讲义第八讲：常见的酸docx学案

这是一份讲义第八讲：常见的酸docx学案，共9页。学案主要包含了酸的通性，酸的化学性质等内容，欢迎下载使用。
1、酸能使紫色石蕊变 红 色，不能使无色酚酞变色。
2、酸 + 碱 --- 盐 + 水（复分解反应）
①用胃舒平中和过多胃酸 3HCl + Al(OH)3 ==== AlCl3 + 3H2O 。
②硫酸和氢氧化铜反应 Cu(OH)2 + H2SO4 === CuSO4 + 2H2O 。
3、金属氧化物 +酸 ---- 盐 + 水 （复分解反应）
①用盐酸除铁锈 Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O
②变黑的铜丝和稀硫酸反应 CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O
4、金属单质 + 酸 ---- 盐 + 氢气 （置换反应）
①生锈铁钉在足量盐酸中产生气泡 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
②实验室制氢气 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
5、酸 + 盐 ----- 另一种酸 + 另一种盐（复分解反应）
①检验氢氧化钠已变质（加盐酸） Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑
②检验盐酸中的氯离子 HCl + AgNO3 === AgCl↓ + HNO3
③检验硫酸中的硫酸根离子 H2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4 ↓+ 2HCl
例题1 下列实验操作中，正确的是（ ）
A. 过滤 B. 称取氯化钠
C. 稀释浓硫酸 D. 测溶液的pH
【答案】 C
例题2 将一定质量的Ba(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合恰好完全反应，向反应后的混合物中加入稀盐酸，产生气体的体积与加入稀盐酸的体积的关系如右下图所示，下列说法中正确的是( )
A. N点时，所得溶液的pH＝7
B. Q点时，所得溶液中的溶质只含有BaCl2
C. O至P段发生反应的化学方程式为NaOH＋HCl=NaCl＋H2O
D. P至Q段发生反应的化学方程式为Ba(OH)2＋2HCl=BaCl2＋2H2O
【答案】 C
例题3 在CuO和Fe粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，并微热，当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉并无任何变化．根据上述现象，确定下面结论正确的是（ ）
A. 不溶物可能是Cu B. 溶液中一定含有Fe2+ ， 但不一定含有Cu2+
C. 不溶物一定含Fe ,可能含Cu D. 不溶物一定含Cu，但不一定含Fe
【答案】 D
例题4 .浓H2SO4稀释时，要将________慢慢沿杯壁倒入 ________中，不能将________倒入________中，否则将会使________，造成危险。衣服、纸张沾到浓硫酸会变焦．是由于浓硫酸有________性；浓硫酸可以干燥H2或O2 ， 是由于它有________性。
【答案】 浓硫酸；水；水；浓硫酸；酸液飞溅；脱水；吸水
二．常见的三大酸
1.酸：在溶液中解离出的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。
2.盐酸、硫酸的物理性质及用途：
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。浓硫酸具有吸水性所以应密封保存。
(2)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。
(3)浓硫酸的腐蚀性：
浓硫酸具有强烈的腐蚀性。它能夺取纸张、木材、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。所以使用浓硫酸时要格外小心，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。
(4)浓硫酸的稀释
浓硫酸溶于水时放出大量的热，所以稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，使产生的热量迅速扩散;切不可将水倒进浓硫酸中。如果水倒进浓硫酸中，由于水的密度小，浮在硫酸的上面，硫酸溶解时放出的热量不易散失，使水暴沸，带着酸向四处飞溅，有可能发生意外。
十二字真言：“酸入水，沿器壁，缓慢倒，不断搅”。
例题5 硫酸和盐酸是实验室常用的试剂，也是重要的化工原料，它们既有相似之处，又有不同之点。
（1）它们都能除铁锈，将带锈迹的铁钉放入过量的盐酸中，首先看到锈迹溶解，溶液呈________色。这是因为(用化学方程式表示)：________，不一会儿，又看到溶液中有气泡产生，这是因为(用化学方程式表示)：________。
（2）打开浓盐酸的试剂瓶口，会观察到的现象是________。
（3）写出把硫酸转化为盐酸的化学方程式：________。
【答案】 （1）黄；Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O；Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑
（2）瓶口出现白雾
（3）H2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl
例题6 科学兴趣小组的同学取一定量的某碱式碳酸铜晶体【Cu2(OH)2CO3·2H2O】投一定量入水中，后往其中逐滴加入稀盐酸。
（1）请预测一开始滴入盐酸________（填“是”、“否”）会产生气泡。
（2）某同学通过实验得到沉淀质量、气体质量与加入盐酸的关系如图1：当加入60 mL盐酸时的总化学反应方程式为________。
（3）若完全反应后产生的气体全部通入100 g 8％的NaOH溶液中充分反应，所得溶液的溶质总质量为________。
【答案】 （1）否
（2）Cu2CO3(OH)2+2HCl = CuCO3+CuCl2+2H2O（ 或 Cu2CO3(OH)2·2H2O +2HCl = CuCO3+CuCl2+4H2O）
（3）13.7 g
例题7过碳酸钠（Na2CO4）是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反应：2Na2CO4 + 4HCl = 4NaCl + 2CO2↑+ O2↑+ 2H2O.工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠，为了测定其纯度，某小组选择利用一部分下列仪器（包括仪器中的药品）进行实验.请回答下列问题：
（1）为完成实验，需要测定过碳酸钠样品与稀盐酸反应过程中产生的________
（填化学式）的体积，从而推算出过碳酸钠的纯度.
（2）请选取该实验需要的装置，并按正确连接顺序排列________（填字母，仪器中的试剂皆足量）.
（3）实验进行一段时间后，不再有气泡产生，此时判定过碳酸钠样品是否完全反应的实验操作方法以及现象是________.
（4）如果已知过碳酸钠样品已经完全反应，那么你认为可能导致实验误差的原因是（一条即可）：________.
【答案】 （1）O2
（2）B→D→E→F
（3）向反应后的B装置中滴入几滴石蕊试液，若锥形瓶内溶液变红色，则说明过碳酸钠完全反应，若溶液变蓝色，则过碳酸钠未完全反应
（4）气体从氢氧化钠溶液中带出一部分水蒸气
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，观察结果的记录与分析
变式训练 .物质的结构决定性质，性质反映结构，据此回答。
（1）稀盐酸(HCl)和稀硫酸(H2SO4)具有相似的化学性质，原因是它们在电离时都产生了________。

（2）稀盐酸和稀硫酸都是无色透明的液体，为鉴别它们，小柯设计了如图四种方案(每种方案的两支试管中事先分别加入等量的上述两种酸)，其中可行的方案有________。
【答案】 （1）氢离子
（2）D
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。
2.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.含有金属离子(或NH4+ )和酸根离子的化合物叫做盐。例如：NaCl、BaCl2、Na2CO3等。
例题8 现有10g锌、8g氧化铜和足量的稀硫酸，某同学想用这些锌和氧化铜为原料来制取铜单质，他采用了如下所示的流程图和实验装置（如图1）：
（1）实验时，为了能够持续地小流量地产生氢气，应该更换图中的仪器是：________。
（2）试计算8克氧化铜完全反应能生成多少克单质铜？
（3）按照规范操作要求完成实验，氧化铜被完全反应，请以加入的Zn为横坐标，以生成的Cu为纵坐标（如图2），画出关系图，标出图中转折点的大致位置，并说明理由。
【答案】 （1）长颈漏斗
（2）设当 8 克氧化铜完全反应生成单质铜，需要至少消耗的锌的质量为x，生成的铜的质量为y
根据化学方程式：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
CuO+H2Cu+H2O；
可得关系式为：
Zn～H2↑～CuO～Cu
65 80 64
x 8g y
；
解得：x=6.5g，y=6.4g。
（3）开始是先通入了氢气，所以当反应掉6.5g锌时得不到6.4g铜，即得到6.4g铜时应该消耗更多的锌。且开始通入的氢气是排尽装置内空气的，所以开始通入氢气时没有铜生成。得图如下：
浙江新中考往 200 克含有稀硝酸和硝酸钙的混合溶液中，加入溶质质量分数为21.2%的碳酸钠溶液，所得溶液的 pH 变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图（假设生成的气体全部逸出），试分析计算：

（1）a→b 段发生反应的化学方程式为________；
（2）反应到 c 点时，所得溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，精确到 0.1%）
（3）c→d 段溶液的 pH 大于 7 的原因是________。
【答案】 （1）2HNO3+ Na2CO3=2NaNO3+ CO2↑+ H2O
（2）依据图示信息，与稀硝酸反应的碳酸钠的质量=50g×21.2%=10.6g ，与硝酸钙反应的碳酸钠的质量=100g×21.2%=21.2g
解：设稀硝酸与碳酸钠反应时，生成硝酸钠的质量为 x，生成 CO2 的质量为 y
解得x=17g，y=4.4g
设硝酸钙与碳酸钠反应时，生成硝酸钠的质量为 m，生成碳酸钙的质量为n。
解得m=34g，n=20g
c 点所得溶液的溶质质量分数为=
答：c 点所得溶液的溶质质量分数为 15.7%。
（3）c 点之后反应已经完成，继续加入碳酸钠溶液，碳酸钠不会参与反应，而碳酸钠溶液显碱性，所以 c 点后溶液呈碱性。pH 大于 7。

例题9 李琳同学设计了如图的实验装置来测定贝壳中CaCO3的含量。操作步骤如下：（碱石灰、浓硫酸均足量，稀盐酸不考虑其挥发性，空气中二氧化碳的影响忽略不计，贝壳中的杂质既不与酸反应，也不溶于水）
①连好装置并检查装置气密性，在锥形瓶中放入125克贝壳粉
②实验前称量丙装置的质量
③关闭止水夹K，用注射器推入稀盐酸至不再产生气泡
④打开止水夹K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭止水夹K
⑤再次称量丙装置的质量，发现比反应前增重0.44克
（1）【数据分析】反应生成二氧化碳的质量为________克，贝壳中碳酸钙的质量分数为________。
（2）【实验解释】
乙装置中浓硫酸的作用是________。
（3）若去掉丁装置，测得CaCO3含量________(选填“偏高”、“偏低”或“不变)
（4）甲装置中反应结束后打开止水夹K再通入一会儿N2的目的是________。
【答案】 （1）0.44；80%
（2）干燥二氧化碳(或除去二氧化碳中的水蒸气)
（3）偏高
（4）排出甲、乙装置及连接导管中的二氧化碳气体，使其被丙装置内氢氧化钠吸收，实验果更加准确。
【考点】实验操作注意事项的探究
例10实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体，某兴趣小组同学想了解其变质情况，甲、乙同学各称取9.3g干燥的样品分别设计以下实验，实验过程如下：
实验一：甲同学取样品，加水使其完全溶解，然后向其中逐渐滴加氢氧化钙溶液，所得沉淀质量与加入氢氧化钙溶液质量关系如图1所示，请回答以下问题：

（1）B点对应的溶液中的溶质有________
（2）计算样品中碳酸钠的质量，通过计算可知该氢氧化钠固体的变质程度。
（3）实验二，乙同学取样品，加水使其完全溶解，往其中加入质量分数为7.3%的盐酸溶液，滴加至100克时，不再产生气体，请在图2中画出生成气体随加入盐酸溶液质量变化的曲线图。
【答案】 （1）氢氧化钠、氢氧化钙
（2）解：设参加反应的碳酸钠质量为x
106/X=100/5
X=5.3g
设变质的氢氧化钠质量为y
80/y=106/5.3g
y=4g
NaOH%=4g/(9.3g-5.3g+4g)=50%
（3）

盐酸（HCl）
硫酸（H2SO4）
物
理
性
质
颜色、状态、气味、密度
无色液体，有刺激性气味。常用浓盐酸中溶质的质量分数为36%～37%，密度为1.19g/cm3
无色粘稠的油状液体。实验室常用浓硫酸的溶质质量分数为98%，密度为1.84g/cm3
打开瓶盖后的现象
浓盐酸在打开瓶盖后瓶口上方会出现白雾
无明显现象
用途
盐酸是一种重要的化工产品。用于金属表面除锈、制造药物（如盐酸麻黄素、氯化锌）等；人体胃液中也含有少量的盐酸，可以帮助消化
硫酸是一种重要的化工原料。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燥剂
化学性质
盐酸
硫酸
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
Zn+2HCl＝ZnCl2 + H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
与金属氧化物反应
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
与盐反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
与碱反应
HCl+NaOH=NaCl+H2O
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
2HNO3+
Na2CO3=
2NaNO3+
CO2↑+ H2O

106
170
44

10.6
x
y
Ca(NO3)2 +
Na2CO3=
2NaNO3 +
CaCO3↓

106
170
100

21.2g
m
n
Na2CO3+Ca(OH)2=
CaCO3↓+2NaOH
106
100
x
5g
2NaOH+CO2=
Na2CO3+H2O
80
106
y
5.3g