第05讲 常见的酸和碱及酸碱中和反应(预习)(解析版) 2025-2026学年科粤版九年级化学下册

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第05讲 常见的酸和碱及酸碱中和反应(预习)(解析版) 2025-2026学年科粤版九年级化学下册

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第05讲 常见的酸和碱及酸碱中和反应(预习)
一、常见的酸及其化学性质
1.浓盐酸和浓硫酸
浓硫酸 H2SO4 浓盐酸 HCl
颜色、状态、气味 无色黏稠的油状液体、无味 无色的液体、 气味
打开瓶塞的现象 无明显现象 瓶口有 出现(浓盐酸具有挥发性,会发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴)
浓度和密度 常用浓盐酸1.19g/cm3 (37%~38%) 常用浓硫酸1.84g/cm3 (98%)
用途 重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和 等。浓硫酸有吸水性,在实验室中常用它做 。 重要化工产品。用于 、制造药物(如盐酸麻黄素、氯化锌)等;人体胃液中有盐酸,可 。
其他常见的酸除盐酸、硫酸外,还有硝酸(HNO3)、醋酸(CH3COOH)等。
敞放在空气中的变化(物理变化)
性质 溶质质量 溶剂质量 溶液质量 溶质质量分数 保存
浓盐酸 减小 不变 减小 密封
浓硫酸 不变 增大 增大 密封
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸具有 ,在实验室中常用它作 。常用来干燥O2、H2、CO2、CH4、CO等中性和酸性气体,不能用来干燥 ,如NH3。浓硫酸吸水属于 。
(2)强腐蚀性(也称为脱水性):浓硫酸有强烈的 。属于 。
【注意】:如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量水冲洗,然后再涂上3%~5%的 溶液。
(3)浓硫酸的稀释
在稀释浓硫酸时,一定要把 沿器壁慢慢注入 中,并用 不断搅拌。切不可将水倒入浓硫酸中。如果将水注入浓硫酸中,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热量能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,造成危险。
4.酸的化学性质
(1)酸的通性:在溶液中都能解离出H+。
①与指示剂:使紫色石蕊试液 ,无色酚酞 ;
②与较活泼的金属:发生 反应,生成盐和 ,其中铁与稀硫酸发生反应时生成+2价亚铁盐;其化学方程式为 (现象: )
③与金属氧化物:生成 ,如盐酸除铁锈的反应方程式为 ;(现象:铁锈溶解 );氧化铜与稳稀硫酸反应方程式为 (现象: )
④与碱:生成 ,基本反应类型为 反应;如氢氧化钠溶解与盐酸反应方程式为 (现象: )
⑤与盐:生成 ,如盐酸与碳酸钠固体的反应方程式为 (现象: )
(2)酸的化学特性:不同的酸化学性质不同的原因:阴离子不同(或酸根离子不同)。
二、常见的碱及其化学性质
1.氢氧化钠和氢氧化钙
氢氧化钠 氢氧化钙
化学式
俗名 、 、 、
色、态 色固体 色固体
溶解性 溶于水并 大量的热 溶于水,溶解度随温度升高而
吸水性 在空气中容易 而 ,可作某些气体的 剂,但不可以干燥CO2等 几乎不吸收水分
腐蚀性 有强烈的 性 有腐蚀性
制取 Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH ,该反应 大量的热
用途 重要的化工原料,广泛应用于石油、肥皂、造纸、纺织、印染等工业,生活中可用于除去油污,如炉具清洁剂,气体干燥剂 作建筑材料,中和酸性土壤,涂刷树木,配制农药波尔多液,制漂白粉
【注意】:
①氢氧化钠有强烈的腐蚀性,如果不慎沾到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上稀硼酸溶液;
②氢氧化钠暴露在空气中容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳生成碳酸钠而发生变质,质量增加;氢氧化钙会吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钙而发生变质,质量增加。
3.碱的化学性质
碱具有通性的原因是在溶液中都能解离出OH-。不同的碱具有个性的原因是阳离子不同。
①与指示剂:使紫色石蕊试液 ,无色酚酞 ;
②与非金属氧化物,生成盐和水。如敞口放置的氢氧化钠变质反应的方程式为 ;
③与酸:生成 ;用熟石灰处理含硫酸的废水反应方程式为 ;用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,反应方程式为 ;工业用熟石灰制烧碱的反应方程式为 (现象: )
④与盐;生成碱和盐,如用熟石灰配制农药波尔多液的反应方程式为
三、酸碱中和反应
1.定义: 作用生成盐和水的反应叫中和反应,它的基本反应类型是 反应。
2.中和反应的探究
(1)实验操作:
①在烧杯中加入约5mL的稀氢氧化钠溶液;
②滴加几滴酚酞溶液;
③用滴管慢慢滴入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,直到溶液恰好变为无色。
(2)实验现象:滴加稀盐酸过程中,溶液的颜色开始是 色,最后变为 色。
(3)实验结论:氢氧化钠和盐酸反应,化学方程式为 。
(4)中和反应的实质:酸溶液中的 和碱溶液中的 结合生成水分子。
(5)中和反应情况分析
①中和反应中酚酞的作用: 。
②中和反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断(以氢氧化钠和盐酸反应为例):
B点表示 有剩余,此时溶液呈 性,溶质有 ;
A点表示氢氧化钠和盐酸 ,此时溶液呈 性,溶质有 ;
C点表示 有剩余,此时溶液呈 性,溶质有 。
③中和反应中的特殊现象分析:盐酸滴入氢氧化钠溶液中,若 ,则可能所用氢氧化钠已经变质。
图3                  图4
3.中和反应在实际中的应用
(1)改良土壤:改良酸性土壤可加入 。
(2)处理工厂废水:含有硫酸的废水可用 来处理,其反应的化学方程式为 。
(3)用于医药:用含Mg(OH)2或Al(OH)3的弱碱性药物中和过多胃酸,反应的化学方程式分别为 、 。
(4)被蚊虫叮咬后(有蚁酸),可涂抹一些 物质,如氨水、肥皂水等。
【总结归纳】
1.稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中如观察到少量气泡产生,则可能所用氢氧化钠已 。
2.中和反应(以氢氧化钠溶液和稀盐酸反应为例)中往往没有明显的实验现象,其判断方法有:
方法 判断依据 注意事项
方法一 借助指示剂的 变化(以用酸中和碱为例) ①先在碱溶液中滴加几滴酚酞试液;②为防止酸过量,应逐滴加入酸,并不断搅拌;③当溶液恰好由红色变为无色时,恰好完全中和
方法二 借助反应中的 变化(以用酸中和碱为例) ①先测量加入烧杯中碱溶液的温度;②边加酸液边不断搅拌并及时测量记录溶液的温度
方法三 借助反应中溶液 的变化(以用碱中和酸为例) ①先测出酸溶液的pH;②逐滴加入碱溶液,并不断搅拌,同时测定溶液的pH;③须保证溶液的pH≥7,才能证明反应发生
教材习题01下列与浓硫酸有关的实验操作或方法,不正确的是()A.干燥气体:用浓硫酸干燥氢气B.验证脱水性:用蘸浓硫酸的玻璃棒在纸上写字C.配制稀硫酸:往浓硫酸中慢慢地小心滴加蒸馏水D.应急处理:实验时不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗然后再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液
教材习题02某同学进行“制作叶脉书签”的家庭小实验时,用苏打粉溶液或石灰乳浸泡树叶并煮沸。下列有关说法错误的是( )A.制作过程中涉及化学变化B.苏打粉易溶于水,其水溶液显酸性C.石灰乳有腐蚀性,可腐蚀叶肉D.制作完成后,废液应回收处理
核心考点一:常见的酸及其化学性质
【例1】盐酸在生产和生活中的用途很广,能与多种物质发生反应。下列物质与盐酸反应时,能观察到白色沉淀的是( )
A. B. C. D.
【例2】盐酸、稀硫酸在水溶液中都能产生H+,故有许多共同的性质。下列有关叙述正确的是( )
A.打开盛有浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶瓶塞,在瓶口都有白雾
B.稀盐酸和稀硫酸都可用于除铁锈
C.浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氧气
D.在稀盐酸、稀硫酸中滴加氢氧化钡溶液,都有白色沉淀
核心考点二:常见的碱及其化学性质
【例3】碱溶液中都含有OH-,因此不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中不属于碱的共同性质的是( )
A.能使紫色石蕊溶液变蓝色
B.能与氯化铜溶液反应生成蓝色沉淀
C.能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀
D.能与CO2反应生成水
【例4】有关NaOH说法错误的是
A.NaOH固体溶解时放出热量 B.NaOH包装箱上张贴的标识是
C.NaOH是所有气体的干燥剂 D.NaOH应密封保存
核心考点三:酸碱中和反应
【例5】如图是室温下稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中的pH变化曲线。下列有关说法正确的是( )
A.图中X是氢氧化钠
B.向图中a点所示溶液中加入几滴紫色石蕊溶液后,溶液变红
C.向图中c点所示溶液中加入铁粉后,溶液中有气泡产生
D.稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4+H2O
【例6】用NaOH溶液与稀硫酸进行中和反应实验,开始时滴入几滴酚酞溶液,测得溶液的pH变化如下图所示。下列说法不正确的是
A.图像表明是向NaOH溶液中加入稀硫酸
B.ac段溶液颜色逐渐变浅,d点溶液为无色
C.d点溶液钠元素质量分数大于b点溶液钠元素质量分数
D.ac段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量
【基础练】
1.下列有关物质的性质或用途说法正确的是
A.生石灰不能与水反应 B.浓硫酸有挥发性
C.催化剂不能加快化学反应速率 D.熟石灰可用来改良酸性土壤
2.盐酸、硫酸是常见的酸。下列关于它们的说法不正确的是
A.两者的水溶液都能导电
B.两者的水溶液都能使紫色石蕊溶液变红
C.将水沿烧杯内壁缓慢注入浓硫酸中进行稀释
D.打开浓盐酸瓶盖观察到的白雾是盐酸小液滴
3.下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是
A.KOH B.O2 C.NaCl D.CO2
4.下列有关实验现象的描述,错误的是
A.硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
B.用木炭还原氧化铜时,黑色粉末逐渐变为红色
C.打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白烟
D.向生锈的铁钉中加入稀盐酸,溶液逐渐变为黄色
5.下列有关实验现象的描述,正确的是
A.打开盛浓硫酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾
B.铁与稀硫酸反应时有气泡产生,形成黄色溶液
C.将铜片放入稀硫酸中,铜片逐渐消失,形成蓝色溶液
D.用稀硫酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液
6. 分析是化学学习中常用的思维方法,下列说法正确的是
A.置换反应有单质和化合物生成,故有单质和化合物生成的一定是置换反应
B.燃烧需要同时满足三个条件,所以灭火也要同时破坏三个条件
C.某纯净物充分燃烧生成二氧化碳和水,则该物质一定含有碳、氢两种元素
D.酸和碱的反应既是中和反应又是复分解反应,所以复分解反应就是中和反应
7.下列图示实验操作中,正确的是( )
A. 稀释浓硫酸 B. 加入固体
C. 滴加液体 D. 点燃酒精灯
8.用图1所示实验探究NaOH与HC1的反应,该反应的微观示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性
B.滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH被消耗
C.由图2可知,H+与OH-结合生成H2O分子
D.由图2可知,Na+与Cl-结合生成NaCl分子
9.下列实际应用中,不是利用中和反应原理的是
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.用稀硫酸处理印染厂的碱性废水
C.用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多
D.用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
10.醋酸(CH3COOH)是一种常见的酸,具有酸的通性。例如:醋酸与氢氧化钠溶液反应生成醋酸钠和水,化学方程式为CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O。
(1)氢氧化钾与氢氧化钠是同一类物质,具有通性。请写出醋酸与氢氧化钾溶液发生反应生成的盐的化学式 。
(2)醋酸与盐酸一样,能与活泼金属反应生成氢气。请写出醋酸与金属锌反应的化学方程式: 。
1.下列有关实验现象的描述正确的是( )
A.打开盛浓硫酸的瓶塞有白雾生成
B.小木条蘸取浓盐酸后,小木条变黑
C.氢氧化钠固体在空气中慢慢潮湿
D.无色酚酞溶液遇到碳酸变红
2.“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中,某同学取少量土壤加水,经过多步操作得到溶液。下列有关说法正确的是
A.土壤中的物质都能溶于水 B.操作中一定要用到蒸馏
C.溶液具有均一性和稳定性 D.酚酞可测出溶液的pH为4.5
3.在“测定土壤样品酸碱性”实验中,下列装置和操作正确的是
A.取样 B.溶解 C.过滤 D.测pH
4.实验室中有两瓶失去标签的无色溶液,分别为稀盐酸与氢氧化钠溶液。下列选用的物质不能将它们鉴别出来的是
A.紫色石蕊试液 B.镁条 C.氧化铜 D.硫酸钠溶液
5.硫酸是实验室常用的一种化学试剂。某兴趣小组通过下列实验探究硫酸的性质。
实验一:用玻璃棒蘸取浓硫酸在纸上写字,一段时间后纸上显出黑色字迹;
实验二:将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯中,不断搅拌,烧杯外壁发烫;
实验三:向稀硫酸中滴加紫色石蕊溶液,溶液变成红色;
实验四:将生锈的铁钉放入稀硫酸中,一段时间后取出,溶液变成黄色。
下列说法不正确的是( )
A.实验一说明浓硫酸有强烈的吸水性
B.实验二说明浓硫酸溶于水时放出热量
C.实验三说明H2SO4在水中能解离出H+
D.实验四说明稀硫酸可用于铁制品表面除锈
6.如图,向氢氧化钠溶液(含有酚酞溶液)中逐滴滴加稀盐酸,用温度传感器测得烧杯中溶液温度变化曲线如下。下列判断正确的是
A.5s时,已经开始滴加盐酸 B.10s时,溶液由无色变成红色
C.20s时,溶液中溶质有NaCl和HCl D.盐酸与氢氧化钠反应吸热
7.化学实验室内很多物质的保存方法跟其本身的性质有关。固体氢氧化钠有以下性质:①白色固体 ②易溶于水,溶于水放热 ③有腐蚀性 ④易吸收水分而逐渐溶解 ⑤能与空气中的二氧化碳发生反应。实验室必须密封氢氧化钠进行保存的主要原因是以上的( )
A.②③④⑤ B.①②③④ C.④⑤ D.①②③④⑤
8.石灰石、生石灰、熟石灰在一定条件下可以转化,根据图中的转化规律,请回答以下问题:(主要成分之间的转化)
(1)反应①的基本反应类型为 ;
(2)反应②是典型的 反应(选填“放热”或“吸热”);
(3)反应③中反应物为熟石灰和气体 。A .CO2 B. CO C. O2
9.某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动:
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:全部是NaOH;猜想二:全部是Na2CO3;猜想三: 。
【实验与探究】
(2)实验如下:
实验方案 实验现象 结论及解释
方案一:取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加入足量的稀盐酸。 实验过程中始终没有气泡产生。 则证明猜想 成立
方案二:另取固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后滴加少许氯化钡溶液。 实验过程中产生 则证明猜想二或三成立。
(3)为了进一步的验证猜想结果,小明同学提出如下实验方案:继续方案二的实验,过滤,然后向滤液中滴加无色酚酞试液,若酚酞不变红,则猜想 成立,若酚酞变红,则另一猜想成立。 通过查阅资料知道,氯化钡溶液呈中性,小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑,理由是 ,因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是 。
【反思与交流】
(4)久置的固体氢氧化钠易变质,因此小红同学提出,实验室里固体氢氧化要 保存。
10.为了探究碱的化学性质,同学们进行了如图所示的实验。
【实验操作】
夹紧弹簧夹,将注射器中的氢氧化钠溶液全部注入锥形瓶中。锥形瓶中发生反应的化学方程式为 。反应一段时间后,打开弹簧夹,观察到的现象为 ,锥形瓶底部有白色沉淀生成。
【废液处理】
(1)将反应后锥形瓶内的物质全部倒入烧杯B中,然后滴入几滴无色酚酞溶液,充分混合后,烧杯内的液体为 色。
(2)再向烧杯中倒入一定量的稀盐酸,充分反应后,烧杯内得到无色澄清溶液,则该无色溶液中一定含有的溶质是 。请写出该烧杯内发生中和反应的化学方程式 (写一个)。
(3)最后烧杯内的无色溶液能否直接排放,请阐述你的观点并说明理由 。
【反思交流】上述实验活动验证了碱可以与某些物质发生化学反应。
答案和解析
一、常见的酸及其化学性质
1.浓盐酸和浓硫酸
浓硫酸 H2SO4 浓盐酸 HCl
颜色、状态、气味 无色黏稠的油状液体、无味 无色的液体、有刺激性气味
打开瓶塞的现象 无明显现象 瓶口有白雾出现(浓盐酸具有挥发性,会发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴)
浓度和密度 常用浓盐酸1.19g/cm3 (37%~38%) 常用浓硫酸1.84g/cm3 (98%)
用途 重要化工原料。用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等。浓硫酸有吸水性,在实验室中常用它做干燥剂。 重要化工产品。用于金属表面除锈、制造药物(如盐酸麻黄素、氯化锌)等;人体胃液中有盐酸,可帮助消化。
其他常见的酸除盐酸、硫酸外,还有硝酸(HNO3)、醋酸(CH3COOH)等。
敞放在空气中的变化(物理变化)
性质 溶质质量 溶剂质量 溶液质量 溶质质量分数 保存
浓盐酸 挥发性 减小 不变 减小 减小 密封
浓硫酸 吸水性 不变 增大 增大 减小 密封
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸具有吸水性,在实验室中常用它作干燥剂。常用来干燥O2、H2、CO2、CH4、CO等中性和酸性气体,不能用来干燥碱性气体,如NH3。浓硫酸吸水属于物理变化。
(2)强腐蚀性(也称为脱水性):浓硫酸有强烈的腐蚀性。属于化学变化。
【注意】:如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量水冲洗,然后再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
(3)浓硫酸的稀释
在稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。切不可将水倒入浓硫酸中。如果将水注入浓硫酸中,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热量能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,造成危险。
4.酸的化学性质
(1)酸的通性:在溶液中都能解离出H+。
①与指示剂:使紫色石蕊试液变红,无色酚酞不变色;
②与较活泼的金属:发生置换反应,生成盐和氢气,其中铁与稀硫酸发生反应时生成+2价亚铁盐;其化学方程式为Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑(现象:有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色)
③与金属氧化物:生成盐和水,如盐酸除铁锈的反应方程式为Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O;(现象:铁锈溶解,溶液由无色变为黄色);氧化铜与稳稀硫酸反应方程式为CuO+H2SO4===CuSO4+H2O(现象:黑色固体溶解,溶液由无色变为蓝色)
④与碱:生成盐和水,基本反应类型为复分解反应;如氢氧化钠溶解与盐酸反应方程式为NaOH+HCl===NaCl+H2O(现象:无现象)
⑤与盐:生成盐和酸,如盐酸与碳酸钠固体的反应方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(现象:白色固体溶解,有气泡产生)
(2)酸的化学特性:不同的酸化学性质不同的原因:阴离子不同(或酸根离子不同)。
二、常见的碱及其化学性质
1.氢氧化钠和氢氧化钙
氢氧化钠 氢氧化钙
化学式 NaOH Ca(OH)2
俗名 烧碱、火碱、苛性钠 熟石灰、消石灰
色、态 白色固体 白色固体
溶解性 易溶于水并放出大量的热 微溶于水,溶解度随温度升高而减小
吸水性 在空气中容易吸水而潮解,可作某些气体的干燥剂,但不可以干燥CO2等 几乎不吸收水分
腐蚀性 有强烈的腐蚀性 有腐蚀性
制取 Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH CaO+H2O===Ca(OH)2,该反应放出大量的热
用途 重要的化工原料,广泛应用于石油、肥皂、造纸、纺织、印染等工业,生活中可用于除去油污,如炉具清洁剂,气体干燥剂 作建筑材料,中和酸性土壤,涂刷树木,配制农药波尔多液,制漂白粉
【注意】:
①氢氧化钠有强烈的腐蚀性,如果不慎沾到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上稀硼酸溶液;
②氢氧化钠暴露在空气中容易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳生成碳酸钠而发生变质,质量增加;氢氧化钙会吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钙而发生变质,质量增加。
3.碱的化学性质
碱具有通性的原因是在溶液中都能解离出OH-。不同的碱具有个性的原因是阳离子不同。
①与指示剂:使紫色石蕊试液变蓝,无色酚酞变红;
②与非金属氧化物,生成盐和水。如敞口放置的氢氧化钠变质反应的方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
③与酸:生成盐和水;用熟石灰处理含硫酸的废水反应方程式为Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O;用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,反应方程式为Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O;工业用熟石灰制烧碱的反应方程式为Ca(OH)2+Na2CO3===2NaOH+CaCO3↓(现象:有白色沉淀生成)
④与盐;生成碱和盐,如用熟石灰配制农药波尔多液的反应方程式为Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓
三、酸碱中和反应
1.定义:酸与碱作用生成盐和水的反应叫中和反应,它的基本反应类型是复分解反应。
2.中和反应的探究
(1)实验操作:
①在烧杯中加入约5mL的稀氢氧化钠溶液;
②滴加几滴酚酞溶液;
③用滴管慢慢滴入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,直到溶液恰好变为无色。
(2)实验现象:滴加稀盐酸过程中,溶液的颜色开始是红色,最后变为无色。
(3)实验结论:氢氧化钠和盐酸反应,化学方程式为HCl+NaOH===NaCl+H2O。
(4)中和反应的实质:酸溶液中的氢离子(或H+)和碱溶液中的氢氧根离子(或OH-)结合生成水分子。
(5)中和反应情况分析
①中和反应中酚酞的作用:帮助判断无明显现象的中和反应的发生。
②中和反应过程中溶液pH的变化及溶质成分的判断(以氢氧化钠和盐酸反应为例):
B点表示氢氧化钠有剩余,此时溶液呈碱性,溶质有氯化钠和氢氧化钠;
A点表示氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,此时溶液呈中性,溶质有氯化钠;
C点表示盐酸有剩余,此时溶液呈酸性,溶质有氯化钠和HCl。
③中和反应中的特殊现象分析:盐酸滴入氢氧化钠溶液中,若产生气泡,则可能所用氢氧化钠已经变质。
图3                  图4
3.中和反应在实际中的应用
(1)改良土壤:改良酸性土壤可加入氢氧化钙。
(2)处理工厂废水:含有硫酸的废水可用氢氧化钙来处理,其反应的化学方程式为Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O。
(3)用于医药:用含Mg(OH)2或Al(OH)3的弱碱性药物中和过多胃酸,反应的化学方程式分别为Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O、Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O。
(4)被蚊虫叮咬后(有蚁酸),可涂抹一些碱性物质,如氨水、肥皂水等。
【总结归纳】
1.稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中如观察到少量气泡产生,则可能所用氢氧化钠已变质。
2.中和反应(以氢氧化钠溶液和稀盐酸反应为例)中往往没有明显的实验现象,其判断方法有:
方法 判断依据 注意事项
方法一 借助指示剂的颜色变化(以用酸中和碱为例) ①先在碱溶液中滴加几滴酚酞试液;②为防止酸过量,应逐滴加入酸,并不断搅拌;③当溶液恰好由红色变为无色时,恰好完全中和
方法二 借助反应中的温度变化(以用酸中和碱为例) ①先测量加入烧杯中碱溶液的温度;②边加酸液边不断搅拌并及时测量记录溶液的温度
方法三 借助反应中溶液pH的变化(以用碱中和酸为例) ①先测出酸溶液的pH;②逐滴加入碱溶液,并不断搅拌,同时测定溶液的pH;③须保证溶液的pH≥7,才能证明反应发生
教材习题01下列与浓硫酸有关的实验操作或方法,不正确的是()A.干燥气体:用浓硫酸干燥氢气B.验证脱水性:用蘸浓硫酸的玻璃棒在纸上写字C.配制稀硫酸:往浓硫酸中慢慢地小心滴加蒸馏水D.应急处理:实验时不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗然后再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液 解题思路C选项,浓硫酸稀释“酸入水”,水入酸会造成飞溅,因此C错误
【答案】C
教材习题02某同学进行“制作叶脉书签”的家庭小实验时,用苏打粉溶液或石灰乳浸泡树叶并煮沸。下列有关说法错误的是( )A.制作过程中涉及化学变化B.苏打粉易溶于水,其水溶液显酸性C.石灰乳有腐蚀性,可腐蚀叶肉D.制作完成后,废液应回收处理 解题思路苏打粉为Na2CO3,其水溶液为碱性溶液,因此B选项错误
【答案】B
核心考点一:常见的酸及其化学性质
【例1】盐酸在生产和生活中的用途很广,能与多种物质发生反应。下列物质与盐酸反应时,能观察到白色沉淀的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,故选项错误;B、铁锈的主要成分是氧化铁,与盐酸反应生成氯化铁和水,会观察到铁锈逐渐溶解、溶液变黄色,故选项错误。C、稀盐酸能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸,能观察到白色沉淀,故选项正确。D、稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,但无明显现象,故选项错误。
故选:C。
【例2】盐酸、稀硫酸在水溶液中都能产生H+,故有许多共同的性质。下列有关叙述正确的是( )
A.打开盛有浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶瓶塞,在瓶口都有白雾
B.稀盐酸和稀硫酸都可用于除铁锈
C.浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氧气
D.在稀盐酸、稀硫酸中滴加氢氧化钡溶液,都有白色沉淀
【答案】B
【解析】A、浓硫酸具有吸水性不具有挥发性,浓盐酸具有挥发性挥发出氯化氢气体,氯化氢与空气中的水蒸气接触形成盐酸小液滴,所以瓶口有白雾,故A错误;
B、稀盐酸和稀硫酸都可与铁锈中的氧化铁反应,故B正确;
C、浓盐酸不具有吸水性,不能做干燥剂;浓硫酸具有吸水性可以做干燥剂,故C错误;
D、稀盐酸、稀硫酸中滴加氢氧化钡溶液,只有硫酸中生成硫酸钡沉淀,盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,没有沉淀生成.故D错误.
故选B.
核心考点二:常见的碱及其化学性质
【例3】碱溶液中都含有OH-,因此不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中不属于碱的共同性质的是( )
A.能使紫色石蕊溶液变蓝色
B.能与氯化铜溶液反应生成蓝色沉淀
C.能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀
D.能与CO2反应生成水
【答案】C
【解析】A、碱溶液能使石蕊试液变蓝色;正确;
B、碱溶液中都含有OH-,能与氯化铜溶液反应生成蓝色沉淀;正确;
C、氢氧化钡能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡,但是氢氧化钠、氢氧化钾不能和硫酸钠反应,因此不属于碱的共同性质;错误;
D、碱溶液能和二氧化碳反应生成盐和水;正确;
故选:C。
【例4】有关NaOH说法错误的是
A.NaOH固体溶解时放出热量 B.NaOH包装箱上张贴的标识是
C.NaOH是所有气体的干燥剂 D.NaOH应密封保存
【答案】C
【解析】A、氢氧化钠固体溶于水,放出热量,故A说法正确;B、氢氧化钠具有强腐蚀性,属于腐蚀品,故B说法正确;C、氢氧化钠易吸收水分而潮解,可用作某些气体的干燥剂,但是不是所有气体的干燥剂,氢氧化钠显碱性,不能干燥二氧化碳、二氧化硫等酸性气体,故C说法错误;D、氢氧化钠易吸收水分而潮解,易吸收二氧化碳而变质,所以氢氧化钠应该密封保存,故D说法正确;故选C。
核心考点三:酸碱中和反应
【例5】如图是室温下稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中的pH变化曲线。下列有关说法正确的是( )
A.图中X是氢氧化钠
B.向图中a点所示溶液中加入几滴紫色石蕊溶液后,溶液变红
C.向图中c点所示溶液中加入铁粉后,溶液中有气泡产生
D.稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4+H2O
【答案】C
【解析】A.由图可知,一开始pH>7,随着反应的进行,pH逐渐减小至小于7,故该反应是将稀硫酸加入氢氧化钠溶液中,故X是稀硫酸,不符合题意;B.a点,pH>7,溶液显碱性,紫色石蕊试液在碱性溶液中变蓝,不符合题意;C.c点,pH<7,说明这时稀硫酸过量,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,有气泡产生,符合题意;D.稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,该反应的化学方程式为:,不符合题意。
故选C。
【例6】用NaOH溶液与稀硫酸进行中和反应实验,开始时滴入几滴酚酞溶液,测得溶液的pH变化如下图所示。下列说法不正确的是
A.图像表明是向NaOH溶液中加入稀硫酸
B.ac段溶液颜色逐渐变浅,d点溶液为无色
C.d点溶液钠元素质量分数大于b点溶液钠元素质量分数
D.ac段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量
【答案】C
【解析】根据图示,初始溶液的pH>7,显碱性,随着另一溶液的加入,溶液的pH逐渐减小至小于7,则说明是向 NaOH 溶液中加入稀硫酸,故A说法正确;酚酞遇碱性溶液变红色,遇酸性和中性溶液不变色,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,随着稀硫酸的加入,稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,随着反应的进行,氢氧化钠不断被消耗,则ac段溶液颜色逐渐变浅,d点pH<7,显酸性,稀硫酸过量,此时溶液为无色,故B说法正确;根据质量守恒定律,反应过程中钠元素的质量不变,而d点溶液的质量>b点溶液的质量,则d点溶液钠元素质量分数小于b点溶液钠元素质量分数,故C说法不正确;ac段氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,c点时,溶液的pH=7,表示氢氧化钠和硫酸恰好完全反应,cd段溶液的pH<7,硫酸过量,ab段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量,故D说法正确。
【基础练】
1.下列有关物质的性质或用途说法正确的是
A.生石灰不能与水反应 B.浓硫酸有挥发性
C.催化剂不能加快化学反应速率 D.熟石灰可用来改良酸性土壤
【答案】D
【解析】生石灰是氧化钙,能与水反应生成氢氧化钙,A错误;浓硫酸具有吸水性,不具有挥发性,B错误;催化剂能改变反应速率,例如二氧化锰能加快过氧化氢分解速率,C错误;熟石灰是氢氧化钙的俗称,能与酸发生中和反应,所以可用于改良酸性土壤,D正确。
2.盐酸、硫酸是常见的酸。下列关于它们的说法不正确的是
A.两者的水溶液都能导电
B.两者的水溶液都能使紫色石蕊溶液变红
C.将水沿烧杯内壁缓慢注入浓硫酸中进行稀释
D.打开浓盐酸瓶盖观察到的白雾是盐酸小液滴
【答案】C
【解析】盐酸、硫酸中都存在自由移动的H+和酸根离子,所以具有较好的导电性,故A选项说法正确,不符合题意;紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,盐酸、硫酸中都存在自由移动的H+,都属于酸,都能使紫色石蕊溶液变红,故B选项说法正确,不符合题意;稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入盛有水的烧杯中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,切不可将水沿烧杯内壁缓慢注入浓硫酸中进行稀释,以防突然暴沸,造成硫酸液滴飞溅,故C选项说法错误,符合题意;因盐酸易挥发,则当打开浓盐酸的瓶盖,会挥发出氯化氢气体与空气中的水蒸气结合生成盐酸小液滴,呈现白雾,即该白雾为盐酸小液滴,故D选项说法正确,不符合题意。
3.下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是
A.KOH B.O2 C.NaCl D.CO2
【答案】A
【解析】KOH的水溶液呈碱性,能使石蕊试液变蓝,故A正确;O2的水溶液呈中性,不能使石蕊试液变色,故B错误;氯化钠的水溶液呈中性,不能使石蕊变色,故C错误;二氧化碳和水反应生成碳酸,所以CO2的水溶液呈酸性,能使石蕊变红,故D错误。
4.下列有关实验现象的描述,错误的是
A.硫在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
B.用木炭还原氧化铜时,黑色粉末逐渐变为红色
C.打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白烟
D.向生锈的铁钉中加入稀盐酸,溶液逐渐变为黄色
【答案】C
【详解】A、硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,该选项描述正确;
B、碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,则现象为黑色粉末变红色,该选项描述正确;
C、浓盐酸具有挥发性,且会发出的氯化氢气体极易溶于水,则瓶口出现白雾,该选项描述错误;
D、铁锈的主要成分为氧化铁,氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水,溶液中含有铁离子时显黄色,则现象为溶液逐渐变为黄色,该选项描述正确。
故选C。
5.下列有关实验现象的描述,正确的是
A.打开盛浓硫酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾
B.铁与稀硫酸反应时有气泡产生,形成黄色溶液
C.将铜片放入稀硫酸中,铜片逐渐消失,形成蓝色溶液
D.用稀硫酸除铁锈时,铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液
【答案】D
【详解】A、打开盛浓硫酸的试剂瓶,浓硫酸不具有挥发性,瓶口不会出现白雾,不符合题意;
B、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故有气泡产生,溶液变为浅绿色,不符合题意;
C、铜和稀硫酸不反应,将铜片放入稀硫酸中,无明显现象,不符合题意;
D、铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,故铁锈逐渐溶解,形成黄色溶液,符合题意。
故选D。
6. 分析是化学学习中常用的思维方法,下列说法正确的是
A.置换反应有单质和化合物生成,故有单质和化合物生成的一定是置换反应
B.燃烧需要同时满足三个条件,所以灭火也要同时破坏三个条件
C.某纯净物充分燃烧生成二氧化碳和水,则该物质一定含有碳、氢两种元素
D.酸和碱的反应既是中和反应又是复分解反应,所以复分解反应就是中和反应
【答案】C
【详解】A、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,置换反应有单质和化合物生成,但是有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应,如过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,属于分解反应,不符合题意;
B、燃烧需要同时满足:可燃物、与氧气(或空气)接触,温度达到可燃物的着火点三个条件,但灭火只需要破坏其中一个条件即可,不符合题意;
C、某纯净物充分燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,生成物中含C、H、O,反应物氧气中含氧元素,故该物质一定含有碳、氢两种元素,符合题意;
D、中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,酸和碱的反应既是中和反应又是复分解反应,但是复分解反应不一定就是中和反应,如碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,属于复分解反应,不是中和反应,不符合题意。
故选C。
7.下列图示实验操作中,正确的是( )
A. 稀释浓硫酸 B. 加入固体
C. 滴加液体 D. 点燃酒精灯
【答案】D
【解析】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,以使热量及时地扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,图中操作错误;
B、取用块状固体时,应“一横二放三慢竖”,先将试管横放,用镊子把固体放在试管口,再将试管慢慢竖起来,使药品缓缓滑入试管底部,图中操作错误;
C、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管的位置是不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,图中操作错误;
D、点燃酒精灯时用火柴点燃,图中操作正确;
故选D。
8.用图1所示实验探究NaOH与HC1的反应,该反应的微观示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性
B.滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH被消耗
C.由图2可知,H+与OH-结合生成H2O分子
D.由图2可知,Na+与Cl-结合生成NaCl分子
【答案】D
【解析】A.酚酞遇碱性溶液会变红,5mLNaOH溶液中滴加酚酞变红,说明NaOH溶液呈碱性,选项说法正确,故不符合题意;
B.酚酞遇碱性溶液变红,遇酸性溶液和中性不变色,滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明溶液已经不显碱性,NaOH被消耗,选项说法正确,故不符合题意;
C.由图2可知,箭头左边当氯化氢没有滴加入氢氧化钠溶液时,氢离子和氢氧根离子还单独存在,箭头右边当氯化氢滴加入氢氧化钠溶液时,氢离子和氢氧根离子不存在了,结合成了H2O分子,选项说法正确,故不符合题意;
D.由图2可知,箭头左边当氯化氢没有滴加入氢氧化钠溶液时,氢氧化钠中的钠离子和氯化氢中的氯离子还单独存在,箭头右边当氯化氢滴加入氢氧化钠溶液时,钠离子和氯离子还存在,不能说明Na+与Cl-结合生成NaCl离子化合物,选项说法错误,故符合题意,故选D。
9.下列实际应用中,不是利用中和反应原理的是
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.用稀硫酸处理印染厂的碱性废水
C.用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多
D.用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
【答案】C
【解析】A、用熟石灰改良酸性土壤,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误;
B、用稀硫酸处理印染厂的碱性废水,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误;
C、用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多,反应物是盐和酸,不是酸与碱的反应,不是利用了中和反应原理,故选项正确;D、用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。故选:C。
10.醋酸(CH3COOH)是一种常见的酸,具有酸的通性。例如:醋酸与氢氧化钠溶液反应生成醋酸钠和水,化学方程式为CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O。
(1)氢氧化钾与氢氧化钠是同一类物质,具有通性。请写出醋酸与氢氧化钾溶液发生反应生成的盐的化学式 。
(2)醋酸与盐酸一样,能与活泼金属反应生成氢气。请写出醋酸与金属锌反应的化学方程式: 。
【答案】 CH3COOK 2CH3COOH+Zn=(CH3COO)2Zn+H2↑
【解析】(1)根据醋酸钠的化学式:CH3COONa,故醋酸与氢氧化钾溶液发生中和反应生成的盐醋酸钾的化学式为:CH3COOK;
(2)醋酸与金属锌反应的化学方程式:2CH3COOH + Zn = (CH3COO)2Zn + H2↑。
【提升练】
1.下列有关实验现象的描述正确的是( )
A.打开盛浓硫酸的瓶塞有白雾生成
B.小木条蘸取浓盐酸后,小木条变黑
C.氢氧化钠固体在空气中慢慢潮湿
D.无色酚酞溶液遇到碳酸变红
【答案】C
【解析】A、浓硫酸具有吸水性,不具有挥发性,打开盛有浓硫酸的试剂瓶塞,瓶口上方无明显现象,故A错误;
B、浓硫酸具有脱水性,用木条蘸取浓硫酸(而不是浓盐酸)后,小木条变黑,故B错误;
C、氢氧化钠固体易潮解,所以氢氧化钠固体暴露在空气中慢慢潮湿,故C正确;
D、无色酚酞溶液遇到酸性溶液不变色,碳酸显酸性,所以无色酚酞溶液遇到碳酸不变色,故D错误;
故选:C。
2.“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中,某同学取少量土壤加水,经过多步操作得到溶液。下列有关说法正确的是
A.土壤中的物质都能溶于水 B.操作中一定要用到蒸馏
C.溶液具有均一性和稳定性 D.酚酞可测出溶液的pH为4.5
【答案】C
【解析】土壤中的物质不都能溶于水,例如泥土等难溶于水,故A说法错误;某同学取少量土壤加水溶解,过滤,经过多步操作得到溶液,操作中没有用到蒸馏,故B说法错误;溶液是均一、稳定的混合物,则溶液具有均一性和稳定性,故C说法正确;酚酞遇到碱性溶液变红色,遇到酸性和中性溶液不变色,酚酞不可测出溶液的pH为4.5,故D说法错误。
3.在“测定土壤样品酸碱性”实验中,下列装置和操作正确的是
A.取样 B.溶解 C.过滤 D.测pH
【答案】B
【解析】取用固体药品需要瓶塞倒放,A错误;溶解用玻璃棒搅拌能顾加快溶解速率,B正确;过滤要用玻璃棒引流,防止液体飞溅,C错误;pH试纸不能直接放入待测液,会污染试剂,D错误。
4.实验室中有两瓶失去标签的无色溶液,分别为稀盐酸与氢氧化钠溶液。下列选用的物质不能将它们鉴别出来的是
A.紫色石蕊试液 B.镁条 C.氧化铜 D.硫酸钠溶液
【答案】D
【解析】A、紫色石蕊试液遇稀盐酸变红色,遇氢氧化钠溶液变蓝色,可以鉴别,不符合题意;
B、镁与稀盐酸反应生成氢气和氯化镁,固体溶解、有气泡,镁与氢氧化钠溶液不反应,无明显现象,可以鉴别,不符合题意;C、氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,固体溶解、溶液变蓝色,氧化铜与氢氧化钠溶液不反应,无明显现象,可以鉴别,不符合题意;D、硫酸钠溶液与稀盐酸、氢氧化钠溶液均不反应,不能鉴别,符合题意;故选D。
5.硫酸是实验室常用的一种化学试剂。某兴趣小组通过下列实验探究硫酸的性质。
实验一:用玻璃棒蘸取浓硫酸在纸上写字,一段时间后纸上显出黑色字迹;
实验二:将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯中,不断搅拌,烧杯外壁发烫;
实验三:向稀硫酸中滴加紫色石蕊溶液,溶液变成红色;
实验四:将生锈的铁钉放入稀硫酸中,一段时间后取出,溶液变成黄色。
下列说法不正确的是( )
A.实验一说明浓硫酸有强烈的吸水性
B.实验二说明浓硫酸溶于水时放出热量
C.实验三说明H2SO4在水中能解离出H+
D.实验四说明稀硫酸可用于铁制品表面除锈
【答案】A
【解析】A、用玻璃棒蘸取浓硫酸在纸上写字,一段时间后纸上显出黑色字迹,是因为浓硫酸具有脱水性,能把纸张中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去,该实验能说明浓硫酸具有脱水性,说法错误,符合题意;
B、将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯中,不断搅拌,烧杯外壁发烫,说明浓硫酸溶于水时放出热量,说法正确,不符合题意;
C、向稀硫酸中滴入紫色石蕊溶液,溶液变成红色,说明稀硫酸显酸性,稀硫酸在水中可解离出,说法正确,不符合题意;
D、将生锈的铁钉放入稀硫酸中,一段时间后取出,溶液变成黄色,是因为铁锈的主要成分是氧化铁,与硫酸反应生成硫酸铁和水,稀硫酸可用于铁制品表面除锈,说法正确,不符合题意。
故选A。
6.如图,向氢氧化钠溶液(含有酚酞溶液)中逐滴滴加稀盐酸,用温度传感器测得烧杯中溶液温度变化曲线如下。下列判断正确的是
A.5s时,已经开始滴加盐酸 B.10s时,溶液由无色变成红色
C.20s时,溶液中溶质有NaCl和HCl D.盐酸与氢氧化钠反应吸热
【答案】C
【解析】A、由图可知,5s时温度几乎没有变化,所以说明没有滴加盐酸,故A说法错误;
B、由图可知,10s时,温度开始变大,说明盐酸与氢氧化钠开始反应生成氯化钠和水,所以溶液由红色变为无色,故B说法错误;
C、由图可知,20s时,溶液温度不在发生变化,说明此时氢氧化钠反应完全,盐酸过量,所以溶液中的溶质为NaCl和HCl ,故C说法正确;
D、由图可知,盐酸与氢氧化钠反应后溶于中的温度增大,所以盐酸与氢氧化钠反应放热,故D说法错误;
故选C。
7.化学实验室内很多物质的保存方法跟其本身的性质有关。固体氢氧化钠有以下性质:①白色固体 ②易溶于水,溶于水放热 ③有腐蚀性 ④易吸收水分而逐渐溶解 ⑤能与空气中的二氧化碳发生反应。实验室必须密封氢氧化钠进行保存的主要原因是以上的( )
A.②③④⑤ B.①②③④ C.④⑤ D.①②③④⑤
【答案】C
【解析】氢氧化钠暴露在空气中容易吸收空气中的水分,表面潮湿并逐渐溶解,且氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,故实验室必须密封保存氢氧化钠,与氢氧化钠是白色固体、易溶于水,溶于水放热,有腐蚀性无关。
故选C。
8.石灰石、生石灰、熟石灰在一定条件下可以转化,根据图中的转化规律,请回答以下问题:(主要成分之间的转化)
(1)反应①的基本反应类型为 ;
(2)反应②是典型的 反应(选填“放热”或“吸热”);
(3)反应③中反应物为熟石灰和气体 。A .CO2 B. CO C. O2
【答案】分解反应 放热 A
【分析】碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水。
【解析】(1)反应①是碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳,反应符合一变多,基本反应类型为分解反应。
(2)反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,典型的放热反应。
(3)反应③是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,反应物为熟石灰和气体CO2,故选A。
9.某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动:
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:全部是NaOH;猜想二:全部是Na2CO3;猜想三: 。
【实验与探究】
(2)实验如下:
实验方案 实验现象 结论及解释
方案一:取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加入足量的稀盐酸。 实验过程中始终没有气泡产生。 则证明猜想 成立
方案二:另取固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后滴加少许氯化钡溶液。 实验过程中产生 则证明猜想二或三成立。
(3)为了进一步的验证猜想结果,小明同学提出如下实验方案:继续方案二的实验,过滤,然后向滤液中滴加无色酚酞试液,若酚酞不变红,则猜想 成立,若酚酞变红,则另一猜想成立。 通过查阅资料知道,氯化钡溶液呈中性,小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑,理由是 ,因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是 。
【反思与交流】
(4)久置的固体氢氧化钠易变质,因此小红同学提出,实验室里固体氢氧化要 保存。
【答案】(1)和
(2) 一 产生白色沉淀
(3) 二 若固体中碳酸钠剩余,碳酸钠溶液也显碱性,也会使无色酚酞溶液变红 加足量氯化钡溶液
(4)密封
【解析】(1)氢氧化钠若变质,其产物为碳酸钠,若氢氧化钠部分变质,则该固体为氢氧化钠和碳酸钠混合物,故填、。
(2)[实验探究]方案一:如有碳酸钠存在,则和盐酸反应生成二氧化碳气体。而实验过程中始终没有气泡产生。说明不存在碳酸钠,则证明猜想一成立,故①填一;
甲氯化钡溶液是为了检验溶液中是否有碳酸钠,根据实验结论“则证明猜想二或三成立”,可知溶液中存在碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,又因现象描述不能出现物质名称,故②填产生白色沉淀。
(3)滴加酚酞后不变红,说明溶液中碱性物质不存在,氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都成碱性,而氯化钡只与碳酸钠反应且成中性,说明溶液中无氢氧化钠,猜想二正确,故①填二;
碳酸钠和氢氧化钠溶液都成碱性,都能使无色酚酞溶液变红,因不确定固体中的碳酸钠是否都与氯化钡反应完,碳酸钠可能剩余,若碳酸钠剩余,则溶液只有碳酸钠,加酚酞也会变红,故②填若固体中碳酸钠剩余,碳酸钠溶液也显碱性,也会使无色酚酞溶液变红;
碳酸钠和氢氧化钠溶液都成碱性,都能使无色酚酞溶液变红,只要保证溶液碳酸钠反应完,若加酚酞后在变红,则就可以证明还存在氢氧化钠,因此只要加入足量的氯化钡溶液即可保证将碳酸钠反应完,故③填加足量氯化钡溶液。
(4)根据分析可知久置空气中氢氧化钠会和空气中的二氧化碳反应,故需密封保存,因此填密封。
10.为了探究碱的化学性质,同学们进行了如图所示的实验。
【实验操作】
夹紧弹簧夹,将注射器中的氢氧化钠溶液全部注入锥形瓶中。锥形瓶中发生反应的化学方程式为 。反应一段时间后,打开弹簧夹,观察到的现象为 ,锥形瓶底部有白色沉淀生成。
【废液处理】
(1)将反应后锥形瓶内的物质全部倒入烧杯B中,然后滴入几滴无色酚酞溶液,充分混合后,烧杯内的液体为 色。
(2)再向烧杯中倒入一定量的稀盐酸,充分反应后,烧杯内得到无色澄清溶液,则该无色溶液中一定含有的溶质是 。请写出该烧杯内发生中和反应的化学方程式 (写一个)。
(3)最后烧杯内的无色溶液能否直接排放,请阐述你的观点并说明理由 。
【反思交流】上述实验活动验证了碱可以与某些物质发生化学反应。
【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 烧杯中的石灰水进入锥形瓶内 红 氯化钙和氯化钠 NaOH+HCl=NaCl+H2O[或Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+H2O] 不能,该溶液可能为酸性溶液会产生污染
【解析】[实验操作]二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,使锥形瓶内气体压强减少,在外界大气压的作用下烧杯中的石灰水进入锥形瓶内;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠;
[废液处理](1)因为烧杯内的液体显碱性,所以滴入几滴无色酚酞溶液,充分混合后液体显红色;
(2)再向烧杯中倒入一定量的稀盐酸,充分反应后,烧杯内得到无色澄清溶液,其中的反应可能有:氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水;氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水;碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以则该无色溶液中一定含有的溶质是氯化钙和氯化钠;该烧杯内发生中和反应的化学方程式有:NaOH+HCl=NaCl+H2O[或Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+H2O];
(3)溶液不中性的时候不能直接排放可能会污染水源。所以最后烧杯内的无色溶液不能直接排放,该溶液可能为酸性溶液会产生污染。
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