.盐酸的化学性质
盐酸的物理和化学性质
盐酸是氯化氢的水溶液,可看做是酸类化合物.纯的浓盐酸是无色液体,通常浓盐酸约含37%HCl,密度约为1.19g/cm3,易挥发有氯化氢刺激气味,逸出的氯化氢遇潮湿空气形成白色酸雾.工业盐酸因含铁盐杂质,因而呈黄色,有腐蚀性.
化学性质:盐酸是强酸,具有酸类通性:可使石蕊、甲基橙变红,可跟比氢活动的金属发生置换反应,可跟金属氧化物(碱性氧化物)碱发生中和反应,可跟某些盐发生复分解反应
2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
盐酸中氯离子有弱还原性,可被强氧化剂(如KMnO4、MnO2)氧化成氯气
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2↑+5Cl2↑+8H2O
MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)跟石蕊的作用:用玻璃棒将稀盐酸一滴分别涂在红色和蓝色石蕊试纸上.蓝色石蕊试纸变成红色,这是酸的通性.
(2)跟金属的反应:往两支各盛有5毫升稀盐酸的试管里分别加入少量锌粒和铜屑.前者反应很剧烈,有气泡发生.把生成的气体收集在另一支试管里,在火焰上检验能发出爆鸣声,表明释出的是氢气.后者不见有反应发生.
(3)跟金属氧化物的反应:在两支试管里各盛稀盐酸5毫升,分别放入生锈的铁钉一枚和极少量氧化铜粉末.过一会儿把铁钉取出,用水冲洗后,看到表面上的铁锈已被除去,而溶液变成黄色.在放入氧化铜这一试管里没有明显的反应现象,在火焰上加热后,黑色氧化铜粉末才溶解,溶液变成绿色.
(4)跟碱反应:取两支试管,分别盛稀盐酸和蒸馏水各5毫升,各加入少量氢氧化铜,振荡,氢氧化铜不溶于水而溶于稀盐酸中生成绿色的溶液.
(5)跟盐的反应:在一支试管里盛碳酸钠溶液5毫升,注入少量稀盐酸,即见有大量气泡发生,这是二氧化碳气.在另一支试管里盛蒸馏水5毫升,加入稀盐酸几滴,摇匀后再滴入硝酸银溶液几滴.振荡,见有白色沉淀生成.倾去上层液体,加入少量硝酸,沉淀不溶解.这是检验可溶性氯化物常用的方法.
(6)跟氧化剂的反应:在试管里盛浓盐酸3毫升,加入少量二氧化锰,微微加热,用手扇动试管口部,可以嗅到有氯气的臭味.氧化剂能使盐酸氧化成氯气.
盐酸属于酸,具有酸的通性:
能使紫色石蕊溶液变红;
和较活泼的金属反应,生成盐和氢气:
金属 + 酸 = 盐 + 氢气;
如:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ↑ ;
和金属氧化物反应,生成盐和水;
金属氧化物 + 酸 = 盐 + 水 ;
如Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O ;
和碱反应,生成盐和水;
酸 + 碱 = 盐 + 水;
如NaOH + HCl = NaCl + H2O ;
和盐反应,生成新酸、新盐 ;
酸 + 盐 = 新酸 + 新盐 ;
如AgNO3 + HCl = AgCl ↓ + HNO3 .
16世纪,利巴菲乌斯正式记载了氯化氢的制备方法:将浓硫酸与食盐混合加热。之后格劳勃、普利斯特里、戴维等化学家也在他们的研究中使用了盐酸。
工业革命期间,盐酸开始大量生产。化学工业中,盐酸有许多重要应用,对产品的质量起决定性作用。盐酸可用于酸洗钢材,也是大规模制备许多无机、有机化合物所需的化学试剂,例如PVC塑料的前体氯乙烯。盐酸还有许多小规模的用途,比如用于家务清洁、生产明胶及其他食品添加剂、除水垢试剂、皮革加工。全球每年生产约两千万吨的盐酸。
化学性质
酸性
盐酸溶于碱液时与碱液发生中和反应。
盐酸是一种一元强酸,这意味着它只能电离出一个质子 。在水溶液中氯化氢分子完全电离,氢离子 与一个水分子络合,成为H3O+,使得水溶液显酸性
可以看出,电离后生成的阴离子是Cl-,所以盐酸可以用于制备氯化物,例如氯化钠。
盐酸可以与氢氧化钠酸碱中和,产生食盐
稀盐酸能够溶解许多金属(金属活动性排在氢之前的),生成金属氯化物与氢
铜、银、金等活动性在氢之后的金属不能与稀盐酸反应,但铜在有空气存在时,可以缓慢溶解
高中化学把盐酸和硫酸、硝酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸合称为六大无机强酸。
一元酸只有一个酸离解常数,符号为Ka。它能够度量水溶液中酸的强度。于盐酸等强酸而言,Ka很大,只能通过理论计算来求得。向盐酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)时pH基本不变,这是因为Cl-是盐酸的共轭碱,强度极弱。所以在计算时,若不考虑极稀的溶液,可以假设氢离子的物质的量浓度与原氯化氢浓度相同。如此做即使精确到四位有效数字都不会有误差。
还原性
盐酸具有还原性,可以和一些强氧化剂反应,放出氯气
一些有氧化性的碱和盐酸可以发生氧化还原反应,而不是简单的中和
配位性
部分金属化合物溶于盐酸后,金属离子会与氯离子络合。例如难溶于冷水的二氯化铅可溶于盐酸
铜在无空气时难溶于稀盐酸,但其能溶于热浓盐酸中,放出氢气
有机化学
酸性环境下可对醇类进行亲核取代生成卤代烃
氯化氢也可以加成烯双键得到氯代烃
胺类化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀盐酸处理为铵盐
胺的盐酸盐属于离子变化,根据相似相溶原理,在水中的溶解度较大。铵盐遇到强碱即可变回为胺
利用这样的性质,可以将胺与其他有机化合物分离 。
此外,胺的盐酸盐的熔点或分解点可以用来测定胺的种类。
锌粒与氯化汞在稀盐酸中反应可以制得锌汞齐,后者与浓盐酸、醛或酮一起回流可将醛酮的羰基还原为亚甲基,是为克莱门森还原反应
盐酸是氯化氢的水溶液,可看做是酸类化合物。纯的浓盐酸是无色液体,通常浓盐酸约含37%HCl,密度约为1.19g/cm3,易挥发有氯化氢刺激气味,逸出的氯化氢遇潮湿空气形成白色酸雾。工业盐酸因含铁盐杂质,因而呈黄色,有腐蚀性。
化学性质:盐酸是强酸,具有酸类通性:可使石蕊、甲基橙变红,可跟比氢活动的金属发生置换反应,可跟金属氧化物(碱性氧化物)碱发生中和反应,可跟某些盐发生复分解反应
2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
盐酸中氯离子有弱还原性,可被强氧化剂(如KMnO4、MnO2)氧化成氯气
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2↑+5Cl2↑+8H2O
MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)跟石蕊的作用:用玻璃棒将稀盐酸一滴分别涂在红色和蓝色石蕊试纸上。蓝色石蕊试纸变成红色,这是酸的通性。
(2)跟金属的反应:往两支各盛有5毫升稀盐酸的试管里分别加入少量锌粒和铜屑。前者反应很剧烈,有气泡发生。把生成的气体收集在另一支试管里,在火焰上检验能发出爆鸣声,表明释出的是氢气。后者不见有反应发生。
(3)跟金属氧化物的反应:在两支试管里各盛稀盐酸5毫升,分别放入生锈的铁钉一枚和极少量氧化铜粉末。过一会儿把铁钉取出,用水冲洗后,看到表面上的铁锈已被除去,而溶液变成黄色。在放入氧化铜这一试管里没有明显的反应现象,在火焰上加热后,黑色氧化铜粉末才溶解,溶液变成绿色。
(4)跟碱反应:取两支试管,分别盛稀盐酸和蒸馏水各5毫升,各加入少量氢氧化铜,振荡,氢氧化铜不溶于水而溶于稀盐酸中生成绿色的溶液。
(5)跟盐的反应:在一支试管里盛碳酸钠溶液5毫升,注入少量稀盐酸,即见有大量气泡发生,这是二氧化碳气。
在另一支试管里盛蒸馏水5毫升,加入稀盐酸几滴,摇匀后再滴入硝酸银溶液几滴。振荡,见有白色沉淀生成。倾去上层液体,加入少量硝酸,沉淀不溶解。这是检验可溶性氯化物常用的方法。
(6)跟氧化剂的反应:在试管里盛浓盐酸3毫升,加入少量二氧化锰,微微加热,用手扇动试管口部,可以嗅到有氯气的臭味。氧化剂能使盐酸氧化成氯气。
一、盐酸的化学性质:
1、与酸碱指示剂反应:盐酸遇紫色石蕊试液、pH试纸变红色,遇无色酚酞无明显现象。
2、中和反应:盐酸与碱发生中和反应,生成氯化物和水。
3、置换反应:盐酸与活泼金属单质反应,生成氢气。
4、和碱性氧化物反应:盐酸和碱性氧化物反应,生成盐和水。
5、和盐反应,具有还原性。
6、制取弱酸。
7、与硝酸银溶液反应,现象:产生白色沉淀。
二、盐酸的物理性质:无色液体,具有刺激性气味,有挥发性。
能使指示剂变色,与碱反应,与金属单质反应,与金属氧化物反应,与某些盐反应,
因为盐酸中氢离子是最高价,所以,还有氧化性。
盐酸中氯离子是最低价,所以,还有还原性。
物理性质中,还有易挥发性,易溶于水。