【種花家務(wù)·化學(xué)】1-5-04酸——『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』

2022-12-30 11:45 作者:山嵓 0人讀過 | 我要投稿

【閱前提示】『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平，其最大特點就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個世紀(jì)前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來自學(xué)。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的備注。

【山話嵓語】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實還有新版，即80年代的改開版，改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過我依然選擇6677版，首先是因為6677版保留了很多古早知識，讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險極小，即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯的自學(xué)教材，不該被埋沒在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時間，將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。?

第五章氧化物、堿、酸、鹽

§5-4酸

一、幾種重要的酸

【01】現(xiàn)在，我們來討論另一類化合物——酸。鹽酸、硫酸、硝酸是酸類中最重要的三種酸，我們先來談?wù)勊鼈兊男再|(zhì)。

1、鹽酸 $HCl%0A$

【02】鹽酸是一種叫做氯化氫( $HCl%0A$ )氣體的水溶液，濃鹽酸里含有37%的氯化氫。純凈鹽酸是無色的液體，工業(yè)上用的粗鹽酸因含有雜質(zhì)（主要是鐵的化合物)而顯黃色。鹽酸是一種揮發(fā)性酸，打開盛裝濃鹽酸的瓶蓋，就可聞到一股刺激性的氣味，在瓶口還冒出白色的霧。這是因為從鹽酸里逸出的氯化氫氣體，溶解在瓶口附近空氣的水蒸氣里，生成許多微小的鹽酸酸滴，形成一團(tuán)團(tuán)白色的酸霧。

【03】鹽酸具有酸味。我們由于某種原因而泛胃作嘔的時候，常有一股酸味從胃里冒出，這就是鹽酸的酸味。因為在我們的胃里含有大約0.5%左右的鹽酸，通常我們稱它為“胃酸”。

【04】鹽酸能腐蝕皮膚和織物。在使用時應(yīng)該小心，不要讓它濺在皮膚或衣服上。

【05】鹽酸能夠使紫色的石蕊試液或藍(lán)色的石蕊試紙變紅，但它不能使無色的酚酞試液變色。如果酚酞試液里因有堿的存在而顯紅色，加入一定量鹽酸后，可使紅色重新變?yōu)闊o色。

【06】鹽酸是一種酸性很強(qiáng)的酸，它能和堿反應(yīng)生成鹽（鹽酸鹽，就是氯化物)和水。

【07】鹽酸能和多種金屬如鋅、鋁、鐵等起置換反應(yīng)，放出氫氣，并生成鹽酸鹽（即氯化物）。例如： $2HCl%2BZn%3D%5Cmathop%7BZnCl_2%7D%5Climits_%7B%E6%B0%AF%E5%8C%96%E9%94%8C%7D%2BH_2%E2%86%91$ 【山注，B站專欄公式代碼2HCl+Zn=\mathop{ZnCl_2}\limits_{氯化鋅}+H_2↑】

【08】鹽酸還能和金屬氧化物反應(yīng)，生成鹽酸鹽和水。例如： $2HCl%2BMgO%3D%5Cmathop%7BMgCl_2%7D%5Climits_%7B%E6%B0%AF%E5%8C%96%E9%95%81%7D%2BH_2O%5C%5C2HCl%2BCuO%3D%5Cmathop%7BCuCl_2%7D%5Climits_%7B%E6%B0%AF%E5%8C%96%E9%93%9C%7D%2BH_2O$

【山注，B站專欄公式代碼2HCl+MgO=\mathop{MgCl_2}\limits_{氯化鎂}+H_2O\\2HCl+CuO=\mathop{CuCl_2}\limits_{氯化銅}+H_2O】?

【09】反應(yīng)結(jié)果，金屬氧化物溶解在鹽酸里。由于這個緣故，工業(yè)上常用鹽酸來除去金屬表面上的銹（主要成分是金屬氧化物）。在焊接金屬時，我們可以看到工人先在焊接的地方，涂上一層所謂“鹽鏹水”（就是鹽酸），清除去金屬表面的銹，然后才能把焊錫焊牢。

【10】鹽酸也能和某些鹽類發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成新酸和新鹽。例如，第三章里所講的用鹽酸和大理石（碳酸鈣）反應(yīng)制取二氧化碳，實際上是分兩步進(jìn)行的：第一步是鹽酸和碳酸鈣（一種鹽類，是碳酸的鹽）起復(fù)分解反應(yīng)，生成新酸（碳酸）和新鹽（氯化鈣），即： $2HCl%2BCaCO_3%3D%5Cmathop%7BH_2CO_3%7D%5Climits_%7B%E7%A2%B3%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7BCaCl_2%7D%5Climits_%7B%E6%B0%AF%E5%8C%96%E9%92%99%7D$ 【山注，B站專欄公式代碼2HCl+CaCO_3=\mathop{H_2CO_3}\limits_{碳酸}+\mathop{CaCl_2}\limits_{氯化鈣}】

因為這個反應(yīng)生成的碳酸，是一種極不穩(wěn)定的酸，生成后立刻分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w逸出：

$H_2CO_3%3DCO_2%E2%86%91%2BH_2O$ 【山注，B站專欄公式代碼H_2CO_3=CO_2↑+H_2O】

【11】又如，鹽酸和硝酸銀（一種硝酸鹽）溶液反應(yīng)： $HCl%2BAgNO_3%3D%5Cmathop%7BAgCl%E2%86%93%7D%5Climits_%7B%E6%B0%AF%E5%8C%96%E9%93%B6%7D%2B%5Cmathop%7BHNO_3%7D%5Climits_%7B%E7%A1%9D%E9%85%B8%7D$ 【山注，B站專欄公式代碼HCl+AgNO_3=\mathop{AgCl↓}\limits_{氯化銀}+\mathop{HNO_3}\limits_{硝酸}】也產(chǎn)生新酸（硝酸）和新鹽（氯化銀，一種不溶性的白色沉淀）。

2、硫酸 $H_2SO_4$

【12】純凈的硫酸是一種無色、粘稠、油狀的液體。市售的濃硫酸是含硫酸96%的溶液，它的比重是1.84。

【13】硫酸具有強(qiáng)烈的吸水性，工業(yè)上和實驗室里常用它來干燥氣體。它能使木材、皮膚、織物等脫水炭化。如果把一根火柴梗浸在硫酸里，火柴梗外層立刻變成焦黑的炭。衣服上濺著了濃硫酸，很快就會發(fā)焦變黑，我們皮膚上沾到了硫酸，將受到和灼傷一樣的傷害。

【14】硫酸是一種不揮發(fā)酸，它的沸點比較高(340℃)，打開盛貯硫酸的瓶蓋，瓶口沒有白色的酸霧發(fā)生，也聞不到什么氣味。

【15】硫酸容易溶解于水，溶解時放出大量的熱。用水稀釋硫酸時，必須十分小心，一定要把硫酸慢慢地沿著容器的壁倒入水中，千萬不能把水倒入硫酸中。這是因為硫酸的比重比水大得多，如果把水倒入硫酸，水將浮在硫酸的液面上，只有在水和硫酸兩個液面相接觸的地方，硫酸和水相互混溶，混溶時放出大量的熱，不能迅速地發(fā)散開去，使那里溫度驟然升得很高，形成局部的劇烈的沸騰，大量酸滴將從容器里噴濺出來，造成危險。但如果把硫酸慢慢地沿著容器的壁倒入水中，硫酸將穿過水層而沉入容器底部。當(dāng)硫酸穿過水層時，不斷地和水混溶，放出的熱量隨即被周圍的水所吸收。這樣就不會形成局部高溫而發(fā)生沸騰。因此就沒有危險。

【16】硫酸（特別是它的稀溶液）的化學(xué)性質(zhì)在許多方面和鹽酸十分相似：

【17】(1)硫酸的稀溶液也有酸味，使紫色的石蕊試液或藍(lán)色的石蕊試紙變紅。

【18】(2)硫酸也能和堿反應(yīng)生成鹽（硫酸鹽）和水。

【19】(3)硫酸也能和某些金屬例如鋅、鐵等起置換反應(yīng)，放出氫氣并生成硫酸鹽。在實驗室里就是用稀硫酸和鋅反應(yīng)來制取氫氣的（§2-10）。

【20】(4)硫酸也能和金屬氧化物反應(yīng)，生成硫酸鹽和水。例如：

$H_2SO_4%2BMgO%3DMgSO_4%2BH_2O%5C%5CH_2SO_4%2BCuO%3DCuSO_4%2BH_2O$

【山注，B站專欄公式代碼H_2SO_4+MgO=MgSO_4+H_2O\\H_2SO_4+CuO=CuSO_4+H_2O】

【21】(5)硫酸也能和某些鹽起復(fù)分解反應(yīng)，生成新酸和新鹽。例如： $2NaCl%2BH_2SO_4%5Cmathop%7B%3D%5C!%3D%7D%5Climits%5E%7B%E5%BC%BA%E7%83%AD%7D%5Cmathop%7B2HCl%E2%86%91%7D%5Climits_%7B%E6%B0%A7%E5%8C%96%E6%B0%A2%7D%2B%5Cmathop%7BNa_2SO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%E9%92%A0%7D$

【山注，B站專欄公式代碼2NaCl+H_2SO_4\mathop{=\!=}\limits^{強(qiáng)熱}\mathop{2HCl↑}\limits_{氧化氫}+\mathop{Na_2SO_4}\limits_{硫酸鈉}】

【22】這個反應(yīng)里生成的氯化氫（它的水溶液就是鹽酸）在較高溫度時成氣體逸出。

【23】但是，如果我們比較一下硫酸和鹽酸的分子式，就可看到，在硫酸分子里含有氧元素，而鹽酸則沒有。硫酸和鹽酸這種分子組成上的差異，自然也會反映到它們的性質(zhì)上來。因此，硫酸也顯現(xiàn)出一些和鹽酸不同的性質(zhì)。例如：

【24】(1)濃硫酸具有氧化性。把木炭粉和濃硫酸混和后一起加熱，結(jié)果木炭里的碳就被硫酸氧化成二氧化碳，鹽酸是沒有氧化性的。

【25】(2)濃硫酸加熱到它的沸點(340°C)左右時，會分解成氧化物（三氧化硫）和水。 $H_2SO_4%5Cmathop%7B%3D%5C!%3D%7D%5Climits%5E%7B%E5%8A%A0%E7%83%AD%7DSO_3%E2%86%91%2BH_2O$ 【山注，B站專欄公式代碼H_2SO_4\mathop{=\!=}\limits^{加熱}SO_3↑+H_2O】鹽酸加熱時只會揮發(fā)產(chǎn)生氯化氫氣體，不會分解。

3、硝酸 $HNO_3$

【26】純凈的硝酸是一種無色的液體，但一般因其中溶有二氧化氮( $NO_2$ )氣體而帶黃色，它的比重約為1.52。通常實驗室用的濃硝酸的濃度，大約是65%。硝酸和鹽酸一樣，是一種揮發(fā)性酸，打開盛貯硝酸的瓶蓋，可以聞到股強(qiáng)烈的刺激性氣味，并在瓶口有白色的酸霧，這就是由于硝酸蒸氣溶解于空氣里的水蒸氣而生成的。

【27】硝酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，它對皮膚、織物等有強(qiáng)烈的腐蝕作用，它的俗名叫做“硝鏹水”，在使用時要特別小心。

【28】硝酸的化學(xué)性質(zhì)和硫酸、鹽酸有許多共同的地方。例如它的稀溶液也有酸味，也能使紫色石蕊試液或藍(lán)色石蕊試紙變紅，但不能使無色的酚酞試液變色。

【29】硝酸也能跟堿、金屬氧化物等起反應(yīng)，生成鹽（硝酸鹽）和水。

【30】硝酸對金屬的反應(yīng)和鹽酸、稀硫酸不同。硝酸（即使是稀的)具有極強(qiáng)的氧化性，它和金屬反應(yīng)后產(chǎn)生的氫氣，立刻被溶液里多余的硝酸氧化成水。因此硝酸和金屬反應(yīng)的結(jié)果生成硝酸鹽、水和氮的氧化物，而得不到氫氣。

【31】硝酸很不穩(wěn)定，濃硝酸在常溫下見到日光就會分解，受熱時分解更快。分解結(jié)果除了生成氮的氧化物和水以外，還有氧氣。因此，平時我們必須把濃硝酸保存在深棕色的瓶子里。

習(xí)題5-4(1)

1、硫酸和鹽酸在分子組成上哪些相同？哪些不同？在化學(xué)性質(zhì)上哪些相同？哪些不同？

2、用最簡單的方法把下面三瓶無色液體區(qū)分開來：(1)蒸餾水，(2)氫氧化鈉稀溶液，(3)硫酸稀溶液。

3、寫出硝酸和(1)氧化銅，(2)氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式。

4、填充下表里的空格：

5、為什么用水稀釋硫酸時，只能將硫酸沿著容器壁緩緩倒入水中，不能把水倒入硫酸中？

6、用克分子濃度相同的鹽酸和硫酸溶液分別和一定重量的 $Cu(OH)_2$ 反應(yīng)，問完全反應(yīng)時需用的鹽酸和硫酸溶液的體積是否相同？如果不同，那個多，那個少？[提示：比較鹽酸、硫酸和氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式]

7、12M的鹽酸（比重是1.19）和6M(比重是1.34)的硫酸溶液的百分比濃度各是多少？[提示：12M的鹽酸1000毫升重多少克？其中含HC1多少克？]【鹽酸37%，硫酸44%】

8、溶解0.795克氧化銅，需用6M的鹽酸多少毫升？【3.33毫升】

二、酸的組成、分子式、分類和命名法

【32】如果我們比較鹽酸、硫酸和硝酸的分子式，就能看到它們分子里都含有氫原子，酸分子里除開氫原子以外的剩余部分，叫做酸根。酸根可以是單個原子（例如鹽酸的酸根是單個氯原子），也可以是原子團(tuán)（例如硫酸的酸根是 $SO_4%5E%7B2%2B%7D$ 硝酸的酸根是 $NO_3%5E-$ ，都是由幾個原子所組成的原子團(tuán)）。酸根的化合價數(shù)，和酸分子里的氫原子個數(shù)相同。

【33】從性質(zhì)方面來說，酸有許多共同的性質(zhì)，但其中最重要的是一切酸都能和堿反應(yīng)生成鹽和水。

【34】和前節(jié)所述堿的定義一樣，酸的定義也是從分子組成和性質(zhì)兩方面來歸納的。凡是分子由氫原子和酸根組成，并能和堿反應(yīng)生成鹽和水的化合物叫做酸。

【35】除了上面所講的鹽酸、硫酸、硝酸以外，我們再舉一些其他酸的例子如下：

【①酸根前面的短劃，表示酸根的化合價數(shù)，例如=PO4表示磷酸根是三價的?！?/p>

【36】在書寫酸的分子式時，總是先寫氫原子后寫酸根，氫原子個數(shù)應(yīng)該和酸根的化合價數(shù)相等。

【37】酸可以從不同的角度來分類，首先可以根據(jù)酸分子里是否含有氧元素而分成含氧酸和無氧酸兩類。硫酸、硝酸、磷酸、碳酸、硅酸等是含氧酸，鹽酸、氫硫酸（即硫化氫的水溶液)、氫溴酸（即溴化氫的水溶液）等是無氧酸；其次可以根據(jù)酸根化合價數(shù)（或氫原子個數(shù)）分成一價酸、二價酸、三價酸等。硝酸、鹽酸、氫溴酸等是一價酸，硫酸、碳酸、氫硫酸等是二價酸，磷酸是三價酸。

【38】含氧酸是根據(jù)酸分子里除氫、氧以外的非金屬元素名稱而命名為“某酸”。例如：

$%5Cbegin%7Beqnarray%7D%20%26%26%20H_2%5Cunderline%7BS%7DO_4%E2%80%A6%E2%80%A6%E7%A1%AB%E9%85%B8%5Cquad%5Cquad%26%26H_3%5Cunderline%7BP%7DO_4%20%E2%80%A6%E2%80%A6%E7%A3%B7%E9%85%B8%5C%5C%26%26H_2%5Cunderline%7BC%7DO_3%E2%80%A6%E2%80%A6%E7%A2%B3%E9%85%B8%26%26H_2%5Cunderline%7BSi%7DO_3%E2%80%A6%E2%80%A6%E7%A1%85%E9%85%B8%5C%5C%5Cend%7Beqnarray%7D$

【山注，B站專欄公式代碼\begin{eqnarray} && H_2\underline{S}O_4……硫酸\quad\quad&&H_3\underline{P}O_4 ……磷酸\\&&H_2\underline{C}O_3……碳酸&&H_2\underline{Si}O_3……硅酸\\\end{eqnarray}】

【39】按照這一命名法，硝酸( $HNO_3$ )按理應(yīng)該叫做氮酸，但過去(在酸的命名法確立以前)因它由硝石( $NaNO_3$ )制得，一直稱做硝酸，現(xiàn)在仍從習(xí)慣叫它硝酸而不稱做氮酸。當(dāng)一種非金屬可以構(gòu)成不止一種含氧酸時，那末根據(jù)非金屬元素化合價的高低，分別叫做某酸”和“亞某酸”。例如：

$%5Cbegin%7Bcases%7D%20%0AH_2%5Cmathop%7BS%7D%5Climits%5E%7BVI%7D%20O_4%E2%80%A6%E2%80%A6%E7%A1%AB%E9%85%B8%20%5C%5CH_2%5Cmathop%7BS%7D%5Climits%5E%7BIV%7D%20O_3%E2%80%A6%E2%80%A6%E4%BA%9A%E7%A1%AB%E9%85%B8%5Cend%7Bcases%7D%5Cquad%5Cquad%5Cbegin%7Bcases%7D%20%0AH%5Cmathop%7BN%7D%5Climits%5E%7BV%7D%20O_3%E2%80%A6%E2%80%A6%E7%A1%9D%E9%85%B8%20%5C%5CH%5Cmathop%7BN%7D%5Climits%5E%7BIII%7D%20O_2%E2%80%A6%E2%80%A6%E4%BA%9A%E7%A1%9D%E9%85%B8%5Cend%7Bcases%7D$

【山注，B站專欄公式代碼\begin{cases} H_2\mathop{S}\limits^{VI} O_4……硫酸 \\H_2\mathop{S}\limits^{IV} O_3……亞硫酸\end{cases}\quad\quad\begin{cases} H\mathop{N}\limits^{V} O_3……硝酸 \\H\mathop{N}\limits^{III} O_2……亞硝酸\end{cases}】

【40】無氧酸也是根據(jù)酸分子里除氫以外的非金屬元素的名稱，前面加一“氫”字，命名為“氫某酸”。例如： $H_2%5Cunderline%7BS%7D%E2%80%A6%E2%80%A6%E6%B0%A2%E7%A1%AB%E9%85%B8%EF%BC%8CH%5Cunderline%7BBr%7D%E2%80%A6%E2%80%A6%E6%B0%A2%E6%BA%B4%E9%85%B8$ 【山注，B站專欄公式代碼H_2\underline{S}……氫硫酸，H\underline{Br}……氫溴酸】

【41】按照這一命名法，鹽酸( $HCl$ )按理應(yīng)該叫做氫氯酸，但過去(在酸的命名法確立以前)因它由食鹽(NaCI)制得，一直稱做鹽酸，現(xiàn)在仍從習(xí)慣叫它鹽酸而不稱做氫氯酸。

習(xí)題5-4(2)

1、命名下列各酸，并指出它們的酸根各是什么？酸根化合價各是幾價？

$HF%EF%BC%8CH_2CO_3%EF%BC%8CH_3PO_4%EF%BC%8CHI%E3%80%82$

2、氨( $NH_3$ )和水( $H_2O$ )的分子里都含有氫原子，但我們并不稱它們是酸，為什么？

3、在下表的空格里填充一些酸的名稱及分子式：

三、酸的化學(xué)性質(zhì)和一般制法

1、酸的化學(xué)性質(zhì)

【42】除硅酸( $H_2SiO_3$ )外，其余的酸都能溶解于水。酸溶液的化學(xué)性質(zhì)，可以歸納為以下六點：

【43】(1)和指示劑的反應(yīng)：一切酸的水溶液都能使紫色石蕊試液或藍(lán)色石蕊試紙變紅，但不能使無色的酚酞溶液變色。

【44】(2)和堿的反應(yīng)：一切酸都能和堿反應(yīng)生成鹽和水。

【45】(3)和金屬氧化物的反應(yīng)：酸和金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水。

【46】(4)和鹽的反應(yīng)：酸和鹽起復(fù)分解反應(yīng)，生成一種新酸和新鹽。

【47】(5)和金屬的反應(yīng)：酸分子里的氫原子，能被某些金屬原子所置換，結(jié)果放出氫氣并在溶液里生成鹽。【濃硫酸和硝酸（稀的或濃的）因有氧化性，它們和金屬反應(yīng)，不能生成氫氣】

【48】實驗指出：不是任何金屬原子都能置換酸分子里的氫原子的，只有那些化學(xué)性質(zhì)比氫更為活潑的金屬才能從酸溶液里置換出氫。

?【49】按照金屬元素的活動順序，可以排列出如下的金屬活動順序表：

【50】在這一順序表里，金屬的化學(xué)活動性自左向右地依次減弱，排在最左面的金屬（鉀）最活潑；排在最右面的金屬（金）最不活潑。排在氫左面的金屬都比氫活潑，它們都能從酸溶液里置換出氫。位置愈左的金屬和酸的置換反應(yīng)也愈劇烈，例如金屬鎂和酸的置換反應(yīng)比起金屬鋅來要劇烈得多，而金屬鋅又比鐵、錫、鉛等金屬容易和酸發(fā)生置換反應(yīng)。表里排在氫右面的金屬都不能從酸溶液里置換出氫，例如，金屬銅和鹽酸是完全沒有反應(yīng)的。銅和硝酸或濃硫酸雖然能夠發(fā)生反應(yīng)，但不是置換反應(yīng)，而是硝酸或濃硫酸對銅的氧化反應(yīng)【這兩個反應(yīng)里生成的氧化銅，要進(jìn)一步和酸反應(yīng)，分別生成硝酸銅 $Cu(NO_3)_2$ 和硫酸銅 $CuSO_4$ 】：

$Cu%2B2HNO_3%3DCuO%2B2NO_3%2BH_2O%5C%5CCu%2BH_2SO_4%3DCuO%2BSO_2%2BH_2O$ ? ??【山注，B站專欄公式代碼Cu+2HNO_3=CuO+2NO_3+H_2O\\Cu+H_2SO_4=CuO+SO_2+H_2O】

【51】酸和金屬的置換反應(yīng)，除了和金屬的活動性有關(guān)外，還和酸本身的強(qiáng)弱有關(guān)，例如把鋅粒放進(jìn)稀硫酸溶液里，置換反應(yīng)將劇烈地發(fā)生，但如果把鋅粒放進(jìn)醋酸溶液里，置換反應(yīng)就進(jìn)行得非常之慢，酸分子里的氫比較容易被金屬所置換的酸叫做強(qiáng)酸，反之則叫做弱酸，硫酸、鹽酸、硝酸等都是強(qiáng)酸；醋酸、碳酸、氫硫酸等都是弱酸；磷酸( $H_3PO_4$ )介乎強(qiáng)酸和弱酸之間，是一種中等強(qiáng)度的酸。

【52】(6)分解反應(yīng)：含氧酸在加熱時常能分解（某些不穩(wěn)定的含氧酸，例如亞硫酸、碳酸等，即使在常溫時也能自行分解）生成非金屬氧化物和水。例如： $%5Cmathop%7BH_2SO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%7D%5Cmathop%7B%3D%5C!%3D%7D%5Climits%5E%7B%E5%8A%A0%E7%83%AD%7DSO_3%E2%86%91%2BH_2O%5C%5C%20%5Cmathop%7BH_2SO_3%7D%5Climits_%7B%E4%BA%9A%E7%A1%AB%E9%85%B8%7D%3DSO_2%E2%86%91%2BH_2O%5C%5C%5Cmathop%7BH_2CO_3%7D%5Climits_%7B%E7%A2%B3%E9%85%B8%7D%3DCO_2%E2%86%91%2BH_2O%20$ 【山注，B站專欄公式代碼\mathop{H_2SO_4}\limits_{硫酸}\mathop{=\!=}\limits^{加熱}SO_3↑+H_2O\\ \mathop{H_2SO_3}\limits_{亞硫酸}=SO_2↑+H_2O\\\mathop{H_2CO_3}\limits_{碳酸}=CO_2↑+H_2O?】

【53】含氧酸分解后產(chǎn)生的非金屬氧化物，為了表達(dá)它們和酸的關(guān)系起見，稱做這種酸的“酸酐”（酐音干）。例如 $SO_3$ 稱做硫酸酐，或簡稱硫酐。 $SO_2$ 稱做亞硫酸酐，或簡稱亞硫酐； $CO_2$ 稱做碳酸酐，或簡稱碳酐，等等。

2、酸的一般制法

【54】(1)酸和鹽的復(fù)分解反應(yīng)：前面講酸的性質(zhì)時就已講到酸和鹽起復(fù)分解反應(yīng)時，產(chǎn)生新酸和新鹽。因此，利用這個反應(yīng)可以制酸。例如，硫酸和硫化亞鐵發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生硫化氫氣體（它的水溶液就是氫硫酸）和硫酸亞鐵： $%5Cmathop%7BH_2SO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7BFeS%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E5%8C%96%E4%BA%9A%E9%93%81%7D%3D%5Cmathop%7BH_2S%E2%86%91%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E5%8C%96%E6%B0%A2%7D%2B%5Cmathop%7BFeSO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%E4%BA%9A%E9%93%81%7D$ 【山注，B站專欄公式代碼\mathop{H_2SO_4}\limits_{硫酸}+\mathop{FeS}\limits_{硫化亞鐵}=\mathop{H_2S↑}\limits_{硫化氫}+\mathop{FeSO_4}\limits_{硫酸亞鐵}】這個反應(yīng)是實驗室里制取硫化氫最常用的方法。又如，工業(yè)上制取磷酸，一般利用硫酸和磷酸鈣的復(fù)分解反應(yīng)，這個反應(yīng)生成的新酸就是磷酸，生成的新鹽是硫酸鈣，是一種難溶解的硫酸鹽，生成后就從溶液里沉淀出來： $%5Cmathop%7B3H_2SO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7BCa_3(PO_4)_2%7D%5Climits_%7B%E7%A3%B7%E9%85%B8%E9%92%99%7D%3D%5Cmathop%7B2H_3PO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A3%B7%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7B3CaSO_4%E2%86%93%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%E9%92%99%7D$

【山注，B站專欄公式代碼\mathop{3H_2SO_4}\limits_{硫酸}+\mathop{Ca_3(PO_4)_2}\limits_{磷酸鈣}=\mathop{2H_3PO_4}\limits_{磷酸}+\mathop{3CaSO_4↓}\limits_{硫酸鈣}】

【55】(2)酸酐和水的化合反應(yīng)：許多含氧酸都可由它們的酸酐和水直接化合（水化反應(yīng)）而制得。例如，硫酸可由硫酐（即三氧化硫）和水化合而制得；磷酸可由磷酐（即五氧化二磷）和水化合而制得： $SO_3%2BH_2O%3DH_2SO_4%5C%5CP_2O_5%2B3H_2O%EF%BC%88%E7%83%AD%E6%B0%B4%EF%BC%89%3D2H_3PO_4$ 【山注，B站專欄公式代碼SO_3+H_2O=H_2SO_4\\P_2O_5+3H_2O（熱水）=2H_3PO_4】顯然，無氧酸是不能用這個方法來制取的。

【56】(3)非金屬單質(zhì)和氫的直接化合反應(yīng)：無氧酸可以由非金屬單質(zhì)和氫氣直接化合而制得。例如，氫氣在氯氣里然燒，直接化合生成氯化氫： $H_2%2BCl_2%5Cmathop%7B%3D%5C!%3D%7D%5Climits%5E%7B%E7%82%B9%E7%87%83%7D2HCl$ 【山注，B站專欄公式代碼H_2+Cl_2\mathop{=\!=}\limits^{點燃}2HCl】把生成的氯化氫用水吸收，就是鹽酸。

習(xí)題5-4(3)

1、寫出鹽酸和：(1)鋁，(2)氧化鎂，(3)氫氧化銅，(4)硝酸銀相互反應(yīng)的化學(xué)方程式。

2、寫出下列變化的化學(xué)方程式：

3、把鹽酸加入盛有少量氧化銅和銅的混和物的試管里，加熱后過濾，在濾紙上剩有什么物質(zhì)？濾液中又有什么物質(zhì)？

4、在含有4克氫氧化鈉的溶液里，如果加入下列一種溶液，再用紫色石蕊試液來試驗，會發(fā)生什么現(xiàn)象？（根據(jù)計算回答）

(1)含有7克硫酸的溶液；

(2)含有5克硝酸的溶液；

(3)含有3.65克鹽酸的溶液。

5、如果把二氧化碳通入紫色的石蕊試液里，溶液變成紅色。但把溶液加熱后則又恢復(fù)原來的紫色，試說明發(fā)生這種現(xiàn)象的原因。[提示：碳酸是一種不穩(wěn)定的酸，受熱容易分解成二氧化碳而逸出(§3-5)]

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