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第11課時 酸堿指示劑 pH 中和反應 【復習目標】 1、 了解酸堿指示劑 2、 理解PH以及測定方法 3、 了解中和反應以及應用 【課時安排】教學安排：1課時 【復習重點和難點】 1、了解酸堿指示劑 2、理解PH以及測定方法 3、了解中和反應以及應用 【教學過程】 一、知識梳理： 考點一、酸堿指示劑 1.酸堿指示劑(簡稱：指示劑)能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同的顏色。 常見的有：石蕊溶液、酚酞溶液。 2．變色規(guī)律：石蕊溶液遇酸溶液變成紅色，遇堿溶液變成藍色。酚酞溶液遇酸溶液不變色，遇堿溶液變成紅色。 3.二氧化碳通入紫色的石蕊試液中， (1)．溶液由紫色變成紅色。(2)．二氧化碳溶于水生成了碳酸，是碳酸改變了溶液的顏色，而不是二氧化碳使紫色石蕊溶液變色。 4.用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性的方法：(1)取少量該溶液，滴入幾滴石蕊試液，若溶液呈現(xiàn)紅色，則說明該溶液為酸性溶液。(2)取少量該溶液，滴入幾滴石蕊試液，若溶液呈現(xiàn)藍色；或者滴入幾滴無色的酚酞試液，若溶液呈現(xiàn)紅色，則說明該溶液為堿性溶液 注意：1.是酸堿使指示劑變色，而不是指示劑使酸堿變色 2.使石蕊溶液呈紅色的是酸性溶液，酸性溶液不一定是酸，例如NaHSO4 考點二、PH及其測量方法 溶液的酸堿度表示法——pH 1．溶液的酸堿度常用pH來表示，pH范圍通常在0～14之間。 pH<7 溶液呈酸性；pH>7 溶液呈堿性；pH＝7 溶液呈中性 2．測定pH最簡便的方法是：使用pH試紙。（我們測得值一般為整數(shù)） 測定方法：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙，將被測液滴到試紙上，把試紙顯示的顏色與標準比色卡比較，即可得出被測液的pH。 3．pH應用 （1）化工生產(chǎn)中許多反應必須在一定pH溶液里才能進行。 （2）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)作物一般適宜在pH為7或接近7的土壤中生長 （3）測定雨水的pH(因溶解有二氧化碳，正常雨水的pH約為5．6，酸雨的pH小于5．6)，可以了解空氣的污染情況。 （4）測定人體內(nèi)或排出的液體的pH，可以了解人體的健康狀況 考點三、中和反應及其應用 酸與堿反應 鹽酸中和氫氧化鈉：NaOH + HCl = NaCl + H2O （中和反應） 如圖所示，在燒杯中加入10 mL氫氧化鈉溶液，滴入幾滴酚酞溶液。再用滴管慢慢滴入稀鹽酸，并不斷攪拌溶液，至溶液顏色恰好變成無色為止。 ①中和反應定義：酸與堿作用生成鹽和水的反應。 ②鹽：在水溶液中能解離出金屬離子（NH4+）和酸根離子的化合物。 ③中和反應應用： 改變土壤的酸堿性：根據(jù)土壤情況，可以利用中和反應，例如：如果土壤顯酸性，則加熟石灰中和；如果土壤顯堿性則加碳酸水中和 處理工廠的廢水：工廠生產(chǎn)過程中的污水，需進行一系列的處理。例如，硫酸廠的污水中含有硫酸等雜質(zhì)，可以用熟石灰進行中和處理。 用于醫(yī)藥：用胃舒平（含氫氧化鋁）來醫(yī)治胃酸（鹽酸）過多；當我們不小心被黃蜂刺了（呈堿性）可以用食醋涂在皮膚上；被蚊蟲叮咬（分泌出蟻酸）涂上些含有堿性物質(zhì)（如氨水、肥皂）的藥水。 二、題型、方法歸納： 本單元在中考考察的內(nèi)容，主要是了解酸堿指示劑與酸堿溶液反應的變色情況，PH的范圍以及PH的測定方法；了解中和反應的實驗、定義、實質(zhì)、應用；常見題型有選擇題、填空題和實驗探究題為主。 三、典例精講： 【典型例題講解】（通過學生的自講，自糾完成下列各題） 1. 實驗是科學探究的重要方法．利用數(shù)字化信息系統(tǒng)完成稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應的實驗，如圖1所示． （1）實驗前測得稀鹽酸和氫氧化鈉溶液均為20℃．實驗一段時間后，多功能測定儀器 示數(shù)如上圖所示．由此可知，該反應是 （填“放熱”或“吸熱”）反應． （2）實驗小組同學描繪了實驗過程的pH變化曲線圖（如圖2，由此可判斷膠頭滴管中的溶液甲是 （填“鹽酸”或“氫氧化鈉溶液”）． （3）實驗結束后，各小組將廢液倒入廢液缸．老師發(fā)現(xiàn)廢液缸的廢液顯酸性，于是用20%的氫氧化鈉溶液進行中和，恰好完全反應時，共用去氫氧化鈉溶液40g，請求出該廢液中含HCl的質(zhì)量（反應的化學方程式：NaOH+HCl═NaCl+H2O） 【解析】：（1）溫度計上顯示的數(shù)據(jù)升高（24.9℃），由此可知，酸和堿的中和反應屬于放熱反應； （2） 由圖象可知，pH值是開始時大于7逐漸的減小到7然后小于7，可知原溶液顯堿性，然后不斷的加入酸性溶液，使pH減小，說明是把稀鹽酸滴加到氫氧化鈉溶液，故膠頭滴管中的溶液甲是稀鹽酸； （3）設廢液中氯化氫的質(zhì)量為x． 反應的NaOH的質(zhì)量：40.020%=8.0g NaOH+HCl═NaCl+H2O 40　 36.5 8.0g x 根據(jù)：40/8.0g=36.5/X 解得：x=7.3g 答：廢液中氯化氫的質(zhì)量為7.3g．故答案為：（1）放熱；（2）鹽酸；（3）7.3g． 2.對知識的歸納和總結是學好科學的重要方法．在學習了堿的性質(zhì)后，小紅同學總結了氫氧化鈣的四條化學性質(zhì)（如圖），即氫氧化鈣與圖中四類物質(zhì)能夠發(fā)生化學反應． （1）為了驗證氫氧化鈣與酸堿指示劑反應，小紅將無色酚酞試液滴入氫氧化鈣溶液中，溶液由無色變成 色。 （2） 利用圖中的第②條性質(zhì)可以檢驗一種常見的氣體，該氣體是 （填寫化學式），寫出有關反應的化學方程式 。 （3） 圖中的第③條性質(zhì)是堿[Ca（OH）2]與 （填寫酸、堿、鹽、氧化物等物質(zhì)的類別）的反應，寫出屬于該性質(zhì)的一個化學方程式 ； （4） 利用氫氧化鈣與鹽反應的性質(zhì)，可以除去氫氧化鈉溶液中少量的氫氧化鈣雜質(zhì)，請寫出該化學反應的方程式 。 【解析】：（1）酚酞遇酸不變色，遇堿變紅，氫氧化鈣屬于堿，所以將無色酚酞試液滴入氫氧化鈣溶液中，溶液由無色變成紅色； （2） 二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁，利用此來檢測二氧化碳；方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O． （3） 堿的性質(zhì)為：堿溶液能跟酸堿指示劑、非金屬氧化物（即酸性氧化物）、酸起、某些鹽反應，所以第③條為是與酸反應，例如氫氧化鈣與鹽酸反應，方程式為：Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O （4） 氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，用觀察法配平，碳酸鈣后面標上沉淀符號，故該反應的化學方程式為：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH． 故答案為：（1）紅； （2） CO2；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O． （3） 酸；Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O； （4）Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH． 3.在研究酸和堿的化學性質(zhì)時，某化學興趣小組的同學想證明：稀HCl與NaOH溶液混合后，雖然仍為無色溶液，但確實發(fā)生了化學反應．請與他們一起完成下列探究過程： （1）探究稀HCl與NaOH溶液的反應： 當?shù)稳霂椎畏犹芤汉?，溶液由無色變?yōu)? 色．根據(jù)上述實驗中顏色變化，確定稀HCl與NaOH溶液發(fā)生了化學反應，其發(fā)生反應的化學方程式為 。 （2） 探究上述稀HCl與NaOH溶液反應后燒杯中的鹽酸是否過量． ①根據(jù)上述反應過程中溶液變成無色，不能確定稀HCl是否過量，同學們又分別選取AgNO3、紫色石蕊試液設計實驗方案，請你判斷并分析： 實驗方案 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 方案一 取樣，滴入適量AgNO3的 溶液 白色沉淀 稀HCl過量 方案二 取樣，滴入幾滴紫色石蕊溶液 溶液變紅 稀HCl過量 上述設計的實驗方案中，正確的是 （選填：方案一、方案二），另外一個實驗方案錯誤的原因是： ．（用化學方程式表示） ②你認為下列藥品或方法也能確定稀HCl過量的有 （填字母代號）． A．加入碳酸鈉B．加入鋅粒C．加入氫氧化鎂 D．測定溶液pH． 思路解析：（1）當?shù)稳霂椎畏犹芤汉?，溶液由無色變?yōu)榧t色； 稀HCl與NaOH溶液發(fā)生了化學反應，其發(fā)生反應的化學方程式為：NaOH+HCl═NaCl+H2O． 故填：紅；NaOH+HCl═NaCl+H2O． （2）①上述設計的實驗方案中，正確的是方案二，因為如果稀鹽酸過量，則溶液顯酸性，能使石蕊試液變紅色； 另外一個實驗方案錯誤的原因是稀鹽酸和氫氧化鈉反應生成的氯化鈉也能夠和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀，氯化鈉和硝酸銀反應的化學方程式為： NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3． 故填：方案二；NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3． ②A．加入碳酸鈉時，如果稀鹽酸過量會產(chǎn)生氣泡，該選項能夠確定稀HCl過量； B．加入鋅粒時，如果稀鹽酸過量會產(chǎn)生氣泡，該選項能夠確定稀HCl過量； C．加入氫氧化鎂時，如果稀鹽酸過量，氫氧化鎂會溶解，該選項能夠確定稀HCl過量； D．測定溶液pH時，如果稀鹽酸過量，溶液的pH會小于7，該選項能夠確定稀HCl過量．故填：ABCD． 4. 某小組同學在完成氫氧化鈉與鹽酸中和反應實驗時，溶液的pH值變化如圖所示，結合坐標圖分析，該小組的同學分析合理的是（　　） A．實驗是將氫氧化鈉滴入稀鹽酸中 B．在“a”點表示恰好完全反應 C．將任意一種酸、堿溶液加入水稀釋，其pH值變化也符合本坐標圖 D．有鹽和水生成的反應一定是中和反應 【解析】：A、由溶液的pH值變化圖示可知，溶液開始時pH值大于7，實驗是將稀鹽酸滴入氫氧化鈉中．故A錯誤． B、氫氧化鈉與鹽酸恰好完全反應時溶液呈中性，溶液的pH值等于7．故B正確． C、酸溶液在加水稀釋時，溶液的pH值只能小于7，堿溶液在加水稀釋時，溶液的pH值只能大于7．故C錯誤． D、酸與堿起反應生成鹽和水的反應是中和反應，有鹽和水生成的反應不一定是中和反應，例如，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣和水，不屬于中和反應．故D錯誤． 故選：B． 四、歸納小結：教學中注重引導學生建立較完整的知識結構，注意加強前后知識的聯(lián)系。主要是了解酸堿指示劑與酸堿溶液反應的變色情況，PH的范圍以及PH的測定方法；了解中和反應的實驗、定義、實質(zhì)、應用。 【作業(yè)布置】酸堿指示劑 PH 中和反應同步練習題。 【教學反思】主要是了解酸堿指示劑與酸堿溶液反應的變色情況，PH的范圍以及PH的測定方法；了解中和反應的實驗、定義、實質(zhì)、應用；注重將基礎知識與生活實際情況相聯(lián)系，并總結反應規(guī)律，構建知識網(wǎng)絡，加強知識的應用能力。