内容正文:
第七单元 认识酸和碱
第二节 碱及其性质
九年级化学 下册·鲁教版2024
学习内容导览
碱的化学性质
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常见的碱
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2
明·学习目标
1.认识氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质和化学性质,掌握相关化学方程式的书写。理解碱的通性是由氢氧根离子决定的,能解释不同碱性质差异的原因。
2.通过实验探究,培养观察能力、实验操作能力和分析归纳能力。通过对比分析,体会 “物质的组成和结构决定物质性质” 的化学思想。
3.增强实验安全意识(如氢氧化钠的腐蚀性),养成规范操作的习惯。体会化学与生活、生产的联系,激发学习化学的兴趣。
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引·新课导入
你去尝一个未成熟的柿子,会有什么感觉?
这是因为柿子里含有碱性物质,食用碱性食品时会感到涩味,洗澡时不小心有肥皂泡溅到嘴里也有这种感觉。
这些物质都属于碱类。今天,我们就来探究碱及其性质。
有涩味
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常见的碱
01
探·知识奥秘
一、常见的碱
碱的概念
有一类与酸不同的化合物,它们在水溶液中解离出的阴离子全部都是氢氧根离子(OH-),化学上把这类化合物称为碱。碱有怎样的性质?又有哪些用途呢?
Ca(OH)2
NaOH
KOH
= Ca2+ + OH-
= Na+ + OH-
= K+ + OH-
都属于碱
氢氧化钙 Ca(OH)2
氢氧化钠
NaOH
碱的溶液中电离出的阴离子都是OH-
氢氧根离子(OH-)
OH-
OH-
Ca2+
Na+
K+
OH-
OH-
氢氧化钾
KOH
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探·知识奥秘
一、常见的碱
碱的概念
碱的概念:
溶于水后解离出的阴离子全部是OH-的化合物叫做碱,如氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钡(Ba(OH)2)、一水合氨(NH3·H2O)等。
氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]都是生活中常见的碱,取适量固体氢氧化钠(NaOH)和氢氧化钙[Ca(OH)2],分别放入洁净干燥的小烧杯中。完成下列实验:
1.观察它们的颜色和状态。
2.露置在空气中一段时间后,再观察它们的颜色和状态的变化。
3.向两个小烧杯中分别加入少量水,振荡,观察它们的溶解情况。用手触摸烧杯外壁。
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探·知识奥秘
一、常见的碱
碱的物理性质
颜色 状态 露置于空气中的变化 在水中的溶解情况 俗称
氢氧化钠
氢氧化钙
白色
白色
固体
固体
易溶且放热
微溶
表面变潮湿(潮解性)
无明显变化
火碱、烧碱、苛性钠
熟石灰、消石灰
干燥剂
实验现象
氢氧化钠俗称烧碱、火碱或苛性钠,是白色固体,易溶于水,溶解时放出热量,对皮肤、纸张、织物等有强烈的腐蚀性。暴露在空气中的固体氢氧化钠容易吸收空气中的水蒸气而逐渐溶解。
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探·知识奥秘
一、常见的碱
碱的物理性质
氢氧化钠具有极强的腐蚀性,如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,该如何处理?
1.氢氧化钠固体具有腐蚀性,不能放在托盘或称量纸上称量,应放在烧杯中称量。
2.若不慎将氢氧化钠沾到衣服或皮肤上,立即用大量的水冲洗,再涂上硼酸溶液。
氢氧化钠能与蛋白质和油脂反应,对皮肤、织物等有强腐蚀性;对玻璃有微弱的腐蚀性。
白色易溶并放热,吸水潮解味道涩,
由于腐蚀有俗名,火碱烧碱苛性钠。
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探·知识奥秘
一、常见的碱
认识氢氧化钙
氢氧化钙是熟石灰的主要成分,是一种白色粉末状物质,微溶于水,其水溶液俗称石灰水。熟石灰可由生石灰(主要成分是氧化钙)和水反应生成。
熟石灰
含钙化合物之间的转化关系
②
CO2
③
H2O
CaCO3
Ca(OH)2
①高温
CaO
CaCO3 CaO +CO2↑
高温
CaO + H2O = Ca(OH)2
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ +H2O
1.高温煅烧石灰石可以生产氧化钙CaO
2.CaO与水反应可以制取熟石灰Ca(OH)2
3.熟石灰Ca(OH)2与CO2反应又生成碳酸钙
该反应放热
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理·核心要点
常见的碱
碱的概念
氢氧化钠的物理性质
氢氧化钙的物理性质
含钙化合物之间的转化关系
氢氧化钠俗称烧碱、火碱或苛性钠,是白色固体,易溶于水,溶解时放出热量,对皮肤、纸张、织物等有强烈的腐蚀性。暴露在空气中的固体氢氧化钠容易吸收空气中的水蒸气而逐渐溶解。
氢氧化钙是熟石灰的主要成分,是一种白色粉末状物质,微溶于水,其水溶液俗称石灰水。熟石灰可由生石灰(主要成分是氧化钙)和水反应生成。
溶于水后解离出的阴离子全部是OH-的化合物叫做酸。
常见的碱:氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钡(Ba(OH)2)、一水合氨(NH3·H2O)
CaCO3 CaO +CO2↑
高温
CaO + H2O = Ca(OH)2
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ +H2O
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1.肥皂可以“澡面身,去污垢而腻润”,现代制作工艺中加入了NaOH,下列有关NaOH的说法错误的是( )
A.俗称烧碱
B.其固体在空气中易潮解
C.其溶液显碱性
D.可以将其固体直接放在托盘上称量
析·典型范例
D
2.下列关于氢氧化钠和氢氧化钙物理性质的描述,错误的是( )
A.氢氧化钠易潮解
B.氢氧化钙微溶于水
C.氢氧化钠易溶于水,溶解时吸收热量
D.氢氧化钙是白色粉末状固体
析·典型范例
C
碱的化学性质
02
探·知识奥秘
二、碱的化学性质
向两支试管中各加入少量氢氧化钠溶液,然后分别滴入几滴紫色石蕊试液和无色
酚酞试液;另取两支试管,各加入少量氢氧化钙溶液,同样分别滴入几滴紫色石蕊试液和无色酚酞试液。观察现象。
滴加紫色石蕊溶液 滴加无色酚酞溶液
氢氧化钠溶液
氢氧化钙溶液
变蓝色
变蓝色
变红色
变红色
实验探究1 碱与指示剂的作用
碱的化学性质1 与指示剂作用:碱能使紫色石蕊溶液变蓝,使无色酚酞变红。
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究2 碱与非金属氧化物反应
向两个盛满二氧化碳气体的矿泉水瓶里分别加入 5 mL 氢氧化钠溶液和 5 mL 氢氧化钙溶液,立即拧紧瓶盖,振荡,观察现象。
CO2
氢氧化钠溶液
CO2
氢氧化钙溶液
思考:
我们已经学习过,检验二氧化碳的方法是什么?你能写出化学方程式么?
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ +H2O
以上两个实验是否都有明显的现象呢?
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究2 碱与非金属氧化物反应
现象 化学方程式
氢氧化钠溶液
氢氧化钙溶液
矿泉水瓶变瘪
矿泉水瓶变瘪,且有白色沉淀生成
2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O
Ca(OH)2+CO2 == CaCO3 ↓+ H2O
有的同学认为“实验2中矿泉水瓶变瘪,不足以证明CO2与NaOH溶液发生反应,因为CO2溶解在水中也会产生类似的现象。”你同意这种观点吗?
取氢氧化钠于试管中,通入二氧化碳,并没有观察到明显的现象,如何设计实验证明氢氧化钠能和二氧化碳发生反应?
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究2 碱与非金属氧化物反应
无现象反应的证明思路:证明反应物消失/证明新物质生成
小组讨论,设计实验:你怎样设计实验证明你的猜想?
实验一
向2个盛有干燥CO2气体的矿泉水瓶中,倒 入等量的氢氧化钠溶液和水,迅速拧紧瓶塞,振荡观察矿泉水瓶的变化。
CO2
氢氧化钠溶液
CO2
等量的水
根据反应物减少,压强减小
2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究2 碱与非金属氧化物反应
实验二
向盛有干燥CO2的集气瓶中倒入适量的氢氧化钠固体,迅速将带导管的单孔塞盖好,振荡并观察气球的变化
气球变鼓,说明反应物减少,压强减小
实验三
向盛有氢氧化钠的烧杯中,迅速放入一个充满干燥的二氧化碳的U型管,观察液面变化。
U型管左侧液面上升,说明反应物减少,压强减小
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究2 碱与非金属氧化物反应
与其他非金属氧化物反应 化学方程式
氢氧化钠 + 二氧化硫
氢氧化钙 + 二氧化硫
碱 + 非金属氧化物 → 盐 + 水
得出结论:
氢氧化钠固体密封保存原因:
氢氧化钠易吸收空气中的水分而潮解,易和空气中的二氧化碳反应而变质。
2NaOH +SO2 = Na2SO3 + H2O
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 ↓ +H2O
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究3 碱与某些盐反应
在2 支试管中分别加入少量氢氧化钠,在2 支试管中分别加入少量氢氧化钙,然后分别滴入几滴氯化铜溶液和氯化铁试液,观察并记录现象。
现象 化学方程式
氢氧化钠 + 氯化铜
氢氧化钙 + 氯化铜
氢氧化钠+氯化铁
氢氧化钙+氯化铁
得出结论:
2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl
Ca(OH)2+CuCl2=Cu(OH)2 ↓ + CaCl2
3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl
3Ca(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3 ↓ + 3CaCl2
产生蓝色沉淀
产生红褐色沉淀
碱 + 盐 → 新碱 + 新盐
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
实验探究3 碱与某些盐反应
取两支试管,加入少量氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液于试管中,分别加入碳酸钠溶液,观察实验现象。
实验现象 化学方程式
氢氧化钠 + 碳酸钠 无现象 不反应
氢氧化钙 + 碳酸钠 产生白色沉淀
Ca(OH)2+Na2CO3= 2NaOH+CaCO3↓
为什么氢氧化钠和氢氧化钙都能与氯化铜、氯化铁溶液反应,但是氢氧化钠与碳酸钠不反应、氢氧化钙与碳酸钠反应呢?小组内思考并讨论。
(工业制取烧碱的反应原理)
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
碱的通性与特性
氢氧化钠和氢氧化钙为什么具有相似的化学性质?
氢氧化钠 NaOH = Na+ + OH-
氢氧化钙 Ca(OH)2= Ca2+ + 2OH-
氢氧化钾 KOH = K+ + OH-
碱在水溶液中都能解离出相同的 ,因此它们具有相似的化学性质。
又由于不同的碱电离的
不同,因此不同的酸化学性质也有不同之处。
金属阳离子
氢氧根离子(OH-)
Na+
OH-
Ca2+
碱的特性
碱的通性
结构
性质
决定
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探·知识奥秘
二、碱的化学性质
请同学们看家庭使用的炉具清洁剂的成分表
如何证明炉具清洁剂中含有碱?你有什么办法?
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探·知识奥秘
二、酸的化学性质
拓展探究:如何设计实验证明炉具清洁剂中含有碱?你有哪些办法?
碱 + 非金属氧化物 → 盐 + 水
加入无色酚酞试剂→变红
碱 +盐 → 新碱+新盐
加入紫色石蕊试剂→变蓝
取待测液于试管中
加入药品
观察现象
得出结论
利用碱共有的化学性质,即碱的通性,即可验证炉具清洁剂中含有碱。
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探·知识奥秘
学以致用
碱的这些性质,在生活、生产和科学研究中有着广泛的应用。
名称 主要用途
氢氧
化钠 用于造纸、印染、炼油及生产化学纤维、橡胶等
氢氧
化钙 用于生产农药和漂白剂、作土木建筑材料、改良酸性土壤等
理·核心要点
项目 氢氧化钠 氢氧化钙
与酸碱指示剂作用 使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色
与非金属氧化物反应
与酸反应
与某些盐反应
2NaOH + CO2 === Na2CO3 + H2O
Ca(OH)2+ CO2 === CaCO3↓+ H2O
2NaOH + SO2 === Na2SO3 + H2O
Ca(OH)2+ SO2 === CaSO3↓+ H2O
NaOH + HCl===NaCl+ H2O
Ca(OH)2+ HCl ===CaCl2+ 2H2O
2NaOH + H2SO4===Na2SO4 +2H2O
Ca(OH)2+ H2SO4===CaSO4 +2H2O
2NaOH+ CuCl2===2NaCl + Cu(OH)2↓
Ca(OH)2+ CuCl2===CaCl2 + Cu(OH)2↓
Ca(OH)2 +Na2CO3===CaCO3↓ + 2NaOH
碱具有通性的原因:解离出的阴离子都是OH+
碱具有特性的原因:解离出的金属阳离子不同
3NaOH+ FeCl3===3NaCl + Fe(OH)3↓
3Ca(OH)2+ 2FeCl3===3CaCl2 +2Fe(OH)3↓
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1.盐酸、碳酸钠、石灰水和石蕊试液之间的反应关系如图所示,图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间反应的主要实验现象。下列说法错误的是( )
A.A处产生气泡
B.B处溶液变蓝
C.C处溶液变红
D.D处生成蓝色沉淀
析·典型范例
D
2.为探究不同试剂对CO2的吸收效果,向三个充满CO2的透明软塑料瓶中分别迅速注入约1/3容积的水、饱和石灰水、40%NaOH溶液,并振荡,观察到三个软塑料瓶均变瘪,其中,注入40%NaOH溶液的软塑料瓶变瘪程度最明显。下列说法不正确的是( )
A.用等体积水进行实验的目的是作对比
B.振荡软塑料瓶的目的是使CO2与试剂充分接触
C.吸收CO2效果最好的是40%NaOH溶液
D.反应结束后,三个软塑料瓶中的溶液均显酸性
析·典型范例
D
理·核心要点
酸及其性质
碱的物理性质
碱的化学性质
颜色 状态 露置于空气中的变化 溶解性 俗称
氢氧化钠 白色 固体 吸水潮解 易溶 火碱、烧碱、苛性钠
氢氧化钙 白色 固体 无现象 微溶 熟石灰、消石灰
碱 + 盐 → 新碱 + 新盐
碱 + 非金属氧化物 → 盐 + 水
加入紫色石蕊试剂→变蓝,加入无色酚酞试剂→变红
碱的
通性
碱的
特性
氢氧化钙与碳酸钠反应:Ca(OH)2 +Na2CO3===CaCO3↓ + 2NaOH
微观实质
碱在水溶液中都能解离出相同的氢氧根离子(OH-),因此它们具有相似的化学性质。又由于不同的酸电离的金属阳离子不同,因此不同的酸化学性质也有不同之处。
2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O
Ca(OH)2+CuCl2=Cu(OH)2 ↓ + CaCl2
含钙化合物之间的转化关系
CaCO3 CaO +CO2↑
高温
CaO + H2O = Ca(OH)2
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ +H2O
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1.如图是“碱的化学性质”的思维导图,祝愿同学们破“碱”成蝶,以下说法错误的是( )
A.可溶性碱能使酚酞溶液变红,因为溶液中含有
B.实验室可利用碱与非金属氧化物反应检验二氧化碳
C.酸碱中和反应中某些元素的化合价可能发生改变
D.工业上可用熟石灰与纯碱制烧碱
析·典型范例
C
2.下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.氢氧化钠固体具有吸水性,可用于干燥氧气、二氧化碳等气体
B.熟石灰具有碱性,可用于治疗胃酸分泌过多
C.生石灰具有吸水性,用作食品干燥剂
D.盐酸具有挥发性,可用于金属表面除锈
析·典型范例
C
THANKS!
谢谢观看
九年级化学 下册·鲁教版2024
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