初中化学酸碱专题知识点总结与习题

初中化学酸碱专题知识点总结与习题同学们在化学学习的旅程中，一定接触过不少形形色色的物质，而酸碱无疑是其中最为重要也最为“个性鲜明”的家族成员。从实验室里挥发出刺激性气味的盐酸，到厨房里调味用的食醋，再到清洁用品中的烧碱，这些都与酸碱的性质息息相关。掌握酸碱的知识，不仅是应对考试的关键，更是理解生活中化学现象的基础。下面，我们就系统地梳理一下初中阶段酸碱专题的核心知识点，并通过一些典型习题来巩固所学。一、初识酸和碱在化学的世界里，我们通常根据物质在水溶液中表现出的特性来区分酸和碱。（一）常见的酸我们接触最早、最具代表性的酸莫过于盐酸（HCl）和硫酸（H₂SO₄），此外，硝酸（HNO₃）、醋酸（CH₃COOH，即乙酸）也是生活或实验室中常见的酸。酸在水溶液中能够解离出氢离子（H⁺）和酸根离子。正是由于氢离子的存在，使得酸类物质具有一些相似的化学性质。1.酸的物理性质（以浓盐酸和浓硫酸为例）*浓盐酸：通常是无色液体（工业盐酸因含杂质可能呈黄色），具有强烈的刺激性气味，易挥发，打开瓶盖后瓶口会出现白雾（这是挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴）。*浓硫酸：无色、粘稠、油状液体，不易挥发，具有吸水性和强烈的腐蚀性（脱水性）。稀释浓硫酸时，一定要将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，切不可将水倒入浓硫酸中！这是因为浓硫酸溶于水时会放出大量的热，若操作不当，水会因局部过热而沸腾，带着硫酸液滴飞溅出来，造成危险。2.酸的化学性质（通性）酸的通性，归根结底是氢离子（H⁺）表现出来的性质。*与指示剂作用：酸溶液能使紫色石蕊试液变红，不能使无色酚酞试液变色。（这是检验溶液是否显酸性的常用方法）*与活泼金属反应：酸+活泼金属→盐+氢气。例如：锌和稀硫酸反应：Zn+H₂SO₄(稀)=ZnSO₄+H₂↑铁和稀盐酸反应：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑（注意铁元素在该反应中显+2价，生成的氯化亚铁溶液呈浅绿色）（这里的“活泼金属”通常指的是金属活动性顺序表中排在氢（H）前面的金属）*与金属氧化物反应：酸+金属氧化物→盐+水。（这类反应常用于金属除锈）例如：用稀盐酸除铁锈（主要成分是Fe₂O₃）：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O（生成的氯化铁溶液呈黄色）氧化铜和稀硫酸反应：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O（生成的硫酸铜溶液呈蓝色）*与碱反应：酸+碱→盐+水。（这类反应叫做中和反应，后面会详细介绍）例如：氢氧化钠和稀盐酸反应：NaOH+HCl=NaCl+H₂O*与某些盐反应：酸+盐→新酸+新盐。（这类反应的发生需要满足复分解反应的条件，即生成物中有沉淀、气体或水生成）例如：实验室制取二氧化碳的反应：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑碳酸钠与稀盐酸反应：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（此反应也常用于检验碳酸根离子）氯化钡溶液与稀硫酸反应：BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl（生成的硫酸钡是不溶于稀硝酸的白色沉淀，常用于检验硫酸根离子）（二）常见的碱氢氧化钠（NaOH）和氢氧化钙（Ca(OH)₂）是初中化学中两种最重要的碱。氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠；氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰，其水溶液俗称石灰水。碱在水溶液中能够解离出氢氧根离子（OH⁻）和金属离子（或铵根离子）。氢氧根离子是碱具有通性的根本原因。1.碱的物理性质*氢氧化钠：白色固体，易溶于水，溶解时放出大量的热。具有强烈的腐蚀性，使用时需格外小心。它还具有吸水性，易潮解，因此可用作某些气体的干燥剂（但不能干燥二氧化碳、二氧化硫等酸性气体）。*氢氧化钙：白色粉末状固体，微溶于水。其溶解度随温度的升高而减小（这是一个比较特殊的性质）。氢氧化钙也具有一定的腐蚀性。2.碱的化学性质（通性）碱的通性，主要是氢氧根离子（OH⁻）表现出来的性质。*与指示剂作用：碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝，能使无色酚酞试液变红。（这是检验溶液是否显碱性的常用方法）*与非金属氧化物反应：碱+非金属氧化物→盐+水。（这类反应常用于吸收某些气体，如二氧化碳）例如：氢氧化钠溶液吸收二氧化碳：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O（由于此反应无明显现象，实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，而不用氢氧化钠溶液）澄清石灰水检验二氧化碳：Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O（生成白色沉淀）氢氧化钠溶液吸收二氧化硫：2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O*与酸反应：碱+酸→盐+水。（即中和反应，与酸的通性中的第4点相对应）*与某些盐反应：碱+盐→新碱+新盐。（此类反应也需满足复分解反应的条件，且反应物一般都要可溶于水）例如：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应：2NaOH+CuSO₄=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄（生成蓝色絮状沉淀）氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应：Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH（工业上用此反应制取氢氧化钠，生成白色沉淀）氢氧化钠溶液与氯化铁溶液反应：3NaOH+FeCl₃=Fe(OH)₃↓+3NaCl（生成红褐色沉淀）注意：并非所有的碱都具有以上全部通性。例如，不溶性的碱（如氢氧化铜、氢氧化铁）就不能使指示剂变色，也不能与非金属氧化物、盐溶液发生反应（因为无法在水中解离出自由移动的氢氧根离子），但它们通常能与酸发生中和反应。二、酸碱之间的反应——中和反应酸和碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。例如：HCl+NaOH=NaCl+H₂OH₂SO₄+Ca(OH)₂=CaSO₄+2H₂O中和反应的实质：酸溶液中的H⁺与碱溶液中的OH⁻结合生成水分子（H₂O）。即H⁺+OH⁻=H₂O。中和反应的应用：*改良土壤的酸碱性：如果土壤显酸性（如因酸雨或本身是酸性土壤），可加入适量的熟石灰（氢氧化钙）来中和；如果土壤显碱性，则可加入适量的碳酸水等酸性物质来中和。*处理工厂的废水：例如，用熟石灰中和硫酸厂排放的含有硫酸的废水：Ca(OH)₂+H₂SO₄=CaSO₄+2H₂O。*用于医药：胃酸过多的病人可以服用含氢氧化铝、氢氧化镁等弱碱性药物来中和过多的胃酸。例如：Al(OH)₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O。被蚊虫叮咬后（蚊虫分泌出蚁酸），可涂抹一些碱性物质（如肥皂水、牙膏等）来减轻疼痛。注意：中和反应过程中往往没有明显的实验现象（如产生沉淀、气体或颜色变化），因此，在进行中和反应实验时，通常需要借助酸碱指示剂来判断反应是否恰好完成。例如，在氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，然后逐滴加入稀盐酸，边加边搅拌，当溶液的红色恰好褪去（变为无色）时，说明氢氧化钠与盐酸恰好完全反应。三、溶液的酸碱性表示法——pH溶液的酸碱性强弱程度（即酸碱度）常用pH来表示。*pH的范围通常在0～14之间。*pH<7时，溶液显酸性，pH越小，酸性越强。*pH=7时，溶液显中性。*pH>7时，溶液显碱性，pH越大，碱性越强。pH的测定方法：最简便的方法是使用pH试纸。测定时，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，读出该溶液的pH（读数为整数）。注意事项：1.不能将pH试纸直接浸入待测溶液中，以免污染待测溶液。2.不能先用蒸馏水将pH试纸润湿，再去测定溶液的pH。若润湿，则相当于稀释了待测溶液，测定结果可能会不准确（对于酸性溶液，pH会偏大；对于碱性溶液，pH会偏小；对于中性溶液，pH不变）。3.用pH试纸测得的pH为整数，不能精确到小数点后一位。了解溶液的酸碱性的意义：*科学实验和化工生产中许多反应必须在一定pH的溶液中才能进行。*农作物一般适宜在pH接近或等于7的土壤中生长。*测定雨水的pH（正常雨水的pH约为5.6，因为溶解了二氧化碳；pH小于5.6的雨水称为酸雨），可以了解空气的污染情况。*人体体液的pH必须维持在一定范围内，否则会影响健康。例如，人体血液的pH通常在7.35～7.45之间。---酸碱专题练习题一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1.下列物质的性质属于物理性质的是（）A.盐酸的酸性B.氢氧化钠的腐蚀性C.浓硫酸的吸水性D.碳酸的不稳定性2.下列物质长期暴露在空气中，质量会增加且发生化学变化的是（）A.浓盐酸B.浓硫酸C.氢氧化钠固体D.氯化钠固体3.下列实验操作中，正确的是（）A.用pH试纸测定溶液酸碱度时，先将pH试纸用水润湿B.稀释浓硫酸时，将水沿烧杯壁慢慢注入浓硫酸中，并不断搅拌C.为了节约药品，将实验剩余的药品放回原试剂瓶D.不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上，立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液4.下列物质能与稀盐酸发生中和反应的是（）A.铁锈B.大理石C.氢氧化钙D.锌粒5.生活中一些常见物质的pH如下：柠檬汁（2～3）、鸡蛋清（7.6～8.0）、肥皂水（9.5～10.5）、草木灰水（11～12）。其中，碱性最强的是（）A.柠檬汁B.鸡蛋清C.肥皂水D.草木灰水二、填空题6.请用化学方程式表示下列反应：（1）用稀硫酸除去铁制品表面的铁锈：_________________________。（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳：_________________________。（3）氢氧化钠溶液敞口放置在空气中变质：_________________________。（4）服用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多：_________________________。7.现有①稀盐酸②氢氧化钠溶液③食盐水④石蕊试液⑤酚酞试液。请选择合适的试剂填空（填序号）：（1）鉴别稀硫酸和石灰水，可选用_________。（2）鉴别氯化钠溶液和稀盐酸，可选用_________。（3）现有一瓶无色溶液，要确定它是稀硫酸还是稀盐酸，可先滴加_________，若产生白色沉淀，则为稀硫酸；若无明显现象，则为稀盐酸。三、简答题8.某同学在进行酸碱中和反应的实验时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀盐酸后，发现忘记了滴加指示剂。为了确定稀盐酸与氢氧化钠是否恰好完全反应，他从烧杯中取少量反应后的溶液于试管中，并向试管中滴加几滴酚酞试液，振荡，观察到酚酞试液不变色。于是他得出“两种物质已恰好完全中和”的结论。（1）你认为他得出的结论是否正确？理由是：_________________________________。（2）请你设计一个实验，探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和。（写出实验步骤、可能的现象及结论）四、计算题9.某工厂排放的废水中含有少量硫酸，为了中和废水中的硫酸，需将废水的pH调至中性。现有100t含硫酸质量分数为0.49%的废水，理论上需要多少吨氢氧化钙才能完全中和这些硫酸？（反应的化学方程式：Ca(OH)₂+H₂SO₄=CaSO₄+2H₂O）---酸碱专题练习题参考答案与解析一、选择题1.C解析：A、B、D均属于化学性质。浓硫酸的吸水性是指浓硫酸能够吸收空气中的水蒸气，没有新物质生成，属于物理性质。2.C解析：浓盐酸具有挥发性，长期暴露在空气中质量会减少；浓硫酸具有吸水性，长期暴露在空气中质量会增加，但这是物理变化；氢氧化钠固体长期暴露在空气中，会吸收空气中的水蒸气而潮解，还会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，质量增加且发生化学变化；氯化钠固体质量基本不变。3.D解析：A项，pH试纸不能先用水润湿；B项，稀释浓硫酸时应将浓硫酸倒入水中；C项，实验剩余药品不能放回原试剂瓶，应放入指定容器。4.C解析：中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应。铁锈（主要成分是金属氧化物）、大理石（主要成分是盐）、锌粒（金属）与稀盐酸的反应都不属于中和反应。氢氧化钙是碱，与稀盐酸的反应属于中和反应。5.D解析：pH越大，碱性越强。草木灰水的pH最大，碱性最强。二、填空题6.（1）Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂(SO₄)₃+3H₂O（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑（3）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O（4）Mg(OH)₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O7.（1）④（或⑤，或④和⑤）解析：稀硫酸显酸性，石灰水显碱性，可用石蕊试液（变红的是稀硫酸，变蓝的是石灰水）或酚酞试液（不变色的是稀硫酸，变红的是石灰水）鉴别。（2）④解析：氯化钠溶液显中性，稀盐酸显酸性，可用石蕊试液（不变色的是氯化钠溶液，变红的是稀盐酸）鉴别。酚酞试液在中性和酸性溶液中均不变色，无法鉴别。（3）氯化钡溶液（或BaCl₂溶液，合理即可）解析：硫酸根离子与钡离子结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡白色沉淀，而氯离子与钡离子不反应。三、简答题8.（1）不正确。理由是：若稀盐酸过量，溶液呈酸性，酚酞试液也不变色。（2）实验步骤：取少量反应后的溶液