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课题10.2.1 中和反应-最新初中化学同步(含答案)
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第十单元 酸和碱 课题2 酸和碱的中和反应 第1课时 中和反应 一、中和反应1.概念__________与_________作用生成________和__________的反应,叫做中和反应。2.实质中和反应的实质是酸中的_________和碱中的_________结合生成_________的过程,即H++OH-→H2O。由此可知H+和OH-在水溶液中_________共存。3.盐由金属阳离子(或铵根离子)和___________构成的化合物统称为盐。例如:氯化钠、氯化钙、硫酸钠等属于盐类物质。二、酸碱中和反应的应用
1.改良土壤农作物一般适宜在中性或接近中性土壤中生长,如果土壤酸性或碱性太强都不利于农作物的生长。若某地区土壤显酸性,可将适量的_____________加入土壤中,以中和酸性物质。2.处理工厂废水(1)一般用_____________中和硫酸厂的废水。(2)若工厂的废水显碱性,则可用____________中和。3.用于医药(1)人的胃液中含有适量的____________,可以帮助消化。但是胃酸过多,反而造成消化不良,可以服用含氢氧化铝的药物中和胃酸过多。(2)被黄蜂蛰了(黄蜂毒液显________性)可以涂抹食醋减轻痛痒;被蚊虫叮咬(分泌________)后涂抹碱性物质,如肥皂水、牙膏等物质可以减轻痛痒。【答案】一、1.酸 碱 盐 水 2.H+ OH- 水 不能3.酸根离子二、1.熟石灰 2.(1)熟石灰 (2)硫酸3.(1)盐酸 (2)碱 蚁酸 一、酸、碱、盐类物质的比较名称构成粒子水溶液中解离出的离子特点举例酸分子H+和酸根离子阳离子全部是H+HCl、H2SO4碱离子或分子OH-和金属离子(或铵根离子)阴离子全部是OH-NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2盐离子金属离子(或铵根离子)和酸根离子除金属离子(或铵根离子)和酸根离子外,可能还含有其他离子NaCl、K2SO4、NaHSO4、CuSO4酸、碱、盐三类物质的共同点是( )A.都含有非金属元素 B.都含有氢元素C.都含有原子团 D.都是化合物【解析】A、酸、碱、盐都含有非金属元素元素,不含非金属元素的主要是金属单质或金属单质组成的混合物。说法正确。B、盐中不一定含有氢元素,如氯化钠。说法错误。C、酸、盐中不一定含有原子团,如盐酸、氯化钠。说法错误。D、酸、碱、盐都是化合物,说法正确。。【答案】AD二、中和反应1.中和反应不是基本反应类型,它特指酸和碱作用生成盐和水的反应。2.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Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O、2NaOH+CO2Na2CO3+H2O。3. 中和反应都是放热反应。4. 有些中和反应的现象不明显。如氢氧化钠溶液与稀盐酸的反此类中和反应,需借助指示剂的颜色变化来判断反应是否恰好完成。将稀盐酸分别滴入NaOH溶液和NaCl溶液中,充分混合后均无明显现象。混合后相关变化的微观示意图如图,下列说法正确的是( )
A.物质间均未发生化学反应B.变化中都有新物质产生C.混合后溶液酸碱性都不变D.图甲可表示酸碱反应的实质【解析】A、由稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,稀盐酸与氢氧化钠发生了化学反应,反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成了水分子,故选项说法错误。
B、由稀盐酸与氯化钠混合后,溶液的离子没有发生变化,没有新物质生成,故选项说法错误。
C、由稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,稀盐酸与氢氧化钠发生了化学反应,反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成了水分子,混合后溶液酸碱性发生了改变,故选项说法错误。
D、由稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成了水分子,可表示酸碱反应的实质,故选项说法正确。【答案】D三、中和反应的用途1. 氢氧化铝是一种常用的治疗胃酸过多的药物,但由于反应后生成的Al3+,对人体有不良的作用,已逐渐被其他药品取代。2. 氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,在治疗胃酸过多和改良酸性土壤时不能使用氢氧化钠,以防止发生危险和对农作物造成伤害。3. 碳酸氢钠也可用来治疗胃酸过多,但它与胃酸反应会从二氧化碳气体,所以胃胀气,胃溃疡,胃穿孔者禁用,否则会加重病情。4. 食用松花蛋时加入食醋,可以使其中的碱性物质中和。从而消除其涩味,使松花蛋变得可口。5. 洗发时先用弱碱性的洗发剂。再用弱酸性的护发素。可以保护头发。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【解析】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、在工业上,用盐酸来除铁锈,是铁锈的主要成分氧化铁与稀盐酸反应,该反应不是酸与碱反应生成盐和水的反应,不属于中和反应,故选项正确。D、在蚊虫叮咬处抹稀氨水以减轻瘙痒疼痛,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。【答案】C四、实验探究——中和反应实验操作及现象实验分析及结论氢氧化钠溶液能使无色酚酞溶液变红,当滴入盐酸后,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,当盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时,溶液变成无色。注意事项1.实验时用玻璃棒不断搅拌,可以使盐酸和氢氧化钠溶液充分接触反应迅速、完全,搅拌过程中玻璃棒要朝同一个方向搅拌,不要触碰烧杯内壁和底部。2.实验时要用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸,便于控制加入酸的量,同时也便于清楚地观察溶液颜色的变化。3. 实验时要注意观察溶液颜色的变化,当观察到溶液由红色恰好变成无色时,立即停止滴加,防止盐酸过量。某同学在探究“酸与碱能否发生反应”时,用氢氧化钠的稀溶液、稀盐酸和酸碱指示剂进行实验的过程见如图.下图所加试剂①②③分别是( ) A.稀NaOH溶液、石蕊溶液、稀盐酸 B.稀盐酸、石蕊溶液、稀NaOH溶液 C.稀盐酸、酚酞溶液、稀NaOH溶液 D.稀NaOH溶液、酚酞溶液、稀盐酸【解析】第二步烧杯中液体变为红色可知,①中试剂为碱NaOH溶液,②中为酚酞;加上试剂③后溶液变为无色,证明了碱被反应完,故可判断③是稀盐酸,酸与碱发生了中和反应;故选:D。【答案】D1.(2020•成都)饮食过量,胃酸会大量分泌,以致消化不良。为缓解该症状,下列药剂不适宜的是( )A.氢氧化铝 B.氯化钠 C.碳酸镁 D.碳酸氢钠2.槟榔芋皮上含有一种碱性的物质——皂角素,皮肤沾上它会奇痒难忍。你认为以下物质适合用来涂抹止痒的是A.食盐水 B.肥皂水 C.硫酸溶液 D.食醋3.一辆运输浓盐酸的车辆发生事故,导致酸液在闹市泄漏,经喷水和撒石灰处理后,排除了险情。下列对喷水和撒石灰这一做法的叙述,错误的是A.喷水可以减少浓盐酸挥发B.喷水可以降低盐酸酸性C.撒石灰是为了消除盐酸污染D.喷水是为了尽快把盐酸冲进下水道4.物质X可发生下列所示的两个反应:①X+酸→盐+H2O,②X+非金属氧化物→盐+H2O。则X可能是A.CaO B.H2SO4 C.NaOH D.CO25.(2020•常州)下列常用来改良酸性土壤的物质是( )A.熟石灰 B.硫酸 C.烧碱 D.食盐6.下列反应中属于中和反应的是A.Fe+2HClFeCl2+H2↑ B.Fe2O3+6HClFeCl3+3H2OC.2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O D.2NaOH+CuCl2Cu(OH)2↓+2NaCl7.下列有关中和反应的理解正确的是A.反应的实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水分子B.有盐和水生成的反应都是中和反应C.用碳酸氢钠治疗胃酸过多是中和反应D.中和反应的现象很明显8.(2020•湘西州)下列关于酸、碱的说法错误的是( )A.苛性钠、烧碱、火碱都是氢氧化钠 B.氢氧化钙可以用来改良酸性土壤 C.稀盐酸能够使酚酞溶液变红 D.生活中许多常见的物质(如柠檬、柑橘)中含有酸9.下列应用与中和反应原理无关的是A.配制农药波尔多液B.用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残留的硫酸C.用熟石灰改良酸性土壤D.服用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症10.(2020•泰安)将一定量的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,二者恰好完全反应的微观示意图如图。下列说法不正确的是( )A.反应前后阴、阳离子的总数目不变 B.反应前后溶液的总质量不变 C.反应后溶液呈中性 D.反应前后元素种类不变11.(2020•青海)陈东同学在做“盐酸中和氢氧化钠”的实验时,实验前忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,导致无法判断中和反应进行的程度,于是他对反应后溶液的酸碱性进行了探究。【探究目的】确定反应后溶液的酸碱性【猜想与假设】反应后溶液可能呈碱性,也可能呈 ,也可能呈 。【实验验证】实验操作实验现象实验结论取反应后溶液少许,滴加几滴酚酞溶液 溶液呈酸性或中性【继续验证】可以设计多种方案进行验证实验操作实验现象实验结论方案1:取反应后溶液少许,加入少量氧化铜粉末若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色溶液呈 若粉末不溶解,溶液不变色溶液呈 方案2:取反应后溶液少许,加入少量 若有气体放出,溶液变为浅绿色溶液呈酸性,反应的化学方程式是 若 溶液呈中性12.(2020•长春)根据图回答问题:(1)加入稀盐酸至过量能观察到的现象是 ;(2)反应中,数目减少的离子是 (填离子符号);(3)验证反应后溶液中稀盐酸有剩余,下列操作可行的是 。A.取样,加入CuO粉末 B.取样,滴加NaOH溶液C.取样,加入CaCO3粉末 D.取样,滴加AgNO3溶液13.(2019·河南)如图是氢氧化钠与盐酸反应示意图。(1)反应前后没有发生变化的离子有哪些?(2)用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。请写出氢氧化钠与盐酸反应的离子方程式。14.(2019·遵义)在研究“酸碱中和反应”时,某兴趣小组同学想证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否发生了化学反应,进行了如下探究:(1)在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中加入几滴酚酞溶液,再逐滴加入稀盐酸,并不断搅拌(如图一)。用数字化传感器测得盐酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况(如图二)。由实验现象和曲线变化情况分析可知,盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并_________(填“吸收”或“放出”)热量。(2)从微观角度分析盐酸与氢氧化钠溶液的反应。由如图可知,该反应的微观实质是__________________________________。【交流讨论】同学们讨论后认为,如果盐酸和氢氧化钠减少(或消失),或者有新物质生成,都能证明反应已经发生。(3)探究实验后烧杯中溶质的成分。步骤现象结论实验1:取烧杯中的溶液少许于试管中,加入硫酸铜溶液__________________证明没有NaOH实验2;另取烧杯中的溶液少许于试管中,加入硝酸银溶液出现白色沉淀证明含有HCl实验3:再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中,加热蒸干有_____________产生证明有NaCl生成【得出结论】氢氧化钠溶液和盐酸发生了中和反应。【评价反思】Ⅰ.有同学认为,仅通过实验2得出“溶液中含有HCl”证据不足,理由是_________________________。Ⅱ.运用中和反应,可以解决生产、生活中的实际同题。如工厂用氨水(NH3•H2O)处理废水中的硫酸,能得到一种氮肥——硫酸铵,写出该反应的化学方程式___________________________________。Ⅲ.多角度认识少学反应是学习化学的重要方法。1.【答案】B【解析】A、氢氧化铝是弱碱性物质,能与盐酸发生中和反应,能用来治疗胃酸过多症,故选项不符合题意。B、氯化钠不能与胃酸反应,不能用来治疗胃酸过多,故选项符合题意。C、碳酸镁能与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,能用来治疗胃酸过多症,故选项不符合题意。D、NaHCO3能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能用来治疗胃酸过多症,故选项不符合题意。故选:B。2.【答案】D【解析】皂角素显碱性,利用中和反应原理,应该选用酸性物质。A、食盐水,显中性,错误;B、肥皂水,显碱性,错误;C、硫酸溶液,显酸性,但有很强的腐蚀性,错误;D、食醋(含有醋酸)显酸性,腐蚀性不强,正确。故选D。3.【答案】D【解析】A、用水把浓盐酸稀释,挥发性会降低,解释正确;B、加水可以降低盐酸的酸性,降低破坏性,解释正确;C、石灰是碱性物质可以中和酸,可以消除盐酸的污染,解释正确;D、如果用水把酸冲进下水道,酸会腐蚀管道,解释错误。故选D。4.【答案】C【解析】A、CaO与非金属氧化物反应生成盐,但不会生成水,故A错误;B、H2SO4和酸、非金属氧化物均不反应,故B错误;C、可溶性的碱既能与非金属氧化物反应,又能与酸反应,故C正确;D、CO2和酸、非金属氧化物均不反应,故D错误。故选C。5.【答案】A【解析】A.熟石灰是氢氧化钙的俗称,是一种碱。可用于中和酸性土壤改良土壤,符合题意;B.硫酸是一种常见的酸,不能改良酸性土壤,不合题意;C.烧碱是氢氧化钠的俗称,是一种常见的碱,能中和酸性物质,但其具有很强烈的腐蚀性,不能改良酸性土壤,不合题意;D.食盐是氯化钠的俗称,其水溶液呈中性,不能改良酸性土壤,不合题意。故选:A。6.【答案】C【解析】中和反应是指酸和碱作用生成盐和水的反应。A、Fe+2HClFeCl2+H2↑,该反应是由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,属于置换反应,不属于中和反应,故A错误;B、Fe2O3+6HClFeCl3+3H2O,该反应的反应物是氧化物和酸,不属于中和反应,故B错误;C、2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O,是酸与碱反应生成盐和水,属于中和反应,故C正确;D、2NaOH+CuCl2Cu(OH)2↓+2NaCl,该反应的反应物是碱和盐,不属于中和反应,故D错误。故选C。7.【答案】A【解析】A、中和反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水,故选项正确;B、生成盐和水的化学反应不一定都是中和反应,如CO2+2NaOHNa2CO3+H2O,故选项错误;C、碳酸氢钠是盐,用碳酸氢钠治疗胃酸过多,是盐与酸的反应,不是酸与碱生成盐和水的反应,不属于中和反应,故选项错误;D、盐酸和氢氧化钠发生中和反应的现象不明显,需要指示剂进行指示,故选项错误。故选A。8.【答案】C【解析】A、氢氧化钠俗称苛性钠、烧碱、火碱,苛性钠、烧碱、火碱都是氢氧化钠,故选项说法正确。B、氢氧化钙能与酸发生中和反应,可以用来改良酸性土壤,故选项说法正确。C、稀盐酸显酸性,不能使酚酞溶液变红,故选项说法错误。D、生活中许多常见的物质(如柠檬、柑橘)中含有酸,柠檬、柑橘中含有柠檬酸等,故选项说法正确。故选:C。9.【答案】A【解析】A、配制农药波尔多液,反应物是氢氧化钙和硫酸铜,反应物是碱和盐,不属于中和反应,故选项符合题意;B、用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残留的硫酸,是利用了氢氧化钠能与硫酸发生中和反应,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项不符合题意;C、用熟石灰改良酸性土壤,熟石灰与酸反应生成盐和水,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项不符合题意;D、服用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项不符合题意。故选A。10.【答案】A【解析】A、中和反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子,则反应前后阴、阳离子的总数目减少,故选项说法错误。B、氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应前后溶液的总质量不变,故选项说法正确。C、二者恰好完全反应,反应后溶液呈中性,故选项说法正确。D、化学反应遵守质量守恒定律,反应前后元素种类不变,故选项说法正确。故选:A。11.【答案】【猜想与假设】酸性;中性;【实验验证】实验操作实验现象实验结论取反应后溶液少许,滴加几滴酚酞溶液溶液不变色 溶液呈酸性或中性【继续验证】方案1:加入少量氧化铜粉末,若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色,证明溶液中含有氯化氢,显酸性;若粉末不溶解,溶液不变色,证明溶液中不含氯化氢,呈中性;方案2: 实验操作实验现象实验结论方案1:取反应后溶液少许,加入少量氧化铜粉末若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色溶液呈 酸性若粉末不溶解,溶液不变色溶液呈 中性方案2:取反应后溶液少许,加入少量 铁粉若有气体放出,溶液变为浅绿色溶液呈酸性,反应的化学方程式是 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑若 无明显变化溶液呈中性 【解析】【猜想与假设】氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水,可能恰好完全反应,也可能是稀盐酸有剩余,也可能是氢氧化钠有剩余,故可假设可能呈酸性后中性;故答案为:酸性;中性;【实验验证】向反应后的溶液中滴加无色酚酞溶液,实验结论是显碱性,则无色酚酞溶液变红色;无色酚酞溶液不变色,说明溶液显酸性或中性;故答案为:实验操作实验现象实验结论取反应后溶液少许,滴加几滴酚酞溶液溶液不变色 溶液呈酸性或中性【继续验证】方案1:氯化钠与氧化铜不反应,而盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水,氯化铜溶液是蓝色的。所以取反应后溶液少许,加入少量氧化铜粉末,若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色,证明溶液中含有氯化氢,显酸性;若粉末不溶解,溶液不变色,证明溶液中不含氯化氢,呈中性;故答案为:加入少量氧化铜粉末,若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色,证明溶液中含有氯化氢,显酸性;若粉末不溶解,溶液不变色,证明溶液中不含氯化氢,呈中性;方案2:氯化钠与铁不反应,而盐酸能与铁反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,氯化亚铁溶液是浅绿色的。所以取反应后溶液少许,加入少量铁粉,若有气体放出,溶液变为浅绿色,说明溶液中含有氯化氢,显酸性;若无明显变化,则证明溶液中不含氯化氢,呈中性;故答案为:实验操作实验现象实验结论方案1:取反应后溶液少许,加入少量氧化铜粉末若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色溶液呈 酸性若粉末不溶解,溶液不变色溶液呈 中性方案2:取反应后溶液少许,加入少量 铁粉若有气体放出,溶液变为浅绿色溶液呈酸性,反应的化学方程式是 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑若 无明显变化溶液呈中性12.【答案】(1)溶液由红色变为无色;(2)H+、OH﹣;(3)ABC。【解析】(1)滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀盐酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,继续滴加稀盐酸,溶液仍显无色。(2)由图示可知,反应中,数目减少的离子是氢离子和氢氧根离子,其离子符号为H+、OH﹣。(3)A.取样,加入CuO粉末,能与稀盐酸反应生成氯化铜和水,会观察到黑色粉末溶解,溶液变蓝色,可验证反应后溶液中稀盐酸有剩余。B.取样,滴加NaOH溶液,滴加一定量的氢氧化钠溶液后,溶液才变红色,可验证反应后溶液中稀盐酸有剩余。C.取样,加入CaCO3粉末,碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,可验证反应后溶液中稀盐酸有剩余。D.取样,滴加AgNO3溶液,氯化钠和盐酸均能与硝酸银溶液反应,不能验证反应后溶液中稀盐酸有剩余。13.【答案】(1)钠离子和氯离子(2)H++OH−H2O【解析】(1)由氢氧化钠与盐酸反应示意图,反应前后没有发生变化的离子是钠离子和氯离子。(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,实际参加反应的离子是氢离子和氢氧根离子,生成水分子,反应的离子方程式为:H++OH−H2O。14.【答案】(1)放出(2)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子(3)不产生蓝色沉淀 白色固体【评价反思】Ⅰ.氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银Ⅱ.2NH3•H2O+H2SO4(NH4)2SO4+2H2O【解析】(1)由实验现象和曲线变化情况分析可知,盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并放出热量。(2)由如图可知,该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。(3)取烧杯中的溶液少许于试管中,加入硫酸铜溶液,不产生蓝色沉淀,说明溶液中不含氢氧化钠;再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中,加热蒸干,有白色固体产生,说明生成了氯化钠。【评价反思】Ⅰ.氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银,仅通过实验2得出“溶液中含有HCl”证据不足。Ⅱ.氨水和稀硫酸反应生成硫酸铵和水,该反应的化学方程式:2NH3•H2O+H2SO4(NH4)2SO4+2H2O。