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文档简介
硫酸
硫酸是化学六大无机强酸(硫酸、硝酸、盐酸(氢氯酸)、氢溟酸、氢碘酸、高
氯酸)之一。
物理性质
硫酸浓硫酸溶解时放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该“酸入水,沿器壁,慢
慢倒,不断搅。”假设将浓硫酸中继续通入三氧化硫,则会产生"发烟"现象,这样
含有S03的硫酸称为"发烟硫酸"。
100%的硫酸熔沸点:
熔点10℃沸点290℃但是100%的硫酸并不是最稳定的,沸腾时会分解一局部,
变为98.3%的浓硫酸,成为338℃(硫酸水溶液的)恒沸物。加热浓缩硫酸也只
能最高到达98.3%的浓度。
化学性质
1.脱水性
⑴就硫酸而言,脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性
且脱水性很强。
⑵脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反
响时,浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2:1)夺取被脱水物中
的氢原子和氧原子。
⑶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,被脱水后生成浓硫酸的腐蚀性了黑色的炭(炭
化)。浓硫酸如C12H22O11===12C+11H2O
(4)黑面包反响在200mL烧杯中放入20g蔗糖,参加几滴水,搅拌均
匀。然后再参加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。
2.强氧化性
⑴跟金属反响
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、伯之外的所有金属反响,生成高价金属硫酸盐,
本身一般被复原成S02
Cu+2H2so4(浓)==(加热)==CuS04+SO2t+2H2O
2Fe+6H2so4(浓)====Fe2(SO4)3+3SO2t+6H2O
在上述反响中,硫酸表现出了强氧化性和酸性。
⑵跟非金属反响
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
身被复原为S02。在这类反响中,浓硫酸只表现出氧化性。
C+2H2so4(浓)==(加热)==CO2T+2SO21+2H2O
S+2H2so4(浓)====3SO2t+2H2O
2P+5H2so4(浓)====2H3PO4+5SO21+2H2O
⑶跟其他复原性物质反响
浓硫酸具有强氧化性,实验室制取H2S、HBr、HI等复原性气体不能选用浓硫
酸。
H2S+H2so4(浓)====Si+S02t+2H2O
2HBr+H2so4(浓)====Br2T+SO2t+2H2O
2HI+H2so4(浓)====12T+SO2T+2H2O
3.难挥发性(高沸点)
制氯化氢、硝酸等(原理:利用难挥发性酸制易挥发性酸〕如,用固体氯化钠与
浓硫酸反响制取氯化氢气体
NaCI1固)+H2SO4(浓)====NaHS04+HClt(常温)
2NaCI(固)+H2SO4[浓)====Na2SO4+2HClt(加热)
Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2t
再如,利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体。
◎5酸性:制化肥,如氮肥、磷肥等
2NH3+H2so4====(NH4)2SO4
Ca3(PO4)2+2H2SO4====2CaSO4+Ca(H2PO4)2
◎6.稳定性:浓硫酸与亚硫酸盐反响
Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2t
盐酸
盐酸,学名氢氯酸,是氯化氢(化学式:HCI)的水溶液,是一元酸。盐酸是一
种强酸,浓盐酸具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器翻开后能在上方看见
酸雾,那是氯化氢挥发后与空气中的水蒸气结合产生的盐酸小液滴。盐酸是一种
常见的化学品,在一般情况下,浓盐酸中氯化氢的质量分数在37%左右。同时,
胃酸的主要成分也是盐酸。
20℃时101.3kPa下的数据主要成分:HCI含量:工业级36%。外
观与性状:无色或微黄色易挥发性液体,有刺激性气味。一般实验
室使用的盐酸为0.1mol/LpH=1一般使用的盐酸pH在2~3左右(呈
强酸性)熔点(℃):-114.8(纯HCI)沸点(℃):108.6(20%
恒沸溶液)相对密度(水=1):1.20相对蒸气密度(空气
=1):1.26饱和蒸气压(kPa):30.66(21℃)溶解性:与水混溶,
溶于碱液。禁配物:碱类、胺类、碱金属、易燃或可燃物。
其酸能与酸碱指试剂反响,紫色石蕊{(C7H7O4N)n}试剂与PH试纸变红色,无色
酚酷{C20Hl404}不变色。
强酸性,和碱反响生成氯化物和水
HCI+NaOH=NaCI+H2O
能与大局部碳酸盐和碳酸氢盐(HCO3-)反响,生成二氧化碳,水
K2CO3+2HCI=2KCI+C02t+H2O
能与活泼金属单质反响,生成氢气
Fe+2HCI=FeCI2+H2t
能与金属氧化物反响,生成盐和水
MgO+2HCI=MgCI2+H2O
实验室常用盐酸于制取二氧化碳的方法
CaCO3+2HCI=CaCI2+H2O+CO2T
能用来制取弱酸
CH3COONa+HCI=CH3COOH+NaCI
另外,盐酸能与硝酸银反响,生成不溶于稀硝酸的氯化银,氯化银不能溶于水,
产生沉淀。
HCI+AgNO3===HNO3+AgCll
电离方程式为:HCI===H++CI-
其他方程式1离子方程式)
CI2+H20==Cl-+H++HCIO
CI2+2OH-==Cl-+CIO-+H2O
CI2+2OH-==Cl-+CIO-+H2O
CI2+21-==2CI-+12
CI2+H2SO3+H2O==2CI-+SO42-+4H+
CI2+H2S==2CI-+2H++Si
CI2+2Fe2+==2Fe3++2CI-(向FeBr2溶液中通入少量CI2)
3CI2+2Fe2++4Br-==2Fe3++2Br2+6CI-(足量CI2)
2CI2+2Fe2++2Br-==2Fe3++Br2+4CI-(当n(FeBr2)/n(CI2)=1:1
时)
8CI2+6Fe2++1OBr-==6Fe3++5Br2+16CI-(当n(FeBr2)/n(CI2)=3:4
时)
CI2+2I-==2CI-+I2
CI2+2I-==I2+2CI-(向Fel2溶液中通入少量CI2)
3CI2+2Fe2++4l-==2Fe3++2I2+6CI-(足量CI2)
4CI2+2Fe2++6I-==2Fe3++3I2+8CI-(当n(Fel2)/n(CI2)=3:4
时)
2CI-+4H++MnO2==Mn2++CI2t+2H2O
Cl-+Ag+==AgCll
CIO-+H+==HCIO(有漂白性)
2HCIO==(光照)2HCI+O21
CIO-+SO2+H2O==2H++Cl-+SO42-
CIO-+H2OHCIO+OH-
3CIO-===2CI-+CIO3-(加热时的CIO-的歧化反响)
硝酸
硝酸(球棍模型)硝酸(nitricacid)分子式HNCH,是一种有强氧化性、强腐蚀
性的无机酸,酸酎为五氧化二氮。硝酸的酸性较硫酸和盐酸小(PKa=-1.3),易
溶于水,在水中完全电离,常温下其稀溶液无色透明,浓溶液显棕色。硝酸不稳
定,易见光分解,应在棕色瓶中于阴暗处避光保存,严禁与复原剂接触。硝酸在
工业上主要以氨氧化法生产,用以制造化肥、炸药、硝酸盐等,在有机化学中,
浓硝酸与浓硫酸的混合液是重要的硝化试剂。
存在与制备
自然界
自然界中的硝酸主要由雷雨天生成的一氧化氮形成。硝酸性质不稳定,
因而无法在自然界长期存在,但硝酸的形成是氮循环的一环。自然界中硝酸的形
成按如下步骤硝酸一氧化氮的生成N2(g)+02(g)―—2N0
(g)二氧化氮的生成N2(g)+202(g)―—2NO2
1g)2N0(g)+02(g)―12NCH(g)生成的二
氧化氮溶于水中生成硝酸3NO2(g)+H20(I)―一2HNCH(aq)
+NO(g)
工业合成
氨氧化法硝酸工业与合成氨工业密接相关,氨氧化法是工
业生产中制取硝浓硝酸酸的主要途径,其主要流程是将氨和空气的混合气(氧:
氮右2:1)通入灼热(760〜840℃)的伯铭合金网,在合金网的催化下,氨被氧
化成一氧化氮1N0)。生成的一氧化氮利用反响后剩余的氧气继续氧化为二氧化
氮,随后将二氧化氮通入水中制取硝酸。稀硝酸、浓硝酸、发烟硝酸的制取在工
艺上各不一样。[4]4NH3(g)+5021g)-Pt-Rh-»4N0(g)+6H2O
(g)2N0(g)+。2(g)——2N0?(g)3NO2(g)
+H20(I)—t2HNO3(aq)+NO(g)其它工业上
也曾使用浓硫酸和硝石制硝酸,但该法耗酸量大,设备腐蚀严重,现基本停顿
使用NaNOa(s)+H2SO4(I)——NaHSCU(s)+HNCh(g)
化学性质
酯化反响(esterification)
硝酸可以与醇发生酯化反响生成对应的硝酸酯,在机理上,硝酸参与的酯化反响
过去被认为生成了碳正离子中间体,但现在许多文献将机理描述为费歇尔酯化硝
酸反响(Fischeresterification),即"酸脱羟基醇脱氢”与竣酸的酯化机理一样。
硝酸的酯化反响被用来生产硝化纤维,方程式见下
3nHNO3+[C6H7O2(OH)3]n--------->[C6H7O2(O-NO2)3]n+3nH2O
硝化反响(nitration)
浓硝酸或发烟硝酸与脱水剂(浓硫酸、五氧化二磷)混合可作为硝化试剂对一些
化合物引发硝化反响,硝化反响属于亲电取代反响(electrophilicsubstitution),
反响中的亲电试剂为硝^离子,脱水剂有利于硝金翁离子的产生。
最为常见的硝化反响是苯的硝化:
Ph-H+HO-NO2--------->Ph-NO2+H20
氧化复原反响(reduction-oxidationreaction)
硝酸分子中氮元素为最高价态(+5)因此硝酸具有强氧化性,其复原产物因硝酸
浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子
数越少,浓硝酸的复原产物主要为二氧化氮,稀硝酸主要为一氧化氮,更稀的硝
酸可以被复原为一氧化二氮、氮气、硝酸镂等,需要指出,上述只是优势产物,
实际上随着反响的进展,硝酸浓度逐渐降低,所有复原产物都可能出
现。
硝酸有关电势图见下(标况日V)
HNCh—0.798.9TNO2-1.08-HNO2—1.04—NO—1.582—N2O—1.77一
N2一0.27-NH+4HNO3—0.97-NOHNCH—1.25-N2OHNO3
一0.88—N2以下提供一些典型反响
浓硝酸:
Cu(s)+4HNO3(aq)—Cu(NO3)2(aq)+2NCH(g)+2H2O(I)
P(s)+5HNCH(aq)―—H3PCU(aq)+5NCH(g)+H2O(I)
环己酮+浓硝酸一t1,6-己二酸(60%)
稀硝酸:
3Cu(s)+8HNO3(aq)—3Cu(NO3)2(aq)+2NO(g)+4H2O(I)
Fe(s)+4HNO3(aq)―一Fe(NO3)3(aq)+NO(g)+2H2O(I)
3Zn(s)+8HN。3(aq)——3Zn(NO3)21aq)+硝酸2NO(g)+4H2O11)
4ZnIs)+IOHNO3(aq)--*4Zn(NO3)2(aq)+N2O(g)+5H2O(I)
4Zn(s)+IOHNO3(aq)-4Zn(NO3)2(aq)+NH4NO3(aq)+3H2O⑴
6KI(aq)+8HNO3(aq)——6KNO3〔aq)+3h(s)+2NO(g)+4H2O⑴
氢氧化钠
氢氧化钠(NaOH),俗称烧碱、火碱、苛性钠,因另一名称causticsoda而在香港
称为哥士的,常温下是一种白色晶体,具有强腐蚀性。易溶于水,其水溶液呈强
碱性,能使酚醐变红。氢氧化钠是一种极常用的碱,是化学实验室的必备药品之
-o它的溶液可以用作洗涤液。
制作少量氢氧化钠
可以寻找一些碳酸氢钠(小苏打)(如果有碳酸钠更好),再找一些氧化
钙(生石灰)(一般的食品包装袋中用来做吸水剂的小袋子中有)。把生石灰放
于水中,反响后取上层清液倒入空的干净的杯子中,把碳酸氢钠加热一会儿倒入
杯中,待其反响一会儿直到杯中不再产生白色沉淀,滤去沉淀,剩下的清液就是
氢氧化钠。如果需要纯一点可以加热一会儿,蒸发一局部水,这样可以得到比较
纯的氢氧化钠。
CaO+H2O====Ca(OH)2
NaHCO3+Ca(OH)2====CaCO3+NaOH+H2O(碳酸氢钠)
Ca(OH)2+Na2co3====CaCO3j+2NaOH(碳酸钠)
NaOH的化学性质
1、NaOH是强碱,具有碱的一切通性。氢氧化钠标准滴定
⑴在水溶液中电离出大量的OH:NaOH=Nat+OH
(2)能和酸反响,NaOH+HCI=NaCI+H2O
(3)能和一些酸性氧化物反响,
2NaOH+SOK缺乏尸===Na2s。3+H20
NaOH+S02(过量)====NaHSCH①(①生成的Na2sCh和水与过量的SO?反应
生成了NaHSCh)
2NaOH+S03====Na2sCh+FLO
2NaOH+3NO2====2NaN03+NO+H2O
(4)氢氧化钠溶液和铝反响,
2AI+2NaOH+2H2。====2NaAlC)2+3H2T(而且,在NaOH缺乏量
时发生的反响为2AI+6H2(D===(NaOH)===2A1(OH)31+3H2T)
(5)能强碱制取弱碱,NaOH+NH4CI====NaCl+NH3H2O
(6)能和某些盐反响,2NaOH+CuSO<====Cu(OH)2|+Na2sCh(7)NaOH
具有很强的腐蚀性。
(8)NaOH能吸收二氧化碳。反响过程如下:
2NaOH+CO2====Na2c。3+H2O(CO2少量)
NaOH+CO2====NaHCO3(CO2过量)
(9)NaOH能与二氧化硅反响,SiO2+2NaOH====2NaSiCH+H2O(故
使瓶塞与玻璃瓶粘和,不易翻开)
(10)能与指示剂发生反响,碱的通性:遇无色酚麟变红(过浓的氢氧化钠也会
使酚酿褪色),遇紫色石蕊试液变蓝
过氧化钠
化学式:NazOz过氧化钠是白色或黄色粉末,
摩尔质量为78g/mol,常用78g/mol
相对密度为2.47(水=1)
相对分子质量为78
熔点460℃(不分解)
化学性质
钠在氧气中燃烧生成过氧化钠:
⑴氧气浓度较低:4Na+Ch==点燃==2Na2O(氧化钠)
⑵氧气浓度较高:2Na+C>2==点燃==Na2()2(过氧化钠)过氧化
钠不是碱性氧化物,但也可与二氧化碳,酸反响,反响过程中均有氧气放出,化
学方程式分别为:
。。
2Na2O2+2c2=2Na2c3+02
2Na2O2+4HCI==4NaCI+2H2O+02T
与水反响,生成氧气:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t,反响放热
总反响化学方程式:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+02t
与次高价气态非金属氧化物能发生氧化复原反响,生成盐,但不放出氧气,
如:
丘。2+CO==Na2cO3
Na2O2+SO?=Na2sO,与最高价气态非金属氧化物能发生氧化复原反响,生
成盐,放出氧气,例:
2Na2O2+2co2==2Na2cO3+02T
2Na2O2+2so3=2Na2so4+O2T
用途
可做供氧剂,强氧化剂,具有漂白性。它能与CO2作用,
放出02。2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+02f根据这个性质,
可将它用在矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合,将人们呼出的C02再转
换成02,以供呼吸之用。它还可以用于消毒、杀菌和漂白。(多用K02,而不
用Na2O2)它具有强氧化性,在熔融状态时遇到棉花、炭粉、铝粉等复原性
物质会发生爆炸。因此存放时应注意安全,不能与易燃物接触。它易吸潮,遇水
或稀酸时会发生反响,生成过氧化钠可用来除去中的M0
和CCH杂质。它能与C02作用,放出02。根据这个性质,可将它
用作供氧剂,用于矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合,将人们呼出的
CO?再转换成以供呼吸之用。过氧化钠还可以用于消毒、杀菌
和漂白等,在工业上常用做漂白剂、杀菌剂、消毒剂、去臭剂、氧化剂
等。熔融态的过氧化钠是非常好的氧化剂,可以把Fe氧化为高铁酸
根,甚至可以在常温下把有机物转化为碳酸盐。
氯化钢
BaCI2、式量208。剧毒,熔点925℃,沸点1560℃,相对密度3.85624,溶于水,
微溶于盐酸和硝酸,难溶于乙醇和乙醛,易吸水,需密封保存。作分析试剂、脱
水剂,制钢盐,以及用于电子、仪表、冶金等工业
硫酸铜
硫酸铜为天蓝色或略带黄色粒状晶体,水溶液呈酸性,属保护性无机杀菌剂,对
人畜比较安全。化学式CuSO4。一般为五水合物CuSO4-5H2O,俗名胆矶;蓝色斜
方晶体;密度2.284克/厘米3。硫酸铜是制备其他铜化合物的重要原料。同石灰
乳混合可得“波尔多”溶液,用作杀虫剂。硫酸铜也是电解精炼铜时的电解液。
化学品英文名称:coppersulfate
硫酸铜结晶水合物的俗称:蓝矶、
胆矶分子式:CuSO4(纯品),CuSO4・5H2O(水合物)
相对分子质量:159.68
外观与性状:蓝色三斜晶系结晶。
熔点(C):200(无水物)
沸点(C):高温分解
相对密度(水=1):2.28
溶解性:溶于水,25℃时水中溶解度为23.05g,溶于稀乙醇,不溶于无水乙醇、
乙酸、液氨。
主要用途:用来制取其他铜盐,也用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂、杀菌剂、并
用于镀铜。
硫酸铜其五水合物又称蓝帆或胆矶。硫酸铜也经常作为五水合硫酸铜晶体的简
称。
硫酸铜及其溶液硫酸铜CuSCh分子量160(硫酸铜晶体:CUSO4-5H2O分子量2
49.68)
深蓝色大颗粒状结晶体或蓝色颗粒状结晶粉末。有毒,无臭,带有金属涩味。
枯燥空气中会缓慢风化。溶于水,水溶液呈弱酸性(288K时,0.1mol/L的CuSO
4溶液pH=4.2),不溶于乙醇。晶体受热时会失去结晶水,45c左右时失去两
分子结晶水,110C以上失去四分子结晶水,258c以上将失去全部水结晶成为白
色粉末状无水硫酸铜,650C则分解成氧化铜和三氧化硫。无水硫酸铜有极强的
吸水性,把它投入95%乙醇或含水有机物,即吸收水分而恢复为蓝色结晶体。
硫酸铜中的铜离子能破坏蛋白质的立体构造,使之变性。测定蛋白质浓度时常在
蛋白质中参加碱,再参加硫酸铜溶液,此时溶液会变为紫色,这个反响被称为双
缩胭反响。
无水硫酸铜为白色粉末;吸水性很强,吸水后呈蓝色。硫酸铜加热到650c时分
解成CuO:化学反响硫酸铜是制备其他铜化合物的重要原料。同石灰乳混合可得
“波尔多”溶液,用作杀虫剂。硫酸铜也是电解精炼铜时的电解液。
无水硫酸铜加热到923K时,分解成CuO
CuSO&==力口热=心0+$03T
或者2CuSO4==ilU热==2CuO+2sO2T+O2T
或者Fe+CuSO4====FeSO4+Cu
用于检验硫酸铜
CuSCh+H2s===CuS(黑色沉淀)+H2sCh硫酸铜溶液电解
2CuS04+2H20==通电==2H2SO4+2Cu+02T
碳酸钠
碳酸钠,俗名苏打、纯碱、洗涤碱,化学式:Na2co3,普通情况下为白色粉末,
为强电解质。密度为2.532g/cm3,熔点为85TC,易溶于水,具有盐的通性。
【化学式】Na2CO3
【相对分子质量】106
【俗名】块碱、纯碱、苏打(Soda)、碱面、口碱〔历史上,一般经张家口和古
北口转运全国,因此又有“口碱”之说。)、碱面(食用碱),无结晶水的工业名
称为轻质碱,有一个结晶水的工业名称为重质碱。
【外观】白色粉末状,是固体
【相对密度(水=1)】2.532
【熔点】851℃【溶解度】21g20℃【分类】强碱弱酸盐**注意**(纯碱是盐,
不是碱,只是溶液显碱性)
化学性质
在空气中易风化
⑴其水溶液呈碱性,能与酸产生一定反响。
Na2c03+2HCI====2NaCI+H20+CO2t(酸过量)
Na2CO3+HCI====NaCI+NaHCO3(碳酸钠过量)
(2)Na2c。3与碱反响。
Na2CO3+Ca(0H)2====CaC03l+2NaOH
Na2CO3与NaOH不反响。
(3)Na2c03与盐反响。
Na2CO3+BaCI2====2NaCI+BaC03l
【碳酸领白色沉淀,不溶于水(难溶于水),但可溶于酸】
3Na2CO3+AI2(SO4)3+3H20====2AI(OH)3l+3Na2SO4+3CO2t
【氢氧化铝白色沉淀,不溶于水,可溶于酸】
(4)Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
侯氏制碱法
⑴NH3+H20+C02====NH4HCO3
⑵NH4HCO3+NaCI(饱和)====NH4CI+NaHC03l(平时这样的反响一般
认为不进展,但是由于在某个温度下,碳酸氢钠的溶解度较低,会沉淀出来,所
以这个反响能够一定程度上进展)
⑶2NaHCO3=A==Na2CO3+H2O+C021即:
①NaCl(饱和)+NH3+H20+C02====NH4CI+NaHC03l
②2NaHCO3=A==Na2CO3+H20+CO2T
氨气与水和二氧化碳反响生成一分子的碳酸氢镂,这是第一步。
第二步是:碳酸氢镂与氯化钠反响生成的碳酸氢钠沉淀和氯化镂,碳酸氢钠之所
以沉淀是因为它的溶解度较小。
根据NH4CI溶解度比NaCI大,而在低温下却比NaCI溶解度小的原理,在2
78K〜283K(510℃)时,向母液中参加食盐细粉,而使NH4CI单独结
晶析出供做氮肥。
此法优点:保存了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到96
%;NH4CI可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气C。转化成C
02,革除了CaCO3制C02这一工序。
碳酸钠
碳酸钠,俗名苏打、纯碱、洗涤碱,化学式:Na2c03,普通情况下为白色粉末,
为强电解质。密度为2.532g/cm3,熔点为85TC,易溶于水,具有盐的通性。
【化学式】Na2CO3
【相对分子质量1106
【俗名】块碱、纯碱、苏打(Soda)、碱面、口碱(历史上,一般经张家口和古
北口转运全国,因此又有“口碱〃之说。)、碱面(食用碱),无结晶水的工业名
称为轻质碱,有一个结晶水的工业名称为重质碱。
【外观】白色粉末状,是固体
【相对密度(水=1)】2.532
【熔点】85VC【溶解度】21g20℃【分类】强碱弱酸盐**注意**(纯碱是盐,
不是碱,只是溶液显碱性)
化学性质
在空气中易风化
⑴其水溶液呈碱性,能与酸产生一定反响。
Na2CO3+2HCI====2NaCI+H20+CO2t(酸过量)
Na2CO3+HCI====NaCI+NaHC03(碳酸钠过量)
⑵Na2c03与碱反响。
Na2CO3+Ca(OH)2====CaC03l+2NaOH
Na2CO3与NaOH不反响。
⑶Na2c03与盐反响。
Na2CO3+BaCI2====2NaCI+BaCO3l
【碳酸领白色沉淀,不溶于水(难溶于水),但可溶于酸】
3Na2CO3+AI2(SO4)3+3H2O====2AI(OH)3l+3Na2SO4+3CO2t
【氢氧化铝白色沉淀,不溶于水,可溶于酸】
(4)Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
侯氏制碱法
⑴NH3+H20+C02====NH4HCO3
⑵NH4HCO3+NaCI(饱和)====NH4CI+NaHC03l(平时这样的反响一般
认为不进展,但是由于在某个温度下,碳酸氢钠的溶解度较低,会沉淀出来,所
以这个反响能够一定程度上进展)
(3)2NaHCO3=A==Na2CO3+H20+C02t即:
①NaCl(饱和)+NH3+H20+C02====NH4CI+NaHC03l
②2NaHCO3=A==Na2c03+H20+C021
氨气与水和二氧化碳反响生成一分子的碳酸氢铁,这是第一步。
第二步是:碳酸氢镂与氯化钠反响生成的碳酸氢钠沉淀和氯化镂,碳酸氢钠之所
以沉淀是因为它的溶解度较小。
根据NH4CI溶解度比NaCI大,而在低温下却比NaCI溶解度小的原理,在2
78K〜283K(510℃)时,向母液中参加食盐细粉,而使NH4CI单独结
晶析出供做氮肥。
此法优点:保存了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使食盐的利用率提高到96
%;NH4CI可做氮肥;可与合成氨厂联合,使合成氨的原料气CO转化成C
02,革除了CaCO3制CO2这一工序。
氢氧化铝
氢氧化铝(Aluminiumhydroxide),化学式AI(OH)3,是铝的氢氧化物。是一种
碱,由于又显一定的酸性,所以又可称之为铝酸(H3AIO3),但实际与碱反响
时生成的是偏铝酸盐,因此通常在把它视作一水合偏铝酸(HAIO2-H2O)o按用
途分为工业级和医药级两种。
氢氧化铝与酸反响:
AI(OH)3+3HCI==AICI3+3H2O
AI(OH)3+3H+=AI3++3H2O
氢氧化铝与碱反响:
AI(OH)3+NaOH==Na[AI(OH)4]
氢氧化铝在碱性环境中异构反响:
AI(OH)3==H3AIO3(铝酸)
AI(OH)3+OH-=AIO2-+2H2O
氢氧化铝受热分解:
2Al(0H)3=力口热=AI2O3+3H2O
氢氧化铝水中两种电离:
1.AI(OH)3=AI3++30H-(碱式电离)
2.AI(OH)3+H2O=[AI(OH)4]-+H+(酸式电离)
其中的=[AI(0H)4]-中学上习惯写成AI02-,但是实际上这是错误的
氢氧化铝实验室制法
化学方程式:2AI+3H2SO4(稀尸AI2(SO4)3+3H2T
2AI2+2NaOH+2H2O=2NaAIO2+3H2t
AI2(SO4)3+6NaAIO2+12H2O=8AI(OH)3l+3Na2(SO4)
或AI2(SO4)3+6NH3.H2O=2AI(OH)3l+3(NH4)2SO4
离子方程式:2AI+6H=2AI+3H2T
2AI+2OH+2H2O=2NaAIO2+3H2T
AI+3AIO2+6H2O=4AI(OH)3l
或2AI+6NH4.H2O=2AI(OH)3l+6NH4
①A1(OH)3是两性氢氧化物,在常温下它既能与强酸,又能与强碱反
响:
AI(OH)3+3HCI=AICI3+3H2OAI(OH)3+3H+=AI3++3H2O
AI(OH)3+NaOH=NaAIO2+2H2OAI(OH)3+OH-=AIO2-+2H2O
②A1(OH)3受热易分解成AI2O3:2AI(OH)3==AI2O3+3H2O(规律:不溶性碱
受热均会分解)
③A1(OH)3的制备:
a、溶性铝盐和氨水反响来制备AI(0H)3
AICI3+3NH3-H2O=AI(OH)3l+3NH4CI(AI3++3NH3-H2O=AI(OH)3l+3NH
4+)
AI2(SO4)3+6NH3*H2O=2AI(0H)3l+3(NH4)2SO4(AI3++3NH3'H2O=AI(O
H)3l+3NH4+)
因为强碱(如NaOH)易与AI(0H)3反响,所以实验室不用强碱制备AI(OH)3,而用
氨水
b、偏铝酸钠与过量二氧化碳反响
NaAIO2+CO2+2H2O=NaHCO3+AI(OH)3l
过量的碳酸不与氢氧化铝反响,保证Al全部生成氢氧化铝
硝酸银
有关方程式
2AgNO3+Cu=2Ag+Cu(NO3)2AgNO3+HCI=AgCll+HNO3(可用于检验物质中是否
含有氯离子)
氧化银的制备
在Ag+盐溶液中参加碱,先生成极不稳定的AgOH后立即脱水成暗棕色的Ag2O
沉淀:
Ag++OH-=AgOHl(白)
2AgOH=Ag2O(暗棕色)+H20
AgOH在水的条件下分解为Ag2O和H2O故AgOH沉淀无意义。
离子式为2Ag++2OH-=Ag2Ol+H2O
2Ag20=(光照)4Ag+O2t
例如:2NaOH+2AgNO3=2NaNO3+Ag2Ol+H20
硝酸银的制备
1.工业制法:
工业上用Ag溶于中等浓度(约65%)的HN03中,所得的AgN03溶液,经减压蒸
发至出现晶膜,冷却,便得AgN03无色透明斜方晶体。
3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NOt+2H2O
原料银一般是从精炼铜的阳极泥中得到,其中含杂质铜,因此产品中含有硝酸铜
Cu(N02,根据硝酸盐的热分解温度不同,可将粗产品加热到473K〜573K,此时
Cu(NO3)2分解为黑色不溶于水的CuO,将混合物中的AgN03溶解后过滤除去C
uO,然后将滤液重结晶便得到纯的AgNO3o
2AgNO3=2Ag+2NO2t+02t
2Cu(NO3)2=2CuO+4NO2t+021
另一种提纯的方法是向含有Cu2+的AgN03溶液中参加新沉淀出来的Ag20,于
是溶液中存在以下两个平衡:
Ag20(s)+H2O=2AgOHl2Ag++20H-
Cu+2+2OH-=Cu(OH)2l
由于Cu(0H)2的溶度积比AgOH的溶度积小,因此Cu2+大局部沉淀下来。随着
Cu(0H)2的沉淀,Ag20逐渐溶解,平衡向右移动,过滤除去Cu(0H)2并重结晶,
可得到纯的AgNO3
钠
钠(sodium),一种金属元素,质地软,能使水分解释放出氢。在地壳中钠1的
含量为2.83%,居第六位,主要以钠盐的形式存在,如食盐(氯化钠)、智利硝
石(硝酸钠)、纯碱(碳酸钠)等。钠也是人体肌肉和神经组织中的主要成分之
-o在古汉语中,“钠〃字的意思是锻铁。
物理性质
钠单质很软,可以用小刀切割。切开外皮后,可以看到钠具有银
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