2021年中考化学一轮刷题:07《中和反应》(含答案)
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07《中和反应》
1.某些金属氢化物与水反应可生成碱和氢气,如CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑,NaH与CaH2的化学性质相似,则将NaH放入足量的稀盐酸中,生成的新物质为( )
A.NaOH和H2 B.NaOH和NaCl
C.NaOH、H2和NaCl D.NaCl和H2
2.一些食物的近似pH如下:
下列说法正确的是( )
A.鸡蛋清和牛奶显碱性
B.要补充维生素可以多吃鸡蛋清
C.苹果汁的酸性比葡萄汁弱
D.胃酸过多的人应少饮葡萄汁和苹果汁
3.下列数据是人体内一些液体的正常pH范围,其中酸性最强的是( )
A.尿液4.7~8.4 B.唾液6.6~7.1
C.血浆7.35~7.45 D.胃液0.9~1.5
4.室温时,随着向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液,烧杯内溶液中溶质质量变化如图所示(忽略溶液温度的变化)。下列分析正确的是( )
A.a点溶液中有两种溶质
B.b点溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变蓝
C.c点烧杯内液体的pH=7
D.d点溶液中有较多的Ba2+、OH-、SO42-、H+
5.下列有关酸的性质说法正确的是( )
A.打开盛有浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶瓶塞,在瓶口都有白雾
B.稀盐酸和稀硫酸都可用于除铁锈
C.浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氨气
D.浓盐酸、浓硫酸都能使纸张炭化
6.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Z9-3所示(其中“”“”“”“”表示不同离子)。则下列说法正确的是( )
A.“”表示氯离子
B.“”表示钠离子
C.反应前后阴、阳离子的总数目不变
D.此反应的实质是“”和“”结合生成水分子
7.化学兴趣小组的同学设计以下四个实验方案,其中不合理的是( )
8.下列关于H2SO4性质描述中,不属于酸的通性的是( )
A.使紫色石蕊溶液变红
B.与NaOH发生中和反应
C.浓硫酸滴到白纸上使纸变黑
D.与Mg反应放出氢气
9.已知生活中厕所清洁剂的pH=1,厨房清洁剂的pH=12。下列关于两者的说法不正确的是( )
A.厕所清洁剂加水稀释,溶液pH升高
B.厨房清洁剂可能含有NaOH
C.混合使用能提高两者的清洁效果
D.厕所清洁剂可能使铁制下水道腐蚀
10.某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钾溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中c点所示溶液呈碱性
B.图中a点所示溶液中,含有的溶质是K2SO4和H2SO4
C.该实验是将氢氧化钾溶液逐滴滴入到盛有硫酸的烧杯中
D.由b点到c点的变化过程中没有发生化学反应
11.实验室中常需要使用硫酸。
(1)用小木棍蘸取少量浓硫酸,放置一会儿后,可观察到_________________。
(2)用温度计的液泡蘸取少量浓硫酸,放置在空气中一会儿,可观察到温度计显示的温度升高,其原因是____________________________________。
(3)如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用________________,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。
(4)实验室用98%的浓硫酸(密度1.84 g/mL)配制100 g溶质质量分数为20%的稀硫酸。浓硫酸稀释过程如图K7-2所示,b中盛放的物质是________,
a的作用是________________________________________________。
12.现有 H2SO4、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、BaCl2五种溶液和CO2一种气体(用 A、B、C、D、E、F各代表这六种物质中的一种),它们之间的相互反应关系如图所示,
图中每条连线表示两端的物质可以发生化学反应。请分析后回答:
(1)D的化学式是________________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
A与C反应:______________________________;
E与F反应:______________________________。
13.火力发电厂附近农作物产量急剧下降。经科技人员检测发现:附近雨水pH约为5.0,土壤pH约为5.4。已知一些主要农作物最适宜生长的土壤pH如下:
(1)根据数据,该土壤最适合种植的农作物是______________。
(2)要改良酸性土壤应选择一种适合的碱,这种碱是________________。
(3)该地形成酸雨的主要原因是燃煤中产生的______________。
14.冬天饶老师配制了一瓶澄清石灰水,到了夏天石灰水变浑浊了,瓶壁和瓶底出现了少量白色固体,同学们对白色固体的成分探究如下。
(1)猜想:①可能含有碳酸钙,生成碳酸钙的化学方程式为____________________。
②可能含有的另一种物质是__________,出现该物质的原因可能是温度升高,该物质的溶解度减小,结晶析出。
(2)同学们通过实验证明了猜想②中物质的存在,请你也设计一个实验予以证明:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
15.氢氧化钙俗称熟石灰,在生产、生活中有很大用途。
(1)熟石灰可由生石灰溶于水制得,反应的化学方程式是_____________________。测量其溶液的pH时,可以_______________________________________,再与标准比色卡比较试纸显示的颜色,读取该溶液的pH。
(2)用石灰浆粉刷墙壁,干燥后墙面变硬,反应的化学方程式是__________________。
(3)用熟石灰改良含H2SO4的酸性土壤,反应的化学方程式是__________________。
(4)用熟石灰粉末与草木灰(主要成分是K2CO3)按一定比例混合可制得高效环保农药“黑白粉”。使用时,选择在有露水的早晨,把“黑白粉”撒在植物茎叶上,可消除忌碱虫体。
①“黑白粉”比熟石灰更高效,是由于生成了碱性更强的KOH,
反应的化学方程式是_______________________________________________。
②“黑白粉”还可提供植物必需的营养素___________________________(填元素符号)。
16.硫酸厂的废水中因含H2SO4而显酸性,需要处理呈中性后才能排放。某兴趣小组的同学取少量废水按下列步骤进行实验。
第一步:验证废水酸性。往废水中滴加石蕊溶液,石蕊变__________,说明废水呈酸性。
第二步:处理废水。该小组同学设计了以下两个方案。
方案一:用熟石灰处理废水,
其反应的化学方程式为_____________________________________________。
方案二:用BaCl2处理废水,观察到废水中出现____________________。
经过分析,同学们认为方案二没有达到处理废水的目的,因为处理后的废水中含有较多的__________。
实验与探究题
17.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]
CaC12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Ⅰ:只有CaCl2;猜想Ⅱ:有______________;
猜想Ⅲ:有CaCl2和Ca(OH)2;
猜想Ⅳ:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为猜想Ⅳ不合理,其理由是____________________。
[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。
[得出结论] 通过探究,大家确定猜想Ⅲ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________________________________________________。
18.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NaOH溶液有发生化学反应,她依据的实验现象是 ,反应的化学方程式为 。
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①②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。
图3
(1)0~t1时,溶液的酸碱性变化情况是 .
(2)由图3分析,酸和碱发生反应的依据是 ,
酸和碱的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
19.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。
①计算:m(KOH)=______g,V(H2O)=________mL(水的密度近似为1.0 g/mL)。
②称取氢氧化钾: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
③量取水;④溶解;⑤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)。
①P点对应的溶液中一定存在的阳离子有______(填离子符号)。
②酸性废水中硫酸的质量分数为________(用百分数表示,保留到0.1%)。
③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%)
参考答案
20.答案为:D
解析:将NaH放入足量的稀盐酸中,NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠与足量的稀盐酸反应生成氯化钠和水,故将NaH放入足量的稀盐酸中,生成的新物质为NaCl和H2。
21.答案为:D
解析:A项,鸡蛋清的pH为7.6~8.0,大于7,显碱性;牛奶的pH为6.3~6.6,小于7,显酸性,错误。B项,鸡蛋清的主要成分是蛋白质,错误。C项,苹果汁的pH为2.9~3.3,葡萄汁的pH为3.5~4.5,均小于7,均显酸性;但苹果汁的pH更小,酸性强,即苹果汁比葡萄汁的酸性强,错误。D项,对于胃酸过多的人,空腹时最宜进食的食物应是显弱碱性的食物;葡萄汁和苹果汁的pH都小于7,都显酸性,胃酸过多的人应少饮葡萄汁和苹果汁,正确。
22.答案为:D;
解析:pH为7的溶液显中性,pH大于7显碱性,pH越大碱性越强;pH小于7的溶液显酸性,pH越小,酸性越强。
23.答案为:C;
解析:a点时,溶液中有一种溶质H2SO4;稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和水,溶质质量减小,b点时溶液中有硫酸,滴加紫色石蕊溶液,溶液变红;c点时完全反应,溶液pH=7;完全反应后继续加Ba(OH)2溶液到d点,d点溶液中有较多的Ba2+、OH-,无SO42-、H+。
24.答案为:B;
解析:浓硫酸具有吸水性不具有挥发性,浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,氯化氢与空气中的水蒸气接触形成盐酸小液滴,所以瓶口有白雾;稀盐酸和稀硫酸都可与铁锈中的氧化铁反应,所以都可用于除铁锈;浓盐酸不具有吸水性,不能作干燥剂;浓硫酸具有吸水性,可以作干燥剂,但是氨气是碱性气体,不能用浓硫酸来干燥;浓盐酸不具有脱水性,浓硫酸具有脱水性,可以使纸张炭化。
25.答案为:D;
解析:据题意可知,该反应的化学方程式为NaOH+HCl===NaCl+H2O,所以“”和“”分别表示钠离子和氯离子,则“”和“”是氢离子和氢氧根离子,在氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时,反应前的H+和OH-结合生成水,故反应后阴、阳离子的总数会减少;通过图示可以看出该反应的实质是氢氧根离子“”和氢离子“”结合成水分子。
26.答案为:B;
解析:酚酞试液在食盐水与稀盐酸中均呈无色。
27.答案为:C;
解析:能使紫色石蕊溶液变红、与碱发生中和反应、与活泼金属发生置换反应生成氢气均属于酸的通性;浓硫酸滴到白纸上使纸变黑属于浓硫酸的强腐蚀性,不属于酸的通性。
28.答案为:C
解析:A项,清洁剂的pH=1,显酸性,在酸性溶液中加水稀释,酸性变弱,故溶液的pH越来越大,正确;B项,氢氧化钠溶液显碱性,并且可以与油脂反应来除油,可以作厨房清洁剂,正确;C项,厕所清洁剂的pH=1,显酸性,厨房清洁剂的pH=12,显碱性,二者混合会发生反应,减低清洁效果,错误;D项,厕所清洁剂的pH小于7,显酸性,能和铁制品发生化学反应,正确。
29.答案为:D;
解析:c点时溶液的pH小于7,显酸性;a点时溶液的pH大于7,显碱性,图中a点所示溶液中,含有的溶质是K2SO4和KOH;由图像可知,pH是从开始时大于7逐渐减小到7然后小于7,可知原溶液显碱性,不断加入的是酸溶液,使pH减小,说明是把硫酸滴加到氢氧化钾溶液中;由b点到c点的变化过程中,是恰好完全反应后继续滴加稀硫酸的过程,该变化过程中没有发生化学反应。
30.答案为:
(1)小木棍蘸有浓硫酸的部位变黑
(2)浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,浓硫酸溶于水放热
(3)大量的水冲洗
(4)浓硫酸 搅拌、散热、降温
[解析] (1)浓硫酸具有脱水性,能够使物质发生炭化,故用小木棍蘸取少量浓硫酸,放置一会儿后,可观察到小木棍蘸有浓硫酸的部位变黑。(4)稀释浓硫酸时,一定要将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入盛有水的烧杯里,并用玻璃棒不断搅拌,浓硫酸溶于水会放出大量的热,故b中盛放的物质是浓硫酸,a的作用是搅拌、散热、降温。
31.答案为:
(1)Ca(OH)2 (2)BaCl2+H2SO4=== BaSO4↓+2HCl
CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O
【解析】C有四条连线,能与其他四种物质发生反应,因此C是硫酸,F是二氧化碳;二氧化碳能与碱反应,因此D、E是氢氧化钠和氢氧化钙中的一个;碳酸钠能与三种物质反应,因此B是碳酸钠,A是氯化钡;碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,因此D是氢氧化钙,E是氢氧化钠。
32.答案为:
(1)马铃薯;(2)熟石灰[或消石灰或氢氧化钙或Ca(OH)2];(3)二氧化硫(SO2);
解析:(1)土壤的pH约为5.4,土壤溶液显酸性,故应该种植马铃薯。
(2)熟石灰是一种微溶性的碱,可以用于改良酸性土壤。
(3)煤中含有硫元素,硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是形成酸雨的主要原因。
33.答案为:
(1)①CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O ②氢氧化钙
(2)向白色固体样品中加水后振荡,再滴加几滴酚酞溶液,如果溶液变红,则可证明固体中含有氢氧化钙
[解析] (1)①生成碳酸钙实质上是石灰水和空气中的二氧化碳发生反应,其反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O。②由于夏天温度较高,澄清石灰水中的溶质氢氧化钙随温度的升高溶解度降低,可能有白色的氢氧化钙析出。(2)若想证明猜想②中物质的存在,可向白色固体样品中加水后振荡,再滴加几滴酚酞溶液,如果溶液变红,则可证明固体中含有氢氧化钙。
34.答案为:
(1)CaO+H2O===Ca(OH)2
用玻璃棒蘸取少量溶液滴到pH试纸上
(2)CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
(3)Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O
(4)①Ca(OH)2+K2CO3===2KOH+CaCO3↓ ②K
35.答案为:红 Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O 白色沉淀(或浑浊) 盐酸
[解析]
第一步:酸能使紫色石蕊溶液变红,故往废水中滴加石蕊溶液后,溶液变红,说明废水呈酸性;
第二步:方案一中用熟石灰处理废水,其反应的化学方程式为 Ca(OH)2+H2SO4===CaSO4+2H2O;
方案二中由于废水中含H2SO4,故用BaCl2处理废水,
发生反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl,故可观察到废水中出现白色浑浊;
根据化学方程式分析,生成物中有HCl,所以处理的废水中还含有较多的盐酸。
36.答案为:
[演示实验] 2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O
[猜想与假设] CaCl2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)CaCl2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2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O。[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HCl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)CaCl2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。
37.答案为:
实验1:滴有酚酞的氢氧化钠溶液由红色变成无色 NaOH+HClNaCl+H2O
实验2:(1)证明了无水醋酸和氢氧化钠固体不含水,不能使硅胶变色
(2)防止空气中的水分进入试管干扰实验
(3)试管③中的硅胶由蓝色变为红色,试管①②中的硅胶不变色
实验3:(1)溶液酸性减弱,t1时溶液呈中性
(2)溶液的pH增大,t1时pH=7 放热
解析:
实验1:稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象,小丽同学按题图1进行实验,由于酚酞遇碱变红,碱消失就成无色,所以证明盐酸和NaOH溶液能发生化学反应借助的是烧杯中的液体由红色变成无色,反应为盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,对应的化学方程式为NaOH+HClNaCl+H2O。
实验2:
(1)通过实验①、②的实验现象的对比证明了无水醋酸和氢氧化钠固体不含有水,不能使硅胶变色,由实验③硅胶的变色说明了中和反应有水生成;
(2)空气中含有水,也能使硅胶变色,迅速塞紧橡胶塞可防止空气中的水分进入试管干扰实验。
实验3:通过观察图像可以看出:
(1)由pH曲线可知,随着滴入的氢氧化钠增多,酸性逐渐减弱,当t1时溶液呈中性。
(2)由pH曲线可知,随着滴入的氢氧化钠增多,pH增大,当t1时pH=7,说明酸与碱发生了中和反应;由温度的变化曲线可知,曲线逐渐上升,说明中和反应是放热反应。
38.答案为:
(1)取样,滴入紫色石蕊溶液,若变红则呈酸性(合理即可)
(2)①11.2 188.8 ②BA
(3)①K+、H+ ②4.9%
③解:设反应生成硫酸钾的质量为y。
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 g×5.6%=11.2 g;需要水的质量为200 g-11.2 g=188.8 g;因为水的密度为1.0 g/mL,故所需水的体积为188.8 g÷1.0 g/mL=188.8 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)①P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+;②设酸性废水中硫酸的质量分数为x,反应的KOH的质量为100 g×5.6%=5.6 g。
即酸性废水中硫酸的质量分数为4.9%。