三 酸、碱、盐的化学性质
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- 1 - 三 酸、碱、盐的化学性质
一、酸的化学性质
酸的通性 举 例
酸溶液都能与酸碱指示剂作用 酸溶液能使紫色石蕊溶液变红,不能使无色酚酞溶液变色,其pH<7
酸+活泼金属→盐+氢气 Mg+2HClMgCl2+H2↑
Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
酸+金属氧化物→盐+水 CuO+H2SO4CuSO4+H2O
Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
MgO+2HNO3Mg(NO3)2+H2O
酸+碱→盐+水 Cu(OH)2+H2SO4CuSO4+2H2O
Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O
酸+盐→另一酸+另一盐 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
BaCl2+H2SO4BaSO4↓+2HCl
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
【典例1】甲酸(HCOOH)是一种有机酸,它的酸性比碳酸强,比盐酸弱,有刺激性气味和较强的腐蚀性。蚂蚁、蚊虫叮咬时会分泌出甲酸,所以甲酸又俗称蚁酸。
(1)人被蚊虫叮咬后会痒痛,可以涂抹下列物质中的(填序号)________消除。
①稀盐酸 ②食醋 ③肥皂水 ④食盐水
(2)白蚂蚁除了会蛀蚀木头外,它分泌的蚁酸还会腐蚀很多建筑材料,下列建筑材料容易被蚁酸腐蚀的是(填字母)________。
A.铜栏杆 B.钢筋 C.大理石 D.玻璃
(3)使用浓硫酸作催化剂,在加热的条件下,甲酸分解得到一种常见的有毒气体和另一种氧化物,其化学方程式为______________________。 - 2 - 【解析】(1)肥皂水呈碱性,可中和蚁酸而减轻痒痛。(2)钢筋中的铁、大理石中的碳酸钙都容易与酸反应。(3)甲酸中含C、H、O三种元素,分解时产生的有毒气体为CO,另一种氧化物为H2O。
答案:(1)③ (2)B、C
(3)HCOOHCO↑+H2O
二、碱的化学性质
碱的通性 举 例 备 注
碱溶液与酸碱指示剂作用 能使紫色石蕊溶液变蓝色,使无色酚酞溶液变红色,碱溶液的pH>7 不溶性碱不能使指示剂变色
碱溶液+非金属氧化物→盐+H2O 2NaOH+SO3Na2SO4+H2O
Ba(OH)2+SO3BaSO4↓+H2O 不溶性碱不具备此性质
碱+酸→盐+H2O(中和反应) Cu(OH)2+2HNO3Cu(NO3)2+2H2O
Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O
Ba(OH)2+H2SO4BaSO4↓+2H2O
碱+盐→新碱+新盐 3KOH+FeCl3Fe(OH)3↓+3KCl
Ba(OH)2+CuSO4BaSO4↓+
Cu(OH)2↓
Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O (1)两种反应物必须都溶于水
(2)生成物中至少有一种不溶于水或为气体
【典例2】小政同学在复习Ca(OH)2化学性质时,归纳出了Ca(OH)2与其他物质间相互反应的关系如图(图中“——”表示相连的两种物质能发生反应)。
(1)若X是与其他三种不同类别的化合物,则X可以是________。
(2)根据图中所示的物质间关系,写出其中两个化学方程式: - 3 - ①______________________________________________________________;
②______________________________________________________________。
【解析】分析Ca(OH)2的化学性质,它除了可以和酸以及某些盐反应,还可以和非金属氧化物CO2反应,所以X可以是CO2。
Ca(OH)2和盐酸以及碳酸钠发生的是复分解反应,可以按照两种反应物相互交换成分来书写化学方程式。
答案:(1)CO2(合理答案均可)
(2)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH(合理答案均可)
三、盐的化学性质
1.与某些金属发生置换反应生成另一种金属和另一种盐。
如铁与硫酸铜溶液、铜与硝酸银溶液反应的化学方程式为Fe+CuSO4Cu+FeSO4
Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2
2.与某些酸发生复分解反应生成另一种盐和酸。
如与盐酸反应,都会有气泡产生,反应方程式分别为
(1)碳酸钙:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
(2)碳酸氢钠:NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑
(3)碳酸钠:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
3.与某些碱发生复分解反应生成另一种盐和碱。
如碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)22NaOH+CaCO3↓,工业上用该反应制取烧碱。
4.与某些盐发生复分解反应生成另两种盐。
如碳酸钠与氯化钙溶液反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl22NaCl+CaCO3↓。
【典例3】下图中的几种物质是常见的盐,请回答下列问题。 - 4 -
(1)在碳酸钠溶液中滴入氯化钙溶液,现象是____________________。
(2)碳酸钙、碳酸钠均能与稀盐酸反应生成CO2,是因为碳酸钙、碳酸钠中均含有
______________________________(写离子符号)。
(3)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液能发生反应,该反应的化学方程式为_________
_________________________________;硫酸铜溶液与氯化钠溶液不能反应,其理由是 ________________________________________________________。
【解析】(1)碳酸钠和氯化钙反应生成难溶于水的白色固体碳酸钙;(2)C会和H+结合成水和二氧化碳;(3)硫酸铜与氯化钠反应的生成物中没有沉淀或气体或水,不符合复分解反应的条件,所以不能发生复分解反应。
答案:(1)产生白色沉淀 (2)C
(3)CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4
生成物中没有沉淀或气体或水
四、离子的共存问题
1.判断离子能否共存的依据:
离子能否共存实质上就是看离子间是否发生反应。若在溶液中发生反应,就不能共存,否则就能共存。看能否发生反应,主要是看溶液中的离子能否反应生成沉淀、气体、水等。
2.溶液中常见的不能共存的离子对:
(1)与H+不能共存的离子:OH-、C、HC等。
(2)与OH-不能共存的离子:H+、N及与OH-结合生成不溶性碱的金属离子,如Cu2+、Fe3+、Mg2+等。
(3)与C不能共存的离子:H+及与C结合生成不溶性碳酸盐的金属离子,如Ca2+、Ba2+等。 - 5 - (4)与Cl-不能共存的离子:Ag+。
(5)与S不能共存的离子:Ba2+。
【典例4】下列各组离子可在同一溶液中大量共存的是 ( )
A.H+ S K+ C
B.Mg2+ Cl- OH- Na+
C.Fe3+ S H+ Cl-
D.Na+ Ba2+ N S
【解析】选C。选项A中的H+与C结合能生成气体,不能共存;选项B中Mg2+与OH-结合能生成沉淀,不能共存;选项C中的各离子相互之间不反应,能共存;选项D中的Ba2+与S结合能生成沉淀,不能共存。
五、酸、碱、盐之间的转化
【典例5】A、B、C、D是初中常见的化学物质,A是由核电荷数分别为6、8、11的三种元素组成的化合物,B是一种微溶性碱,C是一种可溶性盐酸盐,D是一种可溶性碱,它们之间存在的关系如图所示,图中“—”表示物质间能发生的化学反应,“→”表示物质间的转化关系。
(1)A的俗名叫_____________________________。
(2)写出C的化学式_____________________________。
(3)写出B的一种作用_____________________________。
(4)写出B与A反应的化学反应方程式 _____________________________。 - 6 - 【解析】根据题意分析,A为碳酸钠,B为氢氧化钙,C为氯化钙,D为氢氧化钠。(1)A为碳酸钠,俗称为纯碱。(2)C为氯化钙,化学式为CaCl2。(3)B为氢氧化钙,可以改良酸性土壤。(4)A为碳酸钠,B为氢氧化钙,反应生成碳酸钙和氢氧化钠。
答案:(1)纯碱 (2)CaCl2 (3)可以改良酸性土壤
(4)Na2CO3+ Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
1.下列实验操作或记录正确的是 ( )
A.稀释浓硫酸时,将水沿烧杯壁慢慢倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
B.打开装有浓盐酸的试剂瓶,可看到白烟
C.用托盘天平称取5.4 g氯化钠
D.测溶液pH时,将待测液倾倒在pH试纸上,将pH试纸的颜色与标准比色卡比较即可
【解析】选C。稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌,A错误;浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴,故看到的是白雾;托盘天平的精确度为0.1 g,C正确;测溶液pH时,应用玻璃棒或胶头滴管将待测液滴到pH试纸上,D错误。
2.四位学生在一起讨论刚学习的某种物质,请根据他们的讨论判断该物质是
(
)
A.H2O B.H2SO4
C.HCl D.CaO
【解析】选B。解答本题可采用排除法,根据该物质的浓溶液不易挥发,可排除C选项,常温下为无色液体,可排除D选项,该物质的浓溶液具有强烈腐蚀性且能用来干燥气体,可排除A选项。 - 7 - 3.可以一次性鉴别出蒸馏水、稀盐酸、石灰水的试剂是 ( )
A.酚酞溶液 B.碳酸钠溶液
C.稀硫酸 D.氯化钠溶液
【解析】选B。要通过一种试剂将三种液体一次性鉴别,所加试剂与三种物质混合后需产生三种不同的现象,虽蒸馏水为中性、盐酸呈酸性、石灰水呈碱性,但因酚酞溶液在中性或酸性溶液中均为无色,故不能用酚酞溶液鉴别;而碳酸钠与蒸馏水混合后无明显现象,与稀盐酸反应生成CO2气体,因而有气泡产生,与石灰水反应生成碳酸钙沉淀,出现了三种不同的现象,故可以用碳酸钠溶液区分。
4.下列各组括号内除杂质的方法或试剂错误的是 ( )
A.CO2中混有CO(点燃)
B.铜粉中混有CuO(稀硫酸)
C.CO中混有CO2(氢氧化钠溶液)
D.铜粉中混有铁粉(用磁铁吸引)
【解析】选A。因CO含量少,CO2含量多而不能点燃,且易引入O2杂质,故A错;CuO可与稀硫酸作用变为可溶性的CuSO4,不与稀硫酸反应的铜粉可过滤得到,B正确;混有CO2的CO气体通过氢氧化钠溶液时,CO2可与NaOH反应,从而得到纯净的CO,C正确;用磁铁吸引的方法是除去铜粉中铁粉最简单的方法,D正确。
5.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,不能完成的实验是
(
)
A.气体从a端通入,收集氧气
B.瓶内装有澄清石灰水,检验氧气中是否混有二氧化碳
C.瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳
D.在b端接量筒,瓶内装满水,测量气体的体积
