逍遥学能 2017-09-05 14:47
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常见的酸 盐酸 硫酸 硝酸 磷酸 1、 酸的通性
(1)酸溶液能跟酸碱指示剂起反应。紫色石蕊试液遇酸变红，无色酚酞试液遇酸不变色。注意显色的物质是指示剂。
(2)酸能跟多种活泼金属起反应，通常生成盐和氢气。只有位于金属活动性顺序表中氢前面的金属才能与稀酸(HCl、H2SO4)反应，产生氢气。位于氢后的金属不能与稀酸(HCl、H2SO4)反应，但能与浓硫酸和浓硝酸反应。 例如：①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 可见，金属和浓硫酸、硝酸反应都没有氢气产生，这就是实验室不能用浓硫酸和硝酸与锌反应制氢气的原因。
(3)酸能跟碱性氧化物反应生成盐和水：H2SO4 + CaO == CaSO4 + H2O (4)酸能跟某些盐反应生成新酸和新盐：H2SO4 + BaCl2 === BaSO4↓+ 2HCl (5)酸跟碱起中和反应生成盐和水：H2SO4+Ba(OH)2 === BaSO4↓(白色沉淀)+2H2O 常见的酸有盐酸、硫酸和硝酸，它们虽然具有上述五点通性(因为电离出的阳离子都是H+)。但又各具不同的物理化学性质。
①盐酸是氯化氢的水溶液，是一种混合物。纯净的盐酸是无色的液体，有刺激性气味。工业品浓盐酸因含有杂质(Fe3+)带有黄色。浓盐酸具有挥发性，打开浓盐酸的瓶盖在瓶口立即产生白色酸雾。这是因为从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体跟空气中水蒸汽接触，形成盐酸小液滴分散在空气中形成酸雾。
②硫酸是一种含氧酸，对应的酸酐是SO3(SO3+H2O==H2SO4)。纯净的硫酸是没有颜色、粘稠、油状的液体，不易挥发。常用的浓硫酸中的H2SO4的质量分数为98%，密度为1.84克/厘米3。稀H2SO4具有酸的通性。浓硫酸除去具有酸的通性外，还具有三大特性： a、吸水性： 浓H2SO4吸收水形成水合硫酸分子(H2SO4?nH2O)，并放出大量热，所以浓硫酸通常用作干燥剂。 b、脱水剂： 浓硫酸可将有机化合物中的氢原子和氧原子按水分子的构成(H：O=2：1)夺取而使有机物脱水碳化。纸、木柴、衣服等遇浓硫酸变黑，这就是因为浓硫酸的脱水性使其碳化的缘故。 C、强氧化性： 在浓硫酸溶液中大量存在的是H2SO4分子而不是H+，H2SO4分子具强氧化性。浓硫酸可使金属活动性顺序表氢后面的一些金属溶解，可将C、S等非金属单质氧化，而浓硫酸本身还原成SO2。但是，冷的浓硫酸不能与较活泼的金属Fe和Al反应。原因是浓硫酸可以使Fe和Al的表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了里面的金属与浓硫酸继续反应，这种现象在化学上叫钝化。 由于浓硫酸有脱水性和强氧化性，我们往蔗糖上滴加浓硫酸，会看到蔗糖变黑并且体积膨胀。发生反应的化学方程式： C12H22O11 12C+11H2O C+2 H2SO4=CO2↑+2SO2↑+2 H2O 产生的CO2 、SO2气体使蔗糖的体积膨胀。 又由于浓硫酸有吸水性，浓盐酸有挥发性，所以，往浓盐酸中滴加浓硫酸会产生大量酸雾，可用此法制得氯化氢气体。
③硝酸也是一种含氧酸，对应的酸酐是N2O5，而不是NO2。 纯净的硝酸是无色的液体，具有刺激性气味，能挥发。打开浓硝酸的瓶盖在瓶口会产生白色酸雾。浓硝酸通常带黄色，而且硝酸越浓，颜色越深。这是因为硝酸具有不稳定性，光照或受热时分解产生红棕色的NO2气体，NO2又溶于硝酸溶液中而呈黄色。所以，实验室保存硝酸时要用棕色(避光)玻璃试剂瓶，贮存在黑暗低温的地方。硝酸又有很强的腐蚀性，保存硝酸的试剂瓶不能用橡胶塞，只能用玻璃塞。 除具有酸的通性外，不管是稀硝酸还是浓硝酸都具有强氧化性。硝酸能溶解除金和铂以外的所有金属。金属与硝酸反应时，金属被氧化成高价硝酸盐，浓硝酸还原成NO2，稀硝酸还原成NO。但是，不管是稀硝酸还是浓硝酸，与金属反应时都没有氢气产生。较活泼的金属铁和铝可在冷浓硝酸中钝化，冷浓硝酸同样可用铝槽车和铁罐车运输和贮存。硝酸不仅能氧化金属，也可氧化C、S、P等非金属。硝酸与Cu、C发生反应的化学方程式： Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O ④磷酸是一种中等强度的三元酸，可以形成一种正盐和两种酸式盐。 如：磷酸氢二钠(Na2HPO4)，磷酸二氢钠(NaH2 PO4)，磷酸二氢铵[NH4H2PO4 ]，磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4 ]，磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2](溶于水)。 常见的碱 氢氧化钠 氢氧化钙 氨水
(1)碱溶液能跟酸碱指示剂起反应，紫色石蕊试液遇碱变蓝，无色酚酞试液遇碱变红。不溶性碱，如不能使酸碱指示剂变色。
(2)碱能跟酸性氧化物起反应生成盐和水。
(3)碱能跟酸起中和反应生成盐和水。 (4)碱能跟某些盐起反应生成新碱与新盐。 常见的碱有NaOH、KOH、Ca(OH)2、氨水等，它们各自具有一些特性。
①氢氧化钠(NaOH)俗名苛性钠、火碱、烧碱，这是因为它有强腐蚀性。NaOH是一种可溶性强碱。白色固体，极易溶于水，暴露在空气中易潮解，可用作碱性气体(如NH3)或中性气体(如H2、O2、CO等)的干燥剂。NaOH易与空气中的CO2反应生成Na2CO3固体。NaOH溶液可以腐蚀玻璃，盛NaOH溶液的试剂瓶不能用磨口的玻璃塞，只能用橡胶塞。
②氢氧化钙[Ca(OH)2]是白色粉末，微溶于水，俗称熟石灰或消石灰，其水溶液称为石灰水。Ca(OH)2也有腐蚀作用。Ca(OH)2与CO2反应生成白色沉淀CaCO3，常用于检验CO2。 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O Ca(OH)2能跟Na2CO3反应生成NaOH，用于制取NaOH。反应方程式为： Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
③氨水(NH3?H2O)是一种可溶性弱碱，NH3溶于水可得氨水。有刺激性气味，有 挥发性。将氨气通过盛放氧化铜的玻璃管，生成氮气、水和铜，其反应方程式为： 2NH3 + 3CuO 3Cu + N2↑+3H2O，说明氨气具有还原性。 此外，KOH、Ba(OH)2也是常见的可溶性强碱。不溶的碱大多是弱碱，如：Fe(OH)3、Cu(OH)2等。他们的共同性质是热稳定性差，受热易分解生成对应的金属氧化物和水。 常见的盐 NaCl Na2CO3 NaHCO3 CuSO4 铵盐 KMnO4 (1) 盐跟某些金属反应生成新的金属和新的盐。例如： ①Zn+CuSO4 === ZnSO4+Cu ②Cu+Hg(NO3)2 === Cu(NO3)2+Hg 只有排在金属活动性顺序表前面的金属才能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。 (2) 盐跟酸反应生成新酸与新盐。例如： BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl; (3) 盐跟碱反应生成新盐与新碱。例如： ①MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4; ②MgSO4 + Ba(OH)2 == BaSO4↓+ Mg(OH)2↓ (4) 盐跟另一种盐反应生成两种新盐，例如： 2AgNO3+Na2CO3 === Ag2CO3↓+2NaNO3 也有例外，如：Al2(SO4)3 + 6NaHCO3 == 2Al(OH)3↓+ 6CO2↑+ 3Na2SO4。
(5) 不溶性碳酸盐，高温下可分解生成对应金属氧化物和二氧化碳气体。 ①CaCO3 CaO + CO2↑, ②BaCO3 BaO + CO2↑; ②Cu2(OH)2CO3(绿色) 2CuO + H2O + CO2↑。