第2节 探索酸的性质

登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第2节 探索酸的性质
联想情景导入
“酸甜苦辣”是我们非常熟悉的味道，正是这多种滋味使人们味口大开。日常生活中的许多物质都有酸味，如食醋、发酸的面包、橘子、可口可乐，这些物质为什么都有酸味呢 那就让我们一起去探究酸的性质吧!
重点知识详解
一、什么是酸
(一)物质的电离
1．电离：一些物质溶解于水或受热熔化而离解成自由移动的离子的过程，叫做电离。
2．离子：带电的原子或原子集团。带正电荷的叫阳离子。带负电荷的叫阴离子。
3．电离的表示方法——电离方程式：如NaOH=Na++OH-。物质电离时产生的阳离子所带正电荷总数和阴离子所带负电荷总数相等，所以，整个溶液不显电性。
4．酸：物质电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。生活中的许多水果都含有酸。 。
二、酸碱指示剂
1．酸碱指示剂：在酸或碱溶液里能显示出不同颜色的物质。常见的酸碱指示剂有紫色石蕊试液和无色酚酞试液。
2．酸碱指示剂可以定性地测定溶液的酸碱性。
3．常见的指示剂和它们在酸性或碱性溶液中的颜色。
指示剂 酸性溶液(pH<7) 碱性溶液(pH>7)
石蕊试液(紫色) 红色 蓝色
酚酞试液(无色) 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
三、酸有哪些性质
1．酸的通性。21世纪教育网
(1)酸跟指示剂的作用：酸能使紫色石蕊试液变红色，无色酚酞试液不变色。
(2)酸与碱的作用：酸与碱作用生成盐和水。
HCl+NaOH=NaCl+H2O
Cu(OH)2+H2SO4=CuS04+2H2O
酸+碱——盐+水
(3)酸与盐作用：酸与盐作用生成另一种酸和另一种盐。
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
酸1+盐1=酸2+盐2
(4)酸与金属氧化物的作用：酸与金属氧化物反应生成盐和水。
2HCl+CuO=CuCl2+H2O
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
酸+金属氧化物=盐+水
(5)酸与活泼金属作用：酸与活泼金属作用生成盐和氢气。21世纪教育网
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
2．酸在工农业生产中的应用。
酸在工农业生产中的应用
四、酸的个性21世纪教育网
1．盐酸：盐酸是氯化氢气体的水溶液。纯净的盐酸是无色有刺激性酸味的液体，有挥发性(打开瓶盖，有白雾产生)和腐蚀性，一般密度是1.19g/cm3。工业盐酸常因含有杂质(FeCl3)而呈黄色。盐酸能跟硝酸银溶液反应，生成一种不溶解于稀硝酸的白色沉淀。通常用硝酸银溶液检验盐酸和氯离子的存在。21世纪教育网
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
2．硫酸：纯硫酸是无色粘稠油状液体，难挥发，密度较大，约为1.84g/cm3，可与水互溶。常用的浓硫酸质量分数是98％。浓硫酸具有很强的腐蚀性。如果浓硫酸不慎溅到皮肤上，要先用干布擦去，然后用大量水冲洗，最后用小苏打溶液冲洗，严重时立即送医院。
(1)浓硫酸具有脱水性：用玻璃棒蘸取少量浓硫酸点在纸上或火柴梗上，可观察到纸上或火柴梗因炭化而变黑。
(2)浓硫酸具有吸水性：浓硫酸还能直接吸收空气或其他气体中的水分，而具有吸水性。因此，浓硫酸常用作某些气体的干燥剂。
(3)浓硫酸的稀释：浓硫酸易溶于水，溶解时放出大量的热。在稀释浓硫酸时，必须把浓硫酸慢慢地沿玻璃棒或容器壁流入水里，并不时地搅拌，切不可把水倒进浓硫酸里。21世纪教育网
不要把水加到浓硫酸里 浓硫酸的稀释
3．硝酸：浓硝酸具有挥发性和腐蚀性。由于浓硝酸见光易分解，所以在实验中，浓硝酸应盛放在棕色瓶子内。经典例题解析
[例1] 为区别稀盐酸和稀硫酸，最好选用下列哪种试剂 ( )
A．石蕊试液 B．碳酸钠溶液 C．氯化钡溶液 D．硝酸银溶液
[解析] 稀盐酸和稀硫酸都是常见的酸，具有酸的通性，遇石蕊试液都显红色，与碳酸钠反应都生成盐和水并放出二氧化碳气体，故选项A和B无法区别它们。盐酸跟硝酸银反应，生成不溶于稀硝酸的白色凝乳状氯化银沉淀，这是用于检验盐酸和其他电离时能产生Cl-的化合物最常见的方法。稀硫酸跟氯化钡溶液反应，生成不溶于硝酸的白色硫酸钡沉淀，这是用于检验硫酸和其他电离时能产生SO2-的化合物最常用的方法。本题选择选项C还是D，关键在于氯化钡跟盐酸反应和硫酸跟硝酸银反应的情况，由于氯化钡和盐酸不发生反应，而硫酸跟硝酸银反应所生成的硫酸银微溶于水，也就是说会有少许白色沉淀生成。因此为区别稀硫酸和稀盐酸最好选用氯化钡作为检验的试剂。
[答案] C 21世纪教育网
[例2] 下列说法错误的是 ( )
A．浓盐酸敞口放置一段时间后，溶质的质量会减少
B．浓盐酸在空气中会冒白烟
C．浓硫酸敞口放置一段时间后，溶液的质量会增加
D．浓硫酸溶于水时会放出大量的热
[解析] 浓盐酸和浓硫酸虽然都是浓的酸，但有着不同的物理性质。浓盐酸具有挥发性，敞口放置，氯化氢气体会从酸中不断地挥发出来，故溶质的质量会减少。从浓盐酸中挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸的小液滴，故是白雾而不是白烟。浓硫酸具有吸水性，敞口放置可以吸收空气中的水蒸气，使溶液的质量增加。浓硫酸溶于水会放出大量 的热，这是其特征之一。
[答案] B
[例3] 盐酸的下列性质与它在水溶液中电离生成的氢离子无关的是 ( )
A．可以使紫色石蕊试变红21世纪教育网
B．可以和锌反应生成氢气21世纪教育网
C．可以和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀
D．可以和氧化铜反应生成氯化铜和水
[解析] 酸在溶液中电离出的阳离子全部是H+，使紫色石蕊试液变红是H+的作用。与金属氧化物起反应，与活泼金属反应生成H+与碱反应都是H+的作用。在一般情况下，某种酸的特性则是由酸根离子决定的，如硝酸银溶液与盐酸反应、钡盐溶液与硫酸反应都能生成白色沉淀，则是由于盐酸中Cl一和硫酸中的SO42一的作用。21世纪教育网
[答案] C
[例4] 某同学欲证明盐酸和氯化氢的性质不同，他向三支试管中各放一块干燥的蓝色石蕊试纸(遇酸液变红)，然后向第一支试管中加盐酸，试纸显_____色；向第二支试管中通入干燥的氯化氢气体，试纸显______色。这时，他认为由此不能得出准确的结论，于是向第三支试管中加入另一种化学式为______的物质。要加入这种物质的原因是_________________。
[解析] 使酸碱指示剂变色是酸的一种性质，即H+的性质。由于氯化氢气体是由分子构成的，无H+，故干燥的试纸遇氯化氢气体不会变色。第三支试管是作对比实验的，为了证明第一支试管中使试纸变红的不是盐酸中的水，而是氯化氢溶于水电离生成的H+，故应加水实验。21世纪教育网
[答案] 红 蓝 H2O 证明使蓝色石蕊试纸变红的原因不是HCl，也不是 H2O，而是溶液的H+
[例5] 现有失去标签的相同体积的两瓶液体，一瓶是98％的浓硫酸，另一瓶是10％的稀硫酸，请你用学过的物理和化学知识，用两种方法将它们鉴别出来。
物理方法：①________________ ②__________________
化学方法：①________________ ②__________________
[解析] 这是一道开放性试题，所谓开放性试题可能其条件是开放的，可能其答案是开放的，也可能解决问题的过程是开放的，有时则兼而有之。它没有固定的标准答案，“没有最好，只有更好”，它有利于考查、培养我们的创造能力。解答本题，需在对稀硫酸与浓硫酸的性质进行比较分析的基础上，采取适当的方法来解决，因而是一道策略型开放题。
[答案] 物理方法：①用天平称质量，质量大的为浓硫酸。②向两支各盛有少量水的试管中，分别滴加一种酸数滴，用手摸管壁，较热的试管中所滴加的是浓硫酸。21世纪教育网
化学方法：①用玻璃棒分别蘸取两种酸涂在白纸条上，能使纸条变黑的
是浓硫酸：②取少量的两种酸于试管中，分别加入铁钉，与酸反应持续产生气泡的是稀硫酸。
[例6] 将一包有氢氧化铜、氧化铜和锌粒组成的混合物，投入过量的稀硫酸中，充分反应后，发现有少量不溶物，此物质为红色。请写出上述反应的化学方程式：
(1) ________________________________________________
(2) ________________________________________________
(3) ________________________________________________
(4) ________________________________________________
[解析] 此题主要考查稀硫酸的化学性质，但如果不能作出全面分析，很容易出现错误。反应后，有少量不溶于水的红色物质，应为铜。这是由锌与CuSO4反应生成的。
[答案] (1)Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
(2)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(3)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(4)Zn+ CuSO4=ZnSO4+Cu
考点应试必备
1．盛放下列物质的试剂瓶敞口放置，质量增加但没有变质的是 ( )
A．浓盐酸 B．食盐水 C．浓硫酸 D．烧碱溶液
2．下列物质都能电离出H+，其中不属于酸的是 ( )
A．HCl B．NaHSO4 C．H2SO4 D．HNO3 21世纪教育网
3．不能用金属跟酸直接反应得到的物质是 ( )
A．氯化铁 B．氯化亚铁 C．氯化锌 D．氯化镁
4．市场上销售的瓶装汽水中肯定含有的酸是 ( )
A．盐酸 B．硫酸 C．醋酸 D．碳酸
5．实验测得一些食物的近似pH，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4.0一4.4 D．玉米粥6.8—8.0
6．能与酸反应生成盐和水的氧化物是 ( )
A．H2O B．NaOH C．CO2 D．MgO
7．有一无色溶液，向其中滴加氯化钡溶液时，有白色沉淀生成，此沉淀不溶于稀硝酸，则该溶液中一定有大量的 ( )
A．Ag+和CO32- B．Ag+ C．SO4 2- D．Ag+或SO42-
8．金属La(镧)的活动性比较强，它的氧化物为La2O3，其对应的碱为La(OH) 3。La(OH) 3难溶于水，而LaCl3可溶于水。下列各组中的物质难以直接反应而制得LaCl3的是 ( )
A．La+HCl B．La2O3+HCl
C．La(OH) 3+HCl D．La(OH) 3+MgCl2
9．含有下列离子的溶液中，溶质全部为酸的是 ( )
A．H+、Na+、SO42- B．H+、Cl-、NO3-
C．OH-、K+、Ba2+ D．Ag+、K+、NO3-
10．检验某溶液是否显酸性，取少量该溶液进行实验，其中错误的做法是 ( )
A．滴加酚酞试液 B．滴加石蕊试液21世纪教育网
C．滴加碳酸钠溶液 D．加入石灰石21世纪教育网
11．区别盐酸和稀硫酸最好用 ( )
A．氯化钡溶液 B．硝酸银溶液 C．碳酸钠溶液 D．酸碱指示剂
12．酸具有相似的化学性质，其原因是 ( )
A．酸分子中都含有酸根离子 B．酸分子中都含有氢离子
C．酸在水溶液里都能电离出氢离子 D．酸在水溶液里都能电离出酸根离子
13．稀硝酸中混有少量的盐酸，为除去盐酸，可加入适量的 ( )
A．氯化钡 B．硝酸银 C．氢氧化钾 D．氧化铜
14．在一只盛有氢氧化钡溶液的烧杯中漂浮着一小木块，若小心地向烧杯中滴加与氢氧化钡溶液密度相等的稀硫酸，静置后小木块浸入液体中的体积与开始时相比 ( )
A．增大 B．不变 C．减小 D．无法判断21世纪教育网
15．食醋是醋酸的稀溶液。某同学准备在家中做验证食醋具有酸的某一条通性的实验，他选择下列物质，其中不能达到目的的是 ( )
A．木炭 B．大理石 C．铁钉 D．铁锈
16．某一溶液的pH=2，该溶液呈_____性，它能使紫色石蕊试液变色，无色酚酞试液_____，使蓝色石蕊试纸变________色。21世纪教育网
17．下表列出了家庭中某些物质的pH：
物质 醋 牙 膏 食盐溶液 肥皂水
pH 3 9 7 10
上述物质能使无色酚酞试液变红色的是 ________。
18．人的胃液里含有少量的盐酸，可帮助消化。若胃酸过多，则需要服用胃舒平[Al(OH)3]或墨鱼骨粉[CaCO3]等药物来治疗，写出有关反应的化学方程式。
①__________________________________________________；21世纪教育网
②__________________________________________________。21世纪教育网
19．如图所示，是某同学设计的制取纯净、干燥的CO2气体的装置，回答下列问题：
(1)指出图中装置的错误_______。
(2)B中NaHCO3溶液的作用是除掉CO2中混有的少量HCl气体，C中浓H2SO4的作用是_____________；B中的NaHCO3溶液不能换成石灰水，理由是________________(用化学方程式表示)。
20．二氧化硫的含量是空气质量检测的指标之一。请你参与兴趣小组对二氧化硫部分性质的实验探究。
(1)若雨水的pH小于5.6，表明空气受到污染。为了测定二氧化硫水溶液的pH，小明同学向一个集满二氧化硫气体的质地较软的塑料瓶中加入适量的水，然后立即旋紧瓶盖，振荡，使二氧化硫溶解(二氧化硫能与水反应形成亚硫酸)，打开瓶塞，测定瓶中二氧化硫pH的实验操作是______________________________________________。
(2)为了探究二氧化硫能否与氢氧化钠反应，小宁同学用图中所示装置进行实验，发现试管内液面上升。小宁同学由此得出结论：二氧化硫能与氢氧化钠反应。你认为小宁同学由上述实验得出的结论是否合理 _____(填“是”或“否”)，理由是________________。
(3)兴趣小组同学取刚降到热电厂附近的雨水进行测定，每隔五分钟测一次，其数据如下所示：
测定时刻 5：05 5：10 5：15 5：20 5：25 5：30 5：35
pH 4.95 4.94 4.94 4.88 4.86 4.85 4.85
分析上述数据变化，你可以得出的结论是___________；针对此结论，你猜想其中的原因为______________________，结合大理石被酸雨腐蚀的事实，你认为碳酸、硫酸、亚硫酸酸性由强到弱的顺序为______________________。
21．2006年5月18日，某高速公路发生重大交通事故，一辆满载剧毒化学药品一一硫酸二甲酯(C2H6O4S)的槽罐车发生泄漏。消防队员用喷雾水枪稀释车道上泄漏的硫酸二甲酯，但仍有部分药品流到路边农田中。硫酸二甲酯是略有葱头气味的油状可燃性液体，它完全燃烧生成二氧化碳、二氧化硫和水，它与水反应生成硫酸和甲醇(CH3OH)。21世纪教育网
(1)小军认为可将汽车和人群疏散，再用燃烧法烧掉剧毒的硫酸二甲酯。我对这一观点的看法及理由是________________。
(2)一周后，小军测定路边农田土壤的pH，发现pH _____7(填“>”“<”或“一”)。在他建议下，农民向土壤中撒入适量的一种白色固体改良土壤的酸碱性。
(3)写出题中涉及的任意一个化学方程式：____________________________。
22．某样品为Cu和CuO的混合物，为测定样品中CuO的含量，甲、乙、丙、丁四位学生用同一种样品分别进行实验，测得的数据如下表：
学生物质质量 田 乙 丙 丁
所取固体样品的质量(g) 30 25 20 20
加入硫酸溶液的质量(g) 100 100 100 120
反应后剩余固体的质量(g) 22 17 12 12
分析实验数据，回答下列问题：
(1)写出氧化铜与硫酸反应的化学方程式：_______________________。
(2)求混合物中氧化铜的质量分数。21世纪教育网
(3)求硫酸溶液中溶质的质量分数。21世纪教育网
参考答案
1.C 2.B 3.A 4.D 5.B 6.D 7.D 8.D 9.B l0.A 11.A l2.C 13.B l4.A l5.A l6.酸红不变色红 17.牙膏、肥皂水18.①3HCl+Al(OH)3=A1C13+3H2O ②2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ 19.(1)D中的导管应插到集气瓶底部 (2)吸收二氧化碳气体中的水 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 20．(1)在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将二氧化硫水溶液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较(2)否 二氧化硫能溶于水 (3)随着时间的变化，雨水酸性逐渐增强 亚硫酸可能与空气中的氧气生成了硫酸硫酸>亚硫酸>碳酸21．(1)小军的观点有一定的道理，因为用燃烧法将剧毒物质转化为毒性较低的SO2，降低其危害性(或不同意小军的观点，因为燃烧法仍可产生有毒的二氧化硫，会污染空气，不能彻底消除污染) (2)< (3)略 22．(1)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O (2)40％ (3)9.8％
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 4 页 （共 7 页） 版权所有@21世纪教育网