【种花家务·化学】2-1-05盐酸盐——『数理化自学丛书6677版』
【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』,此版丛书是“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。

第一章卤族元素
§1-5盐酸盐
【01】盐酸分子里的氢原子被金属原子置换后生成的盐类就是盐酸盐(即金属的氯化物)。因为盐酸是一元酸,因此盐酸盐只有正盐而没有酸式盐。盐酸盐大部分都是能够溶解于水的,只有氯化银()和氯化亚汞(
)不溶于水,氯化铅(
)只微溶于水(参看第一册第五章附表1)【山注,化1-5-08,传送门CV20862412】。
【02】盐酸盐可以由盐酸跟金属、碱性氧化物、碱或盐等反应而制得,也可由氯气跟金属直接化合而生成。在自然界里,有大量的氯化物存在。
几种重要的盐酸盐
【03】盐酸盐在工农业生产上和日常生活上有着广泛而重要的用途。下面我们介绍儿种重要的盐酸盐。
1、氯化钠
【04】氯化钠就是食盐。它广泛地存在于自然界中,有的以溶解状态存在于海水、湖水和井水中,有的则以固体状态存在于岩层中,它是古代海洋因地质变迁干涸后所构成的庞大的食盐岩层。根据制得食盐的来源不同,分为海盐、池盐、井盐、岩盐等。
【05】制取食盐的最主要的来源是海水,全世界大约有80%左右的食盐是从海水制得的。趁上潮时把海水引进海边筑有围堤的盐田里,利用日光和风力来蒸发,当海水里食盐浓缩到一定程度时,食盐就结晶析出,称做海盐。我国海岸线长达一万多公里,有着极为丰富的制取海盐的资源。长芦、山东、两淮等盐场,自古即很有名。
【06】有些地方埋藏在地下的盐层,被地下水所溶解,变成盐水,打井汲水经煎熬后就得食盐,称做井盐。我国四川自贡市是出产井盐最著名的地方,生产食盐已有两千多年的历史。
【07】在内陆的咸水湖里,湖中咸水受到日光的自然蒸发,大量食盐从湖水里结晶析出,沉于湖底,用人工或机械挖掘出来,称做池盐。我国青海、甘肃等省盛产池盐。
【08】纯净的食盐是白色晶体,易溶于水,但在空气里并没有吸湿性。我们日常所用的粗盐,因为里面含有氯化镁等杂质,它会吸收空气里的水分,逐渐变潮,如果空气里水分含得较多最后还会化为溶液。这种现象称做潮解。
【09】食盐在我们日常生活里和工业生产上都有着十分重要的意义,它是食用上不可缺少的调味剂,也是许多食品如蔬菜、鱼、肉等的防腐剂。用食盐腌过的食品,可以久放不坏。这是因为食盐易溶于水,能减少食品的水分,结果使微生物不能生存。在工业生产上,食盐是一种重要的化工原料,它一方面可以用来制造氯气、盐酸和漂白粉等含氯的化合物,另一方面又可以用来制造金属钠、苛性钠、纯碱(碳酸钠)、硫化钠和其他钠的化合物。此外,在肥皂工业、制革工业、染色工业、烟草工业、造纸工业和纺织工业等生产中也都要用食盐。
2、氯化钾
【10】氯化钾在自然界里的分布比氯化钠要少得多,它主要蕴藏在地壳的矿层里。
【11】氯化钾是白色晶体,易溶于水。它是植物发育上特别需要的一种肥料(钾肥),对一般植物都可施用,只是对马铃薯、烟草有不良效果,因为它所含的氯元素会减低马铃薯里淀粉的含量和影响烟草的气味。
【12】在工业上,氯化钾用来制造其他钾的化合物,例如苛性钾等。在玻璃工业上,应用它来制造质量优良的钾玻璃(制化学器皿用)。
3、氯化锌
【13】氯化锌也是白色晶体,非常容易溶解于水【氯化锌是固体中溶解度最大的一种,在10℃时,它的溶解度是330克】。它常由锌或氧化锌跟盐酸反应而制得。
【14】木材经氯化锌溶液浸过后,可以防腐。氯化锌的浓溶液有显著的酸性,能够溶解金属氧化物。因此,在焊接金属时,常用氯化锌来溶解金属表面的氧化物。
盐酸和盐酸盐的检验法
【15】在盐酸和一切可溶性的盐酸盐的溶液里,加入硝酸银溶液时,就会产生凝乳状的氯化银白色沉淀。例如:
【山注,\begin{eqnarray}&&HCl+AgNO_3=AgCl↓ +HNO_3\\&&NaCl+AgNO_3=AgCl↓ +NaNO_3\end{eqnarray}】
【16】氯化银不溶解于硝酸,因此,加入稀硝酸(如果原来用的是盐酸,它跟硝酸银反应自身就会产生出硝酸,不必再加),白色沉淀仍不溶解。这是盐酸和盐酸盐所特有的反应,可以用来检验盐酸和盐酸盐。因为其他化合物中,虽然也有能够和硝酸银溶液发生反应生成白色沉淀的,例如可溶性的碳酸盐和亚硫酸盐,都能在溶液里跟硝酸银反应,分别产生碳酸银和亚硫酸银的白色沉淀:
【山注,\begin{eqnarray}&&\mathop{Na_2CO_3}\limits_{碳酸钠}+2AgNO_3= \mathop{Ag_2CO_3↓}\limits_{碳酸银(白色沉淀)}+2NaNO_3\\&& \mathop{Na_2SO_3}\limits_{亚硫酸钠}+2AgNO_3=\mathop{Ag_2SO_3↓}\limits_{亚硫酸银(白色沉淀)}+2NaNO_3\end{eqnarray}】
【17】但是,不论碳酸银或亚硫酸银都能跟硝酸反应,分别产生二氧化碳和二氧化硫的气体,而使沉淀溶解。它们所起反应的化学方程式是:
【山注,\begin{eqnarray}&&Ag_2CO_3+2HNO_3=CO_2↑+H_2O+2AgNO_3\\ &&Ag_2SO_3+2HNO_3=SO_2↑+H_2O+2AgNO_3\end{eqnarray}】
【18】因此,如果要检验溶液里是否含有盐酸或盐酸盐,只要滴进几滴硝酸银溶液,看它有没有白色沉淀产生。如果要检验的是盐酸盐,还应该在溶液里加入少许稀硝酸,如果产生的白色沉淀仍不溶解,那就可以断定溶液里一定有盐酸盐存在。
习题1-5
1、写出五种生成氯化锌的反应的化学方程式。
2、氯化钠、氯化钾、氯化锌各有什么重要用途?
3、怎样区别氯化钠和碳酸钠?
4、在6M的盐酸溶液50毫升里,加入硝酸银25克,滤去生成的沉淀,在滤液中再加入硝酸银溶液少许。此时是否还会有白色沉淀产生?通过计算来回答这一问题。【跟6M的盐酸50毫升完全反应,需用硝酸51克】