常见的碱
一、单选题
1.在①一氧化碳,②稀硫酸,③碳酸钠溶液,④氯化铜溶液四种物质中,跟氢氧化钠溶液、澄清石灰水都能发生反应且反应中表现了“碱的通性”的组合是( )
A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①③
2.小余取 8.0g 干燥的氢氧化钠固体于敞口的锥形瓶中,观察到氢氧化钠固体发生潮解,一段时间后测得锥形瓶内物质质量为 10.0g。为进一步探究上述现象的成因,小余立即用如下装置进行实验:将试剂 X 逐滴滴入锥形瓶中,直至不再产生气泡为止,测得装置前后质量减少了 1.1g。(不考虑滴加液体体积、气体密度变化和结晶水的生成)下列推断正确的是( )
⑴试剂 X 可以是硫酸
⑵固体 Y 可以是生石灰
⑶滴加试剂 X 前锥形瓶内水的质量为 1.35g
⑷若没有球形干燥管,测得氢氧化钠固体从空气中吸收水的质量会偏小
A. (1) (4) B. (1)(3)(4) C. (2)(3) D. (1)(2)(4)
3.利用导电装置来试验氢氧化钡溶液的导电性观察灯光发光,欲使灯泡完全熄灭,应在氢氧化钡中加入一定量的( )
A. H2SO4 B. Na2SO4 C. HCl D. CuCl2
4.在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,发生如下反应3NaOH+AlCl3═Al(OH)3↓+3NaCl,Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O(NaAlO2易溶于水).下列图象不正确的是( )
A. B. C. D.
5.下列气体能用固体氢氧化钠干燥的是( )
A. CO2 B. HCl C. SO2 D. CO
6.下图有四种实验设计及操作,实验过程中其现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是( )
A. B. C. D.
7.若将Ba(OH)2溶液逐滴加入到混有少量硝酸的MgSO4溶液中,所得沉淀的质量与加入的Ba(OH)2的质量变化符合下列图象的是( )
A. B.
C. D.
8.硫酸铜溶液中加入少量的氢氧化钠溶液,立即生成( )
A. 红褐色沉淀 B. 蓝色沉淀 C. 绿色沉淀 D. 白色沉淀
9.某班甲、乙两组同学分别做常见酸和碱与指示剂反应的实验,使用的试剂有稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液和酚酞试液。实验后废液分别集中到各组的一个废液缸中。研究小组对两个组的废液进行检测,结果如下表。下列说法正确的是(不考虑酚酞和水)( )
废液来源 甲组 乙组
检测方法与结果 观察废液呈无色 观察废液呈红色
A. 甲组废液中一定含有稀盐酸或稀硫酸
B. 乙组废液中一定含有氢氧化钠、氯化钠、硫酸钠
C. 甲组废液可直接排放,乙组处理后再排放
D. 如将两组的废液合并在一起,如溶液呈无色,混合液可直接排放
10.在含石蕊试液的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀硫酸至过量,溶液颜色的变化顺序是( )
A. 蓝色-紫色-红色 B. 蓝色-红色-紫色 C. 紫色-红色-无色 D. 紫色-蓝色-红色
11. 下列物质常用于改良酸性土壤的是( )
A. 熟石灰 B. 烧碱 C. 食盐 D. 大理石
12.用稀的碱性溶液或清水浸泡,可使残留在蔬菜上的农药降低毒性。如用碱性溶液浸泡蔬菜,可在水中加入适量的 ( )
A. 白酒 B. 纯碱 C. 白糖 D. 食醋
二、填空题
13.某锥形瓶盛有盐酸和氯化镁的混合溶液 100g,向其中逐滴加入溶质质量分数为 10%的氢氧化钠溶液,锥形瓶内溶液质量与滴入的氢氧化钠溶液的质量的变化关系如图所示。请回答下列问题:
(1)A 点的溶质有________(写化学式)。
(2)反应到 B 点所得溶液质量的增加量________200g。
14.氢氧化钠和氢氧化钙是实验室常见的两种碱,它们之间有许多相似之处。
(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 。(填微粒符号)
(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,小明设计了如图三种方案(每种方案的两支试管中事先分别加入等量的上述两种碱)。其中可行的是方案 。
三、实验探究题
15.小黄同学为探究氢氧化钙的化学性质,分别做了如下四个实验:
(1)B试管中出现的现象是________。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入________试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中出现的哪两种试剂就能确定溶质的成分________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】根据各种物质的化学性质和碱的通性分析判断。
【解答】①一氧化碳和氢氧化钠、石灰水都不反应,故①不合题意;
②稀硫酸和氢氧化钠反应,生成硫酸钠和水,体现碱的通性:酸+碱=盐+水。稀硫酸与氢氧化钙反应,生成硫酸钙沉淀和水,体现体现碱的通性:酸+碱=盐+水,故②符合题意;
③碳酸钠与氢氧化钠、澄清的石灰水都不反应,故③不合题意;
④氯化铜与氢氧化钠反应,生成氢氧化铜沉淀和氯化钠;氯化铜与氢氧化钙反应,生成氢氧化铜沉淀和氯化钙,二者都体现碱的通性:盐+可溶性碱=盐+不溶性的碱,故④符合题意。
那么符合要求的是②④。
故选B。
2.【答案】 B
【解析】【分析】根据氢氧化钠吸水潮解,吸收二氧化碳变质,碳酸钠与酸反应产生二氧化碳及反应前后容器内质量差计算水和二氧化碳质量分析。
【解答】⑴加入试剂 X后产生气泡,则X可以是硫酸,硫酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,正确;
⑵固体 Y是干燥剂,生石灰能与二氧化碳反应,所以Y不能是生石灰,错误;
⑶8.0克氢氧化钠潮解及变质后质量为10.0克,即吸收的水和二氧化碳总质量为2克,因加入酸后产生1.1克二氧化碳,说明潮解吸水质量为2g-1.1g=0.9g,但二氧化碳与氢氧化钠反应还会生成水,所以滴加试剂 X 前锥形瓶内水的质量可以为 1.35g,正确;
⑷若没有球形干燥管,则锥形瓶内水分会逸出,使得锥形瓶内质量差偏大,从而使测得二氧化碳质量偏大,则测得氢氧化钠固体从空气中吸收水的质量会偏小 ,正确;
故选B。
3.【答案】 A
【解析】【分析】氢氧化钡能和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水;
氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠;
氢氧化钡和稀盐酸反应生成氯化钡和水;
氢氧化钡和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡;
氢氧化钡、氢氧化钠、氯化钡等物质的水溶液易导电.
【解答】解:A、氢氧化钡能和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,因此欲使灯泡完全熄灭,可以在氢氧化钡中加入一定量的稀硫酸;
B、氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠溶液易导电,因此欲使灯泡完全熄灭,不能加入硫酸钠;
C、氢氧化钡和稀盐酸反应生成氯化钡和水,氯化钡溶液易导电,因此欲使灯泡完全熄灭,不能加入稀盐酸;
D、氢氧化钡和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡,因此欲使灯泡完全熄灭,不能加入氯化铜.
故选:A.
4.【答案】 D
【解析】【分析】A、根据滴入的氢氧化钠被氯化铝反应掉不断生成氢氧化铝沉淀,直至溶液中的氯化铝全部反应;随后,滴入的氢氧化钠与生成的氢氧化铝沉淀发生反应,生成易溶于水的NaAlO2 , 而使沉淀逐渐消失进行分析;
B、根据氯化铝不显碱性,所以随着氢氧化钠溶液的滴加,溶液pH逐渐变大;NaAlO2溶液呈碱性,随NaAlO2的生成溶液碱性逐渐增强进行分析;
C、根据滴入的氢氧化钠逐渐把氯化铝变成氢氧化铝沉淀而使溶液中铝元素的质量不断减小,直至全部沉淀而使溶液中铝元素质量变为零;随后滴入的氢氧化钠把沉淀氢氧化铝变成易溶于水的NaAlO2 , 而使溶液中铝元素质量逐渐增加,至沉淀全部溶解进行分析;
D、根据随着加入氢氧化钠溶液至过量,溶液中水的质量会持续不断增加进行分析.
【解答】解:A、图中所示,随着氢氧化钠的滴加,溶液中的氯化铝不断形成氢氧化铝沉淀,沉淀质量逐渐增加;至完全反应后,随氢氧化钠的滴加沉淀逐渐减少;符合氯化铝先与氢氧化钠生成氢氧化铝沉淀然后沉淀氢氧化铝又与所滴加的氢氧化钠生成可溶的NaAlO2的反应事实,故A正确;
B、图中所示,溶液的pH逐渐变大;符合氯化铝先与氢氧化钠生成氢氧化铝沉淀,溶液渐呈中性;然后沉淀氢氧化铝又与所滴加的氢氧化钠生成可溶的NaAlO2而使溶液逐渐呈碱性的反应事实,故B正确;
C、图中所示,随着氢氧化钠溶液的滴加,溶液中铝元素质量减少至完全消失;之后,随氢氧化钠溶液滴加溶液中铝元素质量又逐渐增加;符合氯化铝先与氢氧化钠生成氢氧化铝沉淀然后沉淀氢氧化铝又与所滴加的氢氧化钠生成可溶的NaAlO2的反应事实,故C正确;
D、图中所示,随氢氧化钠溶液的滴加,溶液中水的质量逐渐增大,当加入一定量时会出现滴加氢氧化钠溶液而水的质量不增加的阶段而后继续增加;而反应的事实却是溶液中水会随氢氧化钠溶液的滴加而不断增加,故D错误.
故选:D.
5.【答案】 D
【解析】【分析】干燥剂不能与被干燥的气体发生化学反应,氢氧化钠固体不能干燥二氧化碳、二氧化硫、氯化氢等溶于水显酸性的气体;据此进行分析判断.
【解答】解:A、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,不能用氢氧化钠固体干燥,故选项错误.
B、氯化氢能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,不能用氢氧化钠固体干燥,故选项错误.
C、二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,不能用氢氧化钠固体干燥,故选项错误.
D、一氧化碳不与氢氧化钠反应,能用氢氧化钠固体干燥,故选项正确.
故选D.
6.【答案】 B
【解析】【分析】可以根据物质之间相互作用时的实验现象方面进行分析、判断,从而得出正确的结论.解答本题的关键是要充分理解图中的实验现象的实质,只有这样才能对问题做出正确的解释。
【解答】解:A中鸡蛋进入瓶内,说明二氧化碳与氢氧化钠反应,导致瓶内的压强减小;
B、二氧化碳也能与水反应生成碳酸,导致试管内的压强减小,所以不足以说明二氧化碳与氢氧化钠反应;
C、C中气球变大,说明二氧化碳与氢氧化钠反应,导致瓶内的压强减小;
D、D中塑料瓶变瘪是由于NaOH与CO2反应使装置内的气压减小产生的现象。
故答案为:B
7.【答案】 C
【解析】【分析】根据反应的先后顺序可知,Ba2+与溶液中的SO42-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀,OH-先跟硝酸中的H+发生中和反应,待H+完全反应,OH-与Mg2+开始生成Mg(OH)2沉淀来分析解答。
【解答】(1)含少量硝酸的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2后,Ba2+与溶液中的SO42-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀,OH-先跟硝酸中的H+发生中和反应。即第一段沉淀是BaSO4 , 此时由于是酸性环境,所以不能生成氢氧化镁沉淀即该过程中镁离子没有减少;
(2)待H+完全反应,OH-与Mg2+开始生成Mg(OH)2沉淀,此时 Ba(OH)2和MgSO4反应生成沉淀BaSO4和Mg(OH)2两种沉淀,所以产生的沉淀较多;
(3)溶液中SO42-反应完全,只有剩余的Mg2+与OH-生成Mg(OH)2沉淀,直至Ba(OH)2过量不再产生沉淀。
故选C。
8.【答案】 B
【解析】【分析】根据氢氧化钠和硫酸铜反应的产物及特殊的现象分析即可。
【解答】向氢氧化钠溶液中加入硫酸铜溶液,有蓝色沉淀生成,是氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
故答案为:B
9.【答案】 B
【解析】【分析】根据表格内容结合酚酞的变色情况可知,甲组溶液可能为酸性或中性,乙组溶液呈碱性。
【解答】A.甲组废液为无色,则甲组废液可能呈中性,不一定含有盐酸或硫酸,故错误;
B.乙组废液呈红色,说明乙组废液为碱性,一定含有氢氧化钠,还有中和反应后生成的硫酸钠和氯化钠,故正确;
C.甲组废液为无色,则甲组废液可能呈酸性,应处理后再排放,故错误;
D.溶液呈无色,不一定显中性,也可能显酸性,不能直接排放,故错误。
故答案为:B
10.【答案】 A
【解析】【分析】氢氧化钠溶液显碱性,能与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,至过量,所得溶液为硫酸钠和硫酸的混合溶液,显酸性,据此结合石蕊溶液遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,进行分析解答。
【解答】石蕊溶液遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,含石蕊试液的氢氧化钠溶液显蓝色,逐滴滴加稀硫酸,氢氧化钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,恰好完全反应时,溶液显中性,石蕊溶液显紫色;至过量,所得溶液为硫酸钠和硫酸的混合溶液,显酸性,能使石蕊溶液变红色;故溶液颜色的变化顺序是蓝色-紫色-红色。
故答案为:A
11.【答案】 A
【解析】【解答】解:A、熟石灰的主要成分是氢氧化钙,是一种碱性的物质.可用于中和酸性土壤改良土壤结构.故选;
B、烧碱是氢氧化钠的俗称,是一种常见的碱,能中和酸性物质,但其具有很强烈的腐蚀性.故不选;
C、食盐是一种常见的盐,不能改良酸性土壤,故不选;
D、大理石的主要成分是碳酸钙,中性物质,常用于建筑材料.故不选.
故选A.
【分析】酸性土壤一般用碱性物质来中和.选择碱性物质时还要综合考虑这种物质的性质,如是否具有很强的腐蚀性等.
12.【答案】 B
【解析】【解答】纯碱溶液显碱性
【分析】纯碱溶液显碱性,白酒、白糖溶液呈中性,食醋显酸性
二、填空题
13.【答案】 (1)NaCl、MgCl2
(2)小于
【解析】【分析】(1)根据向盐酸和氯化镁的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,盐酸先与氢氧化钠反应,然后氯化镁与氢氧化钠反应分析;
(2)根据氯化镁与氢氧化钠溶液反应会产生氢氧化镁沉淀分析。
【解答】(1)向盐酸和氯化镁的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,盐酸先与氢氧化钠反应,然后氯化镁与氢氧化钠反应,A点为盐酸刚好与氢氧化钠反应完全的图像,溶液中溶质有氯化钠和氯化镁;
(2)氯化镁与氢氧化钠溶液反应会产生氢氧化镁沉淀,所以反应到B点所得溶液质量增加量小于200克;
故答案为:(1) NaCl、MgCl2 ;(2)小于。
14.【答案】 (1)OH-
(2)一、二
【解析】【分析】(1)根据两种物质电离后出现的离子分析即可;
(2)加入试剂后,哪一组实验出现明显不同的现象,哪一组方案就是可行的。
【解答】(1)氢氧化钠电离产生氢氧根离子和钠离子,氢氧化钙电离产生氢氧根离子和钙离子,因此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OH+;
(2)方案一:氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,没有明显现象;氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,故方案可行;
方案二:氢氧化钠和碳酸钠不反应;氢氧化钙和碳酸钠反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故方案可行;
方案三:氢氧化钠和氢氧化钙溶液都呈碱性,加入酚酞试液后都变成红色,无法分辨,故方案不可行。
因此可行的方案是:一、二。
三、实验探究题
15.【答案】 (1)澄清石灰水变浑浊或白色沉淀
(2)酚酞(或石蕊)
(3)稀盐酸和碳酸钠溶液
【解析】【分析】(1)氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙和水,而碳酸钙是不溶于水的白色沉淀;
(2)氢氧化钙溶液呈碱性,遇到酚酞试液呈红色;加入稀盐酸后,二者反应生成氯化钙和水,那么溶液的碱性会减小,因此红色会逐渐褪去。
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,因此上层清液中肯定含有氢氧化钠。
①如果氢氧化钙有剩余,那么加入碳酸钠后会有沉淀生成;
②如果碳酸钠有剩余,那么假如稀盐酸后会有气泡冒出;
③如果碳酸钠和氢氧化钙正好完全反应,那么上层清液只含有氢氧化钠,无论加入上面的那种试剂,都不会有明显现象。
【解答】(1)B试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊或白色沉淀。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入酚酞(或石蕊)试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中试剂稀盐酸和碳酸钠溶液就能确定溶质的成分。