硫酸可以通过还原反应转化为硫,具体反应物和条件如下:
金属与浓硫酸反应
锌与浓硫酸 :在加热条件下反应生成硫酸锌、二氧化硫和水,化学方程式为
$$Zn + 2H_2SO_4 rightarrow ZnSO_4 + SO_2 uparrow + 2H_2O quad text{ }$$
其他金属 :铜、铁等金属与浓硫酸反应也会生成二氧化硫,例如
$$Cu + 2H_2SO_4 rightarrow CuSO_4 + SO_2 uparrow + 2H_2O quad text{$$
$$Fe + 6H_2SO_4 rightarrow Fe_2(SO_4)_3 + 3SO_2 uparrow + 6H_2O quad text{
反应条件 :需使用浓硫酸且加热。
非金属与浓硫酸反应
碳与浓硫酸 :在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫,化学方程式为
$$C + 2H_2SO_4 rightarrow CO_2 uparrow + 2SO_2 uparrow + 2H_2O quad text{$$
硫与浓硫酸 :在加热条件下反应生成二氧化硫和水,化学方程式为
$$S + 2H_2SO_4 rightarrow 3SO_2 uparrow + 2H_2O quad text{
反应条件 :需加热。
氧化还原反应 :上述反应中,硫、碳、锌等物质失去电子,浓硫酸中的硫元素从+6价降低到+4价,表现出氧化性。
特殊反应 :稀硫酸与硫化钠反应生成硫化氢(需加热)。
浓硫酸具有强腐蚀性,操作需佩戴防护装备。
二氧化硫有毒,实验需在通风环境进行。
通过以上反应可知,硫酸转化为硫的主要途径是金属或非金属与浓硫酸在加热条件下的氧化还原反应。