内容正文:
<《微专题(三)
微讲座
中和反应图像题的解题思路
(1)明确横纵坐标表示的含义;(2)关注
图像的“三点一势”:即图像的起点、转折点、
终点和变化趋势;(3)牢记化学反应发生前后
的变化与守恒:即化学反应发生后,溶液中的
溶质里可溶于水的生成物一定存在,可溶于
水的反应物可能存在,但两种可溶的反应物
不可能同时存在(共存)。
微专练
1.(2024·庐江县联考)如图是氢氧化钠溶液与
盐酸反应的微观示意图,下列说法不正确
的是
(
NaOH
HCI
Na
OH
H
H,0
A.该反应过程中不变的微粒是Na和CI
B.该反应的微观实质是OH十H+一HO
C.该反应属于复分解反应
D.氯化钠固体由分子构成
2.(2024·新疆)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pH的变化,
测定结果如图所示。下列说法正确的是
温度/℃
309
208
20.7
20.61
20.
0
20
40
60时间/s
pH
10
3
0
20
404560时间/s
微专题(三)
中和反应
中和反应>>
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.45s时,稀盐酸与稀氢氧化钠溶液恰好完
全反应
3.(2024·庐江县一模)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,学习小组的同学们对其产生
探究兴趣,于是他们分别从不同的角度探究
酸碱中和反应
【探究一】通过溶液的pH和温度变化,证明酸
碱发生中和反应。
如图1所示,用pH传感器和温度传感仪,测
定氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中溶液
pH和温度(T)随所加试剂的变化过程,记录
变化曲线如图2。
温度传感仪
pH传
感器
188
00
图1
B
T
滴加液)/mL
图2
(1)写出稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学
方程式
,该反应
的基本反应类型是
(2)分析温度变化曲线可知,中和反应是
(选填“吸热”或“放热”)反应。
(3)从A到B过程中,烧杯中溶液pH逐渐减
小,到达C时溶液中溶质有
77
【探究二】通过证明有新物质生成的角度,证
明酸碱发生中和反应
为验证中和反应有水生成,萌萌同学在老师
的指导下,查阅了相关资料,进行如图所示的
三个实验
已知:①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色
②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
氢氧化
无水醋
钠固体
酸和变
和变色
色硅胶
硅胶
甲
氢氧化钠
固体、无
水醋酸和
变色硅胶
丙
(4)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成
的现象是
(5)实验过程中,观察到丙的U形管内液面左
低右高,出现该现象的原因可能是无水醋
酸与氢氧化钠反应放出的热量,还有可能
的原因是
【探究三】通过定量探究,证明酸碱发生中和
反应
小夏同学取8.0g10%的NaOH溶液于烧杯
中,再加入一定量的盐酸,搅拌,一段时间后
将混合溶液加热蒸干,所得固体至恒重,称
量,记其质量为m。
理论分析:盐酸具有挥发性,NaOH溶液与盐
酸若不发生反应,则加热蒸干后,所得固体只
有NaOH。
(6)固体质量m的理论取值范围是
时,
说明NaOH与盐酸发生了化学反应
(7)小夏同学实验后最终得到固体的质量为
0.81g,其他同学认为该数据不能说明
NaOH与盐酸发生了化学反应,其理由是
78
4.(2024·庐阳中学一模)某化学兴趣小组同学
对氢氧化钠溶液与稀盐酸是否发生了化学反
应进行如下实验探究。
24
温度
稀盐酸
14
CpH
滴有酚酞
的氢氧化
日
钠溶液
0306090时间/s
图1
图2
【实验一】借助指示剂的颜色变化判断酸碱是
否发生了反应,如图1所示。
(1)判断试管中两种物质发生反应的现象是
,该反应的化学方程式
为
【实验二】借助温度和pH的变化判断酸碱是
否发生了反应,图2所示是小组同学利用数
字传感器绘制的氢氧化钠溶液与稀盐酸反应
的有关曲线。
(2)该实验烧杯中盛放的化学药品是
从图2中可以判断氢氧化钠溶液和稀盐
酸恰好反应的信息是
0
【实验三】
(3)兴趣小组同学将图2中b点处的溶液蒸
干,此时得到的固体是
同学们继续就酸和碱的反应进行了探究。
(4)取等质量、等质量分数的氢氧化钠溶液和
稀盐酸加入烧杯中混合,充分反应后向溶
液中滴加石蕊溶液,溶液颜色为
(5)氢氧化钠溶液和稀盐酸反应前的微观示
意图如图3所示,请你结合所学知识,在
图4中画出两者恰好完全反应时的微观
示意图。
Na Na
OH
O
图3
图4
微专题(三)
中和反应且与二氧化碳不反应。为了干燥气体,B装置中盛放的试剂
是浓硫酸。(2)草木灰的主要成分为碳酸钾,碳酸钾和稀硫
酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,二氧化碳和氢氧化钠溶
液反应生成碳酸钠和水。装置C用来吸收二氧化碳,故实验
中测得装置C质量增重了bg。(3)用浓盐酸代替稀疏酸进
行了实验,浓盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,氢氧化
钠溶液能吸收氯化氢气体,导致C装置质量增重偏大,会使
测量出的二氧化碳质量偏大,计算出的碳酸钾质量偏大,则
草木灰中碳酸钾的含量偏大,故A不符合题意;装置中残留
的二氧化碳没有被吸收,导致测量出的二氧化碳质量偏小,
计算出碳酸钾质量偏小,则草木灰中碳酸钾的含量偏小,故
B符合题意:氢氧化钠溶液与空气直接接触,会吸收空气中
的二氧化碳,导致测量出的二氧化碳质量偏大,计算出的碳
酸钾质量偏大,则草木灰中碳酸钾的含量偏大,故C不符合
题意。【查阅资料】(1)爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用
品,过碳酸钠遇水后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐,
根据元素质量守恒可知,该碳酸盐为碳酸钠,碳酸钠是由钠
离子和碳酸根离子构成的,则碳酸钠中的阳离子是Na。
(2)实验结论是爆炸盐遇水后有过氧化氢生成,则取适量爆
炸盐于试管中,加水、振荡,将少量二氧化锰加入上述试管
中,并将带火星的木条伸入试管,过氧化氢在二氧化锰催化
作用下分解生成水和氧气,氧气具有助燃性,则可观察到的
现象是有气泡产生,且带火星的木条复燃。【交流讨论】(1)
过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的
化学方程式为2H2O2
Mn0:2H,0+02↑。
微专题(三)中和反应
1.D2.D
3.(1)NaOH+HCl一NaCl+H2O复分解反应
(2)放热(3)NaCl、HCl
(4)甲、乙实验中的变色硅胶不变色,丙实验中的变色硅胶由
蓝色变为红色
(5)氢氧化钠固体溶于水放热
(6)0.8g<m≤1.17g
(7)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,固体
的质量增加
[解析](4)由题文可知,变色硅胶吸水后由蓝色变为红色,甲
中只有氢氧化钠固体,设有醋酸,变色硅胶不变色,乙中只有
无色醋酸,没有氢氧化钠固体,变色硅胶不变色,丙中含有氢
氧化钠固体和无色醋酸,一段时间后,变色硅胶由蓝色变为红
色,说明反应有水生成,证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生
成。(5)观察到丙的U形管内液面左低右高,出现该现象的原
因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应放出的热量,还有可能的
原因是氢氧化钠固体溶于水放热,使得瓶中的温度升高。
·20
(6)参加反应的氢氧化钠的质量=8g×10%=0.8g。设生成
氯化钠的质量为x。
NaOH+HCI-NaCl+H2O
40
58.5
0.8g
40_0.8g
58.5x
x=1.17g
所以固体质量m的理论取值范围是0.8g<m≤1.17g时,说
明NaOH与盐酸发生了化学反应。
(7)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,固体
的质量增加,所以最终得到固体的质量为0.81g,该数据不能
说明NaOH与盐酸发生了化学反应。
4.(1)溶液由红色变为无色NaOH+HC1一NaCl+H2O
(2)稀盐酸恰好完全反应时溶液pH=7
(3)氯化钠(4)红色
(5)n
Na
H,O)
H,O
CI
微专题(四)碱变质
1.【作出猜想】2NaOH+CO2-NaCO2+H2O
【实验活动1】有气泡产生NaCO,+2HCl-2NaCl+
H2O+CO2↑
【实验活动2】1.0
【实验结论】部分变质11.92<m<13.69
【实验活动3】66%
【拓展延仲】密封保存(合理即可)
[解析【作出猜想】因为氢氧化钠能够与空气中的二氧化碳反
应得到碳酸钠和水,从而变质,反应的方程式为2NaOH十
CO2一Na2CO3十H2O。【实验活动1】取少量该NaOH固体
样品完全溶于水,加入过量稀盐酸,碳酸钠与盐酸反应得到氯
化钠、水和二氧化碳,观察到有气泡产生:猜想②成立,依据是
只有碳酸钠与盐酸反应放出气体而氢氧化钠与盐酸反应设有
明显现象,反应的化学方程式为Naz CO3+2HCl-2NaCl十
H2O十CO2个。【实验活动2】根据探究实验要求控制变量唯
一的原则,因此根据图表信息可知,a的数值为1.0。【实验结
论】根据图表信息可知,全部为氢氧化钠,温度升高31.52℃;
全部为碳酸钠,温度升高10.03℃:而1g氢氧化钠样品温度
升高15.71℃,介于两者之间,因此该NaOH固体属于部分变
质;m的取值范围是11.92<m<13.69。【实验活动3】根据
质量守恒定律可知,从溶液中逸出的二氧化碳气体的质量为
0.30g,设消耗碳酸钠的质量为x。
Na2 CO+2HCI=2NaCl+H2O+CO2
106
44
心
0.30g