内容正文:
第二单元
认识酸和碱
第一节
酸及其性质
一、常见的酸
1.酸的概述
心敲黑板·划重点
(1)概念:在水溶液里解离出的阳离子全部是H的化合物。
(2)常见的酸:盐酸(HCI)、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、醋酸
1.打开盛有浓盐酸的试剂瓶
的瓶盖,瓶口会出现白雾,这
(CH,COOH)和碳酸(H2CO3)等。
是因为浓盐酸挥发出的氯化
2.浓盐酸和浓硫酸的物理性质
氢气体(易溶于水)跟空气里
(1)认识浓盐酸和浓硫酸
的水蒸气接触,形成了盐酸
项目
浓盐酸
浓硫酸
小液滴。
2.纯净的浓盐酸是无色的,
颜色
无色
无色
而工业用浓盐酸因含有少量
状态
液体
黏稠、油状液体
杂质而略带黄色。
气味
有刺激性气味
无味
常用浓盐酸(37%一38%):
常用浓硫酸(98%):
密度
1.浓硫酸有强烈的腐蚀性,
1.19gcm3
1.84g/cm3
它能夺取纸张、木材、布料、
挥发性
易挥发
不易挥发
皮肤(都由含碳、氢、氧等元
打开瓶塞
素的化合物组成)里的水分,
瓶口有白雾
瓶口没有白雾
时的现象
生成黑色的炭。所以,使用
浓硫酸时应十分小心。
(2)浓硫酸的稀释
2.如果不慎将浓硫酸沾到皮
实验操作
实验现象
原因分析
肤或衣服上,应立即用大量
一不断搅拌
水冲洗,然后涂上3%~5%
的碳酸氢钠溶液。
烧杯壁发热,没
浓硫酸溶于水放出大量的热
3.浓硫酸有吸水性,可以干
有液滴四溅
燥O2、H2等,不能干燥
NHg。
由于水的密度较小,水会浮在
浓硫酸上面,溶解时放出的热
液滴四溅
能使水立即沸腾,使硫酸液滴
浓硫酸
向四周飞溅
二、酸的化学性质
稀盐酸可以与生锈铁钉反
1.稀盐酸、稀硫酸的化学性质
应,因此可用来除铁锈。但
酸的通性
反应的化学方程式
实验现象
除铁锈时,铁制品不能长时
紫色石蕊试液变为
间浸泡在稀盐酸中,因为稀
与酸碱指示
盐酸也能与铁反应。
红色;无色酚酞试液
剂作用
不变色
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与某些活泼
Fe+2HC1—FeCl2+H2↑
有气泡产生,溶液由
铁单质与稀盐酸或稀硫酸反
金属反应,
Fe+H2 SO=FeSO,+H2
无色变为浅绿色
应后铁元素显十2价,生成
生成盐和氢
Mg+2HCI-
MgCL2+H2↑
的FeCl2或FeSO4溶液均为
气
有气泡产生
Zn+H2SO4—ZnSO4+H2↑
浅绿色;而Fe2O3与稀盐酸
或稀硫酸反应后铁元素呈
Fe O,+6HCI
2FeCl+3HO
红色固体减少或消
+3价,生成的FeCL3或
与某些金属
Fe2O;+3H2SO-Fe2(SO)3+
失,溶液由无色变为
Fe2(SO4)3溶液均为黄色。
氧化物反
3H,O
黄色
应,生成盐
黑色粉末减少或消
和水
CuO++2HCI-CuCl2 +H2O
失,溶液由无色变为
CuO+H2 SO=CuSO,+H2O
蓝色
CaCO,+2HCI =CaCl2+H2O+
与部分盐反
CO2个
应,生成新
产生气泡
盐和新酸
Na2CO3+2HC1—
2NaCl
H2O+CO2个
2.酸具有相似化学性质的原因:稀盐酸、稀硫酸在溶于水时,都解离出了共
同的阳离子一氢离子(H)。
食醋的生活妙用
3.酸性质的差异:因为不同的酸溶于水时解离出的酸根阴离子不同,所以
1.除锈:在金属的生锈部位
不同酸的性质也存在差异。例如,硫酸能与氯化钡(BCL2)反应,生成白
涂抹食醋,多涂抹几次,擦
色的硫酸钡(BSO)沉淀,而盐酸不能与氯化钡反应。反应的化学方程
净。
式为BaCl2+H2SO4=BaSO,¥+2HC1。
2.除水垢:食醋能与水垢中
4.盐:像BaCl2、FeCl、BaSO4、CaCO3等均是由金属阳离子和酸根阴离子
不溶性的钙、镁化合物反应,
构成的化合物,化学上把这类化合物称为盐。
生成可溶性的盐,从而除去
三、常见酸的用途
水垢。
3.软化鱼骨:煮鱼汤时添加
名称
主要用途
少许食醋,能将鱼骨软化。
70%以上用于生产化肥,其余用于生产农药、炸药、染料及冶炼
硫酸
金属、精炼石油和金属除锈等
盐酸
制药、作除锈剂等
第二节
碱及其性质
一、常用的碱
1.碱的概述
心敲黑板·划重点
(1)概念:在水溶液中解离出的阴离子全部都是氢氧根离子(OH)的化
氨水的主要成分是NH·HO,
合物。
组成中没有氢氧根离子,但
NH·HO可以解离出NH
(2)常见的碱:常见的碱有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]、氢
和OH,所以NH·HO属
氧化钾(KOH)、氢氧化钡[Ba(OH)2]等。
于碱。氨水具有挥发性,有强
烈的刺激性气味。
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2.氢氧化钠和氢氧化钙
(1)氢氧化钠和氢氧化钙的比较
1.氢氧化钠有强腐蚀性,且
易潮解,称量时,要放在玻璃
项目
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
器皿里,不能放在称量纸上,
熟石灰、消石灰(主要成分是
以防腐蚀天平的托盘。
俗名
火碱、烧碱、苛性钠
氢氧化钙)
2.氢氧化钠易潮解,易与空
气中的二氧化碳发生反应而
颜色、状态
白色固体
白色粉末状固体
变质,必须密封保存。
露置在空气中
易吸收空气中的水蒸
3.氢氧化钠固体可以作气体
无明显变化
的变化
气而逐渐溶解(潮解)
干燥剂,可以干燥NH3,但
不能干燥二氧化碳、氯化氢
在水中的溶解
易溶于水,溶解时放
等能与其反应的气体。
情况
微溶于水
出大量热
腐蚀性
有强烈的腐蚀性
有腐蚀性
(2)氢氧化钠的腐蚀性:氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用氢氧化钠时必须
十分小心!防止眼睛、皮肤、衣服等被腐蚀。如果氢氧化钠不慎沾在皮
肤上,要立即用大量的水冲洗,然后涂上硼酸溶液。
(3)碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙的转化及应用
CaCO
+C0,
CaO
Ca(OH)2
+H20
二、碱的化学性质
二氧化碳的吸收与检验
1.氢氧化钠、氢氧化钙的化学性质
1.由于二氧化碳与氢氧化钠
溶液反应无明显现象,与氢
碱的通性
反应的化学方程式
实验现象
氧化钙溶液反应生成白色沉
紫色石蕊试液变为
淀,因此,检验二氧化碳气体
与酸碱指
蓝色;无色酚酞试液
时,常用澄清石灰水。
示剂作用
变为红色
2.由于氢氧化钙微溶于水,氢
氧化钠易溶于水,因此,吸收
与某些非
二氧化碳常用氢氧化钠溶液。
Ca(OH2 +CO2-CaCO+H.O
澄清石灰水变浑浊
金属氧化
物反应,
验证氢氧化钠溶液与二氧化
生成盐和
2NaOH+CO2-Naz CO3+H2O
碳反应的思路
无明显现象
水
2NaOH+SO2-Na2 SO:+H2O
1.反应在密闭容器中进行,
瓶内压强减小,通过液面、塑
2NaOH++CuSO=Cu(OH)+
料瓶、气球等变化证明二者
Na2SO4、Ca(OH)2+CuSO
产生蓝色沉淀
发生了反应;将氢氧化钠溶
与某些盐
反应,生
Cu(OH)2¥+CaSO4
液换成等体积的水作对比
实验。
成新碱和
2FcCl+3Ca(OHD2—2Fe(OHD3¥+
2.检验反应后的溶液中是否
新盐
3CaCl2、FeCl3+3NaOH
产生红褐色沉淀
生成碳酸钠,可取反应后的
Fe(OH)3y+3NaCl
溶液少量,加入足量的稀盐
酸,观察有无气泡产生。
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2.碱溶液具有相似化学性质的原因:碱溶液中都含有氢氧根离子,正是由
于氢氧根离子的存在,导致它们具有一些相似的化学性质」
3.碱溶液性质的差异:由于不同的碱溶于水解离出的阳离子不同,其性质
也存在差异。例如,氢氧化钙溶液能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉
淀,而氢氧化钠溶液却不能。化学方程式为Ca(OH)2十Na2CO
CaCO3¥+2NaOH。
三、常见碱的用途
氢氧化钠能与油脂作用,生
活中常用含氢氧化钠的炉具
名称
主要用途
清洁剂清洗油烟机。
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
第三节
溶液的酸碱性
一、检验溶液的酸碱性
1.溶液的酸性和碱性
心敲黑板·划重点
(1)酸性:由于溶液中含有大量的H而表现出的性质。
(2)碱性:由于溶液中含有大量的OH而表现出的性质。
根据指示剂的颜色变化能够
判断是酸性溶液还是碱性溶
2.可用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性
液,但不能判断是酸溶液还
酸碱指示剂
酸性溶液
中性溶液
碱性溶液
是碱溶液。
紫色石蕊试液
红色
不变色(紫色)
蓝色
指示剂变色巧记
无色酚酞试液
不变色(无色)》
不变色(无色)
红色
石蕊遇酸紫变红,
二、判断溶液酸碱性的强弱
酚酞遇酸仍无色;
1.溶液酸碱性强弱的定量表示—pH
石蕊遇碱紫变蓝,
酚酞遇碱红艳艳;
(1)在一定量的水溶液中,H越多,酸性越强,OH越多,碱性越强。化
无论石蕊与酚酞,
学上可以用pH表示溶液酸碱性的强弱程度。
中性溶液色不变。
(2)pH的数值:通常在0到14之间。
2.溶液的酸碱性强弱与pH的关系
0123456
891011121314
1.用pH试纸测得的溶液的
中性
pH是粗略值,读数为1~
酸性增强
碱性增强
14,测不出带有小数的数值。
(1)pH=7时,溶液呈中性;
2.pH试纸不可直接伸入待
(2)pH<7时,溶液呈酸性,且pH越小,酸性越强;
测液中,以免污染待测液。
(3)pH>7时,溶液呈碱性,且pH越大,碱性越强。
3.测定溶液的pH时,pH试
3.测定溶液的pH
纸不可预先用蒸馏水润湿。
一放
二蘸
三滴
因为润湿pH试纸相当于稀
四比
释待测溶液。若该溶液为酸
将一小片p
用洁净、干燥
把pH试纸显示
性溶液,则酸性降低,pH偏
试纸放在洁净
的玻璃棒蘸取
的颜色与标准
高;若是碱性溶液,则碱性降
干燥的白瓷板
待测溶液,滴
比色卡比较,读
或玻璃片上
在pH试纸上
出该溶液的pH
低,pH偏低;若是中性溶液,
则无影响。
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三、物质的酸碱性对生命活动的意义
1.人体体液的酸碱性对人体的重要性
人的体液中酸性最强的是胃
人体体液
人体体液的H必须维持在一定的范围内,如果pH超出这
液,pH为0.9~1.5,在这样
个范围,就会导致生理机能失调或产生疾病,甚至死亡
的环境中铁屑都可以溶解,
血液
但胃本身却安然无恙,因为
pH维持在7.35~7.45,若小于7.35,可能导致酸中毒,若
胃里有一层“黏液屏障”,起
大于7.45,可能导致碱中毒
保护作用。
胃液
胃液中的胃酸(主要成分是盐酸)能够帮助消化食物,
如果胃酸分泌过多,使胃液的H降到正常水平以下,就
乳酸
会导致胃痛
剧烈运动时,肌肉里产生的乳酸过多,会导致肌肉酸痛
休息一段时间,待乳酸氧化分解后,酸痛感就会消失
2.土壤的酸碱性强弱对植物生长具有非常重要的意义
大多数植物适宜在接近中性的土壤中生长,当土壤的酸性太强(pH<4)
或碱性太强(pH>8)时,一般作物就不能正常生长。
第四节
酸碱中和反应
一、中和反应
1.中和反应
心敲黑板·划重点
概念
酸与碱作用生成盐和水的反应
1.生成盐和水的反应不一定
表达式
酸十碱一→盐十水
是中和反应,如CO2与
酸溶液中的H和碱溶液中的OH结合生成水的过程,如
NaOH溶液的反应就不是中
氢氧化钠和盐酸的反应如图所示:
和反应,因为反应物不是酸
NaOH
HCI
和碱。
实质
a
2.中和反应不属于基本反应
类型。
Na
2.判断中和反应是否发生的方法及注意事项
方法
判断依据
注意事项
对于一些没有明显现象的化
若用碱中和酸时:
反应中溶
学反应,要判断反应是否发
①先测出酸溶液的pH;
方法一
液pH的
生或是否恰好完全反应,常
②逐滴加入碱溶液,并不断搅拌,同时测定溶液的pH;
变化
需要通过加入指示剂或改变
③需保证溶液的pH≥7,才能证明反应发生了
反应装置等方法使反应显
若用酸中和碱时:
性化。
酸碱指示
①先在碱溶液中滴加几滴酚酞试液;
方法二
剂的颜色
变化
②为防止酸过量,应逐滴加入,并不断搅拌或振荡;
③当溶液恰好由红色变为无色时,恰好完全反应
反应中温
若用酸中和碱时:
度变化
①先测量加入烧杯中的碱溶液的温度;
方法三
(中和反
②边加酸溶液,边不断搅拌并及时测量、记录溶液
应放热)
的温度
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二、中和反应的应用
1.中和反应过程中溶液pH的变化
判断中和反应进行程度的方法
盐酸和氢氧化钠溶液混合
实验操作
pH的变化
示意图
溶质成分
加酚酞试液
溶液变红
溶液不变色
向酸溶
开始时:只有盐酸,pH<7;
pH
判断
液中滴
恰好完全反应时:pH=7;
a点溶质成
氢氧化钠
恰好完
盐酸
加碱溶
滴入氢氧化钠溶液过量时:
分:NaOH、
溶液过量全反应
过量
加氢氧化钠溶
液
pH>7
夜的本识m.
NaCl
进一步判断
b点溶质成
加石蕊试液或
分:NaCl
活泼金属等
向碱溶
开始时:只有氢氧化钠,pH
pH
c点溶质成
液中滴
>7;
分:NaCl、
通常不用紫色石蕊试液作中
加酸溶
恰好完全反应时:pH=7;
HCI
和反应的指示剂。因为紫色
液
滴入盐酸过量时:pH<7
加盐酸的体积/mL
石蕊试液在碱性溶液中呈蓝
色,在中性溶液中呈紫色,在
2.中和反应在实际生活中的应用
酸性溶液中呈红色。蓝色、
紫色、红色之间的色差较小,
项目
应用
实例
反应中颜色发生变化时,观
利用碱性物质治疗
胃舒平[主要成分为A1(OH)3]治疗胃酸过
察不够明显。
胃酸(盐酸)过多症
多症:A1(OH)3+3HC1—A1C1+3H2O
医药
1.不能服用氢氧化钠等碱性
行业
利用碱性物质治
用肥皂水或稀氨水(NH3·HO)涂抹患
太强的物质中和胃酸。
疗蚊虫叮咬
处,中和蚊虫分泌的蚁酸,可有效减轻痛痒
2.食用松花蛋时加入食酷可
以将其中的碱性物质中和,
些地方由于空气污染和酸雨使土壤呈酸
从而消除其涩味,使松花蛋
改变土壤的酸碱
性,人们使用适量的熟石灰中和土壤中的酸
变得可口。
农业
性
性物质,调节土壤的酸碱性,使土壤适合作
3.洗发时先使用弱碱性的洗
物生长
发剂,再用弱酸性的护发素,
可以保护头发。
硫酸工厂的废水呈酸性,用熟石灰中和:
处理工业废水达
Ca(OH)2+H2SO=CaSO,+2H2O;
工业
标后排放
印染厂的废水呈碱性,用硫酸中和:
2NaOH+H2SO-Na2 SO+2H2O
在科学实验中,经常需要将溶液的pH控制
实验
调节溶液的酸碱
在一定的范围内。如果溶液的酸碱性太强
室
性
或太弱,都可以用适当的碱或酸调节溶液的
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