高中化学 碱的主要化学性质化学方程式.docx
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高中化学碱的主要化学性质化学方程式
碱的主要化学性质化学方程式
碱的定义：
碱是指在溶液中电离成的阴离子全部是OH-的化合物。
碱由金属离子（或铵根离子）和氢氧根离子构成，可用通式R（OH）n表示。
从元素组成来看，碱一定含有氢元素和氧元素。
碱的化学性质
碱+非金属氧化物--------盐+水
苛性钠暴露在空气中变质：
2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
苛性钠吸收二氧化硫气体：
2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O
苛性钠吸收三氧化硫气体：
2NaOH+SO3==Na2SO4+H2O
消石灰放在空气中变质：
Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O
消石灰吸收二氧化硫：
Ca（OH）2+SO2==CaSO3↓+H2O
碱+酸--------盐+水（中和反应，方程式见上）
碱+盐--------另一种碱+另一种盐
氢氧化钙与碳酸钠：
Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
碱的命名：
一般读作氢氧化某，如：
NaOH读作氢氧化钠。
变价金属元素形成的碱，高价金属碱读作氢氧化某，如Fe（OH）3读作氢氧化铁，低价金属碱读作氢氧化亚某，如Fe（OH）2读作氢氧化亚铁。
氨水：
氨气的水溶液俗称氨水，主要成分是NH3·H2O，通常状况下是无色液体，具有挥发性。
浓氨水能挥发出具有刺激性气味的氨气NH3。
氨水显碱性，能使指示剂变色。
氨水的组成中含有N元素，因此可通过与酸反应生成铵盐来制氮肥，其本身也是一种氮肥。
在化学实验中一般可用浓氨水做分子运动的探究实验。
常见的碱：
（1）氢氧化钠、氢氧化钙都属于碱。
除这两种碱外，常见的碱还有氢氧化钾（KOH）、氨水（NH3·H2O）、治疗胃酸过多的药物中的氢氧化铝[Al（OH）3）。
（2）晶体（固体）吸收空气里的水分.表而潮湿而逐步溶解的现象叫做潮解。
氢氧化钠、粗盐、氯化镁等物质都易潮解，应保存在密闭干燥的地方。
同时称量NaOH固体时要放在玻璃器皿中，不能放在纸上，防止NaOH固体潮解后腐蚀天平的托盘。
（3）熟石灰可由生石灰（CaO）与水反应制得，反应的化学方程式为:
CaO+H2O==Ca（OH）2，反应时放出大量的热。
常见的碱有NaOH、KOH、Ca（OH）2、氨水的特性：
①氢氧化钠（NaOH）俗名苛性钠、火碱、烧碱，这是因为它有强腐蚀性。
NaOH是一种可溶性强碱。
白色固体，极易溶于水，暴露在空气中易潮解，可用作碱性气体（如NH3）或中性气体（如H2、O2、CO等）的干燥剂。
NaOH易与空气中的CO2反应生成Na2CO3固体。
NaOH溶液可以腐蚀玻璃，盛NaOH溶液的试剂瓶不能用磨口的玻璃塞，只能用橡胶塞。
②氢氧化钙[Ca（OH）2]是白色粉末，微溶于水，俗称熟石灰或消石灰，其水溶液称为石灰水。
Ca（OH）2也有腐蚀作用。
Ca（OH）2与CO2反应生成白色沉淀CaCO3，常用于检验CO2。
Ca（OH）2＋CO2＝CaCO3↓＋H2OCa（OH）2能跟Na2CO3反应生成NaOH，用于制取NaOH。
反应方程式为：
Ca（OH）2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaOH
③氨水（NH3·H2O）是一种可溶性弱碱，NH3溶于水可得氨水。
有刺激性气味，有挥发性。
将氨气通过盛放氧化铜的玻璃管，生成氮气、水和铜，其反应方程式为：
2NH3+3CuO=（加热）=3Cu+N2↑+3H2O，说明氨气具有还原性。
此外，KOH、Ba（OH）2也是常见的可溶性强碱。
不溶的碱大多是弱碱，如：
Fe（OH）3、Cu（OH）2等。
他们的共同性质是热稳定性差，受热易分解生成对应的金属氧化物和水。
碱的通性
碱的通性
反应规律
化学方程式
反应类型
碱溶液与指示剂的反应
碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝，无色酚酞试液变红
——
——
碱与非金属氧化物反应
碱+非金属氧化物→盐+水
2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O
——
碱与酸反应
碱+酸→盐+水
NaOH+HCl==NaCl+H2O
2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
复分解反应
碱与某些盐反应
碱1+盐1→碱2+盐2
2NaOH+CuSO4==Cu（OH）2↓+Na2SO4
Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
复分解反应
碱+铵盐→氨气+水+盐
NH4Cl+NaOH
NaCl+NH3↑+H2O
复分解反应
氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质和用途比较
俗名
苛性钠，火碱，烧碱
熟石灰，消石灰
颜色、状态
白色，片状固体
白色，粉末状固体
腐蚀性
强烈腐蚀性
较强腐蚀性
溶解性
易溶于水，易潮解，溶解时放热
微溶于水，其水溶液俗称石灰水
用途
化工原料，用于肥皂、石油、纺织、印染工业等;生活中用于除油污
用于建筑工业，制漂自粉，改良土壤，配制农药等
氢氧化钠、氢氧化钙化学性质的比较
氢氧化钠
氢氧化钙
跟指示剂作用.使紫色石蕊试液变成蓝色，使无色酚酞试液变成红色
跟指示剂作用，使紫色石蕊试液变成蓝色，使无色酚酞试液变成红色
跟某些非金属氧化物反应
2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O
2NaOH+SO3==Na2SO4+H2O
跟某些非金属氧化物反应
Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O
Ca（OH）2+SO2==CaSO3↓+H2O
Ca（OH）2+SO3==CaSO4+H2O
跟酸发生中和反应
2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
跟酸发生中和反应
Ca（OH）2+H2SO4==CaSO4+2H2O
跟某些盐反应
2NaOH+CuSO4==Cu（OH）2↓+Na2SO4
跟某些盐反应
Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
几种碱的颜色和溶解度
碱
颜色
溶解性
NaOH、KOH、Ba（OH）2
白色
易溶
Ca（OH）2
白色
微溶
Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe（OH）2
白色
难溶
Fe（OH）3
红褐色
难溶
Cu（OH）2
蓝色
难溶
概念性质的理解
①氢氧化钠有强烈的腐蚀性，使用时必须十分小心，要防止沽到皮肤.上或洒在衣服上。
如果不慎将碱液沽到皮肤上，应立即用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。
②浓硫酸、氢氧化钠固体溶于水放热，属于物理变化；而氧化钙溶于水放热是氧化钙与水反应放出大量的热，属于化学变化;生石灰具有强烈的吸水性，可以作某些气体的干燥剂。
③由于NaOH易潮解，同时吸收空气中的CO2发生变质，所以NaOH必须密封保存。
④保存碱溶液的试剂瓶应用橡胶塞、不能用玻璃塞，以防止长期不用碱溶液，碱溶液腐蚀玻璃造成打不开的情况。
⑤只有可溶性碱溶液才能使指示剂变色，如NaOH溶液能使无色酚酞变红；但不溶性碱不能使指示剂变色，如Mg（OH）2中滴加无色酚酞，酚酞不变色。
⑥盐和碱的反应，反应物中的盐和碱必须溶于水，生成物中至少有一种难溶物、气体或H2O。
铵盐与碱反应生成的碱不稳定，分解为NH3和H2O。
⑦碱与酸的反应中碱可以是不溶性碱，如Cu（OH）2+H2SO4==CuSO4+2H2O。
氢氧化钠和氢氧化钙的鉴别：
NaOH与Ca（OH）2的水溶液都能使酚酞变红，故鉴别NaOH和Ca（OH）2不能用指示剂，通常情况下，可采用以下两种方法来鉴别NaOH和Ca（OH）2
方法一：
通入CO2气体，NaOH溶液与CO2气体反应后无明显现象，但Ca（OH）2溶液即澄清石灰水与CO2反应生成白色沉淀。
方法二：
滴加Na2CO3溶液或K2CO3溶液，NaOH溶液与K2CO3，Na2CO3溶液不反应，但Ca（OH）2溶液与Na2CO3、K2CO3溶液反应均生成白色沉淀。
Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH，Ca（OH）2+K2CO3 ==Na2CO3+2KOH。
检验二氧化碳气体是否与氢氧化钠溶液反应的方法
通常情况下，将二氧化碳气体直接通人装有氢氧化钠溶液的试管中，很难直接判断二氧化碳气体是否与氢氧化钠溶液反应。
因此，要判断二氧化碳气体确实能与氢氧化钠反应，可以采取如下两种方法:
（1）检验产物的方法:
验证通入二氧化碳气体后的溶液中是否含有碳酸钠，检验碳酸根离子是否存在。
通常检验碳酸根离子的方法是:
方法1:
取样，加入稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明溶液中存在碳酸根离子。
方法2:
取样，加入氢氧化钙溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中存在碳酸根离子。
上述两种方法其实也可以检验氢氧化钠溶液是否变质.而且方法I还可以用于除去变质后的氢氧化钠溶液中的碳酸钠。
（2）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。
如:
所选装置
操作方法
实验现象
A
将充满二氧化碳的试管倒扣在水中
试管内的液面略有上升
B
将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中
试管内的液面明显上升
C
将氢氧化钠溶液滴入烧瓶
水槽中的水倒吸入烧瓶内
D
将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶
集气瓶中，NaOH溶液中的长导管下端产生气泡
E
将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶
烧瓶内产生“喷泉”现象
F
将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入软塑料瓶
塑料瓶变瘪
G
将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入锥形瓶中
小气球胀大
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