以中和反应为载体的高考试题分析
2015-01-22蔡天津
蔡天津
酸与碱反应生成盐和水的反应称为中和反应，中和反应是化学反应中很重要的一种类型，在国内外的中学化学教材中都占有较大的篇幅。我们中学常用的酸和碱都是指阿累尼乌斯（Arrhenius）理论中定义的酸与碱。以中和反应为载体，
可以较广泛地考查知识点，如：中和滴定实验操作、实验误差分析、实验图形的解读、pH计算等，又因为中和反应为电解质溶液的反应，所以有关电解质溶液中的考点均可以中和反应为载体来考查。中和反应有四种类型即强酸与强碱、强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱。在分析考查类型时，我们按两种来分析，即强酸与强碱反应和有弱电解质参加的反应。
一、强酸与强碱的反应
典型的酸碱中和反应是指强酸和强碱的反应。这种类型反应经常考查酸碱中和反应的滴定（中和滴定）终点的计算及图形的观察和分析、实验误差及pH的计算，试题难度不大。
1.中和滴定的步骤及误差分析
中和反应的酸与碱是无色的，在滴定的过程中必须加入指示剂。按照现在高中教材要求，中和滴定以酚酞（变色范围为pH 8～10）或偶有以甲基橙（变色范围pH 3.1～4.4）为指示剂。解题是要清楚未滴定前加入指示剂的颜色（酚酞遇酸无色遇碱红色，甲基橙遇碱黄色遇强酸红色），对于化学单科考试省份的考生则要注意两种指示剂的变色范围的运用。其他的指示剂如甲基红等不在高中要求范围之内。
例1（2014年安徽理综化学卷9）为实现下列实验目的，依据表1提供的主要仪器，所用试剂合理的是（ ）。
解析酸碱中和滴定要有指示剂来显示滴定终点，故本选项没有出现应有的指示剂，所以此选项不合理。在仪器选择方面特别注意圆底烧瓶、容量瓶不是中和反应的仪器。
例2（2014年重庆理综化学卷9） （3）除去C中过量的H2O2，然后用0.0900 mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图1中的 ；若滴定终点时溶液的pH=8.8，则选择的指示剂为 ；若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积
解析NaOH标准溶液应装在碱式滴定管中，排出气体的方法：挤压胶管的滚珠，利用碱液将气泡冲出，故答案选③；滴定终点时溶液的pH=8.8，溶液显碱性，在酚酞的变色范围之内，可以选择无色酚酞作为指示剂；因为滴定管50 mL刻度线的下端还装有一部分液体，所以管内的余下液体的体积应大于40 mL，选④。
2.中和滴定的计算
中和滴定的计算，解题时注意二元强酸（如硫酸）、二元强碱（如氢氧化钡）的物质的浓度与离子浓度的关系。计算时先判断反应后溶液的酸碱性，再采用不同的计算公式。中和滴定常用于直接滴定、返滴定、间接滴定的实验中，这三种滴定一般最后溶液为中性，即n（H+）=n（OH-）
解析由题目中给出的电离常数，得知酸的电离能力大小顺序为HCl>CH3COOH>HClO。等浓度的三种一元酸物质的量一样，达到滴定终点时所需用氢氧化钠也一样，所以第1题为甲=乙=丙。三种酸中HClO酸性是最弱的，所以三种盐中NaClO水解能力最强，碱性最强，pH最大，故第2题答案为甲<乙<丙。同理，三种酸中HClO酸性是最弱的，电离能力最弱，滴定达pH=7.0时，消耗氢氧化钠最少，盐酸消耗氢氧化钠最多，第3题答案为 甲>乙>丙。
第4题考点是酸碱理论中重要的一项——缓冲溶液，虽然高中没有提及，但是仍可以变换形式进行考查。依题意，氢氧化钠完全反应，得到了
2. 结合中和反应过程分析，考查弱电解质的相关知识点
有弱电解质参与的中和反应，考查点有溶液中的离子浓度变化、导电率变化、pH变化、温度变化、物料守恒、电荷守恒、电离平衡常数的计算、弱酸（弱碱）离子浓度的计算等。
正确选项为B。（收稿日期：2014-10-10）
酸与碱反应生成盐和水的反应称为中和反应，中和反应是化学反应中很重要的一种类型，在国内外的中学化学教材中都占有较大的篇幅。我们中学常用的酸和碱都是指阿累尼乌斯（Arrhenius）理论中定义的酸与碱。以中和反应为载体，
可以较广泛地考查知识点，如：中和滴定实验操作、实验误差分析、实验图形的解读、pH计算等，又因为中和反应为电解质溶液的反应，所以有关电解质溶液中的考点均可以中和反应为载体来考查。中和反应有四种类型即强酸与强碱、强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱。在分析考查类型时，我们按两种来分析，即强酸与强碱反应和有弱电解质参加的反应。
一、强酸与强碱的反应
典型的酸碱中和反应是指强酸和强碱的反应。这种类型反应经常考查酸碱中和反应的滴定（中和滴定）终点的计算及图形的观察和分析、实验误差及pH的计算，试题难度不大。
1.中和滴定的步骤及误差分析
中和反应的酸与碱是无色的，在滴定的过程中必须加入指示剂。按照现在高中教材要求，中和滴定以酚酞（变色范围为pH 8～10）或偶有以甲基橙（变色范围pH 3.1～4.4）为指示剂。解题是要清楚未滴定前加入指示剂的颜色（酚酞遇酸无色遇碱红色，甲基橙遇碱黄色遇强酸红色），对于化学单科考试省份的考生则要注意两种指示剂的变色范围的运用。其他的指示剂如甲基红等不在高中要求范围之内。
例1（2014年安徽理综化学卷9）为实现下列实验目的，依据表1提供的主要仪器，所用试剂合理的是（ ）。
解析酸碱中和滴定要有指示剂来显示滴定终点，故本选项没有出现应有的指示剂，所以此选项不合理。在仪器选择方面特别注意圆底烧瓶、容量瓶不是中和反应的仪器。
例2（2014年重庆理综化学卷9） （3）除去C中过量的H2O2，然后用0.0900 mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图1中的 ；若滴定终点时溶液的pH=8.8，则选择的指示剂为 ；若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积
解析NaOH标准溶液应装在碱式滴定管中，排出气体的方法：挤压胶管的滚珠，利用碱液将气泡冲出，故答案选③；滴定终点时溶液的pH=8.8，溶液显碱性，在酚酞的变色范围之内，可以选择无色酚酞作为指示剂；因为滴定管50 mL刻度线的下端还装有一部分液体，所以管内的余下液体的体积应大于40 mL，选④。
2.中和滴定的计算
中和滴定的计算，解题时注意二元强酸（如硫酸）、二元强碱（如氢氧化钡）的物质的浓度与离子浓度的关系。计算时先判断反应后溶液的酸碱性，再采用不同的计算公式。中和滴定常用于直接滴定、返滴定、间接滴定的实验中，这三种滴定一般最后溶液为中性，即n（H+）=n（OH-）
解析由题目中给出的电离常数，得知酸的电离能力大小顺序为HCl>CH3COOH>HClO。等浓度的三种一元酸物质的量一样，达到滴定终点时所需用氢氧化钠也一样，所以第1题为甲=乙=丙。三种酸中HClO酸性是最弱的，所以三种盐中NaClO水解能力最强，碱性最强，pH最大，故第2题答案为甲<乙<丙。同理，三种酸中HClO酸性是最弱的，电离能力最弱，滴定达pH=7.0时，消耗氢氧化钠最少，盐酸消耗氢氧化钠最多，第3题答案为 甲>乙>丙。
第4题考点是酸碱理论中重要的一项——缓冲溶液，虽然高中没有提及，但是仍可以变换形式进行考查。依题意，氢氧化钠完全反应，得到了
2. 结合中和反应过程分析，考查弱电解质的相关知识点
有弱电解质参与的中和反应，考查点有溶液中的离子浓度变化、导电率变化、pH变化、温度变化、物料守恒、电荷守恒、电离平衡常数的计算、弱酸（弱碱）离子浓度的计算等。
正确选项为B。（收稿日期：2014-10-10）
酸与碱反应生成盐和水的反应称为中和反应，中和反应是化学反应中很重要的一种类型，在国内外的中学化学教材中都占有较大的篇幅。我们中学常用的酸和碱都是指阿累尼乌斯（Arrhenius）理论中定义的酸与碱。以中和反应为载体，
可以较广泛地考查知识点，如：中和滴定实验操作、实验误差分析、实验图形的解读、pH计算等，又因为中和反应为电解质溶液的反应，所以有关电解质溶液中的考点均可以中和反应为载体来考查。中和反应有四种类型即强酸与强碱、强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱。在分析考查类型时，我们按两种来分析，即强酸与强碱反应和有弱电解质参加的反应。
一、强酸与强碱的反应
典型的酸碱中和反应是指强酸和强碱的反应。这种类型反应经常考查酸碱中和反应的滴定（中和滴定）终点的计算及图形的观察和分析、实验误差及pH的计算，试题难度不大。
1.中和滴定的步骤及误差分析
中和反应的酸与碱是无色的，在滴定的过程中必须加入指示剂。按照现在高中教材要求，中和滴定以酚酞（变色范围为pH 8～10）或偶有以甲基橙（变色范围pH 3.1～4.4）为指示剂。解题是要清楚未滴定前加入指示剂的颜色（酚酞遇酸无色遇碱红色，甲基橙遇碱黄色遇强酸红色），对于化学单科考试省份的考生则要注意两种指示剂的变色范围的运用。其他的指示剂如甲基红等不在高中要求范围之内。
例1（2014年安徽理综化学卷9）为实现下列实验目的，依据表1提供的主要仪器，所用试剂合理的是（ ）。
解析酸碱中和滴定要有指示剂来显示滴定终点，故本选项没有出现应有的指示剂，所以此选项不合理。在仪器选择方面特别注意圆底烧瓶、容量瓶不是中和反应的仪器。
例2（2014年重庆理综化学卷9） （3）除去C中过量的H2O2，然后用0.0900 mol·L-1 NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图1中的 ；若滴定终点时溶液的pH=8.8，则选择的指示剂为 ；若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积
解析NaOH标准溶液应装在碱式滴定管中，排出气体的方法：挤压胶管的滚珠，利用碱液将气泡冲出，故答案选③；滴定终点时溶液的pH=8.8，溶液显碱性，在酚酞的变色范围之内，可以选择无色酚酞作为指示剂；因为滴定管50 mL刻度线的下端还装有一部分液体，所以管内的余下液体的体积应大于40 mL，选④。
2.中和滴定的计算
中和滴定的计算，解题时注意二元强酸（如硫酸）、二元强碱（如氢氧化钡）的物质的浓度与离子浓度的关系。计算时先判断反应后溶液的酸碱性，再采用不同的计算公式。中和滴定常用于直接滴定、返滴定、间接滴定的实验中，这三种滴定一般最后溶液为中性，即n（H+）=n（OH-）
解析由题目中给出的电离常数，得知酸的电离能力大小顺序为HCl>CH3COOH>HClO。等浓度的三种一元酸物质的量一样，达到滴定终点时所需用氢氧化钠也一样，所以第1题为甲=乙=丙。三种酸中HClO酸性是最弱的，所以三种盐中NaClO水解能力最强，碱性最强，pH最大，故第2题答案为甲<乙<丙。同理，三种酸中HClO酸性是最弱的，电离能力最弱，滴定达pH=7.0时，消耗氢氧化钠最少，盐酸消耗氢氧化钠最多，第3题答案为 甲>乙>丙。
第4题考点是酸碱理论中重要的一项——缓冲溶液，虽然高中没有提及，但是仍可以变换形式进行考查。依题意，氢氧化钠完全反应，得到了
2. 结合中和反应过程分析，考查弱电解质的相关知识点
有弱电解质参与的中和反应，考查点有溶液中的离子浓度变化、导电率变化、pH变化、温度变化、物料守恒、电荷守恒、电离平衡常数的计算、弱酸（弱碱）离子浓度的计算等。
正确选项为B。（收稿日期：2014-10-10）
