第5节 酸和碱之间的反应（教学课件）科学浙教版九年级上册

第5节 酸和碱之间的反应 第1章 物质及其变化 浙教版九年级上册 知识目标 酸碱中和反应的定义及本质 1 中和反应的应用 2 素养目标 理解酸碱中和反应的定义、实质及微观本质；认识中和反应在工农业和环境保护中的价值。 科学观念 通过实验现象推断反应终点，建立“现象→本质”的逻辑链条；从宏观方程式迁移至微观离子反应模型，提升抽象思维能力。 科学思维 规范操作酸碱反应实验，掌握土壤pH测定全流程；根据pH试纸比色结果，准确判断土壤酸碱性并提出改良建议。 探究实践 酸碱反应 PART 1 探究新知 新课引入 某农田因酸雨导致土壤pH=4.2（呈强酸性），作物大面积枯死。 如何拯救这片土地？ 能否用化学方法调节土壤酸碱性？ 我们已经研究了一些酸和碱的性质。你知道把酸和碱放在一起，会发生什么吗？ 碱的性质——利用熟石灰改良酸性土壤 新知讲授 指示剂的变色情况 石蕊试液遇酸变 ，遇碱变 ； 无色酚酞试液遇碱变 ，遇酸性和中性溶液 ； 氢氧化钠和盐酸、硫酸反应没有明显的现象，怎样才能观察出氢氧化钠和盐酸、硫酸是否发生反应呢？ 应用酸碱指示剂帮助观察反应的进程 红 蓝 红 不变色 若酸和碱发生反应，溶液的酸碱性和酸碱度（pH）会怎样？ 溶液的酸性和碱性均减弱，当两者恰好完全反应，溶液呈中性，pH=7 新知讲授 活动 1．【实验步骤】如图所示，在2支分别盛有3毫升氢氧化钠稀溶液的试管里，各滴加1滴酚酞试液，溶液显 色，再分别向2支试管里逐滴加入稀盐酸和稀硫酸，边滴边振荡，直到 。   2．用滴管吸取反应后的溶液滴在蒸发皿中，在酒精灯上烘干， 蒸发皿上留下了什么？ 。 蒸发皿上留有白色固体 红 红色刚好褪去 新知讲授 【实验分析】 ①氢氧化钠溶液呈碱性，使指示剂酚酞变 色； ②随稀盐酸或稀硫酸的滴入，溶液中的氢氧化钠不断被 ，碱性 ，溶液红色逐渐变 ； ③最终氢氧化钠与稀盐酸或稀硫酸 ，溶液碱性 ，溶液由 色变为 色。当 时，溶液恰好变为无色。 红 反应掉 减弱 浅 完全反应 完全消失 红 无 酸和碱恰好完全反应 【反应原理】 氯化钠和硫酸钠都属于盐，所以碱跟酸之间发生反应能生成盐和水。 新知讲授 溶液酸碱度变化图像 酸加入碱中 碱加入酸中 若酸和碱分别是盐酸和氢氧化钠，思考图像各点的溶质成分？ 新知讲授 思考与讨论 1.为什么实验中选择酚酞试液指示反应的进行，而不选择紫色石蕊试液呢？ 紫色石蕊试液在碱性环境中显蓝色，中性或酸性环境中显紫色，两者颜色差异较小，且终点判断易混淆，不好区分。 2.为什么在操作中必须逐滴滴入稀盐酸或稀硫酸呢？ 这是为了防止稀盐酸或稀硫酸加入过量。 3.蒸发皿上的白色固体是什么？是氢氧化钠吗？ 白色固体是反应生成的氯化钠或硫酸钠，不是氢氧化钠，溶液已经变为无色，故氢氧化钠不存在。 新知讲授 思考与讨论 1.上述活动中，滴入一定量的稀盐酸或稀硫酸以后，溶液从红色变为无色，这说明溶液的酸碱性发生了什么变化？ 溶液从红色变为无色，说明溶液由碱性变为中性或者酸性。 2.用什么办法能够知道在稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中，酸和碱没有剩余，恰好完全反应？ 检验酸过量：石蕊、pH试纸、活泼金属、碳酸钠等 检验碱过量：酚酞、石蕊、pH试纸、硫酸铜、氯化铁等 新知讲授 盐酸和氢氧化钠反应： 氢氧化钠与盐酸反应示意图 新知讲授 读图：酸和碱反应的微观实质 读图，用你自己的话，概括一下酸与碱之间反应的实质。 酸与碱反应的实质就是酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子作用，生成水。 新知讲授 中和反应 酸和碱反应生成盐和水的反应又叫中和反应，中和反应是放热反应。 思考与讨论 生成盐和水的反应一定是中和反应吗？为什么？ 酸和碱反应一定有盐和水生成，但生成盐和水的反应不一定是酸和碱的反应。 如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，虽然也生成了盐和水，但由于反应物不是酸和碱，故该反应不是酸碱反应。 中和反应不属于基本反应类型 新知讲授 反应终点的判断方法 ①指示剂法：用酚酞指示反应的进行 ②pH法：用pH计或试纸测量溶液的pH，将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，溶液的pH逐渐减小，当pH=7时，两者恰好完全反应。 ③检验法：检测氢氧化钠或盐酸是否有剩余，以判断两者是否发生反应。 ④温度法：中和反应放热，可监测溶液的温度，当温度最高时说明两者完全反应，之后继续加入溶液会导致温度降低。 酸碱反应的应用 PART 2 探究新知 新知讲授 酸和碱之间的反应在工农业生产、生活和科学实验中应用很广。例如，农业上用施加熟石灰［主要含］的方法来降低土壤的酸性。或处理酸性的工业废水。精制石油时，用氢氧化钠来中和过量的酸等。 新知讲授 思考与讨论 举出生活中利用酸与碱之间的反应的实例。 胃酸主要含盐酸，氢氧化铝类药物能通过中和反应缓解不适 Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O；蚊虫分泌的蚁酸可用碱性肥皂水涂抹，中和酸性物质以减轻痛痒。 碳酸氢钠和氢氧化铝都可以治疗胃酸过多，但若是胃溃疡病人最好不要服用碳酸氢钠，因为生成气体会加重病情。 新知讲授 实验 土壤酸碱性测定 【目标】 1．初步学会土壤取样测试的方法。 2．学会用pH试纸测定土壤酸碱度。  3．了解保护土壤资源的重要性，提出改良土壤酸碱性的建议。 【器材】 木棍，废报纸，玻璃棒，试管，蒸馏水，pH试纸（精密pH试纸及比色卡），窗纱（或金属筛），布袋。 新知讲授 【过程】 1．选取当地有代表性的地块，如山坡、农田、森林、海洋、菜地等，确定3~4个地块取样。  2．在取样地块上按一定间隔确定取样点位置,一般确定5~6个，如图所示。注意不要在路边、沟边、堆放肥料的地点取样。 每个取样点要去掉表面的石块和动植物残体，取0~20厘米范围内的土壤各20克左右。同一地块上取来的土样放在同一个布袋中，进行编号，并记录下采集地点和日期。 将从不同地点采集到的土样分别摊铺在废报纸上，在阴凉通风处晾干，除去残根和杂物，用木棍压成粉状，用金属筛或窗纱筛过后待用。 新知讲授 3. 按照编号，取1克左右土样放入试管中，加入5毫升蒸馏水，振荡30 秒钟后静置。待土壤微粒下沉后，用玻璃棒蘸取上层清液，滴在精密pH试纸上，将试纸上呈现的颜色与标准比色卡比色，记录下相应的pH，填入表中： 新知讲授 【讨论】 1．当地主要农作物和常见乔木生长的土壤酸碱性如何？查阅资料，了解这样的酸碱性是否适宜这类植物的生长。  2．提出改良当地土壤酸碱性的建议。 实验关键 1.土壤取样方法 2.待测液的准备 3.pH试纸测试操作方法 典例分析 例1.如表是某指示剂在一定pH范围内所显示的颜色：向滴有少量该指示剂的稀硫酸中，加入氢氧化钠溶液，出现的颜色变化可能是（ ） A．由红变紫 B．由蓝变绿 C．由绿变橙 D．由蓝变紫 【解析】稀硫酸呈酸性，pH 小于 7，滴有少量该指示剂时显红色，加入氢氧化钠溶液，发生中和反应，溶液逐渐由酸性变为中性，最后变为碱性；当溶液由酸性变为碱性时，指示剂的颜色变化是由红变紫。 故选A。 A 颜色 红 橙 绿 蓝 紫 pH范畴 1~3 4~5 6~7 8~9 11~14 典例分析 例2.土壤中存在多种离子，如等。人们经常使用熟石灰来降低土壤的酸性，熟石灰能降低土壤的酸性，本质上是由于（　　） A．与结合 B．与结合 C． 与结合 D． 与结合 【解析】熟石灰能降低土壤的酸性，是氢氧化钙与土壤中的酸性物质发生反应，实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。 故选A。 A 典例分析 例3.某小组用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液之间的反应。用左图所示装置进行实验，测得溶液pH随加入溶液的体积变化情况如右图所示（忽略温度变化的影响）。下列说法错误的是（　　） A．左图注射器中液体为稀盐酸 B．M点，稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应 C．N点时溶液中溶质为NaCl和HCl D．溶液中NaCl的质量： M＜N 【解析】A.实验前，溶液pH大于7，说明烧瓶中盛装的是NaOH溶液，则左图注射器中液体为稀盐酸，该选项说法正确； B.M点pH=7，稀盐酸和NaOH溶液恰好完全反应，该选项说法正确； C.N点pH小于7，说明盐酸过量，对应的溶液中溶质有NaCl和HCl，该选项正确； D.M→N，不发生化学反应，溶液中NaCl的质量不变，该选项说法不正确。 故选D。 D 例4.如图1所示是氢氧化钠溶液与盐酸反应的实验研究。 （1）随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液的pH逐渐 （填“增大”、“减小”或“不变”），直到加到20ml时，溶液中颜色变化是 。 （2）随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液温度变化如坐标图2所示。某时刻测得溶液的温度是32℃，则b点时溶液的酸碱性 （填“酸性”、“中性”或“碱性”）。 典例分析 红色褪去变无色 减小 酸性 典例分析 【解析】（1）氢氧化钠溶液呈碱性，酚酞遇碱性溶液变红。随着盐酸的滴入，盐酸和氢氧化钠反应，所以溶液的碱性变弱，pH逐渐减小。酚酞溶液在酸性和中性环境中都为无色，所以随着盐酸和氢氧化钠反应的进行，溶液红色褪去变无色。 （2）盐酸和氢氧化钠的反应放热，在图2中，某时刻测得溶液的温度是32℃，b点时溶液的酸碱性是酸性，因为b点时，温度已经下降，滴加盐酸过量。 归纳总结 酸碱反应 酸和碱反应的实质： 酸和碱之间的反应 酸碱反应实验探究 酸碱反应之间的应用 改良酸性土壤、处理废水、用于医疗等 中和反应 THANKS 感谢观看 第一章 物质及其变化 浙教版九年级上册 $$