浙教版科学2021-2022学年上学期九年级“培优提高”讲义（六）：常见的碱（2）【word，含答案】

一、碱的通性
（1）碱的水溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变蓝色，滴加无色酚酞试液，溶液变红色。
（2）碱能与某些非金属氧化物发生反应
2NaOH＋CO2===Na2CO3+H2O
Ca(OH)2＋CO2===
CaCO3↓+H2O
(CO2能使澄清石灰水变浑浊，以此检验CO2)
2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O
(工业上用碱溶液吸收SO2等有害气体)
（3）碱能与氯化铁、氯化铜等物质发生反应
3NaOH＋FeCl3===3NaCl+
Fe(OH)3↓
(生成红褐色沉淀)
2NaOH＋CuSO4===
Na2SO4+Cu(OH)2↓
2NaOH＋CuCl2===2NaCl＋Cu(OH)2↓
(生成蓝色絮状沉淀)
二、碱的个性
（1）
氢氧化钠NaOH：俗称烧碱、苛性钠。
①易潮解，易和空气中的二氧化碳反应而变质，故应密封保存。利用潮解这个性质，氢氧化钠可以用做某些气体(如氧气、氢气)的干燥剂。
②极易溶于水，放出大量的热。
③氢氧化钠能与蛋白质、油脂反应，对皮肤、纸张、织物等有强腐蚀性。在使用氢氧化钠溶液等碱性溶液时，要防止液体溅入眼睛或沾到皮肤上。
（2）氢氧化钙Ca(OH)2：俗称消石灰、熟石灰。
①工业用Ca(OH)2砌砖、抹墙，就是利用熟石灰能吸收空气中的二氧化碳变成硬的碳酸钙。
②农业上用熟石灰降低土壤酸性和配制农药“波尔多液”。
③熟石灰还可以用来制造氢氧化钠和漂白粉。
三、区分NaOH和Ca(OH)2两种溶液
方法一：分别通入CO2，变浑浊的是Ca(OH)2
溶液；
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
方法二：分别加入Na2CO3溶液，产生白色沉淀的是Ca(OH)2溶液。
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH。
例1、下列验证“CO2与NaOH溶液反应”的装置中，不能观察到明显现象的是（装置气密性均良好）（　　）
A．
B．
C．
D．
例2、向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中，逐滴加入一定质量分数的氢氧化钠溶液，直至过量。某同学依据实验事实绘制了如图所示的曲线。下列说法正确的是（　　）
A．a至b段对应溶液的pH逐渐减小
B．b点对应溶液中的溶质为硫酸钠
C．c点对应溶液中的溶质种类最少
D．a至d段硫酸钠的质量逐渐增大
例3、结合如图所示验证氢氧化钙化学性质的实验图示，回答有关问题。
（1）实验A中，一定能够观察到的明显现象是________________；
（2）实验B验证了氢氧化钙能跟酸、________________作用；
（3）实验C中发生的反应可用化学方程式表示为________________________________；
（4）将A、B、C三个实验后的所有物质倒入同一个烧杯中，发现有气泡产生，最后只得到了无色溶液，则最后得到的无色溶液中一定含有的溶质是________________。
例4、在研究碱的性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，瓶变瘪，但溶液中并未出现浑浊，那么Ca（OH）2溶液是否与CO2反应呢？于是同学们进行了猜想和实验：
猜想一：Ca（OH）2溶液与CO2不反应，是CO2溶于水导致瓶内气压变小而变瘪。
猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。
实验
步骤与操作
实验现象与结果
结论
一
1．取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B．
两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常。
Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应。
2．分别向A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和
？，立即拧紧瓶盖并振荡。
两瓶内液体未出现浑浊；两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大。
二
1．测出反应前Ca（OH）2溶液的pH．
大于7．
2．测出反应后A瓶内液体的pH．
小于7．
（1）将表中“？”处的内容补充完整：___________。
（2）能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的依据：_____________________。
（3）查阅资料得知：A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2．有人提出，只要利用现有装置和试剂，对实验一稍作补充或改进就能观察到浑浊现象、请简要说明你的做法：______________________________。
1.下列各溶液中能跟石灰水反应，但没有明显现象的是（
）
A.盐酸
B.氯化铁溶液
C.硫酸铜溶液
D.酚酞试液
2.氢氧化铯（CsOH）是一种可溶性强碱，被称为碱中之王．氢氧化铯不仅具有碱的通性，氢氧化铯溶液还能与铝、锌等金属反应生成H2．下列有关说法正确的是（　　）
A．CsOH可用于改良酸性土壤
B．CsOH溶液不能使无色酚酞溶液变色
C．CsOH与硫酸反应生成盐的化学式为CsSO4
D．能与锌和铝反应生成H2的溶液不一定能使紫色石蕊溶液变红
3.文卡特拉曼?拉马克里希南等三位科学家因“对核糖体结构和功能的研究”而共同获得2009年诺贝尔化学奖．核糖体是进行蛋白质合成的重要细胞器，蛋白质是一类非常复杂的化合物，由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解反应生成氨基酸，氨基酸分子中含有氨基（﹣NH2，具有碱的性质）和羧基（﹣COOH，具有酸的性质）．氨基酸分子具有的性质是（　　）
A．只能与硫酸反应，不能与氢氧化钠反应
B．只能与氢氧化钠反应，不能与硫酸反应
C．既能与硫酸反应，又能与氢氧化钠反应
D．既不能与硫酸反应，又不能与氢氧化钠反应
4.在科学拓展课中，甲同学向两个充满CO2气体的塑料瓶中分别加入NaOH溶液和Ca(OH)2溶液，迅速盖紧瓶盖后充分振荡，结果发现两个塑料瓶都变瘪。他认为据此实验现象，可以判定NaOH和Ca(OH)2均能与CO2发生反应。
(1)乙同学认为上述判定方法还存在不严密之处，他的理由是
。
(2)丙同学根据B瓶中出现的浑浊现象，判定Ca(OH)2与CO2发生了反应，提出了可以从是否有新物质生成的角度去判断。那么，若要判定NaOH和CO2发生了反应，在排除了(1)中的干扰因素后，接下来的方法是
。
5.物质的结构决定性质，性质反映结构。请回答下列问题：
①氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质，原因是它们在电离时都产生了________________；
②氢氧化钠和氢氧化钙溶液都是无色透明的液体，为鉴别它们，小柯设计了如图四种方案（每种方案的两支试管中事先分别加入等量的上述两种碱）。其中可行的方案是________。
6.在圆底烧瓶中充满CO2，通过注射器向瓶中分别加入同体积水和NaOH溶液。利用传感器得到的气压变化如图所示。
（1）曲线②表示的化学方程式为________________________________。
（2）该实验能证明NaOH与CO2发生了化学反应的原因是_____________________。
7.氢氧化钠是常见的碱，为探究氢氧化钠的化学性质，同学们做了如下实验：
【资料】氯化镁溶液不能使酚酞溶液变红。
（1）A中溶液呈红色，说明氢氧化钠溶液显碱性，要测定它的酸碱度，可使用________。
（2）B中没有明显的现象，该反应真的发生了吗？有同学提出，可向反应后的溶液中加入某些物质，根据相应的现象来判断，下列分析正确的有________（填数字序号）
①加入Na2CO3溶液，如果不产生气泡，能证明反应发生
②加入CuSO4溶液，如果不产生蓝色沉淀，能证明反应发生。
③加入紫色石蕊溶液，如果溶液呈紫色，能证明反应发生。
（3）C中发生反应的化学方程式是________________________。该实验证明碱能与某些盐反应。
（4）实验结束后，将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中，烧杯中出现白色沉淀，静置，上层清液无色。
【提出问题】上层清液中溶质的成分是什么呢？（指示剂除外）
【作出猜想】经过讨论，大家作出两种合理的猜想：
①NaCl；②________________
【实验验证】将猜想②补充完整并设计实验加以验证。
实验操作
实验现象
结论
取少量上层清液于试管中，滴加________________溶液
________________　
猜想②正确
老师提醒同学们，实验结束后氢氧化钠溶液仍要密封保存，原因是________________________（用化学方程式表示）
氢氧化钙长期存放容易变质.某科学探究小组在实验时取了一瓶存放多年的氢氧化钙来检验其变质情况.首先取氢氧化钙样品12.2g于锥形瓶中，加入32.8g水,充分振荡形成悬浊液，然后向锥形瓶中逐滴滴加29.2%的盐酸使其充分反应.实验测得加入盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如图所示.求:
(1)图中AB段与盐酸反应的物质是
(2)图中BC段发生反应的化学方程式为
(3)样品中氢氧化钙的质量分数(精确到0.1%，写出计算过程)。
1.小金完成了图示实验①②③，下列判断正确的是（　　）
A．实验①中石灰水有剩余
B．实验②中有气泡产生
C．实验③中没有明显现象
D．实验③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl
2.等质量的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后，若所得溶液pH＝7，则(　
　)
A．所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数相等
B．混合溶液中钠离子与氯离子个数相等
C．混合前后水分子总数不变
D．混合前后阳离子总数不变
3.向装有50g稀硫酸的小烧杯中，不断慢慢滴加10％的Ba(OH)2溶液至过量。有关量的变化情况见下图(横坐标表示氢氧化钡溶液的质量，纵坐标表示小烧杯中量的变化)。其中肯定不正确的是（　　）
4.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________。
5.Ca(OH)2变质得到Ca(OH)2和CaCO3的混合物。李琳同学设计了如图的实验装置来测定CaCO3的含量，她用气密性良好的装置装上药品并通一会儿氮气后关闭止水夹，再打开分液漏斗活塞。提示:碱石灰(可以吸收CO2和H2O)浓硫酸均足量，稀盐酸不考虑其挥发性。
（1）通人N2的原因之一是N2的化学性质
（填活泼或者不活泼）。
（2）甲装置中发生反应的化学方程式为
。
（3）浓硫酸的作用是
。
（4）测定CaCO3的含量需要测定两个物理量，其中一个物理量为样品的质量。
①另一个物理量为
(?填序号)。
A、滴下的稀盐酸质量
B、反应前后乙装置增加的质量
C、反应前后丙装置增加的质量??
D、反应前后丁装置增加的质量
②若去掉丁装置，测得CaCO3含量
(填?“偏高”、“偏低”或“不变"?)。
③甲装置中反应结束后打开止水夹再通人一会儿N2的目的是
。
6.用久的热水瓶内胆有一层水垢[主要成分是CaCO3和Mg(OH)2]，兴趣小组为了解具体成分进行了实验。他们取样品25克放入质量为100克的锥形瓶中，
置于电子天平上，往瓶内加入150克稀盐酸时，恰好完全反应(样品中的杂质不与稀盐酸反应)，此时天平示数如图。对所得混合物进行过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体4.2克。请回答下列问题：
(1)恰好完全反应时，溶液中的溶质为____________(填化学式)。
(2)样品中CaCO3的质量分数是多少？
(3)反应结束时溶液中MgCl2的质量分数是多少？(精确到0.1%)
参考答案
例1、A
例2、C
例3、（1）澄清的石灰水变浑浊；（2）指示剂；（3）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（4）CaCl2、NaCl。
例4、（1）蒸馏水；（2）A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大（或氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小）；（3）将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中（或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水）。
1.A
2.D
3.C
4.(1)CO2能溶于水且能与水反应
(2)取A瓶中少量液体于试管中，滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡产生(或取A瓶中少量液体于试管中，滴加氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生)
【解析】(1)加入的溶液中有水，二氧化碳能溶于水且能与水反应，这也会导致瓶内气压变小，外界大气压将瓶压瘪，故乙同学认为甲同学的判定方法不严密；
(2)
NaOH和CO2发生反应会生成碳酸钠，碳酸钠能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体、能与氯化钡反应产生白色沉淀，因此可用稀盐酸或氯化钡验证产物中有碳酸钠，从而判定NaOH和CO2发生了反应。
5.氢氧根离子
B
【解析】碱溶液具有相似的化学性质，是因为溶液中都含有自由移动的氢氧根离子；
盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠，氢氧根离子能够铜离子结合生成蓝色沉淀氢氧化铜；
氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液都是显碱性溶液，都能使酚酞试液变红色。
解：①氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质，原因是它们在电离时都产生了氢氧根离子。
②A、加入稀盐酸，都无明显现象，该选项不可行；
B、加入碳酸钠溶液，产生白色沉淀的是氢氧化钙，另一种是氢氧化钠，该选项可行；
C、加入酚酞试液，溶液都变红色，该选项不可行；
D、加入硫酸铜溶液，都产生蓝色沉淀，该选项不可行。
6.（1）CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；（2）曲线①说明一体积水溶解一体积二氧化碳，二曲线②可以看出最终瓶中压强变为接近0，说明二氧化碳几乎消失了，从而说明二氧化碳与氢氧化钠反应了。
【解析】（1）曲线②，气压减小的比①大，说明发生的是氢氧化钠与二氧化碳的反应，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。
（2）该实验能证明NaOH与CO2发生了化学反应的原因是：曲线①说明一体积水溶解一体积二氧化碳，二曲线②可以看出最终瓶中压强变为接近0，说明二氧化碳几乎消失了，从而说明二氧化碳与氢氧化钠反应了。
7.（1）pH试纸；（2）①②③；（3）2NaOH+MgCl2＝Mg（OH）2↓+2NaCl；（4）NaCl和MgCl2；氢氧化钠；出现白色沉淀；CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。
8.氢氧化钙
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
60.7%。
【解析】(1)图中AB段与盐酸反应的物质是氢氧化钙;
(2)BC段反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;
(3)AB段为氢氧化钙和稀盐酸反应,消耗的稀盐酸的质量为:25g
29.2%=7.3g;
设参与反应的氢氧化钙的质量为x，
Ca(OH)2?+?2HC1=?CaCl2?+
2H2O
74
73
111
X
7.3g
?
解得:x=7.4g;
样品中氢氧化钙的质量为≈60.7%.
1.D
2.B
3.B
4.（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
5.（1）不活泼
（2）Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
（3）干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中的水蒸气）
（4）①C
②偏高
③排出甲、乙装置及连接导管中的二氧化碳气体，使其被丙装置内碱石灰吸收，实验结果更加准确。
6.(1)CaCl2、MgCl2
(2)
CaCO3的质量分数是60%
(3)反应结束时溶液中MgCl2质量分数是5.8%。
【解析】(1)CaCl2、MgCl2　(2)CO2的质量：25g＋100g＋150g－268.4g＝6.6g
设样品中CaCO3的质量为x
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100　　　　　　　　　　44
　x　　　　　　　　　　6.6g
＝，x＝15g
样品中CaCO3的质量分数＝×100%＝60%
答：样品中CaCO3的质量分数是60%。
(3)设反应结束后产生的MgCl2质量为y
样品中Mg(OH)2的质量为25g－15g－4.2g＝5.8g
Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
　58
95
5．8g
y
＝，y＝9.5g
最后溶液的质量：25g－4.2g＋150g－6.6g＝164.2g
样品中MgCl2的质量分数＝×100%＝5.8%
答：反应结束时溶液中MgCl2质量分数是5.8%。
2021-2022学年上学期浙教版科学九年级“培优提高”讲义（六）
常见的碱（2）