〖卷23〗人教九年级化学下册同步高效作业本：第十一单元 专题训练6 碱的变质（含解析）

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第十一单元 盐 化肥
专题训练6 碱的变质
1.对已变质的NaOH溶液进行如下实验，其中实验方案能达到实验目的的是 ( )
2.某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，同学们进行了以下探究：
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质？变质程度如何？
【作出猜想】猜想一：氢氧化钠溶液未变质。
猜想二：氢氧化钠溶液完全变质。
猜想三：________________________________________。
【设计实验】请完成以下实验报告。
【反思拓展】
(1)氢氧化钠溶液变质的原因：________________________(用化学方程式表示)，氢氧化钠溶液应保存。
(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中一份加入盐酸，有气泡产生；另一份加入氢氧化钙溶液，有白色沉淀产生。然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中，得到无色澄清溶液，所得溶液中溶质一定有________。
3.兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质，设计了如图甲所示的A、B、C、D四组探究实验。
【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。
【实验探究】
取适量该氢氧化钠样品，加足量的水溶解，将得到的溶液分别加入四支试管中，再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞溶液、Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液，如图甲所示。
【分析与结论】
(1)上述四组实验中不能达到实验目的的是________(填字母序号)。
(2)实验A中，观察到________________的现象，说明该氢氧化钠样品已经变质。
(3)实验D中，证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是________________________________。
【继续探究】实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的大烧杯中(如图乙)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层清液呈红色，下层有白色沉淀。
【提出问题】上层清液呈红色，说明溶液呈碱性。上层清液中呈碱性的物质是什么？
【猜想与假设】上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和________三种物质中的一种或两种。
【设计实验】取少量烧杯中的上层清液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，观察现象。
【现象与结论】
【实验反思】同学们认为上述预测现象②所得结论不严密，原因是________________________________。
4.实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们对其是否变质进行了实验探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？
【猜想与假设】猜想I:没有变质。猜想Ⅱ：________________。
猜想Ⅲ：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容。
(1)小军设计的实验方案
(2)小慧设计的实验方案
【反思与评价】同学们讨论认为小军的实验结论不严密，理由是________________________________________。
【拓展实验】
(1)小慧的实验步骤②中所加的试剂替换为下列操作，也可以实现相同目的的是________(填字母序号)。
A.测溶液的pH B.滴加MgSO4溶液 C.通入CO2 D.滴加稀盐酸
(2)若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3,涉及反应的化学方程式为_______________________________________。
5.在一次研学旅行活动中，小红同学撕开某雪饼包装袋，发现袋内有一包干燥剂(如图)。同学们就这包干燥剂的干燥原理、成分等产生了极大兴趣，于是将这包干燥剂密封带回学校，到实验室进行相关实验活动。
(1)同学们看到干燥剂包装上的文字，明白干燥的原理是________________________(用化学方程式表示)。
(2)小明同学用一支试管做实验证明了该包干燥剂仍然有效，他的实验方法是________________________________
________________________________________________________________________________。
(3)【成分探究】这包干燥剂中是否含有碳酸钙？小亮和小芳分别进行了如下表所示的实验探究：
两位同学的实验结论截然相反，你认为________同学的结论可靠，另一同学的结论不可靠的理由是_______________
________________________________________________________________________________。
(4)【思维拓展】这包干燥剂(假设都是含钙物质)含有哪些物质？小文同学在前面实验的基础上，认为成分有两种可能：①CaO,②CaO、Ca(OH)2。为探究其成分，小文同学设计了如下表所示的方案。
几位同学按此方案各自进行实验，对所得数据进行分析，都得出②成立，即该包干燥剂含CaO和Ca(OH)2。
6.某学校化学兴趣小组的同学们在实验室发现一瓶石灰水试剂，瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：
【提出问题】白色粉末的成分和成因是什么？
【作出猜想】I.可能是CaCO3,因为石灰水与空气中的CO2反应。
Ⅱ.可能是________________。原因是溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出。
Ⅲ.可能是________________。
【实验探究】甲同学取白色粉末于试管中，加少量的水，振荡，发现试管底部有白色固体，于是他得出白色粉末是CaCO3的结论。乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是____________________________________________。
为了得出较严密的结论，他们进行了下表所示实验，请完成实验报告。
由上述实验可知猜想________是正确的。
【拓展反思】通过上述实验的探究，同学们向实验员提出了保存、使用易变质溶液的下列建议，其中合理的是________(填字母序号)。
A.密封保存 B.使用时临时配制 C.禁止使用
《参考答案及解析》
专题训练6 碱的变质
1.B
[解析]NaOH、Na2CO3均呈碱性，均能使无色酚酞变为红色，滴加无色酚酞溶液不能证明溶液中存在Na2CO3,故A不能达到实验目的。Na2CO3能与Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B能达到实验目的。检验NaOH时要排除Na2CO3的干扰，应加入过量的CaCl2溶液，故C不能达到实验目的。证明溶液全部变质，即证明NaOH不存在，稀硫酸与氢氧化钠反应无明显现象，不能判断是否存在氢氧化钠，故D不能达到实验目的。
2.【作出猜想】氢氧化钠溶液部分变质
【设计实验】①足量(或过量)的氯化钙溶液(或可溶性钙盐、钡盐溶液，合理即可)产生白色沉淀
②酚酞溶液(或CuSO4溶液或MgCl2溶液等，合理即可)
【反思拓展】
(1)2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 密封
(2)氯化钠、氯化钙(或NaCl、CaCl2)
[解析]
【作出猜想】氢氧化钠露置在空气中的情况有未变质、部分变质和全部变质。
【设计实验】①猜想二是氢氧化钠溶液完全变质，即氢氧化钠与二氧化碳完全反应生成碳酸钠。因此向溶液中滴加氯化钙溶液，现象是有白色沉淀出现。②溶液中不含氢氧化钠，所以在反应后的溶液中滴入酚酞溶液，无明显现象。
【反思拓展】
(1)氢氧化钠溶液可以与空气中的二氧化碳气体反应而变质，因此需要密封保存。
(2)完全变质的氢氧化钠溶液即碳酸钠溶液，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。最终得到无色澄清溶液，说明第一份溶液中盐酸有剩余，盐酸与碳酸钙发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳。所以，所得溶液中溶质一定有氯化钠和氯化钙。
3.【分析与结论】
(1)B
(2)有气泡产生
(3)CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
【猜想与假设】氢氧化钠(或NaOH)
【现象与结论】①碳酸钠、氢氧化钠
【实验反思】氢氧化钠溶液也呈碱性，也能使溶液显红色
[解析]
【分析与结论】
(1)碳酸钠和氢氧化钠溶液均呈碱性，加人酚酞溶液后都会使溶液显红色，所以加入酚酞溶液无法判断氢氧化钠是否变质。
(2)氢氧化钠样品已变质，说明样品中含有碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此可以看到有气泡产生。
(3)氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。
【猜想与假设】溶液显红色，说明溶液呈碱性，除了碳酸钠和氢氧化钙，氢氧化钠也会使溶液呈碱性。
【现象与结论】①加入过量氯化钡溶液有沉淀产生，说明上层清液中有碳酸钠；碳酸钠与氢氧化钙不共存，溶液仍显红色，说明上层清液中有氢氧化钠。
4.【猜想与假设】完全变质
【实验探究】(1)气泡 (2)紫色石蕊溶液
【反思与评价】碳酸钠溶液呈碱性，加入酚酞后也会变红
【拓展实验】(1)AC (2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
[解析]
【实验探究】
(1)猜想Ⅲ成立，说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应能生成二氧化碳气体，因此可以看到气泡。
(2)猜想Ⅲ成立，在①中加入过量的BaCl2溶液，除去了碳酸钠，滤液中含有氢氧化钠，此时加入试剂后，溶液显蓝色，所以加入的是紫色石蕊溶液。
【反思与评价】若氢氧化钠溶液完全变质，溶液中只含有碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，加入酚酞后也显红色。
【拓展实验】
(1)加入过量的BaCl2溶液，滤液中含有氯化钡和氢氧化钠。A.测溶液的pH,pH>7说明溶液中含有氢氧化钠，符合题意；B.加入硫酸镁溶液后，硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡沉淀，影响氢氧化钠的判断，不符合题意；C.通入CO2,CO2与NaOH反应生成Na2CO3,然后Na2CO3与BaCl2反应产生沉淀，符合题意；D.滴加盐酸没有明显现象，不符合题意。
(2)去除碳酸钠的同时不引入新的杂质，可以加入适量氢氧化钙，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应后沉淀通过过滤除去，只得到氢氧化钠。
5.(1)CaO+H2O=Ca(OH)2
(2)取一定量干燥剂于试管中，加入适量水溶解，看是否放热
(3)小芳 氧化钙与水反应放出大量热，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，滤纸上留有的白色固体可能是氢氧化钙
(4)大于
[解析]
(4)氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠。由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的质量和种类均不变，成分中含有氧化钙和氢氧化钙，则生成的沉淀中钙元素的质量大于氧化钙中钙元素的质量。
6.【作出猜想】Ca(OH)2 Ca(OH)2和CaCO3
【实验探究】Ca(OH)2微溶于水 ①Ca(OH)2 ②稀盐酸 有气泡产生 Ⅲ
【拓展反思】AB
[解析]
【作出猜想】白色粉末可能是石灰水与空气中的CO2反应生成的CaCO3,也可能是因为溶剂蒸发而结晶析出的Ca(OH)2,还可能是二者的混合物，即Ca(OH)2和CaCO3。
【实验探究】取白色粉末于试管中，加少量水、振荡，发现试管底部有白色固体，不能证明白色粉末一定是CaCO3,因为Ca(OH)2微溶于水，在水中不能全部溶解。氢氧化钙溶液呈碱性，能使无色酚酞变红；稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。根据氢氧化钙、碳酸钙的性质回答。
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