10.1 常见的酸和碱（教案）-初中化学人教版九年级下册

第十单元 酸和碱
课题1 常见的酸和碱
教学设计
教学目标
1.知道几种常见酸和酸的主要性质和用途。
2.会用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性。
3.认识酸和碱的腐蚀性及使用时的安全注意事项。
4.能完成简单的探究实验。
教学重难点
1.重点：
（1）运用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性。
（2）酸、碱各自相似的化学性质。
2.难点：酸、碱各自具有相似化学性质的原因。
教学过程
一、导入新课
[回忆]在生活中，你接触过、听说过哪些酸和碱？
[学生发言]如酸有醋酸、盐酸、硫酸、硝酸、果酸等；碱有石灰水中的溶质、氢氧化钠等。
[设问]我们如何确定这些物质是酸还是碱？
二、讲授新课
知识点一 酸、碱与指示剂作用
1.酸碱指示剂的定义
[回想]（1）二氧化碳通入紫色的石蕊溶液中，溶液颜色有什么变化？是什么物质使溶液改变了颜色？
（2）在下图的实验中，可以看到什么现象？这说明酚酞溶液有什么性质？
[学生回答]
（1）溶液由紫色变成红色，二氧化碳溶于水生成了碳酸，是碳酸改变了溶液的颜色。
（2）溶液由无色变成红色，酚酞遇到浓氨水会变红色。
[设问]什么是酸碱指示剂？
[讲解]酸碱指示剂（简称，指示剂）能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同的颜色,常见的指示剂有石蕊溶液、酚酞溶液。
[讨论]根据以上知识，试讨论确定物质是酸还是碱的方法。
[学生发言]取各物质的溶液少量，分别滴入几滴石蕊溶液，若溶液由紫色变为红色，则被测溶液是酸溶液，否则为碱溶液。
[引导]通过下面的活动与探究即可验证你设想得正确与否。
2.变色规律
[实验探究]将8支试管分成两组，每组的4支试管中分别加入少量白醋，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2~3滴，向另一组试管中加人2-3滴无色酚酞溶液，观察现象。
加入紫色石蕊溶液后的颜色变化 加入无色酚酞溶液后的颜色变化
白醋
苹果汁
石灰水
氢氧化钠溶液
[学生活动]展示与交流实验结果
[实验结果]
加入紫色石蕊溶液后的颜色变化 加入无色酚酞溶液后的颜色变化
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
[设问]分析实验结果，根据你刚才的设想能确定哪些物质是酸，哪些物质是碱吗？
[回答]白醋、苹果汁是酸，碱不容易确定.
[教师]同学们的设想很好，只是有略微不足。
[总结]变色规律
紫色石装溶液遇酸溶液变成红色，遇碱溶液变成蓝色。
无色酚酞溶液遇酸溶液不变色，遇碱溶液变成红色
3.用酸碱指示剂检验溶液的酸酸性
[讨论]根据上面的实验及说明，试分析这4种物质，哪些是酸性溶液，哪些是碱性溶液？
[学生总结]白精、苹果汁是酸性溶液；石灰水、氢氧化钠溶液是碱性溶液。
[讨论]如何用酸藏指示剂检验溶液的酸碱性。
[总结]检验溶液为酸性的方法：取少量该溶液，滴入几滴紫色石蕊溶液，若溶液呈现红色，则说该溶液为酸性溶液。
检验溶液为碱性的方法：取少量该溶液，滴入几滴紫色石蕊溶液，若溶液呈现蓝色；或者滴入几滴无色的酚酞溶液，若溶液呈现红色，则说明该溶液为碱性溶液。
4.自制酸碱指示剂
[过渡]酸碱指示剂的种类很多，不只是石蕊溶液和酚酞溶液。在日常生活中指示剂随处可见，同学们可通过下面的活动体验一下。
[实验探究]
（1）取几种植物的花瓣或果实（如牵牛花、月季花、紫甘蓝、万寿菊等），分别在研钵中捣烂，加入乙醇（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）观察自制指示剂在上述4种溶液中的颜色变化，
（每小组可以自制1-2种指示剂）
指示剂(汁液) 在不同溶液中的颜色变化
白醋 石灰水 苹果汁 氢氧化钠溶液
牵牛花
月季花
紫甘蓝
万寿菊
[学生活动]交流实验结果，比较所制得的指示剂中，那些在酸或碱溶液中的颜色变化效果较好。
指示剂(汁液) 在不同溶液中的颜色变化
白醋 石灰水 苹果汁 氢氧化钠溶液
牵牛花 红色 蓝色 红色 蓝色
月季花 红色 草绿色 红色 草绿色
紫甘蓝 红色 绿色 红色 绿色
万寿菊 黄色 黄色 黄色 黄色
[反思]通过上述活动与探究，你有什么想法？
[学生发言]（1）化学知识与生活实际结合得非常密切。
（2）我们要养成从生活中搜集化学资料的习惯。
（3）花有助于我们的化学研究，但我们不应随意采摘公共场所等地的花。
[联想]花为我们的生活增添了生机和活力，请你谈一谈：为什么会出现"万紫千红”的花？
[学生讨论发言]
花可以制备指示剂，所以花在酸性或碱性环境中会显示特殊的颜色，不同的花在各自的生长环境中颜色各异，所以会有万紫千红的景象。
[过渡]为什么不同的酸都能使紫色石蕊溶液变红色、无色酚酞溶液不变色？为什么不同的碱都能使紫色石蕊溶液变蓝色、无色酚酞溶液变红色？你知道其中的原因吗？
5.酸和碱在水溶液中的解离
[学生]谈谈自己的想法。
[探究实验]采用导电仪分别试验盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、蒸馏水和乙醇的导电性。
[学生活动]交流探究结果。
[探究结果]蒸馏水和乙醇不导电，而盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液均能导电。
[设问]这些溶液为什么能导电？
[联想]金属能导电的原因是什么？
[学生回答]金属中存在着能自由移动的电子，电子带负电，在电场的作用下，电子定向移动产生电流。
[设问]金属能导电是带电电子的原因，溶液也是如此吗？
[教师讲解]HCl在水溶液中会解离出H+和Cl-、H2SO4在水溶液中会解离出H+和SO42-，NaOH在水溶液中会解离出Na+和OH-，Ca(OH)2在水溶液中会解离出Ca2+和OH-，NaCl在水溶液中会解离出Na+和Cl-，这些带电的阴、阳离子在溶液中可以自由移动，在电场的作用下，会定向移动产生电流。
[分析]比较上述物质的解离情况，试分析酸、碱各自具有相似化学性质的原因。
[学生思考、讨论、总结]
[归纳]像盐酸、硫酸这样的酸在水溶液中都能解离出H+和酸根离子，即在不同的酸溶液中都含有相同的H+，所以酸具有一些相似的性质。我们把在水溶液中能解离出唯一的阳离子H+的化合物叫做酸。
像氢氧化纳、氢氧化钙这样的碱，在水溶液中都能解离出金属离子和OH-，即在不同的碱溶液中都含有相同的OH-，所以碱具有一些相似的性质，我们把在水溶液中能解离出唯一的阴离子OH-的化合物叫做碱。
[说明]H+、OH-的化学性质还有很多，我们下节课会继续学习。
[设计意图]本教学设计逐层铺垫，通过问题导入、实验探究、归纳总结，力图以学生为主体，教师为引导者的角色转换，使学生在课堂中积极思考，合作探究。
知识点二 常见的酸
1.几种常见的酸
[实验探究]
（1）观察盐酸、硫酸的颜色和状态。
（2）分别打开盛有盐酸、硫酸的试剂瓶的瓶盖，观察现象并闻气味。
盐酸 硫酸
颜色、状态
打开瓶盖后的现象
气味
[教师]强调闻气味的方法。
[学生讨论交流]
[总结]
盐酸 硫酸
颜色、状态 无色液体 无色液体
打开瓶盖后的现象 瓶口出现白雾 无明显现象
气味 刺激性气味 无味
[引导]探究了盐酸、硫酸的一些简单性质，你是否想了解它们的用途呢？
[投影]
用途
盐酸（HCl） 重要化工产品。用于金属表面除锈、制造药物（如盐酸麻黄素、氯化锌）等；人体胃液中有盐酸，可帮助消化。
硫酸（H2SO4） 重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。浓硫酸有吸水性，在实验室中常用它作干燥剂。
2.浓硫酸的腐蚀性
[引导]浓硫酸有吸水性，在实验室中常用它作干燥剂，那在使用浓硫酸时应注意哪些问题？进行完下面的活动与探究，你就会明白使用浓硫酸的注意事项。
[活动与探究]（投影展示）
将、小木棍、布放在玻璃片上做实验：
实验 放置一会儿后的现象
用玻璃棒蘸浓硫酸在纸上写字
用小木棍蘸少量浓硫酸
将浓硫酸滴到一小块布上
[教师]提醒学生注意安全，不要将浓硫酸沾到皮肤和衣服上。
[学生实验]（教师注意学生安全）
[交流]纸上留下黑色的字迹：小木棍上被浓硫酸触及的部位变黑：布料上滴有浓硫酸的部位已破烂。
[反思]通过上面的活动与探究，你有什么想法？
[学生发言]使用浓硫酸时，必须十分小心，切不可将浓硫酸滴在皮肤和衣服上
[教师讲解]浓硫酸具有强腐蚀性，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，生成黑色的炭。
[引导]浓硫酸有吸水性，那浓硫酸与水作用时还会出现哪些问题？
[教师演示]将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，用玻璃棒不断搅动，并让学生用手轻触碰烧杯外壁。
[分析讨论]手有什么感觉？这说明了什么？
[学生]用手接触烧杯外壁，感到比较烫，这说明浓硫酸溶于水时放出大量的热。
[设问]能否将上述实验稍作调整，将水注入浓硫酸里？
[学生发言]不能。
[教师演示]在500 mL维形瓶中盛约25 mL浓硫酸，锥形瓶双孔塞的一孔中装分液漏斗（盛有另一孔装短玻璃导管。将分液漏斗中的少量水缓慢滴入维形瓶，观察现象。
[学生描述现象]水立刻沸腾，液滴向四周飞溅。
[设问]四周飞溅的液滴若接触了人的皮肤，后果会怎样？能否将第1个演示实验中的水、浓硫酸对调？
[学生回答]（1）皮肤立即被腐蚀，生成黑色的炭。
（2）不能将水沿烧杯壁缓慢地注入浓硫酸里。
[教师]水的密度小，浮在浓硫酸上面，溶解时放出的热会使水立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅。
稀释浓硫酸的正确操作，如演示实验。
[小结]浓硫酸：(1)有吸水性,在实验室中常用它作干燥剂。
(2)浓硫酸具有强腐蚀性,使用时必须十分小心。
(3)稀释浓硫酸的正确操作:将浓硫酸沿着烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，用玻璃捧不断搅动。。
(4)如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
[思考]如果将稀硫酸沾到皮肤或衣服上，是否也要进行类似浓硫酸的操作？为什么？
[学生思考后发言]如：（1）稀硫酸没有强腐蚀性，不必采取处理浓硫酸的操作。
（2）应该采取同样的操作，因为稀硫酸中的水会慢慢蒸发，时间长了会变成浓硫酸，同样会腐蚀皮肤、衣服。
[过渡]前面我们探究了几种酸的物理性质，下面来探究它们的化学性质。
3.酸的化学性质
[活动与探究]（投影展示）
（1）如下图所示，在白色点滴板上进行实验，并观察现象。
酸与指示剂作用
加紫色石蕊溶液 加无色酚酞溶液
稀盐酸
稀硫酸
（2）回忆第八单元所学的几种金属分别与稀盐酸或稀硫酸的反应，写出化学方程式。
与稀盐酸反应的化学方程式 与稀硫酸反应的化学方程式
镁
锌
铁
[讨论]上面反应的生成物有什么共同之处？
（3）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，观察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 Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
铁锈+稀硫酸 Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O
[讨论]①上面反应的生成物有什么共同之处？
②利用上面的反应可以清除铁制品表面的锈，除绣时能否将铁制品长时间 浸在酸中？为什么？
（4）根据上面的实验和讨论，试归纳出盐酸、硫酸等酸有哪些相似的化学性质。
[学生活动，教师巡视]
[交流与讨论]
[总结]酸有一些相似的化学性质
(1)能使酸碱指示剂显示不同的颜色
(2)能与多种活泼金属反应,生成氢气
(3)能与某些金属氧化物反应,生成水
知识点三 常见的碱
[过渡]已经探究了几种酸的性质，接下来我们来探究几种碱的性质。
实验 现象 分析
观察氢氧化钠的颜色、状态 —
将氢氧化钠放在表面皿上,放置一段时间
将氢氧化钠放入盛有少量水的试管里,并用手轻轻触碰试管外壁
[学生活动]观察实验，交流展示。
[现象与分析]
实验 现象 分析
观察氢氧化钠的颜色、状态 白色块状固体 —
将氢氧化钠放在表面皿上,放置一段时间 表面潮湿 氢氧化钠吸收空气中水分
将氢氧化钠放入盛有少量水的试管里,并用手轻轻触碰试管外壁 试管外壁温度较高 溶解时放热
[教师讲解]潮解：
氢氧化钠曝露在空气中容易吸收水分，表面潮湿并逐渐溶解，这种现象称为潮解。
氢氧化钠的实验室用途：可用作某些气体的干燥剂。
[引导]氢氧化纳除了有上述性质外，还有什么重要的性质？
[教师演示]将一个洗净的鸡爪放在盛有约20%氢氧化钠溶液的烧杯中，放置约20 min后取出观察鸡爪的变化，（注：这个实验耗时较长，所以可以提前准备这个实验）
[学生观察现象]鸡爪被氢氧化钠溶液腐蚀。
[反思]通过这个实验，你有什么感想：
[学生]使用氢氧化钠时应十分小心。
[教师]氢氧化钠有强烈的腐蚀性，俗名叫苛性钠、火碱或烧碱。使用时要十分小心。若不慎将碱液沾到皮肤上，要用大量的水冲洗，再涂上硼酸溶液。
[介绍]氢氧化钠在生产、生活中的用途：是一种重要的化工原料，广泛用于制取肥皂，以及石油、造纸、纺织和印染等工业。氢氧化钠能与油脂反应，在生活中可用来去除油污，如炉具清洁剂中就含有氢氧化钠。
（2）氢氧化钙
[过渡]检验二氧化碳时用到的澄清石灰水就是氢氧化钙的水溶液，氢氧化钙也是一种重要的碱，下面我们来简单了解它的性质。
[教师]氢氧化钙也是一种常见的碱，俗称熟石灰或消石灰，对皮肤、衣服等有腐蚀作用，使用时应小心。
氢氧化钙是白色粉末状固体，微溶于水，温度越高，溶解度越小。其水溶液俗称石灰水，当石灰水中存在较多末溶解的氢氧化钙时，称为石灰乳或石灰浆。氢氧化钙在生产和生活中有广泛的用途：
[介绍]建筑上用熟石灰与沙子混合来砌砖，用石灰浆粉刷墙壁;在树木上涂刷含有硫黄粉等的石灰浆，可保护树木、防止冻伤、并防止害虫生卵。
农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制成具有杀菌作用的波尔多液作为农药使用。
[教师]工业上用煅烧石灰石的方法来制取二氧化碳，其实它的另一种产物氧化钙也有很大的用途：它可以用来制取氢氧化钙。
[实验]在蒸发皿中放一小块生石灰，加少量水，观察现象。
[学生实验后发言]生石灰接触水放出大量的热，使水沸腾。
[教师]（1）生石灰与水发生化学反应：CaO+H2O=Ca(OH)2，反应放出大量的热，这些热量可以将鸡蛋煮熟。
（2）常用的碱还有氢氧化钾[KOH]、氨水[NH3·H2O]等。
[总结]碱有腐蚀性，使用时应十分小心。
可作为干燥剂的有浓硫酸、氢氧化钠.
2.碱的化学性质
[过渡]前面我们探讨了酸的化学性质，那碱会有什么化学性质呢？我们用同样的方法进行探讨。
[活动与探究]
（1）如下图所示，在白色点滴板上进行实验，并观察现象。
碱与指示剂作用
加紫色石蕊溶液 加无色酚酞溶液
氢氧化钠溶液
氢氧化钙溶液
（2）①回忆检验二氧化碳的反应，写出化学方程式： 。
氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应，生成坚硬的碳酸钙，将氢氧化钙、黏土和沙子混合，用来作建筑材料，就是利用氢氧化钙的这一性质。
②氢氧化钠在空气中不仅吸收水分，还会发生下列反应：
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
所以，氢氧化钠必须密封保存。
[提问]上面两个反应有什么共同之处？三氧化硫与碱的反应与上面的两个反应类似，试写出三氧化硫与氢氧化钠反应的化学方程式。
（3）根据上面的实验和讨论，试归纳出氢氧化钠、氢氧化钙等碱有哪些相似的化学性质。
[总结]碱有一些相似的化学性质：
（1）碱能使酸碱指示剂显示不同的颜色。
（2）碱能与某些非金属氧化物反应，生成水
课堂小结
本节课学习了酸碱指示剂、以及常见的几种酸和碱，在此基础上探究了酸、碱各自所具有的相似的化学性质。
板书设计
课题1 常见的酸和碱
一、酸、碱与指示剂作用
1.酸碱指示剂定义
2.变色规律
3.用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性
4.自制酸碱指示剂
5.酸和碱在水溶液中的解离
二、常见的酸
1.几种常见的酸：盐酸、硫酸等
2.浓硫酸的腐蚀性
3.酸的化学性质
三、常见的碱
1.几种常见的碱：氢氧化钠、氢氧化钙
2.碱的化学性质
2