常见的酸和碱

第二节常见的酸和碱一、浓盐酸、浓硫酸的物理性质、特性、用途浓盐酸浓硫酸颜色、状态“纯净”：无色液体工业用盐酸：黄色（含Fe3+）无色粘稠、油状液体气味有刺激性气味无特性挥发性（挥发出氯化氢气体）(敞口置于空气中，瓶口有白雾)吸水性脱水性腐蚀性用途①金属除锈②制造药物③人体胃中含有少量盐酸，助消化①金属除锈②浓硫酸作干燥剂③生产化肥、精炼石油注意：①浓盐酸密封保存的原因：浓盐酸具有挥发性，易挥发出氯化氢气体。②浓硫酸密封保存的原因：浓硫酸具有吸水性，易吸收空气中的水蒸汽。③浓盐酸敞口放置在空气中一段时间后，溶质、溶液质量减少，溶剂质量不变，溶质质量分数减少。④浓硫酸敞口放置在空气中一段时间后，溶质质量不变，溶剂、溶液质量增加，溶质质量分数减少。⑤稀释浓硫酸时：应把浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水里，并不断搅动使产生的热量迅速扩散，切不可把水直接倒入浓硫酸中。⑥如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上，应先用布拭去，再用水冲洗，最后涂上3%—5%的碳酸氢钠溶液。⑦稀盐酸不具有挥发性；稀硫酸不具有吸水性二、酸的化学性质（具有相似性质的原因：酸电离时所生成的阳离子全部是H+）1、与酸碱指示剂的反应：使紫色石蕊试液变红色，不能使无色酚酞试液变色。2、金属+酸→盐+氢气置换反应（条件：活动性：金属＞H）H2SO4+MgMgSO4+H2↑2HCl+MgMgCl2+H2↑3H2SO4+2AlAl2(SO4)3+3H2↑6HCl+2Al2AlCl3+3H2↑H2SO4+ZnZnSO4+H2↑2HCl+ZnZnCl2+H2↑CuO+2HClH2SO4+FeFeSO4+H2↑2HCl+FeFeCl2+H2↑注：FeSO4溶液、FeCl2溶液：浅绿色3、金属氧化物+酸→盐+水Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O（注Fe2(SO4)3溶液：黄色）现象：铁锈消失，液体由无色变为黄色Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O（注FeCl3溶液：黄色）现象：铁锈消失，液体由无色变为黄色CuO+2HClCuCl2+2H2O（注CuCl2溶液：蓝色）现象：黑色物质消失，液体由无色变为蓝色CuO+H2SO4CuSO4+H2O（注CuSO4溶液：蓝色）现象：黑色物质消失，液体由无色变为蓝色4、碳酸盐+酸→盐+水+气体CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑现象：固体逐渐溶解，有气泡产生Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑现象：剧烈反应，产生大量气泡三、浓硫酸的特性（1）吸水性：浓硫酸具有很强的吸水性，是指浓硫酸可以吸收其他物质中含有的水分，因此可作干燥剂，常用来干燥O2、H2、CO2、CH4、CO等，不能用来干燥NH3。干燥气体时注意“长进短出”，装置如右图所示，浓硫酸吸水是物理变化。（2）脱水性：不是吸收物质中含有的水分，而是把组成物质的成分里的氢、氧元素的原子按2:1的比例（水的组成比）从物质里“吸”出来，同时剩下有机物中的碳。因此浓硫酸能够使纸张、衣物、皮肤等发生炭化现象。稀硫酸虽不能使纸张炭化，但水分挥发后，变为浓硫酸也会使纸张等炭化，这是化学变化。（3）溶解时放热显著：浓硫酸具有较强的腐蚀性，溶于水放出大量的热。稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁或玻璃棒缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量及时散失；不可把水直接倒入浓硫酸中，因为水的密度小于浓硫酸的密度，倒入后浮于表面，使产生的热量不能及时散失，最终导致水沸腾，使酸液溅出伤人。CuO+2HClCuCl2+3H2OCuO+2HClCuCl2+3H2OCuO+2HClCuCl2+3H2OCuO+2HClCuCl2+3H2O四、常见的碱1、氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质、用途氢氧化钠氢氧化钙颜色、状态白色固体，极易溶于水（溶解放热）易潮解白色粉末，微溶于水俗名烧碱、火碱、苛性钠（具有强腐蚀性）熟石灰、消石灰制法Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOHCaO+H2O==Ca(OH)2用途①氢氧化钠固体作干燥剂②化工原料：制肥皂、造纸③去除油污：炉具清洁剂中含氢氧化钠①工业：制漂白粉②农业：改良酸性土壤、配波尔多液③建筑：涂料注意：①氢氧化钠的潮解属于物理变化。②氢氧化钠密封保存的原因：氢氧化钠易吸收空气中的水蒸汽而潮解，同时又能与空气中的二氧化碳反应而变质。③氢氧化钠敞口放置在空气中会变质（属于化学变化），因为它会与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠。④如果不慎将碱液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。⑤CaO、Ca(OH)2、CaCO3的俗名及相互转化关系：CaO：生石灰Ca(OH)2：熟石灰、消石灰CaCO3：石灰石、大理石Ca(OH)2CaCO3CaO2、碱的化学性质（具有相似性质的原因：电离时所生成的阴离子全部是OH-）（1）碱溶液与酸碱指示剂的反应：使紫色石蕊试液变蓝色，使无色酚酞试液变红色（2）非金属氧化物+碱→盐+水+H2O+CO22NaOH+CO2==Na2CO3+H2O（氢氧化钠敞口放置在空气中变质的原因）2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O2NaOH+SO3==H2O+Na2SO4Ca(OH)2+CO2==H2O+CaCO3↓（3）与盐反应2NaOH+CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO43NaOH+FeCl3====Fe(OH)3↓+3NaClCa(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOHCa(OH)2+CuSO4===CaSO4+Cu(OH)2↓五、复分解反应1.复分解反应：由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应。可表示为：AB+CD==AD+CB2.复分解反应的特点是：（1）反应物、生成物都是两种，且都是化合物；（2）发生反应的两种化合物相互交换成分；（3）化学反应前后各元素的化合价均不发生变化。酸溶液和金属氧化物的反应，如CuO+H2SO4==CuSO4+H2O，符合复分解反应的特点，故属于复分解反应；碱溶液与非金属氧化物的反应，如2NaOH+SO3==Na2SO4+H2O，虽然反应物、生成物均为两种化合物，且反应前后各元素的化合价也没有发生变化，但两种反应物没有相互交换成分，不属于复分解反应。3.复分解反应的类型4.条件：生成物：有沉淀或有气体或有水生成时，复分解反应才可以发生。反应物：有酸酸必溶，无酸碱盐溶由于初中常见的酸是可溶性的，因此：金属氧化物+酸→盐+水碱+酸→盐+水RHCO3/RCO3+酸→另一种盐+CO2+H2O这三种复分解反应一定能发生六、中和反应1、酸与碱的反应碱+酸→盐+水HCl+NaOH==NaCl+H2O2HCl+Ca(OH)2==CaCl2+2H2OH2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2O2、中和反应：酸与碱作用生成盐和水的反应注意：反应物只能是酸与碱3、实质：OH－+H+==H2O4、能量变化：H+与OH-结合生成水时会放出热量，这种能量以放热的形式表现出来，所以所有的中和反应都是放热反应，表现为反应后溶液的温度升高。5、中和和反应的应用：（1）改变土壤的酸碱性。例如：如果土壤显酸性，则加熟石灰中和；如果土壤显碱性则加碳酸水中和（2）处理工厂的废水。例如用熟石灰中和硫酸厂的污水（含有硫酸等杂质）（3）用于医药。例如：用胃舒平（含氢氧化铝）来医治胃酸（盐酸）过多；当我们不小心被黄蜂刺了（呈碱性）可以用食醋涂在皮肤上；被蚊虫叮咬（分泌出蚁酸）涂上些含有碱性物质（如氨水、肥皂）的药水。七、酸的通性稀硫酸溶液中含有自由移动的H+和SO42-，所以稀硫酸溶液能够导电。同样，稀盐酸、稀硝酸溶液中都含有自由移动H+，即酸溶液中都含有相同的阳离子（H+），因而酸都具有相似的化学性质——酸的通性。1.都具有酸性，能使紫色石蕊试液变红色；2.一般都能与活泼金属反应，生成盐和氢气；3.都能与某些金属氧化物发生反应，生成盐和水；4.酸能与碱反应生成盐和水；5.酸能与某些盐反应八、碱的通性1.具有通性的原因：碱在水溶液里都能产生氢氧根离子，也就是说，在不同的碱溶液里都含有相同的阴离子即氢氧根离子，所以，它们都有一些相似的性质。2.碱溶液能跟酸碱指示剂起反应；3.碱溶液能和多数非金属氧化物反应生成盐和水；4.碱能跟某些盐反应生成另一种碱和另一种盐，但碱和盐必须都可溶于水，且生成物中有沉淀或气体或水。