第十单元常见的酸和碱第一节生活中的酸和碱一、如何识别酸和碱1.识别酸和碱的方法(1)通常用指示剂来检验溶液的酸碱性。(显色规律——口诀:石蕊酸红碱蓝中不变,酚酞酸无碱红中不变。)①石蕊:遇酸性溶液显红色、遇碱性溶液显蓝色。②酚酞:遇酸性溶液显无色、遇碱性溶液显红色。(2)用石蕊试纸检验溶液的酸碱性。①红色石蕊试纸遇碱性溶液显蓝色。②蓝色石蕊试纸遇酸性溶液显红色。(3)用PH试纸既可则酸碱性,也可测酸碱度。二、溶液酸碱性的强弱程度2.溶液的酸碱度是指溶液的酸碱性的强弱程度,通常用PH表示,其范围在0~14之间。中性酸性增强碱性增强①当PH=7时,溶液呈中性;当PH﹥7时,溶液呈碱性,PH越大,碱性越强;当PH﹤7时,溶液呈酸性,PH越小,酸性越强。②测溶液酸碱度的方法:用玻璃棒蘸取待测液滴到PH试纸上,显色后与标准比色卡比较读数。3.电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫做酸。【酸=H++酸根离子】酸性溶液能使石蕊试液变红的本质原因是其中都含有H+。4.电离时生成的阴离子全部是OH--的化合物叫做碱。【碱=金属离子+OH--】碱性溶液能使石蕊试液变蓝、酚酞变红的本质原因是其中都含有OH--。三、酸和碱对生命活动的意义5.酸雨:正常雨水的PH约为5.6~7,只有PH﹤5.6的雨水才称为酸雨。第二节中和反应一、酸和碱之间发生什么反应1.定义:酸跟碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。2.中和反应的实质:H++OH--=H2O。3.特点:中和反应是放热(填“吸热”或“放热”)反应;基本类型属于复分解反应。二、中和反应的应用4.应用(写出化学方程式):(1)农业生产中:酸性(含硝酸)土壤可以用熟石灰[Ca(OH)2]来中和改良。Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O(2)生理上:胃酸(含盐酸)过多,可以用氢氧化铝[Al(OH)3]等来中和治疗。Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(3)工业生产中处理工厂的一些废水(含硫酸),可用氨水来中和。H2SO4+2NH3·H2O=(NH4)2SO4+2H2O(4)实验室里:用酸来清洗残留在试管等内壁的难溶碱。[稀H2SO4洗Cu(OH)2;稀HCl洗Fe(OH)3]H2SO4+Cu(OH)2=CuSO4+2H2O;3HCl+Fe(OH)3=FeCl3+3H2O(5)日常生活中:昆虫叮咬的止痛、消肿可用碱性或酸性中和。人被蚊子、蜂等昆虫叮咬后,皮肤红肿疼痛,这是因为被注入了一种叫做蚁酸(甲酸)的物质。此时涂抹下列物质后可以使痛痒较快消失或减轻的是(B)A.食盐水B.肥皂水C.橘子水D.米醋5.盐:盐是金属离子或铵根离子与酸根离子相结合形成的。依据盐的组成,可以把盐按不同的标准划分为多种类型,在硫酸钾、硝酸钾、硫酸钙、碳酸钙、氯化钾、氯化钠这02345678910111213141几种盐中,属于钾盐的是K2SO4、KNO3、KCl(填化学式,下同),属于硫酸盐的是K2SO4、、CaSO4,属于盐酸盐的是KCl、NaCl。6.物质的分类:混合物空气、溶液(食盐水、矿泉水、盐酸、石灰水等)、石灰石、合金、煤、石油、天然气物质(多种物质)单质:纯净物(一种元素)(一种物质)化合物:有机物CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质、等(多种元素)7.复分解反应:(1)定义:两种化合物在溶液中相互交换成分生成两种新的化合物的反应叫做复分解反应。(2)基本表达式:AB+CD=AD+CB。(3)基本特点:交换成分,化合价不变。第三节酸和碱的性质一、酸的性质1.纯净的盐酸有刺激性气味,是HCl气体溶于水形成的溶液;浓盐酸具有较强的挥发性,打开瓶盖会看到瓶口有白雾出现。2.浓硫酸有较强的吸水性,因而常用作气体干燥剂(但不能干燥NH3);浓硫酸有“脱水”性,沾在皮肤或衣物上会出现碳化现象;浓硫酸有强烈的腐蚀性,因而使用时要特别小心;浓硫酸溶于水会释放大量的热,因此在稀释时,应将浓硫酸倒入水中,并且不断搅拌。3.几种常见酸的化学式:硫酸H2SO4盐酸HCl硝酸HNO3碳酸H2CO3氢硫酸H2S磷酸H3PO4醋酸CH3COOH4.一瓶浓盐酸敞放一段时间后,溶质的质量将减少,溶液的质量将减少,溶质质量分数将减小(变稀)(填变“浓”或“稀”),因为浓盐酸具有挥发性。5.一瓶浓硫酸敞放一段时间后,溶质的质量将不变,溶剂的质量将增加,溶液的质量将增加,溶质质量分数将减小(变稀),因为浓硫酸具有吸水性。6.金属活动顺序:①金属活动顺序表:KCaNaMgAl、ZnFeSnPb(H)、CuHgAgPtAu②含义:活动性由强到弱。7.酸的化学性质(1)酸+金属(H前)→盐+氢气①锌与稀盐酸反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑②锌与稀硫酸反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑③铁与稀盐酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑④铁与稀硫酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑⑤镁和稀盐酸反应:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑⑥镁和稀硫酸反应:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑⑦铝与稀盐酸反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑⑧铝与稀硫酸反应:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑(2)酸+金属氧化物→盐+水①盐酸除锈:6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O②硫酸除锈:3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O(3)酸+某些盐→新盐+新酸①实验室制CO2:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑②泡沫灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑氧化物如H2OCuOCO2酸(H++酸根离子)如HClH2SO4HNO3碱(金属离子或NH4++OH-)如NaOHCa(OH)2KOH盐(金属离子或NH4++酸根离子)如NaClCuSO4Na2CO3无机物金属单质:Fe、Mg、Cu、Zn、等非金属单质:P、S、C、Si、O2N2H2Cl2I2F2Br2稀有气体单质:He、Ne、Ar高温③酸雨(HNO3)腐蚀大理石雕像:CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑④盐酸与硝酸银溶液反应:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3⑤硫酸与氯化钡溶液反应:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl(4)酸与碱发生中和反应生成盐和水(5)酸与指示剂作用显色8.置换反应:一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。基本表达式:A+BC=B+AC。9.将表面生锈的铁钉放入足量的稀盐酸中,首先观察到的现象是溶液由无色变为黄色,发生反应的化学方程为:6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O,属于复分解反应;一段时间后,又可以观察到铁钉表面有气泡(填现象)产生,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,属于置换反应。10.将表面生锈的铁钉放入足量的稀硫酸中,首先观察到的现象是溶液由无色变为黄色,发生反应的化学方程为:3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O,属于复分解反应;一段时间后,又可以观察到铁钉表面有气泡(填现象)产生,化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,属于置换反应。11.为什么盐酸可以除铁器制品表面的铁锈?铁锈能与盐酸反应。工人师傅在用盐酸除铁锈时特别注意除锈时间不宜过长,为什么?时间过长铁要被酸反应。二、碱的性质12.常见碱的物理性质:(1)NaOH的物理性质:①氢氧化钠是白色固体,易溶于水(溶于水放热、溶液由涩味、滑腻感);②氢氧化钠敞放易吸收空气中的水分而发生潮解(属于物理变化),因此氢氧化钠固体常用作某些气体的干燥剂(但不能干燥CO2等酸性气体);③氢氧化钠具有强烈的腐蚀性——(俗称)火碱、烧碱、苛性钠。(2)Ca(OH)2的物理性质①白色粉末,微溶于水,(溶解度随温度升高反而减小);②俗称:熟石灰、消石灰;③具有强烈的腐蚀性。(3)蓝色沉淀:名称氢氧化铜,化学式Cu(OH)2;红褐色沉淀:名称氢氧化铁,化学式Fe(OH)3;(4)氨水(氨气溶于水形成)是具有氨臭气味的水溶液,其溶质一水合氨的化学式NH3·H2O。13.可溶碱(碱溶钾钠钡钙铵):KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、NH3·H2O。14.碱的化学性质:(1)碱能使指示剂显色;(2)碱与酸发生中和反应生成盐和水;(3)碱+非金属氧化物→盐+水①CO2使石灰水变浑浊:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O②烧碱变质:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O15.氢氧化钠应密封保存,因为①NaOH易吸收空气中的水分而发生潮解;②NaOH还要吸收空气中的CO2而变质,一瓶NaOH长期敞放已经变成了Na2CO3。(4)碱+某些盐→新盐+新碱①苛性钠溶液与氯化铜溶液反应:2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl②烧碱溶液与氯化铁溶液反应:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl③硫酸铜溶液与石灰浆制农药波尔多液:CuSO4+Ca(OH)2=CaSO4+Cu(OH)2↓④工业上用纯碱(Na2CO3)制取烧碱:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH16.煅烧石灰石制取生石灰:CaCO3==CaO+CO2↑;生石灰制取熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2。17.四大基本反应类型及复分解反应的条件:(1)化合反应:A+B=AB;(2)分解反应:AB=A+B;交换成分(3)置换反应:A+BC=B+AC;(4)AB+CD=AD+CB化合价不变有↓、↑或H2O生成18.特殊有色溶液:Fe3+均为黄色溶液(以FeCl3为代表);Cu2+均为蓝色溶液(以CuSO4为代表);Fe2+为浅绿色溶液(以FeCl2为代表;其余溶液为无色透明溶液。19.特殊有色沉淀:蓝色沉淀Cu(OH)2、红褐色沉淀Fe(OH)3;黑色固体物质:CuO、MnO2、Fe3O4、C。20.特殊不溶于强酸的白色沉淀:AgCl↓、BaSO4↓;红棕色物质:Fe2O3;红色物质:Cu。第四节海水“制碱”一、氨碱法制纯碱1.碳酸钠俗称纯碱和苏打.其水溶液显碱性,滴加石蕊试液显_蓝色,滴加酚酞试液显_红色。纯碱在化学工业中用途极广。2.氨碱法制纯碱流程:精制吸氨碳酸化过滤热解(1)其反应原理:NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO32NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2↑(2)氨盐水在食盐水更易吸收CO2的原因是氨盐水显碱性(3)氨盐水吸收CO2后生成NH4Cl和NaHCO3,哪种物质首先析出?NaHCO3,原因是NaHCO3的溶解度较小3.1926年,我国化学家候德榜在氨碱法的基础上,创立了更为先进的_候氏联合制碱法,即向滤出的NaHCO3晶体的NH4Cl溶液中加入_食盐,使其中的NH4Cl_结晶单独析出,用作氮肥,NaCl溶液则可循环使用。4.碳酸氢钠俗称小苏打,又称酸式碳酸钠,通常是白色晶体,能溶于水。在医疗上,它是治疗胃酸过多的一种药剂,其反应原理是NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。二、纯碱的性质5.纯碱(Na2CO3)是厨房中常用的物质。①观察其颜色为白色粉末状固体。②实验其溶解性:易溶于水。6.纯碱的化学性质(1)与酸反应:向碳酸钠固体中加入稀盐酸,会发现有气泡产生的现象,将燃烧着的木条伸进试管口,会发现木条熄灭,这说明有CO2生成,反应的化学方程式为2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑又如:碳酸钠溶液与稀硫酸反应:H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑(2)与碱反应:向盛有少量碳酸钠溶液的试管中滴加澄清的石灰水,会发现浑浊_的现象,方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH又如:碳酸钠溶液与氢氧化钡反应:Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH(3)与盐反应:向盛有少量碳酸钠溶液的试管中滴加氯化钡溶液,会发现白色沉淀的现象,方程式为:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl又如:碳酸钠溶液与氯化钙反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2N