1.理解典型的碱和碱的通性,以及典型的酸和酸的通性。
2.理解典型的盐和盐的通性,以及卤素、硫、氮、铝、铁的相关知识。
3.掌握酸、碱的试剂检测方法的相关知识。
一、典型的碱和碱的通性
(一)碱及其组成
1.碱:电解质电离时所生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
2.组成:通常碱分子由一个金属离子和一个或几个氢氧根离子组成。
(二)典型的碱
1.氢氧化钠(NaOH)
(1)俗称烧碱、火碱、苛性钠。
(2)白色固体,易溶于水、易潮解。水溶液有涩味和油腻感,并有强烈的腐蚀性。
(3)若皮肤或衣物不慎沾上了碱液,应先立即用大量的水冲洗,然后再用3%硼酸冲洗。
2.氨水(NH3·H2O)
(1)氨气(无色,有刺激性气味的气体,极易溶于水)的水溶液。
(2)氨水显弱碱性。不稳定,受热分解生成氨水,储存时应放在阴凉地方。
(3)氨水对多种金属有腐蚀作用。
(三)碱的通性
1.能使指示剂变色
碱的水溶液能使紫色的石蕊试液变蓝,无色的酚酞试液变红。
2.碱与非金属氧化物反应,生成盐和水。
3.碱与酸起中和反应,生成盐和水。
4.碱与盐反应,生成新盐和新碱。
5.大多数不溶性碱能发生分解反应,生成金属氧化物和水。常见的不溶性碱有Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2 等,其中Al(OH)3 和Zn(OH)2 既能跟碱反应又能跟酸反应,我们称它们为两性氢氧化物。
二、典型的酸和酸的通性
(一)酸及其组成
1.酸:电解质电离时,所生成的阳离子全部都是氢离子的化合物。
2.组成:通常酸分子由氢离子和酸根离子组成。
(二)典型的酸
1.硫酸(H2SO4)
(1)难挥发,具有强烈的吸水性、脱水性和氧化性。
(2)常温下,不能溶解铁、铝等金属。因为硫酸的强氧化性能使金属表面生成一层致密的氧化膜,保护金属不再受到酸腐蚀的缘故,这种现象称为“钝化”。
(3)若皮肤或衣物不慎沾上了强酸,应先立即用大量的水冲洗,然后再用稀碳酸钠溶液冲洗。
2.盐酸(HCl)
具有挥发性,有刺激性气味,有酸味,有腐蚀性。人的胃液中含有极稀的稀盐酸(0.45%~0.6%)。
3.硝酸(HNO3)
(1)俗称“硝镪水”。
(2)易挥发,有强烈的刺激性气味,具有极强腐蚀性、强氧化性。
4.乙酸(CH3COOH)
(三)酸的通性
1.能使指示剂变色
酸溶液能使紫色的石蕊试液变红,无色的酚酞试液不变色。
2.酸与金属氧化物反应,生成盐和水
工业生产中,常利用此性质除去金属表面的氧化层。
3.酸与碱起中和反应,生成盐和水
4.酸与盐反应,生成新盐和新酸
HCl+AgNO3==AgCl↓+H2O
生成的氯化银为白色沉淀,此反应可用来鉴定氯离子的存在。
5.酸与活泼金属发生置换反应,生成盐和氢气
在金属活动顺序表中,位于氢前面的金属原子都能置换出酸分子中的氢原子,并放出氢气。
注意:铜与硝酸不能发生置换反应,但能与硝酸发生氧化反应(生成一氧化氮气体)。
三、常见的盐和盐的性质
(一)盐的组成
盐是由金属离子和酸根离子结合而成的化合物。
(二)常见的盐
1.食盐(NaCl)
纯净的盐为无色晶体,可溶于水,不潮解。我们食用的食盐常发生潮解是由于含有氯化镁、氯化钙等杂质。
2.碳酸钠(Na2CO3)
又称为苏打、纯碱、面碱。白色粉末,易溶水,水溶液呈碱性。
3.碳酸氢钠(NaHCO3)
(1)又称为小苏打。白色粉末状晶体,水溶液呈碱性,可治疗胃酸过多症。
(2)碳酸氢钠受热易分解并放出二氧化碳,常用此反应来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
4.碳酸钙(CaCO3)
以石灰石、大理石等多种形态存在。其中,碳酸钙是水垢的主要成分。
(三)盐的化学性质
1.盐与金属反应,生成新盐和新金属(要根据金属活动性顺序表来判断是否反应)
2.盐与碱反正,生成新盐和新碱
3.盐与酸起复分解反应,生成新盐和新酸
常用此反应鉴别CO2-3 。
4.盐与盐起复分解反应,生成两种新盐
四、电解质溶液
(一)强电解质和弱电解质
一般来说,强酸、强碱、可溶性盐类都是强电解质,而弱酸、弱碱和不溶性盐类则是弱电解质。
(二)水的电离和溶液pH
1.纯水是极弱的电解质,只有极小部分的水分子电离成H+和OH-,因此,几乎不导电。
2.纯水pH=7,溶液为中性;
pH<7,溶液为酸性;
pH>7,溶液为碱性。
(三)盐类的水解
1.指在溶液中盐的离子跟水电离出的H+或OH-生成弱电解质的反应。
2.强酸弱碱盐的水溶液显酸性;强碱弱酸盐的水溶液显碱性;强酸与强碱生成的盐不发生水解,溶液显中性。
五、卤素
(一)氟(F)
1.氟是最活泼的非金属元素,单质氟的分子式为F2。
2.氟气几乎为无色,有刺激性气味,有剧毒,具有很强氧化性,几乎能与所有金属反应。
3.氟气与水能进行剧烈反应生成氢氟酸,并释放出氧气。氢氟酸是一种弱酸,能与玻璃的主要成分二氧化硅反应,生成气态的四氟化硅。
(二)氯(Cl)
1.氯是化学性质相当活泼的非金属元素,氯在常温常压下以气态形式存在,分子式为Cl2。
3.氢气在氯气中安静地燃烧;氢气与氯气的混合物在强光照或点燃条件下会剧烈反应,发生爆炸。生成的氢化氯的水溶液就是盐酸。
4.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸
(1)次氯酸具有杀菌的能力。
自来水厂就是应用次氯酸的杀菌消毒作用,在每立方米的水中加入1.0~2.5g液态氯能达到对水的消毒目的。
(2)次氯酸钙具有漂白能力。
(三)溴(Br)
1.常温常压下以液态形式存在,单质溴的分子式为Br2。
2.液溴为棕红色,易挥发,有毒。
(四)碘(I)
1.常温常压下以固态形式存在,分子式为I2。(www.xing528.com)
2.碘为黑紫色的固体,蒸气呈紫红色,有刺激性气味。
3.碘可以升华,即碘在加热时,不经熔化直接变为蒸气。
4.碘是甲状腺的重要组成部分,缺碘会引起地方性甲状腺肿等疾病。
六、硫、氮
(一)硫(S)
1.单质硫俗称“硫黄”,是我国古代四大发明之一“黑火药”的重要组成部分。
2.硫与金属的反应
Hg+S==HgS
可以用此反应来处理散落的汞滴。
3.硫与非金属的反应
酸雨的形成过程:
硫在空气中燃烧,生成无色、有刺激性气味的二氧化硫气体,生成的二氧化硫在空气中金属氧化物粉尘的作用下,被进一步氧化成三氧化硫,三氧化硫溶于水形成硫酸,硫酸是“酸雨”的主要成分。化学反应方程式:
4.硫化氢(H2S)
硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的无色气体,有剧毒,是一种大气污染物。
(二)氮(N)
1.氮以气态形式存在于空气中,氮气约占空气体积的78%或空气质量的75%。
2.氮气化学性质不活泼,很难与其他物质发生化学反应。
七、铝、铁
(一)铝(Al)
1.铝是地壳中含量最多的金属元素。
2.铝在常温下与空气反应,生成一层致密的氧化物薄膜,可阻止金属铝的继续氧化。
3.铝既能与酸反应,又能与碱反应,因此家庭铝制品中不宜存放酸性或碱性较强的物质。
4.常见的可溶性铝盐如明矾(十二水硫酸铝钾)、硫酸铝等可以作为净水剂。
(二)铁(Fe)
1.铁是自然界中分布最广的金属元素之一。
2.化学性质比较活泼,铁在化合价里通常显+2或+3价。
【例1】 (选择题,2020年高考题)纯碱的化学式是( )
A.CaCO3B.NaHCO3C.NaOH D.Na2CO3
【答案】 D
【解析】 A 选项CaCO3 俗称灰石、石灰石、石粉、大理石等;B 选项NaHCO3 俗称小苏打;C选项NaOH 俗称烧碱、火碱、苛性钠;D 选项Na2CO3 俗称纯碱、面碱、苏打。
【例2】 (选择题,2019年高考题)下列化合物是酸性化合物的是( )
A.Fe(OH)3B.Zn(OH)2 C.NaOH D.H2SO4
【答案】 D
【解析】 通常酸分子由氢离子和酸根离子组成。A、B、C 三项都是金属离子和氢氧根离子组成的碱性化合物。
【例3】 (选择题,2016年高考题)下列气体中,有臭鸡蛋气味的是( )
A.HCl B.CO2C.H2S D.NH3
【答案】 C
【解析】 氯化氢气体有窒息性的气味;二氧化碳气体无色无味;氨气有刺激性气味;硫化氢气体有臭鸡蛋气味。
【例4】 (选择题,2015年高考题)热水瓶用久后,瓶胆内常附着一层水垢(主要成分是CaCO3)。下列家庭用品中能用来洗涤水垢的是( )
A.酱油 B.食醋 C.食盐 D.纯碱
【答案】 B
【解析】 食醋的主要成分为CH3COOH,水垢的主要成分为CaCO3,则两者会发生以下化学反应:CaCO3+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+CO2↑+H2O。
【例5】 (判断题,2020年高考题)碱性溶液使红色石蕊试纸变蓝色。( )
【答案】 √
【解析】 石蕊试纸是常用的检验溶液酸碱性的试纸,有红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸两种。碱性溶液使红色试纸变蓝,酸性溶液使蓝色试纸变红,因此本题的表述是正确的。
【例6】 (判断题,2019年高考题)酸和碱起中和反应生成盐和水。( )
【答案】 √
【解析】 酸和碱发生中和反应,生成盐和水,因此本题的表述是正确的。
【例7】 (判断题,2018年高考题)溶液的pH 值越大,说明该溶液的酸性越强。 ( )
【答案】 ×
【解析】 碱性溶液中,pH 值越大碱性越强;酸性溶液中,pH 值越小酸性越强。因此本题的表述是错误的。
【例8】 (判断题,2017年高考题)盐都有咸味。( )
【答案】 ×
【解析】 盐指由金属离子和酸根离子组成的化合物,不是都有咸味,大多数盐是不能食用的,因此本题的表述是错误的。
【例9】 (判断题,2016年高考题)酚酞在碱溶液里变成蓝色。( )
【答案】 ×
【解析】 酚酞试液遇碱变红色,遇酸不变色,因此本题的表述是错误的。
【例10】 (判断题,2015年高考题)人呼出的气体可以使澄清的石灰水变浑浊。 ( )
【答案】 √
【解析】 人呼出的气体为CO2,与澄清的石灰水Ca(OH)2发生化学反应,变成CaCO3白色沉淀,因此本题的表述是正确的。
一、单项选择题
1.下列化合物是碱性化合物的是( )
A.碳酸钠 B.碱式碳酸铜 C.氨水 D.乙醇
2.碳酸氢钠俗称为( )
A.火碱 B.面碱 C.小苏打 D.纯碱
3.能使无色酚酞试液变红的溶液,可使紫色石蕊试液变( )
A.红色 B.蓝色 C.无色 D.不变色
4.次氯酸的化学式为( )
A.HClO2B.HClO3C.HCl D.HClO
5.下列化合物既能与酸反应又能与碱反应的是( )
6.烧水壶中水垢的主要成分是( )
A.生石灰 B.石灰石 C.熟石灰 D.硅石
7.下列区别稀硫酸和稀盐酸的方法,正确的是( )
A.用石蕊试液 B.用酚酞试液
C.分别加入碳酸氢钠溶液 D.分别加入硝酸银溶液
8.以下哪一组溶液相互混合后,所得溶液的pH 值可能等于7?( )
A.pH=7 pH=1 B.pH=3 pH=10
C.pH=7 pH=11 D.pH=2 pH=5
9.醋酸钠的水溶液显( )
A.酸性 B.碱性
C.中性 D.无法判断
10.下列各物质的俗称中,属于同种物质的名称是( )
A.烧碱 苛性钠 B.熟石灰 石灰石
C.沼气 液化气 D.大理石 金刚石
二、判断题
1.碳酸钠呈弱碱性。( )
2.在酸性溶液中,pH 值越大,那么酸性就越强。( )
3.SO3 的水溶液能使紫色石蕊试液变红,但它本身不是酸。( )
4.盐酸具有强烈的吸水性。( )
5.SO2 是大气污染物之一,它具有臭鸡蛋气味。( )
6.钢铁在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀。( )
7.纯水几乎不导电。( )
8.铝是地壳里含量最多的元素。( )
9.Cu能与HCl反应并置换出酸分子中的氢原子,并放出氢气。( )
10.硝酸钾的水溶液显酸性。( )
三、综合题
1.请描述酸雨是如何形成的,并用化学方程式表示酸雨的形成过程。
2.生活中,如果不小心打碎了水银温度计,该如何处理散落的水银? 并写出反应方程式。
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