课题1　常见的酸和碱教学设计范文

课堂探究

知识点1

浓硫酸和浓盐酸物理性质的比较(重点)

溶质的化学式

颜色

状态

气味

密度(与水比较) 敞开试剂瓶口发生的现象

其他

浓硫酸

H2SO4

无色

黏稠、油状液体

无

比水大

无

溶于水放出热量

浓盐酸

HCl 无色，工业盐酸含杂质显黄色

液体

有刺激性气味

比水大

瓶口出现白雾

与水以任意比例混溶

教材第39页你已经知道什么

解答：“酸”对我们来说并不陌生。首先应知道二氧化碳的水溶液显酸性是由于其中含有碳酸(H2CO3)；人的胃液中含有盐酸(HCl)；汽车常用的电瓶(蓄电池)中含有硫酸(H2SO4)；食醋中含有3％～5％的醋酸(CH3COOH)；酸雨中含有极少量的硫酸(H2SO4)和硝酸(HNO3)；柠檬中含有柠檬酸等。利用盐酸、硫酸除铁锈，二氧化碳的水溶液制饮料。关于碱，同学们可以类推回答。

注意

①浓盐酸有刺激性气味，不能直接去闻，正确的方法应为使容器口远离鼻孔，用手轻轻扇动，让少量的气体飘进鼻孔。

②工业盐酸显黄色的原因是工业盐酸中含有FeCl3。

③浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体遇到空气中的水蒸气又形成盐酸小液滴，故出现白雾。

教材第40页活动与探究

解答：浓硫酸和浓盐酸的物理性质见知识点1。

例1

下列物质露置在空气中一段时间后，质量会减轻的是(

) A．生石灰

B．浓盐酸

C．浓硫酸

D．大理石

解析：浓盐酸易挥发，露置在空气中一段时间后，质量会减轻。

答案：B 知识点2

酸的化学性质(重点) (1)稀硫酸与稀盐酸化学性质的比较

与指示

剂反应

与金属反应

(举例) 与金属氧

化物反应

(举例) 与石灰

石反应

稀硫酸

稀盐酸

使紫色石蕊试液变红色，无色酚酞试液

使紫色石蕊试液变红色，无色酚酞试液不变色

不变色

Mg＋H2SO4MgSO4＋H2↑

Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑

与铜不反应

Fe2O3＋3H2SO4CuO＋H2S4Fe2(SO4)3＋3H2O CuSO4＋H2O Mg＋2HClMgCl2＋H2↑

Zn＋2HClZnCl2＋H2↑

与铜不反应

Fe2O3＋6HClCuO＋2HCI2FeCl3＋3H2O CuCl2＋H2O 产生少量气泡后，反应停止

CaC3＋H2SO4CaSO4＋CO2↑＋H2O 石灰石表面有大量气泡产生

CaCO3＋2HClCaCl2＋CO2十＋H2O 教材第41页活动与探究

解答：1．镁、锌能置换出稀硫酸、稀盐酸中的氢，而铜水能。镁与稀硫酸、稀盐酸反应比锌与稀硫酸、稀盐酸反应剧烈。反应的化学方程式为Mg＋H2SO4MgSO4＋H2↑，Mg＋2HClMgCl2＋H2↑，Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑，Zn＋2HClZnCl2＋H2↑。

2．实验：将镁条、锌粒、铜片分别放入稀硫酸、稀盐酸中。

现象：镁条、锌粒与稀硫酸、稀盐酸反应产生气泡，而铜片无现象。且镁条与稀硫酸、稀盐酸反应放出气体的速率比锌粒快。

结论：由反应的剧烈程度比较金属的活动性强弱，金属越活泼，反应越剧烈，由此可得出三种金属的活动性顺序：镁＞锌＞铜。

实验：稀硫酸、稀盐酸分别与铁锈作用。

现象：铁钉表面的锈逐渐消失，溶液由无色逐渐变为黄色。

结论：稀盐酸或稀硫酸能与铁锈(主要成分为氧化铁)反应得到黄色溶液[FeCl3溶液或Fe2(SO4)3溶液均呈黄色]。

实验：稀盐酸与石灰石作用。

现象；石灰石表面有大量气泡产生。

结论：稀盐酸能与石灰石反应并生成气体。

(2)碳酸根的检验

含碳酸根的物质(如CaCO3、Na2CO3、NH4HCO3等)与稀酸混合后会放出大量气体(CO2)，将生成的气体通入到澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。

例2

人的胃液里含有适量的盐酸，可以帮助消化，但如果胃酸分泌过多，人会感到胃痛。小军拿来了一种抗酸药(治疗胃酸过多的药物)，该药物说明书的部分内容如图7－2－1所示。

为了验证该药物的主要成分是碳酸盐，他进行了如下实验：首先将药片放入试管中，向其中加入适量的稀盐酸，然后(写实验操作和实验现象)。

来源:Z.xx.k.Com]

图7－2－1 当小军看到药物说明书上的服用方法后，对此产生了探究的兴趣，请你和他一起完成探究活动。

[提出问题]抗酸药为什么嚼碎后服用? [作出猜想]他的猜想是___________________________________________________。

[设计实验]实验一：将一片完整的药片放入试管中，向其中加入5mL 5％的稀盐酸；实验二：将____________放入试管中，向其中加入5mL 5％的稀盐酸。

[现象与结论]实验二比实验一反应快。证明小军的猜想正确。

[拓展探究](1)氢氧化镁、碳酸钙、碳酸氢钠等也常用于制作抗酸药。这些物质必须具备两个条件：一是能与胃酸作用；二是_______________________________________。

(2)患有胃溃疡(胃黏膜溃烂)的病人胃酸过多时，不能服用含碳酸盐的抗酸药，其原因是______________________________________________________________________。

解析：利用碳酸盐与盐酸反应产生CO2气体，可将生成的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明产生了CO2，说明药物中有碳酸盐；因为药品研碎后与盐酸接触面积增大，反应加快；可以通过对比实验一和实验二来证明；作为治胃酸过多的药物应对人体无害，如不用BaCO3治疗胃酸过多；若患有胃溃疡，治胃酸的药物与胃酸反应不能产生CO2。

答案：将生成的气体通入到澄清的石灰水中，石灰水变浑浊

[作出猜想]嚼碎后服用疗效快(或嚼碎后药物与胃酸的反应快或反应物的接触面积增大，化学反应加快)

[设计实验]一片研碎的药片

[拓展探究](1)对身体无害

(2)碳酸盐与盐酸作用生成二氧化碳气体，加重胃溃疡患者的病情

方法技巧

利用澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在，结合碳酸盐与酸反应的产物中有气体生成来分析胃溃疡患者不能服用碳酸盐的原因。

知识点3

金属活动性顺序及其应用

人们通过进一步的实验和研究，总结出常见金属的活动性顺序如下：

ZnCl2＋H2↑，而铜与盐酸不反应，说明锌的金属活动(1)锌与盐酸发生置换反应：Zn＋2HCl性强于铜。

(2)镁与盐酸反应剧烈，铁与盐酸反应较慢，利用反应的剧烈程度可以判断金属的活动性顺序，即镁＞铁。

(3)铁丝放入硫酸铜溶液中，可发现，银白色的铁丝表面附着一层红色的金属铜，同时溶液由蓝色变为浅绿色。反应的化学方程式为Fe＋CuSO4Cu＋FeSO4，由此可以总结出金属的活动性顺序：Fe＞Cu。

小结：比较金属的活动性顺序，一般从三个方面进行比较：①能否与酸发生置换反应；②与酸反应的剧烈程度；③金属与盐溶液能否发生置换反应。

拓展

(1)金属与酸反应

①氢(H)前金属与酸反应。

②前三种金属太活泼，可以与酸溶液中的水反应生成H2。

＋③单质铁(Fe)与酸反应生成亚铁离子(Fe2)。

④浓H2SO4有强氧化性，与金属反应不生成H2。

(2)金属与盐溶液反应

①盐必溶，盐必须是可溶性的，可以形成溶液。

②前换后，在金属活动性顺序中，前面的金属可以把位置在它后面的金属从盐溶液中置换出来。

＋③单质铁(Fe)与盐溶液反应生成亚铁离子(Fe2)。

④前三种金属能与盐溶液中的水反应。

例3

小刚设计实验探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序并分析相关问题。请填空：

(1)他设计的四种实验方案，所需试剂如下：

①铜、银、硫酸亚铁溶液

②铁、银、硫酸铜溶液

③银、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液

④铜、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液

上述方案中，正确的是___________(填写序号)。

(2)某化工厂生产过程中的残液含有硝酸银和硝酸铜两种物质。小刚取少量该残液，分别盛在A、B两支试管中，再分别加入不同质量的铁粉，充分反应后过滤，分别取滤渣或滤液进行下表所示实验：

实验操作

将A试管滤出的滤渣洗涤后加入到稀盐酸中

实验现象

有气泡产生

分析与结论

从A试管得到的滤液中的溶质是_______________________ 向B试管得到的滤液中滴B试管滤出的滤渣的成分是有白色沉淀生成

_________________________

加少量稀盐酸

解析：(1)①中，无法确定铜、银的活动性顺序，故不正确；②中，通过铁跟硫酸铜的反应可知铁的活动性比铜强，再根据银与硫酸铜不反应可知银的活动性比铜弱，因此可确定三种金属的活动性强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag，故正确；③中，无法确定铁、铜的活动性顺序，故不正确；④中，通过

铜跟硝酸银的反应可知铜的活动性比银强，再根据铜与硫酸亚铁不反应可知铜的活动性比铁弱，因此可确定三种金属的活动性强弱顺序为Fe＞Cu＞Ag，故正确。(2)A试管中的滤渣加入盐酸后有气泡产生，说明含有铁，在金属活动性顺序中，铁排在铜、银之前，因此铁可与硝酸银和硝酸铜发生置换反应，生成相应的金属，且都生成硝酸亚铁，即铁与硝酸银、硝酸铜都不能共存，在Fe剩余的条件下，滤液中无硝酸银和硝酸铜，其溶质只有硝酸亚铁；向B试管的滤液中滴加少量稀盐酸，生成白色沉淀，说明滤液中存在硝酸银，因铜、铁都能与硝酸银反应，即铜、铁都不能与硝酸银共存，因此滤渣中必无铜和铁，只能是银。

答案：(1)②④

(2)Fe(NO3)2

Ag 方法技巧

三种金属比较活动性强弱时，最好以中间的那种金属作为参照物，设计实验时只要保持中间的金属“与众不同”就会事半功倍。例如题中比较Fe、Cu、Ag，可以用CuSO4溶液、Fe、Ag，或者Cu、Fe(NO3)2溶液和AgNO3溶液这两种组合。

知识点4

酸的通性

稀硫酸溶液中含有自由移动的H和SO24，所以稀硫酸溶液能够导电。同样，稀盐酸、稀硝酸＋溶液中都含有自由移动的H，即酸的溶液中都含有相同的阳离子(H)，因而酸都具有相似的化学性质——酸的通性。

(1)都具有酸性，能使紫色石蕊试液变红色。

(2)一般都能与活泼金属反应，生成盐和氢气，如：Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑。

(3)都能与某些金属氧化物发生反应，生成盐和水，如：Fe2O3＋6HCl2FeCl3＋3H2O。

(4)都能与石灰石反应放出CO2气体，如：CaCO3＋2HClCaCl2＋CO2↑＋H2O。

＋注意

酸具有相似化学性质的原因是酸溶液中含有相同的阳离子(H)，但不是所有酸的化学性质一定相同，由于含有的酸根阴离子不同，所以不同的酸其化学性质也有差异，即物质的组成决定物质的性质。

教材第42页交流与讨论

解答：1．组成中都含氢元素。

2．(1)都能使紫色石蕊试液变红；

(2)都能与活泼金属反应；

(3)都能与某些氧化物反应；

(4)都能与碱反应；

(5)都能与某些盐反应。

＋酸的水溶液具有共同化学性质的原因是溶液中舍有大量的H。

例4

＋盐酸、稀硫酸在水溶液中都能产生H，故有许多共同的性质。下列有关叙述正确的是(

) A．打开盛有浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶瓶塞，在瓶口都有白雾

B．稀盐酸和稀硫酸都可用于除铁锈

C．浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氧气

D．在稀盐酸、稀硫酸中滴加氢氧化钡溶液，都有白色沉淀生成

解析：浓硫酸无挥发性，打开盛有浓硫酸的试剂瓶瓶塞，在瓶口不会看到白雾，故A错误；铁锈的主要成分是Fe2O3，稀酸都能与金属氧化物反应，故B正确；浓盐酸无吸水性，不能做干燥剂，故C错误；稀盐酸与氢氧化钡反应生成可溶于水的氯化钡和水，无白色沉淀，故D错误。

答案：B 知识点5

浓硫酸的特性(重点、难点) (1)吸水性：浓硫酸具有很强的吸水性是指浓硫酸可以吸收其他物质中含有的水分，因此可作干燥剂，常用来干燥O2、H2、CO2、CH4、CO等，不能用来干燥NH3。干燥气体时注意“长进短出”，装置如图7－2－2所示，浓硫酸吸水是物理变化。

来源:Z.xx.k.Com]＋＋

图7－2－2 (2)脱水性：小是吸收物质中含有的水分，而是把组成物质的成分里的氢、氧元素的原子按2︰1的比例(水的组成比)从物质里“吸”出来，同时剩下有机物中的C。因此浓硫酸能够使纸张、衣物、皮肤等发生炭化现象。稀硫酸虽不能使纸张炭化，但水分挥发后，变为浓硫酸也会使纸张等炭化，这是一个化学变化的过程。

(3)溶解时放热显著：浓硫酸具有较强的腐蚀性，溶于水放出大量的热。稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁或玻璃棒缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量及时散失；不可把水直接倒入浓硫酸中，因为水的密度小于浓硫酸的密度，倒入后浮于表面，使产生的热量不能及时散失，最终导致水沸腾，使酸液溅出伤人。如图7－2－3所示。

图7－2－3

稀释浓硫酸的方法

规律总结

浓硫酸的稀释巧记忆：水中倒硫酸，动作要缓慢，沿壁往下流，玻璃棒来搅拌。

溶液使用的注意事项

(1)应按实验要求确定溶液的用量，若未规定用量时，则应该使用尽可能少的量。

(2)使用浓酸、浓碱：要特别注意安全。可以用稀酸、稀碱，就不用浓酸或浓碱。

(3)实验后的溶液应倒入指定容器内，不要随意倾倒，防止发生意外或污染环境。

(4)配制的溶液臆及时装入试剂瓶，贴好标签备用。

(5)浓硫酸一旦沾到皮肤或衣物上应立即用抹布擦拭，然后用较多的水冲洗，最后用3％～5％的NaHCO3溶液和清水冲洗。

例5

化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果与实验的重要作用分不开。结合下列实验仪器回答问题：

来源学科网

图7－2－4 (1)写出指定仪器的名称：A_____________；E_____________。

(2)上述仪器中稀释浓硫酸还缺少的玻璃仪器是_________；稀释浓硫酸的正确操作是_____________________________________________________________；若不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即_______________，然后再用3％～5％的碳酸氢钠溶液和清水冲洗。

解析：本题是浓硫酸稀释的实验。应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。浓硫酸一旦沾到皮肤上应先用抹布擦拭，后用较多水冲洗，再用3％～5％的NaHCO3溶液和清水冲洗。

答案：(1)量筒

酒精灯

(2)玻璃棒

将浓硫酸沿着烧杯内壁慢慢注入水中，并不断用玻璃棒搅拌

用抹布擦拭后用较多水冲洗。

提示

浓硫酸的稀释可简记为“硫水”，即将浓硫酸倒入水中。

例6

晚会上小强向大家展示一张白纸的正反两面，然后将白纸用电吹风的热风吹片刻，不一会儿，白纸上出现了一只小黑猫，大家惊奇不已。你知道其中的原理吗?请你用学过的化学知识来解释。

(1)小强事先用___________画了一只猫。

(2)使白纸出现小黑猫的物质是_________，表现了该物质具有___________性。

解析：由题意可知：事先用稀硫酸画好一只猫，当用热风吹时，水分蒸发，稀硫酸变成浓硫酸，而浓硫酸具有脱水性，使纸张脱水炭化。

答案：(1)稀硫酸

(2)浓硫酸

脱水

知识点6

常见碱的物理性质及俗名

名称

化学式

颜色、状态

气味

俗名

溶解性

吸水性

腐蚀性

氢氧化钠

NaOH 白色块状固体

无

火碱、烧碱、苛性钠

易溶于水，放出大量的热

易吸水，潮解

强腐蚀性

氢氧化钙

Ca(OH)2

白色粉末状同体

无

熟石灰、消石灰

微溶于水

不易吸水

较强腐蚀性

氨水

NH3H2O 无色液体

刺激性气味

——

与水以任意比例混溶

无吸水性

有腐蚀性

说明

(1)固体氢氧化钠放在空气中易吸收水蒸气而在固体表面形成溶液，这种现象叫潮解，因此固体氢氧化钠可作干燥剂。实验室保存氢氧化钠时要密封保存。

(2)生石灰(主要成分CaO)与水反应生成熟石灰，并放出热量，生石灰具有强烈的吸水性，常用作干燥剂，反应的化学方程式为：

CaO＋H2OCa(OH)2

氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]、氨水(NH3·H2O)是三种常见的碱。

教材第44页活动与探究

解答：[实验1]实验现象：固体烧碱和熟石灰都是白色固体。氨水是有刺激性气味的无色液体。固体烧碱露置在空气中表面会逐渐潮湿而溶解。

[实验2]实验现象：振荡后，固体氢氧化钠逐渐消失，试管外壁发烫。

实验结论：氢氧化钠固体易溶于水，溶解时放出大量的热。

例7

如图7－2－5所示，将密闭的相互连通的装置放在天平上，调节天平使之平衡，经过一段时间后，下列有关叙述中正确的是(

)

图7－2－5 A．指针偏左，食盐溶液一定变稀，烧碱潮解

B．指针偏右，食盐溶液一定饱和，烧碱潮解

C．指针偏左，食盐溶液一定变浓，烧碱潮解

D．指针偏右，食盐溶液一定变浓，烧碱潮解

解析：块状烧碱吸收密闭装置中的水蒸气，质量增加，左盘中的不饱和食盐水会失去少量水分，使溶液变浓，但不一定能达到饱和，质量减少，故天平指针应偏右。

答案：D 警示

潮解没有生成新物质，是物理变化。

知识点7

常见碱的化学性质(重点) 名称

烧碱(NaOH) 熟石灰[Ca(OH)2] ①NaOH溶液可以使紫色石蕊试液变蓝色，①石灰水也能使紫色石蕊试液变蓝使无色酚酞试液变红色

色，使无色酚酞试液变红色

②与非金属氧化物反应

化

2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O 学

2NaOH＋SO2Na2SO3＋H2O 性

质

③与盐反应

2NaOH＋CuSO4Cu(OH)2↓＋Na2SO4

3NaOH＋FeCl3Fe(OH)3↓＋3NaCl 来源学科网②与非金属氧化物反应

Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O Ca(OH)2＋SO2CaSO3↓＋H2O ③与盐反应

Ca(OH)2＋CuSO4Cu(OH)2↓

＋CaSO4(制农药波尔多液) Ca(OH)2＋Na2CO3CaCO3↓＋2NaOH (工业制烧碱) 拓展

(1)由于NaOH易溶于水，Ca(OH)2微溶于水，所以实验室中常用NaOH溶液除去CO2，而用Ca(OH)2溶液检验CO2。

(2)由于NaOH易吸收空气中的水蒸气而潮解，同时又与空气中的CO2发生反应而变质，故NaOH应密封保存。

(3)NaOH固体能与CO2、SO2、HCl等气体发生反应，因此，NaOH固体做干燥剂时不能干燥CO2、SO2、HCl等气体。

教材第46页活动与探究

解答：实验现象：在烧碱溶液中滴加硫酸铜溶液，生成蓝色沉淀；在石灰水中滴加硫酸铜溶液，也生成蓝色沉淀，但沉淀量比较少。

实验结论：烧碱、石灰水能与硫酸铜反应。

化学方程式；2NaOH＋CuSO4Cu(OH)2↓＋Na2SO4

Ca(OH)2＋CuSO4Cu(OH)2↓＋CaSO4

例8

通过学习碱的性质，我校化学兴趣小组的同学对实验室的“氢氧化钙是否变质以及变质的程度”展开了探究活动，请你一同参与：

(1)提出问题：氢氧化钙是否变质? (2)猜想与似设：同学们经过讨论认为样品存在三种可能情况：没有变质；部分变质；完全变质。

(3)实验探究：

实验步骤及操作

取样于试管中，加入足量蒸馏水振荡，静置

①取上层清液，滴入无色酚酞试液

②倒去上层清液，再向试管中注入稀盐酸

实验现象

①无色酚酞试液变红

②__________________ ①无色酚酞试液不变红

②__________________ ①__________________ ②没有气泡产生

实验结论

部分变质

_______________________ _______________________ (4)小结与思考：

①小蔓同学根据上述实验方案进行实验，确定该样品已部分变质，请写出实验中反应的化学方程式：____________________________________________________________。

②氢氧化钙俗称熟石灰，农业上常用来____________________________。

解析：部分变质说明样品中含有Ca(OH)2和CaCO3，实验现象：①无色酚酞试液变红；②有气泡产生。全部变质说明样品中只舍有CaCO3，实验现象：①无色酚酞试液不变红；②有气泡产生。没有变质说明样品中只含有Ca(OH)2，实验现象：①无色酚酞试液变红；②有气泡产生。Ca(OH)2变质的化学方程式：Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O；有气泡产生的化学方程式：CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑。熟石灰常用来改良酸性土壤或配制农药波尔多液。

答案：(3)实验探究：

实验步骤及操

作

(4)小结与思考：

①CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑

②改良酸性土壤或配制农药波尔多液

2提示

根据OH和CO3的检验方法以及提供的信息来解答此题。

－实验现象

②有气泡产生

②有气泡产生

①无色酚酞试液变红

实验结论

全部变质

没有变质

知识点8

碱的通性

(1)具有通性的原因：碱在水溶液里都能产生氢氧根离子，也就是说，在不同的碱溶液里都含有相同的阴离子即氢氧根离子，所以，它们都有一些相似的性质。

(2)碱的通性

①碱溶液能跟酸碱指示剂起反应。例如，紫色石蕊试液遇到碱溶液变成蓝色，无色酚酞试液遇碱变成红色。但难溶于水的碱(如氢氧化铜)不能使指示剂变色。

②碱溶液能和多数非金属氧化物反应生成盐和水。例如2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O。但CO、NO等非金属氧化物不能与NaOH溶液反应，因此，CO中混有CO2时可以用NaOH溶液除去。

③碱能跟某些盐反应生成另一种碱和另一种盐，但碱和盐必须都可溶于水，且生成物中有沉淀或气体或水。例如：2NaOH＋CuCl2Cu(OH)2↓＋2NaCl，Ba(OH)2＋CuSO4Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。

(3)碱的用途

烧碱：用于制人造丝、造纸、炼油、纺织、印染与橡胶工业。

熟石灰：用于建筑业、改良酸性土壤和配制农药波尔多液。

注意

氢氧化钠溶液对皮肤、纸张、织物有强腐蚀性，石灰水也有腐蚀性，使用时要防止溶液

溅入眼睛或沾在皮肤上。

拓展

氢氧化钠能与蛋白质(如头发、鸡蛋清)作用，还能与油脂作用，生活中常用氢氧化钠溶液清洗排油烟机。

教材第46页交流与讨论

解答：1．都含氢、氧两种元素。

2．(1)都能使紫色石蕊试液变蓝，使无色酚酞试液变红；

(2)都能与CO2、SO2等氧化物反应；

(3)都能与酸反应；

(4)都能与某些盐反应。

－碱的水溶液具有共同化学性质的原因是在水溶液中都能产生OH。

例9

以下是某化学探究的过程。请在下列横线上填写适当的内容。

向NaOH溶液中滴入紫色石蕊试液，溶液显蓝色。

(1)提出问题：是什么粒子使紫色石蕊试液显蓝色呢? ＋＋＋(2)查找资料：NaOH溶液中存在的粒子有大量的H2O、Na、OH和极少量的H。

－(3)猜想：是大量的OH使紫色石蕊试液显蓝色。

(4)实验探究步骤及其说明：

①在一支干净试管中加入2 mL蒸馏水，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液几乎不变色，说明________________________________________________；

②在一支干净试管中加入2 mL氯化钠溶液，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液几乎不变色，说明________________________________________________；

③__________________________________________________________________。

(5)结论：原猜想____________(填“成立”或“不成立”)。

解析：向水中滴紫色石蕊试液不变色，说明水分子不能使紫色石蕊试液变色；NaCl溶液中有Cl－＋＋－和Na，滴入紫色石蕊试液不变色，说明Na不能使紫色石蕊试液变色；为了证明OH能使紫色石蕊试液变蓝，可取NaOH溶液滴加紫色石蕊试液来检验。

＋答案：(4)①水不能使紫色石蕊试液变蓝色②Na不能使紫色石蕊试液变蓝色③在一支干净试管－中加入2 mL氢氧化钠溶液，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液变蓝色，说明OH能使紫色石蕊试液变蓝色

(5)成立

方法技巧

本题采用控制变量法来探究变色的原因，设计实验时只改变对结果有影响的因素，而其他因素保持不变。

知识点9

复分解反应(重点) 两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物，这类反应称为复分解反应，是化学反应基本类型之一，如：CuSO4＋2NaOHCu(OH)2↓＋Na2SO4等。复分解反应通常发生在酸、碱、盐之间，可用符号表示为AB＋CDAD＋CB。

说明

①复分解反应的特点是“双交换，价不变”，即反应物和生成物均为化合物，反应时反应物互换成分，反应前后各元素的化合价均不变。②两种化合物反应生成另外两种化合物不一定是复分解反应，如CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O。

例10

(2011·上海)氢氧化镁可治疗胃酸过多：Mg(OH)2＋2HClMgCl2＋2H2O，该反应属于(

) A．分解反应

B．化合反应

C．置换反应

D．复分解反应

解析：该反应是酸与碱的反应，符合两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，是复分解反应。

答案：D 知识点10

中和反应

定义

表达式

酸和碱反应生成盐和水的反应

酸＋碱→盐＋水

实质

H＋OH＋－H2O 说明

①中和反应属于复分解反应中的一种，必须满足反应物是酸和碱，生成物是盐和水，这样的反应才是中和反应，生成盐和水的反应不一定是中和反应。

②有些中和反应常伴随着固体的溶解、溶液颜色的改变等。

例如：Fe(OH)3＋3HClFeCl3＋3H2O，红褐色的固体溶解生成黄色溶液。

Cu(OH)2＋H2SO4CuSO4＋2H2O，蓝色的固体溶解生成蓝色溶液。

H2SO4＋Ba(OH)2BaSO4↓＋2H2O，生成白色沉淀。

③中和反应后的溶液其pH不一定是7，只有酸和碱恰好完全反应时，溶液pH＝7。

④中和反应过程中会放出热量。

教材第48页活动与探究

解答：1．实验现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液变成红色，当用胶头滴管逐滴加入盐酸时，红色逐渐变浅，最后变为无色，实验过程中，溶液的碱性逐渐减弱至中性，溶液的温度缓慢升高。

实验结论：氢氧化钠能与盐酸反应，反应时放出热量，反应充分后溶液呈中性。

2．实验现象：溶液变红色。

实验结论：溶液中氢氧化钠有剩余时，溶液显碱性。

3．实验现象：蒸发皿中有白色粉末状固体(氯化钠)。

实验结论：盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水。

化学方程式：NaOH＋HClNaCl＋H2O。

说明

1．上述实验说明酸与碱能发生反应，反应时放出热量，生成了盐和水，这一反应属于中和反应。

2．酚酞的使用。NaOH和稀盐酸反应时虽有热量放出，但现象并不直观，为了证明NaOH和稀盐酸发生了反应，在NaOH溶液中加入酚酞试液，然后滴加稀盐酸，完全反应时溶液由红色变为无色，现象明显。

3．稀盐酸应逐滴滴入，否则可能造成酸过量。由于酚酞在中性和酸性溶液中均为无色，不易区分。也可采取回滴的方式检验，即向溶液中滴加1滴NaOH溶液，变红，证明是恰好完全反应。

教材第48页交流与讨论

解答：1．Ca(OH)2＋H2SO4CaSO4＋2H2O

Ca(OH)2＋2HClCaCl2＋2H2O 2．KCl可用稀盐酸(HCl)和氧氧化钾(KOH)溶液反应制得；KNO3可用稀硝酸(HNO3)和氢氧化钾(KOH)溶液反应制得；CaSO4可用稀硫酸(H2SO4)和氢氧化钙[Ca(OH)2]反应制得。

3．H2SO4＋2NH3·H2O(NH4)2SO4＋2H2O 4．熟石灰[Ca(OH)2]是一种碱，加入到酸性土壤中，可与土壤中的酸中和，降低土壤酸性。稀氨水或肥皂水显碱性，能与昆虫分泌的酸性物质中和。

例11

已知M、N分别是稀硫酸、氢氧化钠溶液中的一种。某化学兴趣小组同学在一定量的M中不断滴加N，并测定所得溶液的pH如图7－2－6所示：

图7－2－6 (1)M是__________，该反应的化学方程式为_________________。

(2)反应过程中，老师取a、b、c处反应后的溶液，打乱顺序后，请同学们不测定溶液pH，用其他实验方法对三种溶液进行探究。

小明和小红分别取其中一种溶液进行实验：

小明向所取溶液中加入_______________溶液，观察到有蓝色沉淀生成。

结论：是a处溶液。

小红向少量另一种溶液中滴加酚酞溶液，观察到______________________。

结论：是b处或c处溶液。

为进一步确定溶液成分，小红又设计并完成如下实验：

实验步骤

实验现象

结论

为c处溶液，并推知溶液中的离子有

_________(填离子符号) 剩余一种为b处溶液。

通过实验，同学们知道了酸碱反应过程中溶液pH的变化和用不同方法确定溶液成分。

解析：(1)从图像可知，图像起点的pH＞7，说明M溶液是NaOH溶液，加入的N是稀H2SO4；NaOH与H2SO4反应生成Na2SO4和H2O。(2)从图像可知，a处溶液NaOH有剩余，b处溶液二者恰好完全反应，pH＝7，c处溶液稀H2SO4有剩余；与NaOH反应产生蓝色沉淀[Cu(OH)2]的是可溶性铜盐，即CuSO4或CuCl2或Cu(NO3)2；无色酚酞溶液遇中性和酸性溶液都不变色；证明是c处溶液，只要证明c处溶液中含有稀H2SO4即可，可用石蕊溶液遇酸变红或活泼金属与酸反应产生气体或碳酸盐与酸反应产生气体等，c处溶液中的溶质是H2SO4和Na2SO4，溶液中的离子是Na、H、SO24。

＋＋答案：(1)氢氧化钠溶液

2NaOH＋H2SO4液呈无色(或酚酞不变色)(合理即可) Na2SO4＋2H2O

(2)CuSO4[或CuCl2或Cu(NO3)2]

溶2取少量该溶液，向其中滴加石蕊溶液

溶液变红色

Na、H、SO4

＋＋(合理即可) 方法技巧

解答此类题要从图像起点的pH确定是向酸中滴加碱，还是向碱中滴加酸；若图像开始pH＜7，则是向酸中滴加碱；若图像开始pH＞7，则是向碱中滴加酸。

知识点11

中和反应的应用

＋－＋－中和反应的实质是H＋OHH2O，因而酸碱发生中和反应时，溶液中的H和OH都减少，酸碱性也会发生改变，因此中和反应广泛应用于农业、环保及医药行业中。

(1)改良土壤

说明

①植物适宜在接近中性的土壤(pH在6.5～7.5)里生长，酸性太强(pH＜4)或碱性太强(pH＞8)的土壤，都不适宜作物生长。

②因此利用酸碱中和反应的原理，在酸性土壤中加入适量的碱，调节土壤的酸碱性。

③改良酸性土壤常使用熟石灰，而不使用碱性、腐蚀性很强的氢氧化钠。

例12

(1)西瓜适宜生长在pH为6～7的土壤中。请设计实验检验某块土地是否适合种植西瓜，简述实验操作步骤。

(2)若测得该块土地土壤的pH为5，不利于种植西瓜，应选用哪种物质改良该块土地的土壤? 解析：(1)题中给出了西瓜适宜生长的土壤的pH范围，要判断某块土地是否适合种植西瓜，应先测定该土壤的pH，再与pH为6～7的范围比较来确定。测定土壤的pH，应先取样品，配成土壤溶液，然后把pH试纸放到玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测土壤溶液滴到pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照，确定土壤溶液的pH。(2)pH＜7的溶液显酸性，且pH越小酸性越强，此土壤的pH为5，酸性稍强，西瓜适合在弱酸性和中性土壤中生长，应将此土壤用碱性物质改良，常用的碱性物质为熟石灰。

答案：(1)取土壤样品少许放入烧杯中，加入适量的蒸馏水，搅拌后静置。用洁净的玻璃棒蘸取上层清液滴到pH试纸上，将pH试纸显示的颜色与标准比色卡对照，确定溶液的pH，判断该块土地是否适合种植西瓜。(2)选用熟石灰等碱性物质来降低该块土地土壤的酸性。

提示

农作物一般适宜在pH为7或接近7的土壤中生长，在pH小于4的酸性土壤或pH大于8的碱性土壤里，一般作物难于生长，通过测定土壤的pH，可以对酸性、碱性土壤进行改良或选择适宜种植的作物。

(2)处理工业废水，解决环保问题

工业生产中产生大量的废水，其中常含有酸性或碱性物质，不经处理、任意排放，就会造成环境污染。因此，工业生产中利用中和反应的原理，结合不同污水的酸碱性，加入适宜的物质，去除污水的酸碱性，使之达到国家规定的排放标准。

例13

某镇硫酸厂排出的尾气中含有SO2，废水中含有H2SO4。

请回答：

(1)该镇经常下酸雨，酸雨的pH_________(填“＞”“＜”或“＝”)5.6；要粗略地测定酸雨的pH，通常用精密_____________试纸。

(2)请举一例酸雨的危害：___________________________________________________。

(3)用熟石灰处理该厂废水的化学方程式为_____________________________________。

(4)该厂的下列整治措施不妥的是

_________(填序号)。

A．废气循环利用

B．将废气点燃后排放

C．废水用碱中和后排放

D．改进丁艺，减少废气、废水的产生

解析：(1)酸雨呈酸性，所以其pH＜5.6，要精确测定酸雨的pH，可以用精密pH试纸；(2)酸雨产生的危害有很多，如：影响人类健康，使森林大面积枯死，腐蚀建筑物，使土壤酸化等；(3)废水中的H2SO4可以用熟石灰处理，以保护环境，其化学方程式为H2SO4＋Ca(OH)2CaSO4＋2H2O；(4)为保护环境，对于该厂应考虑回收利用SO2和H2SO4，或用碱中和废水中的硫酸，或改进生产工艺，减少废气、废水的产生，因SO2不能燃烧，故B项错误。

答案：(1)＜

pH

(2)危害人类健康(或使森林大面积枯死、或腐蚀损坏建筑物、或使土壤酸化等)

(3)Ca(OH)2＋H2SO4CaSO4＋2H2O

(4)B (3)中和反应在医药方面的应用

①人体胃液中含有盐酸，如果胃酸过多，会引起胃痛等病症，医疗上常用能与酸反应的物质作为药品，降低胃液的pH，使之达到正常范围。

②蚊虫叮咬是因为昆虫分泌的酸性物质进入肌肉，使肌肉酸痛。利用中和反应的原理，涂上碱性物质，可以止痛、消肿。

说明

a．中和胃酸常用的药剂有CaCO3、NaHCO3、Al(OH)3等，不用Ca(OH)2和NaOH，因为Ca(OH)2和NaOH都有腐蚀性。

＋b．Al(OH)3是一种重要的中和胃酸常用的药剂，但由于反应后生成的Al3对人体有不良作用，正逐渐被其他药物取代。

例14

家庭生活中一些常见物质的pH如下：

物质

食醋

牛奶

食盐水

牙膏

肥皂水

pH 2～3 6～7 7 8～9 9～10 当我们被蚊虫叮咬后，蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸(具有酸的性质)，从而使皮肤肿痛。要减轻痛痒，应在叮咬处涂抹下列物质中的(

) A．食醋

B．牛奶

C．食盐水

D．牙膏或肥皂水

解析：要减轻痛痒，应涂抹能中和酸的碱性物质，即pH＞7的物质。

答案：D