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第十单元酸和碱酸碱指示剂1.概念：能跟_____________起反应而_____________的物质。2.指示剂在不同性质的物质中的颜色物质指示剂酸性溶液碱性溶液中性溶液紫色石蕊溶液_______________无色酚酞溶液__________无色酸或碱的溶液显示不同颜色红色蓝色紫色无色红色酸的性质1.常见酸的物理性质和主要用途常见酸盐酸硫酸溶质的化学式色、态气味HClH2SO4无色液体无色液体有刺激性气味无味常见酸盐酸硫酸敞开瓶口时的现象挥发性吸水性用途有白雾无明显现象易挥发难挥发无有金属除锈、制造药物、胃液中的盐酸帮助消化等金属除锈、冶炼金属、做干燥剂等2.浓硫酸的稀释(如图所示)(1)操作：一定要把_______加入到_____，以防止__________________________________________________。(2)玻璃棒的作用：搅拌，使_____________。浓硫酸水中浓硫酸溶于水时放出大量的热使水沸腾，造成酸液飞溅热量及时散失3.酸的化学性质(1)与酸碱指示剂反应。使紫色石蕊溶液_______，使无色酚酞溶液_______。(2)与某些金属反应，例如：铁和盐酸:(写化学方程式，下同)_____________________铝和稀硫酸：________________________________(3)与某些金属氧化物反应，例如：氧化铜和盐酸：_____________________氧化铁和硫酸：_____________________________变红色不变色Fe+2HCl====FeCl2+H2↑2Al+3H2SO4(稀)====Al2(SO4)3+3H2↑CuO+2HCl====CuCl2+H2OFe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O(4)与碱反应，例如：盐酸和氢氧化铜：___________________________硫酸和氢氧化钡：_____________________________(5)与某些盐反应，例如：氯化钡和硫酸：___________________________硝酸银和盐酸：_________________________2HCl+Cu(OH)2====CuCl2+2H2OH2SO4+Ba(OH)2====BaSO4↓+2H2OBaCl2+H2SO4====BaSO4↓+2HClAgNO3+HCl====AgCl↓+HNO3【思考感悟】1.当把浓盐酸和浓硫酸都敞口露置于空气中时，两溶液的质量怎样变化？溶质质量分数呢？提示：浓盐酸有挥发性，敞口放置时因氯化氢挥发，溶液中溶质质量减小，溶液质量减小，溶质质量分数减小；浓硫酸有吸水性，溶剂质量增大，溶液质量增大，溶质质量未变，但溶质质量分数减小。2.浓硫酸可以做干燥剂是利用了什么性质？哪些气体可以用浓硫酸干燥？提示：浓硫酸具有吸水性，因而可以用于除去某些气体中的水分，能被浓硫酸干燥的气体必须不与浓硫酸反应。如浓硫酸可以干燥H2、O2、CO2、CO等气体。因为氨气能与硫酸发生化学反应，故不能干燥氨气。碱的性质1.常见碱的物理性质和主要用途氢氧化钠氢氧化钙俗名物理性质色、态溶解性烧碱、火碱、苛性钠熟石灰、消石灰白色固体白色粉末状固体极易溶于水，并放出大量的热微溶于水，溶解度随温度升高而降低氢氧化钠氢氧化钙物理性质吸水性腐蚀性制法(写化学方程式)用途有强腐蚀性有较强腐蚀性CaO+H2O====Ca(OH)2易吸收水分而潮解Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH(1)做气体干燥剂(2)去除油污(1)做建筑材料(2)改良酸性土壤2.碱的化学性质(1)能和酸碱指示剂反应。使紫色石蕊溶液_______，使无色酚酞溶液_______。(2)能和某些非金属氧化物反应。例如：澄清石灰水中通入二氧化碳：__________________________。氢氧化钠固体暴露在空气中：_______________________。变蓝色变红色CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2OCO2+2NaOH====Na2CO3+H2O(3)能和酸发生中和反应。例如：氢氧化钠与盐酸反应：______________________。(4)能和部分盐反应(只有可溶性碱和可溶性盐的溶液才能反应)。例如：NaOH溶液与CuSO4溶液：_______________________________。NaOH+HCl====NaCl+H2OCuSO4+2NaOH====Cu(OH)2↓+Na2SO4【思考感悟】实验室常用澄清的石灰水检验CO2气体，常用氢氧化钠溶液来吸收CO2，你知道其中的原因吗？提示：用澄清的石灰水检验CO2，是因其与CO2反应有浑浊现象，而氢氧化钠溶液虽与CO2反应但无明显现象，故一般不用氢氧化钠溶液来检验CO2，实验室常用氢氧化钠溶液，不用氧氧化钙溶液吸收CO2的原因是氢氧化钙微溶于水，只能吸收少量二氧化碳而氢氧化钠易溶于水，利于吸收较多的二氧化碳。酸和碱之间发生的反应1.中和反应(1)概念：_______作用生成_______的反应。(2)实质：酸溶液中的____和碱溶液中的____结合生成___。酸与碱盐和水H+OH-水(3)应用：①改良土壤：农业上用_______改良酸性土壤；②处理废水：如用熟石灰中和硫酸厂的污水，化学方程式为：___________________________；③用于医药：用含_________的药物中和过多的胃酸，反应的化学方程式为：__________________________。熟石灰H2SO4+Ca(OH)2====CaSO4+2H2O碱性物质3HCl+Al(OH)3====AlCl3+3H2O2.溶液酸、碱度的表示方法——pH(1)溶液酸碱性的测定。实验室常用___________测定溶液的酸碱性，其中_________和_________是两种常用的酸碱指示剂。(2)溶液酸碱度的测定。常用_______测定溶液的____，即溶液的酸碱度，溶液的pH范围通常在0～14之间。溶液pH与酸碱性的关系为：酸碱指示剂石蕊溶液酚酞溶液pH试纸pH增强增强(3)测定溶液pH的方法。在_______________上放一片pH试纸，用玻璃棒蘸取被测液体滴到_______上，把_______________与___________对比，即可得出被测溶液的pH，此法测得的pH为整数值。(4)溶液酸碱度的应用。①了解土壤的酸碱性，农作物一般适宜在pH为7或接近7的土壤中生长。②测定雨水的pH(因溶解有CO2，正常雨水的pH约为____，酸雨的pH______)，了解空气的污染情况。③测定人体体液的pH，了解人体的健康状况。白瓷板或玻璃片pH试纸试纸显示的颜色标准比色卡5.6＜5.6【甄别·判断】1.凡生成盐和水的反应一定是中和反应。()提示：只有酸与碱作用生成盐和水的反应才是中和反应。如酸与金属氧化物反应生成盐和水，但不是中和反应。2.因氢氧化钠溶液能与盐酸发生中和反应，因而可以用氢氧化钠溶液来治疗胃酸(盐酸)过多症。()提示：氢氧化钠具有强腐蚀性，易对人体造成更大的危害。××3.用pH试纸测溶液的pH时，预先将试纸湿润，则不会对实验结果产生影响。()提示：用pH试纸测溶液的pH时，预先将试纸湿润，若被测液体呈酸性，则测得结果会偏大，若被测液体呈碱性，则测得结果将偏小，若被测液体呈中性，则测得结果与实际值相等。×中和反应的实验探究【高频考点】概念、反应原理、反应类型的判断；探究实验中的反应现象，反应后溶液组成的判断，化学方程式的书写等1.原理中和反应(如氢氧化钠溶液与盐酸的反应)中，往往无明显的实验现象，无法确定反应是否发生及反应进行的程度，因此，需要借助指示剂或其他方法来判断。2.中和反应的本质由图示可知，中和反应的实质是酸溶液中的氢离子和碱溶液中的氢氧根离子结合生成水。3.问题思考(1)如何通过实验的方法判断中和反应的发生？(答出三条即可)。提示：方法一，可以借助酸碱指示剂的颜色变化，判断反应是否发生及反应进行的程度；方法二，因中和反应为放热反应，因而可以借助测定反应前后溶液温度的变化来判断反应能否发生；方法三，可以借助反应中溶液pH的变化来判断反应能否发生(其他合理答案均可)。(2)通过反应中溶液pH的变化判断中和反应(若用碱中和酸时)的发生与否时，只要溶液pH发生变化，就说明中和反应发生了，这种观点对吗？提示：不对。若用碱中和酸时，只有溶液的pH≥7时，才能证明反应发生了。因为向酸溶液中加入碱溶液时，因溶剂的加入使酸溶液被稀释，pH也会增大。(3)能否通过反应中伴随的现象来判断中和反应是否发生？提示：不是。有的中和反应伴随着固体的溶解、沉淀的生成等现象。如氢氧化铜(一种不溶于水的蓝色固体)与硫酸的反应现象是固体溶解，溶液变蓝；但是有些中和反应无明显现象，如盐酸和氢氧化钠溶液反应、硫酸和氢氧化钙溶液反应，一般通过酸碱指示剂来判断。【典例】(山西中考)已知M、N分别是稀硫酸、氢氧化钠溶液中的一种。某化学兴趣小组同学在一定量的M中不断滴加N，并测定所得溶液的pH，如图所示。(1)M是______，该反应的化学方程式是__________________。(2)反应过程中，老师取a、b、c三处反应后的溶液，打乱顺序后，请同学们不测定溶液pH，用其他实验方法对三种溶液进行探究。小明和小红分别取其中一种溶液进行实验：小明向所取溶液中加入_______溶液，观察到有蓝色沉淀生成。结论：是a处溶液。小红向少量另一种溶液中滴加酚酞溶液，观察到__________。结论：是b处或c处溶液。为进一步确定该处溶液成分，小红又设计并完成如下实验：剩余一种为b处溶液。通过实验，同学们知道了酸碱反应过程中溶液pH的变化和用不同方法确定溶液成分。实验步骤实验现象结论为c处溶液，并推知溶液中的离子有____(填离子符号)【易错提醒】1.明确酸、碱溶液的pH范围，根据图示信息确定该反应的药品加入顺序，从而确定M、N的物质类别；2.根据各反应现象，确定a、b、c三处的溶液组成；3.因c处溶液的pH小于7，即反应后硫酸溶液有剩余，根据酸的性质确定实验步骤及实验现象。【我的收获】(1)由图像中溶液的pH变化可判断，实验开始时溶液显碱性，随实验不断进行溶液碱性逐渐减弱，最后溶液呈酸性，该实验是向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，故M是氢氧化钠，N是稀硫酸。(2)生成的蓝色沉淀是氢氧化铜，需要氢氧化钠和可溶性铜盐反应，可溶性铜盐有CuCl2、Cu(NO3)2、CuSO4等，所取溶液应是a处溶液；所取溶液是b处或c处溶液，溶液呈中性或酸性，滴加酚酞溶液，溶液呈无色；c处溶液中含有Na+、H+、SO42-等离子，呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，能与碳酸钠溶液生成二氧化碳气体，能与Zn等活泼金属反应生成氢气等。答案：(1)氢氧化钠(或NaOH)2NaOH+H2SO4====Na2SO4+2H2O(2)CuSO4［或CuCl2或Cu(NO3)2］溶液呈无色(或酚酞不变色或酚酞呈无色)实验步骤实验现象结论取少量溶液，向其中加入石蕊溶液(合理即可)溶液变红色Na+、H+、SO42-【拓展延伸】中和反应中溶液pH的变化①酸中加入碱溶液，酸中的H+和碱溶液中的OH-结合生成水，H+的数目减小，酸性逐渐减弱，pH增大，当加入的碱溶液与酸溶液中的H+完全反应时，溶液呈中性，pH=7，加入的碱溶液过量时，溶液呈碱性，pH7。②碱中加入酸溶液时，碱性逐渐减弱，pH减小，恰好反应时，pH=7，加入酸溶液过量时，pH7。酸碱中和反应中pH的变化如图所示：一、正确认识和理解酸、碱的通性1.酸、碱具有通性的原因酸：酸在溶液中电离出的阳离子全部是H+；碱：碱在溶液中电离生成的阴离子全部是OH-。2.酸的通性通性一般规律反应类型(1)与酸碱指示剂反应使紫色石蕊溶液变红，使无色酚酞溶液不变色(2)与活泼金属反应酸+金属→盐+氢气置换反应(3)与金属氧化物反应酸+金属氧化物→盐+水复分解反应(4)与碱发生中