Question

酸堿中和反應(yīng)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用．

請回答以下有關(guān)中和反應(yīng)的問題．
（1）圖1圖象表示鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)過程中溶液的pH變化．進行該反應(yīng)的實驗操作是按照圖2________（填甲或乙）圖所示進行的，曲線上M點表示________．
（2）圖3是NaOH溶液與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)的微觀示意圖，由此圖可以獲得一些有價值的結(jié)論：
①中和反應(yīng)的實質(zhì)是________．
②反應(yīng)前后各元素的化合價________．（填“改變”或“沒有改變”）
③________和________離子實質(zhì)上沒有參加反應(yīng)．
（3）根據(jù)乙圖進行的實驗中，用溫度計測出燒杯中溶液的溫度變化如圖4所示：
①由圖知，稀鹽酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應(yīng)是________（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)．
②恰好中和時溶液溫度達到________．

Answer 1

解：（1）該圖象中溶液的起始pH值大于7，所以是將鹽酸滴加到氫氧化鈉溶液 中，該實驗操作是按照圖2進行的；曲線上M點的pH=7，說明此時鹽酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，溶液由堿性變?yōu)橹行�，堿性溶液能使酚酞試液變紅，中性溶液不能使其變色，故此時溶液由紅色變?yōu)闊o色；
（2）①根據(jù)圖3可知：反應(yīng)前含有氫離子、氫氧根離子、鈉離子、氯離子，反應(yīng)后溶液中含有水分子、鈉離子、氯離子，說明中和反應(yīng)的實質(zhì)是H⁺和OH^-結(jié)合生成H₂O分子；
②中和反應(yīng)是酸和堿相互交換成分生成鹽和水，屬于復(fù)分解反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)前后元素的化合價不變；
③鈉離子和氯離子反應(yīng)前后沒有變化，未參加反應(yīng)；
（3）①觀察圖示可知鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)放熱，溫度升高；
②達到最高點時說明鹽酸和氫氧化鈉溶液恰好反應(yīng)，放熱最多，此后溫度逐漸下降；
故答案為：（1）乙；乙由紅色變?yōu)闊o色，鹽酸和氫氧化鈉恰好完全中和；
（2）①H⁺和OH^-結(jié)合生成H₂O分子；②沒有改變；③Na⁺；Cl^-；
（3）①放熱；②最高點（或B點）．
分析：（1）該圖象中溶液的起始pH值大于7，所以是將鹽酸滴加到氫氧化鈉溶液 中，曲線上M點的pH=7，說明此時鹽酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)；
（2）①根據(jù)圖3可知反應(yīng)前含有氫離子、氫氧根離子、鈉離子、氯離子，反應(yīng)后溶液中含有水分子、鈉離子、氯離子，說明中和反應(yīng)的實質(zhì)是H⁺和OH^-結(jié)合生成H₂O分子；
②中和反應(yīng)是酸和堿相互交換成分生成鹽和水，屬于復(fù)分解反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)前后元素的化合價不變；
③鈉離子和氯離子反應(yīng)前后沒有變化，未參加反應(yīng)；
（3）觀察圖示可知鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)放熱，溫度升高，達到最高點時說明恰好反應(yīng)，此后溫度逐漸下降．
點評：本題綜合考查了鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)的實質(zhì)、現(xiàn)象等相關(guān)知識，通過圖象反映了二者反應(yīng)的進行情況，能較好考查學(xué)生對所學(xué)知識的應(yīng)用和解決問題的能力．