初三化学酸与碱之间的反应

初三化学酸与碱之间的反

应

Prepared on 24 November 2020

第三讲酸与碱之间的反应

【知无巨细】

知识点一：盐酸与氢氧化钠反应的实验。

1.酸碱中和实验

实验：在氢氧化钠溶液中加入盐酸

实验分析：氢氧化钠溶液显碱性，加入酚酞变红，当加入盐酸，颜色由红色变为无色，说明碱性减弱

例1.关于氢氧化钠与盐酸的反应，下列说法正确的是( )

A．将一定量的稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中，pH不断减小，说明两者发生了反应B．将一定量的稀盐酸滴入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液仍为红色，说明两者不反应C．将一定量的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液混合后溶液的pH=7，说明两者发生了反应D．将氢氧化钠固体放入稀盐酸中，放出热量，说明两者发生了反应

解析：试题分析：A、将一定量的稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中，随着盐酸的不断消耗，酸性越来越弱，pH不断增大，直至超过7，说明两者发生了反应，而不是pH不断减小，错误，B、将一定量的稀盐酸滴入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液仍为红色，有可能所加的盐酸量不够，氢氧化钠过量，故并不能说明两者不反应，错误，C、将一定量的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液混合后溶液的pH=7，说明两者发生了反应，正确，D、氢氧化钠固体溶于水会放热，故将氢氧化钠固体放入稀盐酸中，放出热量，并不能说明两者发生了反应，有可能是氢氧化钠固体溶于水放热，错误，故选C

例2.右图是稀HCl和NaOH溶液反应的pH变化曲线，以下说法正确

的是( )

A.该反应是稀HCl滴入NaOH溶液中

是指加入氢氧化钠固体质量

点溶液的溶质为HCl和NaCl

D.检验Ｂ点溶液的溶质先滴加足量的Ｍg(NO3)2，静置后再滴入少量ＡgNO3

解析：从图可看出，溶液的pH从小于7，逐渐到等于7同，再到大于7；说明是将NaOH溶液滴入稀HCl 中；a、b表示的是滴入的NaOH溶液的质量；A点处溶液的pH小于7，溶液中的溶质为HCl和NaCl；B点处的溶质为NaOH和NaCl，加入足量Mg(NO3)2后，若有白色沉淀生成Mg(OH)2，则溶液中含有NaOH，

2NaOH+ Mg(NO3)2= Mg(OH)2↓+2NaCl；再加入AgNO3，能与NaCl反应，若有白色沉淀生成，说明溶液中含有NaCl，NaCl+ AgNO3=AgCl↓+NaNO3。因此选D

<举一反三>

1. 实验小组探究盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH的变化规律得到

如图所示曲线。下列有关说法正确的是( )

A．该实验是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中 B．B点表示此时液

体为纯净物

C．A点时的溶液能使酚酞试液变红 D．C点时，溶液中的溶质只有氯化氢

2. 向盛有10mL NaOH溶液（其中滴有少量无色酚酞溶液）的烧杯中逐滴加入稀盐酸，用pH 计(用来精确测定溶液pH的仪器)测定溶液的pH，所得数据如下：

（1）当加入稀盐酸的体积为______mL时，NaOH溶液和稀盐酸恰好完全反应。

（2）当加入稀盐酸的体积为3mL时，溶液显______ 色；当加入稀盐酸的体积为14mL时，溶液显 ______色。

（3）当烧杯中溶液的pH=时，溶液中的溶质有：______。

3. 在研究酸和碱的化学性质时，某小组同学想证明：稀H

2SO

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（20℃）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H

2SO

加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定

其pH，pH小于7．

结论：稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应，并且过量．

（2）方案二：向盛有NaOH溶液

的烧杯中先滴加酚酞试液，后滴

加稀硫酸至过量，观察到

的现象．

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）上述两个方案在设计思想上的相同点

是．

（4）为了进一步获取稀H2SO4与NaOH溶液确实发生了化学反应的证据，依据中和反应是（选填“放热”、“吸热”或“无热量变化”）的反应，采用同温下的稀H2SO4与NaOH溶液进行实验，整个实验中至少需要测定溶液温度次

知识点2：中和反应

酸与碱作用生成盐和水的反应。

2.中和反应的实质

例1.下列反应属于中和反应的是：( )

A．CO

2+2NaOH===Na

O B．CuO+H

===CuSO

C．Fe+2HCl===FeCl

2+H

↑D．KOH+HNO

===KNO

解析：A、CO2是非金属氧化物，不是酸和碱的作用，故A不正确；

B、CuO是金属氧化物，不是酸和碱的作用，所以B不正确；

C、KOH是碱，HNO3是酸，KNO3是盐，H2O是水，所以C正确；

D、Fe是金属，不是酸和碱的作用，所以D不正确；

故选C．

例2.在学习“酸碱中和反应”时，老师给大家变了一个魔术-----使“水”变色的杯子。操作过程及现象如图13所示。

老师揭秘：空杯子底部事先涂抹了某种无色液体，无色的“水”是事先用两种无色溶液混合而成。请回答下列问题：

⑴“空杯子”内涂抹的物质可能是溶液。

⑵此过程中发生反应的化学方程式可能是。

⑶最终溶液为无色，能否说明该溶液一定呈中性（选填“能”或“不能”），理由是。

【解析】（1）氢氧化钠能使无色酚酞变红色；

（2）稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠中性物质和水；

（3）酚酞溶液在中性和酸性溶液中均呈现无色。

O ⑶不能酚酞溶液在中【答案】⑴氢氧化钠（NaOH）⑵NaOH+HCl====NaCl+H

性和酸性溶液中均呈现无色.

<举一反三>

1. 下列实验对应的图象正确的是( )

A 将等质量的镁和锌分别与足量的盐酸反应

B.向pH=2的盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液

C.向碳酸钠溶液中逐滴加入澄清石灰水至过量

D. 向pH=12的氢氧化钠中加水稀释

2．某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。

Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式：______ 。

Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分。

【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么

【猜想】猜想一：可能是CaCl2和Ca(OH)2；猜想二：可能只有CaCl2；猜想三：______。【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。

【进行实验】

实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡实验现象：___ ___。结论：猜想一不正确

实验步骤：实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量实验现象：____

_ _。结论：猜想二不正确，猜想三正确

【反思与拓展】

（1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑__ ____。（2）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验______（填序号）

A．pH试纸 B．铜 C．紫色石蕊溶液 D．硝酸银溶液

（3）烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是______（写一条）。要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的___ ___ 。

3. 根据初中化学所学知识回答下列问题

（1）判断稀盐酸与下表中的四种化合物溶液之间能否发生反应。请仿照示例，在表格内②

③④处填写（“能”或“不能”），并根据复分解反应发生的具体条件在对应的表格中填写

判断依据。

（2）氢氧化钠固体暴露在空气中容易吸收水分，因此可用作某些气体的剂，还容易和空气中的二氧化碳反应而变质，请写出该反应的化学方程式。（3）某工厂化验室用20%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中残余的硫酸，共消耗氢氧化钠溶液，洗涤后的溶液呈中性，这一定量石油产品中含H2SO4的质量是多少

知识点3 中和反应在实际中的应用

（1）改变土壤的酸碱性。例如：如果土壤显酸性，则加熟石灰中和；如果土壤显碱性则加碳酸水中和。

H2SO4 + Ca（OH）2 = CaSO4 + 2H2O

（2）处理工厂的废水。例如用熟石灰中和硫酸厂的污水（含有硫酸等杂质）。

（3）用于医药。例如：用胃舒平（含氢氧化铝）来医治胃酸（盐酸）过多；不小心被黄蜂刺了（蜂毒呈碱性）可以用食醋涂在皮肤上；被蚊虫叮咬（分泌出蚁酸）涂上些含有碱性物质（如氨水、肥皂）的药水。

溶液酸碱度的表示方法——PH

1.酸碱度：用来表示溶液的酸性或碱性的强弱程度。

2.PH试纸用来定量测定溶液的酸碱度．

0 ７14

酸性增强中性碱性增强

注意：

酸溶液一定是酸性溶液，但酸性溶液不一定是酸溶液

碱溶液一定是碱性溶液，但碱性溶液不一定是碱溶液

例1：某同学测定了几种溶液的pH，他根据下表得出结论正确的是( )

A．盐溶液可能显酸性、碱性或中性 B. pH>7一定是碱溶液

C. pH=7一定是盐溶液

D. pH<7一定是酸溶液

解析：当溶液的PH值大于7时，溶液呈碱性；当溶液的PH值等于7时，溶液呈中性；当溶液的PH值小于7时，溶液呈酸性。

A CuCl2溶液pH<7；Na2SO4溶液pH=7； Na2CO3溶液pH>7。三种物质都属于盐。所以此项正确。

B Na2CO3属于盐类，其溶液pH>7。所以此项错误。

C pH=7可能是盐溶液，如Na2SO4溶液pH=7；还可能是别的物质，如水pH=7。此项错误。

D CuCl2属于盐类，其溶液pH<7。此项错误。所以选C

例2：向稀盐酸中逐滴加入试剂X后，溶液的pH变化情况如右图所示，试剂X是下列物质中的（）

解析：最后溶液的pH大于7，说明加入的是碱或碱性物质，ABD都不呈碱性，选C。

例3：如图是某种胃药的部分标识。胃药中所含物质能中和胃液里过多的胃酸（主要是盐酸）。某患者按标识上的服用方法服药，服药三天后病情好

转。计算患者在三天内所服用的此胃药中：（计算结果保留

一位小数）

（1）所含氢氧化镁的质量为多少

（2）理论上可中和胃酸中的HCl质量是多少

解析：（1）服用三天共摄入体内氢氧化镁质量为3×3×2×=

（2）设参加反应HCl质量为x

Mg（OH）

2+2HCl=MgCl

+2H

58 73

x 解得x≈

答：（1）所含氢氧化镁的质量为；（2）理论上可中和胃酸中的HCl质量是；

<举一反三>

1. 某实验室废水含有较多的盐酸，排放前应加入某种试剂将废水调至中性，下列试剂中最合适的是（）

A．AgNO3溶液 B．NaOH溶液 C．稀醋酸 D．KNO3溶液

2.下列实际应用中，利用中和反应原理的是（）

①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸②用碳酸氢钠治疗胃酸过多

③用熟石灰改良酸性土壤④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处（分泌出蚁酸）止痒．

A．①②B．②③④C．②③D．①③④

3.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动．以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）．

【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中．

【学生板演】该反应的化学方程式．

【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想．甲组同学的猜想如下：

猜想一：只有Na2SO4猜想二：有Na2SO4和H2SO4

猜想三：有Na2SO4和NaOH 猜想四：有Na2SO4、H2SO4和NaOH

乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的．不合理的猜想

是．

【实验探究】（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有．

（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究．

实验方案测溶液pH 滴加Na2CO3溶液滴加BaCl2溶液

实验操作

产生白色沉淀实验现象试纸变色，对比比色卡，pH＜

实验结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4

【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的．

【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定．同时指出【实验探究】（2）中存在两处明显错误，请大家反思．同学们经过反思发现了这两处错误：（1）实验操作中的错误是．

（2）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是．3. 某硫酸厂废水中含有少量硫酸，为达标排放，技术员小张对废水中硫酸的含量进行检测。

(1)配制溶液：

欲配制溶质质量分数为4％的NaOH溶液100g，需要NaOH固体 g

水 mL(水的密度为1g／cm’)；

(2)检测分析：

取废水样品98g，向其中逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应时，消耗4％的 NaOH 溶液20g。(假设废水中其它成分均不和NaOH反应；发生反应的化学方程式为：

（2NaOH+H2SO4＝Na2SO4 +2H20)

试计算废水中硫酸的质量分数(写出计算过程)。

课后练习

一、选择题

1.分别将下列各组物质，同时放入水中，能发生复分解反应的是( )

A.氯化钠和硫酸钾

B.硫酸铜和氢氧化铁

C.碳酸钠和氯化钙

D.氯化钠和硝酸钾

2.能与盐酸发生中和反应的是（）

A．生石灰 B．熟石灰 C．碳酸钙 D．硝酸银溶液

3.蚊子、蜂、蚂蚁等昆虫叮咬人后，会向人体注入一种叫蚁酸(甲酸)的物质，使皮肤红肿疼痛，要消除肿痛，可涂抹下列物质中的（）

A．稀硫酸B．氢氧化钠溶液 C．稀氨水或肥皂水D．食用醋

克20％的氢氧化钠溶液和20克20％的硫酸溶液充分反应后，滴入紫色石蕊试液显

A．蓝色 B．红色 C．无色 D．紫色（）

5.氢氧化钾是我国古代纺织业常用作漂洗的洗涤剂，古人将贝壳（主要成分是碳酸钙）灼烧后的固体（主要成分是氧化钙）与草木灰（主要成分是碳酸钾）在水中相互作用，就生成了氢氧化钾。请按要求用化学方程式表示上述反应。

⑴分解反应：。

⑵化合反应：。

⑶复分解反应：。

6.将X溶液滴入Y溶液中，在滴加过程中，Y溶液的PH值变化情况如图所示。

溶液 A B C D

X 盐酸氢氧化

钠

盐酸

氢氧化

钠

Y 水水氢氧化

钠

盐酸

(1)表格中符合这种变化情况的是（填写编号），

理由是。

(2)写出该反应的化学方程式。

(3)在Ｙ溶液中滴入石蕊试液，若不断滴入Ｘ溶液，石蕊颜色的变化是。

三、简答题

1.在一只锥形瓶里，倒入量好的15mL氢氧化钠稀溶液，滴入1～2滴酚酞试液，溶液呈

色。用温度计测量此时溶液的温度，记作t1℃。然后用逐滴滴入稀盐酸，同时不停地锥形瓶，直到溶液恰好变成无色为止。此时溶液的pH要比反应前，再用温度计测量此时的温度，记作t2℃，发现t2 t1。在此过程中，溶液的pH 变化是。另取一支玻璃棒蘸取此无色溶液放入酒精灯火焰中灼烧，火焰转呈色。最后滴入一滴氢氧化钠溶液，溶液又转化为红色说明过量。

2. A与B有如下的反应：A + B==== C + D

（1）若C为厨房内常用的调味品；在A溶液中加入铁粉能产生氢气，则A是______; 若A、B两溶液恰好反应完全，则反应后溶液的pH______ (填“﹤”、“﹥”或“=”)；写出A、B两溶液反应的化学方程式______。

（2）若B常用来改良酸性土壤；D是重要的化工原料且与B的类别相同；B与CO2反应也能生成C；则A为______ ，C的用途是______ （只要写一种）。写出B溶液与CO2反应的化学方程式______ 。

3. 小强同学用三支试管，分别取适量的稀盐酸、澄清石灰水、碳酸钠溶液，进行相关实验探究。

步骤1：向三支试管中分别滴加酚酞后，Na2CO3溶液中显红色，说明，Na2CO3溶液显______性；

步骤2：小强把三支试管中的溶液同时倒入一只烧杯中，发现有气泡产生，最终有白色沉淀生成且溶液显红色；

步骤3：把烧杯中的混合物进行过滤，得到滤液，滤液中一定不含有______。

A.稀盐酸

B.澄清石灰水

C.碳酸钠溶液

【实验猜想】步骤3所得滤液中溶质可能为：

① NaCl Na2CO3；② NaCl CaCl2和NaOH ；③ NaCl Na2CO3 和NaOH；④..

【实验验证】（提示CaCl2溶液显中性）实验操作

【反思评价】有同学提出将CaCl2溶液改为稀盐酸，若观察到有气泡产生且红色消失，则证明猜想③成立。小刚同学认为不正确，其理由是：______ 。

三、计算题

1.学习了酸和碱的知识后，小松知道了白醋的主要成分是醋酸（CH3COOH）．为了测定白醋中醋酸的质量分数，他把4%的NaOH溶液滴加到30 g白醋中，待反应恰好完全反应时（假定其他成分不参加反应），共用去NaOH溶液25g．

（1）已知反应的化学方程式为：CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O，该反应的类型是______．

（2）请计算白醋中醋酸的质量分数．