硫酸
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硫酸，分子式为H2SO4。是一种无色无味油状液体，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。硫酸是基本化学工业中重要产品之一。它不仅作为许多化工产品的原料，而且还广泛地应用于其他的国民经济部门。
目录
化学品简介名称
化学式
相对分子质量
成分/组成信息
密度
摩尔质量
物质的量浓度
中心原子杂化方式
结构
物理性质
浓硫酸化学性质1.脱水性
2．强氧化性
3．难挥发性（高沸点）
稀硫酸化学性质化学性质
常见误区
物理性质吸水性
一般制法实验室硫酸制法
其他硫酸制备工艺
工业制法1.制取
二氧化硫2.接触氧化为
三氧化硫3.用98.3%硫酸吸收
4.加水
提纯工艺
硫酸新成员固体硫酸
发烟硫酸
化学品的检验所需药品
检验方法
注意
反应原理
工业用硫酸的分类为农业生产服务
为工业生产服务
对解决人民穿与用等问题起的作用
对巩固国防方面所起的作用
与原子能工业及火箭技术的关系
农业土质方面
相关应急措施急救措施
消防措施
泄漏应急处理
注意事项危险性概述
操作处置
储存
废弃处置
运输注意相关
法律法规相关
硫酸的发现
我国烟气脱硫技术与应用化学品简介 名称
化学式
相对分子质量
成分/组成信息
密度
摩尔质量
物质的量浓度
中心原子杂化方式
结构
物理性质
浓硫酸化学性质 1.脱水性
2．强氧化性
3．难挥发性（高沸点）
稀硫酸化学性质 化学性质
常见误区
物理性质 吸水性
一般制法 实验室硫酸制法
其他硫酸制备工艺
工业制法 1.制取二氧化硫
2.接触氧化为三氧化硫
3.用98.3%硫酸吸收
4.加水
提纯工艺
硫酸新成员 固体硫酸
发烟硫酸
化学品的检验
所需药品 检验方法 注意 反应原理工业用硫酸的分类
为农业生产服务 为工业生产服务 对解决人民穿与用等问题起的作用 对巩固国防方面所起的作用 与原子能工业及火箭技术的关系 农业土质方面相关应急措施
急救措施 消防措施 泄漏应急处理注意事项
危险性概述 操作处置 储存 废弃处置 运输注意相关法律法规相关硫酸的发现我国烟气脱硫技术与应用展开 硫酸
编辑本段化学品简介
硫酸是化学六大无机强酸（硫酸、
硝酸(HNO3)、盐酸（HCl，学名
氢氯酸）、氢溴酸(HBr)、氢碘酸（HI）、
高氯酸(HClO4)之一。
名称
中文名称：硫酸 英文名称：
sulfuric acid 法文名称：Sulfate
化学式
H2SO4
相对分子质量
98.08
成分/组成信息
硫酸 98.0％(浓)<70% (稀)
密度
98%的浓硫酸 1.84g/mL
摩尔质量
98%的浓硫酸 98g/mol
物质的量浓度
98%的浓硫酸 18.4mol/L
中心原子杂化方式
sp3
结构
硫酸结构式
编辑本段物理性质
硫酸
浓硫酸溶解时放出大量的热，因此浓硫酸稀释时应该“酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅。” 若将浓硫酸中继续通入三氧化硫,则会产生"发烟"现象,这样含有SO3的硫酸称为"发烟硫酸"。 硫酸是一种无色油状液体，是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。 100%的硫酸熔沸点： 熔点10℃ 沸点290℃ 但是100%的硫酸并不是最稳定的，沸腾时会分解一部分，变为98.3%的浓硫酸，成为338℃（硫酸水溶液的） 恒沸物。加热浓缩硫酸也只能最高达到98.3%的浓度。 98.3%硫酸的熔沸点： 熔点：10℃； 沸点：338℃
编辑本段浓硫酸化学性质
1.脱水性
脱水指浓硫酸吸收非游离态水分子的过程 (1)脱水性简介 就硫酸而言，脱水性是浓硫酸的性质，而非稀硫酸的性质，浓硫酸有脱水性且脱水性很强。 (2)可被脱水的物质 物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程，反应时，浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比（2:1）夺取被脱水物中的氢原子和氧原子或脱去非游离态的结晶水，如
五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)。 (3)炭化 可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、
氧元素的有机物，其中
蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物，被脱水后生成 浓硫酸的腐蚀性
了黑色的炭（炭化）。 浓硫酸 如C12H22O11═12C + 11H2O (4)黑面包反应 在200mL烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，水不能加多，搅拌均匀。然后再加入15mL
质量分数为98%的浓硫酸，迅速搅拌。观察实验现象。 可以看到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭。
2．强氧化性
(1)跟金属反应 ①常温下浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。 ②加热时，浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成高价金属硫酸盐，本身一般被还原成SO2 Cu+2H2SO4(浓)═加热═CuSO4+SO2↑+2H2O 2Fe+6H2SO4(浓)═Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 在上述反应中，硫酸表现出了强氧化性和酸性。 (2)非金属反应 热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为SO2。在这 类反应中，浓硫酸只表现出氧化性。 C+2H2SO4(浓)=加热=CO2↑+2SO2↑+2H2O S+2H2SO4(浓)=加热=3SO2↑+2H2O 2P+5H2SO4(浓)=加热=2H3PO4+5SO2↑+2H2O (3)跟其他还原性物质反应 浓硫酸具有强氧化性，实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸。 H2S+H2SO4(稀)=S↓+SO2↑+2H2O 2HBr+H2SO4(稀)=Br2↑+SO2↑+2H2O 2HI+H2SO4(稀)=I2↑ +SO2↑+2H2O
3．难挥发性（高沸点）
制
氯化氢、硝酸等（原理：利用难挥发性酸制易挥发性酸）如，用固体
氯化钠与浓硫酸反应制取氯化氢气体 NaCl(固)+H2SO4(浓)═NaHSO4+HCl↑(常温) 2NaCl(固)+H2SO4(浓)═加热═Na2SO4+2HCl↑(加热) Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑ 再如，利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体。 酸性：制化肥，如氮肥、磷肥等 2NH3+H2SO4═(NH4)2SO4 Ca3(PO4)2+2H2SO4═2CaSO4+Ca(H2PO4)2 稳定性：浓硫酸与亚硫酸盐反应 Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+SO2↑
编辑本段稀硫酸化学性质
化学性质
1.可与多数金属（比铜活泼）氧化物反应，生成相应的硫酸盐和水 2.可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应，生成相应的硫酸盐和弱酸； 3.可与碱反应生成相应的硫酸盐和水； 4.可与氢前金属在一定条件下反应，生成相应的硫酸盐和氢气； 5.加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。 6.强电解质，在水中发生电离H2SO4=2H+ + SO4 2-
常见误区
稀硫酸在中学阶段，一般当成H2SO4=2H+ + SO4 2-，两次完全电离，其实不是这样的。 根据硫酸酸度系数 pKa1: -3.00 pka2：1.99 其二级电离不够充分pka2：1.99，在稀硫酸中HSO4- ═可逆═H+ +SO4 2- 并未完全电离，1Mol/L的硫酸一级电离完全，二级电离大概电离10%左右，也就是溶液中仍存在大量的HSO4- 。而即使是NaHSO4溶液O.1Mol/L时，硫酸氢根也只电离了30%左右。
编辑本段物理性质
吸水性
它是良好的干燥剂。用以干燥酸性和中性气体，如CO2，H2，N2，NO2，HCl，SO2等，不能干燥碱性气体，如NH3，以及常温下具有还原性的气体，如H2S。 吸水性与脱水性有很大的不同：吸水原来就有游离态的水分子，水分子不能被束缚。 将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中，其质量将增加，密度将减小，浓度降低，体积变大，这是因为浓硫酸 具有吸水性。
编辑本段一般制法
实验室硫酸制法
可以用FeSO4.7H2O加强热，用冰水混合物+U型管冷凝即可，用NaOH吸收SO2，理论可得29.5%的H2SO4 关键在于尾气吸收。
其他硫酸制备工艺
1、氨酸法增浓低浓度二氧化硫气体生产硫酸方法 2、采用就地再生的硫酸作为催化剂的一体化工艺 3、
草酸生产中含硫酸废液的回收利用 4、从芳族化合物混酸硝化得到废硫酸的纯化与浓缩工艺 5、从氧化钛生产过程中排出的废硫酸溶液的再生方法 6、从稀硫酸中分离有机磷化合物和其它杂质的方法 7、从制备2-羟基-4-甲硫基丁酸(MHA)工艺的含硫副产物中回收硫酸的方法 8、催化氧化回收含有机物废硫酸的方法 9、电瓶用硫酸生产装置 10、二氧化硫源向硫酸的液相转化方法 11、沸腾炉焙烧
硫磺制备硫酸的方法 12、沸腾炉掺烧硫磺生产装置中稀酸的回收利用 13、高浓二氧化硫气三转三吸硫酸生产方法 14、高温浓硫酸液下泵耐磨轴套 15、高效阳极保护管壳式浓硫酸冷却器 16、节能精炼硫酸炉装置 17、精苯再生酸焚烧制取硫酸的方法 18、利用废硫酸再生液的方法和装置 19、利用含
硫化氢的酸性气体与硫磺联合制取高浓度硫酸 20、利用含硫化氢的酸性气体制取高浓度硫酸
编辑本段工业制法
生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。
1.制取二氧化硫
燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫 S+O2═点燃═SO2 4FeS2+11O2═高温═8SO2+2Fe2O3 H2SO4工业制作装置
2.接触氧化为三氧化硫
2SO2+O2═2SO3（用五氧化二钒做催化剂该反应为可逆反应）
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4═H2S2O7（焦硫酸）
4.加水
H2S2O7+H2O═2H2SO4
提纯工艺
可将工业浓硫酸进行蒸馏，便可得到浓度95％－98％的商品硫酸． 其他方法 磷酸反应后，利用磷石膏，工业循环利用，使用二水法制硫酸。
编辑本段硫酸新成员
固体硫酸
是粉末制剂的固体酸类，可以替代硫酸的常规酸洗工艺，主要用于清除各种钢铁、不锈钢、铜、铝等金属零件及其设备表面的锈、氧化皮、水垢、灰垢等污物，特别是钢铁热扎、冷扎过程中生成的高温难清除氧化皮，清洗效果可以跟硫酸酸洗相媲美，最终使产品表面清洁干净；清洗过程中没有烟雾产生，大大改善生产环境；对金属的几乎没有腐蚀，对操作人员、设备、环境没有任何危害。
发烟硫酸
H2SO4.XSO3即硫酸的三氧化硫溶液 无色至浅棕色粘稠发烟液体，其密度、熔点、沸点因SO3含量不同而异。 当它暴露于空气中时，挥发出来的SO3和空气中的水蒸汽形成硫酸的细小露滴而冒烟，所以称之为发烟硫酸。 一般含SO3的质量分数有20％、40%、60％、66％等。若折合成硫酸的质量分数则发烟硫酸中H2SO4可超过100%。有人认为发烟硫酸中主要含焦硫酸(H2S2O7)。具强氧化性和吸水性，脱水性及腐蚀性。用于合成染料、药物。常用做磺化剂和吸水及脱水剂。 发烟硫酸中的物质成分复杂，除了硫酸和三氧化硫外，还有焦硫酸（H2S2O7）、二聚硫酸（H4S2O8）三聚硫酸(H6S3O12)及H4S3O15、H2S3O10、(H2SO4)20等各种各样的硫酸聚合物。 20％发烟硫酸可在接触法的硫酸厂中生产，就是在98.3％硫酸吸收塔前设置发烟硫酸吸收塔，以20％发烟硫酸吸收转化后含三氧化硫7％～10％的气体,同时向循环酸中补加98.3％硫酸，使其浓度保持不变。65％发烟硫酸可由20％发烟 硫酸和液体三氧化硫混合而得，或仿照20％发烟硫酸的制造方法，建立以65％发烟硫酸循环喷淋的吸收塔,吸收100％三氧化硫气体，并补加20％发烟硫酸，以调节循环酸浓度。 缓慢加入纯碱－消石灰溶液中，并不断搅拌，反应停止后，用大量水冲入废水系统。 注：这是工业俗称，准确的化学语言应该是挥发出雾。应该叫发雾硫酸。
编辑本段化学品的检验
所需药品
经过盐酸酸化的氯化钡溶液
检验方法
使用经过盐酸(HCl)酸化的的氯化钡(BaCl2)。向待测物溶液滴入几滴经过盐酸酸化的氯化钡溶液，震荡，如果产生白色沉淀，则证明它是硫酸。
注意
先滴加盐酸，清除溶液中的银离子与亚汞离子及各类干扰检验的阴离子（如碳酸根离子等），否则会干扰检验，也不可以用硝酸钡检验，硝酸根离子在酸性条件下可以将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，干扰检验。
反应原理
◆硫酸根离子跟钡离子能生成不溶于硝酸（或盐酸）的白色硫酸钡沉淀。例如： H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl Ba2+ +SO42-═BaSO4↓(离子方程式） ◆其他阴离子也有跟钡离子生成白色沉淀的。例如： Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl BaCO3外观为白色沉淀与BaSO4不易区分，但它能跟盐酸(HCl)反应而溶解。 BaCO3+2HNO3═Ba(NO3)2+CO2↑+H2O BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O