溶液的酸碱性及中和反应
1.[2018·北京] 一些物质的pH范围如下,其中呈碱性的是 （ ）
A.油污净（12~13） B.西瓜汁（5~6）
C.洁厕灵（1~2） D.橘子汁（3~4）
2.[2018·淄博] 如图Z11-1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 （ ）
图Z11-1
A.反应后溶液的pH大于7
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
3.[2018·枣庄] 人若长期食用“镉大米”（镉含量超标）会引起痛痛病。研究表明水稻对镉的吸收率与土壤的pH有紧密关系（如图Z11-2所示）。下列物质中可用于改良土壤结构,降低水稻对镉吸收率的是 （ ）
图Z11-2
A.氯化钾
B.烧碱
C.熟石灰
D.硫酸亚铁（水溶液显酸性）
4.某植物的花瓣汁液（以下简称:X汁液）呈紫色,将X汁液分别滴加到盛有下列溶液的试管中,有如下现象:
溶液
名称
白醋
稀盐酸
氯化钠
溶液
蒸馏水
石灰水
氢氧化
钾溶液
X汁液
红色
红色
紫色
紫色
绿色
绿色
（1）据上表推测,X汁液 （填“能”或“不能”）作酸碱指示剂。?
（2）将X汁液滴入肥皂水中,溶液呈绿色,则肥皂水显 （填“酸”“碱”或“中”）性,pH ?
（填“>”“<”或“=”）7。
（3）粗略测定雨水的酸碱度可使用 。?
5.2017年苏州市初中化学实验操作考查内容为“溶液酸碱性的检验”。请根据实验回答下列问题。
（1）测得碳酸饮料的pH （填“>”“<”或“=”）7。?
（2）下列使用pH试纸的方法中,正确的是 （填序号）。?
A.将pH试纸剪成几段使用
B.将pH试纸直接插入待测液中
C.将pH试纸放在表面皿上,用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
D.将pH试纸润湿后放在表面皿上,用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
E.读数时,在30 s内将pH试纸呈现的颜色与标准比色卡对照
|能力提升|
1.[2018·德州] 向某稀盐酸中逐渐加入试剂X后溶液的pH变化如图Z11-3所示,试剂X可能是下列物质中的 （ ）
A.H2O B.H2SO4
C.NaOH D.CaCO3
图Z11-3
图Z11-4
2.[2018·陕西] 氧化铜与稀盐酸发生反应时,容器中溶液总质量随时间的变化曲线如图Z11-4所示。下列说法正确的是 （ ）
A.该实验是将氧化铜逐渐加入稀盐酸中
B.n点和m点对应溶液中铜元素质量不相等
C.n点和m点对应溶液蒸发结晶后,得到的固体成分相同
D.该曲线不能反映溶液中溶剂质量随时间的变化关系
3.[2018·淄博] 化学兴趣小组的同学设计以下四个实验方案,其中不合理的是 （ ）
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别澄清石灰水与氯化钡溶液
通入CO2
B
鉴别食盐水与稀盐酸
滴加无色酚酞试液
C
鉴别纯碱溶液与烧碱溶液
滴加稀硫酸
D
鉴别稀盐酸与氢氧化钾溶液
滴加硫酸铜溶液
4.[2017·临沂] 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。
演示实验 将一定量稀盐酸加入盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中。该反应的化学方程式是 。?
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
石蕊试液
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。
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 。?
5.正常情况下人胃液的pH为0.8~1.5,相应含HCl的溶质质量分数为0.2%~0.4%,胃液中HCl过多或过少都不利于人体健康。某人出现反胃、吐酸水的症状,经检查其胃液中HCl的溶质质量分数为1.49%（胃液密度约为1 g/cm3）。
（1）正常情况下,人的胃液显 性。?
（2）人的胃液总量为100 mL,正常人胃液中HCl的质量范围是 g。?
（3）医生给患者开的药品为胃舒平[有效成分是Al（OH）3],每片胃舒平含Al（OH）3的质量为0.39 g。请根据化学方程式计算该患者至少服用多少片胃舒平,胃液才能恢复正常?（请写出计算过程）
参考答案
夯实基础
1.A [解析] 本题考查pH与溶液酸碱性的关系。溶液的pH>7,溶液呈碱性。油污净的pH在12~13之间,大于7,呈碱性;西瓜汁、洁厕灵、橘子汁三种物质的pH均小于7,呈酸性。
2.D [解析] 氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应时,溶液呈中性,pH=7;反应后的溶液中有Na+和Cl-,故溶液导电;除了Na+和Cl-,溶液中的微粒还有H2O;该反应是复分解反应,反应前后各元素的化合价均无变化。
3.C [解析] 熟石灰就是氢氧化钙,它的水溶液呈碱性,可以用来改良酸性土壤,使土壤的pH变大,从而降低水稻对镉的吸收率。
4.（1）能 （2）碱 >
（3）pH试纸
5.（1）< （2）ACE
[解析] （1）碳酸类饮料中因二氧化碳和水反应生成碳酸,使溶液呈酸性,pH小于7。（2）将pH试纸伸入待测液中,会污染试剂;用水预先将试纸润湿,可能导致测定结果不准确。
能力提升
1.C [解析] 稀盐酸中加入水则溶液逐渐接近中性,而不可能变为碱性,故A错误;稀盐酸中加入稀硫酸,溶液还是显酸性,溶液的pH小于7,故B错误;氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,恰好完全反应时溶液的pH=7,氢氧化钠过量则溶液变为碱性,溶液的pH>7,故C正确;碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,盐酸反应完后溶液的pH=7,碳酸钙不溶于水,故溶液不可能变为碱性,故D错误。
2.C [解析] 根据图示提供的信息可知,溶液总质量起始质量为零,然后溶液质量增加,n点之前溶液增加的速率大于n点之后,说明n点时氧化铜恰好反应完,然后溶液质量继续增加,说明该反应是把盐酸逐渐加入氧化铜中;氧化铜与稀盐酸反应生成可溶的氯化铜和水,溶液总质量的增加量等于反应的氧化铜质量和加入的稀盐酸质量之和,当氧化铜完全反应后,溶液的增加量只有加入盐酸的质量; n点氧化铜恰好完全反应,溶液中铜元素的质量不再变化,则n点、m点对应溶液中的铜元素质量相等;n点和m点对应溶液中的氯化铜质量相等,蒸发结晶,得到的氯化铜晶体质量相同;盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,溶液中增加的溶剂质量包括反应中生成的水和盐酸中的溶剂质量,当氧化铜与盐酸恰好反应后,溶液中再增加的溶剂质量是盐酸中溶剂的质量,因此,该曲线能反映溶液中溶剂质量随时间的变化关系。
3.B [解析] 酚酞试液在食盐水与稀盐酸中均呈无色。
4.演示实验 2HCl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O
猜想与假设 CaCl2和HCl HCl和Ca（OH）2不能共存
实验探究 石蕊试液变蓝 溶液变浑浊
评价反思 （1）CaCl2与Na2CO3反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有Ca（OH）2存在
（2）反应物是否过量
[解析] 演示实验 稀盐酸与氢氧化钙反应的化学方程式为2HCl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O。猜想与假设 当稀盐酸与氢氧化钙溶液恰好完全反应时,反应后溶液中的溶质只有CaCl2;当其中一种物质有剩余时,溶质可能为CaCl2和HCl或CaCl2和Ca（OH）2,不可能为CaCl2、HCl和Ca（OH）2,因为HCl和Ca（OH）2不能共存。实验探究 溶液中含有Ca（OH）2时,显碱性,石蕊试液遇碱变蓝;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。评价反思 （1）CaCl2与Na2CO3反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有Ca（OH）2存在。（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,还需要考虑反应物是否过量。
5.（1）酸
（2）0.2~0.4
（3）解:该患者胃酸中至少多出HCl的质量为100 mL×1 g/cm3×1.49%-0.4 g=1.09 g。
设要使该患者胃液恢复正常,至少需要消耗Al（OH）3的质量为x。
3HCl + Al（OH）3AlCl3+3H2O
109.5 78
1.09 g x
109.578=1.09 gx x=0.78 g
至少服用胃舒平的片数为0.78 g0.39 g=2。
答:该患者至少服用2片胃舒平,胃液才能恢复正常。
酸和碱的性质
1.“苛性钠、烧碱、纯碱、火碱”四种俗称中所代表的物质只有 （ ）
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
2.[2018·广元] 下列说法正确的是 （ ）
A.人类六大营养素都是有机物
B.可用酚酞试液区分稀硫酸和氯化钠溶液
C.金刚石、石墨、C60都是碳单质,它们的结构相同、性质相同
D.常温下,某溶液的pH>7,该溶液一定是显碱性的溶液
3.用稀盐酸除去铁锈的主要成分的原理是 （ ）
A.FeO+2HClFeCl2+H2O
B.FeO+2HClFeCl3+H2O
C.Fe2O3+6HCl2FeCl2+3H2O
D.Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
4.下列物质的转化中,只有加酸才能一步实现的是 （ ）
A.CaCO3 →CO2
B.Zn →ZnSO4
C.CuO →CuCl2
D.KOH→KCl
5.[2018·北京] 进行如图Z10-1所示微型实验,研究物质的性质。
图Z10-1
（1）能产生气泡的是 （填序号）。?
（2）能证明C中发生反应的现象是 。?
（3）有一只烧杯中的物质不与稀盐酸反应,原因是 。?
6.[2017·广东] 据报道,一名5岁男孩将零食包里的生石灰干燥剂拆开,倒入玻璃保温杯,加水盖上盖子玩耍,保温杯瞬间爆炸,造成男孩的右脸红肿脱皮,一只眼睛失明。近年来,类似的事件时有发生,请回答:
（1）发生爆炸的原因是在狭小的空间内,生石灰与水反应时放出 ,使剩余的少量水 ,体积迅速 发生爆炸。?
（2）爆炸造成块状物划伤、高温浊液烫伤,还有强碱的 伤害。?
7.
图Z10-2
对知识的及时整理与归纳是学习化学的重要方法。某同学在学习了硫酸的化学性质后,初步归纳出稀硫酸与其他物质相互反应的关系如图Z10-2所示（“—”表示相连的两种物质能发生反应,五个圈中的物质属于不同的类别）。
（1）已知X是金属单质,则X可以是 （填一种即可）。?
（2）请写出稀硫酸与Y反应的一个化学方程式: 。?
8.通过“碱的化学性质”的学习,小明同学用如图Z10-3归纳总结出了NaOH的四条化学性质（即NaOH能与四类物质发生化学反应）。
图Z10-3
（1）为了验证反应②,小明同学将适量的紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中,其观察到的现象是 。?
（2）为了验证反应③能够发生,应选用的一种试剂是 （填序号）。?
A.KNO3 B.NaCl
C.CuSO4 D.Na2CO3
（3）NaOH溶液露置于空气中易变质,所以必须密封保存,请你写出NaOH溶液变质的化学方程式: 。?
|能力提升|
1.[2018·重庆A] 食醋里通常含有3%~5%的醋酸（CH3COOH）,食醋与鸡蛋壳反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。下列说法不正确的是（ ）
A.产生的气体是二氧化碳
B.加水稀释食醋,溶液pH变小
C.醋酸在水溶液里能解离出H+
D.不宜用铝制容器盛装食醋
2.[2018·成都] 图Z10-4所示物质经一步反应转化的两种途径,相关说法正确的是 （ ）
图Z10-4
A.氧化物为SO2 B.X只能是硫酸
C.②可能有沉淀生成 D.①②属于复分解反应
3.[2017·陕西] 向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,烧杯中相关量的变化与图像相符的是 （ ）
图Z10-5
4.[2017·哈尔滨] 在化学课上,老师带来一瓶未知溶液A,已知它是稀盐酸或稀硫酸中的一种,进行如图Z10-6所示实验:
图Z10-6
观察到烧杯中的现象是 。?
提出问题 A是哪一种酸?老师要求甲、乙同学从反应后的溶液B分别展开探究。
猜想假设 甲同学:A是稀盐酸;
乙同学:A是稀硫酸。
实验探究
图Z10-7
评价交流 甲同学的实验 （填“能”或“不能”）得出正确结论,乙同学的实验 （填“能”或“不能”）得出正确结论。实验3发生反应的化学方程式为 ,反应后所得溶液中一定含有的离子是 。?
归纳总结 通过乙同学的实验可以得出:选择试剂鉴别溶液中的待测离子时,如果待测溶液中含有干扰离子,则应在鉴别前,先另选试剂将干扰离子变成 除去。经讨论我们能够总结出,除去溶液中干扰离子的一般方法:选择试剂将干扰离子变成 除去。?
5.某同学发现上个月用过的氢氧化钠溶液的试剂瓶忘了盖瓶盖,对该溶液是否变质,同学们做了如下探究。
提出猜想 猜想①:没有变质;
猜想②: ;?
猜想③:完全变质。
方案讨论 为了验证猜想②或猜想③,甲、乙、丙分别提出了如下方案:
甲:向溶液中滴加无色酚酞试液,溶液变红,则猜想②成立,否则猜想③成立。同学们认为此方案不合理,理由是 。?
乙:先向溶液中滴加足量的Ba（OH）2溶液,再滴入无色酚酞试液,根据现象不同判断猜想③成立还是猜想②成立,同学们认为此方案不合理,理由是 。?
丙:先向溶液中滴加足量的BaCl2溶液,再滴入无色酚酞试液,根据现象不同判断猜想③成立还是猜想②成立,同学们通过分析认为此方案合理。
实验验证
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量待测液于试管中,向其中滴加稀盐酸
有气泡产生
猜想 ?
不成立
取少量待测液于试管中,向其中滴加足量的BaCl2溶液,静置,向上层清液中加入酚酞
有?
?
?
猜想②成立
反思与交流 敞口放置的氢氧化钠溶液容易变质,所以要 保存。?
参考答案
1.B [解析] 氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,碳酸钠俗称纯碱或苏打,“苛性钠、烧碱、纯碱、火碱”四种俗称中所代表的物质只有2种。
2.D [解析] 人类必需的六大营养素中水和无机盐属于无机物;稀硫酸呈酸性,氯化钠溶液呈中性,酚酞试液在酸性和中性条件下,均不能变色,酚酞试液不能区分稀硫酸和氯化钠溶液;金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的碳单质,但是由于碳原子排列方式不同,金刚石和石墨物理性质有很大差异,C60是由C60分子构成的,所以它们的结构和性质不完全相同。
3.D 4.C
5.（1）BD （2）溶液由红色变为无色
（3）在金属活动性顺序表中Cu排在氢后
[解析] 本题考查酸的化学性质。（1）盐酸属于酸,具有酸的通性:能与指示剂作用,能使紫色石蕊试液变红色,不能使酚酞变色;能与活泼金属反应生成盐和氢气;能与金属氧化物反应生成盐和水;能与碱发生中和反应生成盐和水;能与碳酸盐反应放出二氧化碳;故能放出气体的有B、D。（2）C中稀盐酸与石灰水[Ca（OH）2]反应,使溶液由碱性变成中性或酸性,因为酚酞遇碱性溶液变红,遇中性或酸性溶液不变色,故能证明C中发生反应的现象是溶液由红色变为无色。（3）在金属活动性顺序表中Cu排在氢后,不与稀盐酸反应。
6.（1）大量热 变为水蒸气 膨胀 （2）腐蚀性
[解析] （1）生石灰与水反应生成氢氧化钙,放出大量热,使剩余水分蒸发变为水蒸气,体积迅速膨胀,杯内气压迅速增大,发生爆炸。（2）生石灰与水反应生成的氢氧化钙是强碱,具有强烈的腐蚀性,对人体有伤害。
7.（1）锌（或铁等活泼金属）
（2）H2SO4 + BaCl2BaSO4 ↓+2HCl（合理即可）
[解析] （1）酸能与活泼金属反应,已知X是金属单质,则X可以是锌、铁等活泼金属。（2）由题意,五个圈中的物质属于不同的类别,氧化铜属于金属氧化物,氢氧化钠属于碱,X为金属,则Y应为盐,如硫酸能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应的化学方程式为H2SO4 + BaCl2BaSO4↓+2HCl。
8.（1）紫色石蕊试液变成蓝色 （2）C
（3）2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
能力提升
1.B [解析] 醋酸的pH<7,加水稀释,醋酸的酸性减弱,溶液的pH变大。
2.C [解析] 氢氧化钠与氧化物二氧化硫反应生成亚硫酸钠,不是硫酸钠;氢氧化钠与硫酸或硫酸镁反应均能生成硫酸钠;反应①为氢氧化钠与非金属氧化物反应生成盐和水,该反应不是两种化合物相互交换成分,故不属于复分解反应。
3.A [解析] 反应开始前铁元素完全在氧化铁中,随着稀盐酸的加入,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,溶液中铁元素的质量不断增加,当氧化铁反应完全后,溶液中铁元素的质量不再增加,是个定值;反应开始前固体是氧化铁,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶于水,随反应的进行氧化铁的质量不断减少,直到反应完全,氧化铁被消耗完,固体的质量应为0;稀盐酸与氧化铁反应时,溶液增加的质量为反应物的质量总和,反应完全后,溶液增加的质量为所加盐酸的质量,即发生化学反应时,溶液质量增加速度较快,不发生化学反应时溶液质量增加速度较慢;盐酸与氧化铁反应有水生成,所以开始反应时溶剂质量增加得较快,化学反应完成后,溶剂增加的质量是盐酸中水的质量,此时溶剂质量增加速度较缓慢。
4.溶液中有气泡冒出
评价交流 不能 能
Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl
Na+、Cl-、NO3-
归纳总结 气体（合理即可） 沉淀或气体或水
5.提出猜想 部分变质
方案讨论 碳酸钠和氢氧化钠的溶液都显碱性,都能使无色酚酞试液变红 若加入氢氧化钡溶液,氢氧化钡会与碳酸钠反应生成氢氧化钠,则不能判断原溶液中有无氢氧化钠
实验验证 ① 白色沉淀生成,加入酚酞后溶液变成红色
反思与交流 密封
[解析] 提出猜想 可以猜想氢氧化钠部分变质。方案讨论 因为碳酸钠和氢氧化钠的溶液都呈碱性,故加入无色酚酞试液变色,不能确定氢氧化钠是否完全变质;由于加入的氢氧化钡能与碳酸钠反应产生氢氧化钠,故不能确定原溶液中是否含有氢氧化钠。实验验证 加入盐酸有气泡产生,说明含有碳酸钠,故证明猜想①不成立;氯化钡能与碳酸钠反应产生碳酸钡白色沉淀,而氢氧化钠能使无色酚酞试液变红,故若是出现白色沉淀,溶液变红的现象,则可证明猜想②成立。反思与交流 氢氧化钠容易变质,故需要密封保存。
