
酸溶液中都含有大量的H+,表現(xiàn)出酸性;堿溶液中都含有大量的OH-,表現(xiàn)出堿性。那么,酸與堿能發(fā)生反應(yīng)嗎?
1、掌握中和反應(yīng)的概念和實質(zhì);2、了解中和反應(yīng)在實際生活中的應(yīng)用;3、知道溶液酸堿度的表示方法——PH;4、學(xué)會利用PH試紙測定溶液的酸堿度;5、了解溶液酸堿度的意義。
酸和堿之間會發(fā)生什么反應(yīng)?
稀鹽酸與氫氧化鈉溶液直接混合
你能設(shè)計出可行的方案證明稀鹽酸和氫氧化鈉之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)嗎?
化學(xué)變化時常伴有顏色變化、放出氣體、生成沉定、能量的變化(放熱、吸熱、發(fā)光)等。
【實驗10-8】向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸
NaOH + HCl = NaCl +H2O
指示反應(yīng)的發(fā)生和判斷反應(yīng)的終點
仿照NaOH與HCl的反應(yīng)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式
KOH + H2SO4
Ca(OH)2 + HCl
Ca(OH)2 +H2SO4
酸和堿作用生成鹽和水的反應(yīng)
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
酸 + 堿 = 鹽 + 水
注意(1)酸堿中和反應(yīng)生成鹽和水,但有鹽和水生成的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng),例如:
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
== K2SO4 + H2O
==CaCl2 + H2O
== CaSO4 + H2O
NaOH = Na+ + OH-
HCl = H+ + Cl-
氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的本質(zhì):鹽酸與氫氧化鈉溶液混合后,氫離子(H+)和氫氧根離子(OH-)結(jié)合成了水分子,導(dǎo)致溶液原有的酸、堿性相互“中和”
H+ + OH- = H2O
想一想: H+與 OH- 在同一溶液中能夠共存嗎?
反應(yīng)前后溶液中離子發(fā)生了怎樣的變化?
2.下列各組物質(zhì)通常借助指示劑才能證明是否反應(yīng)的是( )A.氫氧化銅和稀鹽酸B.石灰石和稀鹽酸C.氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)D.燒堿和稀硫酸
提示:氫氧化銅是一種難溶的堿
1.下列反應(yīng),屬于中和反應(yīng)的是( )A.Zn +2HCl == ZnCl2 + H2↑B.CuO + 2HCl == CuCl2 + H2OC.Cu(OH)2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2OD.AgNO3 + HCl == AgCl↓ + HNO3
利用中和反應(yīng)原理,向土壤中加入酸性或堿性物質(zhì),將土壤pH控制在最適宜農(nóng)作物生長的范圍之內(nèi)。如撒熟石灰中和酸性土壤。
二、中和反應(yīng)在實際中的應(yīng)用
能用生石灰代替熟石灰嗎?為什么?
酸性或堿性廢水必須先進(jìn)行處理,達(dá)標(biāo)后才可以排放,否則會造成水體污染。
Ca(OH)2 + H2 SO4 == CaSO4 + 2H2O
硫酸廠的污水中含有硫酸等雜質(zhì),可以用熟石灰進(jìn)行中和處理
印染廠的廢水呈堿性,可加入硫酸進(jìn)行中和
思考:化學(xué)實驗產(chǎn)生的酸性或堿性廢液能否直接倒入下水道中?應(yīng)如何處理?
不能直接倒入下水道中,應(yīng)該用相應(yīng)試劑將溶液調(diào)節(jié)為中性,再倒入指定的容器中統(tǒng)一處理。
中和蚊蟲叮咬時“注射”的蟻酸可以用含堿性物質(zhì)的溶液,如肥皂水、稀氨水。
氫氧化鋁能中和胃酸,你能寫出化學(xué)方程式嗎?
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
想一想:能用氫氧化鈉來代替氫氧化鋁嗎?
胃酸的主要成分是 。胃藥的主要成分氫氧化鋁。
科學(xué)實驗需將溶液的pH控制在一定范圍內(nèi)。若溶液酸堿性太強(qiáng)或太弱,都可用適當(dāng)?shù)膲A或酸調(diào)節(jié)溶液pH。
【討論】根據(jù)你的生活經(jīng)驗或查閱資料,舉出利用中和反應(yīng)的實例。
魔芋豆腐在烹制前需要和醋煮,以便除去澀味
皮蛋有澀味,呈堿性,在食用前可用食醋中和
實驗室中含有酸液的廢水直接到入下水道會造成鑄鐵管道腐蝕,可用堿液將廢液中和后再排放
開水壺內(nèi)的水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2】可用醋酸來洗滌
1.下列實際應(yīng)用中,利用中和反應(yīng)原理的是( )①用氫氧化鈉溶液洗滌石油產(chǎn)品中的殘余硫酸;②用碳酸氫鈉治療胃酸過多;③用熟石灰改良酸性土壤;④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬處止癢。A.①② B.①②③④ C.②③ D.①③④
2.用下列物質(zhì)的序號填空:①食醋 ②熟石灰 ③稀鹽酸 ④碳酸鈣 ⑤氫氧化鋁(1)農(nóng)業(yè)上用來改良酸性土壤的是 ;(2)常用來治療胃酸過多的藥物是 ;(3)芋頭中含有一種生物堿,沾到手上后會奇癢難忍,使用 涂抹手部可消除癢感。
4.失去標(biāo)簽的三瓶無色液體,分別是稀HCl、蒸餾水、NaOH溶液,若只有酚酞,能否將它們鑒別出來?簡述你的實驗方案。
①分別取樣滴加幾滴酚酞試液,變紅色的則是氫氧化鈉,不變色的則是蒸餾水和稀鹽酸。
②另取不變色的兩種試劑(足量)分別加入上述變紅色的氫氧化鈉溶液中,若能使紅色消失的,則是稀鹽酸。不能使紅色消失的則是蒸餾水。
3.填寫下表(類別選填酸、堿、鹽、氧化物)
5.小松同學(xué)在進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實驗時,向燒杯中的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸一會兒后,發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。為了確定鹽酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應(yīng),小松同學(xué)從燒杯中取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液,振蕩,觀察到酚酞試液不變色。于是他得出“兩種物質(zhì)已恰好完全中和”的結(jié)論。
如果鹽酸滴加過量,滴入酚酞試液也不變色
(2)請你另設(shè)計一個實驗,證明第二種可能性。(可供選用的藥品有:紫色石蕊試液、鋅粒、石灰石)
(1)你認(rèn)為他得出的結(jié)論是否正確 ,理由是 。
同學(xué)們都知道判斷溶液是酸性還是堿性一般用酸堿指示劑(紫色石蕊溶液、無色酚酞溶液)
酸堿度:溶液的酸堿性強(qiáng)弱程度
如何判斷溶液酸堿性的強(qiáng)弱程度呢?
三、溶液酸堿度的表示方法——PH
1.溶液酸堿度常用pH表示,pH的范圍通常在0~14之間。
pH<7;溶液呈酸性,
pH>7;溶液呈堿性,
①粗略測定——pH試紙
測定時,在玻璃片或白瓷板上放一片pH試紙,用玻璃棒蘸取待測溶液滴在pH試紙上,半分鐘后把試紙顯示的顏色跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,即可得出溶液的pH。
一放、二蘸、三滴、四比
注意: a.不能直接把試紙浸入待測液,否則會污染試液。 b.不能先用蒸餾水濕潤PH試紙,否則會稀釋試液的濃度,測出來的PH值就不準(zhǔn)確。c.PH試紙測定的精確度為1,不取小數(shù)。
②精確測定——pH計(酸度計)
(1)測定幾種酸、堿、鹽的稀溶液的pH
酸的溶液一定呈酸性,堿的溶液一定呈堿性,鹽溶液不一定呈中性。
顯堿性的不一定是堿溶液,顯酸性的也不一定是酸溶液
觀察上述溶液的PH值,你能得到什么結(jié)論?
(2)測定生活中一些物質(zhì)的pH,說明它們的酸堿性。
⑶測定雨水的pH(因溶解有二氧化碳,正常雨水的pH約為5.6,酸雨的pH小于5.6),可以了解空氣的污染情況;
⑷測定人體內(nèi)或排出的液體的pH,可以了解人體的健康狀況。
⑵在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,農(nóng)作物一般適宜在pH為7或接近7的土壤中生長;
4.了解溶液的酸堿度有重要的意義。
⑴化工生產(chǎn)中許多反應(yīng)必須在一定pH溶液里才能進(jìn)行;
血液、組織間液和細(xì)胞內(nèi)液的酸堿度都接近于中性,而且變化極??;
胃液的pH在0.9~1.5之間,在這樣的環(huán)境中鐵屑都可被溶解,但胃本身卻能安然無恙。因為胃里有一層膠凍狀粘液,在胃粘膜表面構(gòu)成一個保護(hù)膜,用來保護(hù)胃,防止胃酸對其本身的腐蝕及胃蛋白酶對胃本身的消化,還能防止粗糙的食物對胃的機(jī)械性損傷。
答:堿性物質(zhì)對頭發(fā)有損壞作用。所以洗發(fā)液應(yīng)選接近中性的,不要選堿性大的洗發(fā)液。然后再用微酸性的護(hù)發(fā)素來保護(hù)頭發(fā)。
溶液酸堿度對頭發(fā)的影響
討論:溶液的酸堿度對頭發(fā)有什么影響?對你選擇洗發(fā)液有什么啟示?
頭發(fā)的主要成分是蛋白質(zhì),容易受堿性溶液的侵蝕。
1、下列各pH值表示溶液酸性最強(qiáng)的是( ) (A)pH=14 (B)pH=7 (C)pH=1 (D)pH=0
2、酸雨是指pH ( ) A.小于5.6的降水 B.等于5.6的降水 C.大于5.6的降水 D.小于7的降水
3、一些食物的近似pH如下:番茄4.0-4.4,蘋果是2.9-3.3,牛奶是6.3-6.6,蛋清是7.6-8.0,下列說法不正確的是 ( )A.胃酸過多的人應(yīng)少食蘋果 B.番茄汁屬酸性食品C.牛奶和雞蛋清均屬堿性食品 D.蘋果汁酸性比牛奶強(qiáng)
4、測得生活中一些物質(zhì)的pH如下表所示,下列說法正確的是( )
A.人體血液呈酸性 B.用NaOH可以治療胃酸過多C.洗滌劑比肥皂水的堿性強(qiáng) D.肥皂水能使藍(lán)色石蕊試紙變紅
5、某學(xué)生在研工業(yè)廢水的利用中,把一瓶含氫氧化鈉的廢水的pH值調(diào)至小于7,所采取的下列方法中一定正確的是( )
A.往廢水中滴加石蕊試液,再加入適量的蒸餾水稀釋至無色 B.往廢水中滴加石蕊和鹽酸,至溶液顯紫色 C.往廢水中滴加石蕊和鹽酸,至溶液顯紅色 D.往廢水中滴加石蕊和鹽酸,至溶液顯藍(lán)色
6、在鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的過程中,下圖是利用數(shù)字化傳感器得到的溶液pH變化圖像。⑴反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;⑵當(dāng)溶液呈中性時,所消耗氫氧化鈉溶液的體積是 mL; ⑶圖中b點所示溶液中,含有的溶質(zhì)是 。
NaOH + HCl = NaCl + H2O
7、把10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸和10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的燒堿溶液混合均勻后,再滴入石蕊試液,則溶液呈 色。
HCl + NaOH === NaCl + H2O
36.5 40
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