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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 了黑色的炭。
黑面包反应：在200mL烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，水加适量，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，还会闻到刺激性气味气体。
浓硫酸 如C12H22O11=浓硫酸=12C + 11H2O 2．难挥发性（高沸点）
制氯化氢、硝酸等（原理：高沸点酸制低沸点酸）如，用固体氯化钠与浓硫酸反应制取氯化氢气体。
NaCl(固)+H?SO?(浓)═NaHSO4+HCl↑(常温)
2NaCl(固)+H?SO?(浓)═加热═Na2SO4+2HCl↑(加热) Na2SO3+H?SO?═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↑ 3．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，本身一般被还原成二氧化硫 。
Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O 2Fe+6H2SO4(浓)=加热=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，本身被还原为二氧化硫。在这类反应中，浓硫酸只表现出氧化性。
C+2H2SO4(浓)=加热=CO2↑+2SO2↑+2H2O
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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，实验室制取硫化氢、溴化氢、碘化氢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 4.强酸性
纯硫酸是无色油状液体，10.4℃时凝固。加热纯硫酸时，沸点290℃，并分解放出部分SO3直至酸的浓度降到98.3%为止，这时硫酸为恒沸溶液，沸点338℃。无水硫酸体现酸性是给出质子的能力，纯硫酸仍然具有很强的酸性，98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别，而溶解三氧化硫的发烟硫酸就是一种超酸体系了，酸性强于纯硫酸。
纯硫酸是无色、粘稠，导电性能极高的油状液体，并不易挥发，但是加热沸腾前会产生大量的白雾状硫酸酸雾。 纯硫酸是一种非常极性的液体，其介电系数大约为100。因为它分子与分子之间能够互相质子化对方，造成它极高的导电性，这是由于它发生自偶电离生成的两种离子所致，这个过程被称为质子自迁移。这种反应机理是和纯磷酸以及纯氢氟酸所同出一辙的。但纯硫酸达成这种反应平衡所需要的时间则比以上两者快得多，差不多是即时性的。
1.2 硫酸的生产方法
生产硫酸最古老的方法是用绿矾（FeSO4·7H2O）为原料，放在蒸馏釜中锻烧而制得硫酸。在煅烧过程中，绿矾发生分解，放出二氧化硫和三氧化硫，其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝，便可得到硫酸。
煅烧??Fe2O3+SO2+SO3+14H2O 2（FeSO4·7H2O）??在18世纪40年代以前，这种方法为不少地方所采用。古代称硫酸为“绿矾油”，就是由于采用了这种制造方法的缘故。二氧化硫氧化成三氧化硫是制硫酸的关键，但是，这一反应在通常情况下很难进行。后来人们发现，借助于催化剂的作用，可以使二氧化硫氧
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化成三氧化硫，然后用水吸收，即制成硫酸。根据使用催化剂的不同，硫酸的工业制法可分为硝化法和接触法[3]。 1.2.1 硝化法制造硫酸
硝化法（包括铅室法和塔式法）是借助于氮的氧化物使二氧化硫氧化制成硫酸。其中铅室法在1746年开始采用，反应是在气相中进行的。由于这个方法所需设备庞大，用铅很多，检修麻烦，腐蚀设备，反应缓慢，成品且为稀硫酸，所以，这个方法后来逐渐地被淘汰。
在铅室法的基础上发展起来的塔式法，开始于本世纪初期。1907年在奥地利建成了世界上第一个塔式法制硫酸的工厂，其制造过程同样是使氮的氧化物起氧的传递作用，从而氧化二氧化硫，再用水吸收三氧化硫而制成硫酸，不同的是该过程在液相中进行，生产成本及产品质量都大大优于铅室法。塔式法制出的硫酸浓度可达76%左右，目前，我国仍有少数工厂用塔式法生产硫酸。目前我国硫酸生产接触法占绝大部分，塔式法已很少，但是硝化法还具有它一定的优点。虽然它产酸的浓度为76％左右，该浓度的酸适合制造过磷酸钙，另外此种生产方法设备简单，建厂快，硫的利用率比较高，可以用杂质比较高的原料，其缺点是必须消耗硝酸。
（1）硝化法制造硫酸可归纳为三个重要过程：
① 二氧化硫与氮氧化物的作用。反应结果，二氧化硫被氧化成硫酸，高级的氮氧化物转变为低级氮氧化物（NO）。
② 一氧化氮的氧化。目的在于使其变为高级的氮氧化物，并再次参与二氧化硫的氧化反应。
③ 氮氧化物的回收。以硫酸吸收高级氮氧化物使之与尾气分离回收。 （2）硝化法的优缺点
硝化法制造硫酸主要有如下优点： ① 投资小，建设速度快；
② 采酸率高，可达92%以上，电的消耗比较少。 硝化法的缺点：
① 一般只能生产稀硫酸；
② 设备腐蚀较重，维护也比较困难，维护费用也较高； ③ 生产操作比较不稳定，指标波动大。
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1.2.2 接触法制造硫酸
接触法是目前广泛采用的方法，它创始于1831年，在本世纪初才广泛用于工业生产。到20年代后，由于钒触媒的制造技术和催化效能不断提高，已逐步取代价格昂贵和易中毒的铂触媒。世界上多数的硫酸厂都采用接触法生产。接触法中二氧化硫在固体触媒表面跟氧反应，结合成三氧化硫，然后用98.3%的硫酸吸收为成品酸。这种方法优于塔式法的是成品酸浓度高，质量纯（不含氮化物），但炉气的净化和精制比较复杂。目前可作为制造硫酸原料的含硫资源除硫磺外，主要有：硫铁矿、硫精砂（尾砂）、有色金属冶炼气、焦炉气、天然气、石油气中的硫化氢也可作为制取二氧化硫气体的原料[6]。将二氧化硫与氧化合成为三氧化硫的反应式是：2SO2＋O2 = 2SO3＋Q，这个反应在常温下没有触媒存在时，实际上不能进行。为了使这一反应加快，必须提高温度并且采用触媒催化（也叫触媒氧化）。这便是接触法制造硫酸名称的由来。
（1）接触法生产硫酸由下列四个工序组成： ① 制备二氧化硫气体；
② 精制二氧化硫以除去其中的杂质； ③ 二氧化硫氧化成三氧化硫； ④ 三氧化硫被吸收而变成硫酸（2）接触法的优缺点
接触法制造硫酸主要有以下优点： ① 产品纯度高，且产品种类多；
② 设备腐蚀较轻，容易维护而且维护费用也较小，设备寿命比较长，管理也比较容易；
③ 生产比较平稳，指标波动范围小。 接触法的缺点主要有：
投资较大、建造速度慢、采酸率较低等。 1.3 硫酸生产全工段工艺简介
[4,7]
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1.3.1 SO2气体的制取与净化
制取SO2气体是制取硫酸的第一步，也是制取硫酸的重要一步。现今制取SO2气体的方
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法主要有，燃烧硫铁矿，燃烧硫磺，还原硫酸盐，冶炼烟气以及各种含硫工业废料再次利用等方法。但现今采用最多的还是硫铁矿与硫磺的燃烧这两种方式。
进入净化系统的炉气含有0.5~30g/cm3的矿尘。矿尘积累起来不仅堵塞管道设备，而且其中的氧化铁能与酸雾形成硫酸铁，覆盖在二氧化硫催化剂的表面，既降低催化剂的活性，有增加了床层的阻力。此外，硫铁矿中所含的砷，硒，氟等杂质，分别以不同的形式进入到炉气中，其中的一部分或大部分随炉气带入净化系统。砷能使催化剂中毒，氟能腐蚀设备。进入转化器后，还能侵蚀催化剂载体，引起粉化，使催化床阻力上涨。随同炉气带入净化系统的还有水蒸气和少量三氧化硫气体，二者结合可形成酸雾。酸雾在洗涤塔中较难吸收，带入转化系统会降低二氧化硫的转化率，腐蚀系统设备和管道。因此，炉气必须进行一部的进化和干燥，方可进行二氧化硫的催化氧化。炉气的净化可用干法或湿法进行。目前普遍采用的是湿法净化。
炉气净化技术随着净化设备的进步而提高。初始，由简单的重力沉降室和惯性除尘室、旋风除尘器等所组成，净化效率低下。自1960年美国科学家F.G.科特雷尔发明了高压静电除尘、除雾设备后，加快了炉气净化技术的发展步伐[8]。高效旋风除尘器、文式管、泡沫塔、新型填料塔、星形铅间冷器、板式冷却器、冲击波洗涤器、高密度聚乙烯泵、耐稀酸合金泵等高效耐磨蚀设备的出现，使净化设备的选型范围扩大了，寿命延长了，促进了炉气净化工艺方法更加合理、完善。 1.3.2 SO2气体的转化和吸收
（1）一次转化一次吸收
为了使转化器中的SO2催化氧化过程尽可能地遵循最佳温度曲线进行，随着转化率的提高，必需从反应系统中除去多余的热量，是温度相应地降低。按照换热方式不同，转化器可以分为多段换热式和连续换热式两类。由于SO2最终转化率很高，反应前期与后期单位时间内单位体积催化床的反应热相差倍数很大，用一般的连续换热式转化器时，过程难以遵循最佳温度曲线；而且温度调节也很困难，对于气体组成和空速的变化适应性也很差；再加上结构复杂，催化剂装填系数较小，设备的生产能力也低。所以现在普遍采用多段换热式转化器。一次转化一次吸收工艺可能达到的最佳最终转化率是97.5～98%如果要得到更高的转化率，将使所需的催化剂用量大幅度增加，这是不经济的，而且还受到平衡转化率的限制。如果将尾气直接排入大气，将造成严重的大气污染。
（2）二次转化二次吸收
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