1.3 常见的酸（酸的性质和用途） 学案（2课时）（无答案）

1.3 常见的酸、酸的性质和用途（2课时）
酸是一类在水溶液中能电离出H+的化合物，所以它们的化学性质基本都是体现在溶液环境中。二氧化碳不是酸，但二氧化碳通入水中，会与水发生反应，生成碳酸（H2CO3），碳酸在水中能电离出H+，能使紫色石蕊试液变成红色，酸能使紫色石蕊变色，这是酸的通性之一，酸还有哪些通性？不同的酸有不同的个性吗？
一、酸的通性（H+）（完成填空和化学方程式）
通性
稀盐酸【溶质：HCl】
稀硫酸【溶质：H2SO4】
（1）与酸碱指示剂反应
紫色石蕊试液遇酸变成_________；无色酚酞遇酸___________。
（2）与活泼金属反应（放热反应）
Zn+ HCl==____________________
Mg+ HCl==___________________
Fe+ HCl==____________________
Zn+ H2SO4==____________________
Mg+ H2SO4==____________________
Fe+ H2SO4==____________________
（3）与金属氧化物反应
Fe2O3+ HCl==___________________
CuO+ HCl==____________________
Fe2O3+ H2SO4==_________________
CuO+ H2SO4==__________________
（4）与碱反应
NaOH+ HCl==___________________
Ca(OH)2+ HCl==___________________
NaOH+ H2SO4==__________________
Cu(OH)2+ H2SO4==_________________
（5）与部分盐反应
AgNO3+ HCl==___________________
CaCO3+ HCl==___________________
BaCl2+ H2SO4==________________
Na2CO3+ H2SO4==________________
注意：（1）放热反应是化学能转化成热能，所有的氧化反应，酸与碱、酸与活泼金属的反应都是放热反应。
（2）中学阶段，活泼金属是指K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe，第二章学习。
（3）酸与部分盐反应，有些是酸根离子的性质，因此严格来说，酸与盐的反应不一定是酸的共性。
（4）铁锈的主要成分是氧化铁（红棕色），用稀盐酸（稀硫酸）除锈开始时的现象是______________________
_____________________________，一段时间后，铁钉表面有气泡产生，原因是__________________________；黑色的氧化铜与稀盐酸（或稀硫酸）的现象__________________________________________________。（提示：亚铁离子Fe2+在水溶液中显浅绿色，铁离子Fe3+的水溶液显棕黄色，铜离子Cu2+水溶液显蓝色。）
?尝试建立关于酸的通性的思维导图。
例题1 （2018?呼和浩特）下列对客观事实的解释正确的是（　　）
选项
事实
解释
A
Fe、Fe2+、Fe3+化学性质不同
微粒中的质子数不同
B
水通电产生氢气和氧气
在化学变化中分子可分，原子不可分
C
稀盐酸、稀硫酸均显酸性
溶液中都含有氢元素
D
冰水混合物属于纯净物
冰和水都含有相同原子
例题2 下列各组物质间的反应，由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是（　　）
A．锌与稀盐酸 B．氢氧化钠溶液与稀硫酸
C．氧化铁与稀硫酸 D．二氧化碳与水
例题3 氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸。稀硫酸中含有H+、H2O和SO42-三种粒子，某同学想证明稀硫酸中的H+使氧化铜溶解。请你和他一起通过如图I、Ⅱ、Ⅲ三个实验来完成这次探究活动。
（1）实验I中氧化铜不溶解，这可以证明________不能使氧化铜溶解；
（2）实验Ⅱ中氧化铜溶解。现要证明SO42-不能溶解氧化铜，还需要进行实验Ⅲ，则在Ⅲ中应该加入____________；
（3）你认为除稀硫酸使氧化铜溶解外，还能够溶解氧化铜的一种常见物质是________________。
例题3 （2018·广西节选）利用以下装置对酸的化学性质进行探究。
/
（1）实验I中，在点滴板的a、b穴中滴入酸溶液后，溶液变红的是　 　（填“a”或“b”）。使用点滴板的优点之一是　 　。
（2）实验Ⅱ中，为了验证石灰石中含有碳酸根离子，试剂X的名称是　 　 。
变式训练 （2014?陕西改编）某班同学为验证酸的化学通性，做了五组实验。分析并回答问题。已知盐酸能挥发出HCl气体，硫酸难挥发。
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（1）A组试管中都产生H2．若要制得较纯的H2，选稀硫酸而不选盐酸的原因是___________________。
（2）B组试管中实验现象相同，该现象是____________________________________________________。
（3）写出C组任一试管中发生反应的化学方程式______________________________。
（4）上述五组实验中没有体现酸的通性的是___________（填序号）。
浙江新中考 1、(2018·绍义-25)小较研究影响锌与盐酸反应快慢的因素。
序号
盐酸溶液浓度
2分钟内产生氢气的体积
1
5%
10mL
2
15%
28mL
(1)图甲中A、B仪器可以组装一套测量气体体积的装置，利用该装置时A中的 管接c。
(2)他选用2克完全相同的锌片分别和同体积5%、15%的稀盐酸进行实验。获得表格数据。由此推断实验是通过 来体现反应快慢的。
(3)小敏分析数据得到如下结论：锌与盐酸反应快慢与盐酸浓度有关，盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠，他们的依据是： 。
(4)实验中小敏发现锌与稀盐酸反应时，一开始产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢，查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。由此作出猜想：锌与盐酸反应快慢还与 有关。
2、(2018·嘉舟-33)洁厕灵是常用的陶瓷清洗液，小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。
(1)查阅资料得知：洁厕灵有效成分是HCl。HCl的含量可通过已知溶质质量分数的 NaHCO3溶液来测定，其它成分均不参与反应。请完成HCl与NaHCO3反应的化学方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+ +CO2↑。
(2)配制一定溶质质量分数的NaHCO3溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和 。（2个）
(3)向一锥形瓶中加入100g该品牌的洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液，测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下：
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
加入NaHCO3溶液的质量/ g
40
40
40
40
40
反应后溶液的总质量/ g
138 .9
177 .8
216 .7
255 .6
295 .6
试分析计算下列问题：①第一次实验时， 所加NaHCO3溶液中溶质质量是多少克？
②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少？
二、常见酸的个性
1、盐酸
（1）盐酸是HCl气体溶解于水中形成盐酸，是混合物。因此不能把盐酸与HCl等同。
（2）纯净浓盐酸（质量分数36%~38%）是无色液体，有__________气味，具有_______性，故需要密封保存。打开瓶塞后能在空气中形成“白雾”（挥发出来的HCl遇空气中水蒸气形成盐酸的小液滴）。
（3）工业上的盐酸因为因含有Fe3+而呈现出浅黄色。
（4）人体的胃液中含有适量的盐酸，可以帮助消化。胃酸过多可以用_______________等药物治疗，胃酸不足，可以多吃____________________等食物。
（5）盐酸可以与硝酸银溶液反应，因为盐酸溶液中含有Cl-的缘故，跟H+无关，因此属于盐酸的个性。
例题4 (2012·台州)打开浓盐酸试剂瓶，发现瓶口有“白雾”出现。已知盐酸中含有水分子（H2O）、氢离子（H+）和氯离子（Cl-）。下列实验能证明“白雾”中含有氢离子的是（　　）
A．①③ B．②④
C．①②④ D．①③④
浙江新中考 1、(2018·嘉舟-32)大理石是含杂质的碳酸钙，因具有美丽花纹而被广泛用于建筑物外墙、内壁的贴面和地面铺设。某同学想测出大理石样品中碳酸钙的含量，进行了如下实验和分析。
(1)取一定量的大理石样品置于图甲的发生装置中，用分液漏斗向下滴加盐酸(杂质不参加反应)，产生的气体用含有碱性物质的吸收装置充分吸收。分液漏斗中所加液体不选用硫酸，理由是____________________________________
__________________________________________________________________________。
(2)反应前，测得图甲中锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量都为m克。实验后，根据实验数据绘制了图乙，曲线a、b分别表示锥形瓶内物质的总质量和吸收装置的总质量随反应时间变化的情况。请根据曲线b分析计算出大理石样品中碳酸钙的质量。
※(3)请综合分析曲线a、b，计算出实验中所用盐酸的溶质质量分数。
(4)计算后，该同学对上述实验进行了反思。他认为分液漏斗中选用的盐酸浓度偏大，会对实验结果造成较大影响，其原因是____________________________________________________________________。
2、(2018·金丽-33)碳酸氢钠片是一种常用药，能用于治疗胃酸过多，这是因为人体的胃液中含有盐酸。已知：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，为测定药片中碳酸氢钠的含量，小科进行了如下实验：
（1）小科认为，要测定药片中碳酸氢钠的含量，实验中需要采集两个数据：一是测出碳酸氢钠片样品的质量；二是根据碳酸氢钠与盐酸的反应原理，通过实验测出反应生成的 质量。
实验序号
1
2
3
碳酸氢钠片样品质量/克
3.0
3.0
3.0
反应前总质量/克
193.8
194.6
193.6
反应后总质量/克
192.6
193.6
192.5
二氧化碳质量/克
（2）小科按如图甲的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行实验，通过测量反应前后总质量的变化来采集实验数据。同学们认为，测得碳酸氢钠的质量分数会偏大，原因是______________________________。（答出一点即可）。
（3）为减小实验误差，小科又设计了如图乙的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行了三次实验，采集的实验数据如表：
请计算药片中碳酸氢钠的质量分数。

2、硫酸（H2SO4）
（1）纯硫酸是无色、粘稠、油状的液体，难挥发，密度比水大。
（2）浓硫酸具有以下三性
①吸水性：能直接吸收空气中的水分，所以经常作为某些气体的___________。（属于________性质）
②脱水性：能把含C、H、O等元素的化合物中把H、O两种元素按照2:1的原子个数比“脱出来”结合成水，留下黑色的碳，从而使对方碳化。（属于________性质）
注意：植物纤维（如棉花、麻、造纸的木纤维）、人的皮肤等都含有C、H、O等元素，因此，浓硫酸对皮肤和衣服等都有强烈的____________性。
③强氧化性。与金属反应时一般不生成氢气。（具体内容高中再学）
（3）浓硫酸的稀释（常考）
浓硫酸溶于水时会放出大量的热，因而在稀释时一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中，并不断的搅拌，使产生的热量迅速扩散。切忌把水直接倒入浓硫酸，否则高温液滴飞溅，造成伤人事故。
★记忆口诀：酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅。
（4）由于浓硫酸具有腐蚀性，如果不小心把浓硫酸沾到皮肤或者衣服上：应先用___________擦拭，再用__________冲洗，最后_________________冲洗，严重时送医。
例题6 【双选】某研究性学习小组将溶质质量分数不同的两瓶酸溶液，在实验室中敞口放置，测得它们的质量与放置天数的关系如图所示，则a、b分别代表（　　）
A．浓盐酸、浓硫酸 B．稀盐酸、浓盐酸
C．浓硫酸、稀硫酸 D．稀硫酸、浓硫酸
变式训练 下列几种溶液敞口久置于空气，溶质成分质量不变，但溶质质量分数减少且溶液质量增加的是（ ）
A．浓硫酸 B．浓盐酸 C．浓硝酸 D．硝酸钾
例题7 某化学兴趣小组做了以下实验，请帮他完成实验报告：
Ⅰ．向一支试管中倒入少量水，再插入木条，过一段时间，取出木条，观察到木条无变化。
Ⅱ．向此试管中再倒入少量浓硫酸，静置一段时间后，观察到的现象为：木条未浸入液体部分__________，浸入液体部分__________，触摸试管壁，感觉到_________。
分析以上现象，可以推测浓硫酸具有的性质___________________________________________。
/ /
例题8 按上图所示的装置打开分液漏斗的活塞，让水滴入锥形瓶中，可以看到锥形瓶中出现__________
________________________的现象，同时在U型管中_______________________________。这个事实告诉我们：为了防止发生事故，在稀释浓硫酸时，一定要将浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中，并________________。
3、硝酸（HNO3）
（1）具有酸的共性，也是一种强腐蚀性酸。
（2）打开盛有浓硝酸的试剂瓶时有白雾出现，说明浓硝酸也是一种_________性酸。
（3）不稳定性：浓度较大的硝酸在常温下见光易分解，浓度越大越容易分解，分解产生________气体。所以硝酸应该避光保存在棕色试剂瓶里。
（4）硝酸具有强氧化性（具体内容比较复杂，高中再学）
例题9 硝酸可发生如下反应：4HNO3 /4NO2↑+X↑+2H2O。则X表示的物质的化学式为（　　）
A．NO B．O2 C．HNO2 D．H2O2
4、醋酸（CH3COOH）
（1）是一种有机酸，也具有酸的通性。在水溶液中也能电离出________。
（2）食醋中含有3%~5%的醋酸，纯净的醋酸也叫冰醋酸。
例题10 （2018·重庆A卷）食醋里通常含有3-5%的醋酸(CH3COOH)，食醋与鸡蛋壳反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。下列说法不正确的是（ ）
A. 产生的气体是二氧化碳 B. 加水稀释食醋，溶液pH变小
C. 醋酸在水溶液里能解离出H+ D. 不宜用铝制容器盛装食醋
?根据常见的酸的性质，推断出盐酸、硫酸有什么用途？
三、Cl-、SO42-的检验
1、如何区分稀盐酸和稀硫酸？
共性：都含有H+，所以都有酸性。用紫色石蕊试液都显_________，用pH试纸能测出酸碱度。
个性：酸根部分不同，一个是硫酸根离子，一个是氯离子，所以它们的化学性质有差异。因此要区分两者，必须根据它们的不同点来区别。
方法
化学方程式
①
分别取溶液少许滴加氯化钡（或硝酸钡），若产生白色沉淀，则说明是稀硫酸。
②
分别取溶液少许滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则说明是稀盐酸。
例题11 （2013?金华）为区别稀盐酸和稀硫酸，小强同学设计如图所示的实验方案：在每组的两支试管中分别盛放稀盐酸和稀硫酸；向同组的两支试管各滴加同种试剂。其中能达到实验目的是（　　）
/
2、未知溶液中两种离子的检验方法（建议到“常见的盐”再学）
（1）Cl-的检验方法：加_________溶液和稀硝酸溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则说明溶液中有氯离子存在，其中加___________溶液是为了防止某些酸根离子（如CO32-）的干扰。
离子方程式：
（2）SO42-的检验方法：加_________溶液和稀盐酸溶液，产生不溶于稀盐酸的白色沉淀，则说明溶液中有硫酸根离子存在。其中加___________溶液是为了防止某些酸根离子（如CO32-）的干扰。
离子方程式：
（3）如果溶液里同时存在Cl-和SO42-时：应先检验SO42-，且要用稀硝酸和Ba(NO3)2溶液，如果出现不溶于稀硝酸的白色沉淀，则说明溶液中有SO42-，将白色沉淀（BaSO4）滤去后，再往滤液中加入AgNO3溶液检验Cl-即可。
例题12 （2012?济宁）硫酸是化学工业的重要产品和原料，也是我们实验室常用常备的化学试剂．某同学为鉴定某一无色溶液是否为稀硫酸，进行了以下实验：①取少量溶液于试管中，滴加石蕊试液，溶液变红色，表明溶液中一定有氢离子；②用玻璃棒蘸取少量溶液，滴到pH试纸上，测得pH=0，表明溶液呈酸性；③取少量溶液于试管中，滴加氯化钡溶液，振荡，有白色沉淀生成，证明溶液中一定有硫酸根离子；④取少量溶液于试管中，滴加硝酸钡溶液，振荡，有白色沉淀生成，滴加稀硝酸，沉淀不溶解．证明溶液中一定有硫酸根离子。若确定该溶液为硫酸，能达到目的实验组合是（　　）
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
变式训练 (2016?嘉兴)某校兴趣小组在参与“五水共治”行动中，考察了某工厂的废水处理工程，并取该厂未经处理的废水样品进行测定分析：
(1)用紫色石蕊试液检验废水的酸碱性，石蕊试液呈_______色，说明该废水显酸性。
(2)另取该酸性废水少量，滴加适量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，说明该废水中一定含有的酸根离子是___________。
【思考】这里为什么不加稀硝酸？
(3)同学们进一步了解到该废水中只含有一种酸，为测定其所含酸的质量分数，取该废水200 g于烧杯中，逐渐加入硝酸钡溶液，生成的沉淀质量与加入硝酸钡溶液的质量关系如图所示(假设该废水中的其他物质均溶于水且不与硝酸钡溶液反应)。
①当加入的硝酸钡溶液的质量为_________克时，沉淀刚好不再产生。
②计算废水中该酸的质量分数。
专题训练 常见的酸
/基础篇
1、（2013?株洲）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，将一个新鲜的鸡蛋放在盛有足量稀盐酸的玻璃杯中，可以观察到鸡蛋冒气泡，该气泡的主要成分是（　　）
A．H2 B．CO2 C．O2 D．N2
2、（2013?上海）用稀硫酸除铁锈的原理是（　　）
A．FeO+H2SO4→FeSO4+H2O B．Fe2O3+3H2SO4→Fe2（SO4）3+3H2↑
C．Fe2O3+2H2SO4→2FeSO4+2H2O D．Fe2O3+3H2SO4→Fe2（SO4）3+3H2O
3、（2016?杭州）小金制作了一个如图甲所示的简易酸碱灭火器，并进行了如图乙所示的灭火操作。结束后对瓶中残留液进行了如下实验：①取少量残留液于试管中，滴加2滴紫色石蕊试液，变红色；②另取少量残留液于试管中，滴加适量氯化钡溶液，有白色沉淀。则残留液中有大量的（ ）
A．硫酸钠 B．碳酸钠 C．盐酸 D．氯化钠
4、铁锈的主要成分是______（填化学式），将一枚生锈的铁钉放入足量的稀盐酸中，你首先观察到的现象是_______________________________________，化学方程式为_____________________________；过一会儿，你还可以观察到的现象是________________。写出反应的化学方程式_______________________。
5、在烧杯A中装入10mL蒸馏水，滴入4～5滴紫色石蕊试液，在烧杯B中装入10mL浓盐酸，然后用一只大烧杯把A、B两烧杯溶液罩在一起（如图），过几分钟后，可以观察到烧杯A中液体变成_____色，从微观角度看，这是因为____________________________。由该实验可知浓盐酸具有的性质是_______________________；______________________________。
6、（2017·宁波）浓硫酸具有脱水性，能把小木棍、蔗糖等中的氢元素和氧元素“脱出”结合生成水。
(1)用小木棍蘸取浓硫酸少许，一段时间后，小木棍上出现的实验现象是________。?
(2)在蔗糖（C12H22O11）分子中，氢、氧原子个数比是________。如果蔗糖完全脱水，则生成C和H2O的质量比是________。
/探索篇
1、锌粒与稀硫酸反应制氢气的实验时，由于硫酸浓度偏高，反应速率太快。为了减慢反应速率而又不影响生成氢气的质量，应该往该硫酸中加入（　　）
A．水 B．氢氧化钠溶液 C．碳酸钾溶液 D．石灰石
2、要除去FeSO4溶液中少量的H2SO4，可加入的物质是（ ）
①铁粉　②四氧化三铁　③氧化铁　④氧化亚铁　⑤氢氧化亚铁
A．②③⑤ B．①④⑤ C．②③④ D．①②③
3、下列各组物质用稀硫酸不能完全区分开的是(　　)
A．镁粉、氧化铜粉、木炭粉 B．NaOH溶液、Ba(OH)2溶液、KOH溶液
C．Na2CO3溶液、NaCl溶液、BaCl2溶液 D．铝片、铁片、银片
4、（2013·广州改编）硫酸、盐酸是重要的化工原料。
（1）稀硫酸能与下列物质反应中：①铁粉；②碳酸钠溶液；③氯化钡溶液。其中不属于酸的共同性质的是__________（填编号）
（2）盐酸的下列用途中，能用硫酸代替盐酸的是___________（填编号）
①金属表面除锈 ②制造药物氯化锌 ③除去NaCl中的少量NaOH。
5、请仔细观察下面溶液的变化并回答问题。
（1）A中的试管___________（填“能”或“不能”）把水加入浓硫酸中。
（2）B中溶液变浑浊的原因是：
__________________________________________。
（3）把A中试管内试剂改为Mg和稀盐酸， __________（填“会”或“不会”）出现与图中相同的现象。
（4）在A、B、C中Ca（OH）2溶液的质量分数的大小关系是：_______________（用A、B、C和“＞”、“＜”、“=”表示）
6、某校学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法。
【提出问题】如何利用石灰石(主要成分为CaCO3)与稀盐酸反应来测定生成CO2的质量和体积，并处理数据。
【实验设计】通过下列两个实验分别测定CO2的质量和体积：
【分析与表达】(1)实验Ⅰ中，将小烧杯中的所有稀盐酸分几次加入到大烧杯中，并不断搅拌，判断石灰石中CaCO3完全反应的实验现象是__________________________________________________。
(2)实验Ⅱ中，先连接好装置，再______________(填操作名称)，然后装好药品，最后将10mL稀盐酸快速推入烧瓶中。若稀盐酸是缓慢推入的，则可能造成的后果是________________________________________。
【记录与处理】(3)已知实验Ⅰ反应前的总质量[m(大烧杯＋石灰石粉末)＋m(小烧杯＋稀盐酸)]，要计算生成CO2的质量，至少还需要的数据是________。
A．m(小烧杯) B．m(大烧杯) C．m(大烧杯＋反应后剩余物)
(4)实验Ⅱ的实验记录如下(表中数据在相同温度、相同压强条件下测定)：
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
注射器读数/mL
60.0
85.0
88.0
89.0
89.5
89.8
89.9
90.0
90.0
90.0
★根据以上实验过程和数据综合分析，最终生成CO2的体积是_______mL。
●拔高挑战●
1、（2013?包头改编）将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平的左右两盘，天平平衡。在左盘烧杯中加入10克碳酸钙，若要使天平重新平衡，试根据化学方程式分析判断，右盘烧杯中应加入的物质可能是（　　）
A．10克碳酸钾和碳酸钠 B．10克碳酸镁和碳酸钠
C．5.5克氧化铜 D．10克镁粉和铜粉
2、【双选】（2016?萧山二模）有A、B两种混合粉末，质量分别为m1，m2。A由CaCO3和KHCO3组成，B由MgCO3和NaHCO3组成。将A、B分别与足量稀盐酸反应，生成二氧化碳气体的质量均为wg。下列说法正确的是（　　）（已知：KHCO3+HCl═KCl+CO2↑+H2O；NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O）
A．m1=m2 B．混合物A中CaCO3和KHCO3质量比一定为1：1
C．21m1=25m2 D．混合物B中MgCO3和NaHCO3质量比可为任意比