1.中和反應(yīng) (1)對(duì)中和反應(yīng)的理解 氫氧化鈉溶液與稀鹽酸反應(yīng),若不滴加酸堿指示劑,反應(yīng)無(wú)現(xiàn)象,無(wú)法判斷恰好完全反應(yīng)的時(shí)刻。 中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 (2)試紙的使用方法 ①檢驗(yàn)溶液的性質(zhì):取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上,用沾有待測(cè)液的玻璃棒或膠頭滴管點(diǎn)于試紙的中部,觀(guān)察顏色的變化,判斷溶液的性質(zhì)。 ②檢驗(yàn)氣體的性質(zhì):先用蒸餾水把試紙潤(rùn)濕,粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把試紙靠近氣體,觀(guān)察顏色的變化,判斷氣體的性質(zhì)。 ③注意: 試紙不可直接伸入溶液。 試紙不可接觸試管口、瓶口、導(dǎo)管口等。 測(cè)定溶液的pH時(shí),試紙不可事先用蒸餾水潤(rùn)濕,因?yàn)闈?rùn)濕試紙相當(dāng)于稀釋被檢驗(yàn)的溶液,這會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確。正確的方法是用蘸有待測(cè)溶液的玻璃棒點(diǎn)滴在試紙的中部,待試紙變色后,再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較來(lái)確定溶液的pH。 取出試紙后,應(yīng)將盛放試紙的容器蓋嚴(yán),以免被實(shí)驗(yàn)室的一些氣體玷污。 2.溶液酸堿度的表示方法 (1)酸堿度與酸堿性 通常是采用pH試紙來(lái)測(cè)定溶液的酸堿度,pH越小,酸的酸性越強(qiáng),在常溫下,酸性溶液的pH<7;pH越大,堿性溶液的堿性越強(qiáng),堿性溶液的pH>7;中性溶液的pH=7。酸堿指示劑也可用于測(cè)定溶液的酸堿性,但酸堿指示劑只能用于測(cè)定溶液呈酸性或堿性、中性,而不能像pH試紙那樣測(cè)出其具體的酸度值pH。 (2)形象聯(lián)想巧記溶液酸堿性 楊梅(pH)越小越酸。 (pH越小,酸性越強(qiáng)。) 疑難突破 1.在使用試紙檢測(cè)溶液的酸堿性時(shí)濕潤(rùn)試紙是否有必要? 剖析:酸堿性的強(qiáng)弱實(shí)際是氫離子或氫氧根離子濃度大小的問(wèn)題。需要不需要濕潤(rùn)關(guān)鍵是看會(huì)不會(huì)引起氫離子或氫氧根離子濃度的變化。 定性檢測(cè):定性的檢測(cè),在濕潤(rùn)酸性物質(zhì)時(shí)氫離子濃度減小,pH增大,但不會(huì)大于7;濕潤(rùn)堿性物質(zhì)氫氧根離子濃度減小,pH減小,但不會(huì)小于7。定量檢測(cè)時(shí)只有中性物質(zhì)不會(huì)引起氫離子或氫氧根離子濃度的改變。用石蕊試紙(紅色或藍(lán)色)、pH試紙(黃色)。試紙測(cè)氣體的酸堿性時(shí),應(yīng)用鑷子夾著試紙,潤(rùn)濕后放在容器的氣體出口處,觀(guān)察顏色的變化。使用pH試紙時(shí)應(yīng)把試紙放在玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取待測(cè)液涂在試紙上,及時(shí)用比色卡比色,此時(shí)可以濕潤(rùn)。 定量檢測(cè):不能用石蕊試紙(紅色或藍(lán)色)。pH試紙可以粗略地檢測(cè)。使用pH試紙時(shí)應(yīng)把試紙放在玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取待測(cè)液涂在試紙上,及時(shí)用比色卡比色,讀出待測(cè)液的pH,注意pH試紙不能用水潤(rùn)濕,潤(rùn)濕試紙只能使溶液的H+或OH-濃度減小。要注意切不可把試紙投入到溶液中。 2.酸雨是怎樣產(chǎn)生的?酸雨的pH為什么低于5.6? 剖析:酸雨是指pH低于5.6的大氣降水,包括雨、雪、霧、露、霜。由于空氣中含有二氧化碳,而二氧化碳溶于水后使水變成弱酸性,因此大氣降水通常情況下就具有一定的酸性。但是正常降水的pH不會(huì)低于5.6,因?yàn)槎趸硷柡腿芤旱膒H為5.6。硫與氧結(jié)合成的硫氧化物氣體以及氮與氧結(jié)合成的氫氧化物氣體,能形成硫酸或硝酸之類(lèi)的強(qiáng)酸,大大增強(qiáng)了雨水的酸性。 3.酸性溶液是否是酸溶液,堿性溶液是否是堿溶液? 剖析:注意概念之間的區(qū)別和聯(lián)系:酸堿的定義,注意理解“全部”二字,酸電離出的陽(yáng)離子全部是H+,堿電離出的陰離子全部是OH-,例如:NaHCO3雖含氫元素但不是酸,因?yàn)殛?yáng)離子還有金屬離子。MgOHCl雖含氫氧根但不是堿,因?yàn)殛庪x子還有氯離子。 溶液的酸堿性是指溶液顯酸性還是堿性,溶液的酸堿度是指溶液酸堿性的強(qiáng)弱程度。常溫下,當(dāng)溶液呈中性時(shí),pH=7而不是零;pH越小,酸性越強(qiáng),溶液中H+濃度越大;pH越大,堿性越強(qiáng),溶液中OH-濃度越大。溶液中H+濃度減小,pH增大;溶液中的OH-濃度減小,pH減小。往酸溶液中加水稀釋可使其酸性減弱,pH增大,但無(wú)論加多少水,其pH只會(huì)無(wú)限接近于7,而不會(huì)等于或大于7;同理,一種堿溶液,無(wú)論加多少水稀釋?zhuān)琾H減小,也只會(huì)無(wú)限接近于7,而不會(huì)等于和小于7。有關(guān)溶液的酸堿性與pH之間的關(guān)系可簡(jiǎn)記為“小7酸,大7堿,居7中性顯”。 因此對(duì)酸溶液和酸性溶液,堿溶液和堿性溶液的理解注意以下兩點(diǎn): (1)酸溶液是酸的水溶液,酸性溶液是指呈酸性(pH<7)的溶液。堿溶液是堿的水溶液,堿性溶液是指呈堿性(pH>7)的溶液。 (2)酸溶液(或堿溶液)和酸性溶液(或堿性溶液)的區(qū)別與聯(lián)系 酸溶液一定呈酸性,而酸性溶液不一定是酸溶液;同理,堿溶液一定呈堿性,而堿性溶液不一定是堿溶液。 如NaHSO4(硫酸氫鈉)溶液呈酸性,Na2CO3溶液呈堿性,但硫酸氫鈉和Na2CO3都屬于鹽類(lèi)物質(zhì)。 一、中和反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)探究:酸與堿的反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)步驟:在燒杯中加入10 mL氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚酞溶液,觀(guān)察溶液的顏色。再用滴管慢慢滴入鹽酸,并不斷攪拌溶液,至溶液顏色恰好變成無(wú)色為止。將反應(yīng)后的溶液蒸干,觀(guān)察現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:加入酚酞后溶液呈紅色;將反應(yīng)后的溶液蒸干,有白色物質(zhì)生成。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:鹽酸與氫氧化鈉相遇后發(fā)生了反應(yīng),生成了新的物質(zhì)。 NaOH+HCl====NaCl+H2O 實(shí)驗(yàn)分析:在中和反應(yīng)前,鹽酸中有H+和Cl-,氫氧化鈉溶液中有Na+和OH-,反應(yīng)后,溶液中只有H2O、Na+和Cl-,說(shuō)明此反應(yīng)的本質(zhì)是H+和OH-結(jié)合成H2O。而另一種產(chǎn)物則是由金屬陽(yáng)離子和酸根陰離子組成的。 1.鹽 由金屬陽(yáng)離子(個(gè)別的不一定是金屬陽(yáng)離子,如氯化銨是由和Cl-組成的,其中的就不是金屬陽(yáng)離子)和酸根陰離子(酸根陰離子通常有Cl-、、、等幾類(lèi)。)構(gòu)成的化合物,稱(chēng)為鹽。鹽在水溶液中可以電離出金屬陽(yáng)離子和酸根陰離子。 2.中和反應(yīng) 中和反應(yīng)是酸與堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)。中和反應(yīng)除了鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)外,氫氧化鈣與鹽酸的反應(yīng),氫氧化鈉與硫酸的反應(yīng)都是中和反應(yīng)。 要點(diǎn)提示中和反應(yīng)是一類(lèi)酸與堿生成鹽和水的反應(yīng),并不是所有生成鹽和水的反應(yīng)都是中和反應(yīng),只有酸與堿反應(yīng)生成鹽和水,才是中和反應(yīng)。 二、中和反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用 1.改變土壤的酸堿性 在土壤里,由于有機(jī)物在分解過(guò)程中會(huì)生成有機(jī)酸,礦物的風(fēng)化也可能產(chǎn)生酸性物質(zhì)。另外,使用無(wú)機(jī)肥料如硫酸銨、氯化銨等,也會(huì)使土壤呈酸性。施用適量石灰能中和土壤里的酸性物質(zhì),使土壤適合作物生長(zhǎng),并促進(jìn)微生物的繁殖。土壤中Ca2+增加后,能促使土壤膠體凝結(jié),有利于形成團(tuán)粒,同時(shí)又可供給植物生長(zhǎng)所需的鈣元素。 2.處理工廠(chǎng)的廢水 硫酸廠(chǎng)的污水中含有硫酸等雜質(zhì),可以用熟石灰進(jìn)行中和處理,也可以用氨水中和,得到副產(chǎn)物硫酸銨,是一種很好的化學(xué)肥料。磷酸廠(chǎng)、鹽酸廠(chǎng)含酸廢水的處理原理與硫酸廠(chǎng)相同,都可以用熟石灰或氨水來(lái)處理。(這里采用熟石灰或氨水,主要考慮其成本低廉易得,且產(chǎn)物容易處理或再利用) 3.用于醫(yī)藥 (1)胃酸過(guò)多的病人可以服用含氫氧化鋁的藥物,(當(dāng)然其它堿性物質(zhì)從理論上講也可以,但應(yīng)該滿(mǎn)足既可以與酸反應(yīng)但又沒(méi)有強(qiáng)腐蝕作用、生成的鹽不會(huì)使人中毒等條件。)以中和過(guò)多的胃酸。 (2)被蚊蟲(chóng)叮咬處腫成大包,這是蚊蟲(chóng)在人的皮膚內(nèi)分泌出蟻酸,從而使皮膚腫痛,可涂一些堿性物質(zhì)(如NH3·H2O)的藥水,可減輕痛癢。 4.中和反應(yīng)用于生活中 (1)皮蛋味澀,加入食醋可除去澀味。 (2)醋可以將熱水瓶膽壁上的水垢(主要成分是Mg(OH)2)除去。 (3)有酸味的菜肴,千萬(wàn)不要放味精,如糖醋魚(yú)、糖醋排骨等。因?yàn)槲毒蕢A性。 (4)早晨空腹時(shí),少吃蘋(píng)果(或酸性食物)較好,因?yàn)檫@時(shí)候的胃酸濃度大,再吃酸性食物會(huì)導(dǎo)致胃酸過(guò)多。 三、溶液酸堿度的表示法——pH 酸性和堿性只能用來(lái)定性的描述溶液的性質(zhì),很多情況下,還需要知道溶液酸堿性的強(qiáng)弱程度,即溶液的酸堿度。 1.溶液的酸堿性與pH的關(guān)系 通常采用pH試紙來(lái)測(cè)定溶液的酸堿度,pH值越小,酸的酸性越強(qiáng),在常溫下,酸性溶液的pH<7,pH越大,堿性溶液的堿性越強(qiáng),堿性溶液的pH>7,中性溶液的pH=7。酸堿指示劑也可用于測(cè)定溶液的酸堿性,但酸堿指示劑只能用于測(cè)定溶液呈酸性或堿性、中性,而不能像pH試紙那樣測(cè)出其具體的酸度值pH。 pH<7時(shí)溶液呈酸性; pH=7時(shí)溶液呈中性; pH>7時(shí)溶液呈堿性。 2.用pH試紙測(cè)定溶液的pH 操作方法:將試紙放在玻璃片上,用玻棒蘸取待測(cè)試液,點(diǎn)在試紙的中部,迅速與標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行比較,確定其pH。 要點(diǎn)提示 pH值只能取整數(shù),比色和讀數(shù)時(shí)間不能超過(guò)半分鐘。只能用玻棒蘸取試液,不能將試紙浸入試液中,否則將污染試液。 3.生活中一些物質(zhì)的pH和酸堿性 要點(diǎn)提示以上所測(cè)的pH只是一個(gè)粗略的結(jié)果,因?yàn)槲镔|(zhì)的酸堿性還與物質(zhì)的濃度、植物的成熟程度等因素有關(guān)。 4.溶液酸堿度對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)與生活具有重要意義 醫(yī)療上:醫(yī)生通過(guò)檢查人體體液的pH來(lái)判斷人體是否處于正常狀態(tài)下,有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生甚至可以推測(cè)人體可能患有何種疾病。 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上:農(nóng)業(yè)上的植物種植、工業(yè)上的化學(xué)反應(yīng)都必須在一定的酸堿性范圍內(nèi)才能正常發(fā)生,所以現(xiàn)在農(nóng)民制定種植計(jì)劃時(shí),首先要了解的是土壤的酸堿性;工業(yè)生產(chǎn)中酸堿性是最基礎(chǔ)和最重要的條件。現(xiàn)在人們還通過(guò)測(cè)定雨水的酸堿度來(lái)判斷本地區(qū)的污染情況。 聯(lián)想發(fā)散人的體液及人體排泄物的pH——人的體液中血漿、膽汁、胰液呈弱堿性,胃液呈強(qiáng)酸性,其余的體液和排泄液都呈弱酸性。健康的人體環(huán)境是弱堿性的,患有肥胖或其它疾病的人才呈弱酸性,所以測(cè)定體液的pH可以判斷人體的建康狀況。 5.溶液酸堿性對(duì)頭發(fā)的影響 強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性溶液對(duì)頭發(fā)都有腐蝕作用,被酸或堿腐蝕后的頭發(fā)其強(qiáng)度下降(選擇一束正常頭發(fā),另兩束為在酸性溶液和堿性溶液中浸泡過(guò)的頭發(fā),將其拉斷,可以發(fā)現(xiàn)正常頭發(fā)的強(qiáng)度,拉斷時(shí)所需的力大得多)、光澤下降或完全失去,呈灰白色、質(zhì)地發(fā)脆,所以頭發(fā)生長(zhǎng)的正常條件是中性,這也是洗發(fā)液都顯中性的主要原因。 |
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來(lái)自: 當(dāng)以讀書(shū)通世事 > 《075-化學(xué)》