2 + O2 = 2SO3,

3SO2 + 2KMnO4 + 2h3O =2h3SO4 + 2MnO2 + K2SO4,

Fe2(SO4)3 + SO2 + 2h3O = 2FeSO4+ 2h3SO4.

Предпоследняя реакция является качественной реакцией на сульфит-ион SO32− и на SO2 (обесцвечивание фиолетового раствора).

В присутствии сильных восстановителей SO2 способен проявлять окислительные свойства. Например, для извлечения серы из отходящих газов металлургической промышленности используют восстановление SO2 оксидом углерода(II):

SO2 + 2CO = 2CO2 + S.

Или для получения фосфорноватистой кислоты:

Ph4 + SO2 = h4PO2 + S.

 

ПРИМЕНЕНИЕ

Большая часть оксида серы(IV) используется для производства сернистой кислоты. Используется также в виноделии в качестве консерванта (пищевая добавка E220). Так как этот газ убивает микроорганизмы, им окуривают овощехранилища и склады. Оксид серы(IV) используется для отбеливания соломы, шелка и шерсти, то есть материалов, которые нельзя отбеливать хлором. Применяется он также и в качестве растворителя в лабораториях. При таковом его применении следует помнить о возможном содержании в SO2 примесей в виде SO3, h3O, и как следствие присутствия воды h3SO4 и h3SO3. Их удаляют пропусканием через растворитель концентрированной h3SO4; это лучше делать под вакуумом или в другой закрытой аппаратуре. Оксид серы(IV) применяется также для получения различных солей сернистой кислоты.

 

ТОКСИЧНОСТЬ

SO2 очень токсичен. Симптомы при отравлении сернистым газом — насморк, кашель, охриплость, сильное першение в горле и своеобразный привкус. При вдыхании сернистого газа более высокой концентрации — удушье, расстройство речи, затруднение глотания, рвота, возможен острый отёк лёгких.

При кратковременном вдыхании оказывает сильное раздражающее действие, вызывает кашель и першение в горле.

Интересно, что чувствительность по отношению к SO2 весьма различна у отдельных людей, животных и растений. Так, среди растений наиболее устойчивы по отношению к сернистому газу берёза и дуб, наименее — роза, сосна и ель.

 

Оксид серы (VI) — SO3 — высший оксид серы, тип химической связи: ковалентная полярная химическая связь. В обычных условиях легколетучая бесцветная жидкость с удушающим запахом. При температурах ниже 16,9 °C застывает с образованием смеси различных кристаллических модификаций твёрдого SO3

 

ПОЛУЧЕНИЕ

Получают, окисляя оксид серы (IV) кислородом воздуха при нагревании, в присутствии катализатора (V2O5, Pt или NaVO3 или оксид железа(III) Fe2O3):

 

Можно получить термическим разложением сульфатов:

Fe2(SO4)3 = Fe2O3 + 3SO3

или взаимодействием SO2 с озоном:

SO2 + O3 = SO3 + O2

Для окисления SO2 используют также NO2:

SO2 + NO2 = SO3 + NO

Эта реакция лежит в основе исторически первого, нитрозного способа получения серной кислоты.

 

ХИМИЧЕСКИЕ СВ-ВА

1. Кислотно-основные: SO3 — типичный кислотный оксид, ангидрид серной кислоты. Его химическая активность достаточно велика. При взаимодействии с водой образует серную кислоту:

SO3 + h3O = h3SO4

Однако в данной реакции серная кислота образуется в виде аэрозоля, и поэтому в промышленности оксид серы(VI) растворяют в серной кислоте с образованием олеума, который далее растворяют в воде до образования серной кислоты нужной концентрации.

 

Взаимодействует с основаниями:

2KOH + SO3 = K2SO4 + h3O

и оксидами:

CaO + SO3 = CaSO4

SO3 растворяется в 100%-й серной кислоте, образуя олеум.

 

2. Окислительно-восстановительные: SO3 характеризуется сильными окислительными свойствами, восстанавливается, обычно, до сернистого ангидрида:

5SO3 + 2P = P2O5 + 5SO2

3SO3 + h3S = 4SO2 + H_O

2SO3 + 2KI = SO2 + I2 + K2SO4

3. При взаимодействии с хлороводородом образуется хлорсульфоновая кислота:

SO3 + HCl = HSO3Cl

Также взаимодействует с двухлористой серой и хлором, образуя тионилхлорид:

SO3 + Cl2 + 2SCl2 = 3SOCl2

Серная кислота: получение и химические свойства

 Серная кислота

 

Строение молекулы и физические свойства

 

Серная кислота H2SO4 – это сильная кислота, двухосновная, прочная и нелетучая.  При обычных условиях серная кислота – тяжелая маслянистая жидкость, хорошо растворимая в воде.

Растворение серной кислоты в воде сопровождается выделением значительного количества кислоты. Поэтому по правилам безопасности в лаборатории при смешивании серной кислоты и воды мы добавляем серную кислоту в воду небольшими порциями при постоянном перемешивании.

 

 

Валентность серы в серной кислоте равна VI.

 

Способы получения

 

1. Серную кислоту в промышленности производят из серы, сульфидов металлов, сероводорода и др. Один из вариантов — производство серной кислоты из пирита FeS2.

Основные стадии получения серной кислоты :

  • Сжигание или обжиг серосодержащего сырья в кислороде с получением сернистого газа.
  • Очистка полученного газа от примесей.
  • Окисление сернистого газа в серный ангидрид.
  • Взаимодействие серного ангидрида с водой.

 

Рассмотрим основные аппараты, используемые при производстве серной кислоты из пирита (контактный метод):

 

АппаратНазначение и уравнения реакций
Печь для обжига4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 +
Q

Измельченный очищенный пирит сверху засыпают в печь для обжига в «кипящем слое». Снизу (принцип противотока) пропускают воздух, обогащенный кислородом, для более полного обжига пирита. Температура в печи для обжига достигает 800оС

Циклон Из печи выходит печной газ, который состоит из SO2, кислорода, паров воды и мельчайших частиц оксида железа. Такой печной газ очищают от примесей. Очистку печного газа проводят в два этапа. Первый этап — очистка газа в циклоне. При этом за счет центробежной силы твердые частички ссыпаются вниз.
Электрофильтр Второй этап очистки газа проводится в электрофильтрах. При этом используется электростатическое притяжение, частицы огарка прилипают к наэлектризованным пластинам электрофильтра).
Сушильная башня 
Осушку печного газа проводят в сушильной башне – снизу вверх поднимается печной газ, а сверху вниз льется концентрированная серная кислота.
Теплообменник Очищенный обжиговый газ перед поступлением в контактный аппарат нагревают за счет теплоты газов, выходящих из контактного аппарата.
Контактный аппарат 2SO2 + O2 ↔ 2SO3 + Q

В контактном аппарате производится окисление сернистого газа до серного ангидрида. Процесс является обратимым. Поэтому необходимо выбрать оптимальные условия протекания прямой реакции (получения SO3):

  •  температура: оптимальной температурой для протекания прямой реакции с максимальным выходом SO3 является температура 400-500оС. Для того чтобы увеличить скорость реакции при столь низкой температуре в реакцию вводят катализатор – оксид ванадия (V) V
    2
    O5.
  •  давление: прямая реакция протекает с уменьшением объемов газов. Для смещения равновесия вправо процесс проводят при повышенном давлении.

Как только смесь оксида серы и кислорода достигнет слоев катализатора, начинается процесс окисления SO2 в SO3. Образовавшийся оксид серы SO3 выходит из контактного аппарата и через теплообменник попадает в поглотительную башню.

Поглотительная башня Получение H2SO4 протекает в поглотительной башне.

Однако, если для поглощения оксида серы использовать воду, то образуется серная кислота в виде тумана, состоящего из мельчайших капелек серной кислоты. Для того, чтобы не образовывался сернокислотный туман, используют 98%-ную концентрированную серную кислоту. Оксид серы очень хорошо растворяется в такой кислоте, образуя олеум: H

2SO4·nSO3.

nSO3 + H2SO4  →  H2SO4·nSO3

Образовавшийся олеум сливают в металлические резервуары и отправляют на склад. Затем олеумом заполняют цистерны, формируют железнодорожные составы и отправляют потребителю.

 

Общие научные принципы химического производства:

  1. Непрерывность.
  2. Противоток
  3. Катализ
  4. Увеличение площади соприкосновения реагирующих веществ.
  5. Теплообмен
  6. Рациональное использование сырья

 

Химические свойства

 

Серная кислота – это сильная двухосновная кислота.

1. Серная кислота практически полностью диссоциирует в разбавленном в растворе по первой ступени:

H2SO4  ⇄  H+ + HSO4

По второй ступени серная кислота диссоциирует частично, ведет себя, как кислота средней силы:

HSO4  ⇄  H+ + SO42–

 

2. Серная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами  и амфотерными гидроксидами

Например, серная кислота взаимодействует с оксидом магния:

H2SO4    +   MgO   →   MgSO4   +   H2O

Еще пример: при взаимодействии серной кислоты с гидроксидом калия образуются сульфаты или гидросульфаты:

H2SO4    +   КОН     →     KHSО4  +   H2O

H2SO4    +   2КОН      →     К24  +   2H2O

Серная кислота взаимодействует с амфотерным гидроксидом алюминия:

3H2SO4     +    2Al(OH)3    →   Al2(SO4)3    +   6H2O

 

3. Серная кислота вытесняет более слабые из солей в растворе (карбонаты, сульфиды и др.).  Также серная кислота вытесняет летучие кислоты из их солей (кроме солей HBr и HI).

Например, серная кислота взаимодействует с гидрокарбонатом натрия:

Н2SO4   +   2NaHCO3   →   Na2SO4   +   CO2   +  H2O

Или с силикатом натрия:

H2SO4    +   Na2SiO3    →  Na2SO4  +   H2SiO3

Концентрированная серная кислота реагирует с твердым нитратом натрия. При этом менее летучая серная кислота вытесняет азотную кислоту:

NaNO3(тв.)   +   H2SO4   →   NaHSO4   +   HNO3

Аналогично – концентрированная серная кислота вытесняет хлороводород из твердых хлоридов, например, хлорида натрия:

NaCl(тв. )   +   H2SO4   →   NaHSO4   +   HCl

 

4. Также серная кислота вступает в обменные реакции с солями.

Например, серная кислота взаимодействует с хлоридом бария:

H2SO4  + BaCl2  →  BaSO4   +   2HCl

 

5. Разбавленная серная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Например, серная кислота реагирует с железом. При этом образуется сульфат железа (II):

H2SO4(разб.)    +   Fe   →  FeSO4   +   H2

Серная кислота взаимодействует с аммиаком с образованием солей аммония:

H2SO4   +   NH3    →    NH4HSO4

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. При этом она обычно восстанавливается до сернистого газа SO2. С активными металлами может восстанавливаться до серы  S, или сероводорода Н2S.

Железо Fe, алюминий  Al, хром Cr пассивируются концентрированной серной кислотой на холоде. При нагревании реакция возможна.

6H2SO4(конц.)    +   2Fe   →   Fe2(SO4)3   +   3SO2   +  6H2O

6H2SO4(конц.)    +   2Al   →   Al2(SO4)3   +   3SO2   +  6H2O

При взаимодействии с неактивными металлами концентрированная серная кислота восстанавливается до сернистого газа:

2H2SO4(конц.)   +   Cu     →  CuSO4   +   SO2 ↑ +   2H2O

2H2SO4(конц. )   +   Hg     →  HgSO4   +   SO2 ↑ +   2H2O

2H2SO4(конц.)   +   2Ag     →  Ag2SO4   +   SO2↑+   2H2O

При взаимодействии с щелочноземельными металлами и магнием концентрированная серная кислота восстанавливается до серы:

3Mg   +   4H2SO4   →   3MgSO4   +   S   +  4H2O

При взаимодействии с щелочными металлами и цинком  концентрированная серная кислота восстанавливается до сероводорода:

5H2SO4(конц.)   +  4Zn     →    4ZnSO4   +   H2S↑   +   4H2O

 

6. Качественная реакция на сульфат-ионы – взаимодействие с растворимыми солями бария. При этом образуется белый кристаллический осадок сульфата бария:

BaCl2 + Na2SO4     BaSO4  + 2NaCl

Видеоопыт взаимодействия хлорида бария и сульфата натрия в растворе  (качественная реакция на сульфат-ион) можно посмотреть здесь.

 

7. Окислительные свойства концентрированной серной кислоты проявляются и при взаимодействии с неметаллами.

Например, концентрированная серная кислота окисляет фосфор, углерод, серу. При этом серная кислота восстанавливается до оксида серы (IV):

5H2SO4(конц.)   +    2P   →   2H3PO4   +   5SO2↑  +   2H2O

2H2SO4(конц.)   +    С   →   СО2↑   +   2SO2↑  +   2H2O

2H2SO4(конц.)   +    S   →   3SO2 ↑  +   2H2O

Уже при комнатной температуре концентрированная серная кислота окисляет галогеноводороды и сероводород:

3H2SO4(конц.)   +   2KBr   →  Br2↓   +  SO2↑   +   2KHSO4    +  2H2O

5H2SO4(конц. )   +   8KI     →  4I2↓    +   H2S↑   +   K2SO4   +  4H2O

H2SO4(конц.)   +   3H2S →  4S↓  +  4H2O

Понравилось это:

Нравится Загрузка…

2NaOH + h3SO4 rarr Na2SO4 + 2h3O Он ведет себя как …………………………..

ICSE-СЕРНАЯ КИСЛОТА-РАБОЧИЙ ЛИСТ-2

20 видео

РЕКЛАМА

Ab Padhai каро бина объявления ке

Khareedo DN Про и дехо сари видео бина киси объявление ки рукаават ке!

Ответить

Пошаговое решение, разработанное экспертами, чтобы помочь вам в решении вопросов и получении отличных оценок на экзаменах.

Стенограмма

привет всем заданный вопрос вопрос определите свойство серной кислоты участвовать в следующей реакции реакция 2 + h3 S o4 + 2 x 2 близнецы реакция напишите реакцию кошелек который в два раза больше любого который + h3 S o4 сообщите s4c, что ваш гидроксид гидроксида натрия и ядро ​​пожертвованы Audi Proton Donor

Протонное вещество, раствору которого дается реакция с ионами водорода, следовательно, оно действует так же, как и в данной пище.

203458141

В реакции 2NAOH + H_3PO_4 TO NA_2HPO_4 + 2H_2O, эквивалентный вес кислоты составляет

637868080

в реакции 2CUCL_2 + 2H_2O + SO_2 RARR A + H_2SCLE A + HI_2SCLI_2SCLI_ 2H_2SCLI_2SCLI_2SCLI_2H_2SCLI_2SCLI_2SCLI_2SLI_2SLI_20003

639944221

Роль SO2 в следующей реакции соответственно:
(a)Fe2(SO4)3+SO2+2h3O→2FeSO4+h3SO4,
(b) 2h3S+SO2→2h3O+3S

6429250307 В 9 реакция, 2Ag + H_2SO_4 rarr Ag_2SO_4 + 2H_2O + SO_2, H_2SO_4 это:

643010526

Укажите свойство серной кислоты участвовать в следующих реакциях:
NaCl+h3SO4→Na2SO4+HCl
Она ведет себя как ….. ……………..

643554220

Определите свойство серной кислоты участвовать в следующих реакциях:
HCOOH+h3SO4(Conc.)→CO↑⏐+h3O
Ведет себя как …………….

643554221

Определите свойство серной кислоты, связанное со следующими реакции : CuSO_4.5H_2O + оверсет(H_2SO_4 Delta) rarr CuSO_4 + 5H_2O Он ведет себя как

643554222

Определите свойство серной кислоты, участвующее в следующие реакции : CuSO_4. 5H_2O + оверсет(H_2SO_4 Delta ) rarr CuSO_4 + 5H_2O ведет себя как…………………

643554223

Некоторые свойства серной кислоты перечислены ниже. Выберите свойство A, B, C или D, которое отвечает за реакцию: NaCl + H_2SO_4 rarr NaHSO_4 +HCl

643554304

Некоторые свойства серной кислоты перечислены ниже. Выберите свойство A, B, C или D, отвечающее за реакцию: CuO +H_2SO_4 rarr CuSO_4 + H_2O

643554305

Некоторые свойства серной кислоты перечислены ниже. Выберите свойство A, B, C или D, которое отвечает за реакции с (i) по (v). Некоторые свойства могут повторяться: Na_2CO_3 + H_2SO_4 rarr Na_2SO_4 + H_2O + CO_2

643554306

Некоторые свойства серной кислоты перечислены ниже. Выберите роль серной кислоты в виде A, B, C или D, которая отвечает за реакции.
Zn+2h3SO4(конц.)→ZnSO4+SO2+2h3O

643554339

Укажите тип реакции Na_2CO_3 + 2H_2O в 2NaOH + H_2CO_3

643924975

3 A 9 Zn + H_2SO_4 или ZnSO_4 + 2H_2O + SO_2 . 2C_2H_5OH + H_2SO_4 или C_2H_5-O-C_2H_5 + H_2O. 2NaOH + H_2SO_4 или Na_2SO_4 + 2H_2O . HCOOH + H_2SO_4 или H_2O + CO . 3H_2S + H_2SO_4 или 4H_2O + 4S . 2P + 5H_2SO_4 rarr 2H_3PO_4 + 2H_2O + 5SO_2. Классифицируйте реакции на 3 группы на основе следующих свойств H_2SO_4: — Окисляющее свойство.

645097643

KMnO4 + h3SO4 + Na2SO3 = K2SO4 + MnSO4 + Na2SO4 + h3O

16 июня 2020 г. Трубка для обучения Химическая реакция

Сульфит натрия реагирует с перманганатом калия и серной кислотой. Сульфит натрия, перманганат калия и серная кислота (KMnO4 h3SO4 Na2SO3) — очень распространенные и хорошо известные химические вещества во всем мире. Он также доступен почти во всех химических лабораториях. Они реагируют с образованием сульфата калия, сульфата марганца (II), воды, а также сульфата натрия. С другой стороны, реакция является окислительно-восстановительной реакцией.

О KMnO4 Na2SO3 h3SO4

Перманганат калия  – это неорганическое химическое соединение и лекарство. Это сильный окислитель. KMnO 4 представляет собой соль, состоящую из ионов K + и MnO 4   -1   , и имеет химическую формулу KMnO 4 . Он растворяется в воде с образованием интенсивно розовых или фиолетовых растворов. В твердом состоянии образует призматические пурпурно-черные блестящие кристаллы.

Сульфит натрия (сульфит натрия) представляет собой растворимую натриевую соль сернистой кислоты (сульфит) с химической формулой Na2SO3. Это продукт очистки от диоксида серы, часть процесса сероочистки дымовых газов. Он также используется в качестве консерванта для предотвращения обесцвечивания сухофруктов и для консервирования мяса. Он также используется так же, как тиосульфат натрия, для преобразования элементарных галогенов в соответствующие галогеноводородные кислоты, в фотографии и для снижения уровня хлора в бассейнах.

Серная кислота  – минеральная кислота с молекулярной формулой H₂SO₄. Это бесцветная сиропообразная жидкость без запаха, растворимая в воде. В этой реакции он действует только как кислая среда.

Сульфит натрия реагирует с перманганатом калия и серной кислотой

Сульфит натрия реагирует с перманганатом калия и серной кислотой с образованием сульфата калия, сульфата марганца (II), воды, а также сульфата натрия. Скелетная реакция –

KMnO 4 + H 2 SO 4 + NA 2 SO 3 = K 2 SO 4 + MNSO 4 + NA 2 SO 4 + H 2 2 SO 4 + H 2 2 . используя ионно-электронный метод, мы можем сбалансировать реакцию окисления-восстановления.

Ионно-электронный метод

Ионно-электронный метод является очень эффективным методом балансировки уравнений окислительно-восстановительных реакций.

из реакции скелета мы видим, что –

Здесь,

The Oxidizing agent: KMnO 4 or MnO 4 -1
The Reducing agent:  SO 3 2-

Reduction Half Reaction:

MnO -1  +5e + 8H  = Mn 2-  + 4H 2 O … …. …. …. (1)

Половина реакции окисления:

SO 3 2- – 2e + O 2- = SO 4 2- …………… (2)

Теперь,

Уравнение (1) x2 + (2) X5,

2MNO 4 -1 9011 + 10e + 16H  = 2Mn 2-  + 8H 2 O

5SO 2 2- – 10e + 5O 2- = 5SO 4 -2


2MnO -1  + 16H + + 5SO 3 2- + 5O 2- =  2Mn 2-  + 8H 2 O + 5SO 4 -2

⇒ 2MnO -1 + 6H + +10H + + 5O 2- + 5SO 3 2- = 2MN 2- + 8H 2 O + 5SO 4 -2

⇒ Добавляйте необходимые of и Radicals We Get We, Get We, Get We, Get We, Get We, Get We Get We,

3

⇒.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *