常见的酸和碱导学案2

第十单元酸和碱课题1常见的酸和碱学习目标、重点、难点【学习目标】1.知道几种常见酸和碱的主要性质和用途；2.会用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性；3.认识酸和碱的腐蚀性及使用时的安全注意事项；4.能完成简单的探究实验。【本节重点】1.运用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性；2.酸碱各自相似的化学性质。【本节难点】酸和碱各自相似化学性质的原因。本节知识概览图物理性质物理性质用途盐酸盐酸物理性质和用途物理性质和用途物理性质物理性质用途硫酸几种常见的酸(盐酸、硫酸）硫酸几种常见的酸(盐酸、硫酸）与活泼金属反应：Zn+H与活泼金属反应：Zn+H2SO4===ZnSO4+H2与金属氧化物反应：Fe2O3+6HCl===2FeCl+3H2O化学性质化学性质使紫色石蕊试液变红不能使无色酚酞试液变色使紫色石蕊试液变红不能使无色酚酞试液变色与指示剂作用与指示剂作用常见的酸和碱常见的酸和碱NaOH：俗称火碱、烧碱、苛性钠NaOH：俗称火碱、烧碱、苛性钠Ca(OH)2：俗称熟石灰、消石灰俗称俗称NaOH：重要的化工原料NaOH：重要的化工原料Ca(OH)2：用于建筑业用途常见的碱［NaOH、用途常见的碱［NaOH、Ca(OH)2使紫色石蕊试液变蓝使紫色石蕊试液变蓝使无色酚酞试液变红使指示剂变色化学性质使指示剂变色化学性质2NaOH+CO2===Na2NaOH+CO2===Na2CO3+H2OCa(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O与非金属氧化物反应新课导引家里的水壶、暖瓶用了一段时间后，里面便有一层白色水垢，烧水时，就要消耗更多的燃料.工厂的锅炉每天要烧很多水，生成的水垢数量庞大，如果积存下来就是厚厚的一层.水垢是脆性物质，厚了以后容易出现裂缝，锅炉管道里的水透过裂缝与炽热的管壁骤然接触，急速汽化，形成的大量水蒸气来不及散发出去，锅炉就会爆炸.我国发生过多起锅炉爆炸事件，造成了很大的损失.水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，可以用酸来除去：2HCl+CaCO3==CaCl2+H2O+CO2↑2HCl+Mg(OH)2==MgCl2+2H2O不仅水垢，铁锈等物质也可以用酸来除去，所以许多清洁剂的主要成分都含有酸.你知道哪些酸？酸具有哪些性质？前面学过的盐酸、碳酸、硫酸及家中食醋都是酸，酸能与活泼金属反应，与金属氧化物反应，与碱反应，与某些盐反应，与酸碱指示剂作用.教材精华知识1生活中的酸和碱酸食醋有酸味，是因为食醋中含有醋酸，一些水果有酸味，是因为这些水果中有果酸.醋酸、果酸都属于酸.碱石灰水中含有氢氧化钙，炉具有清洁剂中含有氢氧化钠.氢氧化钙、氢氧化钠都属于碱.酸与碱是两类不同的物质.知识点2酸碱指示剂用酸碱指示剂区别酸和碱酸碱指示剂能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同的颜色.演示实验【实验目的】探究酸和碱指示剂遇酸、碱的颜色的变化【实验步骤】将8支试管分成两组，每组的4支试管中分别加入少量食醋、石灰水、盐酸和氢氧化钠溶液，向其中一组试管中加入紫色石蕊溶液，向另一组试管中加无色酚酞溶液，如图10-1所示，观察现象.【实验现象】如下表所示.加入紫色石蕊溶液后的颜色变化加入无色酚酞溶液后的颜色变化食醋溶液由无色变为红色不变色石灰水溶液由无色变为蓝色溶液由无色变为红色盐酸溶液由无色变为红色不变色氢氧化钠溶液溶液由无色变为蓝色溶液由无色变为红色【实验结论】能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质叫做酸碱指示剂.常用的酸碱指示剂有紫色石蕊溶液和无色酚酞溶液.遇酸→变红色遇酸→变红色遇碱→变蓝色紫色石蕊溶液遇酸→不变色遇酸→不变色遇碱→变红色无色酚酞溶液 自制酸碱指示剂许多植物的花、果、茎、叶中都含有色素，这些色素在酸溶液或碱溶液里会显示不同的颜色，可以作为酸碱指示剂.演示实验【实验目的】探究生活中的一些植物的汁液能否用作酸碱指示剂.【实验设计】用牵牛花、月季花、紫卷心菜、胡萝卜等的汁液代替酸碱指示剂，试验溶液是酸溶液还是碱溶液.【实验步骤】①取几种植物的花瓣或果实（如牵牛花、月季花、紫卷心菜、胡萝卜等），分别在研钵中捣烂，加入酒精溶液（乙醇与水的体积比为1∶1）浸泡.②用纱布将浸泡出的汁液过滤或挤出，得到指示剂.③试验指示剂在上述演示实验的4种溶液中的颜色变化.【实验现象】见下表.指示剂在不同溶液中的颜色变化食醋石灰水盐酸氢氧化钠溶液牵牛花红色蓝色 红色蓝色月季花浅红色黄色浅红色黄色紫卷心菜红色蓝色红色蓝色胡萝卜橙色橙色橙色橙色【实验结论】月季花、牵牛花和紫卷心菜的汁液在酸或碱溶液中的颜色变化比较明显，可以用来作酸碱指示剂.知识点3几种常见的酸探究实验【提出问题】盐酸和硫酸有哪些物理性质和用途？【进行实验】观察盐酸、硫酸的颜色和状态；分别打开盛有盐酸、硫酸的试剂瓶的瓶盖，观察现象并闻气味.查阅资料，了解它们的用途.【解释与结论】如下表所示.物质颜色状态挥发性用途硫酸无色黏稠、油状、液态难挥发重要化工原料.有于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等.浓硫酸有吸水性，在实验中常用它作干燥剂盐酸（HCl水溶液）无色液态易挥发重要化工产品.用于金属表面除锈、制药（如盐酸麻黄素、氯化锌）等；人体胃液中含有盐酸，可帮助消化盐酸（HCl）纯净的盐酸是无色的，但工业盐酸常因含有杂质（主要含有Fe3+）而带黄色.观察浓盐酸时常会看到白雾，这是由于浓盐酸挥发出来的氯化氢气体与空气里的水蒸气接触，重新结合成盐酸小液滴，许多盐酸小液滴散布在空气中，就形成了白雾.硫酸（H2SO4）(1)浓H2SO4的腐蚀性.浓硫酸有强烈的腐蚀性，能夺取纸张、木材、布料、皮肤（都由含碳、氢、氧等元素的化合物组成）里的水分，生成黑色的碳.演示实验【实验目的】观察浓H2SO4的腐蚀性.【实验步骤】将纸、小木棍、布放在玻璃片上做实验（如图10-2所示）【实验现象】如下表所示.实验操作放置一会儿后的现象用玻璃棒蘸浓H2SO4在纸上写字先变黑，后出现小洞用小木棍蘸小量浓H2SO4变黑将浓H2SO4滴到一小块布上先变黑，后出现小洞【实验结论】浓硫酸有将纸张、木棍、布里的氢元素和氧元素按水的组成比脱去，这种作用叫做脱水作用，而这些物质被碳化.所以使用浓硫酸时应十分小心，防止皮肤、衣服被它腐蚀.（2）浓硫酸的吸水性.浓硫酸具有吸水性，所以常被用作某些气体的干燥剂.（3）稀释浓H2SO4的操作.浓H2SO4具有强烈的腐蚀性，因此在使用时应十分小心，将浓H2SO4稀释时，应将浓H2SO4沿容器壁注入水中，并不断搅拌.演示实验【实验目的】探究稀释浓H2SO4的正确操作.【实验步骤】将浓H2SO4沿烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，有玻璃棒不断搅拌（如图10-3所示），并用手接触烧杯外壁.【实验现象】用手接触烧杯外壁，有发烫的感觉.【实验结论】浓硫酸极易溶于水，溶于水时放出大量的热，所以实验操作时要十分小心.演示实验【实验目的】探究稀释浓H2SO4的错误操作【实验步骤】如图10-4所示，在500mL锥形瓶中盛约25mL浓H2SO4，锥形瓶双孔塞的一孔中装分液漏斗（盛有水），另一孔装短玻璃导管，将液漏斗中的少量水缓慢滴入锥形瓶，观察现象.【实验现象】锥形瓶中液体向四周飞溅.【实验结论】在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿容器壁慢慢注入水里，并不断搅拌.切不可将水倒进浓硫酸里.如果将水倒进浓硫酸里，由于水的密度小，浮在硫酸上面，硫酸溶解时放出的热不易散失，使水暴沸，使硫酸液滴向四周飞溅，这是非常危险的.其他常见的酸除盐酸和硫酸外，在实验室中还有硝酸、醋酸等，另外生活中还有柠檬酸、碳酸等.知识点4酸的化学性质酸溶于水时都能解离（又称离解或电离）出H+（阳离子）和酸根离子（阴离子），即不同的酸溶液中都含有相同的阳离子——H+,所以酸溶液有一些相似的化学性质——通性.酸溶液与酸碱指示剂的作用酸溶液可使酸碱指示剂发生颜色改变，如使紫色石蕊溶液变为红色.演示实验【实验目的】探究酸与酸碱指示剂的作用.【实验步骤】如图10-5所示，在白色点滴板上进行实验，并观察现象.【实验现象】见下表.加紫色石蕊溶液加无色酚酞溶液稀盐酸变红色不变色稀硫酸变红色不变色【实验结论】酸溶液能使紫色石蕊溶液变红，使无色酚酞溶液不变色.酸溶液与活泼金属的反应在金属活动性顺序中，排在氢前面的金属能置换出酸中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢.金属和酸溶液反应产生氢气，酸溶液一般仅限于稀硫酸和稀盐酸.例如：Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑(此反应用于实验室制取氢气)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑Mg+2HCl===MgCl2+H2↑酸溶液与金属氧化物的作用酸溶液能与某些金属氧化物反应，生成盐和水.6HCl+Fe2O3===2FeCl3+3H2O2HCl+CuO===CuCl2+H2O3H2SO4+Fe2O3===Fe2(SO4)3+3H2OH2SO4+CuO===CuSO4+H2O演示实验【实验目的】探究稀盐酸或稀硫酸与Fe2O3的反应以及反应后溶液的颜色变化.【实验用品】试管、摄子、生锈的铁钉、稀HCl、稀H2SO4、蒸馏水等.【实验步骤】将两根生锈的铁钉分别放入盛有稀HCl和稀H2SO4的试管里，过一人儿取出，用蒸馏水洗净，观察铁钉表面和溶液颜色的变化.【实验现象及原理】如下表所示.现象化学方程式铁锈+盐酸铁钉上铁锈逐步脱落，溶液由无色逐渐变为棕黄色Fe2O3=6HCl===2FeCl3+2H2O铁锈+硫酸同上Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O【实验结论】金属氧化物可与酸反应，生成盐和水.知识点5几种常见的碱氢氧化钠（NaOH）氢氧化钠俗称苛性钠、火碱或烧碱，为白色固体，易溶于水，溶于水放热，在空气中容易潮解.演示实验【实验目的】观察NaOH的物理性质.【实验内容】用镊子夹取3块NaOH进行实验，实验现象如下表所示.实验现象分析观察氢氧化钠的颜色、状态白色固体———将氢氧化钠放在表面皿上，放置一会儿发生潮解吸收了空气中的水分，且与空气中的CO2反应，质量增加（变质）将氢氧化钠放入盛有少量水的试管里，并用手触摸试管外壁试管外壁发烫氢氧化钠溶于水，放出热量【实验结论】氢氧化钠为白色固体，溶于水放热，在空气中易潮解.氢氧化钠暴露在空气中容易吸收水分而潮解，所以氢氧化钠要密封保存.利用这一性质，可使用固体氢氧化钠作某些气体的干燥剂.（2）氢氧化钠的强腐蚀性.演示实验【实验目的】探究氢氧化钠的腐蚀性.【实验步骤】将一个洗净的新鲜鸡爪在盛有约20%的氢氧化钠溶液的烧杯中，放置约20分钟后取出，观察鸡爪的变化.【实验现象】新鲜鸡爪被烧焦，如图10-6所示.【实验结论】氢氧化钠有很强的腐蚀性.（3）氢氧化钠的用途氢氧化钠是一种重要的化工原料，广泛应用于肥皂、石油、造纸、纺织和印染等工业.氢氧化钠能与油脂反应，生活中可用来去除油污，如炉具清洁剂中就含有氢氧化钠.氢氧化钙［Ca(OH)2］在检验二氧化碳时用到的石灰水就是氢氧化钙的水溶液.（1）氢氧化钙的制取.氢氧化钙可用生石灰（CaO）与水反应制得.探究实验【提出问题】生石灰和水反应放热吗？【进行实验】在蒸发皿中放入一小块生石灰，加入少量水，观察现象.【实验现象】反应中放出大量的热，使水沸腾，利用这些热量，可以将鸡蛋煮熟.【实验结论】生石灰与水反应：CaO+H2O===Ca(OH)2,放出大量的热，生成氢氧化钙.（2）氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰，对皮肤、衣服有腐蚀作用，使用时应注意安全.知识点6碱的化学性质碱的指示剂作用探究实验【提出问题】碱能使指示剂变成什么颜色？【实验用品】白色点滴板、滴瓶、Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液等.【实验过程】如所示，在白色点滴氢氧化钙板的两个孔穴中分别滴入Ca(OH)2溶液，在另外两个孔穴中分别滴入几滴Ca(OH)2溶液，在另外两个孔穴中分别滴入几滴NaOH溶液，然后将指示剂石蕊溶液和酚酞溶液分别向Ca(OH)2溶液和NaOH溶液中滴入1~2滴，观察现象【实验现象】如下表所示.加紫色石蕊溶液加无色酚酞溶液NaOH溶液由无色变成蓝色由无色变成红色Co(OH)2溶液由无色变成蓝色由无色变成红色【实验结论】碱与指示剂发生了作用，指示剂发生了颜色变化.碱与非金属氧化物（如二氧化碳）的反应Ca(OH)2＋CO2==CaCO3↓＋H2O探究实验【提出问题】氢氧化钠在空气中是如何变质的呢？【实验用品】烧杯、天平、氢氧化钠等.【实验过程】用天平称量一定量的NaOH固体，放入烧杯中，过两天再称量并观察现象.【实验现象】氢氧化钠表面潮湿且逐渐溶解，固体质量增加.【实验结论】氢氧化钠在空气中不仅吸收了水分，还发生了如下反应：2NaOH＋CO2==Na2CO3＋H2O固体质量增加了且已经变质，所以氢氧化钠必须密封保存.碱的通性碱的水溶液里都能电离而生成氢氧根离子，也就是说，在不同的碱溶液里都含有相同的氢氧根离子，所以它们都有一些相似的化学性质——通性.（1）碱溶液能跟酸碱指示剂起反应.紫色石蕊试液遇碱变蓝色，无色酚酞试液遇碱变红色.（2）碱能跟某些金属氧化物反应，生成盐和水.Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O（此反应用于检验CO2气体）2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O（此反应用于吸收大量的CO2气体）碱还有其他的一些通性，在以后的学习中会学到.知识点7酸、碱溶液的导电性物质的导电性探究实验【提出问题】盐酸、硫酸、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液、蒸馏水和乙醇中，哪些液体能导电？【进行实验】分别取盐酸、硫酸、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液、蒸馏水和乙醇于大烧杯中，连接好电源及小灯泡，将两个电极放入大烧杯中，观察现象.【实验现象】盛有蒸馏水和乙醇的大烧杯中，放入电极后小灯泡不亮，其余的小灯泡都亮.【解释与结论】酸、碱溶于水，在水分子作用下，解离成自由移动的带正（或负）电的阳（阴）离子（如所示）.因此酸、碱的水溶液都能导电，导电的原因是溶液中存在自由移动的离子，而蒸馏水和乙醇中不存在自由移动的离子，所以它们不导电..酸和碱具有通性原因我们把酸、碱溶于水制成溶液时，溶液中存在着可以自由移动的离子，因而它们的水溶液可以导电.像硫酸、盐酸这样的酸在水溶液中能解离出H+和酸根离子，即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.同样，像氢氧化钠、氢氧化钙这样的碱，在水溶液中都能解离出金属离子和OH-，所以碱也有一些相似的性质.课堂检测1下列关于盐酸的描述，错误的是（）A.盐酸中的溶质是HClB.盐酸能使石蕊溶液变蓝C.人体胃液中含有盐酸，可帮助消化D.打开装有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，瓶口处有白雾出现2下列物质中，不需密封保存的是（）A.浓H2SO4B.氧氧化钠C.大理石D.澄清石灰水3下列物质敞口放置于空气中，质量会增加的是（）A.食盐水B.石灰石C.浓盐酸D.浓硫酸4（2022·重庆）化学实验室中的药品按物质类别分类放置.是做“酸的性质”实验时，实验桌上部分药品的摆放情况.小林取用了硫酸以后，应该把它放回的位置是 （）5向氧化铜和铁粉的混合物加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤.以下判断错误的是（）A.滤纸上可能含有铜B.滤液中可能含有硫酸亚铁C.滤液中可能含有硫酸铜D.滤纸上可能含有氧化铜6（2022·宁夏）两个烧杯中分别盛有100g浓盐酸和100g浓硫酸，在空气中放置一周后，溶液的质量均有变化.浓盐酸的质量，原因是；浓硫酸中溶质的质量分数为，原因是.7类推是学习化学的一种重要方法，但盲目类推又可能得出错误结论.下列类推正确的是（）A.原子和分子均是微观粒子，原子在化学变化中不能再分，则分子在化学变化中也不能再分B.锌和铜均是金属，锌能与稀硫酸反应放出氢气，则铜也能与稀硫酸反应放出氢气C.金刚石和石墨都是碳的单质，金刚石十分坚硬，则石墨也十分坚硬D.硫酸与盐酸均是酸，硫酸在水溶液中能电离出H+，则盐酸在水溶液中也能电离出H+8下列鉴别物质的方法中，切实可行的是