課程名稱:酸鹼中和反應 課程名稱:酸鹼中和反應
編授教師:
中興國中 楊秉鈞
酸鹼中和反應
酸鹼中和反應
酸鹼中和反應:
( 1 )特徵:當酸與鹼反應時,會形成 和 。 ( 2 )化學反應式:
化學反應式:
離子反應式:
( 3 )熱量: 反應,水溫 。
( 4 )中和後水溶液之酸鹼性,視反應物酸及鹼 的程度而定 可添加 以判斷反應 。
蒸發中和液後,能得到 。
鹽類 水
放熱 上升
酸鹼指示劑 終點
鹽類
抵銷
(媒體: 1
, 1’9” )
水 鹽類
鹼
酸
O H OH
H 2
討論 反應特徵
特徵: 與 反應,生成 與 的反應。 酸 鹼 鹽類 水
HA
BOH
解離
鹽 水
酸 鹼
鹼
H
OH
B
A
酸
O H
BA BOH
HA
2酸鹼中和反應 配對思考
酸 HCl
H
2SO
4HNO
3CH
3COOH
NaOH Ca(OH)
2KOH NH
4OH 鹼
十六個酸鹼中和反應式
NaCl
CaCl
2KCl Cl NH
44 2
SO Na
CaSO
4 4 2SO K
4 2
4
)
( NH SO NaNO
32 3
) (NO Ca
KNO
33 4
NO NH
COONa CH
3Ca COO
CH
3)
2( CH CH
3COONH
3COOK
4範例解說 回家練習
1. 請寫出下列酸鹼中和反應:回家練習
2HCl Ca(OH)2 CaCl2 2H2O OH KCl
KOH
HCl 2
KOH HCl
NaOH CO
H2 3
2
4
2SO C OHa( ) H
NaOH SO
H2 4
Ca(OH)2 HCl
O H CO
Na NaOH
CO
H2 3
2
2 3 2
2 O H CaSOOH Ca
SO
H2 4 ( )2 4 2 O H SO
Na NaOH
SO
H2 4 2 2 4 2 2
水 鹽
鹼
酸
2. 將酚酞滴入氫氧化鈉稀薄溶液中,會使溶液呈現 色,如圖 (一)。利用吸管對試管內的溶液持續吹氣,一段時間後,溶液顏色 最後呈現 色,如圖(二)。則:
此反應屬於 反應,是一種 (物理、化學)變化。
持續對吸管吹氣時,吹出的 氣體,會在液體中形成 。
反應會產生的鹽類為 ;化學反應式為上題中的第 小 題。
範例解說
紅
鹼性
無
放熱 化學
NaOH
CO2 H2CO3 3
2CO Na
O H CO
Na NaOH
CO
H 2 2
離子方程式表示法
【延伸學 習】
離子方程式表示法
離子方程式表示法:
1. 改寫原則:
。 。 。 被抵銷者,表示未參與反應
2. 實例說明:
( 1 ) 凡酸遇碳酸鹽的反應:
。
左右相同者抵銷 重新整理 電解質解離
氯離子未參與反應
O H CO
CaCl CaCO
HCl 3 2 2 2
2
O H
CO Cl
Ca CaCO
Cl
H
2
3 22
2 22
O H
CO Ca
CaCO
H 3 2 2 2
2
O H CO
Ca CaCO
H 3 2 2 2
2
討論 離子方程式表示法
離子方程式表示法:
2. 實例說明:
( 2 )凡酸遇活性大金屬的反應:
。
氯離子未參與反應
2
2
HCl
Zn
ZnCl2
H2
2
2
2
2
H
Cl
Zn
Zn
Cl
H2
2
H
Zn
Zn2
H2
2H Zn Zn2 H
討論 離子方程式表示法
離子方程式表示法:
2. 實例說明:
( 3 )凡酸鹼中和反應: 。
氯、鈉離子未參與反應
酸鹼中和就是形成 水 的反應
酸鹼中和的離子方程式都相同
O H NaCl
NaOH
HCl
2O H Cl
Na OH
Na Cl
H
2O H OH
H
2O H OH
H 2
討論 離子方程式表示法
離子方程式表示法:
2. 範例討論:
( 3 )凡酸鹼中和反應: 。
鈣離子、氯離子未參與反應
O H
CaCl OH
Ca
HCl
( )
2 22
22
O H
Cl Ca
OH Ca
Cl
H
2
22
22 2
22
OH OH
H
2 2
22
O H OH
H 2
O H
OH
H
2生活中的酸鹼中和
生活中的酸鹼中和:
( 1 )因酸雨( )使土壤 pH ,早期農民割稻後會 燃燒稻草,形成 。
草木灰( )為 性,能中和酸性的土壤
現今中和土壤酸性,可改添加 、 等鹼性肥料,
更為環保。
草木灰
降低
(碳酸鉀)
鹼
(氧化鈣) (氧化鎂)
強鹼 弱酸
弱鹼
5 pH
3 2CO K
CaO MgO
3 2CO K
3 2CO H
KOH
生活中的酸鹼中和
生活中的酸鹼中和:
( 2 )酸性的胃液分泌過多時,醫生會開給鹼性的胃藥(乳)緩解疼痛
胃液( )+胃藥( )為鹼性
(媒體: 1
, 4’9” )
HCl Al
(
OH)
3、
Mg(
OH)
2...
3
...
NaHCO
酸鹼中和
酸鹼中和原理
酸鹼中和原理:
( 1 )酸鹼中和原理:
真正參與反應的是 、 。
反應原理:氫離子的莫耳數 氫氧根離子的莫耳數 但酸的莫耳數與鹼的莫耳數 。
離子反應式觀察:
中和反應觀察:
不一定相等
=
mol 1 : 1 mol 2 : 1
O H
OH
H
2 H OH O H
KCl KOH
HCl 2
O H CaCl
OH Ca
HCl
( )
22
2
22
mol OH
mol
H 1 1
mol OH
mol
H
酸鹼中和示意圖
酸鹼中和示意圖:
NaOH 滴定 HCl 滴定過程粒子數變化: nH + ; nOH - ; nCl - ; nNa
+ 。
滴定前,滴入酚酞指示劑之顏色變化: 色,轉變至 色。
酸性, pH < 7 1 :
1
(媒體: 1
, 1’17” )
酸性, pH 增 中性, pH = 7 鹼性, pH > 7
無 紅
HCl
H Cl
HCl NaOH Na OH
NaOH
OH
Na
O H OH
H 2
酸鹼滴定實驗
【延伸學 習】
酸鹼滴定
:酸鹼滴定
( 1 )酸鹼中和實驗稱 ,可求出未知酸或鹼的濃度 ( 2 )甲儀器: 。
內裝固定體積、未知濃度之鹼或酸 添加酸鹼指示劑 ( 3 )乙儀器: ,有體積刻度,內裝已知濃度之酸或鹼 逐次添加,直至反應完成為止(滴定終點)
( 4 )酸鹼指示劑:加入甲儀器中,指示滴定終點 當達滴定終點時,指示劑會 。 ( 5 )將中和混合液加熱, 蒸發後可得 。
酸鹼滴定
變色
水 鹽類
甲 乙 滴定管
錐形瓶
酸鹼指示劑
0 mL
50 mL 鹼式滴定管
玻璃珠
酸鹼滴定
:( 5 )將中和液加熱, 蒸發後可得 。
終溫測量:溫度變化? ,中和反應為 熱。
鹽類生成: 蒸發, 結晶。
(沸點比較:水 鹽類)
水的檢驗:以 試紙檢測漏斗上凝結的液滴 色氯化亞鈷試紙,若變為 色時,
即證明液滴為 。
酸鹼滴定
水 鹽類
升高 放
水 鹽類
<
氯化亞鈷
藍 (粉)紅
水
(媒體: 1, 29” )
強酸強鹼滴定曲線
酸鹼滴定曲線:
pH 為縱軸、 NaOH 體積為橫軸作圖 隨 NaOH 逐漸滴入 HCl 時,錐形瓶內中和溶液的 pH 變化
(媒體: 1, 4’1” ; 2, 3’47” ; 3
, 1’02” )
pH 7
) (ml NaOH
pH
酸鹼滴定儀器設置
鐵架
滴定 管 滴定
管
錐形瓶
平 視 凹 處 中 央 刻 度
一手持滴定管(或滴管),一手持錐形瓶,滴入並持續搖晃錐形瓶直至 不變色,再繼續實驗。
鹽類
鹽類的製備方式
鹽類的製備方式:
鹽:由金屬離子或銨根離子與酸根或非金屬離子形成 ( 1 ) 反應:
( 2 ) 反應:
( 3 ) 反應:
酸鹼中和
活性大的金屬與酸
碳酸鹽與酸
NaOH + HCl NaCl + H2O
2CH3COOH + Mg(OH)2 (CH3COO)2Mg + 2H2O
Mg + 2HCl MgCl2 + H2 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O
2NaHCO3 + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O + 2CO2
常見的鹽類
氯化鈉 NaCl
俗稱食鹽,常用於調味。
透明無色晶體,易溶於水,水溶液呈 性。
氯化鈉是製造金屬鈉、氯氣及氫氧化鈉的原料。
硫酸鈣 CaSO
4 色固體,不易溶於水。
石膏的主成分,用於石膏製品。
碳酸鈣 CaCO
3 色固體,不易溶於水。
大理岩(大理石)、石灰岩、珊瑚、貝殼的主成分。
遇酸或加熱,產生 。
CaCO
3+ 2HCl CaCl
2+ CO
2+ H
2O CaCO CaO + CO
中
白
白
二氧化碳 強鹼 HCl強酸
NaOH
碳酸鈉
Na
2CO
3 色粉末,易溶於水。 常作為清潔劑成分,水溶液呈 性。
又稱『 』、『 』。
遇熱不反應、遇酸會產生二氧化碳
Na
2CO
3+ 2HCl → 2NaCl + H
2O + CO
2碳酸氫鈉 NaHCO
3 色粉末,易溶於水,水溶液呈 性。
乾粉滅火器內的乾粉。
為發粉的成分,遇熱產生 ,使食材膨脹,如椪糖。
又稱『 』、『 』。
遇熱、遇酸均會產生二氧化碳
NaHCO
3+ HCl → NaCl + H
2O + CO
2
2NaHCO
3→ Na
2CO
3+ H
2O + CO
2常見的鹽類
(媒體: 1
, 1’47” )
白
鹼
洗滌鹼 蘇打
白 鹼
焙用鹼 小蘇打
弱酸 強鹼
CO2
NaOH
3 2CO H
乾粉滅火器:
( 1 )原理設計:利用 的 、 、 性 質。
乾粉滅火器:藉 部產生化學反應以產生 CO2 ( 2 )乾粉滅火器反應: 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 使用時不需要倒置:化學反應在射向火源受熱後才發生 內部有 粉末及填充高壓 。 可用於普通火災、電線走火及油類起火。
( 3 )滅火器操作口訣:拉 → 瞄 → 壓 → 掃 拉(插銷)
瞄(火源)
壓(把柄)
掃(向火源左右噴灑)
乾粉滅火器
(媒體: 1, 35” ; 2
, 1’4” )
壓力 錶
安全插梢
壓柄
皮管
【延伸學習】
不可燃 不助燃 比空氣重 外
碳酸氫鈉 氮氣
CO2
鹽類圖說 草木灰及石膏
石膏像( CaSO4 加水)
草木灰含 K2CO3
鹼性
難溶於水
鹽類圖說 小蘇打粉
碳酸氫鈉
NaHCO
3(小蘇打)
O H
CO CO
Na
NaHCO
3 2 3 2 22
鹽類圖說 椪糖
碳酸氫鈉
NaHCO
3(小蘇打)
(媒體: 2
, 2’50” )