内容正文:
基础实验8 常见酸、碱的化学性质 导学案
沪教版·九年级化学下册·第8章 酸、碱、盐及其应用
一、四维核心素养目标
通过实验建立酸、碱因含共同离子而具有相似化学性质的观念;由现象比较、归纳酸碱通性,发展证据推理与分类思维;规范完成酸碱与指示剂、金属、金属氧化物、盐等反应的探究,提升观察记录与动手能力;养成安全操作、节约药品的习惯,体会酸碱性质在生产生活中的应用与防护意识。
二、学习重难点
重点:酸碱指示剂遇酸、碱的变色规律;酸与活泼金属、金属氧化物、碳酸盐的反应;碱与非金属氧化物、某些盐的反应;中和反应的判断方法。难点:由实验现象归纳酸、碱通性;运用性质解释生活现象;规范操作并准确描述实验现象。
三、自主预习任务(填空题)
1. 常用的酸碱指示剂有____________和____________。其中____________遇酸溶液变红、遇碱溶液变蓝;____________遇酸溶液不变色、遇碱溶液变红。
2. 盐酸、稀硫酸等酸溶液中都含有共同的____________离子,因此它们具有相似的化学性质。
3. 向生锈的铁钉中加入稀盐酸,可观察到铁锈逐渐____________,溶液由无色变为____________色,一段时间后铁钉表面有____________产生。
4. 氢氧化钠、氢氧化钙等碱溶液中都含有共同的____________离子,因此它们具有相似的化学性质。
5. 向澄清石灰水中通入二氧化碳,石灰水变____________,这是检验二氧化碳的常用方法。
6. 酸和碱作用生成盐和水的反应叫做____________反应,该过程通常会____________(填“吸收”或“放出”)热量。
7. 测定溶液酸碱度最简便的方法是使用____________,当它显____________色时溶液呈酸性,显____________色时溶液呈碱性。
8. 浓硫酸具有强烈的____________性,因此放在空气中质量会增加;稀释浓硫酸时,一定要把____________沿器壁慢慢注入____________中,并用玻璃棒不断搅拌。
9. 氢氧化钠俗称____________、____________或苛性钠,它易溶于水,溶解时____________(填“吸收”或“放出”)大量的热;氢氧化钙俗称____________或消石灰,其水溶液俗称____________。
四、课中探究案
探究一 酸碱指示剂在酸、碱溶液中的变色情况
【活动】在白色点滴板的六个空穴中分别加入少量白醋、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水和食盐水,再分别滴入紫色石蕊试液,观察颜色变化;另取六个空穴重复上述操作,改滴无色酚酞试液。
1. 填空题
(1)能跟酸或碱溶液作用而显示不同颜色的物质叫做____________,简称____________。
(2)紫色石蕊试液遇酸性溶液变____________色,遇碱性溶液变____________色,遇中性溶液呈____________色。
(3)无色酚酞试液遇酸性溶液____________,遇碱性溶液变____________色,遇中性溶液呈____________色。
(4)上述六种溶液中,能使紫色石蕊试液变红的有____________,能使无色酚酞试液变红的有____________,不能使任何指示剂变色的是____________。
2. 选择题
(1)下列物质中,能使紫色石蕊试液变蓝的是( )
A. 白醋 B. 稀盐酸 C. 食盐水 D. 石灰水
(2)下列各组物质,用无色酚酞试液可以一次性鉴别的是( )
A. 食盐水和蔗糖水 B. 稀盐酸和稀硫酸 C. 石灰水和蒸馏水 D. 白醋和柠檬汁
3. 分析与思考
(1)某同学向某无色溶液中滴入无色酚酞试液,溶液不变色。由此能否得出“该溶液一定呈酸性”的结论?为什么?
(2)现有三瓶失去标签的无色液体,分别是稀盐酸、氢氧化钠溶液和食盐水,只用一种指示剂能否将它们一次性鉴别出来?简述操作、现象和结论。
探究二 酸与活泼金属的反应
【活动】取三支试管,分别放入一小段镁条、几粒锌粒和一枚铁钉,再分别加入适量稀盐酸,观察现象;用燃着的木条放在试管口,检验产生的气体。将稀盐酸换成稀硫酸,重复上述实验。
1. 填空题
(1)镁、锌、铁都能与稀盐酸或稀硫酸反应,生成一种能燃烧、点燃时发出轻微爆鸣声的气体,这种气体是____________;反应后得到的溶液分别呈____________色、____________色和____________色。
(2)三种金属与相同的酸反应,反应速率由快到慢的顺序为____________,由此可以判断三种金属的活泼性由强到弱依次为____________。
(3)酸溶液能与多种活泼金属反应,通常生成____________和____________,这类反应属于基本反应类型中的____________反应。
2. 选择题
(1)下列金属中,不能与稀盐酸反应放出氢气的是( )
A. 镁 B. 锌 C. 铜 D. 铁
(2)将一枚生锈的铁钉放入足量稀盐酸中,下列对现象的描述正确的是( )
A. 铁锈不溶解,无任何现象
B. 铁锈逐渐溶解,溶液由无色变黄,铁钉表面有气泡产生
C. 铁钉立即产生大量气泡,溶液始终无色
D. 溶液立即变蓝,铁钉表面无现象
3. 实验设计
请设计实验验证“锌与稀盐酸反应产生的气体是氢气”,写出操作方法、预期现象和结论。
4. 生活联系
不能用铁质容器长期盛放酸性食品(如食醋、酸梅汤),请利用本实验所得结论解释原因。
探究三 酸与金属氧化物的反应
【活动】将一枚生锈的铁钉放入盛有稀盐酸的试管中,微微加热,观察铁钉表面和溶液颜色的变化;另取少量氧化铜粉末加入盛有稀硫酸的试管中,加热并振荡,观察。
1. 填空题
(1)铁锈的主要成分是一种____________色的金属氧化物。它与稀盐酸反应后,铁锈逐渐____________,溶液由无色变为____________色。
(2)氧化铜是一种____________色粉末,与稀硫酸在加热条件下反应,粉末逐渐____________,溶液由无色变为____________色。
(3)酸溶液能与某些金属氧化物反应,生成____________和____________,利用这一性质工业上常用稀盐酸或稀硫酸除去金属制品表面的____________。
2. 选择题
(1)用稀盐酸除去铁锈时,下列操作或说法正确的是( )
A. 除铁锈时可将铁制品长时间浸泡在过量稀盐酸中
B. 铁锈被除去后,铁不能继续与稀盐酸反应
C. 观察到铁锈溶解、溶液变黄时,应及时将铁制品取出并冲洗
D. 除铁锈后的废液可直接倒入下水道
(2)下列各组物质中,能反应且溶液颜色由无色变为蓝色的是( )
A. 铁与稀盐酸 B. 氧化铜与稀硫酸 C. 铁锈与稀盐酸 D. 锌与稀硫酸
3. 分析与思考
除完铁锈的铁钉若继续留在稀盐酸中,还会观察到什么现象?为什么?由此提示在实际除锈操作中应注意什么?
探究四 酸与碳酸盐的反应
【活动】向盛有碳酸钠粉末的试管中滴加稀盐酸,观察现象;向盛有石灰石或大理石的试管中加入适量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,观察。
1. 填空题
(1)碳酸钠与稀盐酸反应,粉末迅速溶解,产生大量____________;石灰石与稀盐酸反应,固体表面缓慢冒出____________,产生的气体能使澄清石灰水变____________。
(2)能使澄清石灰水变浑浊的气体是____________,实验室常用这一性质检验该气体。
(3)酸溶液能与某些碳酸盐反应,生成____________、水和____________;实验室制取二氧化碳气体常用的药品是____________和____________。
2. 选择题
(1)实验室制取二氧化碳,不选用稀硫酸与石灰石反应的原因是( )
A. 反应不发生
B. 生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在石灰石表面,使反应逐渐停止
C. 生成的气体不纯
D. 反应过于剧烈无法控制
(2)下列物质中,能与稀盐酸反应产生气体,且该气体能使澄清石灰水变浑浊的是( )
A. 锌粒 B. 铁锈 C. 碳酸钠 D. 氧化铜
3. 生活联系
做馒头时加入纯碱(碳酸钠),蒸出的馒头疏松多孔。请用本实验所得结论解释其中的道理。
探究五 碱的化学性质
【活动】向两支盛有澄清石灰水的试管中分别吹气和通入二氧化碳气体,观察现象;向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量硫酸铜溶液,观察;向另一支盛有氢氧化钠溶液的试管中通入二氧化碳,观察是否有明显现象。
1. 填空题
(1)石灰水敞口放置在空气中,表面会形成一层白膜,这是因为石灰水与空气中的____________反应生成了难溶于水的____________。
(2)氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应,产生____________色沉淀,该沉淀的名称是____________。
(3)碱溶液能与某些非金属氧化物反应,生成____________和____________;碱溶液还能与某些盐溶液反应,生成新的____________和新的____________。
(4)氢氧化钠固体必须____________保存,原因是它不仅容易吸收空气中的____________而潮解,还能与空气中的____________反应而变质。
2. 选择题
(1)下列关于氢氧化钠的叙述,错误的是( )
A. 氢氧化钠有强烈的腐蚀性
B. 氢氧化钠固体可作某些气体的干燥剂
C. 氢氧化钠敞口放置不会变质
D. 氢氧化钠溶液能使无色酚酞试液变红
(2)欲除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳气体,可将气体通过足量的( )
A. 水 B. 稀盐酸 C. 氢氧化钠溶液 D. 浓硫酸
3. 实验设计与思考
氢氧化钠溶液与二氧化碳反应没有明显现象。请你设计一个实验,证明氢氧化钠溶液确实与二氧化碳发生了反应。简要写出操作方法、预期现象和结论。(提示:可从反应物被消耗或有新物质生成两个角度思考。)
探究六 中和反应
【活动】在盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加两滴无色酚酞试液,溶液变红;再逐滴加入稀盐酸,边加边振荡,直到溶液恰好由红色变为无色;取少量反应后的溶液滴在蒸发皿中,加热蒸干,观察留下的固体。
1. 填空题
(1)向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,溶液变____________色;逐滴加入稀盐酸至恰好变为无色时,氢氧化钠与盐酸恰好完全____________,反应后溶液呈____________性。
(2)酸和碱作用生成盐和水的反应叫做____________反应,这类反应是____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)蒸干反应后得到的无色溶液,蒸发皿中留下的白色固体是____________,它属于“酸、碱、盐”中的____________类。
2. 选择题
(1)下列反应中,属于中和反应的是( )
A. 二氧化碳与石灰水反应
B. 氧化铜与稀硫酸反应
C. 氢氧化钠与稀盐酸反应
D. 石灰石与稀盐酸反应
(2)中和反应在生活生产中有着广泛应用。下列应用与中和反应原理无关的是( )
A. 用熟石灰改良酸性土壤
B. 用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
C. 用浓硫酸干燥氧气
D. 用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残余的硫酸
3. 分析与思考
(1)在中和反应实验中,为什么要逐滴加入稀盐酸并不断振荡?如果一次性加入过量盐酸,溶液最终会呈什么性质?
(2)某同学在氢氧化钠溶液中滴加酚酞后,加入一定量稀盐酸,溶液变为无色。他据此得出“酸碱恰好完全中和”的结论。你认为该结论是否严谨?若不严谨,还可能是什么情况?怎样进一步确认?
探究七 测定溶液的酸碱度
【活动】用玻璃棒分别蘸取白醋、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、石灰水、食盐水,滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出对应的pH。
1. 填空题
(1)溶液的酸碱度常用____________表示,其范围通常在____________之间。当它小于7时,溶液呈____________性;等于7时,溶液呈____________性;大于7时,溶液呈____________性。
(2)上述六种溶液中,呈酸性的有____________,呈碱性的有____________,呈中性的是____________。
(3)测定pH时,____________(填“能”或“不能”)先将pH试纸用水润湿,否则测得酸性溶液的pH将偏____________,测得碱性溶液的pH将偏____________。
2. 选择题
(1)下列是某些身边物质的近似pH,其中酸性最强的是( )
A. 食盐水 pH等于7
B. 食醋 pH约为3
C. 牙膏 pH约为8
D. 肥皂水 pH约为10
(2)下列测定溶液pH的操作中,正确的是( )
A. 把pH试纸直接浸入待测液中
B. 先用蒸馏水将pH试纸润湿,再滴待测液
C. 用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,显色后与标准比色卡对照
D. 用刚取过氢氧化钠溶液的玻璃棒直接蘸取稀盐酸
3. 生活应用
(1)人体胃液中含有盐酸,胃酸过多时会感到不适。医生常建议服用含氢氧化铝的药物,其原理是什么?
(2)土壤的酸碱度对作物生长影响很大。经测定某地土壤pH约为5.5,呈酸性。农业上常施加适量的____________来改良酸性土壤。
课堂小结
通过本实验,我们可以归纳出:酸溶液中因含有共同的氢离子而具有相似的化学性质,能与酸碱指示剂、活泼金属、某些金属氧化物、某些碳酸盐等发生反应;碱溶液中因含有共同的氢氧根离子而具有相似的化学性质,能与酸碱指示剂、某些非金属氧化物、某些盐溶液发生反应;酸和碱之间还能发生中和反应,生成盐和水。掌握这些性质,并能通过实验现象进行归纳和推理,是学习酸、碱、盐知识的重要方法。
易错辨析
(1)能使酚酞试液变红的溶液一定是碱溶液吗?
(2)有盐和水生成的反应一定是中和反应吗?
(3)浓硫酸沾到皮肤上,应先用大量水冲洗,再涂上稀碳酸氢钠溶液,对吗?
五、参考答案
(一)自主预习任务
1. 紫色石蕊试液;无色酚酞试液;紫色石蕊试液;无色酚酞试液
2. 氢
3. 溶解;黄;气泡
4. 氢氧根
5. 浑浊
6. 中和;放出
7. pH试纸;红;蓝
8. 吸水(脱水/腐蚀);浓硫酸;水
9. 烧碱;火碱;放出;熟石灰;石灰水
(二)课中探究案
探究一
1. 填空题
(1)酸碱指示剂;指示剂
(2)红;蓝;紫
(3)不变色(仍为无色);红;无色
(4)白醋、稀盐酸、稀硫酸;氢氧化钠溶液、石灰水;食盐水
2. 选择题 (1)D (2)C
3. 分析与思考
(1)不能。因为无色酚酞试液在酸性溶液和中性溶液中均不变色,溶液可能呈酸性,也可能呈中性。
(2)能。分别取少量三种溶液于三支试管中,滴加紫色石蕊试液:变红的是稀盐酸,变蓝的是氢氧化钠溶液,仍为紫色的是食盐水。
探究二
1. 填空题
(1)氢气;无;无;浅绿
(2)镁>锌>铁;镁>锌>铁
(3)盐;氢气;置换
2. 选择题 (1)C (2)B
3. 实验设计:将锌粒加入稀盐酸,用小试管收集产生的气体,用拇指堵住管口,移近酒精灯火焰,松开拇指点火。若听到轻微的爆鸣声(“噗”的一声),证明该气体是氢气。
4. 生活联系:铁能与食醋中的酸发生反应,长期盛放会使铁质容器被腐蚀,同时影响食品风味。
探究三
1. 填空题
(1)红棕(红);溶解;黄
(2)黑;溶解;蓝
(3)盐;水;铁锈(金属氧化物)
2. 选择题 (1)C (2)B
3. 分析与思考:还会看到铁钉表面有气泡产生,这是因为铁锈除去后,内部的铁直接与稀盐酸接触继续反应。因此除锈时不能将铁制品长时间浸泡在酸中,应在铁锈除尽后及时取出并用清水冲洗干净。
探究四
1. 填空题
(1)气泡;气泡;浑浊
(2)二氧化碳
(3)二氧化碳;盐;石灰石(大理石);稀盐酸
2. 选择题 (1)B (2)C
3. 生活联系:纯碱与发酵产生的酸反应生成二氧化碳气体,气体受热膨胀,使馒头内部形成许多小孔,因此蒸出的馒头疏松多孔。
探究五
1. 填空题
(1)二氧化碳;碳酸钙
(2)蓝(浅蓝);氢氧化铜
(3)盐;水;碱;盐
(4)密封;水蒸气(水);二氧化碳
2. 选择题 (1)C (2)C
3. 实验设计:取一只盛满二氧化碳气体的软塑料瓶,迅速倒入适量氢氧化钠溶液,拧紧瓶盖并振荡。可观察到塑料瓶变瘪,说明瓶内二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收而减少,证明二者发生了反应。也可向反应后的溶液中滴加稀盐酸,若有气泡产生,证明反应生成了新物质碳酸钠。
探究六
1. 填空题
(1)红;中和(反应);中
(2)中和;放热
(3)氯化钠;盐
2. 选择题 (1)C (2)C
3. 分析与思考
(1)逐滴加入并振荡是为了便于控制用量,使酸和碱恰好完全中和;若盐酸过量,溶液最终呈酸性,酚酞呈无色。
(2)不严谨。溶液变为无色还可能是因为盐酸过量、溶液呈酸性。可用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上,若pH小于7则说明盐酸已过量;若pH等于7则说明恰好中和。也可再滴入一滴氢氧化钠溶液,若溶液重新变红,则说明此前盐酸已过量。
探究七
1. 填空题
(1)pH;0至14;酸;中;碱
(2)白醋、稀盐酸、稀硫酸;氢氧化钠溶液、石灰水;食盐水
(3)不能;大;小
2. 选择题 (1)B (2)C
3. 生活应用
(1)氢氧化铝能与胃液中的盐酸发生中和反应,消耗过多的胃酸,从而缓解不适。
(2)熟石灰(氢氧化钙)
(三)易错辨析
(1)不一定。某些盐溶液(如碳酸钠溶液)也呈碱性,能使酚酞试液变红,但它属于盐类而不属于碱。
(2)不一定。中和反应特指酸和碱作用生成盐和水的反应;金属氧化物与酸、非金属氧化物与碱反应也能生成盐和水,但不属于中和反应。
(3)不对。浓硫酸沾到皮肤上,应先用干布拭去,再用大量水冲洗,最后涂上稀碳酸氢钠溶液。
学科网(北京)股份有限公司
$