浙教版科学2021-2022学年上学期九年级“培优提高”讲义(三):常见的酸(1)【word,含答案】

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名称 浙教版科学2021-2022学年上学期九年级“培优提高”讲义(三):常见的酸(1)【word,含答案】
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-09-01 19:29:46

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盐酸的个性
氯化氢HCl:氯化氢气体,是纯净物,干燥时是分子状态,不存在H+,没有酸性。
盐酸(HCl):氯化氢气体溶于水的溶液,是混合物,有H+呈酸性,常用浓盐酸中溶质的质量分数为37%-38%,密度为1·19克/厘米3.
观察试剂瓶中盐酸的颜色和状态。
左边:纯净盐酸是无色透明的液体
右边:工业盐酸因含有FeCl3等杂质而常呈黄色
打开盐酸试剂瓶(脸不要正对瓶口上方),观察瓶口有什么现象发生?用手轻轻扇动,
小心地闻一下盐酸的气味。盐酸具有刺激性气味。
注意:闻气味时不能用鼻子直接闻,要用手“扇闻”
HCl

AgNO3=AgCl↓+
HNO3
4.盐酸的化学性质
(1)跟酸碱指示剂起作用显示不同的颜色。
紫色石蕊试液遇盐酸变成红色,酚酞试液遇盐酸不变色。
(2)将铁钉放入盐酸溶液中,
铁钉表面产生气泡,溶液颜色也变为浅绿色。
反应方程式:
Fe+2HCl=
FeCl2+H2↑
特别提醒:金属铁与盐酸反应,生成的是亚铁离子,因此溶液由无色变为浅绿色。
(3)向盛有一枚生锈的铁钉的试管中加入盐酸,振荡,过会儿观察现象:铁锈消失,溶液变成黄色,反应方程式:
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
向盛有少量氧化铜粉末的试管中加入盐酸,微微加热,观察现象:黑色粉末消失,溶液变成蓝色
反应方程式:
CuO+2HCl=
CuCl2+
H2O
(4)将稀盐酸滴入装有Cu(OH)2的试管中。观察到现象:蓝色絮状沉淀消失
反应方程式:Cu(OH)2+
2HCl=2
H2O+
CuCl2
(5)稀盐酸中滴加硝酸银溶液,观察到现象:产生白色沉淀
反应方程式:
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
把鸡蛋壳放入盛有盐酸的试管中,将燃着的火柴伸入试管口。
现象:蛋壳表面产生气泡,燃着的木条伸入后会熄灭。反应方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+
H2O+CO2↑
硫酸和硝酸
1.硫酸和的物理性质
纯硫酸是一种无色油状液体。常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98.3%,其密度为1.84g·cm-3。硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶。浓硫酸溶解时放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该把浓硫酸沿着器壁(或玻璃棒)慢慢地注入水里,并不断搅拌。若将水倒入浓硫酸中,温度可达到173℃,导致酸液飞溅。
浓硫酸具有吸水性,因此将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中,其质量将变大,密度将减小,浓度变小,体积增大,这是因为浓硫酸具有吸水性。
2.硫酸的化学性质
浓硫酸具有脱水性,吸水性和腐蚀性。
(1)脱水性
①就硫酸而言,脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性且脱水性很强。
②物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反应时,浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2∶1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子。
③可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物
质中的有机物,被脱水后生成了黑色的炭(碳化)。
(2)吸水性:浓硫酸能直接吸收空气中的水分,具有吸水性,因此,实验室常用浓硫酸作为干燥剂,用来干燥氧气等气体。
(3)腐蚀性:如果浓硫酸不小心滴到手上,应马上用干抹布抹去,然后用大量的水(或小苏打水)冲洗。将稀硫酸分别滴入盛有锌粒,氧化铁粉末,氧化铜粉末和氢氧化铜,氯化钡溶液的试管中,如图所示:
观察到的现象依次为:
化学方程式如下:
锌粒表面有气泡产生。
Zn+
H2SO4=ZnSO4+H2↑
氧化铁消失,溶液变成黄色。
Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O
黑色粉末消失,溶液变成蓝色。
CuO+
H2SO4=CuSO4+H2O
氢氧化铜消失。溶液变为蓝色。
Cu(OH)2+
H2SO4=CuSO4+2H2O
产生白色沉淀。
BaCl2+
H2SO4=BaSO4↓+2HCl
3.
盐酸与硫酸的用途比较:
用途
盐酸(HCl)
重要工业产品,用于金属表面除锈、制造药物(如盐酸麻黄素、氯化锌);人体胃液中含有盐酸,可帮助消化。
硫酸(H2SO4)
重要工业原料,用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等;浓硫酸有吸水性,在实验室中常用它做干燥剂。
4.
硝酸
HNO3
(1)
硝酸也是一种在工业上有着广泛用途的强酸,具有酸类通性和很强的腐蚀性。打开盛有浓硝酸的试剂瓶时有白雾出现,说明浓硝酸也是一种挥发性酸。
(2)
不稳定性:浓度较大的硝酸在常温下见光易分解,
硝酸浓度越大越易分解,分解产生二氧化氮气体。
例1.小金用如图实验探究硫酸的化学性质,对该实验下列表述不正确的是(
)
A.稀硫酸能与不溶性的碱反应
B.稀硫酸和Cu(OH)2反应后,溶液呈蓝色
C.该实验反应基本类型有两种
D.与BaC12溶液反应的本质是H+和C1-结合
例2.如图所示小试管中盛有几毫升水,与大试管连通的U形细玻璃管内放有少量水(已染成红色)。如沿试管壁小心地慢慢注入3毫升浓硫酸,静置片刻后,U形细玻璃管中可观察到的液面现象是(
)
A.
左高右低
B.
左低右高
C.
左右一样高
D.
来回振动
例3.甲试管中加入固体物质,乙试管中加入某种溶液,按下图组装好仪器(其它仪器已略去)。加入过量稀盐酸,关闭活塞,打开止水夹,观察到乙试管的溶液中有气泡产生;关闭止水夹,一段时间后乙试管中溶液变浑浊。符合实验现象的一组试剂是(  )
选项
甲中固体
乙中溶液
A
NaOH
CaCl2
B
Na2CO3
KOH
C
Fe
AgNO3
D
NaCl
Ca(OH)2
例4..某兴趣小组为了探究”影响铝丝与盐酸反应快慢的因素”,设计并完成
了相关实验,得出实验数据如下表:
(1)分析实验数据,得出影响铝丝与盐酸反应快慢的因素有___________。
(2)小明实验时误用了稀硫酸与铝丝进行反应,意外发现铝丝与稀硫酸反应现象不明显。查阅资料发现钠离子、硫酸根离子不影响铝丝和酸反应的快慢,那么,为什么铝丝易与盐酸反应而难与稀硫酸反应呢?他认为是氯离子对铝丝和酸反应起促进作用。请利用下列器材帮助小明设计实验方案。(要求写出实验步骤、预期现象和结论)
可提供的实验器材:清水、稀HCI、稀H2SO4溶液、NaCl溶液、Na2SO4溶液;
试管、水槽。
例5..利用如图所示的装置对酸的化学性质进行探究。
(1)标号为①的仪器名称是_____________。
(2)实验Ⅰ中,在点滴板的a、b穴中滴入酸溶液后,溶液变红色的是
(填“a”或“b”)。使用点滴板的优点之一是_________________________。
(3)实验Ⅱ中,为了验证石灰石中含有碳酸根离子,试剂X的名称是____________________。
(4)实验Ⅱ中,在仪器①、②中均可观察到的现象是____________________。仪器②中发生反应的化学方程式是____________________。
例6.实验探究:稀盐酸中哪一种粒子(H2O、H+、Cl﹣)能使指示剂变色。
实验步骤:
(1)在甲试管中加入约2mL蒸馏水,滴入几滴紫色石蕊试液,观察现象。
(2)在乙试管中加入约2mL
NaCl溶液,滴入几滴紫色石蕊试液,观察现象。
(3)在丙试管中加入约2mL
稀盐酸,滴入几滴紫色石蕊试液,观察现象。
通过上述实验,回答下列问题:
实验(1)看到的现象是________________,你得出的结论是________________________;
实验(2)看到的现象是溶液无变化,你得出的结论是Cl﹣________________;
实验(3)看到的现象是________________,你得出的结论是________________________。
1.在①氧化铁②金属锌③氢氧化铜④氯化钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是(

A.①②③④
B.①②③
C.①③④
D.②③④
2.盐酸是初中阶段的三大强酸之一,是较为常见的酸溶液,下列关于盐酸的叙述中,正确的是(
)
A.纯净的盐酸是纯净物
B.常用的37%的盐酸可以通过加热浓缩使其浓度增大
C.人的胃液里含有盐酸,说明盐酸无腐蚀性
D.浓盐酸在空气中形成白雾,该白雾是盐酸的小液滴
3.对于稀硫酸而言,溶质的质量分数越大,溶液的酸性越强.下列叙述中,正确的是(  )
A.常温下,10%的稀硫酸的pH比2%的稀硫酸大
B.加入中性的盐溶液可以降低稀硫酸的pH
C.加入少量锌和镁等金属可以升高稀硫酸的pH
D.加入少量碳酸钠可以降低稀硫酸的pH
4.小明同学归纳总结了初中所学稀硫酸的化学性质,并用“H2SO4+X→盐+Y”这种表达式进行整理,下列小明的观点错误的是(  )
选项
X的物质类别
观点描述
A
金属
若X为Cu,则反应能够发生
B
金属氧化物
若X为MgO,则Y为H2O
C

若X为NaOH,则盐为Na2SO4
D

若X为BaCl2,则生成白色沉淀
5.小明同学往氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸研究中和反应时,忘记了滴加酸碱指示剂。为了确认滴加的盐酸是否已经过量,从烧杯中取少量反应后的溶液于试管中,用某种试剂进行检验。下表是小明同学设计的实验方案,其中不正确的是(
)
6.向盛有20g10%氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,下列是关于溶液总质量或溶液pH随盐酸质量变化的关系图(Q点表示恰好完全反应)。其中正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
7.实验室有盐酸、白醋、柠檬酸三种溶液,回答下列问题:
(1)向三氧化二铁中加入足量盐酸,充分反应后,观察到的现象是
,反应的化学方程式是

(2)白醋、柠檬酸溶液也能与三氧化二铁发生类似反应,说明白醋、柠檬酸溶液和盐酸中都含有的离子是

(3)理论上溶解3.2g三氧化二铁,需要36.5%的盐酸
g。
8.盐酸、硫酸和硝酸都是重要的酸,下列是探究酸性质的实验。
(1)能区分稀盐酸和稀硫酸的是________(选填“实验一”、“实验二”),此实验中观察到的现象是________________________;
(2)若实验二中稀硫酸和硝酸钡溶液恰好完全反应,反应的化学方程式为________________;如图是装有稀硫酸的试管中加入硝酸钡溶液前后主要离子种类及个数比变化示意图,则“”代表的离子是________(填离子符号);
(3)实验三稀盐酸中无明显现象;稀硝酸中的现象为铜片逐渐溶解,溶液变蓝,并有气泡产生,反应为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O,则X的化学式为________;
(4)实验室利用氢气还原氧化铜后,试管内壁上常附着一些铜,清洗方法是________________。
9.正常情况下人的胃液pH为0.8~1.5,相应含HCl的溶质质量分数为0.2%~0.4%,胃液中HCl过多与过少都不利于人体健康。某人出现反胃、吐酸水的症状,经检查其胃液中HCl的质量分数为1.49%(胃液密度约为1g/cm3)。
(1)正常情况下,人的胃液显________性。
(2)人的胃液总量为100mL,正常人胃液中HCl的质量范围是________________g。
(3)服用碱性药品可以治疗胃液中HCl含量过多,你认为该患者________(填“能”或“不能”)服用氢氧化钠来治疗胃液中过多,理由是________________。
(4)医生给患者开的药品为胃舒平[有效成分是Al(OH)3],每片胃舒平平含Al(OH)3的质量为0.39g。请根据化学方程式计算该患者至少服用多少片的胃舒平,胃液才能恢复正常?(请写出计算过程)
1.为研究盐酸的化学性质,小明进行如下实验。其中能产生白色沉淀的是(

2.下列有关盐酸性质探究实验的叙述中,错误的是(
)
A.甲中试剂瓶口出现白雾,说明浓盐酸具有挥发性
B.乙中铁锈溶解且溶液变黄色,说明盐酸可用于除铁锈
C.丙中白色固体溶解消失,说明两者发生了化学反应
D.丁中出现白色沉淀,由此可证明盐酸中存在H+
3.m克a%的烧碱溶液与n克a%的稀硫酸溶液混合后滴入石蕊试液仍为紫色,则m和n的数值关系正确的是(  )
A.m=n
B.m>n
C.m<n
D.无法判断
4.现有
Mg和
MgO
的固体混合物3g,经测定镁元素的质量分数为80%,向固体混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸,恰好完全反应,下列说法错误的是(  )
A.反应过程中有气泡产生
B.生成
MgCl2
的质量为9.5g
C.所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%
D.反应后的生成物有三种
5.如图所示,是为了验证稀硫酸化学性质所做的三个实验,回答下列问题。
(1)A实验最终能观察到的现象是

(2)B实验能体现出稀硫酸具有的化学性质是

(3)C实验中发生反应的化学方程式为

(4)将上述实验后所得溶液在烧杯中混合,观察到烧杯底部有沉淀,上层为有色溶液,此时,利用烧杯中的沉淀,再选择适当的试剂,即可证明C实验中所加BaCl2,溶液过量,实验的操作及现象是

6.氯气(Cl2)是一种黄绿色气体,它可溶于水,得到黄绿色的氯水。它易与氢氧化钠反应,不与硫酸反应。
(1)小明对氯气溶于水的过程中所发生的变化提出了两种假设:
假设1:氯气溶于水的过程中只有物理变化
假设2:氯气溶于水的过程中既有物理变化又有化学变化
小明向氯水中加入紫色石蕊试液,发现溶液先变红后褪色。由溶液变红可知氯水显________性,从而知道氯气溶于水的过程中发生了化学变化。假设2成立。
(2)小明对褪色现象产生了兴趣,查阅资料后了解到氯水有漂白性。氯水中有氯气分子,还有氯气与水反应得到的盐酸和次氯酸(HClO)。他对氯水的漂白性提出了3种假设:
A.盐酸有漂白性
B.氯气有漂白性
C.次氯酸有漂白性
经过认真思考,小明否定了假设A,请写出依据________________________。
实验室制备的氯气往往带有水蒸气和其他杂质。为了探究氯气是否具有漂白性,必须要用纯净、干燥的氯气。图甲是小明为了干燥氯气所设计的装置图。请在图甲中将广口瓶中的导管画完整,并在图中的
(  )
处写出试剂名称。最后,将经过除杂后得到的干燥氯气通入装有有色布条的试管中(如图乙)。布条颜色不变。得出结论:氯气不具有漂白性。
(3)次氯酸除了有漂白性外还有不稳定性。小明设计了一套装置。收集到一试管次氯酸见光分解后生成的气体,将带火星的木条伸入试管,发现木条复燃。说明分解产物中含有________。
7.将碳酸钠和硫酸钠的固体混合物6g,放入烧杯中(烧杯质量为20g),再加入36.2g稀硫酸,在一定时间内恰好完全反应,无固体剩余。反应的时间(t)和烧杯及其所盛物质总质量(m)的关系如图所示:
(1)生成气体的质量为________g;
(2)求所得溶液溶质的质量
(3)求所得溶液中溶质的质量分数。
参考答案
例1.D
例2.B
例3.C
例4.盐酸的溶质质量分数、温度
(2)取两支相同试管,分别加入等质量表面积相同的铝丝,将两支试管一起浸在装有室温的水中。加入等质量、等质量分数的稀硫酸,再分别加入等体积、等质量分数的NaCl、Na2SO4溶液,观察比较产生气泡的快慢并与未加入NaCl、Na2SO4溶液前进行比较。加入NaCl的试管反应明显加剧,加入Na2SO4的试管反应快慢无明显变化,说明氯离子对反应起了促进作用。
例5..(1)试管
(2)a
节约药品(或方便观察反应现象等,合理即可)
(3)澄清石灰水
(4)红棕色固体逐渐消失、溶液逐渐变成黄色
Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
例6.①溶液无变化;H2O不能使石蕊变色;②不能使石蕊变色;③紫色石蕊试液变红;
H+使石蕊变色
1.B
2.D
3.C
4.A
5.C
6.B
7.(1)红棕色固体溶解,溶液由无色变为棕黄色
Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
(2)H+
(3)12
8.(1)实验二,稀盐酸中没有明显现象,稀硫酸中有白色沉淀生成;(2)H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3,H+;(3)NO;(4)加入足量的稀硝酸充分反应后,用水清洗或先将试管中的铜加热成氧化铜后,然后将稀硫酸充分反应后,用水清洗。
【解析】(1)酸都能是紫色石蕊变红色,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,所以能区分稀盐酸和稀硫酸的是实验二,此实验中观察到的现象是:稀盐酸中没有明显现象,稀硫酸中有白色沉淀生成;
(2)硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,化学方程式为:H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3,装有稀硫酸的试管中加入硝酸钡溶液前后主要离子种类及个数比变化示意图,则“”代表的离子是H+;
(3)化学反应前后,元素种类、原子个数不变,反应物中有3个铜原子,8个氢原子,8个氮原子,24个氧原子,生成物中有3个铜原子,6个氮原子,22个氧原子,所以X是NO;
(4)铜的金属活动性排在氢的后面,硝酸具有氧化性,铜和氧气加热生成的氧化铜会溶于酸,所以实验室利用氢气还原氧化铜后,试管内壁上常附着一些铜,清洗方法是:加入足量的稀硝酸充分反应后,用水清洗或先将试管中的铜加热成氧化铜后,然后将稀硫酸充分反应后,用水清洗。
9.(1)根据胃液中含有盐酸,盐酸呈酸性进行解答;(2)根据溶质的质量分数100%,结合题干给出的信息进行解答;(3)根据氢氧化钠有很强的腐蚀性进行解答;(4)首先计算出需要消耗的盐酸质量,根据根据化学方程式求出消耗这些盐酸所需要的氢氧化铝的质量,然后根据每片胃舒平中氢氧化铝的质量求出服用片数。
【解】1ml=1g/cm3
(1)因胃液中含有盐酸,盐酸呈酸性,故正常情况下,人的胃液显酸性;
(2)根据溶质的质量分数100%,故溶质的质量=溶液质量×溶质的质量分数,100ml×1g/cm3×0.2%=0.2g,
100ml×1g/cm3×0.4%=0.4g,故胃液中HCl的质量范围是:0.2g~0.4g;
(3)因为氢氧化钠有很强的腐蚀性,故不能用氢氧化钠来中和胃酸。
(4)该患者胃液中至少多出HCl的质量为:100ml×1g/cm3×1.49%﹣0.4g=1.09g
设要使该患者恢复正常,至少需要消耗氢氧化铝的质量为x
Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
78
109.5
x
1.09g
x=0.78g
至少服用胃舒平的片数为2
答:该患者至少服用2片的胃舒平,胃液才能恢复正常。
答案:(1)酸;(2)0.2~0.4;(3)不能;氢氧化钠有很强的腐蚀性;(4)2片
1.A
2.D
3.C
4.C
5.(1)溶液变蓝
(2)能与金属氧化物和金属反应
(3)BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl
(4)与C混合后,沉淀的质量增加
【解析】(1)氢氧化钠溶液过量,溶液呈碱性,可使石蕊溶液显蓝色;(2)铁锈的主要成分是氧化铁,是金属氧化物,与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,当氧化铁反应完后,里面的铁继续与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;
(3)
BaCl2与H2SO4反应生成BaSO4沉淀和HCl;
(4)
A、B实验中的产物中均含有硫酸根,若与C实验后所得溶液混合,沉淀的质量增加,则证明C实验中所加BaCl2溶液过量。
6.(1)酸
(2)盐酸能使紫色石蕊溶液变红,且不褪色;
浓硫酸(3)氧气
7.【解析】(1)因为碳酸钠与硫酸反应会生成二氧化碳,硫酸钠不反应,所以反应前后装置减少的质量为二氧化碳的质量,可以据此解答;
(2)根据二氧化碳的质量结合碳酸钠和稀硫酸反应的化学方程式可以求算出碳酸钠的质量,利用碳酸钠的质量,进一步可得到原混合物中硫酸钠的质量,再利用该反应可求生成的硫酸钠的质量,从而求出所得溶液溶质的质量即可;
(3)利用溶液中溶质的质量分数以及溶液的质量进行计算即可。
【解】(1)二氧化碳的质量=62.2g﹣60.0g=2.2g;
(2)设原有碳酸钠的质量为x,生成硫酸钠的质量为y,
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
106
142
44
x
y
2.2g
解得:x=5.3g,y=7.1g;
所得溶液溶质的质量=6g﹣5.3g+7.1g=7.8g
(3)所得溶液中溶质质量分数100%=19.5%
答:(1)生成气体的质量为2.2g;(2)所得溶液溶质的质量是7.8g;(3)求反应后所得溶液中溶质的质量分数是19.5%。
【点评】本考点既考查了根据化学方程式的计算,又考查了溶质的质量分数和质量守恒定律,属于含杂质的计算,综合性比较强,属于图象型计算题,是中考计算题中经常出现的题型。做题时要注意:化学方程式要写正确,杂质是否溶于水、是否反应等问题。
2021-2022学年上学期浙教版科学九年级“培优提高”讲义(三)
常见的酸(1)
稀盐酸
硝酸银