【种花家务·化学】1-5-04酸——『数理化自学丛书6677版』

2022-12-30 11:45 作者:山嵓 0人读过 | 我要投稿

【阅前提示】『数理化自学丛书6677版』是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的备注。

【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。

第五章氧化物、碱、酸、盐

§5-4酸

一、几种重要的酸

【01】现在，我们来讨论另一类化合物——酸。盐酸、硫酸、硝酸是酸类中最重要的三种酸，我们先来谈谈它们的性质。

1、盐酸 $HCl%0A$

【02】盐酸是一种叫做氯化氢( $HCl%0A$ )气体的水溶液，浓盐酸里含有37%的氯化氢。纯净盐酸是无色的液体，工业上用的粗盐酸因含有杂质（主要是铁的化合物)而显黄色。盐酸是一种挥发性酸，打开盛装浓盐酸的瓶盖，就可闻到一股刺激性的气味，在瓶口还冒出白色的雾。这是因为从盐酸里逸出的氯化氢气体，溶解在瓶口附近空气的水蒸气里，生成许多微小的盐酸酸滴，形成一团团白色的酸雾。

【03】盐酸具有酸味。我们由于某种原因而泛胃作呕的时候，常有一股酸味从胃里冒出，这就是盐酸的酸味。因为在我们的胃里含有大约0.5%左右的盐酸，通常我们称它为“胃酸”。

【04】盐酸能腐蚀皮肤和织物。在使用时应该小心，不要让它溅在皮肤或衣服上。

【05】盐酸能够使紫色的石蕊试液或蓝色的石蕊试纸变红，但它不能使无色的酚酞试液变色。如果酚酞试液里因有碱的存在而显红色，加入一定量盐酸后，可使红色重新变为无色。

【06】盐酸是一种酸性很强的酸，它能和碱反应生成盐（盐酸盐，就是氯化物)和水。

【07】盐酸能和多种金属如锌、铝、铁等起置换反应，放出氢气，并生成盐酸盐（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站专栏公式代码2HCl+Zn=\mathop{ZnCl_2}\limits_{氯化锌}+H_2↑】

【08】盐酸还能和金属氧化物反应，生成盐酸盐和水。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站专栏公式代码2HCl+MgO=\mathop{MgCl_2}\limits_{氯化镁}+H_2O\\2HCl+CuO=\mathop{CuCl_2}\limits_{氯化铜}+H_2O】

【09】反应结果，金属氧化物溶解在盐酸里。由于这个缘故，工业上常用盐酸来除去金属表面上的锈（主要成分是金属氧化物）。在焊接金属时，我们可以看到工人先在焊接的地方，涂上一层所谓“盐镪水”（就是盐酸），清除去金属表面的锈，然后才能把焊锡焊牢。

【10】盐酸也能和某些盐类发生复分解反应，生成新酸和新盐。例如，第三章里所讲的用盐酸和大理石（碳酸钙）反应制取二氧化碳，实际上是分两步进行的：第一步是盐酸和碳酸钙（一种盐类，是碳酸的盐）起复分解反应，生成新酸（碳酸）和新盐（氯化钙），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站专栏公式代码2HCl+CaCO_3=\mathop{H_2CO_3}\limits_{碳酸}+\mathop{CaCl_2}\limits_{氯化钙}】

因为这个反应生成的碳酸，是一种极不稳定的酸，生成后立刻分解产生二氧化碳气体逸出：

$H_2CO_3%3DCO_2%E2%86%91%2BH_2O$ 【山注，B站专栏公式代码H_2CO_3=CO_2↑+H_2O】

【11】又如，盐酸和硝酸银（一种硝酸盐）溶液反应： $HCl%2BAgNO_3%3D%5Cmathop%7BAgCl%E2%86%93%7D%5Climits_%7B%E6%B0%AF%E5%8C%96%E9%93%B6%7D%2B%5Cmathop%7BHNO_3%7D%5Climits_%7B%E7%A1%9D%E9%85%B8%7D$ 【山注，B站专栏公式代码HCl+AgNO_3=\mathop{AgCl↓}\limits_{氯化银}+\mathop{HNO_3}\limits_{硝酸}】也产生新酸（硝酸）和新盐（氯化银，一种不溶性的白色沉淀）。

2、硫酸 $H_2SO_4$

【12】纯净的硫酸是一种无色、粘稠、油状的液体。市售的浓硫酸是含硫酸96%的溶液，它的比重是1.84。

【13】硫酸具有强烈的吸水性，工业上和实验室里常用它来干燥气体。它能使木材、皮肤、织物等脱水炭化。如果把一根火柴梗浸在硫酸里，火柴梗外层立刻变成焦黑的炭。衣服上溅着了浓硫酸，很快就会发焦变黑，我们皮肤上沾到了硫酸，将受到和灼伤一样的伤害。

【14】硫酸是一种不挥发酸，它的沸点比较高(340℃)，打开盛贮硫酸的瓶盖，瓶口没有白色的酸雾发生，也闻不到什么气味。

【15】硫酸容易溶解于水，溶解时放出大量的热。用水稀释硫酸时，必须十分小心，一定要把硫酸慢慢地沿着容器的壁倒入水中，千万不能把水倒入硫酸中。这是因为硫酸的比重比水大得多，如果把水倒入硫酸，水将浮在硫酸的液面上，只有在水和硫酸两个液面相接触的地方，硫酸和水相互混溶，混溶时放出大量的热，不能迅速地发散开去，使那里温度骤然升得很高，形成局部的剧烈的沸腾，大量酸滴将从容器里喷溅出来，造成危险。但如果把硫酸慢慢地沿着容器的壁倒入水中，硫酸将穿过水层而沉入容器底部。当硫酸穿过水层时，不断地和水混溶，放出的热量随即被周围的水所吸收。这样就不会形成局部高温而发生沸腾。因此就没有危险。

【16】硫酸（特别是它的稀溶液）的化学性质在许多方面和盐酸十分相似：

【17】(1)硫酸的稀溶液也有酸味，使紫色的石蕊试液或蓝色的石蕊试纸变红。

【18】(2)硫酸也能和碱反应生成盐（硫酸盐）和水。

【19】(3)硫酸也能和某些金属例如锌、铁等起置换反应，放出氢气并生成硫酸盐。在实验室里就是用稀硫酸和锌反应来制取氢气的（§2-10）。

【20】(4)硫酸也能和金属氧化物反应，生成硫酸盐和水。例如：

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

【山注，B站专栏公式代码H_2SO_4+MgO=MgSO_4+H_2O\\H_2SO_4+CuO=CuSO_4+H_2O】

【21】(5)硫酸也能和某些盐起复分解反应，生成新酸和新盐。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站专栏公式代码2NaCl+H_2SO_4\mathop{=\!=}\limits^{强热}\mathop{2HCl↑}\limits_{氧化氢}+\mathop{Na_2SO_4}\limits_{硫酸钠}】

【22】这个反应里生成的氯化氢（它的水溶液就是盐酸）在较高温度时成气体逸出。

【23】但是，如果我们比较一下硫酸和盐酸的分子式，就可看到，在硫酸分子里含有氧元素，而盐酸则没有。硫酸和盐酸这种分子组成上的差异，自然也会反映到它们的性质上来。因此，硫酸也显现出一些和盐酸不同的性质。例如：

【24】(1)浓硫酸具有氧化性。把木炭粉和浓硫酸混和后一起加热，结果木炭里的碳就被硫酸氧化成二氧化碳，盐酸是没有氧化性的。

【25】(2)浓硫酸加热到它的沸点(340°C)左右时，会分解成氧化物（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站专栏公式代码H_2SO_4\mathop{=\!=}\limits^{加热}SO_3↑+H_2O】盐酸加热时只会挥发产生氯化氢气体，不会分解。

3、硝酸 $HNO_3$

【26】纯净的硝酸是一种无色的液体，但一般因其中溶有二氧化氮( $NO_2$ )气体而带黄色，它的比重约为1.52。通常实验室用的浓硝酸的浓度，大约是65%。硝酸和盐酸一样，是一种挥发性酸，打开盛贮硝酸的瓶盖，可以闻到股强烈的刺激性气味，并在瓶口有白色的酸雾，这就是由于硝酸蒸气溶解于空气里的水蒸气而生成的。

【27】硝酸具有极强的腐蚀性，它对皮肤、织物等有强烈的腐蚀作用，它的俗名叫做“硝镪水”，在使用时要特别小心。

【28】硝酸的化学性质和硫酸、盐酸有许多共同的地方。例如它的稀溶液也有酸味，也能使紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸变红，但不能使无色的酚酞试液变色。

【29】硝酸也能跟碱、金属氧化物等起反应，生成盐（硝酸盐）和水。

【30】硝酸对金属的反应和盐酸、稀硫酸不同。硝酸（即使是稀的)具有极强的氧化性，它和金属反应后产生的氢气，立刻被溶液里多余的硝酸氧化成水。因此硝酸和金属反应的结果生成硝酸盐、水和氮的氧化物，而得不到氢气。

【31】硝酸很不稳定，浓硝酸在常温下见到日光就会分解，受热时分解更快。分解结果除了生成氮的氧化物和水以外，还有氧气。因此，平时我们必须把浓硝酸保存在深棕色的瓶子里。

习题5-4(1)

1、硫酸和盐酸在分子组成上哪些相同？哪些不同？在化学性质上哪些相同？哪些不同？

2、用最简单的方法把下面三瓶无色液体区分开来：(1)蒸馏水，(2)氢氧化钠稀溶液，(3)硫酸稀溶液。

3、写出硝酸和(1)氧化铜，(2)氢氧化铜反应的化学方程式。

4、填充下表里的空格：

5、为什么用水稀释硫酸时，只能将硫酸沿着容器壁缓缓倒入水中，不能把水倒入硫酸中？

6、用克分子浓度相同的盐酸和硫酸溶液分别和一定重量的 $Cu(OH)_2$ 反应，问完全反应时需用的盐酸和硫酸溶液的体积是否相同？如果不同，那个多，那个少？[提示：比较盐酸、硫酸和氢氧化铜反应的化学方程式]

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

8、溶解0.795克氧化铜，需用6M的盐酸多少毫升？【3.33毫升】

二、酸的组成、分子式、分类和命名法

【32】如果我们比较盐酸、硫酸和硝酸的分子式，就能看到它们分子里都含有氢原子，酸分子里除开氢原子以外的剩余部分，叫做酸根。酸根可以是单个原子（例如盐酸的酸根是单个氯原子），也可以是原子团（例如硫酸的酸根是 $SO_4%5E%7B2%2B%7D$ 硝酸的酸根是 $NO_3%5E-$ ，都是由几个原子所组成的原子团）。酸根的化合价数，和酸分子里的氢原子个数相同。

【33】从性质方面来说，酸有许多共同的性质，但其中最重要的是一切酸都能和碱反应生成盐和水。

【34】和前节所述碱的定义一样，酸的定义也是从分子组成和性质两方面来归纳的。凡是分子由氢原子和酸根组成，并能和碱反应生成盐和水的化合物叫做酸。

【35】除了上面所讲的盐酸、硫酸、硝酸以外，我们再举一些其他酸的例子如下：

【①酸根前面的短划，表示酸根的化合价数，例如=PO4表示磷酸根是三价的。】

【36】在书写酸的分子式时，总是先写氢原子后写酸根，氢原子个数应该和酸根的化合价数相等。

【37】酸可以从不同的角度来分类，首先可以根据酸分子里是否含有氧元素而分成含氧酸和无氧酸两类。硫酸、硝酸、磷酸、碳酸、硅酸等是含氧酸，盐酸、氢硫酸（即硫化氢的水溶液)、氢溴酸（即溴化氢的水溶液）等是无氧酸；其次可以根据酸根化合价数（或氢原子个数）分成一价酸、二价酸、三价酸等。硝酸、盐酸、氢溴酸等是一价酸，硫酸、碳酸、氢硫酸等是二价酸，磷酸是三价酸。

【38】含氧酸是根据酸分子里除氢、氧以外的非金属元素名称而命名为“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站专栏公式代码\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】按照这一命名法，硝酸( $HNO_3$ )按理应该叫做氮酸，但过去(在酸的命名法确立以前)因它由硝石( $NaNO_3$ )制得，一直称做硝酸，现在仍从习惯叫它硝酸而不称做氮酸。当一种非金属可以构成不止一种含氧酸时，那末根据非金属元素化合价的高低，分别叫做某酸”和“亚某酸”。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站专栏公式代码\begin{cases} H_2\mathop{S}\limits^{VI} O_4……硫酸 \\H_2\mathop{S}\limits^{IV} O_3……亚硫酸\end{cases}\quad\quad\begin{cases} H\mathop{N}\limits^{V} O_3……硝酸 \\H\mathop{N}\limits^{III} O_2……亚硝酸\end{cases}】

【40】无氧酸也是根据酸分子里除氢以外的非金属元素的名称，前面加一“氢”字，命名为“氢某酸”。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站专栏公式代码H_2\underline{S}……氢硫酸，H\underline{Br}……氢溴酸】

【41】按照这一命名法，盐酸( $HCl$ )按理应该叫做氢氯酸，但过去(在酸的命名法确立以前)因它由食盐(NaCI)制得，一直称做盐酸，现在仍从习惯叫它盐酸而不称做氢氯酸。

习题5-4(2)

1、命名下列各酸，并指出它们的酸根各是什么？酸根化合价各是几价？

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

2、氨( $NH_3$ )和水( $H_2O$ )的分子里都含有氢原子，但我们并不称它们是酸，为什么？

3、在下表的空格里填充一些酸的名称及分子式：

三、酸的化学性质和一般制法

1、酸的化学性质

【42】除硅酸( $H_2SiO_3$ )外，其余的酸都能溶解于水。酸溶液的化学性质，可以归纳为以下六点：

【43】(1)和指示剂的反应：一切酸的水溶液都能使紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸变红，但不能使无色的酚酞溶液变色。

【44】(2)和碱的反应：一切酸都能和碱反应生成盐和水。

【45】(3)和金属氧化物的反应：酸和金属氧化物反应生成盐和水。

【46】(4)和盐的反应：酸和盐起复分解反应，生成一种新酸和新盐。

【47】(5)和金属的反应：酸分子里的氢原子，能被某些金属原子所置换，结果放出氢气并在溶液里生成盐。【浓硫酸和硝酸（稀的或浓的）因有氧化性，它们和金属反应，不能生成氢气】

【48】实验指出：不是任何金属原子都能置换酸分子里的氢原子的，只有那些化学性质比氢更为活泼的金属才能从酸溶液里置换出氢。

【49】按照金属元素的活动顺序，可以排列出如下的金属活动顺序表：

【50】在这一顺序表里，金属的化学活动性自左向右地依次减弱，排在最左面的金属（钾）最活泼；排在最右面的金属（金）最不活泼。排在氢左面的金属都比氢活泼，它们都能从酸溶液里置换出氢。位置愈左的金属和酸的置换反应也愈剧烈，例如金属镁和酸的置换反应比起金属锌来要剧烈得多，而金属锌又比铁、锡、铅等金属容易和酸发生置换反应。表里排在氢右面的金属都不能从酸溶液里置换出氢，例如，金属铜和盐酸是完全没有反应的。铜和硝酸或浓硫酸虽然能够发生反应，但不是置换反应，而是硝酸或浓硫酸对铜的氧化反应【这两个反应里生成的氧化铜，要进一步和酸反应，分别生成硝酸铜 $Cu(NO_3)_2$ 和硫酸铜 $CuSO_4$ 】：

$Cu%2B2HNO_3%3DCuO%2B2NO_3%2BH_2O%5C%5CCu%2BH_2SO_4%3DCuO%2BSO_2%2BH_2O$ 【山注，B站专栏公式代码Cu+2HNO_3=CuO+2NO_3+H_2O\\Cu+H_2SO_4=CuO+SO_2+H_2O】

【51】酸和金属的置换反应，除了和金属的活动性有关外，还和酸本身的强弱有关，例如把锌粒放进稀硫酸溶液里，置换反应将剧烈地发生，但如果把锌粒放进醋酸溶液里，置换反应就进行得非常之慢，酸分子里的氢比较容易被金属所置换的酸叫做强酸，反之则叫做弱酸，硫酸、盐酸、硝酸等都是强酸；醋酸、碳酸、氢硫酸等都是弱酸；磷酸( $H_3PO_4$ )介乎强酸和弱酸之间，是一种中等强度的酸。

【52】(6)分解反应：含氧酸在加热时常能分解（某些不稳定的含氧酸，例如亚硫酸、碳酸等，即使在常温时也能自行分解）生成非金属氧化物和水。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站专栏公式代码\mathop{H_2SO_4}\limits_{硫酸}\mathop{=\!=}\limits^{加热}SO_3↑+H_2O\\ \mathop{H_2SO_3}\limits_{亚硫酸}=SO_2↑+H_2O\\\mathop{H_2CO_3}\limits_{碳酸}=CO_2↑+H_2O 】

【53】含氧酸分解后产生的非金属氧化物，为了表达它们和酸的关系起见，称做这种酸的“酸酐”（酐音干）。例如 $SO_3$ 称做硫酸酐，或简称硫酐。 $SO_2$ 称做亚硫酸酐，或简称亚硫酐； $CO_2$ 称做碳酸酐，或简称碳酐，等等。

2、酸的一般制法

【54】(1)酸和盐的复分解反应：前面讲酸的性质时就已讲到酸和盐起复分解反应时，产生新酸和新盐。因此，利用这个反应可以制酸。例如，硫酸和硫化亚铁发生复分解反应产生硫化氢气体（它的水溶液就是氢硫酸）和硫酸亚铁： $%5Cmathop%7BH_2SO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7BFeS%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E5%8C%96%E4%BA%9A%E9%93%81%7D%3D%5Cmathop%7BH_2S%E2%86%91%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E5%8C%96%E6%B0%A2%7D%2B%5Cmathop%7BFeSO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%E4%BA%9A%E9%93%81%7D$ 【山注，B站专栏公式代码\mathop{H_2SO_4}\limits_{硫酸}+\mathop{FeS}\limits_{硫化亚铁}=\mathop{H_2S↑}\limits_{硫化氢}+\mathop{FeSO_4}\limits_{硫酸亚铁}】这个反应是实验室里制取硫化氢最常用的方法。又如，工业上制取磷酸，一般利用硫酸和磷酸钙的复分解反应，这个反应生成的新酸就是磷酸，生成的新盐是硫酸钙，是一种难溶解的硫酸盐，生成后就从溶液里沉淀出来： $%5Cmathop%7B3H_2SO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7BCa_3(PO_4)_2%7D%5Climits_%7B%E7%A3%B7%E9%85%B8%E9%92%99%7D%3D%5Cmathop%7B2H_3PO_4%7D%5Climits_%7B%E7%A3%B7%E9%85%B8%7D%2B%5Cmathop%7B3CaSO_4%E2%86%93%7D%5Climits_%7B%E7%A1%AB%E9%85%B8%E9%92%99%7D$

【山注，B站专栏公式代码\mathop{3H_2SO_4}\limits_{硫酸}+\mathop{Ca_3(PO_4)_2}\limits_{磷酸钙}=\mathop{2H_3PO_4}\limits_{磷酸}+\mathop{3CaSO_4↓}\limits_{硫酸钙}】

【55】(2)酸酐和水的化合反应：许多含氧酸都可由它们的酸酐和水直接化合（水化反应）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站专栏公式代码SO_3+H_2O=H_2SO_4\\P_2O_5+3H_2O（热水）=2H_3PO_4】显然，无氧酸是不能用这个方法来制取的。

【56】(3)非金属单质和氢的直接化合反应：无氧酸可以由非金属单质和氢气直接化合而制得。例如，氢气在氯气里然烧，直接化合生成氯化氢： $H_2%2BCl_2%5Cmathop%7B%3D%5C!%3D%7D%5Climits%5E%7B%E7%82%B9%E7%87%83%7D2HCl$ 【山注，B站专栏公式代码H_2+Cl_2\mathop{=\!=}\limits^{点燃}2HCl】把生成的氯化氢用水吸收，就是盐酸。

习题5-4(3)

1、写出盐酸和：(1)铝，(2)氧化镁，(3)氢氧化铜，(4)硝酸银相互反应的化学方程式。

2、写出下列变化的化学方程式：

3、把盐酸加入盛有少量氧化铜和铜的混和物的试管里，加热后过滤，在滤纸上剩有什么物质？滤液中又有什么物质？

4、在含有4克氢氧化钠的溶液里，如果加入下列一种溶液，再用紫色石蕊试液来试验，会发生什么现象？（根据计算回答）

(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克盐酸的溶液。

5、如果把二氧化碳通入紫色的石蕊试液里，溶液变成红色。但把溶液加热后则又恢复原来的紫色，试说明发生这种现象的原因。[提示：碳酸是一种不稳定的酸，受热容易分解成二氧化碳而逸出(§3-5)]