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1、包頭專版專項(七)中和反應的實驗探究主題三身邊的化學物質1.中和反應的實質酸中的H+和堿中的OH-結合生成水分子。2.探究過程(1)實驗操作:在燒杯中加入稀氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚酞溶液,用玻璃棒攪拌,然后用膠頭滴管慢慢滴加稀鹽酸,并不斷攪拌溶液,至溶液恰好變?yōu)闊o色為止??键c突破圖G7-1(2)實驗現象:溶液由色變?yōu)樯?3)實驗分析:氫氧化鈉能使酚酞溶液,鹽酸不能使酚酞溶液變紅色,滴加稀鹽酸的過程中溶液顏色變淺,最后變?yōu)闊o色,說明氫氧化鈉被滴入的稀鹽酸中和了。(4)實驗結論:氫氧化鈉能與鹽酸反應。反應的化學方程式為。紅無變化3.中和反應后溶液中溶質成分的判斷及檢驗(以NaOH和HCl的反應為
2、例,所加指示劑:酚酞溶液)NaClHCl、NaCl碳酸鹽NaOH、NaCl1.在老師的指導下對“酸和堿能否發(fā)生反應”進行了探究。提出問題 酸與堿是否發(fā)生反應?猜想假設 .沒有發(fā)生反應;.發(fā)生了反應。進行實驗方案一:甲組同學設計了如圖G7-3所示的方案進行實驗,滴加足量稀鹽酸后,觀察到。結論:猜想正確,反應的化學方程式為。典題訓練圖G7-3溶液由紅色變?yōu)闊o色方案二:乙組同學設計了如圖G7-4所示的方案進行實驗,分別測出各溶液的pH。結論:猜想正確。質疑提高小林同學認為(填“甲組”或“乙組”)方案不合理,理由是。乙組稀鹽酸中有水,稀釋后堿性溶液的pH也會減小圖G7-4實驗延伸 實驗后同學們將兩組反
3、應后的廢液倒入同一潔凈的燒杯中,發(fā)現溶液呈無色。同學們對這一現象產生濃厚的興趣,又對燒杯中無色溶液的酸堿性展開了討論。經過討論,同學們一致認為溶液不可能呈性,理由是。為此實驗驗證:實驗操作實驗現象實驗結論取少量無色溶液加入溶液呈酸性拓展提升 老師要求同學們回收廢液中的氯化鈉,操作是(指示劑忽略不計)。堿堿性溶液能使無色酚酞變紅紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液變紅蒸發(fā)結晶2.某化學課堂圍繞“酸堿中和反應”,將學生分成若干小組開展探究活動。請你和他們一起完成以下實驗探究。演示實驗 將一定量稀鹽酸加入到盛有氫氧化鈣溶液的小燒杯中。該反應的化學方程式是。查閱資料CaCl2溶液顯中性。提出問題 實驗中未觀察到明
4、顯現象,部分同學產生了疑問:反應后溶液中溶質的成分是什么?猜想與假設 針對疑問,甲組同學猜想如下:猜想:只有CaCl2;猜想:有;猜想:有CaCl2和Ca(OH)2;猜想:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。乙組同學對以上猜想提出質疑,認為猜想不合理,其理由是。答案CaCl2和HClHCl和Ca(OH)2不能共存解析當稀鹽酸與氫氧化鈣溶液恰好完全反應時,反應后溶液中的溶質只有CaCl2;當其中一種反應物有剩余時,溶質可能為CaCl2和HCl或CaCl2和Ca(OH)2;不可能為CaCl2、HCl和Ca(OH)2,因為HCl和Ca(OH)2不能共存。實驗探究 為了驗證其余猜想,各小組按下列三個
5、方案進行了探究。實驗方案滴加紫色石蕊溶液通入CO2滴加Na2CO3溶液實驗操作實驗現象產生白色沉淀實驗結論溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2溶液中含有Ca(OH)2答案石蕊溶液變藍溶液變渾濁解析溶液中含有Ca(OH)2,故顯堿性,石蕊溶液遇堿變藍;二氧化碳能與Ca(OH)2反應生成白色沉淀。得出結論 通過探究,大家確定猜想是正確的。評價反思 (1)丙組同學認為加Na2CO3溶液產生白色沉淀,不能證明溶液中一定含有Ca(OH)2,請你幫助他們說明原因:_。(2)在分析反應后所得溶液中溶質的成分時,除了考慮生成物外,還需要考慮。沉淀,不能證明一定含有Ca(OH)2反應物是否過量CaC
6、l2與Na2CO3反應也會生成白色3.小明在做“鹽酸中和氫氧化鈉”的實驗時,實驗前忘記向氫氧化鈉溶液中滴加酚酞溶液,導致無法判斷中和反應進行的程度,于是小明對反應后溶液的酸堿性進行了探究。探究目的確定反應后溶液的酸堿性。猜想與假設反應后溶液可能呈堿性,可能呈,也可能呈。答案中性(或酸性)酸性(或中性)解析鹽酸和氫氧化鈉溶液進行中和實驗時,若兩種物質恰好完全反應,酸堿完全中和,反應后溶液呈中性;若加入的鹽酸量不足,則溶液中的氫氧化鈉不能全部反應掉,溶液依然呈堿性;若加入了過量的鹽酸,鹽酸有剩余,溶液呈酸性。實驗驗證實驗操作實驗現象實驗結論無色酚酞溶液溶液呈堿性,使其呈堿性的微粒是無色酚酞溶液不變
7、色溶液呈答案變紅OH-中性或酸性解析因為結論是溶液呈堿性,則滴入的酚酞溶液應變紅;堿中含有OH-,其能使酚酞溶液變成紅色,無色酚酞不變色,只能說明溶液不是堿性溶液,對于是酸性還是中性溶液無法判斷。繼續(xù)驗證實驗操作實驗現象實驗結論粉末部分或全部消失,溶液變?yōu)辄S色溶液呈,反應的化學方程式是 溶液呈答案酸性Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O無明顯現象中性解析向乙中加入氧化鐵粉末,觀察到粉末部分或全部消失,溶液變?yōu)辄S色,說明溶液呈酸性,氧化鐵與鹽酸反應生成氯化鐵和水,其化學方程式為Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;如果觀察到無明顯現象,說明氧化鐵沒反應,則溶液不呈酸性,證明溶液呈中性
8、。4.2019雅安某化學興趣小組用實驗室常用藥品(或溶液)對“NaOH溶液與稀鹽酸是否恰好完全反應”進行探究。知識卡片氯化鈉溶液顯中性;氯化銅易溶于水。實驗探究(1)方案:某同學先向試管中加入約2mLNaOH溶液,再滴入幾滴酚酞溶液,溶液變紅。然后慢慢滴入稀鹽酸,邊滴邊振蕩,直至溶液恰好變?yōu)闊o色。實驗結論:。從微觀的角度分析,該反應的實質是。在滴入稀鹽酸的過程中,若觀察到有少量氣泡出現,請分析產生氣泡的可能原因(用化學方程式表示)。(2)方案:實驗步驟實驗現象結論取2mLNaOH溶液于試管中,滴入一定量的稀鹽酸,振蕩后加入鎂條若稀鹽酸過量若沒有明顯現象NaOH溶液與稀鹽酸恰好完全反應實驗反思
9、(3)另有同學提出方案不能證明NaOH溶液與稀鹽酸恰好完全反應,其原因是。(4)除以上方案外,下列哪些物質單獨使用,也能證明“NaOH溶液與稀鹽酸是否恰好完全反應”(填序號)。A.銅片B.pH試紙C.氧化銅D.紫色石蕊溶液答案(2)有氣泡產生 (3)稀鹽酸量不足的情況下,也無明顯現象(4)BD解析(2)當稀鹽酸過量時,加入鎂條能與之反應生成氫氣,則會看到有氣泡產生。(3)當稀鹽酸的量不足時,加入鎂條也沒有明顯的實驗現象,所以該方案不能證明NaOH溶液與稀鹽酸恰好完全反應。(4)銅片與NaOH溶液和稀鹽酸均不反應,無法說明NaOH溶液或稀鹽酸有剩余;pH試紙、紫色石蕊溶液遇NaOH溶液和稀鹽酸會呈現不同顏色,可檢驗反應后溶液的酸堿性,可以判斷兩者是否恰好完全反應;氧化銅能與稀鹽酸發(fā)生反應,若NaOH溶液與稀鹽酸恰好完全反應,則加入氧化銅無明顯現象,但當稀鹽酸的量不足時,加入氧化銅也無明顯現象,故無法判斷。