2018-2019学年粤教版化学九年级下册 8.3酸和碱的反应 同步训练
一、单选题
1.(2019九上·南岗期末)对下列事实的解释错误的是( )
序号 事 实 解 释
A 往养鱼池中通入空气 增大水中氧气的溶解量
B 敞口放置在空气中的浓硫酸变稀 浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水分
C 氢氧化钠溶液导电 氢氧化钠自身含有自由移动的粒子
D 餐具洗涤剂能除去餐具上的油污 餐具洗涤剂有乳化作用
A.A B.B C.C D.D
2.(2018九上·哈尔滨期中)2018年10月16日哈尔滨市区开始了第一天供暖。冬天来了树叶落了,请同学们防寒保暖,健康饮食,锻炼身体。下面相关说法正确的是( )
A.树木上涂刷防止冻伤的石灰浆,主要成分是碳酸钙 B.胃酸过多的人应多吃苹果、橘子 C.多喝可乐不利于身体健康,可乐中含有碳酸,紫色石蕊溶液能使碳酸变红色 D.骑自行车锻炼身体,自行车车架的金属材料可以是锰钢的
A.A B.B C.C D.D
3.(2018九上·哈尔滨期中)了解溶液的酸碱性对于生活、生产以及人类的生命活动有重要的意义。下列说法正确的是( )
A.厕所清洁剂呈酸性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上3%—5%的硼酸
C.人体胃液正常的pH范围在0.5—1.9
D.用熟石灰改良碱性土壤
4.(2018九上·深圳期中)下列反应属于中和反应的是( )
A.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O B.CaO+2HCl=CaCl2+H2O
C.KOH+HCl=KCl+H2O D.CaO+H2O=Ca(OH)2
5.(2018·淄博)如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论正确的是( )
A.反应后溶液的pH大于7
B.反应前的溶液均可导电,反应后的溶液不导电
C.反应后溶液中存在的粒子只有Na+和Cl―
D.反应前后所有元素的化合价均无变化
6.(2018九上·深圳期中)氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质,其本质原因是( )
A.都能离解出金属离子 B.都能使指示剂变色
C.都能离解出氢氧根离子 D.都能与酸反应生成盐和水
7.(2018·扬州)下列反应中属于复分解反应的是( )
A.2Mg+ O2 2MgO B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
C.CuCl2 Cu+Cl2↑ D.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
8.(2018·德州)向某稀盐酸中逐渐加入试剂X后溶液的pH变化如图。试剂X可能是下列物质中的( )
A.H2O B.H2SO4 C.NaOH D.CaCO3
9.(2018·烟台)根据下图所示的四个实验,得出的结论正确的是( )
A.乙试管中产生气泡速率大于甲试管中产生气泡速率,说明金属活动性:镁>铁
B.蜡烛由低到高依次熄灭,说明通常状况下CO2不能燃烧,不支持燃烧,密度大于空气
C.甲试管中的铁钉生锈,乙试管中的铁钉不生锈,说明只需与水接触铁钉就会生锈
D.向盛有NaOH固体的试管中滴加稀硫酸,烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊,说明H2SO4与NaOH发生中和反应放出热量
10.(2018·益阳)某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,测得烧杯中溶液 pH 的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.a 点所示溶液呈酸性
B.向 b 点所示溶液中滴加石蕊溶液,溶液呈紫色
C.该实验是将 NaOH 溶液逐滴滴入稀硫酸中
D.c 点所示溶液中,含有的溶质是 Na2SO4和 NaOH
二、填空题
11.大多数农作物适易在 性和 性的土壤中生长,正常雨水呈酸性的原因为 .(写方程式)
12.正常的雨水因溶有 而呈弱酸性,通常将pH小于 的雨、雪、雾、雹、露、霜等称为酸雨。SO2、、NOx、含氯化合物等物质的排放是形成酸雨的主要原因。我国主要是 型酸雨,其形成过程有两种途径:一种是SO2在空气中的飘尘做催化剂的作用下被氧气氧化为SO3,溶于水生成硫酸,写出有关的反应化学方程式 、 ;另一种是SO2溶于水生成亚硫酸,再被空气中的氧气氧化成硫酸,写出有关的反应化学方程式 、 。由于SO2的氧化非常缓慢,故后一种途径是其主要形成过程。
13.硫酸厂的废水中因含硫酸而显酸性,需要处理呈中性后才能排放.某兴趣小组的同学取少量废水按下列步骤进行实验.
第一步:验证废水酸性.往废水中滴加石蕊试液,石蕊变 ,说明废水呈酸性.
第二步:处理废水.该小组同学设计了以下两个方案.
方案一:用熟石灰处理废水,其反应的化学方程式为 .
方案二:用BaCl2处理废水,观察到废水中出现 .
经过分析,同学们认为方案二没有达到处理废水的目的,因为处理后的废水中含有较多的 .
14.(2018·普陀模拟)下表是从物质分类的角度认识部分酸碱盐的反应规律。
①请完成下表
序 列 物质分类的角度
实例
化学方程式
反应物 生成物
1 盐和碱 盐和碱 碳酸钠和氢氧化钡 Na2CO3+Ba(OH)2→BaCO3↓+2NaOH
2 酸和金属 盐和氢气 铁和稀硫酸
3 盐和盐 盐和盐 硝酸银和
4 盐和金属 盐和金属 锌和硫酸铜溶液
②表中属于复分解反应的有 个;“锌和硫酸铜溶液”反应中现象是 。
③可见,生成盐的途径有多种。当生成物中有硫酸钠时,可以是硫酸和氢氧化钠的反应,也可以是 和 (写出具体物质的名称或化学式,酸和碱反应除外)。
④除了表中所列,盐还能与 (填物质类别名称)反应。
三、实验探究题
15.(2018九上·南岗期中)某兴趣小组的同学们围绕“酸碱中和反应”,将学生成分若干小组开探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。
(1)(提出问题一)稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应
(实验探究1)甲组同学在烧杯中加入10mL稀硫酸。滴入几滴酚酞试液,接着分两次向烧杯中滴入氢氧化钠溶液。第一次滴加几滴氢氧化钠溶液后,不断搅拌,第二次继续滴加氢氧化钠溶液至过量。则第一次滴加氢氧化钠溶液时,溶液中溶质(不考虑酚酞)的质量变化情况是 ;第二次滴加氢氧化钠溶液时观察到的现象是 。由上述实验甲组同学得出了稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应的结论。反应的化学方程为 。
(2)(提出问题二)是否可以用其他试剂证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应呢?
(实验探究2)同学们想要利用找到的生锈的铁钉继续探究,并设计了如下实验方案。
乙组同学的实验过程如图所示:向a试管中滴加氢氧 化钠溶液时无明显现象,再将混合后的溶液倒入盛有生锈铁钉的另一试管中,观察到 的明显现象。
乙组结论:生锈的铁钉可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
丙组同学的实验过程与乙组相同,但是丙组同学却未观察到明显现象。
丙组结论:生锈的铁钉可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
(3)(交流讨论)你认为乙、丙两组中哪个小组由实验现象获得的结论是正确的,并说明理由 。
(4)(反思)若化学反应无明显现象时,可通过证明 来判断有化学反应发生。
16.(2017·柘城模拟)经过一年的学习,我们对“酸碱盐”有了一定的认识,请回答下列有关问题.
(1)下列说法中不正确的是 .
A.酸和碱中一定都含有氢元素
B.氯化钠由氯化钠离子构成
C.多数酸和碱都有腐蚀性
D.浓硫酸可用作某些气体的干燥剂
(2)在用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应的实验时,反应过程中溶液的酸碱度变化如图所示,该图横坐标代表的是 溶液的质量.当加入该溶液的质量为ag时,所得溶液中含量最多的溶质为(写化学式) .
(3)某敞口放置的氢氧化钠溶液已经变质,请用化学方程式表示其变质的原因.
(4)为了证明该瓶氢氧化钠溶液未完全变质,进行了以下实验,请将如表填写完整.
实验操作 现象 结论或化学方程式
取少量该样品,滴加足量的 溶液,过滤 有白色沉淀生成 方程式为:
在滤液中滴加酚酞溶液 样品未完全变质
(5)现有部分变质的氢氧化钠样品18.6g与146g溶质质量分数为10%的盐酸溶液恰好完全反应生成CO24.4g,计算样品中NaOH的质量分数?
四、计算题
17.(2018·北部湾)将20.0g稀盐酸逐滴加入到10.0g溶质质量分数为40%的氢氧化钠溶液中,边滴加边搅拌,随着稀盐酸的滴加,溶液的pH变化情况如图所示,溶液的温度变化如表所示(不考虑反应过程中热量散失)
反应时间(s) 0 10 20 30 40 50 60
溶液温度(℃) 20.5 20.6 20.7 20.8 20.9 20.8 20.7
(1)当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度是 ℃
(2)计算稀盐酸中溶质的质量分数(精确到0.1%)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】氧气的物理性质;乳化现象与乳化作用;酸的物理性质及用途;溶液的导电性及其原理分析
【解析】【解答】A、往养鱼池中通入空气,水与空气的接触面积增大,溶于水的氧气含量增加,A 不符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,放置在空气中会吸收空气中的水分,故敞口放置在空气中的浓硫酸变稀,B 不符合题意;
C、溶液能够导电是因为溶液中含有自由移动的离子,氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的,其溶液能够导电是因为存在能够自由移动的氢氧根离子和钠离子,C 符合题意;
D、可以用餐具洗涤剂洗餐具上的油污,是因为洗涤剂对油污具有乳化作用,D 不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A 根据氧气的水溶性及增大接触面积对溶解性的影响解答
B根据浓硫酸具有吸水性解答
C根据氢氧化钠是由离子构成的解答
D根据洗涤剂具有乳化功能解答
2.【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用;酸的化学性质;常见碱的特性和用途;中和反应及其应用
【解析】【解答】A、石灰浆的主要成分是氢氧化钙,A 不符合题意;
B、苹果和橘子含有果酸,故胃酸过多的人不宜多吃,B 不符合题意;
C、酸能使紫色石蕊溶液变红,故碳酸能使紫色石蕊溶液变红,不能颠倒顺序,C 不符合题意;
D、自行车车架的金属材料可以是锰钢的,D 符合题意。
故答案为:D。
【分析】A 根据石灰浆的主要成分是氢氧化钙解答
B根据苹果汁显酸性解答
C根据酸与紫色石蕊变红解答
D根据合金的特性解答
3.【答案】A
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A、厕所清洁剂主要成分是盐酸,呈酸性,A符合题意;
B、浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上3%至5%的碳酸氢钠溶液,B不符合题意;
C、人体胃液正常的pH范围在0.9至1.5,C不符合题意;
D、熟石灰呈碱性,可用来改良酸性土壤,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A根据洁厕剂的主要成分是盐酸解答
B根据浓硫酸滴在皮肤上的急救措施解答
C根据胃液的主要成分是盐酸解答
D根据酸碱中和反应分析解答
4.【答案】C
【知识点】中和反应及其应用;反应类型的判定
【解析】【解答】A、该反应不是酸与碱的反应,故不是中和反应,故不符合题意;
B、氧化钙不是碱,故不是中和反应,故不符合题意;
C、该反应是酸与碱反应生成盐和水,是中和反应,故符合题意;
D、该反应不是酸与碱反应,故不是中和反应,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据中和反应的概念:酸碱作用生成盐和水的反应为中和反应分析判断。
5.【答案】D
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A、根据反应后的容器中的离子种类可以看出,反应后的溶液中只有氯离子、钠离子和水分子,没有氢氧根离子,故pH等于7, A不符合题意;
B、溶液导电是因为溶液中含有自由移动的带电的离子,反应后的溶液中存在自由移动的带正电的钠离子和带负电的氯离子,所以反应后的溶液依然能导电,不符合题意;
C、根据反应的微观示意图可知,反应后的溶液中除了含有钠离子和氯离子外,还有水分子,不符合题意;
D、钠元素、氢元素反应前后的化合价都是+1价,氯元素反应前后的化合价是-1价,氧元素反应前后的化合价是-2价,都没变,符合题意。
故答案为:D
【分析】根据氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应分析。氢氧化钠与盐酸恰好完全反应溶液pH=7,溶液中只有氯化钠溶质,氢氧化钠与盐酸反应属于复分解反应,没有化合价的变化。
6.【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的概念
【解析】【解答】氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钙溶液都是碱,水溶液中都能电离出氢氧根离子,故具有相似的化学性质,
故答案为:C。
【分析】根据碱的概念---碱是由金属离子和氢氧根离子构成分化合物,即碱具有相似的化学性质是由于都含有氢氧根离子。
7.【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【解答】A、是两种物质生成一种物质,属于化合反应,不符合题意;
B、是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和两一种化合物,属于置换反应,不符合题意;
C、是一种物质生成两种物质,属于分解反应,不符合题意;
D、是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应,符合题意。
故答案为D
【分析】根据复分解反应的概念和特征(换成分,价不变)分析解答。
8.【答案】C
【知识点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【解答】A、水为中性物质,可以减低稀盐酸的酸性,但是溶液始终呈酸性,溶液的pH值不会大于7,故A不符合题意;
B、硫酸为酸性物质,可以增强稀盐酸的酸性,但是溶液始终呈酸性,溶液的pH值不会大于7,故B不符合题意;
C、氢氧化钠为碱,可以和稀盐酸反应,而使溶液的酸性减弱,当恰好完全反应时溶液的pH值为7,继续加入氢氧化钠则溶液呈碱性,而使pH值大于7,故C符合题意;
D、碳酸钙可以消耗盐酸,而使溶液的pH值增大,但是不能大于7,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据图像可知,原溶液呈酸性,当加入一种物质后,溶液由酸性变为中性,再变为碱性,故应该加入的是一种碱性物质。
9.【答案】B
【知识点】常见碱的特性和用途;中和反应及其应用;二氧化碳的用途;金属活动性的探究;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】解:A、图中实验,酸的种类不同,不能说明金属活动性镁>铁,故选项实验得出的结论不符合题意。
B、蜡烛由低到高依次熄灭,说明了CO2密度比空气的大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧,故选项实验得出的结论符合题意。
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触;第二支试管的铁钉只能与干燥的空气接触;一段时间后,第一支试管中的铁钉生锈,第两支试管的铁钉没有生锈;不能说明只需与水接触铁钉就会生锈,故选项实验得出的结论不符合题意。
D、氢氧化钠固体溶于水放热,烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊,不能说明H2SO4与NaOH发生中和反应放出热量,故选项实验得出的结论不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、控制变量,应该使用相同的酸;
B、根据二氧化碳的物理和化学性质分析;
C、根据铁锈蚀的条件分析;
D、饱和石灰水变浑浊,说明温度升高,但氢氧化钠溶于水和氢氧化钠与硫酸反应都要放出热量;
10.【答案】B
【知识点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【解答】解:A、a点时溶液的pH大于7,所示溶液呈碱性,A不符合题意。
B、b点时溶液的pH等于7,显中性,向b点所示溶液中滴加石蕊溶液,溶液呈紫色,B符合题意。
C、图象可知,pH值是开始时大于7逐渐的减小到7然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中,C不符合题意。
D、c点时溶液的pH小于7,显酸性,含有的溶质是Na2SO4和H2SO4,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】由图可知,向氢氧化钠中加硫酸,pH=7以上的点对应的溶液显碱性,pH=7以下的点对应的溶液为酸性。
11.【答案】中;接近中;CO2+H2O=H2CO3
【知识点】酸碱性对生命活动和农作物生长的影响;文字表达式;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】解:农作物适宜在中性或接近中性的土壤中生长,空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸,所以正常的雨水显酸性.
故答案为:中;接近中;CO2+H2O=H2CO3.
【分析】根据已有的知识进行分析,农作物适宜在接近中性的土壤中生长,空气中的二氧化碳与水能够发生化学反应.
12.【答案】CO2;<;硫酸;2SO2 +O2 2SO3;SO3 + H2O = H2SO4;SO2 + H2O = H2SO3;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
【知识点】酸雨的产生、危害及防治;文字表达式
【解析】【解答】正常的雨水因溶有二氧化碳而呈弱酸性,通常将pH小于 5.6的雨水称为酸雨,我国的酸雨主要是硫酸型的。
SO2在空气中的飘尘做催化剂的作用下被氧气氧化为SO3,故反应的化学方程式为:
2SO2 +O2 2SO3
SO3溶于水生成硫酸,故反应的化学方程式为:SO3 + H2O = H2SO4
SO2溶于水生成亚硫酸,故反应的化学方程式为:SO2 + H2O = H2SO3
亚硫酸再被空气中的氧气氧化成硫酸,故反应的化学方程式为:2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
故答案为:CO2;<;硫酸;2SO2 +O2 2SO3;SO3 + H2O = H2SO4;SO2 + H2O = H2SO3;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
【分析】当雨水的pH<5.6时为酸雨,根据质量守很定律可以写出化学方程式
13.【答案】红;Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O;白色沉淀;HCl
【知识点】中和反应及其应用;文字表达式;酸、碱性废水的处理
【解析】【解答】解:第一步:验证废水酸性,往废水中滴加石蕊试液,石蕊变红,说明废水呈酸性.
第二步:氢氧化钙和硫酸会发生中和反应生成硫酸钙和水,其方程式为:Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O.
用BaCl2处理废水,其反应的化学方程式为:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+HCl,所以,观察到废水中出现白色沉淀.
因为处理后的废水中含有较多的HCl,溶液仍呈酸性,所以方案二没有达到处理废水的目的.
故答案是:红;Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O;白色沉淀;HCl.
【分析】根据石蕊遇酸性溶液变红色分析作答;根据中和反应的原理书写化学方程式;根据氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸分析作答.
14.【答案】Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;NaCl(或其他可溶性盐酸盐);NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;2;有红色固体析出;硫酸镁(或硫酸铜);氢氧化钠;酸
【知识点】盐的化学性质;复分解反应及其应用
【解析】【解答】①碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠,属于复分解反应,化学反应方程式为:Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH;铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,属于置换反应,化学反应方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;硝酸银和氯化钠反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠,属于复分解反应,化学方程式为:NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,属于置换反应,化学方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;②表中属于复分解反应的有2个;“锌和硫酸铜溶液”反应中现象是:溶液由蓝色变为无色,有红色固体析出;③可见,生成盐的途径有多种。当生成物中有硫酸钠时,可以是硫酸和氢氧化钠的反应,也可以是硫酸铜和氢氧化钠;④除了表中所列,盐还能与酸反应生成新盐和新酸,如盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸。
【分析】①1是活泼金属与酸发生置换反应生成盐和氢气;2是盐和盐的反应,必须满足有沉淀生成,硝酸银由银离子和硝酸根离子构成,其中银离子和氯离子可以结合成沉淀氯化银,故应该选择一种可溶性的氯化物;3氯化物可以选择氯化钠,即氯化钠与硝酸银发生复分解反应生成氯化银和硝酸钠;4是锌和硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸锌。
②其中的复分解反应是盐和碱浓度反应和盐和盐的反应,锌和硫酸铜反应时,生成硫酸锌和铜,硫酸铜溶液呈蓝色,铜呈红色,即现象描述为:溶液由蓝色变为无色,有红色固体析出
③生成盐可以是活泼金属与酸反应,但金属钠不能用于置换反应;可以的金属氧化物与酸反应(稀硫酸和氧化钠);可以是盐与酸反应(碳酸钠与稀硫酸);可以是盐和盐反应(碳酸钙与硫酸锌),可以是盐和碱反应等。
④盐的化学性质有:在满足一定条件下:盐与金属反应;盐与酸反应;盐与碱反应,盐与盐反应;
15.【答案】(1)硫酸逐渐减少,硫酸钠逐渐增多;溶液由无色变为红色;2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
(2)红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色
(3)丙;加入生锈的铁钉无变化 ,说明溶液中没有稀硫酸,证明稀硫酸以被氢氧化钠消耗
(4)有新物质生成或反应物消失
【知识点】中和反应及其应用;酸碱盐的应用
【解析】【解答】(1)随着硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水这一反应的进行,溶液中的溶质H
2SO
4逐渐减少,Na
2SO
4逐渐增多;酸和中性物质都不能使酚酞变色,所以开始溶液为酸性,溶液为无色;当滴加的氢氧化钠恰好和硫酸反应时溶液中性,也不变色;当第二次氢氧化钠过量后,溶液中除硫酸钠这种中性物质外还有氢氧化钠这种碱性物质,故溶液变红色;稀硫酸与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程为:2NaOH+H
2SO
4=Na
2SO
4+2H
2O;(2)铁锈中的氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,此反应的现象是:红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色;(3)因为铁锈中的氧化铁和硫酸反应,会出现红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色;丙组:加入生锈的铁钉无变化 ,说明溶液中没有稀硫酸,证明稀硫酸以被氢氧化钠消耗,故正确;(4)根据以上实验分析可知:化学反应无明显现象时,可通过证明有新物质生成或反应物消失来判断有化学反应发生。
故答案为:(1) 硫酸逐渐减少,硫酸钠逐渐增多 ; 溶液由无色变为红色 ; 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O (2) 红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色 ;(3) 丙;加入生锈的铁钉无变化 ,说明溶液中没有稀硫酸,证明稀硫酸以被氢氧化钠消耗 (4) 有新物质生成或反应物消失
【分析】 (实验探究1) 根据酚酞遇碱变红色,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水解答
(实验探究2) 根据硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水解答
(交流讨论) 根据氢氧化钠、氧化铁都会与稀硫酸反应分析解答
(反思) 根据化学反应无现象时,可通过证明有新物质生成或反应物减少来判断是否化学变化
16.【答案】(1)B
(2)NaOH;NaCl
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(4)BaCl2;Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl;滤液显红色
(5)解:设参加反应的碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 4.4g
=
x=10.6g
所以样品中NaOH的质量分数为: ×100%=43%.
答:样品中NaOH的质量分数为43%
【知识点】碱的化学性质;中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH值的关系;盐的化学性质;根据化学反应方程式的计算;稀释浓硫酸;酸、碱、盐的概念
【解析】【解答】解:(1)A、酸在水溶液中会电离出氢离子,碱在水溶液中会电离出氢氧根离子,所以酸和碱中一定都含有氢元素,故A正确;
B、氯化钠由钠离子、氯离子构成的,故B错误;
C、多数酸和碱都有腐蚀性,故C正确;
D、浓硫酸具有吸水性,故D正确;
故选:B;(2)由图象中pH值的变化情况可知,开始溶液的pH值小于,然后随着另一种溶液的加入,溶液的pH值逐渐的增大到7,然后大于7,所以该图横坐标代表的是NaOH溶液的质量,当加入该溶液的质量为ag时,所得溶液中含量最多的溶质为NaCl;(3)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(4)检验碳酸钠的变质情况,先加氯化钡或氯化钙检验是否含有碳酸钠,然后加酚酞检验是否含有氢氧化钠,所以
实验操作 现象 结论或化学方程式
取少量该样品,滴加足量的BaCl2溶液,过滤 有白色沉淀生成 方程式为:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
在滤液中滴加酚酞溶液 滤液显红色 样品未完全变质
故答案为:(1)B;(2)NaOH,NaCl;(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(4)BaCl2(或CaCl2),Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,滤液显红色;(5)43%.
【分析】(1)A、根据酸在水溶液中会电离出氢离子,碱在水溶液中会电离出氢氧根离子进行分析;
B、根据氯化钠由钠离子、氯离子构成的进行分析;
C、根据多数酸和碱都有腐蚀性进行分析;
D、根据浓硫酸具有吸水性进行分析;(2)根据图象中pH值的变化情况进行分析;(3)根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析;(4)根据检验碳酸钠的变质情况,先加氯化钡或氯化钙检验是否含有碳酸钠,然后加酚酞检验是否含有氢氧化钠进行分析;(5)根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,依据二氧化碳的质量计算出碳酸钠,然后计算氢氧化钠的质量分数进行分析.
17.【答案】(1)20.9
(2)解:酸碱恰好完全反应时,溶液的pH等于7,此时盐酸溶液的质量为10g。氢氧化钠的质量=10.0g×4.0%=0.4g
则设盐酸溶液的溶质的质量分数为x
NaOH+ HCl=NaCl+H2O
40 36.5
0.4g 20.0gx
=
x=3.7%
【知识点】中和反应及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)中和反应放热,由图示中数据分析可知,当反应时间为40s时,温度达到最高,以后又逐渐降低,所以当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度是20.9℃。
【分析】根据中和反应放热时行分析;根据化学方程式计算分析,利用方程式进行计算时,要先写出有关反应方程式,根据方程式量的关系找出相关物质的相对质量比,再从题中找出已知物质的质量,利用相对质量比与实际质量比相等利出比例式求解,注意溶液之间的反应,参加反应的物质为溶液中的溶质,代入方程式中的质量必须是参加反应或生成的纯净物的质量。
1 / 12018-2019学年粤教版化学九年级下册 8.3酸和碱的反应 同步训练
一、单选题
1.(2019九上·南岗期末)对下列事实的解释错误的是( )
序号 事 实 解 释
A 往养鱼池中通入空气 增大水中氧气的溶解量
B 敞口放置在空气中的浓硫酸变稀 浓硫酸具有吸水性,能吸收空气中的水分
C 氢氧化钠溶液导电 氢氧化钠自身含有自由移动的粒子
D 餐具洗涤剂能除去餐具上的油污 餐具洗涤剂有乳化作用
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】氧气的物理性质;乳化现象与乳化作用;酸的物理性质及用途;溶液的导电性及其原理分析
【解析】【解答】A、往养鱼池中通入空气,水与空气的接触面积增大,溶于水的氧气含量增加,A 不符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,放置在空气中会吸收空气中的水分,故敞口放置在空气中的浓硫酸变稀,B 不符合题意;
C、溶液能够导电是因为溶液中含有自由移动的离子,氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的,其溶液能够导电是因为存在能够自由移动的氢氧根离子和钠离子,C 符合题意;
D、可以用餐具洗涤剂洗餐具上的油污,是因为洗涤剂对油污具有乳化作用,D 不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A 根据氧气的水溶性及增大接触面积对溶解性的影响解答
B根据浓硫酸具有吸水性解答
C根据氢氧化钠是由离子构成的解答
D根据洗涤剂具有乳化功能解答
2.(2018九上·哈尔滨期中)2018年10月16日哈尔滨市区开始了第一天供暖。冬天来了树叶落了,请同学们防寒保暖,健康饮食,锻炼身体。下面相关说法正确的是( )
A.树木上涂刷防止冻伤的石灰浆,主要成分是碳酸钙 B.胃酸过多的人应多吃苹果、橘子 C.多喝可乐不利于身体健康,可乐中含有碳酸,紫色石蕊溶液能使碳酸变红色 D.骑自行车锻炼身体,自行车车架的金属材料可以是锰钢的
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】常见金属的特性及其应用;酸的化学性质;常见碱的特性和用途;中和反应及其应用
【解析】【解答】A、石灰浆的主要成分是氢氧化钙,A 不符合题意;
B、苹果和橘子含有果酸,故胃酸过多的人不宜多吃,B 不符合题意;
C、酸能使紫色石蕊溶液变红,故碳酸能使紫色石蕊溶液变红,不能颠倒顺序,C 不符合题意;
D、自行车车架的金属材料可以是锰钢的,D 符合题意。
故答案为:D。
【分析】A 根据石灰浆的主要成分是氢氧化钙解答
B根据苹果汁显酸性解答
C根据酸与紫色石蕊变红解答
D根据合金的特性解答
3.(2018九上·哈尔滨期中)了解溶液的酸碱性对于生活、生产以及人类的生命活动有重要的意义。下列说法正确的是( )
A.厕所清洁剂呈酸性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上3%—5%的硼酸
C.人体胃液正常的pH范围在0.5—1.9
D.用熟石灰改良碱性土壤
【答案】A
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A、厕所清洁剂主要成分是盐酸,呈酸性,A符合题意;
B、浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上3%至5%的碳酸氢钠溶液,B不符合题意;
C、人体胃液正常的pH范围在0.9至1.5,C不符合题意;
D、熟石灰呈碱性,可用来改良酸性土壤,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A根据洁厕剂的主要成分是盐酸解答
B根据浓硫酸滴在皮肤上的急救措施解答
C根据胃液的主要成分是盐酸解答
D根据酸碱中和反应分析解答
4.(2018九上·深圳期中)下列反应属于中和反应的是( )
A.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O B.CaO+2HCl=CaCl2+H2O
C.KOH+HCl=KCl+H2O D.CaO+H2O=Ca(OH)2
【答案】C
【知识点】中和反应及其应用;反应类型的判定
【解析】【解答】A、该反应不是酸与碱的反应,故不是中和反应,故不符合题意;
B、氧化钙不是碱,故不是中和反应,故不符合题意;
C、该反应是酸与碱反应生成盐和水,是中和反应,故符合题意;
D、该反应不是酸与碱反应,故不是中和反应,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据中和反应的概念:酸碱作用生成盐和水的反应为中和反应分析判断。
5.(2018·淄博)如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图,由此得出的结论正确的是( )
A.反应后溶液的pH大于7
B.反应前的溶液均可导电,反应后的溶液不导电
C.反应后溶液中存在的粒子只有Na+和Cl―
D.反应前后所有元素的化合价均无变化
【答案】D
【知识点】中和反应及其应用
【解析】【解答】A、根据反应后的容器中的离子种类可以看出,反应后的溶液中只有氯离子、钠离子和水分子,没有氢氧根离子,故pH等于7, A不符合题意;
B、溶液导电是因为溶液中含有自由移动的带电的离子,反应后的溶液中存在自由移动的带正电的钠离子和带负电的氯离子,所以反应后的溶液依然能导电,不符合题意;
C、根据反应的微观示意图可知,反应后的溶液中除了含有钠离子和氯离子外,还有水分子,不符合题意;
D、钠元素、氢元素反应前后的化合价都是+1价,氯元素反应前后的化合价是-1价,氧元素反应前后的化合价是-2价,都没变,符合题意。
故答案为:D
【分析】根据氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应分析。氢氧化钠与盐酸恰好完全反应溶液pH=7,溶液中只有氯化钠溶质,氢氧化钠与盐酸反应属于复分解反应,没有化合价的变化。
6.(2018九上·深圳期中)氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质,其本质原因是( )
A.都能离解出金属离子 B.都能使指示剂变色
C.都能离解出氢氧根离子 D.都能与酸反应生成盐和水
【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的概念
【解析】【解答】氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钙溶液都是碱,水溶液中都能电离出氢氧根离子,故具有相似的化学性质,
故答案为:C。
【分析】根据碱的概念---碱是由金属离子和氢氧根离子构成分化合物,即碱具有相似的化学性质是由于都含有氢氧根离子。
7.(2018·扬州)下列反应中属于复分解反应的是( )
A.2Mg+ O2 2MgO B.Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
C.CuCl2 Cu+Cl2↑ D.2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【解答】A、是两种物质生成一种物质,属于化合反应,不符合题意;
B、是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和两一种化合物,属于置换反应,不符合题意;
C、是一种物质生成两种物质,属于分解反应,不符合题意;
D、是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应,符合题意。
故答案为D
【分析】根据复分解反应的概念和特征(换成分,价不变)分析解答。
8.(2018·德州)向某稀盐酸中逐渐加入试剂X后溶液的pH变化如图。试剂X可能是下列物质中的( )
A.H2O B.H2SO4 C.NaOH D.CaCO3
【答案】C
【知识点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【解答】A、水为中性物质,可以减低稀盐酸的酸性,但是溶液始终呈酸性,溶液的pH值不会大于7,故A不符合题意;
B、硫酸为酸性物质,可以增强稀盐酸的酸性,但是溶液始终呈酸性,溶液的pH值不会大于7,故B不符合题意;
C、氢氧化钠为碱,可以和稀盐酸反应,而使溶液的酸性减弱,当恰好完全反应时溶液的pH值为7,继续加入氢氧化钠则溶液呈碱性,而使pH值大于7,故C符合题意;
D、碳酸钙可以消耗盐酸,而使溶液的pH值增大,但是不能大于7,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据图像可知,原溶液呈酸性,当加入一种物质后,溶液由酸性变为中性,再变为碱性,故应该加入的是一种碱性物质。
9.(2018·烟台)根据下图所示的四个实验,得出的结论正确的是( )
A.乙试管中产生气泡速率大于甲试管中产生气泡速率,说明金属活动性:镁>铁
B.蜡烛由低到高依次熄灭,说明通常状况下CO2不能燃烧,不支持燃烧,密度大于空气
C.甲试管中的铁钉生锈,乙试管中的铁钉不生锈,说明只需与水接触铁钉就会生锈
D.向盛有NaOH固体的试管中滴加稀硫酸,烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊,说明H2SO4与NaOH发生中和反应放出热量
【答案】B
【知识点】常见碱的特性和用途;中和反应及其应用;二氧化碳的用途;金属活动性的探究;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】解:A、图中实验,酸的种类不同,不能说明金属活动性镁>铁,故选项实验得出的结论不符合题意。
B、蜡烛由低到高依次熄灭,说明了CO2密度比空气的大;蜡烛熄灭,说明了二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧,故选项实验得出的结论符合题意。
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触;第二支试管的铁钉只能与干燥的空气接触;一段时间后,第一支试管中的铁钉生锈,第两支试管的铁钉没有生锈;不能说明只需与水接触铁钉就会生锈,故选项实验得出的结论不符合题意。
D、氢氧化钠固体溶于水放热,烧杯中饱和的澄清石灰水变浑浊,不能说明H2SO4与NaOH发生中和反应放出热量,故选项实验得出的结论不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、控制变量,应该使用相同的酸;
B、根据二氧化碳的物理和化学性质分析;
C、根据铁锈蚀的条件分析;
D、饱和石灰水变浑浊,说明温度升高,但氢氧化钠溶于水和氢氧化钠与硫酸反应都要放出热量;
10.(2018·益阳)某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,测得烧杯中溶液 pH 的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.a 点所示溶液呈酸性
B.向 b 点所示溶液中滴加石蕊溶液,溶液呈紫色
C.该实验是将 NaOH 溶液逐滴滴入稀硫酸中
D.c 点所示溶液中,含有的溶质是 Na2SO4和 NaOH
【答案】B
【知识点】中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH值的关系
【解析】【解答】解:A、a点时溶液的pH大于7,所示溶液呈碱性,A不符合题意。
B、b点时溶液的pH等于7,显中性,向b点所示溶液中滴加石蕊溶液,溶液呈紫色,B符合题意。
C、图象可知,pH值是开始时大于7逐渐的减小到7然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中,C不符合题意。
D、c点时溶液的pH小于7,显酸性,含有的溶质是Na2SO4和H2SO4,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】由图可知,向氢氧化钠中加硫酸,pH=7以上的点对应的溶液显碱性,pH=7以下的点对应的溶液为酸性。
二、填空题
11.大多数农作物适易在 性和 性的土壤中生长,正常雨水呈酸性的原因为 .(写方程式)
【答案】中;接近中;CO2+H2O=H2CO3
【知识点】酸碱性对生命活动和农作物生长的影响;文字表达式;二氧化碳的化学性质
【解析】【解答】解:农作物适宜在中性或接近中性的土壤中生长,空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸,所以正常的雨水显酸性.
故答案为:中;接近中;CO2+H2O=H2CO3.
【分析】根据已有的知识进行分析,农作物适宜在接近中性的土壤中生长,空气中的二氧化碳与水能够发生化学反应.
12.正常的雨水因溶有 而呈弱酸性,通常将pH小于 的雨、雪、雾、雹、露、霜等称为酸雨。SO2、、NOx、含氯化合物等物质的排放是形成酸雨的主要原因。我国主要是 型酸雨,其形成过程有两种途径:一种是SO2在空气中的飘尘做催化剂的作用下被氧气氧化为SO3,溶于水生成硫酸,写出有关的反应化学方程式 、 ;另一种是SO2溶于水生成亚硫酸,再被空气中的氧气氧化成硫酸,写出有关的反应化学方程式 、 。由于SO2的氧化非常缓慢,故后一种途径是其主要形成过程。
【答案】CO2;<;硫酸;2SO2 +O2 2SO3;SO3 + H2O = H2SO4;SO2 + H2O = H2SO3;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
【知识点】酸雨的产生、危害及防治;文字表达式
【解析】【解答】正常的雨水因溶有二氧化碳而呈弱酸性,通常将pH小于 5.6的雨水称为酸雨,我国的酸雨主要是硫酸型的。
SO2在空气中的飘尘做催化剂的作用下被氧气氧化为SO3,故反应的化学方程式为:
2SO2 +O2 2SO3
SO3溶于水生成硫酸,故反应的化学方程式为:SO3 + H2O = H2SO4
SO2溶于水生成亚硫酸,故反应的化学方程式为:SO2 + H2O = H2SO3
亚硫酸再被空气中的氧气氧化成硫酸,故反应的化学方程式为:2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
故答案为:CO2;<;硫酸;2SO2 +O2 2SO3;SO3 + H2O = H2SO4;SO2 + H2O = H2SO3;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
【分析】当雨水的pH<5.6时为酸雨,根据质量守很定律可以写出化学方程式
13.硫酸厂的废水中因含硫酸而显酸性,需要处理呈中性后才能排放.某兴趣小组的同学取少量废水按下列步骤进行实验.
第一步:验证废水酸性.往废水中滴加石蕊试液,石蕊变 ,说明废水呈酸性.
第二步:处理废水.该小组同学设计了以下两个方案.
方案一:用熟石灰处理废水,其反应的化学方程式为 .
方案二:用BaCl2处理废水,观察到废水中出现 .
经过分析,同学们认为方案二没有达到处理废水的目的,因为处理后的废水中含有较多的 .
【答案】红;Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O;白色沉淀;HCl
【知识点】中和反应及其应用;文字表达式;酸、碱性废水的处理
【解析】【解答】解:第一步:验证废水酸性,往废水中滴加石蕊试液,石蕊变红,说明废水呈酸性.
第二步:氢氧化钙和硫酸会发生中和反应生成硫酸钙和水,其方程式为:Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O.
用BaCl2处理废水,其反应的化学方程式为:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+HCl,所以,观察到废水中出现白色沉淀.
因为处理后的废水中含有较多的HCl,溶液仍呈酸性,所以方案二没有达到处理废水的目的.
故答案是:红;Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O;白色沉淀;HCl.
【分析】根据石蕊遇酸性溶液变红色分析作答;根据中和反应的原理书写化学方程式;根据氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸分析作答.
14.(2018·普陀模拟)下表是从物质分类的角度认识部分酸碱盐的反应规律。
①请完成下表
序 列 物质分类的角度
实例
化学方程式
反应物 生成物
1 盐和碱 盐和碱 碳酸钠和氢氧化钡 Na2CO3+Ba(OH)2→BaCO3↓+2NaOH
2 酸和金属 盐和氢气 铁和稀硫酸
3 盐和盐 盐和盐 硝酸银和
4 盐和金属 盐和金属 锌和硫酸铜溶液
②表中属于复分解反应的有 个;“锌和硫酸铜溶液”反应中现象是 。
③可见,生成盐的途径有多种。当生成物中有硫酸钠时,可以是硫酸和氢氧化钠的反应,也可以是 和 (写出具体物质的名称或化学式,酸和碱反应除外)。
④除了表中所列,盐还能与 (填物质类别名称)反应。
【答案】Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;NaCl(或其他可溶性盐酸盐);NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;2;有红色固体析出;硫酸镁(或硫酸铜);氢氧化钠;酸
【知识点】盐的化学性质;复分解反应及其应用
【解析】【解答】①碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠,属于复分解反应,化学反应方程式为:Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH;铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,属于置换反应,化学反应方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;硝酸银和氯化钠反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠,属于复分解反应,化学方程式为:NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3;锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,属于置换反应,化学方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;②表中属于复分解反应的有2个;“锌和硫酸铜溶液”反应中现象是:溶液由蓝色变为无色,有红色固体析出;③可见,生成盐的途径有多种。当生成物中有硫酸钠时,可以是硫酸和氢氧化钠的反应,也可以是硫酸铜和氢氧化钠;④除了表中所列,盐还能与酸反应生成新盐和新酸,如盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸。
【分析】①1是活泼金属与酸发生置换反应生成盐和氢气;2是盐和盐的反应,必须满足有沉淀生成,硝酸银由银离子和硝酸根离子构成,其中银离子和氯离子可以结合成沉淀氯化银,故应该选择一种可溶性的氯化物;3氯化物可以选择氯化钠,即氯化钠与硝酸银发生复分解反应生成氯化银和硝酸钠;4是锌和硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸锌。
②其中的复分解反应是盐和碱浓度反应和盐和盐的反应,锌和硫酸铜反应时,生成硫酸锌和铜,硫酸铜溶液呈蓝色,铜呈红色,即现象描述为:溶液由蓝色变为无色,有红色固体析出
③生成盐可以是活泼金属与酸反应,但金属钠不能用于置换反应;可以的金属氧化物与酸反应(稀硫酸和氧化钠);可以是盐与酸反应(碳酸钠与稀硫酸);可以是盐和盐反应(碳酸钙与硫酸锌),可以是盐和碱反应等。
④盐的化学性质有:在满足一定条件下:盐与金属反应;盐与酸反应;盐与碱反应,盐与盐反应;
三、实验探究题
15.(2018九上·南岗期中)某兴趣小组的同学们围绕“酸碱中和反应”,将学生成分若干小组开探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。
(1)(提出问题一)稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应
(实验探究1)甲组同学在烧杯中加入10mL稀硫酸。滴入几滴酚酞试液,接着分两次向烧杯中滴入氢氧化钠溶液。第一次滴加几滴氢氧化钠溶液后,不断搅拌,第二次继续滴加氢氧化钠溶液至过量。则第一次滴加氢氧化钠溶液时,溶液中溶质(不考虑酚酞)的质量变化情况是 ;第二次滴加氢氧化钠溶液时观察到的现象是 。由上述实验甲组同学得出了稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应的结论。反应的化学方程为 。
(2)(提出问题二)是否可以用其他试剂证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应呢?
(实验探究2)同学们想要利用找到的生锈的铁钉继续探究,并设计了如下实验方案。
乙组同学的实验过程如图所示:向a试管中滴加氢氧 化钠溶液时无明显现象,再将混合后的溶液倒入盛有生锈铁钉的另一试管中,观察到 的明显现象。
乙组结论:生锈的铁钉可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
丙组同学的实验过程与乙组相同,但是丙组同学却未观察到明显现象。
丙组结论:生锈的铁钉可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
(3)(交流讨论)你认为乙、丙两组中哪个小组由实验现象获得的结论是正确的,并说明理由 。
(4)(反思)若化学反应无明显现象时,可通过证明 来判断有化学反应发生。
【答案】(1)硫酸逐渐减少,硫酸钠逐渐增多;溶液由无色变为红色;2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O
(2)红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色
(3)丙;加入生锈的铁钉无变化 ,说明溶液中没有稀硫酸,证明稀硫酸以被氢氧化钠消耗
(4)有新物质生成或反应物消失
【知识点】中和反应及其应用;酸碱盐的应用
【解析】【解答】(1)随着硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水这一反应的进行,溶液中的溶质H
2SO
4逐渐减少,Na
2SO
4逐渐增多;酸和中性物质都不能使酚酞变色,所以开始溶液为酸性,溶液为无色;当滴加的氢氧化钠恰好和硫酸反应时溶液中性,也不变色;当第二次氢氧化钠过量后,溶液中除硫酸钠这种中性物质外还有氢氧化钠这种碱性物质,故溶液变红色;稀硫酸与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程为:2NaOH+H
2SO
4=Na
2SO
4+2H
2O;(2)铁锈中的氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,此反应的现象是:红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色;(3)因为铁锈中的氧化铁和硫酸反应,会出现红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色;丙组:加入生锈的铁钉无变化 ,说明溶液中没有稀硫酸,证明稀硫酸以被氢氧化钠消耗,故正确;(4)根据以上实验分析可知:化学反应无明显现象时,可通过证明有新物质生成或反应物消失来判断有化学反应发生。
故答案为:(1) 硫酸逐渐减少,硫酸钠逐渐增多 ; 溶液由无色变为红色 ; 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O (2) 红褐色固体逐渐减少,溶液由无色变黄色 ;(3) 丙;加入生锈的铁钉无变化 ,说明溶液中没有稀硫酸,证明稀硫酸以被氢氧化钠消耗 (4) 有新物质生成或反应物消失
【分析】 (实验探究1) 根据酚酞遇碱变红色,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水解答
(实验探究2) 根据硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水解答
(交流讨论) 根据氢氧化钠、氧化铁都会与稀硫酸反应分析解答
(反思) 根据化学反应无现象时,可通过证明有新物质生成或反应物减少来判断是否化学变化
16.(2017·柘城模拟)经过一年的学习,我们对“酸碱盐”有了一定的认识,请回答下列有关问题.
(1)下列说法中不正确的是 .
A.酸和碱中一定都含有氢元素
B.氯化钠由氯化钠离子构成
C.多数酸和碱都有腐蚀性
D.浓硫酸可用作某些气体的干燥剂
(2)在用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应的实验时,反应过程中溶液的酸碱度变化如图所示,该图横坐标代表的是 溶液的质量.当加入该溶液的质量为ag时,所得溶液中含量最多的溶质为(写化学式) .
(3)某敞口放置的氢氧化钠溶液已经变质,请用化学方程式表示其变质的原因.
(4)为了证明该瓶氢氧化钠溶液未完全变质,进行了以下实验,请将如表填写完整.
实验操作 现象 结论或化学方程式
取少量该样品,滴加足量的 溶液,过滤 有白色沉淀生成 方程式为:
在滤液中滴加酚酞溶液 样品未完全变质
(5)现有部分变质的氢氧化钠样品18.6g与146g溶质质量分数为10%的盐酸溶液恰好完全反应生成CO24.4g,计算样品中NaOH的质量分数?
【答案】(1)B
(2)NaOH;NaCl
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(4)BaCl2;Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl;滤液显红色
(5)解:设参加反应的碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 4.4g
=
x=10.6g
所以样品中NaOH的质量分数为: ×100%=43%.
答:样品中NaOH的质量分数为43%
【知识点】碱的化学性质;中和反应及其应用;溶液的酸碱性与pH值的关系;盐的化学性质;根据化学反应方程式的计算;稀释浓硫酸;酸、碱、盐的概念
【解析】【解答】解:(1)A、酸在水溶液中会电离出氢离子,碱在水溶液中会电离出氢氧根离子,所以酸和碱中一定都含有氢元素,故A正确;
B、氯化钠由钠离子、氯离子构成的,故B错误;
C、多数酸和碱都有腐蚀性,故C正确;
D、浓硫酸具有吸水性,故D正确;
故选:B;(2)由图象中pH值的变化情况可知,开始溶液的pH值小于,然后随着另一种溶液的加入,溶液的pH值逐渐的增大到7,然后大于7,所以该图横坐标代表的是NaOH溶液的质量,当加入该溶液的质量为ag时,所得溶液中含量最多的溶质为NaCl;(3)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(4)检验碳酸钠的变质情况,先加氯化钡或氯化钙检验是否含有碳酸钠,然后加酚酞检验是否含有氢氧化钠,所以
实验操作 现象 结论或化学方程式
取少量该样品,滴加足量的BaCl2溶液,过滤 有白色沉淀生成 方程式为:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
在滤液中滴加酚酞溶液 滤液显红色 样品未完全变质
故答案为:(1)B;(2)NaOH,NaCl;(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(4)BaCl2(或CaCl2),Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl,滤液显红色;(5)43%.
【分析】(1)A、根据酸在水溶液中会电离出氢离子,碱在水溶液中会电离出氢氧根离子进行分析;
B、根据氯化钠由钠离子、氯离子构成的进行分析;
C、根据多数酸和碱都有腐蚀性进行分析;
D、根据浓硫酸具有吸水性进行分析;(2)根据图象中pH值的变化情况进行分析;(3)根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析;(4)根据检验碳酸钠的变质情况,先加氯化钡或氯化钙检验是否含有碳酸钠,然后加酚酞检验是否含有氢氧化钠进行分析;(5)根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,依据二氧化碳的质量计算出碳酸钠,然后计算氢氧化钠的质量分数进行分析.
四、计算题
17.(2018·北部湾)将20.0g稀盐酸逐滴加入到10.0g溶质质量分数为40%的氢氧化钠溶液中,边滴加边搅拌,随着稀盐酸的滴加,溶液的pH变化情况如图所示,溶液的温度变化如表所示(不考虑反应过程中热量散失)
反应时间(s) 0 10 20 30 40 50 60
溶液温度(℃) 20.5 20.6 20.7 20.8 20.9 20.8 20.7
(1)当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度是 ℃
(2)计算稀盐酸中溶质的质量分数(精确到0.1%)
【答案】(1)20.9
(2)解:酸碱恰好完全反应时,溶液的pH等于7,此时盐酸溶液的质量为10g。氢氧化钠的质量=10.0g×4.0%=0.4g
则设盐酸溶液的溶质的质量分数为x
NaOH+ HCl=NaCl+H2O
40 36.5
0.4g 20.0gx
=
x=3.7%
【知识点】中和反应及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)中和反应放热,由图示中数据分析可知,当反应时间为40s时,温度达到最高,以后又逐渐降低,所以当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度是20.9℃。
【分析】根据中和反应放热时行分析;根据化学方程式计算分析,利用方程式进行计算时,要先写出有关反应方程式,根据方程式量的关系找出相关物质的相对质量比,再从题中找出已知物质的质量,利用相对质量比与实际质量比相等利出比例式求解,注意溶液之间的反应,参加反应的物质为溶液中的溶质,代入方程式中的质量必须是参加反应或生成的纯净物的质量。
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