人教版化学九年级下册同步讲义《酸和碱》全章复习与巩固（提高）知识讲解

《酸和碱》全章复习与巩固（提高）

责编：李娜

【学习目标】

1.掌握常见酸和碱的性质及用途，理解酸和碱各有其相似性质的原因。

2.认识酸碱之间的中和反应及中和反应在实际中的应用。
3.会用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液的酸碱性。

【知识网络】

【要点梳理】

要点一、酸碱指示剂和溶液酸碱度的表示方法—pH

1.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：

2.pH的取值范围：0～14。
（1）pH<７时，溶液显酸性，pH越小，酸性越强。
（2）pH>７时，溶液显碱性，pH越大，碱性越强。
（3）pH=７时，溶液显中性。

【要点诠释】

1.测定溶液pH的方法：用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照便可知道待测溶液的pH值。
2.溶液的稀释与溶液pH的关系：
（1）酸性溶液pH小于7。向溶液中加入水，溶液的溶质质量分数减小，酸性减弱，溶液的pH增大，但不会增大到7（酸性溶液加水还是酸，不会变成中性，所以pH不会增大到7）。
（2）碱性溶液pH大于7。向溶液中加入水，溶液的溶质质量分数减小，碱性减弱，溶液的pH减小，但不会减小到7（碱性溶液加水还是碱，不会变成中性，所以pH不会减小到7）。

要点二、几种常见的酸和碱

1.盐酸、硫酸的物理性质及用途：

2.氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质、用途及制备原理：

【要点诠释】
1.浓盐酸的特性是挥发性。浓硫酸的特性是吸水性和腐蚀性。

2.在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌。切不可将水倒进浓硫酸中。
3.氢氧化钠固体有较强的腐蚀性。生石灰和氢氧化钠都是碱性干燥剂（它们的混合物叫碱石灰），可以干燥H2、O2、N2、NH3等气体，但不能干燥CO2、SO2、HCl等酸性气体。

要点三、酸的化学性质

酸的化学性质可归纳为以下五点：

【要点诠释】

1.与金属反应的酸不能用浓硫酸和硝酸。

2.盐：能解离出金属阳离子(或NH4+  )和酸根离子的化合物叫做盐。例如：NaCl等。

要点四、碱的化学性质

碱的化学性质可归纳为以下四点：

【要点诠释】

1.酸、碱溶于水形成溶液过程中会解离出自由移动的离子。酸具有相似的化学性质是因为酸溶液中都存在相同的氢离子；碱具有相似的化学性质是因为碱溶液中都存在相同的氢氧根离子。

2.因为在可溶性的酸、碱、盐的水溶液中存在自由移动的阴、阳离子，所以它们的水溶液均能导电。

要点五、中和反应及其应用

1.概念：酸与碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。
2.实质：酸溶液中的Ｈ+和碱溶液中的ＯＨ－结合生成了中性的水。表达式为：H+ + OH－＝H2O。
3.现象：有些中和反应进行时有明显的现象，生成的盐以沉淀的形式析出；有些中和反应没有明显的实验现象，所以要判断中和反应是否发生或是否恰好完全反应需要借助酸碱指示剂。
4.应用：中和反应原理常用于医药、改变土壤的酸碱性、处理工厂的废水等。
　【要点诠释】
1.向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时，一定要用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，直到溶液颜色恰好变成无色为止，否则容易使稀盐酸过量。从指示剂的变色情况分析，当红色恰好变为无色时，溶液由碱性变为中性，因此，可以利用中和反应改变溶液的酸碱性。
2.硫酸厂排放的污水中含有硫酸等杂质，可以用熟石灰进行中和处理。
3.服用某些碱性药物，可中和过多的胃酸，涂抹一些含碱性的物质（如氨水）的药水，可减轻蚊虫叮咬后所产生的痛痒感，但注意选择碱性物质时要选择弱碱，以防碱性物质腐蚀皮肤。

【典型例题】

类型一、考查酸、碱的性质及溶液的酸碱性
　1.某同学在化学晚会上表演如下魔术：用毛笔蘸取一种无色液体在一张白纸上书写了“化学魔术”四字，然后再喷上一种无色液体，白纸上立即出现了红色的“化学魔术”四字。该学生先后所用的无色液体可能是（   ）
　　A. 石蕊溶液、 稀硫酸
　　B. 酚酞溶液、“雪碧”饮料
　　C. 氢氧化钠溶液、酚酞溶液
　　D. CuSO4溶液、 NaOH溶液
【思路点拨】掌握酸碱指示剂的概念及其在酸、碱和中性溶液中呈现不同的颜色，是解答该类试题的关键。

【答案】C

【解析】A中石蕊呈紫色，遇到稀盐酸后变红；D中CuSO4溶液呈蓝色；B中雪碧饮料显酸性，不能使酚酞变红。故A、B、D都不正确，答案为C。
【总结升华】酸性溶液能使紫色石蕊试液变红，碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝，紫色石蕊试液遇到中性溶液不变色。碱性溶液能使无色酚酞试液变红，酸性溶液不能使无色酚酞试液变色，无色酚酞试液遇到中性溶液也不变色。

2.（湖南中考）取一滤纸条，等间距滴入10滴紫色石蕊溶液，装入玻璃管中，然后从玻璃管的两端同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球，并迅速封闭两端管口，很快可观察到管内有白烟产生，待白烟消失后还可观察到如图所示的现象。

则下列说法中正确的是（　　）

A、氨水和盐酸都属于易挥发性物质

B、该过程中没有化学反应发生

C、所有气体分子的运动速率都相同        

 D、图示黑点表示石蕊溶液变成了红色

【思路点拨】根据已有的分子运动以及酸碱指示剂在酸碱溶液中的变色的知识进行分析解答即可。

【答案】A
【解析】管内有白烟产生，是因为氨水挥发出的氨气与盐酸挥发出的氯化氢反应生成了氯化铵的缘故，说明氨水和盐酸都属于易挥发性物质，故A正确；该过程中氨气和氯化氢反应生成了氯化铵，产生了新物质，发生了化学变化，故B错误；据图可以看出，氨水这边变色的滴数是7滴，浓盐酸这边的滴数是3滴，故氨气的运动速率大于氯化氢，说明分子的运动速率不同，故C错误；氨水呈碱性，能使石蕊试液变蓝，不是红色，故D错误。

【总结升华】紫色石蕊试液遇酸变红色，无色酚酞试液遇酸不变色；紫色石蕊试液遇碱变蓝色，无色酚酞试液遇碱变红色。

3.小张把一根生锈的铁钉放入足量的稀硫酸中。刚开始一段时间看到的现象是　             ，发生反应的化学反应方程式为　                     　；过一段时间后，铁钉表面有气泡产生，该反应的化学方程式为　                           　，此反应的基本类型是　    　反应。

【思路点拨】酸可以和金属氧化物氧化铁及铁粉反应。
【答案】铁锈逐渐消失，无色溶液变成黄色　       Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O

       Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑              置换

【解析】铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水。铁锈完全消失后，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，该反应属于置换反应。

【总结升华】本题主要考查酸的化学性质。掌握铁锈、铁与酸的反应现象、化学方程式的书写等是解题的关键。

4.科技节活动中，化学实验小组做了如下实验，请回答以下问题。

（1）图A所示实验，可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为　   　色，该实验中没有涉及的性质是　    　（填字母）。

A．氨分子是不断运动的    B．氨分子有一定质量     C．浓氨水具有挥发性

（2）图B所示实验，将注射器中浓石灰水注入瓶中，会看到鸡蛋被“吞”入瓶中，该实验中涉及的化学方程式为　                                   。

（3）图C所示实验，当通过导管向热水中通入氧气时，白磷在水下燃烧，该实验说明燃烧需要的条件为：①有可燃物；②达到燃烧所需要的最低温度；③　                     。

（4）图D所示实验观察到用紫色石蕊染成的紫色小花变为　    　色。

【答案】（1）红   B                （2）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O   

（3）可燃物与氧气接触      （4）红

【解析】

（1）氨水具有挥发性，是因为氨分子在不断的运动；氨水具有碱性，能使酚酞试液变红。

（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，气体被消耗，导致瓶内的压强变小，从而鸡蛋被“吸入”瓶中。

（3）当通过导管向热水中通入氧气时，白磷在水下燃烧，说明燃烧还需要可燃物与氧气接触。

（4）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红。

【总结升华】本题考查了酸碱指示剂、酸和碱的化学性质、分子的性质、二氧化碳的化学性质、燃烧的条件等重要知识点。

举一反三：

【变式1】（四川中考）下列物质敞口放置在空气中一段时间后，因发生化学反应使质量增加的是（    ）

    A．浓硫酸      B．氯化钠      C．烧碱      D．浓盐酸

【答案】C

【解析】敞口放置在空气中一段时间后，因发生化学反应质量增加，也就是与空气中的成分发生了化学反应，生成了新的物质导致质量增加。浓硫酸具有吸水性，放置在空气中会吸收空气中的水分，使其质量增加，但发生的是物理变化；氯化钠不与空气中的成分发生化学反应，质量不变；烧碱（氢氧化钠）敞口放置在空气中，能与空气中的二氧化碳发生化学反应生成碳酸钠和水，发生了化学反应导致质量增加；浓盐酸具有挥发性，会使其质量减少。

【变式2】小烧杯中盛有含石蕊的氢氧化钠溶液，逐滴加入稀盐酸至过量。烧杯中溶液颜色变化的顺序是（　 ）
　A．紫色——红色——蓝色
　B．蓝色——紫色——红色
　C．蓝色——红色——紫色
　D．紫色——蓝色——红色
【答案】B

【变式3】下列质量增加的变化有一种与其它三种存在本质的区别，这种变化是（   ）

A. 长期放置在空气中的氢氧化钠质量增加

B. 长期敞口放置的浓硫酸质量增加

C. 久置的生石灰质量增加

D. 久置的铁钉生锈质量增加

【答案】B

类型二、考查中和反应及有关实验探究
5. （大庆中考）室温下，将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，利用温度计测出烧杯中溶液的温度，溶液温度随加入盐酸的质量而变化的曲线如图所示：

（1）由图可知，盐酸与氢氧化钠溶液中和反应是___________（填“吸热”或“放热”或“无热量变化”）反应。

（2）在A处溶液中加入石蕊，溶液呈_____________。

（3）B处溶液的溶质是___________（填化学式）。

（4）B到C的过程中溶液的pH逐渐__________（填“增大”或“减小”或“无变化”）。

（5）在C点溶液中加入碳酸钙，现象为___________，化学方程式为_________________________。

【思路点拨】（1）根据图象可以看出随着盐酸的加入温度在逐渐上升，说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应。

（2）根据A处的温度变化以及溶液的酸碱性来分析。

（3）根据温度确定B点表示二者恰好完全中和。

（4）根据B到C的过程中溶液温度的变化来分析。

（5）根据C点的溶液显酸性来分析。

【答案】（1）放热    （2）蓝          （3）NaCl     （4）  减小

（5）有气泡产生      CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

【解析】（1）由图象可以看出，随着稀盐酸的加入，温度在逐渐的升高，说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应。

（2）A处的温度是由低到高的上升阶段，说明是反应进行过程中，此时氢氧化钠过量，溶液显碱性，滴加石蕊试液显示蓝色。

（3）B点的温度最高，说明氢氧化钠与稀盐酸恰好完全中和，此时溶液中的溶质是氯化钠。

（4）B到C的过程中溶液温度降低，说明反应结束后继续滴加稀盐酸，溶液由中性转化为酸性。

（5）C点的溶液显酸性，加入石灰石后，其中的碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。

【总结升华】本题主要考查了结合图象考查了中和反应的应用，理解图象的含义、掌握中和反应的实质是正确解答本题的关键。

6.某校化学学习小组的同学做氢氧化钠溶液和稀硫酸的中和反应实验时，由于实验中忘记加酚酞溶液，不知二者是否恰好完全反应，因此他们对反应后溶液中的溶质是什么提出猜想，并展开探究。
　【提出问题】溶液中的溶质可能是什么？
　【猜想】他们的猜想（1）溶质是硫酸钠。
　　你的猜想（2）溶质是________________；（3）溶质是________________。
　　请选择你的其中一种猜想，设计实验加以证明。
　【设计实验】　　

【思路点拨】当中和反应没有明显现象时常加入酚酞来指示反应的进行。
【答案】（2）硫酸钠和硫酸     （3）硫酸钠和氢氧化钠

【解析】NaOH与 H2SO4反应有三种情况：（1）恰好完全反应，溶质为Na2SO4；（2）稀硫酸过量，溶质为Na2SO4和H2SO4 ；（3）NaOH过量，溶质为NaOH和Na2SO4。如证明稀H2SO4过量，则向反应后的溶液中滴加紫色石蕊溶液看是否变红来判断；若证明NaOH过量，则向反应后的溶液中滴加无色酚酞溶液看是否变红来判断。

【总结升华】两种物质反应后，不可能出现两种物质都有剩余。可能出现的情况：①两种反应物恰好完全反应，既两种反应物均无剩余；②两种反应物中一种物质（量不足）完全反应，另一种物质（过量）有剩余。
举一反三：
【变式】在化学实验课上，老师让同学们完成分组实验：自己设计方案证明氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应。下面是来自不同小组的三位同学的实验过程，请你帮助他们分析、解决实验过程中遇到的问题。
【活动与探究】
　　(1)欢欢同学先按如图所示的方法向试管中加入约2 mL的氢氧化钠溶液，又

滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，然后慢慢滴入稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液恰

好变为无色。请你指出欢欢同学操作中的错误。
　　(2)迎迎同学先向试管中加入约2 mL的氢氧化钠溶液，又加入了一些稀盐酸

之后，她想起还没有加入指示剂，于是又补加了几滴酚酞溶液，发现溶液仍呈无

色，于是她认为此时恰好完全反应。你认为迎迎同学得出的结论是否正确?
　　(3)妮妮同学先向试管中加入约2 mL的氢氧化钠溶液，又滴入几滴酚酞溶液，溶
　　液变红，然后慢慢滴入稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液恰好变为无色。但在滴入稀盐酸的过程中，妮妮观察到曾有少量气泡出现。产生气泡的原因可能是                            (写出一条即可)。
【反思与评价】
　　(1)请你帮迎迎想一想，要想证明她得出的“恰好完全反应”的结论是否正确，
　　应选择的试剂是：                                     。
　　(2)根据以上三位同学的实验过程，请你思考一下，为了保证氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应，
　　实验成功的关键是：                                                                。
　　【拓展与应用】
　　请举一例说明中和反应在生产、生活中的应用：                                        。
【答案】

【活动与探究】
　　(1)将胶头滴管伸入试管中　　
　　(2)不正确
　　(3)氢氧化钠溶液部分变质(或试管不干净可能沾有可溶性碳酸盐)
【反思与评价】
　　(1)活泼金属：Mg、Al、Zn、Fe等(或石蕊溶液、或pH试纸、或碳酸盐)
　　(2)可以从两个方面考虑：①控制滴加药品的量，例如：不能直接倾倒药品；②规范基本操作，例如：边滴加药品边振荡；滴加药品的先后顺序
【拓展与应用】用熟石灰改良酸性土壤