2015届总复习:中和反应专题(共11页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上2015化学总复习:中和反应专题【基础知识】1.概念:中和反应:酸和碱互相交换成分生成盐和水的反应。 理解:中和反应的实质是:H+和OH-结合生成水(H2O),并且每个H+和OH-结合恰好生成一个水分子,这是判断中和反应化学方程式是否书写正确的快速方法。有盐和水生成的反应,不一定是中和反应(如:2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O ),所以只要酸碱发生了反应就叫中和,不管进行到何种程度。判断是否完全中和是以酸碱是否恰好完全反应,即酸性、碱性是否完全消失作为标准的。2.特点:中和反应都是放热反应。可以通过测定温度变化或能展示温度变化的装置而得出结论。刚好完全中和
2、时温度最高。有水生成。利用不含水的酸、碱反应生成的水,被某些吸收水分会产生明显现象的干燥剂吸收来证明。酸碱性(酸碱度)发生变化。可以利用指示剂颜色变化表现出来(酸溶液滴加石磊试液、碱溶液滴加酚酞试液均变红色,反应过程中溶液颜色变化明显,容易判断),或用pH计实时测定出来;也可以用pH试纸测定,但因无法通过肉眼观察到反应进程,需间隔数滴多次检测溶液的pH,所以每次使用玻璃棒蘸取溶液前,必须进行洗净擦干。反应过程中溶液里的溶质不断变化。当pH7时,溶液显酸性,酸过量(有剩余),溶液中的溶质由反应生成的盐和酸(溶液)中的溶质组成;当pH=7时,溶液显中性,酸碱恰好完全反应,溶液中的溶质只有反应生成的
3、盐;当pH7时,溶液显碱性,碱过量(有剩余),溶液中的溶质由反应生成的盐和碱(溶液)中的溶质组成。中和反应一般情况下没有明显的外观现象,少数如H2SO4+ Ba(OH)2=BaSO4+2H2O除外。3.探究中和反应是否发生的方法:探究酸碱发生中和反应的方法有以下几种(以HCl和NaOH反应为例):(1) 指示剂法。先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液显红色,然后再滴加盐酸,观察到红色逐渐消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。(2) pH试纸法。先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时多次测定混合溶液的pH。如果测得pH逐渐变小且小于7,则证明 二者发生
4、了化学反应。(3) 热量变化法。化学反应通常伴随着能量的变化.所以可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应。【试题精选】1.(2011静安区二模)在研究酸和碱化学性质时,某小组同学想证明:稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后,虽然仍为无色溶液,但确实发生了化学反应请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。【演示实验】向装有一定量氢氧化钠溶液的试管中滴加几滴酚酞溶液,再滴加稀硫酸,并不断振荡溶液,若观察到 (实验现象),则证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为 。【提出问题】是否可以用其他实验方法证明稀硫酸与氢氧化钠溶
5、液能发生反应呢?实验探究实验过程实验现象结论方案加入氢氧化钠溶液后,温度明显上升。测量温度变化可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。方案出现白色沉淀用氯化钡溶液可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应【交流评价】请你评价上述两组由实验现象获得的结论是否正确,并说明理由。方案: 。方案: 。【拓展实验】取一定量的稀硫酸,逐滴匀速滴加氢氧化钠溶液,测得反应过程中pH变化(20)如图所示:从0t1时,溶液的酸碱性变化情况是 。由图示分析,稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应的依据是 。当加入氢氧化钠溶液到t2时,所得溶液中的溶质为(写化学式) 。2.(10上海)在学习酸和碱的化学性质时,某化学兴趣小组同学想
6、证明:稀H2SO4与NaOH溶液混合后,虽然仍为无色溶液,但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。(1)方案一:测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH。测定某NaOH溶液的pH,pH 7(选填“大于”、“等于”或“小于”)。将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中,混合均匀后测定其pH,发现pH减小了,但仍然大于7,小组中有的同学认为根据这个测定结果可以认为稀H2SO4与NaOH溶液发生了反应,你认为他们的结论是否正确: ,理由 。经过讨论后,他们向溶液中又加入一定量的稀H2SO4,混合均匀后测定其pH,pH小于7。结论:发生了化学反应,并且 过量。(2)方案
7、二:根据下图图示实验步骤,观察到 的现象,说明发生了反应。结论:稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应,反应的化学方程式为 。(3)为理解稀盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质,绘制了下图。你认为在右边的圆圈中应填入适当的化学式或离子符号: , , 。(4)某同学在稀H2SO4与NaOH溶液混合后的溶液中加入CuSO4溶液,发现产生蓝色沉淀,说明溶液呈 (填“酸性”、“中性”或“碱性”)。3.酸与碱之间发生中和反应,其实质是酸溶液中大量自由移动的H+和碱溶液中大量自由移动的OH-结合成水分子的过程。请根据以下氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的实验,回答问题。【实验1】用酚酞试液(1)向一个锥形瓶
8、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,直至溶液刚好变为_色为止,共用去稀盐酸20g,则反应后溶液中溶质质量分数为_ _(结果精确到0.1%)。反应后溶液中的溶质可用_ _的方法(填一操作名称)使其析出。用酚酞作指示剂可逐滴控制酸、碱溶液反应的量,操作简便。【实验2】用pH试纸(2)向一支试管内倒入约2mL氢氧化钠溶液,再逐滴滴入盐酸,边滴边振荡。然后用玻璃棒蘸取反应液点到pH试纸上,与标准比色卡对照。因无法通过肉眼观察到反应进程,需间隔数滴多次检测溶液的pH,所以每次使用玻璃棒蘸取溶液前,必须进行_ _的预处
9、理。【小结】(3)除了用酸碱指示剂、pH试纸外,还可用_ _(填方法)检测中和反应是否发生。4.(12年南岗一模5分)在学过酸碱能发生中和反应后,张南同学和小岗同学想用实验的方法来证明氢氧化钠能与硫酸能发生化学反应,请回答下列有关问题。【提出问题】用什么方法来证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生化学反应?【猜想假设】用碳酸钠溶液做指示剂来验证氢氧化钠和硫酸能发生化学反应。【设计思路】若要证明两种物质能发生化学反应,一般要考虑两个方面:一、看是否_ _ 生成;二、看是否_ _。【进行实验】(1)向盛有稀硫酸的试管中滴加氢氧化钠溶液,振荡试管,使之充分混合,此时无明显现象。(2)向上述混合溶液中再滴加几
10、滴碳酸钠溶液。振荡试管,使之充分混合。【解释与结论】预计现象解释与结论小岗产生气泡加入碳酸钠溶液后,产生气泡,说明硫酸还存在,没有和氢氧化钠发生化学反应。张南没有产生气泡加人碳酸钠溶液后,没有产生气泡,说明硫酸不存在,和氢氧化钠发生了化学反应。【反思与评价】(1)对小岗同学由实验现象得出结论的评价是_ _,理由_ _ _ _ 。 (2)对张南同学由实验现象得出结论的评价是_ _,理由是_ 。5.(2009邗江区二模)物质之间发生化学反应时,常伴随有明显的现象,但有些化学反应却观察不到明显的现象。某班同学为证明NaOH能与稀盐酸发生中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验。【方案一】:
11、先在NaOH稀溶液中滴加几滴酚酞试液,溶液显 色,然后再滴加盐酸,当观察到 ,证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。当得到无色溶液时,小虎认为这时酸与碱恰好完全反应。小英却认为这时还应该存在的另一种情况是 。接着老师又提出问题:红色消失一定证明是酸与碱发生中和反应吗?他们经过讨论认为也可能是酚酞与酸反应而褪色。这时应在溶液中再滴加 ,若有 现象,则证明不是酚酞与酸反应而褪色。【方案二】:用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应这时小虎又提出疑问:pH逐渐变小,可能是由于溶液稀
12、释造成的,不能说明一定发生了反应小全对小虎的疑问进行了反驳,他的理由是: 。测定溶液的pH时,需在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用 把待测液滴在pH试纸上,过一会儿,将试纸的颜色与 比较,从而得出溶液的pH。若对一未知溶液用湿润的pH试纸来测定溶液的pH,则测定的结果会 。A.偏大, B.偏小, C.不变, D.以上三种可能都有【方案三】:在试管中放入一粒NaOH固体,然后加入稀盐酸。小华看到氢氧化钠固体消失了,认为发生了反应而小全想了想之后却不同意小华的观点,小全的理由是: 。小明用手摸了摸试管外壁,试管比较热,他认为不仅说明它们发生了反应,而且是放热反应。小全思考之后仍然不同意小明的观
13、点,小全的理由是: 。乙同学和丙同学各设计了一个装置(见右图),都说在不使用温度计的情况下可以判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。分析说明: (填序号)装置更合理,理由是 。若选用合理的装置进行实验,当出现 现象时,可以说明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应。【方案四】:可以通过测定反应前的物质不存在来判断反应的发生。将一定量的稀盐酸溶液平均分为两份,一份直接加入锌粒中,观察到的现象是 ;向另一份中先加入过量的NaOH溶液,再加入锌粒中,观察到 现象,说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应。锌粒与稀盐酸反应的化学方程式为 。【方案五】:定量研究是化学研究中的一种重要的方法。一同学将200mL稀
14、盐酸平均分成两份,其中一份直接加入到wg的CaCO3中,充分反应后收集到V1体积的CO2;向另一份中先滴加一定量的NaOH溶液,充分反应后,也加入到wg的CaCO3中,反应后收集到V2体积的CO2。如果V1 V2(填“”或“”或“=”)也能说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应。6.你能否用具体实验解释右图的函数图象:(1)x可以表示向水中加入_ _的过程;(2)y可以表示向水中加入_ _的过程;(3)z可以表示向_ _ _中加入水的过程。7.某研究性学习小组对中和反应进行探究,请你参与实验:实验1:证明酸和碱发生了反应稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象,小丽同学按图1进行实验,证明了盐酸和
15、NaOH溶液有发生化学反应,他依据的实验现象是 。实验2:证明酸和碱反应有水生成小明同学取变色硅胶(吸水后由蓝色变红色)、无水醋酸(一种酸,常温下为无色液体)和氢氧化钠固体进行图2所示的三个实验。(1)实验、的实验目的是 。(2)加入试剂后,要迅速塞紧橡胶塞的原因是 。(3)能证明酸和碱反应有水生成的现象是 。实验3:测量酸和碱反应过程的pH、温度变化取一定量的稀盐酸,逐滴匀速滴加NaOH溶液,用传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图3。(1)0-t1时,溶液的酸碱性变化情况是 ;(2)由图3分析,酸和碱有发生反应的依据是 ,酸和碱的反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。8.(2010宿迁)学
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