第十单元 3 酸和碱.doc

第十单元 酸和碱 课题 1 常见的酸和碱 教学目标 初步了解什么是酸 碱 盐 能完成简单的探究实验 过程与方法 在学习了什 么是酸后 完成对碱的模拟自主探究 运用实验的方法获取信息 运用比较 归纳 概括等 方法对获取的信息进行加工 情感态度与价值观 增强对化学现象的探究欲 发展善于合作 勤于思考的科学精神 重点 从离子观点了解什么是酸 碱 盐 难点 运用酸碱指示剂检验酸溶液和碱溶液 教学过程 本课题在知识结构上可分为三部分 首先 从酸碱指示剂的实验 简单地反映酸和碱能与指示剂反应并显示不同的颜色 从 而说明酸和碱作为不同类物质具有不同的性质 使学生对酸和碱有一些初步的认识 在此基 础上 具体介绍了几种常见酸和碱的性质 用途等 并通过学生总结的方式 简单归纳几种 酸和碱各自相似的化学性质 关于酸和碱的腐蚀性是结合具体物质来介绍的 最后 在学生 对酸和碱的性质有了一些认识以后 通过酸和碱溶液的导电实验 来说明酸和碱为什么会具 有一些共同的性质 本课题在介绍酸和碱的化学性质时 采用了探究式的写法 目的是使学生能积极参与学 习 能根据学过的知识来主动探究未知 从而对这部分内容有更深的认识 课题 1 常见的酸和碱 教学建议 1 在介绍常见的酸和碱之前 可以启发学生列举出见过或知道的酸和碱 然后再用指 示剂进行实验 实验用的酸和碱也可根据实际情况选择 2 关于用植物的花等做指示剂的探究活动 可事先让学生准备一些花或果实 应叮嘱 学生不要随意采摘公共场所等地的花 3 关于酸和碱的化学性质 有些反应学生已经学过 如酸与金属的反应 氢氧化钙与 二氧化碳的反应 酸碱与指示剂的反应等 教学中可利用教材提供的活动与探究 引导学生 回忆 类推 井指导学生进行简单的归纳和小结 4 对于酸和碱 教材最初介绍酸类物质和碱类物质对没有给出定义 在介绍酸碱溶液 导电实验后 也没有直接给酸和碱下严格的定义 只是解释酸和碱为什么具有相似的化学性 质 帮助学生认识酸和碱 所以 教学中不要过分强调死记定义 可根据学生的具体情况 从解离的角度介绍酸和碱的定义 但不宜加深和拓宽 5 关于酸和碱的通性 课程标准没有作出具体的要求 教材只是以讨论的形式让学生 从学过的几种物质来进行简单归纳 教师可在教学中进行指导 并在课题小结对做适当总结 提问 试管中的紫色石蕊试液 在不借助任何化学药品的情况下 能否使之变成红色学生 演示 向试管中吹气 紫色石蕊试液变成红色 追问 为什么会变色 学生回答 二氧化碳与水反应生成碳酸 提问 除了碳酸 还有其他物质能使紫色石蕊试液变色吗 探究实验 分别在下表溶液中滴加紫色石蕊试液或酚酞 加入紫色石蕊试液后溶液的颜 色变化 加入无色酚酞试液后溶液的颜色变化 食醋 石灰水 盐酸 氢氧化钠溶液 石蕊和酚酞溶液叫酸碱指示剂 它们能跟酸或碱反应而显示不同颜色 用花卉或果实加酒精浸泡自制指示剂 自制指示剂 在不同溶液中颜色的变化 食醋 石灰水 盐酸 氢氧化钠溶液 一 常见的酸 1 观察盐酸 硫酸的物理性质及主要用途 盐酸 硫酸 颜色 状态 打开瓶盖现象 气味 用途 盐酸的颜色和白雾 纯净的盐酸是无色的 但工业品盐酸常因含有杂质而带黄色 盐酸所含的杂质通常是 H2SO4 AsC13 FeC13等 这些杂质有的是由原料不纯而带入的 有的是因设备受腐蚀 如 铁制设备被酸侵蚀而带入 Fe3 盐酸的黄色主要就是由 Fe3 引起的 观察浓盐酸的挥发性时会看到白雾 学生往往把它叫白烟 这是错误的 雾是液滴悬浮 在空气中的现象 烟是固体颗粒悬浮在空气中的现象 盐酸的用途 盐酸能用于制造氯化锌等氯化物 氯化锌是一种焊药 也能用于从矿石中提取镭 钒 钨 锰等金属 制成氯化物 随着有机合成工业的发展 盐酸 包括氯化氢 的用途更广泛 如制聚氯乙烯 塑料 用于合成多种有机氯化物 用于水解淀粉制葡萄糖 用于制造盐酸奎宁 治疗疟疾病 等多 种有机药剂的盐酸盐等 胃液里的盐酸 在人的胃液里 HCl 的质量分数大约是 0 45 0 6 胃液里的盐酸由胃底腺的壁细胞 所分泌 它具有以下的功用 1 促进胃蛋白酶的作用 使蛋白质容易水解被人体吸收 2 使二糖类物质如蔗糖 麦芽糖水解 3 杀菌 硫酸的用途 硫酸大量用于清洗钢铁的表面 在钢铁进行冷轧 冷拔和冲压等加工之前 必须清除钢铁表 面的氧化铁 否则 在冷轧 冷拔和冲压时氧化铁就可能被压入钢铁中 使钢铁的表面很粗 糙 甚至造成废品 氧化铁的存在也会使轧辊或冲模等工具很快被磨损 在金属表面镀镍或 镀铬时 也要用硫酸清洗金属表面 否则镀层很容易脱落下来 硫酸还是生产化肥的原料 把氨通入 75 硫酸中 可以生成硫酸铵 这个反应放出大量的热 这些热量用来将水分蒸 发 便可得到硫酸铵晶体 硫酸铵和尿素都是重要的氮肥 硫酸也是生产过磷酸钙肥料的原 料 在石油精炼中 要用浓硫酸除去汽油和润滑油中的杂质 硫化物和不饱和碳氢化合物 每精炼 1t 石油要用 24kg 浓硫酸 在有机化工中 硫酸是生产农药敌百虫 以及合成洗涤剂 烷基苯磺酸钠的原料 很多基本有机化工原料如甲酸 草酸 柠檬酸 苯酚 乙酸乙酯也要 用硫酸做原料 在无机化工生产中 硫酸用于生产氢氟酸 铬酸 磷酸 硫酸铜 硫酸铝 硫酸锌 硫酸镍 以及钛白粉 立德粉等颜料 总而言之 在肥料 冶金 石油精炼 农药 炸药 纺织 染 料 塑料 油漆 电池 制革 颜料 药品和洗涤剂等工业中 处处都离不开硫酸 浓硫酸的吸水性 浓硫酸具有吸水性 是由于它能跟水结合生成不同组成的水合物 同时放出热 硫酸的 水合物有 H2SO4 H2O H2SO4 2H2O H2SO4 4H2O 等 当降低硫酸溶液的温度时 这些 水合物便以晶体形式析出 稀释浓硫酸时会放出大量的热 正是由于硫酸跟水结合形成水合物时放出的热量多于它 的分子扩散时所吸收的热量之故 浓硫酸的脱水性 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 浓硫酸的氧化性 在浓硫酸中 硫酸大都是以分子状态存在的 分子中两个氢原子的半径很小 极化能力 很强 很容易钻入硫酸根内部 它们对氧有较强的极化作用 削弱了硫和氧之间的作用 从 而大大减弱硫酸根的稳定性 所以硫易被还原 浓硫酸有氧化性 这种氧化性是未电离的硫 酸分子的特征 稀硫酸中的硫元素不表现氧化性 这是由于硫酸溶于水后完全电离 硫元素 完全是以 SO42 形式存在的 SO42 的空间构型近似为正四面体 而且硫原子居于正四面体的 中心 2 个单位的负电荷属于整个 SO42 这样对称的结构不易受外界作用而极化 所以性 质稳定 2 浓硫酸和腐蚀性 实验 放置一会儿后的现象 用玻璃棒蘸浓硫酸在纸上写字 用小木条蘸浓硫酸 将浓硫酸滴到一小块布上 浓硫酸溶于水的实验 浓硫酸溶于水时 溶液的温度会升高 提问 实验室中常用稀 H2SO4 如何将浓硫酸稀释呢 演示 实验 稀释浓硫酸 可请同学用手接触烧杯外壁 讲解 浓 H2SO4溶于水放出大量热 提问 为什么切不可将水倒入浓 H2SO4中 请同学参考课有关内容回答 板书 浓 H2SO4的稀释 酸入水 沿内壁 慢慢搅动 提问 浓硫酸为什么可做干燥剂 如果不慎在皮肤或衣服上沾上浓硫酸应如何处理 3 酸的化学性质 加入物质 稀盐酸中发生的现象和反应式 稀硫酸中发生的现象和反应式 滴入紫色石蕊试液 滴入无色酚酞试液 镁 现象 现象 反应式 反应式 铝 现象 现象 反应式 反应式 锌 现象 现象 反应式 反应式 铁 现象 现象 反应式 反应式 铁锈 现象 现象 反应式 反应式 氧化铜 现象 现象 反应式 反应式 盐酸和硫酸的检验盐酸和硫酸的检验 检验盐酸和电离时产生 Cl 的化合物的试剂是 AgNO3溶液和硝酸溶液 其反应原理可用下列 化学方程式表示 HCl AgNO3 AgCl HNO3 NaCl AgNO3 AgCl NaNO3 两个反应中生成的 AgCl 是既不溶于水又不溶于硝酸的白色沉淀 若给某一溶液中加入 AgNO3溶液后 得到白色沉淀 再给其中加入硝酸溶液 此白色沉淀 又不溶解 则该溶液中一定会有 Cl 离子 该溶液不是盐酸就是电离时能产生 Cl 的化合物溶 液检验硫酸或电离时产生 SO42 的化合物的试剂是 BaCl2 或 Ba NO3 2或 Ba OH 2 溶液和硝 酸 其反应原理可用下列化学方程式表示 H2SO4 BaCl2 BaSO4 2HNO3 Na2SO4 BaCl2 BaSO4 2NaCl 两个反应中生成的 BaSO4是既不溶于水又不溶于硝酸的白色沉淀 其实用这样的方法只能检验出 SO42 离子 但还不能确定溶液一定就是硫酸溶液 要进一步 确定是否是硫酸溶液 还要检验 H 是否存在 检验 H 可用石蕊试液 另取试样溶液 加入 石蕊试液后溶液变红 即可证明是硫酸溶液 小结过渡 碳酸 稀盐酸 稀硫酸都能使紫色石蕊试液变红色 它们还有其他的共性吗 探究实验 稀盐酸 稀硫酸与锌粒及氧化铜粉末的反应 小结过渡 稀盐酸 稀硫酸都能 与锌粒及氧化铜粉末反应 由此可见 它们在性质上是有了些共性的 为什么它们会具有一 些相似的性质呢 探究实验 氯化钠导电性实验 提问 氯化钠溶液为什么会导电 回忆 物理中学习的导电的原理 推测氯化钠溶液导电的原因 酸的通性 酸有相似化学性质的原因 a 酸溶液能跟酸碱指示剂起反应 酸能使 色石蕊试液变 色 色酚酞试液 色 b 酸能跟多种活泼金属起反应 通常生成盐和氢气 金属 硫酸 盐 氢气 置换反应 Zn H2SO4 Fe HCl 金属活动性顺序 要背熟 排在氢前面的 c 酸能跟某些金属氧化物 碱性氧化物 起反应 生成盐和水 金属氧化物 硫酸 盐 水 复分解反应 Fe2O3 H2SO4 CuO HCl 碱性氧化物 d 酸能跟某些盐起反应 生成另一种酸和另一种盐 Na2CO3 H2SO4 HCl MgCO3 碱 硫酸 盐 水 复分解反应 e 酸能跟碱起中和反应反应 生成盐和水 H2SO4 NaOH H2SO4 Cu OH 2 日常生活里的酸日常生活里的酸 人们在购买葡萄 柑桔等水果时 常习惯地问问 酸不酸 的确 许多未成熟的水果是很 酸的 这是因为它含有许多有机酸 如苹果酸 琥珀酸 柠檬酸 酒石酸等 随着水果的成 熟 有些酸会逐渐分解 酸味也就随之减轻 有的同学说 新摘下来的柿子并不酸 倒是 涩得舌头发麻 其实 这也是酸在作怪 这种酸叫鞣酸 可见 酸不一定都有酸味 我们 判定一种物质是不是属于酸类 主要是看它的组成和性质 酸也不一定都是液态 例如上面 说的鞣酸是淡黄色粉末 硅酸则像白色浆糊 硼酸是白色小片 硬脂酸类似石蜡 纯净的醋 酸能形成冰块一样的晶体 故称 冰醋酸 苦味酸有苦味 甘氨酸 水杨酸有甜味 羊肉 的膻气则是挥发性很强的癸酸引起的 生活中遇到的酸很多 比如食醋 因含有乙酸 俗 称醋酸 而具有酸味 醋是常用的调味品 做鱼时 放点儿黄酒和醋 能解鱼腥 味道也更 鲜美 烧菜时放点醋 可以使维生素 C 不受或少受破坏 吃凉拌菜时放点醋 既可调味 又能杀菌 同时还可降低致癌物亚硝酸盐的含量 用浸过醋的布将肉包起来 可使鲜肉不易 变质 夏天多吃点醋 有预防肠道传染病的作用 把醋煮沸喷洒在房间中 可以预防感冒 据记载 有一个生产醋的工厂 几十年来只有一两个工人患感冒 原因是车间里的醋酸蒸气 保护了工人们的身体健康 日常生活中另一种重要的酸是乳酸 面团发酵时能产生乳酸 加 点儿碱 Na2CO3 或起子 NaHCO3 能中和掉乳酸 并产生二氧化碳气体 二氧化碳从面团 里钻出来 留下许多小窟窿 使面团蓬松胀大 这就是蒸馒头 烤面包的道理 许多人喜欢 吃酸奶 酸菜 泡菜 也都要靠乳酸帮忙 久不活动 偶尔参加一次体力劳动或剧烈运动 常感到腰酸腿疼 这就是因为肌肉中的葡萄糖在新陈代谢中分解成了乳酸 剧烈的活动使肌 肉里蓄积了较多的乳酸 故有酸痛之感 酸跟人们的日常生活息息相关 制汽水时加点儿柠 檬酸 能起到利尿作用 鸡汤的味道既鲜美 又富有营养 因为里面含有丰富的氨基酸 草 酸能帮助你洗掉衣服上的蓝墨水或铁锈 蚊子 蚂蚁叮咬了人的皮肤 因分泌了少量甲酸而 使人发痒 口腔里的细菌能产生酸性物质 腐蚀牙齿 造成龋洞 而胃液里极稀的盐酸又有 帮助消化和杀灭细菌的作用 但当胃酸过多时 它又使人 烧心 和 返酸水 总之 日 常生活中能接触到各种各样的酸 它们的性质不同 形态各异 有的造福人类 有的也危及 人体健康 只有充分认识它们的特性 才能扬长避短 化害为利 为什么通常用铁桶盛装和运输浓硫酸 浓硫酸的化学性质和稀硫酸不一样 它具有强氧化性 吸水性和脱水性 吸水性是指浓硫酸 极易吸收水分 所以可用来作为某些气体的干燥剂 脱水性是指浓硫酸将某些含碳 氢 氧 元素的化合物按个数比 2 1 将氢氧元素脱去 可认为脱 H2O 强氧化性是指金属和浓硫酸 反应时不能置换出氢气 而是生成二氧化硫和水等 铁和浓硫酸在常温下接触时 在表面反 应形成一层致密的氧化物保护膜 防止浓硫酸继续和铁反应 故常用铁桶来运装浓酸酸 实 际上 铁和浓硫酸在加热的条件下反应速度较快 反应方程式为 2Fe 6H2SO4 浓 Fe2 SO4 3 2SO2 6H2O 盐酸盐酸 盐酸是氯化氢气体溶于水生成的酸 在工业上 曾经用氯化钠和浓硫酸作用来生产盐酸 这种方法不但产量低 而且用浓硫酸制取浓盐酸也是不太经济的 因此 从 19 世纪开始 便建立了电解氯化钠水溶液的工厂 在电解时 阳极上产生氯气 阴极上产生氢气 把氯气 和氢气混合起来 便产生氯化氢气体 把氯化氢气体溶解在水中 就可制造盐酸 电解时还 产生有用的氢氧化钠 所以这是一种大规模生产盐酸的方法 盐酸也是一种强酸 是无色透 明的液体 工业产品中因为含有氯化铁和氯气而带黄色 盐酸中所含的氯化氢容易挥发 当 氯化氢气体挥发后遇到空气中的水蒸气时 就会结合成盐酸小液滴而形成酸雾 因此 打开 盛盐酸的玻璃瓶的瓶盖时 会冒白烟 而且有强烈的刺激性气味 盐酸的用处不比硫酸少 例如用锡进行焊接时 也要在焊接处涂点焊药 焊锡才能牢固地把金属焊住 把锌片溶解在 稀盐酸里 便生成了氯化锌和稀盐酸溶液 它便是最简单的焊药 把焊药涂在要焊接的地方 焊药便与金属表面的锈层 金属氧化物 相互作用 生成溶解于水的氯化物 这样就把锈层 除去 金属表面被清理干净 保证焊锡和金属表面牢固地结合在一起 盐酸能使木材变成葡 萄糖 木材由纤维素 半纤维素和木质素构成 纤维素是由千万个葡萄糖基用 氧桥 连接 而成的物质 如果能找到一把 剪刀 把 氧桥 剪断 葡萄糖基便会和水结合 生成葡 萄糖 这个反应叫做水解反应 盐酸便是剪断 氧桥 的 剪刀 于是工业上可以用木屑 和盐酸制造葡萄糖 进一步还可以通过葡萄糖发酵 分解为酒精和二氧化碳 这种方法可以 大大节约粮食 在人体内的胃液里也含有一定量的盐酸 叫做胃酸 它能促进食物消化 并 能杀死某些病菌 如果人喝水太多 就会把胃酸冲淡 减弱了杀菌能力 这时病菌侵入人体 就有可能患病 如果胃酸过多 就容易得胃痛病 硫酸硫酸 最早制得的酸和被古代利用的酸大概要算醋了 古人利用空气将发酵的水果汁 实际 上就是一种果子酒 氧化来制造醋 即酒被氧化便得到了醋 不过这种醋不是纯的醋酸 而 是一种不纯的很稀的醋酸溶液 现在 醋酸并不是最重要的酸 最有用的是硫酸 盐酸和硝 酸 实验室一般用石蕊试纸检验酸的存在 酸能将试纸由蓝色变为红色 古时候制造硫酸的 方法是 将硫酸铁放在蒸馏器中蒸馏 得到一种油状物的产品 就是硫酸 随着对硫酸需要 量的增加 开始用铅室法生产硫酸 所用的原料是硫铁矿 让硫铁矿在铅室中燃烧 与空气 反应生成二氧化硫 再用一氧化氮做催化剂 能改变化学反应速率而本身的量和化学性质并 不改变的物质 使二氧化硫转化为三氧化硫 三氧化硫溶于水生成硫酸 由于铅不与硫酸 发生反应 因此铅不会被腐蚀 所以当时考虑用铅室做反应器 但是生产中所用的铅室很大 需要用很多金属铅建造 成本很高 而且产品硫酸的溶质的质量分数只有 82 不是浓硫 酸溶质的质量分数 98 因此铅室法不久就彼淘汰了 现在生产硫酸的方法是接触法 原 料仍然是硫铁矿 将硫铁矿在空气中氧化生成二氧化硫 再用五氧化二钒 氧化铁和氧化亚 铜做催化剂 将二氧化硫氧化为三氧化硫 三氧化硫与水反应生成硫酸 所得的硫酸为 98 称为浓硫酸 浓硫酸是一种强酸 是无色透明的液体 具有很强的腐蚀性 如果不小心将浓 硫酸溅到衣服上 它会立即使衣服的纤维素碳化 在衣服上出现小洞 浓硫酸有很强的脱水 性 把它加到白糖中 糖中的氢原子和氧原子按 2 1 的比例 水分子的组成比 脱掉 剩 下的是黑色的炭 硫酸大量用于清洗钢铁的表面 在钢铁进行冷轧 冷拔和冲压等加工之前 必须清除钢铁表面的氧化铁 否则 在冷轧 冷拔和冲压时氧化铁就可能被压入钢铁中 使 钢铁的表面很粗糙 甚至造成废品 氧化铁的存在也会使轧辊或冲模等工具很快被磨损 在 金属表面镀镍或镀铬时 也要用硫酸清洗金属表面 否则镀层很容易脱落下来 硫酸还是生 产化肥的原料 把氨通入 75 硫酸中 可以生成硫酸铵 这个反应放出大量的热 这些热 量用来将水分蒸发 便可得到硫酸铵晶体 硫酸铵和尿素都是重要的氮肥 硫酸也是生产过 磷酸钙肥料的原料 在石油精炼中 要用浓硫酸除去汽油和润滑油中的杂质 硫化物和不 饱和碳氢化合物 每精炼 1t 石油要用 24kg 浓硫酸 在有机化工中 硫酸是生产农药敌百虫 以及合成洗涤剂烷基苯磺酸钠的原料 很多基本有机化工原料如甲酸 草酸 柠檬酸 苯酚 乙酸乙酯也要用硫酸做原料 在无机化工生产中 硫酸用于生产氢氟酸 铬酸 磷酸 硫酸 铜 硫酸铝 硫酸锌 硫酸镍以及钛白粉 立德粉等颜料 总而言之 在肥料 冶金 石油 精炼 农药 炸药 纺织 染料 塑料 油漆 电池 制革 颜料 药品和洗涤剂等工业中 处处都离不开硫酸 干燥剂 能除去物质 固体 液体 气体 中水分的物质称为干燥剂 实验室中干燥气体常用的干燥 剂有无水氯化钙 氧化钙 五氧化二磷 碱石灰 浓硫酸 分子筛等 适合干燥有机化合物 的干燥剂除上所述 还有无水硫酸钙 无水硫酸铜 无水硫酸镁 无水硫酸钠等 对干燥剂 的要求有 1 和被干燥物质不发生任何化学反应 例如酸性物质不能用碱性干燥剂 碱性物质不能 用酸性干燥剂 2 干燥速度快 干燥力强 3 不溶于被干燥的液体中 例如固体氢氧化钠能溶解于低级醇中 4 对有机溶质或溶剂无催化作用 例如强碱性干燥剂氧化钙 氢氧化钠能催化某些醛类 或酮类发生缩合 自动氧化等反应 5 价格经济 以少量干燥剂即可干燥大量物质 二 常见的碱 1 几种常见的碱 物质 性质 用途 氢氧化钠 化学式 俗名 氢氧化钙 化学式 俗名 物 理 性 质 观察颜色 状态 白色 固体 白色粉末 放在表面皿上一会儿 各取少量加入有水的试 管中 并用手摸试管外 壁 并观察溶解情况 易溶于水 微溶于水 化 学 性 质 分别滴入紫色石蕊试液 或无色的酚酞试液观察 通入 CO2后观察 现象 现象 反应式 反应式 滴入无色的酚酞后再滴 入盐酸 现象 现象 反应式 反应式 在 CuSO4溶液中滴入 NaOH 在石灰水中滴入 Na2CO3溶液 现象 现象 反应式 反应式 用途 1 氢氧化钠的物理性质 l 白色固体 能吸收空气中水分而潮解 2 极易溶于水 溶解 时放出大量热 3 水溶液有涩味和滑腻感 4 有强烈的腐蚀性 NaOH 俗称苛性钠 火碱 烧碱的原因 氢氧化钠为何可做干燥剂 氢氧化钙 由生石灰 CaO 制取熟石灰 Ca OH 2 CaO H2O Ca OH 2 注意 水要少量滴加 到块状固体刚好成为粉末为止 用熟石灰制取水溶液 加蒸馏水 不断搅拌得乳状悬浊液 静置 上层清液即为氢氧化钙水 溶液 俗称石灰水 氢氧化钙的物理性质 白色固体 粉末 微溶于水 在水中溶解度随温度升高而减小 有腐蚀性水溶液有滑腻感 2 碱的通性 碱有相似化学性质原因 a 碱溶液能使紫色石蕊试液变成蓝色 无色酚酞试液变成红色 b 碱和非金属氧化物 酸性氧化物 反应 生成 Ca OH 2 CO2 2NaOH CO2 2NaOH SO2 酸性氧化物 c 碱和酸发生中和反应 生成 2NaOH H2SO4 Ca OH 2 2HNO3 d 碱与某些盐反应 生成 注意 两种反应物必须是溶液 生成 物必须要有一种是难溶的 如 NaOH CuSO4 NaOH FeCl3 Ca OH 2 Na2CO3 氢氧化钠的用途氢氧化钠的用途 1 制造肥皂 肥皂的主要成分是高级脂肪酸的钠盐 通常用油脂和氢氧化钠为原料经过 皂化反应而制成 2 精炼石油 石油产品经硫酸洗涤后还含有一些酸性物质 必须用氢氧化钠溶液洗涤 再经水洗 才能得到精制产品 3 造纸 造纸的原料是木材或草类植物 这些植物里除含纤维素外 还含有相当多的非 纤维素 木质素 树胶等 加入稀的氢氧化钠溶液可将非纤维素成分溶解而分离 从而制 得以纤维素为主要成分的纸浆 4 纺织 人造纤维如人造棉 人造毛 人造丝等 大都是粘胶纤维 它们是用纤维素 如 纸浆 氢氧化钠 二硫化碳 CS2 为原料制成粘胶液 经喷丝 凝结而制得 5 印染 棉织品用烧碱溶液处理后 能除去覆盖在棉织品上的蜡质 油脂 淀粉等物质 同时能增加织物的丝光色泽 使染色更均匀 用石灰改良土壤用石灰改良土壤 在土壤里 由于有机物在分解过程中会生成有机酸 矿物的风化也可能产生酸性物质 另外 使用无机肥料如硫酸铵 氯化铵等 也会使土壤呈酸性 施用适量石灰能中和土壤里 的酸性物质 使土壤适合作物生长 并促进微生物的繁殖 土壤中 Ca2 增加后 能促使土 壤胶体凝结 有利于形成团粒 同时又可供给植物生长所需的钙素 氢氧化钠的保存方法氢氧化钠的保存方法 氢氧化钠在保存过程中一定要注意密封 因为氢氧化钠容易潮解 更重要的是氢氧化钠 容易跟空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水 这样氢氧化钠就变质了 所以保存固体氢氧 化钠或氢氧化钠溶液都要密封 还要注意存放氢氧化钠溶液的玻璃瓶不能用玻璃塞 因为普 通玻璃的组成中含有较多的二氧化硅 氢氧化钠能和二氧化硅反应 2NaOH SiO2 Na2SiO3 H2O 当水分蒸发后 Na2SiO3 硅酸钠 能使玻璃瓶与瓶塞牢固地粘连在一起 所以实验室 中盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶都用胶塞或软木塞 书写碱的化学式应该注意什么书写碱的化学式应该注意什么 碱是由金属元素和氢氧根所组成 这是书写碱的化学式的依据 其命名是 氢氧化某 或 氢氧化亚某 这决定碱的化学式的书写顺序 具体方法要注意两点 1 顺序问题 先读的后写 后读的先写 如氢氧化铜 先写金 属铜元素后写氢氧根 氢氧根写成 OH 而不能写成 HO 且符号均为大写 2 括号问题 如果碱的组成中有一个氢氧根 则不必用括号 用了不仅多余 而且是 错误 在碱的组成中有两个以上的氢氧根 则必须用括号 如果不用便是错误 如氢氧化钙 的化学式写成 Ca OH 2 漂白粉 CaCl2与 Ca ClO 2混合物 有效成分为次氯酸钙 Ca ClO 2有效氯约 35 高级品可达 70 是白色粉末 微溶于水 有氯的气味 暴露在空气里会潮解失效 遇水或酒精会分解 在漂白时因稀酸或二氧化碳的作用 使漂白粉生成次氯酸而氧化掉有色有机物 工业上用熟 石灰吸收氯气制取 用为漂白 消毒和杀菌剂 主要成分是次氯酸钙 Ca ClO 2和碱式氯化钙 CaCl2 Ca OH 2 H2O 漂白粉的有效成 分是 Ca ClO 2 它水解后产生次氯酸 因此有漂白作用 Ca ClO 2 2H2O Ca OH 2 2HClO 2HClO 2HCl O2 HClO HCl H2O Cl2 漂白粉可被二氧化碳分解 在潮湿空气中 会逐渐分解 不易保存 漂白粉的有效氯含 量为 35 左右 氯气作用于消石灰即得漂白粉 它除作漂白剂外 还可作水的杀菌剂和野 外作业中用于制备氯气 商品名称为漂粉精 高级漂白粉的有效氯含量可达 70 由氯气 通入氢氧化钙溶液制得 主要成分是 Ca ClO 2 它比普通漂白粉易溶于水 其漂白能力接近 纯氯 溶液的导电性 实验 注意实验现象 物质 化合物 能否导电 溶液 能否导电 熔化状态物质 能否导电 食盐晶体 食盐溶液 熔化的食盐 硝酸钾晶体 硝酸钾溶液 熔化的硝酸钾 氢氧化钠晶体 氢氧化钠溶液 熔化的氢氧化钠 蔗糖晶体 蔗糖溶液 熔化的蔗糖 酒精溶液 水 硫酸溶液 课题 2 酸和碱之间会发生什么反应 教学目标 1 知道酸和碱之间发生的中和反应 2 了解酸碱性对生命活动和农作物的影响 以及中和反应在实际中的应用 3 会用 pH 试纸检验溶液的酸碱性 了解溶液的酸碱度在实际中的意义 重点 中和反应 用 pH 试纸检验溶液的酸碱 难点 中和反应 中和反应在实际中的应用 教学过程 酸和碱之间能发生中和反应 而且 中和反应在实际中有广泛的应用 所以 教材没 有简单将它作为酸或碱的性质来介绍 而是专门编成一个课题来说明 本课题从实验入手来介绍中和反应 为了说明中和反应的产物 简单介绍了盐的概念 关于中和反应的应用 教材从酸碱性的角度说明了它在实际中的应用价值 并引出了溶液的 酸碱度一 pH 及其应用 本课题内容与实际生活和生产有密切的联系 教材安排了 3 个活动与探究 目的是通过 学生的亲身体验 增强对这部分知识的认识 一 中和反应 1 活动与探究 现象 有关反应方程式 在氢氧化钠溶液中滴入二 滴酚酞 再逐滴滴入盐酸 再把生成物蒸发 在石灰水中滴入二滴酚 酞 再逐滴滴入盐酸 2 盐 形形色色的 盐 说起 盐 你可能马上就会想到食盐 的确 在物质的分类中 食盐属于 盐 类 然而 化学上所说的盐具有更广泛的涵义 盐 是指一大类化合物说的 凡是由金属离子 或铵 离子 NH4 和酸根离子构成的化合物都叫盐 盐 不一定都有咸味 许多盐有其它味道 例如 醋酸铅是甜的 有毒 不能食用 氯 化镁是苦的 碳酸钠是涩的 硫酸亚铁是酸的 而谷氨酸钠 就是大家所熟悉的味精 味道 却十分鲜美 如同食盐那样 许多盐都能溶于水 其水溶液有的是无色的 有的则呈现不同的美丽的颜色 你看 高锰酸钾溶液是紫色的 硫酸铜溶液是蓝色的 硫酸亚铁溶液是浅绿色的 铬酸钾溶 液是黄色的 在初中化学里 我们学过许多化学反应都能生成 盐 其中主要有 1 金属与非金属化合生成无氧酸盐 如 2Na Cl2 2NaCl 2 金属与盐反应生成另一种盐 如 Cu Hg NO3 2 Cu NO3 2 Hg 3 金属与酸反应 如 Fe H2SO4 稀 FeSO4 H2 4 碱性氧化物与酸性氧化物化合生成含氧酸盐 如 CaO SO3 CaSO4 5 碱性氧化物与酸反应 如 Fe2O3 6HCl 2FeCl3 3H2O 6 酸性氧化物与碱反应 如 SO3 2NaOH Na2SO4 H2O 7 碱和酸反应 如 Cu OH 2 2HNO3 Cu NO3 2 2H2O 8 碱和盐反应 如 Ba OH 2 CuSO4 BaSO4 Cu OH 2 9 酸和盐反应 如 AgNO3 HCl AgCl HNO3 10 盐和盐反应 如 Na2CO3 CaCl2 CaCO3 2NaCl 除以上这些类型的反应能生成盐外 还有许多反应也能生成盐 如 1 某些含氧酸盐加热分解能转化成另一种盐 如 2 酸式盐加热分解转化成正盐 如 2NaHCO3Na2CO3 H2O CO2 3 正盐跟酸作用转化成酸式盐 Ca3 PO4 2 2H2SO4 Ca H2PO4 2 2CaSO4 4 氨跟酸化合成铵盐 如 NH3 HCl NH4Cl 考考你 答 正盐 酸式盐和碱式盐正盐 酸式盐和碱式盐 酸跟碱完全中和生成的盐中 不会有酸中的氢离子 也不会有碱中的氢氧根离 子 只有金属阳离子和酸根离于 这样的盐为正盐 生成正盐的反应 如 HCl NaOH NaCl H2O H2SO4 Cu OH 2 CuSO4 2H2O H2SO4 2NaOH Na2SO4 2H2O 等酸跟碱反应时 若酸中的氢离子部分被中和 生成的盐中除了金属阳离子和酸根 离子外 还有氢离子存在 这样的盐为酸式盐 如 NaHSO4 KHCO3 KH2PO4 K2HPO4 Ca HCO3 2等都属于酸式盐 一元酸不能形成酸式盐 二元酸或多元酸才能形成酸式 盐 酸式盐的种类很多 性质各不相同 酸式盐的水溶液有的呈酸性 如 NaHSO4 KHSO4 KH2PO4等 有的却呈碱性 如 NaHSO3 KHCO3 K2HPO4等 酸跟碱反应时 若 碱中的氢氧根离子部分被中和 生成的盐为碱式盐 一元碱不能形成碱式盐 二元 碱或多元碱才有可能形成碱式盐 碱式盐的组成及性质复杂多样 碱式碳酸铜 Cu2 OH 2CO3和碱式氯化镁 Mg OH Cl 等都属于碱式盐 关于结晶水合物关于结晶水合物 某些盐从溶液中析出晶体时 往往带有不同数目的结晶水 如从饱和硫酸铜溶 液中析出的硫酸铜晶体为 CuSO4 5H2O 胆矾 从自然界某些盐湖中析出的碳酸钠 晶体为 Na2CO3 10H2O 常见的结晶水合物有 明矾 KAl SO4 2 12H2O 十二水合硫酸 铝钾 绿矾 FeSO4 7H2O 七水合硫酸亚铁 生石膏 CaSO4 2H2O 二水合硫酸钙 芒硝 Na2SO4 10H2O 十水合硫酸钠 皓矾 ZnSO4 7H2O 七水合硫酸锌 等 结晶水合物的结构较复杂 其内部不是分为无水化合物和水两个独立部分 它们 已相互结合成统一整体 表现在结晶水合物是有固定组成的 因而结晶水合物属于 纯净物 不属于混合物 上述几种结晶水合物都属于无机化合物中的盐类 在一定条件下 结晶水合物可以失去部分或全部结晶水 无水化合物可以与一 定量水化合成结晶水合物 例如 加热胆矾可以使其转化为无水硫酸铜 而无水硫 酸铜遇水生成胆矾 胆矾为蓝色晶体 无水硫酸铜为白色粉末 二者的式量及性质 不同 它们不是同一种物质 故上述的结晶水合物与相应无水物之间的转化属于化 学变化 可以用化学方程式表示出 CuSO4 5H2OCuSO4 5H2O CuSO4 5H2O CuSO4 5H2O 由于无水硫酸铜容易吸收空气中或通过它的气体中的水蒸气而生成胆 矾 从白色粉末变为蓝色 所以无水硫酸铜常用作检验气体或液态物质 如酒清 中是否含有水分的试剂 碳酸钠晶体风化成无水碳酸钠 也属于化学变化 Na2CO3 10H2ONa2CO3 10H2O 盐的命名盐的命名 1 正盐 其中无氧酸盐的命名是在非金属元素和金属元素名称中间加一 化 字 叫做 某化某 如 NaCl 叫做氯化钠 K2S 叫做硫化钾等等 含氧酸盐的命名 是在酸的名称后面加上金属的名称 叫做 某酸某 如 Na2CO3叫做碳酸钠 CuSO4 叫做硫酸铜等等 如果一种金属元素具有多种化合价 对于含低化合价金属元素的 盐的命名 可以在金属名称的前面加个 亚 字 对含有高化合价金属元素的盐 可仍按原来方法命名 例如 Fe2 SO4 3叫做硫酸铁 FeSO4叫做硫酸亚铁 CuCl2叫 做氯化铜 CuCl 叫做氯化亚铜 2 酸式盐 酸式盐的命名是在酸名称的后面加个 氢 字 然后再读金属的名称 例如 NaHCO3叫做碳酸氢钠 也叫酸式碳酸钠 电离生成的 如果酸式盐中含有两个可以电离的氢原子 命名时可 标明数字 如 NaH2PO4叫做磷酸二氢钠 Ca H2PO4 2叫做磷酸二氢钙等等 3 碱式盐碱式盐的命名是在正盐的名称前边加 碱式 二字 例如 Cu2 OH 2CO3 叫做碱式碳酸铜 在化学上 对于含有相同酸根离子或相同金属离子的盐 常给它 们统称硫酸盐 含有 K 的盐 像 KCl K 2SO4等 统称钾盐等等 中和反应 酸和碱作用而生成盐和水的反应 叫做中和反应 思考 下列说法是否正确 1 有盐和水生成的反应 一定是中和反应 2 中和反应一定是复分解反应 复分解反应一定是中和反应 二 中和反应在实际中的应用 1 改良酸性土壤 由于空气污染造成酸雨 导致土壤呈酸性 必须在土壤中加入适量 熟石灰 中和土壤的酸性 2 处理工厂的废水 硫酸厂的污水可用熟石灰中和 化学方程式 3 用于医药 胃酸过量 可用氢氧化铝中和 化学方程式 三 溶液酸碱度的表示法 pH pH 是溶液酸碱性强弱的简单表示方法 我们都知道 用石蕊 酚酞试液可以检验出溶 液的酸碱性 例如 要知道某溶液是酸性溶液还是碱性溶液 可用一支试管取少量待测液 滴入 2 滴 3 滴紫色石蕊试液 若变红 为酸性溶液 变蓝 为碱性溶液 若仍然保持紫色 则为中性溶液 这种检验溶液酸碱性的方法 简便易行 现象明显 结果可靠 是实验室里 常用的方法 但是 石蕊 酚酞只能帮助我们了解溶液的酸碱性 却不能知道溶液酸碱性强弱的程度 要进一步知道溶液酸碱性强弱的程度 必须测定溶液的 pH 用 pH 试纸测定溶液的 pH 方法 是很简便的 但要注意操作正确 取一支洁净的玻璃棒蘸取少量待测液 滴在 pH 试纸上 在半分钟的时间内 将 pH 试纸变化的颜色与标准比色卡比较 便可知道溶液的 pH 为什么 要强调 半分钟 这样短的时间 因为时间长了 pH 试纸可能会与待测液发生其他化学反 应 颜色就不真实了 测定的 pH 也就不准确了 有的同学为了省事 不用玻璃棒蘸取待测 液 而是把 pH 试纸直接浸入到待测液中 这种操作是错误的 会把待测液污染 溶液酸碱性的强弱程度 即溶液 pH 的大小 取决于溶液中氢离子和氢氧根离子的相对 浓度 H 浓度 OH 浓度时 pH 7 溶液呈中性 H 浓度 OH 浓度时 pH 7 溶液呈酸性 H 浓度 OH 浓度时 pH 7 溶液呈碱性 pH 越大 碱性越强 pH 越小 酸性越强 但必须明确 pH 是在 0 14 这个范围内变化的 不能小于 0 或大于 14 而且 pH 只用于表示稀溶液的酸碱度 浓溶液的酸碱度不能用 pH 表 示 这方面的道理将在高中化学里学到 书写 pH 符号时要注意规范化 即 p 要小写 H 要大写 不可写成 PH 或 ph 人体内物质的人体内物质的 pHpH 值值 人类在生命活动中 总要不断地摄入或排出许多酸性或碱性物质 因而人体的血液是一 种含有多种物质的混合液体 一个健康人的血液的 pH 能够稳定地维持在 7 35 7 45 之间 身体内不同部分的物质具有不同的 pH 值 唾液的 pH 6 6 胃液含有盐酸 胃部的酸性 环境 pH 1 5 和小肠的碱性环境 pH 8 4 对消化不同的食物是必需的 另外血液本身是 中性的 但是 当血液进入心脏和肺后 会携带大量溶解的二氧化碳 使血液偏弱酸性 pH 6 5 下面叙述中 错误的是 含 H 的溶液是酸 含 OH 的溶液是碱 既不含 H 又不含 OH 的溶液呈中性 pH 0 时 溶液中 H 浓度等于零 pH 是溶液酸碱性的表示方法 pH 越大 溶液碱性越强 pH 越小 溶液酸性越强 用石蕊试液或酚酞试液可以检验溶液的酸碱度 答 四种说法不对 请你将合适答案的序号填入括号内 溶液呈中性时 溶液呈酸性时 溶液呈碱性时 H 离子浓度 OH 离子浓度 H 离子浓度 OH 离子浓度 H 离子浓度 OH 离子浓度 pH 7 pH 7 pH 7 答 PH 酸碱度的表示方法 溶液的酸碱度常用 表示 范围 0 7 14 中性 PH 酸碱性 滴入紫色石蕊 滴入无色酚酞 PH7 测定溶液 PH 的最简便的方法是使用 测定时 把 滴在 上 然后把 跟 对照 可知溶液的 PH 活动与探究 1 测定几种酸和碱的 pH pH pH pH 稀硫酸 稀盐酸 氢氧化钠溶液 2 测定生活中一些物质的 pH 物质 pH 酸碱性 物质 pH 酸碱性 橘汁 汽水 糖水 自来水 牛奶 蒸馏水 番茄汁 草木灰水 肥皂水 洗洁精 3 溶液酸碱度的重要意义 1 许多化学反应必须在一定 溶液中才能进行 2 农作物一般迨宜在 的土壤中生长 3 正常雨水 pH 约为 酸雨 pH