三、中和反應的實驗驗證
酸鹼中和反應除了熱效應以外,一般都沒有明顯的實驗現象,那麼怎樣才能驗證中和反應已經發生以及反應進行的程度呢?
例1 向NaOH溶液中滴入HCl溶液至恰好完全反應。
(1)如圖表示該反應前後溶液中存在的主要離子,在下面橫線上寫出每種圖形表示的離子(填離子符號)。
(2)發生反應的化學方程式是 。
(3)下列物質中只有一種能與KOH溶液發生上述類似反應,應是 (填序號)。
①HNO3 ②CuSO4 ③CaCl2
解析 本題主要考查中和反應的原理、反應的實質(氫離子結合氫氧根離子生成水分子)。(1)向NaOH溶液中滴入HCl溶液至恰好完全反應,氫氧化鈉是由鈉離子和氫氧根離子構成的,鹽酸是由氫離子和氯離子構成的,反應的實質是氫離子與氫氧根離子結合生成水分子,故橫線上圖形表示的離子從左到右分別是氫氧根離子(OH﹣)、鈉離子(Na+)。(2)氫氧化鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,反應的化學方程式為:HCl+NaOH═NaCl+H2O。
(3)氫氧化鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,屬於中和反應,只有一種能與KOH溶液發生上述類似反應,硝酸屬於酸,能與氫氧化鉀發生中和反應。
參考答案(1)OH﹣、Na+ (2)HCl+NaOH═NaCl+H2O (3)①
例2 向盛有稀鹽酸的燒杯中逐滴加入NaOH溶液,測得燒杯中溶液的pH變化如圖所示,下列說法正確的是( )
A.a點所示的溶液中含有的溶質是NaOH和NaCl
B.b點所示的溶液能使紫色石蕊溶液變紅
C.c點表示NaOH和稀鹽酸恰好完全反應
D.a、b、c所示的溶液中都含有Na+、Cl﹣
解析 此題結合中和反應過程中溶液pH變化的圖像來進行考查。題型新穎,信息量大,是近幾年來考查中和反應的主流形式。根據圖像的變化規律可以看出,該曲線的起點pH等於2,說明溶液呈酸性;隨著反應的不斷進行,pH逐漸增大,當pH等於7時,說明酸鹼恰好完全中和,溶液呈酸性;再進一步滴加,鹼溶液過量,溶液呈鹼性,pH大於7。在a點時,酸過量,但反應已經開始,HCl和NaOH反應生成NaCl和H2O,所以溶液中的溶質為氯化鈉和氯化氫;b點是完全反應的點,溶液呈中性,此時溶液中只含有氯化鈉,不能使石蕊溶液變成紅色;c點溶液呈鹼性,氫氧化鈉已經過量。
參考答案 D