人教版化学九年级下册同步讲义酸和碱的中和反应（基础） 知识讲解

酸和碱的中和反应（基础）

责编：熊亚军 

【学习目标】

1.掌握酸和碱之间发生的中和反应。
2.了解酸碱性对生命活动和农作物的影响，以及中和反应在实际中的应用。
3.会用pH试纸检测溶液的酸碱性，了解溶液的酸碱度在实际中的意义。

【要点梳理】

要点一、中和反应

1.概念：酸与碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。
2.实质：酸溶液中的Ｈ+和碱溶液中的ＯＨ－结合生成了中性的水。表达式为：H+ + OH－＝H2O。
3.现象：有些中和反应进行时有明显的现象，生成的盐以沉淀的形式析出；有些中和反应没有明显的实验现象，所以要判断中和反应是否发生或是否恰好完全反应需要借助酸碱指示剂。
【要点诠释】
1.向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时，一定要用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，直到溶液颜色恰好变成无色为止，否则容易使稀盐酸过量。从指示剂的变色情况分析，当红色恰好变为无色时，溶液由碱性变为中性，因此，可以利用中和反应改变溶液的酸碱性。
2.注意理解中和反应的概念。生成盐和水的反应不一定是中和反应，例如：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，生成盐和水但不是中和反应。
要点二、中和反应在实际中的应用
1.用于医药
(1)人的胃液呈酸性，当胃液的pH为０.９～１.５时，有助于食物消化。如果饮食过量时，胃会分泌出大量的胃酸，胃酸过多就会使人感到不适，这时医生就会让你口服某些含有碱性物质的药物，使碱和胃酸反应生成无毒的中性物质。俗语“烧心”其实是“烧胃”也就是胃酸过多了，一般服用小苏打或胃舒平，它们均可以降低胃酸的浓度，但一旦并发有胃溃疡或胃穿孔症状，那么用小苏打就不合适了，因为反应产生的二氧化碳会刺激胃粘膜，反而使胃酸分泌更多；气体的存在也有加剧胃穿孔的危险。氢氧化铝与胃酸反应不产生二氧化碳气体，同时生成具有收敛作用的氯化铝，治疗效果好一些。　　

　  Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
(2)我们可能都被蚊虫叮咬过。被蚊虫叮咬后，叮咬处会很快肿成大包，这是因为蚊虫能在人的皮肤内分泌出蚁酸，从而使皮肤肿痛。如果涂上一些含碱性物质的药水，就可以减轻痛痒。例如涂牙膏、肥皂水或医用氨水等。
2.改变土壤的酸碱性
　 根据土壤的酸碱性和植物生长的需要，可以利用中和反应原理，向土壤中加入酸性或碱性物质，以调节土壤的酸碱性，把土壤的pH控制在适宜庄稼生长的范围之内，利于植物生长。例如：近年来由于空气污染造成酸雨，导致一些地方的土壤变成酸性，不利于作物生长，于是人们就将适量的熟石灰加入土壤，以中和酸性。
3.处理工厂的废水
　 工业生产过程中产生的污水，如果酸性或碱性超出环保部门的规定，必需进行处理，达标后才能排放。例如，当污水中的含酸量超标时，可以利用熟石灰进行中和处理。想一想为什么不用别的碱？除了降低成本的原因，还因为熟石灰的溶解度很小，能溶解在水中的量很少，即使施用过量，未反应的熟石灰也不会大量溶于水造成水的再次污染。用熟石灰中和含有硫酸的废水，其相关反应为：

Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4+2H2O
【要点诠释】
1.根据土壤的情况,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，有利于植物的生长。
2.硫酸厂排放的污水中含有硫酸等杂质，可以用熟石灰进行中和处理。
3.服用某些碱性药物，可中和过多的胃酸，涂抹一些含碱性的物质（如氨水）的药水，可减轻蚊虫叮咬后所产生的痛痒感，但注意选择碱性物质时要选择弱碱，以防碱性物质腐蚀皮肤。
要点三、溶液酸碱度的表示方法—pH
1.溶液酸碱度：是指溶液的酸碱性强弱程度。
2.pH的取值范围：0～14。
　　　pH<７时，溶液显酸性，pH越小，酸性越强。
　　　pH>７时，溶液显碱性，pH越大，碱性越强。
　　　pH=７时，溶液显中性。
3.pH和溶液酸碱性：
　　

4. 测定溶液pH的方法：用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照便可知道待测溶液的pH值。
   【要点诠释】
   1.pH是溶液中所含H+的浓度或OH－浓度大小的一种表示方法。溶液中H+浓度越大，酸性越强，pH越小；OH－的浓度越大，则碱性越强，pH越大；当溶液中H+浓度与OH－浓度相等时，则溶液的pH＝7，呈中性。
   2.碱性溶液中一定含有OH－，但不一定是碱的溶液；酸性溶液中一定含有H+，但不一定是酸的溶液。　

3.不能直接将pH试纸浸入待测溶液中，因为用试纸直接蘸待测溶液会使待测溶液受到污染。
4.不能先用蒸馏水将pH试纸润湿，再向试纸上滴待测溶液。如果将试纸用蒸馏水润湿，则溶液就被稀释了，所测得的pH就不准确了。
5.用pH试纸测溶液的pH比较粗略，一般读数为整数。检验气体的酸碱性，可将试纸润湿后使用。
要点四、了解溶液酸碱度的意义
　 溶液的酸碱度对工农业生产和生命活动的影响是很大的，了解溶液的酸碱度有十分重要的意义。主要表现为以下几方面。
1.科学实验及化工生产有许多反应必须有一定pH溶液中才能进行。
2.农作物一般适宜在pH接近或等于7的土壤中才能生长。
3.测定雨水的pH（酸雨的pH值小于5.6）能了解空气的污染程度。
4.测定人体内或排出的液体的pH，可以了解人的健康状况。
【要点诠释】
1.正确区别酸碱性和酸碱度：酸碱性指溶液的酸性或碱性，可以用指示剂来鉴别，用石蕊或酚酞。酸碱度指溶液酸、碱性强弱的程度，可以用pH试纸来测定。
2.溶液的稀释与溶液pH的关系：
（1）酸性溶液pH小于7。向溶液中加入水，溶液的溶质质量分数减小，酸性减弱，溶液的pH增大，但不会增大到7（酸性溶液加水还是酸，不会变成中性，所以pH不会增大到7）。
（2）碱性溶液pH大于7。向溶液中加入水，溶液的溶质质量分数减小，碱性减弱，溶液的pH减小，但不会减小到7（碱性溶液加水还是碱，不会变成中性，所以pH不会减小到7）。

【典型例题】

类型一、考查中和反应及其应用

1.（福州中考）下列应用与中和反应原理无关的是（　　）

A、用浓硫酸干燥湿润的氧气

B、用熟石灰改良酸性土壤

 C、服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多 

 D、用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残留硫酸

【思路点拨】中和反应是指酸和碱作用生成盐和水的反应，判断中和反应时一要看反应物是否是酸和碱，二是看生成物是否是盐和水，二者缺一不可。

【答案】A
【解析】浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，用浓硫酸干燥湿润的氧气，是利用的浓硫酸具有吸水性，属于物理变化，不属于中和反应；熟石灰是氢氧化钙的俗称，与酸性土壤中的酸反应生成盐和水，属于中和反应；氢氧化铝与胃液中的盐酸反应生成氯化铝和水，该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应；NaOH溶液与硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应。

【总结升华】本题难度不大，掌握中和反应的特征（反应物是酸和碱，生成物是盐和水）是正确解答此类题的关键。

2.如图表示的是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中，有关粒子之间反应的示意图。请回答：
　 （1）该反应的化学方程式是                                    ,该反应的基本反应类型是______________。
　　（2）从图中可以看出该反应的微观本质是                                           。

【答案】
　　（1）HCl + NaOH＝NaCl + H2O　 复分解反应
　　（2）H+与OH－结合生成了H2O

【解析】从示意图中可以看出盐酸中存在H+和Cl－，NaOH溶液中存在Na+和OH－。当两溶液混合后，H+和OH－反应生成H2O，溶液中还存在Na+和Cl－，因而中的反应的实质是酸中的H+和碱中的OH－结合生成水。
【总结升华】注意分析图中反应前后溶液中粒子的变化，从而得出结论。

3.下列物质的用途描述不正确的是（　 ）
　　A．食盐可用作调味品 　　　　　B．熟石灰可用于改良碱性土壤　
　　C．干冰可用于人工降雨　　　　 D．盐酸可用于金属除锈
【答案】B
【解析】物质的性质决定物质的用途，熟石灰是显碱性的物质，与酸性物质发生中和反应，故熟石灰可用于改良酸性土壤。故B答案不正确。　　

【总结升华】熟石灰是常见的价格较低的碱，它与酸性土壤发生中和反应生成中性物质，常用于改良酸性土壤。

举一反三：

【变式1】下列物质能与氢氧化钠溶液发生中和反应的是（　 ）
　　A.硝酸钠溶液　　 B.二氧化碳　　 C.稀硫酸　　 D.硫酸铜溶液
【答案】C
【变式2】（湖北中考）下列反应中属于中和反应的是（    ）

  A．Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑    B．2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O

  C．CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O           D．Fe+CuSO4==Cu+FeSO4

【答案】B

【解析】中和反应是指酸和碱作用生成盐和水的反应，判断中和反应时一看反应物是否是酸和碱，二看生成物是否是盐和水，二者缺一不可，根据以上分析可知B选项符合中和反应的定义。

【变式3】酸和碱能发生中和反应，它在日常生活和工农业生产中有广泛的应用，如硫酸厂的污水中含

有硫酸等杂质，可用熟石灰进行处理，反应的化学方程式为                                    。

【答案】H2SO4+Ca(OH)2= CaSO4+2H2O
类型二、考查溶液的pH
4.小阳取下列生活中的物质，测得其pH如下表所示：

（１）酸性最强的物质是______________。
　（２）能使无色酚酞溶液变红的物质是______________（填一种物质即可）。
【答案】（１）柠檬汁　　（２）肥皂水（或洗涤剂）
【解析】pH的范围是０～１４，pH越大，碱性越强；pH越小，酸性越强；所以酸性最强的物质应该是pH最小的柠檬汁。能使酚酞溶液变红的是碱性的溶液，即pH大于７的溶液，所以肥皂水或是洗涤剂都符合要求。　　

【总结升华】记住溶液酸碱性与酸碱度的关系是解题的关键。

举一反三：

【变式】种植下面几种农作物对土壤pH的要求是：大豆6．0～7．0，茶5．0～5．5，玉米7．0～8．1，马铃薯4．8～5．5。如果某地区经常降酸雨，则该地区最不适合种植的农作物是 (   )
　　A.大豆 　　B.茶 　　C.玉米 　　D.马铃薯
【答案】C