2023年初三化学酸碱盐知识点详解
一、酸性溶液和碱性溶液
结论:
(1)凡是能使紫色石蕊试液变红的溶液都是酸性溶液,并且该溶液不能使无色酚酞试液变色;
(2)凡是能使紫色石蕊试液变蓝的溶液都是碱性溶液,并且该溶液能使无色酚酞试液变红;
(3)不能使紫色石蕊试液变色,也不能使无色酚酞试液变色的溶液,我们称为中性溶液。
(4)如紫色石蕊试液及无色酚酞等能检验溶液酸碱性的试液,称为酸碱指示剂。
注意:①我们有时候还用蓝色或红色石蕊试纸来检验溶液的酸碱性;
②酸性溶液能使蓝色石蕊试纸变红,碱性溶液能使红色石蕊试纸变蓝;
③只有可溶性的酸性、碱性物质才能使指示剂变色,变色的是指示剂,而不是该物质。
2.日常生活中常见的酸性物质与碱性物质
(1)酸性物质:山楂、柠檬、柑橘、西红柿等;
(2)碱性物质:茶叶碱、烟碱等。
3.区分酸溶液和酸性溶液、碱溶液和碱性溶液
注意:酸溶液是指酸的水溶液,酸性溶液是指能使紫色石蕊试液变红的溶液,因此酸溶液一定是酸性溶液,而酸性溶液不一定是酸溶液;同样,碱性溶液不一定是碱溶液,碱溶液一定是碱性溶液。
例如:硫酸铜、氯化铵的水溶液显酸性,而不是酸;纯碱、肥皂的水溶液显碱性,但不是碱。
4.补充知识:酸、碱、盐的概念
(1)酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。如:HCl、HNO3、H2SO4、H2CO3等。
HCl==H++Cl-;H2SO4==2H++SO42-;
(2)碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。如:NaOH、Ca(OH)2等。
NaOH==Na++OH-;Ca(OH)2==Ca2++2OH-;
(3)盐:电离时生成金属离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物。如:NaCl、NH4NO3等。
NaCl==Na++Cl-;NH4NO3==NH4++NO3-;
二、溶液的酸碱性的强弱
1.酸碱度:用来表示溶液的酸性或碱性的强弱程度。
2.pH试纸用来定量的测定溶液的酸碱度。
溶液的pH值与酸碱性关系:
pH=7,溶液呈中性;pH<7,溶液呈酸性,且pH越小,酸性越强;pH>7,溶液呈碱性,且
pH越大,碱性越强。
3.pH试纸的使用方法:
用胶头滴管(或玻璃棒)把待测试液滴(或涂)在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色(半分钟内)与标准比色卡对照,标准比色卡上相同颜色的pH即为该溶液的pH。
注意:
(1)不能直接把pH试纸浸入待测溶液中,以免带入杂质,同时这种操作可能泡掉pH试纸上
一部分指示剂,以致比色发生较大的误差;
(2)不能先用水将pH试纸润湿,再进行测试,因为水润湿后的pH试纸将测定的是稀释后溶
液的pH。
(3)我们实验室一样使用的pH试纸是广泛pH试纸,测出的pH值是1~14的整数。
(4)为了比较精确的测定溶液的pH,我们可以用精密pH试纸和酸度计(又称pH计)来测量。
三、溶液酸碱性与生命活动的关系
1.人的体液有一定的酸碱度。血液、组织间液和细胞内液的酸碱度都接近于中性,而且变化极小;
2.胃液的pH在0.9~1.5之间,在这样的环境中铁屑都可被溶解,但胃本身却能安然无恙。因为胃里有一层“粘液屏障”,它是由粘液细胞和上皮细胞分泌出的一种胶冻状粘液,在胃粘膜表面构成一个保护膜,用来保护胃,防止胃酸对其本身的腐蚀及胃蛋白酶对胃本身的消化,还能防止粗糙的食物对胃的机械性损伤。
3.大多数的农作物适宜在接近中性(pH在6.5~7.5之间)的土壤中生长,在改良酸性土壤时,我们一般是使用熟石灰来调节其酸碱度。
4.雨水一般呈略酸性(由于空气中的二氧化碳溶解在雨水中),人们一般把pH小于5.6 的雨水称为酸雨。
§7.2 常见的酸和碱
一、常见的酸
1.生活中常用的酸:胃液中含有的盐酸(HCl),蓄电池中含有硫酸(H2SO4),酸雨中含有的硫酸及硝酸(HNO3),食醋中含有的醋酸(CH3COOH或HAc);饮料中可能含有的碳酸、柠檬酸等。
2.酸的分类:无氧酸(如HCl)、含氧酸(HNO3、H2SO4)等。
注意:浓硫酸具有一定的特性:
(1)吸水性(物理性质)用于气体干燥,但除NH3等碱性气体除外[2NH3+ H2SO4== (NH4)2SO4]
(2)脱水性(化学性质)——黑面包实验(浓硫酸与蔗糖反应,使之炭化。)
(3)强氧化性,腐蚀性——与金属发生反应,生成的气体不生成氢气而是二氧化硫。
在加热的条件下,能与排在氢后面的金属(如Cu)反应,如:
Cu+2H2SO4(浓)△==CuSO4+SO2↑+H2O
又如,冷的浓硫酸与铁或铝反应后,能生成一层致密的氧化膜,阻止反应进一步进行。
(4)浓硫酸的稀释:酸入水,沿器壁,不断搅拌。
浓硫酸溶于水放出大量的水,足以使水分沸腾,并且水的密度小于浓硫酸的密度。如果把水倒入浓硫酸中,水就会浮在浓硫酸上面,溶解时放出大量的热,致使水沸腾而使硫酸液滴向四周飞溅而造成事故。
(5)安全事故的处理:浓硫酸溅到皮肤上后,首先迅速用抹布将其擦拭,然后用大量水冲洗,最后用3%~5%的NaHCO3涂敷。
稀硫酸溅到皮肤上后,应该马上冲洗,因为随着稀硫酸中溶剂的蒸发,也会变成浓硫酸。
4.酸的化学性质
总结:酸所具有的共同特点:
酸在水溶液中都能电离出氢离子,因此酸溶液会具有许多共同的性质(酸的五大通性):
(1)酸溶液与酸碱指示剂的反应
A.紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸遇到酸溶液变红色;
B.无色酚酞试剂遇到酸溶液不变色。
提醒:紫色石蕊试剂变色情况为:“酸红碱蓝”;是指示剂变色,而非待测溶液本身变色。
(2)酸溶液与某些金属反应
酸溶液+ (氢前)金属→ 盐溶液+ 氢气
注意:
A.在金属活动性顺序表中,排在氢前面的金属能置换出酸中的氢,排在氢后面的金属则不能;
B.排在金属活动性顺序表越前面的金属,反应现象越剧烈,速度越快,如Mg反应有明显放
热现象;
C.强氧化性酸与金属反应后,不能生成氢气,而是生成水。如浓硫酸、硝酸等强氧化性酸;
D.该类反应属于置换反应
如:Zn + 2HCl == ZnCl2+ H2↑;Fe + H2SO4== FeSO4 + H2↑
(3)酸溶液与某些金属氧化物反应(金属氧化物又称碱性氧化物)
酸溶液+ 金属氧化物→ 盐溶液+ 水
注意:该反应过程中,金属元素的化合价不变,酸中的原子团不变
如:CuO + 2HCl == CuCl2+ H2O;Fe2O3+ 3H2SO4== Fe2(SO4)3+ 3H2O
ZnO + 2HNO3== Zn(NO3)2+H2O
(4)酸溶液与碱的反应(又称为中和反应)
酸+碱→盐+水
(5)酸溶液与某些盐反应
酸溶液+ 盐→ 新酸+ 新盐
注意:A.我们通常遇到的盐是碳酸盐,因此绝大部分反应是:
酸+ 碳酸盐→ 新盐+ 水+ 二氧化碳
如:CaCO3+ 2HCl == CaCl2+ H2O + CO2↑;Na2CO3+ H2SO4== Na2SO4+ H2O + CO2↑;
K2CO3+ 2HNO3== 2KNO3+ H2O + CO2↑;
MgCO3+ CH3COOH == (CH3COO)2Mg + H2O + CO2↑;
B.某些特殊的盐能与酸反应,生成特殊的沉淀
如:HCl + AgNO3== AgCl↓+ HNO3;BaCl2+ H2SO4== BaSO4↓+ 2HCl
补充:Cl-及SO42-的检验
A.向待测溶液中加入AgNO3溶液后有白色沉淀生成,滴入稀硝酸溶液后,沉淀不消失,则溶液中含有Cl-,如果没有沉淀或者沉淀消失,则不含有Cl-。
B.向待测溶液中加入Ba(NO3)2溶液后有白色沉淀生成,滴入稀硝酸溶液后,沉淀不消失,则溶液中含有SO42-,如果没有沉淀或者沉淀消失,则不含有SO42-。
二.常见的碱
1.有关碱的一些性质比较
烧碱具有强腐蚀性,氢氧化钙和氨水也具有一定的腐蚀性。
氢氧化钠溶液能够与头发、鸡蛋清、植物油等发生化学反应,溶解其中的蛋白质。
2.碱的共同性质
由于碱电离后都能生成OH-,因此也具有相同的性质(碱的四大通性):
如:NaOH == Na++ OH-;NH3•H2O == NH4++OH-;
(1)与酸碱指示剂作用
A.紫色石蕊试剂或红色石蕊试纸遇到碱溶液变蓝;
B.无色酚酞遇到碱溶液变红。
(2)与某些非金属氧化物反应(非金属氧化物又称酸性氧化物)
碱溶液+ 非金属氧化物→ 盐+ 水
如:2NaOH + CO2== Na2CO3+ H2O;Ca(OH)2+ SO2== CaSO3↓+ H2O;
(3)与酸溶液的反应
碱+酸→盐+水
(4)能与某些盐反应
碱溶液+ 盐溶液→ 新盐+ 新碱
如:CuSO4+ 2NaOH == Na2SO4+ Cu(OH)2↓Ca(OH)2+Na2CO3==2NaOH+CaCO3↓
3.复分解反应:有两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应。
可以用:AB + CD == AD + CB 表示。
特点:(1)反应物、生成物均只有两种化合物;
(2)发生反应的两种化合物相互交换成分;
(3)各元素的化合价在反应前后均不改变。
注:难溶性碱受热易分解(不属于碱的通性)
§7.3 几种重要的盐
一、盐
1.盐的分类:依据组成盐的阳离子和酸根的种类进行分类
根据阳离子的不同,盐可以分为钠盐、钾盐、镁盐、铁盐、铵盐等。(氯化钠为钠盐)
根据酸根的不同,盐可以分为硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐、盐酸盐等。(氯化钠为盐酸盐)
2.酸、碱、盐的溶解性规律:
①酸都溶;②溶碱有五位:钾、钠、铵、钙、钡;③钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都可溶;④盐酸盐只有氯化银不可溶;⑤硫酸盐只有硫酸钡不可溶;⑥碳酸盐只溶钾、钠、铵,剩下都不溶。
注意:AgCl、BaSO4不仅不溶于水,而且不溶于稀硝酸。
七种常见沉淀:AgCl↓BaSO4↓Cu(OH)2↓F e(OH)3↓Mg(OH)2↓BaCO3↓CaCO3↓
3.盐的化学性质:
(1)盐 + 金属 → 新盐 + 新金属
在金属活动性顺序表中,除非常活泼的金属外,排在前面的金属一般可以将位于其后面的、比它不活泼的金属从它们的盐溶液中置换出来,如:
Zn + CuSO4== ZnSO4 + Cu Cu + 2AgNO3== 2Ag + Cu(NO3)2
(2)某些盐溶液在一定条件下能与酸或碱发生复分解反应
复分解反应:由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。
如:CuSO4+ Ca(OH)2 === Cu(OH)2↓ + CaSO4
Na2CO3+2HCl == 2NaCl+H2O+CO2↑
复分解反应发生的条件:
a.有沉淀生成;b.有气体放出;c.有水生成;
d.如果是没有酸参加的反应,则两种反应物必须都溶于水。
二、几种常见的盐
1.氯化钠(NaCl)
在自然界中分布很广泛,海水中含有大量氯化钠。
2.碳酸钠(Na2CO3)
(1)俗名:纯碱、苏打(2)纯碱不是碱,是盐(水溶液显碱性)
(3)用途:玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等
(4)Na2CO3+ 2HCl === 2NaCl + CO2↑+ H2O
3.碳酸氢钠(NaHCO3)
(1)俗名:小苏打(2)用途:焙制糕点、治疗胃酸过多
(3)NaHCO3+ HCl === NaCl + CO2↑+ H2O
4.碳酸钙(CaCO3)
(1)大理石、石灰石、钟乳石、贝壳、珍珠、蛋壳、锅炉和水壶的水垢的主要成分
(2)用途:建筑材料、补钙剂(3)CaCO3+2HCl===CaCl2+ CO2↑+H2O
补充:碳酸盐(CO32-、HCO3-)的检验:
A.向待测溶液中加入稀HCl后有气泡生成,将产生的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰
水变浑浊,则溶液中含有CO32-;若澄清石灰水无变化,则溶液中不含有CO32-。
B.向待测溶液中加入BaCl2溶液后有白色沉淀生成,滴入稀HCl后,沉淀消失且有气泡生
成,则溶液中含有CO32-。
CaCO3+ 2HCl == CaCl2+ H2O + CO2↑
Na2CO3+ 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑
NaHCO3+ HCl == NaCl + H2O + CO2↑
三、化学肥料
农作物的生长需要N、P、K等营养元素。含有这些元素的某些物质可以作为肥料。通过化学加工生产的肥料,称作化学肥料。
1、常用的肥料:
化学肥料:氨气(NH3·H2O)、碳酸氢铵(NH4HCO3)、硫酸钾(K2SO4)、磷矿粉[主要成分磷酸钙Ca3(PO4)2]、硫酸铵[(NH4)2SO4]、尿素[CO(NH2)2]、硝酸钾(KNO3)、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)。
农家肥料:如厩肥、人粪尿、绿肥等。
2、氮肥作用:促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿(促苗)缺氮:叶黄
钾肥作用:促使作物生长健壮、茎杆粗硬,抗倒伏(壮秆)缺钾:叶尖发黄,易倒伏
磷肥作用:促进植物根系发达,穗粒增多,饱满(催果)缺磷:生长迟缓,产量降
低,根系不发达
4、铵态氮肥与碱混合加热,都有氨气放出:
(NH4)2SO4+ 2NaOH △==Na2SO4 + 2NH3↑+ 2H2O
NH4NO3+NaOH △==NaNO3+NH3↑+H2O
氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,这些可用于铵态氮肥的检验。
NH4+的检验:
试剂:碱(NaOH、Ca(OH)2等)、湿润的红色石蕊试纸
附:单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系
(1)金属单质+酸---盐+氢气(置换反应)
1.锌和稀硫酸Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(最常用)
(实验室制H2用的金属有Zn,Fe,Mg,Al,酸有稀H2SO4和稀HCl)
(2)金属单质+盐(溶液)---另一种金属+另一种盐
2.铁和硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
3.铝和硝酸银溶液反应:Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag
(3)碱性氧化物(金属氧化物)+酸---盐+水
4.氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2 O
5.氧化钙和稀盐酸反应:CaO+2HCl=CaCl2+H2 O
(4)酸性氧化物(非金属氧化物)+碱--------盐+水
6.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2 O
7.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2 O
(5)酸+碱--------盐+水(中和反应)
8.盐酸和烧碱反应:HCl+NaOH=NaCl+H2O
9.盐酸和氢氧化钙反应:2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2 O
10.氢氧钠和硫酸反应:2NaOH + H2SO4==Na2SO4+2H2O
(6)酸+盐--------另一种酸+另一种盐
11.大理石与稀盐酸反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2 O+CO2↑(实验室制CO2)
12.碳酸钠与稀盐酸反应:Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2 O+CO2↑
13.硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
(7)碱+盐---另一种碱+另一种盐
14.氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
15.硫酸铜溶液与氢氧化钡:CuSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Cu(OH)2↓
(8)盐+盐---两种新盐
16.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
17.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
复分解反应必须生成沉淀,气体或水生成才能发生,且生成物的元素化合价不变。
+1价:HClO;NaClO;Ca(ClO)2.
+5价:HClO3;KClO3.
+7价:HClO4;KClO4.