以中和反應(yīng)為載體的高考試題分析

蔡天津

酸與堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)稱為中和反應(yīng)，中和反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中很重要的一種類型，在國(guó)內(nèi)外的中學(xué)化學(xué)教材中都占有較大的篇幅。我們中學(xué)常用的酸和堿都是指阿累尼烏斯（Arrhenius）理論中定義的酸與堿。以中和反應(yīng)為載體，

可以較廣泛地考查知識(shí)點(diǎn)，如：中和滴定實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)誤差分析、實(shí)驗(yàn)圖形的解讀、pH計(jì)算等，又因?yàn)橹泻头磻?yīng)為電解質(zhì)溶液的反應(yīng)，所以有關(guān)電解質(zhì)溶液中的考點(diǎn)均可以中和反應(yīng)為載體來(lái)考查。中和反應(yīng)有四種類型即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿、強(qiáng)酸與弱堿、強(qiáng)堿與弱酸、弱酸與弱堿。在分析考查類型時(shí)，我們按兩種來(lái)分析，即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)和有弱電解質(zhì)參加的反應(yīng)。

一、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的反應(yīng)

典型的酸堿中和反應(yīng)是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的反應(yīng)。這種類型反應(yīng)經(jīng)?？疾樗釅A中和反應(yīng)的滴定（中和滴定）終點(diǎn)的計(jì)算及圖形的觀察和分析、實(shí)驗(yàn)誤差及pH的計(jì)算，試題難度不大。

1.中和滴定的步驟及誤差分析

中和反應(yīng)的酸與堿是無(wú)色的，在滴定的過(guò)程中必須加入指示劑。按照現(xiàn)在高中教材要求，中和滴定以酚酞（變色范圍為pH 8～10）或偶有以甲基橙（變色范圍pH 3.1～4.4）為指示劑。解題是要清楚未滴定前加入指示劑的顏色（酚酞遇酸無(wú)色遇堿紅色，甲基橙遇堿黃色遇強(qiáng)酸紅色），對(duì)于化學(xué)單科考試省份的考生則要注意兩種指示劑的變色范圍的運(yùn)用。其他的指示劑如甲基紅等不在高中要求范圍之內(nèi)。

例1（2014年安徽理綜化學(xué)卷9）為實(shí)現(xiàn)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罁?jù)表1提供的主要儀器，所用試劑合理的是（ ）。

解析酸堿中和滴定要有指示劑來(lái)顯示滴定終點(diǎn)，故本選項(xiàng)沒(méi)有出現(xiàn)應(yīng)有的指示劑，所以此選項(xiàng)不合理。在儀器選擇方面特別注意圓底燒瓶、容量瓶不是中和反應(yīng)的儀器。

例2（2014年重慶理綜化學(xué)卷9） （3）除去C中過(guò)量的H2O2，然后用0.0900 mol·L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定前排氣泡時(shí)，應(yīng)選擇圖1中的 ；若滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH=8.8，則選擇的指示劑為 ；若用50mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，則管內(nèi)液體的體積

解析NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)裝在堿式滴定管中，排出氣體的方法：擠壓膠管的滾珠，利用堿液將氣泡沖出，故答案選③；滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH=8.8，溶液顯堿性，在酚酞的變色范圍之內(nèi)，可以選擇無(wú)色酚酞作為指示劑；因?yàn)榈味ü?0 mL刻度線的下端還裝有一部分液體，所以管內(nèi)的余下液體的體積應(yīng)大于40 mL，選④。

2.中和滴定的計(jì)算

中和滴定的計(jì)算，解題時(shí)注意二元強(qiáng)酸（如硫酸）、二元強(qiáng)堿（如氫氧化鋇）的物質(zhì)的濃度與離子濃度的關(guān)系。計(jì)算時(shí)先判斷反應(yīng)后溶液的酸堿性，再采用不同的計(jì)算公式。中和滴定常用于直接滴定、返滴定、間接滴定的實(shí)驗(yàn)中，這三種滴定一般最后溶液為中性，即n（H+）=n（OH-）

解析由題目中給出的電離常數(shù)，得知酸的電離能力大小順序?yàn)镠Cl>CH3COOH>HClO。等濃度的三種一元酸物質(zhì)的量一樣，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)所需用氫氧化鈉也一樣，所以第1題為甲=乙=丙。三種酸中HClO酸性是最弱的，所以三種鹽中NaClO水解能力最強(qiáng)，堿性最強(qiáng)，pH最大，故第2題答案為甲<乙<丙。同理，三種酸中HClO酸性是最弱的，電離能力最弱，滴定達(dá)pH=7.0時(shí)，消耗氫氧化鈉最少，鹽酸消耗氫氧化鈉最多，第3題答案為 甲>乙>丙。

第4題考點(diǎn)是酸堿理論中重要的一項(xiàng)——緩沖溶液，雖然高中沒(méi)有提及，但是仍可以變換形式進(jìn)行考查。依題意，氫氧化鈉完全反應(yīng)，得到了

2. 結(jié)合中和反應(yīng)過(guò)程分析，考查弱電解質(zhì)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)

有弱電解質(zhì)參與的中和反應(yīng)，考查點(diǎn)有溶液中的離子濃度變化、導(dǎo)電率變化、pH變化、溫度變化、物料守恒、電荷守恒、電離平衡常數(shù)的計(jì)算、弱酸（弱堿）離子濃度的計(jì)算等。

正確選項(xiàng)為B。（收稿日期：2014-10-10）

酸與堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)稱為中和反應(yīng)，中和反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中很重要的一種類型，在國(guó)內(nèi)外的中學(xué)化學(xué)教材中都占有較大的篇幅。我們中學(xué)常用的酸和堿都是指阿累尼烏斯（Arrhenius）理論中定義的酸與堿。以中和反應(yīng)為載體，

可以較廣泛地考查知識(shí)點(diǎn)，如：中和滴定實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)誤差分析、實(shí)驗(yàn)圖形的解讀、pH計(jì)算等，又因?yàn)橹泻头磻?yīng)為電解質(zhì)溶液的反應(yīng)，所以有關(guān)電解質(zhì)溶液中的考點(diǎn)均可以中和反應(yīng)為載體來(lái)考查。中和反應(yīng)有四種類型即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿、強(qiáng)酸與弱堿、強(qiáng)堿與弱酸、弱酸與弱堿。在分析考查類型時(shí)，我們按兩種來(lái)分析，即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)和有弱電解質(zhì)參加的反應(yīng)。

一、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的反應(yīng)

典型的酸堿中和反應(yīng)是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的反應(yīng)。這種類型反應(yīng)經(jīng)常考查酸堿中和反應(yīng)的滴定（中和滴定）終點(diǎn)的計(jì)算及圖形的觀察和分析、實(shí)驗(yàn)誤差及pH的計(jì)算，試題難度不大。

1.中和滴定的步驟及誤差分析

中和反應(yīng)的酸與堿是無(wú)色的，在滴定的過(guò)程中必須加入指示劑。按照現(xiàn)在高中教材要求，中和滴定以酚酞（變色范圍為pH 8～10）或偶有以甲基橙（變色范圍pH 3.1～4.4）為指示劑。解題是要清楚未滴定前加入指示劑的顏色（酚酞遇酸無(wú)色遇堿紅色，甲基橙遇堿黃色遇強(qiáng)酸紅色），對(duì)于化學(xué)單科考試省份的考生則要注意兩種指示劑的變色范圍的運(yùn)用。其他的指示劑如甲基紅等不在高中要求范圍之內(nèi)。

例1（2014年安徽理綜化學(xué)卷9）為實(shí)現(xiàn)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，依?jù)表1提供的主要儀器，所用試劑合理的是（ ）。

解析酸堿中和滴定要有指示劑來(lái)顯示滴定終點(diǎn)，故本選項(xiàng)沒(méi)有出現(xiàn)應(yīng)有的指示劑，所以此選項(xiàng)不合理。在儀器選擇方面特別注意圓底燒瓶、容量瓶不是中和反應(yīng)的儀器。

例2（2014年重慶理綜化學(xué)卷9） （3）除去C中過(guò)量的H2O2，然后用0.0900 mol·L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定前排氣泡時(shí)，應(yīng)選擇圖1中的 ；若滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH=8.8，則選擇的指示劑為 ；若用50mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，則管內(nèi)液體的體積

解析NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)裝在堿式滴定管中，排出氣體的方法：擠壓膠管的滾珠，利用堿液將氣泡沖出，故答案選③；滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH=8.8，溶液顯堿性，在酚酞的變色范圍之內(nèi)，可以選擇無(wú)色酚酞作為指示劑；因?yàn)榈味ü?0 mL刻度線的下端還裝有一部分液體，所以管內(nèi)的余下液體的體積應(yīng)大于40 mL，選④。

2.中和滴定的計(jì)算

中和滴定的計(jì)算，解題時(shí)注意二元強(qiáng)酸（如硫酸）、二元強(qiáng)堿（如氫氧化鋇）的物質(zhì)的濃度與離子濃度的關(guān)系。計(jì)算時(shí)先判斷反應(yīng)后溶液的酸堿性，再采用不同的計(jì)算公式。中和滴定常用于直接滴定、返滴定、間接滴定的實(shí)驗(yàn)中，這三種滴定一般最后溶液為中性，即n（H+）=n（OH-）

解析由題目中給出的電離常數(shù)，得知酸的電離能力大小順序?yàn)镠Cl>CH3COOH>HClO。等濃度的三種一元酸物質(zhì)的量一樣，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)所需用氫氧化鈉也一樣，所以第1題為甲=乙=丙。三種酸中HClO酸性是最弱的，所以三種鹽中NaClO水解能力最強(qiáng)，堿性最強(qiáng)，pH最大，故第2題答案為甲<乙<丙。同理，三種酸中HClO酸性是最弱的，電離能力最弱，滴定達(dá)pH=7.0時(shí)，消耗氫氧化鈉最少，鹽酸消耗氫氧化鈉最多，第3題答案為 甲>乙>丙。

第4題考點(diǎn)是酸堿理論中重要的一項(xiàng)——緩沖溶液，雖然高中沒(méi)有提及，但是仍可以變換形式進(jìn)行考查。依題意，氫氧化鈉完全反應(yīng)，得到了

2. 結(jié)合中和反應(yīng)過(guò)程分析，考查弱電解質(zhì)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)

有弱電解質(zhì)參與的中和反應(yīng)，考查點(diǎn)有溶液中的離子濃度變化、導(dǎo)電率變化、pH變化、溫度變化、物料守恒、電荷守恒、電離平衡常數(shù)的計(jì)算、弱酸（弱堿）離子濃度的計(jì)算等。

正確選項(xiàng)為B。（收稿日期：2014-10-10）

酸與堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)稱為中和反應(yīng)，中和反應(yīng)是化學(xué)反應(yīng)中很重要的一種類型，在國(guó)內(nèi)外的中學(xué)化學(xué)教材中都占有較大的篇幅。我們中學(xué)常用的酸和堿都是指阿累尼烏斯（Arrhenius）理論中定義的酸與堿。以中和反應(yīng)為載體，

可以較廣泛地考查知識(shí)點(diǎn)，如：中和滴定實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)誤差分析、實(shí)驗(yàn)圖形的解讀、pH計(jì)算等，又因?yàn)橹泻头磻?yīng)為電解質(zhì)溶液的反應(yīng)，所以有關(guān)電解質(zhì)溶液中的考點(diǎn)均可以中和反應(yīng)為載體來(lái)考查。中和反應(yīng)有四種類型即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿、強(qiáng)酸與弱堿、強(qiáng)堿與弱酸、弱酸與弱堿。在分析考查類型時(shí)，我們按兩種來(lái)分析，即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)和有弱電解質(zhì)參加的反應(yīng)。

一、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的反應(yīng)

典型的酸堿中和反應(yīng)是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的反應(yīng)。這種類型反應(yīng)經(jīng)?？疾樗釅A中和反應(yīng)的滴定（中和滴定）終點(diǎn)的計(jì)算及圖形的觀察和分析、實(shí)驗(yàn)誤差及pH的計(jì)算，試題難度不大。

1.中和滴定的步驟及誤差分析

中和反應(yīng)的酸與堿是無(wú)色的，在滴定的過(guò)程中必須加入指示劑。按照現(xiàn)在高中教材要求，中和滴定以酚酞（變色范圍為pH 8～10）或偶有以甲基橙（變色范圍pH 3.1～4.4）為指示劑。解題是要清楚未滴定前加入指示劑的顏色（酚酞遇酸無(wú)色遇堿紅色，甲基橙遇堿黃色遇強(qiáng)酸紅色），對(duì)于化學(xué)單科考試省份的考生則要注意兩種指示劑的變色范圍的運(yùn)用。其他的指示劑如甲基紅等不在高中要求范圍之內(nèi)。

例1（2014年安徽理綜化學(xué)卷9）為實(shí)現(xiàn)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罁?jù)表1提供的主要儀器，所用試劑合理的是（ ）。

解析酸堿中和滴定要有指示劑來(lái)顯示滴定終點(diǎn)，故本選項(xiàng)沒(méi)有出現(xiàn)應(yīng)有的指示劑，所以此選項(xiàng)不合理。在儀器選擇方面特別注意圓底燒瓶、容量瓶不是中和反應(yīng)的儀器。

例2（2014年重慶理綜化學(xué)卷9） （3）除去C中過(guò)量的H2O2，然后用0.0900 mol·L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定前排氣泡時(shí)，應(yīng)選擇圖1中的 ；若滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH=8.8，則選擇的指示劑為 ；若用50mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，則管內(nèi)液體的體積

解析NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)裝在堿式滴定管中，排出氣體的方法：擠壓膠管的滾珠，利用堿液將氣泡沖出，故答案選③；滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH=8.8，溶液顯堿性，在酚酞的變色范圍之內(nèi)，可以選擇無(wú)色酚酞作為指示劑；因?yàn)榈味ü?0 mL刻度線的下端還裝有一部分液體，所以管內(nèi)的余下液體的體積應(yīng)大于40 mL，選④。

2.中和滴定的計(jì)算

中和滴定的計(jì)算，解題時(shí)注意二元強(qiáng)酸（如硫酸）、二元強(qiáng)堿（如氫氧化鋇）的物質(zhì)的濃度與離子濃度的關(guān)系。計(jì)算時(shí)先判斷反應(yīng)后溶液的酸堿性，再采用不同的計(jì)算公式。中和滴定常用于直接滴定、返滴定、間接滴定的實(shí)驗(yàn)中，這三種滴定一般最后溶液為中性，即n（H+）=n（OH-）

解析由題目中給出的電離常數(shù)，得知酸的電離能力大小順序?yàn)镠Cl>CH3COOH>HClO。等濃度的三種一元酸物質(zhì)的量一樣，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)所需用氫氧化鈉也一樣，所以第1題為甲=乙=丙。三種酸中HClO酸性是最弱的，所以三種鹽中NaClO水解能力最強(qiáng)，堿性最強(qiáng)，pH最大，故第2題答案為甲<乙<丙。同理，三種酸中HClO酸性是最弱的，電離能力最弱，滴定達(dá)pH=7.0時(shí)，消耗氫氧化鈉最少，鹽酸消耗氫氧化鈉最多，第3題答案為 甲>乙>丙。

第4題考點(diǎn)是酸堿理論中重要的一項(xiàng)——緩沖溶液，雖然高中沒(méi)有提及，但是仍可以變換形式進(jìn)行考查。依題意，氫氧化鈉完全反應(yīng)，得到了

2. 結(jié)合中和反應(yīng)過(guò)程分析，考查弱電解質(zhì)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)

有弱電解質(zhì)參與的中和反應(yīng)，考查點(diǎn)有溶液中的離子濃度變化、導(dǎo)電率變化、pH變化、溫度變化、物料守恒、電荷守恒、電離平衡常數(shù)的計(jì)算、弱酸（弱堿）離子濃度的計(jì)算等。

正確選項(xiàng)為B。（收稿日期：2014-10-10）