化學(xué)作為一門自然科學(xué),必然有它的核心概念和理論,它的邏輯性非常強(qiáng)。既便是在高中它的知識(shí)體系也是較完整的?;瘜W(xué)核心知識(shí)必然派生的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),平常若融會(huì)貫通,就構(gòu)建了在考場(chǎng)上能想到的知識(shí)體系。下面小編為同學(xué)們總結(jié)一些高考化學(xué)必背的重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)。
硫酸工業(yè)和硫酸
1、硫酸(化學(xué)式:H?SO?),硫的最重要的含氧酸。無(wú)水硫酸為無(wú)色油狀液體,10.36℃時(shí)結(jié)晶,通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液,用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗制稀硫酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在75%左右;后者可得質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.3%的純濃硫酸,沸點(diǎn)338℃,相對(duì)密度1.84。
硫酸是一種最活潑的二元無(wú)機(jī)強(qiáng)酸,能和許多金屬發(fā)生反應(yīng)。高濃度的硫酸有強(qiáng)烈吸水性,可用作脫水劑,碳化木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質(zhì)。
與水混合時(shí),亦會(huì)放出大量熱能。其具有強(qiáng)烈的腐蝕性和氧化性,故需謹(jǐn)慎使用。是一種重要的工業(yè)原料,可用于制造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等,也廣泛應(yīng)用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。常用作化學(xué)試劑,在有機(jī)合成中可用作脫水劑和磺化劑。
2、化學(xué)性質(zhì)腐蝕性
純硫酸加熱至290℃分解放出部分三氧化硫,直至酸的濃度降到98.3%為止,這時(shí)硫酸為恒沸溶液,沸點(diǎn)為338°C。無(wú)水硫酸體現(xiàn)酸性是給出質(zhì)子的能力,純硫酸仍然具有很強(qiáng)的酸性,98%硫酸與純硫酸的酸性基本上沒(méi)有差別,而溶解三氧化硫的發(fā)煙硫酸是一種超酸體系,酸性強(qiáng)于純硫酸,但是廣泛存在一種誤區(qū),即稀硫酸的酸性強(qiáng)于濃硫酸,這種想法是錯(cuò)誤的。
的確,稀硫酸第一步電離完全,產(chǎn)生大量的水合氫離子H3O+;但是濃硫酸和水一樣,自身自偶電離會(huì)產(chǎn)生一部分硫酸合氫離子H3SO4+,正是這一部分硫酸合質(zhì)子,導(dǎo)致純硫酸具有非常強(qiáng)的酸性,雖然少,但是酸性卻要比水合質(zhì)子強(qiáng)得多,所以純硫酸的哈米特酸度函數(shù)高達(dá)-12.0。
在硫酸溶劑體系中,H3SO4+經(jīng)常起酸的作用,能質(zhì)子化很多物質(zhì)產(chǎn)生離子型化合物:
NaCl+ H2SO4==NaHSO4+HCl(不加熱都能很快反應(yīng))
KNO3+ H2SO4→K++HSO4-+HNO3
HNO3+ H2SO4→NO2++H3O++2HSO4-
CH3COOH+ H2SO4→CH3C(OH)2++HSO4-
HSO3F+ H2SO4→H3SO4++SO3F-(氟磺酸酸性更強(qiáng))
上述與HNO3的反應(yīng)所產(chǎn)生的NO2+,有助于芳香烴的硝化反應(yīng)。
3、接觸法制硫酸
反應(yīng)原理:①造氣:4FeS2+11O2(g)=2Fe2O3+8SO2
②氧化:2SO2+O2=2SO3
③吸收:SO3+H2O=H2SO4
分別對(duì)應(yīng)的設(shè)備:①沸騰爐 ②接觸室 ③吸收塔
具體措施:粉碎礦石、過(guò)量空氣、熱交換、催化氧化、逆流、循環(huán)、濃H2 SO4吸收SO3(防止形成酸霧)、尾氣處理(用氨水吸收SO2,生成(NH4)2SO3,再用H2SO4處理,便又可生成SO2)。
4、濃硫酸(98.3%)的特性
①吸水性:H2SO4易與H2O結(jié)合,并放出大量熱,所以濃硫酸常做酸性氣體的干燥劑(不可干燥H2S)。
②脫水性:濃H2SO4遇見某些有機(jī)化合物,可將其中氫、氧原子個(gè)數(shù)按2:1比例脫去,即為脫水性,C12H22O11 12C+11H2O(濃H2SO4脫水性)
③強(qiáng)氧化性:濃H2SO4與金屬、與非金屬、與具有還原性物質(zhì)發(fā)生氧化-還原反應(yīng),如:
Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(濃)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
H2S+H2SO4(濃)=S+SO2↑+2H2O
2NaI+2H2SO4(濃)= Na2SO4+SO2↑+I2+2H2O
與還原劑反應(yīng)濃H2SO4的還原產(chǎn)物都為SO2。
常溫下,濃H2SO4使Fe、Al表面發(fā)生鈍化(生成致密氧化膜),而不發(fā)生產(chǎn)生氣體的反應(yīng)。
大學(xué)院校在線查
高考熱門一鍵查
有疑問(wèn)就來(lái)發(fā)現(xiàn)