化学人教版九下分层练习：10.2 酸和碱的中和反应第1课时 中和反应(含解析)

10.2 酸和碱的中和反应
第1课时 中和反应
【基础练习】
1.下列物质不能与NaOH发生中和反应的是（ ）
A.盐酸 B.氯化钠
C.醋酸 D.硫酸
2.下列反应属于中和反应的是（ ）
A. B.
C. D.
3.山药中含有碱性皂角素，有些人皮肤沾上会奇痒难忍，涂抹下列厨房中的某物质能明显缓解不适，该物质是（ ）
A.食醋 B.花生油
C.酱油 D.面粉
4.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
5.向装有一定量盐酸的密闭隔热容器中，逐滴滴加氢氧化钠溶液，利用数字传感器测出反应时间与溶液温度的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 由该图像可知该反应先放热后吸热
B. a点所示溶液中，溶质只有NaCl
C. b点表示盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应
D. 向70 s时的溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液不变色
6.氢氧化钠溶液与盐酸反应的化学方程式为_________________， 如图是该反应的微观示意图，则该反应前后没有发生变化的离子有________， 从微观角度看，该化学反应的实质是________________。
7.如图实验中，氢氧化钠溶液中加入无色酚酞溶液的作用是__________________________。实验观察到溶液由红色变成无色，此时烧杯中溶液的溶质成分（不考虑酚酞）有______________（写出所有的可能情况）。
8.小明在做“盐酸中和氢氧化钠”的实验时，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进行的程度，于是小明对反应后溶液的酸碱性进行了探究。
（1）（探究目的）确定反应后溶液的酸碱性
（猜想与假设）反应后溶液呈碱性，也可能呈________，也可能呈________。
（2）（实验验证）
实验操作 实验现象 实验结论
无色酚酞溶液________ 溶液呈碱性，使其呈碱性的微粒是________
无色酚酞溶液不变色 溶液呈________
（继续验证）
实验操作 实验现象 实验结论
粉末部分或全部消失，溶液变为黄色 溶液呈________，反应的化学方程式是________
________ 溶液呈________
9.某工厂化验室用20%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20 g，洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中含H2SO4的质量是多少？（写出计算过程）
【能力提升】
1. “证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分，以下推理正确的是（ ）
A. 中和反应生成盐和水，所以生成盐和水的反应都是中和反应
B. 单质只含有一种元素，所以只含有一种元素的物质一定是单质
C. 燃烧都伴随有发光放热现象，所以有发光放热现象的一定是燃烧
D. NaOH、Ca（OH）2等碱溶液都能使酚酞试液变红，所以使酚酞试液变红的一定是碱性溶液
2.某同学利用数据传感技术测定溶液中电导率来辅助探究中和反应，如下图。已知：电导率与溶液中离子浓度（单位体积离子数）成正比。下列说法错误的是（ ）
A. A~C过程中电导率降低是由于离子数减少
B. D点时，溶液中离子数大于B点
C. C点时，NaOH溶液与稀盐酸恰好完成反应
D. 该实验能证明溶液中始终有带电的离子
3.向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸至恰好完全反应，反应前后溶液中存在的离子种类如图所示（其中“ ”“ ”“ ” “ ”表示不同离子）。下列说法正确的是（ ）
A. “ ”表示钠离子
B. “ ”表示氯离子
C. “ ”可用适量硝酸银溶液和足量稀硝酸进行检验
D. 此反应的实质是“ ”和“ ”结合生成水分子
4.某班同学在做“某些酸、碱、盐之间是否发生反应”的探究实验时发现，酸碱之间的反应，往往没有明显的现象。那么如何判断酸碱发生了化学反应呢？
（提出问题）如何判断酸、碱溶液发生了化学反应？
（实验药品）一定质量分数的稀盐酸、一定质量分数的氢氧化钠溶液(稀)、酚酞溶液、蒸馏水
（1）（实验探究）
甲小组在烧杯中加入50 mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入稀盐酸，发现______________________(填现象)，证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应，该反应的化学方程式为_________________________________。
（2）乙小组进行了以下三个实验，并用温度传感器测定实验过程中的温度变化情况，得到了如下图所示的三条曲线。
实验1：50 mL稀盐酸与50 mL氢氧化钠溶液混合(曲线a)；
实验2：50 mL稀盐酸与50 mL蒸馏水混合(曲线b)；
实验3：50 mL氢氧化钠溶液与50 mL蒸馏水混合(曲线c)。
结合实验目的分析，增加实验2、实验3的目的是______________________。
对比三条曲线，可以得到如下结论：①氢氧化钠溶液和稀盐酸一定发生了化学反应。②酸碱中和反应是___________反应(填“放热”或“吸热”)。
（3）（交流与反思）
甲小组认为，通过实验探究(2)得出“中和反应是放热反应”的结论不严谨，应该补充_________________________________实验。
28.如图所示，某实验小组的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。
（1）Ⅰ.从微观角度分析，中和反应的实质是________________。
Ⅱ.探究烧杯内溶液中溶质的成分：
（2）（提出问题）该烧杯内溶液中的溶质是什么？
（猜想）猜想①：可能是NaCl和NaOH；
猜想②：可能只有NaCl；
猜想③：可能是________。
（3）（查阅资料）氯化钠溶液呈中性。
（进行实验）
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡 溶液________色 猜想①不正确
方案二 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 ________ 猜想②不正确， 猜想③正确
方案二发生反应的化学方程式是________________。
（4）（反思与拓展）
在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑________。
（5）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？________（填序号）。
A. pH试纸 B. 铜 C. 紫色石蕊溶液
参考答案
【基础训练】
1.【答案】 B
【解析】盐酸、醋酸和硫酸均属于酸，均能与氢氧化钠发生中和反应；氯化钠属于盐，不能与氢氧化钠发生中和反应。
故答案为：B。
2.【答案】C
【解析】A.，该反应的反应物是碱和非金属氧化物，不属于中和反应，不符合题意；
B. ，氧化镁属于金属氧化物，该反应的反应物是酸和金属氧化物，不属于中和反应，不符合题意；
C. ，该反应的反应物是酸和碱，生成物是盐和水，属于中和反应，符合题意；
D. ，该反应的反应物是酸和盐，不属于中和反应，不符合题意。
故答案为：C。
3.【答案】 A
【解析】山药中含有碱性皂角素，有些人皮肤沾上会奇痒难忍，所选的物质应是能与碱性皂角素反应的酸性物质，且对皮肤无副作用，厨房中的食醋中含有醋酸，显酸性，符合要求。
故答案为：A。
4.【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，故符合题意；
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。
故答案为：A。
5.【答案】C
【解析】A. 在密闭隔热容器中逐滴滴加氢氧化钠溶液，由该图像可知：溶液的温度升高，说明该反应是放热反应，充分反应后，继续滴加氢氧化钠溶液，溶液的温度下降，故A不符合题意；
B. a点所示溶液中，容器中还有未反应完的盐酸，所以溶质有NaCl和HCl，故B不符合题意；
C. b点时刻温度达到最高，表示盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应，故C符合题意；
D. 70 s时的溶液中含有过量的氢氧化钠，溶液呈碱性，滴加紫色石蕊溶液，溶液变蓝色，故D不符合题意。
故答案为：C。
6.【答案】 ；Na+、Cl-；氢离子与氢氧根离子结合生成水（或 ）
【解析】氢氧化钠溶液与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，如图是该反应的微观示意图，则该反应前后没有发生变化的离子Na+、Cl-， 从微观角度看，该化学反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水或者H++OH-=H2O。
7.【答案】 借助酚酞试液判断氢氧化钠能与稀盐酸发生反应；氯化钠或氯化钠和氯化氢
【解析】氢氧化钠与稀盐酸反应无现象，借助酚酞试液的颜色变化判断氢氧化钠能与稀盐酸反应。
酚酞试液遇碱性溶液变红，遇酸性溶液或中性溶液不变色，当观察到溶液由红色变成无色时，说明溶液不是碱性，溶液可能是中性或酸性。当溶液显中性时，溶质是氯化钠。当溶液显酸性时，溶质是氯化钠和氯化氢。
8.【答案】 （1）酸性；中性
（2）变红色；OH-；中性或酸性；酸性；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；无明显现象；中性
【解析】（1）猜想与假设：
氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水，可能恰好完全反应，也可能是稀盐酸有剩余，也可能是氢氧化钠有剩余，故可假设可能呈酸性后中性。
（2）实验验证：
向反应后的溶液中滴加无色酚酞溶液，实验结论是显碱性，则无色酚酞溶液变红色；使其呈碱性的微粒是氢氧根离子。
无色酚酞溶液不变色，说明溶液显酸性或中性。
继续验证：
加入氧化铁后现象为粉末部分或全部消失，溶液变为黄色，是因为盐酸能与氧化铁反应生成氯化铁和水，说明溶液呈酸性；反应的化学方程式是：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O。
若无明显现象，说明溶液显中性。
9.【答案】 解：设这一定量石油产品中含H2SO4的质量是x

=
解得x=4.9 g
答：这一定量石油产品中含H2SO4的质量是4.9 g。
【解析】由氢氧化钠的质量根据化学方程式的计算求出消耗的硫酸的质量。
【能力提升】
1.【答案】 D
【解析】A. 中和反应生成盐和水，生成盐和水的反应不都是中和反应，例如氢氧化钙和二氧化碳生成盐和水，故不符合题意；
B. 单质只含有一种元素，只含有一种元素的物质不一定是单质，例如氧气和臭氧组成的混合物，故不符合题意；
C. 燃烧都伴随有发光放热现象，有发光放热现象的不一定是燃烧，例如白炽灯发光发热，故不符合题意；
D. NaOH、Ca（OH）2等碱溶液都能使酚酞试液变红，所以使酚酞试液变红的一定是碱性溶液，故符合题意。
故答案为：D。
2.【答案】A
【解析】A.由题干信息“在相同条件下，电导率与离子浓度（单位体积内的离子数）成正比”可知，电导率减小不是由于溶液中离子数量逐渐减少，而是离子浓度减小造成的，说法符合题意；
B.D点时溶液的电导率与B点时相同，但是D点时溶液的体积大于B点时溶液的体积，说明D点时溶液中的离子数大于B点，说法不符合题意；
C.C点时溶液的电导率最小，即溶液中离子浓度最小，即NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应，说法不符合题意；
D.在该反应过程中，溶液始终具有导电性，即该实验证明溶液中始终含有带电的粒子，说法不符合题意。
故答案为：A。
3.【答案】 C
【解析】A. 氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合为水分子，“ ”表示氢氧根离子，故不符合题意；
B. “ ”表示氢离子，故不符合题意；
C. “ ”表示氯离子，可用适量硝酸银溶液和足量稀硝酸进行检验，故符合题意；
D. 此反应的实质是“ ”和“ ”结合生成水分子，故不符合题意。
故答案为：C。
4.【答案】 （1）溶液先变为红色，后变为无色；NaOH+HCl=NaCl+H2O
（2）盐酸、氢氧化钠溶液稀释时也会放出少量热，通过对比可证明中和反应放热；放热
（3）一个其他酸和碱发生的中和反应
【解析】［实验探究］
（1）甲小组在烧杯中加入50 mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞变红，用滴管慢慢滴入稀盐酸，因为生成的氯化钠呈中性，酚酞在中性时呈无色，所以当氢氧化钠完全反应时，溶液就会由红色变为无色，故整个实验中观察到的现象是：溶液先变为红色，后变为无色，该现象证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应。氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O。
（2）乙小组进行了三个实验，并用温度传感器测定实验过程中的温度变化情况，得到了题中所示的三条曲线。
因为实验目的是通过中和反应时放出热量，从而判断酸、碱溶液发生了化学反应，所以增加实验2、实验3的目的是：盐酸、氢氧化钠溶液稀释时也会放出少量热，通过对比可证明中和反应放热。
对比三条曲线可知，实验1中20多秒后溶液的温度达到最高24℃，此时反应结束，而实验2、实验3中最高温度都低于22℃，因此可得到的结论②是：酸碱中和反应是放热反应。
［交流与反思］
（3）因为氢氧化钠和盐酸反应只是中和反应中的一个，不具有普遍意义，所以通过实验探究(2)得出“中和反应是放热反应”的结论不严谨，应该补充一个其他酸和碱发生的中和反应实验（如稀硫酸和氢氧化钾的反应）。如果通过补充实验也得出反应中放热的结果，就能得出“中和反应是放热反应”的结论。
28.【答案】 （1）氢离子和氢氧根离子反应生成水分子
（2）NaCl和HCl
（3）不变；溶液中有气泡产生；
（4）反应物是否有剩余
（5）AC
【解析】（1）Ⅰ.中和反应是酸与碱反应生成盐和水，从微观角度分析，实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子。
（2）[猜想]
猜想①：当氢氧化钠过量时，则烧杯内溶液中的溶质可能是NaCl和NaOH；
猜想②：当氢氧化钠与盐酸刚好完全反应时，则烧杯内溶液中的溶质可能只有NaCl；
猜想③：当盐酸过量时，则烧杯内溶液中的溶质可能是NaCl和HCl。
（3）[进行实验]
方案一：若猜想①不正确，则溶液中不存在氢氧化钠。取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，溶液不变色，说明溶液呈中性或酸性，溶液不含氢氧化钠；
方案二：若猜想②不正确，猜想③正确，则溶液中存在盐酸和氯化钠。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，溶液中有气泡产生，说明溶液中含有盐酸，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳发生反应的化学方程式是 。
（4）[反思与拓展]
在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。
（5）验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl。
A.用pH试纸测定溶液的pH值，如果溶液pH小于7 ，溶液中含有HCl，正确；
B.铜不与稀酸反应，无法检验溶液是否含有HCl，不正确；
C.把紫色石蕊溶液滴到溶液中，如果变红色，则溶液中含有HCl，正确。
故答案为：AC。
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