电离:
一些物质溶解于水或受热熔化而形成自由移动离子的过程。
1.这些酸物质有什么共同的特征呢?
这些酸在水中电离时,生成的阳离子都是H+
表示方法——电离方程式
NaCl
=Na+
+
Cl-
2.我们把某种酸电离产生的阴离子叫做这种酸的酸根离子,如SO是H2SO4的酸根离子。例:HCl===H++Cl-;
[特别提示]一些物质电离时生成的阳离子含有H+,但并不是酸,原因是电离时产生的阳离子除H+之外,还有其他的阳离子。如硫酸氢钠电离:NaHSO4===Na++H++SO,所以NaHSO4不是酸。
温馨提示:酸溶液一定呈酸性?呈酸性的溶液一定是酸吗?酸是含有唯一阳离子是H+的溶液,因此一定有酸性,如HCl、H2SO4、HNO3
呈酸性的溶液中含有H+,但并不一定是唯一的阳离子,如KHSO4是属于盐
因此酸溶液
≠
酸
3.
碱在水中电离时,生成的阴离子都是相同的一种粒子OH-。实验室和工农业生产中,
具有碱性的物质有烧碱(氢氧化钠)、熟石灰(氢氧化钙)、氢氧化钾、氢氧化钡、氨水等。
辨析:碱溶液一定呈碱性?呈碱性的溶液一定是碱吗?
碱是含有唯一阴离子OH-
的溶液,因此一定有碱性,如NaOH、KOH、Ca(OH)2
呈碱性的溶液中含有OH-
,但并不一定是唯一的阴离子,如Cu2(OH)2CO3属于盐
注意:生活常见的Na2CO3物质中虽然离子中不存在OH-,但水溶液中仍然呈碱性
因此碱溶液
≠
碱
二、物质的酸碱性
1.
在酸性或碱性溶液里能显示不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂,通常简称指示剂。常用指示剂及其在酸性、碱性溶液中的颜色如下表:
指示剂
酸性溶液
碱性溶液
紫色石蕊试液
红色
蓝色
无色酚酞试液
无色
红色
蓝色石蕊试纸
红色
不变色
红色石蕊试纸
不变色
蓝色
酸碱指示剂只能对溶液的酸碱性做出一个定性的判断,而不能表示溶液酸碱性的强弱程度。酸碱度则能定量地表示溶液酸碱性的强弱程度。表示溶液酸碱度的方法有多种,常用pH来表示溶液的酸碱度。pH的数值范围通常在0~14之间。pH越低,酸性越强;pH越高,碱性越强,pH等于7的物质呈中性。
【课外拓展】酸碱指示剂的变色原理
酸碱指示剂一般是有机弱酸或有极弱碱。它们的变色原理是由于其它分子和电离出来的离子的结构不同,因此分子和离子的颜色也不同。在不同pH的溶液里,由于其分子浓度和离子浓度的比值不同,因此显示出来的颜色也不同。
石蕊什么情况下变色?
石蕊是蓝紫色粉末。从植物中提取得到的蓝色色素,能部分地溶解于水而显蓝色。
在酸性溶液里,分子是其存在的主要形式,使溶液呈红色;(由于[H+]增大,平衡向左移)
在碱性溶液里,石蕊水解发生的电离平衡向右移动,电离产生的酸根离子是其存在的主要形式,故使溶液呈蓝色;(由于[OH-]增大,平衡右移)
在中性溶液里,分子和酸根离子共存,因而溶液呈紫色。([H+]=[OH-])
因此遇酸:变红
PH<7.0 遇碱:变蓝
PH>7.0
3.
测定物质酸碱性强弱最常用、最简单的方法是使用PH试纸,这种试纸在酸碱性强弱不同的溶液里会显示不同的颜色。测定方法是:用洁净的玻璃棒蘸取被测试的溶液,滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,从而确定被测溶液的pH,判断溶液的酸碱性强弱。
[特别提示]
(1)用pH试纸测溶液的pH时,pH试纸不能用水湿润。(2)不能将pH试纸直接放入待测溶液中。(3)pH试纸只能粗略地测定溶液的酸碱度,用pH试纸只能测出溶液酸碱度为0~14的整数值,如需精确测量溶液的pH可使用一种称为酸碱计的仪器。
【例1】下列是某些物品的近似pH,呈碱性的是(
)
A.猕猴桃
B.醋
C.纯牛奶
D.小苏打
【例2】有A、B两种酸碱指示剂,它们显示的颜色与溶液pH的关系如图,它们在甲溶液和乙溶液中显示的颜色如表,下列判断错误的是(
)
A.甲溶液肯定呈酸性
B.乙溶液的pH可能为11
C.在滴有A指示剂的甲溶液中不断加乙溶液,最后溶液呈绿色
D.只用A指示剂就可鉴别甲溶液、乙溶液和蒸馏水三种液体
【例3】将NaOH溶液用足量水稀释,如图所示pH变化曲线正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【例4】现有白纸、澄清的石灰水、白醋、食盐水、石蕊试液、酚酞试液。试设计“雨落叶出红花开”的趣味实验:先在一张洁白、干燥的滤纸上,用玻璃棒蘸上述物质中的
画上花,再蘸
画上叶,将白纸挂上墙,用向纸上喷洒即可,该实验的化学原理是
。
【例5】维生素C俗称抗坏血酸,其化学式为C6H8O6,它主要存在于柑桔、柠檬中,能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗力,常用于防治坏血病造成的血管破裂出血,近年来科学家还发现维生素C有防癌作用。某校学生为了探究维生素C的性质,将几片维生素C片压碎成粉末,溶于水过滤后,取少量滤液进行实验,用pH试纸测得滤液的pH在1﹣2之间,由此说明维生素C的溶液呈________性,用玻璃棒将滤液滴到紫色石蕊试纸上,则试纸呈________色。
【例6】H2S和SO2两种气体溶于水都能形成相应的酸溶液,如图所示是某同学向一定量的饱和溶液中通入过量的SO2后所得溶液pH的变化,已知两者反应的方程式是:SO2+2H2S═3S↓+2H2O,请结合图表分析:
(1)整个实验过程中,所得溶液pH变化规律是________________________。
(2)分析ab段pH变化的原因是________________________________________。
1.身边一些物质的pH如图,下列说法正确的是(
)
A.
PH试纸浸入溶液中测其酸碱度
B.厕所清洁剂不会腐蚀大理石地面
C.蚊虫叮咬后涂牙有可减轻痛痒
D.橘子的酸性强于柠檬
2.新鲜果汁是常见的饮料,下列四种饮料呈弱碱性的是( )
A.柠檬汁
B.苹果汁
C.西瓜汁
D.玉米汁
3.根据下列实验现象可以判断某溶液一定呈碱性的是( )
A.常温下,测得溶液的pH<7
B.溶液中滴入酚酞试液不显色
C.溶液中滴入紫色石蕊试液显红色
D.溶液中滴入酚酞试液显红色
4.小明同学在实验室中测定某未知溶液的pH,他的实验操作如下:先用蒸馏水将pH试纸润湿,然后用玻璃棒蘸取待测液于pH试纸上进行测定,你认为小明同学这样测得的结果与该溶液的实际pH比较( )
A.偏低
B.偏高
C.不变
D.无法判定
5.如图表示土壤的pH和植物吸收营养元素的关系.栅栏(阴影部分)纵向宽度越宽,表示植物对营养元素的吸收率越高.依据此图,下列说法正确的是( )
A.土壤酸性越强,植物对三种元素的吸收率越高
B.土壤碱性越强,植物对磷元素的吸收率越高
C.土壤pH=8时,植物对三种元素吸收率最高的是钾
D.植物同时吸收三种元素的土壤pH最佳范围:5﹣6
6.(1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作是:________________________;
(2)小华同学用pH试纸,按正确操作测定洗发剂和护发剂的pH.测得洗发剂的pH略大于7,则洗发剂显________性;测得护发剂的pH略小于7,则护发剂显________性.
(3)弱酸性有益于头发的健康.想一想,洗发时应先用________剂,后用________剂.
7.经测定,在任何水溶液中,均存在一定数量的
H+〔用
n(H+)表示〕和一定数量的
OH﹣〔用n(OH﹣)表示〕,n(H+)与
n(OH﹣)的相对大小对应溶液的酸碱性如表所示:
n(H+)与n(OH﹣)的相对大小
溶液的酸碱性
n(H+)>n(OH﹣)
酸性
n(H+)=n(OH﹣)
中性
n(H+)<n(OH﹣)
碱性
据此分析:
(1)常温下测得水中
pH=7,可知水中
n(H+)____n(OH﹣)(填“>”或“=”或“<”,下同).
(2)向盛有碳酸钠溶液的试管中滴入几滴酚酞,溶液变红,原因是该溶液中n(H+)____n(OH﹣).
(3)往上述试管中滴入适量的硫酸氢钠溶液,红色褪去,说明硫酸氢钠溶液中n(H+)____n(OH﹣)
8.在课堂中学习了“石蕊试液在酸性溶液中显红色,在碱性溶液中显蓝色”,老师提出,试液携带不方便,可以用石蕊试纸检测(石蕊试纸是由石蕊溶液浸泡过的滤纸晾干得到)。当老师拿出红色石蕊试纸时,小柯提出了问题,石蕊试纸应该是紫色的,为什么是红的呢?这个问题引起了同学们的共鸣。同学们经过思考:对“红色石蕊试纸是如何制作的?”这一问题提出了猜想:________________,于是同学们设计了实验进行验证。往红色石蕊试纸上滴入盐酸,试纸________;往红色石蕊试纸上滴入氢氧化钠溶液,试纸变蓝色。从而证明了猜想是正确的。他又提出一个问题,能否让试纸上变蓝的部分重新变回到红色呢?请说出你的设计方案:________________________________________________。
9.某同学要在一块空地上种植作物,于是对这块空地的土壤酸碱度进行测定。
(1)在空地上确定5~6个位置进行取样测定土壤酸碱度。以下三种取样位置设定合理的是
。
(2)将采集到的土样进行处理后,用玻璃棒蘸取土壤浸出液,滴在
上,将其呈现的颜色与标准比色卡比色,确定了空地土壤的pH约为7.查阅资料,常见作物最适宜生长的土壤pH范围如下表,则这块空地上适合种植的作物有
。
作物
大蒜
丝瓜
茄子
沙枣
最适pH范围
5.6~6.0
6.0~6.5
6.8~7.3
8.0~8.7
1.厨房中的下列物质或其水溶液呈酸性的是(
)
A.食醋
B.淀粉
C.白糖
D.豆油
2.某同学听了老师的介绍后得知石蕊是从地衣植物中提取得到的蓝色色素。他由此想到家里的各类花中也含有类似的色素,因而想试试这些花遇到酸性或碱性物质是否会变色。他从家庭常见物品中选取不同酸碱性的物质来测试,你认为他的选择有错的是(
)
A.酸性物质:食醋、桔子汁
B.中性物质:自来水、雪碧
C.碱性物质:肥皂水、苏打溶液
D.中性物质:蒸馏水、食盐水
3.2019年以来,猪肉价格飙升,一些不法商贩妄图以变质肉代替新鲜肉,从科学角度上来说,肉类的鲜度可以通过测试pH来判断。有资料显示,pH与肉类新鲜度的关系如下表,则新鲜肉在变质过程中酸性如何变化( )
名称
新鲜肉
次鲜肉
变质肉
pH
5.8﹣6.2
6.3~6.6
>6.6
A.不变
B.变强
C.变弱
D.无法确定
4.硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其水溶液叫氢硫酸.已知相同条件下,氢硫酸的酸性弱于亚硫酸(H2SO3),在室温下向饱和的亚硫酸溶液中通入过量的硫化氢气体,反应的化学方程式为:2H2S+H2SO3═3S↓+3H2O.则下列溶液的pH随通入硫化氢体积的变化曲线示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.物质的酸碱性与我们的生活密切相关。
(1)酸性是因为物质能电离出________,可以使紫色石蕊试液变________色。
(2)酸碱性强弱可用pH表示,通常洗衣粉、香皂呈碱性,即pH________7.
6.如图表示的是一些物质在常温下的近似pH,回答下列问题。
(1)厨房清洁剂显________性,在少量厨房清洁剂中滴入几滴酚酞,溶液呈________色。
(2)测量苹果汁pH时,pH试纸是否需要先用蒸馏水润湿?________(填“是”或“否”),否则测得的pH会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
7.某校同学开展了如图所示“溶液酸碱性的检验”的实验活动:
(1)把自制的紫薯汁按图1所示分别滴加到试管中,观察到的现象如下表所示
溶液
白醋
盐酸
蔗糖水
草木灰水
石灰水
加入紫薯汁之后的颜色
红色
红色
紫色
绿色
绿色
①图1中存放紫薯汁的仪器名称是________.
②据上表推测,紫薯汁遇到稀硫酸溶液可能显示的颜色是________,该汁液________(填“能”或“不能”)作酸碱指示剂.
(2)用pH试纸测定图1中部分溶液的酸碱度:草木灰水pH>7,属于________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)溶液,白醋pH________(填“>”、“<”或“=”)7.
(3)图2是三位同学分别测定土壤酸碱度的操作示意图,其中正确的是________(填“A”、“B”或“C”,下同),可能导致被测溶液的pH数值发生改变的错误操作是________.
参考答案
【例1】D【例2】C【例3】C
【例4】白醋澄清石灰水石蕊试液石蕊试液遇酸变红、遇碱变蓝
【解析】根据紫色石蕊试液遇酸变红、遇碱变蓝的原理,蘸取酸溶液画上花,蘸取碱溶液画上叶,然后向白纸上喷洒石蕊试液即可。
【例5】酸,红
【解析】用PH试纸测得滤液的pH在1﹣2之间,说明溶液呈酸性,酸性溶液能使石蕊试液变红。
【例6】(1)由小变大,然后由大到小;(2)随着二氧化硫的通入,二氧化硫与氢硫酸反应生成硫和水,随着反应的进行,氢硫酸减少,溶液的酸性减弱,pH变大。
【解析】(1)由图象可知,整个实验过程中,所得溶液pH由小变大,然后由大到小;(2)反应开始时,随着二氧化硫的通入,二氧化硫与氢硫酸反应生成硫和水,随着反应的进行,氢硫酸减少,溶液的酸性减弱,pH变大。
1.C
2.D
3.D
4.D
5.C
6.(1)撕一小段pH试纸置于表面皿中,用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上,再与标准比色卡对照读出pH值
(2)弱碱、弱酸;(3)洗发、护发.
7.(1)=;(2)<;(3)>.
8.在紫色的石蕊试纸上滴加了酸性物质后晾干得到的;不变色;向试纸上变蓝的部分滴加稀盐酸,就会观察到变蓝的部分重新变回到红色。
【解析】石蕊试液是紫色的,遇到酸性溶液时会变成红色,遇到碱性溶液时会变成蓝色。红色石蕊试纸是在紫色的石蕊试纸上滴加了酸性物质后晾干得到。往红色石蕊试纸上滴入盐酸,试纸不变色;往红色石蕊试纸上滴入氢氧化钠溶液,试纸变蓝色。若让试纸上变蓝的部分重新变回到红色,可设计如下实验:向试纸上变蓝的部分滴加稀盐酸,就会观察到变蓝的部分重新变回到红色。
9.(1)B;(2)pH试纸;茄子。
1.A
2.B
3.C
4.C
5.(1)H+(或“氢离子”);红
(2)>(或“大于”)
【解析】(1)如果物质能电离出H+
,
那么它成酸性;如果物质能电离出OH-
,
那么它成碱性;酸性溶液能使紫色石蕊试液变红色,碱性溶液能使石蕊试液变蓝色;(2)如果PH<7,那么溶液呈酸性;如果PH=7,那么溶液呈中性;如果PH>7,那么溶液呈碱性。
6.(1)碱,红;(2)否;偏大
【解析】(1)根据溶液的酸碱性与酸碱度的关系可知,厨房清洁剂的pH在12~13之间,大于7,呈碱性,能使无色的酚酞试液成红色;
(2)在测量溶液pH时,如果将pH试纸先用蒸馏水润湿,相当于将待测液稀释了,所测的pH就不准确了。所以,测量苹果汁pH时,pH试纸不需要先用蒸馏水润湿。如果先将pH试纸用水润湿,会导致苹果汁的酸性减弱,pH升高,这样测得的pH会偏大。pH试纸测定pH的方法是:将一小片pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒或胶头滴管将待测液滴在试纸上,再将变色的试纸与标准比色卡对照读出数值。
7.(1)①滴瓶;②红色;能;(2)碱性;<;(3)B;C.
2021-2022学年上学期浙教版科学九年级“培优提高”讲义(二)
物质的酸碱性