初中名师视频课程免费试听1200分钟 |
||||
| 初一全科强化班辅导课程 免费听课 | 初二强化班辅导课程 免费听课 | 初三强化班辅导课程 免费听课 | ||
酸和碱的中和反应
一、酸和碱发生中和反应
如上图：
1、在NaOH溶液中滴加几滴无色酚酞试液，溶液显红色；
2、在向该NaOH溶液中逐滴滴加稀盐酸，边加边用玻璃棒搅拌，当溶液刚好由红色变成无色时，说明NaOH与HCl恰好完全反应，此时溶液显中性。用手触摸烧杯外壁，感觉有发烫。
3、NaOH与HCl反应的化学方程式为：NaOH + HCl = NaCl + H2O；该反应放出热量；
4、中和反应：酸和碱作用生成盐和水的反应。
反应规律：酸 + 碱 → 盐 + 水
5、中和反应的本质是：酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子反应生成水，即： + = H2O
6、写出下列中和反应的化学方程式：
（1）氢氧化钠溶液与稀硫酸：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4+ 2H2O
（2）氢氧化钾溶液与稀硝酸：KOH + HNO3 = KNO3+ H2O
（3）熟石灰与稀盐酸： Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O
（4）氢氧化镁与稀盐酸： Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O
讨论：某同学在做中和反应的实验时，向滴有酚酞试液的NaOH溶液中加入稀盐酸后，溶液由红色变成了无色。
① 该同学的实验中，NaOH与HCl不一定恰好反应完全（完全反应时显中性，溶液呈无色；盐酸过量时显酸性，也不能使酚酞溶液变色，也是显无色）
② 对反应后所得溶液中的溶质进行分析，可能存在两种情况：
一是只有NaCl(刚好完全反应)；二是NaCl和HCl（盐酸过量）。
二、中和反应的应用
1、农业上常用熟石灰【Ca(OH)2】改良酸性土壤；
如：某酸性土壤经分析含有硝酸，施用一定量的熟石灰可以改良它。有关反应的化学方程式为：
Ca(OH)2 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + 2H2O
2、工业上用碱处理酸性废水（或用酸处理碱性废水）；
如：甲厂排放的废水中含硫酸，乙厂排放的废水中含氢氧化钠，甲、乙两厂将废水按一定比例混合，使处理后的废水呈中性，有关反应的化学方程式为： 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4+ 2H2O
3、医疗上用含氢氧化铝【Al(OH)3】的药片治疗胃酸过多；
如：胃酸的主要成分为盐酸（HCl），胃酸过多时可服用含氢氧化铝的药片，有关反应的化学方程式为：
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
4、生活中防治蚊虫叮咬
如：蚊虫分泌的毒液含有蚁酸，被叮咬处常常红舯奇痒。为减轻肿痛，可在叮咬处涂上少量的肥皂水、牙膏等弱碱性物质。
三、溶液的酸碱性和酸碱度
1、溶液的酸碱性 常常用 酸碱指示剂 可测试出来。
| 滴加紫色石蕊 | 滴加无色酚酞 | 酸、碱或中性 | |
| NaCl溶液 | 紫色 | 无色 | 中性 |
| NaOH溶液 | 蓝色 | 红色 | 碱性 |
| 稀HCl | 红色 | 无色 | 酸性 |
2、溶液的酸碱度用pH表示。
pH的范围通常在0~14之间。如下图所示：
（1）溶液的酸碱性与pH的关系：
酸性溶液：pH < 7； 中性溶液：pH = 7； 碱性溶液：pH > 7。
（2）当pH < 7时，溶液显酸性； pH越小，溶液的酸性越强；
当pH >7时，溶液显碱性； pH越大，溶液的碱性越强；
（3）测定pH的方法
① 测定pH的最简单的方法是用pH试纸测试；
② 用pH试纸测pH的步骤：
在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒将待测液体滴到pH试纸上，将pH试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。
③ 使用pH试纸时的注意事项： pH试纸不能直接浸入待测液体中。pH试纸不能先用水润湿。
pH试纸测出的pH值是整数。
（4）正常雨水的pH约为5.6，原因是（用化学方程式表示）CO2 + H2O = H2CO3；酸雨的pH< 5.6 。
（5）生活中一些常见物质的pH
3、讨论与练习
（1）测某溶液的pH时，先将pH试纸用水湿润，然后再测，这样测得的pH比该溶液的实际pH将（D）
A．偏大 B．偏小 C．不变 D．以上三种情况都有可能
（2）已知A、B分别是稀HCl、NaOH溶液中的一种。如图1，向盛有A溶液的烧杯中逐滴滴入B至过量，烧杯中溶液pH变化如图2．
① A是 稀盐酸；
B是NaOH溶液；
② A与B反应的化学方程式为：
NaOH + HCl = NaCl + H2O；
③图2中a、b、c、d三点处的溶液中的溶质分别是：
a、HCl b、NaCl和HCl
c、 NaCl d、NaCl和NaOH
（3）某同学设计了一个利用CuO为原料制取金属铜的实验方案。
A、写出有关化学方程式：
① CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O； ② Fe+ CuSO4 = FeSO4 + Cu
③ Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
B、第①步的实验现象是：黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变成蓝色。
（4）某校实验室里有50kg氢氧化钠废液，该校用某化工厂废弃的稀硫酸来中和后排放。当恰好完全反应后溶液的总质量为100 kg，测得反应后的溶液中溶质的质量分数为7.1%，求：（相对原子质量：Na-23 H-1 O-16 S-32）
（1）反应生成的硫酸钠的质量是多少？
（2）该校实验室的氢氧化钠废液中溶质的质量分数是多少
解：（1）反应生成的硫酸钠的质量为：100 kg × 7.1% = 7.1kg
（2）设废液中NaOH的质量为x
2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
80 142
x 7.1kg
x = 4Kg
答：该校实验室的氢氧化钠废液中溶质的质量分数为8%
