届总复习中和反应专题.docx
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届总复习中和反应专题
2015化学总复习:
中和反应专题
【基础知识】
1.概念：
中和反应：
酸和碱互相交换成分生成盐和水的反应。
理解：
中和反应的实质是：
H+和OH-结合生成水（H2O），并且每个H+和OH-结合恰好生成一个水分子，这是判断中和反应化学方程式是否书写正确的快速方法。
有盐和水生成的反应，不一定是中和反应（如：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O），所以只要酸碱发生了反应就叫中和，不管进行到何种程度。
判断是否完全中和是以酸碱是否恰好完全反应，即酸性、碱性是否完全消失作为标准的。
2.特点：
中和反应都是放热反应。
可以通过测定温度变化或能展示温度变化的装置而得出结论。
刚好完全中和时温度最高。
有水生成。
利用不含水的酸、碱反应生成的水，被某些吸收水分会产生明显现象的干燥剂吸收来证明。
酸碱性（酸碱度）发生变化。
可以利用指示剂颜色变化表现出来（酸溶液滴加石磊试液、碱溶液滴加酚酞试液均变红色，反应过程中溶液颜色变化明显，容易判断），或用pH计实时测定出来；也可以用pH试纸测定，但因无法通过肉眼观察到反应进程，需间隔数滴多次检测溶液的pH，所以每次使用玻璃棒蘸取溶液前，必须进行洗净擦干。
反应过程中溶液里的溶质不断变化。
当pH〈7时，溶液显酸性，酸过量（有剩余），溶液中的溶质由反应生成的盐和酸（溶液）中的溶质组成；
当pH=7时，溶液显中性，酸碱恰好完全反应，溶液中的溶质只有反应生成的盐；
当pH〉7时，溶液显碱性，碱过量（有剩余），溶液中的溶质由反应生成的盐和碱（溶液）中的溶质组成。
中和反应一般情况下没有明显的外观现象，少数如H2SO4+Ba（OH）2==BaSO4↓+2H2O除外。
3.探究中和反应是否发生的方法：
探究酸碱发生中和反应的方法有以下几种（以HCl和NaOH反应为例）:
（1）指示剂法。
先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
（2）pH试纸法。
先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时多次测定混合溶液的pH。
如果测得pH逐渐变小且小于7，则证明二者发生了化学反应。
（3）热量变化法。
化学反应通常伴随着能量的变化.所以可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。
如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应。
【试题精选】
1.（2011静安区二模）在研究酸和碱化学性质时，某小组同学想证明：
稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应．请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
【演示实验】向装有一定量氢氧化钠溶液的试管中滴加几滴酚酞溶液，再滴加稀硫酸，并不断振荡溶液，若观察到（实验现象），则证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为。
【提出问题】是否可以用其他实验方法证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应呢
实验探究
实验过程
实验现象
结论
方案①
加入氢氧化钠溶液后，
温度明显上升。
测量温度变化可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
方案②
出现白色沉淀
用氯化钡溶液可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应
【交流评价】请你评价上述两组由实验现象获得的结论是否正确，并说明理由。
方案①：
。
方案②：
。
【拓展实验】取一定量的稀硫酸，逐滴匀速滴加氢氧化钠溶液，
测得反应过程中pH变化（20℃）如图所示：
从0→t1时，溶液
的酸碱性变化情况是。
由图示分析，稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应的依据是
。
当加入氢氧化钠溶液到t2时，
所得溶液中的溶质为（写化学式）。
2.（10上海）在学习酸和碱的化学性质时，某化学兴趣小组同学想证明：
稀H2SO4与NaOH溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应。
请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
（1）方案一：
测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH。
测定某NaOH溶液的pH，pH7（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH，发现pH减小了，但仍然大于7，小组中有的同学认为根据这个测定结果可以认为稀H2SO4与NaOH溶液发生了反应，你认为他们的结论是否正确：
，理由
。
经过讨论后，他们向溶液中又加入一定量的稀H2SO4，混合均匀后测定其pH，pH小于7。
结论：
发生了化学反应，并且过量。
（2）方案二：
根据下图图示实验步骤，观察到
的现象，
说明发生了反应。
结论：
稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应，反应的化学方程式为。
（3）为理解稀盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质，绘制了下图。
你认为在右边的圆圈中应填入适当的化学式或离子符号：
①，②，③。
（4）某同学在稀H2SO4与NaOH溶液混合后的溶液中加入CuSO4溶液，发现产生蓝色沉淀，说明溶液呈
（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。
3.酸与碱之间发生中和反应，其实质是酸溶液中大量自由移动的H+和碱溶液中大量自由移动的OH-结合成水分子的过程。
请根据以下氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的实验，回答问题。
【实验1】用酚酞试液
（1）向一个锥形瓶中倾倒20g质量分数为%的氢氧化钠溶液，滴入3滴酚酞试液，振荡，再逐滴滴入质量分数为%的稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液刚好变为_______色为止，共用去稀盐酸20g，则反应后溶液中溶质质量分数为_______（结果精确到%）。
反应后溶液中的溶质可用_________的方法（填一操作名称）使其析出。
用酚酞作指示剂可逐滴控制酸、碱溶液反应的量，操作简便。
【实验2】用pH试纸
（2）向一支试管内倒入约2mL氢氧化钠溶液，再逐滴滴入盐酸，边滴边振荡。
然后用玻璃棒蘸取反应液点到pH试纸上，与标准比色卡对照。
因无法通过肉眼观察到反应进程，需间隔数滴多次检测溶液的pH，所以每次使用玻璃棒蘸取溶液前，必须进行________________的预处理。
【小结】（3）除了用酸碱指示剂、pH试纸外，还可用______（填方法）检测中和反应是否发生。
4.（12年南岗一模5分）在学过酸碱能发生中和反应后，张南同学和小岗同学想用实验的方法来证明氢氧化钠能与
硫酸能发生化学反应，请回答下列有关问题。
【提出问题】用什么方法来证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生化学反应
【猜想假设】用碳酸钠溶液做指示剂来验证氢氧化钠和硫酸能发生化学反应。
【设计思路】若要证明两种物质能发生化学反应，一般要考虑两个方面：
一、看是否①__________生成；
二、看是否②____________。
【进行实验】
（1）向盛有稀硫酸的试管中滴加氢氧化钠溶液，振荡试管，使之充分混合，此时无明显现象。
（2）向上述混合溶液中再滴加几滴碳酸钠溶液。
振荡试管，使之充分混合。
【解释与结论】
预计现象
解释与结论
小岗
产生气泡
加入碳酸钠溶液后，产生气泡，说明硫酸还存在，没有和氢氧化钠发生化学反应。
张南
没有产生气泡
加人碳酸钠溶液后，没有产生气泡，说明硫酸不存在，和氢氧化钠发生了化学反应。
【反思与评价】
（1）对小岗同学由实验现象得出结论的评价是③______，理由④_________
_______________。
（2）对张南同学由实验现象得出结论的评价是⑤______，理由是⑥________________
。
5.（2009邗江区二模）物质之间发生化学反应时，常伴随有明显的现象，但有些化学反应却观察不到明显的现象。
某班同学为证明NaOH能与稀盐酸发生中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验。
【方案一】：
先在NaOH稀溶液中滴加几滴酚酞试液，溶液显色，然后再滴加盐酸，当观察到
，证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
当得到无色溶液时，小虎认为这时酸与碱恰好完全反应。
小英却认为这时还应该存在的另一种情况是。
接着老师又提出问题：
红色消失一定证明是酸与碱发生中和反应吗他们经过讨论认为也可能是酚酞与酸反应而褪色。
这时应在溶液中再滴加，若有现象，则证明不是酚酞与酸反应而褪色。
【方案二】：
用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应．这时小虎又提出疑问：
pH逐渐变小，可能是由于溶液稀释造成的，不能说明一定发生了反应．小全对小虎的疑问进行了反驳，他的理由是：
。
测定溶液的pH时，需在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用把待测液滴在pH试纸上，过一会儿，将试纸的颜色与
比较，从而得出溶液的pH。
若对一未知溶液用湿润的pH试纸来测定溶液的pH，则测定的结果会。
A.偏大，B.偏小，C.不变，D.以上三种可能都有
【方案三】：
在试管中放入一粒NaOH固体，然后加入稀盐酸。
小华看到氢氧化钠固体消失了，认为发生了反应．而小全想了想之后却不同意小华的观点，小全的理由是：
。
小明用手摸了摸试管外壁，试管比较热，他认为不仅说明它们发生了反应，而且是放热反应。
小全思考之后仍然不同意小明的观点，小全的理由是：
。
乙同学和丙同学各设计了一个装置（见右图），都说在不使用温度计的情况下可以判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。
分析说明：
（填序号）装置更合理，理由是
。
若选用合理的装置进行实验，当出现
现象时，可以说明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应。
【方案四】：
可以通过测定反应前的物质不存在来判断反应的发生。
将一定量的稀盐酸溶液平均分为两份，一份直接加入锌粒中，观察到的现象是；向另一份中先加入过量的NaOH溶液，再加入锌粒中，观察到现象，说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应。
锌粒与稀盐酸反应的化学方程式为。
【方案五】：
定量研究是化学研究中的一种重要的方法。
一同学将200mL稀盐酸平均分成两份，其中一份直接加入到wg的CaCO3中，充分反应后收集到V1体积的CO2；向另一份中先滴加一定量的NaOH溶液，充分反应后，也加入到wg的CaCO3中，反应后收集到V2体积的CO2。
如果V1V2（填“＞”或“＜”或“=”）也能说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应。
6.你能否用具体实验解释右图的函数图象：
（1）x可以表示向水中加入__________的过程；
（2）y可以表示向水中加入______________的过程；
（3）z可以表示向_______________中加入水的过程。
7.某研究性学习小组对中和反应进行探究，
请你参与实验：
实验1：
证明酸和碱发生了反应
稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，
小丽同学按图1进行实验，证明了盐酸
和NaOH溶液有发生化学反应，他依据的实验现象是。
实验2：
证明酸和碱反应有水生成
小明同学取变色硅胶（吸水后由蓝色变红色）、无水醋酸（一种酸，常温下为无色液体）和氢氧化钠固体进行图2所示的三个实验。
（1）实验①、②的实验目的是
。
（2）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是
。
（3）能证明酸和碱反应有水生成的现象是
。
实验3：
测量酸和碱反应过程的pH、温度变化
取一定量的稀盐酸，逐滴匀速滴加NaOH溶液，用传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图3。
（1）0-t1时，溶液的酸碱性变化情况是；
（2）由图3分析，酸和碱有发生反应的依据是，
酸和碱的反应是反应（填“吸热”或“放热”）。
8.（2010宿迁）学习酸碱中和反应时，很多同学对其产生探究兴趣。
（1）甲同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。
乙同学认为甲同学推理不合理，理由是
。
（2）乙同学为了验证甲同学的结论，将实验加以改进：
将稀硫酸
慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，用温度计测出氢氧化钠
溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图：
①由图知，稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是（填“放热”或“吸热”）反应，B点表示的含义是。
②从A到B的过程中，烧杯中溶液pH逐渐。
③从B到C的过程中，烧杯内溶液中含有的阳离子有（填离子符号）。
（3）丙同学将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，他认为氢氧化钠溶液已变质。
请你分析变质的原因（用化学方程式表示）
（4）丁同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象，于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生，你
觉得不可行的是。
A．无色酚酞试液B．FeCl3C．BaCl2D．KNO3
9.某同学设计实验证明：
酸与碱发生中和反应时有水生成．请帮助其完成实验报告：
实验操作步骤
实验现象
解释、结论与化学方程式
（1）取少量CuSO4粉末，向其中滴加几滴水
CuSO4粉末
化学方程式：
CuSO4+5H2O=CuSO45H2O
（2）向盛有无水醋酸的干燥试管中加入CuSO4粉末；另取一支干燥试管，向其中加入
和。
CuSO4粉末
不变蓝
实验说明：
无水醋酸和氢氧化钠都不能使硫酸铜粉末变蓝
（3）将固体氢氧化钠加入盛有无水醋酸和CuSO4粉末的试管里
CuSO4粉末变蓝
结论：
NaOH与醋酸反应有水生成
10.（2012陕西）某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。
以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式。
【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：
反应后溶液中溶质是什么呢
【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想．甲组同学的猜想如下：
猜想一：
只有Na2SO4猜想二：
有Na2SO4和H2SO4
猜想三：
有Na2SO4和NaOH猜想四：
有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。
不合理的猜想是，理由是
。
【实验探究】
（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有
（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3
溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液pH
滴加Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象
试纸变色，对比比色卡，pH＜7
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。
同时指出【实验探究】
（2）中存在两处明显错误，请大家反思。
同学们经过反思发现了这两处错误：
（1）实验操作中的错误是
（2）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是
11.如图所示，某兴趣小组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滴加稀硫酸，一会儿发现由于忘记了滴加酚酞指示剂，因而无法确定稀硫酸与氢氧化钠是否恰好完全反应。
小明说：
溶质只有硫酸钠；小刚说：
溶质除了硫酸钠外还有硫酸；小丽想了想，觉得还有另外一种可能：
除了硫酸钠外还有。
为了证明大家的猜想，小明从烧杯中取出少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到酚酞试液不变色．于是小明和小刚说小丽的猜想是不正确。
（1）你认为小明和小刚得出的结论是否正确，理由是
；
（2）为了进一步探究小明和小刚的猜想哪个正确，请你设计实验来证明。
（写出实验步骤、现象和结论）:
。
（3）关于实验中的细节和意外情况：
①实验中，常常滴加酚酞溶液而不用石蕊溶液的原因。
②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是。
③他们在实验过程中意外发现有气泡出现，你认为可能的原因是（用化学方程式表示）
。
（4）为了继续了解氢氧化钠变质的情况，称取4g氢氧化钠固体于烧杯中，滴加溶质的质量分数为10%的稀硫酸到不再产生气泡为止，共收集到二氧化碳，请计算样品中氢氧化钠的质量分数。
12.在学习酸碱中和反应时，同学们做了稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的实验。
（1）甲组在实验过程中测定了其中一种溶液的pH变化，如右图所示，由图可知，
该小组同学测定的是溶液的pH变化，该反应的化学方程式为:
。
实验过程中，同学们取了右图中A点所得溶液，加入试剂（填序号），观察到有蓝色沉淀生成。
Ⅰ．BaCl2溶液Ⅱ．Fe2（SO4）3溶液Ⅲ．CuSO4溶液
结论：
酸碱没有恰好中和，A点溶液中的溶质为。
（2）乙组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，可观察到。
结论：
酸碱可能恰好中和，也可能硫酸过量。
为了进一步确定反应后所得溶液中是否含有硫酸，乙组同学设计了如下两种方案：
方案一：
取反应后溶液于试管中，滴加碳酸钠溶液，若观察到，则硫酸过量；
方案二：
取反应后溶液于试管中，滴加氢氧化钡溶液，若产生白色沉淀，则硫酸过量。
你认为上述两种方案，哪种不合理并说明理由。
13.中和反应在医药卫生和工农业上产中有着广泛的应用．图1表示盐酸和NaOH溶液发生反应过程中溶液的pH与加入溶液的质量关系．请从曲线图1中获取信息，回答下列问题：
（1）pH试纸的使用方法是
（2）实验操作是按照以上（甲或乙）图所示进行．
（3）图中A点时，溶液中溶质的化学式为；
（4）已知100g溶质质量分数为%的稀盐酸能与100gNaOH溶液恰好完全反应．则：
①该NaOH溶液的溶质质量分数是。
②当pH=7时，烧杯内未见固体沉淀，则所得溶液的溶质质量分数是多少（请写出规范的解题步骤
14.某小组同学用盐酸和氢氧化钙，对酸和碱的中和反应进行探究．请你参与．
甲同学向装有氢氧化钙溶液的烧杯中加入盐酸，无明显现象．结论：
两种物质未发生反应．
乙同学向滴有酚酞的氢氧化钙溶液的试管中慢慢滴加盐酸，溶液由色变为无色．结论：
两种物质发生了反应．反应的化学方程式为
大家认为乙的实验证明盐酸与氢氧化钙发生了中和反应．并对甲的实验继续探究．
【提出问题】甲实验后的溶液中有什么溶质
【作出猜想】猜想一:
只有CaCl2；猜想二:
有CaCl2和Ca（OH）2；猜想三:
有CaCl2和HCl。
【实验探究】为验证猜想，丙同学设计了方案1和方案2，并按方案进行实验．
方案编号
方案1
方案2
方案3
实验操作（分别取少量甲实验后的溶液于试管中）
实验现象
对比标准比色卡：
pH＜7
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有HCl
溶液中有CaCl2
【实验结论】丙认为猜想三正确．
【实验评价】丙的实验操作和方案中有不足之处，其不足之处是
。
大家讨论后通过方案3即证明了猜想三正确，其实验中应观察到的现象为
。
【实验拓展】为节约资源和避免实验废液对环境污染，小组同学将方案1和方案3及甲实验后烧杯中剩余溶液混合（混合时未见明显现象），并对混合液中的盐分离回收，请将相关内容填入下表．
要分离的盐
所用试剂
主要操作
15.某化学学习小组的同学探究中和反应．
（1）甲同学向一定体积10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸（常温下），测得反应中溶液的温度与加入盐酸体积的变化如下．
加入盐酸的体积（V）/mL
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
溶液温度上升（△t）/℃
根据上表分析溶液温度变化的原因．
①加入盐酸的量在2～10mL之间时．
②加入盐酸的量在10～20mL之间时．
（2）乙同学用稀硫酸与氢氧化钠反应来探究中和反应的热量变化，进行了如下实验操作：
取20%的稀H2SO430mL，用温度计测量其温度为13℃．然后向其中加入5gNaOH固体，充分反应后，测量其温度为22℃．
乙同学得出结论：
稀H2SO4与NaOH固体反应放热．
①乙同学所得结论的依据是不严密的，原因：
。
②根据本实验目的，请你改进乙同学的实验操作，改进方案为：
（3）丙同学在做氢氧化钠与稀盐酸中和反应的实验时产生了疑问：
在反应后的溶液中，氢氧化钠与稀盐酸是否恰好反应完全请你帮助他设计实验进行探究．
实验步骤
观察到的现象
结论
16.（2013大庆）在中学所学的化学反应中，有很多反应没有明显现象．某探究小组想通过实验来证明某些无现象
的反应确实发生了，他们做了以下探究过程．
Ⅰ，对NaOH溶液与盐酸反应的探究
甲同学按如图所示的装置验证NaOH与盐酸发生反应，结果甲同学没有
看到预期的实验现象，原因是，如果要想证明盐酸与NaOH发生反应，则实验应改为
，且看到现象。
Ⅱ，对CO2与NaOH溶液反应的探究
【查阅资料】通常状况下，1体积水能溶解1体积二氧化碳．
【设计实验】甲同学设计了三个实验进行验证，请你帮他完成下列实验报告．
实验操作
实验现象
实验结论及解释
①
氢氧化钠溶液可以与CO2反应．
反应的化学方程式为：
②
氢氧化钠溶液可以与CO2反应．
③
洗气瓶中的溶液均为氢氧化钠溶液或澄清石灰水（均为200mL）
A，B均无明显变化
氢氧化钠溶液可以与CO2反应．
B中盛放的溶液是．
【反思交流】
（1）实验①由于甲同学选用的仪器不当，导致未能观察到明显现象，乙同学将甲同学的广口瓶替换成
，看到了现象，证明CO2可以与NaOH溶液反应．丙同学认为乙同学的改进实验仍然存在缺陷，应增加一个对比实验，证明CO2确实可以与NaOH溶液发生反应，该对比实验所用的试剂是．
（2）请判断③中V200mL（填“＞”、“＜”或“=”），理由是
。
【实验结论】通过实验探究，证明了氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应．
17.（2013漳州）某化学兴趣小组的同学往氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时，没有看到明显现象．
【提出问题】氢氧化钠与盐酸是否发生了化学反应？
【查阅资料】酸与碱发生中和反应会放出热量．
【实验设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了如下实验方案，请你帮他们完成实验报告．
同学
实验操作
现象
结论
甲
溶液由红色变成
氢氧化钠与盐酸发生了化学反应，反应的化学方程式为
乙
U型玻璃管中
边的红墨水液面下降（所加稀盐酸的体积忽略不计）
氢氧化钠与盐酸发生了化学反应
丙
用测定氢氧化钠溶液的pH，向其中滴加足量稀盐酸，再测定溶液的pH
最后溶
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