对浓硫酸三大特性的实验探究

樊鹏程

对浓硫酸三大特性的实验探究

樊鹏程

（四川省南部中学，四川南充 637300）

脱水性、吸水性、强氧化性是浓硫酸具有的三大特性。通过实验对浓硫酸的特性进行探究，验证了一些基本结论，也获得了一些新的认识。

浓硫酸；特性；实验；探究

脱水性、吸水性、强氧化性是浓硫酸具有的三大特性。《化学教师教学用书》（现行新课程高中化学必修Ⅰ）的第10页，在“思考与交流”版块中有这样的叙述：如果把石蕊试纸没入浓H2SO4中进行测试，石蕊试纸会先变红而后转黑；如果露置在空气中，浓H2SO4则会变稀，但如果把稀H2SO4露置在空气中，其浓度变化却不大。在第78页还有这样的叙述：浓H2SO4具有吸水性的特点，但稀H2SO4却没有。

问题是：把一定量的浓H2SO4露置在空气中，一天以后吸水会变稀到什么程度？三天五天、十天半月呢？体积比为1∶l或1∶2的硫酸溶液也是稀H2SO4，把它露置在空气中，它们会吸水变稀吗？

带着这些疑问，笔者对浓硫酸的三大特性作了实验探究。

1　四则验证实验

［实验1］把石蕊试纸浸入装有2mL浓H2SO4的试管里。实验结果：几分钟后，石蕊试纸溶化（解）了；而后的大约2h，溶液颜色出现了一系列变化，开始由橙色变为浅棕色，再由浅棕色变为棕色。最终，溶液完全变为黑色。

［实验2］取红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸各一张，分别放在表面皿上，再各滴加两滴浓H2SO4。实验结果：红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸都会变红，但最终并没有出现试纸变黑（炭化）的情况。

［实验3］分别同时在一片湿滤纸和一片干滤纸上滴加2滴浓H2SO4。实验结果：湿滤纸立即出现炭化变黑的现象，而干滤纸的纸纤维出现被溶解的一个空洞，但并没有出现炭化变黑的现象。

［实验4］在浓H2SO4中浸入温度计水银球一端再取出。实验结果：温度计升高9～10℃。

2　一个测定实验

［实验5］将两个表面皿分别放在两架托盘天平（感量1/l0）的左盘上。将l0mL浓H2SO4注入其中的一个表面皿内，将20mL稀硫酸（10mL水与10mL浓H2SO4混合冷却而成的溶液，w=63.3%）注入另一个表面皿内。以浓H2SO4示例：调好天平后，在2min的时间内，观察注有浓H2SO4的天平的分度盘，天平指针发生偏移，指针5min左右移动1格，13min左右移动2格……。30min后，用硬纸片或纸板直接调天平并称量吸水的质量。最后根据不同时间（h），分别称各个纸板的质量，即为硫酸吸收空气中的水以后增加的质量（g），见表1。

表1　硫酸吸收空气中的水以后增加的质量

表2　稀硫酸吸水变化

3　结论

1）浓H2SO4有强的吸水性，可以作干燥剂使用。而稀H2SO4在吸水的强度、速度和量上都远远不能满足实用要求，所以稀H2SO4不宜作干燥剂使用。

2）在0.5h的时间节点，在吸水质量上，浓H2SO4为0.8g，稀H2SO4为0.85g。这是因为，与10mL浓H2SO4在表面皿里所占的表面积相比，10mL浓H2SO4与10mL水混合而成的溶液的总表面积更大，因而在短时间内吸水量更多。

3）红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸都会变红，但最终并没有出现试纸炭化变黑的情况。原因是，被滴加到试纸上后，浓H2SO4快速地分散到较大的面积上，因迅速吸收空气中的水分而变成了稀H2SO4。而稀H2SO4的氧化能力较弱，尽管吸水会放热，但温度升高仅为9～10℃（实验4数据），因而试纸并没有出现炭化变黑的情况。

由此可见，对于书本上的一些结论，不可盲目全信，要大胆质疑，小心求证。如果条件具备，要多进行实验，用事实说话。

Three Characteristics of Concentrated Sulfuric Acid Experimental Inquiry

Fan Peng-cheng

Dehydration，water absorption，strong oxidizing properties of concentrated sulfuric acid are the three have.In this paper，the characteristics of concentrated sulfuric acid experiments to explore，to verify some basic conclusions，also received some new understanding.

concentrated sulfuric acid；characteristics；experiment；inquiry

G633.8

B

1003-6490（2016）06-0107-01

2016-05-03

樊鹏程（1970—），男，四川南部人，高级教师，主要从事高中化学教学工作。