内容正文:
化 学
第一部分 潍坊中考考点研究
微专题九 中和反应及反应后溶液成分的探究
1.实验原理
(1)有明显现象的中和反应:酸与难溶性碱反应可观察到明显现象。如稀盐酸与氢氧化铜反应可观察到 蓝色固体溶解,溶液由无色变为蓝色 ,说明两者发生了反应。
(2)中和反应过程中往往没有明显现象,无法确定是否发生反应或反应是否完全,因此需借助酸碱指示剂来判断反应的发生。
蓝色固体溶解,溶液由无色变为蓝色
2.实验操作及现象
(1)在烧杯中加入约5 mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,溶液变为 红 色。
(2)用胶头滴管逐滴滴加稀盐酸,并不断搅拌至溶液恰好变为 无 色为止。
红
无
3.实验结论及反思
(1)氢氧化钠溶液能与稀盐酸发生中和反应,反应的化学方程式为 HCl+NaOHNaCl+H2O 。
(2)指示剂的选择:该实验一般选择无色酚酞溶液,不选紫色石蕊溶液的原因是 若用紫色石蕊溶液,实验中溶液由蓝色变为紫色,色差小,不易观 。
(3)在药品滴加过程中,发现有气泡产生,可能的原因是 氢氧化钠溶液已变质 。
(4)若在滴加稀盐酸时,溶液中有些地方已褪色,有些地方的颜色却一点也没有改变,可能的原因是 未及时用玻璃棒搅拌 (答一点即可)。
HCl
+NaOHNaCl+H2O
若用紫色石蕊溶液,实验中溶液由蓝色变为紫色,色差小,不易观察
氢氧化钠溶液
已变质
未及时用玻璃棒搅拌
4.微观实质
中和反应的微观实质是 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 (用文字叙述)。
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
5.中和反应过程中pH及温度变化曲线
(1)pH变化曲线(以氢氧化钠和盐酸为例)
图像 图甲
pH 酸碱性 溶质成分
A点 >7 碱性 NaOH
M点 > 7 碱性 NaOH、NaCl
B点 = 7 中性 NaCl
C点 < 7 酸性 NaCl、HCl
滴加顺序 酸加入碱中 (填“碱加入酸中”或“酸加入碱中”)
图乙与图甲曲线分析正好相反。
>
碱性
NaOH、NaCl
=
中性
NaCl
<
酸性
NaCl、HCl
酸加入碱中
(2)温度变化曲线
将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,利用温度计测出烧杯中溶液的温度随加入稀盐酸的质量变化曲线如图所示:
分析A到B温度升高的原因是 发生中和反应放热 ;B到C过程中溶液pH逐渐 减小 。B点表示 恰好完全反应 。该实验不能用固体氢氧化钠代替氢氧化钠溶液的原因是 氢氧化钠固体溶于水放热 。
发生中和反应放热
减小
恰好完全反应
氢氧化钠固体溶于水放热
6.中和反应后溶液中溶质成分的判断及检验
对稀盐酸与氢氧化钠反应后溶液中的溶质成分进行以下探究:
第1步:写出反应的化学方程式。
第2步:判断反应的反应物及生成物。
该实验中反应物分别是 HCl 、 NaOH ;生成物分别是 NaCl 、
H2O 。
第3步:对反应后溶质成分进行猜想。
【依据】生成物一定存在,反应物可能存在,但只会存在一种反应物;有气体或沉淀或水生成时,沉淀或气体或水不用猜想及验证。
猜想1:恰好完全反应时,溶质的成分为 NaCl ;
猜想2:当稀盐酸过量时,溶质的成分为 NaCl、HCl ;
HCl
NaOH
NaCl
H2O
NaCl
NaCl、HCl
猜想3:当氢氧化钠溶液过量时,溶质的成分为 NaOH、NaCl 。
第4步:确定需要检验的物质。
生成物一定存在,因此只需检验反应物是否有剩余即可。题中无需检验的物质是 NaCl ,需要检验的物质有 HCl 或 NaOH ,进一步判断需要检验的离子有 H+ 或 OH- 。
NaOH、NaCl
NaCl
HCl
NaOH
H+
OH-
第5步:选择相应的检验方法
1.(2023·苏州中考)常温下,将10 mL 5% NaOH溶液逐滴加入盛有5 mL 5%稀盐酸(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。下列有关说法正确的是( A )
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Na+的数目不断增加
B.滴加过程中,溶液恰好由无色变为红色时,溶液pH为7
C.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
A
2.(2023·荆州中考)取稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液进行实验,下列能说明两者恰好完全反应的是( C )
A.加氢氧化铜固体生成蓝色溶液
B.加入镁粉,没有气体生成
C.测得该溶液的pH=7