1、1课时训练(七) 中和反应及 pH12017玉林一些食物的 pH 范围如下:食物 西红柿 牛奶 苹果汁 鸡蛋清pH 4.04.4 6.36.6 2.93.3 7.68.0其中酸性最强的是( )A牛奶 B西红柿C鸡蛋清 D苹果汁22017丽水肉类的新鲜度可以通过测试 pH 来判断,有资料显示,pH 与肉类新鲜度的关系如下表,则新鲜肉在变质过程中酸性如何变化( )名称 新鲜肉 次鲜肉 变质肉pH 5.86.2 6.36.6 6.6A.变强 B变弱 C不变 D无法确定32017株洲某化学课外活动小组开展下列实验活动,取刚降到地面的雨水水样,用 pH 计(测 pH 的仪器)每隔 5 分钟测一次 pH,
2、其数据如下表所示。下列对测定结果的分析中正确的是( )测定时刻 1705 1710 1715 1720 1725 1730 1735pH 4.95 4.94 4.92 4.88 4.86 4.85 4.85A.在测定期间,该雨水的酸性逐渐减弱 B该雨水对农作物的生长没有影响C若在 1740 测定,pH 一定小于 4.85 DpH4.95 与某些工厂排放的酸性气体有关42017眉山下列说法错误的是( )A用排水集气法收集难溶于水的气体B过滤操作时玻璃棒应靠在三层滤纸一边C自制“叶脉书签”的关键步骤是将洗净的树叶放入 10%的氢氧化钠溶液中煮沸D测定 pH 最简单的方法是用玻璃棒蘸取待测液,滴在湿
3、润的 pH 试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读取该溶液的 pH52017杭州向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸至恰好完全反应,反应前后溶液中存在的离子种类如图 K71 所示(其中“ ”“ ”“ ”“ ”表示不同离子)。则下列说法正确的是( )图 K71A “ ”表示氯离子B “ ”表示钠离子C “ ”可用适量硝酸银溶液和足量稀硝酸进行检验D此反应的实质是“ ”是和 “ ”结合生成水分子6对于某一澄清透明的酸雨样品,判断正确的是( )A呈中性 BpH7C属于悬浊液 D属于溶液72017重庆 A某实验小组将 Ba(OH)2溶液逐滴滴入稀硫酸中,溶质质量与加入的 Ba(OH)2溶液的质量关系如图
4、K72 所示。2图 K72下列说法错误的是( )A a 点溶液为酸性B b 点恰好完全反应C c 点溶液的溶质为硫酸D b、 c 两点沉淀质量相等82017北京实验小组用传感器探究稀 NaOH 溶液与稀盐酸反应过程中温度和 pH 的变化。测定结果如图K73 所示。下列说法不正确的是( )图 K73A反应过程中有热量放出B30 s 时,溶液中溶质为 HCl 和 NaClC该实验是将稀盐酸滴入稀 NaOH 溶液D从 20 s 到 40 s,溶液的温度升高、pH 增大92016广州向滴有几滴酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸至恰好完全反应。(1)上述过程的实验现象为_。图 K74(2)图 K74 表示该
5、反应前后溶液中存在的主要离子,写出每种图形代表的离子(填离子符号)。“ ”_;“ ”_;“ ”_。(3)氨水(NH 3H2O)也能使酚酞变色,原因是氨水和氢氧化钠溶液中均含有一种相同的离子,该离子是_(填离子符号)。102017北京如图 K75 所示,在白色点滴板 16 的孔穴中,分别滴加 2 滴紫色石蕊溶液。图 K75(1)孔穴 6 中溶液变为蓝色,说明碳酸钾溶液显_(填“酸性”或“碱性”)。(2)溶液变为红色的孔穴有_(填序号,下同)。3(3)作为空白对照实验的孔穴是_。(4)再向孔穴 4 中滴加稀硫酸,溶液变为紫色,用化学方程式解释其原因:_。112017陕西小青按如图 K76 所示操作
6、进行酸碱中和反应的实验,回答问题。图 K76(1)图 E 是稀释浓硫酸的操作示意图,甲烧杯中的物质应是_。(2)小青观察到图 C 中溶液由红色变为无色,认为氢氧化钠与硫酸恰好完全反应,化学方程式是_。(3)小楚想用紫色石蕊溶液、氧化铜粉末、碳酸钠溶液、氯化钡溶液进一步确定反应后的无色溶液中溶质的成分,其中不能达到目的的是_。122017嘉兴在拓展性课程活动中,小明利用以下常见物品验证酸的一些性质。白醋(含 3%的醋酸)、食品干燥剂(主要成分是 CaO)、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打(碳酸钠)。查阅资料 牵牛花汁液在酸性溶液中显红色,在中性溶液中显紫色,在碱性溶液中显蓝色。实验过程 (1)在鸡
7、蛋壳上滴加白醋,产生无色、无味的气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有_(用离子符号表示)。(2)小明知道酸能够与铁发生反应产生氢气,但当他将足量的白醋加入放有铁钉的容器中,没有看到明显的气泡产生。小明很疑惑,于是提出猜想:气泡不明显可能与酸的浓度有关。要验证与酸的浓度有关,应选择下列试剂中的_(填序号)。A3%的盐酸 B5%的醋酸 C5%的盐酸(3)小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应,请你帮助他完成下列实验设计。步骤 操作 现象1 将食品干燥剂加入适量清水中,搅拌 后静置 放出大量的热2取步骤 1 中的上层清液,先加入牵牛花汁液,_溶液由无色变为蓝色,再变为紫色,最后变为红色
8、评价反思 科学来源于生活,生活中的许多事物能更好地帮助我们学习和理解科学。132017临沂某化学课堂围绕“酸碱中和反应” ,将学生分成若干小组开展探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。演示实验 将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中。该反应的化学方程式是_。查阅资料 CaC1 2溶液显中性。提出问题 实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质的成分是什么?猜想与假设 针对疑问,甲组同学猜想如下。猜想:只有 CaCl2;猜想:有_;猜想:有 CaCl2和 Ca(OH)2;猜想:有 CaCl2、HCl 和 Ca(OH)2。乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想不合理,其理
9、由是_。4实验探究 为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。实验方案滴加紫色石蕊溶液 通入 CO2滴加 Na2CO3溶液实验操作实验现象 _ _ 产生白色沉淀实验结论溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2得出结论 通过探究,大家确定猜想是正确的。评价反思 (1)丙组同学认为加 Na2CO3溶液产生白色沉淀,不能证明溶液中一定含有 Ca(OH)2,请你帮助他们说明原因:_。(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑_。142017宿迁某兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时,对以下问题进行了探究。.探究酸和碱能否发生反应。方案
10、 1:甲同学向盛有少量 NaOH 溶液的试管中滴几滴无色酚酞溶液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由_色变成无色。甲同学得出结论:酸和碱能发生反应。方案 2:乙同学取少量 NaOH 溶液,测得溶液 pH 为 10,向该溶液中加入一定量稀硫酸后,测得溶液 pH 为 9,乙同学发现溶液 pH 减小了,得出结论:酸和碱能发生反应。交流讨论:大家同意甲同学的结论,对乙同学的实验过程提出质疑,溶液 pH 减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了 NaOH 溶液;大家认为,乙同学向 NaOH 溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的 pH 必须_(填“小于”或“小于或等于”)7 才能证明酸和碱能发生反应。请写出稀硫酸和
11、氢氧化钠溶液反应的化学方程式:_。.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分。丙同学对甲同学实验后的无色溶液展开探究。提出问题 试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么?提出猜想 (1)Na 2SO4;(2)Na 2SO4和_。设计实验 实验操作 实验现象及结论方案向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液锌粒逐渐减少,有_产生方案向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加 NaOH 溶液,并不断振荡试管开始无明显现象,过一会儿发现_猜想(2)成立实验反思 为了验证猜想(2)成立,你认为还可以选择的药品是_(填序号)。ABaCl 2溶液 BCu CFe 2O3152017成都盐酸、氢氧
12、化钠是常见的酸碱。5(1)盐酸中阳离子符号是_,氢氧化钠的俗称是_(写一种)。(2)向稀氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液。当滴入稀盐酸至完全中和时,溶液的颜色变化是_。取少量中和后的溶液加热蒸干,现象是_。(3)根据化学方程式计算,含 HCl 7.3 g 的稀盐酸可中和氢氧化钠的质量为多少?162017苏州实验室常会产生含硫酸的废水,需经处理成中性,某兴趣小组同学配制一定质量分数的氢氧化钾溶液来处理酸性废水。(1)定性检测废水。检测废水呈酸性的方法是_。(2)配制 200 克质量分数为 5.6%的氢氧化钾溶液。计算: m(KOH)_g, V(H2O)_mL(水的密度近似为 1.0 g/mL)。称取氢
13、氧化钾:调节托盘天平平衡后,将一只烧杯放在托盘天平的左盘,称量其质量,然后_(按操作先后顺序,填字母),直至天平平衡。A向烧杯中加氢氧化钾固体B按需要添加砝码、移动游码量取水;溶解;转移。(3)定量测定废水。取酸性废水样品 100 g,逐滴加入 5.6%的氢氧化钾溶液,废水中硫酸的溶质质量分数变化如图 K77 所示(假设废水中其他成分不与氢氧化钾反应且不含硫酸钾)。 P 点对应的溶液中一定存在的阳离子有_(填离子符号)。酸性废水中硫酸的质量分数为_(用百分数表示,保留到 0.1%)。计算当废水处理至中性时,溶液中硫酸钾的质量分数。(写出计算过程,结果保留到 0.1%)图 K776参考答案1D
14、2B 3D 4D 5D 6D 7C 8C9(1)溶液由红色变为无色(2)Na OH Cl (3)OH10(1)碱性 (2)2、5 (3)3(4)2NaOHH 2SO4=Na2SO42H 2O解析 (1)紫色石蕊遇碱性物质变蓝,说明碳酸钾溶液呈碱性。(2)紫色石蕊遇酸性物质变红,2 号稀盐酸和 5 号稀硫酸都能使紫色石蕊变红色。(3)4 号孔穴中是水,呈中性,可作为空白对照实验。(4)孔穴 4 中原来是氢氧化钠,向其中滴加稀硫酸,发生中和反应,化学方程式为 2NaOHH 2SO4=Na2SO42H 2O。11(1)浓硫酸(2)H2SO42NaOH= =Na2SO42H 2O(3)氯化钡溶液解析
15、(1)浓硫酸稀释会放热,将水加入到浓硫酸中,水会瞬间沸腾造成飞溅;应该是将浓硫酸缓慢加入水中,并搅拌散热,防止局部过热,造成飞溅,所以 E 中甲烧杯中的物质是浓硫酸。(2)酸和碱反应生成盐和水,氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式是 H2SO42NaOH= =Na2SO42H 2O。(3)因为酚酞溶液遇酸不变色,遇碱变成红色,反应后溶液呈无色,说明反应后的溶液呈中性或酸性。紫色石蕊溶液遇到中性溶液不变色,遇到酸性溶液变为红色,现象不同能达到目的;金属氧化物可与酸反应,固体溶解,所以用氧化铜粉末能达到目的;碳酸钠溶液遇到酸会放出气体,所以也能达到目的;不管溶液呈酸性还是中性,溶液中都含有 SO42 ,
16、都能和 Ba2 结合生成白色沉淀,现象相同,不能达到目的。12(1)CO 32 (2)B (3)再逐滴加入白醋至过量解析 (1)使澄清石灰水变浑浊的无色气体是 CO2,而能和盐酸反应生成 CO2气体的有 CO32 和 HCO3 ,蛋壳中含有碳酸钙,故蛋壳一定含有 CO32 。(2)题目是用白醋做实验,应该用同一种酸验证,白醋和醋酸是同一种酸。(3)食品干燥剂的主要成分是 CaO,CaOH 2O= Ca(OH)2,Ca(OH) 2溶液是碱性溶液,牵牛花汁液在碱性溶液中呈蓝色,若想“溶液由无色变为蓝色,再变为紫色,最后变为红色”则必须加酸中和且酸过量,才能使溶液最终变成红色。13演示实验 2HCl
17、Ca(OH) 2=CaCl22H 2O猜想与假设 CaCl 2和 HCl HCl 和 Ca(OH)2不能共存实验探究 石蕊溶液变蓝 溶液变浑浊评价反思 (1)CaCl 2与 Na2CO3反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有 Ca(OH)2存在(2)反应物是否过量解析 演示实验 稀盐酸与氢氧化钙溶液反应的化学方程式为 2HClCa(OH) 2=CaCl22H 2O。猜想与假设 当稀盐酸与氢氧化钙溶液恰好完全反应时,反应后溶液中的溶质只有 CaCl2;当其中一种物质有剩余时,溶质可能为CaCl2和 HCl 或 CaCl2和 Ca(OH)2,不可能为 CaCl2、HCl 和 Ca(OH)2,因为 H
18、Cl 和 Ca(OH)2不能共存。实验探究 溶液中含有 Ca(OH)2显碱性,石蕊溶液遇碱变蓝;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。评价反思 (1)CaCl 2与 Na2CO3反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有 Ca(OH)2存在。(2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑反应物是否过量。14.红 小于或等于2NaOHH 2SO4=Na2SO42H 2O.提出猜想 H 2SO4设计实验 气泡 溶液由无色变为红色实验反思 C解析 本题主要考查酸碱中和反应的实验探究方法。探究.方案 1:NaOH 溶液能使无色酚酞溶液变红,加入稀硫酸,稀硫酸与氢氧化钠发生中和反应,酚酞在中性
19、和酸性条件下呈无色,所以溶液会由红色变成无色。方案2:NaOH 溶液的 pH7,稀硫酸的 pH7,所以向 NaOH 溶液中加入稀硫酸后,二者反应,会使溶液的 pH 减小,如果溶液的 pH 小于或等于 7,就能证明酸和碱能发生反应;稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,其化学方程式为2NaOHH 2SO4=2H2ONa 2SO4。探究.提出猜想 因为 2NaOHH 2SO4=2H2ONa 2SO4,反应后溶液呈无色,所以反应后试管中的溶质中没有氢氧化钠,若二者恰好反应,溶质只有 Na2SO4;如果 H2SO4过量,则溶质为 Na2SO4和7H2SO4。设计实验 方案 1:如果猜想(2)成立,则
20、锌粒与硫酸发生反应生成氢气,所以会看到锌粒消失,溶液中有气泡产生;方案 2:如果猜想(2)成立,则开始加入的 NaOH 溶液与溶液中的 H2SO4反应,H 2SO4被中和后,继续加入的NaOH 溶液使无色酚酞变红。实验反思 为了验证猜想(2)成立,还可以选择只与稀硫酸反应产生明显现象的药品,BaCl2溶液能与 H2SO4、Na 2SO4反应生成硫酸钡沉淀,Cu 不与 H2SO4反应,不能确定硫酸是否存在;Fe 2O3能和 H2SO4反应生成硫酸铁,使溶液呈黄色,能确定硫酸是否存在。15(1)H 烧碱(或火碱或苛性钠)(2)从红色变为无色 出现白色固体(3)解:设含 HCl 7.3 g 的稀盐酸
21、可中和氢氧化钠的质量为 x。HCl NaOH= =NaClH 2O365 4073 g x x8 g36.540 7.3 gx答:含 HCl 7.3 g 的稀盐酸可中和氢氧化钠的质量为 8 g。16(1)取样,滴入紫色石蕊溶液,若变红则呈酸性(合理即可)(2)11.2 188.8 BA(3)K 、H 4.9%解:设反应生成硫酸钾的质量为 y。2KOHH 2SO4=K2SO42H 2O112 17456 g y 112174 5.6 gyy8.7 g溶液中硫酸钾的质量分数为 100%4.4%。8.7 g100 g 100 g答:溶液中硫酸钾的质量分数为 4.4%。解析 (1)取样,滴入紫色石蕊溶
22、液,若变红则溶液呈酸性(或加入金属锌,有气泡产生,说明溶液呈酸性)。(2)配制 200 克质量分数为 5.6%的氢氧化钾溶液需要 KOH 的质量为 200 g5.6%11.2 g;需要水的质量为 200 g11.2 g188.8 g;因为水的密度为 1.0 g/mL,故所需水的体积为 188.8 g1.0 g/mL188.8 mL;称取氢氧化钾时,天平调平后,应该先按称取的质量添加砝码和游码,然后向烧杯中加入氢氧化钾。(3) P 点时溶液中的硫酸未反应完,所以溶液中一定存在的阳离子是 H 和 K ;设酸性废水中硫酸的质量分数为 x,反应的 KOH 的质量为 100 g5.6%5.6 g。2KOHH 2SO4=K2SO42H 2O112 9856 g 100 g x 11298 5.6 g100 gxx4.9%即酸性废水中硫酸的质量分数为 4.9%。