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第五章初识酸和碱5.1生活中的酸和碱一、常见的酸和碱Ø酸：H2SO4、HNO3、HCL（胃酸）、H2CO3、H2S（氢硫酸）、H3PO4、CH3COOH(HAc，乙酸、醋酸)：工业三大强酸Ø碱：Ca(OH)2、NaOH、KOH、NH3.H2O（易分解，易挥发）二、酸的组成和分类Ø组成：由氢元素和酸根组成的化合物Ø分类l物质类别：无机酸、有机酸l是否含有氧元素：含氧酸（某酸）、无氧酸（某化氢/氢某酸）l氧原子个数：一元酸（HCL）、二元酸（H2S）、三元酸（H3PO4）²可结合（如：HCL一元无氧无机酸）三、碱的组成和分类Ø组成：金属元素（或铵根）与氢氧根组成的化合物Ø分类l可溶性1、可溶：KOH、NaOH、Ba(OH)2、NH3.H2O2、微溶：Ca(OH)23、难溶：其余Fe(OH)3红褐色，Cu(OH)2蓝色，Mg(OH)2白色5.2酸碱的性质研究一、酸的性质研究Ø酸的溶液才有酸性²H2SiO3硅酸难溶Ø盐酸l物理性质1、为混合物：HCL气体+水2、纯净的盐酸为无色液体ü工业盐酸不纯净，黄色，含铁的化合物3、有很强挥发性ü浓盐酸（36%--37%），有刺激性气味ü打开浓盐酸瓶盖，瓶口产生白雾。挥发出的HCL气体与水蒸气形成了盐酸小液滴（浓HNO3类比）ü一瓶浓盐酸敞口放置一会后，M质、M液、浓度均变小l化学性质1、与酸碱指示剂反应2、与金属反应（方程式）ü单质铁在置换反应中一律生成亚铁，亚铁溶液呈浅绿色\n²金属活动性顺序K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au——————————————化学性质越稳定—————————————能与水反应，H前能与酸反应1、与碱反应HCL+NaOH==NaCL+H2O放热²中和反应ü定义：酸和碱反应生成盐和水并放热的反应ü实质：碱中的OH与酸中的H结合生成水的过程。生成的水越多，放出热量越多。ü3化学方程式ü应用u处理废水废气u改良酸性土壤：Ca(OH)2u治疗胃酸过多：Al(OH)3、Mg(OH)2、NaHCO3、轻质CaCO32、与碱性氧化物反应ü定义：能和酸反应生成盐和水的氧化物（大多数金属氧化物）ü3化学方程式²生锈的铁钉放入足量稀盐酸中，会有何反应发生？有何现象？ü2化学方程式（铁、三氧化二铁分别与盐酸反应）üCuO只有一个（金属铜活动性在氢后）3、与某些盐反应ü6化学方程式（包括检验盐酸）ü复分解反应w定义：两种化合物相互反应交换成分生成另外两种化合物的反应w形式：AB+CD==AD+BC（酸碱中和反应必为复分解反应）w条件：至少满足一条（1）有气体生成（2）有水生成（3）有沉淀生成ü物质的溶解性w酸：除H2SiO3微溶，其余均可溶HNO3、HCL易挥发，H2SO4、H3PO4难挥发，H2CO3易分解w碱：K、Na、Ba、NH4均可溶，Ca微溶，其余都不w盐(1)Na、K、NH4、NO3盐均可溶(2)盐酸盐中，AgCl难溶水、酸(3)硫酸盐中，BaSO4难溶水、酸，CaSO4、AgSO4微溶（CaSO3难溶）\n(1)碳酸盐中，Na、K、NH4、均可溶，MgCO3微溶，其余均难溶。²4化学方程式l用途1、制药、制氧化物2、除铁锈：1化学方程式3、制食品，帮助消化Ø硫酸（H2SO4）浓：H2SO4(浓)稀：H2SO4l物理性质1、纯净H2SO4是无色、粘稠状液体，难混发（纯H3PO4是无色晶体）2、特性ü吸水性（物理性质）：用于干燥O2、H2、CO2（碱性气体除外，如：NH3）w敞口放置：M质不变，M液增加，浓度减小ü脱水性（化学性质）：使物质碳化w浓盐酸、浓硫酸分别滴在蓝色石蕊试纸上，前者变红，后者变黑ü强氧化性（化学性质）：与不活泼金属反应w1化学方程式l化学性质1、与酸碱指示剂反应（PH<7）2、与某些金属反应ü4化学反应式3、与碱性氧化物反应ü3化学方程式4、与碱反应ü4化学方程式5、与某些盐反应ü4化学方程式ü检验wH2SO4：酸化的硝酸钡溶液（碳酸钡遇酸溶解）wHCL：酸化的硝酸银（碳酸银遇酸溶解）wH2SO4(HCL)：Ba(NO3)2(1)加入足量Ba(NO3)2，过滤（不用BaCL2,会生成HCL）(2)往滤液中滴加AgNO3溶液AgNO3与硫酸反应的化学方程式wHCL（H2SO4）：Ba(NO3)2Ø酸的通性l与酸碱指示剂反应l酸+碱==盐+水l酸+碱性氧化物==盐+水\nl酸+金属==盐+氢气（HNO3除外）l酸+盐==酸’+盐’²金属氧化物不全是酸性氧化物l两性氧化物üZnO、Al2O3l酸性氧化物üMn2O7二、碱的性质探究Ø氢氧化钠NaOH俗称：烧碱、火碱、苛性钠l物理性质1、纯净的NaOH是白色固体，极易溶于水，易潮解固体吸收空气中的水分，在其表面形成溶液的现象2、NaOH固体用于干燥H2、O2、NH3（CO2、SO2、HCL等酸性气体除外）l化学性质1、与酸碱指示剂反应：石蕊变蓝（PH>7）遇难溶性碱不变色2、与酸性氧化物反应（大多数非金属氧化物）üCO、NO、H2O为不成盐氧化物üCO2+2NaOH==Na2CO3（碱性）+H2Ow如何证明反应发生（1）证明新物质生成：往反应后的溶液中滴加稀盐酸（用于证明放在空气中的固体NaOH潮解、变质）（2）反应前后的压强差：书P19、试管水上升、书P15üSO2+2NaOH==Na2SO3+H2O：工业上用碱性溶液吸收SO2üSO3+2NaOH==Na2SO4+H2OüSiO2+NaOH==Na2SiO3（硅酸钠，水玻璃）+H2O²存放NaOH试剂瓶不用玻璃塞，用橡皮塞3、与酸反应ü3化学方程式4、与盐溶液反应（盐、碱必须都可溶）ü3化学方程式ü判断依据w是否均溶解w复分解反应是否发生l用途1、用于化工原料，制肥皂，纺织工业2、用于干燥气体Ø氢氧化钙Ca(OH)2俗称：熟石灰，消石灰l物理性质1、白色粉末状固体，微溶于水\n1、Ca(OH)2溶液：澄清石灰水2、Ca(OH)2悬浊液：石灰乳，石灰浆l化学性质1、与酸碱指示剂反应2、与酸性氧化物反应ü4化学方程式3、与酸反应ü4化学方程式4、与盐溶液反应ü3化学方程式l用途1、用作建筑材料2、配置农药：波尔多液（蓝色悬浊液）ü化学方程式3、调节酸性土壤4、制漂白粉，制烧碱ü2化学方程式²鉴别NaOH和Ca(OH)2溶液l通入CO2，变浑浊的是Ca(OH)2，无明显现象的是NaOHl滴加Na2CO3溶液，变浑浊的是Ca(OH)2,无明显现象的是NaOHØ碱的通性l与酸碱指示剂反应l碱+酸性氧化物==盐+水（2化学方程式）l碱+酸==盐+水l碱溶液+盐溶液==碱’+盐’l可溶性碱对应的氧化物能与水反应生成相应的碱（Na2O，K2O，BaO，CaO）ü2化学方程式l难溶性碱受热分解成相对应（价态一致）的氧化物和水ü3化学方程式²鉴别NaOH5%H2SO410%H2SO4l酚酞1、滴加酚酞，变色者为NaOH2、取等量滴有酚酞的NaOH3、滴入2种酸，先褪色者为10%H2SO4²鉴别Ca(OH)2KNO3HCLl石蕊l酚酞lCO2（CaCO3沉淀分两份加入另外2中溶液，产生气泡者为HCL）lNa2CO3六、常见的金属和盐6.1奇光异彩的金属\n一、应用广泛的金属材料二、金属的分类和共性Ø分类l密度：重金属（密度>4.5g/cm3Cu、Zn）、轻金属（密度<4.5g/cm3Mg、Na）l颜色：黑色金属（Fe、Cr铬、Mn）、有色金属Ø共性l导电性、导热性良好（Ag导电性最好）l具有延展性（Au延展性最好）l具有金属光泽，大多数金属都是银白色的（Cu红色，Au金色）²金属之最三、金属的化学性质Ø金属与非金属反应（O2、CL2、S）l5化学方程式Ø金属与酸反应l1化学方程式Ø金属与盐溶液反应l条件1、活泼金属置换不活泼金属2、反应必须在盐溶液中进行l4化学方程式²探究Fe、Cu活动性lH2SO4FeCulCuSO4FelFeSO4Cu²探究Fe、Cu、Ag活动性lFe、Cu、Ag+酸Cu+AgNO3lCuSO4lFeSO4CuAgNO3lFeCu(NO3)2Ag²探究Zn、Fe活动性lZnFeSO4lFeZnSO4²随堂练P128（12）分析Cu(NO3)2+Mg==Mg(NO3)2+Cu2AgNO3+Mg==Mg(NO3)2+2AglMg过量1、滤渣Mg、Ag、Cu2、滤液Mg(NO3)2lMg少量\n1、滤渣Ag（可能有Cu）最不活泼的金属最先被置换出2、滤液Mg(NO3)2【可能有Cu(NO3)2、AgNO3】四、氢气Ø物理性质：无色无味气体，密度小于空气，难溶于水Ø化学性质l可燃性：1化学方程式（点燃CO、CH4、H2均会有淡蓝色火焰，点燃前须先验纯）l还原性：2化学方程式Ø制法l工业法：电解水l实验室1、药材：锌粒+稀盐酸/稀硫酸2、装置wH2O2制O2装置w启普发生器Ø用途l高能燃料l冶炼金属五、金属的锈蚀与冶炼Ø锈蚀l原理：游离态转变为化合态l原因：O2、H2Ol防护：油漆、电镀、搪瓷l1化学方程式²Cu生锈：Cu(OH)2CO3铜绿，碱式碳酸铜还原剂氧化剂Ø冶炼：化合态转变为游离态l不活泼：加热分解法1、2化学方程式l较活泼：还原剂法1、4化学方程式²氧化剂与还原剂的关系例子：点解水，水既是氧化剂又是还原剂6.2盐和化肥一、中和反应的产物——盐Ø盐的定义：金属元素（或铵根）与酸根组成的一类化合物Ø盐的分类l正盐1.含氧酸盐：Na2SO4、NH4NO3、K2CO32.无盐酸盐：NaCL、KCL、Na2Sl酸式盐NaHCO3、Ca(HCO3)2、NH4HCO3\nl碱式盐Cu2(OH)2CO3碱式碳酸铜（铜锈，俗称铜绿）l复盐KAL(SO4)2.12H2O十二水硫酸铝钾²常见的结晶水合物：CuSO4.5H2O、Na2CO3.10H2O、FeSO4.7H2O二、盐的化学性质l盐（溶液）+碱（可溶）==碱’+盐’（3化学方程式）l盐+酸==酸’+盐’（4化学方程式）²碳酸盐检验：取样滴加酸溶液，将生成的气体通入石灰水（有可能是金属与酸反应生成氢气）l盐（溶液）+金属==金属’+盐’（2化学方程式）l盐（溶液）+盐（溶液）==盐’+盐’（2化学方程式）²鉴别Na2CO3、Na2SO4、NaCL1、滴加H2SO4/酚酞（Na2CO3），滴加Ba(OH)2（H2SO4）2、滴加BaCL2（Na2CO3、Na2SO4），滴加酸（硫酸不可，Na2SO4）：H2SO4+BaCO3==BaSO4（沉淀）+CO2（气体）+H2O三、盐的用途l食盐1、制取Na：1化学方程式2、制取烧碱：1化学方程式²H2+CL2=点燃=2HCL四、焰色反应：金属或它们的化合物在灼烧时火焰发出不同颜色的光（书P38实验）五、化肥l氮（N）肥：促进茎叶生长，促进叶色浓绿1、铵态氮肥ü酸性：NH4CL、NH4NO3（硝铵）、(NH4)2SO4（硫铵/肥田粉）üNH4HCO3：碳铵（受热易分解）1化学方程式ü酸性铵态氮肥与碱反应：2化学方程式2、氨水（液态氮肥）：NH3.H2O（易分解，易挥发）3、有机氨肥：尿素CO(NH2)2（N%量最高46.7%）l磷（P）肥：促进作物根系发达1、Ca3(PO4)2：重过磷酸钙，磷矿粉中（难溶，须粉碎，吸收困难）2、Ca(H2PO4)2：过磷酸钙，重磷矿粉中（可溶）l钾（K）肥：促使果实饱满1、草木灰：K2CO3（溶液呈碱性）l复合化肥\n1、定义：含有2种或2种以上营养元素的化学肥料2、如：KNO3、(NH3)3PO4