酸碱盐学习笔记.doc

第七章 酸碱盐一、酸碱指示剂（简称指示剂）：能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质。(来源于植物的花瓣)常见的有：石蕊溶液、酚酞溶液。 溶液指示剂在酸溶液中在碱溶液中石蕊溶液红色蓝色酚酞溶液无色红色溶液酸碱性的检验方法：（1）检验溶液是酸性的方法：取少量该溶液于试管中，滴入几滴石蕊试液，若溶液呈现红色，则说明该溶液为酸性溶液。（2）检验溶液为碱性的方法：取少量该溶液于试管中，滴入几滴石蕊试液，若溶液呈现蓝色，则说明该溶液为碱性溶液；或者滴入几滴无色酚酞试液，若溶液呈现红色，则说明该溶液为碱性溶液。思考：指示剂只能反映某种物质的酸碱性，不能确定该物质一定就是酸或碱。酸碱指示剂的种类很多，不只是石蕊试液和酚酞试液。二、常见的酸酸和碱都有腐蚀性,使用时一定要小心!闻溶液气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，使少许气体飘进鼻孔（如右图所示），千万不要直接凑近鼻子闻，因为这样做很危险!酸：电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。（一）、打开浓盐酸、浓硫酸的试剂瓶，观察现象并闻气味；浓盐酸浓硫酸颜色、状态无色液体无色黏稠、油状液体打开瓶盖现象瓶口有白雾无名显现象原因有挥发性无挥发性气味有刺激性气味无刺激性气味敞口久置现象质量减小质量增加原因有挥发性有吸水性分析：（1）盐酸是HCl气体的水溶液，浓盐酸易挥发。打开浓盐酸的瓶盖后，看到有白雾，原因是浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水分结合，形成盐酸小液滴。纯净的浓盐酸是无色的，工业用浓盐酸因含有杂质Fe3+而略带黄色。 （2）浓硫酸的质量增加，原因是浓硫酸吸收空气中的水分，有吸水性。因此，实验室常用浓硫酸作干燥剂。（如右图所示）。 状元笔记 浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置，都会变稀，但原因不一样。浓硫酸变稀，是因为吸水性，溶剂增加，溶质不变；浓盐酸变稀是因为挥发性，溶质减少，溶剂不变。因此，浓盐酸和浓硫酸都要密封保存。（二）浓硫酸 1.浓硫酸具有吸水性（干燥剂） 2.浓硫酸具有强腐蚀性【实验探究】探究浓硫酸的腐蚀性实验步骤浓硫酸在纸上写字用木片蘸浓硫酸写字将浓硫酸滴到纱布上将浓硫酸滴到蔗糖上一段时间后的现象蘸有浓硫酸的部分变黑蘸有浓硫酸的部分变黑蘸有浓硫酸的部分变黑由黄变黑结论浓硫酸具有很强的腐蚀性，能使纸张、木条、布甚至皮肤脱水被腐蚀启发使用浓硫酸时要特别小心，切不可将浓硫酸滴在皮肤和衣服上，因为浓硫酸有很强的腐蚀性浓硫酸具有强腐蚀性的原因：因为浓硫酸能将纸张、木材、布料、皮肤（都由含碳、氢、氧等元素组成的化合物）里的氢和氧原子按2：1即水的形式夺取出来，生成黑色的碳。我们做实验时不掌握好浓硫酸的这一“个性”，很可能就会腐蚀皮肤、衣物。【实验探究 】探究浓硫酸的稀释实验步骤：在500ml锥形瓶中盛约25ml浓硫酸，水从分液漏斗中缓慢滴入锥形瓶，观察现象。实验现象：水立刻沸腾，液滴向四周飞溅。实验结论：不能将水注入浓硫酸里。浓硫酸溶于水时液滴飞溅的原因：这是因为水的密度小于硫酸的密度，浮在浓硫酸上面，浓硫酸溶于水时放出的热使水立刻沸腾，沸腾的水携带着硫酸液滴向四周飞溅，危及人身安全。稀释浓硫酸的正确步骤：在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不断搅拌。切不可把水倒入浓硫酸里。不慎将硫酸沾到皮肤或衣服上的处理方法：应立即用大量水冲洗，再涂上3%5%的碳酸氢钠溶液。涂上碳酸氢钠溶液的目的是把稀硫酸中和掉-生成无腐蚀性的物质。（三）、酸的化学性质1.酸能与酸碱指示剂反应：紫色石蕊试液在酸溶液中变红，无色酚酞不变色。2. 活泼金属+酸=盐+H2条件：在活动性顺序表中，只有排在H前面的金属才能置换出酸中的氢硝酸和金属发生的不是置换反应，生成物也不是氢气。Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Zn+2HCl = ZnCl2+H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4+H2 Fe+2HCl = FeCl2+H2 Fe + H2SO4 = FeSO4+H2 （亚铁溶液浅绿色）2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2 2Al+ 3H2SO4 = Al2（SO4）3+3H2金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au3酸+金属氧化物=盐+H2O 在工业上，可利用此性质除去金属表面的锈Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O (三价铁溶液黄色)（铁锈逐渐消失，溶液由无色慢慢变成黄色）CuO+2HCl= CuCl2+H2O CuO+H2SO4= CuSO4+H2O凡与酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物，金属氧化物大多数是碱性氧化物。（除Al2O3、ZnO外）4.酸+某些盐=新酸+新盐 CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2 Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2 Na2CO3+H2SO4= Na2SO4+H2O+CO2AgNO3+ HCl=AgCl+HNO3 BaCl2+ H2SO4=BaSO4+2HCl复分解反应：两种化合物互相交换成分生成两种新的化合物。AB + CD AD + CB实质：互相交换阴阳离子条件：产物中有沉淀析出，或有气体放出，或有水生成。5、 酸+碱=盐+水 （中和反应） NaOH+HCl=NaCl+H2O KOH + HNO3 = KNO3 + H2O Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O四、常见的碱电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。（1）氢氧化钠（NaOH）： 有强烈的腐蚀性，俗名为火碱、烧碱、苛性钠。使用氢氧化钠时一定要特别小心，如果碱液沾到皮肤上要用较多的水冲洗，并涂上硼酸溶液。实验现象结论氢氧化钠的颜色、状态白色、块状固体将氢氧化钠放置在表面皿上，放置一会儿表面变得潮湿氢氧化钠固体易吸收水分将氢氧化钠放在盛少量水的试管里，用水触摸试管外壁试管发热氢氧化钠溶解时放热氢氧化钠容易吸收空气中的水分并逐渐溶解，这种现象叫做潮解。利用这种性质可作某些气体的干燥剂。氢氧化钠的用途： 在肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业中作化工原料，在生活中用来除去油污。 状元笔记：氢氧化钠露置在空气中一方面易吸水潮解，另一方面易吸收空气中的CO2而变质。因此，氢氧化钠一定要密封保存。（2）氢氧化钙Ca（OH）2俗名是熟石灰或消石灰，在化学实验中用来检验二氧化碳的石灰水就是氢氧化钙的水溶液。CaO俗名生石灰，加入少量水。CaO+H2O= Ca（OH）2现象：放出大量的热，水立即变为水蒸气，生石灰变为粉末状。 应用：因为氧化钙易与水反应，故可以作干燥剂。状元笔记： 浓硫酸、氢氧化钠、氧化钙都可以作干燥剂，但原理不同。浓硫酸与氢氧化钠作干燥剂发生的是物理变化，氧化钙发生的是化学变化。在选择干燥剂时，被干燥的气体不能与干燥剂发生反应。（3）碱的化学性质 1：碱溶液能与指示剂反应：能使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞溶液变红。 2：碱+某些非金属氧化物（如CO2、SO2、SO3等）=盐+ H2OCa（OH）2+CO2= CaCO3 +H2O 石灰水检验二氧化碳的反应2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O NaOH即能吸收空气中的水，也能吸收空气中的CO2故NaOH要密封保存。 SO2、SO3与碱的反应与上面的反应类似： 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O 亚硫酸钠 硫酸钠凡与碱反应生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物，非金属氧化物大多数是酸性氧化物。（除CO、H2O外）3：碱+盐=新碱+新盐 反应条件：反应物都可溶；生成物有沉淀或气体或水。CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaClCa(OH)2+CuSO4=Cu(OH)2+CaSO4 3Ca(OH)2+2FeCl3=3CaCl2+2Fe(OH)3Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3 NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+2H2O+NH3(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH34： 酸+碱=盐+水 NaOH+HCl=NaCl+H2O KOH + HNO3 = KNO3 + H2O Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O五、溶液酸碱度的表示方法pH1.溶液的酸碱性与pH的关系（见下图） pH7 溶液为酸性，pH越小，酸性越强 pH7 溶液为碱性，pH越大，碱性越强 pH7 溶液为中性，如纯水显中性 测定溶液pH最简便的方法是用pH试纸。pH试纸的使用方法：取一小块pH试纸，用胶头滴管（或玻璃棒）把待测液滴在pH试纸上，立即把pH试纸显示的颜色与标准比色卡对照，与标准比色卡上颜色相近的pH即为该溶液的pH。说明：1.用pH试纸测定溶液酸碱度时，要在半分钟内完成。才能较准确地测出液体的pH。时间稍长pH试纸可能会与待测液发生其它反应，或与空气中的某些物质反应，酸碱性发生了变化，结果就不真实了，测定的pH也就不准确了。2. 不能将试纸直接放入待测液中，这样会污染待测液。 3.pH试纸不能用水湿润。如果pH试纸用水润湿，就等于把待测液稀释了，测出的pH就不准确。 六、常见的盐：金属阳离子或NH4+与酸根阴离子组成的化合物叫盐（一）.氯化钠 化学式：NaCl 俗名：食盐食盐是一种白色颗粒状固体，易溶于水，有咸味。食盐由精制盐、KIO3 和抗结剂组成，食盐是一种混合物。 (二)、碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙 1.碳酸钠 化学式：Na2CO3 俗名：纯碱、苏打。用途：广泛用于玻璃、造纸、洗涤剂的生产2.碳酸氢钠 化学式：NaHCO3 。俗名：小苏打。用途：蒸馒头时刻用它作发酵粉，医疗上用于治疗胃酸过多，但不能治疗胃溃疡。3.碳酸钙 化学式：CaCO3 大理石、石灰石、珍珠、汉白玉、蛋壳等的主要成分。用途：装饰材料。实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳。反应的化学方程式为：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2H2CO3 NaHCO3 + HCl = 2NaCl + H2O + CO2 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+ 2NaOH综上所述：1.含有碳酸根离子或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应，产生CO2 气体。2.CO32 或HCO3 的检验：取少量未知物于试管中，加入少量稀盐酸，看能否生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 (三)、盐的的一些性质 在化学上，把含有相同离子的盐给以一个统称如：NH4Cl NH4NO3 (NH4)2SO4铵盐NaCl NaNO3 Na2SO4 钠盐氯化物硝酸盐硫酸盐（1）盐溶液的颜色：铜盐溶液一般呈 色；铁盐溶液一般呈 色；亚铁盐溶液一般呈 色；高锰酸钾溶液呈 色 ；其它盐溶液一般为 色。（2）酸、碱、盐的溶解性1、酸：除硅酸H2SiO3不溶外，其余酸都可溶 。2、碱：只有氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氢氧化钙可溶于水，其余均为沉淀3、盐：钾盐、钠盐、硝酸盐、铵盐都可溶；硫酸盐除BaSO4难溶，Ag2SO4、CaSO4微溶外，其余多数可溶；氯化物除AgCl难溶外，其余多数均可溶；碳酸盐除碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵可溶，其余都难溶。注：BaSO4、AgCl 不溶于水，也不溶于酸。（3）盐的化学性质 金属+盐 新盐+新金属反应条件：前金换后金；盐可溶；不用钾、钙、钠。Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 盐+酸 新盐+新酸 反应条件：生成物中有沉淀或气体或水。AgNO3+ HCl=AgCl+HNO3 BaCl2+ H2SO4=BaSO4+2HClCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2盐+碱 新盐+新碱 反应条件：反应物都可溶；生成物有沉淀或气体或水。CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaClCa(OH)2+CuSO4=Cu(OH)2+CaSO4 3Ca(OH)2+2FeCl3=3CaCl2+2Fe(OH)3Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3 NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+2H2O+NH3(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH3盐+盐新盐+新盐 反应条件：反应物两者均可溶；生成物有沉淀。AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3 BaCl2+ Na2SO4=BaSO4+2NaClCaCl2+ Na2CO3=CaCO3+2NaCl BaCl2+ Na2CO3=BaCO3+2NaCl七、物质的鉴别、鉴定（检验）、提纯（除杂）、分离：检验物质的试剂：被检物质或离子可选用的试剂CO2Ca(OH)2；湿润的蓝色石蕊试纸NH3湿润的红色石蕊试纸H+石蕊试液；Na2CO3OH-石蕊试液；酚酞试液；Cu2+；Fe3+Cl-AgNO3+HNO3SO42-Ba2+BaCl2、Ba(NO3)2、Ba(OH)2+ HNO3CO32-Ca2+Ca(OH)2、CaCl2、Ca(NO3)2；HCl鉴别：鉴别是将不同的物质按其物理性质或化学性质的不同而加以辨别的过程。 写出鉴别下列各组物质所需的试剂或方法：鉴别Na2CO3和CaCO3： 鉴别Na2SO4和NaCl： 鉴别H2和CH4： 、 鉴别Na2CO3和NaCl： 鉴定（检验）：检验是用一定的化学方法或物理方法将某种物质确定出来的过程。写出检验下列各物质所需的试剂或方法：盐酸： 、 Fe2(SO4)3： 、 除杂：除杂是用物理或化学方法除去混合物中的杂质的过程。 所加试剂只与杂质反应，不与主要物质反应；除杂过程对所加试剂的要求： 使杂质转化为易与主要物质分离（即状态不同）的物质； 不能引入新的杂质。写出除去下列各物质中的杂质所需的试剂或方法：除去MnO2中的KCl： 除去NaOH中的Na2CO3： 提纯：提纯是用物理或化学方法除去混合物中的杂质除去并得到某纯净物的过程。写出提纯下列各物质的实验步骤及所需的试剂或方法：从KCl与MnO2