九年級化學(xué)下冊_題2_酸和堿的中和反應(yīng)_新版新人教版

1、中和反應(yīng)的探究中和反應(yīng)的探究(規(guī)律方法規(guī)律方法) (1)判斷中和反應(yīng)是否發(fā)生的方法及注意事項: 中和反應(yīng)的探究中和反應(yīng)的探究(規(guī)律方法規(guī)律方法) (2)在氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的實驗中,由于酚酞溶液在酸性或中性溶液中 均顯無色,所以當紅色消失時,也可能是酸過量.可利用酸的化學(xué)性質(zhì),向 反應(yīng)后的溶液中加入活潑金屬等證明酸是否有剩余.如圖所示. (2016菏澤中考)實驗小組在向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸進行 中和反應(yīng)操作時,忘記預(yù)先在氫氧化鈉溶液中加入酚酞試液,為判斷反應(yīng)進 行的程度,決定對反應(yīng)后溶液的性質(zhì)進行以下探究: 【猜想假設(shè)】猜想:鹽酸不足量;猜想:恰好完全中和;猜想:鹽酸 過量. 【方案設(shè)計】

2、填寫下表中的空格. 例1 猜想 正確 有氣泡產(chǎn)生 【評價反思】甲同學(xué)按方案一進行實驗,觀察到溶液未變色,則甲同 學(xué)可以得出的結(jié)論是(填字母序號). A.猜想正確B.猜想正確C.猜想或正確 理由是 . 酚酞試液遇酸和中性溶液不變色,遇堿變藍色 C 解析解析方案二:溶液的pH=7,表明溶液顯中性,說明酸、堿正好 完全中和,所以證明猜想正確;方案三:如果猜想正確,說明鹽酸 過量,那么加入鋅粒后會有氣泡產(chǎn)生.因為酚酞試液遇酸不變色,遇 中性溶液也不變色,遇堿變紅色,所以如果加入酚酞試液觀察到溶 液未變色,則可證明猜想或正確. 1.(2015德州中考)將稀鹽酸慢慢滴入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中,用溫度 計

3、測量燒杯中溶液的溫度,溫度隨加入稀鹽酸的質(zhì)量變化曲線如圖所示: (1)在滴入的過程中,燒杯中溶液的pH逐漸 (填“增大”、“減小”或“不變”). (2)由圖可知,稀鹽酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)是 (填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng). (3)圖中B點時,溶液中的溶質(zhì)是(填化學(xué)式). 提示:(1)向氫氧化鈉溶液中逐滴滴加稀鹽酸,溶液的pH會逐漸減小;(2)由圖 可知,稀鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng);(3)由圖可知,B點時稀鹽酸 和氫氧化鈉恰好完全反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉. 減小 放熱 NaCl 溶液的pH及其與酸堿性的關(guān)系(易錯點) (1)測定溶液pH的注意事項 不能直接把pH試紙浸入待測溶液中

4、,以免帶入雜質(zhì),同時還可能溶解 pH試紙上的一部分指示劑,致使比色時產(chǎn)生較大誤差. 不能先用水將pH試紙潤濕后再進行測定.因為將待測溶液滴到用水濕 潤后的pH試紙上,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)將變小. (2)pH與溶液的酸堿性(如圖所示) 例2 (2015南昌中考南昌中考)某校同學(xué)開展了如下“溶液酸堿性的檢驗”的 實驗活動: (1)把自制的紫色紫薯汁按圖甲所示分別滴加到試管中,觀察到的現(xiàn)象如 下表所示: 圖甲中存放紫薯汁的儀器名稱是; 據(jù)上表推測,紫薯汁能作酸堿指示劑,遇到稀硫酸溶液可能顯示的顏色 是. 滴瓶 紅色 (2)用pH試紙測定圖甲中部分溶液的酸堿度:草木灰水pH7,屬于(填 “酸性”“中性”或“

5、堿性”)溶液,白醋pH(填“”“”或“=”)7. 堿性 (3)圖乙是三位同學(xué)分別測定某溶液酸堿度的操作示意圖,其中正確的 是(填“A”、“B”或“C”,下同),可能導(dǎo)致被測溶液pH數(shù) 值發(fā)生改變的錯誤操作是. B C 解析解析由圖可知儀器的名稱是滴瓶.由表格可知紫薯汁遇酸變 紅,故遇到稀硫酸顯示的顏色也是紅色.溶液pH7顯堿 性.根據(jù)pH的測量方法可知B是正確的,C操作中溶液被稀釋,所以pH 數(shù)值會發(fā)生變化. 2.某同學(xué)用pH試紙測定溶液的酸堿度,下列操作或結(jié)論正確的是 () A.用pH試紙直接蘸取待測溶液 B.先用水潤濕pH試紙再測定溶液酸堿度 C.用pH試紙測得石灰水的pH=5 D.用pH

6、試紙測得鹽酸的pH=1 提示:A選項中不能用試紙直接蘸取待測液,故錯;B選項中測定溶液酸 堿度時不能先用水潤濕試紙,故錯;C選項中石灰水顯堿性,其pH大于7, 故錯;D選項中鹽酸溶液顯酸性,其pH小于7,故正確.故選D. D 對對pH變化曲線的理解及應(yīng)用變化曲線的理解及應(yīng)用(拓展點拓展點) (1)酸性溶液加水稀釋pH變大,但只能接近7,不會大于7(酸性溶液不會 被稀釋成堿性溶液),如圖A所示. (2)酸性溶液加堿pH變大,隨著堿的不斷加入,會大于7,如圖B所示. (3)堿性溶液加水稀釋pH變小,但只能接近7,不會小于7(堿性溶液不會 被稀釋成酸性溶液),如圖C所示. (4)堿性溶液加酸pH變小

7、,隨著酸的不斷加入,會小于7,如圖D所示. (2015宜昌中考)某?；瘜W(xué)小組在利用硫酸和氫氧化鈉溶液探 究酸堿中和反應(yīng)時,利用數(shù)字化傳感器測得燒杯中溶液pH的變化圖像, 如圖所示.下列說法正確的是() A.圖中c點所示溶液呈堿性 B.圖中a點所示溶液中,含有的溶質(zhì)是Na2SO4和H2SO4 C.該實驗是將氫氧化鈉溶液逐滴滴入到盛有硫酸的燒杯中 D.由a點到b點的pH變化過程證明酸和堿發(fā)生了中和反應(yīng) 例3 解析解析圖中c點所示溶液呈酸性;圖中a點所示溶液中,含有的溶質(zhì) 是Na2SO4和NaOH;該實驗是將硫酸逐滴滴入到盛有氫氧化鈉溶液的燒 杯中;由a點到b點的pH變化過程證明酸和堿發(fā)生了中和反應(yīng)

8、,pH有明顯 的變化.故選D. D 3.(2016上海松江區(qū)模擬)將X溶液逐滴滴入Y溶液中,在滴加過程中,Y 溶液的pH變化情況如圖所示. (1)表格中符合這種變化情況的是組(填寫編號), 理由是 . (2)處于圖中m點時,溶液中的溶質(zhì)為. 提示:(1)結(jié)合圖像,開始時溶液的pH小于7,最后溶液的pH大于7,應(yīng)該是向酸中 加堿,所以只有C符合;(2)m點時溶液呈酸性,溶液中的溶質(zhì)為生成的CaCl2與剩 余鹽酸中的溶質(zhì)HCl. C 開始時溶液的pH小于7,最后溶液的pH大于7 HCl和CaCl2 例1 創(chuàng)新情景題稀硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象,老師在課堂上欲帶領(lǐng) 同學(xué)們設(shè)計實驗證明它們之間發(fā)生

9、了化學(xué)反應(yīng). (1)化學(xué)反應(yīng)過程中通常有能量變化,查閱資料發(fā)現(xiàn)中和反應(yīng)是放熱反應(yīng),劉梅同學(xué)提 出可以在氫氧化鈉固體中滴加稀硫酸,測量反應(yīng)過程中溫度的變化情況,以達到實驗的 目的.這一方案立即被同學(xué)認為不完善, 你認為方案不完善的原因是 . 大家一起討論了實驗改進方案,大家都認為該實驗要得到科學(xué)的結(jié)論, 需要控制的量是 , 隨后大家根據(jù)科學(xué)的方案重新進行了實驗,實驗中的溫度隨滴加稀硫酸溶液體積變化 的情況記錄如下表: 硫酸過量,熱傳遞導(dǎo)致溫度降低 氫氧化鈉固體溶解放熱,給實驗帶來干擾 反應(yīng)前酸、堿溶液溫度相同 分析以上數(shù)據(jù),氫氧化鈉完全反應(yīng)時消耗的稀硫酸溶液的體積是mL;一段 時間后,溫度降低的

10、原因是 . 6 (2)請設(shè)計出一種不同的實驗方法證明氫氧化鈉溶液中加入稀硫酸時二者發(fā)生了化 學(xué)反應(yīng):. 在氫氧化鈉溶液中滴入幾滴酚酞試液,再逐滴加入稀硫酸,溶液由紅色變?yōu)闊o 色,說明二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) 解析(1)氫氧化鈉固體溶于水放出大量的熱,所以在氫氧化鈉固體中滴加稀 硫酸,測量反應(yīng)過程中溫度的變化情況,這一方案不完善的原因是:氫氧化鈉固 體溶解放熱,給實驗帶來干擾.需要測定中和反應(yīng)中溫度的變化,所以該實驗要 得到科學(xué)的結(jié)論,需要控制的量是:反應(yīng)前酸、堿溶液溫度相同.通過分析表中 的數(shù)據(jù)可知,氫氧化鈉完全反應(yīng)時消耗的稀硫酸體積是6 mL;一段時間后,溫度 降低的原因是:硫酸過量, 熱傳遞導(dǎo)致

11、溫度降低.(2)氫氧化鈉溶液具有堿性,可以 使酚酞顯紅色,所以要證明氫氧化鈉溶液中加入稀硫酸時兩者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng), 可以在氫氧化鈉溶液中滴入幾滴酚酞試液,再逐滴加入稀硫酸,溶液由紅色變 為無色,說明二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng). 【解題歸納】探究酸、堿發(fā)生中和反應(yīng)的方法(以HCl與NaOH反應(yīng)為例): (1)指示劑法:先在NaOH溶液中滴加幾滴酚酞溶液,溶液顯紅色,然后再滴加稀鹽酸, 觀察到紅色逐漸消失,則證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng). (2)pH試紙法:先用pH試紙測定NaOH溶液的pH,再滴加稀鹽酸,并不斷振蕩溶液,同 時多次測定混合溶液的pH,如果測得pH逐漸變小且最后等于或小于7,則證

12、明 NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng). (3)熱量變化法:可借助反應(yīng)前后溫度變化來判斷反應(yīng)的發(fā)生.如果NaOH溶液與稀 鹽酸混合前后溫度有變化,則證明NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng). 例2 實驗探究題實驗探究題某同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進行酸堿中和反應(yīng)的 實驗時,向燒杯中的氫氧化鈣溶液中滴加稀鹽酸一會兒后,發(fā)現(xiàn)忘記了滴 加指示劑.因此,他停止滴加稀鹽酸,并對燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)成分進行了 如下探究,請你和他一起完成探究活動. 【提出問題】溶液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)? 【作出猜想】猜想一:溶質(zhì)只有氯化鈣; 猜想二:可能是CaCl2和Ca(OH)2; 猜想三: . 可能是CaCl2和HCl 【查閱

13、資料】氯化鈣溶液呈中性. 【方案設(shè)計】如下表. Na2CO3 有氣泡冒出 【方案評價】該同學(xué)與同學(xué)們通過討論后認為: (1)方案一能證明猜想二正確,但不能證明猜想一正確. (2)方案二可行.但該同學(xué)在記錄時未記錄完整,請你幫他將方案二補充完整. 【方案反思】方案一不能證明猜想一正確的理由是 . 【拓展與應(yīng)用】實驗證明猜想三是正確的.要想使溶液中的溶質(zhì)只有氯化鈣,你認為 應(yīng)該進行的實驗步驟是 . 【結(jié)論】在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時,除考慮生成物外還需考慮 . 滴加酚酞溶液不變色,說明溶液可能呈中性或酸性,溶液中可能存在HCl 加入過量的碳酸鈣粉末,待反應(yīng)完全后過濾 參加反應(yīng)的物質(zhì)是否有剩余

14、解析解析氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水,根據(jù)它們是否反應(yīng)完全,可以 猜測猜想三是氯化鈣和氯化氫.方案一中取少量燒杯內(nèi)的溶液于試管中,滴加酚 酞溶液不變色,說明溶液可能呈中性或者酸性.故不能得出猜想一正確的結(jié)論.碳 酸鈣粉末可以與鹽酸反應(yīng)冒出氣泡,現(xiàn)象明顯,當鹽酸耗盡時,無氣泡冒出,且多余 的碳酸鈣不溶于水,不會對氯化鈣造成影響. 【評價反思】甲同學(xué)按方案一進行實驗,觀察到溶液未變色,則甲同 學(xué)可以得出的結(jié)論是(填字母序號). A.猜想正確B.猜想正確C.猜想或正確 理由是 . 酚酞試液遇酸和中性溶液不變色,遇堿變藍色 C 解析解析方案二:溶液的pH=7,表明溶液顯中性,說明酸、堿正好 完全中

15、和,所以證明猜想正確;方案三:如果猜想正確,說明鹽酸 過量,那么加入鋅粒后會有氣泡產(chǎn)生.因為酚酞試液遇酸不變色,遇 中性溶液也不變色,遇堿變紅色,所以如果加入酚酞試液觀察到溶 液未變色,則可證明猜想或正確. 溶液的pH及其與酸堿性的關(guān)系(易錯點) (1)測定溶液pH的注意事項 不能直接把pH試紙浸入待測溶液中,以免帶入雜質(zhì),同時還可能溶解 pH試紙上的一部分指示劑,致使比色時產(chǎn)生較大誤差. 不能先用水將pH試紙潤濕后再進行測定.因為將待測溶液滴到用水濕 潤后的pH試紙上,其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)將變小. (2)pH與溶液的酸堿性(如圖所示) (2015宜昌中考)某?；瘜W(xué)小組在利用硫酸和氫氧化鈉溶液探 究酸堿中和反應(yīng)時,利用數(shù)字化傳感器測得燒杯中溶液pH的