实验室如何制取浓盐酸?
制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解
制取方程式——NaCl+H2SO4=加热=Na2SO4+2HCl↑
NaCl
+
H2SO4(浓)
=加热=
NaHSO4
+
HCl↑
装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热
检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶
除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)
收集——向上排气法
用托盘天平称取氢氧化钠固体,用量筒量取浓盐酸。
相关注意事项:
1.称取氢氧化钠:
首先氢氧化钠需要用托盘称量,用托盘天平称量氢氧化钠时正确的操作方法是:首先将氢氧化钠放在烧杯内,然后再用托盘称量,因为一般药品放到纸上称量,易潮解或腐蚀性的药品放到玻璃器皿中称量,并要遵循左物右码的原则,由于氢氧化钠具有腐蚀性,所以要放到烧杯中称量,因为烧杯是玻璃,玻璃属于硅酸钠,不与氢氧化钠反应,氢氧化钠固体在纸上会腐蚀纸张,称量氢氧化钠是可以与空气接触的,潮解是很慢的,只要不用纸或其他纤维制品就好。
2.量取浓盐酸:
量取浓盐酸注意通风,要配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。浓盐酸最大浓度也就36%左右,密度与水接近。
将水缓慢倒入浓盐酸中应该不会出什么问题,但是一般稀释酸的操作都是将酸缓慢倒入水中。浓硫酸不同,浓度98%的密度为1.84克/立方厘米,比水大,稀释时会放出很大的热量,如果将水倒入浓硫酸中,放出的热量可能会使浮在表面的水滴沸腾造成液体飞溅。
NaCl+H2SO4(浓)==Δ==NaHSO4+HCl↑
制得的氯化氢气体通入倒盖在冷水液面上的漏斗,制得浓盐酸。这是利用高沸点酸制挥发性酸原理的方法做到的。
但这个高沸点酸不一定要比挥发性酸酸性强,其实NaHSO4本身就能与NaCl在继续反应!能否反应与H2SO4第二个氢离子酸性无关。
NaHSO4+NaCl==强热==Na2SO4+HCl↑
而之所以能高沸点酸制挥发性酸,是因为熵变与自由能关系(高二有涉及):ΔG=ΔH-TΔS,自由能ΔG<0时反应会自发,而HCl气体熵值ΔS比NaHSO4固体或浓H2SO4都要大,即ΔS为正值。温度T较低时TΔS<ΔH,ΔG>0反应不发生,但加热甚至强热,温度T升高,TΔS>ΔH,即ΔG<0,反应发生,所以即使是磷酸(中强酸)也能够制得HCl甚至HI(酸性比硫酸强)。
烧瓶上面接一个冷凝管,冷凝管接一个导气管通入一个水比较少的瓶子中,通冷凝水,加热烧瓶就可以了。稀盐酸中的氯化氢会挥发出来,水蒸气会在冷凝管凝结,然后氯化氢到另一个瓶子中。
这样可以得到浓盐酸,当然也不会太浓,饱和盐酸那是不可能的,只能说变得浓一点,而且产量也不是很多,但是简单啊。
量取浓盐酸注意通风。量取浓盐酸时要配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。浓盐酸最大浓度也就36%左右,密度与水接近。注意事项:
将水缓慢倒入浓盐酸中应该不会出什么问题,但是一般稀释酸的操作都是将酸缓慢倒入水中。浓硫酸不同,浓度98%的密度为1.84克/立方厘米,比水大,稀释时会放出很大的热量,如果将水倒入浓硫酸中,放出的热量可能会使浮在表面的水滴沸腾造成液体飞溅。
在稀释浓硫酸时,切记,一定要把浓硫酸,缓慢,倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌。浓盐酸也可以照浓硫酸办理。
量筒:
用途是按体积定量量取液体,量筒一般准确度较低。不能用作反应器,绝对不能加热,也不能用于配制溶液或溶液的稀释。
用来测液体体积的容器还有刻度吸管、移液管和滴管,前两者都比量筒的准确性高。但一只移液管一次只能量取固定量的溶液,刻度吸管可以量取需要的刻度量,而滴管使用上比较繁琐,也相对准确度差,一般用于粗略移取,如显色剂、缓冲液等。
以上内容参考:百度百科 ——浓盐酸