内容正文:
第二节 溶液的酸碱性及中和反应
知识清单·理脉络
实验探究·培素养
五四制地区5年真题
考点突破·释疑难
梯级训练·提素能
一、溶液的酸碱性及pH
知识清单·理脉络
二、中和反应
易错辨析
判断下列说法是否正确。
(1)用湿润的pH试纸测得的盐酸溶液pH偏小。( )
(2)pH大于7的溶液是碱溶液。( )
(3)酸的溶液呈酸性,则呈酸性的溶液一定是酸溶液。( )
(4)通常情况下,pH<7的溶液呈酸性,则pH<7的雨水是酸雨。( )
(5)中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应。( )
(6)农业生产中常用氢氧化钙改良酸性土壤。( )
×
×
×
×
×
√
追根溯源
1.常温下,四种水果及两种饮料的pH如下。下列说法正确的是( )
A.纯净水显中性
B.苏打水中滴入酚酞试液,溶液不变色
C.番茄汁显碱性
D.水果中酸性最强的物质是西瓜汁
A
2.山药中含有碱性皂角素,有些人皮肤沾上会发痒,涂抹下列家中常见物质能明显
缓解该不适的是( )
A.食醋 B.花生油
C.牙膏 D.肥皂水
A
3.往KOH溶液中加水,溶液的pH变化正确的是( )
C
4.下列反应属于中和反应的是( )
A.2HCl+CuO===CuCl2+H2O
B.2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
C.2HCl+Cu(OH)2===CuCl2+2H2O
D.CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
C
5.如图1表示的是向盛有10 mL稀的甲溶液(其中滴有少量紫色石蕊试剂)中,加入乙溶液(相同浓度)后,溶液的变化曲线,已知甲、乙分别是盐酸溶液和氢氧化钠溶液中的一种。请回答:
(1)甲是___________溶液:当加入乙溶液的
体积为_______ mL时,甲、乙溶液恰好完全
反应;
(2)当溶液的pH=2时,溶液中的溶质有
________________(指示剂除外);
NaOH
9
NaCl、HCl
(3)为理解稀盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质,绘制了如图2。请你在图2圆圈中填入适当的化学用语。
考点一 pH与溶液酸碱性的关系
【示范题1】(2024·成都中考)人体内一些液体的正常pH范围,如图。相关说法正
确的是( )
A.血浆和乳汁均显酸性
B.胆汁比胰液的碱性强
C.可将pH试纸放入口腔
测唾液的pH
D.饮用苏打水可以缓解胃酸过多症状
考点突破·释疑难
血浆 唾液 胃液 乳汁 胆汁 胰液
7.35~
7.45 6.6~
7.1 0.9~
1.5 6.6~
7.6 7.1~
7.3 7.5~
8.0
人体内的一些液体的正常pH范围
D
[特别提醒]pH与溶液酸碱性及指示剂的显色情况
溶液酸碱性 pH 无色酚酞溶液 紫色石蕊溶液
酸性 pH<7,且pH越小,酸性越强 无色 红色
碱性 pH>7,且pH越大,碱性越强 红色 蓝色
中性 pH=7 无色 紫色
考点二 中和反应的实质
【示范题2】建立宏观和微观之间的联系是化学学科重要的思维方式,在氢氧化
钠溶液中加入盐酸,下列说法不正确的是( )
A.b点盐酸与NaOH恰好完全反应
B.该反应的微观实质是H+和OH-结合生成水分子
C.Na+和Cl-在该反应过程中没有被消耗
D.a点溶液能使紫色石蕊溶液变红
D
[特别提醒] 酸碱中和反应的实质是酸中的H+与碱中的OH-发生反应生成水,即H++OH-===H2O。
实验 酸碱中和反应的探究
1.原理:中和反应(如氢氧化钠溶液与盐酸的反应)中,往往无明显的实验现象,无法确定反应是否发生及反应进行的程度,因此,需要借助指示剂或其他方法来判断。
实验探究·培素养
2.判断中和反应是否发生的方法及注意事项:
项目 判断依据 注意事项
方法一 借助酸碱指示剂的颜色变化(如用酸中和碱时) ①先在碱溶液中滴加几滴______________
②为防止酸过量,应逐滴加入,并不断搅拌
或振荡,当溶液恰好由__________变为
__________时,恰好完全中和
方法二 借助反应中的温度变化(如用酸中和碱时) ①先测量加入烧杯中的碱溶液的温度
②边加酸溶液,边不断搅拌并及时测量、
记录溶液的温度
酚酞试液
红色
无色
项目 判断依据 注意事项
方法三 借助反应中溶液pH的变化(如用碱中和酸时) ①先测出酸溶液的pH
②逐滴加入碱溶液,并不断搅拌,同时测定溶液pH
③需保证溶液的pH≥7,才能证明反应发生了
3.中和反应中溶液pH的变化规律:
(1)酸中加入碱溶液,酸中的________和碱溶液中的_________结合生成水,H+的浓度
减小,酸性逐渐减弱,pH增大,当加入的碱溶液与酸溶液中的H+恰好完全反应时,溶
液呈__________,pH=7,加入的碱溶液过量时,溶液呈__________,pH>7。
(2)碱中加入酸溶液时,碱性逐渐减弱,pH减小,恰好反应时,pH________,加入酸溶液
过量时,pH________。
酸碱中和反应中pH的变化如图所示:
H+
OH-
中性
碱性
=7
<7
【示范题】(2024·辽宁中考)为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴
趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说
明该反应__________(填“吸热”或“放热”),化学方程式为______________________
_________。
放热
NaOH+HCl===NaCl
+ H2O
【观察颜色】
(2)在试管中加入2 mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液作__________剂,
再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
指示
(3)在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如
下:0<pH<8.2时呈无色,8.2<pH<13时呈红色,pH>13时呈无色。
据此推断,①中a的取值范围是_______(填标号)。
A.0<a<8.2 B.8.2<a<13 C.a>13
(4)一段时间后,重复(2)实验,观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成,原因是
___________________________________________。
C
氢氧化钠变质(或“盐酸与碳酸钠发生反应”)
【观察沉淀】
(5)小组同学提出,可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8 g溶质
的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸,恰好完全反应至中性,生成NaCl的质量为
_________g;恢复至室温,称得混合物的总质量为36.7 g,其中NaCl沉淀的质量为
________g。(提示:室温下100 g水最多能溶解36 gNaCl。)
11.7
2.7
【多现象可视】
(6)如图所示,注射器1、3中均为8 mL氯化氢气体,注射器2、4中分别为2 mL蒸馏水和稀氢
氧化钠溶液(均滴有酚酞溶液)。打开弹簧夹,迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注
射器2、4中,用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2 mL刻度附近,此
现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应,理由是__________________________
_________________________________。若实验中溶液始终澄清,为了说明中和反应已发生,
还应依据的现象为______________________________________________________________
___________________________。
氯化氢溶于水也可导致注
射器4的活塞恢复至2 mL刻度附近
注射器2中溶液仍为无色,注射器4中溶液由红色变为无色(或“反应后
注射器4比注射器2温度高”)
命题点一 溶液的酸碱性
1.(2022·济宁中考)下列溶液的pH最大的是( )
A.使石蕊试液显红色的溶液
B.使酚酞试液显红色的溶液
C.使石蕊试液显紫色的溶液
D.使酚酞试液显无色的溶液
五四制地区5年真题
B
2.(2023·淄博中考)向一定量稀盐酸和氯化镁的混合溶液中滴加一定浓度的氢氧
化钠溶液,反应过程中生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。
下列说法错误的是( )
A.OM 段溶液中发生中和反应
B.M 点溶液中的溶质有 3 种
C.向 Q 点溶液中滴加石蕊试液,溶液变蓝色
D.NP 段发生反应:MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl
B
3.(2022·淄博中考)生活中常见物质的pH如图所示,下列说法正确的是( )
A.西红柿的酸性强于柠檬汁
B.洁厕净与碱液不能混合使用
C.用润湿的pH试纸测定雨水的pH
D.新鲜牛奶储存一段时间后味道变酸,pH变大
B
命题点二 酸碱中和反应
1.(2022·东营中考)东营某化工厂产生的污水pH=2,主要污染物是硫酸。现要将污
水调节至接近中性,达标后再排放,下列说法不正确的是( )
A.检测:用pH试纸或pH计检测污水的酸碱度
B.原理:处理酸性污水的实质是消耗污水中的氢离子
C.验证:取水样,加入少量氯化钡溶液后出现白色沉淀,证明处理未达标
D.应用:可与造纸厂排放的碱性污水混合,达标后再排放
C
2.(2024·烟台中考)某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”。图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线。
(1)根据图2曲线判断,图1中的溶液B是____________。
(2)图2中a点所示的溶液pH_______7(填“>”“<”或“=”),溶液呈现__________(填
“酸性”“碱性”或“中性”)。
稀盐酸
>
碱性
(3)c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是n(Na+)_______n(Cl-)(填“>”“<”
或“=”)。
(4)a点到b点pH变化的微观本质是___________________________。
<
H+和OH-结合生成水分子
3.(2023·淄博中考)兴趣小组的同学为探究酸和碱的化学性质进行了如下两组实验:
Ⅰ组:①向盛有氧化铁的试管中滴入少量稀盐酸
②向盛有镁条的试管中滴入少量稀盐酸
③向盛有氯化钡溶液的试管中滴入少量稀盐酸
Ⅱ组:④向盛有氯化铜溶液的试管中滴入氢氧化钠溶液
⑤向盛有稀盐酸的试管中滴入少量氢氧化钠溶液
⑥向盛有碳酸钠溶液的试管中滴入少量氢氧化钠溶液
回答下列问题。
(1)Ⅰ组实验中,没有发生化学反应的是________(填序号);写出Ⅰ组实验中发生反应
的化学方程式_______________________________________________________。
(2)Ⅱ组实验中,实验④发生反应的化学方程式为_____________________________
__________;实验⑤中稀盐酸和氢氧化钠溶液反应无明显现象,为证明二者之间发
生化学反应,实验小组同学将滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中,观察到
________________________,说明二者发生化学反应。
③
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O、Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
2NaOH+CuCl2===Cu(OH)2↓
+2NaCl
溶液由红色变为无色
(3)Ⅱ组实验结束后,实验小组将实验④试管中的上层清液、实验⑤和实验⑥试管
中的溶液倒入大烧杯中,观察到溶液呈无色,同时有气泡冒出,反应的化学方程式
为______________________________________;反应结束后,经测定溶液的pH=4,最
后所得溶液中溶质的成分为________________。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
HCl、NaCl
4.(2022·泰安中考)在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展实验探究活动,请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将_______(填字母序号)。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中
b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
a
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示,说明稀硫酸与氢氧化
钾溶液发生的反应是__________(填“放热”或“吸热”)反应。图2中B点表示的含义是
______________________________。
放热
KOH和H2SO4恰好完全反应
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,他观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氧化钾溶液与
稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为_____________________________。
2KOH+H2SO4===K2SO4+ 2H2O
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一:只有K2SO4
猜想二:有K2SO4和H2SO4
猜想三:有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想,学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液,进行如下探究:
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末 ①______________
_________________
_____ 溶液中有H2SO4,猜想二正确
方案二 取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液 ②产生白色沉淀 溶液中有H2SO4,猜想二正确
固体粉末减少
(或消失),溶液变成
黄色
【实验结论】通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】(4)丁同学针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由
是____________________________________________________________。
(5)同学们经过反思与讨论,最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物
质代替,也能得到同样的实验结论,请你选出可用药品的字母序号:__________。
A.Mg B.CuO C.KCl D.Na2CO3
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑__________
_______________________________。
K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀,无法证明H2SO4一定存在
ABD
反应物
是否过量(或反应物是否有剩余)
基础达标
1.(2024·扬州中考) 室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液
的酸碱性是( )
A.酸性 B.中性
C.碱性 D.无法判断
梯级训练·提素能
A
2.(2024·长沙中考)科学种田,助力乡村振兴,农作物的生长需要适宜的酸碱性土壤。
小张同学在实验室测量土壤样品酸碱度时,下列操作正确的是( )
C
3.(2024·淄博淄川区模拟)在《乃粒·稻宜》中提到酸性土壤“宜骨灰蘸稻根,石灰
淹苗足”。即利用石灰的碱性来中和土壤的酸性,是改良土壤的有效措施。下列
做法应用了中和反应的是( )
A.用生石灰作食品干燥剂
B.用盐酸除铁锈
C.用含有氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
D.用碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水
C
4.(2024·淄博高青一模)生活中一些物质的pH如下表所示。下列说法不正确的是
( )
A.84消毒液可以与洁厕灵混合使用
B.洁厕灵比西瓜汁的酸性强
C.肥皂水能使无色酚酞试液显红色
D.在蚊虫叮咬处涂抹牙膏可减轻痒痛
物质 84消毒液 肥皂水 牙膏 西瓜汁 洁厕灵
pH 11.3 10.2 8.5 5.8 1.4
A
5.(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( )
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
D.滴入酚酞试液,溶液显红色
C
6.(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.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
7.(2024·淄博博山区一模)用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应实验时,测
得溶液pH的变化如图所示,溶液温度的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.b点和e点表示酸碱恰好完全反应
B.图中温度曲线从室温上升到e点,说明该反应是放热反应
C.c点和f点所示溶液pH>7,能使无色酚酞试液变成红色
D.该实验是将稀硫酸逐滴滴入一定量的氢氧化钠溶液中
D
8.(2024·安徽中考)茶叶是我省重要的经济作物之一,茶园土壤的酸碱性会对茶叶
品质产生重要影响。某兴趣小组测定了某地茶园土壤的酸碱性并提出改良方案。
【任务一】测定土壤酸碱性
(1)将土壤样品与蒸馏水按1∶5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置,测得上
层清液的pH为4。用pH试纸测定该溶液pH的操作是在玻璃片上放一小片pH试纸,
____________________________________________________________________
________。
用干燥洁净的玻璃棒蘸取少量上层清液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡
比对
【任务二】调查土壤呈酸性的原因
(2)经调查发现,长期过量施用一些氮肥是土壤呈酸性的原因之一。请写出一种氮
肥的化学式___________。
【任务三】改良土壤酸碱性
(3)牛牛同学认为将适量熟石灰加入土壤,可中和其酸性。写出熟石灰与酸(以硫
酸为例)反应的化学方程式___________________________________。
NH4Cl
H2SO4+Ca(OH)2===CaSO4+2H2O
(4)农业上常用白云石粉改良土壤酸碱性。为研究白云石粉掩埋深度对土壤酸碱性
的影响,该小组在同一块土地的三个不同区域开展实验。50天后,测得等量白云石粉
掩埋深度与土壤pH的关系如图所示。根据图中信息,你认为茶农将白云石粉掩埋的
最适宜深度是_______(填字母序号)。
A.0~10 cm
B.10~20 cm
C.20~30 cm
C
能力提升
1.(2024·山西中考)室温下,向一定体积10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,测
得溶液温度变化与加入盐酸体积的关系如下(Δt为溶液实时温度与初始温度差),
其中表述正确的是( )
盐酸体积V/mL 2 4 6 8 10
溶液温度变化Δt/℃ 5.2 9.6 12.0 16.0 18.2
盐酸体积V/mL 12 14 16 18 20
溶液温度变化Δt/℃ 16.7 15.7 14.7 13.7 12.9
D
A.滴加盐酸的全过程中,持续发生反应并放出热量
B.滴加盐酸的过程中,溶液的碱性逐渐增强
C.滴加盐酸的全过程中,氯化钠的溶解度逐渐增大
D.反应过程中,氢氧化钠在混合溶液中的浓度逐渐减小
2.(2024·凉山州中考)某校化学兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应进行实
验探究。
(1)甲同学向装有氢氧化钠溶液的烧杯中加入一定质量的稀盐酸,振荡后未观察到
明显现象,继续滴入几滴无色酚酞试剂并振荡,也未观察到明显现象。据此_______
(填“能”或“不能”)说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应。
(2)同学们将(1)操作后烧杯内的溶液命名为M溶液,并对其成分进行探究。
【提出问题】M溶液中的溶质有哪些?(酚酞试剂的成分除外)
查阅资料:NaOH+HCl===NaCl+H2O
能
【猜想与假设】
猜想1:NaCl 猜想2:NaCl、HCl
猜想3:NaCl、NaOH
通过分析,猜想3明显不合理,请说明理由:________________________________。
氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红
【实验一】
乙同学设计并进行了下列实验。
操作①:向装有生锈铁钉的试管内倒入适量的M溶液 观察到:铁锈逐渐消失,溶液变为黄色 结论:猜想
_______
正确
操作②:向装有少量碳酸钠粉末的试管内倒入适量的M溶液 观察到:
________________
有气泡产生
2
【实验二】
丙同学采用数字传感器、氢氧化钠溶液对M溶液进行探究。
他按照图1所示进行操作,并分别测定实验过程中烧杯内溶液的pH及温度的变化
情况(如图2、图3所示),据图分析可知:
①图1中胶头滴管内的试剂为_______(填选项序号)。
A氢氧化钠溶液 B.M溶液
②氢氧化钠与稀盐酸的反应为__________(填“放热”或“吸热”)反应。
A
放热
【反思与评价】对于无明显现象的中和反应,可以通过证明反应物的消失、测定溶液pH的变化等判断反应是否发生。
本课结束
$$