8.3 酸和碱的反应
一、单选题
1.(2021·湖南娄底·中考真题)治疗胃酸(主要成分是HCl)过多,可服用含的药片,制取这类药物不可以使用KOH替代,最不科学的理由是( )
A.KOH与胃酸不反应 B.KOH易溶于水
C.KOH有强烈的腐蚀性 D.的来源更广泛
【答案】A
【解析】治疗胃酸(主要成分是HCl)过多,可服用含Al(OH)3的药片且来源广泛;氢氧化钾易溶于水且和胃酸反应生成氯化钾和水,但是氢氧化钾具有强烈的腐蚀性,不可以使用KOH替代。故选A。
2.(2021·安徽省·中考真题)中和反应在生产、生活中应用广泛。下列应用的主要原理不涉及中和反应的是( )
A.生石灰用于加热即热食品 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
【答案】A
【解析】A、生石灰用于加热即热食品,是因为氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,不涉及中和反应,符合题意;B、氢氧化铝用于治疗胃酸,是因为氢氧化铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和水,属于中和反应,不符合题意;C、熟石灰用于改良酸性土壤,是因为氢氧化钙能与土壤中的酸反应生成盐和水,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,是因为硼酸能与碱反应生成盐和水,属于中和反应,不符合题意。故选A。
3.(2021·浙江金华)稀HCl和NaOH溶液混合后无明显现象,要证明两者已发生化学反应,如图操作及实验现象(或结果),不能证明反应发生的是( )
A.在混合液中加金属Zn,无气泡产生 B.在混合液中加无色酚酞,溶液呈无色的
C.在混合液中加AgNO3溶液,有白色沉淀 D.用pH试纸测混合液的pH,测得pH等于7
【答案】C
【解析】A、加入金属Zn,无气泡产生,说明稀盐酸已完全反应,能证明反应发生,选项不符合题意;B、加入无色酚酞,溶液呈无色,说明氢氧化钠已完全反应,能证明反应发生,选项不符合题意;C、氯化钠、盐酸都能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀,不能证明反应发生,选项符合题意;D、用pH试纸测混合液的pH,如pH=7,溶液酸碱性发生了改变,能证明反应发生,选项不符合题意。故选C。
4.(2021·山东潍坊)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的基本类型是中和反应 B.P点所示溶液中的溶质为NaOH
C.n点表示的溶液中的微粒只有Na+和C1- D.该图所对应操作是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
【答案】D
【解析】A、该反应是中和反应,但中和反应不属于四种基本类型,故A错误; B、P点所示溶液pH>7,观察曲线可知,盐酸已经被完全中和且氢氧化钠过量,故溶液中的溶质为NaC1和NaOH,故B错误; C、n点表示稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,n点的溶液中的微粒有Na+、C1-和H2O ,故C错误;D、观察溶液pH变化可知,该图所对应操作是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中,故D正确。故选D。
5.(2021·云南·曲靖市麒麟区第四中学二模)向盛有一定量Ba(OH)2溶液的烧杯中逐滴滴加稀硫酸至过量,下列图像与事实不相符的是( )
A.加入稀硫酸的质量 B.加入稀硫酸的质量
C.加入稀硫酸的质量 D.加入稀硫酸的质量
【答案】D
【解析】A、向盛有一定量Ba(OH)2溶液的烧杯中慢慢滴加稀硫酸至过量,反应生成硫酸钡和水,溶液的pH逐渐减小,恰好反应时pH为7,继续滴加稀硫酸,pH继续减小,正确,不符合题意;B、Ba(OH)2和稀硫酸反应生成硫酸钡和水,溶液中氢氧根离子被氢离子消耗,逐渐减少,直至为零,正确,不符合题意;C、反应开始就生成硫酸钡沉淀,逐渐增加,氢氧化钡完全反应后,不再增加,正确,不符合题意;D、Ba(OH)2溶液中有溶剂水,烧杯中水的质量开始不为0,错误,符合题意。故选D。
6.(2021湖南衡阳市成章实验中学一模)下列实际应用中,利用中和反应原理的( )
①用氢氧化钠溶液洗去石油产品中的残余硫酸;②用稀硫酸除铁锈;③用熟石灰改良酸性土壤;④用稀氨水涂抹在被蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒;⑤用生石灰作食品干燥剂。
①③⑤ B.③④⑤
C.①②④ D.①③④
【答案】D
【解析】①氢氧化钠属于碱,硫酸属于酸,氢氧化钠与硫酸的反应属于中和反应,故与中和反应原理有关;②铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁是金属氧化物,不是碱,故用稀硫酸除铁锈与中和反应原理无关;③熟石灰为氢氧化钙,属于碱,用于改良酸性土壤属于酸和碱的反应,故与中和反应原理有关;④蚊虫叮咬会分泌出的蚁酸等酸性物质,而氨水是碱性物质,可以中和其中的酸性物质,即利用了酸碱中和反应,故与中和反应原理有关;⑤生石灰是碱性氧化物,不是碱,和水反应,水也不是酸,生石灰和水的反应不是中和反应,故与中和反应原理无关;故选D。
7.(2021·江苏连云港)常温下,通过下列实验探究Ca(OH)2的性质:
步骤一:向两支试管中分别加入0.2gCa(OH)2粉末,然后各加入2mL水,振荡后静置,试管底部有粉末,溶液呈无色。
步骤二:向两支试管中再各滴入2滴酚酞溶液,振荡后静置,溶液由无色变为红色,试管底部粉末无明显变化。
步骤三:继续向其中一支试管中加入2mL水,振荡后静置,无明显变化;向另一只试管中加入2mL稀盐酸,振荡后静置,溶液由红色变为无色,试管底部的粉末消失。
下列说法正确的是( )
A.步骤一说明常温下Ca(OH)2不溶于水
B.步骤二中溶液变红是因为Ca(OH)2在水溶液中解离出Ca2+
C.步骤三中消失的Ca(OH)2固体溶解在稀盐酸所含的水中
D.步骤三中溶液由红色变为无色的原因是
【答案】D
【解析】A、向两支试管中分别加入0.2gCa(OH)2粉末,然后各加入2mL水,振荡后静置,试管底部有粉末,溶液呈无色不能说明Ca(OH)2不溶于水,有可能氢氧化钙溶解度小,加的水少,溶解的少,A错误。B、溶液由无色变为红色,说明溶液显碱性,步骤二中溶液变红是因为Ca(OH)2在水溶液中解离出OH-,B错误。C、消失的Ca(OH)2固体和稀盐酸反应生成氯化钙和水,C错误。D、溶液由红色变为无色,试管底部的粉末消失,是因为Ca(OH)2固体和稀盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,D正确。故选D。
8.下列属于中和反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A、CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O,该反应的反应物是非金属氧化物和碱,不属于中和反应,故选项错误;B、,该反应的反应物是金属氧化物和酸,不属于中和反应,故选项错误;C、,是酸与碱反应生成盐和水,属于中和反应,故选项正确;D、,该反应的反应物是盐和酸,不属于中和反应,故选项错误。故选C。
9.(2021·江苏苏州)如图是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应过程中pH的变化曲线,下列说法不正确的是( )
A.实验时将稀盐酸逐滴滴入稀氢氧化钠溶液中
B.a点到b点pH变化的原因是H+和OH-发生反应
C.b点时,参加反应的HC1与NaOH的质量比为36.5:40
D.c点时,溶液中的Na+个数大于C1-个数
【答案】D
【解析】A、随着试剂的不断加入,pH逐渐减小,是将稀盐酸逐滴滴入稀氢氧化钠溶液中,故选项正确;B、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水。a点到b点pH变化的原因是盐酸中的H+和氢氧化钠中的OH-发生反应生成水,故选项正确;C、b点时溶液的pH等于7 ,溶液呈中性,表示溶液正好完全反应,根据化学方程式NaOH+ HCl=NaCl+H2O可知,参加反应的HC1与NaOH的质量比为36.5:40;D、c点时,溶液呈酸性,说明盐酸过量,溶液中的Na+个数小于C1-个数,故选项错误。
10.逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理合理的是( )
A.溶液是均一、稳定的,所以均一、稳定的物质一定是溶液
B.酸性溶液能使紫色石蕊变红,则使紫色石蕊变红的溶液一定呈酸性
C.中和反应有盐和水生成,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
D.常温下,碱溶液的pH大于7,碳酸钠溶液的pH也大于7,则碳酸钠属于碱
【答案】B
【解析】A、溶液是均一稳定的混合物,但均一、稳定的物质不一定是溶液,有可能是纯净物,如蒸馏水,故选推理错误;B、紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,酸性溶液能使紫色石蕊变红,则使紫色石蕊变红的溶液一定呈酸性,故选项推理正确;C、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如,故选项推理错误;D、常温下,碱溶液的pH大于7,碳酸钠溶液的pH也大于7,但碳酸钠不属于碱,碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,故选项推理错误。
故选B。
11.将稀盐酸分别滴入NaOH溶液和NaCl溶液中 ,充分混合后均无明显现象。混合后相关变化的微观示意图如下,下列说法正确的是( )
A.物质间均未发生化学反应 B.变化中都有新物质产生
C.混合后溶液酸碱性都不变 D.图甲可表示酸碱反应的实质
【答案】D
【解析】A、稀盐酸与氯化钠未发生反应,氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠和水,不符合题意;B、氢氧化钠与稀盐酸反应生成了新物质氯化钠和水,氯化钠与稀盐酸未产生新物质,不符合题意;C、氢氧化钠显碱性,加入稀盐酸后,生成了氯化钠和水,氯化钠显中性;氯化钠显中性,加入稀盐酸后,溶液显酸性,不符合题意;D、图甲可表示酸碱反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水,符合题意。故选D。
12.逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,以下推理中正确的是( )
A.碱溶液的pH都大于7,但pH大于7的溶液不一定是碱溶液
B.酸能使紫色石蕊溶液变红色,则能使紫色石蕊溶液变红色的物质一定是酸
C.酸和碱发生中和反应有水生成,则有水生成的反应一定是中和反应
D.铝与盐酸反应生成AlCl3和H2,则铁与盐酸反应生成FeCl3和H2
【答案】A
【解析】A、碱溶液的pH都大于7,pH大于7的溶液一定是碱性溶液,但不一定是碱溶液,此选项正确;B、酸能使紫色石蕊溶液变红色,能使紫色石蕊溶液变红色的物质一定是酸性溶液,不一定是酸溶液,此选项错误;C、酸和碱发生中和反应有水生成,有水生成的反应不一定是中和反应,如:2NaOH +CO2=Na2CO3+H2O,该反应不是中和反应,此选项错误;D、铝与盐酸反应生成AlCl3和H2,铁与盐酸反应生成FeCl2和H2,此选项错误。故选A。
13.(2020·湖北恩施)某工厂排出的废水pH小于7,并含有较多的Cu2+,对环境污染严重。从环保及回收利用考虑,较切合实际的治理方案是应适量加入( )
A.烧碱和纯碱 B.盐酸和铁粉
C.生石灰和铁粉 D.熟石灰和金属银
【答案】C
【解析】A、烧碱和纯碱都只能调节pH,但不能回收铜,A选项错误;B、铁的活动性强于铜,可以置换铜,但废水已显酸性,加盐酸会使酸性加强,B选项错误;C、生石灰可以调节pH,且铁的活动性强于铜,可以置换铜,C选项正确;D、熟石灰可以调节pH,但银活动性小于铜,因此不能回收废水中的铜,D选项错误;故选C。
14.(2020·辽宁葫芦岛)某物质能使紫色石蕊溶液变为蓝色,关于该物质的下列说法中正确的是( )
A.该物质可能是氢氧化铜
B.该物质一定是纯碱的水溶液
C.可以将pH试纸放入该物质的稀溶液中测其pH
D.向该物质的水溶液中滴加稀盐酸,溶液的pH一定变小
【答案】D
【解析】A、氢氧化铜不可溶是沉淀,不可以使紫色石蕊变蓝,故A错误;B、纯碱是碳酸钠的俗称,可以使紫色石蕊变蓝,但是不一定是纯碱,还有别的可能,故B错误;C、测定pH,需要将玻璃棒蘸取待测液,然后在pH试纸上测定,故C错误;D、加入酸一定会和碱性物质反应,导致pH升高,故D正确。故选D。
15.等质量、等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液混合充分反应后,下列说法正确的是( )
A.溶液呈中性,pH=7 B.加入紫色石蕊溶液,溶液呈红色
C.加入无色酚酞溶液,溶液呈红色 D.溶液中只含有钠离子和氯离子
【答案】B
【解析】等质量、等浓度的盐酸和氢氧化钠两种溶液充分混合后,盐酸与氢氧化钠溶液中所含溶质的质量相等,反应中消耗盐酸与氢氧化钠的质量比关系如下:
,可知,36.5份质量的盐酸与40份质量的氢氧化钠恰好完全反应,则等质量、等浓度的盐酸和氢氧化钠两种溶液充分混合后,盐酸有剩余,溶液显酸性。A、溶液呈酸性,pH<7,故A错误;B、溶液呈酸性,加入紫色石蕊溶液,溶液呈红色,故B正确;C、溶液呈酸性,加入无色酚酞溶液,溶液不变色,故C错误;D、因为稀盐酸过量,溶液中含有钠离子、氯离子、氢离子,故D错误。故选B。
16.如图是NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论正确的是( )
A.反应后溶液的pH=0 B.反应前两种溶液均能导电,反应后的溶液不导电
C.反应后溶液中的粒子只有Na+和Cl D.反应前后各元素的化合价均无变化
【答案】D
【解析】A、根据反应后的容器中的离子可以看出,反应后的溶液中只有氯离子、钠离子、水分子,所以溶液显中性,pH等于7,故选项错误;B、溶液导电是靠溶液中带电的离子导电的,反应后的溶液中存在带正电的钠离子和带负电的氯离子,所以反应后的溶液能导电,故选项错误;C、反应后的溶液中除了钠离子和氯离子外,还有水分子,故选项错误;D、钠元素、氢元素反应前后的化合价都是+1,氯元素反应前后的化合价是-1,氧元素的化合价都是-2,反应前后各元素的化合价均无变化,故选项正确。故选D。
二、填空题
17.(2021·山东潍坊)构建知识网络模型是化学学习中重要的学习方法。如图1是小明同学利用左手构建的酸的化学性质知识网络(其中A、B表示反应物,C表示生成物)。
请完成下列问题:
(1)如用湿润的pH试纸测定盐酸的pH,则结果会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)图1中①的现象是______。
(3)世界卫生组织推广使用中国铁锅,使用铁锅炒菜时,放点食醋可以补充人体中构成血红素的______(填“Fe2+”或“Fe3+”),该反应的原理是利用了酸的______(填序号“②”“③”“④”或“⑤”)化学性质。
(4)小明用图2来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是______(用符号表示),该反应的微观实质可表示为。依此类推当图1中③是向稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,反应的微观实质用同样的方法可表示为______。
(5)图1中⑤的性质可用于除铁锈,反应的化学方程式为______。
(6)盐酸、硫酸、食醋具有相似化学性质是因为它们水溶液中都含有______(用符号表示)。
【答案】偏大 溶液变红 Fe2+ ② Na+、 H+
【解析】(1)如用湿润的pH试纸测定盐酸的pH,盐酸被稀释,酸性减弱,故结果会偏大;(2)紫色石蕊试液遇酸变红,故图1中①的现象是溶液变红;(3)使用铁锅炒菜时,放点食醋,铁能与醋酸反应生成醋酸亚铁和氢气,故可以补充人体中构成血红素的Fe2+;该反应是利用了酸能与活泼金属反应,故利用了②的化学性质;(4)氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,不发生变化的微粒是:Na+、;
当图1中③是向稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银和硝酸,微观实质是;(5)图1中⑤的性质可用于除铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:;(6)盐酸、硫酸、食醋具有相似化学性质是因为它们水溶液中都含有H+。
18.填空题
(1)实验室中有A、B两种溶液,经测定,A溶液pH=4.5,B溶液pH=10.2。则A溶液呈_______性,能使紫色石蕊溶液变_______色;B溶液呈______性,能使无色酚酞溶液变______色。
(2)测定pH最简单的方法是使用_________。测定时,用_______蘸取待测溶液,滴在________上,然后再与_____对照,得出该溶液的pH。
(3)下列方法可以解决生活中的一些问题:
①服用含氢氧化铝(Al(OH)3)的药物可以治疗胃酸过多病症,反应的化学方程式为__________。
②热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2),可以用______来洗涤。写出其与Mg(OH)2反应的化学方程式_______。
③实验室中含有盐酸的废水直接倒入下水道会造成铸铁管道腐蚀,所以,需将废液处理后再排放。你的处理方法是_______。
④以上三个问题的解决方法应用的共同原理是______与______发生______反应。
【答案】(1) 酸 ; 红; 碱; 红;(2) pH试纸 ;洁净、干燥的玻璃棒;pH试纸;标准比色卡;(3) ;稀盐酸或稀HCl; ;加适量氢氧化钙中和至中性; 酸或碱 ; 碱或酸 ;中和
【解析】(1)A溶液pH=4.5,pH<7,溶液显酸性;能使紫色石蕊溶液变红色;B溶液pH=10.2,pH>7,溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色;(2)测定pH最简单的方法是使用pH试纸。测定时,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液,滴在pH试纸上,然后再与标准比色卡对照,得出该溶液的pH;(3)①氢氧化铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和水,该反应的化学方程式为:;②碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,故可以用稀盐酸来洗涤,氢氧化镁与稀盐酸反应的化学方程式为:;③盐酸显酸性,能与碱性物质氢氧化钙反应生成氯化钙和水,故可加入适量氢氧化钙中和至中性排放;④以上三个问题的解决方法应用的共同原理是酸与碱发生中和反应。
19.酸、碱、盐在生产、生活中有广泛的应用。
(1)氢氧化钠溶液与稀硫酸反应时,溶液pH变化如图所示。
①根据图示判断该实验是将______滴入到______中。
②滴入溶液体积为V2mL时,溶液中溶质为______(填化学式)。
(2)用来改良酸性土壤的碱是______。
【答案】 稀硫酸 氢氧化钠溶液 H2SO4、Na2SO4 氢氧化钙
【解析】(1)①由图象可知,pH值是开始时大于7逐渐的减小到7然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中;②滴入溶液体积为V2mL时,溶液的pH小于7,溶液显酸性,说明稀硫酸过量,氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,故所得溶液中的溶质为H2SO4、Na2SO4。(2)氢氧化钙具有碱性,用来改良酸性土壤的碱是氢氧化钙。
20.(2021·黑龙江牡丹江·中考真题)某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后,发现忘记了滴加指示剂。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。
Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式:___________。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分。
(提出问题)该烧杯内溶液中的溶质是什么?
(猜想)猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;
猜想二:可能只有CaCl2;
猜想三:___________。
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性。
(进行实验)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡。 ___________。 猜想一不正确
步骤2:取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量。 ___________,过一会有白色沉淀产生。 猜想二不正确,猜想三正确
(反思与拓展)
(1)实验步骤2中产生白色沉淀的化学方程式为___________。
(2)烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是___________(写一条)。
(3)要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的一种物质,该物质可以是___________(写化学式)
【答案】Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O可能是CaCl2和HCl溶液不变红色先有气泡产生CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl腐蚀铁质下水管或污染水源CaCO3
【解析】Ⅰ、该中和反应是氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,故填:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
Ⅱ、反应后烧杯内溶液中溶质的成分有三种可能,一是氢氧化钙与稀盐酸恰好完全反应生成CaCl2,反应物只有氯化钙,这就是猜想二;还有就是反应物有一种剩余,猜想一是氢氧化钙剩余,猜想三应该是盐酸剩余,故填:CaCl2和HCl;
步骤1中入几滴酚酞溶液,是为了验证氢氧化钙的有无,根据猜想一不正确,可知不含氢氧化钙,故填酚酞溶液不变红;步骤2加入碳酸钠溶液至过量是为了验证HCl的有无,先发生的反应是HCl与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和氯化钠,后发生的反应是CaCl2与碳酸钠反应碳酸钙沉淀和氯化钠,故填:先有气泡产生;实验步骤2中产生白色沉淀的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,故填CaCl2+Na2CO3=
CaCO3↓+2NaCl;烧杯中的溶液含有盐酸,未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是腐蚀铁质下水管或污染水源,故填:腐蚀铁质下水管或污染水源;要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,就是除去盐酸,应向烧杯中加入过量碳酸钙,把盐酸转化成氯化钙、二氧化碳和水,过量的碳酸钙过滤即可除去,故填:CaCO3。
三、实验题
21.酸碱中和反应在工农业生产和日常生活中应用十分广泛。如下图所示是氢氧化钠与稀盐酸反应的实验小意图。
请据图回答下列问题:
(1)写出图中标号①的仪器名称:______。
(2)A中溶液呈______色,C中溶液(氢氧化钠溶液稍过量)呈______色。
(3)该实验反应的化学方程式为______。
(4)该实验中玻璃棒的作用是___________。
【答案】(1)烧杯 (2) 无 红 (3) (4)搅拌,使酸和碱充分反应
【解析】(1)仪器①的名称:烧杯。(2)酚酞溶液遇碱变红,其余不变色。A中有稀盐酸显酸性,所以溶液呈无色,C中溶液(氢氧化钠溶液稍过量)显碱性,所以溶液呈红色。故填:无,红;(3)该实验是稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水。故填:;(4)为了使酸碱充分反应,所以使用玻璃棒进行搅拌。故填:搅拌,使酸和碱充分反应。
22.(2021·黑龙江绥化市·中考真题)中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。
(1)向盛有一定量稀盐酸的密闭隔热容器中,加入氢氧化钠固体,利用数字传感器测出反应时间与溶液温度变化的图象如图所示。
①甲同学得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中放热。乙同学不同意他的观点,乙同学的理由是______。
②丙同学取少量反应后的溶液于试管中,加入无色酚酞溶液,无明显现象,于是三位同学对反应后溶液中溶质的成分作出猜想:
猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和NaOH 猜想三:______
③同学们经过讨论后认为猜想______一定不正确。
④为了验证其余猜想,丙同学进行如下探究。
实验操作 实验现象 实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中,加入锌粒 ______ 猜想三正确
(2)丁同学在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸,边不断振荡试管,至溶液颜色______为止,说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应,该反应的化学方程式为______。
(3)结合上述实验,中和反应的实质是______。
【答案】(1)①氢氧化钠固体溶于水放热,也能使温度升高 ②NaCl和HCl ③ 二
④有气泡产生 (2)恰好变成无色(或恰好由红色变成无色;“恰好”写为“刚好”、“正好”也可) (3)氢离子和氢氧根离子结合成水分子(或酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水分子或)
【解析】(1)①甲同学得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中放热。乙同学不同意他的观点,乙同学的理由是氢氧化钠固体溶于水放热,也能使温度升高,出现同样的温度曲线。②盐酸和氢氧化钠生成氯化钠,如果盐酸过量,反应后溶液中会含有剩余的盐酸,结合猜想一、二,可知猜想三:HCl和NaCl。③酚酞遇碱性溶液变红色,遇酸性、中性溶液不变色;加入无色酚酞溶液,无明显现象,说明不会存在氢氧化钠,故猜想二错误。④活泼金属和酸反应生成氢气,实验结论为猜想三成立,说明溶液中存在稀盐酸,故:另取少量反应后的溶液于试管中,加入锌粒会有气泡产生。(2)在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸,边不断振荡试管,至溶液颜色恰好由红色变成无色为止,说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应生成硫酸钠和水,该反应的化学方程式为。(3)结合上述实验,中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合成水分子(或酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水分子或)。
四、计算题
23.欲测定一瓶标签破损的稀硫酸的溶质质量分数,现取20g稀硫酸样品于烧杯中,将10%的NaOH溶液逐滴加入烧杯中,边加边搅拌,随着NaOH溶液的不断加入,溶液pH的变化如图所示,回答下列问题:
(1)a点溶液中的溶质是_____(填化学式)。
(2)该反应的实质是_____。
(3)计算该稀硫酸的溶质质量分数。
【答案】(1)H2SO4和Na2SO4;(2)氢离子和氢氧根离子反应生成水;(3)4.9%
【解析】(1)H2SO4和Na2SO4;(2)氢离子和氢氧根离子反应生成水;
(3)设20g稀硫酸样品中含有硫酸的质量为。
答:该稀硫酸的溶质质量分数为4.9%。8.3 酸和碱的反应
一、单选题
1.(2021·湖南娄底·中考真题)治疗胃酸(主要成分是HCl)过多,可服用含的药片,制取这类药物不可以使用KOH替代,最不科学的理由是( )
A.KOH与胃酸不反应 B.KOH易溶于水
C.KOH有强烈的腐蚀性 D.的来源更广泛
2.(2021·安徽省·中考真题)中和反应在生产、生活中应用广泛。下列应用的主要原理不涉及中和反应的是( )
A.生石灰用于加热即热食品 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
3.(2021·浙江金华)稀HCl和NaOH溶液混合后无明显现象,要证明两者已发生化学反应,如图操作及实验现象(或结果),不能证明反应发生的是( )
A.在混合液中加金属Zn,无气泡产生 B.在混合液中加无色酚酞,溶液呈无色的
C.在混合液中加AgNO3溶液,有白色沉淀 D.用pH试纸测混合液的pH,测得pH等于7
4.(2021·山东潍坊)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的基本类型是中和反应 B.P点所示溶液中的溶质为NaOH
C.n点表示的溶液中的微粒只有Na+和C1- D.该图所对应操作是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
5.(2021·云南·曲靖市麒麟区第四中学二模)向盛有一定量Ba(OH)2溶液的烧杯中逐滴滴加稀硫酸至过量,下列图像与事实不相符的是( )
A.加入稀硫酸的质量 B.加入稀硫酸的质量
C.加入稀硫酸的质量 D.加入稀硫酸的质量
6.(2021湖南衡阳市成章实验中学一模)下列实际应用中,利用中和反应原理的( )
①用氢氧化钠溶液洗去石油产品中的残余硫酸;②用稀硫酸除铁锈;③用熟石灰改良酸性土壤;④用稀氨水涂抹在被蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒;⑤用生石灰作食品干燥剂。
①③⑤ B.③④⑤
C.①②④ D.①③④
7.(2021·江苏连云港)常温下,通过下列实验探究Ca(OH)2的性质:
步骤一:向两支试管中分别加入0.2gCa(OH)2粉末,然后各加入2mL水,振荡后静置,试管底部有粉末,溶液呈无色。
步骤二:向两支试管中再各滴入2滴酚酞溶液,振荡后静置,溶液由无色变为红色,试管底部粉末无明显变化。
步骤三:继续向其中一支试管中加入2mL水,振荡后静置,无明显变化;向另一只试管中加入2mL稀盐酸,振荡后静置,溶液由红色变为无色,试管底部的粉末消失。
下列说法正确的是( )
A.步骤一说明常温下Ca(OH)2不溶于水
B.步骤二中溶液变红是因为Ca(OH)2在水溶液中解离出Ca2+
C.步骤三中消失的Ca(OH)2固体溶解在稀盐酸所含的水中
D.步骤三中溶液由红色变为无色的原因是
8.下列属于中和反应的是( )
A. B.
C. D.
9.(2021·江苏苏州)如图是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应过程中pH的变化曲线,下列说法不正确的是( )
A.实验时将稀盐酸逐滴滴入稀氢氧化钠溶液中
B.a点到b点pH变化的原因是H+和OH-发生反应
C.b点时,参加反应的HC1与NaOH的质量比为36.5:40
D.c点时,溶液中的Na+个数大于C1-个数
10.逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理合理的是( )
A.溶液是均一、稳定的,所以均一、稳定的物质一定是溶液
B.酸性溶液能使紫色石蕊变红,则使紫色石蕊变红的溶液一定呈酸性
C.中和反应有盐和水生成,所以生成盐和水的反应一定是中和反应
D.常温下,碱溶液的pH大于7,碳酸钠溶液的pH也大于7,则碳酸钠属于碱
11.将稀盐酸分别滴入NaOH溶液和NaCl溶液中 ,充分混合后均无明显现象。混合后相关变化的微观示意图如下,下列说法正确的是( )
A.物质间均未发生化学反应 B.变化中都有新物质产生
C.混合后溶液酸碱性都不变 D.图甲可表示酸碱反应的实质
12.逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,以下推理中正确的是( )
A.碱溶液的pH都大于7,但pH大于7的溶液不一定是碱溶液
B.酸能使紫色石蕊溶液变红色,则能使紫色石蕊溶液变红色的物质一定是酸
C.酸和碱发生中和反应有水生成,则有水生成的反应一定是中和反应
D.铝与盐酸反应生成AlCl3和H2,则铁与盐酸反应生成FeCl3和H2
13.(2020·湖北恩施)某工厂排出的废水pH小于7,并含有较多的Cu2+,对环境污染严重。从环保及回收利用考虑,较切合实际的治理方案是应适量加入( )
A.烧碱和纯碱 B.盐酸和铁粉
C.生石灰和铁粉 D.熟石灰和金属银
14.(2020·辽宁葫芦岛)某物质能使紫色石蕊溶液变为蓝色,关于该物质的下列说法中正确的是( )
A.该物质可能是氢氧化铜
B.该物质一定是纯碱的水溶液
C.可以将pH试纸放入该物质的稀溶液中测其pH
D.向该物质的水溶液中滴加稀盐酸,溶液的pH一定变小
15.等质量、等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液混合充分反应后,下列说法正确的是( )
A.溶液呈中性,pH=7 B.加入紫色石蕊溶液,溶液呈红色
C.加入无色酚酞溶液,溶液呈红色 D.溶液中只含有钠离子和氯离子
16.如图是NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论正确的是( )
A.反应后溶液的pH=0 B.反应前两种溶液均能导电,反应后的溶液不导电
C.反应后溶液中的粒子只有Na+和Cl D.反应前后各元素的化合价均无变化
二、填空题
17.(2021·山东潍坊)构建知识网络模型是化学学习中重要的学习方法。如图1是小明同学利用左手构建的酸的化学性质知识网络(其中A、B表示反应物,C表示生成物)。
请完成下列问题:
(1)如用湿润的pH试纸测定盐酸的pH,则结果会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)图1中①的现象是______。
(3)世界卫生组织推广使用中国铁锅,使用铁锅炒菜时,放点食醋可以补充人体中构成血红素的______(填“Fe2+”或“Fe3+”),该反应的原理是利用了酸的______(填序号“②”“③”“④”或“⑤”)化学性质。
(4)小明用图2来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是______(用符号表示),该反应的微观实质可表示为。依此类推当图1中③是向稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,反应的微观实质用同样的方法可表示为______。
(5)图1中⑤的性质可用于除铁锈,反应的化学方程式为______。
(6)盐酸、硫酸、食醋具有相似化学性质是因为它们水溶液中都含有______(用符号表示)。
18.填空题
(1)实验室中有A、B两种溶液,经测定,A溶液pH=4.5,B溶液pH=10.2。则A溶液呈_______性,能使紫色石蕊溶液变_______色;B溶液呈______性,能使无色酚酞溶液变______色。
(2)测定pH最简单的方法是使用_________。测定时,用_______蘸取待测溶液,滴在________上,然后再与_____对照,得出该溶液的pH。
(3)下列方法可以解决生活中的一些问题:
①服用含氢氧化铝(Al(OH)3)的药物可以治疗胃酸过多病症,反应的化学方程式为__________。
②热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2),可以用______来洗涤。写出其与Mg(OH)2反应的化学方程式_______。
③实验室中含有盐酸的废水直接倒入下水道会造成铸铁管道腐蚀,所以,需将废液处理后再排放。你的处理方法是_______。
④以上三个问题的解决方法应用的共同原理是______与______发生______反应。
19.酸、碱、盐在生产、生活中有广泛的应用。
(1)氢氧化钠溶液与稀硫酸反应时,溶液pH变化如图所示。
①根据图示判断该实验是将______滴入到______中。
②滴入溶液体积为V2mL时,溶液中溶质为______(填化学式)。
(2)用来改良酸性土壤的碱是______。
20.(2021·黑龙江牡丹江·中考真题)某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后,发现忘记了滴加指示剂。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。
Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式:___________。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分。
(提出问题)该烧杯内溶液中的溶质是什么?
(猜想)猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;
猜想二:可能只有CaCl2;
猜想三:___________。
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性。
(进行实验)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡。 ___________。 猜想一不正确
步骤2:取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量。 ___________,过一会有白色沉淀产生。 猜想二不正确,猜想三正确
(反思与拓展)
(1)实验步骤2中产生白色沉淀的化学方程式为___________。
(2)烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是___________(写一条)。
(3)要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的一种物质,该物质可以是___________(写化学式)
三、实验题
21.酸碱中和反应在工农业生产和日常生活中应用十分广泛。如下图所示是氢氧化钠与稀盐酸反应的实验小意图。
请据图回答下列问题:
(1)写出图中标号①的仪器名称:______。
(2)A中溶液呈______色,C中溶液(氢氧化钠溶液稍过量)呈______色。
(3)该实验反应的化学方程式为______。
(4)该实验中玻璃棒的作用是___________。
22.(2021·黑龙江绥化市·中考真题)中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。
(1)向盛有一定量稀盐酸的密闭隔热容器中,加入氢氧化钠固体,利用数字传感器测出反应时间与溶液温度变化的图象如图所示。
①甲同学得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中放热。乙同学不同意他的观点,乙同学的理由是______。
②丙同学取少量反应后的溶液于试管中,加入无色酚酞溶液,无明显现象,于是三位同学对反应后溶液中溶质的成分作出猜想:
猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和NaOH 猜想三:______
③同学们经过讨论后认为猜想______一定不正确。
④为了验证其余猜想,丙同学进行如下探究。
实验操作 实验现象 实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中,加入锌粒 ______ 猜想三正确
(2)丁同学在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸,边不断振荡试管,至溶液颜色______为止,说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应,该反应的化学方程式为______。
(3)结合上述实验,中和反应的实质是______。
四、计算题
23.欲测定一瓶标签破损的稀硫酸的溶质质量分数,现取20g稀硫酸样品于烧杯中,将10%的NaOH溶液逐滴加入烧杯中,边加边搅拌,随着NaOH溶液的不断加入,溶液pH的变化如图所示,回答下列问题:
(1)a点溶液中的溶质是_____(填化学式)。
(2)该反应的实质是_____。
(3)计算该稀硫酸的溶质质量分数。