8.3酸和碱的反应---2024-2025学年九年级化学科粤版（2024）下册

8.3 酸和碱的反应 第八单元 常见的酸、碱、盐 观察活动 >>> 知道酸、碱溶液能够导电。 目 的 【实验8-12】 【实验步骤】在6只小烧杯中分别装有下表列出的试剂各100mL,再按如图所示的装置进行实验,当闭合开关接通电源后,观察灯泡是否发亮。 观察活动 >>> 【实验8-12】 【实验现象】 试剂 蒸馏水 酒精 稀盐酸 稀硫酸 稀烧碱溶液 澄清 石灰水 灯泡是否发亮 否 否 是 是 是 是 为什么稀盐酸、稀硫酸、稀烧碱溶液和澄清石灰水可以导电，但是蒸馏水和酒精不能导电？ 灯泡为什么会发亮？电流形成的原因是什么？ 观察活动 >>> 【实验8-12】 【解释与结论】 酸、碱溶液中存在可自由移动的带电微观粒子,溶液能导电;蒸馏水、酒精中不存在带电的微观粒子,不能导电。 酒精溶液中,酒精以分子的形式存在，分子不带电 分析酸、碱的组成可知, 为什么不同的酸溶液具有相似的化学性质？ 酸 H Cl H NO3 H2 SO4 溶于水 SO42- H+ NO3- Cl- H+ H+ H+ 阳离子都是_____ 阴离子是酸根离子 H+ 酸溶于水后,会解离出H+和酸根离子, 不同的酸溶液中都含有相同的阳离子 H+ 分析酸、碱的组成可知, 为什么不同的碱溶液具有相似的化学性质？ 碱溶于水后，会解离出金属离子和 OH-，不同的碱溶液中都含有相同的阴离子 OH- 阴离子都是_____ 碱 NaOH KOH Ca(OH)2 溶于水 Na+ OH- OH- OH- OH- K+ Ca2+ OH- 阳离子是金属离子 一、酸和碱的组成 分析酸、碱的组成可知,酸、碱在水中都能解离出阳离子和阴离子。 (1)HCl、HNO3、H2SO4溶于水生成不同的酸根离子和H+,酸的溶液中都含有相同的阳离子(H+),所以酸具有相似的化学性质。 (2)NaOH、KOH、Ca(OH)2溶于水生成不同的金属离子和OH-,碱的溶液中都含有相同的阴离子(OH-),因此碱有相似的化学性质。 说明  有带电微观粒子的物质 一定能导电。( ) 如NaCl固体等不导电,因为NaCl固体中Na+和Cl-不能自由移动,有带电的微观粒子且微观粒子 能够自由移动的物质才能导电。 不一定 × 课堂检测 例1.如图所示是物质X溶于水发生解离后的微观示意图,其中能说明X是一种酸的是( ) C 学生实验探究 >>> 认识酸与碱的中和反应。 目 的 提出问题 【实验8-13】在烧杯中加入约5mL稀NaOH溶液,用滴管慢慢滴入稀HCl,观察到什么现象？有没有反应发生？ 思考：为了能观察到上述两种溶液混合后是否发生 化学变化，应采取什么方式？ 无现象 有反应发生 借助酸碱指示剂的颜色变化来判断。可以通过向反应物中滴加指示剂，验证反应物的减少，来验证化学反应的发生。 实验设计与实施 实验序号 实验设计 发生化学反应的证据 反应的化学方程式 （1） 稀盐酸 5mL稀氢氧化钠溶液+酚酞溶液 溶液由 红色变为无色 HCl + NaOH ══ NaCl + H2O 酚酞在碱性溶液中显红色，在酸性和中性溶液中不变色，溶液变为无色，说明溶液中没有NaOH，证明盐酸和氢氧化钠发生了反应。 实验序号 实验设计 发生化学反应的证据 反应的化学方程式 （2） （3） （4） 稀盐酸 5mL澄清石灰水+酚酞溶液 溶液由 红色变为无色 2HCl +Ca(OH)2══ CaCl2 + 2H2O 澄清 石灰水 5mL稀盐酸 +石蕊溶液 溶液由 红色变为蓝色 2HCl +Ca(OH)2 ══ CaCl2 + 2 H2O 稀氢氧 化钠溶液 5mL稀硫酸 +酚酞溶液 一段时间后,溶液才由无色变为红色 H2SO4 + 2NaOH ══ Na2SO4 + 2H2O 解释与结论 指示剂颜色的变化说明酸溶液与碱溶液发生了 化学反应。 指示剂的选择:紫色石蕊溶液在酸性溶液中变红,在中性溶液中不变色，在碱性溶液中变蓝,现象不太明显。 所以该实验中一般不选择紫色石蕊溶液。 酸与碱反应的本质是: 酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-结合生成水分子。 二、中和反应 (1)定义： (2)中和反应表达式： H++ OH- ══ H2O 酸与碱作用生成盐 和水的反应,叫作中和反应。 酸 + 碱 → 盐 + 水 二、中和反应 酸 + 碱 → 盐 + 水 例如:HCl + NaOH ══ NaCl + H2O H2SO4 + 2NaOH ══ Na2SO4 + 2H2O H2SO4 +Ca(OH)2 ══ CaSO4 + 2H2O 2HCl +Ca(OH)2 ══ CaCl2 + 2 H2O 利用手持技术数字化实验 寻找酸碱中和反应发生的证据 对于没有明显实验现象的酸碱中和反应，同学们还可以运用手持技术数字化实验，通过pH传感器定量测量反应过程中溶液的pH，通过分析 pH 变化曲线寻找酸和碱发生反应的证据。也可以通过温度传感器定量测量反应过程中温度的变化。 曲线分析: 图1:向氢氧化钠溶液中加入 稀盐酸,pH逐渐减小, B点时氢氧化钠有剩余,所示 溶液中的溶质是NaOH和NaCl; C点所示溶液 pH=7,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应, 溶液中的溶质是NaCl; D点时盐酸过量,所示溶液中的溶质是 NaCl 和 HCl. 曲线分析: 图2:随盐酸溶液的加入, 温度逐渐升高,说明盐酸和 氢氧化钠的反应是放热反应, F点温度达到最高,说明 盐酸和氧化钠怡好完全反应。 例2：小红同学在一定量的氢氧化钠溶液中加入定量 的稀硫酸，没有观察到明显的现象。为了验证两种 物质是否发生了化学反应，小红同学设计如下的实验。 课堂检测 (1)实验A中加人酚酞后溶液呈____色。 (2)实验B中加人一定量的稀硫酸观察到的现象是_____ ___________________________________________ (3)实验C向烧杯中滴加氢氧化钠溶液观察到的现象是 ______________________________________，说明 B烧杯中滴加稀硫酸后含有酚酞,没有_____(填化学式),验证了氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应,该反应的化学方程式为_____________________________。 红 溶液由红色逐渐变为无色 溶液由无色逐渐变为红色 NaOH H2SO4 + 2NaOH ══ Na2SO4 + 2H2O (4)图2是该反应的微观示意图,方框内乙粒子的符号为______,反应中减少的粒子是 ____________。 SO42- H+和OH- 长话短说 下表归纳了酸和碱的主要化学性质。 项目 酸的主要化学性质 碱的主要化学性质 与指示剂作用 紫色石蕊 使紫色石蕊溶液（ ） 使紫色石蕊溶液（ ） 无色酚酞 无色酚酞溶液（ ） 使无色酚酞溶液（ ） 酸碱相互反应 酸+碱 （ ）+（ ） 与氧化物反应 酸+（ ）氧化物 （ ）+（ ） 碱+（ ）氧化物 （ ）+（ ） 与盐反应 酸+盐 （ ）+（ ） 碱+盐 （ ）+（ ） 与较活泼 金属反应 酸+较活泼金属 （ ）+（ ） 变红 变蓝 不变色 变红 盐 水 金属 盐 水 非金属 盐 水 新盐 新酸 新盐 新碱 盐 氢气 三、复分解反应 (1)定义： (2)通式： 由两种化合物互相交换成分,生成另外 两种化合物的反应,叫做复分解反应, 它是化学反应的基本类型之一。 AB + CD → AD + CB 中和反应一定是复分解反应。但是复分解反应 不一定是中和反应。只有酸和碱之间的反应才是中和反应。 讨论与交流 >>> 2.中和反应和复分解反应两者有什么关系?为什么? 特点：两交换，价不变。 四大基本反应类型的比较 化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应 定义 通式 特点 化合价 举例 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 由一种单质跟一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应 由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应 A+B+··· →C A→B+C+··· A+BC → B+AC AB+CD→ AD+CB 多变一 一变多 单换单 双交换 可能变化 可能变化 一定变化 一定不变 C+O2══ CO2 点燃 2H2O ══ 2H2↑+O2↑ 通电 Zn+H2SO4 ══ ZnSO4+H2↑ HCl+NaOH ══NaCl+H2O 课堂检测 例3.下列化学方程式属于复分解反应的是（ ） A.2NaOH+CO2 ══ Na2CO3+ H2O D 思路与方法指引 >>> 认识化学反应的视角 可以从多个角度(物质的变化、能量的变化、反应条件、现象和反应类型等)来认识一个化学 反应。例如在酸碱中和实验中，酸和碱反应生成盐和水，从反应类型来看属于复分解反应，从能量变化来看实验过程中放出热量。学习从多个 角度认识化学反应，能帮助你形成认识化学变化的系统思维。 四、中和反应的应用 1.改良酸性或碱性土壤 2.废水处理 3.医药应用 五、酸雨的形成及危害 1.酸雨的形成 2.酸雨的危害 化石燃料中含有硫、氮元素,燃烧 产生的SO2和氮氧化物等排放到空气中,与大气中的水蒸气发生化学反应生成酸,其pH小于5.6,则称为酸雨,反应的化学方程式为 S+O2══SO2 SO2+H2O══H2SO3 SO3+H2O══H2SO4 点燃 影响人类健康；使森林大面积枯死；使湖水 酸化,鱼类死亡；使农作物生长受到影响而减产； 使名胜古迹、建筑物腐蚀损坏等, 五、酸雨的形成及危害 3.防治酸雨的措施 1)使用脱硫煤； 2)碱液吸收燃煤尾气； 3)使用清洁燃料； 4)少开车等。 课堂小结 酸和碱反应 酸和碱的组成 酸：溶于水解离出的阳离子都是H+ 碱：溶于水解离出的阴离子都是OH- 中和 反应 定义：酸跟碱生成盐和水的反应 表达式：酸 + 碱 → 盐 + 水 实质：H++ OH- ══ H2O 复分解反应 定义：由两种化合物互相交换成分生成 另外两种化合物的反应 特点：双交换、价不变 通式：AB + CD → AD + CB 中和反应的应用：改良酸性或碱性土壤、 废水处理、医药应用 课堂检测 1.山药黏液里含有植物碱，少数人接触植物 碱会引起过敏而发痒。为了缓解不适，可利用厨房中的下列哪种物质（ ） A.料酒 B.食醋 C.植物油 D.纯碱 B 课堂检测 2.氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应，有关说法正确的是（ ） A.反应后溶液中的粒子只有 Na+、Cl-和H2O B.反应前后溶剂的质量不变 C.反应的实质是NaOH+HCl══NaCl+H2O D.反应前后阴、阳离子的总数不变 A 课堂检测 3.下列关于中和反应的说法正确的是（ ） A.碳酸钠和稀盐酸混合后发生中和反应 B.中和反应的发生必须借助酸碱指示剂进行判断 C.工厂废水中含有的硫酸可以用熟石灰中和 D.有盐和水生成的反应一定是中和反应 C 课堂检测 4.如图是包含物质A、B、C、D和稀硫酸卡片的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生反应。 （1）A不可能是_____(填字母)。 A.Mg B.Fe C.Ag D.Zn （2）若B为CuO，工业上用 CO 将它还原的化学方程式为______________________________。 C CO+CuO ══Cu+ CO 2 △ （3）若C为碳酸钾: ①C与 D 的反应属于___________(填基本反应类型)； ②C与稀硫酸反应的化学方程式为____________________________________； ③碱 D_____(填“能”或“不能”)为Ca(OH)2。 复分解反应 K2CO3+H2SO4 ══K2SO4+H2O+ CO2↑ 能 $$