第1講物質的變化、酸堿性【銜接導入】指示劑波義耳1627年生于愛爾蘭的利茲莫爾堡，1691年死于倫敦。他的父親是伯爵考克一世。開始波義耳在伊頓求學，其后游學歐洲大陸，1644年回國，父親死去后，他過著十分簡樸的生活。1654年移居牛津，在高街與大學學院相鄰的住宅里，同助手進行了一段時期的抽氣機及燃燒等實驗工作。1668年，他移居倫敦。他是最早的皇家學會會員之一。1680年波義耳被選為英國皇家學會主席，但他謝絕了這個職務。波義耳是一位出色的實驗家，很善于觀察事物的一些細微變化。在16世紀或者更早一點，人們就已經認識到某些植物的汁液具有著色劑的功效，在那個時候，法國人就已經用這些植物的汁液來染絲織品。也有一些人觀察到許多植物汁液在某種物質的作用下可改變它們的顏色，例如有人觀察到酸能使某些汁液轉變成紅色，而堿則能夠把它們變成綠色和藍色。但是，因為在那個時候還沒有任何人對酸和堿的概念下過確切的定義，所以這些酸和堿能夠改變汁液的顏色的化學現象并未受到人們的注意和重視。科學家才真正開始闡述一些基本的化學概念，其中一個非常重要的概念就是把化合物劃分成為酸、堿、鹽三大類別，最早和最明確的有關酸的定義便是波義耳作出的。他所描繪的酸的各種特性中，有一條就是酸能夠改變某些植物的汁液的顏色，這也就是人類對指示劑這種物質的最原始的認識。波義耳在他的“顏色的試驗”一書中曾描寫了怎樣用植物的汁液來做指示劑。他曾經使用過的植物的種類很多，其中有紫羅蘭、玉米花、玫瑰花、雪米、蘇木（即巴西木）、櫻草、洋紅和石蕊。在書中還介紹了用指示劑制作試紙的方法，以及怎樣使用這些試紙：“采用上好的紫羅蘭的漿汁（即由這種花里浸漬出來的染料），把這種漿汁滴在一張白紙上，然后再在汁液上滴上2～3滴酒精，以后，當醋或者幾乎所有的其他的帶酸性溶液（當時已經制出的酸并不多）滴在這種浸有植物的漿汁和酒精的混合物的紙上時，你就會發現浸有植物漿汁的紙立即由藍色轉變成紅色。使用這種方法的好處是，在進行實驗時出的是，這種發明的生命力是如此的長久，我們的實驗室還仍然在經常性的使用這種原始的方法。在波義耳之后，很多化學家都陸續發表了不少報告，報告都是描述如何把植物的漿汁作為指示劑。【知識新授】物質的變化1、物理變化與化學變化物理變化化學變化概念沒有生成新物質的變化變化時生成了新物質的變化本質區別宏觀：沒有新物質生成微觀：構成物質的粒子不變，只是粒子間間隔可能改變宏觀：有新物質生成微觀：構成物質分子的原子重新組合，形成新的分子外觀特征狀態、形狀、大小的改變常伴隨發光、放熱、變色、產生氣體、生成沉淀等距離水的三態變化、汽油揮發等鎂條燃燒、硫酸銅晶體脫水等區分依據有沒有新物質生成聯系化學變化與物理變化往往同時發生，在化學變化中，同時發生物理變化；在物理變化中，不一定發生化學變化2、物理性質與化學性質：物理性質主要體現在顏色、狀態、光澤、味道、氣味、密度、硬度、熔點、沸點、溶解性、延展性、導電性、導熱性等化學性質主要體現在如物質的可燃性、活潑性、穩定性、氧化性、還原性、酸堿性、毒性等，或指能否與氫氣、氧氣、金屬、非金屬、氧化物、酸、堿、鹽等發生化學反應。等一些質化學變化的顏變：a．白硫銅粉末CuO和水生合應成色CO4·5H：CuO45H＝CO4·52O物中水檢)藍色酸晶加就解成無水酸，學程為CuO4·H2OCuO＋H2Ob．無透的酸PNO32與化()反應成色淀Pb2c色化溶(eC3硫化(SC液反生紅硫化(eSCN)3檢三鐵)物質的酸堿性1、電離：一些物質溶解于水或受熱熔化而離解成自由移動的離子的過程，叫做電離。2、電的表方—電離方式如N=NaOH。質電時生的陽子所正電數和陰子所帶負荷數等所，整溶不電。3、酸物質電離時產的陽離子全部是氫子化合物叫做酸電產的陰子這酸酸離如O42是HS4酸。見酸有酸硫、酸醋酸。4、堿：堿是指電離時生成的陰離子全部是OH的化合物。常見的堿有堿(NaOH)熟石灰(Ca(OH)2)氫氧鉀水。酸堿指示劑1、酸指劑在堿溶里顯出同色的質常的堿示劑紫石試和色酚試。2、酸指劑定性地測溶的堿。3、常的示和在酸或性液的色。指示劑酸性液<7)堿性液>7)石蕊液色)紅色藍色酚酞液色)無色紅色藍色蕊紙紅色不變色紅色蕊紙不變色藍色4、溶酸性強弱①H意：來示液的、性弱度。②H范：~1。③溶的堿與H關系：p=7溶呈性p<，溶呈性H小酸性強H>，液堿性H大堿越強④pH試的用法膠頭管或璃)待測液(涂在H試上然把紙示的色(半鐘)標比卡對，準色上同顏的H即該的H。四、區分酸溶液和性溶、堿溶液和堿性溶液(1)酸液是酸的液，酸溶液指能色石蕊液變的溶因此酸液一是酸液，而性溶液不定酸液例：硫銅氯銨水液顯性而是；(2堿溶不定溶液堿液定堿溶液例：堿肥的水液堿，不堿。【例題分析】例1．、央視3?15晚會曝光辣條食品問題后，食品安全再次引起人們的高度關注。下列有關加工食品的做法中涉及到化學變化的是（）A．用小蘇打制作饅頭 B．用毛發水、醬色、水、鹽等兌制成“假醬油” C．用工業石蠟等涂抹在蘋果表面給蘋果“保鮮” D．用淀粉、蔗糖、奶香精等摻和成“假奶粉”例2．2006年12月21日凌晨零時許，杭千高速杭州往千島湖方向離建德乾潭不到2公里處，一輛裝載危險品的車輛上掉落三大袋粉末狀的化學物品．消防隊員在處理該物品時，突然爆炸，兩人臉部90%被炸傷．經多名專家鑒定，粉末是一種名叫氨基鈉（NaNH2）的危險化學品，相對密度1.40、熔點210℃、沸點400℃，白色結晶性粉末易燃、易爆、有腐蝕性，與水接觸后，會產生激烈的反應，生成氨和氫氧化鈉．看到報道后，有人提出以下觀點，你認為不正確的是（）A．NaNH2與水接觸后，能生成氨和氫氧化鈉是它的化學性質 B．NaNH2相對密度1.40、熔點210℃、沸點400℃是它的物理性質 C．NaNH2在包裝及貯運過程中，要求貯于陰涼干燥處，避免與空氣、水、火接觸 D．氨基鈉有腐蝕性是因為其強堿性，其粉末易燃、易爆是因為其具有強的氧化性例3．下列變化中屬于化學變化的是（）A．硫酸銅晶體溶解在水里 B．氫氧化鈉固體在空氣中吸水潮解 C．水通電分解生成氫氣和氧氣 D．水沸騰由液態變氣態例4．二氧化硫氣體是造成酸雨的主要氣體，其水溶液叫亞硫酸（H2SO3）。硫化氫（H2S）是一種具有臭雞蛋氣味的劇毒氣體，其水溶液叫氫硫酸。已知相同的條件下，氫硫酸的酸性弱于亞硫酸。現在室溫下向飽和的亞硫酸溶液中通入過量的硫化氫氣體，反應的化學方程式為：2H2S+H2SO3═3S↓+3H2O．則下圖中溶液的pH隨通入硫化氫體積的變化曲線示意圖正確的是（）A． B． C． D．例5．用酒精和水浸泡蝴蝶蘭花可得到紫色溶液，該溶液遇酸溶液顯紅色，遇堿性溶液顯黃色。下列說法正確的是（）A．蝴蝶蘭花的溶液與酸作用顯紅色是物理變化 B．能使蝴蝶蘭花的溶液顯黃色的一定是堿溶液 C．將氯化鈉溶液滴入蝴蝶蘭花的溶液后，溶液仍為紫色 D．往氫氧化鎂中滴加蝴蝶蘭花的溶液呈黃色例6．①鐵熔化成鐵水；②糯米釀成酒；③鐵在潮濕的空氣中容易生銹；④燈泡中的鎢絲通電后發熱發光；⑤食物腐爛；⑥木柴燃燒；⑦膽礬是藍色固體。上述幾種情況中（用序號填空）：（1）屬于描述物理性質的是，描述化學性質的是；（2）屬于物理變化的是，屬于化學變化的是。例7．某學習小組用黑枸杞提取液作了以下實驗：實驗一：室溫時，將蒸餾水和不同pH的硫酸、氫氧化鈉溶液，放入14支試管中，分別向每支試管中滴加3滴黑枸杞提取液。實驗結果如下：pH1234567891011121314顏色粉紅粉紅粉紅淺紫淺紫紫紫藍藍深藍深藍灰綠黃黃棕實驗二：室溫時，向試管中分別加入相同體積的4種物質，各滴加3滴黑枸杞提取液。實驗結果如下：物質稀鹽酸牛奶蒸餾水爐具清潔劑顏色粉紅紫紫黃回答下列問題：（1）爐具清潔劑的pH為。（2）根據實驗現象，不能確定牛奶呈中性的理由是。（3）小蘇打溶液的pH為8.3，向小蘇打溶液中加3滴黑枸杞提取液，再滴入稀鹽酸至過量，觀察到的實驗現象為。例8．小明打掃衛生時發現地磚上的鐵銹（主要成分Fe2O3）用水很難清洗，決定運用所學知識解決這一難題，他進行了如下活動：①通過測試pH，尋找除銹劑，結果如表：物品食用醋洗潔精油污凈潔廁靈pH310131②將少量潔廁靈倒在地磚的銹斑上，進行擦拭沖洗，鐵銹很快被清除；③查閱資料得知，“潔廁靈”主要成分是一些酸和多種其它物質組成的混合物。根據上述材料，請回答：（1）上述物品中，堿性最強的是。（2）如果潔廁靈中某酸的化學式為HR，請寫出該酸與鐵銹反應的化學方程式：。例9．酸雨是指pH＜5.6的雨、雪等各種形式的大氣降水．它主要是由含硫燃料（煤和石油）燃燒和金屬冶煉廠釋放的二氧化硫氣體造成的．酸雨的危害極大，減少二氧化硫等污染物的排放對保護環境是非常重要的．某校化學興趣小組同學，取剛降到地面的酸雨水樣，每隔一定時間測定其pH，數據如下：測定時間（分鐘）0124pH4.734.624.564.55（1）由測定的數據可知，在測定的4分鐘內的酸雨水樣的酸性（選填“減弱”或“增強”）；（2）在測定的時間內，酸雨水樣pH發生變化的主要原因是酸雨中的亞硫酸（化學式是H2SO3）被空氣中的氧氣氧化為硫酸的緣故．請寫出反應的化學方程式：．【鞏固提高】一．選擇題（共12小題）1．下圖為常見幾種水果的近似pH值，其中酸性最強的是（）A．西瓜pH＝6.6 B．葡萄pH＝5.1 C．檸檬pH＝2.3 D．桔子pH＝3.62．將紫薯汁（呈紫色）分別滴入下列溶液中，溶液呈現的顏色如表所示。下列說法錯誤的是（）溶液鹽酸白醋蔗糖水草木灰水石灰水滴入紫薯汁后的顏色紅色紅色紫色綠色綠色A．白醋的pH＜7 B．草木灰水呈堿性 C．紫薯汁可以作酸堿指示劑 D．在氨水中滴入紫薯汁后將呈現紅色3．如圖是常見物質的pH值，下列說法不正確的是（）A．蘋果汁顯酸性 B．廁所清潔劑與爐具清潔劑混合后使用效果更佳 C．蘇打水可以中和部分胃酸 D．人被某些蚊蟲叮咬后可涂抹肥皂水，以減輕蚊蟲分泌的酸性物質引起的痛癢4．下列物質跟水混合后，能使紫色石蕊試液變藍的是（）A．Fe2O3 B．Na2CO3 C．Cu（OH）2 D．HCl5．為了維持人體正常的生命活動，人體不同器官內的體液具有不同的酸堿性，下表為部分體液的pH范圍。根據下表可知，在正常情況下，下列說法正確的是（）體液尿液膽汁血液胰液其他pH4.70～8.47.10～7.37.35～7.47.50～8.0…A．人體的尿液一定呈酸性 B．胰液的堿性一定比堿性尿液的堿性弱 C．可得出“消化液都是呈堿性”的結論 D．pH試紙不能精確測得以上體液的pH6．進行下列實驗后，溶液的pH值變大的是（）A．稀鹽酸中加入鐵屑 B．食鹽溶液中滴入硝酸銀溶液 C．氫氧化鈉溶液中加入氯化鎂溶液 D．澄清石灰水中通入適量的二氧化碳7．推理是學習科學的重要方法，下列推理成立的是（）A．碳酸能使紫色石蕊試液變紅，所以能使紫色石蕊試液變紅的一定是碳酸 B．單質是由同種元素組成的，所以由同種元素組成的物質一定是單質 C．物質M在純氧中燃燒后產生二氧化碳和水，所以M一定含碳和氫元素 D．離子是帶電的微粒，所以帶電荷的微粒一定是離子8．人若長期食用”鎘大米”（鎘含量超標）會引起痛痛病。研究表明水稻對鎘的吸收率與土壤的pH有緊密關系（如圖所示），下列物質中可用于改良土壤結構，降低水稻對鎘吸收率的是（）A．生石灰 B．熟石灰 C．燒堿 D．硫酸亞鐵（水溶液顯酸性）9．某品牌礦泉水做了如圖所示廣告：兩個玻璃杯中分別盛有兩種水樣，水樣中分別浸有pH試紙后，左側一杯中的試紙呈現淡橘黃色（弱酸性），右側一杯中的試紙呈現淡綠色（弱堿性）。廣告宣稱弱堿性的水對人體健康有利。下列有關敘述中正確的是（）A．左側杯中的礦泉水能使無色酚酞變紅色 B．左側杯中的礦泉水一定含有氫氧根離子 C．將右側杯中的pH試紙與標準比色卡對照，能讀出水樣的pH值為6.72 D．用pH試紙測定礦泉水的pH應該用潔凈的玻璃棒蘸取后涂在試紙上10．實驗室中，下列儀器對白時描述的變化，與其它三種不屬于同一類的是（）A．鐵架臺：“好難受啊!我在潮濕的空氣中生銹了” B．酒精燈：“帽子哪里去了？我的燃料越來越少了” C．顯微鏡：“同學們不愛惜我，我的壓片夾弄折了” D．膠頭滴管：“誰做的？我的嘴怎么碰碎到試管里面了？”11．實驗室里幾種物質在互相談論著自己的感受。你認為它們的敘述中屬于物理變化的是（）A．鐵釘：好難受啊，我在潮濕的空氣中生銹了 B．濃鹽酸：不好了，敞口放置一段時間質量減少了 C．無水硫酸銅：我好郁悶，不小心碰到水變成了藍色 D．生石灰：我好熱啊，把我扔在水中燙死了12．下列變化中，前者屬于物理變化，后者屬于化學變化的是（）A．酒精揮發、蠟燭熔化 B．牛奶變酸、蠟燭燃燒 C．水的電解、蔗糖溶解 D．干冰升華、鋼鐵生銹二．填空題（共1小題）13．將下列物質的序號填入適當的空格中：①石灰石；②氫氧化鋁；③消石灰；④稀硫酸；⑤氫氧化鈉；⑥氫氣（1）可用于金屬表面除銹的是；（2）在農業上常用來改良酸性土壤的是；（3）理想的高能燃料是；（4）常用作建筑材料的是；（5）用來治療胃酸過多的是；（6）可用于制肥皂的是．三．實驗探究題（共1小題）14．在學習了酸堿鹽知識后，某科學興趣小組用黑枸杞提取液作了以下