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(共51張PPT)
第十單元　酸和堿
學(xué)業(yè)要求:根據(jù)《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》描述編寫
能通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明常見的酸和堿的主要性質(zhì),并能用化學(xué)方程式表示;
能舉例說(shuō)明酸和堿的?泛應(yīng)用及性質(zhì)與用途的關(guān)系;
能利用常見酸和堿的性質(zhì),分析、解釋一些簡(jiǎn)單的化學(xué)現(xiàn)象和事實(shí);
能檢驗(yàn)溶液的酸堿性;
能運(yùn)用研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路與方法,從物質(zhì)類別的視角,依據(jù)中和反應(yīng),初步預(yù)測(cè)常見的酸和堿的主要性質(zhì),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,分析、解釋有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)行證據(jù)推理,得出合理的結(jié)論。
濃鹽酸、濃硫酸(5年2考)
項(xiàng)目 濃鹽酸 濃硫酸
性質(zhì) 無(wú)色液體、有　 　 氣味,具有　 　性。 特性:打開試劑瓶時(shí),瓶口有　 　出現(xiàn)。原因:濃鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體和空氣中的水蒸氣結(jié)合形成鹽酸小液滴 無(wú)色、油狀黏稠液體,無(wú)味,具有　 　,具有強(qiáng)腐蝕性,如用玻璃棒蘸濃硫酸在紙上寫字,會(huì)出現(xiàn)黑色字跡
用途 用于金屬表面除銹、制造藥物等;人體胃液中含有鹽酸,可幫助消化 用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、火藥,冶煉金屬,精煉石油,金屬除銹,作干燥劑等
刺激性
揮發(fā)
白霧
吸水性
濃硫酸的稀釋

操作:在稀釋濃硫酸時(shí),一定要把濃硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不斷攪拌。切不可將水倒進(jìn)濃硫酸中。
原因:若將水注入濃硫酸中,由于水的密度較小,水會(huì)浮在濃硫酸上面,溶解時(shí)放出的熱能使水立即沸騰,使硫酸液滴向四周飛濺,非常危險(xiǎn)
　注意:如果不慎將濃硫酸沾到皮膚或衣服上,應(yīng)立即用大量水沖洗,然后再涂上3%~5%的碳酸氫鈉溶液。
酸的化學(xué)性質(zhì)(以稀鹽酸和稀硫酸為例)(5年5考)
酸有相同的化學(xué)性質(zhì)是因?yàn)樗嵩谒卸寄茈婋x出　 　,有不同的化學(xué)性質(zhì)是因?yàn)殡婋x出的酸根離子不同。
(1)酸與指示劑作用
H+
酸 紫色石蕊溶液 無(wú)色酚酞溶液
鹽酸 變紅色 不變色
稀硫酸
　(2)與活潑金屬反應(yīng):酸+活潑金屬→鹽+氫氣(置換反應(yīng))
　　酸 金屬　　 鹽酸 稀硫酸 反應(yīng)的化學(xué)方程式
現(xiàn)象 鎂 反應(yīng)劇烈,產(chǎn)生大量氣泡,反應(yīng)后溶液仍為無(wú)色 Mg+2HCl 　 　
Mg+H2SO4 　 　
鋅 反應(yīng)較劇烈,產(chǎn)生氣泡,反應(yīng)后溶液仍為無(wú)色 Zn+2HCl 　 　
Zn+H2SO4 　 　
鐵 反應(yīng)緩慢,有氣泡生成,溶液由無(wú)色逐漸變成　淺綠　色 Fe+2HCl 　 　
Fe+H2SO4 　 　
MgCl2+H2↑
MgSO4+H2↑
ZnCl2+H2↑
ZnSO4+H2↑
FeCl2+H2↑
FeSO4+H2↑
　(3)與金屬氧化物反應(yīng):酸+金屬氧化物→鹽+水(復(fù)分解反應(yīng))
　　酸 金屬氧化物　　 　 鹽酸 稀硫酸 反應(yīng)的化學(xué)方程式
現(xiàn)象 氧化鐵 紅棕色固體逐漸消失,溶液由無(wú)色逐漸變成黃色 Fe2O3+6HCl 　 　
Fe2O3+3H2SO4 　
氧化銅 黑色固體逐漸消失,溶液由無(wú)色逐漸變成藍(lán)色 CuO+2HCl 　 　
CuO+H2SO4 　 　
2FeCl3+3H2O
Fe2(SO4)3+3H2O　
CuCl2+H2O
CuSO4+H2O
　　(4)與堿反應(yīng):酸+堿→鹽+水(復(fù)分解反應(yīng))
　　酸 堿　　 鹽酸 稀硫酸
反應(yīng)的化學(xué)方程式 氫氧化鈉 　 　 　
氫氧化鈣 　 　 Ca(OH)2+H2SO4 CaSO4+2H2O
　NaOH+HCl NaCl+H2O
2HCl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O
H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O
　(5)與鹽反應(yīng):酸+鹽→新酸+新鹽(復(fù)分解反應(yīng))
　　酸 鹽　　 鹽酸 稀硫酸 反應(yīng)的化學(xué)方程式
現(xiàn)象 碳酸鈉 有氣泡產(chǎn)生 　 　
Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+H2O+CO2↑
碳酸氫鈉 有氣泡產(chǎn)生 　 　
2NaHCO3+H2SO4 Na2SO4+2H2O+2CO2↑
Na2CO3+2HCl 2NaCl+CO2↑+H2O
NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑
常見的堿(5年5考)
項(xiàng)目 氫氧化鈉 氫氧化鈣
俗名 　 　、火堿、 　 　 　 　、消石灰
性質(zhì) 白色固體,極易溶于水,有 　 　,易潮解,有強(qiáng)烈的腐蝕性 白色粉末狀固體,微溶于水,對(duì)皮膚、衣服等也有腐蝕作用
用途 可用于爐具清潔劑除油污 用于建筑材料、化工原料、改良酸性土壤,配制農(nóng)藥波爾多液
燒堿
苛性鈉
熟石灰
吸水性
注意:如果不慎將堿液沾到皮膚上,要用大量的　 　沖洗,再涂上3%~5%的　 　溶液。
硼酸
水
考點(diǎn)4 堿的化學(xué)性質(zhì)(以氫氧化鈉和氫氧化鈣為例)(5年5考)
堿有相同的化學(xué)性質(zhì)是因?yàn)椴煌膲A溶液中都含有相同的
　 　。
OH-
(1)堿與指示劑作用
　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　
堿 紫色石蕊溶液 無(wú)色酚酞溶液
氫氧化鈉 變　 　色 變　 　色
氫氧化鈣 藍(lán)
紅
　(2)與非金屬氧化物反應(yīng):堿+非金屬氧化物→鹽+水
　　堿 非金屬氧化物　　　 氫氧化鈉 氫氧化鈣
反應(yīng)的化學(xué)方程式 二氧化碳 　 　 　　　(變質(zhì)原因:吸收二氧化碳) 　 　
(檢驗(yàn)二氧化碳)
二氧化硫 2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O Ca(OH)2+SO2 CaSO3↓+H2O
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O
(3)與酸反應(yīng):酸+堿→鹽+水(復(fù)分解反應(yīng))
堿 酸　　 氫氧化鈉 氫氧化鈣
反應(yīng)的化學(xué)方程式 稀鹽酸 NaOH+HCl NaCl+H2O 　
稀硫酸 　 　 Ca(OH)2+H2SO4 CaSO4+2H2O
2HCl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O　
H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O
　(4)與鹽反應(yīng):堿+鹽→新堿+新鹽(復(fù)分解反應(yīng))
　　堿 鹽　　 氫氧化鈉 氫氧化鈣
反應(yīng)的化學(xué)方程式 硫酸銅 　 　 CuSO4+Ca(OH)2 CaSO4+Cu(OH)2↓
2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2↓
　NaOH和Ca(OH)2暴露在空氣中均會(huì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì),因此兩者都應(yīng)密封保存。
中和反應(yīng)(5年2考)
1. 中和反應(yīng)是指　 　和　 　生成鹽和水的反應(yīng)。
2.鹽是由　 　離子(或銨根離子)和　 　離子構(gòu)成的化合物。例如:NaCl、KNO3、Na2CO3 、NH4Cl等。
3.中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì):H++OH-H2O。
酸根
酸
堿
金屬
常見的酸堿指示劑和pH(5年3考)
　　1.酸堿指示劑在不同酸堿性溶液中顯示的顏色
石蕊溶液:酸性 紅色　　中性 紫色　　堿性 藍(lán)色
酚酞溶液: 酸性 無(wú)色 中性 無(wú)色 堿性 紅色
(1)不能使酚酞溶液變色的溶液既可能顯中性也可能顯酸性。
(2)能使石蕊溶液顯紅色的溶液一定顯酸性,但不一定是酸溶液。
(3)能使石蕊(酚酞)溶液顯藍(lán)(紅)色的溶液一定顯堿性,但不一定是堿溶液。
　2.酸堿度的表示方法——pH
(1) pH的通常范圍: 0~14。
(2) pH與溶液酸堿性的關(guān)系:
pH=7,溶液呈中性。
pH < 7,溶液呈酸性,pH越小,酸性越強(qiáng)。
pH > 7,溶液呈堿性,pH越大,堿性越強(qiáng)。
3.測(cè)定pH最簡(jiǎn)便的方法:使用pH試紙
用玻璃棒蘸取被測(cè)液滴到放在潔凈玻璃片上的pH試紙上,顯色后,立即與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比對(duì)。
(1)pH的范圍通常為0~14。
(2)測(cè)定溶液的pH時(shí),不能用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙,否則測(cè)得酸性溶液的pH偏大,測(cè)得堿性溶液的pH偏小。
(3)不能將pH試紙直接浸入待測(cè)液中。
(4)用pH試紙測(cè)定時(shí),讀數(shù)只取整數(shù);要精確測(cè)定溶液的pH可用pH計(jì)。
4.了解溶液的酸堿度有重要意義
(1)化工生產(chǎn)中許多反應(yīng)必須在一定pH溶液中才能進(jìn)行。
(2)測(cè)定土壤的酸堿性,提供土壤改造依據(jù)。
(3)測(cè)定雨水的pH,判斷是否為酸雨(pH<5.6的雨水為酸雨)。
(4)通過(guò)測(cè)定人體血液、尿液的pH,判斷人體的健康狀況。
重難點(diǎn)一、酸的化學(xué)性質(zhì)
向盛有一定質(zhì)量稀鹽酸的四個(gè)燒杯中,分別逐漸加入金屬鎂、Fe2O3固體、Cu(OH)2固體、Na2CO3溶液至過(guò)量。下列圖像能正確反映其對(duì)應(yīng)變化關(guān)系的是 ( )
A B C D
B
A.鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣,即Mg+2HCl MgCl2+H2↑,24份質(zhì)量的鎂置換出2份質(zhì)量的氫氣,溶液的質(zhì)量逐漸增加,待完全反應(yīng)后,不再變化,但是溶液的質(zhì)量不是從零開始增加;B.氧化鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,溶液中鐵元素的質(zhì)量逐漸增加,待完全反應(yīng)后,不再變化;C.稀鹽酸顯酸性,故一開始pH<7,氫氧化銅和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,pH逐漸增大,待稀鹽酸完全反應(yīng)后,pH=7,但是氫氧化銅難溶于水,pH不會(huì)大于7;D.向稀鹽酸中加入碳酸鈉溶液,碳酸鈉和足量的稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,一開始就有氣體生成,生成氣體的質(zhì)量逐漸增大,待完全反應(yīng)后,產(chǎn)生氣體的質(zhì)量的曲線不再變化。
化學(xué)興趣小組的同學(xué)在驗(yàn)證硫酸的性質(zhì)時(shí),進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一:濃硫酸稀釋過(guò)程中的能量變化。
　　圖一實(shí)驗(yàn)中,觀察到用石蠟固定在銅片下的乒乓球脫落,此現(xiàn)象說(shuō)明濃硫酸溶于水的過(guò)程中　 　。
實(shí)驗(yàn)二:溶液濃度對(duì)硫酸化學(xué)性質(zhì)的影響。
　　圖二實(shí)驗(yàn)中,觀察到很快變黑的是濾紙　 　(選填“A”或“B”)。由此可知,硫酸的濃度不同,腐蝕性不同。
實(shí)驗(yàn)三:稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)。
　　小組同學(xué)按圖三進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
B
放熱
　(1)試管1中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
　 　。
　(2)試管2中可觀察到的現(xiàn)象是
　 　。
　　
紅棕色固體逐漸溶解,溶液由無(wú)色變?yōu)辄S色
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
(3)向試管3中滴加足量的稀硫酸仍無(wú)明顯現(xiàn)象,要證明兩者已經(jīng)發(fā)生反應(yīng),可選用　 　(填字母)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?
　　A.無(wú)色酚酞溶液
　　B.氯化鋇溶液
　　C.硫酸銅溶液
A、C
(4)小組同學(xué)將4、5兩支試管反應(yīng)后的物質(zhì)倒入同一只潔凈的燒杯中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到無(wú)色濾液和白色沉淀。同學(xué)們對(duì)白色沉淀的成分產(chǎn)生了興趣,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【提出問(wèn)題】白色沉淀的成分是什么
【作出猜想】猜想一:　 　;
BaSO4
猜想二:BaSO4、BaCO3。
　　【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量白色沉淀于試管中,向其中加入足量的稀鹽酸 　 猜想二成立
有氣泡產(chǎn)生,白色沉淀部
分溶解　
　實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在老師的指導(dǎo)下,同學(xué)們對(duì)廢液缸中的固體物質(zhì)進(jìn)行回收。在檢驗(yàn)廢液時(shí)發(fā)現(xiàn)硫酸過(guò)量,為防止其污染環(huán)境,從實(shí)驗(yàn)成本的角度考慮,應(yīng)向該廢液中加入適量的
　 　(填一種具體物質(zhì)),處理后再排放。
熟石灰
酸的通性記憶方法
重難點(diǎn)二、堿的化學(xué)性質(zhì)
下列關(guān)于氫氧化鈉的描述錯(cuò)誤的是 ( )
A.對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕作用
B.其水溶液能使紫色石蕊溶液變紅
C.能去除油污,可作爐具清潔劑
D.易溶于水,溶解時(shí)放出熱量
B
　 A.氫氧化鈉具有腐蝕性,對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕作用;B.紫色石蕊溶液遇酸性溶液變紅,遇堿性溶液變藍(lán),氫氧化鈉溶液顯堿性,能使紫色石蕊溶液變藍(lán);C.氫氧化鈉能與油脂發(fā)生反應(yīng)除去油污,可作爐具清潔劑;D.氫氧化鈉易溶于水,溶于水時(shí)放出大量的熱。
中和反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。下列應(yīng)用的主要原理不涉及中和反應(yīng)的是 ( )
A.生石灰用于加熱即熱食品
B.氫氧化鋁用于治療胃酸過(guò)多
C.熟石灰用于改良酸性土壤
D.硼酸用于處理皮膚上沾有的堿
A
【解析】 A.生石灰用于加熱即熱食品,是因?yàn)檠趸}能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,不涉及中和反應(yīng),符合題意;B.氫氧化鋁用于治療胃酸,是因?yàn)闅溲趸X能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水,屬于中和反應(yīng),不符合題意;C.熟石灰用于改良酸性土壤,是因?yàn)闅溲趸}能與土壤中的酸反應(yīng)生成鹽和水,屬于中和反應(yīng),不符合題意;D.硼酸用于處理皮膚上沾有的堿,是因?yàn)榕鹚崮芘c堿反應(yīng)生成鹽和水,屬于中和反應(yīng),不符合題意。
堿的通性記憶方法
重難點(diǎn)三、中和反應(yīng)后溶液pH變化曲線及溶質(zhì)成分判斷
稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)溶液pH的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是中和反應(yīng)
B.P點(diǎn)所示溶液中的溶質(zhì)為NaOH
C.n點(diǎn)表示的溶液中的微粒只有Na+和Cl-
D.該圖所對(duì)應(yīng)的操作是將氫氧化鈉溶液滴入稀鹽酸中
D
A.該反應(yīng)是中和反應(yīng),但中和反應(yīng)不屬于四種基本反應(yīng)類型;B.P點(diǎn)所示溶液的pH>7,觀察曲線可知,鹽酸已經(jīng)被完全中和且氫氧化鈉過(guò)量,故溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaOH;C.n點(diǎn)表示稀鹽酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),n點(diǎn)表示的溶液中的微粒有Na+、Cl-和H2O;D.觀察溶液pH變化可知,該圖所對(duì)應(yīng)的操作是將氫氧化鈉溶液滴入稀鹽酸中。
“綠水青山就是金山銀山。”實(shí)際生活中經(jīng)常要處理工廠排放的廢水,中和反應(yīng)應(yīng)用廣泛。
(1)某同學(xué)將氫氧化鈉固體放入盛有稀硫酸的試管中并振蕩,試管壁發(fā)燙,得出中和反應(yīng)放熱。但該結(jié)論不合理,理由
是　 　。
NaOH固體溶于水也放熱
(2)改進(jìn)實(shí)驗(yàn):將稀硫酸慢慢滴入裝有氫氧化鈉溶液的燒杯中,燒杯內(nèi)溶液溫度變化如圖1:
①由圖1可知,中和反應(yīng)是　 　(選填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),圖1中B點(diǎn)表示的含義是
　 　。
②用pH傳感器測(cè)得燒杯中溶液的pH隨滴加液體與時(shí)間的變化曲線如圖2,圖中B、C、D所對(duì)應(yīng)溶液中所含溶質(zhì)硫酸鈉的質(zhì)量大小關(guān)系是　 　。
D=C>B
放熱
稀硫酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)
【解析】 (1)氫氧化鈉固體溶于水會(huì)放出大量的熱,不能得出中和反應(yīng)放熱的結(jié)論。(2)①由圖1可知,中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),B點(diǎn)表示的含義是稀硫酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng);②圖2中B點(diǎn)反應(yīng)剛剛開始,即剛好有硫酸鈉生成,而C點(diǎn)稀硫酸和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),D點(diǎn)表示反應(yīng)完畢后,堿過(guò)量。
酸堿中和反應(yīng)后溶液pH及溶質(zhì)成分的判斷
(以氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)為例)
分類 堿入酸 酸入堿
圖像
圖像分析 ab段 (不含b點(diǎn)) pH<7,溶液中溶質(zhì)為NaCl、HCl pH>7,溶液中溶質(zhì)為NaCl、NaOH
b點(diǎn) (恰好完全反應(yīng)) pH=7,溶液中溶質(zhì)為NaCl pH=7,溶液中溶質(zhì)為NaCl
bc段 (不含b點(diǎn)) pH>7,溶液中溶質(zhì)為NaCl、NaOH pH<7,溶液中溶質(zhì)為NaCl、HCl

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