直击中考探究中和

有关中和反应的实验探究题是近几年中考的热点.下面以氢氧化钠与盐酸为例,对中和反应的探究进行分析归纳.

例1稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象,小丽同学按下图进行实验,证明了盐酸和NaOH溶液恰好发生化学反应,她依据的实验现象是.

解题思路NaOH溶液与稀盐酸能够发生化学反应,但该反应没有明显现象,因此要证明二者的反应确实能够发生,较为简单的方法是选用酸碱指示剂.这是利用教材中的实验加以改动,即向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,一般为1～2滴（或2～3滴）,证明此时溶液呈碱性,然后逐滴加入稀盐酸,边加边搅拌,当红色刚好变成无色时,溶液刚好由碱性变为中性,盐酸和NaOH溶液恰好发生化学反应.

答案红色刚好变成无色

例2如下图所示,小雨在进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加指示剂.为了确定盐酸与氢氧化钠是否恰好完全反应,她从烧杯中取了少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡.观察到酚酞试液不变色.于是她得出“两种物质已恰好完全中和”的结论.

（1）你认为她得出的结论是的（填“正确”或“错误”）,理由是.

（2）请你设计一个实验.探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和.

请填写下表：

实验方法可能观察到的现象结论解题思路这道题是在上一道题的基础上,进行了改动.当向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸,再滴加无色酚酞时,仍为无色,只能证明此时溶液不为碱性,可能是酸性或中性,不能得出二者恰好反应的结论.因此如果用无色酚酞证明氢氧化钠与稀盐酸二者恰好完全中和,要注意滴加顺序.接下来若探究二者是否恰好完全反应,只证明溶液呈酸性还是中性即可.

答案（1）错误如果盐酸滴加过量,滴入酚酞试液也不变色

（2）①取样,滴加紫色石蕊试液试液变红盐酸过量

②取样,滴加紫色石蕊试液试液不变红恰好中和

③取样,滴加碳酸钠溶液有气泡产生盐酸过量

④取样,滴加碳酸钠溶液无气泡产生恰好中和

⑤取样,加入锌铁等活泼金属有气泡产生盐酸过量

⑥取样.加入锌铁等活泼金属无气泡产生恰好中和

（以上方法任写一种即可）

由此归纳为指示剂法：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液显红色,然后再滴加盐酸,可观察到红色逐渐消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.

例3小梦同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,设计了如下实验方案,并进行实验.

方案：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得pH逐渐变小且小于等于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.

（1）用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作是；

（2）简述强调“测得的pH小于等于7”的理由是.

解题思路向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸,若二者不反应,氢氧化钠溶液相当于被稀释,从而混合液的pH也会变小,为了排除因稀盐酸的加入,稀释氢氧化钠溶液而引起pH变小,只有pH≤7时说明溶液不再显碱性,才能证明.

答案（1）将pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在试纸上,将试纸颜色与比色卡对照读出pH

（2）排除因稀释而使溶液pH减小的因素.由此归纳为测pH法.先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时多次测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.

例4小龙设计下图实验证明氢氧化钠溶液与盐酸之间确实发生了反应,所用的试剂有NaOH溶液,稀盐酸,硫酸铜溶液.请在箭头上方的括号中填入试剂名称,并用“少量”、“足量”等指明试剂的用量.

②如果把CuSO4溶液换成另一种试剂,也能证明二者发生了反应,这种试剂是.

解题思路本题在解答时,有一定的技巧性,所给试剂共三种,试管中已经放好了氢氧化钠,既然证明氢氧化钠与盐酸反应,这时,很容易想到先滴加稀盐酸,而且是足量的.检测设二者不反应,滴加足量的稀盐酸相当于稀释氢氧化钠溶液,溶液仍然为碱性.然后用硫酸铜溶液来检验是否还有氢氧化钠.若产生蓝色沉淀,就证明溶液中还有氢氧化钠,两者没有反应,若没有蓝色沉淀,则证明溶液中没有氢氧化钠,两者确实发生了反应.既然我们已经知道证明二者发生了反应就是证明溶液不为碱性,因此应想到用其他试剂如氯化铁溶液、氯化镁溶液、紫色石蕊试液、无色酚酞试液等检验.

答案足量稀盐酸,少量或足量硫酸铜溶液.氯化铁溶液、氯化镁溶液、紫色石蕊试液、无色酚酞试液等

由此归纳为其他试剂法.向氢氧化钠溶液中滴加足量盐酸后,再用铜盐、铁盐或镁盐检验溶液是否为碱性.

例5在做氢氧化钠的性质实验时,甲同学将稀盐酸滴入到装有氢氧化钠固体的试管中,触摸试管有灼热感.他马上得出结论：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出大量的热.但是乙同学提出异议：热量不一定是氢氧化钠与稀盐酸反应放出的.

（1）你认为乙同学提出异议的理由是.

（2）针对乙同学提出的异议,甲、乙同学对上述实验进行了探究：

[提出问题]：氢氧化钠与稀盐酸反应是否会放出热量?

[猜想与检测设]：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出热量.

[实验方案]：

可能用到的实验仪器与药品：氢氧化钠固体、稀盐酸、蒸馏水、烧杯、温度计、玻璃棒、胶头滴管

实验过程：（请完成下表空格）

实验操作实验现象实验结论步骤1：取适量NaOH固体放入烧杯中,加入适量的水,搅拌,步骤2：再用胶头滴管将稀盐酸滴入到步骤1所得溶液中,振荡,然后按步骤1所填内容进行操作.氢氧化钠与稀盐酸反应会放出热量.解题思路本题考查中和反应伴随能量的变化的同时,首先考查了氢氧化钠固体溶于水放热的性质.通过测反应前氢氧化钠溶液和稀盐酸的温度,再测二者混合后的温度,从而证明二者确实发生了反应,一般用测温度法需测三次.因此,借助反应前后的温度变化可以来判断反应的发生.

答案氢氧化钠固体溶于水放热搅拌并用温度计测温度温度计示数升高将所得溶液冷却至室温温度计示数升高

由此归纳为测温度变化法.化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生.如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应.