碱的性质
用肥皂洗手时，手上会有一种滑腻腻的感觉；疏通堵塞的下水道时，倒入管道疏通剂，几分钟后油污和毛发就被溶解；石灰刷墙，能让墙面变白变硬……这些现象背后，都有一类物质在起作用——碱。碱与酸一样，是化学中极其重要的一类物质，但它们的性质却与酸截然相反。
从生活中认识碱
碱在生活中无处不在。厨房里的洗洁精、洗衣液之所以能去除油污，是因为其中含有碱性成分；工业上用来制造肥皂、纸张、染料的烧碱（氢氧化钠），是最重要的工业碱之一；建筑工地上用于粉刷墙壁、改良土壤酸性的熟石灰（氢氧化钙），也是一种常见的碱。
从化学角度来看，碱是溶于水后能电离出氢氧根离子（）的化合物。正是这个 赋予了碱的一系列典型性质。
碱的化学本质在于溶液中含有氢氧根离子（）。无论是NaOH、Ca(OH)₂还是NH₃·H₂O，溶于水后都能提供 ，正是这个共同点让它们都表现出相似的化学性质。
常见的碱
初中阶段最常接触的碱有四种：氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钙（Ca(OH)₂）、氢氧化钾（KOH）和氨水（NH₃·H₂O）。
其中，NaOH 和 Ca(OH)₂ 是考试和实验中最常出现的两种碱，需要重点掌握。
NaOH（氢氧化钠） 俗称“烧碱”，固体呈白色，极易吸收空气中的水分而潮解，溶于水时会放出大量热量。NaOH 腐蚀性极强，能腐蚀皮肤、布料和金属铝，使用时必须小心防护。
Ca(OH)₂（氢氧化钙） 俗称“熟石灰”，是白色粉末，在水中溶解度较小，20℃时每100 g水中只能溶解约0.17 g。将少量Ca(OH)₂溶于水过滤后得到的澄清液体，称为石灰水，是常见的检验CO₂的试剂。
NaOH 具有强腐蚀性，接触皮肤会造成灼伤。实验室取用 NaOH 时必须戴橡胶手套，不可直接用手触摸。如不慎沾到皮肤，应立即用大量水冲洗，再涂抹硼酸溶液。
例题 1
下列关于氢氧化钠性质的描述，正确的是（ ）
A. NaOH是黄色固体，溶于水不放热 B. NaOH俗称“熟石灰”，广泛用于建筑行业 C. NaOH固体暴露在空气中会吸水潮解，因此需要密封保存 D. NaOH溶于水时吸收热量，溶液温度降低
解析与答案
A 错误：NaOH 是白色固体，溶于水放热；
B 错误：“熟石灰”是 Ca(OH)₂ 的俗称，不是 NaOH；
C 正确：NaOH 极易吸水潮解，空气中还会吸收 CO₂ 变质，需密封干燥保存；
D 错误：NaOH 溶于水放热，溶液温度升高。
答：C
碱与酸碱指示剂
和酸一样，碱也能使酸碱指示剂发生颜色变化，这是鉴别碱的最直接方法。
将几滴石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液立刻变成蓝色；而滴入酚酞试液，溶液变成红色（注意：酸中酚酞不变色，碱中酚酞变红，正好与石蕊相反）。
石蕊遇酸变红，遇碱变蓝，这是区分酸碱最常用的颜色口诀。酚酞只在碱性溶液中变色（变红），在酸性或中性溶液中均无色，适合用于判断溶液是否显碱性。
例题 2
向一支盛有NaOH溶液的试管中，分别滴入几滴石蕊试液和酚酞试液，观察颜色变化，并说明变色原因。
解析：
NaOH溶液是碱性溶液，溶液中含有大量 。石蕊试液遇碱变蓝，因此溶液变为蓝色；酚酞试液遇碱变红，因此溶液变为红色。两种指示剂的颜色变化都是 存在的表现。
答： 滴入石蕊后溶液变蓝色；滴入酚酞后溶液变红色。原因是NaOH溶液为碱性，含有 ，能使两种指示剂分别显示出碱性条件下的颜色。
碱与非金属氧化物的反应
碱能与许多非金属氧化物发生反应，生成盐和水。这类反应在工业上有重要用途，常用来除去酸性气体，防止大气污染。
反应的通式为：
最典型的两个反应是：
NaOH 与 CO₂ 的反应：
NaOH 与 SO₂ 的反应：
Ca(OH)₂ 与 CO₂ 的反应（石灰水变浑浊）：
这个反应是实验室中检验CO₂是否存在的经典方法——将气体通入澄清石灰水，若溶液变浑浊，则证明气体中含有CO₂。生成的白色沉淀是碳酸钙（）。
工厂的废气中常含有大量SO₂、CO₂等酸性气体，直接排放会污染大气。工业上常用NaOH溶液对废气进行“碱液洗涤”，让酸性气体与NaOH反应，从而降低尾气中酸性气体的浓度，这是碱与非金属氧化物反应的重要应用。
例题 3
将CO₂气体缓慢通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，继续大量通入CO₂后，溶液又重新变为澄清。写出两步反应的化学方程式，并说明原因。
解析：
第一步：通入少量CO₂时，与Ca(OH)₂反应，生成白色沉淀CaCO₃：
溶液变浑浊，是因为不溶于水的CaCO₃生成。
第二步：继续大量通入CO₂，CaCO₃与CO₂和水反应，转化为可溶的碳酸氢钙（）：
碳酸氢钙溶于水，沉淀消失，溶液重新变澄清。
答： 先变浑浊是因为生成不溶的CaCO₃，继续通入CO₂后沉淀溶解转化为可溶的Ca(HCO₃)₂，溶液重新澄清。
碱与酸的反应
碱与酸相遇，会发生中和反应，生成盐和水。这是碱最重要的化学性质之一，也是酸碱之间互相“消灭”的过程。中和反应的详细内容将在下一节展开，这里先了解基本规律：
以NaOH与盐酸的反应为例：
以Ca(OH)₂与稀硫酸的反应为例：
注意：Ca(OH)₂与稀硫酸反应生成的CaSO₄（硫酸钙）微溶于水，会以白色固体析出，因此该反应有沉淀生成。
碱与盐的反应
碱还能与某些盐溶液发生反应，生成新的碱和新的盐。这类反应有一个重要前提：反应需要在溶液中进行，并且两种反应物都必须是可溶的。
常见反应举例：
NaOH 与 CuSO₄（硫酸铜）溶液反应：
现象：NaOH溶液加入蓝色CuSO₄溶液中，立刻产生蓝色沉淀（氢氧化铜）。
NaOH 与 FeCl₃（氯化铁）溶液反应：
现象：产生红褐色沉淀（氢氧化铁），是鉴别 的重要方法。
碱与盐反应的条件非常关键：两种反应物都必须溶于水（即都是可溶的），否则反应无法正常进行。例如，Ca(OH)₂本身微溶，因此与某些盐反应时，效果不如NaOH明显。
例题 4
向盛有蓝色CuSO₄溶液的试管中加入适量NaOH溶液，描述实验现象，并写出化学方程式。
解析：
NaOH与CuSO₄在溶液中相遇， 与 结合生成不溶于水的氢氧化铜蓝色沉淀。
化学方程式：
实验现象：向蓝色CuSO₄溶液中加入NaOH后，溶液中立即产生蓝色絮状沉淀，蓝色溶液颜色逐渐变浅直至接近无色，试管底部出现大量蓝色沉淀。
答： 产生蓝色沉淀（Cu(OH)₂），蓝色溶液颜色变浅。
NaOH 在空气中的变质
NaOH 固体如果长期暴露在空气中，不仅会因为吸水而潮解变成液态，还会与空气中的CO₂发生反应，生成碳酸钠（），这个过程称为变质。
如果NaOH溶液放置时间过长，敞口存放，溶液中也会逐渐积累Na₂CO₃。变质的NaOH溶液中混有Na₂CO₃，碱性有所下降，在精确实验中会带来误差。
如何检验NaOH是否变质？
取少量固体溶于水，向溶液中加入适量稀盐酸（过量），若产生气泡，说明有CO₂释放，证明溶液中存在Na₂CO₃，即NaOH已经变质：
也可以向溶液中加入足量氯化钙（CaCl₂）溶液，若出现白色沉淀（CaCO₃），则证明含有 ，说明NaOH已变质：
实验室保存NaOH的正确做法是：使用橡皮塞密封（不能用玻璃瓶塞，因为NaOH会与玻璃中的SiO₂反应，导致瓶塞粘连无法打开），并置于阴凉干燥处。
例题 5
一瓶NaOH固体因保存不当，取出后发现表面已经变湿润，且溶于水后加入足量稀盐酸时产生了气泡。
（1）表面变湿润说明发生了什么？ （2）加入稀盐酸产生气泡的原因是什么？写出相关化学方程式。
碱的通性总结
学完上述内容，可以把碱的化学性质系统地归纳如下：
碱的以上性质是碱具有共同 的结果——正是溶液中大量存在的 ，决定了碱的酸碱性、与其他物质的反应方式，以及在指示剂上的显色效果。
练习题
选择题
第1题【知识点：碱的鉴别与指示剂】
将石蕊试液分别滴入盐酸、NaOH溶液和蒸馏水中，三种液体呈现的颜色依次是（ ）
A. 蓝色、红色、紫色 B. 红色、蓝色、紫色 C. 紫色、蓝色、红色 D. 红色、紫色、蓝色
答案：B
石蕊在酸性溶液中变红，在碱性溶液中变蓝，在中性溶液中保持紫色原色。盐酸是酸性→红色；NaOH溶液是碱性→蓝色；蒸馏水是中性→紫色。依次为红色、蓝色、紫色，选B。
第2题【知识点：碱与非金属氧化物的反应】
实验室检验某气体是否为CO₂，常将气体通入澄清石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊。该反应的化学方程式正确的是（ ）
A. B. C. D.
答案：B
澄清石灰水（Ca(OH)₂溶液）与CO₂反应生成白色沉淀CaCO₃和水，CaCO₃不溶于水，需标注沉淀符号“↓”。A缺少沉淀符号；C是大量CO₂继续与CaCO₃反应的方程式，不是题目所问的变浑浊反应；D用的是NaOH，与石灰水无关。选B。
第3题【知识点：NaOH的变质】
NaOH固体长期暴露在空气中会发生变质，其原因是（ ）
A. NaOH吸收空气中的O₂，被氧化为Na₂O₂ B. NaOH吸收空气中的CO₂，生成Na₂CO₃ C. NaOH吸收空气中的水分，分解为Na和OH D. NaOH与空气中的N₂反应，生成NaNO₃
答案：B
NaOH变质是因为与空气中的CO₂反应，方程式为 。这是碱与非金属氧化物反应的典型实例。A、C、D均描述错误，不符合NaOH的化学性质。选B。
第4题【知识点：碱与盐的反应】
向盛有FeCl₃溶液的试管中加入适量NaOH溶液，下列描述正确的是（ ）
A. 无明显现象，溶液颜色不变 B. 产生白色沉淀，溶液变为无色 C. 产生蓝色沉淀，溶液颜色变浅 D. 产生红褐色沉淀，溶液黄色变浅
答案：D
NaOH与FeCl₃反应：，生成红褐色沉淀Fe(OH)₃。FeCl₃溶液本身是棕黄色，随着Fe³⁺被消耗，黄色逐渐变浅。A、B、C均描述错误：无沉淀、白色沉淀、蓝色沉淀都不符合Fe(OH)₃的颜色特征。选D。
计算题
第5题【知识点：碱与酸反应的化学计算】
向100 g质量分数为4%的NaOH溶液中，逐滴加入足量稀盐酸，使NaOH完全反应，生成NaCl和水。
（1）计算NaOH溶液中溶质NaOH的质量； （2）根据化学方程式，计算完全反应后生成NaCl的质量。 （相对原子质量：Na = 23，O = 16，H = 1，Cl = 35.5）
解题过程：
（1）NaOH溶液中溶质的质量：
第6题【知识点：碱与非金属氧化物反应的计算】
将一定量CO₂通入100 g质量分数为7.4%的Ca(OH)₂溶液中，恰好完全反应，生成白色沉淀CaCO₃和水。
（1）计算Ca(OH)₂的质量； （2）计算生成CaCO₃沉淀的质量； （3）计算参与反应的CO₂的质量。 （相对原子质量：Ca = 40，O = 16，H = 1，C = 12）
解题过程：
（1）Ca(OH)₂的质量：
（2）设生成CaCO₃的质量为 ，参与反应的CO₂质量为 。