内容正文:
第一讲 : 常见的酸构成物质的奥秘
一、酸碱的定义
酸:电离时产生的所有阳离子都是氢离子的化合物。
特别提醒:硫酸氢钠电离方程式为:NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42- 因此硫酸氢钠不是酸。
碱:电离时产生的所有阴离子都是氢氧根离子的化合物。
特别提醒:碱式碳酸铜在熔融状态时也能电离出氢氧根离子,但还存在碳酸根阴离子,因此碱式碳酸铜不是碱。
(电离:物质溶解于水中或受热熔化而形成自由移动离子的过程称为电离)
在电解质溶液里,所有的阳离子带的正电荷总数和所有阴离子带的负电荷总数相等,整个溶液不显电性。阴、阳离子所带的电荷数一般可以根据它们的化合物的化合价来判断。
电离和电解的区分: 电离过程根本不需要通电,而电解则需要外部通以电流 。
电离方程式的书写:
1. Na2CO3
2. H2O
3. AgCl
4. HNO3
5. Ca(OH)2
6. NaOH
二、酸碱性的测量:
1. 定性测量
1. 石蕊试剂
酸性溶液能使紫色石蕊试剂变 ;碱性溶液能使紫色石蕊试剂变 。
(石蕊试剂共有三种颜色:紫色石蕊,红色石蕊,蓝色石蕊,思考是否三种石蕊试剂都能鉴别酸碱性? )
2. 无色酚酞
无色酚酞遇碱 ,遇酸 ,所以无色酚酞一般只用于检验 。
3. 甲基橙试液
变色范围在PH为3.1---4.4,在这个范围内呈橙色。当PH值小于3.1时,甲基橙显红色(酸色),当PH值大于4.4时,甲基橙显黄色(碱色)。
2. 定量测量
Ph试纸:
使用方法:
1,检测溶液
用洁净且干燥的玻璃棒蘸取被测试的溶液,滴在PH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,看与哪种颜色最接近,从而确定被测溶液的PH。
2,检验气体的酸碱度:
先用蒸馏水把试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,再送到盛有待测气体的容器口附近,观察颜色的变化,判断气体的性质。(试纸不能触及器壁)
思考:将酸性物质和碱性物质进行稀释时候会发生什么情况?
3、 酸的个性
a) 盐酸:盐酸是HCl气体溶解于水中形成盐酸,是 (填纯净物或混合物)。因此不能把盐酸与HCl等同。
1 纯净浓盐酸(质量分数约为37%~38%,密度是1.19g/cm3)是无色液体,有 气味,具有 ,故需要密封保存。打开浓盐酸的试剂瓶,会挥发出
有 气味的气体,该气体和空气中的水蒸气相结合,使瓶口
有 形成。工业上的盐酸因为含有Fe3+而略显黄色。
② 人体的胃液中含有适量的盐酸,可以帮助消化。胃酸过多可以用 等药物治疗,胃酸不足,可以多吃南瓜、山药等食物。
b) 硫酸:纯硫酸是无色、粘稠、油状、密度比水大的液体,常见的浓硫酸的质量分数为 ,密度1.84g/ml,无挥发性。
1 吸水性:能直接吸收空气中的水分或者结晶水合物中的结晶水,所以经常作为某些气体的 。(属于 )
2 腐蚀性:如果浓硫酸不慎溅到皮肤上 ,要先用 拭去 ,然后用大量 冲洗,最后用 溶液冲洗,严重时应立即送医院。
3 脱水性:能把含C、H、O等元素的化合物中把H、O两种元素按照2:1的原子个数比“脱出来”结合成水,留下 ,从而使对方炭化。(属于 )
4 强氧化性。浓硫酸与活泼的和某些不活泼的金属都能作用,但不能生成氢气,而是水。(拓展)举例:Cu + 2H2SO4(浓)= CuSO4 +SO2↑+2H2O
5 浓硫酸溶于水时会 ,因而在稀释时一定要把浓硫酸沿着玻璃棒慢慢注入水中,并不断地搅拌,使产生的热量迅速扩散。
四、酸的通性
性质① 酸能与指示剂反应;能使紫色石蕊试液________,无色酚酞试液_________。
性质② 酸 + (某些)金属氧化物 = 盐 + 水
1、盐酸可以除铁锈,反应现象是 。化学方程式 。
2、硫酸与氧化铜反应,反应现象是 。化学方程式 。
性质③ 酸 + (活泼)金属 = 盐 + 氢气
1、铁钉与盐酸反应,反应现象是 。化学方程式
2、实验室通常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气
反应现象是 。化学方程式 。
性质④ 酸 + 碱 = 盐 + 水
1、胃酸可以用“胃舒平”(复方氢氧化铝)的药片来治疗,写出化学方程式 。
2、硫酸能把蓝色固体氢氧化铜逐渐溶解,写出化学方程式 。
性质⑤ 酸 + (某些)盐 = 新酸 + 新盐
1、硫酸与碳酸钙反应。反应现象是 。化学方程式 。
2、硫酸与氯化钡反应。反应现象是 。化学方程式 。
3、实验室制取二氧化碳:化学方程式 。
氯离子的检验:
化学方程式
硫酸根离子的检验:
化学方程式
化学方程式
思考:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3、BaCl2+H2SO4 =BaSO4↓+2HCl体现的是酸的个性还是共性?
五、酸在生活生产中的用途
六、溶解性表口诀
七、常见颜色记忆
黑:
红:
蓝:
紫:
黄:
绿:
八、复分解反应
1.复分解反应发生的条件
复分解反应基本形式
反应物条件
生成物条件
酸+金属氧化物→盐+水
有酸参加
可不溶于水
有
或
或
酸+碱→盐+水
酸+盐→新酸+新盐
碱+盐→新碱+新盐
无酸参加
都要溶于水
盐+盐→两种新盐
两种化合物相互交换成分生成另两种化合物的反应。
注意:
1、两种化合物生成另两种化合物的反应,如没有相互交换成分,则不是复分解反应。
如:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O CO+CuO==Cu+CO2
2、复分解反应的特征:“等价交换”。即:复分解反应前后各元素的化合价不变。
3、复分解反应的实质:是化合物中离子间的反应,即两种化合物在溶液中相互交换离子,生成气体、沉淀或水。
4.反应形式:
一、选择题
1.小金想要研究酸的性质,开展了一系列实验,如图所示。下列说法正确的是( )
A.实验②和③中产生的气体种类相同
B.实验④和⑤中溶液变色现象相同
C.由实验①的现象可知稀硫酸具有酸性
D.实验③是小苏打治疗胃酸过多的反应
2.下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A.分别向等质量的镁与氧化镁中加入足量同种稀盐酸
B.向一定量的氢氧化铁固体中加入足量的稀硫酸
C.恒温蒸发一定量的硝酸钾饱和溶液
D.分别向等质量的锌与铁中分别加入足量的同种稀盐酸
3.盐酸(HCl)是实验室的重要物质,能与许多物质反应。关于如图所示的概念图,下列描述中正确的是( )
A.X不可能是H2O
B.Y可能是硫酸钡
C.若W呈红色,则指示剂可能是无色酚酞试液
D.碱可以是可溶性碱,也可以是难溶性碱
4.在探索稀盐酸的性质时,向一定量的氧化铜固体中逐滴加入稀盐酸,容器中溶液总质量随时间的变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.该图像也能反映溶液中溶剂质量随时间的变化关系
B.m点到n点的过程中,溶液中氯化铜质量逐渐增加
C.p点对应的溶液中,一定含有两种不同的溶质
D.m点和n点对应溶液蒸发结晶后得到的固体不同
5.如表为实验室危化品使用记录本中某种药品几年间的使用记录,据数据分析,它可能是下列选项中的( )
序号
出库凭证号
77011-01
出库日期
领用前质量(克)
领用后质量(克)1
教学使用质量(克)2021.09.13
448.5
448.4
0.1
2
2023.09.07
443.0
443.0
0
3
2024.03.06
442.5
325
116.5
A.浓盐酸
B.浓硫酸
C.氢氧化钠
D.镁条
6.下列有关稀硫酸的实验中,不能体现酸的通性的是( )
A.NaOH
B.Ba(NO3)2
C.Fe粉
D.CuO粉末
7.如图所示是稀硫酸与甲、乙、丙、丁、戊五种常见物质反应出现的现象。描述不正确的是( )
A.甲可能是无色酚酞试液
B.乙不一定是金属氧化物
C.稀硫酸与丙生成的白色沉淀属于盐类
D.稀硫酸与丁产生的无色气体可能是单质
8.化学使世界变得绚丽多彩。如图是物质之间发生化学反应时的颜色变化。下列所加物质符合图示要求的是( )
A.①酚酞试剂
B.②铜
C.③氧化铁
D.④氢氧化钡或硝酸钡
9.下列物质敞口放置在空气中,一段时间后会变质的是( )
A.氯化钠
B.氢氧化钠
C.浓硫酸
D.大理石
10.某中学进行消防安全“应急演练”,从入口处安全疏散到出口处。若把稀盐酸比作九年级学生,请你帮他选择疏散路线(沿途不发生化学反应)( )
A.A
B.B
C.C
D.D
11.表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化曲线如图所示。下列分析正确的是( )
A.ab段压强变化不明显,说明还没有开始化学反应
B.bc段的化学反应:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
C.影响cd段压强变化的主要因素是温度
D.d点时恰好完全反应,且d点温度高于a点
12.图像能直观体现化学中的各种变化关系,加深对化学知识的理解。向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,下列图像与烧杯中相关量的变化不相符的是( )
A.
B.
C.
D.
13.分别盛有浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸的三个试剂瓶,敞口放置一段时间后(水分的挥发可忽略)则三瓶溶液( )
A.质量都变小了 B.溶液的溶质质量分数都变大了
C.质量都变大了 D.溶液的溶质的质量分数都变小了
14.酸溶液中都含有大量的H+,因此不同酸表现出一些共同的性质,下列关于硫酸的性质描述中,不属于酸的共同性质的是( )
A.能使紫色石蕊试剂变为红色
B.能与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀
C.能与氢氧化钠溶液反应生成水
D.能与锌反应生成氢气
15.某化学小组在课外活动时做了一个实验:在甲试管中装入固体物质,乙试管中装入液体试剂,按如图所示组装好仪器(图中铁架台等仪器已略去)。通过分液漏斗加入足量的稀硫酸,同时打开止水夹,看到乙试管液体中有气泡冒出,一段时间后,关闭止水夹,发现乙中液面上升,溶液变浑浊。符合以上实验现象的一组试剂是( )
A.KNO3、BaCl2
B.Na2CO3、NaOH
C.Zn、Ba(NO3)2
D.KNO3、Na2CO3
16.构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是关于盐酸化学性质的知识网络图:“-”表示相连的两种物质能发生反应,“→”表示一种物质能转化为另一种物质。若A、B、C分别属于不同类别的化合物,则A、B、C可能是( )
A.CO2、Ba(OH)2、CuSO4
B.Ba(OH)2、HNO3、K2CO3
C.KOH、FeCl3、CaCO3
D.NaOH、BaCl2、H2SO4
17.如图是小科以稀硫酸为主题绘制的“多彩酸世界”思维导图,下列说法正确的是( )
A.实验①中酚酞试液滴入稀硫酸中可使溶液变成红色
B.实验②中稀硫酸与CuCl2溶液反应可得到蓝色溶液
C.实验③中稀硫酸与铁钉反应还可观察到有气泡生成
D.实验⑤中稀硫酸与Na2CO3溶液反应可产生白色沉淀
18、一定质量的稀硫酸与足量氧化铜粉末发生反应时,容器中溶液的总质量随时间的变化曲线如图所示。下列说法中正确的是( )
①该实验是将氧化铜粉末加入到盛有稀硫酸的容器中
②该图像还可反映溶液质量随加入氧化铜质量的变化趋势
③a点和b点均能表示稀硫酸和氧化铜恰好完全反应
④a点和b点对应溶液的颜色深浅不同
⑤a点和b点对应溶液中铜元素质量相同
A.①②⑤
B.①③⑤
C.②④⑤
D.②③⑤
19.草酸是一种酸,在自然界中普遍存在,它是一些蔬菜(如菠菜)和草本植物(如秋海棠、芭蕉等)中常有的成分,它在工业中有重要的作用。请根据所学酸的性质推测,草酸不可能具有的化学性质或用途是( )
A.能用于除铁锈
B.能与酸碱指示剂作用
C.能用于除盛放石灰水试剂瓶内的白色痕迹
D.能与二氧化碳反应
20.在做氧化铜与稀盐酸反应的实验,容器中溶液总质量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
①该实验是将氧化铜逐渐加入到盛有稀盐酸的容器中
②a点表示氧化铜与稀盐酸恰好完全反应
③a点和b点对应溶液中铜元素的质量相等
④a点和b点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分不相同
A.②③
B.①②③
C.③④
D.②③④
二、填空题
21.批判性思维推动科学研究的每一个进步,在学习中我们要贯穿批判性思维的训练。九上科学教材中有如图所示材料,有学生提出图片展示的某个实验与标题“稀硫酸酸性的实验”不符,该实验是 __________(填字母)。请描述C实验的现象 __________。
22.小金为验证稀硫酸的化学性质,分别将氧化铁、氢氧化钠、氧化铜和氯化钡固体药品加入到四支盛有稀硫酸的试管中。
(1)如图所示为加入某种固体药品后,溶液中主要离子种类及个数比变化的示意图(不考虑离子大小关系),则加入的固体药品可能是 __________(填字母)。
A.氧化铁 B.氢氧化钠 C.氧化铜 D.氯化钡
(2)反应后的四支试管中有一支为无色溶液,小金只向试管中加入一种试剂就确定了溶质的成分,则加入的试剂为 __________。
23.现有盐酸和CaCl2的混合溶液,向其中逐滴加入过量Na2CO3溶液,溶液的pH随滴入Na2CO3溶液的量的变化关系如图所示。
(1)请写出溶液的pH=7之前,所发生的反应的化学方程式:__________。
(2)A点时,溶液中存在的溶质是 __________。
24.某小组同学通过如下四组实验对稀硫酸部分化学性质进行验证:①Mg和稀硫酸;②MgO和稀硫酸;③Ba(NO3)2溶液和稀硫酸;④NaOH溶液和稀硫酸。实验结束后将所有反应后的溶液混合进行了如图操作,请分析并回答下列问题:
(1)实验④NaOH溶液和稀硫酸混合后无明显现象,再将打磨过的铁丝浸入该实验后的溶液中,仍无明显现象,据此 __________(选填“能”或“不能”)验证NaOH溶液和H2SO4发生了反应。
(2)实验结束后进行的操作①的名称为 __________。
(3)滤液b的成分中一定含有 __________(用化学式表示)。
25、 盐酸、硫酸是实验室和工业上常用的酸。请回答下列问题:
(1)打开浓盐酸的瓶塞,看到瓶口有白雾形成,这是因为浓盐酸具有 __________性。
(2)用毛笔蘸取稀硫酸在竹片上画花,然后把竹片放在小火上烘干,再用水洗净,在竹片上就得到一幅精美的呈黑色或褐色的竹片画。在烘干的过程中稀硫酸变为浓硫酸,在制作竹片画的过程中利用了浓硫酸的 __________性。
(3)在加热的条件下浓硫酸与铜反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2X,则X的化学式是 __________。
26、为验证“酸的化学通性”,某班同学在实验室进行如下实验。请分析并回答相关问题:
(1)写出能证明A中反应发生的现象__________。
(2)写出上述实验中酸与金属氧化物反应的化学方程式__________。
(3)要全面验证酸的化学通性,D试管中能与酸反应的固体单质是__________(写一种即可)。
(4)实验完成后,将全部废液倒入废液缸内,测得pH=2,则废液中所含溶质最多有__________种(溶质不计指示剂与气体)。
27、为加深对酸的主要性质的认识,老师组织同学们完成了以下实验活动。
【实验内容与分析】
实验一:按如图所示完成实验。
实验二:往生锈的铁钉中加入足量的稀盐酸。
实验三:往滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入一定量的稀盐酸。
(1)实验一中,观察到石蕊溶液变 __________色。
(2)实验二中,观察到溶液由无色变成黄色,一段时间后有气泡产生,请解释出现这两个现象的原因:__________。
(3)实验三中,观察到溶液由红色变成无色,由此现象分析,反应后所得溶液中,溶质成分的可能组合有(不考虑酚酞) __________(用化学式表示)。
28.小明为探究酸、碱、盐的化学性质,做了如图实验:
(1)实验后液体颜色变红的试管是 __________;
(2)反应后试管C溶液中一定存在的大量阳离子是 __________;
(3)小明把D、E反应后的液体倒入一个洁净的烧杯中,观察到只有白色沉淀生成,过滤后得到白色沉淀和无色滤液,小明分别对试管D、E反应时的反应物用量有如下描述,正确的是 __________。
A.试管D中氢氧化钙溶液一定过量 B.试管D中稀盐酸可能过量
C.试管E中碳酸钠一定过量 D.试管E中稀盐酸一定过量
29、研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后,将①②实验后试管中的物质全部倒入废液缸③中,结果出现了不同现象,部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别
废液缸中现象
现象解释
第1小组
无沉淀、有气泡产生
第2小组
无沉淀、无气泡产生
第3小组
…
…
…
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为:任何一个化学反应,反应物的用量不同,反应后物质的组成成分就会不同,这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
(1)为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分,用玻璃棒蘸取溶液测得pH=3,则该小组废液中的溶质组成成分为 __________(写化学式);
(2)第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生,从反应物用量的角度分析实验①②,可以得出该小组实验②中反应物盐酸的用量应该是 __________;
(3)如果其他小组实验所用反应物用量都不一样,除了上面第1、2小组出现的现象外,还会出现的两种现象是①__________;②__________。
30.细心的灵灵同学观察到老师演示的“酸与氧化铜粉末反应”的实验时,发现向少量CuO粉末的试管中加入6毫升盐酸,观察到黑色粉末很快溶解,并得到蓝绿色溶液。而向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升硫酸溶液,常温下无明显现象。为什么会产生这种差异呢?他对此进行了科学探究:
[建立猜想]CuO
①两种酸溶液的pH不同。(注:pH相同,则单位体积溶液中H+数目相同)
②两种酸溶液中的 __________不同。
[实验过程]针对猜想②进行实验如下:
次数
试剂
实验条件
实验现象
1
0.2克CuO粉末+6毫升pH=2的盐酸
常温
黑色粉末溶解,溶液呈蓝绿色
2
0.2克CuO粉末+6毫升pH=2的硫酸
常温
无明显现象
3
0.2克CuO粉末+6毫升pH=2的硫酸+0.35克NaCl
常温
黑色粉末溶解,溶液呈蓝绿色
4
0.2克CuO粉末+6毫升pH=2的硫酸+0.35克 __________。
常温
无明显现象
第4次实验中空格处该填什么。
[实验结论]常温下,pH相同的盐酸和硫酸溶液与氧化铜反应现象出现差异的原因是由于 __________促进了反应的进行。
31.某班同学为验证酸的化学通性,做了五组实验。分析并回答问题。
(1)A组试管中都产生H2.若要制得较纯的H2,选稀硫酸而不选盐酸的原因是__________。
(2)B组试管中实验现象相同,该现象是__________。
(3)写出C组任一试管中发生反应的化学方程式__________。
(4)上述五组实验中没有体现酸的通性的是__________(填序号)。
四.解答题
32. 往200克含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中,加入21.2%的碳酸钠溶液,所得溶液的pH变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图(假设生成的气体全部逸出),试分析计算:
(1)a→b段发生反应的化学方程式为__________;
(2)反应到c点时,所得溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,精确到0.1%)
(3)c→d段溶液的pH大于7的原因是__________。
33、向含CuCl2和HCl的100g混合溶液中,逐滴滴加溶质质量分数为10%的NaOH溶液,参加反应的NaOH溶液质量与生成沉淀质量关系如
图所示。请据图回答
(1)在滴加NaOH溶液过程中,原溶液中________离子个数不变。(填离子符号)
(2)P点溶液中的溶质是________(填化学式)。
(3)m1的值为________
(4)M点溶液中的溶质质量分数是多少?
34、实验室常会产生含硫酸的废水,需经处理至中性再排放。某兴趣小组同学配制一定质量分数的氢氧化钾溶液来处理酸性废水。
取酸性废水样品100g,逐滴加入5.6%的氢氧化钾溶液,废水中硫酸的质量分数变化如图所示。(假设废水中其他成分不与氢氧化钾反应且不含硫酸钾)
(1)P点对应溶液中一定存在的阳离子有 (填离子符号)。
(2)求酸性废水中硫酸的质量分数(用百分数表示)。
2
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