7.4 酸碱中和反应（同步讲义）化学新教材鲁教版九年级下册

第七单元 认识酸和碱 第四节 酸碱中和反应 教学目标 1.通过酸和碱反应的探究，提高发现和提出问题的能力，初步学会借助指示剂、 pH 判断物质是否发生化学反应。 2.通过实验和分析讨论，认识中和反应的实质，学会利用中和反应来改变溶液的酸碱性。 3.通过交流和讨论，了解中和反应在生产、生活中的应用，认识化学对生产和改善人们生活质量的重要性。 重点和难点 重点：中和反应及其实质。 难点：应用中和反应解决实际问题。 ◆知识点一 中和反应 1.定义： 与 作用生成 和 的反应，叫做中和反应。 2.表达式： 例如∶NaOH+HCl=NaCl+H2O；Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O； 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。 3.实质 中和反应的实质是酸中的 和碱中的 结合生成 的过程，即 。由此可知H+和OH-在水溶液中 共存。 4.实验探究：氢氧化钠和盐酸反应 实验操作及现象 实验分析及结论 氢氧化钠溶液能使无色的酚酞溶液变红，滴入稀盐酸后，稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，溶液变成无色，反应的化学方程式为 注意事项 ①实验时用玻璃棒不断搅拌，可以使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分接触 ②实验时用 慢慢滴入，便于控制加入稀盐酸的量，同时便于清楚地观察溶液的颜色变化，当观察到溶液由 色变为 色时，立即停止滴加稀盐酸，防止稀盐酸过量 5.盐 由金属阳离子（或铵根离子）和 构成的化合物统称为盐。例如：氯化钠、氯化钙、硫酸钠等属于盐类物质。 酸、碱、盐的比较 酸 碱 盐 水溶液中解离出的离子 H+和酸根离子 OH-和金属离子 金属离子(或铵根离子) 和酸根离子 特点 阳离子全部是H+ 阳离子全部是OH- -- 举例 HCl、H2SO4 NaOH、Ca(OH)2 NaCl、Na2CO3、NaHCO3 6.中和反应的证明 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。 典例分析：向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一段时间后，再滴加酚酞溶液，溶液仍然是无色，说明稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好反应？正确吗？如不正确请分析和验证。 分析：不能，滴加酚酞溶液为无色，可能是恰好反应，也可能是酸过量。 证明：①滴加紫色石蕊溶液，若变红，则酸过量 ②加入少量活泼金属，如铁粉/镁条，若产生气泡，则酸过量 ③加入金属氧化物，如氧化铁/氧化铜粉末。若固体减少，溶液变为黄色/蓝色，则酸过量 ④加入不溶性的碱，如氢氧化铜/氢氧化铁，若固体溶解，溶液变为蓝色/黄色，则酸过量 ⑤加入碳酸盐，如碳酸钙/碳酸钠，若产生气泡，则酸过量 ⑥测溶液pH，若pH<7，则酸过量，若pH=7，则恰好反应 1.中和反应生成盐和水，但是有盐和水生成的反应不一定是中和反应，中和反应的反应物必须是酸和碱，若生成盐和水的反应的反应物不是酸和碱，则该反应不属于中和反应。 如2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O不属于中和反应。 2.中和反应不属于基本反应类型。 3.有些中和反应发生时从外观看无明显现象，需加入酸碱指示剂，借助酸碱指示剂颜色的变化判断反应是否发生及确定中和反应的终点。 4.并不是所有的中和反应都没有现象，一些难溶性碱和酸进行反应时，难溶性碱会溶解，如硫酸与氢氧化铜反应时蓝色固体会逐渐溶解，形成蓝色溶液。 即学即练 1.下列反应属于中和反应的是 A．2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O B．CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O C．KOH + HCl = KCl + H2O D．BaCO3 + 2HCl = BaCl2+ H2O + CO2↑ 2.小颖同学在常温下进行了稀盐酸和氢氧化钠溶液中和反应的实验探究，并利用数字传感器借助计算机绘制出了溶液pH变化曲线，如图所示。下列有关说法中，不正确的是 A．开始烧杯中盛的是氢氧化钠溶液 B．在b点时烧杯中的溶液呈中性 C．若向c点溶液中加入硝酸银溶液，出现白色沉淀，则说明盐酸过量 D．中和反应的微观实质，是氢离子H+和氢氧根离子OH-结合生成水分子 ◆知识点二 中和反应的应用 1.改良土壤农作物一般适宜在中性或接近中性土壤中生长，如果土壤酸性或碱性太强都不利于农作物的生长。若某地区土壤显酸性，可将适量的 加入土壤中，以中和酸性物质。 注意：不用氢氧化钠，因为NaOH的 很强。 2.处理工厂废水 ①一般用 中和硫酸厂的废水。H2SO4＋ =CaSO4＋2H2O ②若工厂的废水显碱性，则可用 中和。H2SO4＋ =Na2SO4＋2H2O 3.用于医药 ①人的胃液中含有适量的 ，可以帮助消化。但是胃酸过多，反而造成消化不良，可以服用含氢氧化铝或氢氧化镁的药物中和胃酸过多。【Al(OH)3+ HCl= 】【2HCl＋ =MgCl2＋2H2O】 注意：不用氢氧化钙和氢氧化钠，因为Ca(OH)2和NaOH都有 。 ②被黄蜂蛰了（黄蜂毒液显 性）可以涂抹食醋减轻痛痒；被蚊虫叮咬（分泌 ）后涂抹碱性物质，如肥皂水、牙膏等物质可以减轻痛痒。 即学即练 1．中和反应在生产和日常生活中有广泛的用途，下列应用与中和反应原理无关的是 A．氢氧化钠沾在皮肤上大量水冲洗后用硼酸处理 B．服用含的药物治疗胃酸过多 C．服用小苏打片（主要成分为）治疗胃酸过多 D．用熟石灰改良酸性土壤 2．实验表明，用碱性溶液浸泡新鲜的蔬菜，能有效除去蔬菜上的残留农药，从而降低对人体的损害．根据上述原理，对刚买回来的蔬菜，你认为应浸泡在哪种溶液中（  ） A．白酒 B．食醋 C．烧碱溶液 D．碳酸钠溶液 重难点一 是否发生反应的判断及反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断 反应的判断 碱的溶液与酸反应 a.借助指示剂的颜色变化（以用酸中和碱为例）： ①先在碱溶液中滴加几滴 试液； ②为防止酸过量，应逐滴加入酸，并不断搅拌； ③当溶液 由红色变为无色时，恰好完全中和 b.借助反应中的温度变化（以用酸中和碱为例）： ①先测量加入烧杯中碱溶液的 ； ②边加酸液边 并及时测量记录溶液的温度 c.借助反应中溶液pH的变化（以用碱中和酸为例）： ①先测出酸溶液的 ； ②逐滴加入碱溶液，并不断 ，同时测定溶液的pH； ③须保证溶液的pH≥7，才能证明反应发生 碱与酸反应会看到明显现象。 Cu(OH)2+ H2SO4 = CuSO4 + 2H2O 固体减少，溶液由 色变为 色 Fe(OH) 3+ 3HCl = FeCl3 + 2H2O 固体减少，溶液由 色变为 色 中和反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断 Ⅰ.酸入碱(将盐酸滴入含有酚酞的氢氧化钠中) Ⅱ.碱入酸(将氢氧化钠滴入含有酚酞的盐酸中) 实践应用 1．如图是稀HCl和NaOH溶液反应的pH变化曲线图，据图分析能得出的结论正确的是 A．该反应是NaOH溶液滴入稀盐酸 B．a克是指加入NaOH溶液的质量 C．A点时，溶液的溶质为NaOH、NaCl D．B点表示稀盐酸和加入的NaOH溶液质量一定相同 2．化学兴趣小组同学对稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的发生进行了探究。利用如图1所示的装置进行实验探究。用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图2所示。 （1）反应前烧杯中盛放的液体Y是 。 （2）图中b点所示溶液中的溶质是 。 （3）写出盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式 。 考点一 中和反应的实验探究 【例1】化学实验小组做了以下两个实验探究酸碱中和反应。 序号 酸 碱 现象 实验1 稀HCl NaOH溶液 无明显现象 实验2 稀H2SO4 Ba(OH)2溶液 产生白色沉淀 （1）得出结论：实验1中没有发生化学反应，实验2中发生了化学反应，该反应的化学方程式为 。 （2）实验反思：小华认为，有很多化学反应是无明显现象的，我们可以通过检测反应物是否存在来判断化学反应是否发生。于是取实验1所得溶液少量，向其中滴加两滴无色酚酞试剂，溶液为 色，说明NaOH溶液与稀HCl发生了反应。此时，实验1所得溶液中可能含有溶质的情况是：①NaCl；② 。 （3）深入探究：取实验1所得溶液少量，向其中加入 ，有气泡产生。说明溶液中可能含有溶质的情况②成立。 （4）拓展应用：鉴别5%和10%两种不同浓度的氢氧化钠溶液。取相同体积的两种溶液于A、B试管(如下图)。 结论：A试管中为10%的氢氧化钠溶液，你的判断依据是 。 【变式1-1】数字化实验仪器有助于深入研究化学反应。以下是某兴趣小组同学利用数字化仪器进行的两组实验探究。 （1）中和反应的实验探究 室温时，小组同学利用稀盐酸与溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液探究中和反应，测得溶液和温度的变化如图1所示。 ①图中c点溶质是 （写化学式），a点所示的溶液中个数与个数关系是： （填“>”“<”或“=”）。 ②温度图像说明稀盐酸与氢氧化钠溶液反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。 （2）氢氧化钠与二氧化碳反应的实验探究 小组同学用如图2装置进行实验，实验时先后将两种溶液快速推入，瓶内压强变化如图3所示。 ①实验过程中可证明与反应的实验现象是 。 ②bc段压强不变的原因： 。 ③e点压强小于a点的原因： 。 考点二 中和反应的概念和实质 【例2】如图是酸与碱溶液反应的示意图，下列关于酸碱中和反应说法正确的是 A．反应前后离子的总数不变 B．反应前后Na+和Cl-的总数不变 C．反应后溶液中的粒子只有Na+和Cl- D．该反应的实质是Na+和Cl-结合生成食盐分子 【变式2-1】在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式，如图为盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。 （1）从微观的角度分析，甲处应填入的离子符号为 。 （2）写出盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。 （3）向滴有酚酞的稀氢氧化钠溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，溶液 (填现象)。 （4）向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中，边振荡边滴加36.5%的浓盐酸，观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾，推测试管内产生的白色沉淀是NaCl，产生的原因是 ；“溶液沸腾”说明中和反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 考点三 中和反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断 【例3】某实验小组使用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应，实验过程中溶液pH的变化如图所示。下列说法中，正确的是 A．图中c点时的溶液滴入酚酞试液，变为红色 B．图中a点时的溶液里溶质只有氯化钠 C．该实验是将氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中 D．该反应的微观实质是H+和OH-结合生成H2O 【变式3-1】为了探究酸碱中和反应，某小组取用氢氧化钠溶液与稀盐酸进行实验，如图是稀盐酸和氢氧化钠反应发生过程中各项的变化，请分析： （1）根据图1变化曲线，该实验是将 （“稀盐酸”或“氢氧化钠溶液”，下同）滴加到 中；当两者恰好完全反应时，溶液的pH 7（填“大于” “小于”或“等于”）。 （2）请写出氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的化学方程式 。 （3）根据图2的变化分析，可以看出中和反应是一个 反应（填“放热”或“吸热”）。 （4）图1中，C点溶液中含有的溶质是 （填化学式）。 （5）验证图1，C点处溶液的酸碱性，可以选择的物质有______。 A．酚试液 B．铁 C．碳酸钙 考点四 中和反应的应用 【例4】中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。下列应用一定与中和反应原理无关的是 A．石灰浆抹的墙壁变得坚硬 B．服用含Al（OH）3的药物治疗胃酸过多 C．施用熟石灰改良酸性土壤 D．用NaOH溶液洗涤石油产品中残余硫酸 【变式4-1】中和反应有着广泛应用。 （1）中和反应应用于医药卫生方面，当人体中胃酸过多时，通常服用 性药物。一种胃药叫胃舒平，主要成分是Al(OH)3，写出其与人体中胃酸反应的化学方程式： 。 （2）中和反应可应用在农业改良土壤方面，改良酸性土壤通常用熟石灰，是因为熟石灰是 性物质。某地土壤呈酸性是由于土壤中含有少量的硫酸，请写出用熟石灰改良该土壤时所发生反应的化学方程式： 。 （3）据报道，某地一辆载着硫酸的罐车突然翻车，导致大量硫酸泄漏，赶到现场的消防员用大量的烧碱(NaOH)覆盖泄漏现场，此时所发生反应的化学方程式为 。 基础达标 1．被蚊虫叮咬，皮肤会出现红肿痛痒，这是因为蚊虫向人的皮肤“注射”了“蚁酸”(一种酸)。为减轻痛痒，可在叮咬处涂抹 物质 食醋 西红柿汁 食盐水 肥皂水 pH 2～3 4～5 7 9～10 A．食醋 B．西红柿汁 C．食盐水 D．肥皂水 2．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．CaO+H2O═Ca（OH）2 3．下列应用与中和反应原理无关的是 A．用熟石灰改良酸性土壤 B．用浓硫酸干燥湿润的氧气 C．用肥皂水涂在被蚊虫叮咬的皮肤上止痒 D．用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残留硫酸 4．下列物质中，能与稀盐酸发生中和反应的是 A．Mg B．MgO C．MgCO3 D．Mg(OH)2 5．人的胃液里含有适量盐酸，可以帮助消化，胃酸过多，反而造成消化不良。下列物质可用来制造治疗胃酸过多的药物的是 A．NaOH B．Ca(OH)2 C．Al(OH)3 D．KOH 6．某工厂排放的废水显酸性，为了处理废水，可加入下列哪种物质 A．氢氧化钠 B．石灰石 C．氢氧化钙 D．稀硫酸 7．如图所示，在盛有稀硫酸的烧杯中，滴加几滴氢氧化钡溶液后，在烧杯里的溶液中离子数目的变化是 A．C1-增多了，SO42-减少了 B．Ba2+增多了，H+减少了 C．Cl-增多了，H+减少了 D．H+减少了，SO42-减少了 8．以下是一些食物的近似pH：①苹果3.3~4.5 ②鸡蛋清7.6~8.0 ③番茄4.0~4.4 ④玉米粥6.8~8.0 ⑤柑橘汁3.4~4.2，胃酸过多的人宜经常食用的是（　　） A．①④ B．④⑤ C．②④ D．③⑤ 9．等质量的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后，恰好反应，则 A．混合溶液中钠离子与氯离子个数相等 B．所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数相等 C．混合前后阳离子总数不变 D．混合前后水分子总数不变 10．多角度分类研究化学反应，有助于我们利用反应原理解决生产、生活中的实际问题。 （1）请围绕“HCl+NaOH=NaCl+H2O”这一化学反应，回答下列问题。 ①从物质类别角度看，该化学反应是 和 反应生成了盐和水； ②中和反应的实质是 ； ③化学反应伴随着能量变化，用温度传感器测得该反应的温度升高，说明该反应 (选填“放出”或“吸收”)热量； ④该反应中HCl、NaOH、NaCl、H2O间的质量比是 ； ⑤该反应和其他化学反应一样也有相应的反应条件。 （2）依据中和反应原理，下列措施不正确的是___________(选填字母序号)。 A．服用碱性药物可以缓解胃酸过多的症状 B．用熟石灰处理酸性工业废水 C．用氢氧化钠中和蒸馒头时过度发酵产生的酸 D．海水稻根系分泌的有机酸可改良碱性土壤 E．涂抹食醋可中和蚂蚁叮咬后分泌的蚁酸，缓解瘙痒症状 综合应用 11．实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内，用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示，下列说法不正确的是 A．烧瓶内发生反应的微观实质是H++OH-=H2O B．图中a点所示溶液中所含阴离子是Cl-和OH- C．往20mL氢氧化钠溶液中加入20mL盐酸恰好完全达到图中b点后，溶液导电性减少，原因是溶液体积增大，离子浓度减少 D．图中c点所示溶液中所含溶质是NaCl和HCl，用硝酸银溶液能验证反应到达c点 12．某同学利用pH传感器和温度传感器研究中和反应的过程。40g稀盐酸与20g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液反应，溶液的pH变化如图1所示，溶液的温度变化如图2所示(不考虑反应过程中热量损失)。试回答： （1）如图1通过溶液的pH变化，可知 溶液中。(填“将稀盐酸滴入氢氧化钠”或“将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸”) （2）如图2，B点对应m的值为 。 （3）计算恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数 (写出计算过程，结果精确到0.1%)。 答：恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为2.9%。 13．实验是科学探究的重要手段，某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应”。 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是反应过程中溶液的pH变化曲线。请回答下列问题： （1）根据图2曲线判断，图1中的溶液A是 。 （2）图2中a点所示的溶液中溶质是 （填化学式）。 （3）c点所示的溶液中，Na+个数与Cl-个数的关系：n（Na+） （“＞”“＜”或“＝”）n（Cl-）。 （4）下列试剂不能验证反应到达c点的是________（填字母）。 A．二氧化碳 B．生锈的铁钉 C．无色酚酞溶液 D．大理石 （5）该反应的实质是 。 14．已知甲、乙分别是盐酸和氢氧化钠溶液中的一种。下图表示：向盛有10 mL稀的甲溶液(其中滴有少量紫色石蕊试剂)中，加入乙溶液时，溶液pH的变化曲线。请分析曲线回答问题： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）甲是 溶液；滴有少量紫色石蕊试剂甲溶液呈 色。 （3）当加入乙溶液的体积为 mL时，甲、乙溶液恰好完全反应。 拓展培优 15．某兴趣小组同学做“酸碱中和反应”实验时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加了一定量的稀盐酸后，发现没有明显现象。为使无明显现象的化学反应“可视化”，兴趣小组的同学开展了下列讨论。 【实验探究一】为使该化学反应“可视化”，小华同学设计了实验(如图1所示)。 （1）图1中滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH 7(填“>”、“=”或“<”)。 （2）图1中稀盐酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到 ，说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 【实验探究二】探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 同学对探究一中实验后的无色溶液展开探究 【提出问题】试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】 （3）猜想①：NaCl；猜想②：NaCl和 。猜想③：NaCl、NaOH。 【交流讨论】 （4）丁同学认为猜想③一定不正确，理由是 。 【设计实验】 （5）小组同学每人设计了一条方案进行验证，请予补全。 实验操作 实验现象 实验结论 方案1 向实验后的无色溶液中加入少量锌粒 若 则猜想①成立 方案2 向实验后的无色溶液中加入碳酸钠粉末 若 则猜想②成立 方案3 向实验后的无色溶液中加入几滴氢氧化钠 若 则猜想②成立 【拓展探究】氢氧化钠与二氧化碳发生反应，也没有反应现象。小明同学受小华同学启发，设计实验(如图2所示)将注射器中滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，预计红色消失，使反应“可视化”。 （6）你认为小明同学能观察到预计的现象吗 (填写“能”或“不能”)，请说明理由 。 【讨论分析】 （7）小刚同学提出，在小明同学实验基础上，改进实验(如图3所示)，先将注射器中氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，振荡，再向集气瓶中反应所得溶液里加入稀盐酸，观察到 (填写现象)，可以判断氢氧化钠溶液和CO2发生反应了。 【实验再探究】小明同学经过反思，又设计了图4所示实验，使反应可视化。 （8）将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到 现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为 。 (9)借助数字传感器证明与发生了反应 小洁又设计一个实验，通过对比下图中A、B的压强变化，说明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应；则图6中的曲线 (填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第七单元 认识酸和碱 第四节 酸碱中和反应 教学目标 1.通过酸和碱反应的探究，提高发现和提出问题的能力，初步学会借助指示剂、 pH 判断物质是否发生化学反应。 2.通过实验和分析讨论，认识中和反应的实质，学会利用中和反应来改变溶液的酸碱性。 3.通过交流和讨论，了解中和反应在生产、生活中的应用，认识化学对生产和改善人们生活质量的重要性。 重点和难点 重点：中和反应及其实质。 难点：应用中和反应解决实际问题。 ◆知识点一 中和反应 1.定义：酸与碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。 2.表达式：酸+碱→盐+水 例如∶NaOH+HCl=NaCl+H2O；Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O； 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。 3.实质 中和反应的实质是酸中的H+和碱中的OH-结合生成水的过程，即H++OH-→H2O。由此可知H+和OH-在水溶液中不能共存。 4.实验探究：氢氧化钠和盐酸反应 实验操作及现象 实验分析及结论 氢氧化钠溶液能使无色的酚酞溶液变红，滴入稀盐酸后，稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，溶液变成无色，反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O 注意事项 ①实验时用玻璃棒不断搅拌，可以使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分接触 ②实验时用胶头滴管慢慢滴入，便于控制加入稀盐酸的量，同时便于清楚地观察溶液的颜色变化，当观察到溶液由红色变为无色时，立即停止滴加稀盐酸，防止稀盐酸过量 5.盐 由金属阳离子（或铵根离子）和酸根离子构成的化合物统称为盐。例如：氯化钠、氯化钙、硫酸钠等属于盐类物质。 酸、碱、盐的比较 酸 碱 盐 水溶液中解离出的离子 H+和酸根离子 OH-和金属离子 金属离子(或铵根离子) 和酸根离子 特点 阳离子全部是H+ 阳离子全部是OH- -- 举例 HCl、H2SO4 NaOH、Ca(OH)2 NaCl、Na2CO3、NaHCO3 6.中和反应的证明 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。 典例分析：向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一段时间后，再滴加酚酞溶液，溶液仍然是无色，说明稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好反应？正确吗？如不正确请分析和验证。 分析：不能，滴加酚酞溶液为无色，可能是恰好反应，也可能是酸过量。 证明：①滴加紫色石蕊溶液，若变红，则酸过量 ②加入少量活泼金属，如铁粉/镁条，若产生气泡，则酸过量 ③加入金属氧化物，如氧化铁/氧化铜粉末。若固体减少，溶液变为黄色/蓝色，则酸过量 ④加入不溶性的碱，如氢氧化铜/氢氧化铁，若固体溶解，溶液变为蓝色/黄色，则酸过量 ⑤加入碳酸盐，如碳酸钙/碳酸钠，若产生气泡，则酸过量 ⑥测溶液pH，若pH<7，则酸过量，若pH=7，则恰好反应 1.中和反应生成盐和水，但是有盐和水生成的反应不一定是中和反应，中和反应的反应物必须是酸和碱，若生成盐和水的反应的反应物不是酸和碱，则该反应不属于中和反应。 如2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O不属于中和反应。 2.中和反应不属于基本反应类型。 3.有些中和反应发生时从外观看无明显现象，需加入酸碱指示剂，借助酸碱指示剂颜色的变化判断反应是否发生及确定中和反应的终点。 4.并不是所有的中和反应都没有现象，一些难溶性碱和酸进行反应时，难溶性碱会溶解，如硫酸与氢氧化铜反应时蓝色固体会逐渐溶解，形成蓝色溶液。 即学即练 1.下列反应属于中和反应的是 A．2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O B．CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O C．KOH + HCl = KCl + H2O D．BaCO3 + 2HCl = BaCl2+ H2O + CO2↑ 【答案】C 【解析】A、，反应物是碱和非金属氧化物，不是酸和碱的反应，不属于中和反应，该选项错误； B、，反应物是金属氧化物和酸，不是酸和碱的反应，不属于中和反应，该选项错误； C、，反应物是酸（HCl）和碱（KOH），生成物是盐（KCl）和水，属于中和反应，该选项正确； D、，反应物是盐和酸，不是酸和碱的反应，不属于中和反应，该选项错误。 故选C。 2.小颖同学在常温下进行了稀盐酸和氢氧化钠溶液中和反应的实验探究，并利用数字传感器借助计算机绘制出了溶液pH变化曲线，如图所示。下列有关说法中，不正确的是 A．开始烧杯中盛的是氢氧化钠溶液 B．在b点时烧杯中的溶液呈中性 C．若向c点溶液中加入硝酸银溶液，出现白色沉淀，则说明盐酸过量 D．中和反应的微观实质，是氢离子H+和氢氧根离子OH-结合生成水分子 【答案】C 【解析】A、由溶液pH变化曲线可知，开始时溶液的pH大于7，呈碱性，所以开始烧杯中盛的是氢氧化钠溶液，选项正确；该选项不符合题意。 B、pH等于7的溶液呈中性，所以在b点时烧杯中的溶液呈中性，选项正确；该选项不符合题意。 C、向c点中加入硝酸银溶液，出现白色沉淀，无法说明盐酸过量，因为溶液中的氯化钠也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，该选项符合题意。 D、中和反应过程中，钠离子、氯离子的数量都没有改变，改变的是和，故中和反应的微观实质是和离子结合成水分子。选项正确；选项不符合题意； 故选：C。 ◆知识点二 中和反应的应用 1.改良土壤农作物一般适宜在中性或接近中性土壤中生长，如果土壤酸性或碱性太强都不利于农作物的生长。若某地区土壤显酸性，可将适量的熟石灰加入土壤中，以中和酸性物质。 注意：不用氢氧化钠，因为NaOH的碱性、腐蚀性很强。 2.处理工厂废水 ①一般用熟石灰中和硫酸厂的废水。H2SO4＋Ca(OH)2 =CaSO4＋2H2O ②若工厂的废水显碱性，则可用硫酸中和。H2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2H2O 3.用于医药 ①人的胃液中含有适量的盐酸，可以帮助消化。但是胃酸过多，反而造成消化不良，可以服用含氢氧化铝或氢氧化镁的药物中和胃酸过多。【Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O】【2HCl＋Mg(OH)3 =MgCl2＋2H2O】 注意：不用氢氧化钙和氢氧化钠，因为Ca(OH)2和NaOH都有腐蚀性。 ②被黄蜂蛰了（黄蜂毒液显碱性）可以涂抹食醋减轻痛痒；被蚊虫叮咬（分泌蚁酸）后涂抹碱性物质，如肥皂水、牙膏等物质可以减轻痛痒。 即学即练 1．中和反应在生产和日常生活中有广泛的用途，下列应用与中和反应原理无关的是 A．氢氧化钠沾在皮肤上大量水冲洗后用硼酸处理 B．服用含的药物治疗胃酸过多 C．服用小苏打片（主要成分为）治疗胃酸过多 D．用熟石灰改良酸性土壤 【答案】C 【解析】A、氢氧化钠沾在皮肤上大量水冲洗后用硼酸处理，是因为硼酸能与氢氧化钠反应，硼酸属于酸，氢氧化钠属于碱，该反应属于中和反应，不符合题意； B、服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多，是因为氢氧化铝能与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，氢氧化铝属于碱，盐酸属于酸，该反应属于中和反应，不符合题意； C、服用小苏打片治疗胃酸过多，是因为碳酸氢钠能与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠属于盐，盐酸属于酸，该反应不属于中和反应，符合题意； D、用熟石灰改良酸性土壤，是因为熟石灰能与土壤中的酸反应，该反应是酸与碱的反应，属于中和反应，不符合题意。 故选C。 2．实验表明，用碱性溶液浸泡新鲜的蔬菜，能有效除去蔬菜上的残留农药，从而降低对人体的损害．根据上述原理，对刚买回来的蔬菜，你认为应浸泡在哪种溶液中（  ） A．白酒 B．食醋 C．烧碱溶液 D．碳酸钠溶液 【答案】D 【解析】A、白酒呈中性，不符合题意； B、食醋呈酸性，不符合题意； C、烧碱溶液呈碱性，但有强烈的腐蚀性，不符合题意； D、碳酸钠溶液呈碱性，无腐蚀性，符合题意。 故选D。 重难点一 是否发生反应的判断及反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断 反应的判断 可溶性碱的 溶液与酸反应无明显的实验现象， a.借助指示剂的颜色变化（以用酸中和碱为例）： ①先在碱溶液中滴加几滴酚酞试液； ②为防止酸过量，应逐滴加入酸，并不断搅拌； ③当溶液恰好由红色变为无色时，恰好完全中和 b.借助反应中的温度变化（以用酸中和碱为例）： ①先测量加入烧杯中碱溶液的温度； ②边加酸液边不断搅拌并及时测量记录溶液的温度 c.借助反应中溶液pH的变化（以用碱中和酸为例）： ①先测出酸溶液的pH； ②逐滴加入碱溶液，并不断搅拌，同时测定溶液的pH； ③须保证溶液的pH≥7，才能证明反应发生 不溶性碱与酸反应会看到明显现象。 Cu(OH)2+ H2SO4 = CuSO4 + 2H2O 蓝色固体减少，溶液由无色变为蓝色 Fe(OH) 3+ 3HCl = FeCl3 + 2H2O 红褐色固体减少，溶液由无色变为黄色 中和反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断 Ⅰ.酸入碱(将盐酸滴入含有酚酞的氢氧化钠中) Ⅱ.碱入酸(将氢氧化钠滴入含有酚酞的盐酸中) 实践应用 1．如图是稀HCl和NaOH溶液反应的pH变化曲线图，据图分析能得出的结论正确的是 A．该反应是NaOH溶液滴入稀盐酸 B．a克是指加入NaOH溶液的质量 C．A点时，溶液的溶质为NaOH、NaCl D．B点表示稀盐酸和加入的NaOH溶液质量一定相同 【答案】C 【解析】A、根据图象可以看出，开始时溶液的pH大于7，溶液呈碱性，故是将稀盐酸滴向氢氧化钠溶液中，故错误； B、根据图象可知，是向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸，横坐标表示加入盐酸的量，故错误； C、从图象可以看出，A点溶液呈碱性，溶液中的溶质有氯化钠和氢氧化钠两种物质，故正确； D、B点表示氢氧化钠与盐酸恰好完全反应，此时所加的盐酸和氢氧化钠溶液的质量不一定相等，故错误． 答案：C． 2．化学兴趣小组同学对稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的发生进行了探究。利用如图1所示的装置进行实验探究。用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图2所示。 （1）反应前烧杯中盛放的液体Y是 。 （2）图中b点所示溶液中的溶质是 。 （3）写出盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式 。 【答案】（1）氢氧化钠溶液 （2）氯化钠/NaCl （3） 【解析】（1）由图 2 可知，一开始溶液的pH大于 7，显碱性，随着X溶液的加入，pH逐渐减小，所以反应前烧杯中盛放的液体Y是氢氧化钠溶液，X溶液是稀盐酸。 （2）稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是。图中b点所示溶液的pH=7，溶液呈中性，说明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，所以溶质是氯化钠。 （3）盐酸（HCl）和氢氧化钠（NaOH）反应生成氯化钠（NaCl）和水（H2O），化学方程式为。 考点一 中和反应的实验探究 【例1】化学实验小组做了以下两个实验探究酸碱中和反应。 序号 酸 碱 现象 实验1 稀HCl NaOH溶液 无明显现象 实验2 稀H2SO4 Ba(OH)2溶液 产生白色沉淀 （1）得出结论：实验1中没有发生化学反应，实验2中发生了化学反应，该反应的化学方程式为 。 （2）实验反思：小华认为，有很多化学反应是无明显现象的，我们可以通过检测反应物是否存在来判断化学反应是否发生。于是取实验1所得溶液少量，向其中滴加两滴无色酚酞试剂，溶液为 色，说明NaOH溶液与稀HCl发生了反应。此时，实验1所得溶液中可能含有溶质的情况是：①NaCl；② 。 （3）深入探究：取实验1所得溶液少量，向其中加入 ，有气泡产生。说明溶液中可能含有溶质的情况②成立。 （4）拓展应用：鉴别5%和10%两种不同浓度的氢氧化钠溶液。取相同体积的两种溶液于A、B试管(如下图)。 结论：A试管中为10%的氢氧化钠溶液，你的判断依据是 。 【答案】（1） （2）无 NaCl、HCl （3）Na2CO3溶液（合理即可） （4）溶液刚好变为无色时，A试管消耗的稀盐酸较多 【解析】（1）实验2中H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和H2O，化学方程式为：。 （2）HCl与NaOH反应生成NaCl、H2O，若二者刚好完全反应，则所得溶液的溶质只有NaCl，若HCl过量，则溶质有NaCl、HCl，若NaOH过量，则溶质有NaCl、NaOH。NaCl、HCl都不能使酚酞试剂变色，NaOH能使酚酞试剂变红，向其中滴加两滴无色酚酞试剂，若溶液为无色，说明溶液中没有NaOH，NaOH发生反应转化为其它物质，即NaOH溶液与稀HCl发生了反应。没有NaOH的情况下，不确定HCl是否过量，所以实验1所得溶液中可能含有溶质的情况是：①NaCl；②NaCl、HCl。故填：无；NaCl、HCl。 （3）结论是情况②成立，说明所得溶液的溶质是NaCl、HCl，NaCl一定存在，无需验证，能与HCl反应产生气泡的试剂有活泼金属、碳酸盐，可填：镁条、铁片、Na2CO3溶液、K2CO3溶液等。 （4）鉴别5%和10%两种不同浓度的氢氧化钠溶液，取相同体积的两种溶液于A、B试管，分别逐滴滴加相同浓度的稀盐酸至溶液刚好变为无色，则浓度为10%的氢氧化钠溶液中溶质NaOH更多，完全反应时所需要的稀盐酸更多，A试管中为10%的氢氧化钠溶液，则A试管消耗的稀盐酸更多，所以判断依据是：溶液刚好变为无色时，A试管消耗的稀盐酸较多。 【变式1-1】数字化实验仪器有助于深入研究化学反应。以下是某兴趣小组同学利用数字化仪器进行的两组实验探究。 （1）中和反应的实验探究 室温时，小组同学利用稀盐酸与溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液探究中和反应，测得溶液和温度的变化如图1所示。 ①图中c点溶质是 （写化学式），a点所示的溶液中个数与个数关系是： （填“>”“<”或“=”）。 ②温度图像说明稀盐酸与氢氧化钠溶液反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。 （2）氢氧化钠与二氧化碳反应的实验探究 小组同学用如图2装置进行实验，实验时先后将两种溶液快速推入，瓶内压强变化如图3所示。 ①实验过程中可证明与反应的实验现象是 。 ②bc段压强不变的原因： 。 ③e点压强小于a点的原因： 。 【答案】（1）NaCl、NaOH ＜ 放热 （2）加入足量稀盐酸后，溶液中产生气泡 此时二氧化碳与氢氧化钠已经完全反应，且加入稀盐酸后，稀盐酸先与过量的氢氧化钠反应生成氯化钠和水 部分二氧化碳溶于水 【解析】（1）①c点时pH＞7，此时氢氧化钠过量，氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠，故c点溶质是：NaOH、NaCl； a点时pH＜7，此时稀盐酸还未完全反应，氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠，故a点溶质是：NaCl、HCl，氯化钠中钠离子与氯离子的个数比为：1:1，盐酸中还含有氯离子，故a点所示的溶液中个数与个数关系是：＜； ②由图可知，随着反应的进行，温度升高，说明稀盐酸与氢氧化钠溶液反应是放热反应； （2）①由图可知，一开始压强下降，说明先推入氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，装置内气体减少，故压强下降，然后推入稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，溶液中有气泡产生，说明反应生成了碳酸钠，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，故填：加入足量稀盐酸后，溶液中产生气泡； ②bc段压强不变，是因为此时二氧化碳与氢氧化钠已经完全反应，且加入稀盐酸后，稀盐酸先与过量的氢氧化钠反应生成氯化钠和水，该阶段无气体参与或生成； ③二氧化碳能溶于水，且能与水反应，故e点压强小于a点，是因为部分二氧化碳溶于水，导致最后压强低于原来的压强。 考点二 中和反应的概念和实质 【例2】如图是酸与碱溶液反应的示意图，下列关于酸碱中和反应说法正确的是 A．反应前后离子的总数不变 B．反应前后Na+和Cl-的总数不变 C．反应后溶液中的粒子只有Na+和Cl- D．该反应的实质是Na+和Cl-结合生成食盐分子 【答案】B 【解析】A、由图可知，该反应实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，钠离子和氯离子没有参与反应，反应前后，离子总数减少，不符合题意； B、在该反应中，钠离子和氯离子没有参与反应，故反应前后钠离子和氯离子的总数不变，符合题意； C、由图可知，反应后溶液中含钠离子、氯离子，水分子，不符合题意； D、酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，不符合题意。 故选B。 【变式2-1】在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式，如图为盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。 （1）从微观的角度分析，甲处应填入的离子符号为 。 （2）写出盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。 （3）向滴有酚酞的稀氢氧化钠溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，溶液 (填现象)。 （4）向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中，边振荡边滴加36.5%的浓盐酸，观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾，推测试管内产生的白色沉淀是NaCl，产生的原因是 ；“溶液沸腾”说明中和反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 【答案】（1） （2）HCl+NaOH=NaCl+H2O （3）由红色变为无色 （4）相同温度下氯化钠的溶解度比氢氧化钠小，更容易达到饱和状态而析出 放热 【解析】（1）氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的，则甲处应填入的离子符号为OH﹣。 （2）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H2O。 （3）无色酚酞溶液遇酸性溶液、中性溶液都不变色，遇碱性溶液变红。氢氧化钠溶液显碱性，所以滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色，逐滴滴入稀盐酸，至恰好完全反应，溶液显中性，溶液由红色变为无色，继续滴加稀盐酸，溶液显酸性，溶液仍显无色。 （4）向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中，边振荡边滴加36.5%的浓盐酸，观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾，推测试管内产生的白色沉淀是NaCl，原因是：相同温度下氯化钠的溶解度比氢氧化钠的小，更容易达到饱和状态而析出氯化钠。中和反应是酸碱之间的反应，“溶液沸腾”说明中和反应是放热反应。 考点三 中和反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断 【例3】某实验小组使用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应，实验过程中溶液pH的变化如图所示。下列说法中，正确的是 A．图中c点时的溶液滴入酚酞试液，变为红色 B．图中a点时的溶液里溶质只有氯化钠 C．该实验是将氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中 D．该反应的微观实质是H+和OH-结合生成H2O 【答案】D 【解析】A.c点溶液的pH＜7，显酸性，不使酚酞溶液变色，故A选项错误； B.盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，但a点溶液显碱性，说明有氢氧化钠没有完全反应，所以a点溶液中的溶质有氯化钠和氢氧化钠，故B选项错误； C.从图像可以看出，该过程是溶液由碱性到酸性的变化过程，所以是将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中，故C选项错误； D.该反应是酸和碱发生中和反应，所以该反应的微观实质是H+和OH-结合生成H2O，故D选项正确； 故选D。 【变式3-1】为了探究酸碱中和反应，某小组取用氢氧化钠溶液与稀盐酸进行实验，如图是稀盐酸和氢氧化钠反应发生过程中各项的变化，请分析： （1）根据图1变化曲线，该实验是将 （“稀盐酸”或“氢氧化钠溶液”，下同）滴加到 中；当两者恰好完全反应时，溶液的pH 7（填“大于” “小于”或“等于”）。 （2）请写出氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的化学方程式 。 （3）根据图2的变化分析，可以看出中和反应是一个 反应（填“放热”或“吸热”）。 （4）图1中，C点溶液中含有的溶质是 （填化学式）。 （5）验证图1，C点处溶液的酸碱性，可以选择的物质有______。 A．酚试液 B．铁 C．碳酸钙 【答案】（1）稀盐酸 氢氧化钠溶液 等于 （2） （3）放热 （4）NaCl、HCl （5）BC 【解析】（1）图1中，反应开始时pH＞7，溶液呈碱性，随着反应进行，pH逐渐减小，所以该实验是将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中。​ 当两者恰好完全反应时，溶液呈中性，pH等于7。 故填：稀盐酸；氢氧化钠溶液；等于。 （2）氢氧化钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠和水，其反应的化学方程式为：。 故填： （3）图2中，反应过程中温度升高，说明中和反应是一个放热反应。 故填：放热。 （4）图1中，C点溶液的pH＜7，溶液呈酸性，说明稀盐酸过量，此时溶液中的溶质为反应后生成的NaCl和过量HCl。 故填：NaCl、HCl。 （5）A、图1中C点溶液显酸性，酚酞试液在酸性溶液和中性溶液中均不变色，无法验证C点溶液的酸性，故不符合题意。 ​B、图1中C点溶液显酸性，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，有气泡产生，可验证溶液呈酸性，故符合题意。 ​C、图1中C点溶液显酸性，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气泡产生，可验证溶液呈酸性，故符合题意。 故选：BC。 考点四 中和反应的应用 【例4】中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。下列应用一定与中和反应原理无关的是 A．石灰浆抹的墙壁变得坚硬 B．服用含Al（OH）3的药物治疗胃酸过多 C．施用熟石灰改良酸性土壤 D．用NaOH溶液洗涤石油产品中残余硫酸 【答案】A 【解析】酸和碱反应生成盐和水的反应叫中和反应。石灰浆抹的墙壁变得坚硬是碱氢氧化钙和非金属氧化物二氧化碳反应，不是中和反应；服用含Al（OH）3的药物治疗胃酸过多，是碱氢氧化铝和胃液中的盐酸反应生成盐-氯化铝和水，是中和反应；施用熟石灰改良酸性土壤、用NaOH溶液洗涤石油产品中残余硫酸，都是中和反应。选A 【变式4-1】中和反应有着广泛应用。 （1）中和反应应用于医药卫生方面，当人体中胃酸过多时，通常服用 性药物。一种胃药叫胃舒平，主要成分是Al(OH)3，写出其与人体中胃酸反应的化学方程式： 。 （2）中和反应可应用在农业改良土壤方面，改良酸性土壤通常用熟石灰，是因为熟石灰是 性物质。某地土壤呈酸性是由于土壤中含有少量的硫酸，请写出用熟石灰改良该土壤时所发生反应的化学方程式： 。 （3）据报道，某地一辆载着硫酸的罐车突然翻车，导致大量硫酸泄漏，赶到现场的消防员用大量的烧碱(NaOH)覆盖泄漏现场，此时所发生反应的化学方程式为 。 【答案】（1）碱 （2）碱 （3） 【解析】（1）中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应，胃酸主要成分是盐酸，当胃酸过多时，通常服用碱性药物来中和胃酸； 氢氧化铝与盐酸发生中和反应，生成氯化铝和水，化学方程式为。 （2）熟石灰是氢氧化钙，属于碱性物质，能与酸性土壤中的酸发生中和反应，从而改良酸性土壤； 氢氧化钙与硫酸发生中和反应，生成硫酸钙和水，化学方程式为。 （3）氢氧化钠与硫酸发生中和反应，生成硫酸钠和水，化学方程式为。 基础达标 1．被蚊虫叮咬，皮肤会出现红肿痛痒，这是因为蚊虫向人的皮肤“注射”了“蚁酸”(一种酸)。为减轻痛痒，可在叮咬处涂抹 物质 食醋 西红柿汁 食盐水 肥皂水 pH 2～3 4～5 7 9～10 A．食醋 B．西红柿汁 C．食盐水 D．肥皂水 【答案】D 【解析】蚊虫叮咬后释放的蚁酸属于酸性物质。根据酸碱中和原理，应选用碱性物质进行中和。分析各选项的pH值： A. 食醋（pH 2～3）：强酸性，无法中和蚁酸，反而可能加剧刺激。错误； B. 西红柿汁（pH 4～5）：虽酸性较弱，但仍为酸性，无法有效中和。错误； C. 食盐水（pH 7）：中性物质，无中和作用。错误； D. 肥皂水（pH 9～10）：弱碱性，能与蚁酸发生中和反应，减轻痛痒。正确； 故选D。 2．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．CaO+H2O═Ca（OH）2 【答案】C 【解析】试题分析：反应物一种是碱一种是酸，而且反应产物是盐和水才属于中和反应。故选C. 3．下列应用与中和反应原理无关的是 A．用熟石灰改良酸性土壤 B．用浓硫酸干燥湿润的氧气 C．用肥皂水涂在被蚊虫叮咬的皮肤上止痒 D．用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残留硫酸 【答案】B 【解析】A、熟石灰是氢氧化钙的俗称，与酸性土壤中的酸反应生成盐和水，属于中和反应，不符合题意。 B、浓硫酸具有吸水性，不与氧气反应，用浓硫酸干燥湿润的氧气，是利用了浓硫酸具有吸水性，与中和反应原理无关，符合题意。 C、用肥皂水涂在被蚊虫叮咬的皮肤上止痒，酸碱腐蚀中和反应，不符合题意。 D、用NaOH溶液洗涤石油中的残留硫酸，氢氧化钠溶液与硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应，不符合题意。 故选：B。 4．下列物质中，能与稀盐酸发生中和反应的是 A．Mg B．MgO C．MgCO3 D．Mg(OH)2 【答案】D 【解析】A、Mg属于金属单质，Mg与稀盐酸发生置换反应，A不符合题意； B、MgO属于金属氧化物，MgO与稀盐酸反应生成氯化镁和水，B不符合题意； C、MgCO3属于盐，MgCO3与稀盐酸能发生复分解反应，C不符合题意； D、Mg(OH)2属于碱，Mg(OH)2和稀盐酸能发生中和反应，D符合题意。 故选D。 5．人的胃液里含有适量盐酸，可以帮助消化，胃酸过多，反而造成消化不良。下列物质可用来制造治疗胃酸过多的药物的是 A．NaOH B．Ca(OH)2 C．Al(OH)3 D．KOH 【答案】C 【解析】试题分析：氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾的碱性太强，不能用于治疗胃酸过多，应该用氢氧化铝。选C。 6．某工厂排放的废水显酸性，为了处理废水，可加入下列哪种物质 A．氢氧化钠 B．石灰石 C．氢氧化钙 D．稀硫酸 【答案】C 【解析】A、氢氧化钠是碱，能与酸性废水发生中和反应，但氢氧化钠具有强腐蚀性，成本也较高，一般不用于处理酸性废水，该选项错误； B、石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与酸性废水反应，但是酸的浓度降低到一定程度后，反应基本停止，不能彻底处理酸性废水，该选项错误； C、氢氧化钙是碱，来源广泛、成本较低，能与酸性废水发生中和反应，可以有效处理酸性废水，工业上常用氢氧化钙（熟石灰）处理酸性废水，该选项正确； D、稀硫酸显酸性，加入后会使废水酸性更强，不能处理酸性废水，该选项错误。 故选C。 7．如图所示，在盛有稀硫酸的烧杯中，滴加几滴氢氧化钡溶液后，在烧杯里的溶液中离子数目的变化是 A．C1-增多了，SO42-减少了 B．Ba2+增多了，H+减少了 C．Cl-增多了，H+减少了 D．H+减少了，SO42-减少了 【答案】A 【解析】稀硫酸和氯化钡溶液反应生成了硫酸钡沉淀，硫酸钡不溶于酸，所以溶液中的Ba2+和SO42-明显减少，而生成的盐酸可以电离得到氯离子和氢离子，所以溶液中Cl-明显增加，而H+几乎不变；分析所给的选项可以知道选项A是正确的。故选A。 8．以下是一些食物的近似pH：①苹果3.3~4.5 ②鸡蛋清7.6~8.0 ③番茄4.0~4.4 ④玉米粥6.8~8.0 ⑤柑橘汁3.4~4.2，胃酸过多的人宜经常食用的是（　　） A．①④ B．④⑤ C．②④ D．③⑤ 【答案】C 【解析】pH＜7的溶液呈酸性；pH>7的溶液呈碱性。胃酸的主要成分是盐酸，盐酸呈酸性，故胃酸过多的人易经常食用的是呈碱性的食物，故选C。 9．等质量的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后，恰好反应，则 A．混合溶液中钠离子与氯离子个数相等 B．所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数相等 C．混合前后阳离子总数不变 D．混合前后水分子总数不变 【答案】A 【解析】A、氢氧化钠（NaOH）和稀盐酸（HCl）反应的化学方程式为，恰好反应时，生成的氯化钠（NaCl）中钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）个数比为1∶1，所以混合溶液中钠离子与氯离子个数相等，该选项正确。 B、由化学方程式可知，NaOH与HCl的相对分子质量分别为40、36.5，等质量的两种溶液恰好反应，则参与反应的NaOH与HCl的质量比为40∶36.5，可知所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数不相等，该选项错误。 C、反应前阳离子有Na+和H+，反应后阳离子只有Na+，所以混合前后阳离子总数改变，该选项错误。 D、反应生成了水，所以混合前后水分子总数增加，该选项错误。 故选A。 10．多角度分类研究化学反应，有助于我们利用反应原理解决生产、生活中的实际问题。 （1）请围绕“HCl+NaOH=NaCl+H2O”这一化学反应，回答下列问题。 ①从物质类别角度看，该化学反应是 和 反应生成了盐和水； ②中和反应的实质是 ； ③化学反应伴随着能量变化，用温度传感器测得该反应的温度升高，说明该反应 (选填“放出”或“吸收”)热量； ④该反应中HCl、NaOH、NaCl、H2O间的质量比是 ； ⑤该反应和其他化学反应一样也有相应的反应条件。 （2）依据中和反应原理，下列措施不正确的是___________(选填字母序号)。 A．服用碱性药物可以缓解胃酸过多的症状 B．用熟石灰处理酸性工业废水 C．用氢氧化钠中和蒸馒头时过度发酵产生的酸 D．海水稻根系分泌的有机酸可改良碱性土壤 E．涂抹食醋可中和蚂蚁叮咬后分泌的蚁酸，缓解瘙痒症状 【答案】（1）酸 碱 氢离子与氢氧根离子结合生成了水分子 放出 36.5:40:58.5:18/73:80:117:36 （2）CE 【解析】（1）①氢氧化钠是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物，属于碱，盐酸是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物，属于酸，故该化学反应是酸与碱作用生成盐和水的反应； ②中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子的结合生成水分子； ③化学反应伴随着能量变化，用温度传感器测得该反应的温度升高，说明该反应放出热量； ④该反应中HCl、NaOH、NaCl、H2O间的质量比是：； （2）A、胃酸的主要成分是盐酸，碱性药物能与盐酸反应，故服用碱性药物可以缓解胃酸过多的症状，不符合题意； B、熟石灰显碱性，能与酸性物质反应，可用熟石灰处理酸性工业废水，不符合题意； C、氢氧化钠显碱性，能与酸性物质反应，但是氢氧化钠具有腐蚀性，不能用于中和蒸馒头时过度发酵产生的酸，符合题意； D、海水稻根系分泌的有机酸显酸性，能与碱性物质反应，可用于改良碱性土壤，不符合题意； E、蚁酸显酸性，应涂抹肥皂水等碱性物质中和蚁酸，不能涂抹食醋，食醋显酸性，符合题意。 故选CE。 综合应用 11．实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内，用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示，下列说法不正确的是 A．烧瓶内发生反应的微观实质是H++OH-=H2O B．图中a点所示溶液中所含阴离子是Cl-和OH- C．往20mL氢氧化钠溶液中加入20mL盐酸恰好完全达到图中b点后，溶液导电性减少，原因是溶液体积增大，离子浓度减少 D．图中c点所示溶液中所含溶质是NaCl和HCl，用硝酸银溶液能验证反应到达c点 【答案】D 【解析】A．烧瓶内是氢氧化钠（碱）与稀盐酸（酸）的中和反应，微观实质是氢离子（）与氢氧根离子（）结合生成水分子，即，A正确； B．图中a点溶液的pH大于7，显碱性，说明氢氧化钠未完全反应。此时溶液中的溶质为反应生成的NaCl和过量的NaOH，因此所含阴离子为和，B正确； C．往20mL氢氧化钠溶液中加入20mL盐酸恰好完全反应（达到b点，pH=7），反应生成NaCl和H2O。溶液导电性与离子浓度有关，反应后溶液体积增大，离子浓度减小，因此导电性减少，C正确； D．c点溶液的pH小于7，显酸性，说明盐酸过量，此时溶质为NaCl和HCl。但NaCl也能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀（AgCl），因此无法用硝酸银溶液验证反应是否到达c点（即无法区分是NaCl还是HCl与硝酸银反应），D说法不正确； 故答案选D。 12．某同学利用pH传感器和温度传感器研究中和反应的过程。40g稀盐酸与20g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液反应，溶液的pH变化如图1所示，溶液的温度变化如图2所示(不考虑反应过程中热量损失)。试回答： （1）如图1通过溶液的pH变化，可知 溶液中。(填“将稀盐酸滴入氢氧化钠”或“将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸”) （2）如图2，B点对应m的值为 。 （3）计算恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数 (写出计算过程，结果精确到0.1%)。 【答案】（1）将稀盐酸滴入氢氧化钠 （2）20 （3）2.9%。 【解析】（1）由图1可知，溶液一开始的pH大于7，显碱性，说明该实验是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中； （2）由图1可知，当加入20g稀盐酸时对应溶液的pH=7，显中性，说明此时稀盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；由图2可知，B点时温度最高，说明此时稀盐酸与氢氧化钠恰好完全反应，则结合图1、2可知，B点对应m的值为20； （3）由图1可知，当加入20g稀盐酸时对应溶液的pH=7，显中性，说明此时稀盐酸与氢氧化钠恰好完全反应生成氯化钠和水， 解：设恰好完全反应时生成氯化钠的质量为x。 则恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为 答：恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为2.9%。 13．实验是科学探究的重要手段，某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应”。 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是反应过程中溶液的pH变化曲线。请回答下列问题： （1）根据图2曲线判断，图1中的溶液A是 。 （2）图2中a点所示的溶液中溶质是 （填化学式）。 （3）c点所示的溶液中，Na+个数与Cl-个数的关系：n（Na+） （“＞”“＜”或“＝”）n（Cl-）。 （4）下列试剂不能验证反应到达c点的是________（填字母）。 A．二氧化碳 B．生锈的铁钉 C．无色酚酞溶液 D．大理石 （5）该反应的实质是 。 【答案】（1）氢氧化钠溶液 （2）NaOH、NaCl （3）＜ （4）AC （5）H+和OH-结合生成H2O 【解析】（1）由图2可知，一开始pH＞7，显碱性，随着反应的进行，pH逐渐减小至小于7，故该实验是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，所以图1中的溶液A是氢氧化钠溶液。 （2）a点时，pH大于7，此时氢氧化钠还未完全反应，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，故图2中a点所示的溶液中溶质是：NaOH、NaCl。 （3）c点时，pH＜7，此时稀盐酸过量，溶液中的溶质是NaCl和HCl，在NaCl中Na+和Cl-个数相等，但HCI中也存在Cl-，故c点所示的溶液中，Na+个数与Cl-个数的关系是：n(Na+)＜n(Cl-)。 （4）c点时pH小于7，此时稀盐酸过量，凡是能和稀盐酸反应产生一定现象的试剂都可以用来验证反应到达c点。 A、二氧化碳不能与稀盐酸反应，不能验证反应到达c点，符合题意； B、生锈的铁钉（表面有氧化铁）能与稀盐酸反应，生成氯化铁，溶液变为黄色，能验证反应到达c点，不符合题意； C、无色酚酞溶液在碱性溶液中变红，在中性和酸性溶液中均不变色，故b点和c点时滴入无色酚酞试液，均无明显现象，无法用无色酚酞溶液验证反应到达c点，符合题意； D、大理石能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气泡产生，能验证反应达到c点，不符合题意； 故选AC。 （5）反应结束后，溶液中的氢离子和氢氧根离子减少，所以该反应的实质是酸中的H+和碱中的OH-结合生成了H2O分子。 14．已知甲、乙分别是盐酸和氢氧化钠溶液中的一种。下图表示：向盛有10 mL稀的甲溶液(其中滴有少量紫色石蕊试剂)中，加入乙溶液时，溶液pH的变化曲线。请分析曲线回答问题： （1）该反应的化学方程式为 。 （2）甲是 溶液；滴有少量紫色石蕊试剂甲溶液呈 色。 （3）当加入乙溶液的体积为 mL时，甲、乙溶液恰好完全反应。 【答案】（1）NaOH+HCl=NaCl+H2O （2）氢氧化钠/NaOH 蓝 （3）9 【解析】（1）从pH变化曲线可知，该实验是向碱溶液中滴加酸溶液，因为开始时溶液大于7呈碱性，随着乙溶液加入，pH逐渐减小。甲是氢氧化钠溶液，乙是盐酸，氢氧化钠和盐酸中的氯化氢反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。 （2）由于实验开始时溶液pH大于7呈碱性，所以甲是氢氧化钠溶液。又因为紫色石蕊试剂遇碱性溶液变蓝，所以滴有少量紫色石蕊试剂的甲溶液呈蓝色。 （3）根据pH变化曲线，当pH=7时酸碱恰好完全反应，此时对应的加入乙溶液的体积为9mL。 拓展培优 15．某兴趣小组同学做“酸碱中和反应”实验时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加了一定量的稀盐酸后，发现没有明显现象。为使无明显现象的化学反应“可视化”，兴趣小组的同学开展了下列讨论。 【实验探究一】为使该化学反应“可视化”，小华同学设计了实验(如图1所示)。 （1）图1中滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH 7(填“>”、“=”或“<”)。 （2）图1中稀盐酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到 ，说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 【实验探究二】探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 同学对探究一中实验后的无色溶液展开探究 【提出问题】试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】 （3）猜想①：NaCl；猜想②：NaCl和 。猜想③：NaCl、NaOH。 【交流讨论】 （4）丁同学认为猜想③一定不正确，理由是 。 【设计实验】 （5）小组同学每人设计了一条方案进行验证，请予补全。 实验操作 实验现象 实验结论 方案1 向实验后的无色溶液中加入少量锌粒 若 则猜想①成立 方案2 向实验后的无色溶液中加入碳酸钠粉末 若 则猜想②成立 方案3 向实验后的无色溶液中加入几滴氢氧化钠 若 则猜想②成立 【拓展探究】氢氧化钠与二氧化碳发生反应，也没有反应现象。小明同学受小华同学启发，设计实验(如图2所示)将注射器中滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，预计红色消失，使反应“可视化”。 （6）你认为小明同学能观察到预计的现象吗 (填写“能”或“不能”)，请说明理由 。 【讨论分析】 （7）小刚同学提出，在小明同学实验基础上，改进实验(如图3所示)，先将注射器中氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，振荡，再向集气瓶中反应所得溶液里加入稀盐酸，观察到 (填写现象)，可以判断氢氧化钠溶液和CO2发生反应了。 【实验再探究】小明同学经过反思，又设计了图4所示实验，使反应可视化。 （8）将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到 现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为 。 (9)借助数字传感器证明与发生了反应 小洁又设计一个实验，通过对比下图中A、B的压强变化，说明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应；则图6中的曲线 (填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应。 【答案】（1）＞ （2）溶液由红色变成无色 （3）HCl/氯化氢 （4）NaOH能使无色酚酞试液变红，而所得溶液为无色，则溶液中一定不含有氢氧化钠 （5）无气泡产生 有气泡产生 溶液不变红 （6）不能 二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红 （7）有气泡产生 （8） 红墨水液面左边高于右边 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (9)B 【解析】（1）酚酞溶液遇碱性溶液变红，图1中滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH＞7；故填：＞。 （2）无色酚酞遇酸性、中性溶液不变色，遇到碱性溶液变红，向氢氧化钠溶液中加入酚酞溶液，溶液变红，再将稀盐酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到溶液由红色变为无色，说明溶液中的氢氧化钠被消耗，由此可证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应；故填：溶液由红色变成无色。 （3）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，若两者恰好完全反应，则无色溶液的溶质为NaCl；若盐酸过量，则无色溶液的溶质为NaCl和HCl；若氢氧化钠过量，溶液为红色；故填：HCl或氯化氢。 （4）丁同学认为猜想③一定不正确，理由是NaOH能使无色酚酞试液变红，而所得溶液为无色，则溶液中一定不含有氢氧化钠；故填：NaOH能使无色酚酞试液变红，而所得溶液为无色，则溶液中一定不含有氢氧化钠。 （5）方案1：实验结论是猜想①成立，说明无色溶液中没有盐酸，而锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气，则实验中无气泡产生；故填：无气泡产生； 方案2：实验结论是猜想②成立，说明无色溶液中含有盐酸，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则实验中有气泡产生；故填：有气泡产生。 方案3：实验结论是猜想②成立，说明无色溶液中含有盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，向实验后的无色溶液中加入几滴氢氧化钠，则实验溶液不变红；故填：溶液不变红。 （6）小明同学受小华同学启发，设计实验（如图2所示）将注射器中滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，预计红色消失，使反应“可视化”，由于二氧化碳和氢氧化钠水反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红，所以小明同学不能观察到预计的现象，故填：不能；二氧化碳和氢氧化钠水反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红。 （7）CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则先将注射器中氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，振荡，再向集气瓶中反应所得溶液里加入稀盐酸，观察到有气泡产生，可以判断氢氧化钠溶液和CO2发生了反应；故填：有气泡产生。 （8）二氧化碳与氢氧化钠反应减少的量比二氧化碳与水反应以及溶于水的量多，左侧减少二氧化碳体积多，压强小，右侧压强大，因此右侧红墨水被压入左侧，观察到红墨水液面左边高于右边，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；故填：红墨水液面左边高于右边；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。 （9）二氧化碳溶于水并与水反应使容器内压强减小，而二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，容器内压强减小更明显，因此图6中B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；故填：B。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $