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热点专题系列 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。
3. 从能量角度看所有的中和反应都放热。
4.中和反应发生的证明方法
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。
5. 中和反应的应用
(1) 改变土壤的酸碱性:用熟石灰改良酸性土壤。
(2) 处理工厂污水
用熟石灰中和硫酸厂的废水:H2SO4+Ca(OH)2 = CaSO4+2H2O
用硫酸中和含氢氧化钠的废水:H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O
(3) 医药和日常生活
用氢氧化铝治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3 = AlCl3+3H2O
用碱性物质如稀氨水、肥皂水治疗蚊虫叮咬,减少痛痒。
1. 向氢氧化钠溶液(含有酚酞试液)中滴加稀盐酸,溶液由红色变成无色,能说明稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好反应吗?
【解析】不能,滴加酚酞溶液为无色,可能是恰好反应,也可能是稀盐酸过量。
【证明溶液呈酸性的方法】
(1)滴加紫色石蕊溶液,若变红,则稀盐酸过量;
(2)加入少量活泼金属,如铁粉/镁条,若产生气泡,则稀盐酸过量;
(3)加入金属氧化物,如氧化铜粉末。若黑色固体减少,溶液变为蓝色,则稀盐酸过量;
(4)加入不溶性的碱,如氢氧化铜,若固体溶解,溶液变为蓝色,则稀盐酸过量;
(5)加入碳酸盐,如碳酸钙/碳酸钠溶液,若产生气泡,则稀盐酸过量
(6)测溶液pH,若pH<7,则稀盐酸过量。
2. 中和反应的pH坐标曲线图(以氢氧化钠溶液与稀盐酸反应为例)
图像1:
图像分析:
①起点pH>7,溶液显碱性,判断为向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸的pH变化图象
②各点分析
A点. pH>7,反应尚未开始,溶质为NaOH;
B点. pH>7,反应已经进行,氢氧化钠过量,溶质为NaOH、NaCl;
C点. pH=7,恰好完全反应,溶质为NaCl;
D点. pH<7,反应停止,稀盐酸过量,溶质为NaCl、HCl
图像2:
图像分析:
①起点pH<7,溶液显酸性,判断为向稀盐酸溶液中加入氢氧化钠溶液的pH变化图象
②各点分析
A点. pH<7,反应尚未开始,溶质为HCl
B点. pH<7,反应已经进行,稀盐酸过量,溶质为HCl、NaCl
C点. pH=7,恰好完全反应,溶质为NaCl
D点. pH>7,反应停止,氢氧化钠过量,溶质为NaCl、NaOH
【例1】(2023·四川眉山·统考中考真题)实验小组用传感器探究稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化。测定结果如图所示。下列说法错误的是
A.反应过程中有热量放出
B.30s时,溶液中溶质为HCl和NaCl
C.60s时,加入1~2滴紫色石蕊溶液变成蓝色
D.该实验是将稀盐酸加入稀NaOH溶液
【例2】(2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题)中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。某小组在实验室探究氢氧化钠和盐酸的反应。
(1)向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液,可观察到 的现象。再向其中滴入稀盐酸,溶液变无色。
学生对于所加盐酸是否过量提出了疑问,于是对反应后溶液中溶质的成分作出猜想:猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、HCl
(2)为了验证其猜想,同学们进行如下探究。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液,加入镁条
猜想二正确证明盐酸过量
(3)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时,有同学触摸到试管外壁,感觉有温度变化。小组利用数字传感器得出反应时间与溶液温度变化的关系,如图所示。
同学们得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中 。
(4)查阅资料得知,在中和反应中溶液的导电性也发生变化。已知电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)成正比。
①P点溶液中单位体积内离子数 N点(填“>”“<”或“=”)。
②M点表示 。
交流与反思:
a.中和反应发生的实质是 。
b.中和反应可以从热量、酸碱性、产物、导电性等方面进行探究。
1.(2023·内蒙古呼和浩特·统考中考真题)如图是向稀HCl和稀H2SO4的混合液中,滴加Ba(OH)2溶液的图像关系,下列说法不正确的是
A.a1点的溶液pH<7 B.a2点的溶液中溶质可能有BaCl2
C.b1点和b2点的溶液pH=7 D