初中化学物质的变化与酸碱性.docx

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初中化学物质的变化与酸碱性

第一讲物质的变化与酸碱性

【知无巨细】

知识点一:

物理变化与化学变化

物理变化

化学变化

概念

没有生成其它物质的变化

生成其它物质的变化

伴随

现象

物质的状态、形状、大小等发生变化

发光、放热、生成气体、产生沉淀、变色等

实例

石蜡熔化、湿衣服晾干、酒精的挥发、铜丝弯曲、海水晒盐等

酒精的燃烧、火药爆炸、铁生锈、光合作用、酒和醋的酿造等

本质

区别

有无其它物质生成

联系

化学变化过程中一定伴随着物理变化,物理变化过程中不一定伴随着化学变化

5.盐酸的化学性质

1）盐酸能使酸碱指示剂变色：

紫色石蕊试液变____________

无色酚酞：

________________

2）盐酸能与某些盐反应生成新的盐和新的酸

盐：

由金属阳离子或铵根离子和酸根构成的化合物。

CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑——实验室制CO2原理

Na2CO3+2HCl==___________________________——灭火原理

3）盐酸能与某些金属氧化物反应，生成盐和水——可以除锈

Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O铁锈（红褐色固体物质）逐渐消失（溶解），溶液变成黄色

CuO+2HCl==黑色固体物质消失，溶液变成蓝色

4）盐酸能与某些活泼金属反应，生成盐和氢气——可以制氢气

Fe+2HCl==FeCl2+H2↑表面产生大量气泡

Zn+2HCl==

例1．能证明某澄清溶液是盐酸的实验是（   ）

A.加热、有氯化氢气体产生

B.滴加AgNO3溶液能产生白色沉淀

C.加入滴有酚酞试液的NaOH溶液

D.加紫色石蕊试液变红，滴加AgNO3溶液产生白色沉淀，加稀硝酸沉淀不溶解

解析：

检验盐酸先证明其为酸性物质，使用酸碱指示剂，其次用银离子检验氯离子，如果产生的白色沉淀在稀硝酸中不溶解，就说明含有氯离子，即该物质为盐酸。

选D

例2．一包质量为6克的铁粉，可能含有下列某种杂质，当它和足量盐酸反应后，生成氢气0.2克，金属无剩余，则铁粉中含有的杂质为 （） 

A．Cu   B．Zn  C．Al D．Mg

解析：

假设生成0.2g氢气全部由铁反应生成需铁的质量为x

e+2HCl=H2↑+FeCl2

56       2

x       0.4gx=5.6g5.6g＜6g

可见样品中混有的物质产生氢气的能力不如铁，或者说根本就不会产生氢气，但是金属没有剩余，所以一定不含铜．相同量的镁、铝产生氢气的能力比铁强，所以B符合题意．故选：

B．

<举一反三>

1．下图中X、Y、Z表示的是水、石灰水、稀盐酸的近似pH。

下列判断错误的是（　　）。

A．X是稀盐酸　　　　　　　B．Y是水

C．Z是石灰水　　　　　　　　D．无法确定X、Y、Z

2.下列化学方程式符合事实的是（）

A.铁粉与稀盐酸混合后有大量气泡产生：

2Fe+6HCl====2FeCl3+3H2↑

B.稀盐酸洒到大理石表面上有气泡产生：

CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑

C.用盐酸除锈：

Fe2O3+HCl====FeCl2+H2O

D.黑色的氧化铜粉末与稀硫酸混合后，溶液变成蓝色：

CuO+H2SO4====CuSO4+H2↑

3.人的胃液里含有适量的盐酸，下图是某种抗酸药（治疗胃酸过多的药物）的说明书的部分内容：

（1）药物的用法要求“嚼碎服用”，其原因是____________________________________

（2）说明书中注明“胃溃疡患者慎用”，其原因是（用化学方程式说明）：

______________。

12．硫酸和盐酸既是实验室常用的试剂，也是重要的化工原料。

它们既有相似之处，又有不同之点。

（1）它们水溶液的pH都________7（填“大于”、“小于”或“等于”）。

（2）它们都能除铁锈，写出盐酸与铁锈的主要成分反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（3）它们都能与碱反应生成盐和水，该类反应叫____________反应。

（4）打开两瓶分别盛有浓硫酸和浓盐酸的试剂瓶，瓶口出现白雾的是________。

（5）请写出把硫酸转变为盐酸的化学方程式：

____________________________________

知识点二：

常见的酸2.硫酸

物理性质：

无色粘稠、油状液体，有吸水性、强氧化性、脱水性和强腐蚀性

浓硫酸的稀释：

把浓硫酸沿玻棒或容器壁慢慢倒入水中，并不断用玻棒搅拌,使产生的热量迅速扩散。

可用作干燥剂，可以干燥：

H2、O2、CO2、SO2、HCl，但不能干燥NH3

1.硫酸的化学性质

1）硫酸能使酸碱指示剂变色

2）能与某些活泼金属反应，生成盐和氢气

Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑

Zn+H2SO4==

3）能与某些金属氧化物反应，生成盐和水

CuO+H2SO4==CuSO4+H2O黑色固体物质消失，溶液变成蓝色

Fe2O3+3H2SO4==

4）能与碱反应，生成盐和水

H2SO4+2NaOH==Na2SO4+H2O

H2SO4+Cu（OH）2==蓝色固体（絮状沉淀）消失，溶液变成蓝色

5）硫酸根离子的检验

H2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2HCl滴加氯化钡溶液，再滴加稀硝酸产生不溶于稀硝酸的白色沉淀

用此法检验SO42-离子的存在

加稀硝酸的目的：

防止CO32-对实验的干扰

BaCO3+2HNO3==Ba（NO3）2+H2O+CO2↑

例1．下列关于硫酸的说法错误的是（）

A.浓硫酸具有吸水性

B.稀硫酸能用来除铁锈

C.稀硫酸与氯化钡溶液混合得白色沉淀

D.浓硫酸倒入水中，溶液温度会降低

解析：

选D。

本题主要考查硫酸的性质与用途。

浓硫酸具有吸水性，常用作干燥剂，A正确；稀硫酸能与氧化铁等金属氧化物反应，可用于除铁锈，B正确；稀硫酸与氯化钡溶液反应能生成硫酸钡白色沉淀，C正确；浓硫酸溶于水要放出大量的热，温度会升高，D错误。

例2.硫酸、盐酸是重要的化工原料。

（1）浓硫酸在实验室常用作干燥剂，因为浓硫酸有________性。

（2）写出稀硫酸与下列物质反应的化学方程式。

①与铁粉反应：

_____________________________________________；

②与碳酸钠溶液反应：

_______________________________________；

③与氯化钡溶液反应：

_______________________________________。

上述反应中，属于酸的共同性质的是________（填编号）。

（3）盐酸的下列用途中，不能用硫酸代替盐酸的是________（填编号）。

①金属表面除锈②制造药物氯化锌

解析：

本题综合考查酸的性质及用途。

（1）浓硫酸具有吸水性，因此可作干燥剂。

（2）稀硫酸与铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气，注意不要写成硫酸铁；稀硫酸与碳酸钠溶液反应生成硫酸钠、水和二氧化碳；稀硫酸与氯化钡溶液反应能生成硫酸钡白色沉淀和稀盐酸。

上述反应中，①②属于酸的共同性质，而与氯化钡溶液反应不属于酸的共同性质，如盐酸就不能和氯化钡反应。

（3）盐酸和硫酸都能与三氧化二铁反应，都可以用来除铁锈；氯化锌中含有氯元素，不能用硫酸来制取。

答案：

（1）吸水

（2）①Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑②Na2CO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+CO2↑

③H2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2HCl①②（3）②

<举一反三>

1.下列几种溶液久置于空气中，溶质成分不变，但溶质的质量分数减小且溶液质量增加的是（   ）

A.浓硫酸     B.浓盐酸     C.浓硝酸     D.石灰水

2．下列是某同学设计的制取Fe2（SO4）3溶液的四种方案，从反应原理和产物纯度两个角度考虑，最佳方案是（）

A.过量的铁粉与稀硫酸反应，过滤B.过量的铁粉与硫酸铜溶液反应，过滤

C.过量的Fe2O3与稀硫酸反应，过滤D.过量的稀硫酸与Fe2O3反应，过滤

水

3.下图是两种稀释浓硫酸的操作：

浓硫酸

B

A

回答下列问题：

（1）B图中加水的仪器的名称是。

（2）B图中锥形瓶内产生的现象是。

产生这一现象的原因是。

（3）上面两图中，稀释浓硫酸操作正确的是（填序号）。

（4）A图中玻璃棒的作用是。

B图中玻璃导管的作用是。

知识点三：

常见的碱——氢氧化钠

1.氢氧化钠：

NaOH

1）俗称：

烧碱、火碱、苛性钠

2）NaOH：

白色固体，易潮解，即有吸水性——物理性质

潮解：

固体物质暴露在空气中因吸收空气中的水分，表面潮湿并逐渐溶解的现象

a用途：

可作为某些气体的干燥剂，如H2、O2，但不能干燥HCl、CO2、SO2等

b贮存：

密封保存

防止：

吸水潮解，并与空气中的CO2反应生成Na2CO3而变质

●如何检验久置的NaOH是否变质：

用HCl观察是否有气泡产生，有，则变质

3）固体极易溶于水，并放热

4）有较强的腐蚀性，能溶解有机物

若不慎沾到皮肤上：

用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。

5）用途：

制锅、造纸、制皂、精炼石油等

2.常见的化学性质

①能跟某些非金属氧化物反应生成盐和水

2NaOH+CO2==_____________________吸收CO2

2NaOH+SO2==_____________________工业上除去有毒酸性气体如：

HCl、SO2等

2NaOH+SiO2==_____________________NaOH的试剂瓶不用玻璃塞，用橡胶塞或木塞

碱性氧化物：

凡能跟______起反应，生成_____和______的氧化物。

例1.露置在空气中的氢氧化钠溶液易变质生成碳酸钠。

（1）氢氧化钠溶液易变质的原因是________________________________________。

（2）取少量已部分变质的氢氧化钠溶液于试管中，滴入足量稀盐酸后可观察到________________________________________________________________________。

（3）写一个用碱溶液来除去氢氧化钠中少量杂质的反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

解析：

（1）氢氧化钠会吸收空气中的二氧化碳

（2）有气泡生成（3）Na2CO3＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋2NaOH（合理即可）

例2.学习氢氧化钠的性质之后，知道氢氧化钠溶液中含有H2O、Na＋、OH－，能使无色酚酞溶液变红色，某科技小组想进一步探究是哪一种粒子使无色酚酞溶液变红色。

【提出猜想】猜想①：

可能是H2O；猜想②：

可能是Na＋；猜想③：

可能是OH－。

【实验验证】

实验操作

实验现象

结论

①用试管取少量蒸馏水，滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡

试管内溶液仍为无色

水分子不能使无色酚酞溶液变红色

②用试管取少量氯化钠溶液，滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡

③用试管取少量氢氧化钠溶液，滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡

【讨论反思】有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除，你认为该同学的理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。

解析．加入氯化钠的目的是为了检验是否是钠离子使酚酞变红，加氢氧化钠的目的是为了检验是否是氢氧根离子使酚酞变红。

所以答案为：

[实验验证]②试管内溶液仍为无色　Na＋不能使无色酚酞溶液变红色　

③试管内溶液变为红色　OH－能使无色酚酞溶液变红色

[讨论反思]无色酚酞溶液中有大量水分子，已经证明水分子不能使酚酞变红色

<举一反三>

1.研究氢氧化钠性质实验中的部分实验及现象记录如下，其中现象不合理的是（）

A．将氢氧化钠固体放在表面皿上，放置一会儿固体受潮，逐渐溶解

B．向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴入无色酚酞试液，溶液变红

C．向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加稀盐酸，有氯化钠生成

D．向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加硫酸铜溶液，产生蓝色沉淀

2.欲除去NaOH溶液中的Na2CO3杂质，可选用下列试剂中的（）

A.稀盐酸B.CaCl2溶液C.CO2气体D.澄清石灰水

3.氢氧化钠在工业生产中有着广泛的用途。

下列有关氢氧化钠的叙述，不正确的是（）

A、氢氧化钠易潮解，可做某些气体的干燥剂

B、称量氢氧化钠固体时，应将其置于容器中，而不能直接放在纸片上

C、露置在空气中的氢氧化钠部分变质，可用滴加盐酸的方法除去杂质

D、氢氧化钠可用于造纸、纺织、制造肥皂等工业

4．原有一定质量的NaOH固体，现有一部分变质后，质量变为8.26g，溶于水后加入足量的澄清的石灰水，生成白色沉淀，将沉淀洗涤，灼烧，称量为0.56g

（1）求变质NaOH的生成物的质量；

（2）求变质的NaOH的质量；

（3）求变质的NaOH占原固体物质总质量的质量分数。

知识点三：

常见的碱——氢氧化钙

氢氧化钙

1.氢氧化钙：

Ca（OH）2

1）俗称：

熟石灰、消石灰2）来源：

CaO+H2O==Ca（OH）2

3）是一种白色固体粉末，微溶于水

水溶液：

石灰水，有一定的腐蚀性，也有碱的通性

4）用途：

中和酸性土壤、建筑上的粉刷材料和砖的粘合剂；制漂白粉、NaOH的原料

5）制法

煅烧

：

工业上是利用生石灰和水发生反应制得，而生石灰又是由煅烧石灰石获得。

CaCO3＝CaO+CO2CaO+H2O＝Ca（OH）2

2、与酸反应生成___________________

Ca（OH）2+H2SO4==__________________——改良酸性土壤

3、与碱反应生成_____________________

Ca（OH）2+Na2CO3==___________________——产生白色沉淀，制NaOH

3Ca（OH）2+2FeCl3==___________________——产生红褐色沉淀

Ca（OH）2+CuSO4==____________________——产生蓝色絮状沉淀

4、与非金属氧化物反应生成_________________

Ca（OH）2+CO2==____________________——检验CO2

例1.在袋装饼干的包装中，常装一小包干燥剂，该干燥剂的主要成分是（）

A、石灰石B、熟石灰C、生石灰D、烧碱

解析：

本题考查学生对常见碱的用途与别名，较简单。

石灰石成分为CaCO3,不做干燥剂，A错误；熟石灰为Ca（OH）2，不做干燥剂，B错误；生石灰CaO，可做干燥剂，C正确；D烧碱NaOH，故选C

例2.明代爱国将领于谦有一首《石灰吟》，诗中蕴含着石灰的来源、生产、性质、用途等多种化学事实。

下列化学变化与诗意无关的是（）

A.CaCO3CaO＋CO2↑B.CaO＋H2O＝Ca（OH）2

C.Ca（OH）2＋CO2＝CaCO3↓＋H2OD.CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑

解析：

千锤万凿出深山（将石头凿开，物理变化），烈火焚烧若等闲（石头在高温条件烧制成生石灰，CaCO 3 

 CaO＋CO 2 ↑）；粉身碎骨浑不怕（生石灰加水后由块状变成粉末状的熟石灰，CaO＋H 2 O＝Ca（OH） 2 ），要留清白在人间（熟石灰与二氧化碳反应生成白色的碳酸钙，Ca（OH） 2 ＋CO 2 ＝CaCO 3 ↓＋H 2 O）。

所以应选D项。

例3.下列物质的溶液长期放置在空气中，溶液质量因发生化学变化而减少的是（）

A．烧碱B．石灰水C．浓盐酸D．氯化钾

解析：

A、烧碱是氢氧化钠的俗称，NaOH溶液长期放置在空气中能与二氧化碳发生反应生成碳酸钠的水，发生变质但溶液质量增加，故此选项错误．

B、石灰水会与空气中的二氧化碳发生化学变化，生成碳酸钙沉淀，使溶液中的溶质氢氧化钙减小，溶液质量也随之减小．故此选项正确．

C、浓盐酸易挥发出氯化氢气体，使溶液质量减小，但未发生化学变化，故此选项错误．

D、浓硫酸会吸收空气中的水蒸气，溶液质量变大且不会变质，故此选项错误．

故选：

B．

<举一反三>

1.完成下列转化的化学方程式：

C①CO2②CaCO3③CaO④Ca（OH）2⑤CaCl2 

①__________________②________________________③________________________

④_____________________________⑤_____________________________   

2．在氢氧化钙的饱和溶液中，加入下列物质不能使溶液的pH值有明显改变（）

A．通入CO2B．加入生石灰C．加入HCl　D．加入CuSO4溶液

3.化学实验小组的同学将一定量的Ca（OH）2溶液与Na2CO3溶液混合，充分反应后过滤，得到无色滤液，他们对滤液的成分进行探究。

[提出问题]滤液里可能含有哪些溶质呢？

[猜想与假设]

甲同学猜想可能含有NaOH和Ca（OH）2；乙同学猜想可能含有NaOH、Na2CO3和Ca（OH）2

丙同学猜想可能恰好完全反应只含NaOH；丁同学猜想可能含有。

[反思与评价]你认为甲、乙、丙同学的猜想都合理吗？

哪位同学猜想是错误的，请分析原因是.若滤液中含有两种物质，则溶质的可能组成有（写化学式）。

4.刘丽同学在某食品包装袋内取出一小袋干燥剂，上面写着“干燥剂，主要成分为生石灰”。

她将这袋干燥剂全部倒人一定量水中，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和滤液。

（1）刘丽同学测定了滤液的酸碱度，你认为结果可能是。

（2）刘丽同学又对白色沉淀的组成提出了以下假设：

假设l是CaO和CaCO3的混合物

假设2是Ca（OH）2和CaCO3的混合物

假设3只有CaCO3

假设4只有Ca（OH）2

其中假设不合理。

（3）为了判断其他几种假设的合理性，刘丽同学继续进行实验：

①取少量沉淀放在试管中，加人稀盐酸，出现气泡，该反应的化学方程式为：

由此可否定假设。

②为了得到最后结论，她再取少量沉淀放在另一支试管中，加少量水振荡、静置后，滴入

酚酞试液，显红色，说明只有假设合理。

11.

（4分）国家环保总局已规定将各类实验室纳入环保监管范围。

某中学九年级甲、乙两个班的同学分别做常见酸和碱与指示剂反应的实验，所做

的实验和使用的试剂如图所示。

实验后废液分别集中到各班

的废液缸中，甲班废液呈红色，乙班废液呈蓝色。

（1）请你分析废液的成分：

甲班废液含有

；乙班废液中含有。

【课后练习】

一、选择题

1.下列药品中，不需要密闭保存的是（）

A、浓硫酸B、浓盐酸C、氯化钠固体D、氢氧化钠固体

2.将下列不同pH的各组溶液混合，得到溶液的pH可能为7的是（）

A、pH=3 pH=4     B、pH=11 pH=7         C、pH=6 pH=8     D、pH=0 pH=5

3.某同学测定了几种溶液的pH，他根据下表得出结论正确的是（）

A．pH=7一定是盐溶液B.pH>7一定是碱溶液

C.盐溶液可能显酸性、碱性或中性D.pH<7一定是酸溶液

4.要使右图装置中的气球鼓起来，使用的固体和液体可以是能够使气球先膨胀，过一段时间又恢复到原状的一组固体和液体是（）

A、石灰石和稀盐酸   B、铁和稀硫酸   

C、过氧化氢和二氧化锰   D、生石灰和水  

5.下列属于硫酸的用途的是（）

　　①生产化肥农药、火药、染料等②生产炸药

　　③冶炼有色金属，金属除锈④精炼石油⑤制造试剂和药物

A．①②③     B．②③⑤     C．①③④⑤     D．①③④

6.将一定浓度的Ba（OH）2溶液中逐渐滴入稀硫酸（图中纵坐标表示溶质的质量，横坐标表示稀硫酸的量）。

符合溶液中溶质质量变化规律的是（）

A、B、C、D、

7.久盛石灰水的试剂瓶内壁常附有一层白膜，要洗去这层白膜最好的方法是（）

A、用水洗B、用氢氧化钠溶液洗

C、用盐酸洗　D、先用盐酸再用水洗

8.下列各组物质属于同种物质的是（）

A、烧碱、火碱、苛性钠B、大理石、石灰石、金刚石

C、熟石灰、消石灰、石灰石D、氯化氢、盐酸、氢氯酸

9.下列实验对应的图象正确的是（）

A将等质量的镁和锌分别与足量的盐酸反应B.向PH=2的盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液

C.向碳酸钠溶液中逐滴加入澄清石灰水至过量D.向PH=12的氢氧化钠中加水稀释

二、填空题

1.完成下列化学方程式。

（1）Ca（OH）2+CO2——

（2）Fe（OH）3+H2SO4——

（3）NaOH+CuCl2——

（4）NaOH+SO3——

（5）Ca（OH）2+K2CO3——

3、实验探究

1.★★氢氧化钙和氢氧化钠都因与空气中的二氧化碳反应而变质。

对实验中的两份变质的氢氧化钙和氢氧化钠固体，某同学提出了猜想并探究其组成，请你与他一起完成探究过程。

（1）对已变质的氢氧化钙进行探究。

【猜想】①可能完全变成了碳酸钙；

②可能部分变质，其成分是氢氧化钙和碳酸钙的混合物。

【进行实验】

实验过程

实验现象

结论

取少量固体于烧杯中，加水后充分搅拌，将所得的混合物过滤，取滤液少量于试管中，滴加酚酞试液

猜想②成立

（2）对已变质的氢氧化钠探究。

【猜想】①可能完全变质成了碳酸钠。

②可能部分变质，其成分是。

【进行实验】

实验过程

实验现象

结论

猜想①成立

【反思交流】实验室中的某些药品能与空气中的物质反应，他们都应保存。

4、计算题

1.有10克含杂质的碳酸钙样品（杂质不参与反应，不溶于水）与100克稀盐酸恰好完全反应，剩余溶液及杂质质量为107.8克。

求：

（1）产生二氧化碳气体多少克？

（2）样品中碳酸钙的质量分数是多少？

（3）反应后所得溶液的溶质质量分数是多少？

2．在30g5%的氢氧化钠溶液里，滴入三滴酚酞试液，试计算要加入多少克5%的硫酸才能使溶液刚好变成无色。