常见的酸和碱思维导图
《常见的酸和碱思维导图》
一、酸
1. 定义与通性
- 定义： 电离时产生的阳离子全部是氢离子(H+)的化合物。
- 通性（与指示剂、金属、金属氧化物、碱、盐）：
- 与指示剂：
- 与活泼金属（钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)(铜汞银铂金)）：
- 反应：金属 + 酸 → 盐 + 氢气
- 条件：金属位于氢前
- 实例：锌与稀硫酸、铁与稀盐酸
- 与金属氧化物：
- 反应：酸 + 金属氧化物 → 盐 + 水
- 实例：氧化铁与稀盐酸/稀硫酸
- 与碱（中和反应）：
- 反应：酸 + 碱 → 盐 + 水
- 实例：盐酸与氢氧化钠、硫酸与氢氧化钙
- 与某些盐：
- 反应：酸 + 盐 → 新酸 + 新盐
- 条件：生成气体、沉淀或水
- 实例：盐酸与碳酸钙、硫酸与氯化钡
2. 常见的酸
- 盐酸 (HCl)：
- 物理性质： 无色液体，有刺激性气味，易挥发。
- 化学性质： 具有酸的通性。
- 用途： 除锈，实验室制取二氧化碳，化工原料。
- 硫酸 (H₂SO₄)：
- 物理性质：
- 浓硫酸：无色黏稠液体，有吸水性和脱水性，腐蚀性。
- 稀硫酸：具有酸的通性。
- 化学性质：
- 浓硫酸：强氧化性，吸水性，脱水性。
- 稀硫酸：具有酸的通性。
- 用途： 化工原料，制造化肥、农药、炸药等。
- 硝酸 (HNO₃)：
- 物理性质： 无色液体，有刺激性气味，易挥发，见光易分解。
- 化学性质： 强氧化性，能溶解多数金属。
- 用途： 化工原料，制造化肥、炸药等。
- 醋酸 (CH₃COOH)：
- 物理性质： 无色液体，有刺激性气味，易挥发。
- 化学性质： 具有酸的通性（但酸性较弱）。
- 用途： 食用醋的主要成分，化工原料。
3. 酸的分类
- 按酸根离子种类分：
- 含氧酸：硫酸 (H₂SO₄)、硝酸 (HNO₃)
- 无氧酸：盐酸 (HCl)
- 按分子中氢离子个数分：
- 一元酸：盐酸 (HCl)、硝酸 (HNO₃)、醋酸 (CH₃COOH)
- 二元酸：硫酸 (H₂SO₄)
- 多元酸：磷酸 (H₃PO₄)
- 按酸性强弱分：
二、碱
1. 定义与通性
- 定义： 电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子(OH-)的化合物。
- 通性（与指示剂、非金属氧化物、酸、盐）：
- 与指示剂：
- 与非金属氧化物：
- 反应：碱 + 非金属氧化物 → 盐 + 水
- 实例：氢氧化钠与二氧化碳、氢氧化钙与二氧化硫
- 与酸（中和反应）：
- 反应：碱 + 酸 → 盐 + 水
- 实例：氢氧化钠与盐酸、氢氧化钙与硫酸
- 与某些盐：
- 反应：碱 + 盐 → 新碱 + 新盐
- 条件：生成气体、沉淀或水
- 实例：氢氧化钠与硫酸铜、氢氧化钙与碳酸钠
2. 常见的碱
- 氢氧化钠 (NaOH)：
- 俗名： 火碱、烧碱、苛性钠
- 物理性质： 白色固体，易溶于水，溶解时放出大量的热，具有腐蚀性，易潮解。
- 化学性质： 具有碱的通性。
- 用途： 化工原料，造纸，肥皂，纺织等。
- 氢氧化钙 (Ca(OH)₂)：
- 俗名： 熟石灰、消石灰
- 物理性质： 白色粉末，微溶于水。
- 化学性质： 具有碱的通性，能与二氧化碳反应。
- 用途： 建筑材料，改良酸性土壤，制备石灰水。
- 氨水 (NH₃·H₂O)：
- 物理性质： 无色液体，有刺激性气味，易挥发。
- 化学性质： 具有弱碱性，能与酸反应。
- 用途： 化工原料，化肥。
3. 碱的分类
- 按溶解性分：
- 可溶性碱：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙（微溶）
- 不溶性碱：氢氧化铜、氢氧化铁等
- 按组成元素分：
- 金属氢氧化物：氢氧化钠、氢氧化钙
- 铵的氢氧化物：氨水
三、酸碱指示剂
- 定义： 能与酸或碱溶液起作用而显示不同颜色的物质。
- 常见指示剂：
- 石蕊试液：遇酸变红，遇碱变蓝，遇中性溶液不变色。
- 酚酞试液：遇酸不变色，遇碱变红，遇中性溶液不变色。
- 变色范围： 指示剂的变色并非突变，而是在一定pH范围内逐渐变化。
四、酸碱中和反应的应用
- 医药： 用弱碱中和胃酸（主要成分盐酸）。
- 农业： 用熟石灰中和酸性土壤。
- 工业： 处理工厂排放的酸碱性废水。
- 生活： 蚊虫叮咬后，可涂抹肥皂水缓解。
五、注意事项
- 浓酸、浓碱的稀释： 应将酸或碱缓缓倒入水中，并不断搅拌，防止液体飞溅。
- 腐蚀性： 强酸、强碱具有强腐蚀性，实验时应注意安全防护。
- 保存： 氢氧化钠易吸收空气中的二氧化碳而变质，应密封保存。浓硫酸具有吸水性，也应密封保存。
