主题七
常见的酸和碱 中和反应 溶液的pH
中
考
课
标
导
航
1.认识常见的酸、碱的主要性质和用途,知道酸、碱的腐蚀性
2.了解用酸碱指示剂(酚酞、石蕊)和pH试纸检验溶液酸碱性的方法
3.初步学会常见酸、碱溶液的稀释方法
4.知道酸碱性对人体健康和农作物生长的影响
5.完成基础的学生实验:溶液酸碱性的检验;探究酸、碱的化学性质
考点一 溶液的酸碱性和溶液的pH
1.酸碱指示剂在酸、碱溶液中的颜色
本身颜色 遇酸溶液 遇碱溶液
石蕊溶液 紫色 色 色
酚酞溶液 无色 色 色
红 蓝
无 红
【注意】
①能使紫色石蕊变红的溶液一定呈酸性,但不一定是酸溶液,如硫酸铜溶液。
②能使无色酚酞变红的溶液一定呈碱性,但不一定是碱溶液,如碳酸钠溶液。
③酸碱指示剂遇到酸、碱溶液变色,变色的是指示剂,不是酸、碱溶液。
2.pH与溶液酸碱性的关系
pH与溶液
酸碱性的关
系
pH 7 溶液呈酸性,pH越小,溶液酸性越
pH 7 溶液呈 性
pH 7 溶液呈碱性,pH越大,溶液碱性越
pH的
测定
用品 pH试纸或pH计
方法
测定pH最简单的方法是使用 。测定时,在白瓷板或玻
璃片上放一小片pH试纸,用 蘸取待测溶液滴在pH试纸上,
然后把试纸显示的颜色跟 对照,便可知溶液的pH
< 强
= 中
> 强
pH试纸
玻璃棒
标准比色卡
（续表）
溶液酸碱
度的应用
在化工生产中,许多反应必须在一定pH的溶液里才能进行
在农业生产中,农作物一般适宜在pH为 或接近 的土
壤中生长
测定雨水的pH(因溶解有CO2,正常雨水的pH约为 ,酸雨的
pH小于 ),可以了解空气的污染情况
测定人体内或排出的液体的pH,可了解人体的健康状况
7 7
5.6
5.6
【注意】
①不能将pH试纸直接浸入待测液中。
②用pH试纸测定溶液的pH,读数为整数。
考点二 常见的酸及酸的化学性质
1.盐酸、硫酸的物理性质和酸的用途
名称 盐酸 硫酸
溶质的化学式
色、态 无色液体 无色黏稠、油状液体
气味 有 气味 无
浓酸特性
有挥发性,敞口置于空气中,瓶口
有
有吸水性
用途
①金属除锈②制造药物
③胃液中的盐酸能
①金属除锈②精炼石油
③ (浓硫酸)
HCl H2SO4
刺激性
白雾
帮助消化 作干燥剂
2.稀释浓硫酸:一定要把 沿器壁慢慢地注入 中,以防止浓硫酸溶
于水时,放出大量的热使水沸腾,造成液滴飞溅。如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上或
衣服上,应立即用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的 溶液。
浓硫酸 水
NaHCO3
3.酸的化学性质
酸的化学性质 盐酸(HCl)/硫酸(H2SO4)
与酸碱指示剂
作用
紫色石蕊溶液遇酸变 ,无色酚酞溶液遇酸
与活泼金属反
应
Fe+ HCl
Zn+H2SO4
与某些金属氧
化物反应
Fe2O3+ HCl
CuO+H2SO4
红 不变色
2 FeCl2+H2↑
ZnSO4+H2↑
6 2FeCl3+3H2O
CuSO4+H2O
（续表）
酸的化学性质 盐酸(HCl)/硫酸(H2SO4)
与碱反应
Ca(OH)2+ HCl
NaOH+H2SO4
与某些盐反应
CaCO3+ HCl
Na2CO3+H2SO4
不同的酸具有相似化学性质的原因是:不同的酸溶液中都含有
2 CaCl2+2H2O
2 Na2SO4+2H2O
2 CaCl2+H2O+CO2↑
Na2SO4+H2O+CO2↑
H+
考点三 常见的碱及碱的化学性质
1.碱的定义
在水溶液中解离时产生的阴离子全部是 (填化学符号)的化合物。
2.常见的碱的性质及用途
名称 氢氧化钠 氢氧化钙
化学式
俗称
溶解性 易溶于水,溶于水放出大量的热
微溶于水,溶解度随温度的升高而
减小
OH-
NaOH Ca(OH)2
烧碱、火碱、苛性钠 熟石灰、消石灰
（续表）
名称 氢氧化钠 氢氧化钙
露置在空
气中发生
的变化
易吸收空气中的水蒸气而潮解;与空
气中的二氧化碳发生反应而变质,与二
氧化碳反应生成
与空气中的二氧化碳反
应生成
保存方法
用途
用作干燥剂、化工原料;用于制肥皂、
造纸;用来去除油污(炉具清洁剂中含
氢氧化钠 )
工业上用来制漂白粉;农
业上用于改良酸性土壤、
配制波尔多液;作建筑材料
Na2CO3和H2O
CaCO3和H2O
密封保存 密封保存
3.碱的化学性质
碱的化学性质 氢氧化钠(NaOH)/氢氧化钙[Ca(OH)2]
与酸碱指示剂作用
能使紫色石蕊溶液变 ,使无色酚酞溶
液变
与某些非金属氧化物反应
CO2+ NaOH
CO2+Ca(OH)2
蓝
红
2 Na2CO3+H2O
CaCO3↓+H2O
碱的化学性质 氢氧化钠(NaOH)/氢氧化钙[Ca(OH)2]
与酸反应
NaOH+H2SO4
Ca(OH)2+2HCl
与某些盐反应
NaOH+CuSO4
Ca(OH)2+Na2CO3
不同的碱具有相似化学性质的原因是:不同的碱溶液中都含有
（续表）
2 Na2SO4+2H2O
CaCl2+2H2O
2 Na2SO4+Cu(OH)2↓
CaCO3↓+2NaOH
OH-
考点四 中和反应
1.定义
与 作用生成 和 的反应,叫做中和反应。
2.实质
酸溶液中的 和碱溶液中的 结合生成水分
子。
图7-1
酸 碱 盐 水
H+(或氢离子) OH-(或氢氧根离子)
3.实验探究(以氢氧化钠溶液与稀盐酸为例)
图7-2
如图7-2,取5 mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴 溶液,再慢慢滴入稀盐酸,并
不断搅拌溶液,至溶液恰好变成 为止,此时恰好完全反应。
酚酞
无色
4.应用
(1)改良土壤:改良酸性土壤可加入 。
(2)处理工厂废水:含有硫酸的废水可用 来处理,其化学方程式为
。
(3)用于医药:用含Mg(OH)2或Al(OH)3的弱碱性药物中和过多胃酸,反应的化学方
程式分别为 、
;被蚊虫叮咬后有蚁酸产生,可涂抹一些 物质,如氨水、肥皂水等。
氢氧化钙
氢氧化钙
碱性
【注意】
不能用氢氧化钠中和胃酸,因为它有很强的腐蚀性。
网络构建
构建酸碱化学性质知识网络
图7-3
金属氧化物盐+水
碱盐+水
盐新酸+新盐
酸
盐+水
非金属氧化物
盐+水
盐
新碱+新盐
考向一 酸碱指示剂
1.[2020·攀枝花]某学习小组用黑枸杞提取液做了以下实验:
实验一:室温时,将蒸馏水和不同pH的硫酸、氢氧化钠溶液,放入14支试管中,分别
向每支试管中滴加3滴黑枸杞提取液。实验结果如下:
pH 1 2 3 4 5 6 7
颜色 粉红 粉红 粉红 浅紫 浅紫 紫 紫
pH 8 9 10 11 12 13 14
颜色 蓝 蓝 深蓝 深蓝 灰绿 黄 黄棕
实验二:室温时,向试管中分别加入相同体积的4种物质,各滴加3滴黑枸杞提取液。
实验结果如下:
回答下列问题。
(1)炉具清洁剂的pH为 。
(2)根据实验现象,不能确定牛奶呈中性的理由是 。
(3)小苏打溶液的pH为8.3,向小苏打溶液中加3滴黑枸杞提取液,再滴入稀盐酸至
过量,观察到的实验现象为 。
物质 稀盐酸 牛奶 蒸馏水 炉具清洁剂
颜色 粉红 紫 紫 黄
[答案] (1)13
(2)黑枸杞提取液在pH=6、pH=7的溶液中均会变紫,故不能确定牛奶呈中性
(3)溶液由无色变为蓝色,再由蓝色变为紫色,最终变为粉红色
[解析] (1)由实验一可知,黑枸杞提取液在pH=13时变黄,由实验二可知,炉具清洁剂
能使黑枸杞提取液变黄,故炉具清洁剂的pH为13。(2)由实验二可知,牛奶能使黑枸
杞提取液变紫,由实验一可知,黑枸杞提取液在pH=6、pH=7的溶液中均会变紫,故
不能确定牛奶呈中性,还可能呈弱酸性。(3)小苏打溶液的pH为8.3,向小苏打溶液中
加3滴黑枸杞提取液,溶液变蓝,再滴入稀盐酸至过量,碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯
化钠、二氧化碳和水,恰好完全反应时,溶液显紫色,稀盐酸过量时,溶液显粉红色,故
观察到的实验现象为溶液由无色变为蓝色,再由蓝色变为紫色,最终变为粉红色。
考向二 酸、碱的化学性质
2.[2020·德州]综合复习时,同学们又来到化学实验室进行实验,加强对酸的化学
性质的整体认识。他们将适量的稀盐酸分别滴加到六支试管中进行实验(如图
7-4所示),请回答下列问题。
图7-4
(1)上述六支试管中有气泡产生的是 (填序号),相关反应的化学方程式
为 (只写出一个)。
(2)能证明“C试管中发生了化学反应”的现象是 。
(3)有一支试管中的物质不与稀盐酸反应,原因是 。
[答案] (1)BD
Mg+2HCl MgCl2+H2↑(或NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑)
(2)溶液由红色变为无色
(3)在金属活动性顺序中,铜位于氢后面
[解析] (1)镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化
钠、水和二氧化碳气体,试管中有气泡产生的是B、D,化学方程式分别是
Mg+2HCl MgCl2+H2↑、NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。(2)滴有酚
酞溶液的石灰水显红色,逐滴滴入稀盐酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由
红色变为无色,证明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应。(3)因为在金属活动性顺
序中,铜位于氢的后面,所以铜不与稀盐酸反应。
3.[2019·滨州]某同学用图7-5总结NaOH的四类
化学性质(即NaOH能够与四类物质发生化学反
应)。
图7-5
(1)为验证性质①,该同学将无色酚酞溶液滴入
NaOH溶液中,溶液颜色由无色变成 。
[答案]红色
[解析]为验证性质①,该同学将
无色酚酞溶液滴入NaOH溶液
中,溶液颜色由无色变成红色。
3.[2019·滨州]某同学用图7-5总结NaOH的四类
化学性质(即NaOH能够与四类物质发生化学反
应)。
图7-5
(2)性质②的反应为中和反应,试写出NaOH与盐
酸反应的化学方程式: 。
[答案] NaOH+HCl
NaCl
+H2O
[解析] NaOH与盐酸反应生成
氯化钠和水,反应的化学方程
式为NaOH+HCl NaCl+
H2O。
3.[2019·滨州]某同学用图7-5总结NaOH的四类
化学性质(即NaOH能够与四类物质发生化学反
应)。
图7-5
(3)为了验证性质③,该同学可选择的物质是
(填序号)。
A.Na2CO3 B.CO2
C.FeCl2 D.Ba(NO3)2
[答案] C
[解析]氢氧化钠不能和碳酸钠、
硝酸钡反应;二氧化碳不是盐;
氢氧化钠和氯化亚铁反应生
成氢氧化亚铁沉淀和氯化钠,
因此为了验证性质③,该同学
可选择的物质是氯化亚铁。
4.[2020·衢州]在研究碱的性质时,向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca(OH)2溶
液,拧紧瓶盖并振荡,瓶变瘪,但溶液中并未出现浑浊,那么Ca(OH)2 溶液是否与
CO2反应呢?于是同学们进行了猜想和实验。
猜想一:Ca(OH)2溶液与CO2不反应,是CO2溶于水导致瓶内气压
变小而变瘪。
猜想二:Ca(OH)2溶液与CO2反应,生成了可溶性物质。
图7-6
实验 步骤与操作 实验现象与结果 结论
一
①取2个相同的软塑料瓶,分别集
满CO2气体,编号为A、B
两瓶内气体无色
透明,瓶子形状正常
Ca(OH)2溶液与CO2
发生了化学反应
②分别向A、B两瓶中加入等量
的饱和Ca(OH)2溶液和 ? ,立
即拧紧瓶盖并振荡
两瓶内液体未出
现浑浊;两瓶均变
瘪,A瓶变瘪程度更
大
二
①测出反应前Ca(OH)2溶液的pH 大于7 Ca(OH)2溶液与
CO2发生了化学反应②测出反应后A瓶内液体的pH 小于7
(1)将表中“?”处的内容补充完整: 。
(2)能判断“Ca(OH)2溶液与CO2发生化学反应”的依据: 。
(3)查阅资料得知:A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成
可溶性的Ca(HCO3)2。有人提出,只要利用现有装置和试剂,对实验一稍作补充
或改进就能观察到浑浊现象,请简要说明你的做法: 。
[答案] (1)蒸馏水
(2)A、B两瓶均变瘪,且A瓶的变瘪程度更大(或氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后,
溶液的pH变小)
(3)重新实验,将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中(或继续
向A瓶内加入足量的饱和氢氧化钙溶液)
[解析] (1)要证明塑料瓶变瘪是Ca(OH)2溶液与CO2发生了化学反应,而不是二氧
化碳溶于水造成的,需要进行对比实验,可分别向A、B两瓶中加入等量的饱和
Ca(OH)2溶液和蒸馏水,立即拧紧瓶盖振荡,通过观察塑料瓶的变瘪程度来分析判
断。(2)在实验一中,观察到A、B两瓶均变瘪,且A瓶的变瘪程度更大;实验二中,氢
氧化钙溶液与二氧化碳混合后,溶液的pH变小,可证明“Ca(OH)2溶液与CO2发生
了化学反应”。(3)根据实验目的可设计如下实验:将足量的饱和氢氧化钙溶液,加
入集满二氧化碳的塑料瓶中,或继续向A瓶内加入足量的饱和氢氧化钙溶液,即可
观察到浑浊现象。
【方法点拨】对于酸、碱的化学性质,要以常见酸、碱为核心,将其同类物质的
性质归纳整理,将不同物质的性质进行对比,从而加深对其发生化学反应的理解
和掌握,寻找规律及性质差异将其知识网络化,并能综合运用。如碱的化学性质:
图7-7
考向三 溶液的pH与酸碱性
5.[2020·临沂]一些食物的近似pH如表所示,下
列说法正确的是 ( )
A.牛奶放置一段时间后变酸,pH变大
B.西瓜汁比苹果汁酸性强
C.鸡蛋清和牛奶都显碱性
D.胃酸过多的人应该少饮苹果汁
食物 苹果汁 西瓜汁 牛奶 鸡蛋清
pH 2.9 5.8 6.4 7.6
[答案] D
[解析]牛奶放置一段时间后变酸,
酸性增强,pH变小;西瓜汁的pH大
于苹果汁,酸性比苹果汁弱;牛奶
的pH小于7,显酸性;胃酸过多的
人应多食用弱碱性的食物,苹果
汁显酸性,尽量少饮用。
考向四 酸碱中和反应
6.向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH=2
的稀盐酸至过量。下列图像中能反映对应变化
关系的是 ( )
[答案] D
[解析] A中,滴入的稀盐酸中含有
水,所以反应完后水的质量还会
继续增加;B中,最终溶液的pH不
会小于2;C中,氢氧化钠反应完后,
继续滴加稀盐酸,此时氯化钠的
质量分数会变小。
图7-8
7.[2020·海南]如图7-9是利用数字化传感器测得的盐酸与氢氧化钠溶液反应过程
中溶液pH变化图像。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)当溶液呈中性时,所消耗氢氧化钠溶液
的体积是 mL。
(3)请在虚线框内将b点时溶液中的微粒补
充完整。
图7-9
[答案] (1)HCl+NaOH NaCl+H2O
(2)10 (3)
[解析] (1)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH
NaCl+H2O。(2)结合图甲,当溶液呈中性,pH=7时,所消耗氢氧化钠溶液的
体积是10 mL。
(3)b点时,溶液中的溶质为NaOH和NaCl,溶剂为H2O,b点时溶液中缺少的微粒为
Na+和OH-。
8.[2020·青海]陈东同学在做“盐酸中和氢氧化钠”的实验时,实验前忘记向氢氧化
钠溶液中滴加酚酞溶液,导致无法判断中和反应进行的程度,于是他对反应后溶
液的酸碱性进行了探究。
探究目的 确定反应后溶液的酸碱性。
猜想与假设 反应后溶液可能呈碱性,也可能呈 ,也可能呈 。
实验验证
实验操作 实验现象 实验结论
取反应后溶液少许,滴加
几滴酚酞溶液
溶液呈酸性或中性
[答案]猜想与假设 酸性 中性
实验验证 溶液不变色
[解析]猜想与假设 如果盐酸过量,反应后溶液呈酸性;如果盐酸和氢氧化钠恰好
完全反应,反应后溶液呈中性。实验验证 碱性溶液会使酚酞变红,若滴加几滴
酚酞溶液,溶液不变色,说明溶液呈酸性或中性。
继续验证 可以设计多种方案进行验证
实验操作 实验现象 实验结论
方案1:取反应后溶
液少许,加入少量氧
化铜粉末
若粉末部分或全部溶
解,溶液变为蓝色
溶液呈
若粉末不溶解,溶液
不变色
溶液呈
方案2:取反应后溶
液少许,加入少量
若有气体放出,溶液
变为浅绿色
溶液呈酸性,反应的化学方程式
是
若 溶液呈中性
[答案] 酸性 中性 铁粉 Fe+2HCl FeCl2+H2↑ 铁粉不溶解,溶液不变
色
[解析] 若氧化铜溶解,说明反应后溶液中含有盐酸,溶液呈酸性,氧化铜和盐酸反
应生成氯化铜,氯化铜溶液呈蓝色;若粉末不溶解,溶液不变色,说明溶液中无盐酸,
溶液呈中性。铁粉与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁溶液呈浅绿色;若铁
粉不溶解,溶液不变色,说明溶液中无盐酸,溶液呈中性。
考向五 氢氧化钠变质的探究
9.[2020·齐齐哈尔]某同学发现,上个月做实
验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于
该溶液是否变质,同学们进行了以下探究:
提出问题 氢氧化钠溶液是否变质?变质程
度如何?
作出猜想 猜想一:氢氧化钠溶液未变质;
猜想二:氢氧化钠溶液完全变质;
猜想三: 。
[答案]氢氧化钠溶液部分变质
[解析] 氢氧化钠溶液能够与空气中
的二氧化碳反应,敞口放置可能未变
质,可能完全变质,也可能部分变质。
设计实验 请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量溶液于试管中,加入 ,
充分反应
猜想二成立
②将步骤①试管中的物质过滤,向滤液中加
入
无明显现象
[答案] ①足量的CaCl2溶液 产生白色沉淀
②酚酞溶液
[解析]检验氢氧化钠溶液的变质程度时,应先取少量样品加入足量氯化钙溶液,过
滤,取滤液,向滤液中加入酚酞溶液,观察到加入氯化钙溶液后有白色沉淀产生,加
入酚酞后不变色,证明氢氧化钠已完全变质。
反思拓展
(1)氢氧化钠溶液变质的原因: (用化学方程式表示),氢氧化钠溶液
应 保存。
(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中一份加入盐酸,有
气泡产生,另一份加入氢氧化钙溶液,有白色沉淀产生,然后将两支试管中所有物
质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,所得溶液中的溶质一定有 。
图7-10
[答案] (1)2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O 密封
(2)CaCl2、NaCl
[解析] (1)氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应而变质,化学方程式是2NaOH+
CO2 Na2CO3+H2O;为防止NaOH与空气中二氧化碳接触而变质,NaOH溶
液必须密封保存。(2)完全变质的氢氧化钠溶液样品中的溶质为碳酸钠,向其中一
份样品中加入稀盐酸后,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,溶液中一
定含有氯化钠,可能含有过量的盐酸或碳酸钠;向另一份样品中加入氢氧化钙后,
氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,溶液中一定含有氢氧化钠,可能含
有过量的氢氧化钙或碳酸钠,将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色
澄清溶液,则反应后溶液中一定含有氯化钙和氯化钠。
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