第十单元常见的酸和碱
课题1 常见的酸和碱
1、酸、碱、盐的定义
(1)酸:只由氢离子和酸根离子构成的一类化合物属于酸;如 碳酸(HCO3)、硫酸(H,SO4)硝酸(HNO3)、盐酸(HCI)、醋酸((CH,COOH)等。
(2)碱:名称 以“氢氧化”开头,只有金属离子和OH,如氢氧化钠NaOH、氢氧化钙Ca(Oll)2、氢氧化钾KOII、氨水 NH,·110等。
(3)盐:含有金属离子和酸根离子。如氯化钠NaCl、硫化钾K,S、碳酸钙(CaCO,、高锰酸钾KMnO」、碳酸氢钠(NaHCO、铜绿Cu(OH)2CO,、氯化铵NH.CI是盐(特殊,没有金属离子)
2、测定物质的酸碱性常用石蕊或酚酞。紫色石蕊试液遇酸溶液变红色,遇碱溶液变蓝色:无色酚酞试液遇酸溶液不变色,遇碱溶液变成红色。(注意:酚酞遇酸性和中性溶液都不变色)
3、自制酸碱指示剂(从紫荆花中提取指示剂):取紫荆花放入研钵中,加入酒精和水(1:1)(溶解色素),用研杵捣碎,用纱布过滤,得到紫荆花的提取液,该提取液能作为指示剂使用。
4、盐酸(HCI)的物理性质和用途
(1)氯化氢气体的水溶液叫盐酸。因此盐酸都是混合物。【氯化氢是纯净物,盐酸是混合物】
(2)盐酸的物理性质:稀盐酸是无色液体,但工业级盐酸中含有杂质氯化铁而显黄色。稀盐酸没有气味,浓盐酸有刺激性气味。
(3)打开装有浓盐酸的瓶塞,可看见大量白雾,有刺激性气味,这说明浓盐酸具有挥发性,所以如果浓盐酸敞口放置在空气中,其溶液质量会减少,其溶质的质量分数减小。【稀盐酸挥发性很弱】
(4)浓盐酸产生大量白雾的原因:浓盐酸挥发出的氯化氢气体结合空气中的水蒸气,形成盐酸的小液滴。
(5)区别稀盐酸和浓盐酸的方法:打开瓶塞,产生白雾的是浓盐酸,没有白雾产生是稀盐酸。
(6)用途:①除铁锈、水垢②化工原料,如制造药物③人体胃液中含有稀盐酸可以帮助消化。
5、硫酸(H,SO,)的物理性质和用途
(1)物理性质:硫酸是无色粘稠状液体,密度比水大,溶解时放出大量的热。
(2)浓硫酸的特性:①吸水性,(属于物理性质)浓硫酸可做某些气体的干燥剂(但不能干燥碱性气体,如氨气NHy)。②脱水性,(属于化学性质)浓硫酸能夺取木材、纸张、皮肤中的氢元素和氧元素,使这些物质炭化变黑。③腐蚀性,浓硫酸对皮肤等有强烈的腐蚀性。④溶解时放出大量的热。不断搅拌。
(3)稀释浓硫酸的方法将浓硫酸沿着容器内壁慢慢地注入水中,并不断搅拌(口诀硫酸入水,杯壁下流,不断搅拌)。
绝不可将水到入浓硫酸中(因为浓硫酸溶解时放出大量的热会使水沸腾,酸液飞溅,十分危险)。
(4)如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应先用大量的水冲洗,再涂上碳酸氢钠稀溶液(或肥皂水)。
(5)硫酸的用途:①除铁锈②化工原料,如石油化工③制造蓄电池 ④实验室用浓硫酸做干燥剂。酚酞溶液
6、酸有五条相似化学性质(即酸的通性):
因为酸的溶液中都有相同的H,所以酸有相似的化学性质。
使用点滴板优点:①节约药品②减少污染③便于观察现象
(1)酸溶液能使紫色石蕊变红,不能使酚酞变色
石蕊溶液
稀硫酸
稀盐酸
(2)酸+金属(氢之前)一 盐+氢气
(如Fe+H,SO,==FeSO,+H,t
现象:有铁钉上气泡产生,溶液变为浅绿色)
(3)酸+金属氧化物=盐+水
(如Fe2O+3H,SO -Fe(SO4)s+3H,O
现象:红色固体逐渐消失,溶液变成黄色)
(4)酸+碱一盐+水
(如Ca(OH)2 + HiSO,--CaSO,+2H2O)
(5)酸+盐一 新酸+新盐
(如Na,CO,+HSO,---NazSO,+H2O+CO,t)
(注意:上述反应中通常选择稀盐酸、稀硫酸,不可以选浓硫酸、硝酸和碳酸)
二、常见的碱【判断碱的方法:只由金属离子(NH+看成金属离子)和OH-构成的化合物属于喊】
1、氢氧化钠(NaOH)
(1)俗名:烧碱、火碱、苛性钠;
(2)物理性质:①氢氧化钠是一种白色固体②易溶解于水,溶解时放出大量的热③氢氧化钠易吸收水分而潮解。(固体氢氧化钠可用做干燥剂,它属于碱性干燥剂,不能干燥HCI、CO2、SO,等酸性气体,注意:氢氧化钠溶液没有吸水性,不能做干燥剂)。
(3)强腐蚀性。如果不慎将碱液沾到皮肤上,要先用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液(或食醋)。
(4)氢氧化钠的用途:①固体NaOH做干燥剂②化工原料,如制肥皂③制炉具清洁剂 ④造纸工业。
(5)氢氧化钠需密封保存:在空气中易吸水并与 CO,反应而变质:2NaOll+CO2=Na:CO,+11:0
2、氢氧化钙(Ca(OH)21
(1)俗名:熟石灰、消石灰;【注意:澄清的石灰水、石灰浆、石灰乳等的有效成分也是Ca(OH)2】
(2)物理性质:氢氧化钙是白色粉末,微溶于水(注意溶解度特点:溶解度随温度升高而减小)。
(3)氢氧化钙的用途:①石灰水用来检验二氧化碳(②作建筑材料③改良酸性土壤④杀菌消毒剂(⑤制农药波尔多液(硫酸铜溶液和熟石灰的混合物)。
(4)氢氧化钙的腐蚀性(氢氧化钙有腐蚀性,不能用于中和胃酸,不能做补钙剂)。
(5)氢氧化钙的工业制法:第一步:煅烧石灰石制得生石灰 CaCO,高温CaO+Coat
第二步:生石灰与水反应制得熟石灰 CaO+H20——Ca(OH)2
3、碱有四条相似的化学性质(即碱的通性):
碱的溶液中都有相同的OH一,所以碱有相似的化学性质。
(1)碱能使紫色石蕊变蓝,能使无色酚酞变红色
(2)碱(溶液)+非金属氧化物一盐+水(注意:SortCa(OH)2=CaSO+H2O)
(3)碱+酸—盐+水
(如NaOH+HCI=NaCl+H2O)
(4)碱(溶液)+盐(溶液)一 新碱+新盐 (如Ca(OH)2+Na,CO,=2NaOH+CaCO,
注意:(1)CO既不能与酸反应,也不能与碱反应
(2)生石灰在空气中变质是因为:与水蒸气反应CaO+112O=Ca(Ol1)2
熟石灰再与CO,反应SO+Ca(OH)2=CaSO,↓+H2O
(3)检验CO,用澄清的石灰水不用氢氧化钠溶液的原因:
ikNaOH溶液气球CO.
CO,与澄清的石灰水反应有明显现象,与氢氧化钠溶液反应没有明显现象。
气球胀大
6(4)如何判断CO,与氢氧化钠溶液发生的反应?如右图滴入少量浓氢氧化钠溶液后气球胀大。
(5)除去C02应选择浓氢氧化钠,还是澄清的石灰水?理由是什么?
答:最好选择浓氢氧化钠。因为等质量的氢氧化钠浓溶液比澄清的石灰水能吸收更多的CO2。
4、溶液的导电性
(1)溶液能导电与金属能导电的区别:金属导电是因为金属有自由电子,溶液能导电是因为溶液中有自由移动的离子。
(2)常见的酸、碱、盐在水能能解离出自由一定的离子,因此酸碱盐的溶液能导电。
如HCI-H++CI- H2SO,==2H++SO2
NaOH -Na++OH Ca(OH)2--Ca2+ +20H
Na,CO,=2Na +CO²
NaOH
NaC 1==Nat+CIT