schoolХимия
verifiedРешено AI
Реакции серной кислоты: концентрированная и разбавленная
help_outlineУсловие задачи
Составить уравнения реакций с серной концентрированной и разбавленной
lightbulbКраткий ответ
Реакции серной кислоты зависят от её концентрации. Разбавленная проявляет свойства кислоты, а концентрированная – сильного окислителя.
Подробное решение
Реакции серной кислоты зависят от её концентрации. Разбавленная серная кислота проявляет свойства типичной кислоты, а концентрированная является сильным окислителем.
1. Реакции разбавленной серной кислоты \(H_2SO_4 (разб.)\)
Разбавленная серная кислота реагирует с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений до водорода. При этом выделяется водород.
Реакция с цинком:
\[Zn + H_2SO_4 \rightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow\]
Реакция с основным оксидом (оксид меди II):
\[CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O\]
Реакция с основанием (нейтрализация):
\[2NaOH + H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O\]
2. Реакции концентрированной серной кислоты \(H_2SO_4 (конц.)\)
Концентрированная серная кислота реагирует почти со всеми металлами (кроме золота и платины). Водород при этом никогда не выделяется. Продуктами являются соль, вода и продукт восстановления серы (обычно \(SO_2\), \(S\) или \(H_2S\)).
Реакция с медью (малоактивный металл):
\[Cu + 2H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + SO_2 \uparrow + 2H_2O\]
Реакция с цинком (активный металл, возможна глубокая очистка серы):
\[4Zn + 5H_2SO_4 \rightarrow 4ZnSO_4 + H_2S \uparrow + 4H_2O\]
Реакция с неметаллом (углерод):
\[C + 2H_2SO_4 \rightarrow CO_2 \uparrow + 2SO_2 \uparrow + 2H_2O\]
Важное примечание: Железо (\(Fe\)), алюминий (\(Al\)) и хром (\(Cr\)) пассивируются холодной концентрированной серной кислотой и не реагируют с ней без нагревания. Это свойство позволяет транспортировать кислоту в стальных цистернах, что важно для промышленности России.