课题1常见的酸和碱
【知识精要】
一、酸碱指示剂
1.遇到酸或碱的溶液反应显示不同的颜色的物质,这类物质叫做酸碱指示剂,通常也简称指示剂。
2.常用的酸碱指示剂有紫色石蕊试液和无色酚酞试液,它们与酸、碱溶液作用时显示的颜色如下表:
溶液
指示剂
酸性溶液(例:盐酸)
中性溶液(例:食盐水)
碱性溶液(例:氢氧化钠溶液)
紫色石蕊试液
变红色
不变色
变蓝色
无色酚酞试液
不变色
不变色
变红色
【要点诠释】
a.酸碱指示剂只能对溶液的酸碱性做出一个定性的推断,对溶液的酸碱性的强弱程度的判断则需测溶液的酸碱度。
b.酸碱指示剂跟酸或碱溶液反应显示不同的颜色。变色的是指示剂,不是酸或碱溶液。
c.显酸性的溶液不一定是酸溶液,显碱性的溶液不一定是碱溶液。例如NaHSO4溶液显酸性,但不是酸;Na2CO3溶液显碱性,但它不是碱。
二、几种常见的酸
1.酸的概念:在水溶液中电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。
2.盐酸、硫酸的性质及用途:
物质
浓硫酸(H2SO4)
浓盐酸(HCl)
颜色、状态
无色粘稠的油状液体
无色液体,工业盐酸略显黄色
气味
无气味
有刺激性气味。
腐蚀性
强腐蚀性
挥发性
难挥发
易挥发
用途
重要的化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料、冶炼金属、精炼石油和金属除锈等;利用浓硫酸的吸水性,实验室中常用它做干
一种重要的化工产品。用于金属表面除锈、制造药物。胃液中含有盐酸,可帮助消化
3.浓盐酸的特性:浓盐酸具有挥发性。打开浓盐酸的试剂瓶,会观察到瓶口有白雾出现,那是因为挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触,形成盐酸小液滴,故在开启的瓶口处形成白雾。盐酸具有挥发性所以应密封保存。
4.浓硫酸的特性:
(1)浓硫酸的吸水性:浓硫酸具有强烈的吸水性。所以浓硫酸可以用来干燥某些气体,如氧气、氢气、二氧化碳等,但不能干燥氨气等碱性气体。
(2)浓硫酸的腐蚀性(脱水性):浓硫酸能使蔗糖、淀粉、纤维素等物质失水碳化,并不是因为浓硫酸吸取了有机物内部所含有的水分(结晶水),而是把组成有机物成分里的氢、氧元素的原子按2∶1的比率(水的组成比)从有机物里夺取出来,形成硫酸的水合物,同时剩下有机物组成中的碳。对浓硫酸来说,它起了脱水作用,对有机物来说,则发生了碳化现象。
(3)浓硫酸的腐蚀性(强氧化性):
浓硫酸具有强烈的腐蚀性。常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化;加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外所有金属反应,且是生成水,而不生成氢气。
(4)浓硫酸的稀释:浓硫酸与水混合时放出大量的热,稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着容器内壁注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。反之,若将水倒入浓硫酸,由于水的密度小于浓硫酸,会浮在浓硫酸上面浓硫酸溶于水后放出大量的热使水沸腾,导致浓硫酸液滴飞溅。故正确的稀释应为:酸入水,沿器壁,缓慢倒,不断搅
5.使用浓硫酸注意事项:如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量的水冲洗,再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
三、酸的化学性质
1.盐酸、硫酸等酸在溶液中解离出的阳离子全部都是氢离子(H+),所以不同的酸具有相似的化学性质,即酸的通性。
2.稀盐酸和稀硫酸的化学性质:
化学性质
盐酸
硫酸
现象
与指示剂作用
紫色石蕊试液遇酸变红色,无色酚酞试液遇酸不变色
与金属反应
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
剧烈反应,产生大量气泡
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
反应较快,有大量气泡
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
有气泡产生,溶液颜色由无色变为浅绿色
与金属氧化物反应
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+3H2SO4=2Fe2(SO4)3+3H2O
铁锈溶解,溶液由无色变成黄色
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
固体溶解,溶液由无色变为蓝色
与碱反应
Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O
与盐反应
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
有气泡产生
2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2CO2↑+2H2O
有气泡产生
3.酸的通性
四、几种常见的碱
1.碱的概念:在水溶液中电离时产生的阴离子全部是OH的化合物,叫做碱。
2.氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质、用途及制备原理:
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙(Ca(OH)2)
俗称
烧碱、火碱、苛性钠
熟石灰、消石灰
颜色状态
白色固体