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化学部分--------酸 、碱 、盐
中学阶段常见三大强酸为盐酸、硝酸和硫酸,三大强碱为氢氧化钠、氢氧化钾及氢氧化钡,除了这几种之外,常见还有微溶的强碱——氢氧化钙及可溶性的弱碱——氨水。
碱的化学性质相对比较简单,主要由OH决定,具有碱的通性,另外,在某些反应中,还需考虑到钡盐和钙盐的溶解性(钾盐、钠盐、铉盐全部都是可溶性的)。而酸的性质相对复杂一些,除了由H所体现的酸的通性之外,酸根离子中一些变价元素,决定酸各自有一些特性。2-1-c-n-j-y
盐酸(HCl):Cl为最低价氯元素,具有还原性,可与强氧化剂发生反应,如实验室利用浓盐酸的还原性制备:氯气:4HC1(浓)+ MnO = MnCl2+Cl↑+2HO。
硫酸(HSO):SO中S最高价为+6价,浓硫酸具有强氧化性(稀硫酸不具有强氧化性,只有H与一些较活泼金属反应才体现出弱氧化性,H被还原成氢气),在加热的条件下,可以和一些非金属单质或者排在H后面的金属单质发生反应,如:在证明浓硫酸具有脱水性的“黑面包”实验中,产生大量的气体使“面包”膨大,就是浓硫酸与碳单质发生了反应:HSO (浓 )+ C= 2SO↑+ CO↑+2HO;浓硫酸在加热的条件下还可以和铜发生反应,当然,由于硫酸根离子的氧化性大于氢离子,所以被还原的是硫酸根离子,在浓硫酸参与的反应中,不会生成氢气:2HSO (浓 )+ Cu=CuSO+ SO↑+2HO,在这个反应中,浓硫酸既体现了强氧化性,又体现了酸性。【来源:21cnj*y.co*m】
硝酸(HNO):强氧化性酸,无论是浓硝酸,还是稀硝酸中,硝酸根离子的氧化性均强于氢离子,所以,硝酸参 与的氧化还原反应中,都是硝酸根被还原,而不会得到氢气,因此,在制备氢气时,不能使用硝酸。和浓硫酸一样,硝酸可与一些非金属单质和金属活动性顺序表中排在氢 元素后面的金属单质发生反应,硝酸被还原的物质比较 复杂,由反应物的量、硝酸的浓度等条件共同决定,但在 中学阶段,一般认为,当稀硝酸参与反应时,还原产物为 NO,当浓硝酸参与反应时,还原产物为N()2o21教育名师原创作品
另外,一种酸制备另一种酸的规律,除了符合复分解反应的条件(如:氯化钡可以和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和稀盐酸)之外,有其特殊的原则:①高沸点酸可以制备低沸点酸;②强酸可以制备弱酸。后面一条原则在初中阶段学习过程中多有体现,如盐酸和硫酸可以和碳酸盐反应生成二氧化碳和水(碳酸分解的产物);前一条原则,高中教材中举例:实验室用浓硫酸和氯化钠共热制备氯化氢气体,就是利用浓硫酸的高沸点,制备低沸点的盐酸。实际反应分两步进行:
第一步:HSO(浓)+ NaCl= NaHSO+HC1↑;
第二步:NaHSO+ NaCl=NaSO+HC1↑o
书写化学方程式时也可合为一个反应:HSO(浓)+ 2NaCl =2HC1↑+NaSO。
知识点1、中和反应
1、下列说法正确的是( )
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.中和反应一定是复分解反应
C.100克10%的盐酸与100克10%的氢氧化钠溶液混合后,溶液肯定呈中性
D.向某无色溶液中加入少量BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,表明原溶液中一定含有SO42﹣离子【来源:21·世纪·教育·网】
【解答】解:A、中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定都是中和反应。如氧化铁与硫酸反应生成了硫酸铁(盐)和水,该反应就不是中和反应。故A错。
B、中和反应指的是酸与碱作用生成盐和水的反应,一定属于复分解反应。故B正确。
C、100克10%的盐酸与100克10%的氢氧化钠溶液混合,反应后盐酸剩余,溶液显酸性。故C错。
D、向某无色溶液中加入少量BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,沉淀可能是AgCl或BaSO4,原溶液中可能含有Ag﹣或SO42﹣离子。故D错。
故选:B。
知识点2、碱的变质
2、氢氧化钠放在空气中易变质,其原因是 。为了检验某瓶长期放置在空气中的氢氧化钠溶液是否变质,甲、乙、丙三位同学分别选择了酸、碱、盐三种不同物质类别的试剂进行检验,请你和这三位同学一起探究,完成实验方案并填写如表。
方案 选择试剂 实验现象 结论 化学方程式
甲 酸 产生气泡 已变质
乙 碱 已变质
丙 盐CaCl2溶液 已变质
丁同学认为可用滴加酚酞试液的方法检验NaOH溶液是否变质,你认为 (填“可行”或“不可行”),理由是 。21·cn·jy·com
【解答】解:氢氧化钠变质是因为和二氧化碳反应生成了碳酸钠,而碳酸钠的性质主要体现在碳酸根离子上,它遇酸产生气体,遇到含可溶性钙离子或钡离子的物质能产生沉淀,所以从以下三个方案探究:www-2-1-cnjy-com
方案一:滴加几滴稀盐酸,有气泡逸出,说明变质。
方案二:滴加几滴Ca(OH)2溶液,有沉淀出现,说明变质。
方案三:滴入几滴CaCl2溶液,有沉淀出现,说明变质。
实验报告如下:
方案 选择试剂 实验现象 结论 化学方程式
甲 酸:盐酸 产生气泡 已变质 Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
乙 碱:Ca(OH)2溶液 产生沉淀 已变质 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
丙 盐:CaCl2溶液 产生沉淀 已变质 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都显碱性,都能使酚酞试液变红,所以不能用滴加酚酞试液的方法检验NaOH溶液是否变质。21cnjy.com
故答案为:氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠;
方案 选择试剂 实验现象 结论 化学方程式
甲 酸:盐酸 产生气泡 已变质 Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
乙 碱:Ca(OH)2溶液 产生沉淀 已变质 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
丙 盐:CaCl2溶液 产生沉淀 已变质 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
;不可行;氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都显碱性,都能使酚酞试液变红。
知识点3、粗盐提纯
3、某校实验小组的同学欲对一粗盐样品进行提纯
(1)粗盐提纯主要步骤:称量、 、过滤、蒸发;实验中多次使用玻璃棒,过滤时它的作用是 ; 蒸发时,待蒸发皿中出现 时停止加热,利用余热将滤液蒸干。
(2)得到的食盐产率偏低的可能原因是 (填序号)。
①未能完全溶解 ②过滤或蒸发时有液体飞溅 ③蒸发时没有蒸发至干
(3)粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外,还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质;为了得到较纯净的氯化钠,小燕将除去泥沙的“精盐”又作了如下处理(假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种):
①提供的试剂:Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液,从提供的试剂中选出a所代表的试剂是 、 ;
②在滤液中加盐酸的作用是 。
【解答】解:(1)粗盐提纯的步骤称量、溶解、过滤、蒸发,过滤时玻璃棒的作用是引流,蒸发时,待蒸发皿中出现较多固体时停止加热,利用余热将滤液蒸干;
(2)①粗盐未能完全溶解,过滤得到的氯化钠固体偏少,会导致产率偏低,故①正确;
②过滤或蒸发时有液体飞溅,造成了氯化钠的损耗,会导致产率偏低,故②正确;
③蒸发时没有蒸发至干,得到的氯化钠质量偏低,会导致产率偏高,故③错误;
故选:①②;
(4)①氢氧根离子和镁离子会生成氢氧化镁沉淀,碳酸根离子和钙离子会生成碳酸钙沉淀,所以a所代表的试剂是氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液;
②盐酸会与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以在滤液中加盐酸的作用是:除去过量的碳酸钠和氢氧化钠。
答案:(1)溶解,引流,较多固体;(2)①②;
(4)①氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液;②除去过量的碳酸钠和氢氧化钠。
1、(2020 宁波模拟)取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃上,然后按顺序分别滴加浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸,三张试纸最后呈现的颜色是( )
A.白、红、白 B.红、黑、红 C.红、红、红 D.白、黑、红
【解答】解:取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃片上,然后按顺序分别滴加浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸,因浓硝酸具有强氧化性,且具有漂白性,所以能使试纸褪色,则滴加浓硝酸,试纸先变红后褪色,最后为白色;因浓硫酸具有脱水性,则能使蓝色石蕊试纸最后变为黑色;而浓盐酸显酸性,能使蓝色的石蕊试纸变红色。
故选:D。
2、在20世纪20年代,一些化学家提出一种酸碱理论﹣﹣质子论.这种理论认为,凡能放出质子(H+)的分子或离子都是酸,凡能结合质子的分子或离子都是碱.根据这一理论,下列物质中不属于碱的是( )
A.HNO3 B.CO32﹣ C.Cl﹣ D.SO42﹣
【解答】解:A、HNO3不能与H+结合,不属于碱,故A可选;
B、CO32﹣可与H+结合形成H2CO3,H2CO3不稳定分解成水和二氧化碳,CO32﹣属于碱,故B不可选;
C、Cl﹣可与H+结合形成HCl,Cl﹣属于碱,故C不可选;
D、SO42﹣可与H+结合形成HSO4﹣,SO42﹣属于碱,故D不可选。
故选:A。
3、氢氧化钙在生产和生活中有广泛的用途。
(1)氢氧化钙的俗名是 ,写出氢氧化钙的一种用途 。
(2)下列关于氢氧化钙的性质中,属于碱的共同性质的是 。
A.与紫色石蕊溶液反应 B.与硫酸反应 C.与碳酸钾溶液反应
(3)氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钙具有相似的化学性质。下列物质中,能与氢氧化锂溶液反应的是 。
A.盐酸 B.氧化铁 C.氯化铜溶液
(4)实验室可用氢氧化钙与另一种物质反应来制取氢氧化钠,反应的化学方程式为 。
【解答】解:(1)氢氧化钙的俗名是熟石灰或消石灰。氢氧化钙可用于改良酸性土壤。
(2)碱能与紫色石蕊溶液反应,能与硫酸发生中和反应,但其它的碱,如氢氧化钠不能与碳酸钾溶液反应。
(3)氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钙具有相似的化学性质,氢氧化锂溶液能与盐酸发生中和反应,能与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,不能与氧化铁反应。
(4)氢氧化钙能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓。21·世纪*教育网
故答案为:(1)熟石灰或消石灰,改良酸性土壤(合理答案均可)(2)AB;(3)AC;
(4)Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓。
4、对于稀硫酸而言,溶质的质量分数越大,溶液的酸性越强。常温下,20%的稀硫酸的pH
(填“大于”“小于”或“等于”)10%的稀硫酸的pH.如果要使10%的稀硫酸的pH升高,可采取如下方法:
(1)发生化学反应的方法:可以加入的物质是(要求物质的类别不同) 、 。
(2)通常类别相同的物质具有相似的化学物质,稀盐酸、稀硫酸有许多相似的化学性质,是因为
(3)【查阅资料】资料一:已知复分解反应CaCO3+2HCl=CO2↑+H2O+CaCl2可自发进行。在常温下,测得浓度均为a%的下列六种溶液的pH大小情况:
溶质 H2SO4 HCl H2S H2CO3 HClO
pH 小→大
表中pH大小情况揭示出复分解反应的一条规律,即较强酸发生类似反应可以生成较弱酸。下列反应均能发生,其中不符合该规律的是(填字母)
A.H2SO4+2NaHCO3=2NaCl+2H2O+2CO2↑
B.2HCl+CaS=CaCl2+H2S↑
C.CO2+H2O+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO
D.H2S+CuSO4=H2SO4+CuS↓。
【解答】解:(1)因为溶质的质量分数越大,溶液的酸性越强,所以10%的稀硫酸的酸性大于2%的稀硫酸的酸性;要使稀硫酸的pH升高,就是酸性减弱,降低溶质的量就可以实现,可以放入锌粒,或氢氧化钠等物质;
(2)通常类别相同的物质具有相似的化学物质,稀盐酸、稀硫酸有许多相似的化学性质,是因为 阳离子全部是氢离子;
(3)由信息可知酸性强的酸能制取酸性弱的酸,因H2S的酸性比硫酸酸性弱,故D错误。
故答案为:
小于;(1)Zn、氢氧化钠(答案合理即可,但类别要不同,所选试剂必须使溶液中的H+减少)
(2)阳离子全部是氢离子;(3)D
5.已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐热分解化学方程式如下:①2KNO3 2KNO2+O2↑;②2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑;③2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑;又知NO2与O2在水中反应的化学方程式如下:④4NO2+O2+2H2O═4HNO3某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成.取适量该固体充分加热,得到一定量的气体,将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,回答:www.21-cn-jy.com
(1)若该固体是纯净物,指出是哪种盐,为什么? .
(2)该固体不可能是混合物,为什么? .
【解答】解:(1)若该固体是纯净物,且将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,根据反应4NO2+O2+2H2O═4HNO3,则可判断受热分解反应后生成的NO2与O2气体分子数比为4:1;由KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐热分解化学方程式,可判断固体纯净物为Cu(NO3)2;21世纪教育网版权所有
(2)要使固体充分加热得到一定量的气体,将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,根据反应4NO2+O2+2H2O═4HNO3,则可判断受热分解反应后生成的NO2与O2气体分子数比为4:1;再根据KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐热分解化学方程式,三种固体物质无论如何进行混合,分解后所得的NO2与O2气体分子数比都不能满足4:1的关系,因此,可判断该固体物质不可能是混合物.
故答案为:(1)Cu(NO3)2;Cu(NO3)2分解所得NO2、O2物质的量之比为4:1,通入水中发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,全部吸收;
(2)只有分解所得NO2、O2系数之比为4:1,通入水中发生反应4 NO2 +O2 +2 H2O═4 HNO3,气体才能全部被吸收.
1.两个或多个同种含氧酸分子之间可以脱水形成相对分子质量更大的酸,如磷酸H3PO4可形成H4P2O7或H5P3O10等.下列物质不属于硫酸(H2SO4)脱水后形成的是( )
A.H2S2O7 B.H2S2O8 C.H2S3O10 D.H2S4O13
【解答】解:假设给定的选项物质就是脱水所得产物,根据其硫原子的个数推测对应的硫酸分子的个数,进而分析脱水的结果。【出处:21教育名师】
A、该分子中含有两个硫原子,则可能对应两分子的硫酸,2H2SO4=H2S2O7+H2O,脱的是水分子。正确;
B、该分子中含有两个硫原子,则可能对应两分子的硫酸,2H2SO4=H2S2O8+H2.脱的是氢分子而不是水分子。错误;
C、该分子中含有3个硫原子,则可能对应3分子的硫酸,3H2SO4=H2S3O10+2H2O,脱的是水分子。正确;
D、该分子中含有4个硫原子,则可能对应4分子的硫酸,4H2SO4=H2S4O13+3H2O,脱的是水分子。正确。
故选:B。
2.(2020 黄州区校级自主招生)用气体压力传感器研究二氧化碳与氢氧化钠的反应。图Ⅰ表示的是该实验的设计方案,图Ⅱ中曲线1和曲线2分别表示瓶1和瓶2内气压随时间的变化趋势。下列说法不正确的是( )
A.曲线1说明1体积水约消耗1体积二氧化碳
B.曲线1不能说明水和二氧化碳发生化学反应
C.对比曲线1和曲线2可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.继续向瓶2注入稀盐酸至气体不再放出,共注入稀盐酸40mL,此时瓶内的气压刚好恢复到起始气压
【解答】解:A、20mL水注入容量瓶后,若二氧化碳不溶解到水中,则此时瓶内气体相当于被压缩,压强会变大,而曲线1显示压强没有变化,说明20mL水正好溶解20mL二氧化碳,使瓶内气体体积变化减小的体积等于加入水的体积,相当于二氧化碳减少体积由水的体积补充,使得内部体积不发生变化,保持在等压条件下,选项A正确;
B、曲线1是压力变化曲线,不能说明有新物质的生成,不能判断有化学反应,选项B正确;
C、按照对比实验原则,改变是溶液,一个是水,一个是氢氧化钠溶液,水作为空白实验,而在30s之后出现压力不同变化,说明只能是氢氧化钠与二氧化碳发生反应,将二氧化碳消耗掉,压强出现变化,选项C正确;
D、加入40mL盐酸中含有水,造成此时内部水的体积大于生成二氧化碳的体积,根据曲线1的结果,等体积的水会吸收等体积的二氧化碳,但是此时反应后烧瓶内水的体积大于二氧化碳体积,所以水的增多,引起内部压强变化,所以此时压强不等于反应前压强,选项D错误。
故选:D。
3.(2020 黄州区校级自主招生)已知HCl、NaOH、Al(OH)3、AlCl3和NaAlO2溶液之间可以发生一系列反应,例如:
①NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓
②Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
③AlCl3+3NaOH═3NaCl+Al(OH)3↓
④Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O
⑤NaAlO2+AlCl3+6H2O═3NaCl+4Al(OH)3↓
如图(纵坐标为产生沉淀物的质量/g,横坐标为加入AlCl3溶液的体积/mL)中,能够正确描述“往NaOH溶液中逐滴滴入AlCl3溶液至过量”的实验中,产生沉淀物的质量与滴加溶液体积之间的关系的是( )
ABCD
【解答】解:氯化铝溶液滴入氢氧化钠溶液中
开始时,氢氧化钠过量,所以不产生沉淀
AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O
氢氧化钠反应完全后,开始生成氢氧化铝沉淀,随着AlCl3的滴入,生成沉淀的量逐渐增加
3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl
当所有的NaAlO2都反应完毕,再加入AlCl3,不再发生反应,沉淀的量不再增加。
故选:B。
4.(多选2020 宁波模拟)在一定的条件下,反应物溶液中溶质的质量分数越大,化学反应的速度越快.现有100克溶质质量分数为30%的硫酸溶液,与足量的锌粒反应,为了减缓化学反应,而又不影响生成氢气的总质量,可向该溶液中加入适量的( )
A.氢氧化钠溶液 B.碳酸钾溶液
C.氯化钾溶液 D.氯化钡溶液
【解答】解:A、加入氢氧化钠溶液,可以与硫酸反应生成盐和水,消耗了酸中的氢,使生成氢气的质量减小,故错误;21*cnjy*com
B、加入碳酸钾溶液,其中所含的碳酸根能与酸中的氢结合生成二氧化碳和水,消耗了酸中的氢,使生成氢气的质量减小,故错误;
C、加氯化钾溶液能使硫酸的质量分数减小,氯化钾溶液和硫酸溶液不反应,不消耗硫酸中的氢所以加氯化钾溶液能减缓化学反应的速率,而又不影响生成氢气的总质量,故正确;
D、氯化钡溶液和稀硫酸反应消耗稀硫酸,但是同时生成盐酸,没有消耗氢离子,所以生成的氢气质量不变,同时加入氯化钡溶液后,溶液质量增大,导致氢离子浓度减小,能够减缓反应速率,故正确。
故选:CD。
5.(2020 宁波模拟)如图甲中锥形瓶a内放入43.8g 10%的稀盐酸,b是未充气的气球,里边放有4g碳酸钙粉末,将它紧套在瓶a口上,胶管c套在瓶的侧口,并用弹簧夹d夹紧(瓶口与侧口不漏气).将图甲的装置在托盘天平上称量,质量为W1g.根据实验现象填写下列空白.
(1)把气球b中的碳酸钙粉末小心倒入瓶中,立即产生许多气泡,气球逐渐胀大(如图乙),反应结束后,再将其称量,质量为W2g,若不考虑浮力,则W1与W2的关系是 .
(2)将30g质量分数为20%的NaOH溶液,先用滴管取少量NaOH溶液,滴管插入胶管c口(为便于操作,可以适当倾斜瓶a,注意防止漏气),打开d,将溶液挤入瓶中,立即夹紧d,可看到瓶内产生少量白色沉淀,轻轻摇动瓶a,沉淀随即消失.用同样的方法再加入少量NaOH溶液,又产生白色沉淀,轻摇,沉淀又消失,使沉淀消失的反应的化学方程式是 .
(3)将全部NaOH溶液很快加入瓶中,夹紧d,瓶内产生大量白色沉淀,不再溶解,此事瓶内温度 (填“不变”“降低”或“升高”).
(4)继续轻摇瓶a,气球逐渐缩小,直至恢复反应前的下垂状,写出此时发生反应的化学方程式: .
【解答】解:(1)反应前后装置中的反应遵循质量守恒,故为:w2=w1故填:相等;
(2)溶液中存在溶解度较小的氢氧化钙,轻摇,沉淀又与盐酸反应而消失,发生的反应为:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,故答案为:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)根据盐酸的量和氢氧化钠量的关系,可知氢氧化钠相对于酸过量,瓶内产生大量白色沉淀,不再溶解,反应是个放热过程,温度升高,故答案为:升高;
(4)产生的二氧化碳会和过量的碱反应,使气压减小,气球变小,方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
6.下列五种溶液:①Na2SO4溶液 ②Ba(OH)2溶液 ③Na2CO3溶液 ④混有少量硝酸的K2SO4溶液 ⑤混有少量硝酸的MgSO4溶液
(1)指出其中属于碱性溶液的是 (选填序号);
(2)若将Ba(OH)2溶液逐滴加入到混有少量硝酸的K2SO4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 (选填序号)。
【解答】解:(1)Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液显碱性;Na2SO4溶液显中性,混有少量硝酸的K2SO4溶液、混有少量硝酸的MgSO4溶液,显酸性。2·1·c·n·j·y
(2)将Ba(OH)2溶液逐滴加入到混有少量硝酸的K2SO4溶液中,氢氧化钡溶液与硫酸钾溶液反应生成不溶于酸的硫酸钡白色沉淀,一开始就产生沉淀,至完全反应,沉淀质量不再发生改变,观察图象,D符合变化过程。【版权所有:21教育】
故答案为:(1)②③;(2)D。
7.(2020 黄州区校级自主招生)往一铝制易拉罐内充满A气体,然后注入足量的B溶液,立即用胶布严封罐口,开始出现罐壁内凹变瘪,但一段时间后,瘪了的罐壁又重新鼓起。
实验分析:(1)若A为氨气,B为稀盐酸,则①罐壁内凹变瘪的原因是 ,有关反应的化学方程式为 ;②瘪了的罐壁又重新鼓起时发生了置换反应其化学方程式为 。
(2)若A为二氧化碳,B为氢氧化钠溶液,则①使罐壁内凹变瘪的反应的化学方程式为 ;②瘪了的罐壁又重新鼓起的原因是氢氧化钠溶液和罐壁上的铝发生反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和一种常见的单质气体,此化学方程式为 。
【解答】解:(1)若A为氨气,B为稀盐酸,则①罐壁内凹变瘪的原因是氨气和稀盐酸反应生成氯化铵,有关反应的化学方程式为:NH3+HCl=NH4Cl。
故填:氨气和稀盐酸反应生成氯化铵;NH3+HCl=NH4Cl。
②瘪了的罐壁又重新鼓起时发生了置换反应,即铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,其化学方程式为:2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑。
故填:2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑。
(2)①罐壁内凹变瘪,是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
②瘪了的罐壁又重新鼓起的原因是氢氧化钠溶液和罐壁上的铝发生反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和一种常见的单质气体氢气,此化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
故填:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
8.根据酸能电离出H+的数目可将酸分为一元酸(如HCl)、二元酸(如H2CO3)、三元酸(如H3PO4)。二元酸能与碱反应生成一种正盐(如Na2CO3)和一种酸式盐(如NaHCO3);三元酸能与碱反应生成一种正盐(如Na3PO4)和两种酸式盐(如NaH2PO4、Na2HPO4)。
(1)H2SO3是二元酸,写出它与Ca(OH)2反应生成的酸式盐的化学式为 ;
(2)H3PO3能与NaOH反应只能生成两种盐,则H3PO3是 元酸,生成的正盐的化学方程式为 。
【解答】解:(1)亚硫酸和氢氧化钙反应会生成亚硫酸钙和亚硫酸氢钙两种盐,所以与Ca(OH)2反应生成的酸式盐的化学式为Ca(HSO3)2;
(2)亚磷酸的化学式中虽有3个氢原子,但在水中只能离解出2个氢离子,它是二元酸,生成的正盐的反应是过量的亚磷酸和氢氧化钠反应生成Na2HPO3和水,化学方程式为:H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O。
故答案为:(1)Ca(HSO3)2;
(2)二,H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2O。
9.某兴趣小组的同学将CO2分别通入澄清石灰水和NaOH溶液中,观察到前者变浑浊,后者无明显现象.为探究CO2和NaOH是否发生了化学反应,王强设计了如图所示的A、B两个实验,验证了CO2与NaOH溶液发生了化学反应.实验现象为:A中试管内液面上升;B中气球胀大.
(1)王强认为上述实验是可行的,它们利用的共同原理是 ;
(2)李莉提出质疑,她认为上述实验不严谨,其理由是 .要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,应补做的对比实验是 ;
(3)杨红通过检验生成物:向B实验反应后的溶液中加入 ,观察到 现象,从而也可证明CO2与NaOH发生了反应;
(4)你认为A、B两个实验中存在安全隐患的是 (填代号),理由是 .
【解答】解:(1)氢氧化钠溶液吸收了二氧化碳后,使集气瓶和试管中的压强减小,在外界大气压的作用下A中试管的液面上升,B中气球胀大;
(2)二氧化碳不但能与氢氧化钠反应还能与水反应,试管中的压强一样能减小,把A中的氢氧化钠溶液换成水再做此实验,仍能成立,;21*cnjy*com
(3)B实验后的溶液为碳酸钠溶液,向里加入盐酸溶液有气泡产生,从而也CO2与NaOH发生了反应;
(4)两实验中A的溶液是氢氧化钠溶液,有腐蚀性,存在安全隐患.
故答案为:
(1)氢氧化钠溶液与CO2发生反应,使容器内气压降低;(2)CO2能溶于水,也能使容器内气压降低;将氢氧化钠溶液换成等体积的水;(3)稀盐酸;有气泡产生;(4)A;氢氧化钠有腐蚀性,易伤到手.21教育网
10.氯气或液氯消毒饮用水时,会和水中的有机物发生反应,生成对人体有毒的有机物.因此,世界环保联盟将全面禁止用氯气对饮用水消毒,建议推广采用安全、高效杀菌消毒剂ClO2.ClO2 是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,熔点:﹣59.0℃,沸点:11.0℃,冷却至11.0℃以下时变成红色液体,易溶于水,见光易分解.ClO2易与NaOH反应,其杀菌、漂白能力均优于Cl2,消毒水体时不生成有害物质,也不存在用氯气消毒时残留的臭味.
(1)制取ClO2的方法有多种,目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸制取ClO2(Kestiog法)同时有Cl2、NaCl和一种常见的氧化物生成,该反应的化学方程式为 .
(2)我国最近研究成功用Cl2氧化NaClO2(N2保护下)制取ClO2,该反应的化学方程式 ;此法与Kestiog法相比,其优点是 .
(3)工业上也可以在60℃时,用稍加潮湿的KClO3与草酸(HOOCCOOH)反应制取ClO2.某实验小组用如图所示装置制取并收集ClO2,在装置图中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的收集装置,C为尾气吸收装置.请问:为了保证实验成功,A装置应浸在 中加热;C中所盛放的药品是 .
【解答】解:(1)氯酸钠和浓盐酸反应的化学方程式为:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl.故填:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl;
(2)Cl2和NaClO2反应的化学方程式为:2NaClO2+Cl2═2ClO2+2NaCl.故填:2NaClO2+Cl2═2ClO2+2NaCl;
此法与Kestiog法相比,其优点是:没有氯气生成,二氧化氯和氯化钠容易分离.故填:无有害气体生成,产品易分离.
(3)为了保证实验成功,在A装置外面需加60℃水.故填:60℃水.
可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化氯.故填:氢氧化钠溶液.
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化学部分--------酸 、碱 、盐
中学阶段常见三大强酸为盐酸、硝酸和硫酸,三大强碱为氢氧化钠、氢氧化钾及氢氧化钡,除了这几种之外,常见还有微溶的强碱——氢氧化钙及可溶性的弱碱——氨水。
碱的化学性质相对比较简单,主要由OH决定,具有碱的通性,另外,在某些反应中,还需考虑到钡盐和钙盐的溶解性(钾盐、钠盐、铉盐全部都是可溶性的)。而酸的性质相对复杂一些,除了由H所体现的酸的通性之外,酸根离子中一些变价元素,决定酸各自有一些特性。2-1-c-n-j-y
盐酸(HCl):Cl为最低价氯元素,具有还原性,可与强氧化剂发生反应,如实验室利用浓盐酸的还原性制备:氯气:4HC1(浓)+ MnO = MnCl2+Cl↑+2HO。
硫酸(HSO):SO中S最高价为+6价,浓硫酸具有强氧化性(稀硫酸不具有强氧化性,只有H与一些较活泼金属反应才体现出弱氧化性,H被还原成氢气),在加热的条件下,可以和一些非金属单质或者排在H后面的金属单质发生反应,如:在证明浓硫酸具有脱水性的“黑面包”实验中,产生大量的气体使“面包”膨大,就是浓硫酸与碳单质发生了反应:HSO (浓 )+ C= 2SO↑+ CO↑+2HO;浓硫酸在加热的条件下还可以和铜发生反应,当然,由于硫酸根离子的氧化性大于氢离子,所以被还原的是硫酸根离子,在浓硫酸参与的反应中,不会生成氢气:2HSO (浓 )+ Cu=CuSO+ SO↑+2HO,在这个反应中,浓硫酸既体现了强氧化性,又体现了酸性。【来源:21cnj*y.co*m】
硝酸(HNO):强氧化性酸,无论是浓硝酸,还是稀硝酸中,硝酸根离子的氧化性均强于氢离子,所以,硝酸参 与的氧化还原反应中,都是硝酸根被还原,而不会得到氢气,因此,在制备氢气时,不能使用硝酸。和浓硫酸一样,硝酸可与一些非金属单质和金属活动性顺序表中排在氢 元素后面的金属单质发生反应,硝酸被还原的物质比较 复杂,由反应物的量、硝酸的浓度等条件共同决定,但在 中学阶段,一般认为,当稀硝酸参与反应时,还原产物为 NO,当浓硝酸参与反应时,还原产物为N()2o21教育名师原创作品
另外,一种酸制备另一种酸的规律,除了符合复分解反应的条件(如:氯化钡可以和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和稀盐酸)之外,有其特殊的原则:①高沸点酸可以制备低沸点酸;②强酸可以制备弱酸。后面一条原则在初中阶段学习过程中多有体现,如盐酸和硫酸可以和碳酸盐反应生成二氧化碳和水(碳酸分解的产物);前一条原则,高中教材中举例:实验室用浓硫酸和氯化钠共热制备氯化氢气体,就是利用浓硫酸的高沸点,制备低沸点的盐酸。实际反应分两步进行:
第一步:HSO(浓)+ NaCl= NaHSO+HC1↑;
第二步:NaHSO+ NaCl=NaSO+HC1↑o
书写化学方程式时也可合为一个反应:HSO(浓)+ 2NaCl =2HC1↑+NaSO。
知识点1、中和反应
1、下列说法正确的是( )
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.中和反应一定是复分解反应
C.100克10%的盐酸与100克10%的氢氧化钠溶液混合后,溶液肯定呈中性
D.向某无色溶液中加入少量BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,表明原溶液中一定含有SO42﹣离子【来源:21·世纪·教育·网】
知识点2、碱的变质
2、氢氧化钠放在空气中易变质,其原因是 。为了检验某瓶长期放置在空气中的氢氧化钠溶液是否变质,甲、乙、丙三位同学分别选择了酸、碱、盐三种不同物质类别的试剂进行检验,请你和这三位同学一起探究,完成实验方案并填写如表。
方案 选择试剂 实验现象 结论 化学方程式
甲 酸 产生气泡 已变质
乙 碱 已变质
丙 盐CaCl2溶液 已变质
丁同学认为可用滴加酚酞试液的方法检验NaOH溶液是否变质,你认为 (填“可行”或“不可行”),理由是 。21·cn·jy·com
知识点3、粗盐提纯
3、某校实验小组的同学欲对一粗盐样品进行提纯
(1)粗盐提纯主要步骤:称量、 、过滤、蒸发;实验中多次使用玻璃棒,过滤时它的作用是 ; 蒸发时,待蒸发皿中出现 时停止加热,利用余热将滤液蒸干。
(2)得到的食盐产率偏低的可能原因是 (填序号)。
①未能完全溶解 ②过滤或蒸发时有液体飞溅 ③蒸发时没有蒸发至干
(3)粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外,还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质;为了得到较纯净的氯化钠,小燕将除去泥沙的“精盐”又作了如下处理(假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种):
①提供的试剂:Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液,从提供的试剂中选出a所代表的试剂是 、 ;
②在滤液中加盐酸的作用是 。
1、(2020 宁波模拟)取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃上,然后按顺序分别滴加浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸,三张试纸最后呈现的颜色是( )
A.白、红、白 B.红、黑、红 C.红、红、红 D.白、黑、红
2、在20世纪20年代,一些化学家提出一种酸碱理论﹣﹣质子论.这种理论认为,凡能放出质子(H+)的分子或离子都是酸,凡能结合质子的分子或离子都是碱.根据这一理论,下列物质中不属于碱的是( )
A.HNO3 B.CO32﹣ C.Cl﹣ D.SO42﹣
3、氢氧化钙在生产和生活中有广泛的用途。
(1)氢氧化钙的俗名是 ,写出氢氧化钙的一种用途 。
(2)下列关于氢氧化钙的性质中,属于碱的共同性质的是 。
A.与紫色石蕊溶液反应 B.与硫酸反应 C.与碳酸钾溶液反应
(3)氢氧化锂(LiOH)与氢氧化钙具有相似的化学性质。下列物质中,能与氢氧化锂溶液反应的是 。
A.盐酸 B.氧化铁 C.氯化铜溶液
(4)实验室可用氢氧化钙与另一种物质反应来制取氢氧化钠,反应的化学方程式为 。
4、对于稀硫酸而言,溶质的质量分数越大,溶液的酸性越强。常温下,20%的稀硫酸的pH
(填“大于”“小于”或“等于”)10%的稀硫酸的pH.如果要使10%的稀硫酸的pH升高,可采取如下方法:
(1)发生化学反应的方法:可以加入的物质是(要求物质的类别不同) 、 。
(2)通常类别相同的物质具有相似的化学物质,稀盐酸、稀硫酸有许多相似的化学性质,是因为
(3)【查阅资料】资料一:已知复分解反应CaCO3+2HCl=CO2↑+H2O+CaCl2可自发进行。在常温下,测得浓度均为a%的下列六种溶液的pH大小情况:
溶质 H2SO4 HCl H2S H2CO3 HClO
pH 小→大
表中pH大小情况揭示出复分解反应的一条规律,即较强酸发生类似反应可以生成较弱酸。下列反应均能发生,其中不符合该规律的是(填字母)
A.H2SO4+2NaHCO3=2NaCl+2H2O+2CO2↑
B.2HCl+CaS=CaCl2+H2S↑
C.CO2+H2O+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO
D.H2S+CuSO4=H2SO4+CuS↓。
5.已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐热分解化学方程式如下:①2KNO3 2KNO2+O2↑;②2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑;③2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑;又知NO2与O2在水中反应的化学方程式如下:④4NO2+O2+2H2O═4HNO3某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成.取适量该固体充分加热,得到一定量的气体,将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,回答:www.21-cn-jy.com
(1)若该固体是纯净物,指出是哪种盐,为什么? .
(2)该固体不可能是混合物,为什么? .
1.两个或多个同种含氧酸分子之间可以脱水形成相对分子质量更大的酸,如磷酸H3PO4可形成H4P2O7或H5P3O10等.下列物质不属于硫酸(H2SO4)脱水后形成的是( )
A.H2S2O7 B.H2S2O8 C.H2S3O10 D.H2S4O13
2.(2020 黄州区校级自主招生)用气体压力传感器研究二氧化碳与氢氧化钠的反应。图Ⅰ表示的是该实验的设计方案,图Ⅱ中曲线1和曲线2分别表示瓶1和瓶2内气压随时间的变化趋势。下列说法不正确的是( )
A.曲线1说明1体积水约消耗1体积二氧化碳
B.曲线1不能说明水和二氧化碳发生化学反应
C.对比曲线1和曲线2可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.继续向瓶2注入稀盐酸至气体不再放出,共注入稀盐酸40mL,此时瓶内的气压刚好恢复到起始气压
3.(2020 黄州区校级自主招生)已知HCl、NaOH、Al(OH)3、AlCl3和NaAlO2溶液之间可以发生一系列反应,例如:
①NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓
②Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
③AlCl3+3NaOH═3NaCl+Al(OH)3↓
④Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O
⑤NaAlO2+AlCl3+6H2O═3NaCl+4Al(OH)3↓
如图(纵坐标为产生沉淀物的质量/g,横坐标为加入AlCl3溶液的体积/mL)中,能够正确描述“往NaOH溶液中逐滴滴入AlCl3溶液至过量”的实验中,产生沉淀物的质量与滴加溶液体积之间的关系的是( )
A B
C D
4.(多选2020 宁波模拟)在一定的条件下,反应物溶液中溶质的质量分数越大,化学反应的速度越快.现有100克溶质质量分数为30%的硫酸溶液,与足量的锌粒反应,为了减缓化学反应,而又不影响生成氢气的总质量,可向该溶液中加入适量的( )
A.氢氧化钠溶液 B.碳酸钾溶液
C.氯化钾溶液 D.氯化钡溶液
5.(2020 宁波模拟)如图甲中锥形瓶a内放入43.8g 10%的稀盐酸,b是未充气的气球,里边放有4g碳酸钙粉末,将它紧套在瓶a口上,胶管c套在瓶的侧口,并用弹簧夹d夹紧(瓶口与侧口不漏气).将图甲的装置在托盘天平上称量,质量为W1g.根据实验现象填写下列空白.
(1)把气球b中的碳酸钙粉末小心倒入瓶中,立即产生许多气泡,气球逐渐胀大(如图乙),反应结束后,再将其称量,质量为W2g,若不考虑浮力,则W1与W2的关系是 .
(2)将30g质量分数为20%的NaOH溶液,先用滴管取少量NaOH溶液,滴管插入胶管c口(为便于操作,可以适当倾斜瓶a,注意防止漏气),打开d,将溶液挤入瓶中,立即夹紧d,可看到瓶内产生少量白色沉淀,轻轻摇动瓶a,沉淀随即消失.用同样的方法再加入少量NaOH溶液,又产生白色沉淀,轻摇,沉淀又消失,使沉淀消失的反应的化学方程式是 .
(3)将全部NaOH溶液很快加入瓶中,夹紧d,瓶内产生大量白色沉淀,不再溶解,此事瓶内温度 (填“不变”“降低”或“升高”).
(4)继续轻摇瓶a,气球逐渐缩小,直至恢复反应前的下垂状,写出此时发生反应的化学方程式: .
6.下列五种溶液:①Na2SO4溶液 ②Ba(OH)2溶液 ③Na2CO3溶液 ④混有少量硝酸的K2SO4溶液 ⑤混有少量硝酸的MgSO4溶液
(1)指出其中属于碱性溶液的是 (选填序号);
(2)若将Ba(OH)2溶液逐滴加入到混有少量硝酸的K2SO4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 (选填序号)。
7.(2020 黄州区校级自主招生)往一铝制易拉罐内充满A气体,然后注入足量的B溶液,立即用胶布严封罐口,开始出现罐壁内凹变瘪,但一段时间后,瘪了的罐壁又重新鼓起。
实验分析:(1)若A为氨气,B为稀盐酸,则①罐壁内凹变瘪的原因是 ,有关反应的化学方程式为 ;②瘪了的罐壁又重新鼓起时发生了置换反应其化学方程式为 。
(2)若A为二氧化碳,B为氢氧化钠溶液,则①使罐壁内凹变瘪的反应的化学方程式为 ;②瘪了的罐壁又重新鼓起的原因是氢氧化钠溶液和罐壁上的铝发生反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和一种常见的单质气体,此化学方程式为 。
8.根据酸能电离出H+的数目可将酸分为一元酸(如HCl)、二元酸(如H2CO3)、三元酸(如H3PO4)。二元酸能与碱反应生成一种正盐(如Na2CO3)和一种酸式盐(如NaHCO3);三元酸能与碱反应生成一种正盐(如Na3PO4)和两种酸式盐(如NaH2PO4、Na2HPO4)。
(1)H2SO3是二元酸,写出它与Ca(OH)2反应生成的酸式盐的化学式为 ;
(2)H3PO3能与NaOH反应只能生成两种盐,则H3PO3是 元酸,生成的正盐的化学方程式为 。
9.某兴趣小组的同学将CO2分别通入澄清石灰水和NaOH溶液中,观察到前者变浑浊,后者无明显现象.为探究CO2和NaOH是否发生了化学反应,王强设计了如图所示的A、B两个实验,验证了CO2与NaOH溶液发生了化学反应.实验现象为:A中试管内液面上升;B中气球胀大.
(1)王强认为上述实验是可行的,它们利用的共同原理是 ;
(2)李莉提出质疑,她认为上述实验不严谨,其理由是 .要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,应补做的对比实验是 ;
(3)杨红通过检验生成物:向B实验反应后的溶液中加入 ,观察到 现象,从而也可证明CO2与NaOH发生了反应;
(4)你认为A、B两个实验中存在安全隐患的是 (填代号),理由是 .
10.氯气或液氯消毒饮用水时,会和水中的有机物发生反应,生成对人体有毒的有机物.因此,世界环保联盟将全面禁止用氯气对饮用水消毒,建议推广采用安全、高效杀菌消毒剂ClO2.ClO2 是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,熔点:﹣59.0℃,沸点:11.0℃,冷却至11.0℃以下时变成红色液体,易溶于水,见光易分解.ClO2易与NaOH反应,其杀菌、漂白能力均优于Cl2,消毒水体时不生成有害物质,也不存在用氯气消毒时残留的臭味.
(1)制取ClO2的方法有多种,目前欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸制取ClO2(Kestiog法)同时有Cl2、NaCl和一种常见的氧化物生成,该反应的化学方程式为 .
(2)我国最近研究成功用Cl2氧化NaClO2(N2保护下)制取ClO2,该反应的化学方程式 ;此法与Kestiog法相比,其优点是 .
(3)工业上也可以在60℃时,用稍加潮湿的KClO3与草酸(HOOCCOOH)反应制取ClO2.某实验小组用如图所示装置制取并收集ClO2,在装置图中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的收集装置,C为尾气吸收装置.请问:为了保证实验成功,A装置应浸在 中加热;C中所盛放的药品是 .
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