最早人們習(xí)慣地把質(zhì)量分?jǐn)?shù)>75%的硫酸稱濃硫酸，不足此數(shù)的稱稀硫酸。后來發(fā)現(xiàn)Al、Fe、Cr在>93%的冷硫酸中可以鈍化，可以用生鐵，鋼、鋁等作容器來盛放濃硫酸，所以生產(chǎn)上又把硫酸含量在93%以上的稱為濃硫酸，不足此數(shù)的就是稀硫酸。98. 3%的濃硫酸是恒沸溶液，人們普遍接受了把這種質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98. 3%，沸點為338℃的硫酸稱為標(biāo)準(zhǔn)濃硫酸。
濃硫酸有很強(qiáng)的吸水性，但只有一般意義上的93 % —98%的濃硫酸才有實際上可以作為干燥劑的價值。另外稀硫酸也有一定的吸水性，只是由于吸水能力比較弱。
硫酸時金屬的腐蝕也獨具個性。例如，橡膠和某些品種的塑料，能耐稀硫酸,，但不能耐濃硫酸，濃度低于75%的硫酸，不腐蝕鉛，可以用鉛制的設(shè)備和容器來盛放硫酸。濃度更高時，一般用鐵作容器未盛放硫酸，當(dāng)硫酸的濃度超過93%時，又不能用鉛，這時鉛也會被腐蝕。更為奇特的是，對于發(fā)煙硫酸，又不能用生鐵，但可以用鋼材—鋼板、鋼管或鑄鋼制品作容器和設(shè)備。
濃硫酸一定有強(qiáng)氧化性？由電勢數(shù)據(jù)可見，硫酸只有在強(qiáng)還原劑存在下和高濃度(和高溫下)才是強(qiáng)氧化劑。稀硫酸一定沒有強(qiáng)氧化性？有趣的是，體積比為1:1的熱的稀硫酸似乎有比冷的濃濃硫酸有更強(qiáng)的氧化性。體積比為1:1的熱的稀硫酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)約是63 %)對Zn ,I—, Br—能顯示出它的氧化性，還能把濾紙?zhí)炕?氧化)。
濃硫酸能使藍(lán)色石蕊試紙先變紅這不存在問題，為什么后來一直不炭化變黑呢?這是因為當(dāng)1—2滴濃硫酸浸濕試紙后，濃硫酸被分散在較大的面積上，容易更迅速地吸收空氣中的水，很快變成了氧化能力弱的稀硫酸。盡管吸水會放熱， 1—2滴濃硫酸吸收空氣中的水后溫度升高有限(不超過10℃)，濃硫酸的氧化能力提高得十分有限，無力使試紙纖維素炭化變黑。唯獨當(dāng)在濕潤的濾紙上加l滴濃硫酸，或是在己加了1—2滴濃濃硫酸的濾紙上再補(bǔ)加1滴水，這時，濃硫酸水合所放出的熱量集中，可大大提高硫酸(實為熱的稀硫酸)的氧化性，從而使濾紙?zhí)炕兒凇?/p>
銅與濃硫酸反應(yīng)比較復(fù)雜，經(jīng)過劉懷樂老師分析認(rèn)為是：
所以認(rèn)為，Cu與濃硫酸共熱反應(yīng)變黑，生成的黑色物是CuS 、Cu2 S 、Cu2 O、Cu2SO4和S等一系列物質(zhì)的混合物。
其它觀點：6，7兩篇文獻(xiàn)都將樣品進(jìn)行X射線衍射分析。認(rèn)為反應(yīng)在373K以前，硫化物的生成占絕對優(yōu)勢，在373K以后，氧化物的生成可能性增大，其含量將隨溫度遞變。硫化物的價態(tài)為：Cu2 S、CuS等。氧化物的價態(tài)為： Cu2 O，CuO等。在一般加熱條件下，濃硫酸與銅片反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)應(yīng)是硫化物和氧化物的混合物。
當(dāng)濃硫酸的溫度較低(約160℃)時，銅與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物中會有大量黑色物質(zhì)。該黑色物質(zhì)為CuO和CuS的混合物。當(dāng)濃硫酸的溫度在240℃時，銅與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物中會有少量黑色物質(zhì)。該黑色物質(zhì)為Cu7S4。當(dāng)濃硫酸在接近沸騰(約338℃)時，銅與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物中沒有黑色物質(zhì)，只能觀察到有白色物質(zhì)(CuSO4)生成。
參考文獻(xiàn)：1劉懷樂，濃H2SO4吸水性實驗四則，化學(xué)教學(xué)，1995年第12期，8—9
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6劉洪祥等， 銅片與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)的熱力學(xué)討論，浙江水產(chǎn)學(xué)院學(xué)報，1990年1期，27—34
7劉念等，對銅與濃硫酸反應(yīng)黑色沉淀產(chǎn)物組成的探討，中學(xué)化學(xué)，2013年第11期，23—24
來源：董新偉化學(xué)教學(xué)博客
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/259813.html
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