内容正文:
第一部分 物质的性质与应用
第7讲 酸和碱
栏
目
导
航
夯基础 立足教材
过实验 专项整合
练好题 课堂达标
讲重点 疑难疑点
建体系 依标据本
建体系 依标据本
酸碱指示剂
夯基础 知识梳理
红色
无色
蓝色
红色
紫色
无色
不同颜色
=
溶液的酸碱度的表示法——pH
0~14
<
>
强
强
pH试纸
玻璃棒
H2SO4
HCl
无
油态
在瓶口处有白雾产生
常见的酸
挥发
有刺激性气味
大量水冲洗
干燥剂
涂上质量分数为3%~5%的碳酸氢钠溶液
浓硫酸
水
将水倒入浓硫酸中
搅拌,散热
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
H+
CuO+2HCl===CuCl2+H2O
CuO+H2SO4===CuSO4+H2O
Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
苛性钠、火碱、烧碱
消石灰、熟石灰
常见的碱
易
热
微
Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓
+2NaOH
CaO+H2O===Ca(OH)2
改良酸性土壤
蓝色
Na2CO3+H2O
红色
CaCO3↓+H2O
NaCl+H2O
CaCl2+2H2O
Cu(OH)2↓
+Na2SO4
CaCO3↓+2NaOH
OH-
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
碱
酸
酸和碱的中和反应(高频考点)
水
盐
H+
OH-
H2O
√
×
×
×
×
×
√
√
×
×
过实验 专项整合
氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
实验 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
6
稀盐酸(或稀硫酸)
有气泡
产生
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
氢氧化钙溶液(或氢氧化钡溶液)
有白色沉淀产生
Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
氯化钙溶液(或硝酸钡溶液等)
有白色沉淀产生
CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl
氯化钙溶液(或氯化
钡溶液)
检验并除去
碳酸钠
有白色沉
淀生成
氢氧化钠已变质
无色酚酞溶液
检验是否存
在氢氧化钠
溶液不变
色
溶液变成
红色
完全
部分
加入适量的氢氧化钙(或氢氧化钡)溶液
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
实验 中和反应的实验探究
7
红
无
讲重点 疑难疑点
重点 酸和碱的化学性质
方法1:滴入石蕊溶液或酚酞溶液。
方法2:用pH试纸测定溶液的pH。
方法3:加入铁粉(或锌粒等)。
方法4:加入氧化铜。
方法5:加入碳酸钠(或碳酸钙等)。
方法6:加入硫酸铜溶液(或FeCl3溶液等)
重点 中和反应的变化曲线
C
2
NaCl
NaOH、NaCl
HCl、NaCl
NaCl
NaCl、HCl
NaCl、NaOH
练好题 课堂达标
A
命题点 酸碱指示剂与pH
D
D
命题点 常见酸和碱的性质和用途
C
C
B
C
偏大
石蕊变红
Zn(合理即可)
HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3
复分解
除铁锈(合理即可)
酸
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
C
密封
NaOH+HCl===NaCl+H2O
复分解反应
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
FeCl3
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
红
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液,再逐滴加入稀盐酸,溶液由红色变为无色
命题点 一定溶质质量分数溶液的配制
C
D
D
C
Ca(OH)2 +2HCl===CaCl2+2H2O
CaCl2与HCl
溶液不变红色
有气泡产生
腐蚀铁质下水管道或污染水源
CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl
CaCO3
学业要求
内容要求
以盐酸、硫酸、氢氧化钠和氢氧化钙为例,通过实验探究认识酸、碱的主要性质和用途;了解检验溶液酸碱性的基本方法,知道酸碱性对人体健康和农作物生长的影响
1.能通过实验说明酸和碱的主要性质,并能用化学方程式表示;能举例说明常见的酸和碱性质的广泛应用及与性质与用途的关系;能利用常见酸和碱的性质,分析、解释一些简单的化学现象和事实;能检验溶液的酸碱性。
2.能运用研究物质性质的一般思路与方法,从物质类别的视角,依据中和反应,初步预测常见的酸和碱的主要性质,设计实验方案,分析、解释有关的实验现象,进行证据推理,得出合理的结论。
3.能基于真实问题情境,依据常见酸和碱的性质,初步分析和解决相关的综合问题。
1. 酸碱指示剂:与酸溶液或碱溶液作用显示 的物质。
2. 指示剂在不同性质的溶液中显示的颜色
溶液的酸碱性酸碱指示剂
酸性
碱性
中性
紫色石蕊溶液
①
③
⑤
无色酚酞溶液
②
④
⑥
1. 概念:溶液的酸碱度常用pH来表示,pH的范围通常为 。溶液pH与酸碱性的关系:
酸性溶液的pH 7,pH越小,酸性越 ;
中性溶液的pH 7;
碱性溶液的pH 7,pH越大,碱性越 。
2. 测定方法:使用 。用 蘸取溶液滴到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. 溶液酸碱性在生产、生活以及生命活动中的意义
(1)测定土壤的酸碱性,提供土壤改造依据。
(2)测定雨水的pH(pH<5.6的雨水称为酸雨),了解空气污染情况。
(3)医院通过测定人体血液、尿液的pH,了解身体的健康状况。
1. 盐酸、硫酸的物理性质及用途
硫酸
盐酸
溶质的化学式
①
②
颜色
③ 色
无色
状态
④
液态
打开
瓶盖
现象
无明显现象
⑤
原因
无挥发性
具有⑥ 性
气味
无味
⑦
用途
用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属和金属除锈等
用于金属表面除锈、制造药物;人体胃液中含有盐酸,可帮助消化
2. 浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸具有吸水性,在实验室中常用作 。
(2)腐蚀性:浓硫酸有强烈的腐蚀性,它能夺取纸张、木材中的水分,生成黑色的炭。如不慎将浓硫酸沾到衣服或皮肤上,应立即用
,再
3. 浓硫酸的稀释
(1)在稀释浓硫酸时,一定要把 沿容器内壁慢慢注入 中,并用玻璃棒不断搅拌。切不可 。
(2)玻璃棒的作用: 。
4. 酸的化学性质(高频考点)
由于酸中阳离子全部是 ,所以酸有一些相似的化学性质。
盐酸(HCl)
硫酸(H2SO4)
与酸碱指示剂作用
紫色石蕊溶液变红,无色酚酞溶液无明显现象
与活泼金属反应生成氢气
盐酸(HCl)
硫酸(H2SO4)
与金属氧化物反应生成盐和水
与碱反应生成盐和水
与某些盐反应
1. 氢氧化钠、氢氧化钙的特征和用途
氢氧化钠
氢氧化钙
俗称
色、态
白色固体
白色粉末状
溶解性
溶于水并放出大量的
溶于水,水溶液俗称石灰水
吸水性
易吸收水分而潮解
无吸水性
氢氧化钠
氢氧化钙
腐蚀性
强烈的腐蚀性
腐蚀性较强
制法
(写化学方程式)
用途
①作气体干燥剂;
②化工原料:制肥皂、造纸等;
③去除油污:炉具清洁剂中含有NaOH
①建筑:刷墙、砌砖;
②农业: 、配制农药波尔多液
2. 碱的化学性质
由于碱的阴离子全部是 ,所以碱有一些相似的化学性质。
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
与酸碱指示剂作用
紫色石蕊溶液遇碱溶液变成 ,无色酚酞溶液遇碱溶液变成
与非金属氧化物反应
2NaOH+CO2===
Ca(OH)2+CO2===
与酸反应
NaOH+HCl===
Ca(OH)2+2HCl===
与某些盐反应
2NaOH+CuSO4===
Ca(OH)2+Na2CO3===
3. 氢氧化钠、氢氧化钙的变质探究(详见“专项整合·过实验”)
(1)氢氧化钠变质: 。
(2)氢氧化钙变质: 。
1. 概念: 与 作用生成 和 的反应,叫作中和反应。
2. 实质:酸中的 和碱中的 结合生成 的过程。
3. 应用
(1)调节土壤的酸碱性,如用熟石灰改良酸性土壤;
(2)处理工厂废水,如用熟石灰处理酸性废水,用盐酸、硫酸处理碱性废水;
(3)用于医药,如用氢氧化铝、氢氧化镁治疗胃酸过多;
(4)被蚊虫叮咬后涂一些含有碱性物质的溶液(如肥皂水),可以减轻痛痒。
明辨是非
1.酸溶液或碱溶液遇到指示剂时,颜色会发生改变。 ( )
2.能使无色酚酞溶液变红的物质一定是碱溶液。 ( )
3.酸的水溶液显酸性,所以酸性溶液一定是酸溶液。碱的水溶液显碱性,所以碱性溶液一定是碱溶液。 ( )
4.常温下,pH大于7的溶液呈碱性,则碱性溶液的pH一定大于7。 ( )
5.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌。 ( )
6.浓硫酸敞口放置时,产生大量白雾。 ( )
7.浓硫酸有吸水性,在实验室中常用作某些气体的干燥剂。 ( )
8.活泼金属与盐酸反应有气泡产生,则与盐酸反应有气泡产生的物质一定是活泼金属 ( )
9.用稀硫酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液。 ( )
10.中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应。 ( )
一、 氢氧化钠变质的探究
1. 氢氧化钠变质的原因: ,反应的化学方程式为 。
2. 检验氢氧化钠是否变质
如果氢氧化钠变质,就会生成碳酸钠。要检验氢氧化钠是否变质,实际上就是检验碳酸钠的存在,即检验CO。所以证明氢氧化钠变质有以下三种方法:
方法
试剂
现象
化学方程式
加过量的酸
加碱
加盐
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
Ⅰ.取少量待测液于试管中,向其中滴加足量的
Ⅱ.静置,向上层清液中滴入
氢氧化钠溶液
变质
氢氧化钠溶液
变质
3. 检验氢氧化钠是完全变质还是部分变质
除去变质的氢氧化钠中的碳酸钠:
,过滤。
5. 测定变质的氢氧化钠中氢氧化钠的质量分数
要测定变质后混合物中的氢氧化钠的质量分数,就要求氢氧化钠的质量。首先取一定质量的待测样品,然后除去碳酸钠,最后用酸来中和剩下的氢氧化钠,由消耗的酸计算氢氧化钠的质量,从而得到结果。
二、 氢氧化钙变质的探究
1. 氢氧化钙变质的原因:
(用化学方程式表示)。
2. 检验氢氧化钙是否变质
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中,向试管中加入足量的稀盐酸
无气泡产生
氢氧化钙没有变质
有气泡产生
氢氧化钙已经变质
3. 检验氢氧化钙是完全变质还是部分变质
(1)成分分析
①部分变质:Ca(OH)2和CaCO3;
②完全变质:CaCO3。
(2)实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中加水溶解,过滤,向滤液中滴入无色酚酞;向滤渣中加入足量的稀盐酸
若无色酚酞变红色,滤渣中产生气泡
氢氧化钙部分变质
若无色酚酞不变红,滤渣中产生气泡
氢氧化钙完全变质
实验原理
NaOH+HCl===NaCl+H2O
实验装置
实验步骤
在烧杯中加入约5 mL稀氢氧化钠溶液,再滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好变成无色为止
实验解释
氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红。滴入稀盐酸后,稀盐酸与氢氧化钠溶液反应,恰好完全反应时溶液呈中性,溶液由红色变成无色
实验结论
氢氧化钠与盐酸发生了反应
【实验拓展】判断中和反应是否发生的方法
判断依据
操作方法
借助酸碱指示剂的颜色变化
(向碱溶液中滴加酸溶液)
①先在碱溶液中滴加几滴酚酞溶液;
②逐滴加入酸溶液,并用玻璃棒不断搅拌溶液;
③当溶液恰好由 色变为 色时,酸碱溶液恰好完全中和,则证明中和反应发生了
借助反应中溶液pH的变化
(向酸溶液中滴加碱溶液)
①先测出酸溶液的pH;
②逐滴加入碱溶液,并用玻璃棒不断搅拌溶液,同时多次测定混合溶液的pH;
③当测得的溶液pH逐渐变大且大于7时,则证明中和反应发生了
【例1】 现有两瓶无色溶液分别是氢氧化钠溶液和稀盐酸,请用三种不同的方法鉴别(不要求写出具体的操作过程和实验现象)。
【例2】在通常情况下,某实验小组借助pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH的变化规律,得到如图所示pH曲线。下列有关该实验的说法中正确的是( )
A. 该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
B. a点溶液能使紫色石蕊溶液变红
C. b点时表示稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D. c点时,溶液中的溶质只有氯化钠
方法指导 中和反应的图象分析
以氢氧化钠与稀盐酸反应为例
酸碱性及pH的变化
溶质的成分
向碱溶液中滴加酸溶液
在原点时,溶液的pH>7,此时溶液呈碱性;随着酸溶液的加入,pH不断减小,当酸碱恰好中和时,溶液的pH=7;继续滴加酸溶液,溶液的pH<7,溶液呈酸性
A.
B.
C.
向酸溶液中滴加碱溶液
在原点时,溶液的pH<7,此时溶液呈酸性;随着碱溶液的加入,pH不断增大,当酸碱恰好中和时,溶液的pH=7;继续滴加碱溶液,溶液的pH>7,溶液呈碱性
A. B.
C.
1.如图,向点滴板①~④滴孔中分别滴入指示剂后,①②③④滴孔内溶液显示的颜色依次是( )
A. 无色、红色、蓝色、红色
B. 红色、蓝色、黄色、紫色
C. 蓝色、红色、紫色、无色
D. 无色、蓝色、红色、蓝色
2. 小李同学用pH计测得生活中一些物质的pH如下表所示。下列说法正确的是( )
物质
肥皂水
牙膏
西瓜汁
洁厕灵
pH
10.2
8.5
5.8
1. 4
A. 牙膏显酸性
B. 西瓜汁的酸性比洁厕灵的酸性强
C. 肥皂水使紫色石蕊溶液显红色
D. 蚊虫叮咬处可涂抹牙膏或肥皂水
3. 下列物质不能与稀H2SO4发生化学反应的是( )
A.CaO
B.NaOH溶液
C.BaCl2溶液
D.Cu
4. 将浓H2SO4、NaOH、盐酸三种溶液敞口放置于空气中一段时间后 (不考虑水分蒸发),则溶液中原溶质质量分数变化的说法正确的是( )
A. 都不会变化
B. 浓H2SO4和NaOH溶液变大,盐酸变小
C. 都会变小
D. 浓H2SO4和NaOH溶液变小,盐酸变大
5. 下列关于NaOH和Ca(OH)2的用途中错误的是( )
A. 用Ca(OH)2制波尔多液
B. 用Ca(OH)2改良酸性土壤
C. 用NaOH溶液检验CO2
D. 用NaOH固体干燥某些气体
6. 向盛有一定质量稀盐酸的四个烧杯中,分别逐渐加入足量的以下物质,下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
7. 下列各组物质的稀溶液可用无色酚酞溶液鉴别出来的是( )
A. H2SO4、NaNO3、CaCl2
B. HCl、BaCl2、Mg(NO3)2
C. HCl、NaOH、Na2CO3
D. NaCl、NaOH、Ca(OH)2
8. 构建模型和构建知识网络是化学学习中重要的学习方法。李华同学利用左手构建酸的性质知识网络,如图所示。请结合图示回答下列问题:
(1)如果用湿润的pH试纸测定盐酸的pH,则结果会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)图中①的现象是 。
(3)写出一个符合图中②的物质: (填化学式)。
(4)写出一个符合图中③的化学方程式:
(合理即可)
(5)图中④属于 反应(填基本反应类型)。
(6)图中⑤在工业上可用于 (填用途)。
9.归纳总结是学习化学的一种方法。请结合小明同学对碱的四点化学性质的归纳图(如图1),完成下列问题(箭头上方的物质是指与碱反应的物质)。
图1 图2
(1)请帮小明同学补充完整性质3箭头上方的反应物质是 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)氢氧化钠在空气中变质的原因是 (用化学方程式表示),所以氢氧化钠必须 保存。
(3)若碱为NaOH,为了验证性质4能够发生,你选择的物质是 。
A.Na2CO3
B.HCl
C.CuSO4
D.Ba(NO3)2
图1
(4) 在宏观、微观和符号之间建立联系,是化学学科独特的思维方式。小明用图2来说明反应3的发生,从微粒角度说明图中反应的实质是
,图中发生反应的化学方程式为 ,该反应的基本反应类型是 。
图2
10. 某化学兴趣小组为探究盐酸的化学性质,进行了如下实验(所加稀盐酸均过量)。
(1)试管A中观察到紫色石蕊溶液变 色。
(2)试管B中观察到溶液由无色逐渐变成黄色,是因为反应生成了 (填化学式),一段时间后有气泡产生,写出产生气泡的化学方程式:
。
(3) 试管C中发生反应的化学方程式是
。
(4) 试管D中加稀盐酸至过量,始终没有明显现象。请你设计实验方案证明试管D中的NaOH与HCl发生了反应,
(写出操作及其现象)。
11. 下列实验,不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生化学反应的是( )
A. 向滴有酚酞溶液的稀盐酸中,逐滴加入稀氢氧化钠溶液
B. 向滴有酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液中,逐滴加入足量的稀盐酸
C. 取稀氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的溶液,蒸干得到白色固体
D. 向稀氢氧化钠溶液中逐滴加入足量的稀盐酸,并不断测定混合溶液的pH
12. 推理是化学思维的一种方式,下列推理正确的是( )
A. 酸碱中和反应放出热量,所以放出热量的反应一定是酸碱中和反应
B. 中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
C. 碱能使无色酚酞溶液变红色,能使无色酚酞溶液变红色的一定是碱
D. 常温下碱溶液的pH>7,所以该温度下pH>7的溶液一定显碱性
13. 下列生产生活中的应用,利用了中和反应原理的是( )
A. 生石灰用作食品干燥剂
B. 用熟石灰和硫酸铜制波尔多液
C. 用小苏打做面点发酵剂
D. 服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
14. 向一定质量的CuSO4和H2SO4的混合溶液中滴入Ba(OH)2溶液,生成沉淀的质量与加入的Ba(OH)2溶液的质量关系如右下图所示。下列有关说法正确的是( )
A.a点所得溶液中的溶质只有H2SO4
B.a→b段反应只生成一种沉淀
C.b点时烧杯中只有三种物质
D.原混合溶液中CuSO4的质量小于H2SO4的质量
15. 某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
Ⅰ. 写出该中和反应的化学方程式: 。
Ⅱ. 探究烧杯内溶液中溶质的成分。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想】猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;
猜想二:可能只有CaCl2;
猜想三:可能是 。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
猜想一不正确
步骤2:取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量
,过一会有白色沉淀产生
猜想二不正确,
猜想三正确
【反思与拓展】
(1) 实验步骤2中产生白色沉淀的化学方程式为 。
(2) 烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是
(写一条)。
(3)要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的一种物质,该物质可以是 (写化学式)。
$$