【易错点津】 中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如Fe2O3 6HCl 2FeCl3 3H2O ,2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 等,虽然生成了盐和水,但这些都不是中和反应。
知识点2 中和反应在实际中的应用
改变土壤的酸碱性
根据土壤情况,利用中和反应,在土壤中加入酸性或碱性物质,以调节土壤的酸碱性,利于植物生长。例如,由于空气污染造成酸雨,导致一些地方的土壤酸性增强,可利用熟石灰来中和。
处理工厂的废水
酸性污水需要碱性溶液来中和,碱性污水需要用酸性溶液来中和。例如,硫酸厂的污水中含有硫酸等杂志,可用熟石灰来进行中和处理。反应的方程式为:Ca(OH)2 H2SO4 CaSO4 2H2O .
3.用于医药 (1)如用胃舒平(含氢氧化铝)等药物来治疗胃酸过多,反应的方程式为:Al(OH)3 3HCl=AlCl3 3H2O .(2)被蚊虫叮咬后,蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸,可在叮咬处多涂一些碱性物质(如肥皂水、NH3·H2O、牙膏等)。
【易错点津】(1)由于氢氧化钠有强烈的腐蚀性,在治疗胃酸过多和改良酸性土壤时,若使用氢氧化钠,会发生危险和对农作物造成伤害。(2)由于Al3 对人的身体有不良影响,近年来,一些含氢氧化铝的药物已逐渐被其他药物所替代。
【引申拓展】应用中和反应时,通常对酸、碱的选取要考虑对环境是否有污染,对人体是否有危害,操作是否简单以及价格等。
知识点3 溶液酸碱度的表示法 —— pH(难点)
1.溶液的酸碱性和酸碱度
溶液的酸碱性是指溶液显酸性、中性或碱性,可以利用酸碱指示剂来粗略测定溶液的酸碱性;溶液的酸碱度是指溶液酸碱性的强弱程度,利用指示剂不能精确测定。
2.溶液酸碱度的表示法 —— pH
溶液的酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱程度的一种方法,常用pH来表示。pH的范围通常为0 ~ 14,pH与溶液酸碱性的关系如图所示:
pH< 7 ,溶液层酸性,pH 越小,酸性越强;pH >7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强;pH=7,溶液呈中性。
3. pH的测定方法
(1)探究测定pH的方法
【实验目的】探究测定溶液pH的方法
【实验步骤】在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读取该溶液的pH .
【实验现象】如下表
pH 酸碱性
稀盐酸 1 酸性
稀硫酸 1 酸性
稀氢氧化钠溶液 13 碱性
氯化钠溶液 7 中性
(2)pH的测定方法
在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取少量待测溶液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,即可得出被测溶液的pH.
【易错点津】 (1)用pH试纸只能粗略地测定溶液的pH,一般读数是整数不是小数。(2)不能将pH试纸直接插入待测溶液,防止污染待测液。(3)不能预先用蒸馏水润湿pH试纸,如果预先将pH试纸用蒸馏水润湿,则相当于待测液被稀释了,所测得的pH就可能不准确。测酸性溶液的pH时,酸性溶液被稀释,酸性减弱,溶液pH偏大;测碱性溶液时,碱性减弱,溶液pH减小;测中性溶液时无影响。
【引申拓展】(1)用pH试纸检测气体的酸碱性,可将试纸润湿再使用。(2)测定溶液的pH还可以使用pH计。pH计又叫酸度计,是用来精确测定溶液pH的仪器。pH计有不同的型号,在精度和外观等方面有所不同。
4.了解酸碱度的重要意义
溶液的酸碱度对工农业生产和生命活动的影响是巨大的,了解溶液的酸碱度有着十分重要的意义。主要表现在以下几个方面:(1)科学实验和化工生产中的许多反应必须在一定pH的溶液里才能进行。
(2)在农业生产中,农作物一般是以在pH为7或接近7的土壤中生长,在pH小于4的酸性土壤或大于8的碱性土壤里,一般作物难以生长,通过测定土壤的pH,可以对酸性、碱性土壤进行改良或选择适宜种植的作物,以减少不必要的经济损失。
(3)正常雨水的pH约为5.6,某些工厂排放的酸性气体未经处理而排放到空气中,肯能导致降雨的酸性增强,我们把<5.6的降雨称为酸雨,酸雨对农作物以及一些建筑不利,随时监测雨水的pH,能了解空气的污染程度,以便采取必要的措施。
(4)测定人体或排出液体的pH,可以了解人体的健康状况。人的体液的pH与人的身体健康有极其密切的关系,如胃液的pH在0.9 ~ 1.5之间,如果超过正常范围,就会引起生理功能失调或发生疾病,甚至出现“酸中毒”或“碱中毒”。了解食物的酸碱度可以降低疾病的发生率,如知道苹果的pH,就建议胃酸过多的病人少食用等。
5.探究洗发剂和护发剂的酸碱性
【实验目的】探究洗发剂和护发剂的酸碱性。
【实验步骤】头发的主要成分是蛋白质,溶液受碱性溶液的侵蚀。选择几种平常使用的洗发产品(洗发剂、
护发剂或洗护合一的洗发液),测一测它们的pH .
【实验结论】一般情况下,洗发剂显碱性,pH大于7,虽然能除油污,但对头发有一定的伤害作用;护发剂显酸性,pH小于7,能和洗发剂发生中和反应,减少对头发的伤害,起到护发的作用。因此,在洗头时,应先用洗发剂去除油污,再用护发剂。
边讲边练
例1、下列反应属于中和反应的是 ( )
A.2NaOH CO2 =Na2CO3 H2O B.CuO H2SO4 =CuSO4 H2O
C.Fe 2HCl=FeCl2 H2↑ D.KOH HNO3 =KNO3 H2O
点拨:中和反应的本质是酸和碱反应生成盐和水。其中二氧化碳、氧化铜、铁分别为氧化物、氧化物、金属单质,所以只有D选项正确。
【针对训练1】类推是学习中常用的思维方法,现有以下类推结果,其中错误的是( )
①碱的水溶液通常呈碱性,所以碱性溶液一定是碱的溶液②氧化物都含有氧元素,所以含氧元素的化合物一定是氧化物③酸碱发生中和反应生成盐和水,所以生成水的反应一定是中和反应
A.只有① B.①② C.①③ D.①②③
例2、 酸与碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。它在工业生产和日常生活中有广泛的用途。下列应用一定与中和反应原理无关的是 ( )
A.使用熟石灰改良酸性土壤 B.服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
C.用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液 D.用NaOH溶液洗涤石油产品中的参与硫酸
点拨:酸与碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。C项中的硫酸铜属于盐,所以和熟石灰的反应不是中和反应。
【针对训练2】下图是一种医用药瓶上的标签,试根据标签上得内容回答有关问题。
(1)请叙述“咀嚼”后咽下的好处(答出一点即可):____________________。
(2)当胃酸(主要成分为盐酸)过多时,服用该药片后,在胃中可能发生的化学反应为 (用化学方程式表示)①_____________________;②________________________。
(3)患有胃溃疡(胃黏膜溃烂)的病人胃酸过多时,不宜服用含碳酸盐的抗酸药,其原因是_______________________。
例3、下列是日常生活中几种常见物质的pH,其中碱性最强的是 ( )
物质 A B C D
肥皂水 食醋 牙膏 新鲜牛奶
pH 10 3 9 7
点拨:溶液的酸碱度用pH表示,pH大于7显碱性,pH小于7显酸性。碱性越强的其对应的pH数值越大,所以此题中碱性最强的为肥皂水。
【针对训练3】下图是生活中一些常见物质的pH,其中能使无色酚酞溶液变红的是 ( )
A.厕所清洁剂 B.橘子汁 C.食盐水 D.炉具清洁剂
例4、某同学对家中的一些食品及生活用品进行了pH测定,结果如下图: