1、 1 3 常见的 碱 本部分 包含 : 氢氧化钠、氢氧化钙 的性质和用途 ; 碱 的化学性质。 【知识点睛】 1 常见的 碱 :在生活中和实验中常见的 碱 有 氢氧化钠 (NaOH)、氢氧化钙 C a(OH)2、氢氧化钾 (KOH)、氨水 (NH3H 2O)等。 2 氢氧化钠 俗名:烧碱、火碱、苛性钠。 通常状况下, 氢氧化钠是一种白色 片状 固体 。氢氧化钠暴露在空气中极易 吸收水 分,导致表面潮湿,这种现象叫做潮解。因此,氢氧化钠可用作气体干燥剂 。 氢氧化钠易溶于水 并放出大量的热 量。氢氧化钠具有强烈的腐蚀性。 3 氢氧化钙 俗名:熟石灰、消石灰。 通常状况下, 氢氧化钙是一种白色粉末
2、状固体,微溶于水, 也具有一定的腐蚀性,其强度比氢氧化钠弱。 氢氧化钙是氧化钙与水反应的产物。 2 2Ca O + H O Ca O H 氢氧化钙的水溶液俗称石灰水,当石灰水存在较多的未溶解的熟石灰时,就称为石灰乳或石灰浆。 4 碱 的性质 氢氧化钠、氢氧化钙 具有相似的化学性质,其本质原因是都能解离出 OH-。 碱 能与 酸碱指示剂作用 显示不同的颜色 ; 碱 能 与 某些 非 金属氧化物( 酸 性氧化物)反应 ,生成盐和水 ; 2 2 3 22 N a O H + C O N a C O + H O 无明显现象,可用于吸收二氧化碳 2 3 22Ca O H + CO Ca CO + H O
3、 澄清石灰水变浑浊,可用于检测二氧 化碳 2 2 3 22 N a O H + S O N a S O + H O 滴加紫色石蕊试液 滴加无色酚酞试液 碱 蓝 色 红 色 2 3 2 4 22 N a O H + S O N a S O + H O 2 3 22Ca O H + S O Ca S O + H O 碱 能 与 酸 发生中和反应 ,生成盐和水 ; 2H C l + N a O H N a C l + H O 2 4 2 4 2H S O + 2 N a O H N a S O + 2 H O 2222 H Cl + Ca O H Ca Cl + 2 H O 2222H Cl + C
4、u O H CuC l + 2H O 碱 能 与 一些 盐反应 4 2 422 N a O H + CuSO Cu O H + N a S O 2 3 32Ca O H + N a CO Ca CO + 2 N a O H 注意:不同 碱有差异性。 将碳酸钾溶液分别加入氢氧化钠溶液和澄清石灰水中,只观察到盛放澄清石灰水的试管中有白色沉淀生成,而氢氧化钠溶液中无明显变化。 2 3 32Ca O H + K CO Ca CO + 2K O H 5 氢氧化钠、氢氧化钙 的 用途 氢氧化钠 是一种重要的 化工原料, 广泛 应用于肥皂、石油、造纸、纺织和印染工业 。氢氧化钠能和油脂反应,在 生活中可用于
5、去 除 油污, 如炉具清洁剂中含有氢氧化钠就是利用这一原理。氢氧化钠 固体可用作干燥剂。 氢氧化钙在生产和生活中有广泛的用途。建筑上,用熟石灰和沙子混合来砌砖 , 用石灰浆粉刷墙壁;在树上涂刷含有硫磺粉等的石灰乳,可保护树木,防止冻伤,并防止害虫生卵。农业上可用石灰乳和硫酸铜等 配制 具有杀菌作用的 波尔多液。 熟石灰还可以用于 改良酸性土壤 。 【例题精讲】 例 1 下列物质常用于改良酸性土壤的是( ) A熟石灰 B烧碱 C食盐 D大理石 解析 3 本题考查 常见 碱的性质和用途。 熟石灰 是 氢氧化钙 的俗称 , 烧碱是氢氧化钠的俗称 ,它们都是 碱性的物质 ,也都具有腐蚀性,但氢氧化钠的
6、腐蚀性强于氢氧化钙,故用熟石灰改良酸性土壤。 答案: A 例 2 氢氧化钙可用作建筑材料,其俗称是( ) A熟石灰 B生石灰 C烧碱 D石灰石 解析 本题考查 常见物质的俗称。氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰;氧化钙俗称生石灰;氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠;碳酸钙是大理石、石灰石的主要成分。 答案: A 例 3 同学们在实验室欲用纯净、干燥的一氧化碳还原氧化铁并检验生成的气体,准备了如图所示的装置(其他仪器用品略) 同学们制得的一氧化碳中混有二氧化碳和水蒸气为达到实验目的,将上述装置组合后进行实验,其接口顺序为:含杂质的 CO _(填“ a h”接口序号,装置不得重复使用) 装置 B 的作用是 _
7、 装置 C 中发生反应的化学方程式为 _ 解析 本题考查 常见气体的检验与除杂方法 。 除二氧化碳用 NaOH 溶 液,除水用浓硫酸, 由于除二氧化碳时所用试剂液体,也会带出水蒸气,故除杂质气体在前、干燥气体在后 。 检验产物二氧化碳用澄清石灰水 。故顺序为 cdbaghef。 进一步思考, 若要求检验混合气体的成分,并除去杂质,操作顺序是怎样呢?同学们要抓住一个原则:先检验,后除杂。检验时,先检查水是否存在;除杂时,最后除掉水。 答案: ( 1) cdbaghef; ( 2) 吸收二氧化碳; ( 3) 2 3 22C a O H + C O C a C O + H O 例 4 同学们用如图所
8、示装置进行实验,验证 CO2 与 NaOH、 Ca(OH)2 都能发生反应 4 分别向甲、乙两个瓶中注入少量、等体积的两种溶液,观察实验现象 ( 1)甲中反应的化学方程式是 _说明 CO2 能与Ca(OH)2 反应的实验现象是 _ ( 2)下列实验现象中,一定能说明“ CO2 与 NaOH 发生了化学反应”的是 _(填序号) a U 型管中红墨水左低右高 b U 型管中红墨水左高右低 c U 型管中红墨水液面没有发生改变 解析 本题考查 通过实验 验证 CO2 能 与 NaOH 溶液反应。 通常情况下,将二氧化碳气体直接通入装有氢氧化钠溶液的试管中, 因为无明显现象, 很难直接判断二氧化碳气体
9、是否与氢氧化钠溶液反应。 我们可以 改进实验装置,通过一些明显的实验现象间接证明二氧化碳气体能与氢氧化钠反应。 ( 1 )甲中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式是:2 2 3 22 N a O H + C O N a C O + H O ; 说明 CO2 能与 Ca(OH)2 反应的实验现象是氢氧化钙溶液变浑浊 。 ( 2) 通过澄清石灰水变浑浊这一现象已经 说明 CO2能与 Ca(OH)2 溶液 反应 。 而 CO2与 NaOH溶液 反应 无明显现象,必须通过其他明显的现象间接说明二者能反应。观察装置 ,若瓶中二氧化碳被吸收,瓶中压强就会改变。 U 型管 两侧 红墨水 的
10、 液面差反映出甲乙装置内的 气体 压强差。 分别向甲、乙两个瓶中注入少量、等体积的两种溶液 ,若 U 型管中红墨水液面 没有发生改变,说明两侧气体压强的变化量相等,很可能是由于两侧二氧化碳均被完全吸收,该现象能说明 CO2 与 NaOH 溶液 反应 。 若 U 型管中红墨水左高右低 ,说明左侧压强的变化量大于右侧压强的变化量,意味着左侧二氧化碳的吸收量大于右侧,该现象能说明 CO2 与 NaOH5 溶液 反应 。反之,若 U 型管中红墨水左低右高 ,意味着左侧二氧化碳的吸收量小于右侧,不能说明 CO2 与 NaOH 溶液 反应 。 答案: ( 1) 2 2 3 22 N a O H + C O
11、 N a C O + H O; 澄清石灰水变浑浊 ; ( 2) bc 【练习】 1 我国研制的航天员舱外服为航天员成功进行太空行走提供了可靠的保证航天员舱外服内含有与氢氧化钠性质相似的氢氧化锂( LiOH),它不可能具有的性质是( ) A能与二氧化碳反应 B能与盐酸反应 C能与氧化铁反应 D能使酚酞变红 2 向一定量的硫酸铜溶液中,逐滴加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,直至过量生成氢氧化铜沉淀的质量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示下列说法正确的是( ) A O 至 b 段溶液中溶质质量逐渐增加 B a、 b、 c 点对应的溶液中溶质均为一种 C向 c 点对应的溶液中滴加酚酞溶液,无变化
12、D整个过程中,溶液中氢元素的质量一直在增加 3 厨房用的重油污清洗剂(主要成分之一是 NaOH)使用时应注意避免直接接触皮肤,其原因是 _ 为改良酸性土壤,可向土壤中施加适量的_(填俗称) 4 氢氧化钠固体曝露在空气中,容易吸水潮解,还能与 _反应,化学方程式为_,所以必须密封保存 5 李明在学习了碱溶液的化学性质后,做了如下实验: 在两个气密性良好且盛满二氧化碳的相同的矿泉水瓶中,分别注入 10mL 的饱和石灰水和浓NaOH 溶液,充分振荡,发生了下图所示现象 6 ( 1)甲瓶中发生反应的化学方程式为: _; ( 2)甲、乙瓶中实验现象的不同之处是 _; ( 3)实验中若发现有矿泉水瓶无变瘪
13、现象,则可能的原因是 _; 6 化学兴趣小组利用如装置验证 CO2 能与 NaOH 反应(装置气密性良好) ( 1)关闭 K2,打开 K1、 K3,当 D 中出现 _的现象时,可确定 C 中充满 CO2 ( 2) C 中充满 CO2 后,关闭 K1,打开 K2,将注射器中 5mL 浓 NaOH 溶液推入 C 中,观察到 D 中液体流入 C 中,说明 CO2 与 NaOH 发生反应 C 中反应的化学方程式是_此过程中, C 中压强的变化过程是 _ ( 3)小组同学发现此实验有不足,请你指出一处,写出改进方案 _ 7 答案: 1. C 2. D 3. 氢氧化钠具有强烈的腐蚀性 ;熟石灰 。 4. CO2; 2 2 3 22 N a O H + C O N a C O + H O 5. 2 3 22C a O H + C O C a C O + H O ; 甲中溶液变浑浊,乙中溶液未变浑浊,乙瓶变瘪的程度比甲瓶大;药品变质 。 6. 紫色石蕊试液变红; 2 2 3 22 N a O H + C O N a C O + H O;由大变小又变大; 没有进行对比实验;将注射器中的 5mL 水压入到装置 C 中,重复实验,观察到液体倒吸的量小于推入 NaOH 实验时的量,说明 CO2 与 NaOH 发生反应 。