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浓硫酸的分子式H₂SO₄里面也有H₂O,为什么浓硫酸不会脱掉浓硫酸里的水? 第1页

  

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(20210420修改)


浓硫酸还真会脱掉硫酸里的水,98%浓硫酸中能生成游离的三氧化硫(SO3),反应机理如下:


1、在几乎不存在水的情况下,一分子硫酸与另一分子硫酸发生质子转移反应,也叫做硫酸的自偶电离反应,生成硫酸氢根离子HSO4-和质子化的硫酸分子H3SO4+:



2、质子化的硫酸分子H3SO4+分解为SO3和水合氢离子H3O+:



总反应可以写作:



相当于一分子硫酸夺取另一分子硫酸中的水,并生成水合氢离子H3O+,另一分子硫酸则被脱水为SO3,因此98%浓硫酸中是含有游离SO3的,温度升高时更明显。


SO3能够进攻苯环,发生磺化反应,最终生成苯磺酸(C6H5—SO3H),高中有机化学中会学到。在苯被浓硫酸磺化的磺化反应中,真正的主要磺化剂包括三氧化硫SO3、质子化的硫酸分子H3SO4+等,浓硫酸中的SO3和H3SO4+正是通过上述反应生成的。




  

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