内容正文:
第05讲 酸和碱的反应
内容导航——预习三步曲
第一步:学
析教材 学知识:教材精讲精析、全方位预习
练习题 讲典例:教材习题学解题、快速掌握解题方法
练考点 强知识:2大核心考点精准练
第二步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 酸碱反应——实验
1、酸碱反应实验:向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞试液,溶液变红,向变红的溶液中滴加稀盐酸(或稀硫酸),边滴边振荡、溶液的颜色变浅直至消失,说明溶液由碱性变为中性或酸性,氢氧化钠和酸发生了反应。
2、酸碱反应的原理:酸和碱之间发生反应能生成盐和水(酸碱反应生成盐和水的反应叫做中和反应)。如:HCl+NaOH==NaCl+H2O
3、酸与碱之间反应的实质:酸溶液电离出来的H+离子与碱溶液电离出来的OH-离子结合成中性的水。
知识点2 酸碱反应——应用
1.在农业生产中的应用。利用酸碱反应的原理,在酸(碱)性土壤中加人适量的碱(酸),调节土壤的酸碱性。如农业上常施加熟石灰来降低土壤的酸性。
2. 在工业生产中的应用。处理工业废水,解决环保问题:精制石油时,可用氢氧化钠来中和过量的酸。
3.在医药方面的应用。胃酸过多时,医疗上常用能与酸反应的碱性物质作为药品降低胃液的pH,使之达到正常范围,常用的药剂有Al(OH)3等。
教材习题01
实验室中有两瓶没有标签的无色溶液,已知其中一瓶是盐酸溶液,另一瓶是氢氧化钠溶液,你能用哪些方法将二者区分开?
教材习题02
2.将一定量的某盐酸加水充分稀释,所得溶液的pH( )
A.一定等于7 B.一定大于7 C.一定小于7 D.一定等于0
教材习题02
一般中和酸性土壤可以用 ,其化学式为
教材习题04
4、完全中和 25 克氢氧化钠溶液,用去质量分数为 20% 的稀硫酸 24.5 克,求氢氧4.化钠溶液中溶质的质量分数。
教材习题01
5. 一些国家正在试用碳酸水浇灌某些植物,其作用是
A、调节土壤的 pH,改良酸性土壤
B、调节土壤的 pH,改良碱性土壤
C、促进植物的光合作用
D、在植物上方形成温室
考向一:酸与碱反应的本质
[例题1] 化学兴趣小组同学在利用稀硫酸溶液和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中a点所示的溶液中,含有的溶质是Na2SO4和NaOH
B.由a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应
C.图中c点所示的溶液能使酚酞溶液变红
D.该实验是将硫酸逐滴滴入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中
[例题2] 通过监测溶液pH和温度的变化情况可探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应,如图甲所示为反应过程中溶液pH的变化曲线,如图乙所示为反应过程中溶液温度的变化曲线。下列说法正确( )
A.d点所示溶液,其中的阳离子只有Na+
B.恰好完全反应时,消耗稀盐酸的体积为40mL
C.f点对应溶液的pH为7
D.c点和g点对应溶液蒸发结晶后,得到固体成分不相同
[例题3] 某科学小组利用pH传感器测量稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中的pH变化,测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该实验是稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中
B.若向a点所示溶液中加入铁粉,不会产生气泡
C.b点表示稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应
D.c点所示溶液中,溶质只有NaCl
[例题4] 向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH=2的稀盐酸至过量。下列图象中,能正确反映对应变化关系的是( )
A. B.
C. D.
[例题5] 通过监测溶液pH的变化情况可探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应,如图所示为反应过程中溶液pH的变化曲线,下列能表示b点溶液的是( )
A. B.
C. D.
[例题6] 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是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中溶液的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点所示的溶液呈现 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)c点所示的溶液中Na+个数 Cl﹣个数。(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)从a点到b点pH变化的微观本质是 。
考向二:酸与碱反应的应用
[例题7] 中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。下列应用符合中和反应原理的是( )
A.服用含氢氧化铝的药品治疗胃酸过多症
B.用熟石灰检验铵态氮肥
C.用硫酸铜和石灰乳配制农药波尔多液
D.用稀盐酸洗净久置石灰水试剂瓶瓶口上的白色固体
[例题8] 中和反应在生产、生活中应用广泛。下列应用的主要原理不涉及中和反应的是( )
A.生石灰用于加热即热食品
B.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
C.熟石灰用于改良酸性土壤
D.硼酸用于处理皮肤上沾有的碱
[例题9] 中和反应在日常生产和生活中有广泛的用途.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.用熟石灰与硫酸铜溶液来配制农药波尔多液
C.用含Al(OH)3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
[例题10] 酸碱反应的应用十分广泛。下列实例不属于酸碱之间的反应的是( )
A.金属表面锈蚀后,可用稀盐酸进行清洗
B.胃酸分泌过多的病人遵医嘱服用含有氢氧化铝的药物以缓解胃酸
C.蚊虫叮咬人的皮肤分泌出蚁酸,如果涂含碱的药水就可减轻痛痒
D.土壤酸化后加入熟石灰改良
知识导图记忆
知识目标复核
1.知道酸和碱反应能生成盐和水。
2.了解酸和碱反应在生活和生产中的应用。
3.会分析酸和碱反应的过程。
1. 将两酸、碱溶液混合,得到中性溶液,说明原酸、碱溶液中H+数与OH﹣数( )
A.相等 B.H+数大于OH﹣数
C.H+数小于OH﹣数 D.无法确定
2. 在氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸后,下列实验能证明两者恰好完全中和的是( )
A.滴入适量FeCl3溶液,溶液变黄,但无沉淀生成
B.滴入几滴酚酞试液,酚酞试液不变色
C.滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
D.测得反应后溶液中Na+与SO42﹣个数比为2:1
3. 向盛有稀盐酸的烧杯中逐滴加入NaOH溶液,测得烧杯中溶液的pH变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.a点所示的溶液中含有的溶质是NaOH和NaCl
B.a、b、c所示的溶液中都含有Na+、Cl﹣
C.c点溶液能与Fe发生反应
D.b点所示的溶液中含有两种溶质
4. 如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论正确的是( )
A.反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O
B.该反应属于复分解反应,反应前后溶剂质量不变
C.该反应的实质是HCl+NaOH=H2O+NaCl
D.反应前后阴、阳离子的总数不变
5. 向装有一定量的NaOH溶液的烧杯中逐滴加入稀盐酸溶液至过量,如图所示图象表示烧杯中各物质质量的变化与所加入的稀盐酸质量关系,不正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 向100克溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液。下列图像中大致符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出烧杯中溶液的温度,溶液温度随加入稀盐酸质量增加而发生变化,如图所示.有关叙述中错误的是( )
A.从a到b过程中,烧杯中溶液的pH逐渐减小
B.b点表示氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
C.c点表示所得溶液中溶质只有NaCl
D.稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应
8. 将一定量的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,二者恰好完全反应的微观示意图如图。下列说法不正确的是( )
A.反应前后阴、阳离子的总数目不变
B.反应前后溶液的总质量不变
C.反应后溶液呈中性
D.反应前后元素种类不变
9. 如图是稀盐酸和氢氧化钙溶液反应过程中溶液的酸碱度变化。下列说法正确的是( )
A.该实验操作是将氢氧化钙溶液滴入稀盐酸溶液中
B.该反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
C.向b点所对应的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变为蓝色
D.c点所对应的溶液中的溶质为CaCl2
10. 利用pH传感器和温度传感器对稀盐酸与氢氧化钠的反应进行探究,获得pH﹣质量图像和温度﹣质量图像。下列说法正确的是( )
A.X溶液为稀盐酸
B.B点对应的溶液中,溶质为NaCl
C.加入30gX溶液时,两者恰好完全反应
D.从A点到B点温度下降,说明该反应吸热
11. 某同学进行稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验操作,记录并绘制了烧杯中溶液的pH随滴入液体体积的变化曲线。依据图中信息,下列说法正确的是( )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸的烧杯中
B.当滴入液体体积为5mL时,所得溶液呈酸性
C.当滴入液体体积为7mL时,盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D.当滴入液体体积为9mL时,溶液中的溶质为NaCl和NaOH
12. 下列四个图象中,能正确反应对应变化关系的是( )
A.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
B.向一定量的稀盐酸中加入大理石
C.向一定量的稀盐酸中加入铁粉
D.加热一定量是高锰酸钾固体
13. 小科用稀硫酸、氢氧化钠溶液、紫甘蓝汁研究酸碱反应,如图所示烧杯中装有含紫甘蓝汁的氢氧化钠溶液(pH=10),向其中滴入稀硫酸溶液。已知紫甘蓝汁的变色范围如表所示。
pH
<6.5
7.0﹣7.1
7.5﹣8.5
8.5﹣12.0
>12.5
颜色
粉红色
紫色
蓝色
绿色
黄色
(1)未滴加稀硫酸溶液时,烧杯中液体颜色为 。
(2)当烧杯中液体呈粉红色时,除紫甘蓝汁外,溶液中还存在的溶质有 (填写化学式)。
(3)从微观角度分析,酸碱反应的实质是 。
14. 胃酸过多会引起不适,患者常用碳酸氢钠片和铝碳酸镁片等抗酸药物来治疗,其主要原理是利用药物中的有效成分与胃液中的过量盐酸反应,请回答相关问题:
(1)酸镁片的主要成分是铝碳酸镁,该物质中含有Al3+、Mg2+、OH﹣、,其中起抗酸作用的微粒是 (填符号)。
(2)为测定碳酸氢钠片中有效成分的占比,兴趣小组取10片碳酸氢钠片研磨成粉,用图乙装置将20g稀盐酸分两次加入装有粉末的大烧杯。请利用图中数据计算每片药片中碳酸氢钠的质量分数。
(3)为了进一步比较药效,兴趣小组取等量的两种药片与足量稀盐酸反应,利用CO2传感器和pH传感器分别测出容器内CO2浓度和溶液pH变化,得到图丙所示两幅曲线图。通过分析曲线图你认为 片(填“碳酸氢钠”或“铝碳酸镁”)治疗胃酸的效果更好,理由是 。
15. 根据环保要求,电镀厂的酸性废水需调节pH为6.0~9.0之间才能排放。为了探究氢氧化钾和氨水的调节效果,兴趣小组的同学用如图所示的装置进行了如下实验:分别向30毫升3.65%的稀盐酸溶液中逐滴加入溶质质量分数相同的氢氧化钾和氨水,用pH计测定溶液pH与加入液体体积之间的关系,结果如图所示。
(1)小明提出利用pH试纸也可测出溶液的pH,请写出相应的操作: 。
(2)化学反应的微观过程可以用模型表示。若图甲表示稀盐酸和氢氧化钾反应前的离子种类模型,请在图乙中画出当反应至A点时烧杯内的离子种类模型。
(3)请根据图像分析用哪一种碱作pH调节剂更好,并说明理由: 。
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第05讲 酸和碱的反应
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第一步:学
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练考点 强知识:2大核心考点精准练
第二步:记
串知识 识框架:思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步:测
过关测 稳提升:小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 酸碱反应——实验
1、酸碱反应实验:向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞试液,溶液变红,向变红的溶液中滴加稀盐酸(或稀硫酸),边滴边振荡、溶液的颜色变浅直至消失,说明溶液由碱性变为中性或酸性,氢氧化钠和酸发生了反应。
2、酸碱反应的原理:酸和碱之间发生反应能生成盐和水(酸碱反应生成盐和水的反应叫做中和反应)。如:HCl+NaOH==NaCl+H2O
3、酸与碱之间反应的实质:酸溶液电离出来的H+离子与碱溶液电离出来的OH-离子结合成中性的水。
知识点2 酸碱反应——应用
1.在农业生产中的应用。利用酸碱反应的原理,在酸(碱)性土壤中加人适量的碱(酸),调节土壤的酸碱性。如农业上常施加熟石灰来降低土壤的酸性。
2. 在工业生产中的应用。处理工业废水,解决环保问题:精制石油时,可用氢氧化钠来中和过量的酸。
3.在医药方面的应用。胃酸过多时,医疗上常用能与酸反应的碱性物质作为药品降低胃液的pH,使之达到正常范围,常用的药剂有Al(OH)3等。
教材习题01
实验室中有两瓶没有标签的无色溶液,已知其中一瓶是盐酸溶液,另一瓶是氢氧化钠溶液,你能用哪些方法将二者区分开?
【答案】指示剂 Zn粒 碳酸钙
教材习题02
2.将一定量的某盐酸加水充分稀释,所得溶液的pH( )
A.一定等于7 B.一定大于7 C.一定小于7 D.一定等于0
【答案】C
教材习题02
一般中和酸性土壤可以用 ,其化学式为
【答案】氢氧化钙 Ca(OH)2
教材习题04
4、完全中和 25 克氢氧化钠溶液,用去质量分数为 20% 的稀硫酸 24.5 克,求氢氧4.化钠溶液中溶质的质量分数。
【答案】解:参加反应的稀硫酸中硫酸溶质的质量为:24.5g×20%=4.9g;
设参加反应的NaOH的质量为x
2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
80 98
x 4.9g
x=4g;
则氢氧化钠中溶质的质量分数=16%;
教材习题01
5. 一些国家正在试用碳酸水浇灌某些植物,其作用是
A、调节土壤的 pH,改良酸性土壤
B、调节土壤的 pH,改良碱性土壤
C、促进植物的光合作用
D、在植物上方形成温室
【答案】BCD
考向一:酸与碱反应的本质
[例题1] 化学兴趣小组同学在利用稀硫酸溶液和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中a点所示的溶液中,含有的溶质是Na2SO4和NaOH
B.由a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应
C.图中c点所示的溶液能使酚酞溶液变红
D.该实验是将硫酸逐滴滴入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中
【解答】解:A、a点pH大于7,说明氢氧化钠过量,此时溶质为硫酸钠和氢氧化钠,选项A正确;
B、a点到b点可以看出溶液pH由大于7到等于7变化,说明酸和碱发生了反应,选项B正确;
C、c点溶液pH小于7,显酸性,加入酚酞溶液,溶液不变色,选项C错误;
D、根据实验过程可以看出,溶液pH由大于7到小于7转化,所以是将硫酸加入氢氧化钠溶液中,选项D正确;
故选:C。
[例题2] 通过监测溶液pH和温度的变化情况可探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应,如图甲所示为反应过程中溶液pH的变化曲线,如图乙所示为反应过程中溶液温度的变化曲线。下列说法正确( )
A.d点所示溶液,其中的阳离子只有Na+
B.恰好完全反应时,消耗稀盐酸的体积为40mL
C.f点对应溶液的pH为7
D.c点和g点对应溶液蒸发结晶后,得到固体成分不相同
【解答】解:A、d点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl,此时溶液中阳离子是钠离子与氢离子,故选项说法错误。
B、由甲图可知,恰好完全反应时溶液显中性,溶液的pH=7,消耗稀盐酸的体积为20mL,故选项说法错误。
C、e→f的过程中,溶液的温度升高,说明中和反应属于放热反应,至f点时温度最高,说明此时恰好完全反应,对应溶液的pH为7,故选项说法正确。
D、c点时溶液的pH等于7,所得溶液为氯化钠溶液;g点是恰好完全反应后继续滴加稀盐酸,所得溶液为氯化钠和盐酸的混合溶液,盐酸具有挥发性,则c点和g点对应溶液蒸发结晶后得到固体成分相同,均为氯化钠,故选项说法错误。
故选:C。
[例题3] 某科学小组利用pH传感器测量稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中的pH变化,测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该实验是稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中
B.若向a点所示溶液中加入铁粉,不会产生气泡
C.b点表示稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应
D.c点所示溶液中,溶质只有NaCl
【解答】解:A、图象中pH的变化是从小于7逐渐增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,故选项说法错误。
B、a点时溶液的pH小于7,溶液显酸性,稀盐酸过量,若向a点所示溶液中加入铁粉,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,会产生气泡,故选项说法错误。
C、b点时溶液的pH等于7,溶液显中性,表示稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,故选项说法正确。
D、c点时溶液的pH大于7,溶液显碱性,溶质是NaCl、NaOH,故选项说法错误。
故选:C。
[例题4] 向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH=2的稀盐酸至过量。下列图象中,能正确反映对应变化关系的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、水的质量随着反应的进行在增加,但反应停止后,由于稀盐酸中有水,随着稀盐酸的加入,水的质量还会增加,故错误;
B、溶液的pH值会随着稀盐酸的加入而减小,但不会小于或等于2,只会接近2,故错误;
C、随着反应的进行,氯化钠的质量会不断增加,当反应停止后不变,但是其质量分数由于稀盐酸的不断加入,又会减小,故错误;
D、随着反应的进行,氢氧化钠的质量不断减小为0,氢氧化钠的质量分数也会不断减小为0,故正确。
故选:D。
[例题5] 通过监测溶液pH的变化情况可探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应,如图所示为反应过程中溶液pH的变化曲线,下列能表示b点溶液的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:b点溶液的pH大于7,溶液显碱性,溶液中溶质是氯化钠、氢氧化钠溶液,溶液中含有钠离子、氯离子、氢氧根离子、水分子,观察图像,C符合要求。
故选:C。
[例题6] 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是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中溶液的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点所示的溶液呈现 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)c点所示的溶液中Na+个数 Cl﹣个数。(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)从a点到b点pH变化的微观本质是 。
【解答】解:(1)由图2可知,溶液A初始的pH大于7,显碱性,则溶液A是氢氧化钠溶液,所以图1中的溶液B是稀盐酸。
(2)图2中a点的pH大于7,则a点所示的溶液呈现碱性。
(3)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,由图2可知,c点所示的溶液pH小于7,显酸性,则c点所示溶液中含有生成的氯化钠和过量的氯化氢,所以c点所示的溶液中Na+个数<Cl﹣个数。
(4)从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,即:H++OH﹣=H2O。
考向二:酸与碱反应的应用
[例题7] 中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。下列应用符合中和反应原理的是( )
A.服用含氢氧化铝的药品治疗胃酸过多症
B.用熟石灰检验铵态氮肥
C.用硫酸铜和石灰乳配制农药波尔多液
D.用稀盐酸洗净久置石灰水试剂瓶瓶口上的白色固体
【解答】解:A、服用含氢氧化铝的药品治疗胃酸过多症,是氢氧化铝与胃酸中的盐酸反应,生成氯化铝和水,是酸和碱反应生成盐和水的反应,利用了中和反应原理,故选项正确。
B、用熟石灰检验铵态氮肥,是氢氧化钙与铵盐反应生成盐、水和氨气,是碱和盐反应,不符合中和反应的原理,故选项错误。
C、用硫酸铜和石灰乳配制农药波尔多液,是硫酸铜和氢氧化钙反应生成硫酸钙和氢氧化铜,是碱和盐反应,不符合中和反应的原理,故选项错误。
D、用稀盐酸洗净久置石灰水试剂瓶瓶口上的白色固体,是盐酸与久置石灰水试剂瓶瓶口上的碳酸钙反应,是酸和碳酸盐的反应,不符合中和反应的原理,故选项错误。
故选:A。
[例题8] 中和反应在生产、生活中应用广泛。下列应用的主要原理不涉及中和反应的是( )
A.生石灰用于加热即热食品
B.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
C.熟石灰用于改良酸性土壤
D.硼酸用于处理皮肤上沾有的碱
【解答】解:A、生石灰用于加热即热食品,利用的是生石灰与水反应生成氢氧化钙,该反应的反应物是金属氧化物和水,不属于中和反应,故选项正确。
B、氢氧化铝用于治疗胃酸过多,氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。
C、熟石灰用于改良酸性土壤,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。
D、硼酸用于处理皮肤上沾有的碱,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。
故选:A。
[例题9] 中和反应在日常生产和生活中有广泛的用途.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.用熟石灰与硫酸铜溶液来配制农药波尔多液
C.用含Al(OH)3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
【解答】解:A、用生石灰做干燥剂是利用容易吸收水分,不是酸碱之间的反应,故此选项错误;
B、熟石灰与硫酸铜配制波尔多液是利用的碱与盐的反应,不是中和反应,故此选项错误;
C、用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多,是碱与盐酸的中和反应,故此选项正确。
D、碳酸氢钠和柠檬酸等原料自制汽水,是利用的盐与酸的反应,不是中和反应,故此选项错误。
故选:C。
[例题10] 酸碱反应的应用十分广泛。下列实例不属于酸碱之间的反应的是( )
A.金属表面锈蚀后,可用稀盐酸进行清洗
B.胃酸分泌过多的病人遵医嘱服用含有氢氧化铝的药物以缓解胃酸
C.蚊虫叮咬人的皮肤分泌出蚁酸,如果涂含碱的药水就可减轻痛痒
D.土壤酸化后加入熟石灰改良
【解答】解:A、金属表面的锈的主要成分是金属的氧化物,能与稀盐酸反应生成盐和水,该反应的反应物是酸和金属氧化物,不属于中和反应,故选项正确。
B、服用含有氢氧化铝的药物以缓解胃酸,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。
C、蚊虫叮咬人的皮肤分泌出蚁酸,如果涂含碱的药水就可减轻痛痒,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。
D、土壤酸化后加入熟石灰改良,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。
故选:A。
知识导图记忆
知识目标复核
1.知道酸和碱反应能生成盐和水。
2.了解酸和碱反应在生活和生产中的应用。
3.会分析酸和碱反应的过程。
1. 将两酸、碱溶液混合,得到中性溶液,说明原酸、碱溶液中H+数与OH﹣数( )
A.相等 B.H+数大于OH﹣数
C.H+数小于OH﹣数 D.无法确定
【解答】解:酸碱中和的实质是H++OH﹣=H2O,酸、碱溶液混合,得到中性溶液,则H+数等于OH﹣数,才能恰好完全中和。
故选:A。
2. 在氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸后,下列实验能证明两者恰好完全中和的是( )
A.滴入适量FeCl3溶液,溶液变黄,但无沉淀生成
B.滴入几滴酚酞试液,酚酞试液不变色
C.滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
D.测得反应后溶液中Na+与SO42﹣个数比为2:1
【解答】解:A、滴入适量FeCl3溶液,溶液变黄,但无沉淀生成。如果硫酸过量也不会有沉淀的生成。故A错误;
B、滴入几滴酚酞试液,酚酞试液不变色。酚酞试液在酸性和中性条件下均不显色,故B错误;
C、滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀。只要有硫酸根离子,SO42﹣都会和Ba2+生成沉淀,不管是过量还是恰好完全反应,故C错误;
D、测得反应后溶液中Na+与SO42﹣的个数比为2:当氢氧化钠溶液和稀硫酸恰好完全反应,溶液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1,故D正确;
故选:D。
3. 向盛有稀盐酸的烧杯中逐滴加入NaOH溶液,测得烧杯中溶液的pH变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.a点所示的溶液中含有的溶质是NaOH和NaCl
B.a、b、c所示的溶液中都含有Na+、Cl﹣
C.c点溶液能与Fe发生反应
D.b点所示的溶液中含有两种溶质
【解答】解:A、a点时溶液的pH小于7,显酸性,a点所示的溶液中含有的溶质是HCl、NaCl,故选项说法错误。
B、a、b、c所示的溶液中都含有氯化钠,则a、b、c所示的溶液中都含有Na+、Cl﹣,故选项说法正确。
C、c点时溶液的pH大于7,显碱性,含有的溶质是NaOH、NaCl,不能与Fe发生反应,故选项说法错误。
D、b点时溶液的pH等于7,显中性,b点所示的溶液中含有氯化钠一种溶质,故选项说法错误。
故选:B。
4. 如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论正确的是( )
A.反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O
B.该反应属于复分解反应,反应前后溶剂质量不变
C.该反应的实质是HCl+NaOH=H2O+NaCl
D.反应前后阴、阳离子的总数不变
【解答】解:A、由氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O,故选项说法正确。
B、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应属于复分解反应,反应前后溶剂质量增加,故选项说法错误。
C、该反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子,故选项说法错误。
D、反应实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子,反应前后阴、阳离子的总数减少,故选项说法错误。
故选:A。
5. 向装有一定量的NaOH溶液的烧杯中逐滴加入稀盐酸溶液至过量,如图所示图象表示烧杯中各物质质量的变化与所加入的稀盐酸质量关系,不正确的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、随着反应进行,氢氧化钠质量不断减小,当完全反应后氢氧化钠质量是0,该选项对应关系正确;
B、随着稀盐酸的加入,立即和氢氧化钠反应,一段时间内溶液中氯化氢质量是0,当完全反应后随着稀盐酸的不断加入,溶液中的氯化氢质量不断增大,该选项对应关系正确;
C、随着反应进行,氯化钠质量不断增大,当恰好完全反应后,氯化钠质量不再变化,该选项对应关系正确;
D、随着反应进行,水的质量不断增大,当恰好完全反应后,随着稀盐酸的加入,水的质量不断增大,该选项对应关系不正确。
故选:D。
6. 向100克溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的盐酸溶液。下列图像中大致符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,加入稀盐酸,溶液pH逐渐减小,该选项不正确。
B、氢氧化钠溶液中水的质量是100g﹣100g×4%=96g,100g稀盐酸中水的质量是100g﹣100g×3.65%=96.35g,4g氢氧化钠和3.65g氯化氢恰好完全反应,生成水的质量是1.8g,溶液中水的质量是96g+96.35g+1.8g=194.15g,该选项不正确。
C、恰好完全反应时生成氯化钠质量是5.85g,氯化钠质量分数是100%≈2.93%,继续加入稀盐酸后溶质质量分数减小,该选项正确。
D、加入50g稀盐酸,其中氯化氢质量是1.825g,反应的氢氧化钠质量是2g,氢氧化钠质量分数是100%≈1.3%,该选项不正确。
故选:C。
7. 将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出烧杯中溶液的温度,溶液温度随加入稀盐酸质量增加而发生变化,如图所示.有关叙述中错误的是( )
A.从a到b过程中,烧杯中溶液的pH逐渐减小
B.b点表示氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
C.c点表示所得溶液中溶质只有NaCl
D.稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应
【解答】解:A、由图示可知,a到b过程中,氢氧化钠逐渐减少,碱性减弱,故pH值逐渐减小,故选项说法正确。
B、根据图象可以看出,随着稀盐酸的加入,温度逐渐升高,在b点前后温度是两种情况,b点温度最高,b点表示酸碱恰好完全反应,故选项说法正确。
C、b到c的过程中,是盐酸完全中和完氢氧化钠后继续加入稀盐酸,稀盐酸过量,故c点溶液中的溶质含有NaCl和HCl,故选项说法错误。
D、图象可以看出:随着盐酸的加入温度在逐渐上升,说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应,故选项说法正确。
故选:C。
8. 将一定量的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,二者恰好完全反应的微观示意图如图。下列说法不正确的是( )
A.反应前后阴、阳离子的总数目不变
B.反应前后溶液的总质量不变
C.反应后溶液呈中性
D.反应前后元素种类不变
【解答】解:A、中和反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子,则反应前后阴、阳离子的总数目减少,故选项说法错误。
B、氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应前后溶液的总质量不变,故选项说法正确。
C、二者恰好完全反应,反应后溶液呈中性,故选项说法正确。
D、化学反应遵守质量守恒定律,反应前后元素种类不变,故选项说法正确。
故选:A。
9. 如图是稀盐酸和氢氧化钙溶液反应过程中溶液的酸碱度变化。下列说法正确的是( )
A.该实验操作是将氢氧化钙溶液滴入稀盐酸溶液中
B.该反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
C.向b点所对应的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变为蓝色
D.c点所对应的溶液中的溶质为CaCl2
【解答】解:A、由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钙溶液中,故选项说法错误。
B、氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,反应的反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,故选项说法正确。
C、b点溶液的pH等于7,溶液显中性,向b点所对应的溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变色,故选项说法错误。
D、c点溶液的pH小于7,溶液显酸性,稀盐酸过量,所对应的溶液中的溶质为CaCl2、HCl,故选项说法错误。
故选:B。
10. 利用pH传感器和温度传感器对稀盐酸与氢氧化钠的反应进行探究,获得pH﹣质量图像和温度﹣质量图像。下列说法正确的是( )
A.X溶液为稀盐酸
B.B点对应的溶液中,溶质为NaCl
C.加入30gX溶液时,两者恰好完全反应
D.从A点到B点温度下降,说明该反应吸热
【解答】解:A、图像中pH的变化是从小于7逐渐增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,X溶液为氢氧化钠溶液,故选项说法错误。
B、A点温度最高,放出的热量最多,此时恰好完全反应,B点对应的溶液中氢氧化钠溶液过量,溶质为NaCl、NaOH,故选项说法错误。
C、加入30gX溶液时,溶液的pH等于7,两者恰好完全反应,故选项说法正确。
D、至A点的过程中温度升高,说明该反应是放热反应,故选项说法错误。
故选:C。
11. 某同学进行稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验操作,记录并绘制了烧杯中溶液的pH随滴入液体体积的变化曲线。依据图中信息,下列说法正确的是( )
A.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸的烧杯中
B.当滴入液体体积为5mL时,所得溶液呈酸性
C.当滴入液体体积为7mL时,盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D.当滴入液体体积为9mL时,溶液中的溶质为NaCl和NaOH
【解答】解:A、由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,故选项说法错误。
B、当滴入液体体积为5mL时,溶液的pH大于7,所得溶液呈碱性,故选项说法错误。
C、当滴入液体体积为7mL时,溶液的pH等于7,溶液显中性,说明盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,故选项说法正确。
D、当滴入液体体积为9mL时,溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,所得溶液中的溶质为HCl、NaCl,故选项说法错误。
故选:C。
12. 下列四个图象中,能正确反应对应变化关系的是( )
A.向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸
B.向一定量的稀盐酸中加入大理石
C.向一定量的稀盐酸中加入铁粉
D.加热一定量是高锰酸钾固体
【解答】解:A、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,开始生成氯化钠的质量会不断增加,当氢氧化钠溶液反应完后氯化钠的质量不再增加,但是随着稀盐酸的不断加入,会使得水的质量不断增加,所以氯化钠的溶质质量分数是先逐渐增大,后不断减小,与图象不符,故A错误;
B、向一定量的稀盐酸中加入大理石生成氯化钙、水和二氧化碳,开始溶液的质量不断增加,当盐酸反应完后,溶液质量不再增加为一定值,与图象相符,故B正确;
C、根据向一定量的稀盐酸中加入铁粉生成氯化亚铁和氢气,所以开始溶液中铁元素的质量不断增加,当盐酸反应完后溶液中铁元素的质量不再增加为一定值,而不是一直增大,与图象不符,故C错误;
D、加热一定量的高锰酸钾固体生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,由于有氧气放出,固体质量开始时不断减少,所以开始时固体中钾元素的质量分数不断增大,当反应完后质量不再增加为一定值,故D错误。
故选:B。
13. 小科用稀硫酸、氢氧化钠溶液、紫甘蓝汁研究酸碱反应,如图所示烧杯中装有含紫甘蓝汁的氢氧化钠溶液(pH=10),向其中滴入稀硫酸溶液。已知紫甘蓝汁的变色范围如表所示。
pH
<6.5
7.0﹣7.1
7.5﹣8.5
8.5﹣12.0
>12.5
颜色
粉红色
紫色
蓝色
绿色
黄色
(1)未滴加稀硫酸溶液时,烧杯中液体颜色为 。
(2)当烧杯中液体呈粉红色时,除紫甘蓝汁外,溶液中还存在的溶质有 (填写化学式)。
(3)从微观角度分析,酸碱反应的实质是 。
【解答】解:(1)烧杯中装有含紫甘蓝汁的氢氧化钠溶液(pH=10),结合紫甘蓝汁的变色范围表,则未滴加稀硫酸溶液时,烧杯中液体颜色为绿色。
(2)硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,当烧杯中液体呈粉红色时,溶液的pH<6.5,溶液显酸性,说明稀硫酸过量,所得溶液中的溶质为Na2SO4、H2SO4。
(3)酸碱发生中和反应生成盐和水,实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
14. 胃酸过多会引起不适,患者常用碳酸氢钠片和铝碳酸镁片等抗酸药物来治疗,其主要原理是利用药物中的有效成分与胃液中的过量盐酸反应,请回答相关问题:
(1)酸镁片的主要成分是铝碳酸镁,该物质中含有Al3+、Mg2+、OH﹣、,其中起抗酸作用的微粒是 (填符号)。
(2)为测定碳酸氢钠片中有效成分的占比,兴趣小组取10片碳酸氢钠片研磨成粉,用图乙装置将20g稀盐酸分两次加入装有粉末的大烧杯。请利用图中数据计算每片药片中碳酸氢钠的质量分数。
(3)为了进一步比较药效,兴趣小组取等量的两种药片与足量稀盐酸反应,利用CO2传感器和pH传感器分别测出容器内CO2浓度和溶液pH变化,得到图丙所示两幅曲线图。通过分析曲线图你认为 片(填“碳酸氢钠”或“铝碳酸镁”)治疗胃酸的效果更好,理由是 。
【解答】解:(1)胃酸的主要成分是盐酸,能与盐酸反应的微粒起抗酸作用。Al3+、Mg2+与盐酸不反应,OH﹣能与H+反应生成水;碳酸根离子能与H+反应生成二氧化碳和水;所以起抗酸作用的微粒是OH﹣、;故答案为:OH﹣、;
(2)根据质量守恒定律,反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量。反应前碳酸氢钠粉末和稀盐酸的总质量为185.0g,加入10g稀盐酸后,总质量变为183.6g,则第一次加入稀盐酸产生二氧化碳的质量为185.0g﹣183.6g=1.4g;再次加入10g稀盐酸后,总质量变为182.8g,则第二次产生二氧化碳的质量为183.6g﹣182.8g=0.8g。两次共产生二氧化碳的质量为2.2g;
设10片碳酸氢钠片中碳酸氢钠的质量为x。
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 2.2g
x = 4.2g。
每片碳酸氢钠片的质量为0.5g,10片的质量为5g,则每片药片中碳酸氢钠的质量分数为100%=84%;故答案为:84%;
(3)由图丙中pH变化曲线可知,铝碳酸镁片与胃酸反应后溶液的pH更高,说明铝碳酸镁片能使胃酸的酸性减弱得更明显,所以铝碳酸镁片治疗胃酸的效果更好。故答案为:铝碳酸镁;铝碳酸镁片与胃酸反应后溶液的pH更高,能使胃酸的酸性减弱得更明显,碳酸氢钠更容易造成胃胀气。
15. 根据环保要求,电镀厂的酸性废水需调节pH为6.0~9.0之间才能排放。为了探究氢氧化钾和氨水的调节效果,兴趣小组的同学用如图所示的装置进行了如下实验:分别向30毫升3.65%的稀盐酸溶液中逐滴加入溶质质量分数相同的氢氧化钾和氨水,用pH计测定溶液pH与加入液体体积之间的关系,结果如图所示。
(1)小明提出利用pH试纸也可测出溶液的pH,请写出相应的操作: 。
(2)化学反应的微观过程可以用模型表示。若图甲表示稀盐酸和氢氧化钾反应前的离子种类模型,请在图乙中画出当反应至A点时烧杯内的离子种类模型。
(3)请根据图像分析用哪一种碱作pH调节剂更好,并说明理由: 。
【解答】解:(1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。
(2)稀盐酸和氢氧化钾溶液反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子,图乙中A点时盐酸过量,烧杯内的离子为钾离子、氢离子和氯离子,离子种类模型为。
(3)氨水(NH3•H2O)是弱碱,在水中部分电离,调节pH时更为缓和,不会像氢氧化钾那样迅速提高pH。使用氨水调节pH可以更好地控制pH在6.0~9.0之间,避免因过量加入碱而导致pH过高。综上所述,氨水作为pH调节剂在环保和经济性方面都更具优势。
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