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第十单元 酸和碱
课题1 常见的酸和碱
第1课时 酸碱指示剂 常见的酸
1．石蕊和酚酞溶液叫作酸碱指示剂，石蕊溶液遇酸溶液变成红色，遇碱溶液变成蓝色；酚酞溶液遇酸溶液不变色，遇碱溶液变成红色。
2．纯净的浓盐酸是无色、有刺激性气味。打开浓盐酸的瓶盖，在瓶口会看到白雾（与空气中的水蒸汽结合形成的小液滴），说明浓盐酸具有挥发性。
3．浓硫酸是无色、黏稠状液体，不易挥发。浓硫酸具有的特性：①吸水性，常作干燥剂；②腐蚀性，能使木材、纸张等炭化而变黑；③溶于水放出大量的热，所以稀释浓硫酸的操作是把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
1．能与酸和碱溶液反应显示不同的颜色的物质叫作酸碱指示剂，常见的酸碱指示剂有紫色石蕊溶液和无色
酚酞溶液。
2．酸碱指示剂的变色规律
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
白醋
红
不变色
苹果汁
红
不变色
石灰水
蓝
红
氢氧化钠溶液
蓝
红
溶液
指示剂
酸性
溶液
碱性溶液
中性溶液
紫色石蕊溶液
红
蓝
紫色
无色酚酞溶液
无色
红
无色
特别提醒：1．酸碱指示剂与酸性或碱性溶液发生颜色改变是化学变化，而且变色的是酸碱指示剂，而不是酸碱性溶液；2．记忆口诀：石蕊酸红碱蓝，酚酞酸不变色碱变红。
知识点二 盐酸、硫酸的物理性质及用途
1．盐酸、硫酸的性质及主要用途
物理性质
用途
盐酸
浓盐酸是无色、有刺激性气味的液体，具有挥发性
重要的化工产品。用于金属表面除锈、制造药物等；人体胃液含有盐酸，可帮助消化
硫酸
浓硫酸是无色无味的油状液体，没有气味，不挥发，具有吸水性
重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。浓硫酸具有吸水性，在实验室中常用它作干燥剂
拓展延伸
浓盐酸敞口放置一段时间后，溶质的质量减小，溶剂的质量不变，溶质质量分数减小；浓硫酸敞口放置一段时间后，溶质的质量不变，溶剂的质量增大，溶质质量分数减小；所以浓硫酸、浓盐酸都要密封保存。
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知识点三 浓硫酸的腐蚀性”
1．浓硫酸的腐蚀性。
实验内容
放置一会后的实验现象
用玻璃棒蘸浓硫酸在纸上写字
纸上出现黑色字迹
用小木棍蘸少量浓硫酸
粘有浓硫酸的部位变黑
将浓硫酸滴到一小块布上
滴有硫酸的部位被腐蚀
2．浓硫酸的稀释方法：应将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入水里，并用水不断搅拌，切不可将水倒进浓硫酸里。
3．使用浓硫酸时，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。
特别提醒
稀释浓硫酸时，不能将水倒入浓硫酸中！如果将水注入浓硫酸，由于水的密度较小，溶解时放出的热能使水立即沸腾，使硫酸液滴四处飞溅，非常危险。应将浓硫酸缓慢倒入水中，并不断搅拌，即“酸入水，沿器壁，缓慢倒，不断搅”。
第2课时 酸的化学性质
1．在不同的酸溶液中都存在相同的阳离子H+，所以酸溶液具有相似的化学性质。
2．酸与酸碱指示剂的作用：酸溶液可以使紫色石蕊溶液变红色，不能使无色酚酞溶液变色。
3．酸溶液能与活泼的金属反应
（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为：Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
（2）镁与稀盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl===MgCl2+H2↑。
（3）铁与稀硫酸反应的化学方程式为：Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑。
4．酸溶液能与某些金属氧化物反应
（1）稀硫酸除铁锈的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O。
（2）稀盐酸除铁锈的化学方程式为：Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O。
1．与指示剂作用
滴加紫色石蕊溶液
滴加无色酚酞溶液
稀盐酸
红
不变色
稀硫酸
红
不变色
结论
紫色石蕊溶液遇酸变红色，无色酚酞溶液遇酸不变色
2．与金属反应
【小组讨论】回忆所学的知识，完成下表。
与稀盐酸反应的化学方程式
与稀硫酸反应的化学方程式
镁
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
铁
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
锌
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
特别提醒
（1）从反应的基本类型看：它们都属于置换反应。
（2）浓硫酸与硝酸有强氧化性，不能与金属发生置换反应生成氢气。
（3）铁与盐酸、稀硫酸反应，生成物为氯化亚铁、硫酸亚铁，铁元素的化合价由0价升为+2价。溶液为浅绿色。
3．酸与金属氧化物的反应。
现象
化学方程式
铁锈+盐酸
铁锈逐渐消失，溶液由无色变为黄色
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
铁锈+稀硫酸
铁锈逐渐消失，溶液由无色变为黄色
Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
特别提醒
铁锈的主要成分是Fe2O3，铁元素的化合价为+3价。与盐酸、稀硫酸反应，生成物为FeCl3、Fe2(SO4)3，溶液为黄色。
4．总结：酸的通性
（1）酸能和酸碱指示剂反应，如能使紫色石蕊变红，不能使无色酚酞溶液变色。
（2）酸能与活泼金属反应生成氢气。
（3）酸能与金属氧化物反应生成水。
（4）酸还能与其他物质反应，如：2HCl+CaCO3===CaCl2+CO2↑+H2O；2HCl+Na2CO3===2NaCl+CO2↑+H2O
第3课时 常见的碱 碱的化学性质
1．NaOH：白色固体，易溶于水，并放热，有吸水性，可作干燥剂，有腐蚀性，俗称苛性钠、火碱、烧碱。
2．Ca(OH)2：白色粉末状固体，微溶于水，俗称熟石灰、 消石灰。
3．Ca(OH)2的制取：CaO+H2O===Ca(OH)2。
4．碱的化学通性
（1）碱与酸碱指示剂的作用：碱溶液能使紫色的石蕊溶液变蓝，使无色的酚酞溶液变红。
（2）碱溶液能跟某些非金属氧化物反应
①NaOH溶液与CO2反应的化学方程式为：2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。
②Ca(OH)2溶液与CO2反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O。
知识点一 几种常见的碱
1．氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质和用途：
物质
氢氧化钠（NaOH）
氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗名
火碱、烧碱、苛性钠
熟石灰、消石灰
物理性质
白色固体，溶于水
白色粉末，微溶于水
特征
在空气中易潮解，具有强烈的腐蚀性
较强的腐蚀性，溶解度随温度的升高而减小
主要用途
化工原料。用于制取肥皂，以及石油、造纸、纺织、印染等工业；炉具清洁剂；固体可作干燥剂
用作建筑材料；配制波尔多液；改良酸性土壤等（生石灰可作干燥剂）
特别提醒
（1）氢氧化钠有强烈的腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上，要先用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液。
（2）氢氧化钙可由生石灰和水反应制得，反应的化学方程式为CaO+H2O===Ca(OH)2。
（3）除了氢氧化钠、氢氧化钙之外，常见的碱还有氢氧化钾（KOH）、氨水（NH3·H2O）等。
知识点二 碱的化学性质
1．与指示剂反应：紫色石蕊溶液遇碱变蓝色；无色酚酞溶液遇碱变红色。
2．与某些非金属氧化物反应，如Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O ；2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O；2NaOH+SO2=== Na2SO3 +H2O。
特别注意
(1)只有可溶性的碱形成的碱溶液才能与酸碱指示剂反应； (2)不是所有的非金属氧化物都能与碱溶液反应。如CO不能与氢氧化钠、氢氧化钙反应； (3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊、与氢氧化钠溶液反应无现象。
(4)氢氧化钠固体不能干燥二氧化碳、二氧化硫等气体；需要密封保存，防止潮解和与空气中的二氧化碳反应而变质。
知识点三 酸、碱具有相似化学性质的原因
1．溶液的导电性
盐酸
硫酸
NaOH溶液
Ca(OH)2溶液
蒸馏水
乙醇
灯泡是否发亮
是
是
是
是
否
否
存在的粒子
H+，Cl-，H2O
H+、SO42-、H2O
Na+、OH-、H2O
Ca2+、OH-、 H2O
H2O
乙醇分子、H2O
结论
在溶液中，若存在自有移动的离子，则该溶液就能导电
2．酸、碱各自具有相似化学性质的原因：在不同的酸溶液中，都含有氢离子，所以酸具有一些相似的化学性质；在不同的碱溶液中，都含氢氧根 离子，所以碱具有一些相似的化学性质。
课题2 酸和碱的中和反应
第1课时 中和反应
1．中和反应
（1）酸和碱作用生成盐和水的反应叫中和反应。实质是酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-结合成水的过程。
（2）盐：由金属离子和酸根离子构成的化合物。
2．中和反应在实际中的应用
（1）农业生产中常用熟石灰改良土壤的酸性。
（2）工业上常用Ca(OH)2来中和硫酸厂的污水，反应的化学方程式为：Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O。
（3）医疗上用胃舒平［Al(OH)3］等药物来中和过多的胃酸。
知识点一 中和反应
1．实验探究酸和碱的反应
如图所示，在烧杯中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，振荡，溶液变为红色；用滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌溶液，至溶液恰好变为无色为止。
结论：稀盐酸能和氢氧化钠发生化学反应，化学方程式为HCl+NaOH===NaCl+H2O。
2．中和反应
（1）概念：酸与碱作用生成盐和水的反应；
（2）实质：酸溶液中的H+与碱溶液中的OH-结合生成H2O的过程。如HCl+NaOH===NaCl+H2O中实际参加反应的是H++OH-，即 H++OH-===H2O。
特别提醒
1.中和反应一定生成盐和水，但生成盐和水的不一定是中和反应；
2.大多数中和反应发生时无明显现象，需要添加指示剂来帮助判断反应是否发生；
3.中和反应不属于基本反应类型。
3．盐的概念：由金属离子和酸根离子构成的化合物称为盐。如NaCl、K2CO3、Mg(NO3)2都属于盐类；盐中不一定含有金属元素，如NH4Cl。
【归纳总结】酸、碱、盐
名称
酸
碱
盐
定义
H+和酸根离子
金属离子(或铵根离子)和OH-
金属离子(或铵根离子)和酸根离子
特点
阳离子全部是H+
阴离子全部是OH-
除金属离子(或铵根离子)和酸根离子之外还可能含有其他离子
举例
HCl、H2SO4?、HNO3
NaOH、KOH、NH3·H2O
KCl、Na2CO3、NH4Cl
知识点二 中和反应在实际中的应用
中和反应在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用，如：
1．改变土壤的酸碱性：如在土壤中加入氢氧化钙可改良酸性土壤。
2．处理工厂废水：如可用熟石灰中和硫酸厂的废水，化学方程式为Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+H2O。
3．用于医药：
（1）胃酸过多的病人，可遵医嘱服用含氢氧化铝或氢氧化镁的药物。化学方程式为3HCl+Al(OH)3===AlCl3+3H2O或2HCl+Mg(OH)2===MgCl2+2H2O。
（2）人被有些蚊虫叮咬后可涂抹稀氨水、牙膏等碱性物质，以中和蚊虫分泌的蚁酸，减轻痛痒。
第2课时 溶液酸碱度的表示法——pH
1．溶液的酸碱性用酸碱指示剂鉴别，溶液的酸碱度用pH试纸或pH计测定。
2．pH的范围在0~14之间。pH<7，溶液呈酸性；pH=7，溶液呈中性；pH>7，溶液呈碱性。
3．了解溶液酸碱度的意义：（1）化工生产中要控制pH范围；（2）农作物适宜在pH为7或接近7的土壤中生长；（3）测定雨水的pH，正常雨水pH约为5.6，pH小于5.6的雨水为酸雨；（4）测定人体内液体的pH，了解人体健康状况。
知识点一 溶液酸碱度的表示方法
1．溶液的酸碱度：用来定量表示溶液的酸碱性强弱程度。溶液的酸碱度常用pH来表示，其范围为0~14。
2．pH与溶液酸碱性的关系如图所示。
pH＜7时，溶液呈酸性， pH越小，酸性越强；
pH=7时，溶液呈中性；
pH＞7时，溶液呈碱性， pH越大，碱性越强。
知识点二 pH的测定方法
测定溶液的pH最简单的方法是用pH试纸，操作步骤是：将pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，用胶头滴管或玻璃棒取少量待测溶液，滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与比色卡进行对照，便可得到待测溶液的pH。
特别提醒
pH试纸不能用蒸馏水润湿，否则可能使测量结果不准确。若待测溶液是酸性溶液，结果比实际值偏大；若待测溶液是碱性溶液，结果比实际值偏小。②pH试纸不能直接放入待测溶液内，以免将待测溶液全部污染。③用pH试纸测溶液的pH比较粗略，结果为整数。
知识点三 了解溶液酸碱度的意义
了解溶液的酸碱性，对于生活、生产以及人类的生命活动具有重要的意义。
1．在化工生产中，许多反应都必须在一定浓度的溶液中才能进行；农作物一般适宜在pH=7或接近7的土壤中生长。
2．我们将pH＜5.6的降雨称为酸雨。测定雨水的pH能了解空气的污染程度，以便采取必要的措施。
3．测定人体内或排出的液体的pH，可以了解身体的健康状况。
pH变化曲线的理解及应用
酸和碱的中和反应
①酸加入碱中 ②碱加入酸中
①酸入碱：在O点时，溶液的pH＞7，此时溶液显碱
性，随着酸的加入，pH不断减小，当酸碱恰好中和
时，溶液的pH=7，继续加酸，溶液的pH＜7，溶液呈酸性
②碱入酸：跟“酸入碱”时情况相反
酸、碱的稀释
①酸加入水中 ②碱加入水中
①酸中加水：开始时溶液的pH＜7，随着水量的增加，pH不断增大，无限接近7，但不会等于或大于7
②碱中加水：开始时溶液的pH＞7，随着水量的增加，pH不断减小，无限接近7，但不会等于或小于7
实验活动6 酸、碱的化学性质
1．酸的化学性质：
（1）酸与指示剂作用；（2）酸与较活泼的金属反应；（3）酸与金属氧化物反应；（4）酸与碱发生中和反应。
2．碱的化学性质：
（1）碱溶液与指示剂作用；（2）碱溶液与某些非金属氧化物反应；（3）碱与酸发生中和反应。
实验目的
1．加深对酸和碱的主要性质的认识。
2．通过实验解释生活中的一些现象。
实验用品
试管、药匙、蒸发皿、玻璃棒。
稀盐酸、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、硫酸铜溶液、氢氧化镁粉末、石蕊溶液、酚酞溶液、pH试纸、生锈的铁钉。
实验步骤
1．酸、碱与指示剂的反应（参照下图进行实验）。
操作示意图

实验现象

石蕊溶液
酚酞溶液

稀盐酸/稀硫酸
变红
不变色

NaOH溶液/Ca(OH)2溶液
变蓝
变红
实验结论
酸溶液使石蕊溶液变红色，酚酞溶液遇到酸溶液不变色；
碱溶液使石蕊溶液变蓝色，酚酞溶液遇到碱溶液变红；

2．酸与金属氧化物、活泼金属的反应
实验步骤
（1）取两个生锈的铁钉放入两支试管中，然后加入约2mL稀盐酸，观察现象。当观察到铁钉表面的锈去掉变得光亮时，将其中一支试管中的铁钉取出，洗净。
（2）继续观察另一支试管中的现象，过一段时间将铁钉取出，洗净。比较两支铁钉
实验现象
（1）红色的铁锈逐渐消失，溶液由无色变为黄色；（2）发现铁钉表面有气泡放出，溶液由微黄色变成浅绿色，发现先取出的那支铁钉粗些，后取出的那支铁钉细一些
实验结论
Fe2O3+6HCl═==2FeCl3+3H2O Fe+2HCl═==FeCl2+H2↑
3．碱与盐、酸的反应
实验步骤
（1）在试管中加入约2mL硫酸铜溶液，然后滴入几滴氢氧化钠溶液，观察现象。
（2）然后再向试管中加入稀盐酸，观察现象
实验现象
（1）有蓝色沉淀产生 ； （2）蓝色沉淀逐渐溶解
实验结论
2NaOH+CuSO4═==Na2SO4+Cu(OH)2↓ Cu(OH)2+2HCl═==CuCl2+2H2O

4．酸与碱的反应
实验步骤
（1）在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。
（2）然后边用滴管慢慢滴入稀盐酸，边不断振荡试管，至溶液颜色恰好变成无色为止。
（3）取该无色溶液约1mL，置于蒸发皿中加热，使液体蒸干，观察现象
实验现象
（1）氢氧化钠溶液变红；（3）发现有白色晶体析出
实验结论
NaOH+HCl═==NaCl+H2O
5．氢氧化钙的性质
实验步骤
（1）向两支试管中各加入相同量的氢氧化钙粉末（用药匙的柄把一端挑点），然后各加入1mL水，振荡；
（2）再各滴入1~2滴酚酞溶液，观察现象。
（3）继向其中一支试管中加入约1mL水，振荡；
（4）向另一支试管加入约1mL稀盐酸振荡；比较两支试管中的现象
实验现象
（2）溶液变红 （3）无明显现象 （4）红色逐渐消失
实验结论
Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O

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