内容正文:
第十单元 常见的酸、碱、盐
课题2-3 中和反应
要点 1 中和反应
一、中和反应
1.概念: 酸与碱 作用生成 盐和水 的反应。
2.盐:由 金属离子 (或铵根离子)和 酸根离子 构成的化合物叫作盐。
要点 2 中和反应的探究
一、探究中和反应
图甲 图乙
(1)操作(如图甲)
(2)现象:滴加稀盐酸过程中,溶液的颜色开始是红色,最后变为无色。
(3)结论:氢氧化钠与盐酸发生了化学反应,方程式为NaOH +HCl===NaCl+H2O。
(4)实质:酸中的 H+ 和碱中的 OH- 结合生成 水 的过程,即H+ + OH- = H2O。(如图乙)
(5)中和反应情况分析
①酚酞作用:帮助判断无明显现象的中和反应的发生。
②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)(如图丙)
图丙
Ⅱ.碱入酸(将氢氧化钠滴入含有酚酞的盐酸中)(如图丁)
图丁
(6)中和反应过程能量变化
f点表示恰好完全反应
中和反应是放热反应
二、中和反应是否发生的判断方法
方法1.
①向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红(溶液显碱性)
②逐滴滴加稀盐酸,并振荡,溶液红色逐渐变浅,直到恰好变为无色
③将无色溶液蒸发,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。
要点 3 中和反应的应用
1.改良土壤的酸碱性
在土壤中加入酸性或碱性物质,以调节土壤的酸碱性,如常用适量的 熟石灰 改良酸性土壤。
2.处理工厂污水
(1)硫酸厂的污水中含有硫酸等物质,用熟石灰处理,化学方程式为 Ca(OH)2+H2SO4CaSO4+2H2O 。
(2)造纸厂或印染厂的污水中含有碱性物质,用 硫酸(或盐酸) 处理。
(3)化验室用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸,其原理是 2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O 。
3.应用于医药
(1)常用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,化学方程式为 Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O 。
(2)在生活中被蚊虫(能分泌蚁酸)叮咬后,可涂抹肥皂水、牙膏等碱性物质,以减轻痛痒。
4.生活中应用
(1)热水瓶用久后,瓶胆内附着的水垢中含有碳酸钙和氢氧化镁,可用稀盐酸进行清洗。写出其中发生的中和反应的化学方程式 Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O 。
(2)皮蛋传统制作用到草木灰(含K2CO3)和石灰浆【含Ca(OH)2】,反应生成碱,口感苦涩:食醋中含有的醋酸(CH3COOH)中和了皮蛋中氢氧化钾的碱性,减轻对口腔和肠胃的刺激,使口感更加柔和,风味更佳。
(3)洗发水是碱性的,能够洗去油污,但是对头发有一定的伤害;护发素是酸性的,和洗发水发生中和反应,减少对头发的伤害,起到护发的作用。
命题点 1 中和反应的概念及判断
典例1(25-26九年级上·山东威海·期中)逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法。以下推理正确的是
A.由同种元素组成的纯净物属于单质,则单质一定都是由同种元素组成
B.中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
C.酸溶液呈酸性,呈酸性的溶液一定是酸溶液
D.活泼金属能和酸反应放出气体,则能和酸反应放出气体的一定是活泼金属
【答案】A
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物,因此单质一定由同种元素组成,正确;
B、生成盐和水的反应不一定是中和反应,例如氧化铜与硫酸反应,错误;
C、呈酸性的溶液不一定是酸溶液,如硫酸铵溶液呈酸性但属于盐溶液,错误;
D、能和酸反应放出气体的不一定是活泼金属,如碳酸钙与酸反应放出二氧化碳,错误。
故选:A。
变式1(25-26九年级上·山东淄博·期中)下列反应属于中和反应的是
A.2HCl+CaO=CaCl2+H2O B.2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
C.2HCl+Cu(OH)2=CuCl2+2H2O D.CaO+H2O=Ca(OH)2
【答案】C
【详解】A、氧化钙属于氧化物,盐酸属于酸,氧化物和酸的反应不属于中和反应,不符合题意;
B、氢氧化钠属于碱,二氧化碳属于氧化物,碱与氧化物的反应不属于中和反应,不符合题意;
C、氢氧化铜属于碱,盐酸属于酸,氯化铜属于盐,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,符合题意;
D、氧化钙和水均属于氧化物,它们的反应不属于中和反应,不符合题意。
故选C。
变式2(25-26九年级上·上海闵行·月考)下列关于中和反应的说法正确的是
A.反应物均须溶于水 B.生成盐和水的反应一定是中和反应
C.中和反应一定是复分解反应 D.中和反应的发生必须借助酸碱指示剂来判断
【答案】C
【详解】中和反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于复分解反应的一种。
A、中和反应是酸与碱的反应,并非反应物都须溶于水,例如,氢氧化铜(不溶于水的碱)与盐酸的反应,仍属于中和反应,此选项错误;
B、生成盐和水的反应不一定是中和反应,例如,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠(盐)和水,但该反应是氧化物与碱的反应,并非酸与碱的中和反应,此选项错误;
C、中和反应是酸与碱相互交换成分,生成盐和水的反应,符合复分解反应 “两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物” 的定义,因此中和反应一定是复分解反应,此选项正确;
D、中和反应的发生不一定需要借助酸碱指示剂判断,例如,氢氧化钡与硫酸反应时,会直接产生白色沉淀,可通过沉淀现象判断反应发生,此选项错误。
故选:C。
命题点 2 中和反应的微观本质
典例1(25-26九年级上·山东济宁·期末)下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A.熟石灰能够改良酸性土壤——氢离子与氢氧根离子结合生成水分子
B.水通电与水汽化无本质区别-——水分子均未发生改变
C.氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能与反应——氢氧化钠和氢氧化钙中都含有氢氧根子离子
D.稀盐酸和稀硫酸的化学性质不完全相同——在水溶液中均解离出,但酸根离子不同
【答案】B
【详解】A、熟石灰为氢氧化钙的俗称,氢氧化钙改良酸性土壤的过程中,氢离子与氢氧根子离子结合生成水分子,该选项解释正确;
B、水通电过程中,水分子改变,水汽化过程中,水分子不变,该选项解释不正确;
C、氢氧化钠和氢氧化钙中均含有氢氧根离子,则都能和二氧化碳反应,该选项解释正确;
D、稀盐酸和稀硫酸的化学性质相似,是因为在水溶液中均解离出,但由于酸根不同,则它们的化学性质不完全相同,该选项解释正确。
故选B。
变式1(24-25九年级上·山东烟台·期末)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图(为溶液实时温度与初始温度差),下列说法正确的是
A.滴加盐酸的全过程中,氯化钠的溶解度一直增大
B.滴加盐酸的体积为8 mL时,所得溶液的pH<7
C.二者恰好完全反应时,消耗的盐酸的质量与氢氧化钠溶液的质量相等
D.该反应的微观实质是
【答案】D
【详解】A、室温下,向一定体积10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应放出热量,随着反应的进行,温度逐渐升高,氯化钠的溶解度逐渐增大,待完全反应后,温度逐渐恢复至室温,氯化钠的溶解度又减小,不符合题意;
B、滴加盐酸的体积为8 mL时,此时氢氧化钠还未完全反应,此时溶液中的溶质是氢氧化钠和氯化钠,溶液显碱性,pH>7,不符合题意;
C、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,即,参加反应的氯化氢与氢氧化钠的质量比为:36.5:40,该实验中氢氧化钠和稀盐酸的溶质质量分数相等,则二者恰好完全反应时,消耗的盐酸的质量小于消耗氢氧化钠溶液的质量,不符合题意;
D、发生反应为氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,其微观实质是:,符合题意。
故选D。
变式2(25-26九年级上·浙江杭州·月考)小江同学用氢氧化钠溶液与稀盐酸进行实验、如图甲,请回答:
(1)能说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的实验现象是 。
(2)上图乙为该反应的微粒变化示意图,则反应后D粒子的化学符号是 。
(3)下列物质能证明滴加的稀盐酸过量的是________(填字母编号)
A. B. C. D.Zn粒 E.pH试纸 F.
【答案】(1)溶液的红色褪去
(2)H2O
(3)ADEF
【详解】(1)酚酞遇碱性溶液变红色,遇酸溶液、盐溶液不变色,氢氧化钠是碱会使酚酞变红,滴入盐酸后,两者发生中和反应生成氯化钠和水,不会使酚酞变色,所以现象为:溶液的红色褪去。
(2)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯化钠由氯离子和钠离子构成,水由水分子构成,所以D为水分子,粒子符号为:H2O。
(3)A.氧化铁能和盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液为黄色,有明显现象,能证明滴加稀盐酸过量,故A正确。
B.硝酸银能和稀盐酸反应生成氯化银沉淀,有明显现象,但是AgNO3溶液与NaCl同样会生成沉淀,不能证明滴加稀盐酸过量,故B错误。
C.氯化钡与盐酸不反应,无明显现象,不能证明滴加稀盐酸过量,故C错误。
D.Zn粒可以和盐酸反应生成氢气,有气泡产生,故D正确。
E. pH试纸能测量溶液的pH值,若溶液pH值小于7,则溶液呈酸性,能证明滴加稀盐酸过量,故E正确。
F. 碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳,有气泡产生,故F正确。
故选ADEF。
命题点 3 中和反应相关实验与计算
典例1(24-25九年级上·陕西西安·期末)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___________(填字母)。
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 (选填“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,图1中a点到b点pH变化的微观本质是 。
【答案】(1)B
(2)HCl、CaCl2
(3)放热
(4)溶液由红色变成无色
(5)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
【详解】(1)由图像可知,pH开始大于7,逐渐减小到7,最后小于7,则原溶液显碱性,然后不断加入酸溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴入氢氧化钙溶液中,故选B;
(2)c点时溶液的pH<7,溶液显酸性,说明稀盐酸过量,则c点所示溶液中溶质的化学式为HCl、CaCl2,故填:HCl、CaCl2;
(3)反应开始后溶液的温度逐渐升高,说明稀盐酸与氢氧化钙溶液发生的反应是放热反应,故填:放热;
(4)氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞溶液变成红色,无色酚酞溶液遇酸性或中性溶液不变色,逐滴滴加稀盐酸至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变成无色,说明氢氧化钙消失,证明盐酸和氢氧化钙溶液发生反应,故填:溶液由红色变成无色;
(5)a点到b点是氢氧化钙溶液与稀盐酸反应生成氯化钙和水,反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,故填:氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
变式1(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 ;
(2)图3中V的数值最接近 ;
(3)下列说法错误的是 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中c点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.通过图3中f→g变化趋势可说明该反应的热量变化
(4)a→c过程中浓度一直增大的离子是 。
【答案】(1)
(2)12
(3)CD
(4)氯离子/Cl-
【详解】(1)烧杯中发生的反应是盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为;
(2)中和反应是放热反应,当二者恰好完全反应时,温度最高,由图2可知,加入盐酸体积为12mL时,pH=7,溶液显中性,此时二者恰好完全反应,所以图3中V的数值最接近12。
(3)A、图2中b点所示溶液pH>7,溶液呈碱性,氢氧化钠过量,此时溶液中的溶质是NaCl和NaOH,故A正确;
B、图2中c点所示溶液pH=7,溶液显中性,溶液中的溶质是NaCl,溶液加热蒸干所得固体为纯净物氯化钠,故B正确;
C、图2中c点所示溶液pH=7,溶液显中性,溶液中的溶质是NaCl,图2中c→d所示溶液,氢氧化钠完全反应,盐酸过量,此时溶液中NaCl的质量不再增加,故C错误;
D、图3中f→g温度逐渐降低,是由于反应完毕,溶液温度恢复至室温的过程,不能说明该反应的热量变化,故D错误;
故选CD;
(4)一开始,溶液的pH>7说明溶液呈碱性,随着试剂的加入溶液的pH逐渐变成小于7,说明是将酸性溶液滴入到碱性溶液中,故仪器A中是稀盐酸,溶质是HCl,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,a→c过程中浓度一直增大的离子是Cl-。
变式2(25-26九年级上·山东聊城·月考)某实验小组的同学在进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加酸碱指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性,且氯化钠与氧化铁不反应。
【猜想假设】
(1)猜想一:可能只有;猜想二:可能是和;猜想三:可能是 ;猜想四:可能是NaCl、HCl和NaOH;
上述猜想中,该小组有同学直接判断猜想四不合理,理由用化学方程式表示是: 。
【实验设计】
(2)
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案Ⅰ
取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
溶液 色
猜想二不正确
方案Ⅱ
取少量烧杯内溶液于另一支试管中,加入氧化铁粉末
猜想一不正确,猜想三正确
【反思拓展】
(3)根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中的溶质含有,除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验?_____(填序号)。
A.试纸 B.紫色石蕊试液 C.铁粉
【答案】(1) 和
(2) 不变 粉末溶解,溶液变成黄色
(3)ABC
【详解】(1)恰好完全反应时只有NaCl,氢氧化钠过量时是NaCl和NaOH,盐酸过量时是NaCl和HCl,则猜想三:可能是NaCl和HCl;
氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水,不共存,所以猜想四不合理,反应的化学方程式为;
(2)方案Ⅰ中,由结论猜想二不正确,说明溶液中不含氢氧化钠,则取少量烧杯内溶液于试管,滴入几滴酚酞溶液,振荡,则溶液不变色;
方案Ⅱ中,由结论猜想一不正确,猜想三正确,说明溶液中含有HCl,取少量烧杯内溶液于另一支试管中,加入氧化铁粉末,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,则观察到粉末溶解,溶液变成黄色;
(3)A、利用pH试纸可以测定溶液中是否含有盐酸,是因为盐酸显酸性,pH小于7,故A符合题意;
B、盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,可以用石蕊试液检验是否含有盐酸,故B符合题意;
C、铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可以用铁粉检验是否含有盐酸,故C符合题意;
故选:ABC。
命题点 4 中和反应中的曲线
典例1(24-25九年级上·河北衡水·期末)实验小组同学借助传感器对氢氧化钠溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图甲,三颈烧瓶中盛放X溶液,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图乙,判断X溶液是 ,实验进行到60s时,混合溶液中的溶质为 (填化学式)。
(2)乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图丙(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中释放能量的结论。
通过交流反思,同学们一致认为,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,因为温度升高,气体体积膨胀,三颈烧瓶内气体压强 。
【答案】(1) 稀盐酸 NaCl、NaOH
(2)增大
【详解】(1)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溶液是稀盐酸;
氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,实验进行到60s时,溶液的pH大于7,溶液显碱性,氢氧化钠溶液过量,混合溶液中的溶质为NaCl、NaOH。
(2)通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,因为温度升高,气体体积膨胀,三颈烧瓶内气体压强增大。
变式1(2025九年级上·吉林长春·专题练习)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。
【实验探究一】室温时,小组同学利用50g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pH和温度的变化如图所示。
(1)图中c点溶质是 (写化学式),a点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是:n(Na+) n(Cl-)(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。
【实验探究二】室温时,研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的压强变化实验如图甲,压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。
查阅资料:相同温度下,气体压强与气体分子个数有关,与气体分子本身大小无关。
(3)反应结束后 一定有剩余。(填化学式)
【答案】(1) NaOH、NaCl <
(2)放热
(3)Mg
【详解】(1)由图可知,一开始pH小于7,随着反应的进行,pH逐渐增大至大于7,故该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中,c点时pH大于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和水,故此时溶液中的溶质是:NaOH、NaCl;
a点时pH小于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和水,故此时溶液中的溶质是:NaCl、HCl,由化学式可知,氯化钠中钠离子和氯离子的个数比为1:1,盐酸中还含有氯离子,故a点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是:n(Na+)<n(Cl-);
(2)由温度图像可知,随着反应的进行,温度逐渐升高,说明稀盐酸与氢氧化钠溶液反应是放热反应;
(3)质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应,由图乙可知,最后装置内压强相等,说明镁、锌与稀盐酸反应最后生成氢气的质量相等,镁与稀盐酸反应:,24份质量的镁置换出2份质量的氢气,锌与稀盐酸反应:,65份质量的锌置换出2份质量的氢气,由此可知,生成等质量的氢气,消耗锌的质量大,所取镁和锌的质量相等,则反应结束后Mg一定有剩余。
变式2(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 ;
(2)图3中V的数值最接近 ;
(3)下列说法错误的是 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中c点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.通过图3中f→g变化趋势可说明该反应的热量变化
(4)a→c过程中浓度一直增大的离子是 。
【答案】(1)
(2)12
(3)CD
(4)氯离子/Cl-
【详解】(1)烧杯中发生的反应是盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为;
(2)中和反应是放热反应,当二者恰好完全反应时,温度最高,由图2可知,加入盐酸体积为12mL时,pH=7,溶液显中性,此时二者恰好完全反应,所以图3中V的数值最接近12。
(3)A、图2中b点所示溶液pH>7,溶液呈碱性,氢氧化钠过量,此时溶液中的溶质是NaCl和NaOH,故A正确;
B、图2中c点所示溶液pH=7,溶液显中性,溶液中的溶质是NaCl,溶液加热蒸干所得固体为纯净物氯化钠,故B正确;
C、图2中c点所示溶液pH=7,溶液显中性,溶液中的溶质是NaCl,图2中c→d所示溶液,氢氧化钠完全反应,盐酸过量,此时溶液中NaCl的质量不再增加,故C错误;
D、图3中f→g温度逐渐降低,是由于反应完毕,溶液温度恢复至室温的过程,不能说明该反应的热量变化,故D错误;
故选CD;
(4)一开始,溶液的pH>7说明溶液呈碱性,随着试剂的加入溶液的pH逐渐变成小于7,说明是将酸性溶液滴入到碱性溶液中,故仪器A中是稀盐酸,溶质是HCl,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,a→c过程中浓度一直增大的离子是Cl-。
命题点 5 中和反应过程中能量的变化
典例1(25-26九年级上·山东济宁·月考)某兴趣化学小组分别向注射器和烧杯中随机加入稀盐酸或氢氧化钠溶液中的一种,用如图甲所示的装置进行实验,计算机显示pH传感器和温度传感器所得部分数据曲线如图乙和图丙所示。
请回答下列问题:
(1)由图乙可知,烧杯中的溶液为 。
(2)由图丙可知,该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应,点P对应的溶液中的溶质为 。
(3)该反应的微观实质为 。
【答案】(1)稀盐酸
(2) 放热 NaCl和NaOH
(3)H++OH-=H2O
【详解】(1)依据图乙,溶液开始时的pH小于7,显酸性,最终溶液的pH大于7,显碱性,说明烧杯中的溶液为稀盐酸,实验时向烧杯中不断加入氢氧化钠溶液;
(2)由丙图可知,反应过程中溶液温度升高,说明该反应属于放热反应;温度曲线的最高点为稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应的点,此时温度最高,则N点时,盐酸与氢氧化钠恰好完全反应,P点时加入的溶液已过量;结合图乙可知,加入的溶液为氢氧化钠溶液,故P点溶液中的溶质为反应生成的NaCl和过量的NaOH;
(3)稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,本质反应是氢离子和氢氧根离子结合生成水。
变式1某实验小组利用数字采集器收集了氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中温度与pH随时间的变化(装置如图1),并绘制出图2所示的曲线。请结合曲线判断,下列说法不正确的是
A.氢氧化钠与稀盐酸的反应属于放热反应
B.M点对应溶液中的溶质包含NaCl、NaOH
C.温度达到最大值后下降可能是因为加入稀盐酸的温度较低
D.若实验前向烧杯中加入无色酚酞溶液,实验过程中能观察到溶液逐渐由红色变为无色
【答案】B
【解析】A、根据图像可知,反应过程中温度不断升高,说明氢氧化钠与稀盐酸的反应属于放热反应。说法正确,不符合题意。
B、稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,M点对应的为7,说明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,此时溶液中的溶质只有NaCl。说法错误,符合题意。
C、此时反应放热速率与散热速率大致相等,之后随着反应进行,放热速率小于散热速率,同时加入的较冷稀盐酸也会导致温度下降,说法正确,不符合题意。
D、由图像可知,初始溶液的,显碱性,实验前向烧杯中加入无色酚酞溶液,溶液显红色,随着稀盐酸的不断加入,溶液的pH逐渐减弱,当二者恰好完全反应时,溶液为中性,至稀盐酸过量,溶液显酸性,可观察到溶液逐渐由红色变为无色。说法正确,不符合题意。
故选B。
变式2用数字传感器探究稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应过程中温度和的变化,测定结果如图所示。下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.反应过程中,溶液的酸性逐渐增强
C.该实验是向稀氢氧化钠溶液中加入稀盐酸
D.时,稀盐酸与稀氢氧化钠溶液恰好完全反应
【答案】D
【详解】A、根据图像可知,反应过程中温度升高,说明该反应为放热反应,错误。
B、根据图像可知,pH逐渐增大,说明溶液的碱性逐渐增强,错误。
C、根据图像可知,反应过程中,pH是从小于7逐渐增大到大于7,稀盐酸pH<7,氢氧化钠溶液pH>7,说明该实验是向稀盐酸中加入稀氢氧化钠溶液,错误。
D、根据图像可知,时,pH等于7,溶液呈中性,表示稀盐酸与稀氢氧化钠溶液恰好完全反应,正确。
故选D。
命题点 6 中和反应的实际应用
典例1(25-26九年级上·上海金山·月考)下列生活场景中,没有利用酸碱中和反应的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.用白醋除去水壶中的水垢
C.肥皂去油腻 D.用氢氧化钠除去石油中的硫酸
【答案】C
【详解】A、熟石灰是氢氧化钙,属于碱,酸性土壤中含有酸性物质,氢氧化钙与酸性物质发生酸碱中和反应,从而改良酸性土壤,利用了酸碱中和反应,不符合题意。
B、白醋中含有醋酸,水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁等。醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,碳酸钙不属于碱,所以该反应不是酸碱中和反应,醋酸与氢氧化镁反应生成醋酸镁和水,该反应是酸和碱生成盐和水反应,属于中和反应,用白醋除去水壶中的水垢过程部分利用了中和反应,不符合题意
C、肥皂去油腻是利用了乳化作用,属于物理变化,没有中和反应发生,符合题意。
D、氢氧化钠是碱,硫酸是酸,二者发生酸碱中和反应生成硫酸钠和水,利用了酸碱中和反应,不符合题意。
故选C。
变式1(25-26九年级上·上海·月考)下列应用不是利用中和反应原理的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
C.用稀盐酸除去铁锈 D.被蚊虫叮咬(分泌蚁酸)后涂肥皂水止痒
【答案】C
【详解】A、中和反应的定义是酸与碱反应生成盐和水;熟石灰(,碱)与酸性土壤中的酸反应,属于中和反应,利用了中和原理。
B、氢氧化铝(,碱)与胃酸(,酸)反应,属于中和反应,利用了中和原理。
C、铁锈的主要成分是(金属氧化物),稀盐酸与的反应是酸与金属氧化物的反应,不属于中和反应,未利用中和原理。
D、蚊虫分泌的蚁酸(酸)与肥皂水(碱性物质)反应,属于中和反应,利用了中和原理。
故选:C。
变式2(25-26九年级上·山东淄博·期中)下列应用不涉及中和反应的是
A.浓硫酸干燥湿润的氧气 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液
【答案】A
【详解】A、浓硫酸干燥湿润的氧气,是利用浓硫酸的吸水性且不与氧气反应,不涉及中和反应,符合题意;
B、氢氧化铝用于治疗胃酸过多,即氢氧化铝与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,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;
C、熟石灰用于改良酸性土壤,熟石灰即氢氧化钙具有碱性,能与酸性土壤中的酸性物质反应生成盐和水,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;
D、硼酸用于处理皮肤上沾有的碱液,硼酸能与碱液反应生成盐和水,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:A。
点拨 1 中和反应
1.生成盐和水的反应不一定是中和反应
例如:金属氧化物与酸反应:Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O(复分解反应)
非金属氧化物与碱反应:CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O(非基本反应)
2.中和反应必须是酸与碱的反应。
3.忽略“完全中和”的pH要求
例如:滴加稀盐酸至完全中和,需确保pH=7。
点拨 1 中和反应的应用
1.治疗胃酸过多
错误:用NaOH(强碱灼伤)
正确:用Mg(OH)₂或Al(OH)₃(弱碱)。
2.处理酸性废水
错误:用NaOH(腐蚀性强)
正确:用熟石灰Ca(OH)₂(成本低)。
◆能力强化练
1.(25-26九年级上·山东泰安·期中)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=HCl+H2O
D.BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
【答案】C
【详解】A、为氧化物,不是酸,根据中和反应的定义,该反应不属于中和反应,该选项不符合题意;
B、为氧化物,根据中和反应的定义,该反应不属于中和反应,该选项不符合题意;
C、(碱)与(酸)反应生成(盐)和(水),符合中和反应定义,该选项符合题意。
D、为盐,不是碱,根据中和反应的定义,该反应不属于中和反应,该选项不符合题意;
故选C。
2.(25-26九年级上·山东济南·月考)下列实际应用中,利用中和反应原理的是
①用氢氧化钠溶液洗涤石油中残余的硫酸
②用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
③用熟石灰改良酸性土壤
④将稀氨水(含有、OH-)涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)能止痒
A.①②③④ B.仅①②③ C.仅②③④ D.仅①③④
【答案】A
【详解】中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应。
①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸,氢氧化钠属于碱,与硫酸反应生成盐和水,是酸和碱的反应,符合中和反应的特点,属于中和反应;
②用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,氢氧化铝属于碱,与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,符合中和反应的特点,属于中和反应;
③用熟石灰改良酸性土壤,熟石灰是氢氧化钙的俗称,属于碱,与土壤中的酸生成盐和水,符合中和反应的特点,属于中和反应;
④将稀氨水(含有、OH-)涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)能止痒,氨水属于碱,与蚁酸生成盐和水,符合中和反应的特点,属于中和反应。
故选A。
3.(2025·江苏苏州·模拟预测)常温下,将10g5%稀盐酸逐滴加入盛有5g5%NaOH溶液(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。 下列有关说法不正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Cl-的数目不断增加
B.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
C.滴加结束后,溶液为无色,溶液pH小于7
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
【答案】B
【分析】10g5%稀盐酸中氯化氢的质量为,5g5%NaOH溶液中氢氧化钠的质量为,设0.5g氯化氢完全反应需要消耗氢氧化钠的质量为x,
说明完全反应后,稀盐酸过量。
【详解】A、将稀盐酸逐滴加入氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,其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,故滴加过程中,锥形瓶内溶液中的数目不断增加,说法正确,不符合题意;
B、滴加过程中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应放出热量,当恰好完全反应时,温度最高,然后继续滴加稀盐酸,温度不再升高,由分析可知,该反应中稀盐酸过量,故滴加过程中,锥形瓶内温度不是不断升高,说法错误,符合题意;
C、由分析可知,滴加结束后稀盐酸过量,此时溶液显酸性,pH<7,酚酞在酸性溶液中不变色,故溶液为无色,说法正确,不符合题意;
D、由分析可知,滴加结束后稀盐酸过量,此时溶液中的溶质为氯化钠、氯化氢,取少量溶液蒸干,蒸发过程中氯化氢会挥发出去,故最后所得白色固体是氯化钠,说法正确,不符合题意。
故选B。
4.(25-26九年级上·上海·期中)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如下图所示。下列说法错误的是
A.该反应属于中和反应 B.p点所示溶液中的溶质只有NaOH
C.如向n点时的溶液中滴入酚酞,溶液显无色 D.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
【答案】B
【详解】A.中和反应是酸和碱生成盐和水的反应,稀盐酸(酸)与氢氧化钠(碱)反应生成氯化钠(盐)和水,属于中和反应,故说法正确,不符合题意;
B.由图像可知,pH从小于7逐渐增大到大于7,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,p点时溶液pH大于7,显碱性,此时氢氧化钠过量,溶液中的溶质有反应生成的氯化钠,还有过量的氢氧化钠,并非只有NaOH,故说法错误,符合题意;
C.n点时溶液pH等于7,溶液显中性,向中性溶液中滴入酚酞,酚酞在中性溶液中不变色,溶液呈无色,故说法正确,不符合题意;
D.开始时溶液pH小于7,显酸性,随着滴入液体体积增加,pH逐渐增大,所以该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中,故说法正确,不符合题意;
故选B。
5.(2025·广西来宾·模拟预测)化学课上老师带领同学们做了如图所示实验,向盛有溶液的容器中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡由亮变暗,再熄灭,而后又变亮。下列说法正确的是
A.灯泡亮度发生变化只与溶液中的、浓度改变有关
B.当灯泡熄灭时,两种溶液恰好完全反应
C.灯泡由熄灭到重新变亮,容器中的白色沉淀会逐渐减少
D.将稀硫酸换成稀盐酸,灯泡会出现同样的变化
【答案】B
【详解】A、氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,灯泡发亮是因为溶液中存在自由移动的离子,则灯泡亮度发生变化不只是因为溶液中的、的浓度改变,还因为钡离子和硫酸根离子发生了变化,说法错误,不符合题意;
B、稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,二者恰好完全反应时溶液中不存在自由移动的离子,所以灯泡熄灭,说法正确,符合题意;
C、灯泡由熄灭到重新变亮,是因为稀硫酸过量,此时反应不再发生,则容器中的白色沉淀不会减少、也不会增加,说法错误,不符合题意;
D、将稀硫酸换成稀盐酸,氢氧化钡和稀盐酸反应生成氯化钡和水,溶液中始终存在自由移动的离子,所以小灯泡始终是亮的,不会出现小灯泡由亮变暗、再熄灭、而后又变亮的现象,说法错误,不符合题意。
故选:B。
6.(25-26九年级上·山东威海·月考)中和反应是一类重要的化学反应。下列应用与中和反应有关的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.用浓硫酸作干燥剂
C.用小苏打治疗胃酸过多 D.用烧碱吸收二氧化硫
【答案】A
【详解】A、熟石灰是氢氧化钙,属于碱,酸性土壤中含有酸性物质(如酸)。氢氧化钙与土壤中的酸发生中和反应,生成盐和水,从而改良酸性土壤,该应用与中和反应有关,符合题意。
B、浓硫酸作干燥剂是利用浓硫酸的吸水性,能吸收气体中的水分,这一过程中没有发生酸碱中和反应,与中和反应无关,不符合题意。
C、小苏打是碳酸氢钠,胃酸的主要成分是盐酸。碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应不是酸与碱之间的中和反应,而是盐与酸的反应,与中和反应无关,不符合题意。
D、烧碱是氢氧化钠,二氧化硫是非金属氧化物。氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,该反应不是酸与碱之间的中和反应,与中和反应无关,不符合题意。
故选A。
7.(24-25九年级下·江苏苏州·月考)某实验小组测得稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的pH随时间变化曲线(图1)、电导率随时间变化曲线(图2)(电导率的数值越大,溶液的导电性越强)。下列说法正确的是
A.M点之前溶液中的离子总数变小
B.M点到N点溶液的电导率升高的原因可能是滴加的稀盐酸过量所致
C.B点溶液中的溶质为NaCl
D.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
【答案】B
【详解】A、M点之前发生的反应为 。此过程中,溶液中的 被新加入的 等量替换,而 的数量不变,故溶液中的离子总数基本保持不变,错误。
B、M 点时溶液的电导率最低,此时酸碱恰好完全反应,溶液中的溶质只有NaCl。M 点到 N 点继续滴加稀盐酸,HCl在溶液中电离出H+和Cl−,使溶液中的离子浓度增大,电导率升高,所以电导率升高的原因可能是滴加的稀盐酸过量所致,正确。
C、B 点溶液的pH>7,溶液显碱性,说明氢氧化钠过量,此时溶液中的溶质为NaCl和NaOH,错误。
D、从图 1 中溶液的pH变化情况来看,开始时溶液的pH>7,呈碱性,随着反应的进行pH逐渐减小,说明是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,该选项错误。
故选B。
◆综合拔高练
8.(2025·安徽安庆·三模)为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中的变化,甲、乙两组同学按图所示装置进行实验,测定出溶液变化如图所示,下列说法错误的是
A.甲组实验变化对应的曲线是Ⅱ B.若取点对应溶液滴加紫色石蕊试液变红
C.曲线Ⅰ比曲线Ⅱ消耗的稀硫酸中的溶质少 D.中和反应的实质是和反应生成了
【答案】C
【详解】A、甲组实验所用稀硫酸浓度小于乙组,加入相等体积的稀硫酸时溶液pH下降速率甲小于乙,则甲组实验pH变化对应的曲线是Ⅱ,正确。
B、M点对应溶液pH小于7,呈酸性,若取M点对应溶液滴加紫色石蕊试液变红。正确。
C、两实验中氢氧化钠质量相等,曲线Ⅰ比曲线Ⅱ消耗的稀硫酸中的溶质相等,溶液质量不相等,错误。
D、中和反应的实质是和反应生成了,正确。
故选C。
9.(2025·山东聊城·二模)认识化学反应有多种视角。图一是氢氧化钠与盐酸反应的实验,图二、图三是实验过程中用传感器测定的pH、温度分别与X溶液的质量关系图。
(1)定性视角
①从物质变化上看:胶头滴管中是 溶液。F点对应的溶液中溶质有 。
②从能量变化上:氢氧化钠溶液与盐酸的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)定量视角
①当X溶液的质量为 g时,氢氧化钠与盐酸恰好完全反应。反应的化学方程式为 ,D、E、F三点对应溶液中所含溶质NaCl的质量大小关系是 (填字母)。
A. B. C.
②用的氢氧化钠溶液处理工业废水中的稀盐酸100g,处理后废水呈中性,废水中氯化氢的质量分数是 。
(3)微观视角
氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质是 。
【答案】(1) 氢氧化钠 放热
(2) 30 A
(3)氢离子和氢氧根离子反应生成水分子(或)
【详解】(1)①该图像初始点pH<7,故烧杯内溶液为稀盐酸,胶头滴管中为氢氧化钠溶液,F点时盐酸过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,故F点时溶质为氯化钠、氯化氢;
②由图三可知,开始滴加X溶液后,溶液温度上升,故氢氧化钠溶液与盐酸的反应是放热反应;
(2)①由图一可知,pH=7时,X溶液加入30g,此时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠和水,化学方程式为:;E点时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,此时生成氯化钠的质量最大,F点氢氧化钠和稀盐酸开始发生反应生成氯化钠,此时氯化钠质量<E点氯化钠质量,D点氢氧化钠过量,不增加氯化钠生成质量,故此时氯化钠质量=E点氯化钠质量,故选A;
②解:设废水中氯化氢的质量为x
,故废水中氯化氢的质量分数= ;
(3)氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子。
10.(2025·山东临沂·一模)酸、碱是初中化学学习和研究的重要内容,请回答下列问题。
(1)酸、碱中一定都含有的元素是 。
(2)某化学小组的同学在实验室开展了以下探究酸和碱性质的实验。甲同学探究NaOH和的反应。用如图1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2所示:
①图1中先推入的溶液是 ,反应的化学方程式是 。
②图2中cd段压强变大的原因 (用化学方程式解释)。
③乙同学用pH和温度传感器测量溶液与稀盐酸反应过程中相关物理量的变化情况,得到图3和图4,图4中V的数值最接近 (填“6”“12”或“16”)。
(3)图3中若要证明反应已经进行到d点,除了观察pH和温度变化,还可以向反应后的溶液中加入下列物质中的______(填字母序号)。
A.无色酚酞溶液 B.氯化铜溶液 C.氧化铁 D.碳酸钙
【答案】(1)H/氢/氢元素
(2) NaOH溶液 12
(3)CD
【详解】(1)电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物是酸,电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物是碱,故酸和碱中一定都含有的元素是氢元素;
(2)①氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,会消耗二氧化碳,导致压强减小,所以先推入的溶液是NaOH溶液,发生反应的化学方程式为;
②图2中cd段压强变大是因为推入了稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,气体增多,压强增大,用化学方程式表示为;
③氢氧化钙与稀盐酸反应放出热量,图4中f点温度最高,说明此时氢氧化钙与稀盐酸恰好完全反应生成氯化钙和水,溶液呈中性,pH=7,则结合图3可知,Ⅴ的数值最接近12;
(3)由图3可知,d点溶液pH小于7,显酸性,说明稀盐酸过量,则此时溶液中溶质为氯化钠、盐酸;
A、无色酚酞溶液遇酸性或中性溶液不变色,氯化钠溶液、盐酸均不能使无色酚酞溶液变色,不能证明反应已经进行到d点,不符合题意;
B、盐酸、氯化钠均与氯化铜不反应,不能证明反应已经进行到d点,不符合题意;
C、氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,氧化铁与氯化钠不反应,观察到固体溶解,溶液由无色变为黄色,证明反应已经进行到d点,符合题意;
D、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,碳酸钙与氯化钙不反应,观察到固体溶解,有气泡产生,证明反应已经进行到d点,符合题意。
故选:CD。
11.(2025·山东临沂·二模)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你一起探究。
【实验1】从pH变化角度探究酸与碱的反应
(1)取三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液,分别滴入两滴无色酚酞溶液,再以相同的速度同时滴加不同浓度的盐酸,得到溶液的pH随时间变化的曲线如图甲。在a、b、c三种曲线所示的实验中,所用盐酸的浓度由大到小的顺序为 。
(2)如图乙是氢氧化钠溶液与盐酸反应的示意图。该反应中发生变化的微粒是 。
【实验2】从能量变化角度探究酸与碱的反应
某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化,观察到溶液温度升高,因此,得出两者能反应的结论。有同学发现此结论不够严谨,在室温下设计了以下实验:
①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度的变化。
用数字化实验技术测得3个实验,溶液温度随时间变化的关系如图1所示。
(3)由图1可知,盐酸与氢氧化钠溶液稀释时均 (填“放热”或“吸热”),可通过 实验组合(填序号)证明酸与碱发生了反应。
【实验3】从溶液电导率变化角度探究酸与碱的反应
小组同学根据图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化,得到图3与图4。已知,电导率的大小与离子浓度有关。
(4)A试管中反应的化学方程式为 。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是 (填“图3”或“图4”)。
(6)图4中电导率的变化 (填“能”或“不能”)说明酸与碱发生了反应。b点所示溶液中含有的所有微粒 (填微粒符号)。
【答案】(1)a>b>c
(2)H+、OH-
(3) 放热 ①②③
(4)
(5)图3
(6) 能 Na+、Cl-、H2O
【详解】(1)取三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液,分别滴入两滴无色酚酞溶液,再以相同的速度同时滴加不同浓度的盐酸,得到溶液的pH随时间变化的曲线如图甲。氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,当pH=7时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,由图可知,pH=7时,a所需时间最短,其次是b,c所需时间最长,所需时间越短,所用盐酸的浓度越大,则所用盐酸的浓度由大到小的顺序是:a>b>c;
(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,由图可知,该反应中发生变化的微粒是氢离子和氢氧根离子,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;
(3)由图可知,盐酸、氢氧化钠溶液稀释时,溶液温度均升高,所以均放热;
由图可知,盐酸、氢氧化钠溶液稀释时温度的变化量远小于两溶液混合时温度的变化量,故实验①②③组合才能证明酸和碱发生了反应;
(4)A试管中发生反应为氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡和水,该反应的化学方程式为:;
(5)A试管中氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡和水,随着反应的进行,溶液中离子数目减少,离子浓度减小,电导率减小,当恰好完全反应时,溶液中离子数目为0,电导率为0,故表示A试管中溶液电导率变化的是图3;
(6)由图4可知,将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,电导率减小,说明溶液中离子数目减少,离子浓度减小,说明酸与碱发生了反应,故填:能;
b点时电导率最低,说明此时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,此时溶液中的溶质是氯化钠,故b点所示溶液中含有的所有微粒:Na+、Cl-、H2O。
12.(24-25九年级下·广西南宁·开学考试)学习酸碱中和反应时,同学们发现稀盐酸与氢氧化钠溶液混合在一起无明显现象。某学习小组的同学分别从不同的角度探究酸碱中和反应。
【任务一】探究中和反应的发生
如图1,向溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红;再逐滴加入稀盐酸至过量。
(1)如图1,加入稀盐酸后观察到的现象为 。
(2)上述实验从 (选填“反应物消失”或“新物质生成”)的角度说明了反应的进行。
【任务二】探究中和反应的能量变化
(3)小红利用图2装置,利用温度传感器测定得到温度变化曲线如图3所示。由此可知,酸碱中和反应是放热反应。当加入盐酸 mL时,盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。
(4)小芳将固体氢氧化钠放入装有稀盐酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是她得出酸碱中和反应是放热反应的结论。小晴认为小芳推理不合理,理由是 。
【任务三】探究中和反应的pH变化
利用如图4所示的装置进行稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验。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5所示。
(5)反应前烧杯中盛放的Y溶液是 。
(6)图中c点对应的溶液中存在的溶质是 (填化学式)。
(7)中和反应在生产生活中有广泛的应用。如果患有某些胃肠疾病,胃会分泌过量的胃酸,造成胃部不适以致消化不良。在这种情况下,遵医嘱服用含有氢氧化铝的药物,可以中和过多的胃酸,请写出反应的化学方程式 。
【答案】(1)溶液由红色逐渐变成无色
(2)反应物消失
(3)10
(4)氢氧化钠固体溶于水也会放热
(5)氢氧化钠溶液
(6)、
(7)
【详解】(1)图1实验中,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,加入稀盐酸,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠显中性,稀盐酸显酸性,均不能使无色酚酞试液变红,故现象是:溶液由红色变为无色;
(2)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,加入稀盐酸,溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠消失,说明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应,故该实验从反应物消失的角度说明了反应的进行;
(3)由图可知,加入盐酸10mL时,温度最高,说明此时盐酸与氢氧化钠恰好完全反应;
(4)氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,也会导致试管壁发烫,故小芳推理不合理;
(5)由图5可知,一开始pH大于7,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,故反应前烧杯中盛放的Y溶液是氢氧化钠溶液;
(6)c点时,pH小于7,此时稀盐酸过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成了氯化钠和水,故此时溶液中的溶质是:NaCl、HCl;
(7)氢氧化铝能与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,故可用氢氧化铝中和胃酸过多,该反应的化学方程式为:。
13.(2025·内蒙古呼伦贝尔·二模)中和反应在生产、生活中有着重要的应用。如中和废水、治疗胃酸过多,有部分中和反应现象并不明显,
【提出问题】以NaOH和稀H2SO4为例,如何证明两者发生了中和反应
方案一:利用温度变化来证明中和反应
【实验一】
(1)在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加50mL一定浓度的稀H2SO4。观察到溶液温度 (“升高”或“降低”),由此证明两者发生了中和反应。小组同学查阅了相关资料后发现此结论不严谨,并利用数字化技术设计了下列3个对比实验。
【对比实验】
①在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加50mL蒸馏水
②在50mL一定浓度 溶液中滴加50mL蒸馏水
③在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加50mL一定浓度的稀H2SO4。
(2)由图1可知,NaOH溶液和稀H2SO4溶液混合时温度远高于它们稀释时温度的变化量,从而证明两者发生了中和反应:由图2可知,中和反应温度变化主要由 (填离子符号)反应导致。
方案二:从溶液电导率变化探究中和反应
【实验二】小组同学根据图3进行相关实验,利用电导率传感器分别测试A、B试管反应过程中溶液的电导率变化。(已知电导率越大,溶液中自由移动的离子浓度越大)
(3)图4中表示B试管电导率变化的是 (填“甲”或“乙”),C点表示的溶液中溶质为 。
(4)A试管中反应的化学方程式 。
方案三:利用酸碱指示剂来探究中和反应
【实验三】
在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加2~3滴酚酞试液,再逐滴加入一定浓度的H2SO4,并用玻璃棒搅拌,溶液颜色由红色刚好变为无色时,可说明两者发生了反应。
②取一定量反应后的无色溶液加热蒸发,在蒸发的过程中,“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分(酚酞除外)进行再探究。
查阅资料:常温下,酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色,pH在8.2~14的溶液中呈红色。
作出猜想:猜想一:Na2SO4、NaOH猜想二:Na2SO4、NaOH和Na2CO3
(5)小组同学设计并完成了实验,发现猜想二不正确。简述该实验过程(包括操作和现象) (供选用的试剂:稀H2SO4、Ba(OH)2溶液)
(6)在蒸发的过程中,“意外”发现溶液由无色又变成红色的原因是溶液中存在着少量的 溶液。
(7)综上实验,可得出的结论:若向某溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液,溶液呈无色,则该溶液 (填“一定”、“一定不”或“不一定”)呈酸性。
【答案】(1) 升高 稀硫酸
(2)H+、OH-
(3) 甲 硫酸钠、硫酸
(4)H2SO4 + Ba (OH)2 =BaSO4↓ + 2H2O
(5)取少量红色溶液于试管中,加入过量的稀硫酸,无气泡产生
(6)NaOH/氢氧化钠
(7)不一定
【详解】(1)酸碱中和反应放出热量,故在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的硫酸,并用玻璃棒搅拌,观察到溶液的温度升高;对比实验,需要单一变量,结合①③,②在50mL一定浓度稀硫酸溶液中滴加50mL蒸馏水;
(2)由图可知,硫酸、氢氧化钠溶液稀释时均放热,但是它们稀释时温度的变化量远小于两溶液混合时温度的变化量,由此可以得出二者发生了化学反应;由图2可知,反应前后钠离子和硫酸根离子不变,氢离子、氢氧根离子减少,水分子增多,说明反应的本质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子,故中和反应温度变化主要由H+、OH-反应导致;
(3)溶液能导电是因为溶液中存在自由移动的离子,B试管中开始为氢氧化钠溶液,存在钠离子和氢氧根离子,加入硫酸溶液后,氢离子和氢氧根离子反应生成水分子,溶液中有钠离子和硫酸根离子,所以溶液的电导率不会降低到0,故表示B试管电导率变化的是甲;C点时溶液的电导率处于上升期,说明氢氧化钠已完全反应,加入的硫酸过量,故此时溶液中溶质为硫酸钠和硫酸;
(4)A试管中硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的化学方程式为H2SO4 + Ba (OH)2 =BaSO4↓ + 2H2O;
(5)依据结论:猜想二不正确,说明溶液中不存在碳酸钠,碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳,可用稀硫酸检验碳酸钠是否存在,操作为:取少量红色溶液于试管中,加入过量的稀硫酸,无气泡产生,说明不存在碳酸钠,故猜想二不正确;
(6)依据资料:常温下,酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色,pH在8.2~14的溶液中呈红色,反应后无色溶液中仍存在少量NaOH,加热蒸发,溶剂减少,氢氧化钠的溶质质量分数增大,溶液碱性增强,pH升高,溶液的颜色变红;
(7)常温下,酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色,则该溶液可能是碱性、中性或酸性,故该溶液不一定呈酸性。
◆中考真题练
14.(2025·四川·中考真题)某同学将足量的稀盐酸滴入稀氢氧化钠溶液,探究它们能否发生反应,实验如图。下列说法正确的是
A.烧杯①中的溶液不变色
B.烧杯②中的溶液逐渐变红
C.烧杯③中溶质有、、
D.该实验说明盐酸和氢氧化钠溶液能发生反应
【答案】D
【详解】A、烧杯①中氢氧化钠溶液呈碱性,使酚酞溶液变红,此选项错误;
B、烧杯②中盐酸与氢氧化钠反应生成中性的氯化钠和水,酚酞溶液由红色逐渐变为无色,此选项错误;
C、酚酞溶液在中性和酸性溶液中都呈无色,烧杯③无色溶液中的溶质可能为氯化钠或氯化钠、氯化氢,此选项错误;
D、该实验可通过烧杯②中溶液由红色逐渐变为无色,说明盐酸和氢氧化钠溶液能发生反应,此选项正确。
故选:D。
15.(2025·山东日照·中考真题)碱石灰(固体氢氧化钠和氧化钙的混合物)在实验中常用作干燥剂。某同学取含少量的碱石灰放入盛有水的锥形瓶中,逐滴加入稀盐酸至过量,并利用传感器测定产生的含量,如图所示,下列说法正确的是
A.50 s时溶液中发生中和反应
B.250 s时溶液中有3种溶质
C.与等质量稀盐酸反应时,消耗固体质量:
D.与等质量固体反应时,消耗盐酸质量:
【答案】B
【详解】A、酸与碱作用生成盐和水的反应,属于中和反应,50s时有二氧化碳气体生成,此时发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,A选项错误;
B、250s之前二氧化碳体积分数保持不变,说明在250s时稀盐酸已过量,溶液中应有溶质HCl,含有少量碳酸钙的碱石灰加入水中,氧化钙会与水发生反应生成氢氧化钙,逐滴加入稀盐酸后,稀盐酸与氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钙都发生反应,与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,因此250s时溶液中溶质为、、HCl,3种溶质,B选项正确;
C、、,由化学方程式可知,与等质量稀盐酸反应时,消耗固体质量,消耗碳酸钙的量大于消耗氢氧化钠的量,C选项错误;
D、、,由化学方程式可知,74份质量氢氧化钙和56份质量氧化钙消耗氯化氢质量相同,则与等质量固体反应时,氢氧化钙消耗盐酸质量小于氧化钙消耗盐酸质量,D选项错误。
故选:B。
16.(2025·河北·中考真题)常温下,某小组同学向氢氧化钠溶液a中加水,向氢氧化钠溶液b中逐滴加稀盐酸,利用pH传感器分别测得溶液pH的变化如图1、图2所示。下列说法正确的是
A.图1:M点时的溶液能使石蕊溶液变红
B.图1:向N点时的溶液中加大量水可使溶液的
C.图2:向P点时的溶液中加入锌粒能产生气泡
D.图2:Q→S过程中溶液中氯化钠的质量分数逐渐减小
【答案】D
【详解】A、M点时的溶液pH>7,显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝,选项错误;
B、N点时的溶液pH>7,显碱性,向其中加大量水,溶液碱性逐渐减弱,pH逐渐减小,但pH始终大于7,选项错误;
C、氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,稀盐酸显酸性,pH小于7,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠溶液显中性,pH等于7,P点溶液pH等于7,此时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,溶液中只含有一种溶质氯化钠,加入锌粒不会产生气体,选项错误;
D、Q→S过程盐酸过量,没有反应发生,溶液中氯化钠质量不变,但溶液质量随着盐酸的加入而逐渐增大,故溶液中氯化钠的质量分数逐渐减小,选项正确;
故选D。
17.(2025·山东淄博·中考真题)用数字传感器探究稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的中和反应,反应过程中温度和pH变化如图所示。下列说法错误的是
A.该反应放出热量
B.M点溶液中溶质为NaCl和HCl
C.N点到P点变化的微观本质是H++OH-→H2O
D.向P点溶液中滴入2滴酚酞溶液,溶液变红色
【答案】C
【详解】A、由温度变化曲线可知,反应过程中温度升高,说明该反应放出热量,说法正确。
B、稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是,M 点时温度尚未达到最高值,说明稀盐酸有剩余,此时溶液中溶质为 NaCl 和 HCl,说法正确。
C、N 点 pH=7,说明酸碱恰好完全反应,P 点 pH 大于 7,是继续加入氢氧化钠溶液导致的,N 点到 P 点没有发生的反应,说法错误。
D、P 点溶液 pH 大于 7,呈碱性,向其中滴入酚酞溶液,溶液变红色,说法正确。
故选C。
18.(2025·山东东营·中考真题)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
【详解】(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。
19.(2025·内蒙古·中考真题)实验小组取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,通过数字传感器测得烧杯中溶液的pH和温度变化曲线如图所示。
(1)分析图1的曲线,当反应进行至点时,溶液呈 性;若用酚酞溶液作该反应的指示剂,溶液在点时呈 色。
(2)分析图1和图2的曲线,可知该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应,点对应的时间:第 s。
(3)若烧杯中盛放10g溶质质量分数为的稀盐酸,计算恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量。(写出计算过程)
【答案】(1) 中 红
(2) 放热 30
(3)解:设恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量为x
x=0.4g
答:恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量为0.4g。
【详解】(1)图 1 中B点溶液pH=7,根据溶液酸碱性与pH的关系,pH=7时溶液呈中性;
C点溶液pH>7,溶液呈碱性,酚酞溶液在碱性溶液中呈红色。
(2)由图 2 可知,开始加入NaOH溶液后,溶液温度升高,D 点之后,继续加入NaOH溶液,但温度降低,说明该反应属于放热反应;
图 1 中30s时pH=7,说明此时酸碱恰好完全反应,而酸碱中和反应放热,温度最高时也是恰好完全反应,所以D点对应的时间是第30s。
(3)稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是,根据稀盐酸的质量计算,见答案。
20.(2025·青海西宁·中考真题)实验室制取实验结束后,甲、乙、丙三组同学对废液的组成进行探究并回收利用。
【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质?
【猜想与假设】猜想一: 猜想二:和
【查阅资料】溶液呈中性
【实验探究】
I.
(1)甲组向少量废液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变成 色,证明猜想二成立。
II.乙组运用数字化实验,证明猜想二成立。装置如图1,将一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液中,测得数据如图2所示。
(2)随着碳酸钠溶液的滴入,烧杯中溶液的pH (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)碳酸钠溶液滴入的反应过程分A~B、B~C两段进行。
①a点的实验现象为 。BC段发生反应的化学方程式为 。
②b点时溶液中的溶质是 (填化学式)。
Ⅲ.
(4)丙组提出:直接蒸发溶剂可从废液中回收纯净的,理由是 。
【应用与实践】
(5)回收的可用于校园道路冬季融雪。分析下表中几种市售融雪剂信息,说出目前普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是 (写一条即可)。
融雪剂种类
融雪速率
对路面的腐蚀性
适用温度
每吨价格
氯化钠型
慢
强
约300元
氯化钙型
快
较强
约500元
新型融雪剂
较快
几乎无
约1000元
【答案】(1)红
(2)增大
(3) 产生大量气泡 、
(4)盐酸具有挥发性
(5)融雪速率快或价格适中或适用温度较广或对路面的腐蚀性比氯化钠型弱
【详解】(1)结论为猜想二成立,则废液中含氯化钙和氯化氢,溶液显酸性,紫色石蕊试液在酸性溶液中变红,故溶液变成红色;
(2)结论为猜想二成立,则废液中含氯化钙和氯化氢,滴入碳酸钠溶液,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,盐酸被消耗,酸性减弱,故烧杯中溶液的pH增大;
(3)①a点时发生反应为碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,现象是:产生大量气泡;
滴入碳酸钠溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应,待稀盐酸完全反应后,碳酸钠再与氯化钙反应,故B~C段发生反应为碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,该反应的化学方程式为:;
②b点时碳酸钠过量,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,此时溶液中的溶质是:NaCl、Na2CO3;
(4) 直接蒸发溶剂可从废液中回收纯净的,理由是盐酸具有挥发性,蒸发过程中氯化氢会挥发出去;
(5)由表可知,氯化钙型融雪剂融雪速率快,价格适中,适用温度较广,对路面的腐蚀性比氯化钠型弱,故目前普通道路主要选用氯化钙型融雪剂。
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第十单元 常见的酸、碱、盐
课题2-3 中和反应
要点 1 中和反应
一、中和反应
1.概念: 酸与碱 作用生成 盐和水 的反应。
2.盐:由 金属离子 (或铵根离子)和 酸根离子 构成的化合物叫作盐。
要点 2 中和反应的探究
一、探究中和反应
图甲 图乙
(1)操作(如图甲)
(2)现象:滴加稀盐酸过程中,溶液的颜色开始是红色,最后变为无色。
(3)结论:氢氧化钠与盐酸发生了化学反应,方程式为NaOH +HCl===NaCl+H2O。
(4)实质:酸中的 H+ 和碱中的 OH- 结合生成 水 的过程,即H+ + OH- = H2O。(如图乙)
(5)中和反应情况分析
①酚酞作用:帮助判断无明显现象的中和反应的发生。
②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)(如图丙)
图丙
Ⅱ.碱入酸(将氢氧化钠滴入含有酚酞的盐酸中)(如图丁)
图丁
(6)中和反应过程能量变化
f点表示恰好完全反应
中和反应是放热反应
二、中和反应是否发生的判断方法
方法1.
①向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红(溶液显碱性)
②逐滴滴加稀盐酸,并振荡,溶液红色逐渐变浅,直到恰好变为无色
③将无色溶液蒸发,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。
要点 3 中和反应的应用
1.改良土壤的酸碱性
在土壤中加入酸性或碱性物质,以调节土壤的酸碱性,如常用适量的 熟石灰 改良酸性土壤。
2.处理工厂污水
(1)硫酸厂的污水中含有硫酸等物质,用熟石灰处理,化学方程式为 Ca(OH)2+H2SO4CaSO4+2H2O 。
(2)造纸厂或印染厂的污水中含有碱性物质,用 硫酸(或盐酸) 处理。
(3)化验室用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸,其原理是 2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O 。
3.应用于医药
(1)常用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,化学方程式为 Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O 。
(2)在生活中被蚊虫(能分泌蚁酸)叮咬后,可涂抹肥皂水、牙膏等碱性物质,以减轻痛痒。
4.生活中应用
(1)热水瓶用久后,瓶胆内附着的水垢中含有碳酸钙和氢氧化镁,可用稀盐酸进行清洗。写出其中发生的中和反应的化学方程式 Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O 。
(2)皮蛋传统制作用到草木灰(含K2CO3)和石灰浆【含Ca(OH)2】,反应生成碱,口感苦涩:食醋中含有的醋酸(CH3COOH)中和了皮蛋中氢氧化钾的碱性,减轻对口腔和肠胃的刺激,使口感更加柔和,风味更佳。
(3)洗发水是碱性的,能够洗去油污,但是对头发有一定的伤害;护发素是酸性的,和洗发水发生中和反应,减少对头发的伤害,起到护发的作用。
命题点 1 中和反应的概念及判断
典例1(25-26九年级上·山东威海·期中)逻辑推理是化学学习中常用的一种思维方法。以下推理正确的是
A.由同种元素组成的纯净物属于单质,则单质一定都是由同种元素组成
B.中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
C.酸溶液呈酸性,呈酸性的溶液一定是酸溶液
D.活泼金属能和酸反应放出气体,则能和酸反应放出气体的一定是活泼金属
变式1(25-26九年级上·山东淄博·期中)下列反应属于中和反应的是
A.2HCl+CaO=CaCl2+H2O B.2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
C.2HCl+Cu(OH)2=CuCl2+2H2O D.CaO+H2O=Ca(OH)2
变式2(25-26九年级上·上海闵行·月考)下列关于中和反应的说法正确的是
A.反应物均须溶于水 B.生成盐和水的反应一定是中和反应
C.中和反应一定是复分解反应 D.中和反应的发生必须借助酸碱指示剂来判断
命题点 2 中和反应的微观本质
典例1(25-26九年级上·山东济宁·期末)下列对宏观事实的微观解释不正确的是
A.熟石灰能够改良酸性土壤——氢离子与氢氧根离子结合生成水分子
B.水通电与水汽化无本质区别-——水分子均未发生改变
C.氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能与反应——氢氧化钠和氢氧化钙中都含有氢氧根子离子
D.稀盐酸和稀硫酸的化学性质不完全相同——在水溶液中均解离出,但酸根离子不同
变式1(24-25九年级上·山东烟台·期末)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图(为溶液实时温度与初始温度差),下列说法正确的是
A.滴加盐酸的全过程中,氯化钠的溶解度一直增大
B.滴加盐酸的体积为8 mL时,所得溶液的pH<7
C.二者恰好完全反应时,消耗的盐酸的质量与氢氧化钠溶液的质量相等
D.该反应的微观实质是
变式2(25-26九年级上·浙江杭州·月考)小江同学用氢氧化钠溶液与稀盐酸进行实验、如图甲,请回答:
(1)能说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的实验现象是 。
(2)上图乙为该反应的微粒变化示意图,则反应后D粒子的化学符号是 。
(3)下列物质能证明滴加的稀盐酸过量的是________(填字母编号)
A. B. C. D.Zn粒 E.pH试纸 F.
命题点 3 中和反应相关实验与计算
典例1(24-25九年级上·陕西西安·期末)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___________(填字母)。
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 (选填“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,图1中a点到b点pH变化的微观本质是 。
变式1(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 ;
(2)图3中V的数值最接近 ;
(3)下列说法错误的是 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中c点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.通过图3中f→g变化趋势可说明该反应的热量变化
(4)a→c过程中浓度一直增大的离子是 。
变式2(25-26九年级上·山东聊城·月考)某实验小组的同学在进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加酸碱指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性,且氯化钠与氧化铁不反应。
【猜想假设】
(1)猜想一:可能只有;猜想二:可能是和;猜想三:可能是 ;猜想四:可能是NaCl、HCl和NaOH;
上述猜想中,该小组有同学直接判断猜想四不合理,理由用化学方程式表示是: 。
【实验设计】
(2)
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案Ⅰ
取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
溶液 色
猜想二不正确
方案Ⅱ
取少量烧杯内溶液于另一支试管中,加入氧化铁粉末
猜想一不正确,猜想三正确
【反思拓展】
(3)根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中的溶质含有,除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验?_____(填序号)。
A.试纸 B.紫色石蕊试液 C.铁粉
命题点 4 中和反应中的曲线
典例1(24-25九年级上·河北衡水·期末)实验小组同学借助传感器对氢氧化钠溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图甲,三颈烧瓶中盛放X溶液,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图乙,判断X溶液是 ,实验进行到60s时,混合溶液中的溶质为 (填化学式)。
(2)乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图丙(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中释放能量的结论。
通过交流反思,同学们一致认为,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,因为温度升高,气体体积膨胀,三颈烧瓶内气体压强 。
变式1(2025九年级上·吉林长春·专题练习)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。
【实验探究一】室温时,小组同学利用50g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pH和温度的变化如图所示。
(1)图中c点溶质是 (写化学式),a点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是:n(Na+) n(Cl-)(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。
【实验探究二】室温时,研究质量相同的一块镁片和一块锌片分别与等浓度、等质量的稀盐酸反应的压强变化实验如图甲,压强传感器测得装置内压强随时间的变化关系如图乙。
查阅资料:相同温度下,气体压强与气体分子个数有关,与气体分子本身大小无关。
(3)反应结束后 一定有剩余。(填化学式)
变式2(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为 ;
(2)图3中V的数值最接近 ;
(3)下列说法错误的是 。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH
B.取图2中c点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.图2中c→d所示溶液中NaCl的质量不断增加
D.通过图3中f→g变化趋势可说明该反应的热量变化
(4)a→c过程中浓度一直增大的离子是 。
命题点 5 中和反应过程中能量的变化
典例1(25-26九年级上·山东济宁·月考)某兴趣化学小组分别向注射器和烧杯中随机加入稀盐酸或氢氧化钠溶液中的一种,用如图甲所示的装置进行实验,计算机显示pH传感器和温度传感器所得部分数据曲线如图乙和图丙所示。
请回答下列问题:
(1)由图乙可知,烧杯中的溶液为 。
(2)由图丙可知,该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应,点P对应的溶液中的溶质为 。
(3)该反应的微观实质为 。
变式1某实验小组利用数字采集器收集了氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中温度与pH随时间的变化(装置如图1),并绘制出图2所示的曲线。请结合曲线判断,下列说法不正确的是
A.氢氧化钠与稀盐酸的反应属于放热反应
B.M点对应溶液中的溶质包含NaCl、NaOH
C.温度达到最大值后下降可能是因为加入稀盐酸的温度较低
D.若实验前向烧杯中加入无色酚酞溶液,实验过程中能观察到溶液逐渐由红色变为无色
变式2用数字传感器探究稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应过程中温度和的变化,测定结果如图所示。下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.反应过程中,溶液的酸性逐渐增强
C.该实验是向稀氢氧化钠溶液中加入稀盐酸
D.时,稀盐酸与稀氢氧化钠溶液恰好完全反应
命题点 6 中和反应的实际应用
典例1(25-26九年级上·上海金山·月考)下列生活场景中,没有利用酸碱中和反应的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.用白醋除去水壶中的水垢
C.肥皂去油腻 D.用氢氧化钠除去石油中的硫酸
变式1(25-26九年级上·上海·月考)下列应用不是利用中和反应原理的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
C.用稀盐酸除去铁锈 D.被蚊虫叮咬(分泌蚁酸)后涂肥皂水止痒
变式2(25-26九年级上·山东淄博·期中)下列应用不涉及中和反应的是
A.浓硫酸干燥湿润的氧气 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液
点拨 1 中和反应
1.生成盐和水的反应不一定是中和反应
例如:金属氧化物与酸反应:Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O(复分解反应)
非金属氧化物与碱反应:CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O(非基本反应)
2.中和反应必须是酸与碱的反应。
3.忽略“完全中和”的pH要求
例如:滴加稀盐酸至完全中和,需确保pH=7。
点拨 1 中和反应的应用
1.治疗胃酸过多
错误:用NaOH(强碱灼伤)
正确:用Mg(OH)₂或Al(OH)₃(弱碱)。
2.处理酸性废水
错误:用NaOH(腐蚀性强)
正确:用熟石灰Ca(OH)₂(成本低)。
◆能力强化练
1.(25-26九年级上·山东泰安·期中)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=HCl+H2O
D.BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
2.(25-26九年级上·山东济南·月考)下列实际应用中,利用中和反应原理的是
①用氢氧化钠溶液洗涤石油中残余的硫酸
②用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多
③用熟石灰改良酸性土壤
④将稀氨水(含有、OH-)涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)能止痒
A.①②③④ B.仅①②③ C.仅②③④ D.仅①③④
3.(2025·江苏苏州·模拟预测)常温下,将10g5%稀盐酸逐滴加入盛有5g5%NaOH溶液(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。 下列有关说法不正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Cl-的数目不断增加
B.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
C.滴加结束后,溶液为无色,溶液pH小于7
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
4.(25-26九年级上·上海·期中)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如下图所示。下列说法错误的是
A.该反应属于中和反应 B.p点所示溶液中的溶质只有NaOH
C.如向n点时的溶液中滴入酚酞,溶液显无色 D.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
5.(2025·广西来宾·模拟预测)化学课上老师带领同学们做了如图所示实验,向盛有溶液的容器中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡由亮变暗,再熄灭,而后又变亮。下列说法正确的是
A.灯泡亮度发生变化只与溶液中的、浓度改变有关
B.当灯泡熄灭时,两种溶液恰好完全反应
C.灯泡由熄灭到重新变亮,容器中的白色沉淀会逐渐减少
D.将稀硫酸换成稀盐酸,灯泡会出现同样的变化
6.(25-26九年级上·山东威海·月考)中和反应是一类重要的化学反应。下列应用与中和反应有关的是
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.用浓硫酸作干燥剂
C.用小苏打治疗胃酸过多 D.用烧碱吸收二氧化硫
7.(24-25九年级下·江苏苏州·月考)某实验小组测得稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的pH随时间变化曲线(图1)、电导率随时间变化曲线(图2)(电导率的数值越大,溶液的导电性越强)。下列说法正确的是
A.M点之前溶液中的离子总数变小
B.M点到N点溶液的电导率升高的原因可能是滴加的稀盐酸过量所致
C.B点溶液中的溶质为NaCl
D.该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
◆综合拔高练
8.(2025·安徽安庆·三模)为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中的变化,甲、乙两组同学按图所示装置进行实验,测定出溶液变化如图所示,下列说法错误的是
A.甲组实验变化对应的曲线是Ⅱ B.若取点对应溶液滴加紫色石蕊试液变红
C.曲线Ⅰ比曲线Ⅱ消耗的稀硫酸中的溶质少 D.中和反应的实质是和反应生成了
9.(2025·山东聊城·二模)认识化学反应有多种视角。图一是氢氧化钠与盐酸反应的实验,图二、图三是实验过程中用传感器测定的pH、温度分别与X溶液的质量关系图。
(1)定性视角
①从物质变化上看:胶头滴管中是 溶液。F点对应的溶液中溶质有 。
②从能量变化上:氢氧化钠溶液与盐酸的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)定量视角
①当X溶液的质量为 g时,氢氧化钠与盐酸恰好完全反应。反应的化学方程式为 ,D、E、F三点对应溶液中所含溶质NaCl的质量大小关系是 (填字母)。
A. B. C.
②用的氢氧化钠溶液处理工业废水中的稀盐酸100g,处理后废水呈中性,废水中氯化氢的质量分数是 。
(3)微观视角
氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质是 。
10.(2025·山东临沂·一模)酸、碱是初中化学学习和研究的重要内容,请回答下列问题。
(1)酸、碱中一定都含有的元素是 。
(2)某化学小组的同学在实验室开展了以下探究酸和碱性质的实验。甲同学探究NaOH和的反应。用如图1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2所示:
①图1中先推入的溶液是 ,反应的化学方程式是 。
②图2中cd段压强变大的原因 (用化学方程式解释)。
③乙同学用pH和温度传感器测量溶液与稀盐酸反应过程中相关物理量的变化情况,得到图3和图4,图4中V的数值最接近 (填“6”“12”或“16”)。
(3)图3中若要证明反应已经进行到d点,除了观察pH和温度变化,还可以向反应后的溶液中加入下列物质中的______(填字母序号)。
A.无色酚酞溶液 B.氯化铜溶液 C.氧化铁 D.碳酸钙
11.(2025·山东临沂·二模)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你一起探究。
【实验1】从pH变化角度探究酸与碱的反应
(1)取三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液,分别滴入两滴无色酚酞溶液,再以相同的速度同时滴加不同浓度的盐酸,得到溶液的pH随时间变化的曲线如图甲。在a、b、c三种曲线所示的实验中,所用盐酸的浓度由大到小的顺序为 。
(2)如图乙是氢氧化钠溶液与盐酸反应的示意图。该反应中发生变化的微粒是 。
【实验2】从能量变化角度探究酸与碱的反应
某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化,观察到溶液温度升高,因此,得出两者能反应的结论。有同学发现此结论不够严谨,在室温下设计了以下实验:
①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度的变化。
用数字化实验技术测得3个实验,溶液温度随时间变化的关系如图1所示。
(3)由图1可知,盐酸与氢氧化钠溶液稀释时均 (填“放热”或“吸热”),可通过 实验组合(填序号)证明酸与碱发生了反应。
【实验3】从溶液电导率变化角度探究酸与碱的反应
小组同学根据图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化,得到图3与图4。已知,电导率的大小与离子浓度有关。
(4)A试管中反应的化学方程式为 。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是 (填“图3”或“图4”)。
(6)图4中电导率的变化 (填“能”或“不能”)说明酸与碱发生了反应。b点所示溶液中含有的所有微粒 (填微粒符号)。
12.(24-25九年级下·广西南宁·开学考试)学习酸碱中和反应时,同学们发现稀盐酸与氢氧化钠溶液混合在一起无明显现象。某学习小组的同学分别从不同的角度探究酸碱中和反应。
【任务一】探究中和反应的发生
如图1,向溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红;再逐滴加入稀盐酸至过量。
(1)如图1,加入稀盐酸后观察到的现象为 。
(2)上述实验从 (选填“反应物消失”或“新物质生成”)的角度说明了反应的进行。
【任务二】探究中和反应的能量变化
(3)小红利用图2装置,利用温度传感器测定得到温度变化曲线如图3所示。由此可知,酸碱中和反应是放热反应。当加入盐酸 mL时,盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。
(4)小芳将固体氢氧化钠放入装有稀盐酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是她得出酸碱中和反应是放热反应的结论。小晴认为小芳推理不合理,理由是 。
【任务三】探究中和反应的pH变化
利用如图4所示的装置进行稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验。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5所示。
(5)反应前烧杯中盛放的Y溶液是 。
(6)图中c点对应的溶液中存在的溶质是 (填化学式)。
(7)中和反应在生产生活中有广泛的应用。如果患有某些胃肠疾病,胃会分泌过量的胃酸,造成胃部不适以致消化不良。在这种情况下,遵医嘱服用含有氢氧化铝的药物,可以中和过多的胃酸,请写出反应的化学方程式 。
13.(2025·内蒙古呼伦贝尔·二模)中和反应在生产、生活中有着重要的应用。如中和废水、治疗胃酸过多,有部分中和反应现象并不明显,
【提出问题】以NaOH和稀H2SO4为例,如何证明两者发生了中和反应
方案一:利用温度变化来证明中和反应
【实验一】
(1)在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加50mL一定浓度的稀H2SO4。观察到溶液温度 (“升高”或“降低”),由此证明两者发生了中和反应。小组同学查阅了相关资料后发现此结论不严谨,并利用数字化技术设计了下列3个对比实验。
【对比实验】
①在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加50mL蒸馏水
②在50mL一定浓度 溶液中滴加50mL蒸馏水
③在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加50mL一定浓度的稀H2SO4。
(2)由图1可知,NaOH溶液和稀H2SO4溶液混合时温度远高于它们稀释时温度的变化量,从而证明两者发生了中和反应:由图2可知,中和反应温度变化主要由 (填离子符号)反应导致。
方案二:从溶液电导率变化探究中和反应
【实验二】小组同学根据图3进行相关实验,利用电导率传感器分别测试A、B试管反应过程中溶液的电导率变化。(已知电导率越大,溶液中自由移动的离子浓度越大)
(3)图4中表示B试管电导率变化的是 (填“甲”或“乙”),C点表示的溶液中溶质为 。
(4)A试管中反应的化学方程式 。
方案三:利用酸碱指示剂来探究中和反应
【实验三】
在50mL一定浓度的NaOH溶液中滴加2~3滴酚酞试液,再逐滴加入一定浓度的H2SO4,并用玻璃棒搅拌,溶液颜色由红色刚好变为无色时,可说明两者发生了反应。
②取一定量反应后的无色溶液加热蒸发,在蒸发的过程中,“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分(酚酞除外)进行再探究。
查阅资料:常温下,酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色,pH在8.2~14的溶液中呈红色。
作出猜想:猜想一:Na2SO4、NaOH猜想二:Na2SO4、NaOH和Na2CO3
(5)小组同学设计并完成了实验,发现猜想二不正确。简述该实验过程(包括操作和现象) (供选用的试剂:稀H2SO4、Ba(OH)2溶液)
(6)在蒸发的过程中,“意外”发现溶液由无色又变成红色的原因是溶液中存在着少量的 溶液。
(7)综上实验,可得出的结论:若向某溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液,溶液呈无色,则该溶液 (填“一定”、“一定不”或“不一定”)呈酸性。
◆中考真题练
14.(2025·四川·中考真题)某同学将足量的稀盐酸滴入稀氢氧化钠溶液,探究它们能否发生反应,实验如图。下列说法正确的是
A.烧杯①中的溶液不变色
B.烧杯②中的溶液逐渐变红
C.烧杯③中溶质有、、
D.该实验说明盐酸和氢氧化钠溶液能发生反应
15.(2025·山东日照·中考真题)碱石灰(固体氢氧化钠和氧化钙的混合物)在实验中常用作干燥剂。某同学取含少量的碱石灰放入盛有水的锥形瓶中,逐滴加入稀盐酸至过量,并利用传感器测定产生的含量,如图所示,下列说法正确的是
A.50 s时溶液中发生中和反应
B.250 s时溶液中有3种溶质
C.与等质量稀盐酸反应时,消耗固体质量:
D.与等质量固体反应时,消耗盐酸质量:
16.(2025·河北·中考真题)常温下,某小组同学向氢氧化钠溶液a中加水,向氢氧化钠溶液b中逐滴加稀盐酸,利用pH传感器分别测得溶液pH的变化如图1、图2所示。下列说法正确的是
A.图1:M点时的溶液能使石蕊溶液变红
B.图1:向N点时的溶液中加大量水可使溶液的
C.图2:向P点时的溶液中加入锌粒能产生气泡
D.图2:Q→S过程中溶液中氯化钠的质量分数逐渐减小
17.(2025·山东淄博·中考真题)用数字传感器探究稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的中和反应,反应过程中温度和pH变化如图所示。下列说法错误的是
A.该反应放出热量
B.M点溶液中溶质为NaCl和HCl
C.N点到P点变化的微观本质是H++OH-→H2O
D.向P点溶液中滴入2滴酚酞溶液,溶液变红色
18.(2025·山东东营·中考真题)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
19.(2025·内蒙古·中考真题)实验小组取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,通过数字传感器测得烧杯中溶液的pH和温度变化曲线如图所示。
(1)分析图1的曲线,当反应进行至点时,溶液呈 性;若用酚酞溶液作该反应的指示剂,溶液在点时呈 色。
(2)分析图1和图2的曲线,可知该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应,点对应的时间:第 s。
(3)若烧杯中盛放10g溶质质量分数为的稀盐酸,计算恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量。(写出计算过程)
20.(2025·青海西宁·中考真题)实验室制取实验结束后,甲、乙、丙三组同学对废液的组成进行探究并回收利用。
【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质?
【猜想与假设】猜想一: 猜想二:和
【查阅资料】溶液呈中性
【实验探究】
I.
(1)甲组向少量废液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变成 色,证明猜想二成立。
II.乙组运用数字化实验,证明猜想二成立。装置如图1,将一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液中,测得数据如图2所示。
(2)随着碳酸钠溶液的滴入,烧杯中溶液的pH (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)碳酸钠溶液滴入的反应过程分A~B、B~C两段进行。
①a点的实验现象为 。BC段发生反应的化学方程式为 。
②b点时溶液中的溶质是 (填化学式)。
Ⅲ.
(4)丙组提出:直接蒸发溶剂可从废液中回收纯净的,理由是 。
【应用与实践】
(5)回收的可用于校园道路冬季融雪。分析下表中几种市售融雪剂信息,说出目前普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是 (写一条即可)。
融雪剂种类
融雪速率
对路面的腐蚀性
适用温度
每吨价格
氯化钠型
慢
强
约300元
氯化钙型
快
较强
约500元
新型融雪剂
较快
几乎无
约1000元
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
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