内容正文:
常见的酸和碱
【课标引领】
1.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。
2.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。
3.了解食盐、纯碱、小苏打和碳酸钙等盐在日常生活中的应用;知道一些常用化肥及其在农业生产中的作用。
【思维导图】
【温馨提示】 ①酸溶液一定呈酸性,酸性溶液不一定是酸溶液;②碱溶液一定呈碱性,碱性溶液不一定是碱溶液;③盐溶液不一定呈中性,呈中性的溶液不一定是盐溶液。
【温馨提示】发生变色的是酸碱指示剂,而不是酸、碱性溶液。
变红
变红色
变蓝色
H+(或氢离子)
OH-(或氢氧根离子)
知识点一 酸碱指示剂和溶液的酸碱性
1.常用的酸碱指示剂
如紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液,在不同的酸碱性溶液中显示不同的颜色。
指示剂 遇酸性溶液的变色情况 遇碱性溶液的变色情况 遇中性溶液的变色情况
紫色石蕊溶液 ________ ________ 紫色或不变色
无色酚酞溶液 无色或不变色 ________ 无色或不变色
2.酸性和碱性溶液组成的特征
显酸性的溶液都含有 ,显碱性的溶液都含有 。
变红色
知识点二 常见的酸及其性质
1.浓硫酸和浓盐酸物理性质的比较
名称 浓硫酸 浓盐酸
溶质的化学式 H2SO4 HCl
颜色 无色 无色,工业盐酸因含Fe3+杂质略显黄色
气味 无 刺激性气味
密度(与水比较) 大于水 大于水
挥发性 无 打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口有白雾出现,原因是_______________________________
______________________________
水溶性 溶于水放出大量热 与水以任意比例互溶
浓盐酸挥发出的氯化氢气体遇到
空气中的水蒸气形成盐酸小液滴
【温馨提示】浓硫酸与浓盐酸敞口放置时溶液变化情况:
名称 浓盐酸 浓硫酸
性质 挥发性 吸水性
溶质质量 减小 不变
溶液质量 减小 增大
溶质质量分数 减小 减小
2.浓硫酸
(1)特性
① :可作干燥剂,可以干燥H2、O2、CO2、CO,但不可干燥NH3。干燥气体时导管应注意“长进短出”。浓硫酸吸水是物理变化。
②强腐蚀性:浓硫酸具有 ,能将纸张、木材、布料、皮肤中的氢、氧元素按水的组成比脱去而生成黑色的炭。
③强氧化性:浓硫酸与金属反应时一般生成水而不是氢气,因而实验室制氢气时不用浓硫酸。
(2)浓硫酸的稀释
【温馨提示】将水加入浓硫酸中,浓硫酸稀释时会放出大量的热,因而会使水沸腾而造成液滴飞溅。
吸水性
脱水作用
浓硫酸
水
【温馨提示】氢氧化钠易潮解,因此可作干燥剂,但不能用于干燥二氧化碳、二氧化硫等酸性气体。
减小
潮解
酸性
知识点三 碱的性质
1.常见碱的物理性质和主要用途
物质 氢氧化钠 氢氧化钙
俗名 烧碱、火碱、苛性钠 熟石灰、消石灰
物理性质 颜色 白色(固体) 白色(粉末状固体)
溶解性 易溶于水,并放出大量的热 微溶于水,溶解度随温度升高而_____
吸水性 易吸收水分而_____ 能吸收少量水分
工业制法 Na2CO3+Ca(OH)2 2NaOH+CaCO3↓ CaO+H2O Ca(OH)2
用途 作气体干燥剂;去除油污 作建筑材料;改良 土壤;配制农药波尔多液
2.酸、碱化学性质(通性)的对比
类别 酸 碱
原因 酸溶液中都含有氢离子(H+) 碱溶液中都含有氢氧根离子(OH-)
与指示剂 使紫色石蕊溶液变
但不能使无色酚酞溶液变色 使紫色石蕊溶液变
使无色酚酞溶液变
通性
(用化
学方
程式
表示) ①与某些金属氧化物反应。举例:
②与碱发生中和反应。举例:
③与某些盐反应。举例:
④与某些金属反应。举例:
①与某些非金属氧化物反应。举例:
②与酸发生中和反应。举例:
③与部分盐反应(只有可溶性碱和可溶性盐的溶液才能反应)。举例:
红色
蓝色
红色
Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O
Ca(OH)2+H2SO4 CaSO4+2H2O
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
NaOH+HCl NaCl+H2O
2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+Na2SO4
知识点四 酸和碱的中和反应
1.概念:酸和碱作用生成盐和水的反应。
2.实质: 。
3.应用
(1)改良土壤。农业上用熟石灰改良酸性土壤。
(2)处理工厂的废水、解决环境污染问题。工厂排放的污水,多显酸性或碱性,常利用中和反应的原理,降低污水的酸性或碱性,使之达到排放标准。
(3)中和反应在医药方面的应用。
①人体胃液中含有盐酸,可帮助消化,但胃液中酸过多时会导致胃病,需服用与酸反应的物质减少胃酸。
②蚊虫叮咬使皮肤肿痛,是因为蚊虫叮咬时会分泌一种酸性物质,因此涂一些碱性物质,可减轻痛痒。
【温馨提示】中和反应不要写成“中合反应”;中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应。
H+和OH-结合生成H2O
知识点五 溶液酸碱度的表示方法——pH
1.溶液酸碱度的表示
溶液的酸碱度常用pH表示,pH的范围通常为0~14。
2.pH的测定
(1)用品:pH试纸。
(2)操作:在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,把试纸显示的颜色与 比较,即可得出被测液的pH。
标准比色卡
【温馨提示】不能事先用水将pH试纸润湿,润湿后相当于将溶液稀释,会使酸性溶液的pH偏大,碱性溶液的pH偏小。
<5.6
3.溶液酸碱度的应用
(1)了解土壤的酸碱性,农作物一般适宜在pH为7或接近7的土壤中生长。
(2)测定雨水的pH(因溶解有CO2,正常雨水的pH约为5.6,酸雨的pH ),了解空气的污染情况。
(3)测定人体体液的pH,了解人体的健康状况。
【易错易混诊断】
判断下列说法的正误。
1.只有酸溶液能使紫色石蕊溶液变红。 ( )
2.能使酚酞溶液变红色的溶液一定是碱溶液。 ( )
3.碱性溶液一定是碱溶液。 ( )
4.测定溶液的pH时,若先将pH试纸用水润湿,测定结果一定偏大。 ( )
5.浓盐酸和浓硫酸露置在空气中一段时间后,溶液中溶质质量分数均变小。( )
6.浓硫酸和NaOH固体均可作所有气体的干燥剂。 ( )
7.酸中含有氢元素,则含有氢元素的物质一定是酸。 ( )
8.可以利用二氧化碳区分澄清石灰水和氢氧化钠溶液。 ( )
×
×
×
×
√
×
×
√
应用玻璃棒引流
酸
不适合
课标新要求·跨学科实践活动
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
西瓜在我国被广泛种植,味道甘美。西瓜适宜生长在pH为6~7的土壤中。某校化学学习兴趣小组同学对自己所在地区的土壤是否适合种植西瓜进行了如下探究活动。
活动一:测定土壤的酸碱度
(1)取少量土壤样品,加水充分搅拌后过滤,过程操作如图所示,该操作中有一处错误,请改正: 。
(2)最终某同学用pH计测得滤液的pH=3.6,得出该土壤显 (填“酸”或“中”)性, (填“适合”或“不适合”)种植西瓜。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①:向试管中滴加氢氧化钠溶液 产生有刺激性气味的气体 土壤中含有 离子
步骤②:向步骤①中的试管中滴加硝酸钡 土壤中含有S
铵根
产生白色沉淀
活动二:分析土壤酸碱性原因
【调查取证】经调查,该土地之前施用了大量硫酸铵化肥。
【查找资料】铵盐能与碱溶液发生反应,产生刺激性气味的气体。
【作出猜想】土壤呈酸性的原因是含有大量的硫酸铵。
【实验验证】
(3)该兴趣小组同学取活动一中的滤液于试管中,进行了如下实验:
【实验结论】
(4)土壤中含有硫酸铵。步骤②的化学反应类型为 。
活动三:设计改良土壤酸碱性的方案
(5)兴趣小组的同学们通过讨论,认为要使改良后的土壤的pH约为7,可加入 作为改良剂。
(6)经过本次探究活动,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争论,请你选择“利”或“弊”的一方并阐述自己的理由:__________________________
。
复分解反应
熟石灰
利:有助于植物的生长,增加
农作物产量(或弊:会带来环境问题,合理即可)
紫色石蕊溶液均变为红色
考点一 常见的酸
1.(2020·铜仁中考节选)钢铁在生活中应用广泛,在潮湿的空气中铁制品容易生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3),用稀硫酸除铁锈的化学方程式为 。
2.(2022·贵阳中考节选)探究酸、碱、盐的性质及物质的成分。
【实验一】(1)向稀盐酸、稀硫酸中分别滴加紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
(2)向盛有氧化铜的试管中加入稀硫酸,加热,反应的化学方程式为 。
Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O
CuO+H2SO4 CuSO4+H2O
【实验二】(3)向镁条中加入稀硫酸,有气体产生,固体全部溶解,取反应后的溶液分别置于A、B烧杯中。
①向A中逐滴加入NaOH溶液,溶液中溶质质量变化如图所示。由实验可得溶质的成分为MgSO4和H2SO4。ab段发生反应的化学方程式为 。
②向B中滴加足量BaCl2溶液,不断搅拌。实验过程中溶液pH的变化情况是
。
2NaOH+MgSO4 Na2SO4+Mg(OH)2↓
pH逐渐变大,接近于7,但小于7
【实验三】(4)有一包白色粉末,可能含有MgO、Mg(OH)2、MgSO4中的一种或几种。为探究其成分,进行如下实验。
取n g白色粉末于烧杯中,向烧杯中加入足量稀硫酸,粉末完全溶解,继续向烧杯中加入过量NaOH溶液,将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥,称得固体质量为n g,可以推测白色粉末可能的成分组成情况有 。
(5)由以上实验可知,酸的化学性质有_________________________________________
。
Mg(OH)2;MgO、MgSO4;MgO、Mg(OH)2、MgSO4
能与酸碱指示剂作用;能与活泼金属反应;能与
某些金属氧化物反应;能与碱反应;能与某些盐反应
【创新考法】
3.学完“浓盐酸敞口放置一段时间后浓度会变小”,化学社团的成员们对稀盐酸是否会发生类似情况产生了兴趣,并进行以下探究。
【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化?
【作出猜想】猜想Ⅰ:变小;猜想Ⅱ:不变;猜想Ⅲ:变大。
【进行实验】
(1)取两份等体积的质量分数为1%的稀盐酸,分别标记为A溶液和B溶液,A溶液密封保存,B溶液敞口放置在空气中,两周后分组进行如下实验。请完成表格。
组号 操作 现象 分析 结论
甲组 取样,用pH计分别测量A、B溶液的pH 测得A溶液的pH为0.6,B溶液的pH为0.5 酸性更强的是 (填“A”或“B”)溶液 猜
想
Ⅲ
正
确
乙组 取两支大小相同的试管
盛足量的碳酸氢钠粉末,
用规格相同的注射器将
等体积的A、B溶液全部
快速注入试管(如图) 试管内均产生气泡,固体减少,反应结束后,盛B溶液的注射器活塞上升的高度更 相关反应的基本反应类型为
丙组 ①分别取5 mL等浓度的 (填化学式)溶液于两支试管中,各滴加2滴酚酞溶液,振荡 溶液由无色变为红色 相关反应的化学方程式为为
②将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振荡,当溶液恰好变为无色时,记录所加溶液的滴数 所加滴数更多的是
(填“A”或“B”)溶液
B
高
NaOH
A
NaOH+HCl
NaCl+H2O
复分解反应
水分子
【微观探析】
(2)稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因是:在该条件下水分子与氯化氢分子相比,运动速率更快的是 。
Ⅰ.按图1进行实验,使氢氧化钠与硫酸反应可视化。
(1)滴入几滴酚酞溶液,溶液变红,说明氢氧化钠溶液的pH (填“>”“=”或“<”)7。
(2)将稀硫酸缓慢注入瓶中并振荡,观察到红色褪去,说明氢氧化钠与硫酸发生了反应,此时瓶中溶质(酚酞除外)一定有 。
Ⅱ.按图2进行实验,使氢氧化钠与二氧化碳反应可视化。
>
硫酸钠(或Na2SO4)
考点二 常见的碱
4.(2022·六盘水中考)为使无明显现象的化学反应可视化,某兴趣小组的同学开展了下列实验。
图1 图2
(3)将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入锥形瓶中,观察到______________
,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,反应的化学方程式为 。
Ⅲ.进行下列实验,使氢氧化钠与盐酸反应可视化。
查阅文献得知:①NaOH溶解于乙醇的速率较慢,20 ℃时其在乙醇中的溶解度为每100 mL最多溶解14 g;②乙醇密度为0.8 g·mL-1;③氯化钠难溶于乙醇。
(4)20 ℃时,用小烧杯称取2.0 g NaOH固体,加入50.0 mL乙醇,用玻璃棒不断搅拌约20分钟,静置,烧杯底部有少量固体,此时上层清液为 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。20 ℃时,NaOH的乙醇饱和溶液中溶质质量分数为 (保留到0.1%)。
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
红墨水液面左
边高于右边
饱和
14.9%
(5)取按下表比例配制的乙醇—蒸馏水混合溶剂各20.0 mL于三只烧杯中,分别加入NaOH固体搅拌,至有固体未溶解时,停止加入NaOH。
烧杯编号 乙醇体积∶蒸馏水体积 溶解NaOH的质量/g
① 4∶1 1.1
② 3∶1 1.4
③ 1∶1 3.1
分析上表数据,可得出的结论是_____________________________________________
。
在上述三只烧杯中均加入10.0 mL相同浓度HCl的乙醇溶液。搅拌并静置后,发现三只烧杯中均有固体,说明氢氧化钠与盐酸发生了反应,且烧杯③中固体最少,主要原因是 。
【总结反思】对于没有明显现象的化学反应,为了证明反应的发生,可以借助指示剂、 、测量温度变化、借助传感器等,提供间接的实验证据。
当乙醇和水的比例减小时,溶解的氢氧化钠的质量
增大
HCl能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯化钠难溶于乙醇,易溶于水
比较物质的溶解性
5.(2023·贵州中考)某化学兴趣小组探究酸、碱和盐的性质,并利用其性质进行“碳中和”的探究学习。
【查阅资料】地球上的生命形式都以碳为基础。当今人们大量使用化石燃料,使大气中CO2含量增加,导致温室效应加剧。减少CO2排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳封存、碳捕集、碳替代、碳循环是实现碳中和的主要途径。
探究一:碳封存。将CO2注入油气层起到驱油作用,既提高油的采收率,又实现碳封存。
(1)用图1装置模拟油气田封存CO2。连接A、B装置,将CO2从 (填“a”或“b”)端通入装有油的广口瓶中封存,油被压入烧杯中。
b
探究二:碳捕集。小组同学探究酸、碱和盐的性质并进行CO2的捕集。
【设计与实验】甲同学设计如图2所示装置(夹持仪器已省略),检查装置气密性,装入试剂如图所示,关闭k1、k2、k3。打开k1,向装满CO2的烧瓶C中注入50 mL NaOH溶液,再关闭k1;打开k2,观察到D中部分液体进入C中,有白色沉淀产生,再关闭k2。
【实验结论】CO2能与NaOH反应。
【交流与讨论】(2)乙同学认为甲同学得出结论的证据不足,理由是_______________
。
(3)甲同学完成实验后,乙同学取C中物质进行了补充实验,经分析判断,证明了CO2能与NaOH反应。则乙同学的方案是________________________________________________
(写出实验操作和现象)。
(4)用NaOH溶液“捕集CO2”的化学方程式为 。
二氧化碳也能与
氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀
取C中物质过滤,取适量的滤液于试管中,加入少量的氯
化钙溶液,若产生白色沉淀,则证明滤液中含有碳酸钠,即证明了CO2能与NaOH反应
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
【实验拓展】(5)打开k3,观察到E中稀盐酸进入D中,溶液变为无色。
①D中发生反应的化学方程式为 。
②为确定E中稀盐酸进入D中反应后的溶质成分(酚酞除外),下列试剂可选用的有
(填字母)。
a.石蕊溶液 b.CuSO4溶液
c.AgNO3溶液 d.Fe2O3固体
(6)通过探究二,可归纳出碱的化学性质有__________________________________
。
探究三:碳循环。利用CO2与H2反应,产生有应用价值的液体有机物,属于碳中和技术。
(7)利用CO2与H2在一定条件下反应生成甲醇(CH3OH)和水,反应的化学方程式为
。
2HCl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O
ad
能与某些非金属氧化物反应,能与酸反
应,能与指示剂作用,能与某些盐反应
CO2+3H2 CH3OH+H2O
一定条件
6.(2022·黔东南州中考)氢氧化钠是化工生产的重要原料,保存不妥易发生变质。某化学兴趣小组的同学在实验室中发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,对其是否变质以及变质程度产生了兴趣。
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质及变质程度如何?
【猜想与假设】①没有变质;②部分变质;③全部变质。
【实验与结论】
方案 实验操作 现象 结论
方案一 取2mL该溶液于试管中,滴入少量稀盐酸 无明显现象 没有变质
方案二 首先取2mL该溶液于试管中,滴入过量氯化钡溶液 溶液变浑浊 部分变质
静置,然后取上层清液放入试管中,滴入硫酸铜溶液 有蓝色沉淀产生
【评价与解释】实验结束后,小组同学对两种方案得出的结论不同进行了充分讨论,一致认为方案二科学合理,方案一有明显漏洞。你认为方案一的漏洞导致结论错误的原因是 ;方案二中加入过量氯化钡溶液的目的是 ,向清液中滴加硫酸铜溶液后发生反应的化学方程式为 。
【反思与整改】氢氧化钠溶液需 保存。
滴入的稀盐酸过少,稀盐酸只与氢氧化钠反应
将溶液中的碳酸钠除尽
2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+Na2SO4
密封
【创新考法】
7.在三颈烧瓶中用排空气法收集二氧化碳气体,然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、氢氧化钠溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。在t1时快速注入一种溶液,t3时快速注入第二种溶液,测得瓶内压强随时间变化曲线如图2。下列说法错误的是( )。
图1 图2 图3
A.t1 s时注入的溶液是氢氧化钠溶液
B.t2 s前压强减小对应的反应示意图如图3所示
C.t2~t3 s内压强不变的原因是二氧化碳已经反应完全
D.t3 s后压强增大的原因是碳酸钠与盐酸发生反应
B
【方法提炼】
考点三 溶液的酸碱性及酸碱度
8.(2020·遵义中考)某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好,为探究其原因,开启了项目学习之旅。
【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长;植物生长需要多种营养元素,包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
任务一:检测土壤的酸碱度并制订改良方案
(1)检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品:精密pH试纸(可精确到0.1)、标准比色卡、pH计,其他自选。
实验步骤 测量结果 实验结论
步骤一:取3份不同位置的土样,干燥后分别与自来水按2∶5的质量比在不同的烧杯中混合,充分搅拌后静置 试样一:pH=4.2;试样二:pH=4.4;试样三:pH=4.5 该土壤的pH<6.0,不适合玉米生长
步骤二:___________________________________
把pH计分别伸入3份试样中,读出pH
该实验方法有一处不够严密,请指出并说明原因:_______________________________
。
(2)探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法:取300 g土样和 g蒸馏水混合,向其中加入一定量熟石灰,充分搅拌后静置,用pH计测定清液的pH。
测量结果:清液的pH为12.1。
反思:若要使改良的土壤适合玉米生长,需控制加入熟石灰的量。
不严密之处为将土样与自来水混合,
因为自来水中含有多种物质,可能影响试样的pH
750
(3)熟石灰用量的测定
实验目的:研究使300 g土样呈中性所需的熟石灰的质量。
实验方法:_______________________________________________________________
________________________________________________________________________
。
(4)【查阅资料】常用的酸性土壤改良剂有生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分为K2CO3)、含钙的贝壳灰(主要成分为CaCO3);要使改良后土壤的pH约为7,也可加入稍过量的 (从上述改良剂中选择)。
任务二:分析土壤肥力
通过观察,该土地上的玉米叶色略有发黄,且有倒伏现象。该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥料,如 。
取300 g土样和750 g蒸馏水混合,称量一定质量的氢氧化钙,分多次加入
试样中,搅拌,不断利用pH计测定试样pH,当pH约为7时,称量剩余固体质量,可以计
算出使用的氢氧化钙的质量
含钙的贝壳灰
硝酸钾
考点四 中和反应
9.(2022·铜仁中考)从不同的角度认识NaOH+HCl NaCl+H2O,下列说法正确的是
( )。
A.基本反应类型:该反应为中和反应
B.反应实质:氢离子与氢氧根离子结合生成水分子
C.反应物:氢氧化钠可以用来治疗胃酸过多症
D.读法:氢氧化钠加氯化氢完全反应生成氯化钠加水
10.(2021·毕节中考)为测定NaOH溶液中溶质的质量分数,向盛有一定量NaOH溶液的锥形瓶中滴加几滴酚酞溶液,再逐滴滴加已知溶质质量分数的稀盐酸,边滴边振荡,室温下用pH计测得锥形瓶中溶液的pH变化如图所示。下列相关叙述正确的是( )。
A.锥形瓶中溶液为无色时,其pH=7
B.a点溶液能使紫色石蕊溶液变红
C.b点时盐酸与NaOH恰好完全反应
D.c点溶液的溶质有NaCl和NaOH
B
C
11.(2021·遵义中考)酸碱中和反应是两类物质的一类反应。某班同学分为五个小组对该类反应进行探究,如图所示。
第一组 第二组 第三组 第四组 第五组
(1)分组探究,收集证据
①第一组观察到 的现象,证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中,测得该过程中温度升高。经讨论分析,此现象不能作为该反应发生的证据,理由是 。
③第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸至溶液恰好变为无色,回滴一滴氢氧化钠溶液,溶液又变为红色,从溶液酸碱性的变化证明反应发生了,该反应的化学方程式为
。
产生白色沉淀
氢氧化钠固体溶于水放热,温度也会升高
NaOH+HNO3 NaNO3+H2O
④第四组将所选的酸、碱溶液充分混合后,将混合溶液蒸发结晶,理论上可得固体
g,证明该反应发生了。
⑤第五组将所选的酸、碱溶液充分混合后,未观察到明显现象,再向混合后的溶液中滴加溶质质量分数为5%的Na2CO3溶液,烧杯中溶液质量与滴加Na2CO3溶液的质量关系如第五组坐标图所示。图示信息 (填“能”或“不能”)作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据,理由是 。
2.34
能
ab段与10.6 g碳酸钠溶液反应消耗盐酸的质量是5 g,小于10 g
(2)得出结论,解释应用
通过探究可知,不同的酸和不同的碱能发生中和反应,该类反应的共性是:不同酸中的H+和不同碱中的OH-相互作用生成水分子,此类反应有广泛的用途。如农业上常用
(填一种物质的名称或化学式)改良酸性土壤。
延伸拓展
图1 图2
实验小组用图1所示装置探究稀氢氧化钠溶液与稀盐酸能否反应,测得数据如图2。下列说法正确的是( )。
A.烧杯中只能盛放稀氢氧化钠溶液 B.图2不能证明反应是放热反应
C.60 s时溶液中溶质只有氯化钠 D.实验证明氢氧化钠与盐酸能反应
氢氧化钙[或Ca(OH)2]
D
D
【创新考法】
12.(数字化实验)室温下,向一定体积10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,测得溶液温度变化与加入盐酸体积的关系如表所示(Δt为溶液实时温度与初始温度差),其中表述正确的是( )。
盐酸体积V/mL 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
溶液温度变化Δt/℃ 5.2 9.6 12.0 16.0 18.2 16.7 15.7 14.7 13.7 12.9
A.滴加盐酸的全过程中,持续发生反应并放出热量
B.滴加盐酸的过程中,溶液的碱性逐渐增强
C.滴加盐酸的全过程中,氯化钠的溶解度逐渐增大
D.反应过程中,氢氧化钠在混合溶液中的浓度逐渐减小
实验步骤 实验现象及结论
1.比较酸、碱与指示剂的作用 稀盐酸、稀硫酸使石蕊溶液变 色、不能使酚酞溶液变色;氢氧化钙溶液、氢氧化钠溶液使石蕊溶液变 色,使酚酞溶液变 色
2.(1)分别用石蕊溶液和酚酞溶液检验溶液的酸碱性;
(2)用pH试纸测定溶液的酸碱度 肥皂水、炉具清洁剂的pH 7,它们能使石蕊溶液变 色,使酚酞溶液变红色;白醋、厕所清洁剂的pH 7,它们能使石蕊溶液变红色,不能使酚酞溶液变色
3.(1)取两个生锈的铁钉分别放入两支试管中,然后各加入约2 mL稀盐酸,观察现象。
(2)当观察到铁钉表面没有铁锈,铁钉变得光亮时,将其中一支试管中的铁钉取出,洗净。继续观察另一支试管中的现象,过一段时间将铁钉取出,洗净。比较两个铁钉 (1)铁钉上的铁锈逐渐溶解,溶液
。
(2)铁钉变得光亮后继续放在稀盐酸中,观察到铁钉溶解、有 产生,溶液
红
蓝
红
>
蓝
<
由无色变为
浅黄色
气泡
由浅黄色变为浅绿色
常见酸、碱的化学性质
【夯实基础】
续表
实验步骤 实验现象及结论
4.在试管中加入约2 mL硫酸铜溶液,然后滴入几滴氢氧化钠溶液,观察现象。再向试管中加入稀盐酸,观察现象 产生 色沉淀,滴加稀盐酸后,
5.(1)在试管中加入约1 mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀盐酸,边不断振荡试管,至溶液颜色恰好变成无色为止。
(2)取上述反应后的无色溶液约1 mL,置于蒸发皿中加热,使液体蒸干,观察现象 蒸干后得到 色晶体
6.(1)向两支试管中各加入相同量的氢氧化钙粉末(用药匙的柄端挑一点), 然后各加入约1 mL水,振荡;再各滴入两滴酚酞溶液,观察现象。
(2)继续向其中一支试管中加入约1 mL水,振荡;向另一支试管中加入约1 mL稀盐酸,振荡;比较两支试管中的现象 (1)有少量固体未溶解,溶液变
色。(2)加入约1 mL水的试管中固体减少,溶液仍然为红色;加入约1 mL稀盐酸的试管中固体消失,溶液逐渐变为 色
蓝
沉淀溶解,溶液变为蓝色
白
红
无
【素养提升】
1.步骤3的实验说明盐酸可以和活泼金属、金属氧化物发生反应,反应的化学方程式分别为 、 。
2.通过步骤6,可以验证氢氧化钙的性质有 、 等。
3.注意事项:用稀盐酸或稀硫酸除铁锈时,不能长时间浸泡铁制品。
Fe+2HCl FeCl2+H2↑
Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O
能与酸碱指示剂作用
能和酸发生中和反应
九年级同学在化学实验操作训练中,进行了氢氧化钠和氢氧化钙溶液的鉴别实验。为进一步探究氢氧化钠的化学性质,做了如图1所示实验。
(1)A试管中的现象是 。
为探究B试管中反应后溶液中溶质的成分,同学们进行了以下探究。
【猜想与假设】
(2)猜想一:溶质为Na2SO4;
猜想二:溶质为Na2SO4、H2SO4;
猜想三: 。
溶液变红
溶质为Na2SO4、NaOH
【一题练透】
图1
【设计并进行实验】
(3)完成并记录以下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量B试管中反应后的溶液,滴加碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立
实验步骤 实验现象 实验结论
②另取少量B试管中反应后的溶液,滴加氯化镁溶液 _____________ 猜想一不成立,猜想三成立
产生白色沉淀
图2 图3
Ⅱ
溶液变红
CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
氢氧化钙(或氢氧化钡)
【延伸与拓展】
为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中pH的变化,甲、乙两组同学按图2所示装置进行实验,测定出溶液pH变化如图3所示。
(4)甲组实验pH变化对应的曲线是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。若取M点对应溶液滴加紫色石蕊溶液,现象是 。
(5)氢氧化钠溶液久置在空气中会变质,其原因是 (用化学方程式表示);向部分变质的氢氧化钠溶液中加入适量 溶液可除去杂质。
【小实验1】不同溶液遇酸碱指示剂的显色实验
向溶液中加入酸碱指示剂
(1)现象
酸碱指示剂 白醋 肥皂水
①石蕊溶液(紫色) 红色 _________
②酚酞溶液(无色) _________ _________
蓝色
无色
无色
(2)结论: 显酸性, 显碱性。
(3)小华做完下图酸和碱的性质实验后,把废液倒入废液缸内。废液呈红色,说明废液显 性,写出废液中所含溶质的化学式: 。
白醋
肥皂水
酸
HCl、CaCl2和NaCl
甲 乙
酸、碱与指示剂作用
红
酸溶液能使石蕊溶液变红
红
OH-
蒸馏水
节约试剂
【小实验2】酸、碱与指示剂作用
(1)甲中稀盐酸和稀硫酸都能使石蕊溶液变 色,说明 。
(2)乙中氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能使酚酞溶液变 色,这是因为二者溶液都含有 (填化学符号)。
(3)甲中需要做空白对照实验,可以在空的孔穴中加入的试剂是 。
(4)使用点滴板的优点之一是 。
B
【过关练习】
1.天宫课堂中,航天员通过实验呈现了“奥运五环”,实验中使用了指示剂——溴百里酚蓝,溴百里酚蓝溶液在不同环境中的显色情况如下:
溶液 中性溶液 碱性溶液 酸性溶液
颜色 绿色 蓝色 黄色
下列溶液能使绿色溴百里酚蓝溶液变为黄色的是( )。
A.氯化钠溶液
B.醋酸溶液
C.氢氧化钾溶液
D.碳酸钠溶液
(1)孔穴1中所得溶液的颜色为 。
(2)从孔穴2、3中任选一个,写出发生反应的化学方程式:
。
(3)孔穴4、5、6中无明显现象的是 (填序号)。
黄色
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
4、5
2.如图所示,向点滴板的孔穴1~3中滴加稀盐酸,4~6中滴加无色酚酞溶液。
酸
氢氧化钠溶液
脱水
3.化学课上,老师用紫色石蕊溶液染成的纸晾干后剪了三朵相同的纸花,分别标记为①②③,用玻璃棒分别蘸取无色溶液X、Y、Z依次涂在纸花上,一段时间后同学们发现:①变红,②变蓝,③变黑,回答下列问题。
(1)①号纸花变红,说明老师用玻璃棒蘸取的无色溶液X呈 性。
(2)②号纸花变蓝,同学们猜测Y物质可能是 (填“稀硫酸”“氢氧化钠溶液”或“蒸馏水”)。
(3)老师告诉同学们③号纸花上涂的是浓硫酸,③号纸花变黑是因为浓硫酸具有较强的 (填“酸”或“脱水”)性。
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