实验活动6 实验活动7
酸、碱的化学性质 溶液酸碱性的检验
一、选择题
1.[2021·重庆A] 教材里学生实验“溶液酸碱性的检验”中,下列实验仪器或药品不会用到的是( )
A.集气瓶 B.玻璃棒
C.土壤样品 D.石蕊溶液
2.[2020·长沙] 通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析,可以发现和验证化学原理。下面是小兰同学在完成酸、碱的性质实验时记录的部分实验现象,其中正确的是 ( )
A.打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖,瓶口有白烟产生
B.向氧化铁中加入足量稀硫酸,红棕色固体溶解,溶液由无色变成浅绿色
C.向氯化铜溶液中加入几滴氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀
D.向氢氧化钙溶液中加入几滴紫色石蕊溶液,石蕊溶液由紫色变成红色
3.某同学在实验室测得几种液体的pH如下表,据此判断下列说法错误的是 ( )
液体 盐酸 CuCl2 溶液 Na2SO4 溶液 H2O Na2CO3 溶液 NaOH 溶液
pH <7 <7 =7 =7 >7 >7
A.CuCl2、Na2CO3是盐,NaOH是碱
B.在盐酸中滴加石蕊溶液,溶液变成红色
C.酸性溶液一定是酸溶液,碱性溶液一定是碱溶液
D.盐溶液不一定显中性
二、填空题
4.取两根生锈的铁钉分别放入两支试管中,然后各加入约2 mL稀盐酸,现象是① ;
② ;当铁钉表面变得光亮时,将其中一支试管中的铁钉取出,另一支试管中的铁钉过一段时间再取出,会观察到③ ,溶液最终变为浅绿色。用化学方程式解释①③两现象:① ;③ 。
5.向试管中加入2 mL硫酸铜溶液,然后滴加几滴氢氧化钠溶液,观察到 ,该反应的化学方程式为 。然后再向试管中加入稀盐酸,观察到 ,反应的化学方程式为 。该实验说明,碱能与某些 类物质反应,且难溶性的碱也能与 发生中和反应。
6.用两支试管,分别取少量(等量)氢氧化钙并按 所示进行实验(实验①②③中甲、乙两试管所加物质的量和温度相同)。请回答问题。
(1)实验①中两支试管振荡后溶液均变浑浊,说明氢氧化钙在水中的溶解度 (填“大”或“小”)。
(2)实验②中两支试管内溶液均变为红色,说明氢氧化钙溶液呈 性。
(3)实验③中乙试管内仍浑浊,红色不消失,甲试管内观察到的现象是 ,该实验说明氢氧化钙的化学性质是 。
7.某化学实验小组欲探究盐酸、氢氧化钙的某些化学性质,取7支试管并用A~G编号后,做如 所示实验。
(1)实验中观察到有气泡出现的试管是 (从A~F中选),有沉淀生成的试管是 ,E试管中产生的现象是 。
(2)写出实验中无明显现象产生的试管中发生反应的化学方程式: 。
(3)实验后某试管中为红色溶液,当向其中加入过量的 后,溶液变为蓝色。由此推断,该试管中最初盛有的物质是 。
8.某校同学想测定花园土壤的pH。
(1)请帮他们写出具体的操作过程: 。
(2)是三位同学分别测定土壤酸碱度的操作示意图,其中正确的是 (填“A”“B”或“C”,下同),可能导致被测溶液的pH发生改变的错误操作是 。
三、实验探究题
9.[2020·毕节] 在“探究酸、碱的化学性质”实验课上,某同学向盛有约2 mL氢氧化钠溶液的试管中滴加稀硫酸,没有观察到现象。请教老师后,他发现自己在滴加稀硫酸前忘了加入酸碱指示剂,导致无法判断反应情况,于是他对试管中溶液的中和程度进行探究。
[探究目的] 探究试管中溶液的中和程度。
[实验原理] 试管中发生反应的化学方程式为 。
[作出猜想] 猜想1:氢氧化钠未完全反应,溶液呈碱性。
猜想2:氢氧化钠和硫酸恰好完全反应,溶液呈中性。
猜想3:氢氧化钠完全反应,硫酸过量,溶液呈酸性。
[进行实验]
实验操作 实验现象 实验结论
另用试管取该溶液1~2 mL,滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡 溶液变为 溶液呈碱性
溶液不变色 溶液呈酸 性或中性
[分析思考] (1)若溶液呈碱性,向试管里的溶液中逐滴加入FeCl3溶液,将产生红褐色氢氧化铁沉淀,反应的化学方程式为 。
(2)若滴入酚酞后溶液不变色,为进一步确定溶液的酸碱性,该同学提出了以下方案:
方案1 用pH试纸测其酸碱度,若pH (填“>”“<”或“=”)7,则溶液呈酸性
方案2 加入金属锌,若有气泡产生,则溶液呈酸性,该反应的化学方程式为
10.日常生活中,人们利用碳酸钠溶液显碱性来清洗餐具上的油污,碱性越强,去油污的效果越好。小菁决定对影响碳酸钠溶液碱性强弱的因素展开探究,请你参与。
用不同温度的水配制溶质的质量分数分别为2%、6%和10%的碳酸钠溶液,依次测定溶液的pH,记录数据如下表。请你分析表中数据回答:
实验 编号 a1 a2 a3 b1 b2 b3 c1 c2 c3
溶质的 质量 分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10%
水的温 度/℃ 20 40 60 20 50 60 20 40 70
溶液 的pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50
(1)溶液碱性最强的是 (填实验编号)。
(2)要得出碳酸钠溶液的pH与溶质质量分数的关系,可选择的三组实验是 (填实验编号),结论是 。
(3)在一定温度范围内,碳酸钠溶液的pH与温度的关系是 。
(4)小菁将适量碳酸钠粉末撒在沾有油污的餐具上,并加入适量的热水,再进行擦洗,达到较好的洗涤效果,这是因为 。
答案
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1.A 集气瓶是用来收集气体的,溶液酸碱性的检验中不会用到集气瓶。
2.C 浓盐酸具有挥发性,打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白雾,而不是白烟;向氧化铁中加入足量稀硫酸,红棕色固体溶解,溶液由无色变成黄色;向氯化铜溶液中加入几滴氢氧化钠溶液,生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠,会观察到产生蓝色沉淀;氢氧化钙溶液显碱性,向氢氧化钙溶液中加入几滴紫色石蕊溶液,石蕊溶液由紫色变成蓝色。
3.C CuCl2溶液是盐溶液,它的pH<7,显酸性,所以酸性溶液不一定是酸溶液,Na2CO3溶液是盐溶液,它的pH>7,显碱性,所以碱性溶液不一定是碱溶液。
4.铁锈逐渐溶解 溶液由无色逐渐变成黄色
铁钉表面有气泡产生
Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
Fe+2HClFeCl2+H2↑
5.有蓝色絮状沉淀产生
CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4 蓝色沉淀逐渐溶解,溶液变为蓝色
Cu(OH)2+2HClCuCl2+2H2O 盐 酸
6.(1)小
(2)碱
(3)溶液变澄清,红色消失 能与稀盐酸反应
7.(1)BD G 无色酚酞溶液变红
(2)Ca(OH)2+2HCl CaCl2+2H2O
(3)NaOH溶液(其他合理答案均可)
紫色石蕊溶液
8.(1)①采集土壤样品;②将土壤样品与蒸馏水按照1∶5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置;③用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量上层清液滴至pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对比,读出溶液的pH
(2)B C
(2)图A直接把pH试纸伸入待测液中,会导致待测液受到污染;图C在湿润的点滴板上进行实验,相当于将待测液稀释了,可能会使所测溶液的pH发生改变。
9.[实验原理] 2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O
[进行实验] 红色
[分析思考] (1)3NaOH+FeCl3Fe(OH)3↓+3NaCl (2)< Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
10.(1)c3
(2)a1、b1、c1 在温度相同的条件下,碳酸钠溶液的溶质质量分数越大,pH越大
(3)在碳酸钠溶液的溶质质量分数相同的条件下,温度越高,碳酸钠溶液的pH越大
(4)碳酸钠溶液在温度较高且浓度较大的条件下,呈现较强的碱性