内容正文:
第二单元 常见的酸和碱
考点01 酸、碱与指示剂作用
考点02 常见的酸和碱
考点03 酸和碱的化学性质
考点04 中和反应
考点05 溶液的酸碱性
▉考点01 酸、碱与指示剂作用
1.酸碱指示剂
(1)酸碱指示剂∶能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂(简称指示剂)。常用的酸碱指示剂有石蕊和酚酞等。
(2)酸、碱与指示剂的作用实验操作∶
实验现象:
加入紫色石蕊溶液后的颜色变化
加入无色酚酞溶液后的颜色变化
白醋
变红色
不变色
苹果汁
变红色
不变色
石灰水
变蓝色
变红色
氢氧化钠溶液
变蓝色
变红色
实验结论:紫色石蕊溶液遇酸溶液变成红色,遇碱溶液变成蓝色;
酚酞溶液遇酸溶液不变色,遇碱溶液变成红色。
(3)酸碱指示剂的用途∶实验室常用酸碱指示剂检验物质的酸碱性。
【要点提示】
①酸碱指示剂与酸或碱的溶液反应时,变色的是酸碱指示剂,不是酸或碱。
②不溶于水的酸或碱不能使酸碱指示剂变色,如Cu(OH)2、Mg(OH)2等不溶性碱不能使无色酚酞变红。
③酸溶液一定显酸性,但显酸性的不一定是酸溶液; 同理,碱溶液一定显碱性,但显碱性的不一定是碱溶液。使用酸碱指示剂只能证明某溶液显酸性或碱性,不能证明某溶液是酸或碱的溶液。
④不能使无色酚酞溶液变红的溶液不一定是酸性溶液,还可能是中性溶液。
▉考点02 常见的酸和碱
1.盐酸、硫酸的物理性质的用途
盐酸
硫酸
颜色、状态
无色、液体
无色、黏稠、油状液体
挥发性
易挥发
难挥发
打开试剂瓶后的现象
瓶口有白雾出现
无明显现象
吸水性
无吸水性
有吸水性
气味
有刺激性气味
无味
密度
常用浓盐酸(37%-38%) 1.19g·cm-3
常用浓硫酸(98%) 1.84g·cm-3
用途
重要化工产品。用于金属表面除锈、制造药物等;人体胃液中含有盐酸,可帮助消化
重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等; 浓硫酸有吸水性,在实验室中常用作干燥剂
【要点提示】
浓盐酸易挥发。打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白雾,是因为浓盐酸挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合,形成了盐酸小液滴。
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性∶浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,用来干燥不与其反应的酸性或中性气体,如O2、H2、CO2等。
(2)浓硫酸的腐蚀性
①实验探究∶浓硫酸的腐蚀性
实验
用玻璃棒蘸浓硫酸在纸上写字
用小木棍蘸少量浓硫酸
将浓硫酸滴到一小块布上
图示
放置一会儿后的现象
纸上显示出黑色字迹,后出现小洞
蘸有浓硫酸的部位变黑
滴有浓硫酸的部分变黑,甚至形成洞
②浓硫酸有强烈的腐蚀性,它能夺取纸张、木材、布料、皮肤(都由含碳、氢、氧等元素的化合物组成)里的水分,生成黑色的炭。
(3)浓硫酸的稀释
①浓硫酸的稀释方法∶在稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注人水里,并用玻璃棒不断搅拌。切不可将水倒人浓硫酸。
【要点提示】
①浓硫酸的吸水性和脱水性不同,吸水性是指吸收物质中所含的水分,浓硫酸的吸水性属于物理性质; 脱水性不是指吸收原物质中含有的水分,而是将组成原物质的氢元素和氧元素按水的组成比脱去,发生的是化学变化。
②若是稀硫酸沾到皮肤上或衣服上,也要立即用大量水冲洗,因为时间一长,水分蒸发,稀硫酸会变成浓硫酸,腐蚀皮肤或衣服。
3.几种常见的碱
(1)常见的碱有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]、氢氧化钾(KOH)、氨水(NH3·H2O)等。
(2)氢氧化钠、氢氧化钙的俗名、物理性质和用途
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗名
烧碱、火碱、苛性钠
熟石灰、消石灰
颜色、状态
白色固体
白色粉末状固体
溶解性
易溶于水,溶解时会放出大量的热
微溶于水,溶解度随温度的升高而减小
吸水性
易吸水潮解
不易吸水
用途
重要的化工原料,广泛应用于制取肥皂,以及石油、造纸、纺织和印染等工业;生活中用来去除油污;在实验室中用作某些气体的干燥剂
建筑上用熟石灰与沙子混合来砌砖,用石灰浆粉刷墙壁;在树木上涂刷含有硫黄粉等的石灰浆,可保护树木,防止冻伤,防止害虫生卵;农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制成具有杀菌作用的波尔多液作为农药使用,熟石灰还可用来改良酸性土壤;实验室用澄清石灰水检验二氧化碳
(3)氢氧化钠、氢氧化钙的腐蚀性
氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用时必须十分小心,防止眼睛、皮肤、衣服等被它腐蚀。实验时最好戴防护眼镜。如果氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上硼酸溶液。氢氧化钙对皮肤、衣服等有腐蚀作用,使用时应小心。
(4)氢氧化钙的制备
氢氧化钙可由生石灰与水反应得到,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应放出大量的热。生石灰易吸收水分,可以作某些气体的干燥剂,也常用作食品干燥剂。
【要点提示】
①氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,表面潮湿并逐渐溶解,这种现象叫做潮解。潮解过程中没有新物质生成,属于物理变化。
②固体氢氧化钠可作某些气体的干燥剂,干燥不与其反应的气体,如O2、H2等。氢氧化钠溶液不能作干燥剂。
▉考点03 酸和碱的化学性质
1.酸的化学性质
化学性质
举例
1.与指示剂的作用
紫色石蕊溶液遇酸变 红 ,无色酚酞遇酸变 不变色
2.酸+金属→盐+H2↑
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
3.酸+金属氧化物→盐+水
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
4.酸+碱→盐+水
HCl+NaOH===NaCl+H2O
2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
5.酸+盐→新酸+新盐
CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑
Na2CO3+H2SO4=== Na2SO4+H2O+CO2↑
酸具有相似化学性质相似的原因是: 酸的溶液中都含有H+
【要点提示】
①酸与活泼金属反应需要注意,金属必须是金属活动性顺序中位于氢前面的金属。
②生活中常用盐酸浸泡生绣的铁制品,清除其表面的铁锈,但是浸泡时间不能过长,因为铁锈被清除后,盐酸会继续与铁反应,造成铁制品被腐蚀。
③铁与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应,都生成氢气。另一种生成物分别是FeCl2和FeSO4,其中铁元素的化合价为+2,溶液中有Fe2+,溶液呈浅绿色;氧化铁与稀盐酸、稀硫酸发生反应,都生成水,另一种生成物分别是FeCl3和Fe2(SO4)3,其中铁元素的化合价为+3,溶液中有Fe3+,溶液呈黄色。
2.碱的化学性质
化学性质
举例
1.与指示剂的作用
紫色石蕊溶液遇碱变 蓝 ,无色酚酞遇酸变 红
2.碱+非金属氧化物→盐+水
2NaOH+CO2 = Na2CO3 +H2O(吸收CO2)
Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O(检验CO2)
3.碱+酸→盐+水
2NaOH+H2SO4 = Na2SO4+2H2O
Ca(OH)2+2HCl = CaCl2 +2H2O
4.碱+盐→新碱+新盐
2NaOH+CuSO4=== Cu(OH)2↓+Na2SO4
Ca(OH)2+CuSO4=== Cu(OH)2↓+CaSO4
碱具有相似化学性质相似的原因是: 碱的溶液中都含有OH-
【要点提示】
①由于氢氧化钠易吸收空气中的水分,同时易与空气中的CO2发生反应变质,所以氢氧化钠必须密封保存。
②由于玻璃中的二氧化硅能与氢氧化钠反应生成有黏性的硅酸钠,会造成玻璃瓶塞打不开,因此保存氢氧化钠溶液的试剂瓶要用橡胶塞,不能用玻璃塞。
③由于NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水,实验室吸收或除去CO2气体常用NaOH溶液; 由于CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,CO2与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,所以实验室常用Ca(OH)2溶液来检验CO2。
▉考点04 中和反应
1.实验探究:氢氧化钠和盐酸反应
实验操作及现象
实验分析及结论
氢氧化钠溶液能使无色的酚酞溶液变红,滴入稀盐酸后,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,当稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时,溶液变成无色,反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O
注意事项
①实验时用玻璃棒不断搅拌,可以使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分接触
②实验时用胶头滴管慢慢滴入,便于控制加入稀盐酸的量,同时便于清楚地观察溶液的颜色变化,当观察到溶液由红色变为无色时,立即停止滴加稀盐酸,防止稀盐酸过量
2.中和反应
(1)定义:酸与碱作用生成盐和水的反应叫中和反应。
(2)表达式:酸+碱→盐+水
例如∶NaOH+HCl=NaCl+H2O;
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
(3)中和反应的实质
中和反应的实质是酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-结合生成H2O的过程。如NaOH+HCl=NaCl+H2O中实际参加反应的是H+和OH-,即H++OH-=H2O。
【要点提示】
①中和反应生成盐和水,但是有盐和水生成的反应不一定是中和反应,中和反应的反应物必须是酸和碱,若生成盐和水的反应的反应物不是酸和碱,则该反应不属于中和反应。
如2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O不属于中和反应。
②中和反应不属于基本反应类型。
③有些中和反应发生时从外观看无明显现象,需加入酸碱指示剂,借助酸碱指示剂颜色的变化判断反应是否发生及确定中和反应的终点。
④并不是所有的中和反应都没有现象,一些难溶性碱和酸进行反应时,难溶性碱会溶解,如硫酸与氢氧化铜反应时蓝色固体会逐渐溶解,形成蓝色溶液。
中和反应举例
现象
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
白色固体溶解,生成无色溶液
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
蓝色固体溶解,生成蓝色溶液
Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
生成白色沉淀
3.中和反应在实际中的应用
(1)改变土壤的酸碱性:根据土壤情况,在土壤中加入酸性或碱性物质,调节土壤的酸碱性,以利于农作物生长。例如,用熟石灰可改良酸性土壤;如果土壤显碱性,可通过加碳酸水来中和。
(2)处理工广污水:工厂生产过程中的污水有的呈酸性,有的呈碱性,直接排放会对水体和环境造成影响,需要加碱或酸进行中和等一系列处理,达标后才能排放。例如,用熟石灰中和硫酸厂的废水(含有硫酸),Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O; 若废水呈碱性(如含有NaOH),可用硫酸中和,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
(3)用于医药和日常生活:
①利用碱性物质治疗胃酸过多,例如,用含有氢氧化铝或氢氧化镁的药物治疗胃酸过多等,Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O, Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
②利用碱性物质治疗蚊虫叮咬,人被有些蚊虫叮咬后,蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸,使叮咬处很快肿成大包而痛痒,可在被叮咬处涂一些含有碱性物质的溶液,如稀氨水(NH3·H2O)、肥皂水等,减轻痛痒。
▉考点05 溶液的酸碱性
1.溶液的酸碱度
(1)溶液的酸碱性是指溶液呈酸性、碱性或中性,常用酸碱指示剂来测定,酸碱指示剂不能确定溶液的酸碱性强弱程度。
(2)溶液的酸碱度是指溶液的酸碱性强弱程度,即酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱程度的一种方法。溶液的酸碱度常用pH来表示。
【要点提示】
①酸溶液一定显酸性,显酸性的溶液不一定是酸溶液,如NH4Cl等某些盐溶液也显酸性。碱溶液一定显碱性,显碱性的溶液不一定是碱溶液,如 Na2CO3等某些盐溶液也显碱性。
2.pH与溶液酸碱性的关系
(1)溶液 pH的范围通常在0~14 之间。
(2)pH 与溶液酸碱度的关系如图所示:
①pH<7,溶液呈酸性,pH越小,溶液酸性越强;
②pH=7,溶液呈中性;
③pH>7,溶液呈碱性,pH越大,溶液碱性越强。
3.pH 的测定方法
(1)测定溶液pH可以用 pH试纸或pH计,最简单的方法是使用 pH 试纸。
(2)使用pH试纸测定溶液pH的方法:在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用干燥洁净的玻璃棒蘸取(或用滴管吸取)待测溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出该溶液的pH。
(3)身边一些物质的pH
(4)用pH试纸测定溶液 pH的注意事项
①测定溶液的 pH时,试纸不可直接浸入待测溶液,以免污染待测溶液。
②测定前不能将 pH 试纸润湿,因为润湿试纸会稀释待测液,可能导致测量结果不准确。测酸性溶液,酸性溶液被稀释,酸性减弱,pH偏大; 测碱性溶液,碱性溶液被稀释,碱性减弱,pH偏小; 测中性溶液时无影响。
③用 pH试纸测出的 pH为整数,不可能是小数。
1.下列各组中的物质俗称、化学名称和化学式对应关系正确的是
A.熟石灰、氧化钙、 B.石灰石、氢氧化钙、
C.生石灰、氢氧化钙、 D.苛性钠、氢氧化钠、
【答案】D
【解析】A、熟石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,生石灰是氧化钙的俗称,化学式为CaO,故A错误;
B、石灰石的主要成分是碳酸钙,熟石灰或消石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,故B错误;
C、生石灰是氧化钙的俗称,化学式为CaO,熟石灰或消石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,故C错误;
D、苛性钠是氢氧化钠的俗称,化学式为NaOH,故D正确;
故选:D。
2.下列有关浓盐酸和浓硫酸的叙述正确的是
A.浓盐酸和浓硫酸都有挥发性
B.浓盐酸和浓硫酸都有吸水性
C.浓盐酸和浓硫酸敞口放置溶质质量分数都变小
D.浓盐酸和浓硫酸都能作干燥剂
【答案】C
【解析】A、浓硫酸不具有挥发性,浓盐酸具有挥发性,故A选项叙述错误;
B、浓盐酸不具有吸水性,浓硫酸具有吸水性,故B选项叙述错误;
C、浓盐酸具有挥发性,挥发出溶质氯化氢气体,溶质的质量减小,溶质的质量分数也随之减小,浓硫酸具有吸水性,溶液中溶剂的质量增加,溶质质量不变,溶质的质量分数也减小,故C选项叙述正确;
D、浓盐酸不具有吸水性,不能作干燥剂;浓硫酸具有吸水性可以作干燥剂,故D选项叙述错误。
故选C。
3.酸是一种重要的化合物。下列有关酸的说法不正确的是
A.酸溶液中都含有氢离子(H+)
B.浓盐酸敞口放置一段时间后,溶质质量和溶质的质量分数都会减小
C.酸溶液能使紫色石蕊试液变红
D.浓硫酸在空气中会形成白雾
【答案】D
【解析】A、酸是由氢离子和酸根离子构成的,则酸溶液中一定含有氢离子,该选项说法正确;
B、浓盐酸具有挥发性,则敞口放置一段时间后,溶质质量和溶质的质量分数都会减小,该选项说法正确;
C、紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红色,该选项说法正确;
D、浓硫酸具有吸水性,在空气中不会形成白雾,该选项说法不正确。
故选D。
4.下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A.醋酸具有酸性——也能除铁锈 B.浓硫酸具有腐蚀性——用于干燥氧气
C.稀盐酸有酸性——能实验室制二氧化碳 D.浓硫酸具有吸水性——用于干燥二氧化碳
【答案】B
【解析】A、醋酸具有酸性,也能用于除铁锈,故选项A正确;
B、浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,用于干燥氧气,故选项B错误‘
C、稀盐酸有酸性,和大理石或石灰石反应生成二氧化碳,能用于实验室制二氧化碳,故选项C正确;
D、浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,用于干燥二氧化碳,故选项D正确;
故选:B。
5.区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水使用下列试剂能达到目的是
A.盐酸 B.酚酞 C.石蕊 D.二氧化碳
【答案】D
【解析】A. 稀盐酸与氢氧化钠和氢氧化钙都反应,且都无明显现象,无法区别,选项A不正确;
B. 酚酞试液遇到碱性的溶液都变成红色,无法区别,选项B不正确;
C. 石蕊试液遇到碱性物质都会变成蓝色,无法区别,选项C不正确;
D. 二氧化碳和氢氧化钠和氢氧化钙都会反应,但是与氢氧化钠反应无明显现象,而与氢氧化钙则生成白色沉淀,能够区别,选项D正确。故选D。
6.向氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸,取少量反应后的混合液进行下列实验,能证明二者恰好完全中和的是( )
A.滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色
B.滴入适量CuCl2溶液,无沉淀生成
C.滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
D.测得混合液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1
【答案】D
【解析】A、滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色,说明氢氧化钠过量,错误;
B、滴入适量CuCl2溶液,无沉淀生成,只能证明不含氢氧化钠,含有硫酸时,也没有沉淀生成,错误;
C、硫酸和硫酸钠和氯化钡都能反应生成白色沉淀,错误;
D、恰好完全反应时,溶液是硫酸钠溶液,此时混合液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1,可以证明二者恰好完全反应,正确。
故选:D。
7.中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途,下列应用与中和反应无关的是
A.使用熟石灰制烧碱 B.在蚊虫叮咬处涂肥皂水等碱性物质,可减轻痛痒
C.稀硫酸和氧化铜反应制取硫酸铜 D.硫酸厂的污水可以用消石灰进行处理
【答案】AC
【解析】A、用熟石灰制烧碱是利用了氢氧化钙和碳酸钠反应产生氢氧化钠,氢氧化钙属于碱,碳酸钠属于盐,所以该反应不是酸和碱的反应,故与中和反应原理无关,符合题意;
B、蚊虫叮咬分泌出的蚁酸为酸,在蚊虫叮咬处涂肥皂水等碱性物质与乙酸反应,该应用与中和反应原理有关,不符合题意;
C、硫酸属于酸,氧化铜属于氧化物,所以该反应不是酸和碱的反应,与中和反应原理无关,符合题意;
D、硫酸属于酸,氢氧化钙俗称消石灰属于碱,所以该应用与中和反应原理有关,不符合题意。
故选AC。
8.下列叙述中不符合化学知识的是
A.pH<5.6的雨水称为酸雨
B.生成盐和水的反应都是中和反应
C.中和反应是复分解反应的一种
D.皮蛋有碱性,食用时可加点醋中和
【答案】B
【解析】A.pH<5.6的雨水称为酸雨,故选项说法正确;
B.生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,故选项说法正确;
C.中和反应是酸和碱互相交换成分生成盐和水,满足复分解反应的特点,属于复分解反应,故选项说法正确;
D.皮蛋有碱性,食用时可加点醋(显酸性)中和,故选项说法正确;
故选:B。
9.如图所示,分别同时在双连试管中滴入2一3滴浓氨水和浓盐酸,2一3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是
A.分子在不断的运动
B.浓盐酸和浓氨水都具有挥发性
C.氨气和氯化氢接触后有新物质生成
D.氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快
【答案】D
【解析】A、实验中很快观察到白烟,是因为氨分子与氯化氢分子在不断地运动,相遇发生反应生成氯化铵白色固体,叙述正确;
B、实验中很快观察到白烟,可以说明浓盐酸和浓氨水都具有挥发性,所以各自挥发出的氨分子、氯化氢分子可以运动到试管外,接触反应生成氯化铵白色固体,叙述正确;
C、白烟是白色固体,说明氨气和氯化氢接触后生成新物质(白色固体),叙述正确;
D、由图示可知:白烟产生在浓盐酸的试管内,说明氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率慢,叙述错误。
故选D。
10.用图1所示实验探究NaOH与HC1的反应,该反应的微观示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性
B.滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH被消耗
C.由图2可知,H+与OH-结合生成H2O分子
D.由图2可知,Na+与Cl-结合生成NaCl分子
【答案】D
【解析】A.酚酞遇碱性溶液会变红,5mLNaOH溶液中滴加酚酞变红,说明NaOH溶液呈碱性,选项说法正确,故不符合题意;
B.酚酞遇碱性溶液变红,遇酸性溶液和中性不变色,滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明溶液已经不显碱性,NaOH被消耗,选项说法正确,故不符合题意;
C.由图2可知,箭头左边当氯化氢没有滴加入氢氧化钠溶液时,氢离子和氢氧根离子还单独存在,箭头右边当氯化氢滴加入氢氧化钠溶液时,氢离子和氢氧根离子不存在了,结合成了H2O分子,选项说法正确,故不符合题意;
D.由图2可知,箭头左边当氯化氢没有滴加入氢氧化钠溶液时,氢氧化钠中的钠离子和氯化氢中的氯离子还单独存在,箭头右边当氯化氢滴加入氢氧化钠溶液时,钠离子和氯离子还存在,不能说明Na+与Cl-结合生成NaCl离子化合物,选项说法错误,故符合题意,故选D。
11.下列能正确表示加水稀释pH=3的溶液的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】pH=3的溶液呈酸性,向酸性溶液加水稀释,酸性逐渐减弱,pH逐渐增大,但溶液始终显酸性,pH不会等于7,更不会大于7,根据选项图像变化可知,故选C。
12.下列有关量的变化图像与其对应叙述相符的是
A.常温下,向一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.氧气的溶解度随温度的变化
C.向一定质量的过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰
D.一定质量的浓盐酸敞口放在空气中
【答案】C
【解析】A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,并产生大量的热,温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,会析出氢氧化钙,且反应消耗水,溶剂质量和溶质质量同时减小,使溶液质量减小,A错误;
B、氧气的溶解度随着温度的升高而减小,B错误;
C、过氧化氢水溶液中含有水,故水的初始质量不为零,加入二氧化锰,过氧化氢分解为水与氧气,水的质量增大,直到恰好完全反应时,水的质量不再增加,C正确;
D、浓盐酸具有挥发性,敞口防止会挥发出氯化氢气体而造成溶质质量减小,进而使溶液质量减小,由于溶液中的溶质不会全部挥发到空气中,因此溶液质量不会减小为零,D错误。
故选C。
13.结合下表中所列物质的pH判断,在下列各组物质中,分别能使紫色石蕊溶液变红、不变色、变蓝的是
物质
食盐水
厕所清洁剂
血浆
牙膏
肥皂水
橘汁
草木灰水
柠檬汁
pH
7
1.7
7.4
8.2
9.2
3.5
10.6
2.5
A.柠檬汁、食盐水、厕所清洁剂 B.牙膏、蒸馏水、肥皂水
C.草木灰、蒸馏水、柠檬汁 D.橘汁、食盐水、草木灰水
【答案】D
【分析】紫色石蕊试液是酸碱指示剂,遇到酸性物质变红色;遇到碱性物质变蓝色;遇到中性物质不变色。
【解析】A、柠檬汁的pH为2.5<7,显酸性,能够使紫色石蕊溶液变红色,食盐水pH为7,显中性,能够使紫色石蕊溶液不变色,厕所清洁剂pH为1.7<7,显酸性,能使石蕊试液变红色,故A不符合题意;
B、牙膏pH为8.2>7,显碱性,能使石蕊试液变蓝,蒸馏水pH为7,显中性,能够使紫色石蕊溶液不变色,肥皂水pH为8.2>7,显碱性,能使石蕊试液变蓝色,故B不符合题意;
C、草木灰pH为10.6>7,显碱性,能使石蕊试液变蓝,蒸馏水pH为7,显中性,能够使紫色石蕊溶液不变色,柠檬汁的pH为2.5<7,显酸性,能够使紫色石蕊溶液变红色,故C不符合题意;
D、橘汁pH为3.5<7,显酸性,能使石蕊试液变红,食盐水pH为7,显中性,能够使紫色石蕊溶液不变色,草木灰水pH为10.6>7,显碱性,能使石蕊试液变蓝,故D符合题意;
故选:D。
14.甲基橙是一种常见的酸碱指示剂,它的变色范围如图所示。下列物质中能使甲基橙变红的是( )
A.氯化钠溶液 B.石灰水 C.炉具清洁剂 D.食醋
【答案】D
【解析】甲基橙是一种酸碱指示剂,他的变色范围pH<3.1,甲基橙变成红色,3.1<pH<4.4,甲基橙变成橙色,pH>4.4,甲基橙变成黄色,能使甲基橙变红的是酸性物质;
A、氯化钠溶液显中性,不能使甲基橙变红;
B、石灰水显碱性,不能使甲基橙变红;
C、炉具清洁剂含碱性物质,显碱性,不能使甲基橙变红;
D、食醋显酸性,能使甲基橙变红;
故选D。
15.如图是酸和碱发生中和反应时的pH变化曲线。下列说法正确的是
A.该反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
B.该图对应的操作是将酸滴入碱溶液中
C.n点溶液的质量小于m点溶液的质量
D.向p点溶液中滴加酚酞溶液观察不到明显的实验现象
【答案】A
【解析】A、中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,符合题意;
B、由图可知,一开始pH<7,随着反应的进行,pH逐渐增大至大于7,故该实验是将碱滴入酸溶液中,不符合题意;
C、反应后溶液的质量=酸的质量+滴入碱的质量,n点滴入碱溶液的质量大于m点滴入碱溶液的质量,故n点溶液的质量大于m点溶液的质量,不符合题意;
D、p点溶液pH>7,显碱性,滴加酚酞溶液,溶液变红,不符合题意。
故选A。
16.小军向水槽中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡的亮度变化情况:亮→暗→熄→亮。下列说法正确的是
A.实验中没有白色沉淀生成
B.灯泡熄灭时,水槽中的液体中不存在粒子
C.灯泡亮度发生变化只因为溶液中的H+、OH-的浓度改变
D.将稀硫酸换成稀盐酸,观察到灯泡亮度变化不相同
【答案】D
【解析】A、硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和水,所以试验过程中有白色沉淀生成,故A错误;
B、当稀硫酸和氢氧化钡恰好完全反应时,此时水槽中只有水和硫酸钡沉淀,水槽中液体不导电,所以此时灯泡会熄灭,但是液体中含有水分子,故B错误;
C、稀硫酸和氢氧化钡反应的过程中,硫酸根离子、钡离子、氢氧根离子和氢离子浓度都在变化,故C错误;
D、当用稀盐酸替换稀硫酸时,盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,溶液中始终存在可自由移动的带电粒子钡离子和氯离子,所以溶液会一直导电,实验过程中不会出现灯泡熄灭的情况,所以变化情况不同于滴加稀硫酸的实验,故D正确;
故选D。
17.开展如图实验探究。
对比①④可探究: 。对比 (填序号,以下同上)可探究:饱和NaOH溶液对CO2的吸收效果更好。对比 可探究:CO不与NaOH反应。给出检验①中生成物的一种方法(只写出操作) ,写出验证生成物的化学方程式
【答案】 氢氧化钠能与二氧化碳发生反应
①② ①③ 加入稀盐酸(其他合理答案亦可) Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(其他合理答案亦可)
【解析】①中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,瓶内压强明显变小,气球膨胀;④中二氧化碳能溶于水,瓶内气压变小,气球膨胀较小,因此对比①④说明氢氧化钠能与二氧化碳反应。①中为饱和氢氧化钠溶液,气球膨胀较为明显;②中为饱和氢氧化钙溶液,氢氧化钙的溶解度较小,消耗的二氧化碳质量较少,气球膨胀较小,故对比①②可探究:饱和NaOH溶液对CO2的吸收效果更好。①中为饱和氢氧化钠溶液,气球膨胀较为明显;③中氢氧化钠和一氧化碳不反应,气球无明显变化,故对比①③可探究:CO不与NaOH反应。①中生成物为碳酸钠,检验碳酸钠可加入稀盐酸,若有气泡产生,则说明生成物为碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
18.为验证“酸的化学性质”,某班同学在实验室进行如图实验。请分析并回答相关问题:
(1)A试管中加入稀硫酸前,应先滴加酚酞溶液的目的是 。
(2)C中发生反应的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(3)要全面验证酸的化学性质,D试管中能与酸反应的固体单质是 (写一种即可),反应后的溶液中一定含有的溶质是 (写化学式),可能含有的溶质是 (写化学式)。
【答案】(1)判断二者是否发生化学反应
(2)黑色粉末逐渐减少,溶液变为蓝色 CuO + H2SO4=CuSO4 + H2O
(3)Zn ZnSO4 H2SO4
【解析】(1)滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀硫酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,证明稀硫酸和氢氧化钠发生了化学反应,故填:判断二者是否发生化学反应;
(2)C中氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,会观察到黑色粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,故填:黑色粉末逐渐减少,溶液变为蓝色,CuO + H2SO4=CuSO4 + H2O;
(3)D试管中能与酸反应的固体单质,是在金属活动性顺序中排在氢前面的活泼金属,可以是锌,化学式为:Zn,反应后的溶液中一定含有的溶质是硫酸锌,化学式为:ZnSO4,可能含有硫酸,化学式为:H2SO4,故填:Zn,ZnSO4,H2SO4。
19.某同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,同学们进行了以下探究:
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质?变质程度如何?
【做出猜想】猜想一:氢氧化钠溶液未变质
猜想二:氢氧化钠溶液完全变质
猜想三: 。
【设计实验】请完成实验报告
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,加入____,充分反应。
猜想二成立
②将步骤①试管中的物质过滤,向滤液中加入 。
无明显现象
【反思拓展】
(1)氢氧化钠溶液变质的原因 (用化学方程式表示),氢氧化钠溶液应______保存。
(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中一份加入盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钙溶液有白色沉淀产生,然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,所得溶液中溶质一定有 。
【答案】氢氧化钠溶液部分变质
加入足量(或过量)的氯化钙溶液(或可溶性钙盐、钡盐溶液)(合理即可);
产生白色沉淀(或产生白色浑浊)
酚酞溶液(或可溶性铜盐、铁盐、镁盐溶液、石蕊溶液)(合理即可)
2NaOH+ CO2Na2CO3+ H2O
密封
氯化钠、氯化钙(或NaCl、CaC12)
【解析】氢氧化钠露置在空气的情况是未变质、部分变质或全部变质,故填:氢氧化钠溶液部分变质;
①猜想二时氢氧化钠溶液完全变质,即氢氧化钠与二氧化碳完全反应生成碳酸钠。因此向溶液的样品中滴加氯化钙溶液,利用氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,若观察到有白色沉淀出现可判断氢氧化钠溶液变质生成了碳酸钠;
②在反应后的溶液中滴入酚酞,由于氢氧化钠能使酚酞变红,而溶液无明显现象;因此说明溶液中不含氢氧化钠,因此氢氧化钠完全变质。
反思拓展:
(1)因为氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠和水而变质,故反应的方程式为:2NaOH+ CO2Na2CO3+ H2O,氢氧化钠溶液可以与空气中的二氧化碳气体反应变质,因此需要密封保存。
(2)两份完全变质的氢氧化钠溶液样品即碳酸钠溶液于试管中,向其中一份加入盐酸有气泡产生,同时生成氯化钠,另一份加入氢氧化钙溶液有碳酸钙白色沉淀产生,然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,说明白色沉淀的碳酸钙与剩余的盐酸反应生成了氯化钙,因此所得溶液中溶质一定有氯化钠、氯化钙。
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第二单元 常见的酸和碱
考点01 酸、碱与指示剂作用
考点02 常见的酸和碱
考点03 酸和碱的化学性质
考点04 中和反应
考点05 溶液的酸碱性
▉考点01 酸、碱与指示剂作用
1.酸碱指示剂
(1)酸碱指示剂∶能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂(简称指示剂)。常用的酸碱指示剂有石蕊和酚酞等。
(2)酸、碱与指示剂的作用实验操作∶
实验现象:
加入紫色石蕊溶液后的颜色变化
加入无色酚酞溶液后的颜色变化
白醋
变红色
不变色
苹果汁
变红色
不变色
石灰水
变蓝色
变红色
氢氧化钠溶液
变蓝色
变红色
实验结论:紫色石蕊溶液遇酸溶液变成红色,遇碱溶液变成蓝色;
酚酞溶液遇酸溶液不变色,遇碱溶液变成红色。
(3)酸碱指示剂的用途∶实验室常用酸碱指示剂检验物质的酸碱性。
【要点提示】
①酸碱指示剂与酸或碱的溶液反应时,变色的是酸碱指示剂,不是酸或碱。
②不溶于水的酸或碱不能使酸碱指示剂变色,如Cu(OH)2、Mg(OH)2等不溶性碱不能使无色酚酞变红。
③酸溶液一定显酸性,但显酸性的不一定是酸溶液; 同理,碱溶液一定显碱性,但显碱性的不一定是碱溶液。使用酸碱指示剂只能证明某溶液显酸性或碱性,不能证明某溶液是酸或碱的溶液。
④不能使无色酚酞溶液变红的溶液不一定是酸性溶液,还可能是中性溶液。
▉考点02 常见的酸和碱
1.盐酸、硫酸的物理性质的用途
盐酸
硫酸
颜色、状态
无色、液体
无色、黏稠、油状液体
挥发性
易挥发
难挥发
打开试剂瓶后的现象
瓶口有白雾出现
无明显现象
吸水性
无吸水性
有吸水性
气味
有刺激性气味
无味
密度
常用浓盐酸(37%-38%) 1.19g·cm-3
常用浓硫酸(98%) 1.84g·cm-3
用途
重要化工产品。用于金属表面除锈、制造药物等;人体胃液中含有盐酸,可帮助消化
重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等; 浓硫酸有吸水性,在实验室中常用作干燥剂
【要点提示】
浓盐酸易挥发。打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白雾,是因为浓盐酸挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合,形成了盐酸小液滴。
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性∶浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,用来干燥不与其反应的酸性或中性气体,如O2、H2、CO2等。
(2)浓硫酸的腐蚀性
①实验探究∶浓硫酸的腐蚀性
实验
用玻璃棒蘸浓硫酸在纸上写字
用小木棍蘸少量浓硫酸
将浓硫酸滴到一小块布上
图示
放置一会儿后的现象
纸上显示出黑色字迹,后出现小洞
蘸有浓硫酸的部位变黑
滴有浓硫酸的部分变黑,甚至形成洞
②浓硫酸有强烈的腐蚀性,它能夺取纸张、木材、布料、皮肤(都由含碳、氢、氧等元素的化合物组成)里的水分,生成黑色的炭。
(3)浓硫酸的稀释
①浓硫酸的稀释方法∶在稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注人水里,并用玻璃棒不断搅拌。切不可将水倒人浓硫酸。
【要点提示】
①浓硫酸的吸水性和脱水性不同,吸水性是指吸收物质中所含的水分,浓硫酸的吸水性属于物理性质; 脱水性不是指吸收原物质中含有的水分,而是将组成原物质的氢元素和氧元素按水的组成比脱去,发生的是化学变化。
②若是稀硫酸沾到皮肤上或衣服上,也要立即用大量水冲洗,因为时间一长,水分蒸发,稀硫酸会变成浓硫酸,腐蚀皮肤或衣服。
3.几种常见的碱
(1)常见的碱有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]、氢氧化钾(KOH)、氨水(NH3·H2O)等。
(2)氢氧化钠、氢氧化钙的俗名、物理性质和用途
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗名
烧碱、火碱、苛性钠
熟石灰、消石灰
颜色、状态
白色固体
白色粉末状固体
溶解性
易溶于水,溶解时会放出大量的热
微溶于水,溶解度随温度的升高而减小
吸水性
易吸水潮解
不易吸水
用途
重要的化工原料,广泛应用于制取肥皂,以及石油、造纸、纺织和印染等工业;生活中用来去除油污;在实验室中用作某些气体的干燥剂
建筑上用熟石灰与沙子混合来砌砖,用石灰浆粉刷墙壁;在树木上涂刷含有硫黄粉等的石灰浆,可保护树木,防止冻伤,防止害虫生卵;农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制成具有杀菌作用的波尔多液作为农药使用,熟石灰还可用来改良酸性土壤;实验室用澄清石灰水检验二氧化碳
(3)氢氧化钠、氢氧化钙的腐蚀性
氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用时必须十分小心,防止眼睛、皮肤、衣服等被它腐蚀。实验时最好戴防护眼镜。如果氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上硼酸溶液。氢氧化钙对皮肤、衣服等有腐蚀作用,使用时应小心。
(4)氢氧化钙的制备
氢氧化钙可由生石灰与水反应得到,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应放出大量的热。生石灰易吸收水分,可以作某些气体的干燥剂,也常用作食品干燥剂。
【要点提示】
①氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,表面潮湿并逐渐溶解,这种现象叫做潮解。潮解过程中没有新物质生成,属于物理变化。
②固体氢氧化钠可作某些气体的干燥剂,干燥不与其反应的气体,如O2、H2等。氢氧化钠溶液不能作干燥剂。
▉考点03 酸和碱的化学性质
1.酸的化学性质
化学性质
举例
1.与指示剂的作用
紫色石蕊溶液遇酸变 红 ,无色酚酞遇酸变 不变色
2.酸+金属→盐+H2↑
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
3.酸+金属氧化物→盐+水
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
4.酸+碱→盐+水
HCl+NaOH===NaCl+H2O
2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
5.酸+盐→新酸+新盐
CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑
Na2CO3+H2SO4=== Na2SO4+H2O+CO2↑
酸具有相似化学性质相似的原因是: 酸的溶液中都含有H+
【要点提示】
①酸与活泼金属反应需要注意,金属必须是金属活动性顺序中位于氢前面的金属。
②生活中常用盐酸浸泡生绣的铁制品,清除其表面的铁锈,但是浸泡时间不能过长,因为铁锈被清除后,盐酸会继续与铁反应,造成铁制品被腐蚀。
③铁与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应,都生成氢气。另一种生成物分别是FeCl2和FeSO4,其中铁元素的化合价为+2,溶液中有Fe2+,溶液呈浅绿色;氧化铁与稀盐酸、稀硫酸发生反应,都生成水,另一种生成物分别是FeCl3和Fe2(SO4)3,其中铁元素的化合价为+3,溶液中有Fe3+,溶液呈黄色。
2.碱的化学性质
化学性质
举例
1.与指示剂的作用
紫色石蕊溶液遇碱变 蓝 ,无色酚酞遇酸变 红
2.碱+非金属氧化物→盐+水
2NaOH+CO2 = Na2CO3 +H2O(吸收CO2)
Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O(检验CO2)
3.碱+酸→盐+水
2NaOH+H2SO4 = Na2SO4+2H2O
Ca(OH)2+2HCl = CaCl2 +2H2O
4.碱+盐→新碱+新盐
2NaOH+CuSO4=== Cu(OH)2↓+Na2SO4
Ca(OH)2+CuSO4=== Cu(OH)2↓+CaSO4
碱具有相似化学性质相似的原因是: 碱的溶液中都含有OH-
【要点提示】
①由于氢氧化钠易吸收空气中的水分,同时易与空气中的CO2发生反应变质,所以氢氧化钠必须密封保存。
②由于玻璃中的二氧化硅能与氢氧化钠反应生成有黏性的硅酸钠,会造成玻璃瓶塞打不开,因此保存氢氧化钠溶液的试剂瓶要用橡胶塞,不能用玻璃塞。
③由于NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水,实验室吸收或除去CO2气体常用NaOH溶液; 由于CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,CO2与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,所以实验室常用Ca(OH)2溶液来检验CO2。
▉考点04 中和反应
1.实验探究:氢氧化钠和盐酸反应
实验操作及现象
实验分析及结论
氢氧化钠溶液能使无色的酚酞溶液变红,滴入稀盐酸后,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,当稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时,溶液变成无色,反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O
注意事项
①实验时用玻璃棒不断搅拌,可以使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分接触
②实验时用胶头滴管慢慢滴入,便于控制加入稀盐酸的量,同时便于清楚地观察溶液的颜色变化,当观察到溶液由红色变为无色时,立即停止滴加稀盐酸,防止稀盐酸过量
2.中和反应
(1)定义:酸与碱作用生成盐和水的反应叫中和反应。
(2)表达式:酸+碱→盐+水
例如∶NaOH+HCl=NaCl+H2O;
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
(3)中和反应的实质
中和反应的实质是酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-结合生成H2O的过程。如NaOH+HCl=NaCl+H2O中实际参加反应的是H+和OH-,即H++OH-=H2O。
【要点提示】
①中和反应生成盐和水,但是有盐和水生成的反应不一定是中和反应,中和反应的反应物必须是酸和碱,若生成盐和水的反应的反应物不是酸和碱,则该反应不属于中和反应。
如2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,CuO+H2SO4=CuSO4+H2O不属于中和反应。
②中和反应不属于基本反应类型。
③有些中和反应发生时从外观看无明显现象,需加入酸碱指示剂,借助酸碱指示剂颜色的变化判断反应是否发生及确定中和反应的终点。
④并不是所有的中和反应都没有现象,一些难溶性碱和酸进行反应时,难溶性碱会溶解,如硫酸与氢氧化铜反应时蓝色固体会逐渐溶解,形成蓝色溶液。
中和反应举例
现象
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
白色固体溶解,生成无色溶液
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
蓝色固体溶解,生成蓝色溶液
Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
生成白色沉淀
3.中和反应在实际中的应用
(1)改变土壤的酸碱性:根据土壤情况,在土壤中加入酸性或碱性物质,调节土壤的酸碱性,以利于农作物生长。例如,用熟石灰可改良酸性土壤;如果土壤显碱性,可通过加碳酸水来中和。
(2)处理工广污水:工厂生产过程中的污水有的呈酸性,有的呈碱性,直接排放会对水体和环境造成影响,需要加碱或酸进行中和等一系列处理,达标后才能排放。例如,用熟石灰中和硫酸厂的废水(含有硫酸),Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O; 若废水呈碱性(如含有NaOH),可用硫酸中和,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
(3)用于医药和日常生活:
①利用碱性物质治疗胃酸过多,例如,用含有氢氧化铝或氢氧化镁的药物治疗胃酸过多等,Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O, Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
②利用碱性物质治疗蚊虫叮咬,人被有些蚊虫叮咬后,蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸,使叮咬处很快肿成大包而痛痒,可在被叮咬处涂一些含有碱性物质的溶液,如稀氨水(NH3·H2O)、肥皂水等,减轻痛痒。
▉考点05 溶液的酸碱性
1.溶液的酸碱度
(1)溶液的酸碱性是指溶液呈酸性、碱性或中性,常用酸碱指示剂来测定,酸碱指示剂不能确定溶液的酸碱性强弱程度。
(2)溶液的酸碱度是指溶液的酸碱性强弱程度,即酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱程度的一种方法。溶液的酸碱度常用pH来表示。
【要点提示】
①酸溶液一定显酸性,显酸性的溶液不一定是酸溶液,如NH4Cl等某些盐溶液也显酸性。碱溶液一定显碱性,显碱性的溶液不一定是碱溶液,如 Na2CO3等某些盐溶液也显碱性。
2.pH与溶液酸碱性的关系
(1)溶液 pH的范围通常在0~14 之间。
(2)pH 与溶液酸碱度的关系如图所示:
①pH<7,溶液呈酸性,pH越小,溶液酸性越强;
②pH=7,溶液呈中性;
③pH>7,溶液呈碱性,pH越大,溶液碱性越强。
3.pH 的测定方法
(1)测定溶液pH可以用 pH试纸或pH计,最简单的方法是使用 pH 试纸。
(2)使用pH试纸测定溶液pH的方法:在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用干燥洁净的玻璃棒蘸取(或用滴管吸取)待测溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出该溶液的pH。
(3)身边一些物质的pH
(4)用pH试纸测定溶液 pH的注意事项
①测定溶液的 pH时,试纸不可直接浸入待测溶液,以免污染待测溶液。
②测定前不能将 pH 试纸润湿,因为润湿试纸会稀释待测液,可能导致测量结果不准确。测酸性溶液,酸性溶液被稀释,酸性减弱,pH偏大; 测碱性溶液,碱性溶液被稀释,碱性减弱,pH偏小; 测中性溶液时无影响。
③用 pH试纸测出的 pH为整数,不可能是小数。
1.下列各组中的物质俗称、化学名称和化学式对应关系正确的是
A.熟石灰、氧化钙、 B.石灰石、氢氧化钙、
C.生石灰、氢氧化钙、 D.苛性钠、氢氧化钠、
2.下列有关浓盐酸和浓硫酸的叙述正确的是
A.浓盐酸和浓硫酸都有挥发性
B.浓盐酸和浓硫酸都有吸水性
C.浓盐酸和浓硫酸敞口放置溶质质量分数都变小
D.浓盐酸和浓硫酸都能作干燥剂
3.酸是一种重要的化合物。下列有关酸的说法不正确的是
A.酸溶液中都含有氢离子(H+)
B.浓盐酸敞口放置一段时间后,溶质质量和溶质的质量分数都会减小
C.酸溶液能使紫色石蕊试液变红
D.浓硫酸在空气中会形成白雾
4.下列物质的性质与用途对应关系不正确的是
A.醋酸具有酸性——也能除铁锈 B.浓硫酸具有腐蚀性——用于干燥氧气
C.稀盐酸有酸性——能实验室制二氧化碳 D.浓硫酸具有吸水性——用于干燥二氧化碳
5.区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水使用下列试剂能达到目的是
A.盐酸 B.酚酞 C.石蕊 D.二氧化碳
6.向氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸,取少量反应后的混合液进行下列实验,能证明二者恰好完全中和的是( )
A.滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色
B.滴入适量CuCl2溶液,无沉淀生成
C.滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
D.测得混合液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1
7.中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途,下列应用与中和反应无关的是
A.使用熟石灰制烧碱
B.在蚊虫叮咬处涂肥皂水等碱性物质,可减轻痛痒
C.稀硫酸和氧化铜反应制取硫酸铜
D.硫酸厂的污水可以用消石灰进行处理
8.下列叙述中不符合化学知识的是
A.pH<5.6的雨水称为酸雨
B.生成盐和水的反应都是中和反应
C.中和反应是复分解反应的一种
D.皮蛋有碱性,食用时可加点醋中和
9.如图所示,分别同时在双连试管中滴入2一3滴浓氨水和浓盐酸,2一3秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是
A.分子在不断的运动
B.浓盐酸和浓氨水都具有挥发性
C.氨气和氯化氢接触后有新物质生成
D.氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快
10.用图1所示实验探究NaOH与HC1的反应,该反应的微观示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性
B.滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH被消耗
C.由图2可知,H+与OH-结合生成H2O分子
D.由图2可知,Na+与Cl-结合生成NaCl分子
11.下列能正确表示加水稀释pH=3的溶液的是
A. B.
C. D.
12.下列有关量的变化图像与其对应叙述相符的是
A.常温下,向一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.氧气的溶解度随温度的变化
C.向一定质量的过氧化氢的水溶液中加入二氧化锰
D.一定质量的浓盐酸敞口放在空气中
13.结合下表中所列物质的pH判断,在下列各组物质中,分别能使紫色石蕊溶液变红、不变色、变蓝的是
物质
食盐水
厕所清洁剂
血浆
牙膏
肥皂水
橘汁
草木灰水
柠檬汁
pH
7
1.7
7.4
8.2
9.2
3.5
10.6
2.5
A.柠檬汁、食盐水、厕所清洁剂 B.牙膏、蒸馏水、肥皂水
C.草木灰、蒸馏水、柠檬汁 D.橘汁、食盐水、草木灰水
14.甲基橙是一种常见的酸碱指示剂,它的变色范围如图所示。下列物质中能使甲基橙变红的是( )
A.氯化钠溶液 B.石灰水 C.炉具清洁剂 D.食醋
15.如图是酸和碱发生中和反应时的pH变化曲线。下列说法正确的是
A.该反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
B.该图对应的操作是将酸滴入碱溶液中
C.n点溶液的质量小于m点溶液的质量
D.向p点溶液中滴加酚酞溶液观察不到明显的实验现象
16.小军向水槽中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡的亮度变化情况:亮→暗→熄→亮。下列说法正确的是
A.实验中没有白色沉淀生成
B.灯泡熄灭时,水槽中的液体中不存在粒子
C.灯泡亮度发生变化只因为溶液中的H+、OH-的浓度改变
D.将稀硫酸换成稀盐酸,观察到灯泡亮度变化不相同
17.开展如图实验探究。
对比①④可探究: 。对比 (填序号,以下同上)可探究:饱和NaOH溶液对CO2的吸收效果更好。对比 可探究:CO不与NaOH反应。给出检验①中生成物的一种方法(只写出操作) ,写出验证生成物的化学方程式
18.为验证“酸的化学性质”,某班同学在实验室进行如图实验。请分析并回答相关问题:
(1)A试管中加入稀硫酸前,应先滴加酚酞溶液的目的是 。
(2)C中发生反应的现象是 ,反应的化学方程式为 。
(3)要全面验证酸的化学性质,D试管中能与酸反应的固体单质是 (写一种即可),反应后的溶液中一定含有的溶质是 (写化学式),可能含有的溶质是 (写化学式)。
19.某同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,同学们进行了以下探究:
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质?变质程度如何?
【做出猜想】猜想一:氢氧化钠溶液未变质
猜想二:氢氧化钠溶液完全变质
猜想三: 。
【设计实验】请完成实验报告
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,加入____,充分反应。
猜想二成立
②将步骤①试管中的物质过滤,向滤液中加入 。
无明显现象
【反思拓展】
(1)氢氧化钠溶液变质的原因 (用化学方程式表示),氢氧化钠溶液应______保存。
(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中一份加入盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钙溶液有白色沉淀产生,然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,所得溶液中溶质一定有 。
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