资源简介 8.3 中和反应【题型1】中和反应的概念及微观本质 1【题型2】中和反应的实验探究 3【题型3】复分解反应的微观实质及发生条件 5【题型4】溶液中离子或物质的共存问题 7【题型5】中和反应的应用 10【题型6】土壤的酸化与改良 12【题型1】中和反应的概念及微观本质【典型例题】下列归纳推理正确的是( )A.pH等于8的溶液一定是碱的溶液B.中和反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应C.向某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,则固体中一定含有碳酸盐D.元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素【举一反三1】氢氧化钡溶液和硫酸钾溶液反应的微观示意图如图所示,下列说法正确的是( )A.反应前后溶液中离子的数目不变B.两者恰好完全反应所得溶液显中性C.该反应的实质是与Ba2+结合生成BaSO4D.该反应属于中和反应【举一反三2】在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,如图为盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。(1)从微观的角度分析,甲处应填入的离子符号为_____________________。(2)写出盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式_________________________。(3)向滴有酚酞的稀氢氧化钠溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,溶液__________________(填现象)。(4)向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中,边振荡边滴加36.5%的浓盐酸,观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾,推测试管内产生的白色沉淀是NaCl,产生的原因是_____________________________;“溶液沸腾”说明中和反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。【举一反三3】中和反应是化学学习和研究的重要内容。(1)图1是NaOH溶液与盐酸反应的示意图,用实际参加反应的离子符号来表示该反应的式子可写为 。(2)测定盐酸与NaOH溶液反应时溶液pH变化,实验结果如图2。若加入该NaOH溶液m mL时,所得溶液中溶质的化学式为 。【题型2】中和反应的实验探究【典型例题】实验小组利用图1研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH传感器测定反应过程中pH的变化(如图2)。则下列说法正确的是( )A.a为氢氧化钠溶液B.b点溶液中的离子个数等于d点C.d→e所示溶液中的NaCl的质量不断增加D.b→c能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应【举一反三1】兴趣小组设计如下装置探究盐酸的性质,实验中观察到右侧试管内溶液由红色变为无色。下列有关说法正确的是( )A.滴入浓盐酸一段时间后,硬质玻璃管中纸片变红B.该实验中将浓盐酸换成浓硫酸,仍可以观察到相同的实验现象C.实验结束后,右侧试管中溶液的溶质除酚酞外,只有 NaClD.该实验仅证明了盐酸能与碱溶液反应【举一反三2】某小组同学在进行氢氧化钠溶液与稀盐酸中和反应实验时,测得溶液的pH变化如图所示,结合坐标图分析,该小组的同学分析合理的是( )A.实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中B. a点表示恰好完全反应C.将任意一种酸、碱溶液加水稀释,其pH变化也符合本坐标图D.图中b点所示溶液中,含有的溶质是NaCl和HCl【举一反三3】一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,用pH计测定反应过程中溶液的pH,变化曲线如图。回答问题:(1)M点时,溶液呈______________性;逐滴加入的x是____________溶液;(2)图中N点时溶液中的溶质是_____________(填化学式)。【举一反三4】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。(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______________________________。【题型3】复分解反应的微观实质及发生条件【典型例题】逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理合理的是( )A.饱和溶液中析出晶体,溶质质量减小,溶质质量分数不一定减小B.复分解反应有沉淀、气体或水生成,有沉淀、气体或水生成的反应是复分解反应C.活泼金属与稀盐酸反应放出气体,则能和稀盐酸反应放出气体的一定是活泼金属D.碱溶液能使酚酞试液变红色,则能使酚酞溶液变红色的溶液一定是碱溶液【举一反三1】小明同学在学习了有关酸、碱、盐的知识后,记录了下列笔记,其中有错误的是( )A.所有的酸碱盐之间都能发生复分解反应B.久置于空气中的氢氧化钠会发生变质C.侯氏制碱法中的“碱”指的是碳酸钠D.打开盛浓盐酸的瓶盖,瓶口常看到白雾【举一反三2】硝酸银和稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,如图所示。(1)该反应中的一个明显现象是什么_____________。(2)请写出该反应的化学方程式_______________。【举一反三3】化学兴趣小组的同学们在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应,用C三支试管进行了如图1所示实验。请回答下列问题:(1)试管A中反应的化学方程式是 。(2)试管B中反应的微观实质是 。(3)试管C中反应前后溶液中存在的主要离子如图2所示,“〇”表示 (填离子符号)。(4)上述实验结束后,化学兴趣小组得到了“复分解反应发生的条件是有沉淀或有气体或有水生成”的结论,继续进行实验探究。【举一反三4】复分解反应发生的条件是:两种化合物互相交换成分后,生成物中 。【题型4】溶液中离子或物质的共存问题【典型例题】在pH=3的某种溶液中,下列各组离子能大量共存的是( )A.NH4+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣B.Na+、Ca2+、CO32﹣、Cl﹣C.K+、Na+、NO3﹣、HCO3﹣D.Fe2+、Ba2+、NO3﹣、SO42﹣【举一反三1】甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有K+,Cu2+、Ag+、、OH-、Cl-六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂发水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列有关说法错误的是( )A. a处废水中含有K+、OH-、Cl-B. b处废水中一定含有Cu2+,可能含有Cl-、C. b处废水显蓝色D. c处废水中溶解的溶质可用作肥料【举一反三2】国家环保已规定将各类实验室纳入环保监管范围。某中学九年级甲、乙两个班的同学做完实验所得的两种废液中含有8种离子,分别为H+、K+、Ba2+、Ag+、OH﹣、Cl﹣、和(不考虑H2O解离出H+和OH﹣),且两种废液里所含的离子各不相同,已知向甲溶液里滴入紫色石蕊试液,溶液变成红色。(1)甲溶液呈__________(填“酸性”“碱性”或“中性”),那么乙溶液里含有的4种离子是____________(填离子符号)。(2)甲班的废液若直接排入铸铁管下水道,会造成的危害是_________________。【举一反三3】某化学实验操作测试试题为:“用三种方案区分氯化钡溶液和氢氧化钡溶液”。老师分别将两种溶液标记为①和②,如图是小王同学设计的实验方案。小王同学根据实验方案进行实验:观察到方案B产生相同实验现象;方案A中①试管内无明显现象;则方案C中②试管内发生反应的化学方程式为(1)__________。实验结束后,小王同学将方案A和方案B试管内澄清溶液倒入废液缸中,观察到有不溶物产生,过滤,得到无色滤液。无色滤液中含有哪些离子呢?请你参与探究:[分析与思考]根据上述实验现象和离子共存的相关知识可知:无色滤液中一定含有的离子是(2)__________(填离子符号,下同),一定不含的离子是(3)__________。[提出问题]无色滤液中还含有哪些离子?[设计实验]小张同学取无色滤液于试管中,滴加过量碳酸钠溶液,只观察到溶液中有气泡冒出。至此,滤液中还有一种离子无法确定。小李同学取无色滤液,向其中滴加(4)__________溶液,产生白色沉淀,最终确定了无色滤液中含有两种阴离子、一种阳离子。(5)[总结提升]通过上述探究可知:选择一种试剂区分两种物质时,我们可以从两种物质含有的__________入手,选择与它们反应(6)__________的物质即可。【举一反三4】初中化学中,我们学习了酸和碱发生中和反应的实质是H++OH﹣═H2O.如图,像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。离子方程式的书写一般按以下步骤:(以Na2SO4与BaCl2反应为例)①写出Na2SO4与BaCl2反应的化学方程式: ;②把易溶于水、易电解的物质写成离子形式,把难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示。上述方程式可改写成:2Na++SO42﹣+Ba2++2Cl﹣═BaSO4↓+2Na++2Cl﹣③删去方程式两边不参加反应的离子:Ba2++SO42﹣═BaSO4↓④检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。请回答:(1)下列各组中的离子,在pH=3的水溶液中能大量共存的是 A项,Na+、Mg2+、Cl﹣、SO4 2﹣ B项,Na+、K+、Cl﹣、OH﹣C项,Na+、Cu2+、Cl﹣、SO42﹣ D项,Na+、K+、Cl﹣、CO32﹣(2)写出稀盐酸滴在石灰石上所发生反应的离子方程式 ;(3)写出一个与离子方程式Mg+2H+═Mg2++H2↑相对应的化学方程式 ;(4)酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,只要具备生成物中有气体或沉淀或 生成,反应就能发生。【题型5】中和反应的应用【典型例题】小明同学用pH 计测得生活中一些物质的pH,其数据如下表。下列有关说法正确的是 ( )A.肥皂水的碱性比牙膏的碱性弱B.向食醋中加入无色酚酞溶液,溶液变红C.胃酸过多的人可以多食用玉米汁D. 被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂牙膏可减轻痛痒【举一反三1】化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关说法正确的是( )A.分类观念:黄铜、矿泉水、铁水都属于混合物B.证据推理:小苏打可用于治疗胃酸过多症,说明酸与碱之间可以发生中和反应C.宏微结合:盐酸和硫酸有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中都含有氢离子D.守恒思想:在火焰上方罩干冷的烧杯,内壁出现水雾,说明该可燃物中含有氢、氧元素【举一反三2】电石渣[主要成分为Ca(OH)2]是电石法生产乙炔的副产物,可资源化利用。(1)处理工业废水。用电石渣可处理 (填“酸性”或“碱性”)废水。(2)制备工业产品。用电石渣生产CaO的主要反应为Ca(OH)2CaO+H2O,该反应属于基本反应类型中的 。【举一反三3】在生活中,化学可以说是无处不在。小强同学近日常吐酸水,校医为他做了检查后说:“没事,吃些药就会好的。”(1)校医给小强开的药方中有一种含氢氧化镁的药品,其作用是_________________________________(用化学方程式表示)。(2)同时,校医提醒小强要注意饮食,少吃_________________ (填“酸性”或“碱性”)的食品。(3)类似的原理在生产、生活中有大量应用,比如改良酸性土壤的方法是加_________________,反应的实质是______________________。【举一反三4】酸和碱是两类重要的化合物,它们与人类的日常生活和工农业生产关系密切。(1)人体胃液中含有少量酸可以帮助消化,该酸是 (填化学式)。(2)碳酸饮料中含有碳酸,打开碳酸饮料的瓶盖,可观察到大量气泡冒出,说明气体的溶解度与 有关。(3)配制炉具清洁剂时,氢氧化钠溶解会 (填“吸收”或“放出”)热量。使用炉具清洁剂时需要佩戴橡胶手套,这是因为 。(4)中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。①下列选项的应用与中和反应原理无关的是 (填标号)。A.用熟石灰改良酸性土壤B.服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多症C.利用氨水洗涤残余石油产品中的硫酸D.用稀硫酸除去金属表面的铁锈②如图所示,将无色酚酞溶液滴入盛有氢氧化钾溶液的左管,再将浓盐酸滴入右管,一段时间后,观察到左管溶液颜色 ,说明氢氧化钾和盐酸发生了化学反应,该实验说明浓盐酸具有酸性和 性。【举一反三5】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛应用。(1)《天工开物》中记载“石灰淹苗足”。即撒熟石灰于秧脚,是中和土壤中硝酸的有效措施。请写出该反应的化学方程式: 。(2)为探究氢氧化钙与稀硝酸的反应,用pH传感器测得了反应过程中溶液pH的变化(如图所示)。能证明中和反应发生的证据是 。图中x点溶液中的溶质是 (写化学式)。【题型6】土壤的酸化与改良【典型例题】长沙某地区的土壤呈弱酸性,根据表中信息判断,下列农作物不适宜在该地区种植的是( )A.A B.B C.C D.D【举一反三1】植物的生长需要一些营养元素,如图表示了土壤的pH和植物吸收这些营养元素的关系.图中栅栏越宽,表示营养元素的吸收率越高。下列说法中不正确的是( )A.植物在pH=4的土壤中对一些营养元素的吸收率很低,不利于植物正常生长B.在酸性土壤中,铁元素容易被植物吸收C.植物对钾、镁元素的吸收,不受土壤pH的影响D.土壤的pH大约在5.5~7时,植物对磷肥的吸收效果较好【举一反三2】一些作物适宜生长的土壤pH范围如表:某地土壤检测呈弱酸性,一定不适宜种植的作物是( )A.茶 B.苹果 C.玫瑰 D.甘草【举一反三3】阅读下面科普短文。土壤是指地球表面的一层疏松的物质,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质,影响植物对营养物质的吸收。土壤的pH对部分营养元素吸收的影响见图1(条带越宽,吸收率越高)。土壤酸化会造成大量营养元素流失、土壤肥力下降。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸碱性。用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的变化,结果见图3。植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。因此,保护土壤、防治土壤酸碱化具有重要意义。根据上述内容回答下列问题:(1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上,__________________(填实验操作),一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH。(2)由图1可知,磷元素吸收率最高的pH范围是__________________。(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是 ___________________________。(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据__________________。【举一反三4】阅读下列科普短文并回答问题。江南素有“鱼米之乡”之称,但部分稻田土壤的pH低于5.5。土壤酸化是农业面临的问题之一,土壤酸化面积与强度仍在加剧。水稻是耐酸性较强的作物,但在土壤酸化程度逐渐加剧的情况下,水稻的生产明显受到影响。科研人员通过实验研究土壤的pH对水稻产量的影响。原有土壤的pH为4.5,加入一定量的熟石灰,将同一土壤的pH分别调至5.0、5.5、6.0、6.5和7.0,在这5块肥力相同但pH不同的土壤上种植水稻,水稻产量随土壤pH的变化如图所示。(1)部分稻田土壤酸化与二氧化硫的排放有关,SO2中硫元素的化合价为__________________。(2)熟石灰在物质的分类上属于__________________(填“酸”“碱”或”盐”)。土壤酸化最终形成的是硫酸,加熟石灰后发生的化学方程式为____________________________________。(3)由图可得出,水稻的产量与土壤pH的关系为 ___________________________。【举一反三5】跨学科主题学习是一种重要的学习活动方式。(1)活动一:自制简易净水器如图是用废塑料瓶自制的净水器,其中塑料瓶是由 材料制成的。(2)活动二:土壤酸碱性对植物生长的影响大多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长。取某农场土壤样品,加水搅拌,静置,取上层清液,测得其pH=5.5,可以用熟石灰来进行改良,还可以用石灰氮(CaCN2)来改良,其反应原理为CaCN2+2X═Ca(OH)2+CN2H2,则X的化学式为 。(3)活动三:电解水和氢氧燃料电池如图是电解水和氢氧燃料电池的组合装置。断开S2,闭合S1,反应的化学方程式为 ,该装置中玻璃导管的作用是 。8.3 中和反应【题型1】中和反应的概念及微观本质 1【题型2】中和反应的实验探究 4【题型3】复分解反应的微观实质及发生条件 8【题型4】溶液中离子或物质的共存问题 11【题型5】中和反应的应用 17【题型6】土壤的酸化与改良 21【题型1】中和反应的概念及微观本质【典型例题】下列归纳推理正确的是( )A.pH等于8的溶液一定是碱的溶液B.中和反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应C.向某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,则固体中一定含有碳酸盐D.元素的种类由质子数决定,则质子数相同的原子一定属于同种元素【答案】D【解析】碳酸钠溶液显碱性,其pH可能等于8,但碳酸钠属于盐,故A错误;氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,但其不属于中和反应,故B错误;向某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体不一定是碳酸盐,还可能是活泼金属单质,故C错误;元素是质子数相同得一类原子得总称,元素的种类由质子数决定,质子数相同的原子一定属于同种元素,故D正确。【举一反三1】氢氧化钡溶液和硫酸钾溶液反应的微观示意图如图所示,下列说法正确的是( )A.反应前后溶液中离子的数目不变B.两者恰好完全反应所得溶液显中性C.该反应的实质是与Ba2+结合生成BaSO4D.该反应属于中和反应【答案】C【解析】氢氧化钡和硫酸钾反应生成硫酸钡和氢氧化钾,硫酸钡是沉淀,化学反应前后,溶液中离子数目减少,故A错误;氢氧化钡和硫酸钾反应生成硫酸钡和氢氧化钾,恰好完全反应时,溶液中含氢氧化钾,溶液显碱性,故B错误;由图可知,该反应的实质是钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡,钾离子和氢氧根离子没有参与反应,故C正确;中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,该反应中,硫酸钾是由钾离子和硫酸根离子构成的化合物,属于盐,该反应不属于中和反应,故D错误。【举一反三2】在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,如图为盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。(1)从微观的角度分析,甲处应填入的离子符号为_____________________。(2)写出盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式_________________________。(3)向滴有酚酞的稀氢氧化钠溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,溶液__________________(填现象)。(4)向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中,边振荡边滴加36.5%的浓盐酸,观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾,推测试管内产生的白色沉淀是NaCl,产生的原因是_____________________________;“溶液沸腾”说明中和反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。【答案】(1)OH﹣ (2)HCl+NaOH═NaCl+H2O(3)由红色变为无色(4)相同温度下氯化钠的溶解度比氢氧化钠的小,更容易达到饱和而析出 放热【解析】(1)氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的,甲处应填入的离子符号为OH﹣。(2)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O。(3)氢氧化钠溶液显碱性,滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀盐酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,继续滴加稀盐酸,溶液显酸性,溶液仍显无色。(4)向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中,边振荡边滴加36.5%的浓盐酸,观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾,推测试管内产生的白色沉淀是NaCl,产生的原因是相同温度下氯化钠的溶解度比氢氧化钠的小,更容易达到饱和而析出;“溶液沸腾”说明中和反应是放热反应。【举一反三3】中和反应是化学学习和研究的重要内容。(1)图1是NaOH溶液与盐酸反应的示意图,用实际参加反应的离子符号来表示该反应的式子可写为 。(2)测定盐酸与NaOH溶液反应时溶液pH变化,实验结果如图2。若加入该NaOH溶液m mL时,所得溶液中溶质的化学式为 。【答案】(1)H++OH﹣═H2O;(2)NaCl、HCl。【解析】(1)由图可知,反应前后钠离子和氯离子不变,氢离子和氢氧根离子结合为水分子,该反应的式子为H++OH﹣═H2O。(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,加入NaOH溶液m mL时,溶液的pH<7,溶液显酸性,说明盐酸有剩余,此时溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢,其化学式为NaCl、HCl。【题型2】中和反应的实验探究【典型例题】实验小组利用图1研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH传感器测定反应过程中pH的变化(如图2)。则下列说法正确的是( )A.a为氢氧化钠溶液B.b点溶液中的离子个数等于d点C.d→e所示溶液中的NaCl的质量不断增加D.b→c能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应【答案】B【解析】由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到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,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,则图1中滴加的a溶液为稀盐酸,故A错误;氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O,可知滴加盐酸的过程中,氢氧根离子在不断减少,但溶液中的氯离子不断增加,且增加的氯离子个数等于消耗的氢氧根离子的个数,反应过程中,离子的总数不变,则b点溶液中的离子个数等于d点,故B正确;图2中d点溶液的pH=7,稀盐酸与氢氧化钠恰好完全反应,d→e继续滴加稀盐酸,稀盐酸过量,此时不再生成氯化钠,即氯化钠质量不再增加,故C错误;图2中b→c,溶液pH逐渐减小,但仍然大于7,溶液的pH减小无法证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应,可能是加入稀盐酸后,氢氧化钠溶液被稀释的原因,故D错误。【举一反三1】兴趣小组设计如下装置探究盐酸的性质,实验中观察到右侧试管内溶液由红色变为无色。下列有关说法正确的是( )A.滴入浓盐酸一段时间后,硬质玻璃管中纸片变红B.该实验中将浓盐酸换成浓硫酸,仍可以观察到相同的实验现象C.实验结束后,右侧试管中溶液的溶质除酚酞外,只有 NaClD.该实验仅证明了盐酸能与碱溶液反应【答案】A【解析】 浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸,能使紫色石蕊溶液变红,故硬质玻璃管中的纸片变红,A正确;浓硫酸没有挥发性,将浓盐酸换成浓硫酸不能观察到相同的实验现象,B 错误;氯化氢气体挥发到右侧试管中,溶于水形成盐酸,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,右侧试管中溶液由红色变为无色,可知无NaOH存在,但无法确定是否有HCl存在,则实验后,右侧试管中溶液的溶质除了酚酞、氯化钠外,还可能还有 HCl,C 错误;该实验不仅证明了盐酸能使紫色石蕊溶液变红,还能证明盐酸能与碱溶液反应,D错误。【举一反三2】某小组同学在进行氢氧化钠溶液与稀盐酸中和反应实验时,测得溶液的pH变化如图所示,结合坐标图分析,该小组的同学分析合理的是( )A.实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中B. a点表示恰好完全反应C.将任意一种酸、碱溶液加水稀释,其pH变化也符合本坐标图D.图中b点所示溶液中,含有的溶质是NaCl和HCl【答案】B【解析】 由溶液的pH变化图可知,开始时溶液pH大于7,后逐渐小于7,故该实验是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,故A 错误;氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时溶液呈中性,pH等于7,则a点表示恰好完全反应,故B正确;酸溶液在加水稀释时,溶液的pH会无限接近7,但永远小于7,碱溶液在加水稀释时,溶液的 pH会无限接近7,但永远大于7,故C错误;b点的 pH大于7,溶液显碱性,说明氢氧化钠过量,溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠,故 D错误。【举一反三3】一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,用pH计测定反应过程中溶液的pH,变化曲线如图。回答问题:(1)M点时,溶液呈______________性;逐滴加入的x是____________溶液;(2)图中N点时溶液中的溶质是_____________(填化学式)。【答案】(1)酸 氢氧化钠 (2)NaCl【解析】(1)M点时pH小于7,溶液呈酸性;过程中溶液pH由小于7逐渐增大至大于7,逐滴加入的x是,氢氧化钠溶液。(2)图中N点时恰好完全反应,溶液中的溶质是NaCl。【举一反三4】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。(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______________________________。【答案】(1)①氢氧化钠固体溶于水放热,也能使温度升高②NaCl和HCl③ 二④ 有气泡产生(2)恰好变成无色 【解析】(1)①乙同学的理由是氢氧化钠溶于水放热,也能使温度升高。 ②猜想一:恰好完全反应时是NaCl 猜想二:氢氧化钠过量时是NaCl和NaOH 猜想三:盐酸过量时是NaCl和HCl。 ③同学们经过讨论后认为猜想二一定不正确,是因为加入无色酚酞溶液,无明显现象,说明溶液中不含有氢氧化钠。。 ④探究过程:(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:2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。【题型3】复分解反应的微观实质及发生条件【典型例题】逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理合理的是( )A.饱和溶液中析出晶体,溶质质量减小,溶质质量分数不一定减小B.复分解反应有沉淀、气体或水生成,有沉淀、气体或水生成的反应是复分解反应C.活泼金属与稀盐酸反应放出气体,则能和稀盐酸反应放出气体的一定是活泼金属D.碱溶液能使酚酞试液变红色,则能使酚酞溶液变红色的溶液一定是碱溶液【答案】A【解析】饱和溶液中析出晶体,溶质质量减小,溶质质量分数不一定减小,如恒温蒸发溶剂,析出晶体,溶质质量分数不变,A正确;复分解反应有沉淀、气体或水生成,但有沉淀、气体或水生成的反应不一定是复分解反应,如CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,B错误;活泼金属与稀盐酸反应放出气体,但能和稀盐酸反应放出气体的不一定是活泼金属,也可能是碳酸盐等,C错误;碱溶液能使酚酞试液变红色,但能使酚酞溶液变红色的溶液不一定是碱溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液,D错误。【举一反三1】小明同学在学习了有关酸、碱、盐的知识后,记录了下列笔记,其中有错误的是( )A.所有的酸碱盐之间都能发生复分解反应B.久置于空气中的氢氧化钠会发生变质C.侯氏制碱法中的“碱”指的是碳酸钠D.打开盛浓盐酸的瓶盖,瓶口常看到白雾【答案】A【解析】酸碱盐之间发生复分解反应要遵循复分解反应的条件,即交换成分有沉淀或气体或水生成,并不是任何酸碱盐之间都能发生复分解反应,A错误;久置于空气中的氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,而会发生变质,B正确;侯氏制碱法中的“碱”指的是纯碱,是碳酸钠的俗称,C正确;浓盐酸具有挥发性,打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞,从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触形成盐酸小液滴,瓶口上方有白雾产生,D正确。【举一反三2】硝酸银和稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,如图所示。(1)该反应中的一个明显现象是什么_____________。(2)请写出该反应的化学方程式_______________。【答案】(1)有白色沉淀生成 (2)AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3【解析】盐酸溶液中的氯离子和硝酸银溶液中的银离子结合生成氯化银沉淀,溶液中存在氢离子和硝酸根离子,现象是有白色沉淀生成,反应的化学方程式为AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3。【举一反三3】化学兴趣小组的同学们在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应,用C三支试管进行了如图1所示实验。请回答下列问题:(1)试管A中反应的化学方程式是 。(2)试管B中反应的微观实质是 。(3)试管C中反应前后溶液中存在的主要离子如图2所示,“〇”表示 (填离子符号)。(4)上述实验结束后,化学兴趣小组得到了“复分解反应发生的条件是有沉淀或有气体或有水生成”的结论,继续进行实验探究。【答案】(1)H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3;(2)酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子结合成水分子;(3)K+;(4)步骤1:OH﹣;步骤2:H+、Ba2+。【解析】(1)硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,化学方程式为:H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3;(2)氢氧化钠中滴入酚酞,溶液变红,向其中加入稀硫酸,向稀硫酸与氢氧化钠恰好完全反应时,溶液恰好由红色变为无色,该反应的实质是酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子结合成水分子;(3)硫酸和碳酸钾反应生成硫酸钾、水和二氧化碳,反应前溶液中的溶质是碳酸钾,溶液中存在的离子是钾离子与碳酸根离子;反应后溶液中的溶质是硫酸钾,存在的离子是钾离子与硫酸根离子,该反应的实质是氢离子和碳酸根离子结合成为水和二氧化碳,其中不变的离子是硫酸根离子和钾离子,其中“〇”表示钾离子,钾离子的符号为:K+;(4)步骤1:将三支试管中的所有物质倒入一个洁净的大烧杯内,充分搅拌、静置,烧杯内上层清液为无色,说明清液一定不显碱性,即不存在氢氧根离子;步骤2:取少量烧杯内上层清液于试管中,加入过量的K2CO3溶液,先产生气泡,说明存在氢离子,后产生白色沉淀,说明存在钡离子。【举一反三4】复分解反应发生的条件是:两种化合物互相交换成分后,生成物中 。【答案】沉淀或气体或水。【解析】复分解反应发生的条件是:若两种物质相互交换成分有沉淀、气体或水生成,则能发生化学反应。【题型4】溶液中离子或物质的共存问题【典型例题】在pH=3的某种溶液中,下列各组离子能大量共存的是( )A.NH4+、Mg2+、SO42﹣、Cl﹣B.Na+、Ca2+、CO32﹣、Cl﹣C.K+、Na+、NO3﹣、HCO3﹣D.Fe2+、Ba2+、NO3﹣、SO42﹣【答案】A【解析】pH为3的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。A项,四者之间不反应,能在酸性溶液中共存;B项,CO32﹣与酸性溶液中的H+两种离子能结合成水和二氧化碳,不能在酸性溶液中大量共存;C项,HCO3﹣与酸性溶液中的H+两种离子能结合成水和二氧化碳,不能在酸性溶液中大量共存;D项,Ba2+、SO42﹣两种离子能结合成不溶于酸的硫酸钡沉淀,不能在酸性溶液中大量共存。【举一反三1】甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有K+,Cu2+、Ag+、、OH-、Cl-六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂发水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列有关说法错误的是( )A. a处废水中含有K+、OH-、Cl-B. b处废水中一定含有Cu2+,可能含有Cl-、C. b处废水显蓝色D. c处废水中溶解的溶质可用作肥料【答案】B【解析】甲、乙两工厂排出的废水,分别含有三种不同的离子,共有K+、Ag+、Cu2+、OH-、、Cl-六种离子,若将两厂的污水按一定比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀。已知甲厂废水明显呈碱性,则甲厂废水中含有OH-,Ag+、Cu2+与OH-不能共存,则银离子、铜离子在乙厂;Ag+与Cl-不能共存,则氯离子在甲厂;则甲厂:含有OH-、Cl-、K+,乙厂:含有Ag+、Cu2+、。由分析可知,a处即甲厂,废水中含有K+、OH-、Cl-,A正确;b处废水中一定含有Cu2+、硝酸根离子、银离子,B错误;b处废水含有铜离子,溶液显蓝色,C正确;将两厂的污水按一定比例混合,氢氧根离子和铜离子产生氢氧化铜沉淀,氯离子和银离子结合产生氯化银沉淀,则溶液中只有硝酸钾,硝酸钾含有钾、氮元素,能作复合肥,D正确;故选B。【举一反三2】国家环保已规定将各类实验室纳入环保监管范围。某中学九年级甲、乙两个班的同学做完实验所得的两种废液中含有8种离子,分别为H+、K+、Ba2+、Ag+、OH﹣、Cl﹣、和(不考虑H2O解离出H+和OH﹣),且两种废液里所含的离子各不相同,已知向甲溶液里滴入紫色石蕊试液,溶液变成红色。(1)甲溶液呈__________(填“酸性”“碱性”或“中性”),那么乙溶液里含有的4种离子是____________(填离子符号)。(2)甲班的废液若直接排入铸铁管下水道,会造成的危害是_________________。【答案】(1)酸性 K+、OH﹣、Cl﹣、 (2)腐蚀下水道【解析】(1)甲溶液滴入紫色石蕊溶液变红色,一定存在H+,由于H+和OH﹣结合生成水,H+和结合生成水和二氧化碳,则甲废水中一定没有OH﹣、,则OH﹣、存在于乙废水中;由于和Ag+、Ba2+结合生成沉淀,故乙废水中不存在Ag+、Ba2+,则Ag+、Ba2+存在于甲废水中;Ag+和Cl﹣结合生成沉淀,则Cl﹣不能存在于甲废水中,即存在于乙废水中;要构成物质除了需要阳离子,还需要阴离子,所以乙废水中的阳离子只能是K+,甲废水中含有;即乙溶液中含有K+、OH﹣、Cl﹣、。(2)甲班的废液成酸性,会和金属反应,若直接排入铸铁管下水道,会造成的危害是:腐蚀下水道。【举一反三3】某化学实验操作测试试题为:“用三种方案区分氯化钡溶液和氢氧化钡溶液”。老师分别将两种溶液标记为①和②,如图是小王同学设计的实验方案。小王同学根据实验方案进行实验:观察到方案B产生相同实验现象;方案A中①试管内无明显现象;则方案C中②试管内发生反应的化学方程式为(1)__________。实验结束后,小王同学将方案A和方案B试管内澄清溶液倒入废液缸中,观察到有不溶物产生,过滤,得到无色滤液。无色滤液中含有哪些离子呢?请你参与探究:[分析与思考]根据上述实验现象和离子共存的相关知识可知:无色滤液中一定含有的离子是(2)__________(填离子符号,下同),一定不含的离子是(3)__________。[提出问题]无色滤液中还含有哪些离子?[设计实验]小张同学取无色滤液于试管中,滴加过量碳酸钠溶液,只观察到溶液中有气泡冒出。至此,滤液中还有一种离子无法确定。小李同学取无色滤液,向其中滴加(4)__________溶液,产生白色沉淀,最终确定了无色滤液中含有两种阴离子、一种阳离子。(5)[总结提升]通过上述探究可知:选择一种试剂区分两种物质时,我们可以从两种物质含有的__________入手,选择与它们反应(6)__________的物质即可。【答案】(1)MgCl2+Ba(OH)2═Mg(OH)2↓+BaCl2(2)Cl﹣(3)OH﹣(4)氯化钡或硝酸钡(5)不同的离子 现象不同【解析】(1)无色酚酞溶液遇碱性溶液变红色,方案A中①试管内无明显现象,说明①中为氯化钡溶液,②中为氢氧化钡溶液,则方案C中②试管内发生反应为:氢氧化钡与氯化镁反应完成氢氧化镁和氯化钡,化学方程式为MgCl2+Ba(OH)2═Mg(OH)2↓+BaCl2;[分析与思考]将方案A和方案B试管内澄清溶液倒入废液缸中,观察到有不溶物产生,过滤,得到无色滤液,说明滤液中不含氢氧化钡,所以滤液中溶质可能为氯化钡或氯化氢或硫酸和氯化氢或氯化钡和氯化氢;(2)所以无色滤液中一定含有的离子是Cl﹣,(3)一定不含的离子是OH﹣。(4)向滤液中滴加过量碳酸钠溶液,只观察到溶液中有气泡冒出,说明溶液中含有氢离子,没有钡离子;所以无法判断是否有硫酸根离子,最终确定了无色滤液中含有两种阴离子、一种阳离子,所以为Cl﹣、H+、SO42﹣,要验证硫酸根离子,滴加氯化钡或硝酸钡溶液,产生白色沉淀,说明含有硫酸根离子。(5)选择一种试剂区分两种物质时,我们可以从两种物质含有的不同的离子入手,选择与它们反应现象不同的物质即可。【举一反三4】初中化学中,我们学习了酸和碱发生中和反应的实质是H++OH﹣═H2O.如图,像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。离子方程式的书写一般按以下步骤:(以Na2SO4与BaCl2反应为例)①写出Na2SO4与BaCl2反应的化学方程式: ;②把易溶于水、易电解的物质写成离子形式,把难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示。上述方程式可改写成:2Na++SO42﹣+Ba2++2Cl﹣═BaSO4↓+2Na++2Cl﹣③删去方程式两边不参加反应的离子:Ba2++SO42﹣═BaSO4↓④检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。请回答:(1)下列各组中的离子,在pH=3的水溶液中能大量共存的是 A项,Na+、Mg2+、Cl﹣、SO4 2﹣ B项,Na+、K+、Cl﹣、OH﹣C项,Na+、Cu2+、Cl﹣、SO42﹣ D项,Na+、K+、Cl﹣、CO32﹣(2)写出稀盐酸滴在石灰石上所发生反应的离子方程式 ;(3)写出一个与离子方程式Mg+2H+═Mg2++H2↑相对应的化学方程式 ;(4)酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,只要具备生成物中有气体或沉淀或 生成,反应就能发生。【答案】Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;(1)AC;(2)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(3)Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;(4)水。【解析】Na2SO4与BaCl2反应的化学方程式:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;(1)A项,这几种离子之间不反应,能大量共存;B项,H+ 和OH﹣ 反应生水;C项,这几种离子之间不反应,能大量共存;D项,H+ 和 CO32﹣ 反应生成二氧化碳和水;(2)石灰石和盐酸反应的离子反应为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(3)与离子方程式Mg+2H+=Mg2++H2↑相对应的化学方程式:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;(4)复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,生成物中有气体或沉淀或水;反应就能发生。【题型5】中和反应的应用【典型例题】小明同学用pH 计测得生活中一些物质的pH,其数据如下表。下列有关说法正确的是 ( )A.肥皂水的碱性比牙膏的碱性弱B.向食醋中加入无色酚酞溶液,溶液变红C.胃酸过多的人可以多食用玉米汁D. 被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂牙膏可减轻痛痒【答案】D【举一反三1】化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关说法正确的是( )A.分类观念:黄铜、矿泉水、铁水都属于混合物B.证据推理:小苏打可用于治疗胃酸过多症,说明酸与碱之间可以发生中和反应C.宏微结合:盐酸和硫酸有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中都含有氢离子D.守恒思想:在火焰上方罩干冷的烧杯,内壁出现水雾,说明该可燃物中含有氢、氧元素【答案】C【解析】黄铜是铜锌合金,属于混合物;矿泉水是由水、可溶性矿物质等多种物质组成的,属于混合物;铁水是液态的铁,属于纯净物,故A错误;小苏打可用于治疗胃酸过多症,苏打是碳酸氢钠的俗称,属于盐,不是碱,发生的不是中和反应,故B错误;盐酸和硫酸有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中都含有氢离子,故C正确;在火焰上方罩干冷的烧杯,内壁出现水雾,说明该可燃物燃烧生成了水,水是由氢元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,说明该可燃物中一定含有氢元素,可能含有氧元素,故D错误。【举一反三2】电石渣[主要成分为Ca(OH)2]是电石法生产乙炔的副产物,可资源化利用。(1)处理工业废水。用电石渣可处理 (填“酸性”或“碱性”)废水。(2)制备工业产品。用电石渣生产CaO的主要反应为Ca(OH)2CaO+H2O,该反应属于基本反应类型中的 。【答案】(1)酸性 (2)分解反应。【解析】(1)电石渣的主要成分是Ca(OH)2,显碱性,用电石渣可处理酸性废水。(2)用电石渣生产CaO的主要反应为Ca(OH)2CaO+H2O,该反应符合“一变多”的形式,属于分解反应。【举一反三3】在生活中,化学可以说是无处不在。小强同学近日常吐酸水,校医为他做了检查后说:“没事,吃些药就会好的。”(1)校医给小强开的药方中有一种含氢氧化镁的药品,其作用是_________________________________(用化学方程式表示)。(2)同时,校医提醒小强要注意饮食,少吃_________________ (填“酸性”或“碱性”)的食品。(3)类似的原理在生产、生活中有大量应用,比如改良酸性土壤的方法是加_________________,反应的实质是______________________。【答案】 (1) Mg(OH)2+2HCl═MgCl +2H O(2)酸性(3)熟石灰 H +OH ═H O【解析】 (1)吐酸水说明胃酸过多,胃酸主要成分是盐酸,氢氧化镁与胃酸发生中和反应,起到中和胃酸的作用,反应的化学方程式为Mg(OH) +2HCl═MgCl +2H O。(2)吐酸水是由于胃酸过多,所以应少吃酸性的食品。(3)改良酸性土壤可利用酸碱中和反应,向酸性土壤中加入碱性物质熟石灰,反应的实质为H++OH-═H2O。【举一反三4】酸和碱是两类重要的化合物,它们与人类的日常生活和工农业生产关系密切。(1)人体胃液中含有少量酸可以帮助消化,该酸是 (填化学式)。(2)碳酸饮料中含有碳酸,打开碳酸饮料的瓶盖,可观察到大量气泡冒出,说明气体的溶解度与 有关。(3)配制炉具清洁剂时,氢氧化钠溶解会 (填“吸收”或“放出”)热量。使用炉具清洁剂时需要佩戴橡胶手套,这是因为 。(4)中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。①下列选项的应用与中和反应原理无关的是 (填标号)。A.用熟石灰改良酸性土壤B.服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多症C.利用氨水洗涤残余石油产品中的硫酸D.用稀硫酸除去金属表面的铁锈②如图所示,将无色酚酞溶液滴入盛有氢氧化钾溶液的左管,再将浓盐酸滴入右管,一段时间后,观察到左管溶液颜色 ,说明氢氧化钾和盐酸发生了化学反应,该实验说明浓盐酸具有酸性和 性。【答案】(1)HCl;(2)压强;(3)放出;炉具清洁剂中含有NaOH,NaOH具有较强的腐蚀性(合理即可);(4)D;由红色变为无色;挥发。【解析】(1)人体胃液中帮助消化的酸是盐酸,化学式为HCl。(2)碳酸饮料中含有碳酸,打开碳酸饮料的瓶盖,瓶内的气压降低,可观察到大量气泡冒出,说明气体的溶解度与压强有关;(3)配制炉具清洁剂时,氢氧化钠溶解会放出热量;使用炉具清洁剂时需要佩戴橡胶手套,这是因为炉具清洁剂中含有 NaOH,NaOH 具有较强的腐蚀性;(4)①中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,反应物是酸和碱,生成物是盐和水。用熟石灰改良酸性土壤,熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙与酸反应生成盐和水,利用了中和反应原理,A不符合题意;服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多症,氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,利用了中和反应原理,B不符合题意;利用氨水洗涤残余石油产品中的硫酸,氨水和硫酸反应生成硫酸铵和水,利用了中和反应原理,C不符合题意;用稀硫酸除去金属表面的铁锈,是利用了稀硫酸与铁锈的主要成分氧化铁反应,该反应的反应物不是酸和碱,而是酸和氧化物,不属于中和反应,与中和反应原理无关,D符合题意。②将无色酚酞溶液滴入盛有KOH溶液的左管,KOH溶液能使用酚酞溶液变红,再将浓盐酸滴入右管,浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体不断运动到左管,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸与KOH发生反应生成KCl和水,一段时间后,发现红色变为无色,此现象说明KOH与HCl发生了化学反应。【举一反三5】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛应用。(1)《天工开物》中记载“石灰淹苗足”。即撒熟石灰于秧脚,是中和土壤中硝酸的有效措施。请写出该反应的化学方程式: 。(2)为探究氢氧化钙与稀硝酸的反应,用pH传感器测得了反应过程中溶液pH的变化(如图所示)。能证明中和反应发生的证据是 。图中x点溶液中的溶质是 (写化学式)。【答案】(1)Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O;(2)pH从2增大到大于7;Ca(NO3)2。【解析】(1)熟石灰的主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙与硝酸反应生成硝酸钙和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O;(2)由图像可知,溶液的pH从2增大到大于7,说明中和反应发生;实验中通过pH 变化显示出反应的过程,当溶液pH从2增大到7时,硝酸与氢氧化钙恰好完全反应,即x点是两者恰好完全反应的时刻,故溶液中的溶质只有硝酸钙。【题型6】土壤的酸化与改良【典型例题】长沙某地区的土壤呈弱酸性,根据表中信息判断,下列农作物不适宜在该地区种植的是( )A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】某地区的土壤呈弱酸性,则其pH略小于7。茶树适宜种植的pH范围是5.0~5.5,呈酸性,适宜种植;油菜适宜种植的pH范围是5.8~6.7,呈弱酸性,适宜种植;水稻适宜种植的pH范围是6.0﹣7.0,呈弱酸性,适宜种植;甘草适宜种植的pH范围是7.2﹣8.5,呈弱碱性,不适宜种植;由农作物适宜生长的pH可知,该地不适宜种植甘草。【举一反三1】植物的生长需要一些营养元素,如图表示了土壤的pH和植物吸收这些营养元素的关系.图中栅栏越宽,表示营养元素的吸收率越高。下列说法中不正确的是( )A.植物在pH=4的土壤中对一些营养元素的吸收率很低,不利于植物正常生长B.在酸性土壤中,铁元素容易被植物吸收C.植物对钾、镁元素的吸收,不受土壤pH的影响D.土壤的pH大约在5.5~7时,植物对磷肥的吸收效果较好【答案】C【解析】由栅栏越宽,表示营养元素的吸收率越高,植物在pH=4的土壤中大多数对营养素的吸收率都很低,所以在pH=4的土壤中对一些营养元素的吸收率很低,不利于植物正常生长,A正确;根据图示铁元素的吸收率在酸性条件下高,被吸收时栅栏的宽度大,B正确;通过图示可知植物对钾、镁元素的吸收在酸性条件下是不很好的,C错误;根据图示可知土壤的pH大约在5.5~7时,植物对磷肥的吸收栅栏比较宽,吸收效果好,D正确。【举一反三2】一些作物适宜生长的土壤pH范围如表:某地土壤检测呈弱酸性,一定不适宜种植的作物是( )A.茶 B.苹果 C.玫瑰 D.甘草【答案】D【解析】茶树适宜生长的pH范围5.0~5.5,而现在土壤的pH<7,适宜种植茶树,A不合题意;苹果适宜生长的pH范围5.0~6.5,而现在土壤的pH<7,适宜种植苹果,B不合题意;玫瑰适宜生长的pH范围6.0~7.0,而现在土壤的pH<7,适宜种植玫瑰,C不合题意;甘草适宜生长的pH范围7.2~8.5,不适宜在 pH<7的土壤中生长,而现在土壤的pH<7,因此此土壤不适宜种植甘草,D符合题意。【举一反三3】阅读下面科普短文。土壤是指地球表面的一层疏松的物质,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质,影响植物对营养物质的吸收。土壤的pH对部分营养元素吸收的影响见图1(条带越宽,吸收率越高)。土壤酸化会造成大量营养元素流失、土壤肥力下降。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸碱性。用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的变化,结果见图3。植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。因此,保护土壤、防治土壤酸碱化具有重要意义。根据上述内容回答下列问题:(1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上,__________________(填实验操作),一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH。(2)由图1可知,磷元素吸收率最高的pH范围是__________________。(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是 ___________________________。(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据__________________。【答案】(1)用洁净干燥的玻璃棒蘸取上层清液,滴到pH试纸上(2)6.5﹣7.5(3)土壤中氢离子转化成了水(4)相同时间下,添加小麦秸秆物料的土壤pH大于添加等量水稻秸秆物料的土壤pH【解析】 (1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取上层清液滴到pH试纸上,一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH值;(2)由图1可知,根据条带越宽,吸收率越高,则磷元素吸收率最高的pH范围是6.5﹣7.5;(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,是因为土壤中氢离子转化成了水;(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据是相同时间下,添加小麦秸秆物料的土壤pH大于添加等量水稻秸秆物料的土壤pH;【举一反三4】阅读下列科普短文并回答问题。江南素有“鱼米之乡”之称,但部分稻田土壤的pH低于5.5。土壤酸化是农业面临的问题之一,土壤酸化面积与强度仍在加剧。水稻是耐酸性较强的作物,但在土壤酸化程度逐渐加剧的情况下,水稻的生产明显受到影响。科研人员通过实验研究土壤的pH对水稻产量的影响。原有土壤的pH为4.5,加入一定量的熟石灰,将同一土壤的pH分别调至5.0、5.5、6.0、6.5和7.0,在这5块肥力相同但pH不同的土壤上种植水稻,水稻产量随土壤pH的变化如图所示。(1)部分稻田土壤酸化与二氧化硫的排放有关,SO2中硫元素的化合价为__________________。(2)熟石灰在物质的分类上属于__________________(填“酸”“碱”或”盐”)。土壤酸化最终形成的是硫酸,加熟石灰后发生的化学方程式为____________________________________。(3)由图可得出,水稻的产量与土壤pH的关系为 ___________________________。【答案】(1)+4(2)碱 H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O(3)其他条件相同时,随着土壤pH的升高,水稻产量先上升,后下降,在pH=6.5时产量最高。【解析】(1)SO2中,氧元素显﹣2价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知,硫元素的化合价为+4;(2)熟石灰是氢氧化钙的俗称,是电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,属于碱;硫酸与氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,化学方程式为H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O;(3)由图可得出,水稻的产量与土壤pH的关系为其他条件相同时,随着土壤pH的升高,水稻产量先上升,后下降,在pH=6.5时产量最高。【举一反三5】跨学科主题学习是一种重要的学习活动方式。(1)活动一:自制简易净水器如图是用废塑料瓶自制的净水器,其中塑料瓶是由 材料制成的。(2)活动二:土壤酸碱性对植物生长的影响大多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长。取某农场土壤样品,加水搅拌,静置,取上层清液,测得其pH=5.5,可以用熟石灰来进行改良,还可以用石灰氮(CaCN2)来改良,其反应原理为CaCN2+2X═Ca(OH)2+CN2H2,则X的化学式为 。(3)活动三:电解水和氢氧燃料电池如图是电解水和氢氧燃料电池的组合装置。断开S2,闭合S1,反应的化学方程式为 ,该装置中玻璃导管的作用是 。【答案】(1)合成;(2)H2O;(3);缓冲或调节压强。【解析】(1)塑料属于合成材料,所以塑料瓶是由合成材料制成的;(2)反应前有1个钙原子,1个碳原子,2个氮原子;反应后有1个钙原子,1个碳原子,2个氮原子,2个氧原子,4个氢原子,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,所以2X中含有2个氧原子和4个氢原子,每个X分子中含有1个氧原子和2个氢原子,即X的化学式为H2O;(3)断开S2,闭合S1,属于电解水反应装置,电解水的反应物是水,反应条件是通电,生成物是氢气和氧气,故反应的化学方程式为;该实验中有气体产生,U型管内压强过大会导致橡皮塞被顶开,故玻璃导管的作用是缓冲或调节压强,防止压强过大,将橡皮塞顶开。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 初中化学沪教版(2024)九年级下册 8.3 中和反应 题型专练(原卷版).docx 初中化学沪教版(2024)九年级下册 8.3 中和反应 题型专练(解析版).docx