第十單元酸和堿(筆記)

第十單元酸和堿(筆記)第十單元酸和堿

課題1常見的酸和堿

一、酸堿指示劑

定義：能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同顏色的物質(zhì)叫做酸堿指示劑。

常見的酸堿指示劑有紫色石蕊溶液和無色酚酞溶液。

某些植物的花瓣或果實（如牽?；?、月季花、紫卷心菜等）也可用作酸堿指示劑。

紫色石蕊溶液遇酸溶液（含H+的溶液）變紅，遇堿溶液（含OH-的溶液）變藍(lán)，在中性溶液中呈紫色。

無色酚酞溶液遇酸溶液不變色，在中性溶液中不變色，遇堿溶液變紅。

并非所有的鹽溶液都是中性的。

水溶液呈堿性的鹽：純堿、小蘇打等。

水溶液呈酸性的鹽：硫酸銅、硫酸氫鈉等。

干燥劑

1.使用干燥劑的目的是除去氣體中混有的水蒸氣。

2.我們學(xué)過的干燥劑有氫氧化鈉、濃硫酸、氧化鈣、氯化鈣等。

3.氫氧化鈉易潮解；濃硫酸具有吸水性；而氧化鈣可以與水反應(yīng)：

CaO+H2O=Ca(OH)2

4.氫氧化鈉

5.氫氧化鈉等堿性干燥劑不能干燥氯化氫、二氧化碳、二氧化硫等

酸性氣體。

6.濃硫酸

7.濃硫酸等酸性干燥劑不能干燥氨氣等堿性氣體。

常見的酸

1、酸的定義和分類

酸：物質(zhì)溶于水時，形成的陽離子全部是H+的化合物。

由于酸、堿、鹽溶于水時會電離出陰、陽離子，所以酸、堿、鹽的水溶液具有導(dǎo)電性。

酸的電離：HCl=H++Cl-，H2SO4=2H+

+SO42-酸含氧酸（命名“某酸”）H2SO4（硫酸）、H2CO3（碳酸）、HNO3（硝酸）、H2SO3

2、常見的酸

鹽酸（氫氯酸）硫酸

化學(xué)

式

HClH2SO4

形成H

2+Cl2HCl

SO2+H2O=H2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4

（酸雨形成的原理）

狀態(tài)

無色液體、具有酸味、刺激性

氣味（濃硫酸）無色粘稠的油狀液體

（稀硫酸）無色液體

特點濃鹽酸具有強揮發(fā)性①濃硫酸具有吸水性（物理性質(zhì)）

②濃硫酸具有強腐蝕性（化學(xué)性質(zhì)）

③濃硫酸溶于水時會放出大

了鹽酸的小液滴。散失，使水暴沸，使硫酸液滴

向四周飛濺，導(dǎo)致危險。

濃硫酸能將紙張、木材、布料、皮膚中的氫、氧元素按水的組成比脫去，這種作用通常叫做脫水作用。

鹽酸、硝酸、醋酸具有揮發(fā)性；碳酸不穩(wěn)定，容易分解成二氧化碳和水。

硝酸、硝酸銀見光易分解，所以它們要放在棕色試劑瓶中。

濃硫酸的稀釋操作

3、酸的化學(xué)性質(zhì)

酸有相同的化學(xué)性質(zhì)是因為酸在水中都能電離出H+，有不同的化學(xué)性質(zhì)是因為能電離出的酸根離子不同。

1.酸溶液能使酸堿指示劑變色：使紫色石蕊溶液變紅。

2.酸+活潑金屬→鹽+氫氣（置換反應(yīng)）

a)這里不包括濃硫酸和硝酸。

b)示例：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑和Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

c)【現(xiàn)象】鐵表面有氣泡產(chǎn)生；溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色（Fe2+

的鹽溶液呈淺綠色）。

3.酸+金屬氧化物→鹽+水（復(fù)分解反應(yīng)）

a)金屬氧化物可以是活潑金屬的氧化物和不活潑金屬的氧化物。

因為生成物有水，符合復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生條件，所以反應(yīng)一定

發(fā)生。

b)示例1：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O和Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O

c)【現(xiàn)象】鐵銹逐漸溶解消失；溶液由無色逐漸變成黃色（Fe3+

的鹽溶液呈黃色）。

d)示例2：CuO+2HCl=CuCl2+H2O和CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

e)【現(xiàn)象】黑色粉末逐漸溶解消失；溶液由無色逐漸變成藍(lán)色

（Cu2+的鹽溶液呈藍(lán)色）

4.酸+堿→鹽+水（復(fù)分解反應(yīng)、中和反應(yīng)）

5.酸+鹽→新酸+新鹽（復(fù)分解反應(yīng)）

a)反應(yīng)發(fā)生的條件：①新酸是碳酸；②如果新酸不是碳酸，

新鹽必須是沉淀。

b)碳酸鹽都能與酸反應(yīng)：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

c)除硫酸鋇以外的鋇鹽都能與硫酸反應(yīng)：BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+

2HCl（注意：HCl是稀鹽酸，不寫↑）

d)硝酸銀能與鹽酸反應(yīng)：AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓

堿

1、堿的定義和分類

堿：物質(zhì)溶于水時，形成的陽離子全部是OH-的化合物。

四大強堿：KOH（氫氧化鉀）、NaOH（氫氧化鈉）、Ca(OH)2金屬的氫氧

白色沉淀：Mg(OH)2（氫氧化鎂）、Al(OH)3（氫氧化鋁）、

四大強堿都可以溶于水，但弱堿不能溶于水。氨水是氨氣溶于水

形成的液體。

在初中化學(xué)范圍內(nèi)，只有氫氧化銅是藍(lán)色沉淀，氫氧化鐵是紅褐

色沉淀。

氨水的電離是NH3·H2O=NH4++OH-，所以氨水也是堿。

鉀、鈉、鈣的氧化物能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿。如：CaO+H2O=Ca(OH)2

2、常見的堿

氫氧化鈉（燒堿、火堿、苛性

鈉）

氫氧化鈣（消石灰、熟石灰）

化

學(xué)

式

NaOHCa(OH)2

工業(yè)

制法Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓

CaCO3CaO+CO2↑，

CaO+H2O=Ca(OH)2

狀

態(tài)

白色塊狀固體白色粉末狀固體

腐

蝕

性

強腐蝕性較強腐蝕性

特點極易溶于水，溶于水時放出大

量的熱。

氫氧化鈉固體易吸水而潮解。

微溶于水，溶于水時放熱不明

顯。

用途

用于肥皂、石油、造紙、紡織

和印染等行業(yè)（除玻璃方面外，

用途與純堿類似）。

氫氧化鈉能與油脂反應(yīng)，所以

可以除油污。

漂白粉、建筑材料、改良酸性

土壤和河流、配制波爾多液

在實驗室中可以證明二氧化

碳。

酸、堿包括其溶液都要密封。

澄清的石灰水就是氫氧化鈣的水溶液。

氫氧化鈉必須密封有兩個原因：①吸水性；②能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

3、堿的化學(xué)性質(zhì)

堿有相同的化學(xué)性質(zhì)是因為不同的堿溶液中都含有相同的OH-。

1.堿溶液（四大強堿的溶液、氨水）能使指示劑變色：使紫色石蕊

溶液變藍(lán)，使無色酚酞溶液變紅。

2.由于弱堿不溶于水，所以弱堿不能使指示劑變色。

3.堿+非金屬氧化物→鹽+水（復(fù)分解反應(yīng)）

a)反應(yīng)發(fā)生的條件：①堿是四大強堿；②非金屬氧化物是二

氧化碳、二氧化硫、三氧化硫。

b)根據(jù)條件我們可以寫出十二個化學(xué)方程式，但必須掌握的四個

化學(xué)方程式是：

c)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳）

d)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

e)2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O

f)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O（檢驗二氧化碳；石灰墻“出汗”）

4.堿+酸→鹽+水（復(fù)分解反應(yīng)、中和反應(yīng)）

5.在堿的通性中，弱堿只有該性質(zhì)。

6.堿+鹽→新堿+新鹽（復(fù)分解反應(yīng)）

a)反應(yīng)發(fā)生的條件：①反應(yīng)物能溶于水（包括氫氧化鈣，不包

括其他微溶于水的物質(zhì)）；②新堿是氨水；③若新堿不是

氨水，新堿和新鹽中至少有一個沉淀。

b)銨鹽一定能與四大強堿反應(yīng)。

c)新堿是沉淀：

d)藍(lán)色沉淀–2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓

e)紅褐色沉淀–3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓

f)白色沉淀–2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓

g)新鹽是沉淀：

h)Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH

i)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

j)藍(lán)白沉淀：Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+Cu(OH)2↓

k)紅白沉淀：3Ba(OH)2+Fe2(SO4)3=3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓

l)波爾多液（注：波爾多液不是溶液）：Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓

弱堿在加熱的條件下會分解成金屬氧化物和水。如Cu(OH)2CuO+H2O。

但需要注意的是，強堿沒有該性質(zhì)，該性質(zhì)不屬于堿的通性。

課外補充

氫氧化鈉和氫氧化鈣變質(zhì)

1.氫氧化鈉變質(zhì)

2.氫氧化鈉變質(zhì)是因為與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉。

3.證明方法：

a)取樣，加過量的稀鹽酸，如果有氣泡產(chǎn)生，說明氫氧化鈉已經(jīng)

變質(zhì)：

b)NaOH+HCl=NaCl+H2O和Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

c)取樣，加氫氧化鈣溶液，如果有白色沉淀產(chǎn)生，說明氫氧化鈉

已經(jīng)變質(zhì)：

d)Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓

e)取樣，加氯化鈣（或硝酸鈣）溶液，如果有白色沉淀產(chǎn)生，說

明NaOH已經(jīng)變質(zhì)：

f)Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓或

Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO3↓

4.氫氧化鈣變質(zhì)

5.氫氧化鈣變質(zhì)是因為與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣。

6.證明方法：取樣，加入過量的稀鹽酸，如果有氣泡產(chǎn)生，說明氫

氧化鈣已經(jīng)變質(zhì)：

7.Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

8.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

9.氫氧化鈉固體和氫氧化鈣固體變質(zhì)時，固體質(zhì)量都會增加。

氫氧化鈉和氫氧化鈣部分變質(zhì)

1.氫氧化鈉部分變質(zhì)的證明方法：

2.①取樣，（如果是固體，就需要加適量水，使固體完全溶解），加

過量的氯化鈣（或硝酸鈣）溶液，如果有白色沉淀產(chǎn)生，說明碳酸鈉存在：

3.Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓或

Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO3↓

4.②過濾，向濾液中滴加酚酞溶液，如果濾液變紅，說明氫氧化鈉

存在，氫氧化鈉部分變質(zhì)。

5.氫氧化鈣固體部分變質(zhì)的證明方法：

6.①取樣，加適量水使固體完全溶解，加入過量的稀鹽酸，如果有

氣泡產(chǎn)生，說明碳酸鈣存在：

7.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

8.②另取少量固體，加氯化銨（或硫酸銨）研磨，如果聞到刺激性

氨味，說明氫氧化鈣存在，氫氧化鈣部分變質(zhì)：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3↑+2H2O或Ca(OH)2+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3↑+2H2O

課題2酸和堿的中和反應(yīng)

中和反應(yīng)

定義：酸和堿作用生成鹽和水的反應(yīng)。

配平時要注意H2O的化學(xué)計量數(shù)。如：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O強酸和強堿反應(yīng)，一般沒有明顯的實驗現(xiàn)象（沉淀、氣泡、不溶物溶解消失、溶液顏色變化），所以為了觀察反應(yīng)是否發(fā)生，需要借助酸堿指示劑。

如NaOH+HCl=NaCl+H2O，反應(yīng)的時候要進行以下操作：

①在燒杯中加入氫氧化鈉溶液；

②滴入幾滴酚酞溶液；

③用滴管慢慢地滴入稀鹽酸，并不斷用玻璃棒攪拌（如果容器是

試管，就直接振蕩）；

④溶液由紅色剛剛褪成無色時，說明氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反

應(yīng)。

（注意是先加堿溶液，再加指示劑，然后才加酸）

做上述實驗時，如果在實驗過程中忘加酚酞，在實驗結(jié)束后再加

酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)酚酞不變色，會有兩種情況：酸堿恰好完全反應(yīng)或者酸過量。這時加入碳酸鈣固體，如果有氣泡產(chǎn)生，說明酸過量；如果沒有氣泡產(chǎn)生，說明恰好完全反應(yīng)。

雖然不能用酚酞溶液鑒別酸性溶液和中性溶液，但借助一種堿溶液，就能將酸性和中性溶液區(qū)分出來。

在所有的復(fù)分解反應(yīng)中，中和反應(yīng)優(yōu)先發(fā)生，并且反應(yīng)可以瞬時完成。

中和反應(yīng)是放熱的反應(yīng)。

中和反應(yīng)的應(yīng)用

熟石灰改良酸性土壤（在缺少熟石灰的情況下，用生石灰也可以）。

熟石灰改良酸性河流（處理硫酸廠的污水：H2SO4+Ca(OH)2=C