实验室去:探究酸和碱的化学性质
01 实验报告
【实验目的】
1.通过实验进一步认识酸、碱的化学通性。
2.初步学会使用酸碱指示剂和pH试纸检验溶液的酸碱性。
3.初步学会运用间接观察法收集证据,感悟探究物质化学性质的一般思路和方法。
【实验用品】
1.石蕊溶液、酚酞溶液、pH试纸、pH计;
2.稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液(澄清石灰水)、氯化钠溶液;
3.镁条、石灰石、2%氯化铜溶液、生锈铁钉、2%碳酸钠溶液;
4.试管、烧杯、胶头滴管、点滴板、玻璃片、白瓷板、玻璃棒、镊子。
【实验过程】
1.酸、碱与指示剂作用
(1)在洁净的点滴板上分别滴加5~6滴稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、氯化钠溶液。
(2)在干燥、洁净的白瓷板上放5片pH试纸,用玻璃棒分别蘸取5种待测液体,滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出溶液的pH值。
(3)向上述5种溶液中分别滴加1~2滴石蕊试液,观察并记录溶液颜色的变化情况。
(4)将石蕊试液换成酚酞试液,重复上述操作。
(5)实验现象
溶液
稀盐酸
稀硫酸
氢氧化钠溶液
氢氧化钙溶液
氯化钠溶液
pH
石蕊试液
红色
红色
蓝色
蓝色
紫色
酚酞试液
无色
无色
红色
红色
无色
(6)实验结论:_稀盐酸、稀硫酸显酸性,pH值小于7,能使紫色的石蕊试液变红色,不能使无色的酚酞试液变色;氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液显碱性,pH值大于7,能使紫色的石蕊试液变蓝色,使无色的酚酞试液变红色;氯化钠溶液显中性,pH值等于7,不能使紫色的石蕊试液、无色的酚酞试液变色________________________
2.酸碱中和反应
(1)实验步骤:在一只烧杯中加入约20 mL稀盐酸,用pH计测定其pH值;然后边向其中滴加氢氧化钠溶液,边测定溶液的pH,分析溶液酸碱性变化情况。
(2)实验现象与结论:
滴加氢氧化钠溶液前的pH
滴加氢氧化钠溶液结束后的pH
溶液酸碱性变化情况
溶液的酸性减弱,逐渐变为中性,最后变为碱性
实验结论(用相应的化学方程式表示):____________________________________。
3.酸碱的其他化学反应
(1)在4支试管中分别加入镁条、石灰石、生锈铁钉、碳酸钠溶液,然后向试管中分别滴加1~2 mL稀盐酸,观察现象。将稀盐酸换成稀硫酸,重复上述实验步骤并观察现象。
(2)在3支试管中分别加入1~2 mL氯化铜溶液、碳酸钠溶液和生锈铁钉,然后向试管中分别滴加1~2 mL氢氧化钠溶液,观察现象。将氢氧化钠溶液换成氢氧化钙溶液,重复上述实验步骤并观察现象。
(3)实验现象
物质
镁条
石灰石
生锈铁钉
碳酸钠溶液
稀盐酸
有______产生
有______产生
铁锈消失,溶液由无色变为______
有______产生
稀硫酸
有______产生
_____________
铁锈消失,溶液由无色变为______
有______产生
物质
氯化铜溶液
碳酸钠溶液
生锈铁钉
氢氧化钠溶液
有______沉淀产生
________
________
氢氧化钙溶液
有______沉淀产生
有______沉淀产生
________
(4)实验结论 (用化学方程式表示)。
【问题与讨论】
1.在“酸碱与指示剂的作用”实验中,你使用的是试管还是点滴板?你认为使用哪种仪器更方便?在酸碱中和反应的实验中,为什么优先选用pH计而不是pH试纸来测定溶液的pH?
解:根据自己的实际情况回答使用的是试管或点滴板,使用点滴板更方便。使用pH计比使用pH试纸更准确、快速、方便,因此优先选用pH计。
2.如何设计实验判断中和反应已经发生?实验中需要注意些什么?
解:在做中和反应实验时,由于酸和碱溶液一般是无色的,二者反应时的现象不明显,所以往往借助于一些试剂或仪器等(如酸碱指示剂、pH试纸、温度计等),来帮助我们判断反应是否进行或是否恰好完全反应。实验中需要注意边加试剂边振荡,使酸碱充分反应。
02 实验突破
1.小明用pH试纸测定洗发液(显碱性)的酸碱性强弱时,他先将试纸用蒸馏水润湿,再把洗发液滴在试纸上,则测得的结果与洗发液实际的pH比较( )
A.相等 B.偏低 C.偏高 D.无法比较
2.某实验室废水含有较多的盐酸,排放前应加入某种试剂将废水调至中性,下列试剂中最合适的是( )
A.AgNO3溶液 B.NaOH溶液 C.稀醋酸 D.KNO3溶液
3.下列物质能与盐酸发生中和反应的是( ) A.硝酸银 B.氧化铁 C.熟石灰 D.铁粉
4.下列检测某溶液pH的操作正确的是( )
A.将pH试纸投入待测液中,对照标准比色卡读数
B.用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量待测液,沾在置于洁净表面皿的pH试纸上,半分钟内根据试纸呈现的颜色,对照标准比色卡读数
C.用玻璃棒蘸取待测液沾在用蒸馏水润湿的pH试纸上,对照标准比色卡读数
D.用玻璃棒蘸取待测液沾在pH试纸上,3分钟后对照标准比色卡读数
5.(2017·荆州)往KOH溶液中加水,溶液的pH变化正确的是( )
A B C D
6.(2017·北京)实验小组用传感器探究稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化。测定结果如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应过程中有热量放出 B.30 s时,溶液中溶质为HCl和NaCl
C.该实验是将稀盐酸滴入稀NaOH溶液 D.从20 s到40 s,溶液的温度升高、pH增大
7.(2016·丽水)透过现象看本质是科学课堂的精髓,借助科学实验现象如溶液颜色变化、沉淀的生成或气体逸出等,可以帮助我们确认化学反应是否发生。
(1)稀盐酸与氢氧化铜反应,可以直接观察现象来确认。如图甲,实验中有_________________现象出现,证明稀盐酸与氢氧化铜能发生化学反应;
(2)稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应没有明显现象,可借助酸碱指示剂使反应现象外显观察,如图乙,通过观察________________________现象,证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生化学反应,本实验选用无色酚酞试液比选用紫色石蕊试液更合适的原因是________________________
参考答案
实验报告
【实验过程】
1.(5)<7 <7 >7 >7 =7 (6)稀盐酸、稀硫酸显酸性,pH值小于7,能使紫色的石蕊试液变红色,不能使无色的酚酞试液变色;氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液显碱性,pH值大于7,能使紫色的石蕊试液变蓝色,使无色的酚酞试液变红色;氯化钠溶液显中性,pH值等于7,不能使紫色的石蕊试液、无色的酚酞试液变色 2.(2)溶液的pH<7,呈酸性 溶液的pH>7,呈碱性 NaOH+HCl ===NaCl+H2O (3)气泡 气泡 黄色 气泡 气泡 开始有气泡产生,一会儿后不再产生气泡 黄色 气泡 蓝色 无现象 无现象 蓝色 白色 无现象 (4)略 【问题与讨论】 1.解:根据自己的实际情况回答使用的是试管或点滴板,使用点滴板更方便。使用pH计比使用pH试纸更准确、快速、方便,因此优先选用pH计。 2、解:在做中和反应实验时,由于酸和碱溶液一般是无色的,二者反应时的现象不明显,所以往往借助于一些试剂或仪器等(如酸碱指示剂、pH试纸、温度计等),来帮助我们判断反应是否进行或是否恰好完全反应。实验中需要注意边加试剂边振荡,使酸碱充分反应。
实验突破
1.B 2.B 3.C 4.B 5.C 6.C 7.(1)蓝色固体溶解,溶液变为蓝色 (2)溶液由红色变为无色 酚酞变色时更容易观察