鲁教版 (五四制)九年级全册到实验室去:探究酸和碱的化学性质导学案
展开第二单元 到实验室去:探究酸和碱的化学性质
学习目标
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。
学习重难点
【学习重点】
(1)进一步认识酸、碱的化学通性。
(2)学会借助酸碱指示剂、pH试纸或pH计检验溶液的酸碱性。
【学习难点】
化学方程式的书写、记忆。
学习过程
做好准备
1、你需要准备以下实验用品:
(1)石蕊试液、酚酞试液、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。
2、你在开始实验之前需要了解:
(1)用胶头滴管取用液体和向试管中滴加液体的操作方法;
(2)用pH试纸测定溶液酸碱性的方法。
动手实验
一、酸、碱与指示剂作用
【实验步骤】
(1)在洁净的点滴板上或小试管中分别滴加5~6滴稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液和氯化钠溶液。
(2)在干燥、洁净的玻璃板或白瓷板上放5片pH试纸,用玻璃棒分别蘸取上述5种溶液,点到pH试纸上。将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出并记录溶液的pH。
(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变化情况。
(4)将石蕊试液换成酚酞试液,重复上述实验。
【实验现象与结果】
| 稀盐酸 | 稀硫酸 | 氢氧化钠溶液 | 氢氧化钙溶液 | 氯化钠溶液 |
pH |
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石蕊试液 |
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酚酞试液 |
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【实验结论】
酸性溶液能使紫色石蕊 ,无色酚酞 ,其pH 7;
碱性溶液能使紫色石蕊 ,无色酚酞 ,其pH 7;
中性溶液都 (填“能”或“不能”)使石蕊、酚酞试液变色,其pH 7。
二、酸碱中和反应
【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;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。
【实验现象与结果】
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 |
|
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【实验结论】(用相应的化学方程式表示)
.
三、酸、碱的其他化学性质
【实验步骤】
(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。
【实验现象与结果】
| 镁条 | 石灰石 | 生锈铁钉 | 碳酸钠溶液 |
稀盐酸 |
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稀硫酸 |
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| 氯化铜溶液 | 碳酸钠溶液 | 生锈铁钉 |
氢氧化钠溶液 |
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氢氧化钙溶液 |
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【实验结论】(用相应的化学方程式表示)
Mg+2HCl==
Mg+H2SO4==
CaCO3+2HCl==
CaCO3+ H2SO4==
Fe2O3+6HCl==
Fe2O3+3H2SO4==
Na2CO3+2HCl==
Na2CO3+H2SO4==
CuCl2+2NaOH==
CuCl2+Ca(OH)2==
Na2CO3+ Ca(OH)2==
反思交流
1、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?
。
2、你的探究过程顺利吗?有哪些成功的经验要与同伴分享?有哪些教训值得大家引以为戒?
。
达标检测
1.下列有关测定氢氧化钠溶液pH的实验操作或描述,你认为正确的是( )
A.用镊子夹取pH试纸直接伸入氢氧化钠溶液中测量
B.先用蒸馏水将pH试纸润湿,再用滴管吸取氢氧化钠溶液滴到pH试纸上测量
C.用洁净干燥的玻璃棒蘸取氢氧化钠溶液滴到pH试纸上,再与标准比色卡对照
D.用pH试纸测得该氢氧化钠溶液的pH=12.6
2.下列反应,需要借助酸碱指示剂才能判断反应是否发生的是( )
A.Fe与稀 B.与稀盐酸
C.稀与NaOH溶液 D.Fe与溶液
3.测定某溶液的pH,可用下列哪种仪器取该溶液滴到pH试纸上( )
A.胶头滴管 B.集气瓶 C.试管 D.药匙
4.实验小组用传感器探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中温度和pH的变化。测定结果如图所示,下列说法不正确的是( )
A.反应过程中有热量放出 B.60s时,溶液中溶质为NaOH和
C.该实验是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液 D.从20s到40s,溶液的pH增大
5.某班甲、乙两组同学分别做常见酸和碱与指示剂反应的实验,使用的试剂有稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液和酚酞试液。实验后废液分别集中到各组的一个废液缸中。研究小组对两个组的废液进行检测,结果如下表。下列说法正确的是(不考虑酚酞和水)( )
废液来源 | 甲组 | 乙组 |
检测方法与结果 | 观察废液呈无色 | 观察废液呈红色 |
A.甲组废液中一定含有稀盐酸或稀硫酸
B.乙组废液中一定含有氢氧化钠、氯化钠、硫酸钠
C.甲组废液可直接排放,乙组处理后再排放
D.将两组的废液合并在一起,如溶液呈无色,混合液可直接排放
6.下列有关氢氧化钠与稀硫酸中和反应的探究,说法正确的是( )
选项 | 操作 | 现象和结论 |
A | 向反应后溶液中滴加溶液 | 生成白色沉淀,说明硫酸过量 |
B | 将少量NaOH固体投入稀硫酸中 | 溶液温度升高,说明中和反应放热 |
C | 向NaOH溶液中滴加无色酚酞试液然后向其中逐滴滴加稀硫酸 | 溶液由红色刚好变成无色,证明二者恰好完全反应 |
D | 液中加入CuO粉末 | 生成蓝色沉淀,说明氢氧化钠过量 |
7.如图为酸、碱的化学性质知识网络图,A、B、C、D是四种常见的不同类别的化合物,图中短线表示两种物质在一定条件下可以发生化学反应。请你据图回答下列问题。
(1)A、B、C三种物质中,能用来鉴别稀硫酸与氢氧化钙溶液的物质是________(填字母);
(2)要使反应①和②的现象不同,D物质可以是________(填化学式);
(3)稀硫酸在工业中还可以用于除铁锈,当铁锈除完后,还要用水把多余的硫酸冲洗掉,洗去多余硫酸的原因是________(用化学方程式表示)。
参考答案
动手实验
一、【实验现象与结果】
| 稀盐酸 | 稀硫酸 | 氢氧化钠溶液 | 氢氧化钙溶液 | 氯化钠溶液 |
pH | <7 | <7 | >7 | >7 | =7 |
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 |
【实验结论】变红 不变色 ﹤ 变蓝 变红 ﹥ 不能 =
二、【实验现象与结果】
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pH<7,显酸性 | 溶液pH>7,显碱性 | 溶液的酸性减弱,逐渐变为中性,最后变为碱性 |
【实验结论】
HCl+NaOH==NaCl+H2O.
三、【实验现象与结果】
| 镁条 | 石灰石 | 生锈铁钉 | 碳酸钠溶液 |
稀盐酸 | 有气泡产生 | 有气泡产生 | 铁锈消失,溶液由无色变黄色 | 有气泡产生 |
稀硫酸 | 有气泡产生 | 开始有气泡产生,一会儿不再产生气泡 | 铁锈消失,溶液由无色变黄色 | 有气泡产生 |
| 氯化铜溶液 | 碳酸钠溶液 | 生锈铁钉 |
氢氧化钠溶液 | 有蓝色沉淀产生 | 无现象 | 无现象 |
氢氧化钙溶液 | 有蓝色沉淀产生 | 有白色沉淀产生 | 无现象 |
【实验结论】
MgCl2+H2↑;MgSO4+H2↑
CaCl2+CO2↑+H2O;CaSO4+ CO2↑+H2O
2FeCl3+3H2O;Fe2(SO4)3+3H2O
2NaCl+CO2↑+H2O;Na2SO4+CO2↑+H2O
2NaCl+Cu(OH)2↓;CaCl2+Cu(OH)2↓;CaCO3↓+2NaOH
反思交流
1、使用点滴板更方便。使用pH计比pH试纸更准确、快速、方便,因此优先使用pH计。
2、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,来帮助我们判断反应是否进行或是否恰好完全反应。实验中注意边加试剂边振荡,使酸、碱充分反应。
达标检测
1.答案:C
解析:A项,不能将pH试纸伸入氢氧化钠溶液中,会污染试剂,错误;B项,将pH试纸用蒸馏水润湿,测定氢氧化钠溶液的pH时,会导致溶液的浓度偏小,pH偏小,错误;C项,测定溶液的pH是用玻璃棒蘸取(或胶头滴管吸取)待测液滴在pH试纸上,将显示的颜色与标准比色卡对比,读数即可,正确;D项,用pH为整数,错误。
2.答案:C
3.答案:A
4.答案:C
解析:A、由稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度的变化图1可知,反应过程中温度逐渐升高,有热量放出,故选项说法正确。
B、60s时,溶液的pH大于7,溶液显碱性,溶液中溶质为NaOH和,故选项说法正确。
C、图象中pH值的变化是从小于7逐渐的增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀硫酸中,故选项说法错误。
D、由图示可知,20s到40s时,溶液pH增大,故选项说法正确。
故选:C。
5.答案:B
解析:甲组废液为无色,则甲组废液也可能呈中性,因此不一定含有盐酸或硫酸,A错误。乙组废液呈红色,说明乙组废液为碱性,一定含有剩余的氢氧化钠以及生成的氯化钠、硫酸钠,B正确。甲组废液为无色,则甲组废液可能呈酸性,应处理后再排放,C错误。两组废液混合后溶液呈无色,不一定显中性,也可能显酸性,不能直接排放,D错误。
6.答案:C
解析:硫酸钠也能与氨化钡反应生成白色沉淀,A错误。氢氧化钠固体溶于水也会放出热量,使溶液的温度升高,B错误。向NaOH溶液中滴加无色酚酞试液,溶液变为红色,然后向其中逐滴滴加稀硫酸,当红色刚好变成无色,证明二者恰好完全反应,C正确。氧化铜不能与氢氧化钠反应,不会生成蓝色沉淀,D错误。
7.答案:(1)AB(2)(合理即可)(3)
解析:(1)氢氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,蓝色固体溶解,形成蓝色溶液,而氢氧化铜与氢氧化钙不反应,A物质符合要求;二氧化碳能使氢氧化钙溶液变浑浊,而将通入稀硫酸中无明显现象,B物质符合要求;盐酸和硫酸不反应,和氢氧化钙反应无明显现象,C物质不符合要求。
(2)A、B、C、D是四种常见的不同类别的化合物,则D应是盐,要使反应
①和②的现象不同,D物质可以是碳酸钠,碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀。
(3)硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为。
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