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中和反应
例1 学好化学能使我们更好地认识各种现象,更能合理地解决实际问题。下表列出生活中部分常见的问题和解决方法。
生活中常见问题
(1)冰箱、汽车内有异味
(2)洗涤油污
(3)被蚂蚁、蚊子叮咬
解决方法
在冰箱、汽车内放活性炭
使用洗洁精清洗
涂上肥皂水
请你用化学知识分别叙述上表中三种解决方法的原理:
(1)_______________;
(2)_______________;
(3)_______________。
解析 本题主要考查与人类生产生活相关的化学知识。(1)活性炭具有吸附性,可以除去冰箱、汽车中的异味;(2)洗洁精中含有乳化剂,对油污起到了乳化作用,所以餐具上的油污可用洗洁精来洗掉,这是利用洗洁精的乳化作用;(3)蚂蚁、蚊子的毒液显酸性,而肥皂水显碱性,肥皂水能中和毒液中的酸性物质,起到了缓解症状的目的。
答案 (1)活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味 (2)洗洁精对油污起到了乳化作用 (3)酸碱中和反应
例2 中和反应在日常生活中应用广泛,下列是稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。回答以下问题:
(1)分析图中反应前后没有发生变化的微粒是_____________、_____________;反应的实质是__________________。
(2)如果规定上述反应后溶液的pH<7,显酸性。请你设计一个实验方案证明溶液显酸性:
实验操作
实验现象
实验结论
①__________________
②_________
显酸性
解析 本题主要考查中和反应的微观过程。(1)观察示意图可知,反应前后没有改变的微粒是钠离子和氯离子;发生改变的是氢离子和氢氧根离子,反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。(2)若要证明一种溶液显酸性,可根据酸的性质用指示剂测溶液的,与活泼金属、金属氧化物、碱、盐反应等方法证明。
答案 (1)Na+ Cl− OH−和 H++、生成了水 (2)①取少量反应后的溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊试液 ②溶液变为红色(合理即可)
例3 某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,测得烧杯中溶液 pH 的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.a 点所示溶液呈酸性
B.向 b 点所示溶液中滴加石蕊溶液,溶液呈紫色
C.该实验是将 NaOH 溶液逐滴滴入稀硫酸中
D.c 点所示溶液中,含有的溶质是 Na2SO4和 NaOH
解析 本题主要考查酸、碱中和反应过程中pH的变化。a点时溶液的pH大于7,溶液呈碱性,A错误;b点时溶液的pH等于7,显中性,向b点所示溶液中滴加石蕊溶液,溶液呈紫色,B正确;由图象可知,pH值是开始时大于7逐渐的减小到7然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中,C错误;c点时溶液的pH小于7,显酸性,含有的溶质是Na2SO4和H2SO4,D错误。
答案 B
例4 中和反应在工农业生产和生活中有广泛的应用。某化学实验小组的同学对酸碱中和反应进行了如下研究。
【实验过程1】对于没有明显实验现象的中和反应,如稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应,要证明它们之间确实发生了化学反应,可通过如图所示实验步骤进行操作。
请根据上图所示实验步骤填写实验报告:
实验步骤
实验现象
实验结论
①向试管中加入1~2ml稀氢氧化钠溶液
NaOH与HCl
发生了中和反应
②____________
____________
③____________
____________
【实验过程2】对于某些有明显现象产生的中和反应,如稀盐酸与氢氧化铝的反应,观察到有____________的现象,就可以说明中和反应已经发生。该反应的化学方程式为____________。〔提 示:氢氧化铝是不溶于水的白色固体,其化学式为Al(OH)3〕
【实验反思】(1)有同学提出也可以使用石蕊溶液代替酚酞溶液进行【实验过程1】的实验。你认为____________(填“酚酞溶液”或“石蕊溶液”)更适合用于验证稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生中和反应,你的理由是____________。
(2)对于没有明显现象出现的酸碱中和反应,我们可以借助____________的变化,来判断是否反应或反应进行的程度。
解析 本题主要考查对中和反应进行程度的判断。【实验过程1】要证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了中和反应,可向试管中加入氢氧化钠溶液,然后再向试管中滴加几滴酚酞试液,振荡,会发现溶液由无色变成了红色;再向试管中逐滴滴加稀盐酸,并振荡,若发现溶液由红色变成了无色,则证明了稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了反应。【实验过程2】氢氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水,可观