2023年中考化学复习 分专题五 变质问题课件(共56张PPT)

(共56张PPT)
新课标学习主题一：物质的性质与应用
分专题五 变质问题
1．NaOH变质的原因
NaOH固体暴露在空气中吸收空气中的______而潮解；并且吸收空气中的________而变质。化学方程式为：___________________________________
(变质后生成了_______________)。
水蒸气
二氧化碳
CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O
Na2CO3
2．氢氧化钠的变质有三种情况(猜想)：
(1)没有变质：________；
(2)部分变质：_______________________；
(3)完全变质：_____________。
NaOH
NaOH和Na2CO3
Na2CO3
3．证明变质：探究氢氧化钠溶液是否变质
【实质上是探究NaOH中是否混有_________】
(取样→加试剂→说操作→描现象→下结论)
取少许固体物质溶于水，配成溶液于试管中；可分别向其中滴加酸、碱、盐溶液中的一种。
【方法1】取少许固体物质溶于水，配成溶液于试管中，向其中滴加足量的稀盐酸或稀硫酸，如果产生气泡，说明已经变质。
原理：碳酸钠会与酸反应生成二氧化碳气体，而氢氧化钠与酸反应没有明显现象。
Na2CO3
【方法2】取少许固体物质溶于水，配成溶液于试管中，向其中滴加氢氧化钡溶液或氢氧化钙溶液，如果产生白色沉淀，说明已经变质。
原理：碳酸钠会与氢氧化钡或氢氧化钙反应生成白色沉淀，而氢氧化钠与氢氧化钡或氢氧化钙不反应，没有明显现象。
【方法3】取少许固体物质溶于水，配成溶液于试管中，向其中滴加氯化钡溶液或氯化钙溶液(或硝酸钙、硝酸钡等其他可溶性钙盐、钡盐溶液)，如果产生白色沉淀，说明已经变质。
原理：碳酸钠会与氯化钡或氯化钙反应生成白色沉淀，而氢氧化钠与氯化钡或氯化钙不反应，没有明显现象。
不能通过加指示剂来判断，因为NaOH和Na2CO3的溶液都显碱性。
4．确定成分
(1)没有变质(成分：NaOH)的探究方法：
取少许固体物质溶于水，配成溶液置于试管中，向其中滴加氯化钙溶液，观察到溶液无变化，滴无色酚酞试液显红色，说明没变质；
(2)部分变质(成分：NaOH和Na2CO3)的探究方法：
若氢氧化钠溶液已经变质，欲探究氢氧化钠溶液是否完全变质
【实质是探究Na2CO3中是否混有________】
取少许固体物质溶于水，配成溶液于试管中，向其中滴加足量的氯化钙溶液，溶液变浑浊，向反应后的溶液中滴加无色酚酞试液，溶液显红色，说明是部分变质；
(3)完全变质(成分：Na2CO3)的探究方法：
取少许固体物质溶于水，配成溶液于试管中，向其中滴加足量氯化钙溶
液，溶液变浑浊，向反应后的溶液滴加无色酚酞试液，溶液不变色，说明完全变质。
NaOH
①检验氢氧化钠的变质程度，不用稀盐酸或稀硫酸。是因为氢氧化钠和变质后的碳酸钠溶液都呈碱性，稀盐酸或稀硫酸不仅与碳酸钠反
应，同时也会和氢氧化钠发生反应。也不用氢氧化钡或氢氧化钙溶液代替氯化钡等，是因为带入了氢氧根离子会对探究造成干扰。
②氯化钙溶液可以换成氯化钡溶液或硝酸钙溶液或硝酸钡溶液。无色酚酞溶液可以换成可溶性铜盐或可溶性铁盐或可溶性铵盐或可溶性镁盐。
5．除去杂质
取样品溶于水，配成溶液于试管中，向其中滴加适量的氢氧化钡溶液(或氢氧化钙溶液)，然后过滤，得到氢氧化钠溶液，再蒸发，就得到氢氧化钠
固体。
氢氧化钡溶液不能用稀盐酸或稀硫酸代替。是因为稀盐酸或稀硫酸与碳酸钠反应的同时也会和氢氧化钠发生反应，而且会生成氯化钠或硫酸钠，引入新的杂质；也不用氯化钡或氯化钙溶液代替氢氧化钡等，是因为它们与碳酸钠反应生成氯化钠，引入新的杂质。
1．Ca(OH)2变质的原因
氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀。化学方程式为：
_________________________________________________。
2．氢氧化钙的变质问题有三种情况
氢氧化钙在空气中敞口放置一段时间后，其成分可能为以下几种情况：
(1)没有变质，其成分为______________；
(2)部分变质，其成分为________________________；
(3)完全变质，其成分为__________。
Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O
Ca(OH)2
Ca(OH)2和CaCO3
CaCO3
3．探究是否变质的方法
加过量的酸：______；
现象：__________；结论：变质。
4．检验氢氧化钙变质的程度
【温馨提示】先验证是否变质，若已变质，再验证是否完全变质。
取样品于试管中，加入一定量蒸馏水，充分溶解，过滤，向滤液中滴加____溶液，向滤渣中滴加足量稀盐酸，若______________________，则完全变质；若____________________，则部分变质。
稀盐酸
有气泡产生
酚酞
酚酞不变色，有气泡产生
酚酞变红，有气泡产生
不溶于水的滤渣不一定全部是CaCO3，可能有未溶解的Ca(OH)2，因为Ca(OH)2微溶于水。故不能用水检验氢氧化钙是否变质！！！
1．生石灰变质
(1)生石灰的化学式为______，它露置于空气中，会吸收空气中的______而变质，化学方程式为：________________________ 。利用此性质，生石灰可作______。生成的熟石灰又继续与空气中的__________反应而变质，化学方程式为___________________________________________。
结论：生石灰变质后的物质可能是______________________。
CaO
水蒸气
CaO＋H2O=== Ca(OH)2
干燥剂
二氧化碳
Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O
Ca(OH)2、CaCO3
(2)食品干燥剂CaO变质后的成分检验
①CaO：取少量样品溶于水，如果有________________________的现象，则样品中含有CaO。
②CaCO3：另取样，直接滴加____________，如果有________，则样品中含有CaCO3。
因CaO对检验Ca(OH)2有干扰，一般不检验Ca(OH)2。
2．铁的变质(即生锈)
铁与空气中的____________同时接触，生成____，其主要成分为______。
温度升高(或放热、发烫)
过量的稀盐酸
气泡产生
氧气和水蒸气
铁锈
Fe2O3
命题点一　NaOH变质问题
例1(2021 乐山)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。
完全变质
【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
实验步骤 实验现象 结论
①取一定量的样品溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色 猜想Ⅲ成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸 有____产生
气泡
(2)小慧设计的实验方案
实验步骤 实验现象 结论
①取一定量的样品溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液 有白色沉淀产生 猜想Ⅲ成立
②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加____________ 溶液变成蓝色
紫色石蕊试液
【反思与评价】(3)同学们讨论认为，小军的实验结论不严密，理由是____________________________________________________________________________________。
【拓展实验】(4)小慧实验②中所加的试剂替换为下列____操作，也可以实现相同的目的。
a．测溶液的pH b．滴加MgSO4溶液
c．通入CO2 d．滴加稀盐酸
(5)若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，涉及反应的化学方程式为：
____________________________________________________________。
如果氢氧化钠完全变质，碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞溶液变红，加
稀盐酸，也能产生气泡
ac
Ca(OH)2＋Na2CO3=== CaCO3↓＋2NaOH(合理即可)
例2(2021 达州)达州市九年级学生在5月份进行了实验操作考试，某实验室的老师准备实验药品时发现一瓶氢氧化钠固体未盖瓶塞。对于该固体是否变质，老师让三位同学通过实验来探究：
【提出问题】氢氧化钠是否变质？变质程度如何？
【猜想与假设】猜想Ⅰ：没有变质，全部是NaOH；
猜想Ⅱ：部分变质，固体是NaOH和Na2CO3；
猜想Ⅲ：全部变质，全部是Na2CO3。
氢氧化钠变质的原因_________________________________________(用化学方程式表示)。
2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O
【设计并进行实验】取一定量的固体溶于水配制成溶液，分成三份，三位同学按照自己的方案进行以下实验：
小李 向第一份溶液中加入无色酚酞试液 溶液变红 猜想Ⅰ成立
小王 向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想Ⅰ成立
小陈 向第三份溶液中加入CaCl2溶液 ____________成立 猜想Ⅲ
产生白色沉淀
【分析讨论】①小王和小陈认为碳酸钠溶液也能使无色酚酞试液变红，因此小李的结论不正确。
②经过讨论他们认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含Na2CO3，原因是__________________________________________________________
_______________________________________________________。
当氢氧化钠和碳酸钠在溶液中同时存在时，少量稀盐酸先与氢氧化
钠反应，不会与碳酸钠反应，故无明显现象(合理即可)
实验结束后大家将废液倒入同一个废液缸内观察到废液呈红色，且有白色沉淀。为了不污染环境，他们向废液缸里加入一定量的稀盐酸后得到无色澄清溶液，所得溶液中溶质(酚酞除外)种类最多时，溶液中所含有的离子有_________________________(填离子符号)。
Na＋、Cl－、Ca2＋、H＋
【反思与拓展】(1)大家一致认为实验室的NaOH必须密封保存。
(2)已知：①Na2CO3＋CO2＋H2O=== 2NaHCO3；②NaHCO3＋NaOH=== Na2CO3＋H2O。
如果向NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，反应后所得溶液中溶质的组成有__________种情况(不考虑CO2和H2CO3作溶质)。
4(或四)
练习1实验助手小丽走进实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液。由此，激发了她的探究欲望。[可供利用的试剂有CaCl2溶液、稀盐酸、酚酞、Ca(OH)2溶液等]
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？
【提出猜想】猜想Ⅰ：NaOH溶液部分变质；
猜想Ⅱ：____________________。
NaOH溶液全部变质
【实验探究】小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请你帮助小丽完成以下探究方案：
假设猜想Ⅱ正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的现象是__________________________________。
实验步骤 现象 结论
步骤1：取少量溶液于试管中，加入过量的________溶液 ________________ 猜想Ⅰ正确
步骤2：取步骤1试管中的上层清液少许，滴入几滴____溶液 ________________
CaCl2
有白色沉淀生成
酚酞
溶液变为红色
有白色沉淀生成，滴加酚酞溶液不变色
【实验反思】(1)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液，能替代步骤1中所加溶液的是____(填序号)。
(2)除步骤2中小丽所用的试剂外，你还可以用________________________
______________替代。
【拓展应用】在实验室里氢氧化钠溶液和浓盐酸都要密封保存。它们密封保存的原因分别是_____________________________________、_________
________________________。
①②
FeCl3溶液(或CuCl2溶液
等，合理即可)
NaOH溶液易与空气中的CO2反应而变质
浓盐酸
易挥发而使溶液变稀
练习2(2022 哈尔滨)某初中化学兴趣小组的同学们利用所学的知识和一些实验用品，围绕着实验室中的一瓶氢氧化钠溶液，展开了一系列的实验探究活动：
【提出问题1】通过所学的知识，同学们已经知道氢氧化钠溶液中的______(填一种离子符号)能使无色酚酞溶液变为红色。如何设计实验验证这一结论？
OH－
【实验验证】同学们设计并进行了如图1所示的实验，通过观察到的实验现象，证明了氢氧化钠溶液中的水分子和____(填一种离子符号)都不能使无色酚酞溶液变为红色，由此验证了问题1中的结论。
Na＋
【讨论交流】氢氧化钠溶液在洁净的空气中可能会变质，请用化学方程式表示出变质的原因__________________________________。
2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O
【提出问题2】瓶中氢氧化钠溶液是否变质？若变质，是否完全变质？
【实验与结论】小组的同学们设计并进行了如图2所示的实验：
步骤一：向溶液A中滴加过量的____________________(填化学式)溶液，溶液中产生白色沉淀，得出这瓶氢氧化钠溶液已变质；
步骤二：向过滤后得到的滤液B中通入CO2气体，观察到液面下导管口有气泡冒出，溶液中____________，进而得出这瓶氢氧化钠溶液部分变质。
CaCl2(合理即可)
产生白色沉淀
命题点二　Ca(OH)2变质问题
例3(2022 桂林)实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰，某学习小组的同学在老师的指导下，以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一：查阅资料认识碱石灰
Ⅰ.制碱石灰的流程：
Ⅱ.Ca(OH)2的分解温度是580 ℃；NaOH受热不分解。
(1)煅烧石灰石发生反应的化学方程式是：__________________________。
(2)上述制得的碱石灰主要含有NaOH、____________________和少量水。
Ca(OH)2(或氢氧化钙)
任务二：探究未盖瓶塞的“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种情况：
猜想1：Ca(OH)2、NaOH；
猜想2：CaCO3、Ca(OH)2、NaOH；
猜想3：CaCO3、NaOH、Na2CO3；
猜想4：CaCO3、Na2CO3。
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验(已知BaCl2溶液呈中性)。
实验步骤 现象 结论
①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中，加入50 g水，充分搅拌后，静置 烧杯底部有白色固体 猜想1不正确
②取①烧杯中上层清液少许，加入试剂X 无明显现象 猜想2不正确
③取①烧杯中上层清液少许，滴2滴酚酞溶液 溶液变红 猜想3正确，而猜想4不正确
④取③变红的溶液，加入过量BaCl2溶液 ______________________________________________
有白色沉淀生成，溶液
仍为红色(答全才给分)
【反思评价】(3)实验①方案不严密，理由是_________________________
___________________。
(4)试剂X可选用__(填字母序号)。
A．氯化铁溶液
B．稀盐酸
C．碳酸钠溶液
Ca(OH)2微溶于水，白色固
体可能是Ca(OH)2
C
练习3(2022 凉山州)农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。
【提出问题】熟石灰样品的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：____________________________；
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2；
猜想三：CaCO3。
Ca(OH)2(或氢氧化钙)
【资料查阅】氢氧化钙微溶于水。
【实验步骤与现象】
步骤 操作 现象
Ⅰ 取1 g样品于试管中，加入10 mL蒸馏水充分振荡 得到上层清液和下层固体
Ⅱ 向步骤Ⅰ后的试管中滴加几滴酚酞试液 溶液变红
Ⅲ 向步骤Ⅱ后的试管中逐滴滴加稀盐酸 溶液由红色变为无色，固体物质消失，并产生气泡
【实验分析】(1)实验人员根据步骤Ⅰ认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由__________________________________________________
________。
(2)解释步骤Ⅲ有气泡产生的原因(用化学方程式表示)__________________
____________________。
【实验结论】通过以上实验可以知道猜想_____正确。
【评价与反思】熟石灰存放时应密封保存。农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。
氢氧化钙微溶于水，下层固体也有可能是没有溶解的氢氧
化钙
CaCO3＋2HCl===
CaCl2＋H2O＋CO2↑
二
命题点三　其他
例4(2022 海南)化学项目式学习小组对使用后并久置于潮湿空气中的生石灰干燥剂成分进行探究：
【猜想与假设】样品的成分可能是Ca(OH)2和CaCO3中的一种或两种。
【查阅资料】20 ℃时溶解度：
Ca(OH)2—0.161 g，CaCO3—0.005 g。
【设计实验】学习小组设计如下实验进行探究。
编号 实验操作 实验现象 实验结论
① 取样品于烧杯中，加入一定量的水溶解 温度无变化，烧杯底有白色固体 有CaCO3
② 将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，滴入1～2滴酚酞试液 溶液变红 有Ca(OH)2
③ ______ 有气泡产生 有CaCO3
【反思评价】(1)Ca(OH)2微溶于水，实验①结论不一定正确，实验②和实验③结论正确。请你完善实验③的实验操作__________________________
_____________________。
(2)通过小组合作探究，最后得出样品中含有Ca(OH)2和CaCO3。请用化学方程式解释生石灰干燥剂中产生CaCO3的原因________________________
________________________________。
取②中少量滤渣于试管中，
滴加足量稀盐酸
CaO＋H2O===Ca(OH)2；
CO2＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋H2O
【拓展延伸】
(3)学习小组用熟石灰进一步研究酸碱中和的性质，如图1，取少量熟石灰于烧杯中，加适量的水充分搅拌后，熟石灰未完全溶解，在烧杯中连接pH传感器，然后缓慢滴入稀盐酸，并不断搅拌，熟石灰逐渐溶解。pH传感器数据曲线如图2，请从微观角度分析a～b段变化实质：_________________
________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________。
稀盐酸与氢氧化钙
溶液反应的实质是H＋与OH－反应生成H2O，滴加稀盐酸过程中，OH－的
数目减少，烧杯中原有的氢氧化钙固体逐渐溶解，解离出OH－补充到溶
液中，直到氢氧化钙全部溶解
练习4(2021 自贡)在我市贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”，生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室有一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂，该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下，对该生石灰取样开展了以下探究活动：
【提出问题】生石灰样品的成分是什么？
【猜想与假设】生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
【设计实验】兴趣小组设计如下实验进行探究。
实验操作 实验现象 实验结论
(1) 取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁 烧杯壁发热 ________
(2) 将(1)中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入________ 溶液变红 有Ca(OH)2
(3) 取(2)中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸 __________ 有CaCO3
有CaO
酚酞溶液
有气泡产生
【反思评价】(4)经过讨论，发现通过(2)不能得到样品中一定含有
Ca(OH)2，理由是____________________________。
(5)通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca(OH)2。请写出生成CaCO3的化学方程式___________________________
_________。
【应用交流】(6)生石灰要____保存。
氧化钙和水反应能生成氢氧化钙
Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓
＋H2O
密封
【拓展延伸】(7)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图1，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图2。下列说法正确的是____(填大写字母)。
A．ab段试管中液面逐渐上升
B．bc段石灰石与盐酸脱离接触
C．c点的对应操作是打开弹簧夹
BC
命题点四　综合练习题
例5(2022 潜江)钠是一种很活泼的金属，加热条件下可以在二氧化碳气体中燃烧。某化学实验小组在老师的指导下设计如下实验，探究钠在二氧化碳中的燃烧，并对反应后的固体产物成分进行分析。
【查阅资料】①Na是一种银白色金属，化学性质很活泼，常温下可与O2、H2O等物质发生反应，加热条件下与O2反应生成较复杂的氧化物。
②Na2O为白色固体，溶于水并与H2O反应生成NaOH，还能与CO2反应生成Na2CO3。
【实验过程】③打开活塞，向长颈漏斗中加入适量盐酸，让产生的气体依次通过后面装置。
④待F中石灰水变浑浊，点燃酒精灯加热，金属钠熔化并开始燃烧，熄灭酒精灯，待钠燃烧完全且硬质玻璃管冷却后再关闭活塞，观察产物为白色固体。
【反思评价】①实验过程中为什么要先通一会儿CO2再点燃酒精灯，而不是直接点燃酒精灯？__________________________________。
②C和E装置中盛放的试剂都是______(填试剂名称)；B装置的作用是______________。
【提出问题】燃烧产物中白色固体物质的主要成分是什么？
【进行猜想】猜想一：只有Na2O；
猜想二：只有Na2CO3；
猜想三：既有Na2O又有Na2CO3。
将装置内空气排尽，防止氧气影响实验
浓硫酸
除去氯化氢气体
【实验探究】为验证猜想，小组同学设计如下实验，请填写表格中空
白处。
实验 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 将固体样品溶于水，取溶液少许于试管中，向其中滴加过量盐酸，观察现象 ________ 猜想一不
正确
Ⅱ 再取样品溶液少许于试管中，先向其中滴加过量BaCl2溶液(BaCl2溶液呈中性)，待沉淀完全后静置，再取上层清液少许于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，观察现象 溶液变红 猜想__正确
产生气泡
三
【反思拓展】小组有同学提出将实验Ⅱ中的无色酚酞溶液改成MgCl2溶液也可验证相同的猜想，请写出相应的实验现象：____________。
产生白色沉淀
练习5(2022 娄底)节日晚会上，小英同学表演魔术“滴水生火”，向包裹着过氧化钠(Na2O2)的脱脂棉上滴几滴水，脱脂棉着火燃烧，魔术表演成
功。同学们很感兴趣，对此进行了探究，请你协助完成以下问题。
【查阅资料】Ⅰ.2Na2O2＋2H2O=== 4NaOH＋O2↑，反应放出热量；
Ⅱ.BaCl2、CaCl2溶液显中性，Na2CO3溶液显碱性。
(1)同学们通过认真分析，从燃烧条件的角度得出了脱脂棉能燃烧的原因____________________________________________________________________________。
过氧化钠与水反应生成了氧气，且放出热量，使脱脂棉温度达到了脱脂
棉的着火点
(2)将燃烧后的残留固体在烧杯中敞口放置一段时间后，加足量水溶解，无气泡产生，同学们得出结论，残留固体中不含__________________；
同时有同学认为残留固体中可能含有Na2CO3，请用化学方程式说明理由________________________________。
Na2O2(或过氧化钠)
CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O
(3)同学们将(2)所得混合液过滤，并设计实验对滤液的溶质成分进行了
探究。
序号 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 取少量滤液于试管中，滴加过量__________________溶液 有白色沉淀产生 滤液中溶质为Na2CO3
Ⅱ 将Ⅰ所得混合液，静置，往上层清液中滴加2～3滴酚酞溶液 __________
氯化钙(或氯化钡)
溶液不变红
(4)部分同学认为往滤液中滴加足量稀盐酸，若产生气泡，也能得出同样的结论。你认为是否正确并说明理由__________________________________
__________________________________________________。
不正确，因为滤液中若含有氢氧化钠
和碳酸钠，加入足量的稀盐酸也能产生气泡
谢 谢 观 看