10.2酸和碱的中和反应（原卷版）

10.2酸和碱的中和反应（原卷版）考点直击考点直击典例分析＋变式训练典例分析＋变式训练考点1酸和碱的中和反应1、中和反应：酸和碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。2、中和反应实质：H++OH–＝H2O。（中和反应都放热）3、中和反应的证明方法1①向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液②逐滴滴加稀盐酸，并振荡③将无色溶液蒸发溶液变红（溶液显碱性）溶液红色逐渐变浅，直到恰好变为无色得到白色晶体（有新物质生成）方法2.稀盐酸中滴加酚酞溶液，显示无色，再向混合液中滴加氢氧化钠溶液，仍然无色，也能证明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应。典例分析：向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一段时间后，再滴加酚酞溶液，溶液仍然是无色，说明稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好反应？正确吗？如不正确请分析和验证。分析：不能，滴加酚酞溶液为无色，可能是恰好反应，也可能是酸过量。证明：①滴加紫色石蕊溶液，若变红，则酸过量②加入少量活泼金属，如铁粉/镁条，若产生气泡，则酸过量③加入金属氧化物，如氧化铁/氧化铜粉末。若固体减少，溶液变为黄色/蓝色，则酸过量④加入不溶性的碱，如氢氧化铜/氢氧化铁，若固体溶解，溶液变为蓝色/黄色，则酸过量⑤加入碳酸盐，如碳酸钙/碳酸钠，若产生气泡，则酸过量⑥测溶液pH，若pH<7，则酸过量，若pH=7，则恰好反应【典例11】某同学为验证酸碱中和反应，按照如图所示进行实验，向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量，下列说法错误的是（）A．实验中可观察到溶液由红色变为无色 B．最终溶液中的溶质为NaCl C．该反应的实质为氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 D．滴加稀盐酸的过程中溶液的pH不断减小【典例12】某同学在做氢氧化钠溶液与盐酸中和反应实验时，用pH传感器测得溶液的pH变化如图所示，回答下列问题。（1）向A点溶液中滴加紫色石蕊溶液的现象是。（2）写出该反应的化学方程式。（3）曲线上点表示酸和碱恰好完全反应。（4）C点溶液中含有种溶质。【典例13】中和反应是放热反应吗？三位同学为探究此问题进行了下列实验：（1）甲同学取10mL10%的NaOH溶液于试管中，逐滴加入10%的稀硫酸，随着硫酸的加入，烧杯中溶液温度与加入硫酸体积之间的变化关系如甲图所示。本实验选用10%的NaOH溶液而不选用NaOH固体的原因是。（2）乙同学按乙图装置进行实验，其中的澄清饱和石灰水的作用是。（3）丙同学按丙图实验，可以根据现象也能证明中和反应是放热的。【变式11】如图是盐酸滴入氢氧化钠溶液中有关粒子之间反应的示意图。下列说法错误的是（）A．盐酸中含有氢离子和氯离子 B．氢氧化钠溶液中含有钠离子和氢氧根离子 C．两种溶液混合时，氢离子与氢氧根离子结合生成了水分子 D．两种溶液混合时，钠离子与氯离子结合生成了氯化钠分子【变式12】对于稀硫酸而言，溶质的质量分数越大，溶液的酸性越强。常温下，10%的稀硫酸的pH（填“大于”“小于”或“等于”）2%的稀硫酸的pH．如果要使稀硫酸的pH升高，你采取的方法有：（1）不发生化学反应的方法：。（2）发生化学反应的方法（要求各种方法中所选的物质类别不同）：①物质为；反应的化学方程式为。②物质为；反应的化学方程式为。③物质为；反应的化学方程式为。【变式13】某兴小组同学通过下列实验对酸、碱的性质进行了相关探究。（1）中和反应实验①实验操作：向一锥形瓶中倾倒20g质量分数为4.00%的氢氧化钠溶液，滴入3滴酚酞试液，振荡，再逐滴滴入质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液恰好由红色变为无色，共用去稀盐酸20g，计算反应后溶液中溶质质量分数2.9%（结果精确到0.1%，忽略酚酞试液的质量）。②实验中滴加酚酞试液操作的目的是确定氢氧化钠和盐酸恰好完全反应的时刻。③某同学在做该实验时忘记在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，在加入一定量的稀盐酸后，再滴加酚酞试液，发现溶液呈无色，该现象不能说明恰好完全反应，原因是稀盐酸过量时，溶液显酸性，也不能使酚酞试液变色。（2）电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量。溶液电导率大小变化可以反映电解质溶液中离子浓度的大小变化。如图是向100mL一定溶质质量分数的Ba（OH）2溶液中分别滴加稀H2SO4溶液和稀Na2SO4溶液的过程中溶液电导率随时间变化图，回答下列问题。①写出Ba（OH）2溶液和Na2SO4溶液反应的化学方程式。②B→C的反应过程中，导电性增强的原因。③若在图中A、B、C、D、E各点对应的溶液中滴加酚酞，则溶液呈红色的有。④D→E的反应过程中，溶液中数目始终增多的微粒有。（填微粒符号）考点2中和反应在实际中的应用中和反应的应用，主要有如下四点：

1、改变土壤的酸碱性：根据土壤情况，可以利用中和反应，在土壤中加入酸性或碱性物质，以调节土壤的酸碱性，利于植物生长；例如，近年来由于空气污染造成酸雨，还有有机物在分解的过程中会生成有机酸，并且矿物的风化也可能产生酸性物质，导致一些地方的土壤呈酸性，不利于作物的生长；于是人们将适量的熟石灰撒入土壤中，以中和其酸性，同时，促进微生物的繁殖，并且土壤中的钙离子增加后，能促使土壤胶体凝结，有利于形成团粒，还可供给植物生长所需的钙元素；如图所示：．

2、处理工厂的废水：工厂里的废水常呈现酸性或碱性，若直接排放将会造成水污染，所以需进行一系列的处理，碱性污水需用酸来中和，酸性污水需用碱来中和；例如，硫酸厂的污水中含有硫酸等杂质，可以用适量的熟石灰来进行中和处理（生成硫酸钙沉淀和水）；

3、用于医药：人的胃液里含有适量的盐酸（即胃液的pH值为0.9～1.5），可以帮助消化食物；但是如果饮食过量时，胃会分泌出大量胃酸，反而造成消化不良，会使人感到不适，这时医生就会让你口服一些碱性药物，使碱与过多胃酸反应生成无毒的中性物质；例如，用含氢氧化铝的药片可治疗胃酸过多，生成氯化铝和水，另外，被蚊虫叮咬后，蚊虫能在人的皮肤内分泌出蚁酸，从而使皮肤肿痛，如果在患处涂一些含有碱性物质（如NH3•H2O）的药水，来中和蚊虫分泌出的蚁酸，就可减轻痛痒；

4、调节溶液酸碱性：在科学实验时，经常要把溶液的pH控制在一定范围内，如果溶液的酸性或碱性太强，就可以用适当的碱或酸调节溶液的pH。【典例21】下列生活经验没有应用酸碱反应原理的是（）A．用熟石灰改良酸性土壤 B．用生石灰作干燥剂 C．用氢氧化铝治疗胃酸过多 D．用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残留硫酸【典例22】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。请按要求填空：（1）在农业生产中，我们通常用（填化学式）改良酸性土壤。（2）在日常生活中，若被蚊虫叮咬后，蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸（呈酸性），若要减轻痛痒，我们可以涂（填字母）。A．食醋B．浓氢氧化钠溶液C．食盐水D．“宝宝金水”（呈碱性）【变式21】“黄河宁，天下平”，黄河流域的生态保护和高质量发展是国家重大战略之一。下列关于水的说法正确的是（）A．将黄河水通过沉淀、过滤后可得到软水 B．电解水实验中正负极产生气体的体积为1：2 C．水是由氢气和氧气组成的化合物 D．有水生成的反应一定属于中和反应【变式22】下列应用中与中和反应无关的是（）A．配制农药波尔多液 B．用熟石灰改良酸性土壤 C．用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残留的硫酸 D．服用含有氢氧化镁的药物治疗胃酸过多的症状【变式23】（1）用熟石灰中和一定量的硫酸时，溶液的pH与加入的熟石灰质量的关系如图所示．熟石灰与硫酸反应的化学方程式为，反应的实质．（2）当加入熟石灰mg时，溶液中的溶质为．若改用ng氢氧化钠与相同质量硫酸反应，所得溶液的pH7．（填“＞”、“＜”或“＝”）（3）小明对熟石灰深入了解知，长期暴露在空气中会变质，试写出变质的化学方程式，因此需保存．考点3溶液的酸碱性与pH的关系1、溶液的酸碱度即表示溶液酸性或碱性强弱的程度，常用pH来表示。（1）pH的取值范围通常在0～14之间。①pH＜7，溶液呈酸性，pH数值越小酸性越强；②pH=7，溶液呈中性；③pH＞7，溶液呈碱性，pH数值越大碱性越强。（2）溶液的酸碱度由溶液中H+或OH的浓度大小决定，H+浓度越大，酸性越强，OH浓度越大，碱性越强。（3）pH的测定方法在白瓷板或玻璃片上放一片pH试纸，用玻璃棒蘸取被测液滴到pH试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡比较，即可得到被测液的pH。用pH试纸测出的pH一般记整数，为粗略读数。①pH试纸不能用水润湿，否则测酸性溶液的pH时所测值偏大，测碱性溶液的pH时所测值偏小。②测溶液酸碱度时，pH试纸不能直接伸入待测液，会污染药品。（4）溶液酸碱度的应用①测定土壤的酸碱性，提供土壤改造依据。②测定雨水的pH，了解空气污染情况，pH小于5.6的雨水为酸雨。③通过测定人体血液、尿液的pH判断人是否生病。④很多化工反应必须在一定pH的溶液中才能进行。（5）生活中常见物质的酸碱度厕所清洁剂显强酸性，除水垢；炉具清洁剂显强碱性，除酸性的油污；草木灰显碱性，改良酸性土壤。【典例31】如表是一些常见食物的近似pH，下列说法中正确的是（）食物泡菜橘子汁牛奶鸡蛋清pH3.2～3.63.0～4.06.3～6.67.6～8.0A．鸡蛋清显碱性 B．牛奶比泡菜的酸性强 C．橘子汁能使无色酚酞溶液变红 D．胃酸过多的人应多吃泡菜【典例32】2020抗击新冠肺炎战役中，许多场所均采用消毒液进行消杀，阻断了病毒传播，测体温也是种预防手段，请结合图示和文本回答各小题。（1）含氯消毒液是一种高效消毒剂，呈性。有效成分是次氯酸钠（化学式为NaClO），其氯元素的化合价为，使用时务必不能与洁厕灵（有效成分为HCl）混用，二者混合会产生有毒气体X。反应原理：2HCl+NaClO═NaCl+H2O+X，则X的化学式为。（2）医用酒精在室内大面积喷洒消毒时，要通风良好，远离火源防燃防爆，其原因用化学方程式表示为。与其他两种相比，使用医用双氧水消毒的优点是。（3）医院的护士常用水银温度计测体温，测量过程中水银温度计内汞柱上升的微观解释是。【变式31】如图是生活中常见洗涤用品的pH，显酸性的是（）A．洁厕灵 B．消毒液 C．肥皂水 D．炉具清洁剂【变式32】下表列出生活中一些液体的PH；液体雨水蒸馏水厨房清洁剂厕所清洁剂pH5.6712.51.6（1）上述液体中，酸性最强的是，能使酚酞试液变红的是．（2）正常雨水的pH约为5.6，其原因是（写化学方程式）．（3）在厨房清洁剂中加入蒸馏水，厨房清洁剂的pH（填“变大”、“变小”或“不变”）．（4）厨房清洁剂与厕所清洁剂不能混合使用，其原因是．课堂巩固训练课堂巩固训练一、选择题。1．（2022春•澧县期中）食用松花蛋时常感到有涩味，是因为制作过程中用到了熟石灰和纯碱等原料．为了减轻涩味，可在食用时添加调味品，这种调味品最好是（）A．食盐 B．食醋 C．香油 D．味精2．（2022•黄浦区校级模拟）实验小组探究盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH的变化规律，得到如图所示曲线，下列有关该实验事实的说法不正确的是（）A．该实验是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中 B．B点表示盐酸和氢氧化钠恰好完全反应C．A点时的溶液能使酚酞试液变红 D．C点时，溶液中的溶质有NaCl和HCl3．（2022•平原县校级模拟）下列反应属于中和反应的是（）A．CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O B．CaO+H2O═Ca（OH）2 C．2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O D．AgNO3+HCl═AgCl↓+HNO34．（2021•咸安区模拟）胃液里含有少量盐酸，可以帮助食物消化．若盐酸过多，人会感到胃不舒服．有下列几种物质：①NaOH；②Ca（OH）2；③Al（OH）3；④NaHCO3你认为可以用作治疗胃酸过多的药物有（）A．①②③④ B．①②③ C．①② D．③④5．（2021•桐城市校级模拟）中和反应在生产和生活中有着广泛的应用。下列应用与中和反应原理一定无关的是（）A．服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症 B．用稀硫酸处理印染厂的碱性废水 C．在工业上，用盐酸来除铁锈 D．在蚊虫叮咬处涂抹稀氨水减轻痛痒6．（2022•黄梅县校级自主招生）二氧化硫气体是造成酸雨的主要气体，其水溶液叫亚硫酸（H2SO3）。硫化氢（H2S）是一种具有臭鸡蛋气味的剧毒气体，其水溶液叫氢硫酸。已知相同的条件下，氢硫酸的酸性弱于亚硫酸。现在室温下向饱和的亚硫酸溶液中通入过量的硫化氢气体，反应的化学方程式为：2H2S+H2SO3═3S↓+3H2O．则下图中溶液的pH随通入硫化氢体积的变化曲线示意图正确的是（）A． B． C． D．7．（2021•汝南县一模）下列物质溶于水后所得溶液的pH最大的是（）A．氧化钙 B．氯化钠 C．二氧化硫 D．氯化氢8．（2020秋•桓台县期末）实验室要配制pH＝5的溶液，采用下列方法：①pH＝1和pH＝4的溶液混合；②pH＝1和pH＝9的溶液混合；③pH＝3和pH＝8的溶液混合；④pH＝7和pH＝10的溶液混合。其中不可能实现的是（）A．①②③④ B．②③④ C．①④ D．②③二、填空题。9．（2021春•尤溪县校级月考）现有白纸、溶质量分数为（A）10%的NaOH溶液（B）5%H2SO4溶液（C）5%的紫色石蕊试液．试设计《“雨”落叶出红花开》的趣味实验，现在白纸上用玻璃棒蘸取（填序号，下同）画出花，再蘸画出叶，将白纸挂上墙，用向纸上一喷即可．实验的化学原理是．10．（2021春•石楼县校级月考）向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴入几滴酚酞试液，试液变为色，此时溶液的pH，向此溶液中逐滴加入稀盐酸，并不断振荡，直至溶液刚好无色时，溶液呈性，pH；继续滴入稀盐酸，溶液呈色，pH，在整个实验过程中，溶液发生了反应，化学方程式为．11．（2021秋•温州月考）在学习“酸碱中和反应”时，老师给大家变了一个魔术﹣﹣使“水”变色的杯子。操作过程及现象如图所示。老师揭秘：“空”杯子底部事先涂抹了某种无色液体，无色的“水”是事先用两种无色溶液混合而成。请回答下列问题：（1）“空”杯内涂抹的物质可能是溶液。（2）最终溶液为无色，能否说明该溶液一定呈中性？（选填“能”或“不能”），理由是。12．（2020秋•济南期末）蓝莓是很多人喜欢的一种水果，蓝莓中含有的花青素（化学式为C15H11O6）具有缓解眼睛疲劳、保护视力的作用。酸能使花青素溶液变成红色，碱能使花青素溶液变成蓝色。（1）花青素由种元素组成；一个花青素分子含有个原子。（2）花青素中碳元素和氧元素的质量比为（填最简整数比）。（3）花青素中质量分数最小的元素是。（4）若向pH＝11的溶液中滴加花青素溶液，溶液变成色。13．（2021秋•让胡路区校级月考）将下列物质：①氯化氢、②氯化钠、③氢氧化钠、④碳酸钠分别溶于水，在它们的水溶液中分别滴入几滴紫色石蕊试液，请用序