資源簡介

10.2常見的酸和堿
【基礎知識梳理】
一、常見的酸及其化學性質
1．定義：解離時產生的陽陽離子全部是陽H＋的化合物，即酸→H＋＋酸根離子，如：HCl、H2SO4等。
【易錯點撥】酸中一定含有氫元素，但含有氫元素的物質不一定是酸，如H2O。
2．濃鹽酸和濃硫酸
濃硫酸 H2SO4 濃鹽酸 HCl
顏色、狀態、氣味 無色黏稠的油狀液體、無味 無色的液體、有有刺激性氣味
打開瓶塞的現象 無明顯現象 瓶口有白霧出現 （濃鹽酸具有揮發性，會發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣結合形成鹽酸小液滴）
濃度和密度 常用濃鹽酸1.19g/cm3 （37%～38%） 常用濃硫酸1.84g/cm3 （98%）
用途 重要化工原料。用于生產化肥、農藥、火藥、染料以及冶煉金屬、精煉石油和金屬除銹等。 濃硫酸有吸水性，在實驗室中常用它做干燥劑。 重要化工產品。用于金屬表面除銹、制造藥物（如鹽酸麻黃素、氯化鋅）等；人體胃液中有鹽酸，可幫助消化。
其他常見的酸除鹽酸、硫酸外，還有硝酸(HNO3)、醋酸(CH3COOH)等。
濃鹽酸、濃硫酸敞口放在空氣中的變化（物理變化）
性質 溶質質量 溶劑質量 溶液質量 溶質質量分數 保存
濃鹽酸 揮發性 減小 不變 減小 減小 密封
濃硫酸 吸水性 不變 增大 增大 減小 密封
3．濃硫酸的特性
（1）吸水性：濃硫酸具有吸水性性，在實驗室中常用它作干燥劑。常用來干燥O2、H2、CO2、CH4、CO等_____性和______性氣體，不能用來干燥堿性氣體x性氣體，如NH3。濃硫酸吸水屬于物理變化變化。
（2）強腐蝕性(也稱為脫水性)：濃硫酸有強烈的腐蝕性性。屬于化學變化變化。
【注意】：
如果不慎將濃硫酸沾到皮膚或衣服上，應立即用大量水沖洗，然后再涂上3%～5%的碳酸氫鈉溶液。
（3）濃硫酸的稀釋
在稀釋濃硫酸時，一定要把濃硫酸沿器壁慢慢注入水水中，并用玻璃棒不斷攪拌。切不可將______倒入__________中。這是由于水的密度較小，水會浮在濃硫酸上面，溶解時放出的_________能使水立刻沸騰，使硫酸液滴向四周飛濺，造成危險。
4．酸的化學性質
（1）酸的通性：在溶液中都能解離出H＋。
鹽酸(HCl)/硫酸(H2SO4)
與酸堿指示劑作用 使紫色石蕊溶液變紅，無色酚酞溶液不變色
與氫前金屬反應生成氫氣 (置換反應) 鐵與稀鹽酸： Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ (寫化學方程式，下同)鐵與稀硫酸Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 現象是有氣泡產生，溶液由無色變為淺綠色
與金屬氧化物反應生成鹽和水 (復分解反應) 氧化鐵與稀鹽酸： Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O 現象是溶液由無色變為黃黃色 氧化銅與稀硫酸： CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O 現象是溶液由無色變為藍藍色
與堿反應生成鹽和水 (復分解反應) 氫氧化鈣與稀鹽酸： Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O 氫氧化鈣與稀硫酸： Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4＋2H2O
與某些鹽反應 (復分解反應) 碳酸鈉與稀鹽酸： Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O， 現象是有氣泡氣產生 碳酸氫鈉與稀硫酸： 2NaHCO3＋H2SO4===Na2SO4＋2CO2↑＋，現象是有氣泡氣產生
（2）酸的化學特性：不同的酸化學性質不同的原因：_________________________。
二、常見的堿及其化學性質
1．定義：解離時產生的陰離子全部為____________的化合物。
2．氫氧化鈉和氫氧化鈣
氫氧化鈉 氫氧化鈣
化學式 NaOH Ca(OH)2
俗名 燒堿、火堿、苛性鈉 熟石灰、消石灰
色、態 白白白色固體 白白白色固體
溶解性 易易易溶于水并放出放出大量的熱 微微微溶于水，溶解度隨溫度升高而減小微微
吸水性 在空氣中容易吸吸水而潮吸解，可作某些氣體的干燥干劑，但不可以干燥CO2等 幾乎不吸收水分
腐蝕性 有強烈的腐蝕性 有腐蝕性
制取 Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH CaO＋H2O===Ca(OH)2，該反應放出大量的熱
用途 重要的化工原料，廣泛應用于石油、肥皂、造紙、紡織、印染等工業，生活中可用于除去油污，如爐具清潔劑，氣體干燥劑 作建筑材料，中和酸性土壤，涂刷樹木，配制農藥波爾多液，制漂白粉
【特別提醒】
①氫氧化鈉有強烈的腐蝕性，如果不慎沾到皮膚上，要用大量的水沖洗，再涂上稀硼酸溶液；
②氫氧化鈉暴露在空氣中容易吸收空氣中的_________和__________生成碳酸鈉而發生變質，質量增加；氫氧化鈣會吸收空氣中的_________生成碳酸鈣而發生變質，質量增加。
3．堿的化學性質
堿具有通性的原因是在溶液中都能解離出OH－。不同的堿具有個性的原因是陽離子不同。
氫氧化鈉(NaOH)/氫氧化鈣[Ca(OH)2]
與酸堿指示劑作用 使紫色石蕊變藍；無色酚酞溶液變紅
與某些非金屬氧化物反應 氫氧化鈉與二氧化碳：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(吸收二氧化碳)(寫化學方程式，下同) 氫氧化鈣與二氧化碳：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(檢驗二氧化碳)
與酸反應 (復分解反應) 氫氧化鈉與硫酸：2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O 氫氧化鈣與鹽酸：Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O
與某些鹽反應 (復分解反應) 氫氧化鈉與硫酸銅：2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓，現象是有藍色沉淀生成 氫氧化鈣與硫酸銅：Ca(OH)2＋CuSO4===CaSO4＋Cu(OH)2↓，現象是有藍色沉淀生成
【總結歸納】
（1）Ca(OH)2與CO2反應時有明顯的現象，適用于檢驗________是否存在。但由于Ca(OH)2微溶于水，不適合除去大量的二氧化碳氣體。
（2）NaOH與CO2反應時無明顯的現象，不適用于檢驗二氧化碳是否存在。但由于NaOH易溶于水，所以可用少量的高濃度氫氧化鈉溶液除去大量的二氧化碳氣體。
三、中和反應
1．概念及實質
概念 鹽酸 跟堿 鹽作用生成鹽鹽 和鹽水的反應。
表示式 酸 + 堿→鹽鹽鹽+ 鹽鹽水
反應實質 酸中的H+ 跟堿中的OH- 結合生成水分子，表達式 H++OH-H2O H-
2．中和反應的應用
應用 生活實例
堿中和酸 降低酸性 ①用熟石灰中和酸性性性土壤
②用熟石灰中和工業生產中產生的酸性性廢水
④蚊蟲叮咬后可涂稀肥皂水中和；
⑤胃酸過多可服含氫氧化鋁的藥物。
酸中和堿 降低堿性 ⑥農業上可用碳酸水灌溉植物，中和性堿性土壤
⑦用稀硫酸中和印染廠生產中產生的性堿性廢水
【特別提醒】中和反應同氧化反應、還原反應一樣，是特征反應，中和反應是復分解反應的一部分。不能用氫氧化鈉中和胃酸，因它有很強的腐蝕性，會損害腸胃。
【酸堿中和反應的探究】
1．操作（如圖1）
　　　　　
圖1　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　圖2
2．現象：滴加稀鹽酸過程中，溶液的顏色開始是紅紅紅色，最后變為紅紅無色。
3．結論：氫氧化鈉與鹽酸發生了化學反應，方程式為NaOH ＋HCl===NaCl＋H2O。
4．實質：酸中的HH＋H與堿中的OH－紅結合生成H2HO。（如圖2）
5．中和反應情況分析：
（1）酚酞作用：判斷中和反應是否發生。
（2）中和反應過程中溶液pH的變化及溶質成分的判斷：
①酸入堿(將鹽酸滴入含有酚酞的氫氧化鈉中)（如圖3）
　
　　　　　　　　　　　圖3　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖4
②堿入酸(將氫氧化鈉滴入含有酚酞的鹽酸中)（如圖4）
【總結歸納】
1．稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中如觀察到少量氣泡產生，則可能所用氫氧化鈉已變變質變。
2．中和反應（以氫氧化鈉溶液和稀鹽酸反應為例）中往往沒有明顯的實驗現象，其判斷方法有：
方法 判斷依據 注意事項
方法一 借助指示劑的顏色變化（以用酸中和堿為例） ①先在堿溶液中滴加幾滴酚酞試液； ②為防止酸過量，應逐滴加入酸，并不斷攪拌； ③當溶液恰好由紅色變為無色時，恰好完全中和
方法二 借助反應中的溫度變化（以用酸中和堿為例） ①先測量加入燒杯中堿溶液的溫度； ②邊加酸液邊不斷攪拌并及時測量記錄溶液的溫度
方法三 借助反應中溶液HpH的變化（以用堿中和酸為例） ①先測出酸溶液的pH； ②逐滴加入堿溶液，并不斷攪拌，同時測定溶液的pH； ③須保證溶液的pH≥7，才能證明反應發生
【核心考點精練】
選擇題
1．分類是化學學習的常用方法。下列物質的俗稱、化學式和分類完全正確的是（ ）
A．干冰、H2O、氧化物 B．生石灰、Ca(OH)2、堿
C．燒堿、NaOH、堿 D．熟石灰、CaCO3、鹽
2．下列關于硫酸的說法錯誤的是（ ）
A．濃硫酸有強烈的腐蝕性
B．稀硫酸可用來除鐵銹
C．濃硫酸有吸水性，可作干燥劑
D．稀釋濃硫酸時，應將水注入濃硫酸中，并用玻璃棒攪拌
3．硫酸和鹽酸是工農業生產中重要的兩種酸。下列有關說法正確的（ ）
①沾有濃硫酸的木棒會變黑；②打開盛有濃鹽酸的試劑瓶可觀察到白霧，說明分子在不斷運動；③將兩瓶濃溶液敞開，放在空氣中，溶液質量都減小；④濃硫酸溶于水時放出大量的熱
A．①②④ B．①③
C．①②③ D．①②③④
4．有關NaOH說法錯誤的是（ ）
A．NaOH固體溶解時放出熱量
B．NaOH是所有氣體的干燥劑
C．NaOH包裝箱上張貼的標識是
D．NaOH應密封保存
5．某同學帶著NaOH在跑道上奔跑，若NaOH分別能與各個紅旗點的物質發生反應，就能跑向下一個紅旗點。為了順利跑完，各個紅旗點的物質選擇錯誤的是（ ）
A．酚酞 B．氧化銅 C．稀鹽酸 D．硫酸銅
6．下列關于NaOH和Ca(OH)2的用途中錯誤的是（ ）
A．用NaOH溶液檢驗CO2
B．用NaOH能與油污反應，作爐具清潔劑
C．用Ca(OH)2改良酸性土壤
D．用Ca(OH)2制波爾多液
7．實驗室藥品正確存放是實驗成功的重要保證，下列物質敞口放置一段時間后，質量變大且變質的是（ ）
①濃鹽酸 ②濃硫酸 ③燒堿溶液 ④石灰水 ⑤生石灰 ⑥稀硫酸 ⑦稀鹽酸
A．②③④ B．②③⑤
C．③④⑤ D．①⑥⑦
8．將一定量的氫氧化鈉溶液與稀鹽酸混合，二者恰好完全反應的微觀示意圖如下。下列說法正確的是（ ）
A．反應前后陰、陽離子的總數目不變
B．反應前后元素種類發生了變化
C．反應前后溶液均是堿性
D．反應的實質是H+和OH-結合生成水
9．下列實際應用中，不是利用中和反應原理的是（ ）
A．用含碳酸氫鈉的藥物治療胃酸過多
B．用稀硫酸處理印染廠的堿性廢水
C．用熟石灰改良酸性土壤
D．用稀氨水涂抹在蚊蟲叮咬處（分泌出蟻酸）止癢
10．如圖是室溫下稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應過程中的pH變化曲線。下列有關說法正確的是（ ）
A．圖中X是氫氧化鈉
B．向圖中a點所示溶液中加入幾滴紫色石蕊溶液后，溶液變紅
C．向圖中c點所示溶液中加入鐵粉后，溶液中有氣泡產生
D．稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：H2SO4 + NaOH = Na2SO4+H2O
二、填空題
11．醋酸(CH3COOH)是一種常見的酸，具有酸的通性。例如：醋酸與氫氧化鈉溶液反應生成醋酸鈉和水，化學方程式為CH3COOH＋NaOH=CH3COONa＋H2O。
（1）氫氧化鉀與氫氧化鈉是同一類物質，具有通性。請寫出醋酸與氫氧化鉀溶液發生反應生成的鹽的化學式 。
（2）醋酸與鹽酸一樣，能與活潑金屬反應生成氫氣。請寫出醋酸與金屬鋅反應的化學方程式: 。
12．小海用如圖所示的思維導圖總結了稀鹽酸的五條化學性質。分析下圖并回答問題：
（1）該同學向稀鹽酸中滴入紫色石蕊試液，發現紫色石蕊試液由紫色變成 色。
（2）鐵銹的主要成分是Fe2O3，試寫出鹽酸除鐵銹的化學方程式： 。
（3）為驗證性質③，該同學可選擇的物質是______（填字母序號）；
A．Mg B．CO2 C．Na2CO3 D．Mg(OH)2
（4）小海把稀鹽酸和氫氧化鈉溶液混合后，發現無明顯現象，再向溶液中滴入無色酚酞試液，觀察到無色溶液變成紅色，則此時混合溶液的溶質是 （填化學式，不考慮酚酞）。
13．為了驗證二氧化碳與氫氧化鈉可以發生化學反應，某小組用下圖所示裝置進行實驗。請回答下列問題：
（1）當觀察到燒杯中 （填實驗現象）時，說明集氣瓶中已集滿二氧化碳氣體。相關反應的化學方程式為 。
（2）要使二氧化碳和氫氧化鈉反應，需要關閉止水夾a，打開活塞b，讓分液漏斗中的NaOH溶液滴入集氣瓶中，然后關閉活塞b，輕輕振蕩集氣瓶，一段時間后可觀察到 ，證明二氧化碳與氫氧化鈉發生了化學反應。
（3）小紅認為僅做上述實驗尚不完善，應利用上圖裝置做一個對比實驗。該對比實驗所應選的試劑是 ，將該試劑放在上述裝置的 （填儀器的名稱）中，產生的現象與上述實驗不同的是 。

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