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第一章第3節 常見的酸培優訓練
思維導圖
知識梳理
一、電離
電解質在水溶液中或高溫熔融狀態下離解成自由移動陰陽離子的過程。
HCl在水中會解離出和，
在水中會解離出和，
在水中會解離出和，
NaOH在水中會解離出和，
在水中會解離出和，
NaCl在水中會解離出和，
這些帶電的陰陽離子在溶液中可以自由移動，溶液就具有了導電性。自由移動的陰陽離子在電場的作用下，會定向運動產生電流。
二、酸的概念
酸：電離時產生的陽離子全都是的化合物。
但也有些物質能電離出，但陽離子并不只有，例如，所以不是酸，但具有酸性。
酸性：是指一種物質在溶劑中能向其他物質提供氫離子的能力。25℃下，當時，溶液呈酸性。
pH值愈小，酸性愈強。
三、酸堿指示劑
1.定義：能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同顏色的物質叫作酸堿指示劑。
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（如牽牛花、月季花、紫卷心菜等）也可用作酸堿指示劑。
（1）紫色石蕊溶液遇酸溶液（含的溶液）變紅
遇堿溶液（含的溶液）變藍，在中性溶液中呈紫色
（2）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
2.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。
四、酸堿度
溶液的酸堿度用pH表示，pH的范圍通常在0~14之間。如下圖所示：
1.酸性溶液的，中性溶液的，堿性溶液的
2.的濃度越大，溶液的酸性越強，pH越小；的濃度越大，溶液的堿性越強，pH越大
溶液中或的濃度改變，則pH會相應改變
3.一杯pH為5.6的溶液，怎樣增大它的pH值？
物理方法：加水稀釋。
化學方法：加入鋅粒、氧化銅、氫氧化鈉或碳酸鈣等物質（因為pH小于5.6，溶液呈酸性，所以要考慮酸的通性）。
4.加水稀釋只能使酸性或堿性溶液的pH無限靠近7，但不能改變溶液的酸堿性
5.測定pH的最簡單方法是使用pH試紙
pH試紙的使用步驟：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙，用玻璃棒將待測液體滴到pH試紙上，將pH試紙顯示的顏色與標準比色卡比較。
6.使用pH試紙時的注意事項
（1）不能把pH試紙浸在待測液體中
（2）pH試紙不能用水潤濕
（3）pH試紙測出的pH值是整數
（4）在做習題時，使用pH試紙和使用酸堿指示劑是同一種方法
概括pH測定操作步驟：放、滴、比、得。
注意點：pH試紙不能先用水潤濕，要盡快（在半分鐘內）讀數，取整數。
7.常見物質的pH值
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
廁所清 潔劑 檸檬醋 蘋 果 橘子 醬油 西瓜 牛奶 雞蛋清 牙膏 肥皂 草木 灰水 廚房 清潔劑
8.了解溶液的酸堿度有重要的意義
（1）化工生產中許多反應必須在一定pH溶液里才能進行
（2）在農業生產中，農作物一般適宜在pH為7或接近7的土壤中生長
（3）測定雨水的pH（因溶解有，正常雨水的pH約為5.6，酸雨的pH小于5.6），可以了解空氣的污染情況
（4）測定人體內或排出的液體的pH，可以了解人體的健康狀況
五、酸的分類
含氧酸是含有氧元素的酸比如硫酸，無氧酸是不含氧元素的酸如鹽酸。
一元酸指酸中只能電離出一個氫離子，比如HCl；
二元酸指酸中能電離出二個氫離子，比如；
三元酸指酸中能電離出三個氫離子，比如。二元及以上的酸也稱作多元酸。
特殊的有機酸：（醋酸，又名乙酸）有刺激性氣味，易揮發。
一般認為，強酸在水溶液中完全電離，如鹽酸、硝酸；弱酸在水溶液中部分電離，如乙酸、碳酸。
1.強酸：高氯酸，氫碘酸，硫酸，氫溴酸，鹽酸，硝酸，碘酸等
2.中強酸：草酸（乙二酸），亞硫酸，磷酸，丙酮酸，亞硝酸
3.弱酸：碳酸（有人認為是中強酸），檸檬酸，氫氟酸，蘋果酸，葡萄糖酸，甲酸，乳酸，苯甲酸，丙烯酸，乙酸（醋酸），丙酸，硬脂酸，氫硫酸，次氯酸，硼酸
六、常見的酸一一鹽酸、稀硫酸和硝酸
酸 鹽酸（HCl） 硫酸（） 備注及用途
物理性質 純凈的鹽酸無色，工業鹽酸略帶黃色（含）液體，易揮發（敞開放置質量變小、濃度變稀），有刺激性氣味，揮出來的氯化氫氣體遇空氣中的水蒸氣結合形成鹽酸小液滴，在空氣中形成白霧（鹽酸越濃越易揮發） 純硫酸無色、黏稠、油狀的液體，不易揮發，無氣味。常用的濃硫酸 質量分數為98%， 密度為1.84克/。 濃度越大， 其密度就越大
化 學 性 質 1.跟指示劑的反應 （、溶液呈酸性） 使紫色石蕊試液變紅遇無色酚酞試液不變色 利用這性質可以鑒別某物質是否是酸性
2.跟金屬反應 利用這性質可以 ①制鹽和氫氣； ②可以判斷金屬的活潑性
酸+活潑金屬→鹽+氫氣 （Mg、Al、Zn、Fe等金屬能置換出酸中的氫，Cu不能）
3.跟金屬氧化物反應 可用于： ①制鹽； ②金屬表面除銹
酸+金屬氧化物→鹽+水
4.跟堿反應 利用這性質可以 ①制鹽； ②中和胃酸用 ③除去水垢中
酸+堿→鹽+水
5.跟某些鹽反應 利用這性質可以 ①區別鹽酸和硫酸——用溶液； ②用鹽酸制氣體； ③制鹽； ④除去水垢中的。
酸+鹽→鹽+酸
硝酸：無色、具有刺激性氣味的液體，易揮發。濃硝酸在空氣中易形成硝酸小液滴進而形成白霧，須密封保存。硝酸有強氧化性，與金屬反應不產生H2；具有很強的腐蝕性，能強烈腐蝕衣服和皮膚，使用時應小心。
七、濃硫酸的特性
特性 吸水性 脫水性（腐蝕性） 氧化性 濃硫酸的稀釋：放熱
實質 吸去混合氣體中的水分（要密封保存，敞開放置質量變大，濃度變稀） 將有機物中的氫、氧元素按原子2:1的個數比奪掉 濃硫酸與活潑的和某些不活潑的金屬都能作用，但不能生成氫氣，而是水 溶解時擴散所吸收的熱小于水合放出的熱
用途 可作干燥劑（可干燥、、等） 濃硫酸對皮膚和衣物有 能使鐵鈍化，可用鐵制品盛裝濃硫酸
注意 不能干燥堿性氣體如 很強的腐蝕性，使用時一定要小心。（粘到皮膚上要先用布擦去，后用清水沖洗）。 不能用濃硫酸制氫氣 稀釋時：一定要使濃硫酸沿著杯壁（或引流棒）緩緩注入水中，并不斷攪拌
八、酸的化學性質一通性
酸有相同化學性質是因為酸在水中都能電離出H+，有不同化學性質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）
（1）這里不包括濃硫酸和硝酸
（2）示例：和
【現象】鐵表面有氣泡產生；溶液由無色逐漸變為淺綠色（F2+的鹽溶液呈淺綠色）。
3.酸+金屬氧化物→鹽+水（復分解反應）
（1）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，符合復分解反應的發生條件，所以反應一定發生。
（2）示例1：和
【現象】鐵銹逐漸溶解消失；溶液由無色逐漸變成黃色（的鹽溶液呈黃色）。
（3）示例2：和
【現象】黑色粉末逐漸溶解消失；溶液由無色逐漸變成藍色（的鹽溶液呈藍色）。
4.酸+堿→鹽+水（復分解反應、中和反應）
5.酸+鹽→新酸+新鹽（復分解反應）
（1）反應發生的條件：①新酸是碳酸；②如果新酸不是碳酸，新鹽必須是沉淀。
（2）碳酸鹽都能與酸反應：
（3）除硫酸鋇以外的鋇鹽都與硫酸反應：（注意：HCl是稀鹽酸，不寫）
（4）硝酸銀能與鹽酸反應：
九、酸酐
酸酐是一個或兩個分子的無機酸去掉一分子水而成的氧化物，也指一個或兩個分子的有機酸去掉一分子水而成的化合物，其酸酐中決定酸性的元素的化合價不變。無機含氧酸脫水后的二元氧化物稱為酸酐，如三氧化硫（）、五氧化二氮（）、五氧化二磷（）各為硫酸（）、硝酸（）、正磷酸（）的酸酐。有的酸酐與水結合可以生成幾種酸，如磷酸酐五氧化二磷（）加不同數目的水分子，可以生成偏磷酸（）、三聚磷酸（）、焦磷酸（）、正磷酸（）等。
酸酐一般可看作是由酸脫水而成的氧化物（有機酸的酸酐不屬于氧化物）。許多能再與水作用而成原來的酸。根據酸的性質可分為：
1.無機酸的酸酐，由一個或兩個酸分子縮水而成。例如碳（酸）酐即二氧化碳、硝（酸）酐即五氧化二氮。
2.有機酸的酸酐，由兩個一元酸分子或一個二元酸分子縮水而成的化合物，雖不是氧化物，也稱酸酐。例如乙（酸）酐、鄰苯二甲酸酐等。
例題精講
一、酸堿性與酸堿度，pH測量
【例1】向某酸溶液中不斷地加入其他物質引起pH變化，如圖1所示，則下列推斷pH錯誤的是（ ）。
A.MA段加入堿性物質
B.MA段由酸性變為堿性
C.AB段可能加入中性物質（如水）
D.AB段的酸性逐漸減弱
【例2】推理是化學學習中常用的思維方法，下列推理中，正確的是（ ）。
A.酸溶液能使紫色石蕊試液變紅，能使紫色石蕊試液變紅的一定是酸
B.氫氧化鈉能與二氧化碳反應生成鹽和水，所以屬于中和反應
C.堿溶液的，碳酸鈉溶液的pH也大于7，所以它屬于堿
D.氧化物有兩種元素組成，其中一種元素為氧元素，所以水屬于氧化物
【例3】下列物質中加入鹽酸溶液，溶液的pH不會明顯改變的是（ ）。
A.Zn B. C. D.NaOH
【變式訓練1】有A、B、C三種溶液，A能使紫色石蕊試液變紅，B能使無色酚酞試液變紅，C不能使紫色石蕊試液和無色酚酞變色，則三種溶液的pH值由大到小的順序是（ ）。
A. B.
C. D.
【變式訓練2】2008年諾貝爾化學獎授予錢永健等發明的綠色熒光蛋白標記技術，這項發明為細胞生物學和神經生物學的發展帶來一場革命，對我們理解綠色熒光蛋白如何發光做出了貢獻。綠色熒光蛋白分子中含有氨基（，具有堿的性質）和羧基（，具有酸的性質）。該分子具有的性質是（ ）。
A.只能與硫酸反應，不能與氫氧化鉀反應
B.只能與氫氧化鉀反應，不能與硫酸反應
C.既能與硫酸反應，又能與氫氧化鉀反應
D.既不能與硫酸反應，又不能與氫氧化鉀反應
【變式訓練3】取一濾紙條，等間距地滴入10滴紫色石蕊溶液，裝入玻璃管中，然后從玻璃管的兩端同時放入分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的棉球，并迅速封閉兩端管口，很快可觀察到管內有白煙產生，待白煙消失后還可觀察到如圖2所示的現象。則下列說法中正確的是（ ）。
A.濃氨水和濃鹽酸都屬于易揮發的物質
B.該過程中沒有化學反應發生
C.所有氣體分子的運動速率都相同
D.圖示黑點表示石蕊溶液變成了紅色
二、常見酸的性質
【例1】用木板做成如圖3所示的不等臂杠桿（帶有燒杯固定環）MN，在M、N的兩端各放一敞口燒杯，M端燒杯中盛有濃鹽酸，端燒杯中盛有濃硫酸，現在恰好平衡。現硫酸對杯底壓力為，鹽酸對杯底壓力為，過一段時間后所發生的變化是（ ）。
A.杠桿M端上升，、都增大
B.杠桿N端上升，減小，增大
C.杠桿M端下降，、都增大
D.杠桿N端下降，增大，減小
【例2】圖4所示的一組圖像能反映相對應實驗的是（ ）。
A.向的溶液中不斷加水稀釋
B.向碳酸鈣固體中逐滴加入稀鹽酸至過量
C.在40℃，將飽和的硝酸鉀溶液恒溫蒸發水分至有白色晶體析出
D.將等質量的金屬鎂片和鋅片分別和足量稀硫酸混合
【變式訓練1】在CuO和Fe的混合物中加入一定量的稀硫酸，微熱，待反應停止后過濾，濾出不溶物后再往濾液里加入一枚鐵釘，若鐵釘無變化，則錯誤的敘述是（ ）。
A.不溶物中一定有銅
B.不溶物可能全部是鐵
C.濾液是硫酸亞鐵溶液
D.濾液中一定不含硫酸銅
【變式訓練2】在托盤天平兩盤上各放一只燒杯，兩燒杯中盛有等濃度的過量鹽酸，兩邊保持平衡。此時向左邊燒杯中加入11.2克CaO，若要使兩邊保持平衡，需要往右邊燒杯中加入質量為（ ）。
A.11.2克 B.17.6克
C.20克 D.22.4克
【變式訓練3】向足量的稀鹽酸中加入適量的鎂粉后（生成的在溶液中呈中性），發生的有關變化與時間t的函數關系符合圖5中的（ ）。
A B C D
三、酸酐
【例】兩個或多個同種含氧酸分子之間可以脫水形成相對分子質量更大的酸，如亞硫酸可形成，或等。下列物質不屬于硫酸（）脫水后形成的是（ ）。
A. B. C. D.
【變式訓練】焦磷酸是一種無色黏稠液體，久置生成結晶，為無色玻璃狀；焦磷酸根有很強的配位性，在工業上常用作催化劑，制有機磷酸酯等。圖6為其結構示意圖，則焦磷酸的酸酐與水反應生成的酸應為（ ）。
A. B.
C. D.

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