内容正文:
10-1 常见的酸和碱
一、酸碱指示剂
1.概念
能与酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质,简称指示剂。石蕊和酚酞是两种常用的指示剂。
2.常见酸碱指示剂在不同酸碱性溶液中的变色情况
溶液
指示剂
酸性溶液
碱性溶液
中性溶液
石蕊溶液
变红色
变蓝色
紫色
酚酞溶液
不变色
变红色
无色
易错提醒
(1)酸碱指示剂跟酸或碱溶液混合时,是酸或碱溶液使酸碱指示剂显示不同的颜色,而不是指示剂使酸、碱溶液变色。
(2)指示剂颜色的变化,只能说明被测溶液显酸性或碱性,而不能确定此溶液一定是酸溶液或一定是碱溶液。
二、常见的酸
1.盐酸和硫酸的物理性质和主要用途
盐酸(HCl)
硫酸(H2SO4)
颜色、状态
无色液体
无色、黏稠、油状液体
打开瓶盖
现象
瓶口有白雾出现
无明显现象
原因
具有挥发性
—
气味
有刺激性气味
无味
用途
金属除锈、制造药物、胃液中的盐酸可帮助消化等
金属除锈、冶炼金属、作干燥剂等
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸具有吸水性,在实验室常用作某些气体的干燥剂。
(2)脱水性:它能夺取纸张、木材、布料、皮肤里的水分,生成黑色的炭。
(3)强烈的腐蚀性:如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量水冲洗,然后再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
3.常见的酸及用途
盐酸(HCl)-----------化工原料、金属除锈
硫酸(H2SO4)--------铅蓄电池
醋酸(CH3COOH)--调味品
硝酸(HNO3)--------生产化肥等
蚁酸(HCOOH)-----蚂蚁、蚊子的分泌物,可以用于防腐
温馨提示
(1)浓盐酸易挥发,露置在空气中质量会减小,溶质质量分数会减小。
(2)浓硫酸具有吸水性,露置在空气中,溶液的质量会增大,溶质的质量分数也会减小。
3.浓硫酸的稀释
知识延伸
(1)浓硫酸有吸水性,在实验室里常用作干燥剂,干燥装置如图所示,但浓硫酸不能干燥氨气(NH3)等气体,因为它们能与浓硫酸反应(以后学到)。可以用来干燥O2、H2、CO2等气体。
(2)由于浓盐酸具有挥发性,浓硫酸具有吸水性,所以实验室必须密封保存这两种酸。
4.酸的化学性质
(1)与指示剂作用,紫色石蕊溶液遇酸变红,无色酚酞溶液遇酸不变色。
(2)与活泼金属反应,生成金属的化合物(盐)和氢气。
例如:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
现象:有气泡产生,无色溶液变为浅绿色。
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
现象:有气泡产生。
(3)与某些金属氧化物反应,生成该金属的化合物(盐)和水。
例如:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
现象:铁锈消失,无色溶液变为黄色。
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
现象:黑色固体消失,无色溶液变为蓝色。
(4)与碱反应生成盐和水
①氢氧化钙与稀盐酸: Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O
②氢氧化钙与稀硫酸: Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O
现象:滴有酚酞试剂的碱溶液由红色逐渐变成无色,放出热量
③氢氧化铜与稀盐酸: Cu(OH)2+2HCl===CuCl2+2H2O
现象:蓝色固体消失,溶液由无色变为蓝色。
④氢氧化铁与稀硫酸:2Fe(OH)3+3H2SO4===Fe(SO4)3+3H2O
现象:红褐色固体消失,溶液由无色变为黄色。
(5)与某些盐反应生成新盐和新酸
碳酸钠与稀盐酸: Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,
现象:有气泡产生
碳酸氢钠与稀硫酸:2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2CO2↑+2H2O
现象:有气泡产生
硝酸银和盐酸反应:HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3
现象:有白色沉淀生成
硫酸与氯化钡反应:H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl
现象:有白色沉淀生成
易错提醒
(1)与活泼金属发生置换反应生成氢气的酸一般是稀盐酸、稀硫酸,浓硫酸、硝酸具有强氧化性,与金属反应一般不生成氢气。
(2)稀盐酸(稀硫酸)与铁反应生成氯化亚铁(硫酸亚铁),溶液为浅绿色,和氧化铁反应生成氯化铁(硫酸铁),溶液为黄色。
(3)酸跟金属氧化物的反应,在实际应用中可用来除铁锈。用酸除铁锈时,不能将铁器长时间放在酸溶液里浸泡,因为铁锈除去后,铁也能跟酸反应。
方法总结
因为所有酸的溶液里都有相同的阳离子——H+,所以酸具有一些相似的化学性质。
酸的化学性质
技巧提升
1.浓盐酸和浓硫酸敞口放置发生的变化
浓硫酸具有