益智教育网

酸碱盐思维图

盐思维图以物质类别为核心,梳理其通性、特性及相互转化关系,助于系统掌握化合物性质与反应

《酸碱盐思维图:构建化学知识网络》

酸碱盐思维图-图1

在初中化学的学习中,酸碱盐是极为重要的组成部分,它们广泛存在于我们的生活、生产和自然界中,并且相互之间有着紧密的联系和丰富的化学反应,通过绘制酸碱盐思维图,能够帮助我们系统地梳理这部分知识,加深对概念的理解,掌握其内在规律,从而提高解决相关问题的能力,下面将从定义、性质、制备、用途以及相互转化等方面详细阐述酸碱盐的相关知识体系。

特性 详情 举例
使指示剂变色 紫色石蕊试液变红,无色酚酞试液不变色 盐酸(HCl)、硫酸(H₂SO₄)能使石蕊变红
与活泼金属反应 排在氢前面的金属能与酸反应生成氢气和相应的盐 锌 + 稀硫酸 → 硫酸锌 + 氢气(Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑)
与金属氧化物反应 生成盐和水 氧化铁 + 盐酸 → 氯化铁 + 水(Fe₂O₃ + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂O)
与碱反应 发生中和反应,生成盐和水 氢氧化钠 + 盐酸 → 氯化钠 + 水(NaOH + HCl = NaCl + H₂O)
与某些盐反应 符合复分解反应条件的可反应生成新酸和新盐 碳酸钙 + 盐酸 → 氯化钙 + 二氧化碳 + 水(CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑+ H₂O)

酸是在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子(H⁺)的化合物,常见的酸有盐酸、硫酸、硝酸等,不同的酸具有一些共性,如上述表格所示,但每种酸也有其独特的物理和化学性质,浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性,而硝酸则具有较强的腐蚀性和不稳定性。

特性 详情 举例
使指示剂变色 使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红 氢氧化钠溶液使石蕊变蓝、酚酞变红
与非金属氧化物反应 生成盐和水 二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水(CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓+ H₂O)
与酸反应 发生中和反应,生成盐和水 氢氧化铜 + 硫酸 → 硫酸铜 + 水(Cu(OH)₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O)
与某些盐反应 符合复分解反应条件的可反应生成新碱和新盐 硫酸铜 + 氢氧化钠 → 氢氧化铜沉淀 + 硫酸钠(CuSO₄ + 2NaOH = Cu(OH)₂↓+ Na₂SO₄)

碱是在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子(OH⁻)的化合物,常见的碱有氢氧化钠、氢氧化钙、氨水等,碱类物质通常具有腐蚀性,使用时需注意安全,像氢氧化钠固体易潮解,可用作干燥剂;氢氧化钙常用于建筑行业,同时也是改良酸性土壤的重要物质。

分类依据 类别 特点及示例
组成差异 正盐 仅由金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子构成,如氯化钠(NaCl)、硫酸铜(CuSO₄)
酸式盐 含有氢元素的盐,如碳酸氢钠(NaHCO₃),其在水溶液中可电离出 H⁺、Na⁺和 CO₃²⁻等离子,具有一定的酸性
碱式盐 含有羟基的盐,相对较少见,如碱式碳酸铜[Cu₂(OH)₂CO₃]
溶解性规律 根据常见盐的溶解性口诀判断其在不同溶剂中的溶解情况,有助于预测复分解反应能否发生及物质分离提纯等操作 钾钠铵盐都可溶,硝酸盐遇水影无踪;硫酸盐不溶钡铅钙等

盐是由金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物,盐的种类繁多,性质各异,根据组成不同可分为正盐、酸式盐和碱式盐;按溶解性又有不同的规律,许多盐在农业生产中作为化肥使用,如氯化钾、磷酸二氢铵等;还有一些盐用于日常生活中的调味品,如食盐(氯化钠)。

酸碱盐之间的相互转化关系

  1. 酸 + 碱 → 盐 + 水(中和反应):这是一类非常重要的反应,广泛应用于化工生产和日常生活,用熟石灰中和工厂废水中的酸性物质。
  2. 酸 + 盐 → 新酸 + 新盐:该反应属于复分解反应的一种情况,需要满足一定的条件才能发生,即生成物中有沉淀、气体或水生成,实验室制取二氧化碳就是利用大理石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应。
  3. 碱 + 盐 → 新碱 + 新盐:同样遵循复分解反应规律,如向硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液会生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠溶液。
  4. 盐 + 盐 → 两种新盐:两种盐相互交换成分生成另外两种新的盐,但也要考虑反应是否能实际进行,取决于产物是否符合复分解反应发生的条件,氯化钠溶液和硝酸钾溶液混合后不会发生反应,因为没有沉淀、气体或水生成;而氯化钡溶液和硫酸钠溶液混合则会生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠溶液。
  5. 金属 + 酸 → 盐 + 氢气(置换反应):只有排在氢前面的活泼金属才能与酸发生此类反应,产生氢气和对应的盐,这一反应也是实验室制备氢气的常用方法之一。
  6. 金属 + 盐 → 新金属 + 新盐(置换反应):活动性强的金属可以将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来,但要注意钾、钙、钠等极活泼金属与盐溶液反应时会先与水反应,而不是直接置换出金属,铁钉放入硫酸铜溶液中一段时间后表面会有红色物质析出,溶液颜色逐渐变浅。

相关问题与解答

问题1:如何鉴别一瓶无色溶液是酸还是碱?

解答:可以使用酸碱指示剂进行鉴别,取少量该无色溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊试液,如果溶液变红,则说明该溶液为酸性;如果溶液变蓝,则为碱性,也可以使用无色酚酞试液,若溶液变红,则为碱性,若不变色则为酸性(注意酚酞在酸性和中性溶液中均不变色),还可以通过测定溶液的pH值来判断,pH<7为酸性,pH>7为碱性。

问题2:为什么碳酸钙能与稀盐酸反应而与氯化钠溶液不反应?

解答:碳酸钙与稀盐酸反应是因为符合复分解反应的条件,两者反应生成了氯化钙、水和二氧化碳气体,有气体产生使得反应能够顺利进行,而碳酸钙与氯化钠溶液混合后,既没有沉淀生成,也没有气体或水生成,不满足复分解反应发生的条件,所以不能发生反应。

通过对酸碱盐思维图的构建和学习,我们对这部分化学知识有了更清晰、更全面的认识,在今后的学习和实践中,我们可以运用这些知识来解决各种实际问题,进一步加深对化学

分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇