常见的碱及其性质

常见的碱及其性质专题

一、定义

1、碱：电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱，碱常用通式M(OH)m

表示。其电离方程式可记忆为：碱＝金属离子＋氢氧根离子；或写为：M(OH)m＝M m+＋mOH?。即碱可以理解为是由金属离子和氢氧根离子组成的。

由上式可知，在碱里跟一个金属离子结合的氢氧根离子的数目等于这种金属离子所带正电荷的数目。在碱的组成里或碱在溶液中的阴离子只有OH，这是判断是否碱的重要依据。

碱类中常见的有氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钾（KOH）、氢氧化钡[Ba(OH)2]，日常生活里会遇到的有熟石灰、氨水、氢氧化铝和一些生物碱（有机碱类），如烟碱（尼古丁）、金鸡纳碱（奎宁）等。

二、氢氧化钠和氢氧化钙 物理时放出大量热，水溶液有涩味和滑腻性质 感，俗名：火碱、烧碱、苛性钠。 1. 跟指示剂作用：使紫色石蕊试液变蓝，使无色酚酞试液变红。 2. 跟非金属氧化物反应： 化学 性质 2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O 2NaOH＋SO2＝Na2SO3＋H2O 2NaOH＋SO3＝Na2SO4＋H2O 3. 跟酸反应： NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O 2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O 1. 跟指示剂作用：使紫色石蕊试液变蓝，使无色酚酞试液变红。 2. 跟非金属氧化物反应： Ca(OH)2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O Ca(OH)2＋SO2＝CaSO3↓＋H2O Ca(OH)2＋SO3＝CaSO4↓＋H2O 3. 跟酸反应： Ca(OH)2＋2HCl＝CaCl2＋2H2O Ca(OH)2＋2HNO3＝Ca(NO3)2＋2H2O 微溶于水，其水溶液俗称石灰水。 NaOH 白色固体，易潮解，极易溶于水，溶解白色粉末状物质，俗名：熟石灰、消石灰。Ca(OH)2 ?4. 跟某些盐反应： FeCl3＋3NaOH＝3NaCl＋Fe(OH)3↓（红褐色） 4. 跟某些盐反应： Ca(OH)2＋Na2CO3 ＝CaCO3↓＋2NaOH（白色） CuSO4＋2NaOH＝Na2SO4＋Cu(OH)2↓Ca(OH)2＋Mg(NO3) 2＝Ca(NO3)2＋ （蓝色） 制取 Ca(OH)2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaOH Mg(OH)2 ↓（白色） CaO＋H2O＝Ca(OH)2 广泛用于肥皂、石油、造纸、纺织、 工业上用来制造氢氧化钠、漂白粉，建用途 印染等工业。在实验室里也可用作某些气体的干燥剂 筑业上用来制三合土、石灰沙浆，农业上用来改良酸性土壤、制农药。 注意：① 晶体（固体）吸收空气里的水分，表面潮湿而逐步溶解的现象叫做潮解。氢氧化钠、粗盐、氯化镁等物质都有潮解性，应注意密闭保存在干燥的地方。

② 氢氧化钠有强烈的腐蚀性，使用时必须十分小心，要防止沾到皮肤上或洒在衣服上。如果不慎将碱液沾到皮肤上，应立即用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。如果碱溶液流到桌上，可以立即往碱液里加适量的稀醋酸中和，然后用水冲洗桌面，再用抹布擦净。如果只有少量碱液滴到桌上，可以立即用湿抹布擦净，再用水冲洗抹布。

三、碱的分类和命名 1. 碱的分类

根据碱在水里的溶解性，可以把常见的碱作如下分类： （1）可溶性碱：KOH、Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2等； （2）难溶性碱：Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等。 2. 碱的命名

根据碱的组成：M(OH)n 一般称为“氢氧化某”。 当变价金属元素形成碱时，其：

（1）高价态的碱称为“氢氧化某”，如Cu(OH)2 氢氧化铜，Fe(OH)3 氢氧化铁； （2）低价态的碱称为“氢氧化亚某”，如CuOH 氢氧化亚铜，Fe(OH)2氢氧化亚铁

注意：Ca(OH)2属微溶性碱，它在参加反应时作为“可溶”处理。氨水（NH3·H2O）学名

?

一水合氨，属于常见的一种弱碱，其电离方程式为：NH3·H2O＝NH+4＋OH 。

三、碱的通性

碱之所以具有共同的相似性，是因为碱在溶液中电离出的阴离子都是共同的的氢氧根离

子。因此碱的通性，可以认为是氢氧根离子（OH?）表现出来的性质。

1. 跟指示剂作用

结论：紫色石蕊试液遇可溶性碱变蓝色（图1），无色酚酞试液遇可溶性碱变红色（图2）。

图1

2. 跟多数非金属氧化物反应 2NaOH ＋ CO2 ＝ Na2CO3 ＋ H2O

2KOH ＋ CO2 ＝ K2CO3 ＋ H2O Ca(OH)2 ＋ SO2 ＝ CaSO3↓＋ H2O

Ba(OH)2 ＋ SO3 ＝ BaSO4↓＋ H2O 结论：非金属氧化物＋碱 → 盐＋H2O

凡能跟碱起反应，生成盐和水的氧化物，叫做酸性氧化物。多数非金属氧化物（CO、NO等除外）和某些高价金属氧化物（如Mn2O7 、CrO3等）属于酸性氧化物。由非金属元素组成的酸性氧化物中，多数能溶解于水，并跟水起反应生成对应的水化物—酸。因此，酸性氧化物又称“酸酐”（如碳酐CO2、亚硫酐SO2、硫酐SO3、硝酐N2O5等）。

3. 跟酸的中和反应

NaOH ＋ HCl ＝ NaCl ＋ H2O Ba?OH?2 ＋ H2SO4 ＝ BaSO4↓＋ 2H2O Fe?OH?3＋ 3HNO3 ＝ Fe? NO3?3＋ 3H2O 结论：碱＋酸 → 盐＋H2O

4. 跟某些盐反应

3NaOH ＋ AlCl3 ＝ Al(OH)3↓＋ 3NaCl Ca(OH)2 ＋ Na2CO3 ＝ CaCO3↓＋ 2NaOH Ba(OH)2＋CuCl2＝Cu(OH)2↓＋BaCl2

结论：碱 ＋盐 → 另一种碱＋另一种盐

注意：① 能跟酸性氧化物反应生成盐和水的碱必须是可溶性碱。

图2

② 碱跟盐要发生反应的条件是二者必须可溶且生成物中必须有沉淀、气体、水三者之一。 四、考点

1、碱的称量：在托盘天平上称量药品时，要注意称量一般药品时，要在左右盘上放相同质量的纸，如果称量易潮解、有腐蚀性的药品时，必须放到玻璃器皿中称量，否则会把托盘腐蚀，造成称量的误差．固体氢氧化钠是有腐蚀性的药品，必须放到烧杯中称量

2、碱的保存：

?如果是固体氢氧化钠，则要密封干燥保存，因为氢氧化钠易吸水潮解，并且会跟空气中的CO2反应，生成Na2CO3（图3）。

图3 图4

?如果是氢氧化钠溶液，则要保存在玻璃试剂瓶中，一定要用橡胶塞，不能用玻璃塞，因为NaOH与玻璃中的SiO2反应，生成Na2SiO3，Na2SiO3在空气中会变成胶体H2SiO3（图4） 3、碱的用途：

?NaOH：易吸水潮解，所以其固体可以作为某些气体的干燥剂，可以干燥碱性气体，例如氨气；中性气体，例如氮气，氢气，氧气，一氧化碳，甲烷，乙烯等；SO2，CO2，H2S，HCl，Cl2等气体都不能用NaOH干燥

? Ca(OH)2：a熟石灰是一种碱，可以中和土壤的酸性；b从经济方面考虑，熟石灰取料方便、价格便宜，经济实惠；c熟石灰的溶解度小，同等程度下对土壤和植物的伤害程度小，并且容易使土壤形成团粒结构，使土壤疏松有利于植物生长。d还能为植物提供一些无机盐钙元素，促进植物细胞壁生长。另外，多施、增施农家肥，培养土壤肥力 作物种植前，以

农家肥为主施足底肥，增加土壤中的有机质，改善土壤酸性.

4、NaOH的变质研究：露置于空气中的NaOH很容易吸收空气中的CO2而发生变质，方程式：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；NaOH变质有三种情况：完全变质，部分变质以及未变质，分别的探究方法为：

?部分变质，由于产生了碳酸根并且氢氧根也是存在的，所以可以加入酸（例如HCl），现象为开始没有汽包，过一段时间出现气泡。发生的反应为：NaOH+HCl=NaCl+H2O

Na2CO3+HCl=NaCl+CO2?+H2O

?完全变质，加入酸立即出现气泡。方程式为：Na2CO3+HCl=NaCl+CO2?+H2O ?未变质，加入酸直至反应完成仍未出现气泡方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O

1

2 氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱，关于它们的说法，正确的是 (???) （A）它们都易溶于水 （B）都容易吸收空气中的水分而潮解

（C）都能与硫酸铜溶液反应有蓝色沉淀生成 （D）都可以用来改良酸性土壤

3氢氧化铯是一种可溶性碱，其化学式CsOH，则下列叙述中不正确的是 （ ） A、CsOH溶液能与CO2反应 B、CsOH溶液能使酚酞溶液变红

C、CsOH溶液与硫酸反应生成的盐的化学式为CsSO4 D、CsOH在水中能电离出Cs+、OH-

4物质性质决定它的用途，还决定了它的保存方 法。固体NaOH具有以下性质：①白色片状固体②有腐蚀性③易吸收水分而潮解④易溶于水，溶解放热⑤能与空气中的二氧化碳反应。实验室中必须将它密封保存的主要原因是：（ ） A.①② B.①②③ C.②③④ D.③⑤

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