高中阶段我们学习的“三大强酸”包含盐酸、硝酸和硫酸,但是为什么没有高氯酸呢?亲爱的们边思考边学习下面的内容~ 一、 HCl与盐酸 1、 物理性质
HCl:无色有刺激性气味的气体,极易溶于水(1: 500)。 盐酸:HCl的水溶液,无色,具挥发性。常见的浓盐酸的质量分数约为37%,物质的量浓度约为12 mol/L,具有强挥发性。工业盐酸略显黄色(含Fe3+)。 2、 化学性质 (1) 酸性 一元强酸 HCl=H++Cl- 非氧化性酸 (2) 与NH3反应 NH3 +HCl= NH4Cl 现象:产生大量白烟 应用:NH3和HCl的互检(蘸有浓氨水/浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口) 3、 HCl的实验室制法
(1) 制备:NaCl(s) + H2SO4(浓)NaHSO4 + HCl↑ NaCl(s) + H2SO4 (浓)Na2SO4 + HCl↑ 原理:高沸点酸(难挥发酸)制低沸点酸(易挥发酸) 注意:因氯化氢在水中的溶解度大,不能用溶液间的反应来制取。 (2) HCl的收集:向上排空气法; (3) HCl的尾气处理:用水做吸收剂,防倒吸 (4) HCl的检验:蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口(冒白烟) 4、 Cl- 的检验 HNO3酸化的AgNO3 原理:Ag+ + Cl- = AgCl↓ 5、 生活中的盐酸:胃酸,胃酸过多吃胃药,含Al(OH)3 二、 硫酸(重点) 1、 物理性质 无色油状液体(高中无机物中唯一一种无色油状液体),常见的浓硫酸质量分数为98%,物质的量浓度为18.4 mol/L ,沸点为338℃,是一种高沸点难挥发的酸。 2、 浓硫酸的四大性质 (1)吸水性 吸收空气或其他物质中的游离水分 吸收结晶水中水,因结晶水本身是以水分子形式存在的,故属于吸水性。 做干燥剂,不能干燥 ,如NH3 / HI/ HBr / H2S,可以干燥SO2 (2)脱水性 使有机物中H、O以2:1的个数比脱去(尤其是糖类) (3)强氧化性 还原产物是SO2 C+2H2SO4 (浓) CO2↑+ 2SO2↑+2H2O(体现强氧化性) Cu+2H2SO4 (浓) CuSO4+ SO2↑+ 2H2O(既体现酸性又体现强氧化性) (4)强酸性 主要产物是盐 3、 硫酸盐(了解) (1)酸式盐 水溶液中 NaHSO4=Na++H++SO42- 熔融状态 NaHSO4=Na++HSO4- (2)结晶水合物 矾:各种金属(如Zn、Fe、Cu)的硫酸盐水合物
4、 SO42-的检测 先加稀盐酸,再加BaCl2(顺序不能变) 先加稀盐酸,可以排除Ag+\CO32-\SO32-的干扰 5、 浓硫酸与金属反应时注意 (1)钝化 浓硫酸常温下使Fe、Al两种金属发生钝化,体现了浓硫酸的强氧化性。 (2)随着反应进行,浓硫酸变稀 浓硫酸与Zn反应首先生成SO2,随着反应进行,浓硫酸变稀与Zn反应生成H2。 (3)浓硫酸与Cu反应,产生气体只有SO2,随着硫酸变稀,Cu与稀硫酸不反应,因此足量的Cu与浓硫酸反应,产生的SO2的物质的量要小于浓硫酸的一半。 三、 硝酸 1、物理性质 纯净硝酸是无色、易挥发,有刺激性气味的液体,熔沸点较低。常见浓硝酸的质量分数大约是69%。98%以上的浓硝酸叫“发烟硝酸”。浓硝酸为挥发性酸,打开瓶盖有白雾。 2、化学性质 (1) 不稳定性 4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O 故硝酸储存在棕色瓶中,低温黑暗处。常用浓硝酸中常带黄色,因硝酸分解产生的NO2溶解在其中。 (2) 强氧化性 能与除Pt\Au以外的其他金属反应,如与Cu不需加热即可反应。 3Cu+ 8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (稀硝酸产物是NO) Cu+ 4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+H2O (浓硝酸产物是NO2) (3)酸性 3、NO3-的检验 适用于固态的硝酸盐或相当浓的硝酸盐溶液。把少量的硝酸盐晶体或浓溶液置于试管内,然后加入少量浓硫酸(1∶1)。再向试管内加入一小块铜片。给试管加热,有红棕色气体产生,则证明含有硝酸根离子。 3Cu+8NO3-+2H+=3Cu2++2NO↑+4H2O 四、 混合酸 1、王水 浓硝酸和浓盐酸以体积比1:3混合而成的,具有很强的氧化性,能氧化Pt\Au等。(三盐一硝) 2、硫硝混酸
将浓硫酸加入到浓硝酸中配制而成。 【问题思考】 1、酸的挥发性和不稳定性有何区别 挥发性:物理性质;不稳定性:化学性质 2、如何除去浓硝酸的黄色 不断向浓硝酸中鼓入空气 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 总结: 1、浓硫酸、硝酸为强氧化性酸。 2、盐酸、硝酸具有挥发性,硫酸不挥发。 3、Cu与浓硫酸反应需加热,与浓稀硝酸反应不需加热。 4、钝化:两种金属,常温下与两种酸,发生钝化。注意并不是不会发生反应,而是生成致密氧化膜使反应停止。 5、浓硝酸冒白雾体现其物理性质挥发性,显黄色体现其化学性质不稳定性。与Cu等金属反应,浓硫酸产物为SO2,浓硝酸产物为NO2,稀硝酸产物为NO。注意随着反应进行,溶液变稀,生成物也会不同。 三大强酸并不是说三种最强的酸,这三种酸都是重要的工业原料,而且是人类最早发现并使用的强酸,性质较为稳定。所以,高氯酸没有包含在内哟~ 来源:网络。本文版权归原创作者所有。 |
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