内容正文:
第9讲 中和反应知识梳理
一、酸碱在水中溶解
分别试验盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、蒸馏水和乙醇的导电性。
能导电的溶液有(灯亮)
不能导电的溶液有(灯不亮)
H2SO4=2H+ + SO42-
HCl = H+ + Cl-
在不同的酸溶液中都含有相同的H+,所以,酸有一些相似的性质。
Ca(OH)2= Ca2+ + 2OH-
NaOH =Na+ + OH-
在不同的碱溶液中都含有相同的OH—,所以碱也有一些相似的性质。
例1、氢氧化铯是一种可溶性碱,其化学式为CsOH,则下列叙述中不正确的是( )
A.CsOH溶液使无色酚酞试液不变色 B.CsOH溶液能使紫色石蕊试液变蓝
C.CsOH溶液中含OH- D.CsOH与CO2反应生成Cs2CO3和H2O
练习1、酸溶液的化学性质有很多相似之处,原因在于( )
A.都能解离出氢离子 B.都含有氢元素 C.都含有酸根离子 D.都能跟所有金属反应
二、 酸碱盐的定义及命名
1.酸:在水溶液中电离出的 离子全部是 的化合物 (三大)强酸和弱酸
盐酸、硫酸、硝酸水溶液中都电离出 和 离子,即在不同的酸溶液中都含有相同的 ,故酸有一些相似的性质(酸的通性)。
2. 碱:水溶液中电离出的 离子全部是 的化合物 (四大)强碱和弱碱
氢氧化钠、氢氧化钙等,在水溶液中都能解离出 和 离子,即在不同的碱溶液中都含有相同的 ,所以碱具有一些相似的性质(碱的通性)。
3. 盐:由 离子和 离子构成的化合物
a.盐溶液中除了含有金属离子和酸根离子,也可能含有H+、 OH-如NaHSO4,KH2PO4 Cu(OH)2CO3
b.铵盐 铵根离子与酸的化合物。 都 溶于水 不是所有的盐都含有金属离子
4.酸碱盐命名
无氧酸:氢某酸 H2S HBr HI HF HCl
含氧酸:所含某元素为某酸 H2SO4 H3PO4 H2CO3 H2SiO3 HNO3
碱的命名:氢氧化某 Fe(OH)3 Cu(OH)2 或者 氢氧化亚某 Fe(OH)2
盐的命名 :无氧酸盐:某化某 KBr NH4Cl CaF2 AgI
含氧酸盐:某酸某 KNO3 MgSO4 (NH4)3PO4
例2、 (18年广州卷)根据ZnC2O4、(NH4)2C2O4推测草酸的化学式是 ;(17年广州卷节选)①H2WO4读作 。(14年广州卷节选)NH4HCO3是常见的氮肥,其化学名称是________。
练习2、在理解概念的基础上,理清概念之间的相互关系,构建知识网络是化学学习中的一种重要方法。下图是初中常见化学概念之间的相互关系。
请你写出B、C所属物质的类别,并以Na、H、O、S元素组成的物质为例,各写出一种代表物质的化学式,填在下表相应的空格里。
A
B
C
物质类别
酸
氧化物
化学式
三、中和反应
(1)定义: 酸和碱作用生成___和___的反应。(符号表达式:酸+碱→盐+水)
(2)实质:酸中的____________和碱中的__________________作用生成水的过程。H++ OH-===H2O
(3).如图,在烧杯中加入10 mL氢氧化钠溶液,滴入几滴 溶液。再用滴管慢慢滴入稀 ,并不断用玻璃棒 溶液,至溶液颜色恰好变成 色为止。
酚酞在实验中的作用:起 作用。因为NaOH与HCl反应 明显的现象发生,根据酚酞溶液由 色变为 色来判断NaOH和HCl是否反应 。
在操作中必须逐滴滴入稀盐酸:防止稀盐酸滴加 。
(4).中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的不一定是中和反应。2NaOH+CO2==== +
例3、下列反应,属于中和反应的是( )
A Zn +2HCl == ZnCl2 + H2 B CuO + 2HCl == CuCl2 + H2O
C Cu(OH)2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2O D AgNO3 + HCl == AgCl + HNO3
练习3某化学兴趣小组的同学在学完《酸和碱的中和反应》后,集体创作了一个小魔术:“变色玫瑰”——用滤纸编制的白玫瑰喷洒无色液体乙后变红,继续喷洒该液体后又变为白色。组员揭秘:喷洒无色液体乙前,白玫瑰先用某无色液体甲处理过;喷洒的无色液体乙是由两种液体混合而成的;组成甲、乙两种液体的物质都是初中化学常见的物质。
(1)液体乙可能是 。
(2)液体甲中的溶剂是 。
(3)玫瑰花由红色变为白色时发生反应的化学方程式可能是 。
四、中和反应在实际中的应用
(1)农业:调节土壤的酸碱性,如通常利用_______改良酸性土壤等。
(2)处理工厂的废水:如用熟石灰中和硫酸厂污水中的硫酸,用硫酸中和印染厂的碱性废水等。
(3)医疗:服用某些含有碱性物质的药物中和过多胃酸。
例4、下列实际应用中,不是利用中和反应原理的是 ( )
A. 用熟石灰改良酸性土壤 B. 用稀硫酸处理印染厂的碱性废水
C. 用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多 D. 用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
练习4、腌制松花蛋常用到熟石灰和纯碱等原料,因此食用时有涩味。利用化学原理,可以在食用时加调味品去掉涩味,这种调味品最好是 ( )
A. 酱油 B. 食醋 C. 香油 D. 食盐
5、 中和实验的数字化分析
数字化实验:利用数字传感技术,将实验中测得数据生成曲线。如:压强、温度、密度、pH、电导率等等
氢氧化钠酚酞
稀盐酸
1、酸碱中和反应pH数据曲线
曲线
a点
b点
c点
d点
溶液的颜色
存在的离子
存在的物质
酸碱性
化学反应的程度
离子的量变化趋势
烧杯中盛有一定溶度的氢氧化钠溶液,滴入
少量酚酞溶液,然后逐滴滴加稀盐酸,分析
各个过程。
例5、实验小组探究盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH的变化规律,得到如图所示曲线,下列有关该实验事实的说法不正确的是( )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中
B.B点表示盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
C.A点时的溶液能使酚酞试液变红
D.C点时,溶液中的溶质有NaCl和HCl
练习5 、(23年广州卷节选)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图b.(溶液体积、温度的变化可忽略)
①分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH-______Cl-。(填“>”“<”或“=”)
②分析B→C段变化,溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与________________有关。
练习6 、(23年天河华附一模)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴加稀硫酸,该过程中溶液pH的变化如图所示。下列分析正确的是( )
A.N点时的溶液一定呈红色 B.P点时的溶液能与碳酸钠发生反应
C.M→N过程中溶液的碱性逐渐增强 D.M→P过程中生成的硫酸钠不断增加
中和反应书写
HCl + KOH== + , H2SO4 + KOH== + ,HNO3 + KOH== + ,
HCl + NaOH== + , H2SO4 + NaOH== + ,HNO3 + NaOH== + ,
HCl + Ca(OH)2== + , H2SO4 +Ca(OH)2== + ,HNO3 + Ca(OH)2== + ,
HCl + Ba(OH)2== + , H2SO4 +Ba(OH)2== + ,HNO3 + Ba(OH)2== + ,
HCl + Mg(OH)2== + , H2SO4 +Mg(OH)2== + ,HNO3 + Mg(OH)2== + ,
HCl + Cu(OH)2== + , H2SO4 +Cu(OH)2== + ,HNO3 + Cu(OH)2== + ,
HCl +Fe(OH)3== + , H2SO4 +Fe(OH)3== + ,HNO3 +Fe(OH)3== + ,
H2S+ KOH== + , H2S + NaOH== + , H2S +Ba(OH)2== + ,
H2SO3+ KOH== + , H2SO3 + NaOH== + , H2SO3 +Ba(OH)2== + ,
H2CO3+ KOH== + , H2CO3 + NaOH== + , H2CO3 +Ba(OH)2== + ,
(23年广附一模)某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,开展了实验探究活动。
【实验探究】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。O点时,溶液中的溶质是 。
(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 。
(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 ,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 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质成分,大家提出了猜想
【猜想与假设】
猜想一:只有K2SO4;猜想二: 。(用化学式填空)
【进行实验】为了验证猜想,学习小组选用CuO粉末、Ba(NO3)2溶液,进行如下探究:
实验方案
实验操作
实验现象
小组结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,加入CuO粉末
黑色固体溶解,溶液变成蓝色
猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,滴加Ba(NO3)2溶液
猜想一正确
【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)针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由是 。
(5)方案一中的CuO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.Fe2O3 C.CaCl2 D.NaHCO3 E.Ba(OH)2
课堂总结
课后练习
1.(24秋•淄川期末)下列四幅图表示向氢氧化钠溶液中滴加过量稀盐酸的不同时间点的微观粒子示意图,按时间先后排序正确的是( )
A.a、b、c、d B.a、d、c、b C.a、c、d、b D.a、c、b、d
2.(24秋•南岗期中)分析、推理、归纳是学习化学常用的思维方法。下列说法正确的是( )
A.滴入酚酞溶液,溶液仍为无色,则该溶液一定显酸性
B.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
C.离子是带电的粒子,则带电的粒子一定是离子
D.混合物是由不同种物质组成的,同一种元素也可以组成混合物
3.(2019•金川一模)下列反应既属于复分解反应又属于中和反应的是( )
A.MgO+2HCl═MgCl2+H2O B.H2CO3═CO2↑+H2O
C.Ba(OH)2+2HCl═BaCl2+2H2O D.Ba(OH)2+CuSO4═BaSO4↓+Cu(OH)2↓
4.(24秋•泰山期中)某同学在常温下进行了中和反应的实验探究。向20mL0.4%的氢氧化钠溶液(预先滴入3滴酚酞试液)中逐滴滴入0.4%的稀盐酸。利用数字化传感器借助计算机绘制出溶液pH随所滴入稀盐酸体积变化的曲线如图所示。下列有关说法中不正确的是( )
A.烧杯中的溶液在a点时显红色
B.在b点时溶液中H+和OH﹣恰好完全反应
C.在c点时溶液加入碳酸钠粉末,有气泡产生
D.在c点时,溶液温度最高
5.(24春•威远期中)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴入稀硫酸,该过程中溶液的pH的变化如图所示,下列分析正确的是( )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
B.M→N过程中溶液的碱性逐渐增强
C.P点时的溶液能使石蕊变红
D.P点时的溶液不能与纯碱发生反应
6.(24•吉林二模)盐酸和氢氧化钠溶液的六组实验,能证明中和反应可以发生的( )
①将盐酸和氢氧化钠溶液混合后,再滴加酚酞,溶液呈红色;
②将盐酸和氢氧化钠溶液混合后,再滴加酚酞,溶液呈无色;
③向盐酸滴加酚酞,再倒入氢氧化钠溶液后,溶液呈红色;
④向氢氧化钠溶液加酚酞,再倒入盐酸溶液,溶液呈无色;
⑤向盐酸滴加酚酞,逐滴滴入一定量氢氧化钠溶液后,溶液由无色变成红色;
⑥向氢氧化钠溶液加酚酞,逐滴滴入一定量盐酸后,溶液由红色变成无色。
A.①③⑤ B.②④⑥ C.②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
7.(24•金安区校级模拟)证据是科学认识的重要依据。下列有关认识的证据不可靠的是( )
选项
认识
证据
A
燃烧剧烈程度与氧气浓度有关
硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈
B
中和反应放热
盐酸和氢氧化钠固体反应,试管外壁发烫
C
铁生锈需要水
铁制品在潮湿环境中比在干燥环境中更易生锈
D
温度越高,分子运动速率越快
湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快
8.如图所示,试管中盛放的是NaOH溶液,烧杯中盛放的是饱和的Ca(OH)2溶液,现在向试管中滴入稀盐酸.有关说法和现象正确的是( )
A.中和反应时吸热反应
B.滴入稀盐酸后,烧杯中析出Ca(OH)2
C.升高温度,烧杯中析出Ca(OH)2能溶解
D.降低温度后,Ca(OH)2溶液一定是不饱和溶液
9.(24秋•城阳期末)学习化学可以帮助我们更好地认识物质、利用物质。下列物质的使用不合理的是( )
A.干冰用于人工降雨
B.食品包装袋内充入氮气避免食品挤压破碎
C.用氢氧化钠改良酸性土壤
D.用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
10.(24秋•槐荫区月考)化学与生产生活密切相关。下列说法中,不正确的是( )
A.碳达峰中的“碳”主要是指CO2 B.农业上可用熟石灰改良酸性土壤
C.天然气是可再生的化石燃料 D.用活性炭可以吸附色素和异味
11.(24秋•淄博期中)推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是( )
A.中和反应有盐和水生成,所以有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.酸性溶液的pH小于7,食醋是酸性溶液,所以食醋的pH小于7
C.酸能使紫色石蕊溶液变红,通入CO2后的紫色石蕊溶液变红,所以CO2是酸
D.硝酸钾饱和溶液中有晶体析出时,溶质质量减少,所以溶质质量分数也减小
12.(24•黄浦三模)对溶液酸碱性判断正确的是( )
A.能使石蕊试液变蓝的溶液一定是碱性溶液
B.不能使酚酞变色的溶液一定是酸溶液
C.酸性氧化物与水反应,反应后溶液一定是酸溶液
D.酸与碱发生中和反应,反应后的溶液一定是中性溶液
13.(24春•万载月考)氢氧化钡溶液和硫酸钾溶液反应的微观示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应前后溶液中离子的数目不变
B.两者恰好完全反应所得溶液显中性
C.该反应的实质是SO42-与Ba2+结合生成BaSO4
D.该反应属于中和反应
14.(24春•鼓楼月考)中和反应在生活生产中有广泛的应用,下列做法不是利用中和反应原理的是( )
A.用稀硫酸处理印染厂的碱溶液 B.用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
C.用熟石灰和硫酸铜溶液配制波尔多液 D.用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残余的硫酸
15.(24春•田家庵月考)逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法,下列推理正确的是( )
A.中和反应生成盐和水,而生成盐和水的反应不一定是中和反应
B.物质在氧气中燃烧是氧化反应,所以所有的氧化反应都发光放热
C.化学变化常常伴随有能量变化,所以有能量变化的一定是化学变化
D.碱溶液的pH>7,所以pH>7的溶液一定是碱溶液
16.(24•赣县区三模)通过观察和理解微观世界,我们可以揭开化学的秘密。如图是稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,请回答下列问题。
(1)稀硫酸中溶剂的化学式是 。
(2)如用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH,则结果会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)小明用该图来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是 (用符号表示)。该反应的微观实质可表示为H++OH﹣═H2O。依此类推往稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,反应的微观实质用同样的方法可表示为 。
17.(24•潮南一模)从微观视角看物质的变化是化学研究的内容之一。如图分别表示生成氯化钠的不同化学反应,请根据图示回答相关问题:
(1)由图甲可知,反应中得到电子的是 原子;钠元素在元素周期表中的位置位于第 周期。
(2)由图乙可知,NaOH溶液与盐酸反应的微观实质是 。
(3)图丙表示反应的化学方程式为 。
(4)由图可知氯化钠是由 (填“离子”、“分子”、“原子”)构成;锶元素(元素符号为Sr)的原子最外层电子数为2,则氯化锶的化学式为 。
18.(24秋•肥城期中)中和反应是重要的化学反应。下面是某兴趣小组同学借助数字技术对“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”进行可视化探究。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点所示的溶液中的溶质为 ,由a到c溶液的 (填“酸性”或“碱性”)逐渐增强。
(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 。
(5)中和反应在生产生活中应用广泛,下列应用与中和反应原理有关的是 (填字母序号)。
A.用食醋去除皮蛋中残留的碱 B.用CaO和H2O反应来加热食物
C.用NaOH来处理石油产品中残余的硫酸 D.用熟石灰改良酸性土壤
19.(24秋•招远期中)某学习小组的同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸两种溶液混合,发现无明显现象。为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸是否发生了反应,他们进行了以下探究。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【设计实验】为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了反应,小组设计如下三种方案进行探究:
(1)甲方案:测定溶液pH的变化。实验过程中测得溶液pH变化如图1所示,则该方案是将 。
A.氢氧化钙溶液滴入稀盐酸中 B.稀盐酸滴入氢氧化钙溶液中
(2)图1中c点所示溶液中溶质的化学式为 。
(3)乙方案:测定混合过程中的温度变化。实验过程中测得,混合溶液的温度变化如图2所示,说明稀盐酸与氢氧化钙溶液发生的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)丙方案:借助酸碱指示剂。借助无色酚酞试液,按图3所示进行实验,能说明盐酸和氢氧化钙溶液发生反应的实验现象是 。
【实验结论】(5)氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了中和反应,反应的化学方程式是 。图1中a点到b点pH变化的微观本质是 。
20.(24•西乡塘区校级模拟)小军在学习酸的化学性质后,进行如下几个实验。
(1)甲中未观察到明显现象,于是小军设计两个实验来探究NaOH与稀盐酸是否发生了反应。
①图1是用数字传感器测得稀盐酸与NaOH反应过程中溶液pH的变化曲线,其中能证明二者发生了反应的点是 (填字母)。
②如图2所示,将稀盐酸滴入烧瓶一段时间后,发现红墨水右移,此现象 (填“能”或“不能”证明稀盐酸与NaOH发生了反应。
(2)乙中发生反应的化学方程式为 。反应结束后,将乙、丙两支试管中的溶液全部倒入同一洁净的废液缸中,充分反应后,得到白色沉淀和无色溶液M。下列对无色溶液M的分析正确的是 (填字母)。
A.一定含有氯化钠和氯化钙 B.若呈碱性,则一定含有氢氧化钙
C.一定含有氯化钠,可能含有氯化钙、氢氧化钙 D.一定含有氯化钠,可能含有盐酸
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第9讲 中和反应知识梳理
一、酸碱在水中溶解
分别试验盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、蒸馏水和乙醇的导电性。
能导电的溶液有(灯亮)
不能导电的溶液有(灯不亮)
盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液
蒸馏水和乙醇
H2SO4=2H+ + SO42-
HCl = H+ + Cl-
在不同的酸溶液中都含有相同的H+,所以,酸有一些相似的性质。
Ca(OH)2= Ca2+ + 2OH-
NaOH =Na+ + OH-
在不同的碱溶液中都含有相同的OH—,所以碱也有一些相似的性质。
例1、氢氧化铯是一种可溶性碱,其化学式为CsOH,则下列叙述中不正确的是( A )
A.CsOH溶液使无色酚酞试液不变色 B.CsOH溶液能使紫色石蕊试液变蓝
C.CsOH溶液中含OH- D.CsOH与CO2反应生成Cs2CO3和H2O
练习1、酸溶液的化学性质有很多相似之处,原因在于( A )
A.都能解离出氢离子 B.都含有氢元素 C.都含有酸根离子 D.都能跟所有金属反应
二、 酸碱盐的定义及命名
1.酸:在水溶液中电离出的 阳 离子全部是 H+ 的化合物 (三大)强酸和弱酸
盐酸、硫酸、硝酸水溶液中都电离出 H+ 和 酸根 离子,即在不同的酸溶液中都含有相同的 H+ ,故酸有一些相似的性质(酸的通性)。
2. 碱:水溶液中电离出的 阴 离子全部是 OH- 的化合物 (四大)强碱和弱碱
氢氧化钠、氢氧化钙等,在水溶液中都能解离出 OH- 和 金属 离子,即在不同的碱溶液中都含有相同的 OH- ,所以碱具有一些相似的性质(碱的通性)。
3. 盐:由 酸根 离子和 金属 离子构成的化合物
a.盐溶液中除了含有金属离子和酸根离子,也可能含有H+、 OH-如NaHSO4,KH2PO4 Cu(OH)2CO3
b.铵盐 铵根离子与酸的化合物。 都 易 容于水 不是所有的盐都含有金属离子
4.酸碱盐命名
无氧酸:氢某酸 H2S 氢硫酸 HBr 氢溴酸 HI 氢碘酸 HF 氢氟酸 HCl 盐酸
含氧酸:所含某元素为某酸 H2SO4 硫酸 H3PO4 磷酸 H2CO3 碳酸 H2SiO3 硅酸 HNO3 硝酸
碱的命名:氢氧化某 Fe(OH)3 红褐色 Cu(OH)2 蓝色 一般为白色 或者 氢氧化亚某
c.盐的命名 :无氧酸盐:某化某 KBr 溴化钾 NH4Cl 氯化铵 CaF2 氟化钙 AgI 碘化银
含氧酸盐:某酸某 KNO3 硝酸钾 MgSO4 硫酸镁 (NH4)3PO4 磷酸铵
例2、 (18年广州卷)根据ZnC2O4、(NH4)2C2O4推测草酸的化学式是 H2C2O4 ;(17年广州卷节选)①H2WO4读作 钨酸 。(14年广州卷节选)NH4HCO3是常见的氮肥,其化学名称是碳酸氢铵。
练习2、在理解概念的基础上,理清概念之间的相互关系,构建知识网络是化学学习中的一种重要方法。下图是初中常见化学概念之间的相互关系。
请你写出B、C所属物质的类别,并以Na、H、O、S元素组成的物质为例,各写出一种代表物质的化学式,填在下表相应的空格里。
A
B
C
物质类别
酸
碱
盐
氧化物
化学式
H2SO4
NaOH
Na2SO4
SO3
三、中和反应
(1)定义: 酸和碱作用生成 盐 和 水 的反应。(符号表达式:酸+碱→盐+水)
(2)实质:酸中的 H+ 与碱溶液的 OH- 作用生成水的过程。H++ OH-===H2O
(3).如图,在烧杯中加入10 mL氢氧化钠溶液,滴入几滴 酚酞 溶液。再用滴管慢慢滴入稀 盐酸 ,并不断用玻璃棒 搅拌 溶液,至溶液颜色恰好变成 无 色为止。
酚酞在实验中的作用:起 显色 作用。因为NaOH与HCl反应 没有 明显的现象发生,根据酚酞溶液由 红 色变为 无 色来判断NaOH和HCl是否反应 完全 。
在操作中必须逐滴滴入稀盐酸:防止稀盐酸滴加 过量 。
(4).中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的不一定是中和反应。2NaOH+CO2==== Na2CO3 + H2O
例3、下列反应,属于中和反应的是( C )
A Zn +2HCl == ZnCl2 + H2 B CuO + 2HCl == CuCl2 + H2O
C Cu(OH)2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2O D AgNO3 + HCl == AgCl + HNO3
练习3某化学兴趣小组的同学在学完《酸和碱的中和反应》后,集体创作了一个小魔术:“变色玫瑰”——用滤纸编制的白玫瑰喷洒无色液体乙后变红,继续喷洒该液体后又变为白色。组员揭秘:喷洒无色液体乙前,白玫瑰先用某无色液体甲处理过;喷洒的无色液体乙是由两种液体混合而成的;组成甲、乙两种液体的物质都是初中化学常见的物质。
(1)液体乙可能是__酚酞、HCl___。
(2)液体甲中的溶剂是__NaOH___。
(3)玫瑰花由红色变为白色时发生反应的化学方程式可能是__HCl + NaOH== NaCl + H2O___。
四、中和反应在实际中的应用
(1)农业:调节土壤的酸碱性,如通常利用_熟石灰_改良酸性土壤等。
(2)处理工厂的废水:如用熟石灰中和硫酸厂污水中的硫酸,用硫酸中和印染厂的碱性废水等。
(3)医疗:服用某些含有碱性物质的药物中和过多胃酸。
例4、下列实际应用中,不是利用中和反应原理的是 ( C )
A. 用熟石灰改良酸性土壤 B. 用稀硫酸处理印染厂的碱性废水
C. 用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多 D. 用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
练习4、腌制松花蛋常用到熟石灰和纯碱等原料,因此食用时有涩味。利用化学原理,可以在食用时加调味品去掉涩味,这种调味品最好是 ( B )
A. 酱油 B. 食醋 C. 香油 D. 食盐
5、 中和实验的数字化分析
数字化实验:利用数字传感技术,将实验中测得数据生成曲线。如:压强、温度、密度、pH、电导率等等
氢氧化钠酚酞
稀盐酸
1、酸碱中和反应pH数据曲线
曲线
a点
b点
c点
d点
溶液的颜色
红
红
无
无
存在的离子
Na+、OH-
Na+、OH-、Cl-
Na+、Cl-
Na+、Cl-、H+
存在的物质
H2O、NaOH
H2O、NaOH、NaCl
H2O、NaCl
H2O、NaCl、HCl
酸碱性
碱
碱
中
酸
化学反应的程度
未
部分
恰好反应
酸过量
离子的量变化趋势
Na+不变,OH-变少,Cl-变多
Na+不变,H+、Cl-变多
烧杯中盛有一定溶度的氢氧化钠溶液,滴入
少量酚酞溶液,然后逐滴滴加稀盐酸,分析
各个过程。
例5、实验小组探究盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH的变化规律,得到如图所示曲线,下列有关该实验事实的说法不正确的是( A )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中
B.B点表示盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
C.A点时的溶液能使酚酞试液变红
D.C点时,溶液中的溶质有NaCl和HCl
练习5 、(23年广州卷节选)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图b.(溶液体积、温度的变化可忽略)
①分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH- > Cl-。(填“>”“<”或“=”)
②分析B→C段变化,溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与__离子的浓度__有关。
练习6 、(23年天河华附一模)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴加稀硫酸,该过程中溶液pH的变化如图所示。下列分析正确的是( B )
A.N点时的溶液一定呈红色 B.P点时的溶液能与碳酸钠发生反应
C.M→N过程中溶液的碱性逐渐增强 D.M→P过程中生成的硫酸钠不断增加
中和反应书写
HCl + KOH== KCl + H2O , H2SO4 + 2 KOH== K2SO4 + 2H2O ,HNO3 + KOH== KNO3 + H2O ,
HCl + NaOH== NaCl + H2O , H2SO4 + 2 NaOH==Na2SO4 + 2H2O ,HNO3 + NaOH==NaNO3 + H2O ,
2 HCl + Ca(OH)2== CaCl2 + 2H2O, H2SO4 +Ca(OH)2== CaSO4 + 2H2O, 2 HNO3 + Ca(OH)2== Ca(NO3)2 + 2H2O,
2HCl + Ba(OH)2== BaCl2+ 2H2O , H2SO4 +Ba(OH)2== BaSO4 + 2H2O ,HNO3 + Ba(OH)2== Ba(NO3)2+ 2H2O,
2HCl + Mg(OH)2== MgCl2+ 2H2O , H2SO4 +Mg(OH)2== MgSO4 + 2H2O ,2HNO3 + Mg(OH)2== Mg(NO3)2+ 2H2O ,
2HCl + Cu(OH)2== CuCl2+ 2H2O , H2SO4 +Cu(OH)2== CuSO4 + 2H2O ,2HNO3 + Cu(OH)2== Cu(NO3)2+ 2H2O ,
3HCl +Fe(OH)3== FeCl3+ 3H2O , 3H2SO4 +2Fe(OH)3== Fe2(SO4)3 + 6H2O ,3HNO3 +Fe(OH)3== Fe(NO3)3+ 3H2O ,
H2S+ 2KOH== K2S + 2H2O , H2S + 2NaOH== Na2S + 2H2O , H2S +Ba(OH)2== BaS + 2H2O ,
H2SO3+ 2KOH== K2SO3 + 2H2O , H2SO3 + 2NaOH== Na2SO3 + 2H2O , H2SO3 +Ba(OH)2== BaSO3 + 2H2O ,
H2CO3+ 2KOH== K2CO3 + 2H2O , H2CO3 + 2NaOH== Na2CO3 + 2H2O , H2CO3 +Ba(OH)2== BaCO3 + 2H2O ,
(23年广附一模)某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,开展了实验探究活动。
【实验探究】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。O点时,溶液中的溶质是 K2SO4和KOH 。
(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 放热 (填“放热”或“吸热”)反应,图2中B点表示的含义是 KOH与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成分,大家提出了猜想
【猜想与假设】 猜想一:只有K2SO4;猜想二: K2SO4和H2SO4 。(用化学式填空)
【进行实验】为了验证猜想,学习小组选用CuO粉末、Ba(NO3)2溶液,进行如下探究:
实验方案
实验操作
实验现象
小组结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,加入CuO粉末
黑色固体溶解,溶液变成蓝色
猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,滴加Ba(NO3)2溶液
产生白色沉淀
猜想一正确
【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)针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由是 H2SO4和Ba(NO3)2反应也会产生白色沉淀,无法证明K2SO4一定存在 。
(5)方案一中的CuO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 ABD 。
A.Mg B.Fe2O3 C.CaCl2 D.NaHCO3 E.Ba(OH)2
课堂总结
课后练习
1.(24秋•淄川期末)下列四幅图表示向氢氧化钠溶液中滴加过量稀盐酸的不同时间点的微观粒子示意图,按时间先后排序正确的是( D )
A.a、b、c、d B.a、d、c、b C.a、c、d、b D.a、c、b、d
2.(24秋•南岗期中)分析、推理、归纳是学习化学常用的思维方法。下列说法正确的是( D )
A.滴入酚酞溶液,溶液仍为无色,则该溶液一定显酸性
B.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
C.离子是带电的粒子,则带电的粒子一定是离子
D.混合物是由不同种物质组成的,同一种元素也可以组成混合物
3.(2019•金川一模)下列反应既属于复分解反应又属于中和反应的是( C )
A.MgO+2HCl═MgCl2+H2O B.H2CO3═CO2↑+H2O
C.Ba(OH)2+2HCl═BaCl2+2H2O D.Ba(OH)2+CuSO4═BaSO4↓+Cu(OH)2↓
4.(24秋•泰山期中)某同学在常温下进行了中和反应的实验探究。向20mL0.4%的氢氧化钠溶液(预先滴入3滴酚酞试液)中逐滴滴入0.4%的稀盐酸。利用数字化传感器借助计算机绘制出溶液pH随所滴入稀盐酸体积变化的曲线如图所示。下列有关说法中不正确的是( D )
A.烧杯中的溶液在a点时显红色
B.在b点时溶液中H+和OH﹣恰好完全反应
C.在c点时溶液加入碳酸钠粉末,有气泡产生
D.在c点时,溶液温度最高
5.(24春•威远期中)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴入稀硫酸,该过程中溶液的pH的变化如图所示,下列分析正确的是( C )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
B.M→N过程中溶液的碱性逐渐增强
C.P点时的溶液能使石蕊变红
D.P点时的溶液不能与纯碱发生反应
6.(24•吉林二模)盐酸和氢氧化钠溶液的六组实验,能证明中和反应可以发生的( C )
①将盐酸和氢氧化钠溶液混合后,再滴加酚酞,溶液呈红色;
②将盐酸和氢氧化钠溶液混合后,再滴加酚酞,溶液呈无色;
③向盐酸滴加酚酞,再倒入氢氧化钠溶液后,溶液呈红色;
④向氢氧化钠溶液加酚酞,再倒入盐酸溶液,溶液呈无色;
⑤向盐酸滴加酚酞,逐滴滴入一定量氢氧化钠溶液后,溶液由无色变成红色;
⑥向氢氧化钠溶液加酚酞,逐滴滴入一定量盐酸后,溶液由红色变成无色。
A.①③⑤ B.②④⑥ C.②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
7.(24•金安区校级模拟)证据是科学认识的重要依据。下列有关认识的证据不可靠的是( B )
选项
认识
证据
A
燃烧剧烈程度与氧气浓度有关
硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈
B
中和反应放热
盐酸和氢氧化钠固体反应,试管外壁发烫
C
铁生锈需要水
铁制品在潮湿环境中比在干燥环境中更易生锈
D
温度越高,分子运动速率越快
湿衣服在阳光下比在阴凉处干的快
8.如图所示,试管中盛放的是NaOH溶液,烧杯中盛放的是饱和的Ca(OH)2溶液,现在向试管中滴入稀盐酸.有关说法和现象正确的是( B )
A.中和反应时吸热反应
B.滴入稀盐酸后,烧杯中析出Ca(OH)2
C.升高温度,烧杯中析出Ca(OH)2能溶解
D.降低温度后,Ca(OH)2溶液一定是不饱和溶液
9.(24秋•城阳期末)学习化学可以帮助我们更好地认识物质、利用物质。下列物质的使用不合理的是( C )
A.干冰用于人工降雨
B.食品包装袋内充入氮气避免食品挤压破碎
C.用氢氧化钠改良酸性土壤
D.用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
10.(24秋•槐荫区月考)化学与生产生活密切相关。下列说法中,不正确的是( C )
A.碳达峰中的“碳”主要是指CO2 B.农业上可用熟石灰改良酸性土壤
C.天然气是可再生的化石燃料 D.用活性炭可以吸附色素和异味
11.(24秋•淄博期中)推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是( B )
A.中和反应有盐和水生成,所以有盐和水生成的反应一定是中和反应
B.酸性溶液的pH小于7,食醋是酸性溶液,所以食醋的pH小于7
C.酸能使紫色石蕊溶液变红,通入CO2后的紫色石蕊溶液变红,所以CO2是酸
D.硝酸钾饱和溶液中有晶体析出时,溶质质量减少,所以溶质质量分数也减小
12.(24•黄浦三模)对溶液酸碱性判断正确的是( A )
A.能使石蕊试液变蓝的溶液一定是碱性溶液
B.不能使酚酞变色的溶液一定是酸溶液
C.酸性氧化物与水反应,反应后溶液一定是酸溶液
D.酸与碱发生中和反应,反应后的溶液一定是中性溶液
13.(24春•万载月考)氢氧化钡溶液和硫酸钾溶液反应的微观示意图如图所示,下列说法正确的是( C )
A.反应前后溶液中离子的数目不变
B.两者恰好完全反应所得溶液显中性
C.该反应的实质是SO42-与Ba2+结合生成BaSO4
D.该反应属于中和反应
14.(24春•鼓楼月考)中和反应在生活生产中有广泛的应用,下列做法不是利用中和反应原理的是( C )
A.用稀硫酸处理印染厂的碱溶液 B.用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
C.用熟石灰和硫酸铜溶液配制波尔多液 D.用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残余的硫酸
15.(24春•田家庵月考)逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法,下列推理正确的是( A )
A.中和反应生成盐和水,而生成盐和水的反应不一定是中和反应
B.物质在氧气中燃烧是氧化反应,所以所有的氧化反应都发光放热
C.化学变化常常伴随有能量变化,所以有能量变化的一定是化学变化
D.碱溶液的pH>7,所以pH>7的溶液一定是碱溶液
16.(24•赣县区三模)通过观察和理解微观世界,我们可以揭开化学的秘密。如图是稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,请回答下列问题。
(1)稀硫酸中溶剂的化学式是 H2O 。
(2)如用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH,则结果会 偏大 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)小明用该图来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是 Na+、SO42- (用符号表示)。该反应的微观实质可表示为H++OH﹣═H2O。依此类推往稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,反应的微观实质用同样的方法可表示为 Ag++Cl﹣=AgCl↓ 。
17.(24•潮南一模)从微观视角看物质的变化是化学研究的内容之一。如图分别表示生成氯化钠的不同化学反应,请根据图示回答相关问题:
(1)由图甲可知,反应中得到电子的是 氯 原子;钠元素在元素周期表中的位置位于第 三 周期。
(2)由图乙可知,NaOH溶液与盐酸反应的微观实质是 氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 。
(3)图丙表示反应的化学方程式为 Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl 。
(4)由图可知氯化钠是由 离子 (填“离子”、“分子”、“原子”)构成;锶元素(元素符号为Sr)的原子最外层电子数为2,则氯化锶的化学式为 SrCl2 。
18.(24秋•肥城期中)中和反应是重要的化学反应。下面是某兴趣小组同学借助数字技术对“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”进行可视化探究。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 稀盐酸 。
(2)图2中a点所示的溶液中的溶质为 NaCl、NaOH ,由a到c溶液的 酸性 (填“酸性”或“碱性”)逐渐增强。
(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 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 。
(5)中和反应在生产生活中应用广泛,下列应用与中和反应原理有关的是 ACD (填字母序号)。
A.用食醋去除皮蛋中残留的碱 B.用CaO和H2O反应来加热食物
C.用NaOH来处理石油产品中残余的硫酸 D.用熟石灰改良酸性土壤
19.(24秋•招远期中)某学习小组的同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸两种溶液混合,发现无明显现象。为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸是否发生了反应,他们进行了以下探究。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【设计实验】为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了反应,小组设计如下三种方案进行探究:
(1)甲方案:测定溶液pH的变化。实验过程中测得溶液pH变化如图1所示,则该方案是将 B 。
A.氢氧化钙溶液滴入稀盐酸中 B.稀盐酸滴入氢氧化钙溶液中
(2)图1中c点所示溶液中溶质的化学式为 HCl、CaCl2 。
(3)乙方案:测定混合过程中的温度变化。实验过程中测得,混合溶液的温度变化如图2所示,说明稀盐酸与氢氧化钙溶液发生的反应是 放热 (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)丙方案:借助酸碱指示剂。借助无色酚酞试液,按图3所示进行实验,能说明盐酸和氢氧化钙溶液发生反应的实验现象是 溶液由红色变成无色 。
【实验结论】(5)氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了中和反应,反应的化学方程式是 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O 。图1中a点到b点pH变化的微观本质是 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 。
20.(24•西乡塘区校级模拟)小军在学习酸的化学性质后,进行如下几个实验。
(1)甲中未观察到明显现象,于是小军设计两个实验来探究NaOH与稀盐酸是否发生了反应。
①图1是用数字传感器测得稀盐酸与NaOH反应过程中溶液pH的变化曲线,其中能证明二者发生了反应的点是 b、c (填字母)。
②如图2所示,将稀盐酸滴入烧瓶一段时间后,发现红墨水右移,此现象 不能 (填“能”或“不能”证明稀盐酸与NaOH发生了反应。
(2)乙中发生反应的化学方程式为 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O 。反应结束后,将乙、丙两支试管中的溶液全部倒入同一洁净的废液缸中,充分反应后,得到白色沉淀和无色溶液M。下列对无色溶液M的分析正确的是 C 。
A.一定含有氯化钠和氯化钙 B.若呈碱性,则一定含有氢氧化钙
C.一定含有氯化钠,可能含有氯化钙、氢氧化钙 D.一定含有氯化钠,可能含有盐酸
中和反应第 1 页 共 10 页
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