10.1 常见的酸和碱（第1课时） 学案 初中化学人教版九年级下册（2022年）

10.1 常见的酸和碱 第1课时 学案
学习目标
1.了解常见酸碱指示剂及其变色情况，知道几种常见的酸及酸的物理性质和用途。
2.知道酸的通性，会描述实验现象，能正确书写化学方程式。
3.进一步认识和体验科学探究的过程，激发学习化学的兴趣。
学习重难点
1.会使用酸碱指示剂区分酸溶液和碱溶液。
2.酸的化学性质。
学习过程
一、导入新课
一些水果有酸味，是因为水果中含有各种果酸。食醋有酸味，是因为食醋中有醋酸。
石灰水中含有氢氧化钙，管道疏通剂、炉具清洁剂等中含有氢氧化钠，它们都属于碱。
二、新课讲授
（一）酸、碱与指示剂作用
【回顾】你还记得二氧化碳与水反应后的溶液能使用紫色石蕊溶液染成紫色的小花变什么颜色吗？
【实验10-1】将8支试管分成两组，每组的4支试管中分别加入白醋、苹果汁、石灰水和氢氧化钠溶液。向其中一组试管中加入紫色石蕊溶液，向另一组试管中加入无色酚酞溶液。观察现象。
【实验现象】
+紫色石蕊溶液 +无色酚酞溶液
白醋 红色 无色
苹果汁 红色 无色
石灰水 蓝色 红色
氢氧化钠溶液 蓝色 红色
【实验结论】酸使石蕊溶液变红色，在酚酞溶液中不变色；
碱能使石蕊溶液变蓝色，使酚酞溶液变红色。
1.酸碱指示剂：像石蕊溶液和酚酞溶液这样能跟酸性溶液或碱性溶液起作用而显不同颜色的物质叫作酸碱指示剂，简称指示剂。
【注意】酸碱指示剂跟酸或碱溶液反应时是酸或碱使指示剂显示不同的颜色，而不是指示剂使酸碱溶液变色。如紫色石蕊溶液遇酸变红，不能说成酸遇紫色石蕊溶液变红。
2.酸碱指示剂能鉴别溶液的酸碱性：
石蕊： 酸性 中性 碱性
红色←———— 紫色————→ 蓝色
酚酞： 酸性 中性 碱性
无色←———— 无色————→ 红色
【注意】 酸溶液是指溶质是酸的溶液，其一定显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，不能使无色酚酞溶液变色；但显酸性的溶液中的溶质不一定都是酸。同样碱溶液一定显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞溶液变红；但显碱性的溶液不一定是碱溶液，如碳酸钠溶液。
【思考】实验室里有三瓶无色溶液，分别是是蒸馏水、稀硫酸和氢氧化钠溶液，怎样能区别它们？
可选用石蕊溶液来鉴别，稀硫酸、氢氧化钠、蒸馏水三种溶液分别显酸性、碱性、中性，遇紫色石蕊试液分别显示红色、蓝色、紫色，能出现三种明显不同的现象，故可以鉴别；
无色酚酞溶液遇稀硫酸、氢氧化钠、蒸馏水三种溶液分别显示无色、红色、无色，不能出现三种明显不同的现象，故不能鉴别。
【练一练】下列生活中的常见物质能使紫色石蕊试液变红的是（　　）
A．蔗糖水 B．柠檬汁 C．食盐水 D．肥皂水
【答案】B
【练一练】下列叙述正确的是（　　）
A．碳酸能使紫色石蕊试液变红，所以能使紫色石蕊试液变红的一定是碳酸
B．稀硫酸遇紫色的石蕊试液变红色
C．碱性溶液能使酚酞溶液变红色，能使酚酞溶液变红色的溶液一定显碱性
D．酸性溶液不能使无色酚酞变色，不能使无色酚酞变色的溶液一定是酸性溶液
【答案】C
3.自制酸碱指示剂
【探究】(1)取几种植物的花瓣或果实(如牵牛花、月季花、紫甘蓝等)，分别在研钵中捣烂，加入酒精(乙醇与水的体积比为1：1)浸泡；
(2)用纱布将浸泡出的汁液过滤或挤出，得到指示剂；
(3)试验指示剂在下列4种溶液中的颜色变化。
指示剂 在酸碱性不同的溶液中的变色情况：
白醋 石灰水 盐酸 氢氧化钠溶液
紫甘兰 红色 蓝色 红色 蓝色
【结论】有一些花可作指示剂，如牵牛花、蝴蝶兰花、玫瑰、紫甘蓝等。
【练一练】月季是郑州市的市花，它的汁液可以用来检测物质的酸碱性，用它来检验时，酸性呈红色，碱性成黄色，中性呈淡绿色或无色，下列物质中，能使月季花汁呈淡绿色或无色的是（　　）
A．食醋 B．食盐水 C．柠檬汁 D．石灰水
【答案】B
二、常见的酸
1.几种常见的酸
（1）常见酸的物理性质
【实验10-2】观察浓硫酸和浓盐酸的颜色和状态；比较它们与同体积水的质量大小；打开瓶塞，观察发生的现象；闻一闻是否有气味？
浓盐酸（HCl） 浓硫酸(H2SO4)
颜色状态 无色、液体 无色、粘稠状液体
打开瓶盖后的现象 瓶口出现白雾 无
气 味 刺激性 无
密 度 1.19g/mL 1.84g/mL
溶质的质量分数 36%-38% 98%
【注意】①浓盐酸具有很强的挥发性，挥发出来的HCl气体与空气中的水蒸气结合，形成盐酸小液滴，这就是浓盐酸敞口放置出现白雾的原因。
②浓硫酸具有吸水性，敞口放置易吸收空气中的水蒸气。
【思考】浓盐酸和浓硫酸敞口放置一段时间后溶质质量、溶剂质量和溶质质量分数分别会发生什么变化？
浓盐酸具有很强的挥发性，敞口放置在空气中的浓盐酸溶质质量会减少，同时溶质的质量分数会减少；浓硫酸具有吸水性，敞口放置会吸收空气中的水，溶剂的质量增大（溶液变稀），溶质的质量分数会减少。
（2）常见酸的用途
用途
盐酸 重要的化工原料。金属除锈、制造药物，人体胃液中含有盐酸，可帮助消化
硫酸 重要的化工原料。金属除锈、生产化肥、农药火药、染料以及冶金工业，实验室里常用它做干燥剂（浓硫酸具有吸水性）
【注意】浓硫酸可做某些气体的干燥剂，只能干燥不能与它反应的气体，如O2、H2、CO2等，不能干燥氨气（NH3）
【练一练】下列有关酸的说法错误的是（　　）
A．浓硫酸要密封保存，这与浓硫酸的挥发性有关
B．浓硫酸、浓盐酸都具有强烈的腐蚀性
C．浓盐酸在空气中会形成白雾
D．浓盐酸和浓硫酸敞口放置，溶质质量分数均减小
【答案】A
2.浓硫酸的腐蚀性
【实验10-3】将纸、小木棍、布放在玻璃片上做下列实验。
实验 放置一会后出现的现象
用玻璃棒蘸浓硫酸在白纸上写字 纸上显出黑色字迹
用玻璃棒蘸浓硫酸滴在木棒上 蘸有浓硫酸的部位变黑
用玻璃棒蘸浓硫酸滴在纱布上 滴有浓硫酸的部位变黑甚至烧成洞
【结论】浓硫酸具有强烈的腐蚀性，它能夺取纸张、木材、布料、皮肤（都由含碳、氢、氧等元素的化合物组成）里的“水分” （ 氢、氧元素 ）生成黑色的炭和水。
【实验10-4】浓硫酸的稀释
实验操作：将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，用玻璃棒不断搅拌，并用手触碰烧杯外壁，有什么感觉？
手的感觉 发热或烫
分 析 浓硫酸溶于水放出大量的热
【思考】稀释浓硫酸时为什么不能把水直接倒入浓硫酸中？
水的密度较小，浮在浓硫酸上面，溶解时放出大量热，使水立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅，非常危险！
【总结】浓硫酸的正确稀释方法：将浓硫酸沿着杯壁，缓慢地注入水中，并不停搅拌。
【思考】如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上，应如何处理
若不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上后的正确处理方法是立即用大量水冲洗，再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液，对于严重者应尽快送到医院治疗。
3.酸的化学性质
【探究】
（1）酸与指示剂的反应
如下图所示，在白色点滴板上进行实验。
紫色石蕊溶液 无色酚酞溶液
稀盐酸 变红 不变色(无色)
稀硫酸 变红 不变色(无色)
（2）酸与活泼金属的反应
回忆几种金属分别于稀盐酸或稀硫酸的反应，并写出化学方程式。
与稀盐酸反应 与稀硫酸反应
镁 Mg +2 HCl = MgCl2 + H2↑ Mg + H2SO4= MgSO4 + H2↑
锌 Zn +2 HCl = ZnCl2 + H2↑ Zn + H2SO4 = ZnSO4+ H2↑
铁 Fe +2 HCl = FeCl2 + H2↑ Fe + H2SO4 = FeSO4+ H2↑
【思考】上述各反应的生成物有何特点？
酸+较活泼金属===盐+氢气
（3）酸与金属氧化物的反应
在盛有稀盐酸和稀硫酸的试管里分别放入一根生锈(铁锈的主要成分是Fe2O3)的铁钉，过一会儿取出铁钉，用水洗净，铁钉表面和溶液颜色有什么变化
现象 化学方程式
铁锈+稀盐酸 铁钉表面的铁锈被除去，溶液变为黄色 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
铁锈+稀硫酸 铁钉表面的铁锈被除去，溶液变为黄色 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
【讨论】①上面反应的生成物有什么共同之处
酸+金属氧化物====盐+水
②利用上面的反应可以清除铁制品表而的锈，除锈时能否将铁制品长时可浸在酸中 为什么？
不能，铁锈除去之后，铁会继续跟酸反应生成氢气。
【思考】盐酸和硫酸为什么有这些相似的化学性质
因为它们在溶于水时，都解离出相同的阳离子——H+，正是由于它的存在，才导致这些酸具有相似的化学性质，我们称为酸的通性。
【练一练】下列物质间充分反应后，固体全部消失的是（　　）
A．铁粉与足量的稀硫酸 B．生铁与足量的稀盐酸
C．大理石与足量的稀盐酸 D．铁粉与足量的硫酸铜溶液
【答案】A
【练一练】不能说明硫酸具有酸的通性的反应是（　　）
A．Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
B．H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl
C．CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
D．H2SO4+2KOH═K2SO4+2H2O
【答案】B
【练一练】如图表示化学反应中溶液的颜色变化，下列叙述错误的是（　　）
A．若X是稀硫酸，则a可能是紫色石蕊试液
B．若X是稀硫酸，则d就是CuO固体
C．若X是稀盐酸，则c可能是单质
D．若b是Fe2O3，则黄色溶液可能是氯化铁
【答案】B
学习检测
1．下列关于酸的说法正确的是（　　）
A．都含有氧元素
B．能与碱反应生成盐和水的物质都是酸
C．都能与金属反应生成氢气
D．都能解离出H+
【答案】D
【解答】解：A、酸中不一定都含有氧元素，如盐酸中不含氧元素，故选项说法错误。
B、能与碱反应生成盐和水的物质不一定都是酸，如二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故选项说法错误。
C、酸不一定都能与金属反应生成氢气，如硝酸氧化性很强，与金属反应生成水，故选项说法错误。
D、酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物，都能解离出H+，故选项说法正确。
故选：D。
2．向盛有定量某固体的烧杯中加入某溶液，固体质量变化与如图相符的是（　　）
A．MnO2中加入H2O2溶液 B．CaCO3中加入稀HCl
C．CuO中加入稀H2SO4 D．Cu﹣Zn合金中加入稀HCl
【答案】D
【解答】解：A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰作催化剂，固体的质量不变，故选项错误。
B、CaCO3中加入稀HCl，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，最终碳酸钙完全反应，固体的质量变为0，故选项错误。
C、CuO中加入稀H2SO4，生成硫酸铜和水，最终氧化铜完全反应，固体的质量变为0，故选项错误。
D、Cu﹣Zn合金中加入稀HCl，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，铜与稀盐酸不反应，随着反应的进行，固体的质量逐渐减少，至完全反应，剩余固体为铜，质量不再发生改变，故选项正确。
故选：D。
3．如图所示，已平衡的天平左右两端放着两个分别盛有浓盐酸和浓硫酸的敞口烧杯，过一段时间后，天平将会出现什么现象，并说明理由。
【答案】天平指针将会向右偏。
【解答】解：浓盐酸具有挥发性，过一段时间后会变轻；浓硫酸具有吸水性，过一段时间质量会增加，故天平指针将会向右偏。
故答案为：天平指针将会向右偏。
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