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第八单元常见的酸和碱第1课时常见的酸和碱泰安考情分析基础知识过关泰安真题精练总纲目录山东真题精练核心实验突破泰安考情分析基础知识过关知识点一酸及其性质知识点二碱及其性质课前速写一、物质与酸的反应( 、 反应以硫酸为例,其他反应以盐酸为例) ①Mg+2HCl MgCl2+H2↑②2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑③Zn+2HCl ZnCl2+H2↑④Fe+2HCl FeCl2+H2↑⑤Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O⑥CuO+2HCl CuCl2+H2O⑦HCl+NaOH NaCl+H2O⑧Ca(OH)2+2HCl CaCl2+2H2O⑨Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O⑩Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑ BaCO3+2HCl BaCl2+H2O+CO2↑ AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3 Ba(NO3)2+H2SO4 BaSO4↓+2HNO3 BaCl2+H2SO4 BaSO4↓+2HCl二、物质与碱的反应 (1)与NaOH反应①CO2+2NaOH Na2CO3+H2O②SO2+2NaOH Na2SO3+H2O③SO3+2NaOH Na2SO4+H2O④CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4⑤FeCl3+3NaOH Fe(OH)3↓+3NaCl⑥NaOH+HCl NaCl+H2O⑦2NaOH+H2SO4 Na2SO4+2H2O(2)与Ca(OH)2反应①CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O②SO2+Ca(OH)2 CaSO3↓+H2O③SO3+Ca(OH)2 CaSO4+H2O④CuSO4+Ca(OH)2 Cu(OH)2↓+CaSO4⑤2FeCl3+3Ca(OH)2 2Fe(OH)3↓+3CaCl2⑥2HCl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O⑦H2SO4+Ca(OH)2 CaSO4+2H2O⑧Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH⑨CaO+H2O Ca(OH)2⑩CaCO3 CaO+CO2↑知识点一酸及其性质1.酸的概念:酸是由①氢离子和②酸根阴离子组成的化合物,溶于水后解离出的阳离子全部是③H+。特别提醒(1)NaHSO4 Na++H++S ,在水中能电离出H+,但它不属于酸,而属于盐。(2)酸中一定含有氢元素,但含有氢元素的物质不一定是酸。(3)溶质是酸的溶液叫酸溶液,pH7的溶液是酸性溶液,酸溶液不能等同于酸性溶液。24O知识点一酸及其性质2.几种常见的酸(1)生活中常见的酸有盐酸、硫酸、硝酸、醋酸等。(2)浓硫酸和浓盐酸的物理性质比较浓硫酸浓盐酸物理性质溶质的化学式④H2SO4⑤HCl颜色无色无色状态液体液体气味无⑥刺激性气味密度(与水比较)⑦大于水⑧大于水挥发性无有挥发性,敞口放置,瓶口有⑨白雾出现特别提醒浓盐酸挥发出的氯化氢气体易吸收空气中的水蒸气而形成盐酸 小液滴,故瓶口出现“白雾”。3.浓硫酸的特性(1)吸水性:可作 干燥剂,常用来干燥O2、H2、CO2、CH4、CO等气体,但不可干燥碱性气体 NH3。干燥气体时导管应注意“ 长进短出”。浓硫酸吸水是 物理变化(填“物理变化”或“化学变化”)。(2)腐蚀性(脱水性):浓硫酸具有脱水性,能将纸张、木材、布料、皮肤等有机化合物中的氢、氧元素以水的组成比脱去而生成黑色的炭。如果不慎将浓硫酸沾在皮肤或衣服上,应立即用 大量水冲洗,然后涂上3%~5%的 碳酸氢钠溶液。(3)强氧化性:浓硫酸与金属反应时一般不生成氢气,因而实验室制氢气时不用 浓硫酸。4.浓硫酸的稀释 浓硫酸的稀释:一定要把 浓硫酸沿器壁慢慢注入 水中,并用 玻璃棒不断搅拌。切不可把水倒入浓硫酸中,因为水的密度比浓硫酸小,会浮在浓硫酸上面, 放出的热量会使水沸腾,使硫酸液滴四处飞溅。5.酸的化学性质(酸的通性)特别提醒不同的酸化学性质存在差异的原因: 不同的酸溶于水后解离出来的酸根阴离子不同,如硫酸可以和氯化钡溶液反应产生白色沉淀,但是盐酸不能。与指示剂作用紫色石蕊试液 变红,无色酚酞试液 不变色与活泼金属反应一般生成 盐和氢气实验室制氢气的反应原理为 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑与某些金属氧化物反应生成 盐和水CuO+H2SO4 CuSO4+H2OFe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O与碱发生中和反应生成 盐和水NaOH+HCl NaCl+H2O 2NaOH+H2SO4 Na2SO4+2H2O与某些盐反应生成 另一种盐和另一种酸实验室制取CO2的反应原理为 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑知识点二碱及其性质1.碱的概念:碱是由 金属离子(或铵根离子)和 氢氧根离子组成的化合物,溶于水后解离出的阴离子全部是 OH-,如:氢氧化钠(化学式为 NaOH)、氢氧化钾(化学式为 KOH)、氢氧化钙[化学式为 Ca(OH)2]。2.氢氧化钠和氢氧化钙的比较氢氧化钠氢氧化钙化学式 NaOH Ca(OH)2俗名 苛性钠、火碱、烧碱 熟石灰、消石灰色、态 白色块状固体 白色 粉末状固体溶解性 易溶于水并 放出大量的热 微溶于水,溶解度随温度升高而 减小吸水性在空气中容易 吸收水分,而 潮解,可作某些气体的 干燥剂,但不可以干燥 CO2、HCl等几乎不吸收水分腐蚀性有强烈的腐蚀性,若不慎沾到皮肤上要用 大量的水冲洗,再涂上 硼酸溶液有腐蚀性制取Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH CaO+H2O Ca(OH)2,该反应 放出大量的热用途重要的化工原料,广泛应用于 肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业,生活中可用于除去油污,如制炉具清洁剂作建筑材料,中和 酸性土壤,配制农药波尔多液等特别提醒(1)氢氧化钠固体易潮解,且能与空气中的CO2反应而变质,故应密封保存。(2) ①CaCO3 CaO+CO2↑②CaO+H2O Ca(OH)2③Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O3.碱的化学性质(碱的通性)特别提醒(1)碱具有通性的原因是在碱溶液中都含有OH-。(2)不同的碱化学性质存在差异的原因: 不同的碱溶于水解离出来的金属阳离子不同,如氢氧化钙溶液能与碳酸钠溶液反应与指示剂作用能使紫色石蕊试液变 蓝,使无色酚酞试液变 红与某些非金属氧化物反应生成 盐和水氢氧化钠密封保存的原因: CO2+2NaOH Na2CO3+H2ONaOH吸收工业尾气中的SO2: SO2+2NaOH Na2SO3+H2O检验CO2的原理: CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O与酸发生中和反应生成 盐和水Ca(OH)2+2HCl CaCl2+2H2OCa(OH)2+H2SO4 CaSO4+2H2O与盐反应生成 新碱和新盐2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+Na2SO4Ca(OH)2+Na2CO3 2NaOH+CaCO3↓生成白色沉淀,而氢氧化钠不能。即时总结稀酸的化学性质有5条,可伸出左手,将酸放在手心,5条性质好比人的5个手指头,如图1所示;碱溶液的化学性质有4条,可伸出右手,将碱放在手心,4条性质好比人的4个手指头,如图2所示。谐音记忆为:左手酸、右手碱、右手食指弯、双手搞定酸和碱。 实验一氢氧化钠变质的探究1.变质原理:①2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O。2.成分分析(1)没有变质:②NaOH;(2)部分变质:③NaOH和Na2CO3;(3)全部变质:④Na2CO3。3.探究氢氧化钠是否变质(1)思路:只要检验样品溶液中是否含有碳酸根离子,若含有碳酸根离子,则说明已经变质。(2)实验设计核心实验突破试剂选择现象化学方程式酸⑤稀盐酸产生气泡⑥Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑碱⑦Ca(OH)2[或Ba(OH)2]溶液产生白色沉淀⑧Na2CO3+Ca(OH)2 2NaOH+CaCO3↓[或Na2CO3+Ba(OH)2 2NaOH+BaCO3↓]盐⑨氯化钙(或氯化钡)溶液产生白色沉淀 Na2CO3+CaCl2 2NaCl+CaCO3↓[或Na2CO3+BaCl2 2NaCl+BaCO3↓]4.探究氢氧化钠是部分变质还是全部变质(确定成分)(1)思路:检验样品溶液中是否含有OH-和C 。实验室常用无色酚酞试液检验OH-,但是C 的存在会干扰OH-的检验,所以首先用呈中性的氯化钙(或氯化钡)溶液检验并除去C ,然后再用无色酚酞试液来检验OH-。(2)实验设计23O23O23O实验步骤实验目的现象结论a.取部分样品溶于水,加入过量的CaCl2或BaCl2溶液检验并除去Na2CO3 无明显现象没变质 溶液中出现白色沉淀变质b.取步骤a反应后的上层清液,滴加无色酚酞试液检验是否含有NaOH 溶液变红 部分变质 溶液不变红 完全变质错误的做法及错因:①不能选择过量酸,因为加入的酸先与NaOH反应,然后才与Na2CO3反应,这样无法检验出是否含有NaOH。②不能选用Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液,因为Ca(OH)2或Ba(OH)2与Na2CO3反应会生成NaOH,无法检验出原溶液中是否含有NaOH。5.测定样品中NaOH的含量(测定纯度)(1)思路:先称量出样品的质量m1,然后通过化学反应和方程式计算出碳酸钠的质量m2,NaOH的含量= ×100%。(2)实验设计1a.首先称量NaOH样品的质量m1。b.量取足量稀盐酸,称量出盐酸和烧杯的总质量m3。c.然后将氢氧化钠样品全部倒入烧杯中,反应完全后称量烧杯以及混合物的质量m4。121mmmd.生成CO2的质量a=m1+m3-m4。通过化学方程式计算出样品中Na2CO3的质量m2。e.根据实验数据计算样品中NaOH的含量。实验设计2a.首先称量NaOH样品的质量m1。b.然后将样品倒入烧杯中,并向烧杯中加入足量CaCl2或BaCl2溶液。c.过滤出沉淀并干燥,称量沉淀的质量a。d.通过化学方程式计算出样品中Na2CO3的质量m2。e.根据实验数据计算样品中NaOH的含量。6.提纯变质的氢氧化钠向样品中加入足量的水溶解,然后向溶液中滴加适量Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液,过滤,蒸发结晶,即可得到纯净氢氧化钠。序号实验目的实验方案①证明变质取少量固体,加水溶解,滴加足量稀盐酸,观察是否有气泡产生②确定成分取少量固体,加入石灰水,过滤,向滤液中滴加酚酞试液③测定纯度取ag样品与足量氯化钡溶液充分反应,将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到mg固体④除去杂质取固体,加水溶解,滴加氯化钙溶液至恰好完全反应,过滤A.②③B.①③C.②④D.③④例1(2015泰安,18,2分)下列是分析久置于空气中的NaOH固体的相关实验(不考虑水分),其中合理的是 (B)解析①证明变质即证明氢氧化钠溶液中含有碳酸钠,根据碳酸钠可与盐酸反应放出二氧化碳,有气泡生成可证明,故①正确。②确定成分即检验碳酸钠和氢氧化钠的存在,若加入石灰水,石灰水会与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤后的溶液中含有反应生成的氢氧化钠,则此时滴加酚酞试液变红不能证明原溶液中含有氢氧化钠,故②不正确。③测定纯度即测定氢氧化钠或碳酸钠的含量,加入氯化钡溶液与碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到mg固体;可以根据碳酸钡的质量结合化学方程式进行求解,故③正确。④除去杂质即除去混合溶液中的碳酸钠,滴加氯化钙溶液至恰好完全反应,生成氯化钠和碳酸钙沉淀,过滤除去碳酸钙沉淀后氢氧化钠溶液中引入了氯化钠杂质,故④不正确。变式1-1某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动:【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?【猜想与假设】猜想Ⅰ:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3。【实验与探究】(1)实验如下:实验操作步骤实验现象结论及解释步骤一:取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加