1、课时课时2 2 酸碱中和反应与溶液的酸碱性酸碱中和反应与溶液的酸碱性 第二板块第二板块 2021 第十单元 酸和碱 内 容 索 引 01 02 03 安徽真题体验安徽真题体验 考点必备梳理考点必备梳理 考法必研突破考法必研突破 04 实验实验 酸和碱的中和反应酸和碱的中和反应 安徽真题体验安徽真题体验 命题点命题点1 1 酸和碱的中和反应酸和碱的中和反应 1.(2014 安徽中考,16,6分)某工厂化验室用氢氧化钠溶液中和一定量石油 产品中的残余硫酸至中性,共消耗5%的氢氧化钠溶液80 g。这一定量石油 产品中含H2SO4的质量是多少? 答案 解:设这一定量石油产品中含H2SO4的质量是x 2
2、NaOH + H2SO4=Na2SO4+2H2O 80 98 80 g5% x 则 80 80 g5% = 98 x=4.9 g 答:这一定量石油产品中含H2SO4的质量是4.9 g。 命题点命题点2 2 溶液酸碱性的检验溶液酸碱性的检验 2.(2016 安徽中考,14(2),1分)探究一:液体包内溶液酸碱性的探究 室温时,用pH试纸测得溶液的pH=3,则该溶液呈 性。 答案 酸 解析 pH小于7的溶液显酸性,所以室温时,用pH试纸测得溶液的pH=3的溶 液呈酸性。 考点必备梳理考点必备梳理 考点一考点一 酸和碱的中和反应酸和碱的中和反应 (详见本单元实验详见本单元实验) 1.中和反应的定义
3、作用生成盐和水的反应,称为中和反应。 2.表示式 酸+碱盐+水 酸与碱 3.反应实质 酸碱中和反应的实质是酸溶液中的 和碱溶液中的 结合生 成水,如图所示。 H+OH-=H2O H+ OH- 特别提醒中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如 CO2与NaOH反应生成盐(Na2CO3)和水的反应不属于中和反应。 4.中和反应的应用 (1)农业上:改良土壤的酸碱性。如用 改良酸性土壤。 (2)工业上:处理工厂废水。如印染厂的废水呈碱性,可加入硫酸进行中和。 (3)用于医药:服用含碱性物质的药物,治疗胃酸过多症。 特别提醒不能用氢氧化钠改良酸性土壤和中和过多胃酸,因为它有很强的 腐
4、蚀性。 熟石灰 考点二考点二 溶液酸碱度的表示方法溶液酸碱度的表示方法pH (高频考点高频考点) 1.溶液酸碱性与pH大小的关系 (1)酸碱指示剂只能检验溶液的酸碱性,不能检测溶液的酸碱度,检测溶液 的酸碱度一般用 。溶液的酸碱度常用pH表示,pH的范围 在 之间。 pH试纸 014 (2)溶液的酸碱性强弱与pH的关系如图所示: pH 7的溶液呈酸性,pH越小,溶液的酸性越强。 pH 7的溶液呈碱性,pH越大,溶液的碱性越强。 pH=7的溶液呈中性。 【注意】a.酸性溶液包括酸溶液和某些盐溶液。所以显酸性的溶液不一 定是酸溶液,也可能是某些盐溶液,如氯化铵属于盐,其水溶液显酸性。 b.碱性溶液
5、包括碱溶液和某些盐溶液。所以显碱性的溶液不一定是碱溶 液,也可能是某些盐溶液,如碳酸钠属于盐,其水溶液显碱性。 2.用pH试纸测溶液pH大小的方法 在 上放一小块干燥的pH试纸,用 蘸取少量 待测溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与 比较,读出该 溶液的pH。 特别提醒(1)用pH试纸测得溶液的pH大小比较粗略,pH只能为整数。 (2)不能把pH试纸伸到溶液中测溶液的pH大小,否则会污染溶液。 (3)pH试纸既可测溶液的酸碱度,又可测溶液酸碱性。 白瓷板或玻璃片 玻璃棒 标准比色卡 3.酸性溶液和碱性溶液稀释时的pH变化 酸性溶液加水稀释pH变大,但只能接近7,不会大于7,酸性溶液不会稀释
6、成碱性溶液,如图所示。 碱性溶液加水稀释pH变小,但只能接近7,不会小于7,碱性溶液也不会稀 释成酸性溶液,如图所示。 中性溶液加水稀释时pH不变,pH=7,溶液仍为中性。 4.酸碱中和反应过程中溶液的pH变化 向酸溶液中加碱溶液 向酸溶液中滴加碱溶液时,溶液的pH逐渐升高,开始反应时pH小于7,恰 好完全反应时pH等于7,碱溶液过量时pH大于7。 C点处恰好完全中和。 两溶液刚好中和时的附近,溶液pH变化较快。 向碱溶液中加酸溶液 向碱溶液中滴加酸溶液时,溶液的pH逐渐降低,开始反应时pH大于7,恰 好完全反应时pH等于7,酸溶液过量时pH小于7。 C点处恰好完全中和。 两溶液刚好中和时的附
7、近,溶液pH变化较快。 答案 NaOH+HCl=NaCl+H2O 氢氧化钠溶液 稀盐酸 酸 HCl、 NaCl 红 NaCl、NaOH 5.溶液酸碱度的重要意义 (1)化工生产中许多反应必须控制在一定pH范围内。 (2)大多数植物适宜生长在pH=7或接近7的土壤中,当土壤的酸性或碱性过 强时,需要用碱性或酸性物质改良土壤的酸碱性。 (3)测定雨水的pH能了解空气污染的程度(因正常雨水中溶有CO2,正常雨 水的pH5.6,酸雨的pH )。 (4)测定人体内或排泄出的体液的pH,可以了解人体的健康状况。 5.6 考法必研突破考法必研突破 考法考法1 1 酸和碱的中和反应酸和碱的中和反应 考法解读酸
8、和碱的中和反应是安徽中考的高频考点,主要以实验探究题和 计算题的形式进行考查,考查的知识点主要有:中和反应的实验操作、现 象以及实验后溶液中溶质的成分;有关中和反应的相关计算;中和反应 的应用。 典例1(2020 贵州黔西南州中考)室温下,将氢氧化钠溶液滴加到盛有一定 量稀盐酸的容器中,边滴边搅拌,用数字pH仪连接电脑实时测得pH变化曲 线如图。下列相关叙述错误的是( ) A.容器中发生的反应属于中和反应 B.a点溶液能使紫色石蕊溶液变红 C.b点表示HCl与NaOH等质量反应 D.c点溶液中的溶质是NaCl和NaOH 答案 C 解析 A项,氢氧化钠是一种碱,盐酸是一种酸,酸碱作用生成盐和水的
9、反应 属于中和反应,正确;B项,a点所示溶液的pH7,溶液呈碱性,即溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠,正确。 方法指导酸碱中和反应后溶液pH及溶质成分的判断(以氢氧化钠溶液和稀 盐酸反应为例) 分类 酸入碱 碱入酸 图像 图 像 分 析 AB段(不含A、 B点) pH7;溶质NaOH、 NaCl pH7;溶质NaCl、HCl B点(恰好完全中 和) pH=7;溶质NaCl pH=7;溶质NaCl BC段(不含B、C 点) pH7;溶质NaCl、NaOH 对应练1(2019 江苏常州中考)中和反应是一类重要的化学反应。某同学利 用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器 测
10、量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。 (1)烧杯中发生反应的化学方程式为 。 (2)仪器A中溶液的溶质是 (填化学式)。 (3)图3中V的数值最接近 (填“6”“12”或“16”)。 (4)下列说法错误的是 。 A.图2中b点所示溶液中的溶质是NaCl和NaOH B.取图2中d点所示溶液加热蒸干所得固体为纯净物 C.图2中cd所示溶液中NaCl的质量不断增加 D.图3中ef变化趋势可说明该反应是放热反应 答案 (1)NaOH+HCl=NaCl+H2O (2)HCl (3)12 (4)C 解析 (1)在烧杯中氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水。(2)由图2可知仪 器A中是盐酸溶液,溶
11、质是HCl。(3)根据图2和图3的信息可知,该反应是放 热反应,当二者恰好完全反应时,溶液的温度最高,所以图3中V的数值最接 近12。(4)A项,在图2中b点所示溶液中pH7,溶液呈碱性,溶液中的溶质是 NaCl和NaOH,正确;B项,图2中d点所示溶液中pH7,溶液呈酸性,溶质是 NaCl和HCl,氯化氢在加热过程中蒸发掉了,所得固体为纯净物,正确;C项, 图2中在c点盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,cd所示溶液中,氯化钠的质量 不会增加,错误;D项,图3中ef变化趋势可说明该反应是放热反应,正确。 考法考法2 2 溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与pHpH 考法解读溶液酸碱性与pH及其应用是安徽中考
12、的高频考点,一般在选择题 和填空题中考查。考查的知识点有:溶液酸碱性与pH的关系;测溶液 pH大小的操作;溶液酸碱度的重要意义。 典例2(2020 湖南湘潭中考)生活中一些常见物质的近似pH如下,其中碱性 最强的是( ) A.肥皂9.510.5 B.厕所清洁剂1.22.0 C.炉具清洁剂12.013.0 D.牙膏8.28.9 答案 C 解析 A项,肥皂的pH为9.510.5,大于7,显碱性;B项,厕所清洁剂的pH为 1.22.0,小于7,显酸性;C项,炉具清洁剂的pH为12.013.0,大于7,显碱性;D项, 牙膏的pH为8.28.9,大于7,显碱性;当溶液的pH大于7时,pH越大,碱性越强,
13、 因为炉具清洁剂的pH最大,碱性最强。 方法总结解答此类题目,要掌握溶液的酸碱性与pH的关系。当溶液的pH 等于7时,呈中性;当溶液的pH小于7时,呈酸性,且pH越小,酸性越强;当溶液 的pH大于7时,呈碱性,且pH越大,碱性越强。 对应练2(2020 湖南株洲中考)常温下,一些饮料或食物的近似pH如下: 食物 柠檬汁 橙子汁 西瓜汁 鸡蛋清 pH 2.22.4 3.64.3 5.36.1 7.68.0 下列说法中正确的是( ) A.胃酸过多的人应多喝柠檬汁 B.西瓜汁和鸡蛋清显碱性 C.西瓜汁比柠檬汁酸性强 D.柠檬汁和橙子汁显酸性 答案 D 对应练3(2020 四川攀枝花中考)某学习小组用
14、黑枸杞提取液做了以下实验: 实验一:室温时,将蒸馏水和不同pH的硫酸、氢氧化钠溶液,放入14支试管 中,分别向每支试管中滴加3滴黑枸杞提取液。实验结果如下: pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 颜 色 粉 红 粉 红 粉 红 浅 紫 浅 紫 紫 紫 蓝 蓝 深 蓝 深 蓝 灰 绿 黄 黄 棕 实验二:室温时,向试管中分别加入相同体积的4种物质,各滴加3滴黑枸杞 提取液。 实验结果如下: 物质 稀盐酸 牛奶 蒸馏水 炉具清洁剂 颜色 粉红 紫 紫 黄 回答下列问题: (1)炉具清洁剂的pH为 。 (2)根据实验现象,不能确定牛奶呈中性的理由是 。 (3)小苏打
15、溶液的pH为8.3,向小苏打溶液中加3滴黑枸杞提取液,再滴入稀 盐酸至过量,观察到的实验现象为 。 答案 (1)13 (2)牛奶滴加黑枸杞提取液后为紫色,而紫色对应的pH为6和7 (3)有气泡生成、溶液颜色由蓝色变为粉红色 解析 (1)炉具清洁剂能使黑枸杞提取液变黄色,由表格信息可知,能使黑枸 杞提取液变黄色的溶液pH为13;(2)在实验一中,牛奶中加入黑枸杞提取液, 显紫色,对照表中数据,pH=6或pH=7都会出现此种颜色变化,因此不能判断 牛奶是否为中性;(3)根据题目信息可知,小苏打溶液(pH为8.3)加入黑枸杞 提取液溶液显蓝色,当加入稀盐酸后,稀盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、 水和二
16、氧化碳,二氧化碳为气体,会看到气泡,盐酸过量后,溶液显酸性,溶质 含有稀盐酸,则黑枸杞提取液在稀盐酸中显粉红色,因此可以看到气泡产生, 溶液颜色由蓝色变为粉红色。 实验实验 酸和碱的中和反应酸和碱的中和反应 【实验步骤】如图所示,在烧杯中加入约5 mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴 酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好变成 无色为止。 【实验现象】滴加稀盐酸的过程中,溶液的颜色逐渐变浅,最后变成无色。 【实验分析】氢氧化钠溶液能使酚酞溶液变红,稀盐酸不能使酚酞溶液变 红色,滴加稀盐酸过程中溶液颜色变淡,最后变成无色,说明氢氧化钠已被 滴入的稀盐酸中和。 【实验结论】通过上述
17、实验现象溶液由红色变为无色说明氢氧化钠溶液 与稀盐酸发生了反应,其反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。 【中和反应的实质】酸碱中和反应的实质是酸溶液中的H+和碱溶液中的 OH-结合生成水,如图所示。 【实验延伸】1.酸、碱反应后溶液中溶质的判断 在酸滴定碱的过程中,当溶液由红色变为无色时,酸和碱可能恰好完全反应, 也可能酸过量。检验反应后酸是否过量的方法: 类别 检验方法 实验现象 中和 反应 后的 溶液 向反应后的溶液中滴加紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红 用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在 pH试纸上 与标准比色卡对照,试 纸颜色改变,pH7 向反应后的溶液中加入镁条、锌粒、
18、 铁粉等活泼金属 有气泡产生 向反应后的溶液中加入碳酸盐(如碳 酸钠、碳酸钙粉末等) 有气泡产生 向反应后的溶液中加入某些金属氧化 物(如氧化铁、氧化铜粉末等) 金属氧化物逐渐减少, 溶液颜色改变 【注意事项】实验时要先加碱溶液,再加指示剂,然后才加酸;为防止 酸过量,应逐滴加入稀盐酸,并不断搅拌;当溶液由红色恰好变为无色时, 立即停止滴加,防止稀盐酸过量。 2.判断中和反应是否发生的方法及注意事项 判断依据 注意事项 方法一 借助酸碱指示剂的 颜色变化(若用酸 中和碱时) 先在碱溶液中滴加几滴酚酞溶液;为 防止酸过量,应逐滴加入,并不断搅拌或振 荡;当溶液恰好由红色变为无色时,恰好 完全中和
19、 方法二 借助反应中的温度 变化(若用酸中和 碱时) 先测量加入烧杯中的碱溶液的温度; 加酸溶液并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(若用碱 中和酸时) 先测出酸溶液的pH;逐滴加入碱溶液 并不断搅拌,同时测定溶液的pH;须保 证溶液的pH7,才能证明反应发生 例题(2020 山东临沂中考)如图所示,某实验小组的同学在进行酸酸中和反 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。 .从微观角度分析,中和反应的实质 是 。 .探究烧杯内溶液中溶质的成分: 【提出问题
20、】该烧杯内溶液中的溶质是什么? 【猜想】猜想:可能是NaCl和NaOH; 猜想:可能只有NaCl; 猜想:可能是 。 【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,滴入几滴酚酞溶液,振 荡 溶液 色 猜想不正确 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 猜想不正确, 猜想正确 方案二发生反应的化学方程式 是 。 【反思与拓展】 (1)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 。 (2)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
21、成该实验? (填序号)。 A.pH试纸 B.铜 C.紫色石蕊溶液 拓展设问 (3)对于某些有明显现象产生的中和反应,如稀盐酸与氢氧化铝的反应,观 察到有 的现象,就可以说明中和反应已经发生。 该反应的化学方程式为 。提示:氢 氧化铝是不溶于水的白色固体,其化学式为Al(OH)3 (4)某实验小组,用Ba(OH)2溶液和9.8 g 10%的硫酸溶液反应探究酸碱中和 反应,图1表示溶质的质量与加入的溶液的质量关系,图2表示该反应过程中 溶液的pH变化。 由图2可知该反应是将 溶液滴加到 溶液中,实验 过程中可观察到的现象是 。 图2中的M点与图1中的 点表示意义相同 图1中,b点表示的含义是 。
22、c点溶液的溶质为 。 答案 .氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 【猜想】NaCl和HCl 【进行实验】不变 产生气泡 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 【反思与拓展】(1)反应物是否过量 (2)AC (3)白色固体逐渐溶解 Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O (4)氢氧化钡 硫酸 有白色沉淀生成 a 恰好完全反应 氢氧化钡 解析 .从微观角度分析,中和反成的实质是氢离子和氢氧根离子结合生 成水分子。 .【猜想】盐酸过量时烧杯内溶液中的溶质是NaCl和HCl。 【进行实验】方案一:取少量烧杯内溶液于试管,滴入几滴酚酞溶液,振荡, 溶液不变色,说明溶液中不含有氢氧化钠。 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, 产生气泡,是因为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,说明溶液 中含有盐酸。 方案二发生反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2。 【反思与拓展】(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还 需考虑反应物是否过量。(2)A.利用pH试纸可以测定溶液中是否含有盐酸, 是因为盐酸显酸性,pH小于7;B项,铜不能和稀盐酸反应,因此不能用铜检验 是否含有盐酸;C项,盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,因此可以用紫 色石蕊溶液检验是否含有盐酸。
