题目内容
13.中和反应在工农业生产和生活中有广泛应用.某学生课外兴趣小组对中和反应进行研究.(1)对于没有明显实验现象产生的中和反应,如稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应,要证明它们之间确实发生了化学反应,可通过如下实验来进行.
①向一锥形瓶中倾倒20g质量分数为4.00%的氢氧化钠溶液,滴入3滴酚酞试液,振荡,再逐滴滴入质量分数为3.65%的稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液刚好变为无色为止,共用去稀盐酸20g,则反应后溶液中溶质质量分数为2.9%(结果精确到0.1%).反应后溶液中的溶质可用蒸发结晶(或蒸发)的方法(填一操作名称)使其析出.
②向一支试管内倒入约2mL氢氧化钠溶液,再逐滴滴入盐酸,边滴边振荡.然后用玻璃棒蘸取反应液沾到pH试纸上,与标准比色卡对照.因无法通过肉眼观察到反应进程,需间隔数滴多次检测溶液的pH,所以每使用玻璃棒蘸取溶液前,必须进行洗涤擦拭的预处理.
下列使用pH试纸的方法中,正确的是ACE(填序号).
A.将pH试纸剪成几段使用
B.将pH试纸直接插入待测液中
C.将pH试纸放在表面皿上,用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
D.将pH试纸湿润后放在表面皿上,用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
E.读数时,在30秒内将pH试纸呈现的颜色与标准比色卡对照
③如图1是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,根据如图回答下列问题:
氢氧化钠溶液中存在的微粒是Na+、OH-、H2O,稀盐酸中存在的微粒是H+、Cl-、H2O,该反应过程中减少的微粒是H+、OH-.反应后溶液pH=7(填“>”“<”或“=”).
(2)①对于某些有明显实验现象产生的中和反应,如稀硫酸与氢氧化钡溶液的反应,只要将稀硫酸滴加到氢氧化钡溶液中,观察到产生白色沉淀现象,就可说明反应已经发生.该反应的化学方程式是Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O.
②向一定量的氢氧化钡溶液中逐滴滴加稀硫酸至过量,下列图象与该反应事实相符合的是ABCD.
分析 (1)①显酸性的溶液不能使酚酞试液变色,显碱性的溶液能使酚酞试液变红色;结合化学方程式进行计算即可;由氯化钠的溶解度受温度的影响情况来分析;
②根据测定溶液pH的注意事项来分析;
③氢氧化钠溶液中含有钠离子、氢氧根离子和水分子,盐酸中含有氢离子、氯离子和水分子,氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应,反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子.
(2)氢氧化钡和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡和水.
解答 解:(1)①在盛有稀氢氧化钠溶液的烧杯中,滴加2~3滴酚酞试液,用胶头滴管吸取稀盐酸逐滴加入到上述烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,当观察到溶液由红色变成无色时,说明它们之间发生了中和反应,且恰好完全反应;
参加反应的氢氧化钠的质量为:20g×4.00%=0.8g
设生成氯化钠的质量为x,则
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 58.5
0.8g x
$\frac{40}{58.5}=\frac{0.8g}{x}$
x=1.17g
反应后溶液中溶质质量分数为$\frac{1.17g}{20g+20g}×100%$≈2.9%
因为氯化钠的溶解度受温度影响不大,所以使氯化钠结晶可采用蒸发结晶法.
故填:无,2.9%,蒸发结晶(或蒸发);
②蘸取之前,需要清洗,防止影响实验效果,故答案为:洗涤擦拭;
用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH;可以剪成几段,节约了试纸;不能将pH试纸伸入溶液中检测溶液的pH,否则会污染试剂;将pH试纸放在表面皿上,用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上;可用玻璃棒蘸取试样溶液沾在干燥的pH试纸,试纸不能先用水润湿;读数时,在30秒内将pH试纸呈现的颜色与标准比色卡对照,时间不能过长.故填:ACE;
③氢氧化钠是由钠离子、氢氧根离子构成的,盐酸是由氢离子和氯离子构成的;氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应,反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子,恰好完全中和时,得到氯化钠溶液,呈中性,pH=7;故填:Na+、OH-、H2O;H+、Cl-、H2O;H+、OH-.=.
(2)①将稀硫酸滴加到氢氧化钡溶液中时,能够观察到产生白色沉淀,就可说明反应已经发生,该反应的化学方程式为:Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O.
故填:产生白色沉淀;Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O.
②A.向氢氧化钡溶液中加入硫酸,开始时溶液呈碱性,pH大于7,然后慢慢变小,硫酸过量后,pH小于7,故正确;
B.向氢氧化钡溶液中加入硫酸,二者反应生成硫酸钡沉淀和水,溶液中能够自由移动的离子数目减少,导电性减弱,当二者完全反应后,导电性最弱;再滴加硫酸后,导电性又逐渐增强,故正确;
C.氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀,当氢氧化钡消耗尽,硫酸钡的质量不再改变,故正确;
D.氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,随着稀硫酸的加入,水的质量不断增加,故正确.
故填:ABCD.
点评 在解此类题时,首先分析考查的问题,然后结合题中的现象和学过的知识进行分析解答.
| A. | 闻气味 | B. | 过滤液体 | ||
| C. | 倾倒液体 | D. | 铁丝在氧气中燃烧 |
| A. | 铁丝 | B. | 镁条 | C. | 硫磺 | D. | 红磷 |
(1)把自制的大红花汁按图1所示分别滴加到试管中,观察到的现象如表所示:
| 试剂 | 白醋 | 稀盐酸 | 食盐水 | 肥皂水 | 石灰水 |
| 加入红花汁后的颜色 | 橙色 | 橙色 | 粉红色 | 绿色 | 绿色 |
②据上表推测,大红花汁遇到稀硫酸溶液显示的颜色是橙色.
③取少量厨房清洁剂放入试管中,加入大红花汁,发现溶液变为绿色,得出厨房清洁剂显碱性.
(2)用pH试纸测得碳酸饮料的pH<(填“>”、“<”、“=”)7.
(3)图2是三位同学分别测定肥皂水酸碱性的操作示意图,其中正确的是C(填“A”、“B”、“C”,下同),可能导致肥皂水pH数值发生改变的错误操作是B.