Осуществите превращения, показывающие химические свойства серной кислоты.

Серная кислота (H₂SO₄) обладает рядом химических свойств, благодаря которым она широко используется в химической промышленности. Рассмотрим несколько ключевых превращений, демонстрирующих химические свойства серной кислоты.

1. Реакция с металлами (восстановление):
   Серная кислота может реагировать с некоторыми металлами, например, с медью, при этом выделяется водород и образуется сульфат металла.
   $\text{Cu} + \text{H}_2\text{SO}_4 (конц.) \rightarrow \text{CuSO}_4 + \text{H}_2$

2. Реакция с оснований (образование сульфатов):
   Серная кислота активно взаимодействует с основаниями (щелочами). Например, при реакции с гидроксидом натрия (NaOH) образуется натрий сульфат и вода.
   $\text{H}_2\text{SO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O}$

3. Реакция с карбонатами (выделение углекислого газа):
   При реакции с карбонатами серная кислота приводит к образованию сульфатов и выделению углекислого газа.
   $\text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$

4. Реакция с водородом (концентрация серной кислоты):
   При высокой концентрации серной кислоты происходит дегидратация, что приводит к образованию сернистого газа (SO₂).
   $\text{H}_2\text{SO}_4 (конц.) \rightarrow \text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O}$

5. Реакция с органическими веществами (дегидратация сахара):
   Концентрированная серная кислота может дегидратировать органические вещества, например сахар. При взаимодействии с сахаром она удаляет воду, превращая сахар в углерод.
   $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \xrightarrow{H_2SO_4} 6\text{C} + 6\text{H}_2\text{O}$

Эти реакции демонстрируют различные химические свойства серной кислоты, такие как способность к дегидратации, образованию сульфатов и реакции с металлами и основаниями.