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中和反应
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| style="background: #66CCFFFF2400" align= center| '''<big>中和反应</big>'''|-|<center><img src=https://gimg2.baidu.com/image_search/src=http%3A%2F%2Fwww.wendangwang.com%2Fpic%2Ff6a71db3e855464bcdd597a3%2F5-810-jpg_6-1080-0-0-1080.jpg&refer=http%3A%2F%2Fwww.wendangwang.com&app=2002&size=f9999,10000&q=a80&n=0&g=0n&fmt=auto?sec=1653170724&t=f3f5f68d913d67c2bf7fd4a27a8546d0 width="300"></center><small>[https://image.baidu.com/search/detail?ct=503316480&z=0&ipn=d&word=%E4%B8%AD%E5%92%8C%E5%8F%8D%E5%BA%94&step_word=&hs=0&pn=8&spn=0&di=7077204560107798529&pi=0&rn=1&tn=baiduimagedetail&is=0%2C0&istype=0&ie=utf-8&oe=utf-8&in=&cl=2&lm=-1&st=undefined&cs=2199261071%2C145957767&os=341887863%2C1288528239&simid=2199261071%2C145957767&adpicid=0&lpn=0&ln=1828&fr=&fmq=1650578731135_R&fm=&ic=undefined&s=undefined&hd=undefined&latest=undefined©right=undefined&se=&sme=&tab=0&width=undefined&height=undefined&face=undefined&ist=&jit=&cg=&bdtype=0&oriquery=&objurl=https%3A%2F%2Fgimg2.baidu.com%2Fimage_search%2Fsrc%3Dhttp%3A%2F%2Fwww.wendangwang.com%2Fpic%2Ff6a71db3e855464bcdd597a3%2F5-810-jpg_6-1080-0-0-1080.jpg%26refer%3Dhttp%3A%2F%2Fwww.wendangwang.com%26app%3D2002%26size%3Df9999%2C10000%26q%3Da80%26n%3D0%26g%3D0n%26fmt%3Dauto%3Fsec%3D1653170724%26t%3Df3f5f68d913d67c2bf7fd4a27a8546d0&fromurl=ippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3Bojg1wg2owg2_z%26e3Bv54AzdH3F15vAzdH3Fumw081knjbcc9m9kv11cl0wnAzdH3Fc&gsm=9&rpstart=0&rpnum=0&islist=&querylist=&nojc=undefined&dyTabStr=MCwyLDMsNCw1LDEsNiw3LDgsOQ%3D%3D 来自 呢图网 的图片]</small>|-| style="background: #FF2400" align= center| '''<big></big> '''
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|[[File:align= light| 缩略图|居中|[ 原图链接]]]
实质;氢离子和氢氧根离子的结合
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'''中和反应'''指酸和碱互相交换成分,生成盐和水的 [[ 反应 ]] (酸+碱→盐+水)。其实质是H+(氢离子)和OH-(氢氧根离子)结合生成水。
在中和反应中,完全中和反应是指酸碱恰好完全反应。
在实际生产应用中,人们常用中和反应改良 [[ 土壤 ]] 酸碱性、治疗胃酸过多、处理废水。<ref>[ https://www.360kuai.com/pc/9d19aaa993c3d0040?cota=3&kuai_so=1&sign=360_7bc3b157&refer_scene=so_55 大蟒蛇在沼泽中和鳄鱼紧紧缠绕,无法动弹的鳄鱼最后会是啥反应? ], 快资讯 , 2022-01-04</ref>
==反应原理==
酸、碱溶于水后在水中被电离成自由移动的阴离子和 [[ 阳离子 ]] 。例如HCl(盐酸)被电离成氢离子(H+)和氯离子(Cl-),而NaOH(烧碱)被电离成钠离子(Na+)和氢氧根离子(OH-)。氢离子和氢氧根离子结合成极难被电离的水,所以溶液中剩下的是钠离子和氯离子。钠离子和氯离子在溶液中依然处于被电离的状态并不结合。但是生成物是NaCl(盐)。所以中和反应的实质就是酸与碱作用生成盐和水的反应。
==反应特征==
在酸碱滴定中的理论值和实际值总有相差,当量点无法直接观察到,滴定时 [[ 酸碱 ]] 的强弱不同,达到滴定终点时溶液的酸碱性就不同,需选择适当指示剂使终点等于当量点,以作为判断标准。
指示剂的选择
(3)中和点:酸碱滴定过程中,容易恰成中性的点. 即pH=7
注意:当量点才是恰好完全反应的点,当量点不一定等于中性时,既可选酚酞做指示剂,也可选甲基橙做指示剂,一般不用紫色石蕊试液做 [[ 指示剂 ]] ,因其颜色突变不明显。
②强酸与弱碱的中和滴定
③弱酸与强碱的中和滴定
当量点溶液显碱性,pH>7,这时最好选 [[ 酚酞 ]] 做指示剂,一般不选甲基红和甲基橙做指示剂。
酸碱反应产生热量:强酸强碱反应,1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应,△H=-57.3KJ
NaOH+HCl=NaCl+H₂O氢氧化钠(俗称烧碱、火碱、苛性钠)可以和盐酸发生中和反应,生成氯化钠和水;
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O [[ 氢氧化钠 ]] 可以和硫酸发生中和反应,生成硫酸钠和水;
NaOH+HNO₃=NaNO₃+H₂O氢氧化钠可以和硝酸发生中和反应,生成硝酸钠和水;
Ca(OH)₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O氢氧化钙可以与盐酸发生中和反应,生成氯化钙和水,反应放出大量热;
Al(OH)₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O氢氧化铝可以和盐酸发生中和反应,生成氯化铝和水,治疗胃酸过多的胃药的主要成分就是 [[ 氢氧化铝 ]] ;
Ba(OH)₂+2HCl=BaCl₂+2H₂O氢氧化钡和盐酸发生中和反应,生成氯化钡和水;
Fe(OH)₃+3HCl=FeCl₃+3H₂O氢氧化铁(Fe(OH)₃)不溶于水,但是也能和盐酸发生中和反应,生成三氯化铁和水;
KOH+HI=KI+H₂O氢氧化钾和氢碘酸发生中和反应,生成 [[ 碘化钾 ]] 和水;
Cu(OH)₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O氢氧化铜和硫酸发生中和反应,生成硫酸铜和水;
2Ni(OH)₃+6HCl=2NiCl₂+Cl₂↑+6H₂O氢氧化镍(III)和盐酸发生氧化还原反应,生成氯化镍(II)、氯气和水,反应放热,溶液转为碧绿色;
由于三价的钴、镍有氧化性,能把盐酸氧化,生成氯气,所以这类反应不属于中和反应。同理, [[ 氢氧化亚铁 ]] 和硝酸的反应也不属于中和反应。
延申1:酸性氧化物+碱→盐+水
Ca(OH)2+Co2=CaCO3↓+H2O澄清石灰水和二氧化碳发生中和反应,生成碳酸钙沉淀和水,石灰水变浑浊;
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O氢氧化钠(俗称烧碱、火碱、苛性钠)和二氧化碳发生中和反应,生成 [[ 碳酸钠 ]] 和水。
延申2:碱性氧化物+酸→盐+水
延申3:酸性氧化物+碱性氧化物→盐
Na2O+CO2=Na2CO3氧化钠和 [[ 二氧化碳 ]] 发生中和反应,生成碳酸钠。
==中和热==
多元酸的中和反应通常热效应是递减的。例如,H3PO4与NaOH中和,加入1摩尔碱的中和热为-64.86kJ,加入第二个1摩尔的碱的中和热为-56.85kJ,加人第三个1摩尔的碱的中和热则为-2.0gkJ。
在土壤里,由于有机物在分解的过程中会生成有机酸, [[ 矿物 ]] 的风化也可能产生酸性物质,空气污染造成酸雨,也会导致一些地方的土壤呈酸性,这些都不利于作物的生长。施用适量的碱,能中和土壤里的酸性物质,使土壤适合作物生长,并促进微生物的繁殖。土壤中的钙离子增加后,能促使土壤胶体凝结,有利于形成团粒,同时又可供给植物生长所需的钙元素。
==处理工业废水==
厂里的废水常呈现酸性或碱性,若直接排放将会造成水污染,所以需进行一系列的处理。碱性污水需用酸来中和,酸性污水需用碱来中和,如 [[ 硫酸 ]] 厂的污水中含有硫酸等杂质,可以用熟石灰来进行中和处理。生成硫酸钙沉淀和水。
==医疗卫生==
用于医药卫生。人的胃液呈酸性,主要是盐酸,当胃液 的pH 的[[pH 值 ]] 为0.8~1.5时,有助于食物的消化.如果胃酸过多就会使人感到不适,这时医生就会让你口服一些碱性药物,使碱与胃酸反应生成无毒的中性物质.用含氢氧化铝的药片治疗胃酸过多,生成氯化铝和水。如胃药中含有Al(OH)3以中和胃酸,Al(OH)₃+3HCl→AlCl₃+3H₂O
被蚊虫叮咬后可在患处涂含有碱性物质(如NH₃·H₂O氨水)的药水(蚊虫能分泌出蚁酸)
松花蛋中含有碱性物质,人们在食用它时常加一些醋,以中和其碱性,使松花蛋美味可口:在蒸馒头时,人们在经过发酵的面粉里加一些纯碱,以中和发酵产生的酸,这样蒸出的馒头松软可口。
在反应前将酚酞溶液滴入碱性反应物中,溶液呈红色。缓慢滴入另一反应溶液,在中和反应进行到恰好完全反应,观察到溶液的红色消失。这可说明中和反应的进行,也可以说明反应的完全。但是不可说明是否滴入过多的酸性溶液而使试液呈 [[ 酸性 ]] 。(酚酞溶液无法使酸性溶液显色)
==pH试纸==
一般在中和反应进行时,反应前后溶液的pH会变化。用pH来检测中和反应是否进行是最直接的方式。pH试纸主要有广泛 [[ 试纸 ]] 和精密试纸。
==探测温度==
一般来说,中和反应都是放热的反应。但有很多反应都是放热反应而不是中和反应,如 [[ 硫氰酸钾 ]] 被氧化出硫氰的反应。
==其他指示剂==
紫色 [[ 石蕊 ]] (酸红碱蓝)、溴百里酚蓝、甲基橙等颜色的变化也能检验 [[ 中和反应 ]] 。
== 参考来源 ==
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{{#iDisplay:c0824i3ys8f|480|270|qq}}
<center>中和反应(化学微课)</center>
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== 参考资料 ==