酸碱中和反应的实验探究.docx
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酸碱中和反应的实验探究
酸碱中和反应的实验探究
1.李刚同学在做盐酸和氢氧化钠的中和实验时，实验前忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液，导致无法判断中和反应的进行程度，于是李刚同学对反应后溶液的酸碱性进行了如下探究。
（1）【提出问题】
反应后的溶液显什么性?
【猜想与假设】猜想一∶显中性;猜想二∶显________性;猜想三∶显碱性。
（2）【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论
取反应后的溶液少许,滴加几滴紫色石蕊溶液
________
猜想三成立，则反应后的溶液中所含溶质的化学式为________
（3）【拓展延伸】要证明溶液显碱性，还可以怎么做呢?
李刚同学另取少量反应后的溶液，向其中加入少量的CuCl2溶液，观察到________，
发生反应的化学方程式为________
2.某班同学用氢氧化钠溶液和稀硫酸进行中和反应实验：
（1）甲同学在烧杯中加入约5mL氢氧化钠溶液，滴入几滴无色酚酞溶液，此时溶液呈________色，接着用滴管滴入一定量的稀硫酸，再用玻璃棒搅拌，发现溶液变为无色，该反应的化学方程式为________
（2）甲、乙、丙同学对反应后溶液中的溶质成分进行探究。
（猜想与假设）反应后溶液中的溶质是什么？
猜想一：
只有Na2SO4；
猜想二：
________
猜想三：
可能是Na2SO4和NaOH
以上猜想中，可以直接排除的是________，理由________。
（实验探究）
为了验证另外两种猜想，甲、乙、丙同学设计如下实验方案：
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学方案
取少量反应后的溶液于试管中，向试管中滴加BaCl2溶液，
有白色沉淀产生。
猜想二成立
乙同学方案
取少量反应后的溶液于试管中，向试管中加入________
有气泡产生。
猜想二成立
丙同学方案
取少量反应后的溶液于试管中，向试管中加入生锈的铁钉。
________
猜想二成立
老师认为甲同学方案不合理，你认为理由是________。
（反思交流）实验结束后，废液处理方法正确的是________（填序号）。
A、倒入下水道
B、倒入废液缸
3.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组开展探究活动。
请你和他们一起完成以下实验探究。
（1）（演示实验）将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中。
该反应的化学方程式是________。
（2）（查阅资料）CaCl2溶液显中性。
（提出问题）实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：
反应后溶液中溶质的成分是什么？
（猜想与假设）针对疑问，甲组同学猜想如下：
猜想I：
只有CaCl2
猜想II：
有________
猜想III：
有CaCl2和Ca（OH）2
猜想IV：
有CaCl2、HCl和Ca（OH）2
（3）乙组同学对以上猜想提出质疑，认为猜想IV不合理，其理由是________。
（4）（实验探究）为了验证其余猜想，各小组进行了下列三个方案的探究。
实验方案
滴加紫色石蕊溶液
通入CO2
滴加Na2CO3溶液
实验操作
实验现象
石蕊溶液变蓝
溶液变浑浊
产生白色沉淀
实验结论
溶液中含有Ca（OH）2
溶液中含有Ca（OH）2
溶液中含有Ca（OH）2
（得出结论）通过探究，全班同学一致确定猜想III是正确的。
（评价反思）
①丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀，并不能证明溶液中一定含有Ca（OH）2，请你帮助他们说明原因：
________。
②在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑________。
4.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）。
（1）（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________。
（2）（提出问题）实验中未观察到明显现象，某同学提出疑问：
反应后溶液中溶质是什么？
（假设猜想）针对疑问，大家纷纷提出猜想。
甲组同学的猜想如下，请你补上猜想四、
猜想一：
只有Na2SO4 猜想二：
有Na2SO4和H2SO4
猜想三：
有Na2SO4、H2SO4和NaOH 猜想四：
________。
（3）乙组同学认为有一种猜想是不合理的。
不合理的猜想是________，理由是：
________。
（4）（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，并选用了老师提供的pH试纸、Na2CO3溶液、BaCl2溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液的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。
（5）（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中存在两处明显不正确。
同学们经过反思发现了如下两处不正确，请写出其中一处不正确是：
________。
5.小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，滴加盐酸前忘了加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度。
于是他对溶液的酸碱性进行了探究。
（探究目的）探究所得溶液的酸碱性
（1）（提出猜想）所得溶液可能呈碱性，也可能呈________性，还可能呈________性。
（2）（实验验证）
实验操作
实验现象
结论
用试管取该溶液1-2mL，滴入1-2滴无色酚酞溶液，振荡
无色酚酞溶液变________；
溶液呈碱性。
无色酚酞溶液不变色
溶液呈________。
（3）（进一步提出问题）
若无色酚酞溶液不变色，则反应后溶液的酸碱性和溶液中的溶质还有什么？
（做出假设）⑴溶质为NaCl，溶液为中性；
⑵溶质为NaCl和HCl，溶液为酸性；
⑶溶质为NaCl、HCl和NaOH，溶液为中性。
（分析并设计实验）
其中有一个猜想是错误的，它是________，原因是________。
请你设计实验进行验证溶液的酸碱性和溶质。
方案：
取样，加入________，溶液颜色由________色变成________色，说明反应后的溶液为酸性，溶液中的溶质有________；若不变色，则为中性。
6.为了证明酸碱之间能够发生中和反应某同学设计了下列实验，请你回答有关问题：
（1）氢氧化钙在农业上常用来改良________ （选填“酸性”或“碱性”）土壤；
（2）写出加入足量稀盐酸后试管内发生反应的化学方程式________；
（3）该实验达到了实验目的，最终你都能观察到明显现象有________；
（4）该实验设计的原理是通过验证 来设计的。
A.某种反应物的缺失B.有新物质的生成
（5）实验过程中，将Ca（OH）2换成________，不用指示剂，只滴加稀硫酸，若出现________（填现象），也能说明酸碱发生了反应。
7.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组开展探究活动。
请你和他们一起完成以下实验探究。
（1）（演示实验）将一定量稀盐酸加入到盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中。
该反应的化学方程式是________。
（2）（查阅资料）CaCl2溶液显中性
（提出问题）实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：
反应后溶液中溶质的成分是什么？
（猜想与假设）针对疑问，甲组同学猜想如下：
猜想Ⅰ：
只有CaCl2
猜想Ⅱ：
有________
猜想Ⅲ：
有CaCl2和Ca（OH）2
猜想Ⅳ：
有CaCl2、HCl和Ca（OH）2
乙组同学对以上猜想提出质疑，认为猜想Ⅳ不合理，其理由是________。
（实验探究）为了验证其余猜想，各小组进行了下列三个方案的探究。
实验方案
滴加紫色
石蕊溶液
通入CO2
滴加
Na2CO3溶液
实验操作
实验现象
________
________
产生白色沉淀
实验结论
溶液中含有Ca（OH）2
溶液中含有Ca（OH）2
溶液中含有Ca（OH）2
（得出结论）通过探究，全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。
（3）（评价反思）丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生沉淀，并不能证明溶液中一定含有Ca（OH）2，请你帮助他们说明原因________。
（4）在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑________。
8.某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究：
（1）Ⅰ探究酸和碱能否发生反应
甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴入几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀盐酸，观察到溶液由________色变成无色。
甲同学得出结论：
酸和碱能发生反应。
请写出稀盐酸和氢氧化钾溶液反应的化学方程式________。
（2）Ⅱ探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
乙同学对探究Ⅰ中甲同学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】；
（1）KCl；
（2）KCl和________（填化学式）。
（3）【设计实验】
方案
实验操作
实验现象及方程式
实验结论
方案1
试管中加入少量碳酸钠，然后加入过量甲同学实验后的无色溶液
可观察到溶液中有________产生，化学反应方程式为________。
猜想
（2）成立
方案2
用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上
pH________7（填“>””<”或“=“）
方案3
取少量实验后的无色溶液于试管中然后慢慢加NaOH溶液，并不断振荡试管
开始无明显现象，过一会发现________。
【发散思维】
为了验证猜想
（2）成立，你认为还可以选择的物质是________（填选项）。
A．二氧化碳 B．锌粒 C．氧化铜 D．紫色石蕊试液
9.某化学兴趣小组的同学为了探究中和反应，取一定量氢氧化钠溶液于烧杯中，向其中加入一定量稀硫酸，发现无明显现象。
为验证中和反应确实能够发生，他们将烧杯中的溶液分成三份，分别进行以下实验。
观察到甲中为红色,乙中无明显现象,丙中有白色沉淀生成。
请回答下列问题：
（1）甲、乙、丙三个实验中能证明氢氧化钠与硫酸确实发生反应的是________。
（2）通过对上述实验现象的分析，烧杯中的物质充分反应后，溶液中溶质成分为________（酚酞除外）。
（3）写出丙中发生反应的化学方程式________。
（4）实验结束后，同学们想对废液进行集中处理使之呈中性后再排放，以防止污染环境。
于是同学们将三只试管中的废液全部倒入同一洁净烧杯中，静止一段时间后，过滤。
滤液中溶质成分（酚酞除外），一定还含有的溶质是________。
（5）为了确定可能含有的溶质，同学们对废液继续探究，最终得出结论。
请完成以下探究。
（实验探究）
实验操作
实验现象
实验结论
取样于试管中，先滴加________，再滴加适量氯化钡溶液。
溶液由红色变为无色，________
有白色沉淀生成。
含有硫酸钠和碳酸钠
根据以上实验，同学们确定了烧杯中废液的溶质成分，最后同学们对烧杯中废液的处理方案是________。
10.某化学兴趣小组的同学在进行微专题复习时，围绕酸、碱中和反应这一主题展开了深度学习。
请你参与其中，按要求回答问题和开展探究。
（1）下列选项的应用与中和反应的原理无关的是____。
A.使用浓硫酸干燥CO2气体
B.使用熟石灰改良酸性土壤
C.服用含有Al（OH）3的药物治疗胃酸过多症
D.利用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
（2）某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸，共消耗氢氧化钠溶液80g，洗涤后的溶液呈中性。
这一定量石油产品中含硫酸的质量是________g。
（3）做酸碱中和反应实验时，向烧杯内的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂。
因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。
（提出问题）该烧杯中溶液的溶质是什么？
（猜想）猜想一：
只含有CaCl2
猜想二：
含有CaCl2、HCl和Ca（OH）2
猜想三：
含有CaCl2和Ca（OH）2
猜想四：
含有________。
同学们讨论后一致认为猜想二不合理，理由是________。
（查阅资料）氯化钙溶液呈中性。
（进行实验）同学们设计了如下不同的实验方案，证明猜想四是成立的。
请帮他们填写有关实验步骤和实验现象。
方案
实验步骤
实验现象
一
取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液。
________
二
将一颗生锈铁钉放入另一支试管中，取一定量烧杯中的溶液加入其中。
________
三
另取少量烧杯中的溶液于第三支试管中，加入________
产生气泡
（反思与拓展）①要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的某种物质，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为________。
②为了验证猜想三中不含有Ca（OH）2，小智的方案是：
取少量烧杯中溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到酚酞溶液不变色，即说明猜想三不正确。
你还有什么方案，请说出一种：
________。
③结合下图，分析HCl和NaOH反应的实质：
________。
答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】
（1）酸
（2）溶液变蓝色；NaCl和NaOH
（3）有蓝色沉淀生成；CuCl+2NaOH=cu（OH）
+2NaCl
2.【答案】
（1）红；2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
（2）Na2SO4和H2SO4；猜想三；含有氢氧化钠的溶液能使酚酞溶液变红色，而实验中反应后的溶液为无色；碳酸钠（锌、铁、镁等）；铁锈减少，溶液变黄；溶液中含有的硫酸钠也能和氯化钡反应生成白色沉淀；B
3.【答案】
（1）Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O
（2）CaCl2和HCl
（3）盐酸和氢氧化钙不能共存
（4）碳酸钠与氯化钙也能产生碳酸钙白色沉淀；反应物是否有剩余或反应物的量
4.【答案】
（1）
（2）Na2SO4和NaOH
（3）猜想三；氢氧化钠和硫酸不能共存
（4）NaOH；有气泡产生
（5）pH试纸侵入溶液中或者硫酸钠与氯化钡反应也会生成白色沉淀，不能证明有硫酸（答出一条即可）
5.【答案】
（1）中；酸
（2）红色；酸性或中性
（3）假设（3）；HCl和NaOH不能共存，会继续反应；紫色石蕊溶液；紫；红；NaCl、HCl
6.【答案】
（1）酸性
（2）
（3）粉末消失、溶液由红色变成无色
（4）A
（5）氢氧化铜，或者氢氧化铁；蓝色固体物质消失，或者红褐色固体物质消失
7.【答案】
（1）2HCl＋Ca（OH）2=CaCl2＋2H2O
（2）HCl、CaCl2；HCl和Ca（OH）2能反应，不能共存；溶液变蓝色；溶液变浑浊
（3）溶液中的氯化钙也能和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀
（4）反应物是否有剩余
8.【答案】
（1）红；KOH+HCl=KCl+H2O
（2）HCl
（3）气泡；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；<；溶液由无色变为红色；BCD
9.【答案】
（1）乙
（2）Na2SO4、NaOH
（3）
（4）NaCl、NaOH
（5）足量稀盐酸；有气泡产生；加适量的稀盐酸，至溶液恰好为无色。
（或加适量的稀盐酸也可。
）（答案合理即可）
10.【答案】
（1）A
（2）
（3）CaCl2、HCl；稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存，要发生反应；紫色石蕊溶液变红色；铁锈逐渐消失，溶液变黄色；镁或碳酸钠溶液（合理即可）；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；取少量烧杯中的溶液于试管中，加入碳酸钠溶液，观察到没有沉淀产生，则溶液中不含氢氧化钙；H+和OH-结合生成水
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