7.2碱及其性质
一、多选题
1.下列实验方案设计中,正确的是
A.鉴别硬水和软水,先分别取样加入少量肥皂水振荡,再观察现象
B.检验蜡烛中是否含有氢元素,在其燃烧火焰上方罩上干冷的烧杯,观察有无水雾
C.实验证明氢氧化钠是否变质,加入一滴稀盐酸,没有观察到气泡说明没有变质
D.实验室制备纯净的二氧化碳,用碳酸钙与浓盐酸反应,将产生的气体经浓硫酸干燥后收集
2.下列实验操作不能达到预期目标的是( )
A.电解水时加入氢氧化钠可增强水的导电性
B.将足量的铜丝放在充满空气的密闭容器中加热,以除去其中的O2
C.将50g溶质质量分数为10%的盐酸加热蒸发25g水,得到质量分数为20%的盐酸
D.将酚酞试液滴入Cu(OH)2中,通过酚酞颜色的变化判断Cu(OH)2是否属于碱
3.某兴趣小组为了研究露置于空气中的纯净生灰石(CaO)的变质情况,进行了如下实验:
下列结论正确的是( )
A.A转化为B过程中钙元素的质量分数逐渐增大 B.若无浓硫酸,则粉末B中CaO质量测定值偏小
C.粉末B中Ca(OH)2质量为5.0 g D.A到B中生石灰的变质程度为33.6%
4.除去下列物质中混有的少量杂质,所选用的试剂及操作方法正确的是( )
选项 物质 杂质(少量) 试剂和操作方法
A 水蒸气 通过浓硫酸
B 稀盐酸 稀硫酸 加入过量溶液,过滤
C 先通过溶液,再通过浓硫酸
D 先通过溶液,再通过浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
5.生石灰(CaO)固体露置于空气中一定时间会吸水生成Ca(OH)2,Ca(OH)2会进一步吸收二氧化碳变质为CaCO3。某生石灰样品露置于空气中一段时间后发生了部分变质,测得其中钙元素质量分数为50%。下列说法中,正确的是
A.8g该固体与足量盐酸充分反应可生成CaCl2的质量为11.1g
B.该固体的成分中一定是CaO和Ca(OH)2
C.该固体的成分中-定含有CaCO3
D.若向固体中加入稀盐酸,无气泡产生
二、选择题
6.对下列现象或事实解释错误的是( )
A.O2和O3化学性质不同,因为O2和O3分子结构不同
B.用熟石灰改良酸性土填,因为H+和OH-能结合生成H2O
C.水银温度计能指示温度,因为汞原子间的距离随温度升高而增大
D.液态水受热变成水蒸气体积变大,因为水分子的体积受热变大了
7.实验室中的下列物质为防止变质而需密封保存的是
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.石灰水 D.酒精
8.向如图试管里的水中加入下述某种物质后,原来U型管内在同一水平上的红墨水,右边液面降低了些,左边液面上升了些,则加入的物质是
A.硝酸铵 B.生石灰 C.活性炭 D.烧碱
9.下列对实验现象的描述中,不正确的是
A.打开浓盐酸瓶盖,可看到白雾
B.氢氧化钠固体露置于空气中出现潮解
C.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.向氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液, 生成黄色沉淀
10.下列各组物质中,按酸、碱、盐、氧化物的顺序排列的是( )
A.HNO3、CaO、MgCl2、S B.NaHCO3、KOH、NaCl、Zn
C.HCl、KOH、NH4Cl、CO D.H2SO4、NaOH、KCl、O2
11.下列物质的用途主要利用其物理性质的是
A.氮气用于食品充气包装 B.稀有气体用于制造电光源
C.稀盐酸用于除铁锈 D.熟石灰用于改良酸性土壤
12.下列对化学基本观念的认识不正确的是
A.守恒观:化学反应前后元素的种类和质量都不改变
B.能量观:化石燃料燃烧放出大量的热
C.分类观:纯碱和烧碱都属于碱
D.微粒观:水银和银都是由原子构成的
13.有关物质的性质和用途,下列说法错误的是
A.熟石灰能与酸发生反应,可用于改良酸性土壤
B.活性炭具有吸附性,可用于杀菌消毒
C.洗洁精具有乳化作用,可用于洗涤餐具上的油污
D.氮气的化学性质稳定,可用于充入食品包装袋内做保护气
14.物质所对应用途错误的是
A.干冰用作人工降雨 B.氦气用作火箭燃料
C.熟石灰用作改良酸性土壤 D.稀硫酸用作除铁锈
15.下列实验操作和处理不正确的是
A.用装浓硫酸的洗气瓶干燥氢气
B.用蘸有浓硫酸的玻璃棒在纸上写字,观察其脱水性
C.向浓硫酸中慢慢地滴加蒸馏水,配制稀硫酸
D.实验时不慎将浓硫酸沾在皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂3%~5%的碳酸氢钠溶液
三、综合应用题
16.小匡在实验室做酸碱盐的性质实验时发现,一瓶标注氢氧化钠溶液的试剂瓶是敞口放置的。为了检验这瓶氢氧化钠溶液是否变质,小匡与同组的小胡同学共同探究:
他们依据所学的化学知识,对这瓶溶液的成分作了如下猜想:
猜想一:可能是NaOH溶液:
猜想二:可能是Na2CO3溶液:
猜想三:可能是NaOH和Na2CO3的混合溶液。
【查阅资料得知】:Na2CO3溶液能使酚酞溶液变红,CaC12溶液、BaC12溶液呈中性、氢氧化钡溶液呈碱性。
【实验验证及结论】
小匡同学取适量的该溶液,加入过量氢氧化钡溶液,充分反应后静置,观察到有白色沉淀产生,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,溶液变红,得出猜想三成立。
(1)小胡同学认为小匡同学的实验不能得出相应的结论,理由是 。
(2)请你在小匡同学实验的基础上,设计出能够验证猜想三成立的实验方案 。
17.某兴趣小组同学从媒体上获知,一些不法分子将银耳之类的食品放在密闭空间,用燃烧硫磺产生的二氧化硫熏蒸进行漂白,使得这些食品中残留有一些二氧化硫,小组同学用亚硫酸钠(Na2SO3)与稀硫酸反应制取二氧化硫并对其性质进行如下探究:
(1)实验中需控制产生二氧化硫的速率,可采取的措施是 。
(2)B中溶液变红色,请用化学方程式表示其原因 。
(3)类比二氧化碳的性质,D产生浑浊现象的原因是 。
结合上述实验,某同学设计如下装置证明煤燃烧的产物中既有二氧化碳,也有二氧化硫(二氧化硫能与高锰酸钾溶液反应):
X溶液是 ,Y溶液是 。
(4)实验中观察C中溶液变成无色,D中出现浑浊,E中溶液褪色,F中无明显现象,同学们对F中溶液的溶质产生了兴趣,进而开启了他们的探究之旅。
【查阅资料】亚硫酸钠溶液显碱性;氯化钙和硝酸钙溶液显中性。
【提出问题】实验后F中溶液的溶质是什么?(忽略空气中二氧化碳的影响)
【作出猜想】猜想1:只有亚硫酸钠。
猜想2:只有 。
猜想3:既有氢氧化钠,也有亚硫酸钠。
【设计实验】(1)取F中溶液于试管中,加入氯化钙溶液,溶液 ,证明溶液中含有亚硫酸钠。
(2)往步骤(1)试管中继续加入氯化钙溶液(或硝酸钙溶液)至过量,再滴入无色酚酞溶液,溶液变红色,证明溶液中含有氢氧化钠。
【实验结论】猜想3正确。
【反思交流】若将X和Y中溶液互换, (填“能”或“不能”)得出煤的燃烧产物中既有二氧化碳,也有二氧化硫的结论,理由是 。
18.铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用。
一、铜的冶炼
资料一:考古工作者从安阳的商代铸铜遗址中,发现当时冶炼铜的主要矿物原料是孔雀石[主要成分是碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3],主要燃料是木炭,冶炼温度估计在1000℃左右。
资料二:西汉刘安著《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”。“曾青”可能是硫酸铜一类的物质,将孔雀石溶于硫酸中得此溶液,当把铁粉投入此溶液中即可得铜。
(1)关于“曾青”和孔雀石的说法中,正确的是 。
A 前者属于盐,后者的主要成分是碱 B 前者属于酸,后者的主要成分是碱
C 前者和后者的主要成分都属于氧化物 D 前者和后者的主要成分都属于盐
(2)以孔雀石为原料的冶炼过程中,用现代化学的观念审视,可能涉及的化学反应有 。
①Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O ②2CuO+C2Cu+CO2↑
③CuO+COCu+CO2 ④CO2+C2CO
A ①② B ①③ C ①②③ D ①②③④
(3)已知有元素化合价升高和降低的反应属于氧化还原反应。在(2)的四个反应中,不属于四种基本反应类型的有(填序号,下同) ,不属于氧化还原反应的有 。
(4)资料二中,假设溶解孔雀石的酸是稀硫酸,写出用此方法冶炼铜的化学方程式: , 。
二、铜及其化合物的应用
(5)碱式碳酸铜是一种具有广泛用途的化工产品,主要用于固体荧光粉激活剂和铜盐的制造等。碱式碳酸铜由Na2CO3 10H2O与CuSO4 5H2O反应制备,原理:2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑。称取14.0gCuSO4 5H2O、16.0gNa2CO3 10H2O,用研钵分别研细后再混合研磨,立即发生反应,有“嗞嗞”声,而且混合物很快成为“黏胶状”。将混合物迅速投入200mL沸水中,快速搅拌并撤离热源,有蓝绿色沉淀生成,过滤,用水洗涤,至滤液中不含SO42﹣为止,取出沉淀,风干,得到蓝绿色晶体。
①混合物发生反应时有“嗞嗞”声的原因是 。
②撤离热源的目的是 。
组成测定:
有同学查阅资料发现用Cu(OH)2 CuCO3表示碱式碳酸铜是不准确的,较为准确、科学的表达式是mCu(OH)2 nCuCO3,不同来源的碱式碳酸铜的m、n值需要具体测定。热分解法测定碱式碳酸铜组成的实验装置如下图所示,通过测定碱式碳酸铜在灼热后所产生的气体体积,推导出碱式碳酸铜中碳酸铜和氢氧化铜的含量,即可求出m和n的比值。
③三次平行实验测定结果如下表,则该样品中m:n= ,若量气管中所盛液体是水,则该测定值比理论值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(已知该状况下,二氧化碳密度为1.964g/L)
实验序号 样品质量/g CO2体积/mL (已折算成标准状况下)
1 0.542 44.82
2 0.542 44.80
3 0.542 44.78
参考答案:
1.AB
2.CD
3.BD
4.AC
5.AC
6.D
7.C
8.A
9.D
10.C
11.B
12.C
13.B
14.B
15.C
16.(1)氢氧化钡和碳酸钠溶液反应生成了氢氧化钠,同时加入的氢氧化钡溶液过量,都会干扰原物质中氢氧化钠的检验
(2)将小匡同学实验中的氢氧化钡溶液换为氯化钡溶液,若滴加酚酞后溶液仍变红,则猜想三成立,若溶液未变红,则猜想二成立(合理即可)
17.(1)调节分液漏斗活塞,控制稀硫酸滴入的速率
(2)H2O+SO2=H2SO3
(3) 二氧化硫与氢氧化钙反应生成难溶于水的物质(或二氧化硫与氢氧化钙反应生成难溶于水的亚硫酸钙) 品红溶液(或高锰酸钾溶液) 澄清石灰水
(4) 氢氧化钠 变浑浊(或有沉淀生成) 不能 二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊
18. D D ③ ① Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O Fe +CuSO4=FeSO4+Cu 反应中有CO2气体生成 防止Cu2(OH)2CO3受热分解 3:2 偏大