初中化学 酸、碱、盐 知识清单_第1页
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初中化学酸、碱、盐知识清单一、物质分类与核心概念【基础】  在初中化学的视野中,我们主要研究无机物。从物质的分类上看,酸、碱、盐是并列于氧化物之后的三个重要化合物类别。理解它们的前提是能够准确判断一个化合物是酸、是碱、还是盐。这需要我们回归到它们的定义与组成特征。  酸,是指在水溶液中电离时产生的阳离子全部都是氢离子(H⁺)的化合物。从组成上看,酸一般由氢元素和酸根离子组成。常见的酸如盐酸(HCl,即氢氯酸)、硫酸(H₂SO₄)、硝酸(HNO₃)等。核心在于“全部”二字,例如NaHSO₄(硫酸氢钠)虽然能电离出H⁺,但同时也电离出了Na⁺,因此它不属于酸,而是属于盐中的酸式盐。  碱,是指在水溶液中电离时产生的阴离子全部都是氢氧根离子(OH⁻)的化合物。碱通常由金属离子(或铵根离子NH₄⁺)和氢氧根离子构成。常见的碱如氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(Ca(OH)₂)、氨水(NH₃·H₂O,一水合氨,部分电离产生NH₄⁺和OH⁻)等。同样,全部是OH⁻是关键,例如碱式碳酸铜Cu₂(OH)₂CO₃虽然含有OH⁻,但也含有碳酸根,因此属于盐中的碱式盐。  盐,是指由金属离子(或铵根离子NH₄⁺)和酸根离子组成的化合物。盐是酸和碱中和的产物,种类繁多。根据组成,盐可以分为正盐(如NaCl、Na₂CO₃)、酸式盐(如NaHCO₃、Ca(HCO₃)₂)和碱式盐(如Cu₂(OH)₂CO₃)。根据溶解性,又可分为可溶性盐和难溶性盐。掌握常见盐的溶解性规律,是后续学习复分解反应发生条件的基础。二、酸的通性与特性【高频考点】【重要】  ▲酸之所以具有通性,是因为它们在溶液中都能电离出共同的离子——H⁺。因此,酸的通性实质上是H⁺的化学性质。但同时,不同的酸因酸根不同,又表现出各自的特性。  (一)酸的通性(五条基本化学性质)  1、与指示剂作用:酸溶液能使紫色石蕊试液变红,使无色酚酞试液不变色。这是检验溶液酸性的基本方法。★注意:此处强调的是可溶性酸。  2、与活泼金属反应:酸+活泼金属→盐+氢气。这里“活泼金属”主要指金属活动性顺序表中排在氢(H)之前的金属。例如:Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑(生成物为硫酸亚铁,溶液由无色变为浅绿色)。★易错点:铁与酸发生置换反应时,生成的是+2价的亚铁盐,而非+3价的铁盐。浓硫酸和硝酸(具有强氧化性)与金属反应一般不生成氢气,此性质不适用。  3、与金属氧化物反应:酸+金属氧化物→盐+水。这是利用酸除锈(铁锈主要成分Fe₂O₃)的原理。例如:Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O(现象:铁锈逐渐溶解,溶液由无色变为黄色)。CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O(现象:黑色粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色)。  4、与碱反应(中和反应):酸+碱→盐+水。这是酸和碱最重要的性质,放出热量。例如:HCl+NaOH=NaCl+H₂O。农业上用熟石灰Ca(OH)₂改良酸性土壤,就是利用了中和反应的原理。  5、与某些盐反应:酸+盐→新酸+新盐。该反应的发生需要满足复分解反应的条件,即生成物中要有沉淀、气体或水。初中阶段最常见的是:  (1)与碳酸盐(或碳酸氢盐)反应:生成新盐、水和二氧化碳。例如:CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑(实验室制取CO₂的原理);NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑(治疗胃酸过多的原理)。  (2)与某些难溶性盐反应:如AgNO₃+HCl=AgCl↓(白色沉淀,不溶于硝酸)+HNO₃,此反应用于检验氯离子(Cl⁻)。BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓(白色沉淀,不溶于硝酸)+2HCl,此反应用于检验硫酸根离子(SO₄²⁻)。  (二)三种常见酸的特性与用途【重要】  1、盐酸(HCl):化学式为HCl,纯净的盐酸为无色液体,有刺激性气味,易挥发。打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶塞,会看到瓶口有白雾出现,这是挥发出的HCl气体与空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴。工业盐酸因含Fe³⁺而常呈黄色。重要用途:金属除锈、制造药物、胃液中的主要成分(帮助消化)。  2、硫酸(H₂SO₄):纯净的浓硫酸为无色、粘稠、油状的液体,不易挥发,具有吸水性、脱水性和强腐蚀性。  ▲吸水性:浓硫酸能吸收空气中的水分,因此常用作干燥剂(但不能干燥碱性气体如NH₃)。利用此性质,浓硫酸长时间敞口放置,因其吸水性会导致溶液质量增加,溶剂质量增加,溶质质量不变,溶质质量分数变小。  ▲脱水性:浓硫酸能将纸张、木材、布料、皮肤等有机物中的氢、氧元素按2:1的比例(水的组成比例)脱去,使它们发生碳化(变黑)。这是化学变化。  ▲强腐蚀性:使用时必须严格遵守操作规程,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。  ▲稀释浓硫酸:一定要将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌散热。切不可将水倒入浓硫酸中,否则会导致酸液沸腾飞溅,发生危险。  ▲特性反应:浓硫酸与金属反应不遵循上述通性,一般不生成氢气,而是生成水、二氧化硫等。但在初中阶段,我们主要学习稀硫酸的化学性质。硫酸的用途广泛,如生产化肥、农药、精炼石油等。  3、硝酸(HNO₃):具有强挥发性,有刺激性气味,见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中。硝酸同样具有强氧化性,与金属反应不生成氢气。三、碱的通性与特性【高频考点】【重要】  与酸类似,碱之所以具有通性,是因为它们在溶液中都能电离出共同的离子——OH⁻。碱的通性实质上是OH⁻的化学性质。不同的碱在溶解性、稳定性等方面存在差异。  (一)碱的通性(四条基本化学性质)  1、与指示剂作用:碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红。这是检验溶液碱性的基本方法。★注意:必须是可溶性的碱才能与指示剂作用,难溶性的碱如Cu(OH)₂、Fe(OH)₃在水中不溶解,不能使指示剂变色。  2、与某些非金属氧化物反应:碱+非金属氧化物→盐+水。这个反应不是复分解反应。常见的例子有:  (1)氢氧化钠与二氧化碳反应:2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O。此反应用于吸收CO₂气体,也是NaOH固体必须密封保存的原因(防止潮解和与空气中CO₂反应变质)。★注意:NaOH变质生成的是Na₂CO₃,检验NaOH是否变质,就是检验是否存在CO₃²⁻。  (2)氢氧化钙与二氧化碳反应:Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O。此反应用于检验CO₂气体,现象是澄清石灰水变浑浊。  (3)氢氧化钠与二氧化硫反应:2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O。工业上常用碱液吸收有毒的酸性气体(如SO₂、SO₃)。  3、与酸反应(中和反应):碱+酸→盐+水。这是碱的通性中一定会发生的反应,无论是可溶碱还是难溶碱,都能与酸发生中和反应。例如,治疗胃酸过多还可以用Al(OH)₃:3HCl+Al(OH)₃=AlCl₃+3H₂O。又如,处理硫酸厂的污水可以用熟石灰:H₂SO₄+Ca(OH)₂=CaSO₄+2H₂O。  4、与某些盐反应:碱+盐→新碱+新盐。该反应发生的条件是:反应物两者均可溶,生成物中至少有一种是沉淀(或有气体、水,但初中阶段碱与盐反应主要看沉淀)。例如:  (1)生成蓝色沉淀:2NaOH+CuSO₄=Cu(OH)₂↓(蓝色)+Na₂SO₄。  (2)生成红褐色沉淀:3NaOH+FeCl₃=Fe(OH)₃↓(红褐色)+3NaCl。  (3)生成白色沉淀:Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH(工业上制取NaOH的原理之一)。  (4)生成有刺激性气味的气体:碱与铵盐反应。例如:NaOH+NH₄Cl=NaCl+NH₃↑+H₂O。此性质可用于检验铵态氮肥(即铵盐)。  (二)两种常见碱的特性与用途【重要】  1、氢氧化钠(NaOH):俗名烧碱、火碱、苛性钠。白色固体,极易溶于水,且放出大量的热。暴露在空气中易吸收水分而潮解(物理变化),因此可用作某些气体的干燥剂(如干燥H₂、O₂,但不能干燥酸性气体CO₂、SO₂、HCl等)。由于其强烈的腐蚀性,使用时要十分小心。用途广泛,如肥皂、石油、造纸、纺织工业等。  2、氢氧化钙(Ca(OH)₂):俗名熟石灰、消石灰。白色粉末状固体,微溶于水,其水溶液俗称石灰水。对皮肤、衣物等也有腐蚀作用。它是由生石灰(CaO,主要成分为氧化钙)与水反应制得:CaO+H₂O=Ca(OH)₂,该反应放出大量的热。用途:建筑上用熟石灰与沙子混合砌砖;农业上改良酸性土壤;配制波尔多液(与硫酸铜溶液混合)等。四、盐的性质与复分解反应【难点】【核心考点】  盐的化学性质相对复杂,涵盖了与其他类别物质的反应。其中,绝大多数反应都属于复分解反应,理解复分解反应发生的条件是学好盐部分的关键。  (一)盐的化学性质(四条)  1、盐与金属反应(置换反应):盐+金属→新盐+新金属。反应条件:在金属活动性顺序表中,排在前面的金属(K、Ca、Na除外,因它们太活泼,会先与水反应)能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。例如:Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu(湿法冶铜原理,现象:铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色)。Cu+2AgNO₃=Cu(NO₃)₂+2Ag(现象:铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色)。  2、盐与酸反应:见酸的通性第5点。  3、盐与碱反应:见碱的通性第4点。  4、盐与盐反应:盐₁+盐₂→盐₃+盐₄。反应条件:反应物两者均可溶,生成物中至少有一种是沉淀。  (二)复分解反应发生的条件【重中之重】【难点】  复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。其通式可以表示为:AB+CD→AD+CB。酸、碱、盐之间的反应大多属于复分解反应。  ▲复分解反应能否发生,需要从反应物和生成物两个角度综合判断。但对于初中阶段而言,掌握一个核心原则:两种化合物在溶液中(或熔融状态下)交换离子后,如果生成物中有沉淀析出、或有气体放出、或有水生成,那么复分解反应就能发生。反之,则不能发生。  1、生成沉淀:这是最常见的复分解反应发生条件。例如:  (1)Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2NaCl(硫酸钡白色沉淀,不溶于酸)  (2)NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃(氯化银白色沉淀,不溶于酸)  (3)Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl(碳酸钙白色沉淀,溶于酸)  2、生成气体:通常涉及碳酸盐、碳酸氢盐与酸的反应,或是某些特殊盐(如铵盐)与碱的反应。例如:  (1)CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑  (2)NH₄Cl+NaOH=NaCl+NH₃↑+H₂O  3、生成水:主要指酸碱中和反应。例如:HCl+KOH=KCl+H₂O。  ★【重要】反应物是否可溶的条件:对于“盐+碱”和“盐+盐”的反应,要求反应物必须均可溶;对于“酸+盐”的反应,如果酸是常见的强酸(如HCl、H₂SO₄、HNO₃),盐可以不溶(如CaCO₃不溶于水,但可与HCl反应)。  (三)常见沉淀的溶解性规律与颜色【基础】  记住常见的沉淀对于正确书写化学方程式、判断反应能否发生至关重要。  1、白色沉淀类:  (1)不溶于稀硝酸的:BaSO₄(硫酸钡)、AgCl(氯化银)。  (2)能溶于酸且有气体产生的:CaCO₃(碳酸钙)、BaCO₃(碳酸钡)。  (3)能溶于酸但无气体的:Mg(OH)₂(氢氧化镁)。  2、有色沉淀类:  (1)蓝色沉淀:Cu(OH)₂(氢氧化铜)。  (2)红褐色沉淀:Fe(OH)₃(氢氧化铁)。  (3)特殊颜色沉淀:AgI(碘化银,黄色)。五、酸碱性与溶液的pH【高频考点】  (一)溶液的酸碱性与pH的关系  溶液的酸碱性强弱可以用pH表示,其范围通常在014之间。  pH<7,溶液显酸性,pH越小,酸性越强。  pH=7,溶液显中性。  pH>7,溶液显碱性,pH越大,碱性越强。  ★注意:酸溶液一定显酸性(pH<7),但显酸性的溶液不一定是酸溶液,也可能是某些盐溶液,例如NaHSO₄(硫酸氢钠)溶液显酸性。同理,碱溶液一定显碱性,但显碱性的溶液不一定是碱溶液,例如Na₂CO₃(碳酸钠,俗称纯碱)溶液显碱性,但它属于盐类。  (二)pH的测定方法  最简便的方法是使用pH试纸。操作步骤:用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,然后将试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出溶液的pH。  ▲【重要】注意事项:  1、不能将pH试纸直接浸入待测溶液中,以免污染试剂。  2、测定前,pH试纸不能用水润湿。如果润湿,相当于将待测液稀释了。对于酸性溶液,稀释后酸性减弱,pH会偏大;对于碱性溶液,稀释后碱性减弱,pH会偏小;对于中性溶液,无影响。  3、pH试纸只能读出整数,无法精确到小数。  (三)改变溶液pH的方法  1、使酸性溶液的pH升高:可以加水稀释,或加入碱性物质。  2、使碱性溶液的pH降低:可以加水稀释,或加入酸性物质。  ★注意:无论是酸性溶液还是碱性溶液,无限稀释后,pH都会无限接近于7,但不会越过7。六、离子的检验与物质鉴别【能力提升】【热点】  掌握常见离子的检验方法,是解决物质推断和鉴别题的关键。  (一)常见离子的检验方法  1、H⁺(酸)的检验:  (1)使用酸碱指示剂(紫色石蕊变红)。  (2)用pH试纸测定(pH<7)。  (3)加入活泼金属(如锌粒),观察有无气泡产生。  (4)加入碳酸盐(如碳酸钠),观察有无气泡产生。  2、OH⁻(碱)的检验:  (1)使用酸碱指示剂(紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红)。  (2)用pH试纸测定(pH>7)。  (3)加入可溶性铜盐(如CuSO₄),观察有无蓝色沉淀生成。  (4)加入可溶性铁盐(如FeCl₃),观察有无红褐色沉淀生成。  3、Cl⁻(盐酸盐/氯化物)的检验:  试剂:AgNO₃溶液和稀HNO₃。  方法:向待测液中滴加AgNO₃溶液,产生白色沉淀,再滴加稀HNO₃,沉淀不溶解,则证明含有Cl⁻。先加稀硝酸是为了排除CO₃²⁻等离子的干扰,因为碳酸银沉淀也能与AgNO₃生成白色沉淀,但碳酸银溶于稀硝酸并产生气泡。  4、SO₄²⁻(硫酸盐)的检验:  试剂:BaCl₂溶液(或Ba(NO₃)₂溶液)和稀HNO₃。  方法:向待测液中滴加BaCl₂溶液,产生白色沉淀,再滴加稀HNO₃,沉淀不溶解,则证明含有SO₄²⁻。同样,先加酸可排除CO₃²⁻、Ag⁺(若用BaCl₂)等的干扰。因为BaCO₃溶于酸,而AgCl虽不溶于酸但并非硫酸盐沉淀。  5、CO₃²⁻(碳酸盐)的检验:  试剂:稀盐酸和澄清石灰水。  方法:向待测固体或溶液中滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则证明含有CO₃²⁻。  (二)物质鉴别的原则  1、操作简便:能用物理方法(如颜色、气味、溶解性)鉴别的,优先用物理方法。  2、现象明显:选择的试剂应能产生明显不同的现象,如气泡、沉淀、颜色变化、温度变化等。  3、防止干扰:后续加入的试剂不能对前面的检验造成干扰。七、物质的共存与除杂【难点】【综合应用】  (一)离子共存问题【难点】  离子在溶液中能否大量共存,关键是看它们之间能否发生反应生成沉淀、气体或水。如果不能发生反应,则能共存;如果能发生反应,则不能共存。  常见不能共存的离子对:  1、结合生成沉淀的:  (1)Ba²⁺与SO₄²⁻、CO₃²⁻  (2)Ca²⁺与CO₃²⁻  (3)Ag⁺与Cl⁻、CO₃²⁻  (4)Mg²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Al³⁺等与OH⁻  2、结合生成气体或水的:  (1)H⁺与OH⁻(生成水)  (2)H⁺与CO₃²⁻、HCO₃⁻(生成CO₂气体和水)  (3)OH⁻与NH₄⁺(生成NH₃气体和水)  ★注意:溶液本身的酸碱性条件(如“无色透明”、“pH=1的溶液”、“pH=13的溶液”)是首要考虑的限制条件,必须在满足该条件的基础上,再考虑离子间的共存问题。  (二)物质的除杂原则  除杂(提纯)是指除去混合物中的少量杂质,同时不引入新的杂质,且主要成分的量不能减少(最好能增加)。原则可概括为:不增、不减、易分离。  1、不增:操作过程中不能引入新的杂质。  2、不减:不能减少被提纯的物质(主要成分)。  3、易分离:生成的杂质或加入的过量试剂,要易于与被提纯的物质分离(通常转化为沉淀、气体,或通过物理方法分离)。  常见题型:酸、碱、盐溶液的除杂。核心思路是将杂质离子转化为沉淀、气体或水,同时注意不引入新杂质。  例如:除去NaCl溶液中混有的少量Na₂CO₃,应加入适量的稀盐酸(HCl):Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑。  除去NaCl溶液中混有的少量CaCl₂,应加入适量的Na₂CO₃溶液:CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl,然后过滤。  除去NaOH溶液中混有的少量Na₂CO₃,应加入适量的Ca(OH)₂溶液:Na₂CO₃+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH,然后过滤。八、重要的化工产品与工艺流程【拓展视野】  (一)常见的盐及其用途  1、氯化钠(NaCl):食盐的主要成分。重要的调味品,维持人体正常生理活动;医疗上配制生理盐水;农业上选种;化工原料(用于制取烧碱、纯碱、氯气等)。  2、碳酸钠(Na₂CO₃):俗称纯碱、苏打。白色粉末,水溶液显碱性。用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等工业。  3、碳酸氢钠(NaHCO₃):俗称小苏打。白色细小晶体,水溶液显弱碱性。焙制糕点的发酵粉主要成分;医疗上治疗胃酸过多。  4、碳酸钙(CaCO₃):石灰石、大理石的主要成分。重要的建筑材料,用于制取生石灰、二氧化碳,也可用作补钙剂。  (二)粗盐提纯(工艺流程)  粗盐中含有泥沙等不溶性杂质和CaCl₂、MgCl₂、Na₂SO₄等可溶性杂质。  1、除去不溶性杂质:溶解、过滤、蒸发、结晶。  2、除去可溶性杂质(需要引入过量试剂,并最终除去):  (1)加入过量BaCl₂溶液(除去SO₄²⁻):BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl  (2)加入过量NaOH溶液(除去Mg²⁺):2NaOH+MgCl₂=Mg(OH)₂↓+2NaCl  (3)加入过量Na₂CO₃溶液(除去Ca²⁺和过量的Ba²⁺):Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl;Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl  (4)过滤,将生成的沉淀一并滤去。  (5)向滤液中加入适量稀盐酸(除去过量的NaOH和Na₂CO₃):HCl+NaOH=NaCl+H₂O;Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑  (6)蒸发结晶,得到纯净的NaCl固体。  ★【高频考点】试剂加入的顺序必须满足最后加入的Na₂CO₃溶液在BaCl₂溶液之后,以确保过量的Ba²⁺能被除去。  (三)化肥的简易鉴别  初中阶段常见的化肥有氮肥(如NH₄HCO₃、NH₄Cl、(NH₄)₂SO₄、NH₃·H₂O、CO(NH₂)₂)、磷肥(如磷矿粉、过磷酸钙)、钾肥(如KCl、K₂SO₄)和复合肥(如KNO₃、NH₄H₂PO₄)。  简易鉴别方法:  1、看状态:氮肥、钾肥多为白色晶体;磷肥多为灰白色粉末。  2、闻气味:碳酸氢铵(碳铵)有强烈的氨味。  3、加水溶解:氮肥、钾肥一般易溶于水;磷肥大多不溶于水或部分溶于水。  4、加熟石灰研磨(或混合):铵态氮肥(含有NH₄⁺)都能与熟石灰反应,放出具有刺激性气味的氨气(NH₃)。例如:2NH₄Cl+Ca(OH)₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O。尿素CO(NH₂

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