内容正文:
10.2 酸和碱的中和反应(原卷版)
考点直击
典例分析+变式训练
考点1 酸和碱的中和反应
1、中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。
2、中和反应实质:H+ + OH –=H2O。(中和反应都放热)
3、中和反应的证明
方法1
①向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液
②逐滴滴加稀盐酸,并振荡
③将无色溶液蒸发
溶液变红(溶液显碱性)
溶液红色逐渐变浅,直到恰好变为无色
得到白色晶体(有新物质生成)
方法2.稀盐酸中滴加酚酞溶液,显示无色,再向混合液中滴加氢氧化钠溶液,仍然无色,也能证明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应。
典例分析:向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一段时间后,再滴加酚酞溶液,溶液仍然是无色,说明稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好反应?正确吗?如不正确请分析和验证。
分析:不能,滴加酚酞溶液为无色,可能是恰好反应,也可能是酸过量。
证明:
①滴加紫色石蕊溶液,若变红,则酸过量
②加入少量活泼金属,如铁粉/镁条,若产生气泡,则酸过量
③加入金属氧化物,如氧化铁/氧化铜粉末。若固体减少,溶液变为黄色/蓝色,则酸过量
④加入不溶性的碱,如氢氧化铜/氢氧化铁,若固体溶解,溶液变为蓝色/黄色,则酸过量
⑤加入碳酸盐,如碳酸钙/碳酸钠,若产生气泡,则酸过量
⑥测溶液pH,若pH<7,则酸过量,若pH=7,则恰好反应
【典例1-1】某同学为验证酸碱中和反应,按照如图所示进行实验,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量,下列说法错误的是( )
A.实验中可观察到溶液由红色变为无色
B.最终溶液中的溶质为NaCl
C.该反应的实质为氢离子与氢氧根离子结合生成水分子
D.滴加稀盐酸的过程中溶液的pH不断减小
【典例1-2】某同学在做氢氧化钠溶液与盐酸中和反应实验时,用pH传感器测得溶液的pH变化如图所示,回答下列问题。
(1)向A点溶液中滴加紫色石蕊溶液的现象是 。
(2)写出该反应的化学方程式 。
(3)曲线上 点表示酸和碱恰好完全反应。
(4)C点溶液中含有 种溶质。
【典例1-3】中和反应是放热反应吗?三位同学为探究此问题进行了下列实验:
(1)甲同学取10mL 10%的NaOH溶液于试管中,逐滴加入10%的稀硫酸,随着硫酸的加入,烧杯中溶液温度与加入硫酸体积之间的变化关系如甲图所示。本实验选用10%的NaOH溶液而不选用NaOH固体的原因是 。
(2)乙同学按乙图装置进行实验,其中的澄清饱和石灰水的作用是
。
(3)丙同学按丙图实验,可以根据 现象也能证明中和反应是放热的。
【变式1-1】如图是盐酸滴入氢氧化钠溶液中有关粒子之间反应的示意图。下列说法错误的是( )
A.盐酸中含有氢离子和氯离子
B.氢氧化钠溶液中含有钠离子和氢氧根离子
C.两种溶液混合时,氢离子与氢氧根离子结合生成了水分子
D.两种溶液混合时,钠离子与氯离子结合生成了氯化钠分子
【变式1-2】对于稀硫酸而言,溶质的质量分数越大,溶液的酸性越强。常温下,10%的稀硫酸的pH (填“大于”“小于”或“等于”)2%的稀硫酸的pH.如果要使稀硫酸的pH升高,你采取的方法有:
(1)不发生化学反应的方法: 。
(2)发生化学反应的方法(要求各种方法中所选的物质类别不同):
①物质为 ;反应的化学方程式为 。
②物质为 ;反应的化学方程式为 。
③物质为 ;反应的化学方程式为 。
【变式1-3】某兴小组同学通过下列实验对酸、碱的性质进行了相关探究。
(1)中和反应实验
①实验操作:向一锥形瓶中倾倒20g质量分数为4.00%的氢氧化钠溶液,滴入3滴酚酞试液,振荡,再逐滴滴入质量分数为3.65%的稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液恰好由红色变为无色,共用去稀盐酸20g,计算反应后溶液中溶质质量分数 2.9% (结果精确到0.1%,忽略酚酞试液的质量)。
②实验中滴加酚酞试液操作的目的是 确定氢氧化钠和盐酸恰好完全反应的时刻 。
③某同学在做该实验时忘记在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,在加入一定量的稀盐酸后,再滴加酚酞试液,发现溶