常见的酸和碱知识点

第十一章常见的酸和碱
一、酸碱指示剂
[要点1]概念
酸碱指示剂(简称：指示剂)能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同的颜色。

常见的有：石蕊溶液、酚酞溶液。

[要点2]变色规律：
（1）石蕊溶液遇酸溶液变成红色，遇碱溶液变成蓝色。

(2)酚酞溶液遇酸溶液不变色，遇碱溶液变成红色。

注：二氧化碳通入紫色的石蕊试液中，(1)溶液由紫色变成红色(2)二氧化碳溶于水生成了碳酸，是碳酸改变了溶液的颜色。

[要点3]用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性的方法：
(1)取少量该溶液，滴入几滴石蕊试液，若溶液呈现红色，则说明该溶液为酸性溶液。

(2)取少量该溶液，滴入几滴石蕊试液，若溶液呈现蓝色；或者滴入几滴无色的酚酞试液，若
溶液呈现红色，则说明该溶液为碱性溶液
二、常见的酸
[要点1]酸的概念
酸是由氢元素和酸根组成的化合物如：硫酸（H2SO4）、盐酸（HCl）、硝酸(HNO3) [要点2]常见的酸（稀盐酸、硫酸的物理性质、特性、用途）
注：（1）盐酸具有挥发性，浓盐酸在空气里会形成白雾，这是因为从浓盐酸里挥发出来的氯化氢气体跟空气里的水蒸气接触，形成盐酸小液滴的缘故。

（强调闻气味的方法）
（2）浓硫酸具有强腐蚀性，使用时必须十分小心。

它能夺取纸、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，生成黑色的炭。

(3)稀释浓硫酸的正确操作：将浓硫酸沿着烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，用玻璃棒不断搅动。

(4)如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上，应立即用大量水冲洗，然后涂上3％～5％的碳酸氢钠溶液。

例 1.某人在晚会上表演了个化学魔术：用毛笔蘸取一种无色溶液在一白纸上写了“化学魔术”四个字，然后再喷上一种无色液体，白纸上立刻出现了红色的“化学魔术”四字。

这人先后所用的无色液体最可能是（）。

Ａ.石蕊试液、稀硫酸Ｂ.酚酞溶液、“雪碧”饮料
Ｃ.NaOH溶液、酚酞溶液Ｄ.CuSO4溶液、NaOH溶液
例2.酒厂的生产过程中，在发酵时常用硫酸来控制物料的酸度，物料发酵完毕，通过蒸馏得到白酒。

能用盐酸代替硫酸吗，为什么？
答：不能，因为盐酸具有挥发性，在蒸馏过成中易混在白酒里一起蒸馏出来。

[要点3]酸的通性（具有通性的原因：酸离解时所生成的阳离子全部是H+）
1.能使酸碱指示剂显示不同的颜色
酸溶液使使紫色的石蕊试液变红色，可使无色的酚酞试液不变色；
2.能与多种活泼金属反应，生成氢气。

（注意：实验室制取氢气不使用硝酸）
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑
3.能与某些金属氧化物反应，生成水。

铁锈+盐酸：Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O（黄色溶液）；
铁锈+硫酸Fe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O
4.酸与碱反应（写化学方程式)
⑴盐酸中和氢氧化钠：NaOH + HCl = NaCl + H2O （中和反应）
如图所示，在烧杯中加入10 mL 氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。

再用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，至溶液颜色恰好变成无色为止。

①．中和反应：酸与碱作用生成盐和水的反应。

②．盐：在水溶液中能解离出金属离子和酸根离子的化合物。

③．改变土壤的酸碱性
根据土壤情况，可以利用中和反应，在土壤中加入酸性或碱性物质，以调节土壤的酸碱性，利于植物生长。

于是人们将适量的熟石灰加入土壤，以中和酸性。

④．处理工厂的废水：工厂生产过程中的污水，需进行一系列的处理。

例如，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。

⑤．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，胃会分泌出大量胃酸，反而造成消化不良。

在这情况下，可以遵医嘱服用某些含有碱性物质的药物，以中和过多的胃酸。

5.酸与盐反应
HCl+ AgNO3=AgCl↓+HNO3H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+HCl
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
如何区别物质里含碳酸根离子和碳酸氢根离子?
取少量未知物，加入少量稀盐酸，看能否生成使澄清石灰水变浑浊的气体。

加热或使用澄清石灰水。

加热时，碳酸氢钠分解为碳酸钠、水和二氧化碳气体。

使用澄清石灰水时，碳酸钠与氢氧化钙发生化学反应，生成一种难溶物。

Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOH（此方程式为制备氢氧化钠反应原理）
例1.某研究性学习兴趣小组将溶质质量分数不同的两瓶酸溶液在实验室敞口放置，测得它们的质量与放置天数的关系如右图所示，则a、b分别代表（）。

Ａ.浓盐酸、浓硫酸Ｂ.稀盐酸、浓盐酸
Ｃ.浓硫酸、稀硫酸Ｄ.稀硫酸、浓硫酸
例2.将稀盐酸滴入下图所示盛有不同物质的试管中:
(1).只有有气泡产生的是_______
(2).有气泡产生,且溶液变为浅绿色的是_______
(3).黑色固体消失,溶液变为绿色的是_______
(4).溶液颜色由红色变为无色的是_______
[要点4]三种离子的检验
试剂
Cl-AgNO3 及HNO3
SO42-①Ba(NO3)2及HNO3②HCl 及BaCl2
CO32-HCl 及石灰水
三、几种常见的碱
[要点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）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↓+2NaOH CaO +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：
注：
(1)潮解：氢氧化钠暴露在空气中时容易吸收水分，表面潮湿并逐渐溶解，这种现象叫做潮解。

溶解时放热。

(2）氢氧化钠有强烈的腐蚀性，使用时要十分小心。

若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。

生石灰与水发生化学反应：
(3) CaO+H2O====Ca(OH)2，反应放出大量的热，这些热量可以将鸡蛋煮熟
(4)氢氧化钠在空气中不仅吸收水分潮解（物理变化），同时还会发生下列反应：
2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O（化学变化）。

所以，氢氧化钠必须密封保存。

Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O，2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O，这两个反应都是非金属氧化物与碱的反应，都生成水. 氢氧化钠与二氧化硫反应的化学方程式：2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O （Na2SO3化学名称：亚硫酸钠）
例1、下列物质在空气中敞口放置，因发生化学变化而质量增加的是
A．氯化钠固体B．氢氧化钠固体 C．浓硫酸D．浓盐酸
答案：B
解析：此题的解题关键是：质量的增加是因化学变化而引起的．B、C选项中的质量均会增加，但C项中浓硫酸质量增加是因浓硫酸吸水而形成的，没有发生化学变化，B项中氢氧化钠固体质量增加的原因有两点：一是氢氧化钠固体因易潮解而吸收空气中的水分，二是氢氧化钠固体与空气中的CO2反应而造成质量增加，所以答案应为B。

例2、某氢氧化钠已保存很长时间，你如何用实验证明它是否已有一部分吸收了空气中的CO2变成了碳酸钠？
解析：取少量样品溶解在少量蒸馏水中，向溶液里滴加稀盐酸，如果有气体生成，说明氢氧化钠已有部分变成碳酸钠，有关反应如下：2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O Na2CO3＋2HCl＝
2NaCl＋CO2↑＋H2O（此为检验CO的方法）；而NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O若不变质，滴加盐酸不会有气体放出。

例3、稀硫酸可使紫色的石蕊试液变红。

我们已经知道，在稀硫酸中存在H2O分子、SO和H＋，请你设计一个简单实验研究下面的问题：可能是哪一种粒子使紫色石蕊试液变红？（写出简要的实验步骤、观察到的现象以及由此得出的结论）
解析：此题既考查了学生对物质性质掌握的灵活程度，又考查了学生实验设计的能力。

根据酸的性质，我们知道，使紫色石蕊试液变红是酸的通性之一，肯定这一性质是由H＋所引起
的。

设计该实验的途径就应先将紫色石蕊试液滴入含有H2O分子、SO，而不是酸性的溶液，再将紫色石蕊试液滴入稀硫酸（含H＋、SO、水分子），就不难依据实验现象得出结论。

答案：取少量Na2SO4溶液（含H2O分子、SO、Na＋），放入一洁净的试管，然后向试管滴入2～3滴紫色的石蕊试液，结果紫色的石蕊试液仍呈紫色，说明紫色的石蕊试液变
红不是由H2O分子和SO引起的，说明稀硫酸可使紫色石蕊试液变红，是由H＋引起的。

[要点2]碱的通性（具有通性的原因：离解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
3酸+碱→盐+水
4盐+碱→另一种盐+另一种碱（反应物均可溶，产物符合复分解条件）
非金属氧化物与金属氧化物
非金属氧化物
金属氧化物
化 学 性 质
（1）大多数可与水反应生成酸 CO 2+H 2O== H 2CO 3
SO 2+H 2O== H 2SO 3 SO 3+H 2O== H 2SO 4
（1）少数可与水反应生成碱 Na 2O +H 2O== 2NaOH
K 2O +H 2O== 2KOH 可溶 BaO +H 2O== Ba(OH)2 性碱 CaO +H 2O== Ca(OH)2 (2) 酸性氧化物+碱 → 盐+水 CO 2 +Ca(OH)2== CaCO 3↓+H 2O (不是复分解反应)
(2) 碱性氧化物+酸 → 盐+水 Fe 2O 3+6HCl== 2FeCl 3+3H 2O
注：难溶性碱受热易分解（不属于碱的通性） 如Cu(OH)2
加 热
CuO +H 2O 2Fe(OH)3
加 热
Fe 2O 3+3H 2O
[要点3]中和反应 溶液酸碱度的表示法——pH 1、定义：酸与碱作用生成盐和水的反应 2、实质：OH －
+H +== H 2O 3、应用：
（1）改变土壤的酸碱性。

（2）处理工厂的废水。

（3）用于医药。

例题1.30 g 20%的氢氧化钠溶液与20 g 30％的盐酸混合，充分反应后，滴加紫色石蕊试液，溶液的颜色为( ) A ．蓝色 B ．红色 C ．紫色 D ．无色
例题2某兴趣小组用下图所示装置做酸碱中和反应实验， 试回答：用胶头滴管吸取盐酸逐渐加入烧杯中， 当溶液刚好由 色变为 色时，停止加入盐酸，
该反应的化学方程式为 。

实验（1）中，某同学不小心又多加了几滴稀盐酸，这时溶液的PH 7（填“>”、“<”或“＝” ）。

若要除去实验（2）中过量的盐酸可选用的试剂是 （填化学式）。

4、溶液酸碱度的表示法——pH
（1）
（2）pH 的测定：最简单的方法是使用pH 试纸
用玻璃棒（或滴管）蘸取待测试液少许，滴在pH 试纸上，显色后与标准比色卡对照，读出溶液的pH （读数为整数）
注意事项：①.pH 试纸在使用前不可以润湿； ②.不可直接用pH 试纸浸入待测液中；
③.要在一分钟只与标准比色卡对照，读出待测液的pH 值。

酚酞
盐酸
（步骤①） （步骤②） 氢氧化钠
溶液
（3）酸碱性与酸碱度关系：
（4）酸雨：正常雨水的pH约为5.6（因为溶有CO2）；pH<5.6的雨水为酸雨
5、pH应用
（1）化工生产中许多反应必须在一定pH溶液里才能进行。

（2）在农业生产中，农作物一般适宜在pH为7或接近7的土壤中生长
（3）测定雨水的pH(因溶解有二氧化碳，正常雨水的pH约为5．6，酸雨的pH小于5．6)，可以了解空气的污染情况。

（4）测定人体或排出的液体的pH，可以了解人体的健康状况
【课堂练习】
1、将下列酸敞口放置，质量增大的是
A．浓盐酸B．浓硫酸C．浓硝酸D．稀硫酸
2、下列物质中，能除去铁制品表面铁锈的是
A．稀硫酸 B．水 C．氢氧化钠溶液 D．碳酸钠溶液
3、下列物质可以用金属与稀酸直接反应制得的是
A．FeCl3 B．MgSO4 C．AgCl D．CuCl2
4、热水瓶中常积有水垢，其主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，通常加入____________可以方便地除去，其反应的化学方程式分别为________________________________。

5、将混有少量氧化铜的铁粉，放入盛有稀硫酸的烧杯中，充分反应后有部分铁剩余，过滤，滤液中含有的溶质是
A．有H2SO4 B．有CuSO4和FeSO4 C．有H2SO4和FeSO4 D．只有FeSO4
6、将一锌片等分为两块，一块溶于稀硫酸中，另一块在空气中煅烧为ZnO后再溶于稀硫酸中，两种方法制得的ZnSO4质量
A．前者多 B．后者多 C．一样多 D．无法判断
7、等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为＋2价），生成氢气的质量和反应时间的关系如图所示，请回答：
（1）M、N两种金属中较活泼的是__________；相对原子质量较大的是__________。

（2）分析图中的两条曲线，你还能得到哪些结论：_______________________________。

【参考答案】
1、B
2、A
3、B
4、稀盐酸、CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O、Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O
5、D
6、C
7、（1）M、N
（2）M与酸反应的速率快，等质量的M、N分别与足量的酸反应，M产生的氢气多。