中考化学满分之路：吃透这6道例题（拿下中和反应实验探究题）

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中和反应实验探究

【质疑】

酸性溶液和中性溶液都不能使酚酞试液变色（仍然是无色），上述结论是否正确？

【讨论】

探究活动一中的最后溶液一定显中性吗？

你有哪些猜想？

猜想一：探究活动一中的最后溶液可能显中性

猜想二：探究活动一中的最后溶液可能显酸性

【命题方向】

该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等，来考查学生对中和反应及其应用的理解和掌握情况；以及阅读、分析、推断能力和对知识的迁移能力．并且，经常将其与“酸碱指示剂及其性质、酸的化学性质及其用途、碱的化学性质及其用途、溶液pH的测定、化学反应时的能量变化、复分解反应及其发生的条件、物质的推断和鉴别、化学方程式的书写、有关实验操作（或现象、结论）”等相关知识联系起来，进行综合考查．

当然，有时也单独考查之．题型有选择题、填空题、实验探究题和计算题．中考的重点是考查学生阅读、分析实验、问题情景或图表信息的能力，对中和反应及其应用等相关知识的理解和掌握情况，以及运用它们来分析、解答相关的实际问题的能力等．当然，有时还会根据所给的有关的表达，来评价表达的正误，或者注意事项等．特别是，对中和反应的定义及其操作过程（包括判断反应是否进行和完全）、有关的反应现象及化学方程式的书写、前三个应用，以及知识的迁移能力的考查，是近几年中考命题的热点，并且还是中考考查这块知识的重中之重．

【解题方法点拨】

要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记中和反应及其应用等相关知识．然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生活经验所得，细致地分析题意（或实验、图表信息）等各种信息资源，联系起来综合分析，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可．同时，还需要注意以下三点：

1．中和反应是指酸与碱作用生成盐和水的反应．但是，不能反过来说生成盐和水的反应是中和反应．因为非金属氧化物与碱作用也能生成盐和水（如二氧化碳与澄清的石灰水的反应），可它就不是中和反应；还有酸与金属氧化物作用也能生成盐和水（如用稀盐酸出铁锈的反应），可它也不是中和反应．

2．中和反应一定是复分解反应，但是复分解反应不一定是中和反应；只有酸和碱之间的反应才是中和反应．

3．在做中和反应的实验时，由于酸和碱的溶液一般是无色，二者反应时的现象不明显，所以往往借助于一些试剂或仪器等（如酸碱指示剂、pH试纸、温度计等），来帮助我们判断反应是否进行或恰好完全．

【分析】（1）①根据酸碱指示剂遇到酸碱变色情况分析；

②根据中和反应的实质进行分析；

③根据氢氧化钠的化学性质回答；

（2）根据稀盐酸的化学性质进行分析；

（3）根据碱的化学性质进行分析；

（4）根据酸、碱、盐的化学性质进行分析。

【解答】解：（1）①酚酞遇碱性溶液可以变红，而遇到酸性或是中性溶液时则不会变色，所以当溶液变成无色时，证明NaOH溶液与稀硫酸恰好完全反应；

②从微观的角度分析，中和反应实质是氢离子和氢氧根离子生成水；

③当与盐酸反应时有气泡，气泡很可能是CO2，便可找出氢氧化钠变质的原因：NaOH与空气中CO2反应生成碳酸钠；

（2）镁和盐酸反应会生成氯化镁和氢气；

（3）向NaOH溶液中滴入一定量的稀盐酸，振荡后加入镁条，若没有明显现象，可能是NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应，或者稀盐酸的量不足，氢氧化钠有剩余；

（4）铜与稀盐酸不反应，若盐酸过量，也没有明显现象；用pH 试纸测定溶液的酸碱度，若＝7，则恰好反应，若＜7，酸有剩余；盐酸和氧化铜反应，若加入氧化铜，氧化铜逐渐减少，溶液逐渐变为蓝色，说明盐酸过量，若加入氧化铜无现象，可能是盐酸与氢氧化钠恰好反应，也有可能是氢氧化钠过量；如果滴入石蕊试液，石蕊试液变红，说明盐酸过量，如果石蕊试液不变红，说明盐酸恰好完全反应；故选BD；

【点评】结合课本知识和实验技能，考查了学生的分析问题、解决问题的能力；此题综合性较强，考查出学生将理论知识与实验相结合的能力，还考查学生的创新能力，是一道不错的综合题。

【分析】【作出猜想】根据硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，两种物质可能恰好完全反应，也可能其中的一种物质过量进行分析；

【实验验证】根据氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞变红色进行分析；

【总结反思】根据氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，不能共存进行分析；

【知识拓展】（1）根据Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）等物质进行分析；

（2）根据铝和氢氧化钠反应会生成偏铝酸钠和氢气，氢气具有可燃性进行分析．

【点评】对反应后溶液组成成分进行猜想时，可根据反应物恰好完全反应或反应物之一过量进行分析，判断出反应后溶液的可能组成．

【分析】（1）根据坐标变化的趋势结合盐酸的pH小于7，氢氧化钠溶液的pH大于7分析；

（2）当加入溶液的质量为ag时，溶液呈现酸性，溶液中既有生成的氯化钠，又有未反应的盐酸；

（3）当加入溶液的质量为bg时，溶液显碱性；

（4）根据中和反应的实质是酸电离的氢离子和碱电离的氢氧根离子相互作用生成水的过程，即中和反应的实质是H++OH﹣＝H2O．

【解答】解：（1）坐标的pH变化是由小于7到大于7的过渡，因此进行的操作是将氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中．故填：氢氧化钠溶液；

（2）当加入溶液的质量为ag时，溶液呈现酸性，所得溶液中的溶质为氯化氢和氯化钠，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液呈红色；故填：红；

（3）当加入溶液的质量为bg时，所得溶液显碱性，氢氧化钠过量，溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠；故填：NaCl、NaOH；

（4）中和反应的实质是酸电离的氢离子和碱电离的氢氧根离子相互作用生成水的过程，即中和反应的实质是H++OH﹣＝H2O；故填：H++OH﹣＝H2O．

【点评】解答本题的关键是根据坐标的pH变化结合溶液的酸碱性与溶液pH的关系进行分析，并对反应过程中的溶液的酸碱性正确判断．

【分析】本探究实验给出的是多种思路证明酸和碱之间发生了反应，围绕指示剂、生成物验证、pH变化以及温度变化等角度展开的。

【探究活动1】：是利用酸碱指示剂来证明酸和碱之间发生了反应，要熟练记住酸碱指示剂与酸和碱之间的颜色变化关系。

【探究活动2】：是想通过验证过程中生成了水，此时所用试剂都不能含有水，且题目给出了检验水的思路和物质。所以在此过程中要进一步确定各反应物都不能独立使变色硅胶变色，而只有两者反应才能使硅胶变色，过程中要排除空气中水蒸气等的干扰。

最后要求设计的是证明原物质是否存在也就是证明氢氧化钠是否还有，题目给出了实验的思路，分析对应的现象和结论。

【解答】解：【探究活动1】稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，小丽同学按图1进行实验，由于酚酞遇碱变红，碱消失就成无色，所以证明盐酸和NaOH溶液能发生化学反应借助的是烧杯中的液体酞由红色变成无色，反应为盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，故填：溶液由红色变成无色；NaOH+HCl＝NaCl+H2O；

【探究活动2】根据【小资料】a．变色硅胶吸水后由蓝色变为红色；b．无水醋酸是一种酸，常温下为无色液体；可知设计思路为：是想通过验证过程中生成了水，此时所用试剂都不能含有水，且题目给出了检验水的思路和物质。所以在此过程中要进一步确定各反应物都不能独立使变色硅胶变色，而只有两者反应才能使硅胶变色，过程中要排除空气中水蒸气等的干扰。

（1）实验①、②的实验是证明无水醋酸和氢氧化钠均不含水，不能使变色硅胶变色，后续实验硅胶变红才能说明是生成了水，所以目的是 证明了无水醋酸和氢氧化钠不含有水，不能使变色硅胶变色；

（2）加入试剂后，因为需要证明生成了水，所以要避免空气中的水分的干扰，所以要迅速塞紧橡胶塞；

（3）能证明酸和碱反应有水生成的现象是试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色。

故填：（1）证明了无水醋酸和氢氧化钠不含有水，不能使变色硅胶变色；

（2）防止空气中的水分进入试管干扰试验；

（3）试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色；

（4）取少量氢氧化钠溶液于试管中，加入过量稀盐酸，再加入少量氧化铜，根据这个描述可以推测设计本意是借助过量的盐酸和氧化铜反应能生成氯化铜，如果氢氧化钠和盐酸反应了，则没有剩余的氢氧化钠和氯化铜反应，则不会有蓝色沉淀生成；如果氢氧化钠和盐酸没反应，则氢氧化钠就能和氯化铜反应生成蓝色沉淀。故填：得到蓝色溶液。

【点评】设计实验要根据给出的实验结论进行，而不要先入为主进行设计，也就是题目其实已经限制了设计的方向。

【分析】稀盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水，和镁反应生成氯化镁和氢气。

【解答】解：（1）往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液，发现溶液呈无色，说明溶液中不存在的离子是氢氧根离子，证明两者发生了反应。

故填：氢氧根离子。

（2）①往盛有另一份混合液的试管中，加入足量的镁片；

②加6ml等质量分数的稀盐酸和6ml蒸馏水，加入等量的镁片。

故填：加6ml等质量分数的稀盐酸和6ml蒸馏水。

（3）证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是①中产生气体比②中少，即①中氢离子部分参加了反应。

故填：①中产生气体比②中少。

（4）从微观上分析：氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是氢氧根离子和氢离子结合生成水分子。

故填：氢氧根离子和氢离子结合生成水分子。

【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

【分析】A．根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水进行分析；

B．根据通过酚酞颜色的改变判断反应是否发生；

C．根据盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水进行分析；

D．根据紫色石蕊试液在碱性溶液中呈蓝色，在中性溶液中紫色，在酸性溶液中呈红色进行分析。

【解答】解：A．无论有没有酚酞的存在，HCl和氢氧化钠都会反应生成氯化钠和水，只是在没有酚酞的情况下无法用眼观察反应是否发生，故A错误；

B．酚酞由红色变成了无色，说明溶液中能使酚酞变红的氢氧根离子和氢离子发生了反应生成了不能使酚酞变红的物质，即发生了中和反应，故B正确；

C．氢氧化钠溶液和氯化钠溶液都是无色的，不能根据溶液的颜色没有改变就认为没有发生反应，故C错误；

D．由于紫色石蕊试液在碱性溶液中呈蓝色，在中性溶液中紫色，在酸性溶液中呈红色，可以通过紫色石蕊试液的颜色改变判断反应是否发生，故D错误。

故选：B。

【点评】我们可以根据酸碱指示剂颜色的改变来判断一个反应是否发生，但不能左右一个反应的发生，理解酸碱反应的实质和酸碱指示剂的性质是解答本题的关键

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