成才教育培訓學校第五單元 常見的酸和堿第一節 生活中的酸和堿一．溶液酸堿性1．酸：電離時生成的陽離子全部是氫離子的化合物。H2SO4=2H++SO42；-HCl=H++Cl-；HNO3=H++NO3。-一般命名為“某酸”2．堿：電離時生成的陰離子全部是氫氧根離子的化合物。NaOH=Na++OH；-Ca(OH)2=Ca2++2OH。-一般命名為“氫氧化某”。3．酸性溶液：含大量氫離子（H+）的溶液，有酸味。如食醋、檸檬汁、西紅柿等4．堿性溶液：含大量氫氧根離子（OH-）的溶液，有滑膩感和澀味。如肥皂、洗衣粉等洗滌劑5．中性溶液：〔H+〕濃度和〔OH-〕濃度相等，溶液既不顯酸性也不顯堿性。如食鹽氯化鈉溶液，蔗糖溶液等【知識解讀】（1）酸：①電離出的陽離子只有 H+，電離出的陰離子叫做酸根，氯離子（ Cl-）又叫鹽酸根；②酸是由 H+和酸根陰離子構成的；③酸一般命名為“ xx酸”：H2SO4-硫酸；HCl-鹽酸；HNO3-硝酸。（2）堿：①電離出的陰離子只有 OH-，叫做氫氧根離子；②堿是由金屬陽離子和 OH-離子構成的；③堿一般命名為“氫氧化 x” 。NaOH氫-氧化鈉；Ca(OH)2-氫氧化鈣；Cu(OH)2-氫氧化銅。3）酸（堿）的溶液，一定顯酸（堿）性；但是，酸（堿）性的溶液不一定是酸（堿）的溶液。如純堿碳酸氫鈉的溶液顯堿性，但是純堿不是堿而是鹽。二．溶液酸堿性的檢驗．嘗味道：有酸味的溶液顯酸性；有滑膩感和澀味的溶液顯堿性。注意：只能用于鑒別生活中的可食用的物質，．酸堿指示劑1）酸堿指示劑：能檢驗溶液酸堿性的試液。常用的酸堿指示劑有石蕊和酚酞。（2）紫色石蕊試液遇酸變紅，遇堿變藍，中性不變色 仍為紫色；無色酚酞試液遇酸和中性不變色 仍為無色，遇堿變為紅色。注意：酸堿指示劑變色的原因，是因為酸堿指示劑與酸（或堿）電離出的 H+（或OH-）發生作用，導致其存在的形式發生了變化，而出現指示劑的顏色變化。所以，①溶液變色時酸堿指示劑變色，而不是酸或堿變色；②不是所有的酸或堿都能使酸堿指示劑變色。只有溶解后能電離出 H+（或OH-）的酸或堿的溶液，才能使酸堿指示劑變色；不溶性酸或堿，不能使酸堿指示劑變色。3 ．石蕊試紙藍色石蕊試紙專用于檢測酸性溶液（遇酸變紅）紅色石蕊試紙專用于檢測堿性溶液（遇堿變藍） 。注意：①不能將石蕊試紙直接浸入待測液中測量。否則，會污染待測液；②測試前，不能用蒸餾水將石蕊試紙潤濕，否則，所測得溶液的酸堿性要偏弱。三．酸堿度．酸堿度：溶液酸堿性的強弱程度．表示方法：溶液的酸堿度通常用pH表示（p表示負對數，H表示H+濃度）1）pH的取值范圍：0—142）pH值與溶液酸堿性的關系①pH<7的——酸性pH=7 的——中性1成才教育培訓學校pH>7 的——堿性越（2）用pH試紙粗略測定溶液

②pH越大酸性越弱，堿性越強；pH越小，酸性越強，堿性弱。3．溶液pH的測定（1）溶液酸堿度的測量——pH試紙、pH計、精密pH試紙。pH：方法：①在玻璃片或白瓷片上放一張 pH試紙；②用玻璃棒蘸取待測液，滴在 pH試紙上；③將試紙顯示的顏色，與標準比色卡比較，得出溶液的 pH。注意：①不能將 pH試紙直接浸入待測液中測量。否則，會污染待測液；②測試前，不能用蒸餾水將 pH試紙潤濕，否則，所測得溶液的 pH對應的酸堿性要偏弱 ---- 即酸偏大，堿偏小；③ pH試紙只能粗略測定溶液 pH，所測得的pH應為整數。．溶液酸堿性或pH的變化基本規律：向酸性或堿性溶液中，加入另一種溶液，混合后，溶液 pH最終要接近所加入的溶液的 pH。①加水稀釋，溶液酸堿性減弱，酸性溶液pH增大，堿性溶液pH減小。會無限接近中性，但是pH不會越過7。②向酸中加堿，酸性減弱堿性增強，pH增大③向堿中加酸，酸性增強堿性減弱， pH減小如圖：四．酸堿性對生命活動和農作物的生長的影響酸堿性對對生命活動和農作物的生長有直接的影響：人的體液一般都接近中性。胃酸主要成分是鹽酸，顯強酸性，幫助食物消化。如果胃酸分泌過多，會導致胃疼。人劇烈運動，肌肉里產生的乳酸過多，會感到肌肉酸痛。植物要在適合的pH土壤里生長，一般植物適宜在接近中性的土壤中生長。第二節 中和反應及其應用一．中和反應．中和反應：酸與堿作用生成鹽和水的反應。酸+ 堿 = 鹽 + 水HCl+NaOH=NaCl+H2O注意：（1）中和反應的實質：酸電離出的 H+與堿電離出的 OH-結合生成水， H++OH-=H2O；（2）中和反應的反應物是酸與堿；（ 3）有鹽和水生成的反應不一定是中和反應： CO2+Ca(OH)2 ＝CaCO3↓+H2O；（4）中和反應要放熱；（5）中和反應屬于復分解反應。．鹽：金屬陽離子和酸根陰離子構成的化合物。（1）鹽可以看作是酸與堿中和作用的產物。（2）命名：鹽一般命名為“ x酸x”，鹽酸鹽（含 Cl-）命名為“氯化 X”。（3）分類：依據陰離子或陽離子種類：碳酸鹽、鈉鹽等（４）常見的有色的鹽溶液藍色溶液（含 Cu2+）：硫酸銅溶液，氯化銅溶液，硝酸銅溶液淺綠色溶液（含Fe2+）：硫酸亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液，硝酸亞鐵溶液黃色溶液（含Fe3+）：硫酸鐵溶液，氯化鐵溶液，硝酸鐵溶液紫紅色溶液：高錳酸鉀溶液．中和反應實驗2成才教育培訓學校1）操作：取少量的氫氧化鈉溶液，滴入幾滴酚酞試液，再用滴管逐滴滴入稀鹽酸，并不停地振蕩，至紅色剛剛變為無色。2）現象：①氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液，溶液變為紅色；滴入稀鹽酸后，溶液又變為無色。②反應后，溶液溫度上升；③反應后，取少量溶液，蒸發，有白色晶體體出現。3）實驗分析：當滴入的稀鹽酸的量很少時，氫氧化鈉有剩余，溶液顯堿性；當滴入的稀鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應時，溶液顯中性；當滴入的稀鹽酸過量時，鹽酸有剩余，溶液顯酸性。4）加入酚酞試液的目的是通過檢驗溶液的酸堿性，來判斷氫氧化鈉是否恰好完全中和。5）如何檢驗加入的稀鹽酸是否過量：①粗略判斷：向反應后的溶液中，再滴一滴氫氧化鈉溶液，如果溶液能又變為紅色，說明稀鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應，鹽酸沒有過量；②向反應后的溶液中，加入大理石（或石灰石），如果有氣泡產生，則說明鹽酸過量，有剩余。如果沒有明顯現象，則說明稀鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應，鹽酸沒有過量。．中和反應的應用1）用于醫藥衛生：胃酸分泌過多，可以服用氫氧化鋁等堿性物質，中和過多的胃酸。（2）改變土壤的酸堿性：向土壤中加入酸性或堿性物質，把土壤的 pH控制在最適宜莊稼生長的范圍內。常用熟石灰（氫氧化鈣： Ca(OH)2）改良酸性土壤。3）處理工業廢水：常用熟石灰處理污水中超標的酸。當酸泄露污染土壤時，最好使用過量的石灰石粉末來處理。如果加入過量的熟石灰處理，會讓土壤顯堿性。（4）調節溶液的酸堿性：可以用適當的酸或堿來調節溶液的pH。如操作不慎，無色酚酞試液中混有了氫氧化鈉溶液，無色酚酞試液變成了紅色。則可以向酚酞試液中滴入適當的稀鹽酸至紅色恰好褪去。二、物質的分類混合物金屬單質物質單質非金屬單質純凈物有機化合物氧化物１、純凈物和混合物化合物酸無機化合物項目純凈物堿混合物概念 由同一種物質組成

鹽由兩種或兩種以上的物質混合而成，彼此間不發生化學反應①一種物質②對于由分子構成的物 ①兩種或兩種以上物質質而言，由一種分子構 ②由不同種分子構成區別成 ③沒有固定的組成③有固定的組成 ④沒有固定的性質④有固定的性質聯系、單質和化合物項目單質化合物概念由同種元素組成的純凈物由不同種元素組成的純凈物相同點均為純凈物均為純凈物不同點①由一種元素組成①由不同種元素組成3成才教育培訓學校②單質的分子由同種原子構 ②化合物分子由不同種原子構成 成聯系、酸、堿、鹽第三節酸和堿的性質一．濃鹽酸、濃硫酸物理性質和用途濃鹽酸濃硫酸物①純凈的濃鹽酸是無色，有刺①純凈濃硫酸是無色，粘稠狀液體，不易揮發。理激性氣味的液體。②具有強烈的吸水性，可作干燥②濃鹽酸易揮發。產生的HCl性劑。溶于水時放出大量的熱量。氣體遇空氣中水蒸氣形成由③具有強烈的脫水性。能將紙里質鹽酸小液滴構成的白霧。的H、O按水分子組成比脫去，而③有強烈的腐蝕性，使其碳化④工業品因含雜質而呈黃色。④有很強的氧化性和腐蝕性。用化工原料。制取氯化物及醫藥化工原料。用于生產人造棉、化肥、農藥和染料。精煉石油、除途等，金屬除銹。銹等。濃硫酸不慎沾到皮膚上，應先用干抹布講其擦拭干凈，再用大量的水沖洗，然后涂上3%到5%的碳酸氫鈉溶液。二．酸的化學性質：（由于酸溶液中的陽離子都是H+，所以具有下列共性。）．跟酸堿指示劑的作用酸溶液（如：鹽酸、稀硫酸、稀硝酸）都能使紫色石蕊試液變紅，無色酚酞試液遇酸不變色。注意：濃硫酸和濃硝酸具有強氧化性，跟酸堿指示劑作用時，顏色變化不符合上述規律。．酸能跟Al、Mg、Fe、Zn等比H活潑的金屬發生置換反應生成鹽和氫氣。金屬 + 酸 ＝ 鹽+ 氫氣稀鹽酸與金屬反應：2Al+6HCl ＝2AlCl3+3H2 ↑， Mg+2HCl ＝MgCl2+H2 ↑Zn+2HCl ＝ZnCl2+H2 ↑， Fe+2HCl ＝FeCl2+H2 ↑稀硫酸與金屬反應：2Al+3H2SO4 ＝Al2(SO4)3+3H2 ↑， Fe+H2SO4 ＝FeSO4+H2 ↑Zn+H2SO4 ＝ZnSO4+H2 ↑， Mg+H2SO4 ＝MgSO4+H2 ↑4成才教育培訓學校注意：①實驗室用鋅與稀硫酸反應制取氫氣；②鐵參加置換反應生成的是 +2價的亞鐵離子： Fe2+；③相同質量的金屬與足量的酸反應生成氫氣的質量又多到少的順序： Al、Mg、Fe、Zn。；④金屬活動順序表：鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛（氫）銅汞銀鉑金。3．酸能與一些金屬氧化物（堿性氧化物）反應，生成鹽和水金屬氧化物+ 酸＝ 鹽+ 水CuO+2HCl ＝CuCl2+H2O ， CuO+H2SO4 ＝CuSO4+H2OFe2O3+6HCl ＝2FeCl3+3H2O ，Fe2O3+3H2SO4 ＝Fe2(SO4)3+3H2O 注意：工業上常用鹽酸或稀硫酸出去鐵制品表面的鐵銹。．酸能跟堿發生中和反應生成鹽和水堿+ 酸 = 鹽 + 水 （實質： H++OH-=H2O）NaOH+HCl ＝ NaCl +H2O Ca(OH)2+2HCl ＝ CaCl2 +2H2OCu(OH)2+2HCl CuCl2+ 2H2O ，Fe(OH)3+3HCl FeCl3+3H2O2NaOH +H2SO4 ＝Na2SO4+2H2O Ca(OH)2+H2SO4 ＝ CaSO4+2H2OFe(OH)3+3H2SO4 ＝Fe2(SO4)3+3H2O ，Cu(OH)2+H2SO4 ＝ CuSO4+2H2O．部分鹽能與酸反應，生成新鹽和新酸鹽+ 酸 = 新鹽 + 新酸1）酸能與碳酸鹽反應釋放出二氧化碳（碳酸鹽的性質之一：易與酸反應生成二氧化碳）碳酸鹽+酸＝新鹽+二氧化碳+水（實質：H++CO32-＝H2CO3＝CO2↑+H2O，酸提供的H+和碳酸鹽的CO32-結合成H2CO3，H2CO3不穩定，分解成CO2和H2O）（1）鹽酸與大理石或石灰石反應：2HCl+CaCO3＝CaCl2+CO2↑+H2O注意：①實驗室制取 CO2；②除去茶壺、鍋爐的水垢；③洗滌盛裝石灰水的試劑瓶內壁的白色固體；④常用碳酸鈣粉末除去過量的酸，確保達到中性。（2）酸與純堿碳酸鈉反應 ：H2SO4+Na2CO4 ＝Na2SO4+CO2 ↑+H2O2HCl+Na2CO3 ＝2NaCl+CO2↑+H2O注意：①該反應可用來檢驗氫氧化鈉溶液是否因為吸收了空氣中的二氧化碳而變質。方法：取樣，滴入稀鹽酸，如果有氣泡產生，則氫氧化鈉溶液已經變質。發生的反應：氫氧化鈉在空氣中變質生成碳酸鈉： CO2 +2NaOH＝Na2CO3 +H2O；檢驗是否有碳酸鈉生成： 2HCl+Na2CO3 ＝2NaCl+CO2↑+H2O；除去變質了的氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉：加入氫氧化鈣，充分反應后過濾： Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3 ↓+2NaOH②用于檢驗碳酸鹽。方法：取樣，加入稀鹽酸，并把生成的氣體通入到澄清的石灰水中。如果有大量的氣體產生，且生成的氣體能使澄清的石灰水變渾濁，則該固體是或含有碳酸鹽。以石灰石檢驗為例，發生的反應如下：2HCl+CaCO3＝CaCl2+CO2↑+H2O；檢驗生成的氣體是否是二氧化碳：CO2+Ca(OH)2（2）鹽酸能與硝酸酸化的硝酸銀反應生成不溶于稀鹽酸、硝酸等酸的白色沉淀硝酸銀（

CaCO3↓+H2OAgNO3）反應實質： Ag++Cl-＝AgCl↓HCl+AgNO3 ＝AgCl↓+HNO33）硫酸能與硝酸酸化的可溶性鋇鹽【BaCl2、Ba(NO3)2】反應生成不溶于稀鹽酸、硝酸等酸的白色沉淀硫酸鋇（BaSO4）反應實質：Ba2++SO42＝-BaSO4↓H2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl，H2SO4+Ba(NO3)2＝BaSO4↓+2HNO3三．常見的堿的物理性質1．氫氧化鈉：（ 1）俗稱燒、堿火堿、苛性鈉。 （2）白色塊狀或片狀固體，易溶于水，溶解時放熱。 （3）氫氧化鈉固體具有強烈的吸水性可作干燥劑。 （4）暴露在空氣中，易吸收空氣中的水蒸氣，而潮解：吸收空氣中的 CO2而變質。（5）具有強烈的腐蝕性，能夠溶解蛋白質和油脂。如不慎沾在皮膚上，要立即用大量的水沖洗，并涂上硼酸溶液。5成才教育培訓學校用途：重要的化工原料。用于石油、紡織和造紙工業；肥皂、洗滌劑。可作干燥劑。2．氫氧化鈣：（ 1）俗稱熟石灰、消石灰。 （2）白色粉末狀固體體，微溶于水，其水溶液稱石灰水，有腐蝕性（3）在水中的溶解度，隨溫度的升高而降低。用途：建筑材料；制造漂白粉的原料；配制農藥、改良土壤等。3．氨水：氨氣的水溶液，濃氨水易揮發，有刺激性氣味。其化學式可記為： NH3·H2O或NH4OH。在水中電離方程式為： NH3·H2O＝NH4++OH，-所以氨水顯堿性。氨水可作化肥。四．常見的堿的化學性質： （堿溶液中都含有相同的 OH-離子，所以堿溶液具有相似的化學性質。 ）．與酸堿指示劑反應NaOH、Ca(OH)2 等堿溶液都能使紫色石蕊試液變藍，無色酚酞試液變紅。2．堿能與一些非金屬氧化物（酸性氧化物）反應生成鹽和水酸性氧化物+堿=鹽+水二氧化碳+堿→碳酸鹽+水CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O，CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2OSO2+Ca(OH)2＝CaSO3↓+H2O，SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2OSO3+Ca(OH)2＝CaSO4+H2O，SO3+2NaOH＝Na2SO4+H2O這些氧化物稱為酸性氧化物的原因是它們能溶于水生成酸CO2 + H2O ＝H2CO3 ，SO2 +H2O ＝H2SO3（亞硫酸）SO3 + H2O ＝H2SO43．堿能與酸發生中和反應生成鹽和水酸+ 堿 = 鹽 + 水 （實質： H++OH-=H2O）NaOH+HCl ＝ NaCl +H2O Ca(OH)2+2HCl ＝ CaCl2 +2H2OCu(OH)2+2HCl CuCl2+ 2H2O ，Fe(OH)3+3HCl FeCl3+3H2O2NaOH +H2SO4 ＝Na2SO4+2H2O Ca(OH)2+H2SO4 ＝ CaSO4+2H2OFe(OH)3+3H2SO4 ＝Fe2(SO4)3+3H2O ，Cu(OH)2+H2SO4 ＝ CuSO4+2H2O4．堿能與某些鹽反應生成新鹽和新堿。可溶性鹽 + 可溶性堿 = 新堿 + 新鹽（1）可溶性堿能與可溶性銅鹽反應生成藍色沉淀氫氧化銅【 Cu(OH)2】反應實質： Cu2++2OH- ＝Cu(OH)2 ↓2NaOH+CuSO4 ＝Cu(OH)2 ↓+Na2SO4 ，Ca(OH)2+CuSO4 ＝Cu(OH)2 ↓+CaSO42NaOH+CuCl2 ＝Cu(OH)2 ↓+2NaCl ，Ca(OH)2+CuCl2 ＝ Cu(OH)2 ↓+CaCl2（2）氫氧化鈣能與可溶性碳酸鹽反應生成白色沉淀碳酸鈣【 CaCO3】反應實質： Ca2++CO32- ＝ CaCO3↓Ca(OH)2+Na2CO3 ＝2NaOH+CaCO3 ↓注意：①該反應可用熟石灰制取氫氧化鈉；②該反應可以除去變質的氫氧化鈉溶液里的雜質碳酸鈉。Ca(OH)2+K2CO3 ＝2KOH+CaCO3 ↓（3）氫氧化鋇①氫氧化鋇能與硫酸、可溶性硫酸鹽反應生成不溶于稀鹽酸、硝酸等酸的白色沉淀硫酸鋇（ BaSO4）反應實質： Ba2++SO42＝-BaSO4↓（用于檢驗硫酸根離子 SO42-）Ba(OH)2+CuSO4 ＝BaSO4↓+Cu(OH)2 ↓， Ba(OH)2+Na2SO4 ＝BaSO4↓+2NaOHBa(OH)2+K2SO4 ＝BaSO4↓+2KOH②氫氧化鋇能與可溶性碳酸鹽反應生成白色沉淀碳酸鈣【 BaCO3】反應實質： Ba2++CO32- ＝BaCO3↓Ba(OH)2+Na2CO3 ＝2NaOH+BaCO3 ↓，Ba(OH)2+K2CO3 ＝2KOH+BaCO3 ↓5．不溶性堿（如 Fe(OH)3 、Cu(OH)2①不能使指示劑變色②不與酸性氧化物或鹽溶液反應△ △例：Cu(OH)2 ＝CuO+H2O 2Fe(OH)3 ＝Fe2O3+3H2O6成才教育培訓學校6．氫氧化鈣的制法工業上：煅燒石灰石獲得生石灰，生石灰和水發生反 應制得氫氧化鈣。 （氫氧化鈣又能與二氧化碳反應生成碳酸鈣）①CaCO3高溫CaO+CO2↑②CaO+H2O ＝Ca(OH)2③CO2+Ca(OH)2 ＝CaCO3↓+H2O注意：（1）生石灰： CaO，熟石灰、消石灰： Ca(OH)2， 石灰石： CaCO32）氧化鈣溶解時，放熱。氧化鈣溶解屬于化學變化。3）干燥劑：①酸性干燥劑—濃硫酸：不能干燥堿性物質②堿性干燥劑—氧化鈣、氫氧化鈉：不能干燥酸性物質，如 CO2，HCl氣體等五．復分解反應1．復分解反應：兩種化合物互相交換成分，生成另外兩種化合物的反應。B、C結合成BCAB+CD ＝AD+BCA、D結合成 AD注意：①復分解反應主要發生在酸、堿、鹽之間；②復分解反應的特點是互相交換成分，即互相交換離子（只能是陽離子與陰離子結合成物質，同種離子所帶電荷電性相同，要互相排斥。所以，在化學方程式中，通常的離子結合方式是外邊的離子與外邊的離子結合，中間的離子與中間的離子結合。 ）；③復分解反應前后，各元素化合價不變；④中和反應屬于復分解反應。2．復分解反應發生的條件①必須有水、氣體或沉淀生成。實質是使溶液中，反應前后，離子的組成發生了變化 —互相結合，生成水、氣體或沉淀的離子離開溶液，反應后溶液中，不再有這些離子了。如：氫氧化鈣【 Ca(OH)2】與碳酸鈉【 Na2CO3】反應， 其反應化學方程式為：Ca(OH)2+K2CO3 ＝2KOH+CaCO3 ↓②復分解反應，除了有酸參加的反應外，其它類型的反應的反應物必須能溶于水。．物質的溶解性K+鹽、Na+鹽、NH4+鹽、NO3-鹽，完全溶解不困難；Cl-鹽不容氯化銀（ AgCl）SO42-鹽不容Ba2+、Pb2+堿中還溶 Ca2+ 和Ba2+同時別忘碳酸鎂（常見的沉淀：

MgCO3）【微溶】①碳酸鈣白色沉淀： 氫氧化鈣溶液、 可溶性鈣鹽【 CaCl2、Ca(NO3)2、CaSO4等】與可溶性碳酸鹽 【K2CO3、Na2CO3、（NH4）2CO3、MgCO3】反應生成碳酸鈣 （CaCO3）白色沉淀。反應實質： Ca2++CO32- ＝ CaCO3↓Ca(OH)2+Na2CO3 ＝2NaOH+CaCO3 ↓， CaCl2+Na2CO3 ＝ 2NaCl+ CaCO3 ↓②碳酸鋇白色沉淀（與①相似） ：氫氧化鋇溶液、可溶性鋇鹽【 BaCl2、Ba(NO3)2】與可溶性碳酸鹽【 K2CO3、Na2CO3、（NH4）2CO3、MgCO3】反應生成鋇酸鈣白色沉淀。反應實質： Ba2++CO32- ＝ BaCO3↓Ba(OH)2+Na2CO3 ＝2NaOH+BaCO3 ↓， BaCl2+Na2CO3 ＝ 2NaCl+ BaCO3 ↓③氫氧化銅藍色沉淀：可溶性堿【Ca(OH)2、NaOH、KOH、Ba(OH)2】能與可溶性銅鹽【CuSO4、CuCl2、Cu(N