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高中化学必须知道的六大强酸及应用
高中化学必须知道的六大强酸及应用excl;
通过初中化学的学习,我们已经知道三大强酸为盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3),在高中的化学学习中,又有三种酸也加入强酸行列,分别是高氯酸(HClO4)、氢溴酸(HBr)、氢碘酸(HI),其中高氯酸的酸性为所有无机酸中最强,而氢溴酸、氢碘酸的酸性则比盐酸还要强。下面我们就一起具体地认识一下这六大强酸及应用!
1、盐酸是氢氯酸的俗称,是氯化氢(HCl)气体的水溶液,为无色透明的一元强酸;工业上用的盐酸常因含有FeCl3等杂质而略带黄色。有刺激性气味、有酸味。常用的浓盐酸中的质量分数为37%~38%,密度为1.19g/cm3,物质的量浓度约为12.0mol·L-1。
注意:浓盐酸易挥发,敞口放置溶质HCl氯化氢质量减小,溶剂质量不变,溶液溶质质量分数变小。浓硫酸具有吸水性,敞口放置吸收空气中的水,溶剂质量增加,溶液溶质质量分数变小。
2、盐酸的首次发现:公元800年的一个信奉伊斯兰教,名为贾比尔·伊本·哈扬的阿拉伯化学家/炼金师,将氯化钠和硫酸混合从而第一次制取了盐酸。
3、盐酸是一种重要的化工产品,用于金属除锈、制造药物(如盐酸麻黄素、氯化锌)等。人体胃液中也含有少量的盐酸,帮助消化。
4、盐酸的特性
(1)浓盐酸具有挥发性。打开浓盐酸的试剂瓶,会观察到瓶口有白雾出现,那是因为从浓盐酸瓶中挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触,形成盐酸小液滴,故在开启的瓶口处形成白雾,不是白烟。在化学中“烟”是指细小的固体颗粒,“雾”是指液态的小液滴。
(2)浓盐酸具有强烈的腐蚀性。使用时要注意安全。
(3)盐酸的通性:①使指示剂变色;②与金属反应制取氢气;③与金属氧化物反应生成相应的盐和水;④与盐反应,生成另一种酸和另一种盐。
①4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑(实验室制取氯气)
②2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
③NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O(氯元素的归中反应)
(5)强酸制弱酸:CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl
5、工业制盐酸:H2+Cl2
2HCl然后用水吸收,在合成塔内完成。
6、实验室制盐酸:2NaCl(s)+H2SO4(浓)=Na2SO4+2HCl↑
7、离子反应中的拆与不拆:浓盐酸浓度为37%~38%,溶液中主要以离子形式存在,所以在书写离子方程式时浓盐酸要拆开。
如浓盐酸与共热制氯气4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑的离子方程式为4H+?+ 2Cl-?+ MnO2Mn2+?+Cl2↑+2H2O。
H2SO4?硫酸
1、无水硫酸为无色粘稠的油状液体,为二元无机强酸。有酸味,实验室常用浓硫酸的溶质质量分数为98%,密度为1.84g/cm3,物质的量浓度约为18.4mol·L-1。
2、浓硫酸在打开瓶盖后瓶口上方无明显现象。
3、硫酸的首次发现:硫酸发现于公元8世纪,阿拉伯炼丹家贾比尔通过干馏硫酸亚铁晶体得到硫酸。
4、硫酸是一种重要的化工原料,用于生产化肥、农药、火药、染料、冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。利用浓硫酸的吸水性,实验室中常用它做干燥剂。
5、浓硫酸的特性及应用
(1)浓硫酸具有吸水性,可做干燥剂。如果浓硫酸长期露置在空气中,会吸收空气中的水蒸气,使浓硫酸的溶质质量分数变小。浓硫酸能够干燥不和它反应的气体,如O2、H2、CO2、等,但不能干燥能和它反应的NH3.
(2)浓硫酸具有脱水性。它能夺取纸张、木材、皮肤(都由碳、氢、氧等元素的化合物组成)里的水分,生成黑色的炭。所以使用浓硫酸时要格外小心,如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量和水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
C12H22O11
12C+11H2O
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(3)浓硫酸具有强烈的腐蚀性。使用时要注意安全。
(4)浓硫酸的稀释:浓硫酸溶于水时会放出大量的热,这是因为硫酸与水结合成水合物的过程中放出的热量大于其分子扩散过程中吸收的热量。所以在稀释浓硫酸时绝对不可将水倒入浓硫酸中,而是要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的大量的热迅速扩散。
注意:在稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢倒入水中,并不断搅拌。切不可将水倒进浓硫酸中,可简单的记为十二字真言“酸入水,沿器壁,缓慢倒,不断搅”。如果水倒进浓硫酸中
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