内容正文:
专题8
酸、碱、盐
课题2 认识酸、碱、盐的性质与应用
一、酸的化学性质与用途
1.酸具有相似化学性质的原因
像盐酸、硫酸这样的酸在水中都能解离出H+和酸根离子,即在不同酸的溶液中都含有H+,所以,酸有一些相似的化学性质。
2.酸的化学性质
(1)与指示剂作用
酸
滴加紫色石蕊溶液后的颜色变化
滴加无色酚酞溶液后的颜色变化
稀盐酸
稀硫酸
(2)与氢前金属反应
反应物
现象
化学方程式
镁+稀盐酸(或稀硫酸)
反应剧烈,有大量气泡产生
锌+稀盐酸(或稀硫酸)
反应较剧烈,有较多气泡产生
铁+稀盐酸(或稀硫酸)
有少量气泡产生,溶液由无色变为
【结论】稀盐酸、稀硫酸能与氢前金属反应,生成 和 。
(3)与金属氧化物反应
反应物
实验现象
化学方程式
铁锈+稀盐酸
铁锈逐渐消失,铁钉表面变得光亮,溶液由无色变为
铁锈+稀硫酸
【结论】稀盐酸、稀硫酸能与金属氧化物反应,生成 和 。
(4)硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀:BaCl2 + H2SO4 ===BaSO4↓+ 2HCl,而盐酸就不与氯化钡溶液发生反应。
3.酸的用途
盐酸:金属表面除锈、制造药物,人体内胃液中含有盐酸,可帮助消化。
硫酸:生产化肥、农药,以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。
盐酸、硫酸、硝酸与氨反应分别生成氯化铵、硫酸铵、硝酸铵,这些都是重要的化肥。
二、碱的化学性质与用途
1.碱具有相似化学性质的原因
像氢氧化钠、氢氧化钙这样的碱,在水中都能解离出金属离子和OH-,即在不同碱的溶液中都含有OH-,所以,碱有一些相似的化学性质。
2.碱的化学性质
(1)与指示剂作用
溶液
氢氧化钠溶液
氢氧化钙溶液
紫色石蕊溶液
无色酚酞溶液
(2)与某些非金属氧化物反应
物质
NaOH溶液
Ca(OH)2溶液
CO2
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
SO2
SO3
SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O
SO3+Ca(OH)2===CaSO4↓+H2O
(3)与某些盐溶液反应
CuSO4 + 2NaOH =
FeCl3 + 3NaOH=
Ca(OH)2 + Na2CO3=
3.碱的用途
氢氧化钠:去除油污、造纸、炼油、纺织、印染等;
氨水:某些烫发剂的成分;
氢氧化钙:悬浊液(俗称石灰浆、石灰乳)被用于粉刷墙壁;混有硫黄粉的石灰浆涂刷在树木上,可以防冻伤和防害虫产卵等;生产农药、改良酸性土壤、制漂白剂等。
三、常见的盐
1.盐
概念
由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物叫作盐。
举例
①日常生活中所说的盐,通常指食盐( 物,主要成分是NaCl)
②化学中的盐指一类化合物的总称,如碳酸钠(Na2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)、高锰酸钾(KMnO4)、碳酸钙(CaCO3)、硫酸铜(CuSO4)、硝酸钠(NaNO3)等
2.氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙
(1)氯化钠的物理性质、用途及来源
物理性质
晶体、有 味、 溶于水
用途
①生活:调味品和食品添加剂;
②人体:正常生理活动必不可少的物质之一,具有维持体液酸碱平衡、神经肌肉正常兴奋性等作用;
③交通:作公路上的融雪剂
④工业:制取金属钠,以及氯气、氢氧化钠、纯碱等
来源
海水、盐碱湖、地下卤水等
(2)碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙的物理性质及用途
物质
碳酸钠( )
碳酸氢钠( )
碳酸钙( )
俗称
、
物理性质
状固体, 溶于水
晶体, 溶于水
白色固体, 溶于水
用途
重要的工业原料,广泛用于 、造纸、纺织等行业及洗涤剂的生产
制作面点所用 的主要成分之一,医疗上可用于治疗 过多症
用作 、建筑材料,用于实验室制取二氧化碳
3.碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质
(1)碳酸钙的化学性质
碳酸钙
与稀盐酸反应
高温分解
(2)碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质
①实验探究——碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸的反应
实验内容
现象
分析与解释
碳酸钠+稀盐酸
剧烈反应,产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊
,有气泡产生
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,澄清石灰水变浑浊
碳酸氢钠+稀盐酸
反应更剧烈,产生气泡更多,澄清石灰水变浑浊
,有气泡产生
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,澄清石灰水变浑浊
②CO32-或 HCO3-的检验
CO32-或 HCO3-的检验
步骤
①向盛有0.5g碳酸钠的试管里加入2 mL盐酸,迅速用带导管的橡胶塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中;
②用碳酸氢钠代替碳酸钠进行上述实验
装置
原理
与稀盐酸反应生成二氧化碳
试剂
稀盐酸、澄清石灰水
方法
取适量待测样品于试管中,滴加稀盐酸,若有气泡产生,且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则证明待测样品中含有CO32-(或HCO3-)
③碳酸钠与澄清石灰水反应
实验内容
向盛有澄清石灰水的试管中滴加碳酸钠溶液
实验现象
澄清石灰水中出现白色浑浊(产生白色沉淀)
实验分析
碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙,碳酸钙难溶于水,故溶液中出现浑浊(产生白色沉淀)
化学方程式
四、水对酸、碱、盐的影响
很多时候,酸、碱、盐等物质发生反应,是它们在水溶液中离解出的离子相互结合的过程。
特别提醒:
①不同酸具有共性的原因: ②不同酸具有“个性”的原因:不同的酸 不同。如稀盐酸与硝酸银,稀硫酸与氯化钡反应均生成不溶于 的 ,但两者产物不同。
特别提醒:
碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物叫做碱性氧化物,大多数金属氧化物是碱性氧化物。
特别提醒:
酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做酸性氧化物,大多数非金属氧化物是酸性氧化物。
特别提醒:
①建筑上用熟石灰与沙子混合砌砖,是因为氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应,生成坚硬的碳酸钙。
②由于氢氧化钠易潮解,同时易与空气中的CO2发生反应而变质,所以氢氧化钠必须 保存。
③由于NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水,实验室 常用NaOH溶液; 由于CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,CO2与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,所以实验室常用Ca(OH)2溶液来 。
特别提醒:
实验室中久置的石灰水试剂瓶内壁常附有一层白膜,白膜的主要成分是碳酸钙(CaCO3),形成原因是石灰水中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了难溶于水的碳酸钙沉淀。去除时用稀盐酸浸泡或洗涤,待白膜溶解后再用清水冲洗干净即可。
特别提醒:
①我国化工专家 发明了联合制碱法(又叫侯氏制碱法),这里的碱指的是 。
②碳酸钠和碳酸氢钠溶液呈 性,但碳酸钠、碳酸氢钠属于盐类。
③胃酸的主要成分是HCl,可用 NaHCO3治疗胃酸过多症,但患有胃穿孔的病人不宜服用,原因是 NaHCO3与胃酸反应生成CO2,会使胃穿孔病情加重。
④蒸馒头揉面时需加入适量的小苏打,因为小苏打能与面团发酵后产生的乳酸等有机酸反应生成二氧化碳气体,且小苏打受热分解也会产生二氧化碳气体,不但能除去面团中的酸味,还能使蒸出的馒头松软。此外,小苏打也可用于面包、饼干等食品的焙制。
1.碱的溶液一定显碱性,但显碱性的溶液不一定是碱溶液:比如碳酸钠属于盐,水溶液也呈碱性。
2.酸碱指示剂变色的本质是溶液中的H+发挥作用,难溶性的酸/碱无法解离出自由移动的离子,不能使指示剂变色。
3.盐的定义是阳离子为金属离子/铵根离子、阴离子为酸根离子的化合物,盐的水溶液不一定显中性:比如碳酸钠溶液显碱性。
4.俗名误区:纯碱不是碱,是碳酸钠(盐类);小苏打是碳酸氢钠,苏打是碳酸钠,石灰石/大理石的主要成分是碳酸钙。
5.热稳定性误区:碳酸钠热稳定性极强,普通加热条件下不会分解,只有碳酸氢钠受热易分解,碳酸钙需要高温煅烧才会分解。
6.碳酸钠和盐酸反应分两步,先转化为碳酸氢钠,滴加过量盐酸才会立刻生成大量CO2;
7.胃溃疡患者禁止服用碳酸氢钠治疗胃酸过多,反应生成的CO2会使胃腔膨胀加重溃疡。
8.溶解性误区:钾钠铵硝盐全溶,碳酸盐绝大多数难溶,只有碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵可溶。
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专题8
酸、碱、盐
课题2 认识酸、碱、盐的性质与应用
一、酸的化学性质与用途
1.酸具有相似化学性质的原因
像盐酸、硫酸这样的酸在水中都能解离出H+和酸根离子,即在不同酸的溶液中都含有H+,所以,酸有一些相似的化学性质。
2.酸的化学性质
(1)与指示剂作用
酸
滴加紫色石蕊溶液后的颜色变化
滴加无色酚酞溶液后的颜色变化
稀盐酸
变红
不变色
稀硫酸
变红
不变色
(2)与氢前金属反应
反应物
现象
化学方程式
镁+稀盐酸(或稀硫酸)
反应剧烈,有大量气泡产生
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
锌+稀盐酸(或稀硫酸)
反应较剧烈,有较多气泡产生
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
铁+稀盐酸(或稀硫酸)
有少量气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
【结论】稀盐酸、稀硫酸能与氢前金属反应,生成金属化合物和H2。
(3)与金属氧化物反应
反应物
实验现象
化学方程式
铁锈+稀盐酸
铁锈逐渐消失,铁钉表面变得光亮,溶液由无色变为黄色
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
铁锈+稀硫酸
Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
【结论】稀盐酸、稀硫酸能与金属氧化物反应,生成金属化合物和H2O。
(4)硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀:BaCl2 + H2SO4 ===BaSO4↓+ 2HCl,而盐酸就不与氯化钡溶液发生反应。
3.酸的用途
盐酸:金属表面除锈、制造药物,人体内胃液中含有盐酸,可帮助消化。
硫酸:生产化肥、农药,以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。
盐酸、硫酸、硝酸与氨反应分别生成氯化铵、硫酸铵、硝酸铵,这些都是重要的化肥。
二、碱的化学性质与用途
1.碱具有相似化学性质的原因
像氢氧化钠、氢氧化钙这样的碱,在水中都能解离出金属离子和OH-,即在不同碱的溶液中都含有OH-,所以,碱有一些相似的化学性质。
2.碱的化学性质
(1)与指示剂作用
溶液
氢氧化钠溶液
氢氧化钙溶液
紫色石蕊溶液
变蓝
变蓝
无色酚酞溶液
变红
变红
(2)与某些非金属氧化物反应
物质
NaOH溶液
Ca(OH)2溶液
CO2
CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
SO2
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O
SO3
SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O
SO3+Ca(OH)2===CaSO4↓+H2O
(3)与某些盐溶液反应
CuSO4 + 2NaOH =Cu(OH)2↓+ Na2SO4
FeCl3 + 3NaOH=Fe(OH)3↓+ 3NaCl
Ca(OH)2 + Na2CO3=CaCO3↓+ 2NaOH
3.碱的用途
氢氧化钠:去除油污、造纸、炼油、纺织、印染等;
氨水:某些烫发剂的成分;
氢氧化钙:悬浊液(俗称石灰浆、石灰乳)被用于粉刷墙壁;混有硫黄粉的石灰浆涂刷在树木上,可以防冻伤和防害虫产卵等;生产农药、改良酸性土壤、制漂白剂等。
三、常见的盐
1.盐
概念
由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物叫作盐。
举例
①日常生活中所说的盐,通常指食盐(混合物,主要成分是NaCl)
②化学中的盐指一类化合物的总称,如碳酸钠(Na2CO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)、高锰酸钾(KMnO4)、碳酸钙(CaCO3)、硫酸铜(CuSO4)、硝酸钠(NaNO3)等
2.氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙
(1)氯化钠的物理性质、用途及来源
物理性质
无色晶体、有咸味、易溶于水
用途
①生活:调味品和食品添加剂;
②人体:正常生理活动必不可少的物质之一,具有维持体液酸碱平衡、神经肌肉正常兴奋性等作用;
③交通:作公路上的融雪剂
④工业:制取金属钠,以及氯气、氢氧化钠、纯碱等
来源
海水、盐碱湖、地下卤水等
(2)碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙的物理性质及用途
物质
碳酸钠(Na2CO3)
碳酸氢钠(NaHCO₃)
碳酸钙(CaCO₃)
俗称
纯碱、苏打
小苏打
—
物理性质
白色粉末状固体,易溶于水
白色晶体,能溶于水
白色固体,难溶于水
用途
重要的工业原料,广泛用于玻璃、造纸、纺织等行业及洗涤剂的生产
制作面点所用发酵粉的主要成分之一,医疗上可用于治疗胃酸过多症
用作补钙剂、建筑材料,用于实验室制取二氧化碳
3.碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质
(1)碳酸钙的化学性质
碳酸钙
与稀盐酸反应
CaCO3+2HCl ===CaCl2+H2O+CO2↑
高温分解
CaCO3CaO+CO2↑
(2)碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质
①实验探究——碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸的反应
实验内容
现象
分析与解释
碳酸钠+稀盐酸
剧烈反应,产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑,有气泡产生
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,澄清石灰水变浑浊
碳酸氢钠+稀盐酸
反应更剧烈,产生气泡更多,澄清石灰水变浑浊
NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,有气泡产生
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,澄清石灰水变浑浊
②CO32-或 HCO3-的检验
CO32-或 HCO3-的检验
步骤
①向盛有0.5g碳酸钠的试管里加入2 mL盐酸,迅速用带导管的橡胶塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中;
②用碳酸氢钠代替碳酸钠进行上述实验
装置
原理
与稀盐酸反应生成二氧化碳
试剂
稀盐酸、澄清石灰水
方法
取适量待测样品于试管中,滴加稀盐酸,若有气泡产生,且产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,则证明待测样品中含有CO32-(或HCO3-)
③碳酸钠与澄清石灰水反应
实验内容
向盛有澄清石灰水的试管中滴加碳酸钠溶液
实验现象
澄清石灰水中出现白色浑浊(产生白色沉淀)
实验分析
碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙,碳酸钙难溶于水,故溶液中出现浑浊(产生白色沉淀)
化学方程式
Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+ 2NaOH
四、水对酸、碱、盐的影响
很多时候,酸、碱、盐等物质发生反应,是它们在水溶液中离解出的离子相互结合的过程。
特别提醒:
①不同酸具有共性的原因:在水溶液中解离出的阳离子全部是氢离子
②不同酸具有“个性”的原因:不同的酸所含酸根离子不同。如稀盐酸与硝酸银,稀硫酸与氯化钡反应均生成不溶于酸的白色沉淀,但两者产物不同。
特别提醒:
碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物叫做碱性氧化物,大多数金属氧化物是碱性氧化物。
特别提醒:
酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做酸性氧化物,大多数非金属氧化物是酸性氧化物。
特别提醒:
①建筑上用熟石灰与沙子混合砌砖,是因为氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应,生成坚硬的碳酸钙。
②由于氢氧化钠易潮解,同时易与空气中的CO2发生反应而变质,所以氢氧化钠必须密封保存。
③由于NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水,实验室吸收或除去CO2气体常用NaOH溶液; 由于CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,CO2与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,所以实验室常用Ca(OH)2溶液来检验CO2。
特别提醒:
实验室中久置的石灰水试剂瓶内壁常附有一层白膜,白膜的主要成分是碳酸钙(CaCO3),形成原因是石灰水中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了难溶于水的碳酸钙沉淀。去除时用稀盐酸浸泡或洗涤,待白膜溶解后再用清水冲洗干净即可。
特别提醒:
①我国化工专家侯德榜发明了联合制碱法(又叫侯氏制碱法),这里的碱指的是纯碱。
②碳酸钠和碳酸氢钠溶液呈碱性,但碳酸钠、碳酸氢钠属于盐类。
③胃酸的主要成分是HCl,可用 NaHCO3治疗胃酸过多症,但患有胃穿孔的病人不宜服用,原因是 NaHCO3与胃酸反应生成CO2,会使胃穿孔病情加重。
④蒸馒头揉面时需加入适量的小苏打,因为小苏打能与面团发酵后产生的乳酸等有机酸反应生成二氧化碳气体,且小苏打受热分解也会产生二氧化碳气体(方程式:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑),不但能除去面团中的酸味,还能使蒸出的馒头松软。此外,小苏打也可用于面包、饼干等食品的焙制。
1.碱的溶液一定显碱性,但显碱性的溶液不一定是碱溶液:比如碳酸钠属于盐,水溶液也呈碱性。
2.酸碱指示剂变色的本质是溶液中的H+发挥作用,难溶性的酸/碱无法解离出自由移动的离子,不能使指示剂变色。
3.盐的定义是阳离子为金属离子/铵根离子、阴离子为酸根离子的化合物,盐的水溶液不一定显中性:比如碳酸钠溶液显碱性。
4.俗名误区:纯碱不是碱,是碳酸钠(盐类);小苏打是碳酸氢钠,苏打是碳酸钠,石灰石/大理石的主要成分是碳酸钙。
5.热稳定性误区:碳酸钠热稳定性极强,普通加热条件下不会分解,只有碳酸氢钠受热易分解,碳酸钙需要高温煅烧才会分解。
6.碳酸钠和盐酸反应分两步,先转化为碳酸氢钠,滴加过量盐酸才会立刻生成大量CO2;
7.胃溃疡患者禁止服用碳酸氢钠治疗胃酸过多,反应生成的CO2会使胃腔膨胀加重溃疡。
8.溶解性误区:钾钠铵硝盐全溶,碳酸盐绝大多数难溶,只有碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵可溶。
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