第十单元酸和碱
课题1常见的酸和碱
一、酸、碱与指示剂的作用
1、 概念:能跟酸或碱起作用而显示不同和颜色的物质,叫做酸碱指示剂。
注:酸碱与指示剂起作用时,变色的是指示剂,酸、碱不变色,该过程是化学变化。如可以 说NaOH溶液使酚酞溶液变红,不能说酚酞使 NaOH溶液变红。
2、 种类:酸碱指示剂有多种,常见的有紫色石蕊溶液和无色酚酞溶液。 3、 显色规律:
酸性溶液 变红色 不变色(中性溶液也不变色) 碱性溶液 变蓝色 变红色 紫色石蕊溶液 无色酚酞溶液 注:不溶性的酸或碱不能是指示剂变色,如难溶于水的氢氧化铜;酸碱指示剂只能判断溶液 的酸碱性,不能判断溶液碱性的强弱;某溶液不能使酚酞溶液变色,该溶液不一定是酸性溶 液,也可是中性溶液;酸碱指示剂是从植物的花瓣或果实中提取的汁叶,只要在不同的酸碱 溶液中显示不同的颜色且颜色变化明显就可以做酸碱指示剂。
例1:向酸碱指示剂中加指示剂,溶液颜色发生变化,其中颜色改变的是( )
A、酸、碱 B、指示剂 C、水 D、其他
)
例2:已知某无色溶液不能是酚酞溶液变色,则该溶液能使石蕊溶液显(
A、紫色 B、红色 C、无色 D、紫色或红色
例3:现有白纸、溶质质量分数分别为:A.10%的NaOH溶液;B.5%的H2SO4溶液;C.5%的紫 色石蕊溶液。设计《“雨”落叶出红花开》趣味实验:先将白纸用玻璃棒蘸取(填序号) 画 出花,再蘸—画出叶,将白纸挂上墙,用 _________________ 向纸上一喷即可,实验的化学原 理 ____________________________________________ 。 二、几种常见的酸
1、盐酸和硫酸的物理性质及用途 物质 盐酸(HCI) 颜色及气味 无色、刺激性气 味 状态 液体 挥发性 易挥发 用途 重要化工产品,用于金 属表面除锈、制造药物 等 硫酸(H2SO4) 无色,无味 稀硫酸为无色液体, 浓硫酸为黏稠、油状 的液体 难挥发 重要化工原料,生产化 肥、农药、火药、染料 以及冶炼金属、精炼石 油和金属除锈等 注:纯净的盐酸是无色的,但工业盐酸常因含杂质而带黄色。 2、 打开装浓盐酸的试剂瓶常看到白雾, 由于浓盐酸挥发出来的氯化氢气体与空气里的水蒸气 接触,形成盐酸小液滴,许多盐酸小液滴散布空气中形成白雾,所以保存浓盐酸要密封保存。
3、 浓硫酸
(1) 吸水性:浓硫酸能吸收空气中的水蒸气而变稀,浓硫酸要密封保存,可做某些气体的干 燥剂,如
H2,O2.
(2) 腐蚀性:强烈的腐蚀性,能将纸、木材、布料、皮肤中的氢、氧元素按水的组成比脱去, 生成黑色
的炭。(化学变化)
(3) 稀释:浓硫酸密度大于水的密度,溶解放出大量的热,稀释时一定将浓硫酸沿容器壁慢 慢注入水中,不断搅拌,不可将水倒入浓硫酸中,使硫酸溶液向四周飞溅。口诀:酸入水, 沿器壁,慢慢倒,不断搅。
(4) 如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上立即用大量水冲洗,然后涂上 3%--5%的碳酸氢钠溶液,
如果稀硫酸沾到衣服上要立即处理,否则水分蒸发后稀硫酸变浓,会腐蚀皮肤和衣服
4、若将浓盐酸和浓硫酸均敞口放置,会发生变化如下: 物质 浓盐酸 浓硫酸 例性质 挥发性 吸水性 溶质质量 减小 不变 溶剂质量 不变 增大 ) 溶液质量 减小 增大 溶质的质量分 数 减小 减小 1:下列物质敞口放置在空气中,质量会增加的是( A、食盐水 B、石灰石 C、浓盐酸
例2:下列关于浓硫酸描述错误的是()
A、溶于水放出大量热
C、稀释浓硫酸时,切不可将水倒进浓硫酸中
三、酸的化学性质
D、浓硫酸
B、有强烈的腐蚀性
D、可在量筒中用浓硫酸配置稀硫酸
1、 与酸碱指示剂作用:紫色石蕊溶液变红,酚酞溶液不变色。
2、 与活泼金属反应:金属活动性顺序表,氢前面金属能置换出稀硫酸中氢。如: Fe与HCI 3、 与某些金属氧化物反应:如 Fe2O3+6HCI=2FeCl3+3H2O
例1:某校实验室有一批生锈的铁架台,某化学兴趣小组设计一台翻新“三步骤”①用砂纸 打磨铁架台②适
量稀酸清洗,水洗,晾干③防锈处理
(1)①的目的 _____________ (2)②中所用的稀酸是 ________ ,除锈的化学方程式 ___________ (3)写出③的具体做法: ______________________________
例2:足够的盐酸除去铁钉上的铁锈,一段时间内可能观察到的实验现象( )
①铁钉上铁锈消失②铁钉上有气泡 ③溶液呈棕黄色
A、只有①② B、只有①③ C、只有③ D、①②③ 四、几种常见的碱
1、氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质和用途比较 氢氧化钠 俗名 苛性钠、火碱、烧碱 白色、片状固体 强烈的腐蚀性 氢氧化钙 熟石灰、消石灰 白色、粉末状固体 较强的腐蚀性 颜色、状 态 腐蚀性 溶解性 用途 易溶于水,易潮解(可做某些气体的干燥剂),溶 解时微溶于水,其水溶液俗称石灰 水 放热 化工原料,肥皂,石油,造纸,纺织,印染工业; 生活建筑工业,制漂白粉,保护树 中除油污等 木,改良土壤,配置农药等 注:“潮解”吸收空气中的水分,表面潮湿而逐渐溶解的现象。氢氧化钠易潮解,应保存在密 闭干燥的地方;当石灰水中存在较多未溶解的熟石灰时,就称石灰乳或石灰浆,熟石灰由生 石灰和水反应制得
2、 氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用时十分小心,防止沾到皮肤上或洒在衣服上,实验时最好 戴防护眼镜,
如果不慎氢氧化钠沾到衣服上,应立即用较多水冲洗,再涂上硼酸溶液,
3、 浓硫酸、氢氧化钠固体溶于水放热,属于物理反应,氧化钙溶于水放热属于化学变化,生 石灰有强烈的
吸水性,可以做某些气体的干燥剂。
例1:在袋装饼干的包装中,常装有一包干燥剂,干燥剂主要成分(
)
A、 熟石灰 B、生石灰 C、石灰石 D、苛性钠
例2:下列常见碱的用途说法不正确的是()
A、氢氧化钠用于建筑工业 B、氢氧化钠是一种重要的化工原料
C、氢氧化钠在生活中可用于除污 D、氢氧化钠固体可做某些气体的干燥剂
五、碱的化学性质
1氢氧化钠、氢氧化钙的化学性质 实验内容 与指示剂的作用 与某些金 属氧化物 的反应 「 NaOH Ca( OH)2 能使紫色石蕊溶液变蓝,无色酚酞溶液变红 CO2 SO2 SO3 2、 碱的通性
(1) 碱能使紫色石蕊溶液变蓝色,使无色酚酞变红。 (只有可溶性的碱溶液才能使指示剂变 色,难溶
性的碱不能使指示剂变色)
(2) 碱能和某些非金属氧化物反应生成金属化合物和水 3、 NaOH密封保存的原因有两点:一是吸收空气中的水分潮解;二是能有空气中的二氧化碳 反应,故NaOH可做干燥剂,但不能干燥与它反应的气体。 例1:下列潮解的气体不能用固体氢氧化钠干燥的是( )
A、 H2 B、CO2 C、CO D、O2
例2 :下列关于Ca(OH)2说法正确的是()
A、可用生石灰和水反应制得 B、使酚酞溶液变红色 C、可与CO2反应 D、其钙元素的 化合价为+1价 六、酸碱溶液的导电性
1、 酸碱溶于水,在水分子作用下,解离成自由移动的带正(或负)电的阳(或阴)离子,像 蒸馏水、乙醇
中不存在自由移动的离子,所以不导电,一些酸碱的解离:
HCL=H++CI- H2SO4=2H++SO42- NaOH=Na++OH- Ca(OH)2=Ca2++2OH-注意:酸碱解离后的 溶液仍
呈电中性。 2、 酸碱具有通性的原因
把酸碱溶于水制成溶液,溶液中存在可以自由移动的离子,因而水溶液可以导电,像稀硫酸、 盐酸等这样的酸在水溶液中能解离出 H + ,所以酸溶液具有相似的化学性质,同样像氢氧化钠、 氢氧化钙这样的碱在水溶液中都能解离出金属离子和 OH-,所以碱也有相似的性质
<拓展〉酸溶液和酸性溶液,酸溶液指酸溶于水的溶液,酸性溶液呈酸性的溶液,酸溶液一定 呈酸性,但呈酸性的溶液溶质不一定是酸,女口: NaHSO4、NH4CI,同理碱性溶液与碱溶液类似, 女口: Na2CO3、NaHCO3 例1:按照如图所示装置,瓶内盛放下列那种物质时灯泡能发光( )
A、烧碱固体 B、蔗糖水 C、HCL气体 D烧碱溶液 例2:酸具有相似的化学性质的原因()
A、酸溶液中都含酸根离子 B、酸溶液中都含氢离子 C、酸溶液中都含氢
氧根离子 D、酸溶液中都含金属离子 例3:下列关于酸和碱的说法正确的是() A、能使紫色石蕊溶液变红的化合物是酸 B、能使无色酚酞溶液变红的物质是碱
C、氢氧化钠遇到紫色石蕊溶液变成蓝色 D、使无色酚酞溶液不变色的物质不一定是
酸性物质
课题2酸碱中和反应
一、中和反应
1、定义
盐:由金属离子和酸根离子构成的化合物叫做盐,如 NaCI。盐在水溶液里能解离出金属离子 和酸根离子。
注:盐类中有不含金属离子的而含有 NH4,如NHCI,当为含氧酸盐时,命名为某酸某,为无 氧酸盐时命名某化某
2、 中和反应实验
烧杯中加入10ml稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,再用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸,并不 断搅拌溶液,至溶液颜色恰好为无色。猜想:加入指示剂的原因?
注:①实验时用玻璃棒不断搅拌,可以是盐酸和氢氧化钠溶液充分接触,反应迅速完全②实 验用胶头滴管滴入盐酸,便于控制加入酸的量,同时能清楚看出指示剂的变化③向一定质量 的氢氧化钠溶液中加入一定质量的稀盐酸后,再向溶液中滴加酚酞溶液,溶液为无色,溶液 中溶质有两种情况:酸和碱恰好完全反应,溶液中溶质只有 NaCI酸过量溶液溶质NaCI,
HCI。
中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应, 不属于基本反应类型。女口: NaOH+HCI=NaCI+H 20 注:中和反应生成盐和水,但有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如C02+ 2NaOH=Na2CO3+ H2O
3、 中和反应实质
中和反应实质是酸溶液中的 H+与碱溶液中的OH-结合生成水的过程,中和反应为放热反应 例1:如图是盐酸滴到氢氧化钠溶液中,有关粒子之间反应的示意图,下列说法错 误的是() A、盐酸溶液中含有氢离子和氯离子 B、氢氧化钠溶液中含有钠离子和氢氧根离
子
C、两种溶液混合时,氢离子和氢氧根离子结合形成了水分子 D、两种溶液混合时, 钠离子和氯离子结合生成了氯化钠分子 例2:下列物质能和盐酸反生中和反应的是()
A、 硝酸银B、氧化铜C、石灰水D、锌 二、中和反应在实际中的应用
1、 改变土壤的酸碱性:大多数作物适宜在中性或接近中性的土壤中生长,为改良酸性土壤, 人们常将适量
的熟石灰加入土壤中。 2、 处理工厂的废水:工厂废水常呈现出酸性或碱性,直接排放造成水源污染,所以要经过一 系列处理,如硫酸厂中的污水含有硫酸等杂质,可用到熟石灰进行中和处理。 3、 应用于医药:胃液中含有适量的盐酸,胃酸过多,可用碱性药物来中和,如含氢氧化镁的 药物,不能用氢氧化钠和氢氧化钙,因为二者有强腐蚀性;被蚊虫叮咬后,叮咬处很快肿成 大包,这是因为蚊虫在人的皮肤处分泌了蚁酸,从而使皮肤痛痒,涂一些含碱性物质的药水 或肥皂水等,就可以减轻痛痒。 例1:下列物质中,可作为治疗胃酸过多的药物的是( )
A、Mg(OH)2 B、CaO C、NaOH D、NaCI
例2:中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途,下列应用一定与中和反应原理无 关的是()
A、用熟石灰改良酸性土壤 B、服用含AI(OH) 3的药物治疗胃酸过多C、用熟石灰和沙 子制成石灰砂浆用于砌砖抹墙 D、用NaOH溶液洗涤石油产品中的残余硫酸 三、溶液的酸碱度的表示法---Ph
1、溶液的酸碱性是指溶液显酸性、碱性、中性,可以用酸碱指示剂来粗略测定溶液的酸碱性,
却无法表示溶液的酸碱性强弱程度。为更准确表示溶液的酸碱性强弱程度,常用酸碱度表示
2、溶液的酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱程度的一种方法,常用 (1) Ph 范围 0—14
■ ■■■II
(2) Ph与溶液酸碱性的
t
N
ZJ-
-4
O-
Fv
*
Ph表示
i A .A
? 丄 ■
关系
MA +-i- Mr ■£&
Ph=7,溶液呈中性
Ph<7,溶液呈酸性;Ph>7,溶液呈碱性
3、 溶液Ph的测定方法
使用Ph试纸;方法:白瓷板或玻璃片上放一小片 Ph试纸,用玻璃棒蘸取被测溶液滴到 Ph 试纸,把试
纸显示的颜色与标准比色卡比较,可得 ph。
注:测定溶液ph注意:①不能直接将ph试纸侵入待测的溶液中,因为试纸直接蘸取待测 液会使待测液受到污染②不能先用蒸馏水将试纸润湿,再向试纸上滴待测液, ph变小,若是 中性溶液,ph不变③ph试纸测溶液的ph比较粗略,读书为整数,测不出带有小数的数值④ 检测气体的酸性或碱性,可将试纸润湿再用⑤要精确测定溶液的 ph值,可使用ph计(酸度 计) 4、 溶液酸碱性和溶液酸碱度区别与联系 区别 表示溶液的性质,有二种情 酸碱性 况:酸性,碱性,中性;即可 用指示剂测出,也可用试纸测 疋 表示溶液酸碱性的强弱,有许 多情况(值为1-14),不能用 指示剂测出,一般用ph试纸 来测定 联系 溶液显碱性,ph>7, ph越大 碱性越强;溶液呈中性,ph=7; 溶液显酸性,ph<7,ph越小, 酸性越强 酸碱度 5、了解溶液酸碱性的意义
①科学实验和化工生产中许多反应必须在一定 ph溶液汇总才能进行②农作物一般适宜在 ph 接近或等于7的土壤中才能生长,在ph<4的酸性土壤或ph>8的碱性土壤中一般不适宜生长 ③测定酸雨的ph(正常雨水ph约为5.6,酸雨的ph小于5.6)能了解空气污染程度④测定人 体内或排除的液体的ph,可了解人体状况。
例1:下列关于ph的说法正确的是()
A、酸溶液的ph越大酸性越强B、碱溶液的ph大于7,盐溶液ph等于7C、测定溶液的ph 时,需现将ph试纸润湿D、测定人体内液体ph,可以了解人体的健康状况。
例2:对稀硫酸而言,溶质的质量分数越大,溶液的酸性越强,常温下, 10%的稀硫酸的ph 与5%的稀硫酸的ph比较,下列说法正确的是()
A、10%的稀硫酸的ph大于5%的稀硫酸的ph B、10%的稀硫酸的ph小于5% 的稀硫酸ph C、10%的稀硫酸的ph等于5%的稀硫酸D、无法确定 :丰 例3:如图是氢氧化钠溶液和盐酸用滴加的方式反应时, 溶液ph随滴入溶液 乍 体积的变化曲线 :「:心..;「,.七 (1) 氢氧化钠和盐酸恰好完全反应时,溶液的 ph—7。 (2) 根据曲线,该反应是将 _________ (氢氧化钠溶液、盐酸,下同)滴入 ___________ 中,理 由 _________________ 。
(3) 当滴入溶液体积为5ml时,所得溶液的溶质为 _____ (写化学式),若在此溶液中滴入紫 色石蕊溶液,溶液显 色。