酸和碱的中和反应

分子 无法自由移动的离子 分子 离子化合物 在不同的酸溶液中都含有相同的H 所以 酸有一些相似的性质 在不同的碱溶液中都含有相同的OH 所以碱也有一些相似的性质 问题与思考 酸和碱之间能否发生反应 课题2酸和碱的中和反应 长丰乡学校王景明 学习目标 1 认识酸和碱之间会发生中和反应2 理解中和反应在实际中的应用3 会用pH试纸测定溶液的pH 从而认识物质溶液的酸碱度及其意义 学习重点和难点 重点 1 中和反应及其应用 2 认识溶液酸碱度的表示方法 pH 难点 1 中和反应的理解和应用 2 酸碱性和酸碱度的区别 一 中和反应 上节课学过 HCl在水溶液中解离出自由移动的H 和Cl氢氧化钠在水溶液中解离出自由移动的Na 和OH假设把两种溶液倒在一起会发生反应吗 产物是什么 提出假设 把两种溶液混合在一起 会发生反应 猜想 产物为 反应的化学方程式为 NaOH HCl NaCl H2O NaCl和H2O 实验验证 验证酸与碱之间是否发生化学反应实验步骤 如下图所示 在烧杯中加入5ml氢氧化钠溶液 滴入几滴酚酞溶液 插入一支温度计 测量溶液的温度 再用滴管滴入稀盐酸 边滴边用玻璃棒搅拌溶液 当烧杯中溶液颜色恰好变成无色时 停止加入盐酸 随着盐酸的加入 红色逐渐消失变成无色 溶液的温度逐渐升高 取一些上述反应后的无色溶液滴于蒸发皿中 加热 使液体蒸发 观察蒸发皿中的现象 实验现象 实验现象 蒸发皿中有一些白色物质 思考与分析 氢氧化钠是碱 其溶液能使酚酞溶液显示红色 随着盐酸的加入 红色逐渐消失变成无色 所以此时的溶液肯定不是碱性溶液 玻璃片上的白色物质是溶液中新生成的物质 请看 实验结论 酸和碱能发生反应 思考 反应后液体蒸发得到的白色物质是盐酸与氢氧化钠反应后生成的氯化钠 其它的酸和碱也能发生类似的反应 而且都放出热量 NaOH HCl NaCl H2O 课堂练习 写出下列化学方程式 Ca OH 2与盐酸 NaOH与硫酸 KOH与硝酸 分析与思考 三个反应都生成水 另一种产物 氯化钠 氯化钙 硫酸钠 都是由金属离子和酸根离子构成的 我们把这类化合物叫做盐 1 盐 2 中和反应 KOH HNO3 KNO3 H2O 2NaOH H2SO4 Na2SO4 2H2O Ca OH 2 2HCl CaCl2 2H2O 在水溶液中能解离出金属离子和酸根离子的化合物 酸与碱作用生成盐和水的反应 二 中和反应在实际生活中的应用1 改变土壤的酸性 近几年来由于空气污染造成酸雨 导致一些地方的土壤变成酸性 不利于作物的生长 于是人们将适量的熟石灰加入土壤以中和酸性 2 处理工厂的废水 生产过程中的污水 需进行一系列的处理 如硫酸厂的污水中含有硫酸等杂质 可以用熟石灰进行中和处理 同学写出上述反应的化学方程式Ca OH 2 H2SO4 CaSO4 2H2O 3 用于医药人的胃液里含有适量盐酸 可以帮助消化 但是如果饮食过量时 胃会分泌大量胃酸 反而造成消化不良 在这种情况下 可以遵医嘱服用某些碱性物质的药物 以中和过多的胃酸 人们被蚊虫叮咬后肿起大包 这是因为蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸 如果涂一些氨水NH3 H2O 牙膏等碱性物质中和蚊虫分泌的蚁酸 可见中和反应在工农业生产和日常生活中的用途很广 分析与思考 有一种胃药的主要成分是Al OH 3 试写出用这种胃药治疗胃酸的化学方程式Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O 1 味涩显碱性 蘸醋或醋淹 2 水垢中的Mg OH 2是碱性物质 可以用食醋浸泡使醋酸与水垢中的Mg OH 2发生中和反应 生成溶于水的盐和水而除去水垢 3 空腹时胃液显一定的酸性 这是再吃像苹果等酸性食物会使胃液酸性过强 影响健康 4 吃的药物是碱性 因为碱溶于水会产生热量 5 人体的胃液含有盐酸 胃病主要是胃液的酸性超过了胃所适应的酸度 6 厕所里的污垢显碱性 而洁厕灵主要含有盐酸 因此可以中和污垢中的碱性物质 课堂练习1 1 以下说法正确的是 A 中和反应有盐和水生成 因此有盐和水生成的反应一定是中和反应B 氧化物中含有氧元素 而含氧元素的化合物不一定是氧化物C 碱中都含有氢元素 所以含有氢元素的化合物一定是氧化物D 置换反应一定有单质生成 所以有单质生成的反应一定是碱 B 2 现有四种物质的溶液 仅用酚酞试液及同组物质之间相互反应就能鉴别出来的是 A NaOH Ba OH 2 HClB NaOH HCl NaClC NaOH HCl HNO3D H2SO4 NaCl Na2SO4 B 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 B 4 下列物质的溶液长期放置在空气中 溶液质量因发生物理变化而减少的是 A 烧碱B 石灰水C 浓盐酸D 氯化钾5 体操运动中在上器械之前常用 镁粉 搓手 镁粉 的主要成分是MgCO3 试根据常见物质的类别判断出MgCO3属于 A 氧化物B 酸C 碱D 盐 C D 第二课时溶液酸碱的表示方法pH的测定的意义酸碱指示剂只能指示溶液是酸性还是碱性 并不能指示溶液酸 碱性强弱到什么程度如吃苹果 橘子 葡萄等水果时 会感到它们酸的程度是不同的 那么 如何表示物质酸碱性的强弱呢 本节课就解决这个问题 一 溶液酸碱度的表示方法 pH1 溶液的酸碱度常用pH表示 范围通常在0 14之间 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 pH越大碱性越强 酸性越弱 pH越小酸性越强 碱性越弱 7 7 7 测定溶液酸碱度最简便的方法是使用pH试纸 2 这个纸不是普通的纸 上面涂有药 每一本试纸的后面都附有一个比色卡 列出了14种不同的颜色 分别对应1 14之间的pH 所以我们只能读出1 14的整数 阅读资料 实验10 9 用pH试纸测定一些液体的pH实验步骤 在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸 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试纸显示的颜色与标准比色卡比较 便可知溶液的pH 1 强酸 弱酸性 7 4 13 1 6 7 强酸 强碱 弱酸性 中性 6 7 弱酸性 弱碱性 8 7 8 弱碱性 弱酸性 弱酸性 6 7 4 8 弱碱性 6 弱酸性 生活中一些用品的酸碱性 这是一次学生实验的记录 当时测定H2SO4 HCl NaOH NaCl溶液的pH 思考数值的的异同并分析原因 解释 第二组与其它两个组的pH不同 是因为向其中加了水 稀释了 同一物质的溶液如果浓度变化pH也会变化 酸变稀了 则pH上升 酸性减弱 碱变稀了 则pH下降 碱性减弱 中性溶液加水pH不变 结论 pH越小 酸性越强 pH越大 碱性越强 两种不同浓度的盐酸浓度差别很大 但pH差别很小 二 了解溶液的酸碱度在实际中有重要的意义1 化工生产中许多反应必须控制在一定pH范围内2 农作物适宜在pH为7或接近7的土壤中生长 3 测定雨水的pH 正常与水的pH约为 酸雨的pH5 6 可以了解空气的污染情况 5 6 小于 4 测定人体内或排泄出的体液的pH 可以了解人体的健康状况人体体液的pH在7 35 7 45时正常 人体体液的pH 7 35时 处于亚健康状况 人体体液的pH 6 9时 变成植物人 人体体液的pH在6 85 6 45时死亡 人体中几种重要体液的正常pH范围 人体内环境基本是中性的 略偏碱性 每餐所进食物都有一定的酸碱度 会影响人体的酸碱平衡 所谓食物的酸碱性 是说食物中的无机盐属于酸性还是碱性 一般含金属钠 钙 镁的食物在人体内被氧化 其氧化物呈碱性 碱性食物如大豆 豆腐 菠菜 莴笋 萝卜 土豆 藕 洋葱 海带 西瓜 香蕉 梨 苹果 牛奶等 一般食物中含有较多非金属元素磷 硫 氮等 在人体内氧化后 生成带有阴离子的酸根 属于酸性食物如 猪肉 牛肉 鸡肉 鸭 蛋类 鲤鱼 牡蛎 虾 以及面粉 大米 花生 大麦 啤酒等 因此 居家生活可根据上述食物的酸碱性合理搭配 可使身体健康 老师的每一天就是这样简单生活的 实验探究 探究溶液酸碱度对头发的影响实验步骤 1 收集一些刚剪下未经处理的头发样品 分成五份 分别用细线系成一小束 2 将五束头发分别放进稀盐酸 醋 蒸馏水 Na2CO3 NaOH溶液的试管中 静置一段时间 3 将各束头发取出 用电吹风吹干后观察 实验现象 实验结论 头发在稀HCl Na2CO3 NaOH腐蚀严重头发在醋 蒸馏水中没有被腐蚀 启示 故作过美发的人最好用中性或偏酸性的洗发剂洗头发 以便头发能恢复正常的酸性状态 头发在中性或弱酸性环境中不易被腐蚀 归纳与总结 课堂练习2 1 一些食物的pH如下 其中碱性最强的是 A 苹果2 9 3 3B 牛奶6 3 6 5C 鸡蛋清7 6 8 0D 番茄4 0 4 42 苯甲酸C6H5COOH可用作食品防腐剂 其酸性比醋酸强 下列对苯甲酸性质的推测不合理的是 A 苯甲酸溶液的pH小于7B 苯甲酸溶液的pH大于7C 苯甲酸溶液能使紫色石蕊试液变红色D 苯甲酸溶液不能使无色酚酞试液变色 C B 3 用pH试纸测定白醋的酸碱度时 如果先将试纸用蒸馏水润湿 再把白醋滴到试纸上 则测得的结果与白醋的pH比较 A 偏低B 偏高C 相等D 无法比较4 下图是某些食物的近似pH 呈碱性的是 A 猕猴桃2 4B 醋3 3C 牛奶6 5D 小苏打9 15 某溶液PH 3 则该溶液 A 呈酸性B 呈碱性C 呈中性D 呈弱碱性6 雪碧 等碳酸型饮料的pH小于7 晃动后打开瓶盖 其pH将 A 变大B 变小C 不变D 无法判断 B D A A 基础训练 1 填空题 1 向盛有氢氧化钠溶液的锥形瓶里滴几滴酚酞溶液 溶液变成色 pH7 逐滴向锥形瓶中滴入盐酸并振荡 至溶液刚刚褪成无色时 pH7 继续滴盐酸 pH7 2 有一瓶溶液的pH是4 5 取少量该溶液加入试管中 再滴几滴酚酞溶液 溶液呈色 如果要使试管里溶液的pH升高 的方法 红 无 可以采取加入碱溶液或加水稀释 2 选着题 1 某学生测定的下列数据中 不合理的是 A 用10mL量筒量取7 5mL水B 用pH试纸测得某地水的pH为5 2C 用托盘天平称得某小苏打样品的质量为16 7D 测得某粗盐中氯化钠的质量分数为90 5 2 一些国家正在试用碳酸水浇灌某些植物 其作用是 A 调节土壤的pH 改良酸性土壤B 调节土壤的pH 改良碱性土壤C 促进植物的光合作用D 在植物上方形成温室 B BC 3 用pH试纸测定家中一些用品和食品的pH4 用适量盐酸可以将热水瓶胆壁上的水垢 主要成分是Mg OH 2和CaCO3 除去 说明去垢的原理 写出有关反应的化学方程式 答 盐酸和Mg OH 2 CaCO3反应生成可溶于水的盐 随水流去 故可除垢 Mg OH 2 2HCl MgCl2 2H2OCaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 5 如果将实验残留的盐酸直接倒入下水道 会造成什么危害 应如何处理废盐酸 答 若为金属管道 盐酸会使其腐蚀 倒入废液缸统一处理 6 有些胃药中含有氢氧化铝Al OH 3 它在人的胃内起什么作用 试写出反应的化学方程式 答 起中和盐酸的作用 Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O 7 某学校化学课外活动小组的同学 取刚降到地面的雨水水样 用pH计 测pH的仪器 每隔几分钟测一次pH 其数据如下表所示 1 所将雨水是否为酸雨 在测定的期间内 雨水的酸性是增强还是减弱 2 经调查 这一地区有一个硫酸厂 生产过程中产生SO2 和一个电镀厂 这些工厂使用的燃料主要是煤 另外 这一地区的生活燃料主要也是煤 还有液化石油气