Question

酸、碱、盐是几类重要的化合物，他们之间能发生复分解反应．
（1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有

 

生成．
（2）写出下列物质之间发生反应的化学方程式，如不能反应请说明理由
①稀盐酸与氢氧化钠溶液

 

②硝酸钡溶液和稀硫酸

 

③碳酸钠溶液和氯化钙溶液

 

④氯化钡溶液和硫酸铜溶液

 

⑤硝酸钾溶液和氯化钠溶液

 

（3）某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验：将盐酸滴入一定量的氢氧化钠溶液中，实验无明显现象．取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体．
以下是探究白色固体成分的实验，已知NaCl溶液呈中性．请填写下表：

实验操作	测定结果	白色固体成分
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度，操作方法是	pH＞7
		NaCl

实验反思：无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点．
该小组对实验进行了改进，向盛有10mL NaOH溶液（其中滴有少量无色酚酞溶液）的烧杯中逐滴加入稀盐酸，用pH计（用来精确测定溶液pH的仪器）测定溶液的pH，所得数据如下：

加入稀盐酸的体积/mL	0	2	4	6	8	10	12	14
烧杯中溶液的pH	12.9	12.7	12.5	12.3	11.9	7.0	2.1	1.9

②当加入稀盐酸的体积为

 

mL时，NaOH溶液和稀盐酸恰好完全反应．
③当加入稀盐酸的体积为3mL时，溶液显

 

色；当加入稀盐酸的体积为14mL时，溶液显

 

色．
④当烧杯中溶液的pH=2.1时，溶液中的溶质有：

 

．
（4）某学校开展综合实践活动，组织学生考察学校附近化工厂的污水处理情况，了解到该化工厂排放的污水中含有盐酸，经检测，污水中HCl的质量分数为0.073%，处理污水所用的原料是熟石灰．
①要中和100t污水中的HCl，至少需要熟石灰的质量是多少？
②中和反应在生产生活中有广泛的应用，请你再举一例．

Answer 1

考点：复分解反应及其发生的条件,溶液的酸碱度测定,酸碱指示剂及其性质,中和反应及其应用,溶液的酸碱性与pH值的关系,根据化学反应方程式的计算

专题：化学反应的基本类型和能量变化

分析：（1）根据复分解反应的条件分析；
（2）复分解反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，生成的化合物中必须有沉淀或气体或水，复分解反应才能够进行；根据复分解反应发生的条件，利用所给的溶解性表，判断下列物质混合能否生成水、或沉淀、或气体而发生复分解反应；
（3）
①根据溶液pH的测定方法及酸碱中和的程度分析溶液的pH及成分解答；
②氢氧化钠能和稀盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，随着稀盐酸的不断加入，氢氧化钠不断减少，pH减小；当pH等于7时，恰好完全反应；
③稀盐酸超过10毫升时，溶液呈酸性；
④当pH=2.1时，溶液呈酸性，这时溶液中的溶质既有生成的氯化钠，又有未反应的盐酸；据此结合题意进行分析解答．
（4）
①计算出1000t污水中的HCl的质量，然后根据盐酸和氢氧化钙反应的化学方程式求出至少需要熟石灰的质量．
②中和反应主要用于改善土壤酸碱性、处理污水、治疗胃酸过多等方面．

解答：解：
（1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有水生成；故答案为：水；
（2）
①氢氧化钠溶液和盐酸，酸碱中和可生成水，符合复分解反应发生的条件，可以反应；
故答案为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
②硝酸钡溶液和稀硫酸，可生成硫酸钡沉淀，符合复分解反应发生的条件，可以反应；
故答案为：H₂SO₄+Ba（NO₃）₂═BaSO₄↓+2HNO₃；
③碳酸钠溶液和氯化钙溶液，可生成碳酸钙沉淀，符合复分解反应发生的条件，可以反应；
故答案为：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
④氯化钡溶液和硫酸铜溶液，可生成硫酸钡沉淀，符合复分解反应发生的条件，可以反应；
故答案为：CuSO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+CuCl₂；
⑤硝酸钾溶液和氯化钠溶液，既无沉淀也无水也无气体产生，不能发生复分解反应；
故答案为：不能；
（3）测溶液pH值具体方法：用洁净玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较；用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度是pH＞7，说明是氢氧化钠剩余，因此白色固体中含有生成的氯化钠和剩余的氢氧化钠；因为白色固体是氯化钠，因此可能是酸碱完全反应，pH=7；
②pH=7时，氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应，由表格数据可知，此时消耗的稀盐酸的体积为10ml．
③无色酚酞遇碱性溶液变红色，遇酸性和中性溶液不变色；当加入稀盐酸的体积为3mL时，烧杯中溶液的pH大于7，溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红；当加入稀盐酸的体积为14mL时，烧杯中溶液的pH小于7，溶液显酸性，无色酚酞溶液不变色．
④当pH=2.1时，稀盐酸过量，这时溶液中的溶质既有生成的氯化钠，又有未反应的盐酸．
（4）
①设至少需要熟石灰的质量为x
污水中HCl的质量：100t×0.073%=0.073t 
2HCl+Ca（OH）₂═CaCl₂+2H₂O  
73       74
0.073t    x

73

74

=

0.073g

x

x=0.074t
至少需要熟石灰0.074吨．
②用熟石灰改良酸性土壤；用氢氧化铝片治疗胃酸过多等．
答案：
（1）水；
（2）
①NaOH+HCl═NaCl+H₂O
②H₂SO₄+Ba（NO₃）₂═BaSO₄↓+2HNO₃
③Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
④CuSO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+CuCl₂
⑤无沉淀也无水也无气体产生，不能发生复分解反应；
（3）

实验操作	测定结果	白色固体成分
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度，操作方法是 用洁净玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较	pH＞7	NaOH和NaCl
	pH=7	NaCl

②10；
②红；无；
④NaCl和HCl
（4）
①至少需要熟石灰0.074吨．
②用熟石灰改良酸性土壤；用氢氧化铝片治疗胃酸过多等．

点评：本题是一道综合性的问题的考查，利用复分解反应的条件、酸碱中和反应程度的判断方法等相关的知识点进行逐项分析．