初中化学中和反应及其应用解答题

酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你一起参与探究。

【实验探究Ⅰ】在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，观察到溶液的温度　　，由此现象小李同学得出两者能发生反应的结论。通过查阅相关资料后，小张同学发现此结论不够严谨，设计了下列3个对比实验：

①50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。

②50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。

③50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。

用数字化实验技术测得3个实验，溶液温度随时间变化的关系如图所示。

（1）由图可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均　　（填“放热”或“吸热”），但它们稀释时温度的变化量远　　两溶液混合时温度的变化量。

（2）从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于　　（填离子符号）两种离子发生反应放出热量的缘故。

[实验探究Ⅱ]

（1）在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加2～3滴酚酞试液，再逐滴加入一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，溶液颜色由红色刚好变为无色时，可说明两者发生了反应。该反应的化学方程式为　　。

（2）取一定量反应后的无色溶液加热蒸发，在蒸发的过程中，“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分（酚酞除外）进行再探究。

查阅资料：酚酞在pH＜8.2的溶液中呈无色，在8.2＜pH＜14的溶液中呈红色。

作出猜想：猜想一：NaCl

猜想二：NaCl、NaOH

猜想三：NaCl、NaOH和Na₂CO₃

同学们讨论后一致认为猜想　　是错误的，理由是　　。

实验验证：取样，滴加　　，无气泡产生，猜想三错误。

原因分析：反应后无色溶液中仍存在少量NaOH，加热蒸发，当溶液的pH在　　范围内，溶液的颜色变红。

总结反思：向某碱性溶液中滴加2～3滴无色酚酞试液，振荡后溶液的颜色　　（填“一定”或“不一定”）变红。

某化学课外兴趣小组欲配制80g质量分数为12%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”。

（1）需要氢氧化钠固体的质量为　　g。

（2）称量时，氢氧化钠固体应放在　　（填“滤纸”或“烧杯”）中。

（3）下列说法或操作正确的是　　（填字母序号）。

A、配制该溶液时所需的玻璃仪器中不包括玻璃棒

B、用量程为100mL的量筒量取所需要的水

C、将称量好的固体倒入装有水的量筒中溶解

（4）在量取水的体积时，若采用仰视的方法读数，则所配制的氢氧化钠溶液中溶质的质量分数将　　（填“偏大”或“偏小”）。

（5）某同学用蒸馏水润湿了的pH试纸来测定配制好的溶液的pH值时，他测得的结果会　　（填“偏大”、偏小”或“不变”）。

（6）该兴趣小组的同学提出还可以用配制好的氢氧化钠溶液和稀盐酸进行中和反应实验，具体操作如图：

在烧杯中加入10mL的氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液呈　　色。接着加入一定量的稀盐酸，用玻璃棒搅拌后发现溶液为无色，此时　　（填“能”或“不能”）得出两者恰好中和的结论。以下操作及实验现象能证明加入的盐酸为过量的是　　（填字母序号）。

A、加入少量铁粉，无明显现象

B、滴加紫色石蕊溶液，搅拌后溶液变蓝

C、加入碳酸钠溶液，产生气泡

取NaOH和NaCl的混合物3.63克放入烧杯中，加水溶解配制成70克溶液。向该溶液滴加溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，测得溶液pH与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。

（1）当滴入稀盐酸的质量为11.2克时，溶液的pH　　7（填“＞”、“＜”或“＝”）；此时溶液中的溶质是　   （填化学式）。

（2）当pH＝7时，计算该溶液中溶质的质量分数。（写出计算过程）

根据如图所示实验，回答下列问题。

（1）A中实验可得出关于空气中氧气含量的结论是　　。

（2）B中过滤后，滤液仍然浑浊可能的原因是　　（答一点即可）。

（3）C中两支试管内产生气泡速度不同，由此可知影响过氧化氢分解速率的因素是　　。

（4）D中溶液由红色变成无色时，溶液中溶质的组成最多有　　种情况。

某同学在做中和反应实验时，用pH传感器测得溶液的pH变化如图所示，回答下列问题。

（1）向A点溶液中滴加紫色石蕊溶液的现象是　　。

（2）曲线上　　点表示酸和碱恰好完全反应。

（3）C点溶液中含有　　种溶质。

如图是某化学社会实践活动小组拍摄的一组照片，请根据要求填空：

（1）制松花皮蛋的主要原料是生石灰、纯碱、食盐、草木灰和水，制得的皮蛋中含大量的碱，生吃时有涩味。图（a）表示凉拌时加入食醋后可去除涩味，从微观角度分析，其化学反应的实质是　　。

（2）图（b）是某家庭厨房的一角，从化学的视角观察或分析，你认为图中第　　层明显放置不合理，其原因是　　。

（3）图（c）是某果农用铁桶配制波尔多液，这种做法不合理的原因是　　（用化学方程式表示）。

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）在盛有氢氧化钠的溶液的烧杯中滴入几滴酚酞溶液，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，生活中的实际问题。如工厂用氨水（NH₃•H₂O）处理废水中的硫酸，能得到一种氮肥一硫酸铵，写出该反应的化学方程式　　。

Ⅲ．多角度认识化学反应是学习化学的重要方法。

化学实验是进行科学探究的重要手段。请填写下列空格：

（1）黄铜是铜锌合金，将外形完全相同的纯铜片和黄铜片相互刻划，该实验的目的是比较它们的　　大小。

（2）用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶内，观察现象。 据此可知，可燃物燃烧的剧烈程度与　　有关。

（3）用图 A 所示的装置可测定空气中氧气的含量。 该实验的原理是通过　　（选填“化学”或“物理”）方法分离或除去混合物中的一种成分，从而测定混合物中某成分的含量。

（4）用图B 所示的装置探究酸碱中和反应。将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液（滴有酚酞试液）中至过量，观察到的现象是　　。从微观角度分析，中和反应的实质是　　。 请另外写出一个符合上述反应实质的化学方程式　　。

学好化学能使我们更好地认识各种现象，更能合理地解决实际问题。下表列出生活中部分常见的问题和解决方法。

生活中常见问题	（1）冰箱、汽车内有异味	（2）洗涤油污	（3）被蚂蚁、蚊子叮咬
解决方法	在冰箱、汽车内放活性炭	使用洗洁精清洗	涂上肥皂水

请你用化学知识分别叙述上表中三种解决方法的原理

（1） 　　

（2） 　　

（3） 　　

化学实验是进行科学探究的重要手段。请填写下列空格：

（1）黄铜是铜锌合金，将外形完全相同的纯铜片和黄铜片相互刻划，该实验的目的是比较它们的　　大小。

（2）用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶内，观察现象。 据此可知，可燃物燃烧的剧烈程度与　　有关。

（3）用图 A 所示的装置可测定空气中氧气的含量。 该实验的原理是通过　　（选填“化学”或“物理”）方法分离或除去混合物中的一种成分，从而测定混合物中某成分的含量。

（4）用图B 所示的装置探究酸碱中和反应。将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液（滴有酚酞试液）中至过量，观察到的现象是　　。从微观角度分析，中和反应的实质是　　。 请另外写出一个符合上述反应实质的化学方程式　　。

"温室效应"是全球关注的环境问题之一，二氧化碳是目前大气中含量最高的一种温室气体，实现碳循环、促进CO ₂转化为有机物和控制CO ₂的排放量，是解决温室效应的有效途径．

（1）下列措施中，不利于降低大气中CO ₂浓度的是 　   （填序号）．

A．焚烧秸秆       B．利用太阳能、风能

C．减少化石燃料的使用        D．植树造林，增大植被面积

（2）某化学研究小组利用CO ₂催化氢化制甲烷的办法，实现了将CO ₂转化为有机物，实验过程如下：

对反应后的物质进行检测，结果如下：

在气体中检测到甲烷、氢气．

在液体中检测到甲酸（HCOOH）．

在固体中检测到镍粉．四氧化三铁．

请分析以上变化关系和检测结果，回答以下问题．

①在以上反应过程中，有一种物质起到了催化作用．你认为，反应中的催化剂很可能是 　　．

②在以上变化中，CO ₂转化成的有机物是 　　、 　　．

③在高温条件下，铁粉能够与水蒸气发生反应：3Fe+4H ₂O Fe ₃O ₄+4X，则X的化学式为 　　，该反应的基本反应类型是 　　．

④ 甲酸（HCOOH）俗名蚁酸，它和醋酸具有相似的化学性质， 蚁虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤产生痛痒，当被蚁虫叮咬时，在叮咬处涂抹下列物质中的 　　（填序号）会减轻痛痒．

A．食盐水      B．食醋       C．草木灰水．

某同学用盐酸与氢氧化钠按照如图的方式进行中和反应实验．

（1）反应的化学方程式为　　；

（2）向烧杯中逐滴滴入盐酸至过量，在这个过程中，能够说明盐酸与氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是　　．

（3）以下证明盐酸过量的操作及实验现象的叙述正确的是　　（填字母代号）．

A．滴加石蕊溶液，搅拌后溶液变蓝

B．滴加氢氧化钠溶液，搅拌后溶液颜色不变

C．加入蒸馏水，搅拌后溶液颜色不变

D．加入金属Zn片，产生气泡．

酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。

（1）焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠，其俗名为　　（填字母代号）。

a．纯碱       b．烧碱        c．苏打       d．小苏打

（2）如图1是氢氧化钠溶液与硫酸反应时溶液pH变化的示意图。

①根据图示判断，该实验是将　　（填“氢氧化钠溶液”或“硫酸”）滴加到另一种溶液中。

②滴入溶液体积为V₂mL时，溶液中的溶质为　　。

（3）为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO₄、CaCl₂，某化学小组设计了如图2方案：

①过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　　。

②写出加入Ba（OH）₂溶液时反应的化学方程式　               。（提示：微溶物不形成沉淀）

③溶液X中含有哪些杂质？请设计实验加以证明　                             　。（简要写出实验步骤和现象）

（4）为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，称取10g石灰石（杂质不参加反应）放入烧杯中，加入100g稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7g（气体的溶解忽略不计）。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。

某实验小组做中和反应的实验，向盛有氢氧化钠溶液（滴有酚酞试液）的烧杯中逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌。如图为依据实验数据绘制的 V（盐酸）﹣pH图。

（1）滴加盐酸的体积为V₁时，溶液呈什么颜色？

（2）滴加盐酸的体积为V₂时，溶液中除了水分子外，主要的微粒有哪些？

（3）举出中和反应的一个应用实例。

某校举行科学实验操作考查，由学生抽签确定考察的实验内容，要求根据提供的实验器材完成相关实验。

（1）A组实验有：①过滤含泥沙的食盐水；②蒸发氯化钠溶液获得晶体；③用实验室方法制取一瓶二氧化碳，甲同学抽到的是A组中的一个实验，需要如下器材：

则他抽到的实验是 　　（选填序号）。

（2）乙同学抽到的是B组中的一个实验：配制50克10%的氯化钠溶液，为完成该实验，他应称取固体氯化钠 　　克。

（3）丙同学抽到的是B组中另一个实验：验证硫酸和氢氧化钠溶液的酸碱性，用到的试剂有：稀硫酸、氢氧化钠溶液、紫色石蕊试液。实验结束后，他将实验后的溶液全部倒入废液缸，混合溶液呈蓝色，则混合溶液中除石蕊外还含有的溶质为 　　（写化学式）