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专题06 酸和碱——2023年中考化学必背知识点梳理+思维导图
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《元素化合物》 专题六 酸和碱 一、酸碱指示剂1.概念:能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质叫酸碱指示剂。2.显色规律及应用酸碱指示剂酸性溶液中性溶液碱性溶液变色规律紫色石蕊溶液红色紫色蓝色酸红碱蓝无色酚酞溶液无色无色红色遇碱变红二、常见的酸1.酸的定义:物质溶于水时,形成的阳离子全部是H+的化合物。2.常见的酸:硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、醋酸(CH3COOH)、碳酸(H2CO3)等3.盐酸和硫酸比较 浓硫酸 H2SO4浓盐酸 HCl色、态、味无色黏稠的油状液体、无味无色的液体、有刺激性气味挥发性无有吸水性具有吸水性(物理性质)不具有吸水性用途重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。浓硫酸有吸水性,在实验室中常用它做干燥剂。重要化工产品。用于金属表面除锈、制造药物(如盐酸麻黄素、氯化锌)等;人体胃液中有盐酸,可帮助消化。(1)浓硫酸腐蚀性脱水性(化学性质):它能夺取纸张、木材、布料、皮肤(都由含碳、氢、氧等元素的化合物组成)里的水分,生成黑色的炭。(2)安全处理:不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。稀硫酸沾在衣服上,水分蒸发后会变成浓硫酸,也要进行处理。(3)浓硫酸的稀释 正确操作操作要领:酸入水,沿器壁,慢倾倒,及时搅;*浓硫酸溶于水放出大量热错误操作水倒入酸中放出大量热使水沸腾,酸液飞溅*切不可把水注入浓硫酸!三、酸的化学性质1.酸有相同的化学性质是因为酸在水中都能电离出H+。2.酸的化学性质①+酸碱指示剂 紫色石蕊溶液变红,无色酚酞不变色使用点滴板进行实验优点:操作简单、节约药品、便于对照、效果较好。②+活泼金属(置换反应)铁和酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑现象:铁表面有气泡产生;溶液由无色逐渐变为浅绿色锌和酸反应:Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑现象:固体逐渐溶解,产生气泡③+金属氧化物(复分解反应)氧化铁和酸反应:Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2OFe2O3+3H2SO4 = Fe2(SO4)3+3H2O现象:红色固体逐渐溶解,溶液由无色变为黄色氧化铜和酸反应:CuO+2HCl = CuCl2+H2OCuO+H2SO4 = CuSO4+H2O现象:黑色固体逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色④+碱(中和反应)HCl与NaOH反应:HCl+NaOH = NaCl+H2OH2SO4与Ca(OH)2反应:H2SO4+Ca(OH)2 = CaSO4+2H2O⑤+某些盐(复分解反应)HCl与CaCO3反应:2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO2↑现象:固体逐渐溶解,产生气泡H2SO4与Na2CO3反应:H2SO4+Na2CO3 = Na2SO4+H2O+CO2↑现象:产生大量气泡除硫酸钡的钡盐都能与硫酸反应:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+ 2HCl硝酸银能与盐酸反应:AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓四、常见的碱碱的定义:物质溶于水时,形成的阳离子全部是OH-的化合物。氢氧化钠和氢氧化钙碱氢氧化钠(烧碱、火碱、苛性钠)氢氧化钙(消石灰、熟石灰)化学式NaOHCa(OH)2制法Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓CaO+H2O=Ca(OH)2状态白色块状固体白色粉末状固体腐蚀性强腐蚀性如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。较强腐蚀性特点易溶于水,时放出大量的热。氢氧化钠固体易吸水而潮解。微溶于水,溶于水时放热不明显。鉴别通入CO2,产生白色沉淀的为氢氧化钙 用途制取肥皂、石油、造纸、纺织和印染工业,氢氧化钠能与油脂反应,所以可以除油污,实验室做气体的干燥剂。做建筑材料、涂树木上防冻伤和防虫卵改良酸性土壤和河流、配制波尔多液,在实验室中检验二氧化碳。五、碱的化学性质碱有相同的化学性质是因为不同的碱溶液中都含有相同的OH-。①+酸碱指示剂碱溶液(四大强碱的溶液、氨水)能使指示剂变色:使紫色石蕊溶液变蓝,使无色酚酞溶液变红。由于弱碱不溶于水,所以弱碱不能使指示剂变色。②+某些非金属氧化物2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O(吸收二氧化碳) 2NaOH+SO2 = Na2SO3+H2O(吸收二氧化硫) 2NaOH+SO3 = Na2SO4+H2OCa(OH)2+CO2 = CaCO3↓+ H2O(检验二氧化碳)③+酸(复分解反应、中和反应)6HCl+Fe(OH)3 = FeCl3+3H2O 现象:红褐色固体消失,溶液变为黄色2HCl+Cu(OH)2 = CuCl2+2H2O 现象:蓝色固体消失,溶液变为蓝色④+盐(复分解反应)反应发生的条件:A.反应物能溶于水(包括氢氧化钙,不包括其他微溶于水的物质); B.新碱是氨水;C.若新碱不是氨水,新碱和新盐中至少有一个沉淀。D.铵盐一定能与四大强碱反应。新碱是沉淀:蓝色沉淀:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓红褐色沉淀:3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓白色沉淀:2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓新盐是沉淀:Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH蓝白沉淀:Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+ Cu(OH)2↓红白沉淀:3Ba(OH)2+Fe2(SO4)3=3BaSO4↓+ 2Fe(OH)3↓波尔多液(注:波尔多液不是溶液):Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓六、常用气体干燥剂 干燥剂浓硫酸(酸性)氢氧化钠(碱性)氧化钙(吸水后生成碱)氯化钙(中性)碱石灰(氢氧化钠、生石灰混合物)装置可干燥的气体O2、H2、CO、SO2、HCl等O2、H2、CO、NH3等O2、H2、CO、CO2、HCl等不可干燥的气体NH3CO2、SO2、HCl等NH3七、溶液的酸碱度及表示1.溶液的酸碱度即表示溶液酸性或碱性强弱的程度,常用pH来表示。(1)pH的取值范围通常在0~14之间。pH<7,溶液呈酸性,pH数值越小酸性越强pH=7,溶液呈中性pH>7,溶液呈碱性,pH数值越大碱性越强(2)pH的测定方法在白瓷板或玻璃片上放一片pH试纸,用玻璃棒蘸取被测液滴到pH试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡比较,即可得到被测液的pH。用pH试纸测出的pH一般记整数,为粗略读数。①pH试纸不能用水润湿,否则测酸性溶液的pH时所测值偏大,测碱性溶液的pH时所测值偏小。②测溶液酸碱度时,pH试纸不能直接伸入待测液,会污染药品。(3)溶液酸碱度的应用①pH小于5.6的雨水为酸雨。②很多化工反应必须在一定pH的溶液中才能进行。③厕所清洁剂显强酸性,除水垢;炉具清洁剂显强碱性,除酸性的油污;草木灰显碱性,改良酸性土壤酸、碱溶液的稀释过程中pH的变化曲线酸溶液中加水碱溶液中加水碱溶液中加酸酸溶液中加碱八、酸和碱的中和反应中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。中和反应实质:H+ + OH –=H2O(放热)中和反应的应用(1)改变土壤的酸碱性 用熟石灰改良酸性土壤;用碳酸水改良碱性土壤。(2)处理工厂污水 用熟石灰中和硫酸厂的废水:H2SO4+Ca(OH)2 = CaSO4+2H2O用硫酸中和含氢氧化钠的废水:H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O(3)医药和日常生活 用氢氧化镁或氢氧化铝治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3 = AlCl3+3H2O ; 2HCl+Mg(OH)3 = MgCl2+2H2O 用碱性物质如稀氨水、肥皂水治疗蚊虫叮咬,减少痛痒。
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