为什么不用浓盐酸制取二氧化碳(详细一点)
浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,不选用浓盐酸与石灰石反应制取二氧化碳,以防止收集的气体不纯净。
氯化氢质量分数超过20%的盐酸称为浓盐酸。市售浓盐酸的浓度为36%~38%,实验用浓盐酸一般也为36%~38%,是一种共沸混合物。浓盐酸在空气中极易挥发,且对皮肤和衣物有强烈的腐蚀性。
扩展资料:
由于盐酸的强挥发性,其中挥发出来的氯化氢会和空气中的水蒸气结合,形成盐酸的小液滴,扩散在空气中。所以盐酸要储存在密封容器当中,否则时间长以后盐酸的质量会逐渐下降,浓度也会下降。
存于阴凉、干燥、通风处。应与易燃、可燃物,碱类、金属粉末等分开存放。不可混储混运。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。分装和搬运作业要注意个人防护。运输按规定路线行驶。
前者是二氧化锰,与浓盐酸加热熔解后生成黄绿色的氯气:MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2↑+2H2O
后者应该为CuO,与浓盐酸反应得到CuCl2,铜离子的溶液为蓝色:CuO+2HCl=CuCl2+H2O。但实际上CuO与稀硫酸反应能得到蓝色溶液;与浓盐酸反应后得到的是黄绿色溶液(因为水合铜离子是蓝色的,而浓盐酸中含有较多的氯离子,能和铜离子络合,显黄色)。
久置漂白粉的成分为Ca(ClO)2、碳酸钙和氯化钙,加入盐酸后生成二氧化碳气体,以及氯气生成,盐酸易挥发,
则用久置漂白粉和浓盐酸反应得到的氯气中,可能含有的杂质气体有①CO2,②HCl,③H2O
故选A.
怎么答
选几个吧
例1、F2在加热的条件下,物质的量相同的F2(气体)跟烧碱完全反应,生成NaF、H2O和另一种气体,该气体是( )
A、H2 B、HF C、OF2 D、O2
错解:选D
剖析:错解者认为F2先与水作用,生成HF继续与氢氧化钠反应,最终得到产物为NaF、H2O、O2。忽略了反应F2与NaOH的物质的量问题。根据质量守恒定律,结合已知(F2与NaOH的物质的量之比为1∶1、产物NaF、H2O)可以写出反应的化学方程式为:2F2+2NaOH=2NaF+2H2O+OF2↑
正解:C
例2、在反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O中,当生成0.5molCl2时,氧化产物和还原产物的物质的量之比为___________
A、5∶1 B、3∶1 C、1∶3 D、1∶5
错解:选B
剖析:同种元素发生氧化还原反应时化合价变化遵循“只靠近不交叉”的原则,KClO3中Cl得到5个电子转化为Cl2(被还原),同样的HCl中的Cl失去一个电子转化为Cl2(被氧化),反应中氧化产物和还原产物均为Cl2,且氧化产物和还原产物的物质的量之比等于氧化剂得电子数和还原剂失去电子数之比,即5∶1
正解:A
例3、标准状况下,往100mL 0.2mol/L的FeBr2溶液中通入一定体积的Cl2,充分反应后,溶液中有50%的Br—被氧化。则通入的氯气的体积是( )
A、0.224L B、0.336L C、0.448L D、0.672L
错解:选A
剖析:在氧化还原反应中,还原性(氧化性)越强的物质(或粒子)优先参与氧化还原反应。由于Fe2+还原性比Br—强,当往FeBr2中通入氯气,依次发生:①Cl2+2Fe2+=2Cl—+2Fe3+;②Cl2+2Br—=2Cl—+Br2,因此溶液中的Fe2+被完全氧化并有50%Br—被氧化。根据电子得失关系,Fe2+、Br—离子失去的电子总数(0.02mol+0.02mol=0.04mol)等于Cl2得到的电子总数。由于每个Cl2在反应中得到2个电子,因此Cl2的物质的量为0.02mol,其体积为0.448L。
正解:C
例4、取17.4gMnO2固体粉末与一定体积的浓盐酸(含溶质0.4mol)共热制取氯气(假设HCl挥发损失不计),下列叙述中正确的是( )
A、反应过程中MnO2作催化剂 B、盐酸未完全反应
C、参加反应的盐酸有一半被氧化 D、反应产生2.24L氯气(标况)
错解:选C、D
剖析:静态考虑反应问题,忽略盐酸浓度变化引起还原性变化的事实。随反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,对应的还原性逐渐减弱,直至发生的氧化还原反应被停止。因此该反应过程中,虽然MnO2过量,盐酸也不可能完全反应,同样的,收集到的气体也不可能是2.24L。但是不论如何,参与反应的盐酸一定有一半被氧化(对应的量一定少于0.2mol)。
正解:C
例5、有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘,其中碘元素呈+3、+5两种价态,则这种化合物的化学式为( )
A、I2O4 B、I2O5 C、I4O7 D、I4O9
错解:选A
剖析:根据氯酸钾的化学式可知氯酸根为ClO3—,推知碘酸根的表示式为IO3—,其对应的I的化合价为+5;由于碘酸碘中碘的化合价为+3、+5两种价态,因此阳离子的化合价为+3价。根据化合价代数和为0的原则,该化合物的化学式为I(IO3)3,即I4O9。
正解:D
1.卤化银一般不溶于水也不溶于稀HNO3,有感光性,但AgF可溶于水,无感光性。
2.卤化钙、卤化镁一般易溶于水,但CaF2、MgF2难溶于水。
3.卤化氢的熔沸点一般是随着相对分子质量的增大而升高的,HF的相对分子质量小,但HF的熔沸点却是最高(氟原子半径小、电负性最大,分子间易通过氢键结合而形成缔合分子)。
4.卤素的一般有+1、+3、+5、+7等多种正价,都有含氧酸,但F无正价,也无含氧酸。
5.卤素单质与水反应一般生成HX和HXO,但F2与水反应生成HF和O2:
2F2+2H2O==4HF+O2↑
6.在卤素中一般前面的卤素能将后面的卤素从其卤化物的水溶液中置换出来,但F2不能把氯、溴、碘从其卤化物的水溶液中置换出来,只能在熔融状态下置换出来:F2+NaX 2NaF+X2(X为Cl、Br、I)
7.一般卤素不能与稀有气体反应,但氟的性质特别活泼,能跟稀有气体中的氙和氪起反应,生成XeF2、XeF4、KrF2等白色固体。
8.一般卤素与碱反应如下:
X2+2OH— X—+XO—+H2O
3X2+6OH— 5X—+XO3—+3H2O,
但F2与碱反应时:
2F2+2OH—(2%)==2F—+OF2+H2O
2F2+2OH—(浓)==4F—+O2↑+2H2O
9.卤化氢一般是强酸,但HF是弱酸,能与硅、二氧化硅、硅酸盐反应,生成SiF4气体:
Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
CaSiO3+6HF==CaF2+ SiF4↑+3H2O
10.卤素单质的制备一般是用氢卤酸与强氧化剂(KMnO4、MnO2、K2Cr2O7等),但F2的制取只能用电解法,即电解熔融的氟氢化钾与氟化氢的混合物获取:
2KHF2 2KF+H2↑+F2↑
11.卤素与氧化合时生成的一般为卤素的氧化物(ClO2、Cl2O7),但氟与氧化合生成的二元化合物是氧的氟化物(OF2、O2F2)。
12.卤素单质一般有强氧化性,与铁反应生成高价卤化物,但I2只有弱氧化性,与Fe反应生成FeI2。
13.卤化铵分解时一般生成卤化氢和氨气,但NH4I受热分解时却生成三种物质:2NH4I==2NH3↑+H2↑+I2↑(因为生成的HI具有不稳定性)
14.氢卤酸一般不能直接与金属银反应,但HI却能与银反应:2Ag+2HI==2AgI+H2↑(因为生成物AgI的溶解性远比其他卤化银小)
15.一般CO2与盐反应时,随着CO2的用量不同,得到的盐也不一样,但CO2与NaClO溶液反应时,不论通CO2的多少只能得到NaHCO3和HClO,因为酸性:H2CO3>HClO>HCO3—。
16.卤素单质一般不与淀粉反应,但碘与淀粉反应生成蓝色物质。
17.特殊的用途:碘用于检验淀粉,碘化银用于人工降雨,氢氟酸用于玻璃刻花,溴化银可用于照相的感光片和变色眼镜,无水氯化钙是常用的中性干燥剂,氯化锌可用于焊接金属时清除金属氧化物。
18.特殊的保存方法:液溴要用水封法保存,HF要保存于塑料瓶或铅制容器中,氯水、溴水、碘水要保存于棕色瓶中且不能用橡皮塞。
结构式就是(完整)的分子结构式,比如甲烷,你要把4个H全部撑开来
结构简式就是将结构式简化,可以把基团合在一起,比如--OH可以不用撑开
分子式就更简单,你不需要表现出它们的基团,只要把该有的元素和原子个数表现出来就可以了,比如C2H4
电子式和结构式相似,不过要把--改成电子对的形式还要把原子的电子表现出来,即最终的8电子或2电子稳定,比如::O::C::O::
氨气工业制法
空气中的氮气加氢
工艺特点:高压催化
工艺流程有很多方案,世界各国采用的也不尽相同。目前世界上比较先进的有布朗三塔三废锅氨合成圈、伍德两塔两废锅氨合成圈、托普索S-250型氨合成圈和卡萨里轴径向氨合成工艺。
实验室制法
在浓氨水中加入氧化钙
浓氨水+氧化钙
NH3·H2O + CaO === NH3(上升) + Ca(OH)2
氧化钙溶解在水中放出大量的热 浓氨水遇热就可以放出气体
这个就是制取氨气的简易制法
氯气工业制法
工业上制氯气更多的是用电解饱和食盐水法:
2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑
这就叫"氯碱工业
实验室制法
二氧化锰 浓盐酸(一定是浓) 加热
方程式 MnO2+4HCl(浓)△Cl2↑+MnCl2+2H2O
氧气工业制法
氧气的工业制法,它是利用氧气和氮气的沸点不同分离出氧气。具体步骤是:首先将空气净化除去杂质等,然后在高压低温的条件下,使空气液化,控制温度蒸发液态氮气,沸点较低的氮气先蒸发出来,余下的是沸点较高的淡蓝色液态氧气,贮存使用。
实验室制法
氯酸钾与二氧化锰共热 二氧化锰是催化剂
2KClO3=(MnO2 加热)=2KCl+3O2 气升号
2氧化硫工业制法
硫铁矿和空气中的氧在高温下反应得到二氧化硫
4FeS2+11O2====2Fe2O3+8SO2
实验室制法
实验室:Cu+2H2SO4(浓)====CuSO4+SO2↑+2H2O
| (1)MnO 2 +4HCl(浓) MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O (2)饱和食盐水 浓硫酸 (3)2Fe 2+ +Cl 2 =2Fe 3+ +2Cl - 溶液变蓝 (4)①探究c(Cl - )对反应的影响 探究c(H + )对反应的影响 ②c(H + )的大小 |
| (1)MnO 2 与浓盐酸反应的化学方程式为:MnO 2 +4HCl(浓) MnCl 2 + Cl 2 ↑+2H 2 O。 (2)用该方法制得的氯气中含有HCl和水蒸气,分别用饱和食盐水和浓硫酸除去。 (3)氯气与FeCl 2 溶液反应的离子方程式是:2Fe 2+ +Cl 2 =2Fe 3+ +2Cl - 。氯气将KI氧化为单质碘,单质碘使淀粉变蓝色。 (4)对比a、b、c、d、e五个实验方案可以看出,五个实验中都有MnO 2 和Cl - ,只有a、c、e中有较大浓度的H + ,这三个实验产生了Cl 2 ,b、d中有较大浓度的Cl - ,但无H + ,没有产生Cl 2 ,说明影响氯气生成的原因是H + 浓度的大小。实验b的目的是探究c(Cl - )对反应的影响,实验c的目的是探究c(H + )对反应的影响。 |
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故答案为:MnO2+4HCl(浓)
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(2)只有有压强差时溶液才能从分液漏斗中流下,所以m管的作用是平衡气压,使分液漏斗中的液体顺利下滴;
氯气极易溶于氢氧化钠溶液而产生倒吸现象,为防止 倒吸,应有缓冲装置,所以F的作用是防止G中液体倒吸至E中,
故答案为:连通烧瓶和分液漏斗,平衡气压,使分液漏斗中的液体顺利下滴;防止G中液体倒吸至E中;
(3)制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢极易溶于水,氯气也能溶于水,所以不能用水除去氯化氢气体;氯气和 水反应生成盐酸和次氯酸,食盐水中含有氯离子,能抑制氯气的溶解,所以要想除去氯气中的氯化氢应用饱和食盐水,
故答案为:饱和食盐水;
(4)氯气有强氧化性,能把二价铁离子氧化为三价铁离子自身被还原为氯离子2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-; 能把碘离子氧化为碘单质,碘遇淀粉变蓝色,所以会看到无色溶液显蓝色,
故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;溶液变蓝;
(5)①实验b:加入NaCl固体前后,溶液中浓度变化的离子是氯离子,所以探究的是氯离子浓度的影响;
实验c:加入浓硫酸前后,溶液中浓度变化的离子是氢离子,所以探究的是氢离子浓度的影响,
故答案为:探究Cl-浓度的影响;探究H+浓度的影响;
②由实验现象知,氢离子的浓度越大,越有氯气生成,氢离子的浓度越小,越没有氯气生成,由此得出影响氯气生成的原因是氢离子的浓度,
故答案为:H+浓度的大小.
我做的时候没有发生沉淀溶解的情况,因为它是胶体,会悬浮在去离子水中,故洗一次离心一次。
你看看是不是你的盐酸或者乙醇浓度不对。盐酸一定要用浓盐酸,能冒烟的那种。
希望能帮到你!
被氧化的HCL
MnO2+4HCl(浓) =MnCl2+Cl2↑+2H2O
由方程可知被氧化的HCL全部生成Cl2
0.02*2=0.04mol
被氧化的HCL的物质的量为0.04mol
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王水
王水(aqua regia) 又称“王酸”“硝基盐酸”,是一种腐蚀性非常强、冒黄色烟的液体,是浓盐酸(HCl)和浓硝酸(HNO3)组成的混合物,其混合比例从名字中就能看出:王,三横一竖,故浓盐酸与浓硝酸的体积比为3:1。它是少数几种能够溶解金(Au)物质之一,这也是它名字的来源。王水一般用在蚀刻工艺和一些检测分析过程中,不过塑料之王——聚四氟乙烯和一些非常惰性的纯金属如钽(Ta)不受王水腐蚀(还有氯化银和硫酸钡等)。王水极易分解,有氯气的气味,因此必须现配现用。