1.2 物质的酸碱性 学案(含解析)

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名称 1.2 物质的酸碱性 学案(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-08-10 10:45:39

文档简介

1.2 物质的酸碱性
目录
模块一 知己知彼 1
模块二 知识掌握 2
知识点一、酸性物质和碱性物质 2
知识点二、酸碱指示剂 3
知识点三、溶液酸碱性的强弱程度 5
知识点四、溶液酸碱性与生命活动的关系 7
模块三 巩固提高 10
模块一 知己知彼
学习目标 目标解读
1.了解电离的过程,初步认识酸性、碱性的概念,了解酸、碱的概念。 2.了解酸和碱在日常生活中的用途和对人类的影响。
3.初步学会用酸碱指示剂和pH试纸测定溶液的酸碱性。 解读1:指示剂在酸性或碱性溶液中的变色情况、用pH试纸测定溶液的酸碱度,常见题型为选择题、填空题和简答题,难度较小。
解读2:生产、生活中溶液的酸碱性与pH的关系以及酸碱性与生命活动的关系的应用,常见题型为选择题和简答题,难度较小。
模块二 知识掌握
知识点一、酸性物质和碱性物质
(一)电离
(1)概念:物质 而形成自由移动离子的过程。
在溶液里,所有的阳离子带的正电荷总数和所有阴离子带的负电荷总数相等,溶液不显电性。
(2)电离方程式:用化学式和离子符号来表示物质电离的式子。书写时,等号左边是物质的化学式,右边是构成物质的离子的符号。如NaCl溶于水的电离方程式为 -
(二)酸
(1)概念:电离时生成的阳离子都是 的化合物。
某种酸电离产生的阴离子叫做这种酸的酸根离子,如SO42-是H2SO4的酸根。其他常见酸根有CO32-、NO3-、Cl-
(2)常见酸的电离方程式:H2SO4==2H++SO42-;HC1==H++Cl-;HNO3==H++NO3-
(3)生活中常见的酸:盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、碳酸(H2CO3)、醋酸(CH3COOH)等。
(三)碱
(1)概念:电离时生成的阴离子都是 的化合物。
(2)常见碱的电离方程式:NaOH==Na++OH-; Ca(OH)2==Ca2++2OH-; KOH==K++OH-
(3)生活中常见的碱:烧碱(氢氧化钠)、熟石灰(氢氧化钙)、氢氧化钾、氢氧化钡、氨水(NH3的水溶液)等。
【能力拓展】
书写电离方程式时,应注意以下几点:
(1)不必写条件。
(2)配平,使正、负电荷数相等。
(3)原子团不能拆开书写。
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++SO42-,所以NaHSO4不是酸。
知识点二、酸碱指示剂
(一)酸碱指示剂
在酸性或碱性溶液里能显示出不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂,通常简称指示剂。
(二)常用的酸碱指示剂在酸性和碱性溶液中的变色情况
指示剂 酸性溶液 碱性溶液
石蕊试液(紫色)
酚酞试液(无色)
蓝色石蕊试纸
红色石蕊试纸
(三)自制酸碱指示剂
许多植物的花、果茎、叶中都含有某些显色的物质,它们在酸性溶液或碱性溶液里会显示不同的颜色。如果你有兴趣,可以取这些植物的花果茎、叶切碎捣烂,用酒精浸制,所得的浸出液可以作为酸碱指示剂,如下表所示。
花名 花的颜色 变色情况
酸性 碱性
月季花 红色 红色 黄色
菊花 紫色 红色 黄色
丝瓜花 黄色 黄绿色 黄色
一串红 红色 红色 黄绿色
【能力拓展】
若用试纸检测气体,需将试纸湿润后再检验。
(1)酸性或碱性溶液与指示剂作用时,变色的是指示剂,并不是酸性或碱性溶液,故不能说指示剂(石蕊或酚酞)使酸性或碱性溶液变色(或酸性、碱性溶液遇指示剂变色)。酸碱指示剂与酸性或碱性溶液的反应是化学变化。
(2)蓝色石蕊试纸常用来检验酸性溶液或气体,蓝色石蕊试纸能变红;红色石蕊试纸常用来检验碱性溶液或气体,红色石蕊试纸能变蓝。
注意:不溶性的酸或碱不能使指示剂变色,因为溶液中没有自由移动的H+或OH-,如Cu(OH)2。
(2023 嵊州市模拟)下列物质分别放入水里,滴加无色酚酞试液能变红的是(  )
A.Cu(OH)2 B.NaCl C.HCl D.CaO
(2023春 滨江区校级月考)小高利用紫甘蓝制作酸碱指示剂。制取完成后,小高将紫甘蓝汁滴入4种物质中,现象如表所示,下列选项中能证明紫甘蓝汁可以作为酸碱指示剂的最佳组合是(  )
实验 ① ② ③ ④
物质 水 食盐水 石灰水 白醋
颜色 紫色 紫色 蓝色 红色
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③④
(2022秋 舟山期末)天宫课堂中,宇航员通过实验呈现了“奥运五环”,实验中使用了指示剂——溴百里酚蓝,溴百里酚蓝溶液在不同环境中的显色情况如表所示。下列溶液能使绿色溴百里酚蓝溶液变为蓝色的是(  )
溶液 中性溶液 碱性溶液 酸性溶液
颜色 绿色 蓝色 黄色
A.氯化钡溶液 B.硫酸溶液
C.氢氧化钾溶液 D.硫酸钠溶液
(2022秋 温州期末)某兴趣小组开展利用紫甘蓝制作酸碱指示剂的项目化学习,他们经历了制取试剂、检验试剂和应用试剂三个环节的探索,据此完成问题。
检验试剂。小明将紫甘蓝汁滴入4种物质中,现象如表所示,下列选项中能证明紫甘蓝汁可以作为酸碱指示剂的最佳组合是(  )
实验 ① ② ③ ④
物质 水 食盐水 石灰水 白醋
颜色 紫色 紫色 蓝色 红色
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③④
知识点三、溶液酸碱性的强弱程度
(一)溶液的酸碱度
不同酸溶液的酸性强弱不同,不同碱溶液的碱性强弱也不同。酸碱指示剂只能测量溶液的酸碱性,无法衡量酸碱性强弱的程度。用酸度、碱度来表示溶液酸性或碱性强弱的程度
(1)pH:用来表示溶液酸碱性的强弱程度
(2)取值范围通常为
(3)溶液酸碱性的强弱程度与pH的关系如图所示。
(二)测定溶液pH的方法
(1)测定溶液酸碱性强弱最常用、最简单的方法是使用pH试纸。
(2)pH的测定方法: 。根据pH便可判断溶液的酸碱性强弱。
注意:
(1)用pH试纸测溶液pH时,pH试纸不能预先用蒸馏水润湿,否则会导致测量结果不准确,常见的情况如下:
①溶液为酸性时,酸性变弱,pH 。
②溶液为中性时,pH 。
③溶液为碱性时,碱性变弱,pH 。
(2)不能将pH试纸直接放入待测试的溶液中,否则会污染试剂。
【能力拓展】
酸溶液显酸性,但酸性溶液不一定是酸溶液,有些盐的溶液显酸性,如NaHSO4溶液显酸性但不是酸溶液;
碱溶液显碱性,但碱性溶液不一定是碱溶液,有些盐的溶液显碱性,如Na2CO3溶液显碱性但不是碱溶液。
(1)酸性溶液的pH<7;碱性溶液的pH>7;中性溶液的pH=7。
(2)pH<7时,pH越低,酸性越强;
pH>7时,pH越高,碱性越强。
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,例如pH=5.6、pH=8.3等则无法用pH试纸测出,精确测量溶液的pH可使用一种称为酸度计的仪器。
(2023 鹿城区模拟)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.变强 B.变弱 C.不变 D.无法确定
(2022秋 滨江区期末)不同品牌的洗手液pH一般不同,25℃时四种不同品牌的洗手液的pH如图所示。下列说法错误的是(  )
A.洗手液c的碱性比d弱
B.洗手液b能使紫色石蕊试液变红色
C.洗手液a用蒸馏水稀释后pH减小
D.洗手液d和b混合液的pH可能等于7
(2023 宁波模拟)我省苏北有些滩涂地区的土壤被称之为“盐碱地”,当地农民常用引进内河淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以土壤pH为纵坐标,浸泡水的次数(m)为横坐标,下列能正确表示土壤pH变化的图是(  )
A. B.
C. D.
(2022秋 鹿城区期末)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,测土壤的pH的方法是   。
(3)根据颜色对比,空地土壤的pH约为7.8,查阅资料,常见作物最适生长的土壤pH范围如表,则这块空地上适合种植的作物有    。
作物 马铃薯 胡萝卜 西瓜 海水稻 沙枣
最适pH范围 4.8~5.5 5.3~6.0 6.0~8.5 7.5~8.5 8.0~8.7
知识点四、溶液酸碱性与生命活动的关系
(一)溶液酸碱性与人体健康的关系
人体胃液的正常pH为0.9~1.5。如果胃酸分泌过多,使胃液pH下降,容易出现胃痛等症状。人体血液的pH为7.35~7.45。血液的pH降到7.0以下或升到7.8以上,人就有生命危险。
(二)溶液酸碱性与生活的关系
(1)人的汗液的pH为5.5~6.6。洗衣皂香皂药皂的pH也有所不同。洗衣皂的pH高,碱性强,适用于洗衣物;香皂、药皂的pH低,适用于洗脸、洗澡。
(2)牛奶的pH通常小于7,酱油的pH为4.8左右,番茄的pH≤4.5;生鲜肉的pH为7.0~7.4,生肉久放后,由于微生物作用产生酸性物质,pH变为5.4~5.5。
(3)食醋里含有醋酸,它的pH为3左右。
(三)溶液酸碱性与农业生产的关系
土壤的酸碱性的强弱对农作物生长有很大的影响,各种农作物对pH有一定的适应性。一般来说,中性土壤最适宜于微生物生长繁殖,有利于土壤中有机质向有效养分转化,促进农作物生长。pH为4~6的土壤会使农作物根系发黑;pH为8以上的土壤会腐蚀农作物并板结成块,盐碱地的pH多在9以上,草木难生。
(四)溶液酸碱性与环境的关系
雨水因溶有空气中的二氧化碳而略显酸性,正常雨水的pH≈5.6。某些地区因工业生产产生的酸性气体( )直接向空气中排放而导致雨水的酸性增强。通常把 的降水称为酸雨。
【能力拓展】
人在通风不良的环境中时间过长,吸入的二氧化碳过受,血液中二氧化碳的含量增大,酸性增强,会引起恶心、头晕等现象。
酸性环境可抑制细菌的繁殖,所以人们喜欢在一些食物中加入少许食醋,这样既能使食品不易变质,又可增加风味。
酸西的危害极大,不但可以酸化湖泊、河流、土壤,对很受植物的生长不利,而且还会破坏建筑物、文物等。随时监测两水的pH,可以了解空气的污染情况,以便采取必要的措施。
(2022 南浔区一模)下图为常见几种水果的近似pH值,其中酸性最强的是(  )
A.西瓜pH=6.6 B.葡萄pH=5.1
C.柠檬pH=2.3 D.桔子pH=3.6
(2022秋 杭州期中)不同品牌的洗手液pH一般不同,25℃时四种洗手液的pH如图所示。下列说法错误的是(  )
A.洗手液b的酸性比a弱
B.洗手液c能使石蕊试液变蓝色
C.洗手液a用蒸馏水稀释后pH减小
D.洗手液d和a混合液的pH可能等于7
(2022秋 南浔区期中)人体口腔内唾液的pH通常约为7,在进食过程的最初10分钟,酸性逐渐增强,之后酸性逐渐减弱,至40分钟趋于正常。与上述事实最接近的图象是(  )
A. B.
C. D.
(2022秋 慈溪市校级期中)下表为一些常见蔬菜汁的pH,在正常情况下(  )
蔬菜汁 菠菜 韭菜 胡萝卜 西红柿
pH 7.3~8.2 5.6~6.5 6~8 4.0~4.4
A.胡萝卜汁一定呈酸性
B.胃酸过多的人不宜过多食用西红柿
C.韭菜汁和菠菜汁都能使紫色石蕊试液变红色
D.pH 试纸可精确测得以上蔬菜汁的pH
模块三 巩固提高
(2022秋 慈溪市期末)蝶豆花中含有花青素类物质,花青素遇碱性物质会变成绿色,遇到酸性物质变成红色。要做出绿色的馒头,可以在面团中加入蝶豆花汁水和下列哪种物质(  )
A.柠檬汁 B.食盐水 C.苏打水 D.白酒
(2022秋 宁波期末)如表是人体内某些液体的正常pH范围,其中酸性最强的是(  )
液体 胃液 唾液 胆汁 血浆
pH 0.9﹣1.5 6.6﹣7.1 7.1﹣7.3 7.35﹣7.45
A.胃液 B.唾液 C.胆汁 D.血浆
(2022秋 徐汇区校级期末)下面是一些事物的近似pH值,其中酸性最强的是(  )
A.牛奶6.3﹣6.6 B.苹果2.9﹣3.3
C.番茄4.0﹣4.4 D.玉米粥6.8﹣8.0
(2022秋 瑞安市校级期末)天宫课堂中,宇航员通过实验呈现了“奥运五环”,实验中使用了指示剂——溴百里酚蓝,溴百里酚蓝溶液在不同环境中的显色情况如表:
溶液 中性溶液 碱性溶液 酸性溶液
颜色 绿色 蓝色 黄色
下列溶液能使绿色溴百里酚蓝溶液变为黄色的是(  )
A.氯化钠溶液 B.盐酸溶液
C.氢氧化钠溶液 D.碳酸钠溶液
(2022秋 温州月考)新鲜果汁是常见的饮料,下列四种果汁的pH如表所示,其中呈弱碱性的是(  )
果汁 柠檬汁 苹果汁 西瓜汁 玉米汁
pH 2﹣3 3﹣4 5﹣6 7﹣8
A.柠檬汁 B.苹果汁 C.西瓜汁 D.玉米汁
(2022秋 西湖区校级期中)把自制的紫薯汁(呈紫色)分别滴加到盛有下列溶液的试管中,观察到的现象如表所示。下列说法中不正确的是(  )
溶液 白醋 盐酸 蔗糖水 草木灰水 氨水 石灰水
加入紫薯汁后的颜色 红色 红色 紫色 绿色 绿色 绿色
A.白醋的水溶液呈酸性
B.紫薯汁可以用做酸碱指示剂
C.向草木灰的水溶液滴加无色酚酞,溶液变红色
D.若不小心被黄蜂蛰了(黄蜂毒液呈碱性),涂抹稀氨水可以减轻痛痒
(2022秋 乐清市期中)如图是我们常见果汁的近似pH值,其中酸性最强的是(  )
A.柠檬汁 B.橘子汁 C.西瓜汁 D.玉米汁
(2022秋 淳安县期中)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(  )
溶液 指示剂 甲 乙
A 黄色 蓝色
B 无色 粉红色
A.甲溶液呈酸性
B.在滴有A指示剂的甲溶液中不断加入乙溶液,最后溶液一定呈绿色
C.乙溶液的pH可能为11
D.只用A指示剂就能鉴别甲溶液、乙溶液和蒸馏水三种液体
(2022秋 长兴县月考)测得生活中一些液体的pH值如下表:
液体 雨水 糖水 厨房清洁剂 厕所清洁剂
pH 5.6 7 11.8 2
(1)上述液体中,呈中性的是   ,能使酚酞试液变成红色的是   ;
(2)正常雨水的pH约为5.6的原因是   ;
(3)用pH试纸测定厕所清洁剂的pH时,先将pH试纸用水润湿,结果会   (填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(4)厕所清洁剂与厨房清洁剂   (填“能”或“不能”)混合使用.
(2022秋 东阳市月考)某同学将一朵紫色牵牛花泡在石灰水里,牵牛花很快就变成了蓝色,又将牵牛花泡在稀盐酸中,牵牛花又变成了红色,请你根据以上实验现象回答:
(1)该同学将紫色牵牛花泡在肥皂水里,牵牛花很快就变成了蓝色,据此可推断肥皂水显   (填“酸性”或“碱性”)。
(2)该牵牛花的汁液   (填“能”或“不能”)用作指示剂。
(2022秋 慈溪市校级期中)A、B两烧杯中分别盛有质量和溶质质量分数都相同的盐酸和烧碱溶液。若将A烧杯中溶液注入B烧杯中,B烧杯中溶液的pH变化如图①;若将B烧杯中溶液注入A烧杯,A.烧杯中溶液的pH变化如图线②。
(1)B烧杯中为    溶液。
(2)两种溶液充分混合后,所得混合液显  (填“酸”、“碱”或“中”)性。1.2 物质的酸碱性
目录
模块一 知己知彼 1
模块二 知识掌握 1
知识点一、酸性物质和碱性物质 1
知识点二、酸碱指示剂 2
知识点三、溶液酸碱性的强弱程度 5
知识点四、溶液酸碱性与生命活动的关系 9
模块三 巩固提高 12
模块一 知己知彼
学习目标 目标解读
1.了解电离的过程,初步认识酸性、碱性的概念,了解酸、碱的概念。 2.了解酸和碱在日常生活中的用途和对人类的影响。
3.初步学会用酸碱指示剂和pH试纸测定溶液的酸碱性。 解读1:指示剂在酸性或碱性溶液中的变色情况、用pH试纸测定溶液的酸碱度,常见题型为选择题、填空题和简答题,难度较小。
解读2:生产、生活中溶液的酸碱性与pH的关系以及酸碱性与生命活动的关系的应用,常见题型为选择题和简答题,难度较小。
模块二 知识掌握
知识点一、酸性物质和碱性物质
(一)电离
(1)概念:物质溶解于水或受热熔化而形成自由移动离子的过程。
在溶液里,所有的阳离子带的正电荷总数和所有阴离子带的负电荷总数相等,溶液不显电性。
(2)电离方程式:用化学式和离子符号来表示物质电离的式子。书写时,等号左边是物质的化学式,右边是构成物质的离子的符号。如NaCl溶于水的电离方程式为NaCl==Na++Cl-
(二)酸
(1)概念:电离时生成的阳离子都是氢离子(H+)的化合物。
某种酸电离产生的阴离子叫做这种酸的酸根离子,如SO42-是H2SO4的酸根。其他常见酸根有CO32-、NO3-、Cl-
(2)常见酸的电离方程式:H2SO4==2H++SO42-;HC1==H++Cl-;HNO3==H++NO3-
(3)生活中常见的酸:盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、碳酸(H2CO3)、醋酸(CH3COOH)等。
(三)碱
(1)概念:电离时生成的阴离子都是氢氧根离子(OH-)的化合物。
(2)常见碱的电离方程式:NaOH==Na++OH-; Ca(OH)2==Ca2++2OH-; KOH==K++OH-
(3)生活中常见的碱:烧碱(氢氧化钠)、熟石灰(氢氧化钙)、氢氧化钾、氢氧化钡、氨水(NH3的水溶液)等。
【能力拓展】
书写电离方程式时,应注意以下几点:
(1)不必写条件。
(2)配平,使正、负电荷数相等。
(3)原子团不能拆开书写。
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++SO42-,所以NaHSO4不是酸。
知识点二、酸碱指示剂
(一)酸碱指示剂
在酸性或碱性溶液里能显示出不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂,通常简称指示剂。
(二)常用的酸碱指示剂在酸性和碱性溶液中的变色情况
指示剂 酸性溶液 碱性溶液
石蕊试液(紫色) 变红色 变蓝色
酚酞试液(无色) 不变色 变红色
蓝色石蕊试纸 变红色 不变色
红色石蕊试纸 不变色 变蓝色
(三)自制酸碱指示剂
许多植物的花、果茎、叶中都含有某些显色的物质,它们在酸性溶液或碱性溶液里会显示不同的颜色。如果你有兴趣,可以取这些植物的花果茎、叶切碎捣烂,用酒精浸制,所得的浸出液可以作为酸碱指示剂,如下表所示。
花名 花的颜色 变色情况
酸性 碱性
月季花 红色 红色 黄色
菊花 紫色 红色 黄色
丝瓜花 黄色 黄绿色 黄色
一串红 红色 红色 黄绿色
【能力拓展】
若用试纸检测气体,需将试纸湿润后再检验。
(1)酸性或碱性溶液与指示剂作用时,变色的是指示剂,并不是酸性或碱性溶液,故不能说指示剂(石蕊或酚酞)使酸性或碱性溶液变色(或酸性、碱性溶液遇指示剂变色)。酸碱指示剂与酸性或碱性溶液的反应是化学变化。
(2)蓝色石蕊试纸常用来检验酸性溶液或气体,蓝色石蕊试纸能变红;红色石蕊试纸常用来检验碱性溶液或气体,红色石蕊试纸能变蓝。
注意:不溶性的酸或碱不能使指示剂变色,因为溶液中没有自由移动的H+或OH-,如Cu(OH)2。
(2023 嵊州市模拟)下列物质分别放入水里,滴加无色酚酞试液能变红的是(  )
A.Cu(OH)2 B.NaCl C.HCl D.CaO
【解答】解:A、氢氧化铜是沉淀不溶于水,因为使酚酞变红是碱性溶液的特点,不能使无色酚酞试液变红,故错误;
B、氯化钠的溶液显中性,不能使无色酚酞试液变红,故错误;
C、氯化氢的溶液显酸性,不能使无色酚酞试液变红,故错误;
D、氧化钙溶于水会生成氢氧化钙溶液显碱性,滴加无色酚酞试液能变红,故正确;
故选:D。
(2023春 滨江区校级月考)小高利用紫甘蓝制作酸碱指示剂。制取完成后,小高将紫甘蓝汁滴入4种物质中,现象如表所示,下列选项中能证明紫甘蓝汁可以作为酸碱指示剂的最佳组合是(  )
实验 ① ② ③ ④
物质 水 食盐水 石灰水 白醋
颜色 紫色 紫色 蓝色 红色
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③④
【解答】解:酸碱指示剂是在酸性和碱性溶液中显示不同颜色的物质,根据表中提供的现象,紫甘蓝汁液在水中、食盐水中显紫色,在石灰水中显蓝色,在白醋溶液中显红色,说明其可以作为酸碱指示剂,根据选项提供组合,最佳组合是①③④。
故选:D。
(2022秋 舟山期末)天宫课堂中,宇航员通过实验呈现了“奥运五环”,实验中使用了指示剂——溴百里酚蓝,溴百里酚蓝溶液在不同环境中的显色情况如表所示。下列溶液能使绿色溴百里酚蓝溶液变为蓝色的是(  )
溶液 中性溶液 碱性溶液 酸性溶液
颜色 绿色 蓝色 黄色
A.氯化钡溶液 B.硫酸溶液
C.氢氧化钾溶液 D.硫酸钠溶液
【解答】解:A、氯化钡溶液显中性,能使溴百里酚蓝溶液显绿色,故选项错误。
B、硫酸溶液显酸性,能使溴百里酚蓝溶液显黄色,故选项错误。
C、氢氧化钾溶液显碱性,能使溴百里酚蓝溶液显蓝色,故选项正确。
D、硫酸钠溶液显中性,能使溴百里酚蓝溶液显绿色,故选项错误。
故选:C。
(2022秋 温州期末)某兴趣小组开展利用紫甘蓝制作酸碱指示剂的项目化学习,他们经历了制取试剂、检验试剂和应用试剂三个环节的探索,据此完成问题。
检验试剂。小明将紫甘蓝汁滴入4种物质中,现象如表所示,下列选项中能证明紫甘蓝汁可以作为酸碱指示剂的最佳组合是(  )
实验 ① ② ③ ④
物质 水 食盐水 石灰水 白醋
颜色 紫色 紫色 蓝色 红色
A.①② B.②③ C.①②③ D.①③④
【解答】解:酸碱指示剂是在酸性和碱性溶液中显示不同颜色的物质,根据表中提供的现象,紫甘蓝汁液在水中额食盐水中为紫色,在石灰水中为蓝色,在白醋溶液中为红色,说明其可以作为酸碱指示剂,根据选项提供组合,故最佳组合是①③④;
故选:D。
知识点三、溶液酸碱性的强弱程度
(一)溶液的酸碱度
不同酸溶液的酸性强弱不同,不同碱溶液的碱性强弱也不同。酸碱指示剂只能测量溶液的酸碱性,无法衡量酸碱性强弱的程度。用酸度、碱度来表示溶液酸性或碱性强弱的程度
(1)pH:用来表示溶液酸碱性的强弱程度
(2)取值范围通常为0~14
(3)溶液酸碱性的强弱程度与pH的关系如图所示。
(二)测定溶液pH的方法
(1)测定溶液酸碱性强弱最常用、最简单的方法是使用pH试纸。
(2)pH的测定方法: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,看与哪种颜色最接近,从而确定被测溶液的pH。根据pH便可判断溶液的酸碱性强弱。
注意:
(1)用pH试纸测溶液pH时,pH试纸不能预先用蒸馏水润湿,否则会导致测量结果不准确,常见的情况如下:
①溶液为酸性时,酸性变弱,pH偏大。
②溶液为中性时,pH不变。
③溶液为碱性时,碱性变弱,pH偏小。
(2)不能将pH试纸直接放入待测试的溶液中,否则会污染试剂。
【能力拓展】
酸溶液显酸性,但酸性溶液不一定是酸溶液,有些盐的溶液显酸性,如NaHSO4溶液显酸性但不是酸溶液;
碱溶液显碱性,但碱性溶液不一定是碱溶液,有些盐的溶液显碱性,如Na2CO3溶液显碱性但不是碱溶液。
(1)酸性溶液的pH<7;碱性溶液的pH>7;中性溶液的pH=7。
(2)pH<7时,pH越低,酸性越强;
pH>7时,pH越高,碱性越强。
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,例如pH=5.6、pH=8.3等则无法用pH试纸测出,精确测量溶液的pH可使用一种称为酸度计的仪器。
(2023 鹿城区模拟)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.变强 B.变弱 C.不变 D.无法确定
【解答】解:新鲜肉在变质过程中pH逐渐升高,酸性逐渐变弱。
故选:B。
(2022秋 滨江区期末)不同品牌的洗手液pH一般不同,25℃时四种不同品牌的洗手液的pH如图所示。下列说法错误的是(  )
A.洗手液c的碱性比d弱
B.洗手液b能使紫色石蕊试液变红色
C.洗手液a用蒸馏水稀释后pH减小
D.洗手液d和b混合液的pH可能等于7
【解答】解:A、洗手液c和d的pH均大于7,均显碱性,pH越大溶液的碱性越强,d的pH大于c的pH,因此洗手液c的碱性比d弱,说法正确;
B、洗手液b的pH小于7,显酸性,能使紫色石蕊试液变红色,说法正确;
C、洗手液a的pH小于7,显酸性,用蒸馏水稀释后酸性减弱,pH增大,说法错误;
D、洗手液d的pH大于7,显碱性,洗手液b的pH小于7,显酸性,因此洗手液d和b混合液的pH可能等于7,说法正确。
故选:C。
(2023 宁波模拟)我省苏北有些滩涂地区的土壤被称之为“盐碱地”,当地农民常用引进内河淡水浸泡再排水的方法改良土壤。若以土壤pH为纵坐标,浸泡水的次数(m)为横坐标,下列能正确表示土壤pH变化的图是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:“盐碱地”的pH值大于7,经过淡水浸泡后,其pH值应该越来越接近7,符合此现象的图是C
故选:C。
(2022秋 鹿城区期末)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  B 。
(2)将采集到的土样进行处理后,测土壤的pH的方法是  在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取土壤浸出液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH 。
(3)根据颜色对比,空地土壤的pH约为7.8,查阅资料,常见作物最适生长的土壤pH范围如表,则这块空地上适合种植的作物有  西瓜、海水稻 。
作物 马铃薯 胡萝卜 西瓜 海水稻 沙枣
最适pH范围 4.8~5.5 5.3~6.0 6.0~8.5 7.5~8.5 8.0~8.7
【解答】解:(1)根据图片可知,A和C中的取样位置过于集中,很大范围没有取到,而B中5个取样位置平均分布,覆盖面更大,故答案为:B。
(2)将采集到的土样进行处理后,测土壤的pH的方法是在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取土壤浸出液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH;故答案为:在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取土壤浸出液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH;
(3)根据常见作物最适宜生长的土壤pH范围信息可知,这块空地上适合种植的作物是西瓜和海水稻;故答案为:西瓜、海水稻。
知识点四、溶液酸碱性与生命活动的关系
(一)溶液酸碱性与人体健康的关系
人体胃液的正常pH为0.9~1.5。如果胃酸分泌过多,使胃液pH下降,容易出现胃痛等症状。人体血液的pH为7.35~7.45。血液的pH降到7.0以下或升到7.8以上,人就有生命危险。
(二)溶液酸碱性与生活的关系
(1)人的汗液的pH为5.5~6.6。洗衣皂香皂药皂的pH也有所不同。洗衣皂的pH高,碱性强,适用于洗衣物;香皂、药皂的pH低,适用于洗脸、洗澡。
(2)牛奶的pH通常小于7,酱油的pH为4.8左右,番茄的pH≤4.5;生鲜肉的pH为7.0~7.4,生肉久放后,由于微生物作用产生酸性物质,pH变为5.4~5.5。
(3)食醋里含有醋酸,它的pH为3左右。
(三)溶液酸碱性与农业生产的关系
土壤的酸碱性的强弱对农作物生长有很大的影响,各种农作物对pH有一定的适应性。一般来说,中性土壤最适宜于微生物生长繁殖,有利于土壤中有机质向有效养分转化,促进农作物生长。pH为4~6的土壤会使农作物根系发黑;pH为8以上的土壤会腐蚀农作物并板结成块,盐碱地的pH多在9以上,草木难生。
(四)溶液酸碱性与环境的关系
雨水因溶有空气中的二氧化碳而略显酸性,正常雨水的pH≈5.6。某些地区因工业生产产生的酸性气体(二氧化硫、氮的氧化物等)直接向空气中排放而导致雨水的酸性增强。通常把pH小于5.6的降水称为酸雨。
【能力拓展】
人在通风不良的环境中时间过长,吸入的二氧化碳过受,血液中二氧化碳的含量增大,酸性增强,会引起恶心、头晕等现象。
酸性环境可抑制细菌的繁殖,所以人们喜欢在一些食物中加入少许食醋,这样既能使食品不易变质,又可增加风味。
酸西的危害极大,不但可以酸化湖泊、河流、土壤,对很受植物的生长不利,而且还会破坏建筑物、文物等。随时监测两水的pH,可以了解空气的污染情况,以便采取必要的措施。
(2022 南浔区一模)下图为常见几种水果的近似pH值,其中酸性最强的是(  )
A.西瓜pH=6.6 B.葡萄pH=5.1
C.柠檬pH=2.3 D.桔子pH=3.6
【解答】解:A、西瓜的pH=6.6,小于7,显酸性。
B、葡萄的pH=5.1,小于7,显酸性。
C、柠檬的pH=2.3,小于7,显酸性。
D、桔子的pH=3.6,小于7,显酸性。
根据当溶液的pH小于7时,呈酸性,且pH越小,酸性越强,柠檬的pH最小,酸性最强。
故选:C。
(2022秋 杭州期中)不同品牌的洗手液pH一般不同,25℃时四种洗手液的pH如图所示。下列说法错误的是(  )
A.洗手液b的酸性比a弱
B.洗手液c能使石蕊试液变蓝色
C.洗手液a用蒸馏水稀释后pH减小
D.洗手液d和a混合液的pH可能等于7
【解答】解:A、洗手液b的pH大于a的pH,且都小于7,都显酸性,所以洗手液b的酸性比a弱,故A正确;
B、洗手液c的pH大于7,显碱性,所以洗手液c能使石蕊试液变蓝色,故B正确;
C、洗手液a的pH小于7,显酸性,用蒸馏水稀释后酸性减弱,pH增大,故C错误;
D、洗手液d的pH大于7,显碱性,而洗手液a的pH小于7,显酸性,所以洗手液d和a混合液可能呈中性,pH可能等于7,故D正确。
故选:C。
(2022秋 南浔区期中)人体口腔内唾液的pH通常约为7,在进食过程的最初10分钟,酸性逐渐增强,之后酸性逐渐减弱,至40分钟趋于正常。与上述事实最接近的图象是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:在进食过程的最初10分钟,酸性逐渐增强,溶液的pH应该减小;之后酸性逐渐减弱,溶液的PH应该增大。B图中的曲线变化符合这一情况。
故选:B。
(2022秋 慈溪市校级期中)下表为一些常见蔬菜汁的pH,在正常情况下(  )
蔬菜汁 菠菜 韭菜 胡萝卜 西红柿
pH 7.3~8.2 5.6~6.5 6~8 4.0~4.4
A.胡萝卜汁一定呈酸性
B.胃酸过多的人不宜过多食用西红柿
C.韭菜汁和菠菜汁都能使紫色石蕊试液变红色
D.pH 试纸可精确测得以上蔬菜汁的pH
【解答】解:A、胡萝卜汁的pH范围为6~8,显酸性,或显中性,或显碱性,故选项说法错误。
B、西红柿的pH小于7,显酸性,胃酸过多的人不宜多西红柿,故选项说法正确。
C、菠菜汁pH大于7,显碱性,能使紫色石蕊试液变蓝色,故选项说法错误。
D、pH试纸测定结果为整数,故选项说法错误。
故选:B。
模块三 巩固提高
(2022秋 慈溪市期末)蝶豆花中含有花青素类物质,花青素遇碱性物质会变成绿色,遇到酸性物质变成红色。要做出绿色的馒头,可以在面团中加入蝶豆花汁水和下列哪种物质(  )
A.柠檬汁 B.食盐水 C.苏打水 D.白酒
【解答】解:花青素遇碱性物质会变成绿色,遇到酸性物质变成红色,要做出绿色的馒头,可知需要加入碱性物质,因此是苏打水,而柠檬汁显酸性、食盐水、白酒显中性。
故选:C。
(2022秋 宁波期末)如表是人体内某些液体的正常pH范围,其中酸性最强的是(  )
液体 胃液 唾液 胆汁 血浆
pH 0.9﹣1.5 6.6﹣7.1 7.1﹣7.3 7.35﹣7.45
A.胃液 B.唾液 C.胆汁 D.血浆
【解答】解:A、胃液的pH为0.9﹣1.5,小于7,显酸性。
B、唾液的pH为6.6﹣7.1,可能显酸性、中性、碱性。
C、胆汁的pH为7.1﹣7.3,大于7,显碱性。
D、胰液的pH为7.35﹣7.45,大于7,显碱性。
根据当溶液的pH小于7时,呈酸性,且pH越小,酸性越强,胃液的pH最小,酸性最强。
故选:A。
(2022秋 徐汇区校级期末)下面是一些事物的近似pH值,其中酸性最强的是(  )
A.牛奶6.3﹣6.6 B.苹果2.9﹣3.3
C.番茄4.0﹣4.4 D.玉米粥6.8﹣8.0
【解答】解:分析所给的四个选项中:D、玉米粥的pH大于7,显碱性;而A、B、C中牛奶、苹果、番茄等物质的pH小于7,显酸性,其中苹果的pH最小,所以苹果的酸性最强。
故选:B。
(2022秋 瑞安市校级期末)天宫课堂中,宇航员通过实验呈现了“奥运五环”,实验中使用了指示剂——溴百里酚蓝,溴百里酚蓝溶液在不同环境中的显色情况如表:
溶液 中性溶液 碱性溶液 酸性溶液
颜色 绿色 蓝色 黄色
下列溶液能使绿色溴百里酚蓝溶液变为黄色的是(  )
A.氯化钠溶液 B.盐酸溶液
C.氢氧化钠溶液 D.碳酸钠溶液
【解答】解:A、氯化钠溶液显中性,能使绿色溴百里酚蓝溶液显绿色,故选项错误。
B、盐酸溶液显酸性,能使绿色溴百里酚蓝溶液显黄色,故选项正确。
C、氢氧化钠溶液显碱性,能使绿色溴百里酚蓝溶液显蓝色,故选项错误。
D、碳酸钠溶液显碱性,能使绿色溴百里酚蓝溶液显蓝色,故选项错误。
故选:B。
(2022秋 温州月考)新鲜果汁是常见的饮料,下列四种果汁的pH如表所示,其中呈弱碱性的是(  )
果汁 柠檬汁 苹果汁 西瓜汁 玉米汁
pH 2﹣3 3﹣4 5﹣6 7﹣8
A.柠檬汁 B.苹果汁 C.西瓜汁 D.玉米汁
【解答】解:A、柠檬汁的pH为2~3,小于7,显酸性,故选项错误。
B、苹果汁的pH为3~4,小于7,显酸性,故选项错误。
C、西瓜汁的pH为5~6,小于7,显酸性,故选项错误。
D、玉米汁的pH为7~8,大于7,显弱碱性,故选项正确。
故选:D。
(2022秋 西湖区校级期中)把自制的紫薯汁(呈紫色)分别滴加到盛有下列溶液的试管中,观察到的现象如表所示。下列说法中不正确的是(  )
溶液 白醋 盐酸 蔗糖水 草木灰水 氨水 石灰水
加入紫薯汁后的颜色 红色 红色 紫色 绿色 绿色 绿色
A.白醋的水溶液呈酸性
B.紫薯汁可以用做酸碱指示剂
C.向草木灰的水溶液滴加无色酚酞,溶液变红色
D.若不小心被黄蜂蛰了(黄蜂毒液呈碱性),涂抹稀氨水可以减轻痛痒
【解答】解:A、自制的紫薯汁(呈紫色)遇白醋、盐酸显红色,盐酸显酸性,则白醋的水溶液呈酸性,故选项说法正确。
B、自制的紫薯汁(呈紫色)遇盐酸显红色,遇蔗糖水显紫色,遇石灰水显绿色,能够与酸性或碱性的溶液起作用而显示不同颜色,则紫薯汁可以用做酸碱指示剂,故选项说法正确。
C、自制的紫薯汁(呈紫色)遇草木灰水、氨水、石灰水显绿色,氨水、石灰水显碱性,则草木灰的水溶液显碱性,向草木灰的水溶液滴加无色酚酞,溶液变红色,故选项说法正确。
D、若不小心被黄蜂蛰了(黄蜂毒液呈碱性),应涂抹显酸性的物质,稀氨水显碱性,不符合要求,故选项说法错误。
故选:D。
(2022秋 乐清市期中)如图是我们常见果汁的近似pH值,其中酸性最强的是(  )
A.柠檬汁 B.橘子汁 C.西瓜汁 D.玉米汁
【解答】解:玉米汁的pH大于7,显碱性。西瓜汁、柠檬汁、橘子汁的pH小于7,显酸性,其中柠檬汁的pH最小,酸性最强。
故选:A。
(2022秋 淳安县期中)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(  )
溶液 指示剂 甲 乙
A 黄色 蓝色
B 无色 粉红色
A.甲溶液呈酸性
B.在滴有A指示剂的甲溶液中不断加入乙溶液,最后溶液一定呈绿色
C.乙溶液的pH可能为11
D.只用A指示剂就能鉴别甲溶液、乙溶液和蒸馏水三种液体
【解答】解:A、甲能使A指示剂显黄色,A指示剂在pH小于6.2时显黄色,则甲显酸性,故选项说法正确。
B、在滴有A指示剂的甲溶液中不断地加入乙溶液,最终溶液显碱性,最后溶液不一定显绿色,也可能显蓝色,故选项说法错误。
C、指示剂在pH小于10时显无色,大于10时显粉红色,乙能使B指示剂显粉红色,则乙溶液的pH可能为11,显碱性,故选项说法正确。
D、甲溶液、乙溶液和蒸馏水三种液体分别显酸性、碱性、中性,分别能使A指示剂显黄色、蓝色、绿色,可以鉴别,故选项说法正确。
故选:B。
(2022秋 长兴县月考)测得生活中一些液体的pH值如下表:
液体 雨水 糖水 厨房清洁剂 厕所清洁剂
pH 5.6 7 11.8 2
(1)上述液体中,呈中性的是 糖水 ,能使酚酞试液变成红色的是 厨房清洁剂 ;
(2)正常雨水的pH约为5.6的原因是 二氧化碳与水反应生成了碳酸 ;
(3)用pH试纸测定厕所清洁剂的pH时,先将pH试纸用水润湿,结果会 偏大 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(4)厕所清洁剂与厨房清洁剂 不能 (填“能”或“不能”)混合使用.
【解答】解:(1)糖水的pH等于7,呈中性;厨房清洁剂的pH大于7,呈碱性,能使酚酞试液变红,故填:糖水,厨房清洁剂;
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸的pH小于7,使正常雨水的pH约为5.6,故填:二氧化碳与水反应生成了碳酸;
(3)用pH试纸测定厕所清洁剂的pH时,先将pH试纸用水润湿,则会将厕所清洁剂稀释,酸性减弱,测得的pH增大,故填:偏大;
(4)厕所清洁剂呈酸性,厨房清洁剂呈碱性,二者混用会发生化学反应,故不能混用,故填:不能.
(2022秋 东阳市月考)某同学将一朵紫色牵牛花泡在石灰水里,牵牛花很快就变成了蓝色,又将牵牛花泡在稀盐酸中,牵牛花又变成了红色,请你根据以上实验现象回答:
(1)该同学将紫色牵牛花泡在肥皂水里,牵牛花很快就变成了蓝色,据此可推断肥皂水显 碱性 (填“酸性”或“碱性”)。
(2)该牵牛花的汁液 能 (填“能”或“不能”)用作指示剂。
【解答】解:(1)题干信息可知,紫色牵牛花遇碱性溶液变蓝。紫色牵牛花浸泡在肥皂水里,喇叭花很快变蓝,说明肥皂水显碱性;
(2)牵牛花的汁液遇酸碱性变不同的颜色,可以用作指示剂。
故答案为:(1)碱性;(2)能。
(2022秋 慈溪市校级期中)A、B两烧杯中分别盛有质量和溶质质量分数都相同的盐酸和烧碱溶液。若将A烧杯中溶液注入B烧杯中,B烧杯中溶液的pH变化如图①;若将B烧杯中溶液注入A烧杯,A.烧杯中溶液的pH变化如图线②。
(1)B烧杯中为  盐酸 溶液。
(2)两种溶液充分混合后,所得混合液显  酸 (填“酸”、“碱”或“中”)性。
【解答】解:(1)将A烧杯中溶液注入B烧杯中,B烧杯中溶液的pH变化如图①,图象中pH的变化是从小于7逐渐增大,则可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,则B烧杯中为盐酸。
(2)质量和溶质质量分数都相同的盐酸和烧碱溶液中,盐酸与烧碱溶液中所含溶质的质量相等。
反应中消耗盐酸与氢氧化钠的质量比关系如下:
HCl+NaOH═NaCl+H2O
36.5 40
可知,36.5份质量的氯化氢与40份质量的氢氧化钠恰好完全反应,则质量和溶质质量分数都相同的盐酸和烧碱溶液充分混合后,稀盐酸有剩余,溶液显酸性,
故答案为:
(1)盐酸;
(2)酸。