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中四化学练习卷：酸碱与中和（12 题・100 分・75 分钟・附答案）｜原创模拟试题
练习卷 · DSE 化学：酸碱与中和全卷
本卷 12 题、100 分、75 分钟，涵盖摩尔与浓度计算、酸碱滴定与当量点、pH 与稀释、强酸与弱酸的分别、盐的沉淀反应、中和焓变及日常与工业应用，并附逐题评分要点与完整参考答案，适合中四化学操卷自测。
卷面资料 年级：中四（S4） ｜ 科目：化学 ｜ 时限：75 分钟 ｜ 总分：100 分 ｜ 题数：12
甲部：资料与计算题 — 摩尔、浓度与滴定（32 分）
细阅各题资料，回答所问。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 1 | 资料：以 0.125 M 盐酸滴定 25.0 立方厘米的 0.100 M 氢氧化钠溶液，达当量点时盐酸刚好完全反应。(a) 计算氢氧化钠的摩尔数。（2 分）(b) 计算所需盐酸的体积，以立方厘米表示。（4 分）(c) 写出该中和反应的离子方程式。（2 分） | (a) n(NaOH) = 0.100 × 25.0 ÷ 1000 = 0.00250 mol。（2 分）(b) 中和时 H+ 与 OH- 按 1:1 反应，故 n(HCl) = 0.00250 mol；体积 = 0.00250 ÷ 0.125 = 0.0200 dm3 = 20.0 cm3。（4 分）(c) H+(aq) + OH-(aq) → H2O(l)。（2 分） |
| 2 | 资料：25.0 立方厘米的 0.120 M 盐酸需用 30.0 立方厘米氢氧化钠溶液才能完全中和。(a) 计算盐酸的摩尔数。（2 分）(b) 计算该氢氧化钠溶液的浓度，以 M 表示。（4 分）(c) 计算 250.0 立方厘米该溶液所含氢氧化钠的质量（M = 40.0 g/mol）。（2 分） | (a) n(HCl) = 0.120 × 25.0 ÷ 1000 = 0.00300 mol。（2 分）(b) 反应比为 1:1，n(NaOH) = 0.00300 mol；浓度 = 0.00300 ÷ 0.0300 = 0.100 M。（4 分）(c) 250.0 cm3 含 0.100 × 0.2500 = 0.0250 mol，质量 = 0.0250 × 40.0 = 1.00 g。（2 分） |
| 3 | (a) 计算 0.010 M 盐酸溶液的 pH。（3 分）(b) 把该溶液加水稀释 100 倍后，计算其 pH。（3 分）(c) 计算 0.010 M 氢氧化钠溶液的 pH。（2 分） | (a) 盐酸为强酸，在水中完全电离，[H+] = 0.010 M；pH = -log(0.010) = 2.00。（3 分）(b) 稀释 100 倍后 [H+] = 1.0 × 10^-4 M，pH = 4.00；稀释使氢离子浓度按倍数下降，pH 上升 2 个单位。（3 分）(c) [OH-] = 0.010 M，pOH = 2.00，pH = 14.00 – 2.00 = 12.00。（2 分） |
| 4 | 资料：把 4.0 g 氢氧化钠（M = 40.0 g/mol）溶于水，配成 250.0 立方厘米溶液。(a) 计算该溶液的摩尔浓度。（4 分）(b) 计算中和 25.0 立方厘米该溶液所需的 0.250 M 硫酸体积，以立方厘米表示。（4 分） | (a) n(NaOH) = 4.0 ÷ 40.0 = 0.100 mol；浓度 = 0.100 ÷ 0.2500 = 0.400 M。（4 分）(b) 25.0 cm3 含 0.400 × 0.0250 = 0.0100 mol 氢氧化钠；硫酸为二元酸，需 0.00500 mol；体积 = 0.00500 ÷ 0.250 = 0.0200 dm3 = 20.0 cm3。（4 分） |
乙部：结构题 — 酸碱性质、盐与能量（36 分）
根据化学概念与资料分点作答，并列出计算步骤。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 5 | 资料：1.06 g 无水碳酸钠（M = 106.0 g/mol）与 0.200 M 盐酸反应，反应式为 Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2。(a) 计算碳酸钠的摩尔数。（2 分）(b) 计算所需盐酸的体积，以立方厘米表示。（4 分）(c) 计算在室温常压下（摩尔体积 24.0 dm3/mol）生成二氧化碳的体积，以立方厘米表示。（3 分） | (a) n(Na2CO3) = 1.06 ÷ 106.0 = 0.0100 mol。（2 分）(b) 1 mol 碳酸钠需 2 mol 盐酸，故需 0.0200 mol；体积 = 0.0200 ÷ 0.200 = 0.100 dm3 = 100 cm3。（4 分）(c) n(CO2) = 0.0100 mol；体积 = 0.0100 × 24.0 = 0.240 dm3 = 240 cm3。（3 分） |
| 6 | 资料：把 50.0 立方厘米的 1.00 M 盐酸与 50.0 立方厘米的 1.00 M 氢氧化钠溶液在保温杯中混合，温度上升 6.7 °C。假设溶液密度为 1.00 g/cm3、比热容量为 4.2 J/(g K)。(a) 计算反应放出的热量，以 J 表示。（4 分）(b) 计算该中和反应的摩尔焓变，以 kJ/mol 表示。（5 分） | (a) 溶液总质量约 100 g；放出热量 = 100 × 4.2 × 6.7 = 2814 J，即约 2.81 kJ。（4 分）(b) 生成的水 = 1.00 × 0.0500 = 0.0500 mol；焓变 = 2814 ÷ 0.0500 = 56280 J/mol，即 56.3 kJ/mol；反应放热，故 ΔH 为负值。（5 分） |
| 7 | (a) 比较同为 0.10 M 的盐酸与醋酸溶液的 pH，并解释两者的差异。（5 分）(b) 解释在同浓度下，盐酸溶液的导电性高于醋酸溶液的原因。（4 分） | (a) 0.10 M 盐酸的 pH 为 1.00，而 0.10 M 醋酸的 pH 约为 2.87，即醋酸的酸性明显较弱。盐酸是强酸，在水中完全电离，[H+] 等于酸的浓度；醋酸是弱酸，只有约 1.3% 的分子电离，[H+] 远低于其浓度，故 pH 较高。（5 分）(b) 导电性取决于自由离子的浓度。盐酸完全电离，离子数目多；醋酸只有少量分子电离，离子浓度低，故导电性较弱。浓度相同时，盐酸的可移动离子数目约为醋酸的数十倍。（4 分） |
| 8 | (a) 写出以碳酸钙中和胃酸（主要成分为盐酸）的平衡化学方程式。（3 分）(b) 计算 0.50 g 碳酸钙（M = 100.0 g/mol）可中和盐酸的摩尔数。（3 分）(c) 指出以氢氧化镁代替碳酸钙作为胃药成分的两项好处。（3 分） | (a) CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)。（3 分）(b) n(CaCO3) = 0.50 ÷ 100.0 = 0.0050 mol；1 mol 碳酸钙中和 2 mol 盐酸，故可中和 0.010 mol 盐酸。（3 分）(c) 好处包括：不产生二氧化碳，可减少胃胀与嗳气；氢氧化镁碱性较温和，过量时对胃的刺激较小；它兼具轻泻作用，可与铝盐配搭以平衡便秘的副作用。（3 分） |
丙部：论述题 — 综合与评价（32 分）
选答各题，须以实例及概念立论。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 9 | 资料：把 50.0 立方厘米的 0.100 M 氯化钡溶液与 0.0500 M 硫酸钠溶液混合，生成硫酸钡沉淀。(a) 写出该沉淀反应的离子方程式。（2 分）(b) 计算使钡离子完全沉淀所需的硫酸钠溶液体积，以立方厘米表示。（3 分）(c) 计算生成硫酸钡的质量（M = 233.0 g/mol）。（3 分） | (a) Ba2+(aq) + SO4 2-(aq) → BaSO4(s)。（2 分）(b) n(Ba2+) = 0.100 × 0.0500 = 0.00500 mol，需 0.00500 mol 硫酸根离子；体积 = 0.00500 ÷ 0.0500 = 0.100 dm3 = 100 cm3。（3 分）(c) n(BaSO4) = 0.00500 mol；质量 = 0.00500 × 233.0 = 1.165 g，即约 1.17 g。（3 分） |
| 10 | 资料：以 0.100 M 氢氧化钠溶液滴定 25.0 立方厘米的 0.100 M 醋酸溶液。(a) 计算达当量点时所需氢氧化钠溶液的体积。（2 分）(b) 解释当量点时溶液的 pH 高于 7 的原因。（3 分）(c) 指出一种适合的指示剂，并解释选择的理由。（3 分） | (a) 醋酸与氢氧化钠按 1:1 反应，n(醋酸) = 0.100 × 0.0250 = 0.00250 mol，所需体积 = 0.00250 ÷ 0.100 = 0.0250 dm3 = 25.0 cm3。（2 分）(b) 当量点时溶液中主要是醋酸钠，醋酸根离子与水作用生成氢氧离子（可逆反应），故溶液呈碱性，pH 高于 7，一般约为 8 至 9。（3 分）(c) 酚酞，其变色范围约为 pH 8.3 至 10.0，与弱酸强碱滴定的当量点 pH 相近，颜色变化明显而准确；甲基橙的变色范围在酸性区，会提早变色而造成误差。（3 分） |
| 11 | “酸雨主要是人为活动造成。”你是否同意此说？（8 分） | 同意之处：酸雨的主要成因确与人为排放有关。燃烧化石燃料的发电厂与工厂排放二氧化硫及氮氧化物，汽车引擎在高温下把空气中的氮与氧合成一氧化氮，这些气体在大气中被氧化并溶于雨水，形成硫酸与硝酸，令雨水 pH 降至 5.6 以下；珠三角工业排放与跨境污染亦令本地酸雨加剧。反对之处：自然过程同样会产生酸性物质，例如火山喷发放出二氧化硫、闪电固氮、植物腐化及海洋释放硫化物，令未受人为影响的地区雨水亦略带酸性。但自然排放量远低于工业与交通排放，且酸雨问题在工业化后明显加剧，故人为活动是主因，自然因素属次要。（8 分） |
| 12 | “在清洁与工业用途上，应全面以弱酸取代强酸。”你是否同意？（8 分） | 同意之处：醋酸、柠檬酸等弱酸腐蚀性较低，接触皮肤与金属表面的风险较小，气味亦较温和，适合家用清洁；在有机合成与食品工业中，弱酸可提供较温和的反应条件，减少设备损害及副反应。反对之处：强酸在许多工序中不能取代。去除顽固水垢、铁锈及水泥残留需要较强酸性；金属酸洗、电池电解液、肥料与化工原料生产均依赖硫酸、盐酸与硝酸，改用弱酸会令反应过慢、成本上升甚至无法进行。此外，弱酸在浓度提高后同样具腐蚀性，安全与否取决于浓度、用量与防护措施，而非单纯酸碱强弱。故应按用途选择，全面取代并不现实。（8 分） |
TutorZone 练习卷｜题目与文章为原创，并非任何学校或出版社的教材。