2020年中考化学实验专题复习 专题五 酸碱中和
一、单选题
1．（2020·工业园模拟）向滴有酚酞的盐酸溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，所得溶液的pH与加入溶液体积关系如图所示。下列说法正确是（ ）
A．反应过程中溶液温度降低
B．A点对应溶液的溶质为NaOH、NaCl
C．恰好完全反应时溶液显中性
D．反应过程中溶液的颜色由红色变为无色
2．（2020·东莞模拟）某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应 时，利用数字化传感器测得烧杯中溶液 pH 的变化，其图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图中 c点所示溶液呈碱性
B．图中 a点所示溶液中，含有的溶质是 Na2SO4 和 H2SO4
C．该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴加到盛有硫酸的烧杯中
D．由 a 点到 b点的 pH 变化过程证明酸和碱发生了中和反应
3．（2019·贵港模拟）如图是氢氧化钠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．反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O
B．该反应属于复分解反应，反应前后溶剂质量不变
C．该反应的实质是HCl+NaOH＝H2O+NaCl
D．反应前后阴、阳离子的总数不变
4．（2019九上·泰安期中）某同学对证明氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全中和，设计了下图所示的四种实验方案。通过对四个实验方案的评价，你认为最佳的实验方案是（ ）
A．A B．B C．C D．D
5．（2019·大庆）海水中镁元素的总储量约为2.1×1015t，可用于生产金属镁，目前世界生产的镁60%来自海水。利川用海水提取镁的工业流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．沉淀槽中总的化学方程式为：MgCl2+CaO+H2O=Mg（OH）2↓+CaCl2
B．在上述流程中，元素的化合价均没有发生变化
C．反应器中发生的化学反应类型为中和反应
D．由贝壳制取生石灰的反应条件是高温
6．（2019·鄂州）向一定量的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液，反应过程中产生的沉淀质量与加入的氢氧化钠溶液质量关系如下图所示。下列说法错误的是（）
A．A点溶液中的溶质有2种 B．E点溶液中的溶质有3种
C．AB段有沉淀生成 D．F点溶液的pH>7
二、填空题
7．（2019·巴中）向盐酸溶液中滴NaOH溶液时pH变化如图所示
（1）中和反应实质是 ；
（2）A点溶液中的阳离子有 。
8．（2020·开鲁模拟）下图是有关稀盐酸和氢氧化钠溶液发生化学反应的微观示意图．请回答下列问题：
（1）A中溶液能使紫色石蕊溶液显 色，因为其中含有较多的（填粒子符号） ；B中溶液能使无色酚酞溶液显 色，因为其中含有较多的（填粒子符号） ．
（2）将50g 7.3% 的A中的溶液与50g 8% 的B中的溶液混合，得到C中的溶液，其中主要含有的粒子是（填粒子符号） ；C中的溶液中溶质的质量分数是 ．
三、实验探究题
9．（2020·工业园模拟）
（1）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 （填离子符号）和碱溶液中大量自由移动的 （填离子符号）结合成生成水分子的过程请根据以下氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的实验，回答问题。
（2）【实验1】用酚酞试液，向一锥形瓶中倾倒20g氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞试液，振荡，再逐滴滴入稀硫酸，边滴加边振荡，直至溶液 为止，说明酸碱恰好完全反应，此时溶液中的主要溶质是 。
（3）【实验2】用pH计，向一锥形瓶中倾倒20g氢氧化钠溶液，再逐滴滴入稀盐酸，振荡，读出pH．当pH═ ，说明酸碱恰好完全反应。
（4）【小结】除了用酸碱指示剂、pH试纸、pH计等外，还可用 （填方法）检测中和反应是否发生。
（5）【拓展】中和反应属于复分解反应，复分解反应实质是某些阴、阳离子，结合生成气体、沉淀或水。请你分析：
①硫酸铜溶液与烧碱溶液混合后实际参加反应的离子（填离子符号下同） ；
②碳酸钾溶液与稀硫酸混合后实际参加反应的离子是 。
（6）【计算】25℃时，10g 19.6%的稀硫酸恰好和60克某浓度的氢氧化钠溶液完全反应，将反应后的溶液冷却到0℃时，溶液恰好达到饱和。求：
原氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。
（7）反应后硫酸钠溶液中溶质的质量分数（不考虑水蒸发，保留小数点后一位）。
（8）求0℃时，硫酸钠的溶解度（保留小数点后一位）。
10．（2019九上·泰安期中）兴趣小组的同学探究盐酸与氢氧化钠溶液能发生中和反应，以及反应后溶液的成分，进行了如右下图所示的实验，并绘制了反应过程中烧杯内溶液的pH随加入溶液体积的变化曲线图。请你参与学习并填写空格：
（1）烧杯中盛放的是 溶液；
（2）曲线上b点坐标为(18，7)，该点所表示的意义是 。
（3）同学们对反应后溶液的成分进行探究如下：
【提出问题】反应后溶液中的微粒有什么
【假设猜想】依据曲线上的点和已学
知识分析，提出了以下四种猜想：
猜想一：只有Na+、Cl-、H2O；
猜想二：有Na+、Cl-、H2O、H+；
猜想三：有Na+、Cl-、H2O、OH-
猜想四：有Na+、Cl-、H2O、H+、OH-。
小红同学认为猜想 是不合理的，理由是 。
（4）【实验探究】
①小芳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，说明猜想 不成立；
②小君同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴酚酞溶液，无明显变化，认为猜想一成立。小明同学认为小君同学的判断不科学，理由是 。
③小兰同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴碳酸钠溶液，观察到有气泡产生，由此断定猜想二成立。该实验中发生反应的化学方程式是 。
【实验拓展】
请你用与①、②、③不同类别的试剂，设计另一种方案验证猜想二成立。
实验操作 实验现象 实验结论
猜想二成立
11．（2019·海南）现有如下药品：NaOH溶液、浓H2SO4、Na2CO3溶液、Fe、Mg、酚酞试液、蒸馏水，用来进行酸碱中和实验。请回答：
（1）实验时涉及了如图所示的实验操作，其中错误的是______（填序号）；
A．稀释浓硫酸
B．倾倒氢氧化钠溶液
C．滴加酚酞试液
（2）小明进行酸碱中和实验：在一支试管中加入NaOH溶液，再向其中滴加稀硫酸，振荡，最后滴加2滴酚酞试液，振荡，溶液不变色。小明据此判断酸和碱恰好完全反应。
①小红认为小明的结论不一定正确，理由是 ；
②请在小明实验的基础上，选用提供的药品继续实验，判断酸和碱是否恰好完全反应，实验方案为 。
12．（2019·邵阳）
（1）用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时，反应过程溶液pH变化曲线如图所示：
①该反应的化学方程式是 ；
②该实验操作是将 （写溶质的化学式）溶液逐滴加入到另一种溶液中。
（2）若用稀硫酸代替（1）中的稀盐酸，将稀硫酸逐滴加入至盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，当滴加到一定量并充分反应时，请对烧杯中溶质成分进行探究。
（提出问题）此时烧杯中的溶液成分是什么？
（猜想与假设）I：Na2SO4 II: III：Na2SO4和NaOH
（实验与探究）
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中，滴加 溶液 猜想III正确
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】解：A、中和反应属于放热反应，溶液温度升高，A不符合题意。
B、A点时溶液的pH小于7，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所得溶液中的溶质为HCl和NaCl，B不符合题意。
C、恰好完全反应时溶液显中性，C符合题意。
D、滴有酚酞的盐酸溶液显无色，逐滴加入氢氧化钠溶液，至氢氧化钠过量，显碱性，溶液变为红色，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、根据中和反应放热分析
B、根据A点时溶液是酸性的分析
C、根据稀盐酸和氢氧化钠反应生成的氯化钠是中性的分析
D、根据酚酞遇碱变红色，遇中性和酸性不变色分析
2．【答案】D
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A、根据图示可知，c点的pH小于7，溶液显酸性，A不符合题意；
B、a点的pH大于7，溶液显碱性，溶液中的溶质是Na2SO4 和 NaOH，B不符合题意；
C、由图像可知，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，C不符合题意；
D、由a到b点的pH值的变化是从大于7逐渐的减小到等于7，碱性物质不断消耗，可以说明酸和碱发生了中和反应，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据碱性溶液的pH大于7分析
B、根据a点表示氢氧化钠过量分析
C、根据溶液的pH变化分析
D、根据溶液的pH变化分析
3．【答案】A
【知识点】中和反应及其应用；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A．由氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图，反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O，说法符合题意；
B．氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，酸与碱反应生成盐和水，属于复分解反应，在溶液中水只作溶剂，所以反应后溶剂质量增加，说法不符合题意；
C．该反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子，即H++OH-=H2O，说法不符合题意；
D．反应实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子，反应前后阴、阳离子的总数减少，说法不符合题意。
【分析】“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式。 本题考查酸碱中和反应，由题图可知，氢氧化钠与盐酸反应的微观本质是，H++OH-=H2O，据此作答。
4．【答案】C
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A.稀盐酸不能使酚酞变色，与氢氧化钠恰好反应后的溶液也不能使酚酞变色，不符合题意；
B.稀盐酸能使石蕊变红，加入氢氧化钠溶液恰好完全反应后的溶液呈中性，石蕊试液呈紫色，可以证明但不如C选项现象明显，不符合题意；
C.氢氧化钠溶液能使酚酞变红，加入稀盐酸后，若红色恰好消失，则可证明二者恰好完全反应，现象明显，符合题意；
D.滴有氢氧化钠的石蕊试液呈蓝色，盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时石蕊呈紫色，可以证明二者恰好完全反应，但现象不如C明显，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据酚酞和石蕊遇酸、碱性溶液颜色变化分析，石蕊中性和碱性分别是紫色和蓝色，现象不如酚酞碱性和中性的颜色变化明显。
5．【答案】B
【知识点】中和反应及其应用；有关元素化合价的计算；碳酸钙、生石灰、熟石灰之间的转化
【解析】【解答】A. 根据流程图，沉淀槽中总的化学方程式为：MgCl2+CaO+H2O=Mg（OH）2↓+CaCl2，故正确，不符合题意；
B. 在上述流程中，氯化镁转化成镁单质，元素的化合价发生变化，故错误，符合题意；
C. 反应器中发生的化学反应为酸和碱的反应，则为中和反应，故正确，不符合题意；
D. 碳酸钙高温分解生成氧化钙，故正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据流程图，沉淀槽中的物质有氧化钙，水，氯化钙，氯化钠，根据物质的性质，写出化学方程式。
B、在单质中，元素的化合价规定为零；在化合物中，元素的化合价有正负之分。
C、反应器中有盐酸，氢氧化镁，根据中和反应的特点进行分析。
D、根据碳酸钙分解生成氧化钙进行分析。
6．【答案】B
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】图中发生反应的顺序：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+ Na2SO4。A、据图判断A点稀硫酸和氢氧化钠恰好完全中和反应，溶液中的溶质有CuSO4和Na2SO4等2种，故不符合题意；
B、E点溶液中的溶质有CuSO4和Na2SO4等2种，故符合题意；
C、AB段有Cu(OH)2沉淀生成，故不符合题意；
D、F点氢氧化钠过量，溶液的pH>7，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】解答本题的关键在于弄清楚氢氧化钠与硫酸铜和稀硫酸的反应顺序。当向含有硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液后，氢氧化钠溶液先与稀硫酸发生中和反应，当稀硫酸反应完全后，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。
7．【答案】（1） 与 结合生成水
（2）
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】解:(1)中和反应的实质是酸电离的氢离子和碱电离的氢氧根离子相互作用生成水的过程，故中和反应实质是H+与OH-结合生成水。(2) 氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，A点溶液的pH值小于7，则酸过量，A点溶液中的阳离子有 。
【分析】（1）酸碱中和反应的实质是： + →H2O
（2）根据图像可知，A点溶液的pH小于7、则溶液呈酸性，但是稀盐酸已经与氢氧化钠发生了反应，则溶液中的溶质有生成的氯化钠和剩余的氯化氢，故A点溶液中的阳离子有氢离子和钠离子。
8．【答案】（1）红；H+；红；OH﹣
（2）Na+、Cl﹣、H2O；5.85%
【知识点】中和反应及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】解：（1）酸的溶液能使石蕊变红，是因为含有氢离子的缘故，碱的溶液能使酚酞变红是因为氢氧根离子的缘故．
故答案为：红；H+；红；OH﹣（2）氢氧化钠与盐酸反应时的方程式是：NaOH+HCl＝NaCl+H2O，两者反应时的质量比是40：36.5，50g 7.3% 的A中的溶液与50g 8% 所含溶质的质量比正好与之相等，也就是两者恰好反应，溶质是氯化钠，溶剂是水，所以溶液中的离子主要是氯离子钠离子与水分子．
设生成氯化钠的质量是x
NaOH+HCl＝ NaCl+H2O
40 58.5
50g×8% x
x＝5.85g
所的溶质的质量分数＝ ×100%＝5.85%
故答案为：Na+、Cl﹣、H2O；5.85%
【分析】（1）根据酸能使紫色石蕊变红，碱能使无色酚酞变红分析
（2）根据氢氧化钠溶液的质量和溶质质量分数计算氢氧化钠的质量，利用氢氧化钠的质量结合方程式计算氯化钠的质量
9．【答案】（1）H+；OH﹣
（2）恰好变成无色；硫酸钠
（3）7
（4）加入铁粉（碳酸钙或者氧化铜等不溶于水但是能够和盐酸反应对应明显现象的物质）
（5）Cu2+和OH﹣；CO32﹣和H+
（6）设参加反应的氢氧化钠的质量为x，生成的硫酸钠的质量为y
H2SO4+ 2NaOH═ Na2SO4+2H2O
98 80 142
10g×19.6% x y
x＝1.6g，y＝2.84g
氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为： ×100%＝2.67%
答：氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为2.67%
（7）反应后硫酸钠溶液中溶质的质量分数为： ×100%≈4.1%
答：反应后硫酸钠溶液中溶质的质量分数为4.1%；
（8）设硫酸钠在0℃时的溶解度为S，则有： ＝4.1%，S≈4.3g
答：硫酸钠在10℃时的溶解度为4.3g。
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用；中和反应及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】解：（1）中和反应是指酸与碱作用生成盐和水的反应。其实质是酸溶液中的H+和碱溶液中的OH﹣结合生成水（H2O）。故填：H+；OH﹣；
【实验1】酚酞遇到碱性溶液变红色，遇到酸性和中性的液体不变色，滴加硫酸后只要酚酞由红色恰好变成无色，就证明恰好没有氢氧化钠了，两者恰好发生了反应，硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，恰好反应后溶质为硫酸钠；故填：恰好变成无色；硫酸钠；
【实验2】溶液呈现中性，中性溶液的pH＝7，故填：7；
【小结】加入铁或者是碳酸钙或者氧化铜等不溶于水但是和盐酸反应能够由明显现象的物质，当氢氧化钠无剩余，这些物质会发生反应产生明显的现象，从而证明溶液中氢氧化钠的完全消耗。故答案为：加入铁粉（碳酸钙或者氧化铜等不溶于水但是能够和盐酸反应对应明显现象的物质）。
【拓展】根据信息可知能结合成水或气体或沉淀的，实际是特殊的离子两两结合的结果。则①硫酸铜溶液与烧碱溶液混合后实际参加反应的离子是Cu2+和OH﹣；
②碳酸钾溶液与稀硫酸混合后实际参加反应的离子是CO32﹣和H+；
故填：①Cu2+和OH﹣；②CO32﹣和H+
【分析】（1）根据酸碱的概念分析
（2）根据碱能使酚酞变红，酚酞遇酸或中性溶液不变色分析
（3）氯化钠溶液是中性的分析
（4）根据酸的化学性质分析
（5）根据复分解反应的条件分析
（6）（7）（8）根据方程式的计算方法及溶质质量分数的计算分析
10．【答案】（1）氢氧化钠(或NaOH)
（2）加入盐酸18mL时，恰好与氢氧化钠完全反应溶液呈中性
（3）四；H+、OH-不能共存，结合成H2O
（4）三；酚酞试液遇酸性和中性溶液均不变色(合理即可)；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；取烧杯中少量的溶液于试管中加入镁条(或Zn、Fe等)，；有气泡产生（或取烧杯中少量的溶液于试管中，加入CuO(Fe2O3)，固体溶解溶液变蓝(黄)色；或用pH试纸测定烧杯中溶液的pH，pH<7(其它合理答案也可)
【知识点】中和反应及其应用；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）由加入溶液pH的变化可知，烧杯中盛放的溶液呈碱性，为氢氧化钠溶液；
（2） 曲线上b点坐标为(18，7)，溶液pH为7，说明 加入盐酸18mL时，恰好与氢氧化钠完全反应溶液呈中性 ；
（3） H+、OH-不能共存，能反应结合成H2O ，所以猜想四不正确；
（4）硫酸铜与氢氧根离子可结合成蓝色氢氧化铜沉淀， 滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，说明猜想三不成立； 因酸性溶液也不能使酚酞变色，所以滴加几滴酚酞溶液，无明显变化， 不明说明猜想一成立； 滴加几滴碳酸钠溶液，观察到有气泡产生， 说明一定有酸存在，反应方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ；
要证明猜想二成立，可利用活泼金属通过产生气泡或金属氧化物与酸反应通过固体溶解等现象来检验。
【分析】（1）根据图像中溶液最初pH分析；
（2）根据酸碱恰好中和时溶液呈中性pH＝7分析；
（3）根据H+、OH-不能共存分析；
（4）根据硫酸铜与碱能反应产生蓝色沉淀、碳酸钠与酸反应产生气泡及酸的化学性质分析。
11．【答案】（1）C
（2）若硫酸过量，加入酚酞溶液也不变色；向反应后的试管中滴加1滴氢氧化钠溶液，观察溶液是否变色
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】（1）A、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中；图中所示操作正确。
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确。
C、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。（2）①在一支试管中加入NaOH溶液，再向其中滴加稀硫酸，振荡，最后滴加2滴酚酞试液，振荡，溶液不变色，小明据此判断酸和碱恰好完全反应，小明的结论不一定正确，因为若硫酸过量，加入酚酞溶液也不变色。 ②判断酸和碱是否恰好完全反应，即判断酸是否有剩余，可向反应后的试管中滴加1滴氢氧化钠溶液，若溶液不变色，则硫酸过量；若溶液变红色，说明恰好完全反应。
【分析】（1）根据初中化学常见的基本实验操作进行解答。
（2）①无色酚酞试液与酸性或中性溶液显无色。②若酸碱恰好完全反应，则溶液应显中性，若此时滴加一滴氢氧化钠溶液，则溶液应显碱性，能使酚酞试液变红。
12．【答案】（1）NaOH+HCl=NaCl+H2O；NaOH
（2）Na2SO4和H2SO4；紫色石蕊；溶液从紫色变成蓝色
【知识点】中和反应及其应用；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）①稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式 NaOH+HCl=NaCl+H2O。②稀盐酸是溶液，氢氧化钠是溶质，故实验操作是将氢氧化钠(化学式为NaOH)溶液逐滴加入到另一种溶液中。[猜想与假设]稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水。I：Na2SO4II:Na2SO4和H2SO4III：Na2SO4和NaOH[实验与探究]氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，使紫色石蕊溶液变蓝色。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液 溶液从紫色变成蓝色 猜想III正确
【分析】（1）根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水及反应前溶液pH确定装置内药品分析；
（2）根据反应后的生成物及反应物可能剩余情况猜想反应后溶质的成分，因生成物不需验证一定存在，所以只需结合酸或碱的性质进行实验验证哪一种物质有剩余从而确定猜想的正确性解答。
1 / 12020年中考化学实验专题复习 专题五 酸碱中和
一、单选题
1．（2020·工业园模拟）向滴有酚酞的盐酸溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，所得溶液的pH与加入溶液体积关系如图所示。下列说法正确是（ ）
A．反应过程中溶液温度降低
B．A点对应溶液的溶质为NaOH、NaCl
C．恰好完全反应时溶液显中性
D．反应过程中溶液的颜色由红色变为无色
【答案】C
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】解：A、中和反应属于放热反应，溶液温度升高，A不符合题意。
B、A点时溶液的pH小于7，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所得溶液中的溶质为HCl和NaCl，B不符合题意。
C、恰好完全反应时溶液显中性，C符合题意。
D、滴有酚酞的盐酸溶液显无色，逐滴加入氢氧化钠溶液，至氢氧化钠过量，显碱性，溶液变为红色，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、根据中和反应放热分析
B、根据A点时溶液是酸性的分析
C、根据稀盐酸和氢氧化钠反应生成的氯化钠是中性的分析
D、根据酚酞遇碱变红色，遇中性和酸性不变色分析
2．（2020·东莞模拟）某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应 时，利用数字化传感器测得烧杯中溶液 pH 的变化，其图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图中 c点所示溶液呈碱性
B．图中 a点所示溶液中，含有的溶质是 Na2SO4 和 H2SO4
C．该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴加到盛有硫酸的烧杯中
D．由 a 点到 b点的 pH 变化过程证明酸和碱发生了中和反应
【答案】D
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A、根据图示可知，c点的pH小于7，溶液显酸性，A不符合题意；
B、a点的pH大于7，溶液显碱性，溶液中的溶质是Na2SO4 和 NaOH，B不符合题意；
C、由图像可知，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，C不符合题意；
D、由a到b点的pH值的变化是从大于7逐渐的减小到等于7，碱性物质不断消耗，可以说明酸和碱发生了中和反应，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据碱性溶液的pH大于7分析
B、根据a点表示氢氧化钠过量分析
C、根据溶液的pH变化分析
D、根据溶液的pH变化分析
3．（2019·贵港模拟）如图是氢氧化钠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．反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O
B．该反应属于复分解反应，反应前后溶剂质量不变
C．该反应的实质是HCl+NaOH＝H2O+NaCl
D．反应前后阴、阳离子的总数不变
【答案】A
【知识点】中和反应及其应用；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A．由氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图，反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl﹣和H2O，说法符合题意；
B．氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，酸与碱反应生成盐和水，属于复分解反应，在溶液中水只作溶剂，所以反应后溶剂质量增加，说法不符合题意；
C．该反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子，即H++OH-=H2O，说法不符合题意；
D．反应实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子，反应前后阴、阳离子的总数减少，说法不符合题意。
【分析】“宏观-微观-符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式。 本题考查酸碱中和反应，由题图可知，氢氧化钠与盐酸反应的微观本质是，H++OH-=H2O，据此作答。
4．（2019九上·泰安期中）某同学对证明氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全中和，设计了下图所示的四种实验方案。通过对四个实验方案的评价，你认为最佳的实验方案是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A.稀盐酸不能使酚酞变色，与氢氧化钠恰好反应后的溶液也不能使酚酞变色，不符合题意；
B.稀盐酸能使石蕊变红，加入氢氧化钠溶液恰好完全反应后的溶液呈中性，石蕊试液呈紫色，可以证明但不如C选项现象明显，不符合题意；
C.氢氧化钠溶液能使酚酞变红，加入稀盐酸后，若红色恰好消失，则可证明二者恰好完全反应，现象明显，符合题意；
D.滴有氢氧化钠的石蕊试液呈蓝色，盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时石蕊呈紫色，可以证明二者恰好完全反应，但现象不如C明显，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据酚酞和石蕊遇酸、碱性溶液颜色变化分析，石蕊中性和碱性分别是紫色和蓝色，现象不如酚酞碱性和中性的颜色变化明显。
5．（2019·大庆）海水中镁元素的总储量约为2.1×1015t，可用于生产金属镁，目前世界生产的镁60%来自海水。利川用海水提取镁的工业流程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．沉淀槽中总的化学方程式为：MgCl2+CaO+H2O=Mg（OH）2↓+CaCl2
B．在上述流程中，元素的化合价均没有发生变化
C．反应器中发生的化学反应类型为中和反应
D．由贝壳制取生石灰的反应条件是高温
【答案】B
【知识点】中和反应及其应用；有关元素化合价的计算；碳酸钙、生石灰、熟石灰之间的转化
【解析】【解答】A. 根据流程图，沉淀槽中总的化学方程式为：MgCl2+CaO+H2O=Mg（OH）2↓+CaCl2，故正确，不符合题意；
B. 在上述流程中，氯化镁转化成镁单质，元素的化合价发生变化，故错误，符合题意；
C. 反应器中发生的化学反应为酸和碱的反应，则为中和反应，故正确，不符合题意；
D. 碳酸钙高温分解生成氧化钙，故正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据流程图，沉淀槽中的物质有氧化钙，水，氯化钙，氯化钠，根据物质的性质，写出化学方程式。
B、在单质中，元素的化合价规定为零；在化合物中，元素的化合价有正负之分。
C、反应器中有盐酸，氢氧化镁，根据中和反应的特点进行分析。
D、根据碳酸钙分解生成氧化钙进行分析。
6．（2019·鄂州）向一定量的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液，反应过程中产生的沉淀质量与加入的氢氧化钠溶液质量关系如下图所示。下列说法错误的是（）
A．A点溶液中的溶质有2种 B．E点溶液中的溶质有3种
C．AB段有沉淀生成 D．F点溶液的pH>7
【答案】B
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】图中发生反应的顺序：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+ Na2SO4。A、据图判断A点稀硫酸和氢氧化钠恰好完全中和反应，溶液中的溶质有CuSO4和Na2SO4等2种，故不符合题意；
B、E点溶液中的溶质有CuSO4和Na2SO4等2种，故符合题意；
C、AB段有Cu(OH)2沉淀生成，故不符合题意；
D、F点氢氧化钠过量，溶液的pH>7，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】解答本题的关键在于弄清楚氢氧化钠与硫酸铜和稀硫酸的反应顺序。当向含有硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液后，氢氧化钠溶液先与稀硫酸发生中和反应，当稀硫酸反应完全后，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。
二、填空题
7．（2019·巴中）向盐酸溶液中滴NaOH溶液时pH变化如图所示
（1）中和反应实质是 ；
（2）A点溶液中的阳离子有 。
【答案】（1） 与 结合生成水
（2）
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】解:(1)中和反应的实质是酸电离的氢离子和碱电离的氢氧根离子相互作用生成水的过程，故中和反应实质是H+与OH-结合生成水。(2) 氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，A点溶液的pH值小于7，则酸过量，A点溶液中的阳离子有 。
【分析】（1）酸碱中和反应的实质是： + →H2O
（2）根据图像可知，A点溶液的pH小于7、则溶液呈酸性，但是稀盐酸已经与氢氧化钠发生了反应，则溶液中的溶质有生成的氯化钠和剩余的氯化氢，故A点溶液中的阳离子有氢离子和钠离子。
8．（2020·开鲁模拟）下图是有关稀盐酸和氢氧化钠溶液发生化学反应的微观示意图．请回答下列问题：
（1）A中溶液能使紫色石蕊溶液显 色，因为其中含有较多的（填粒子符号） ；B中溶液能使无色酚酞溶液显 色，因为其中含有较多的（填粒子符号） ．
（2）将50g 7.3% 的A中的溶液与50g 8% 的B中的溶液混合，得到C中的溶液，其中主要含有的粒子是（填粒子符号） ；C中的溶液中溶质的质量分数是 ．
【答案】（1）红；H+；红；OH﹣
（2）Na+、Cl﹣、H2O；5.85%
【知识点】中和反应及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】解：（1）酸的溶液能使石蕊变红，是因为含有氢离子的缘故，碱的溶液能使酚酞变红是因为氢氧根离子的缘故．
故答案为：红；H+；红；OH﹣（2）氢氧化钠与盐酸反应时的方程式是：NaOH+HCl＝NaCl+H2O，两者反应时的质量比是40：36.5，50g 7.3% 的A中的溶液与50g 8% 所含溶质的质量比正好与之相等，也就是两者恰好反应，溶质是氯化钠，溶剂是水，所以溶液中的离子主要是氯离子钠离子与水分子．
设生成氯化钠的质量是x
NaOH+HCl＝ NaCl+H2O
40 58.5
50g×8% x
x＝5.85g
所的溶质的质量分数＝ ×100%＝5.85%
故答案为：Na+、Cl﹣、H2O；5.85%
【分析】（1）根据酸能使紫色石蕊变红，碱能使无色酚酞变红分析
（2）根据氢氧化钠溶液的质量和溶质质量分数计算氢氧化钠的质量，利用氢氧化钠的质量结合方程式计算氯化钠的质量
三、实验探究题
9．（2020·工业园模拟）
（1）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 （填离子符号）和碱溶液中大量自由移动的 （填离子符号）结合成生成水分子的过程请根据以下氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的实验，回答问题。
（2）【实验1】用酚酞试液，向一锥形瓶中倾倒20g氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞试液，振荡，再逐滴滴入稀硫酸，边滴加边振荡，直至溶液 为止，说明酸碱恰好完全反应，此时溶液中的主要溶质是 。
（3）【实验2】用pH计，向一锥形瓶中倾倒20g氢氧化钠溶液，再逐滴滴入稀盐酸，振荡，读出pH．当pH═ ，说明酸碱恰好完全反应。
（4）【小结】除了用酸碱指示剂、pH试纸、pH计等外，还可用 （填方法）检测中和反应是否发生。
（5）【拓展】中和反应属于复分解反应，复分解反应实质是某些阴、阳离子，结合生成气体、沉淀或水。请你分析：
①硫酸铜溶液与烧碱溶液混合后实际参加反应的离子（填离子符号下同） ；
②碳酸钾溶液与稀硫酸混合后实际参加反应的离子是 。
（6）【计算】25℃时，10g 19.6%的稀硫酸恰好和60克某浓度的氢氧化钠溶液完全反应，将反应后的溶液冷却到0℃时，溶液恰好达到饱和。求：
原氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。
（7）反应后硫酸钠溶液中溶质的质量分数（不考虑水蒸发，保留小数点后一位）。
（8）求0℃时，硫酸钠的溶解度（保留小数点后一位）。
【答案】（1）H+；OH﹣
（2）恰好变成无色；硫酸钠
（3）7
（4）加入铁粉（碳酸钙或者氧化铜等不溶于水但是能够和盐酸反应对应明显现象的物质）
（5）Cu2+和OH﹣；CO32﹣和H+
（6）设参加反应的氢氧化钠的质量为x，生成的硫酸钠的质量为y
H2SO4+ 2NaOH═ Na2SO4+2H2O
98 80 142
10g×19.6% x y
x＝1.6g，y＝2.84g
氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为： ×100%＝2.67%
答：氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为2.67%
（7）反应后硫酸钠溶液中溶质的质量分数为： ×100%≈4.1%
答：反应后硫酸钠溶液中溶质的质量分数为4.1%；
（8）设硫酸钠在0℃时的溶解度为S，则有： ＝4.1%，S≈4.3g
答：硫酸钠在10℃时的溶解度为4.3g。
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用；中和反应及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】解：（1）中和反应是指酸与碱作用生成盐和水的反应。其实质是酸溶液中的H+和碱溶液中的OH﹣结合生成水（H2O）。故填：H+；OH﹣；
【实验1】酚酞遇到碱性溶液变红色，遇到酸性和中性的液体不变色，滴加硫酸后只要酚酞由红色恰好变成无色，就证明恰好没有氢氧化钠了，两者恰好发生了反应，硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，恰好反应后溶质为硫酸钠；故填：恰好变成无色；硫酸钠；
【实验2】溶液呈现中性，中性溶液的pH＝7，故填：7；
【小结】加入铁或者是碳酸钙或者氧化铜等不溶于水但是和盐酸反应能够由明显现象的物质，当氢氧化钠无剩余，这些物质会发生反应产生明显的现象，从而证明溶液中氢氧化钠的完全消耗。故答案为：加入铁粉（碳酸钙或者氧化铜等不溶于水但是能够和盐酸反应对应明显现象的物质）。
【拓展】根据信息可知能结合成水或气体或沉淀的，实际是特殊的离子两两结合的结果。则①硫酸铜溶液与烧碱溶液混合后实际参加反应的离子是Cu2+和OH﹣；
②碳酸钾溶液与稀硫酸混合后实际参加反应的离子是CO32﹣和H+；
故填：①Cu2+和OH﹣；②CO32﹣和H+
【分析】（1）根据酸碱的概念分析
（2）根据碱能使酚酞变红，酚酞遇酸或中性溶液不变色分析
（3）氯化钠溶液是中性的分析
（4）根据酸的化学性质分析
（5）根据复分解反应的条件分析
（6）（7）（8）根据方程式的计算方法及溶质质量分数的计算分析
10．（2019九上·泰安期中）兴趣小组的同学探究盐酸与氢氧化钠溶液能发生中和反应，以及反应后溶液的成分，进行了如右下图所示的实验，并绘制了反应过程中烧杯内溶液的pH随加入溶液体积的变化曲线图。请你参与学习并填写空格：
（1）烧杯中盛放的是 溶液；
（2）曲线上b点坐标为(18，7)，该点所表示的意义是 。
（3）同学们对反应后溶液的成分进行探究如下：
【提出问题】反应后溶液中的微粒有什么
【假设猜想】依据曲线上的点和已学
知识分析，提出了以下四种猜想：
猜想一：只有Na+、Cl-、H2O；
猜想二：有Na+、Cl-、H2O、H+；
猜想三：有Na+、Cl-、H2O、OH-
猜想四：有Na+、Cl-、H2O、H+、OH-。
小红同学认为猜想 是不合理的，理由是 。
（4）【实验探究】
①小芳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，说明猜想 不成立；
②小君同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴酚酞溶液，无明显变化，认为猜想一成立。小明同学认为小君同学的判断不科学，理由是 。
③小兰同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴碳酸钠溶液，观察到有气泡产生，由此断定猜想二成立。该实验中发生反应的化学方程式是 。
【实验拓展】
请你用与①、②、③不同类别的试剂，设计另一种方案验证猜想二成立。
实验操作 实验现象 实验结论
猜想二成立
【答案】（1）氢氧化钠(或NaOH)
（2）加入盐酸18mL时，恰好与氢氧化钠完全反应溶液呈中性
（3）四；H+、OH-不能共存，结合成H2O
（4）三；酚酞试液遇酸性和中性溶液均不变色(合理即可)；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；取烧杯中少量的溶液于试管中加入镁条(或Zn、Fe等)，；有气泡产生（或取烧杯中少量的溶液于试管中，加入CuO(Fe2O3)，固体溶解溶液变蓝(黄)色；或用pH试纸测定烧杯中溶液的pH，pH<7(其它合理答案也可)
【知识点】中和反应及其应用；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）由加入溶液pH的变化可知，烧杯中盛放的溶液呈碱性，为氢氧化钠溶液；
（2） 曲线上b点坐标为(18，7)，溶液pH为7，说明 加入盐酸18mL时，恰好与氢氧化钠完全反应溶液呈中性 ；
（3） H+、OH-不能共存，能反应结合成H2O ，所以猜想四不正确；
（4）硫酸铜与氢氧根离子可结合成蓝色氢氧化铜沉淀， 滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，说明猜想三不成立； 因酸性溶液也不能使酚酞变色，所以滴加几滴酚酞溶液，无明显变化， 不明说明猜想一成立； 滴加几滴碳酸钠溶液，观察到有气泡产生， 说明一定有酸存在，反应方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ；
要证明猜想二成立，可利用活泼金属通过产生气泡或金属氧化物与酸反应通过固体溶解等现象来检验。
【分析】（1）根据图像中溶液最初pH分析；
（2）根据酸碱恰好中和时溶液呈中性pH＝7分析；
（3）根据H+、OH-不能共存分析；
（4）根据硫酸铜与碱能反应产生蓝色沉淀、碳酸钠与酸反应产生气泡及酸的化学性质分析。
11．（2019·海南）现有如下药品：NaOH溶液、浓H2SO4、Na2CO3溶液、Fe、Mg、酚酞试液、蒸馏水，用来进行酸碱中和实验。请回答：
（1）实验时涉及了如图所示的实验操作，其中错误的是______（填序号）；
A．稀释浓硫酸
B．倾倒氢氧化钠溶液
C．滴加酚酞试液
（2）小明进行酸碱中和实验：在一支试管中加入NaOH溶液，再向其中滴加稀硫酸，振荡，最后滴加2滴酚酞试液，振荡，溶液不变色。小明据此判断酸和碱恰好完全反应。
①小红认为小明的结论不一定正确，理由是 ；
②请在小明实验的基础上，选用提供的药品继续实验，判断酸和碱是否恰好完全反应，实验方案为 。
【答案】（1）C
（2）若硫酸过量，加入酚酞溶液也不变色；向反应后的试管中滴加1滴氢氧化钠溶液，观察溶液是否变色
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】（1）A、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中；图中所示操作正确。
B、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确。
C、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。（2）①在一支试管中加入NaOH溶液，再向其中滴加稀硫酸，振荡，最后滴加2滴酚酞试液，振荡，溶液不变色，小明据此判断酸和碱恰好完全反应，小明的结论不一定正确，因为若硫酸过量，加入酚酞溶液也不变色。 ②判断酸和碱是否恰好完全反应，即判断酸是否有剩余，可向反应后的试管中滴加1滴氢氧化钠溶液，若溶液不变色，则硫酸过量；若溶液变红色，说明恰好完全反应。
【分析】（1）根据初中化学常见的基本实验操作进行解答。
（2）①无色酚酞试液与酸性或中性溶液显无色。②若酸碱恰好完全反应，则溶液应显中性，若此时滴加一滴氢氧化钠溶液，则溶液应显碱性，能使酚酞试液变红。
12．（2019·邵阳）
（1）用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时，反应过程溶液pH变化曲线如图所示：
①该反应的化学方程式是 ；
②该实验操作是将 （写溶质的化学式）溶液逐滴加入到另一种溶液中。
（2）若用稀硫酸代替（1）中的稀盐酸，将稀硫酸逐滴加入至盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，当滴加到一定量并充分反应时，请对烧杯中溶质成分进行探究。
（提出问题）此时烧杯中的溶液成分是什么？
（猜想与假设）I：Na2SO4 II: III：Na2SO4和NaOH
（实验与探究）
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中，滴加 溶液 猜想III正确
【答案】（1）NaOH+HCl=NaCl+H2O；NaOH
（2）Na2SO4和H2SO4；紫色石蕊；溶液从紫色变成蓝色
【知识点】中和反应及其应用；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）①稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式 NaOH+HCl=NaCl+H2O。②稀盐酸是溶液，氢氧化钠是溶质，故实验操作是将氢氧化钠(化学式为NaOH)溶液逐滴加入到另一种溶液中。[猜想与假设]稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水。I：Na2SO4II:Na2SO4和H2SO4III：Na2SO4和NaOH[实验与探究]氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，使紫色石蕊溶液变蓝色。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液 溶液从紫色变成蓝色 猜想III正确
【分析】（1）根据氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水及反应前溶液pH确定装置内药品分析；
（2）根据反应后的生成物及反应物可能剩余情况猜想反应后溶质的成分，因生成物不需验证一定存在，所以只需结合酸或碱的性质进行实验验证哪一种物质有剩余从而确定猜想的正确性解答。
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