常见的碱浙江版.doc

1、常见的碱一. 本周教学内容：常见的碱二. 重点、难点：1. 掌握氢氧化钠、氢氧化钙的化学性质及物理特性；2. 了解氢氧化钠、氢氧化钙的主要用途；3. 从离子的角度认识氢氧化钠、氢氧化钙具有相似的化学性质的原因。三. 知识点回顾1. 碱的涵义碱是电离时所生成的阴离子全部是氢氧根离子的一类化合物。常见的碱有氢氧化钠和氢氧化钙。它们分别可由氧化钠、氧化钙分别与水直接化合而成：Na 2O + H2O = 2NaOH CaO + H2O = Ca(OH)22. 氢氧化钠（俗称烧碱或苛性钠）（1）物理性质 白色固体，极易溶于水，溶解时放出大量的热。 暴露在空气中易吸收水份而潮解。因此，氢氧化钠固体可用作某

2、些气体（如：H 2、O 2、N 2、CO 等）的干燥剂。 具有很强的腐蚀性。在使用 NaOH 固体或溶液时必须十分小心。（2）化学性质 跟酸、碱指示剂的反应NaOH 溶液能使紫色石蕊试液变蓝色，使无色酚酞试液变红色。 跟非金属氧化物的反应 2NaOH + CO 2 = Na2CO3 + H2O由于氢氧化钠与二氧化碳反应无明显的实验现象，那么我们如何通过实验来证明此反应的发生呢？方 法 一 ： 取 一 个 可 乐 瓶 并 使 其 集 满 二 氧 化 碳 ， 然 后 将 适 量 的 氢 氧 化 钠 溶 液 倒 入 瓶 中 ， 迅 速 用 塞 子 塞 紧 ， 振荡 后 可 观 察 到 塑 料 瓶 奇

3、 迹 般 地 瘪 了 下 去 ， 然 后 打 开 瓶 塞 ， 再 往 反 应 后 的 溶 液 中 滴 加 稀 盐 酸 ， 可 观 察 到 有 气 体 产生 。方法二：把一个瘪气球（开口通空气）置于密闭的充满二氧化碳的圆底烧瓶中（如下图） ，然后往瓶中注入氢氧化钠溶液等。氢 氧 化 钠 固 体 不 仅 能 吸 收 空 气 中 的 水 份 ， 而 且 还 能 跟 空 气 中 的 CO2起 反 应 ， 因 此 氢 氧 化 钠 固 体 必 须 密 封 保存 。另外，长期盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶口常发现有少量白色粉末，此白色粉末的主要成分是碳酸钠。这是由于我们在倾倒氢氧化钠溶液时，残留在试剂瓶口的少量的

4、氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的结果。如果把氢氧化钠溶液盛放在玻璃瓶里，日子久了，玻璃瓶就会被腐蚀，在瓶内壁上留下一个个白色的小圈。如果用玻璃瓶塞住瓶口，日子一久会使瓶口与瓶塞粘在一起。这是因为玻璃中含有 SiO2能跟氢氧化钠反应，生成硅酸钠（一种粘合剂）的缘故。SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O因此，盛放 NaOH 溶液（或其它碱性物质）的试剂瓶不能用玻璃瓶塞，而只能用橡皮塞。在常见的非金属氧化物中，除 CO、H 2O 外，其它一般都能与 NaOH 溶液发生反应，如：2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O 2NaOH + SO2 = Na2SO3 +

5、H2O由于氢氧化钠能与 CO2等酸性气体反应，因此，氢氧化钠固体可用来干燥 H2、O 2等中性气体，但不能用来干燥 CO2、SO 2、HCl 等酸性气体。 能与酸发生中和反应如：2NaOH + H 2SO4 = Na2SO4 + 2H2O 跟某些可溶性盐的反应CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2+ Na 2SO4（蓝色溶液） （蓝色沉淀）FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3+ 3NaCl（黄色溶液） （红褐色沉淀）3. 氢氧化钙（俗称熟石灰、消石灰）白色粉末，微溶于水（溶解度随温度的升高而减小） ，具有腐蚀性。（1）氢氧化钙的工业制法CaCO3 CaO + CO2 CaO

6、+ H 2O = Ca(OH)2（生石灰） （熟石灰）（2）氢氧化钙的化学性质 跟酸碱指示剂的反应能使紫色石蕊试液变蓝色，使无色酚酞试液变红色。 跟非金属氧化物的反应Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3+ H 2O此反应原理的应用：检验 CO2气体；石灰水刷墙的化学原理。与氢氧化钠相同，在常见的非金属氧化物中，除 CO、H 2O 外，其它一般也都能与氢氧化钙发生反应，如：SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O SiO2 + Ca(OH)2 = CaSiO3 + H2O 等。 跟酸的反应Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O Ca(OH)2 + 2HC

7、l = CaCl2 + 2H2O农业上常利用氢氧化钙可以跟酸起中和反应来改良酸性土壤。 跟某些可溶性盐的反应Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+ 2NaOH （工业上制取氢氧化钠的方法之一）其它，如：CuSO 4 + Ca(OH)2 = Cu(OH)2+ CaSO 42FeCl3 + 3Ca(OH)2 = 2Fe(OH)3+ 3CaCl 2（3）氢氧化钙的用途 农业上常用熟石灰改良酸性土壤； 用作建筑上砖、石的粘合剂及房屋内、外墙的粉刷材料； 工业上用来制漂白粉。【典型例题】例题 1不能将食盐水、氢氧化钠溶液和稀盐酸三种无色溶液区别开来的一种试剂是（ ）A石蕊试液 B酚酞试液 C

8、硫酸铜溶液 D碳酸钠溶液解析：石蕊试液滴入食盐水、氢氧化钠溶液和稀盐酸中所产生的现象是食盐水中不变色，氢氧化钠溶液中呈蓝色，盐酸中呈红色；将酚酞试液分别滴入上述三种溶液中，只有氢氧化钠溶液中呈红色，然后将另外两种溶液分别滴入上述红色溶液中，如果红色立即褪去，说明加入的是稀盐酸，另一种是食盐水；将硫酸铜溶液分别滴入上述三种溶液中，如果立即产生蓝色沉淀的是氢氧化钠溶液，再将另外两种溶液分别滴入蓝色沉淀产生的试管中，如果沉淀溶解，说明加入的是稀盐酸，另一种是食盐水；所以 A、B、C 三种试剂都能将上述三种无色溶液区别开来。而将碳酸钠溶液加到上述三种溶液中，只有稀盐酸中会产生明显的实验现象有气泡产生，

9、而另外两种溶液中没有明显现象，反应后的溶液再与食盐水或氢氧化钠溶液混合，也没有明显的实验现象，因此，碳酸钠溶液不能将上述三种溶液区别开来。所以，正确的答案是 D。例题 2下列变化中，饱和的澄清石灰水不会变浑浊的是-（ ）（A）通入 CO2气体 （B）升高温度 （C）降低温度 （D）加入碳酸钠溶液答案：通入 CO2气体后，由于生成了难溶于水的碳酸钙沉淀，因此，溶液变浑浊；由于氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，因此，将饱和的澄清石灰水升高温度，有部分氢氧化钙析出而溶液变浑浊；反之，降低温度，由于氢氧化钙的溶解度增大，因此，饱和的澄清石灰水不会变浑浊；加入碳酸钠溶液后由于生成了碳酸钙沉淀，因此溶

10、液变浑浊。所以，正确的答案是 C。例题 3如何以水、石灰石、碳酸钠等为原料制取氢氧化钠？答案：CaCO 3 CaO + CO2高 温CaO + H2O = Ca(OH)2Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+ 2NaOH例题 4 为了测定呼吸作用的气体产物，某学生设计了如下装置，假定装置中的气体能够按图中箭头所示方向稳定的运动，请回答下列问题：（1）A 瓶内 NaOH 溶液的作用是 ，B 瓶内的澄清石灰水的作用是 。D 瓶内澄清石灰水的作用是 。（2）如果将 C 瓶中的萌发的种子换成绿色植物，实验结果会怎样？ ， 原因是 。答案：（1）吸收空气中的 CO2气体；检验 CO2气体是否

11、被吸收完全，并进一步吸收 CO2；检验种子发生呼吸作用时是否有 CO2产生。（2）由于绿色植物发生光合作用时需要 CO2，因此绿色植物就会干枯。例题 5有 A、B、C、D、E、F 六种物质，它们能发生如下反应：（1）A + B C + H 2O （2）C + NaOH D + E（3）D A + H2O （4）E + Ba(OH) 2 F + NaOH 已知：D 为蓝色沉淀，F 为白色沉淀，不溶于稀硝酸，请确定以上物质的化学式：A ，B ，C ，D ，E ，F 。解析：本题要熟悉各类物质的相互关系，抓住某些物质的特性作为突破口。本题抓住颜色特征可确定 D为 Cu(OH)2 ，F 是加 Ba(O

12、H)2后生成的不溶于稀硝酸的白色沉淀，因此 F 是 BaSO4，由此可推知 A、B、C、E 各为什么物质。答案：A：CuO；B：H 2SO4；C：CuSO 4；D：Cu(OH) 2 ；E：Na 2SO4；F：BaSO 4。【模拟试题】一. 选择题（每小题只有一个正确答案）1. 明代民族英雄于谦的石灰吟：“千锤万击出深山，烈火焚烧若等闲，粉身碎骨浑不怕， 要留清白在人间” ，这四句诗所描述的物质依次是-（ ）A石灰石、熟石灰、生石灰、碳酸钙 B石灰石、生石灰、熟石灰、碳酸钙C碳酸钙、生石灰、熟石灰、石灰石 D生石灰、熟石灰、石灰石、碳酸钙2. 有盐酸、液态氢、二氧化碳、熟石灰 4 种物质，它们的

13、有关用途是建筑材料灭火火箭燃料金属表面除锈，按上述 4 种物质的排列顺序排出它们相应的用途，正确的是-（ ）A B. C. D. 3. 在下列各组混和液中，加入氢氧化钠溶液有红褐色沉淀产生，完全反应后过滤，往滤液中加入稀硫酸，又会产生白色沉淀的是-（ ）AFeCl 3和 KNO3 B. BaCl2和 Mg(NO3)2 CFe(NO 3)3和 Ba(NO3)2 D. Fe(SO4)3和 Cu Cl24. 下列选项中的两种物质，在一个化学反应中不能同时生成的是-（ ）A. H2、O 2 B. NaOH、FeCl 3C. Mg(OH)2、Na 2SO4 D. BaSO4、Cu(OH) 25. 在不用

14、指示剂的情况下，要把含盐酸的氯化钙溶液由酸性变为中性，可以选用下列试剂中的-（ ）A. 生石灰粉末 B. 澄清石灰水 C. 石灰石粉末 D. 硝酸银溶液6. 如下图的烧瓶中事先收集满某种气体，烧瓶用带导管和胶头滴管的胶塞塞紧（胶头滴管内事先吸满氢氧化钠溶液） ，倒置于铁架台上，并将导管的一端插入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，然后挤压胶头滴管内的氢氧化钠溶液，可以看到烧瓶内迅速形成喷泉，由此可推知烧瓶内的气体可能是-（ ）A. CO B. H2 C. CO2 D. O27. 某混合气体通过灼热的氧化铜，充分反应后，固体由黑色变为红色，将反应后的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。则原混合气体是-

15、（ ）A.一定是 CO2和 CO 的混合气体 B.可能是 CO2和 H2的混合气体C.一定是 CO 和 H2的混合气体 D.可能是 CO2和 O2的混合气体8. 在 一 定 条 件 下 ， 同 一 反 应 进 行 的 快 慢 与 反 应 物 的 溶 质 质 量 分 数 成 正 比 ， 现 用 100 克 质 量 分 数 为 30%的 硫 酸 溶液 与 过 量 的 镁 粉 反 应 ， 为 了 使 反 应 慢 点 而 又 不 影 响 生 成 氢 气 的 总 量 ， 可 向 所 用 的 硫 酸 中 加 入 适 量 的 -（ ）A. 水或硫酸钾溶液 B.氢氧化钠溶液或水C. 硫酸钾溶液或碳酸钠溶液 D

16、. 碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液9. 要除去氢氧化钠溶液中混有的少量碳酸钠杂质，应选用的试剂是-（ ）A稀盐酸 B. 澄清石灰水 C. 氯化钙溶液 D. 氢氧化钾溶液10. 下列物质不能用于治疗胃酸（含盐酸）过多的是-（ ）A碳酸氢钠 B氢氧化铝乳剂 C轻质碳酸钙 D氢氧化钠11. 在鉴定某一无色溶液的组成时，四位同学得出了不同的结论，你认为正确的是（ ）AK 2SO4、NaOH、NaCl BCuSO 4、MgCl 2、NaClCNaOH、K 2SO4、H 2SO4 DNa 2CO3、K 2SO4、HCl12. 下列各组离子能在同一溶液中大量共存的是-（ ）AH +、Na +、CO 32-、Cl

17、- BK +、OH -、SO 42-、H +CCu 2+、NO 3-、OH -、K + DFe 3+、Mg 2+、Cl -、SO 42-13. 四瓶失去标签的溶液分别是：KOH、CuSO 4、MgCl 2、Na 2SO4，不用其他任何试剂而要将它们检验出来的正确顺序是-（ ）A B C D14. A、B、C 分别是 KOH、H 2SO4和 NaCl 中的一种溶液，将无色酚酞试液滴入 C 中，溶液不变色，再将几滴B 加到足量含酚酞的 C 中，振荡，溶液立即变为红色，则 A、B、C 三种溶液依次是-（ ）A.NaCl、KOH、H 2SO4 B.H2SO4、NaCl、KOHC.H2SO4、KOH、N

18、aCl D.KOH、H 2SO4、NaCl15. 向含有盐酸和氯化铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的质量（Q）与加入氢氧化钠溶液的质量（w）的关系用下图表示，其中正确的是-（ ） 二. 填空题16. 以铜、稀硫酸、氢氧化钠、空气等为原料制备氢氧化铜。写出反应的化学方程式。17. 20 世纪 20 年代，丹麦和英国的一些化学家提出了新的酸碱理论质子论。质子论认为：凡能放出质子（即 H+）的分子或离子都是酸，凡能结合质子的分子或离子都是碱。根据这个理论，试判断：HNO 3，OH -，CO 32-，Na +，HSO 4-中属于酸的是 ，属于碱的是 。18. 向氢氧化钠溶液中通入 CO2后，仅

19、使溶液中 50的氢氧化钠反应，由反应后溶液中可能有的离子由多到少的顺序是 。19. 为防止煤燃烧产生的二氧化硫污染大气，有多种化学方法，如：（1）在煤中掺入消石灰。煤在燃烧时产生的二氧化硫与消石灰反应生成 CaSO3，CaSO 3再被氧化成硫酸钙。写出反应的化学方程式：， 。（2）回收利用。将工厂燃煤废气中的二氧化硫通入石灰乳中，可生成 Ca(HSO3)2，它可用于造纸浆等。写出反应的化学方程式： 。20. 肥皂的主要成分为硬脂酸钠(C 17H35COONa)，它是一种有机酸的钠盐。向肥皂水中滴入盐酸会出现白色沉淀，这沉淀物是 （写名称） ；如果用地下水（如井水）清洗用肥皂擦洗过的衣服，由于地

20、下水中含有较多量的 Ca2+，因此也会出现白色沉淀，此沉淀物是 （写名称） 。21. 若将空气依次通过烧碱溶液、生石灰和红热的铜网，将会依次除去空气中的 、 和，最后剩下的气体主要是 。22. 有一固体混合物，其中可能含有适量的炭粉、碳酸钙、氧化铜、氧化铁中的一种或几种，现进行下列实验：取样，加热至高温，产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体；把足量的稀盐酸滴入冷却后的固体残渣中，残渣部分溶解，同时产生一种可燃性气体。回答：（1）混合物中一定含有 ；（2）混合物中可能含有 ，为证明这一物质是否存在，应采取的方法是 。23. 水煤气是一种重要的工业气体燃料和化工原料，水蒸气通过灼热的煤（或焦碳）层所

21、生成的混合气体，就是水煤气。未经净化的水煤气除了含有 CO 和 H2外，还含有水蒸气和 CO2，利用下图的装置进行实验，可证明水煤气含有这四种物质。（1）实验中连接各装置的正确顺序是（填装置编号 A、B、C、D，每种装置可根据需要多次选择）：水煤气 （ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ） 尾气（2）装置 A 内发生的化学反应方程式为 ；（3）装置 B 的作用是 ；（4）装置 C 的作用是 ；（5）装置 D 的作用是 。三. 计算题（选做）24. 由某物质 R 和 Na2SO4组成的固体混合物放入足量水中，充分搅拌，过滤后得到白色沉淀 11.65 g，经试验，该白色沉淀不溶于稀硝酸，滤液呈碱性。加

22、入稀盐酸中和滤液，当加入 146 g 5% 的盐酸时溶液恰好呈中性。求混合物中 R 的质量。【试题答案】一. 选择题（每小题只有一个正确答案）题 序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15参考答案 B B C B C C B A B D A D C A B二. 填空题16. 2Cu + O2 2CuO； CuO + H 2SO4 = CuSO4 + H2OCuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2+ Na 2SO417. ；。 18. Na + OH - CO 32-。19. （1）SO 2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O；2CaSO 3 +

23、 O2 = 2CaSO4。（2）2SO 2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2。20. 硬脂酸；硬脂酸钙。21. 二氧化碳，水，氧气；氮气和稀有气体。22. （1）炭粉、氧化铜、氧化铁；（2）碳酸钙，取原固体混合物少量，滴入稀盐酸，如果有气泡产生，证明含有碳酸钙。23. （1） 水煤气 （D）（B）（C）（A）（D）（B） 尾气（2）CuO + H 2 Cu + H2O，CuO + CO Cu + CO2（3）前：检验未经净化的水煤气中是否含有 CO2；后：检验反应中生成的 CO2，从而确定未经净化的水煤气中是否含有 CO。（4）干燥 CO 和 H2。（5）前：检验未经净化的水煤气中是

24、否含有水蒸气；后：检验反应中生成的水蒸气，从而确定未经净化的水煤气中是否含有 H2。三. 计算题24. 解：由题意知 R 为 Ba(OH)2。设参加反应的 Ba(OH)2质量为 x，生成 NaOH 的质量为 y。Ba(OH) 2 + Na2SO4 = BaSO42NaOH 171 233 80 x 11.65 g y x = 8.55 g y = 4.00 g 设 4.00 g NaOH 消耗 HCl 的质量为 z。HCl + NaOH = NaCl H 2O 36.5 40z 4.00 gz = 3.65 g 146 g5% = 7.3 g3.65 g，所以 HCl 还与剩余的 Ba(OH)2反应。 设剩余的 Ba(OH)2的质量为 w。Ba(OH) 2 2HCl = BaCl 22H 2O171 73w 7.3 g3.65 gw = 8.55 g 8.55 g 8.55 g = 17.1 g 答：(略)