专题13 酸、碱、盐
【命题重点】学会用酸碱指示剂和pH试纸测定溶液的酸碱性,认识酸和碱反应的实质,常见的盐(如食盐、纯碱、碳酸钙等)主要性质及用途,结合酸碱知识解决计算与探究等,推断题中常会用到沉淀等知识。题型较分散:选择、填空、计算、实验等都会出现。
高频考点1:物质的酸碱性
考点解读:酸性物质都含有共同的离子是H+,碱性物质都含有共同的离子是OH-。在酸性或碱性溶液里能显示出不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂,通常简称指示剂。常见的酸碱指示剂有紫色石蕊试液和无色酚酞试液。某一酸性溶液,能使紫色石蕊试液变红色,无色酚酞试液不变色。某一碱性溶液,能使紫色石蕊试液变蓝色,无色酚酞试液变红色。
【典例1】(2022·鹿城模拟)温州气候适宜,盛产各种酸甜爽口的水果,分析下表,酸性最强的水果是( )
水果名称 茶山杨梅 塆里橘子 早香柚 岩头西瓜
pH 2.5~3.5 4.0~5.0 4.5~5.5 5.5~6.5
A.茶山杨梅 B.塆里橘子 C.早香柚 D.岩头西瓜
【答案】A
【解析】根据溶液pH与酸碱性关系分析,溶液pH<7时,呈酸性,且越小酸性越强,溶液pH>7时,呈碱性,且越大碱性越强,溶液pH=7时,呈中性。
【解答】pH<7时呈酸性,且pH越小酸性越强。
高频考点2:酸的化学性质
考点解读:酸的化学性质:①酸能与酸碱指示剂反应,能使紫色石蕊试液变红色;②酸能与碳酸盐反应,碾碎的鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)放入盛有盐酸的试管中,观察到的现象有鸡蛋壳表面有气泡产生,该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,将燃着的木条伸入试管口,可观察到燃着的木条熄灭;③酸能与金属氧化物反应,将生锈的铁钉放入盛有盐酸的试管中,可观察到铁钉表面的铁锈逐渐消失,同时观察到溶液逐渐变为黄色,该反应的化学方程式为6HCl+Fe2O3===2FeCl3+3H2O;④酸能与活泼金属反应,如果(3)中稀盐酸足量,将会观察到铁钉表面有气泡产生,该反应的化学方程式为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;⑤酸能与碱反应,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸,观察到的现象是溶液颜色由红色变为无色,该反应的化学方程式为NaOH+HCl===NaCl+H2O。
【典例2】(2023·宁波)如图是稀硫酸与甲、乙、丙、丁、戊五种常见物质反应出现的不同现象。下列有关说法正确的是( )
A.甲可能是无色酚酞试液
B.乙、戊一定是金属单质
C.稀硫酸与丙生成的白色沉淀不可能属于盐
D.稀硫酸与丁的反应类型可能是置换反应
【答案】D
【解析】硫酸可以碱,活泼金属,盐,金属氧化物,酸碱指示剂反应。
【解答】A.甲可能是紫色石蕊试液;
B.可能是金属氧化物;
C.生成物可能是硫酸钡;
D.丁为活泼金属,故其为置换反应;
高频考点3:酸的个性
考点解读:
酸 盐酸 硫酸
化学式 HCl H2SO4
颜色、状态 “纯净的盐酸”:无色液体;工业用盐酸:黄色(含Fe3+) 无色、黏稠、油状液体
气味 有刺激性气味 无
特性 易挥发 不易挥发
用途 ①金属除锈、制造药物等;②人体胃液中含有少量盐酸,可帮助消化 ①金属除锈;②生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属;③精炼石油;④干燥剂
【典例3】(2023·宁波)浓盐酸具有挥发性,敞口放置于空气中,溶质质量分数变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?某同学通过如下步骤进行探究:
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升。(溶液密度变化忽略不计)
③向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色 。
(2)乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大,依据是 。
(3)为了确定稀盐酸口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,请简要闸述应补充的实验。
【答案】(1)恰好由红色变成紫色
(2)稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半
(3)换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验
【解析】(1)盐酸会与氢氧化钠反应,酸碱中和生成盐和水;
(2)(3)稀盐酸具有一定的挥发性;
【解答】(1)往盐酸中滴加石蕊后颜色为红色,滴入氢氧化钠的过程中,酸逐渐被中和,恰好反应时 溶液颜色恰好由红色变成紫色;
(2)若只挥发掉其中的溶质,则质量分数应减小,但现在变大是由于:稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半 ;
(3)为了确定稀盐酸口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大 ,应换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验。
高频考点4:常见的3种离子的检验
考点解读:鉴别盐酸或可溶性氯化物时,可取少量试液,加入几滴AgNO3溶液和足量稀硝酸,若观察到有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成,说明试液中含Cl-。以盐酸为例写出反应的化学方程式:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3。鉴别稀硫酸或可溶性硫酸盐时,可取少量溶液,加入几滴Ba(NO3)2溶液和足量稀硝酸,若观察到有不溶于稀硝酸的白色沉淀,说明试液中含SO。以稀硫酸为例写出反应的化学方程式:Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3。鉴别碳酸盐时,加盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体CO2。
【典例4】(2023·慈溪模拟)某KNO3化肥中可能混进了NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3三种物质中的一种或几种,同学们对该化肥开展了以下探究活动。
(1)探究一:取少量化肥样品与熟石灰,在研钵中混合研磨,有刺激性气味的气体产生,该气体的化学式为 ,它能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
(2)探究二:另取少量化肥样品溶于水得到溶液A,按图进行实验,现象如图中所述,请回答下列问题:
①白色沉淀E是 。
②小明认为由探究二可以确定该化肥中一定混进了NH4Cl和(NH4)2SO4、一定没有K2CO3,小强认为这个结论不正确,请说明原因并写出你的改进方案 。
(3)按照改进后的方案来完成探究二,最终的溶液D中一定存在的溶质是(写化学式) ,该废液不能直接排放。
【答案】(1)NH3
(2)硫酸钡;因为步骤一引入氯离子,干扰判断;将步骤一中稀盐酸改为稀硝酸
(3)NH4NO3、KNO3、HNO3
【解析】本题考查的是物质的组成成分以及含量的探究,化学实验方案的设计与评价,常见的离子检验方法及现象。
(1)KNO3样品中加入熟石灰研磨生成气体氨气,氨气溶于水能使紫色石蕊试液变蓝色;样品中的杂质一定含有铵根离子;
(2)本题属于推断题,根据题目给出的流程图和信息:溶液A加入稀盐酸无气泡生成说明化肥中不含有碳酸钾,加入硝酸钡产生白色沉淀说明含有硫酸铵,白色沉淀E是硫酸钡;加入硝酸银产生白色沉淀F,F是氯化银。
【解答】(1)KNO3样品中加入熟石灰研磨生成气体,气体能使紫色石蕊试液变蓝色,可知气体是氨气,样品中的杂质一定含有铵根离子;
(2)①溶液B加入硝酸钡,硝酸钡和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵;②溶液A中加入稀盐酸,引入氯离子,所以干扰氯化铵的鉴定,需将稀盐酸改为稀硝酸;
(3)溶液A中加入稀盐酸,无气泡产生,说明溶液A中一定不含有碳酸钾溶液,B与硝酸钡反应生成白色沉淀E,该反应是硫酸铵和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸铵,C中一定含有硝酸铵,E是硫酸钡,溶液C中加入硝酸银产生白色沉淀,说明原化肥中含有氯化铵,氯化铵和硝酸银生成氯化银沉淀和硝酸铵,因此溶液D中一定有硝酸铵,溶液中还含有没有参加反应的硝酸钾和稀硝酸溶质。
高频考点5:物质的鉴别
考点解读:物质的鉴别:就是根据物质本身的颜色、状态不同,或者发生反应时产生的现象不同(放出气体、生产沉淀)来区别物质。需掌握以下知识点:
固体颜色(多为白色):黑色——CuO、MnO2 、Fe3O4、Fe粉、C粉 ; 紫黑色——KMnO4;红色——Cu、Fe2O3;红褐色——Fe(OH)3 ;蓝色——Cu(OH)2、CuSO4·5H2O。
溶液颜色(多为无色);浅绿色溶液——(亚铁盐溶液):FeCl2溶液、FeSO4溶液、Fe(NO3)2;黄色溶液——(铁盐溶液)FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液、Fe(NO3)3;蓝色溶液——(铜盐溶液)CuCl2溶液、CuSO4溶液、Cu(NO3)2。
七个常见的沉淀物:中考范围:(由主至次的顺序)碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁、氢氧化铜、氢氧化铁;——可溶于酸的沉淀
以阅读材料形式考察:氯化银、硫酸钡碳酸银——不溶于酸的沉淀
四个微溶物:中考范围:Ca(OH)2(石灰水注明“澄清”的原因) CaSO4(实验室制二氧化碳时不用稀硫酸的原因)以阅读材料形式考察: Ag2SO4(鉴别SO42-和Cl-时,不用硝酸银的原因); MgCO3(碳酸根离子不能用于在溶液中除去镁离子的原因)。
【典例5】(2022·萧山模拟)某科学兴趣小组在学完碱的化学性质时,进行了如图所示的实验:
实验1结束后,同学们对反应后的物质进行过滤,并对滤液中溶质的成分进行了探究。
[建立猜想]
猜想一:溶质为 ;
猜想二:溶质为NaOH和Na2CO3;
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2。
[实验探究]组内同学采取不同的方法开展了实验2的研究,具体情况如下:
实验操作 实验现象 实验结论
甲同学:取少量滤液于试管中,向其中滴加适量的Na2CO3溶液。 无白色沉淀 ①
乙同学:② 开始无现象,一段时间后有气泡产生 猜想二成立
请将表格中的实验结论①与实验操作②补充完整.
[反思与评价]
①从微观分析,实验1中OH-并没有实质参与反应,无法准确得出可溶性碱能与盐反应这一化学通性。有同学提出可以将Na2CO3溶液更换为 溶液进行实验,让OH-实质参与反应来得出可溶性碱的这一化学通性。
②实验后的废液直接倒入下水道,会造成环境污染,需将废液处理后再排放。
【答案】NaOH;①猜想三不成立(滤液中不含Ba(OH)2);②取少量滤液于试管中,向其中滴加适量的稀HCl溶液; FeCl3/CuCl2/MgCl2/……(能与OH-反应且产生明显现象的可溶性盐溶液均可)
【解析】碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡和氢氧化钠,在反应后碳酸钠或氢氧化钡可能会过量。
可能是恰好完全反应只剩溶质氢氧化钠,甲同学实验现象为无白色沉淀故其中无氢氧化钡,为验证氢氧根离子参与反应的实质,可选取与氢氧根离子结合生成沉淀的阳离子即可。
【解答】若两者恰好完全反应则其溶质为氢氧化钠;实验过程中无白色沉淀,故其无氢氧化钡,即猜想三不成立;猜想二中有碳酸氢钠,故可往其中滴入适量稀盐酸来判断猜想二是否成立; OH-实质参与反应 ,故可加入OH-反应且产生明显现象的可溶性盐溶液。
故答案为:(1)NaOH、①猜想三不成立(滤液中不含Ba(OH)2)、②取少量滤液于试管中,向其中滴加适量的稀HCl溶液; FeCl3/CuCl2/MgCl2/……(能与OH-反应且产生明显现象的可溶性盐溶液均可)
高频考点6:常见碱的特性和用途
考点解读:①氢氧化钠俗称烧碱或苛性钠,它是白色固体,极易溶于水,溶于水放热;易潮解,可作某些气体的干燥剂。它还具有较强的腐蚀性,使用时切不可接触皮肤。实验室可用NaOH溶液来吸收大量的CO2气体,该反应的化学方程式为2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O;②氢氧化钙俗称熟石灰或消石灰,它是白色粉末状固体,微溶于水,其水溶液俗称石灰水。它也具有较强的腐蚀性,使用时切不可接触皮肤。实验室可用澄清石灰水来检验CO2气体,该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O。
【典例6】(2023·衢州)袋装食品中一般会放置一包干燥剂,干燥剂种类各不相同,氧化钙是比较常见的一种。
(1)氧化钙吸水的过程会 (选填“吸收”或 者“释放")热量。
(2)取少量氧化钙放入水中,所得溶液呈 (选填“酸性”、“碱性"或者“中性")。
(3)暴露在空气中的氧化钙,可能会转变成 。
【答案】(1)释放(2)碱性(3)Ca(OH)2 或CaCO3或Ca(OH)2和CaCO3
【解析】(1)根据氧化钙与水化合放热分析;
(2)根据氢氧化钙溶液呈碱性分析;
(3)根据氧化钙吸水生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙分析。
【解答】(1)氧化钙吸水是氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙,同时释放热量 。
(2)取少量氧化钙放入水中,氧化钙与水发生化合反应生成氢氧化钙,所得溶液为氢氧化钙溶液,呈碱性。
(3)暴露在空气中的氧化钙,可能会与水反应变成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应变成碳酸钙。
高频考点7:碱的化学性质
考点解读:碱在水溶液中都能电离出自由移动的OH-,因而碱溶液具有相似的化学性质。①碱溶液能使酸碱指示剂变色,例如:氢氧化钠溶液和石灰水都能使紫色石蕊变蓝色,无色酚酞变红色;②碱溶液能与非金属氧化物反应生成盐和水,实验室可用NaOH溶液来吸收大量的CO2气体,该反应的化学方程式为2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O;③碱能酸反应生成盐和水;④碱溶液能与某些盐反应生成新碱和新盐,例如:在两支试管中分别注入2~3 mLCuCl2溶液(溶液呈蓝色)和FeCl3溶液(溶液呈黄色);然后分别往上述两支试管中滴入足量的NaOH溶液和石灰水,可观察到盛CuCl2溶液的试管中出现蓝色絮状沉淀,盛FeCl3溶液的试管中出现红褐色沉淀,反应的化学方程式为CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaCl、2FeCl3+3Ca(OH)2===2Fe(OH)3↓+3CaCl2。向上述反应后所得沉淀中滴入足量的稀盐酸,观察到的现象是沉淀消失,说明碱和酸能发生化学反应。
【典例7】(2023·宁波)小舟在学习“常见的碱”过程中,将新配制的饱和Ca(OH)2溶液滴入到FeCl3溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①Ca(OH)2微溶于水; ②FeCl3溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:Ca(OH)2没有参加化学反应。
猜想二:滴入的Ca(OH)2溶液中OH-数量太少。
猜想三:FeCl3溶液呈酸性,Fe(OH)3沉淀不能存在。
(1)小舟用pH试纸测Ca(OH)2和FeCl3混合液的酸碱度,测得pH<7,说明溶液中没有OH-。该现象 (选填“支持”或“不支持”)猜想一。
(2)为增加OH的数量,换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是 。
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将FeCl3溶液遂滴滴加到饱和Ca(OH)2溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了,请你解释沉淀会消失的原因 。
【答案】(1)不支持(2)产生红褐色沉淀
(3)FeCl3溶液显酸性,当FeCl3榕液过量时,产生的Fe(OH)3沉淀在酸性溶液中又消失了
【解析】(1)pH<7 ,则说明溶液的氢氧根离子消失了;
(2)氢氧化钠与氯化铁反应,产生氢氧化铁红褐色絮状沉淀;
(3)氢氧化铁会与氢离子反应,从而沉淀消失;
【解答】(1)pH<7 ,则说明溶液中的氢氧根离子消失了,故不支持猜想一;
(2)浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中 ,增加了氢氧根离子数量,从而产生了红褐色沉淀;
(3)氢氧化铁会与氢离子反应,故原因为: FeCl3溶液显酸性,当FeCl3榕液过量时,产生的Fe(OH)3沉淀在酸性溶液中又消失了 。
高频考点8:探究氢氧化钠变质
考点解读:验证NaOH固体是否变质?(CO2 + 2NaOH = Na2CO3 +H2O)
假设:①可能变质(NaOH、Na2CO3) ②可能不变质(NaOH)
实质:检验固体中是否含有Na2CO3 过程:取该少量固体于试管中,加水溶解,振荡,往其中滴加稀HCl,若产生气泡,则变质;若不产生气泡,则不变质。
验证NaOH固体是否完全变质?
假设:①可能完全变质(Na2CO3) ②可能不完全变质(NaOH 、Na2CO3)
实质:检验固体中是否含有NaOH(由于NaOH、Na2CO3都呈碱性,因此不能直接用酸碱指示剂,因此原则上要先把Na2CO3除尽,才可用酸碱指示剂)。
过程:取该少量固体于试管中,加水溶解,振荡,往其中加入过量/适量BaCl2或CaCl2,充分反应后,再滴加酚酞,若变红色,则含有NaOH,说明不完全变质;若不变色,则不含有NaOH,说明完全变质。
注意:在除去Na2CO3的过程中,不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2来除,由于生成物中含有NaOH,会对NaOH的检验造成干扰;
【典例8】(2022九上·浙江期末)实验室里有两瓶久置未用的氢氧化钠固体,每瓶原先各存放 8 克氢氧化钠,为检验其是否变质,小科设计下列实验对其中一瓶的成分进行探究,实验过程及现象如下:
(1)写出用 pH 试纸测定滤液 pH 的方法:_______________________。
(2)在溶液中滴加过量氯化钡溶液的目的是_______________________。
(3)小科通过实验证明了该瓶中的氢氧化钠部分变质。小明想知道另一瓶中氢氧化钠是否也变质了,他将瓶中固体全部倒入烧杯中,加水充分溶解,加入溶质质量分数为 7.3%的稀盐酸 100 克,充分反应后测定溶液的 pH 恰好为 7。通过计算认为氢氧化钠没有变质。请判断其结论是否正确并说明理由________________________________________________。
【答案】(1)用洁净的玻璃棒蘸取滤液,滴在PH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,看与哪种颜色最接近,从而确定滤液的PH值
(2)检验并除去溶液中的碳酸钠(或碳酸根离子)
(3)不正确,8克的氢氧化钠完全变质生成10.6克碳酸钠,完全反应消耗7.3%盐酸也是100克,因此完全变质或者部分变质和没有变质消耗盐酸质量一样。(无论是否变质,钠离子数量不变,生成氯化钠质量不变,所以消耗的盐酸质量都一样)(其他合理答案也给)
【解析】(1)测定滤液 pH方法是用洁净的玻璃棒蘸取滤液,滴在PH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,看与哪种颜色最接近,从而确定滤液的PH值 ;
(2)碳酸钠溶液能与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀,因碳酸钠溶液也呈碱性,干扰氢氧化钠的验证,所以加过量氯化钡是为了检验并除去溶液中的碳酸钠 ;
(3)8克的氢氧化钠完全变质生成10.6克碳酸钠,完全反应消耗7.3%盐酸也是100克,因此完全变质或者部分变质和没有变质消耗盐酸质量一样,所以通过计算不能证明氢氧化钠是否变质;
高频考点9:NaOH溶液与酸性气体(如:CO2)反应引起的压强变化
考点解读:二氧化碳与氢氧化钠反应没有沉淀、气体、颜色变化等明显现象,只有气压减小这一不易观察的现象。故探究二氧化碳性质时,必须借助其他现象来反映二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
变式:
(1)使用塑料瓶,观察塑料瓶变扁,说明瓶内二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,如图甲。
(2)密闭容器中使用气球,观察气球的变化,如图乙。
(3)使用U形管,观察反应体系的气压变化,如图丙。
(4)使用等量的清水做对比,观察对比进入试管内水的量确定二氧化碳与氢氧化钠发生反应,如图丁。
(5)使用澄清石灰水对通过氢氧化钠的二氧化碳进行检测,如图戊。
【典例9】某兴趣小组在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象。小组同学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验。
(1)实验一:如图1将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪。小明同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应;小林同学认为二氧化碳还会与水反生反应,所以根据上述实验现象不足以证明二氧化碳和氢氧化钠发生了化学反应。你赞成哪位同学的观点________。
图2
(2)实验二:小组同学将实验一做了改进,将注射器1中的氢氧化钠溶液注入拧紧瓶盖的软塑料瓶中振荡,观察到软塑料瓶变瘪,再将足量的稀盐酸从注射器2注入瓶中(如图2),观察到________,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。
(3)实验二结束后,兴趣小组的同学想进一步探究塑料瓶中液体的溶质组成,取少量塑料瓶中的液体,滴加酚酞后发现不变色,接着放入适量的铁粉,产生大量气泡。得出结论:塑料瓶中溶液的溶质除了氯化钠还有________。
【答案】小林 产生气泡或瓶子鼓起或瓶子恢复原状 氯化氢##HCl
【解析】(1)二氧化碳可与氢氧化钠反应,同时也可以与水反应,因此加入氢氧化钠溶液,无法排除溶液中水的影响,所以小林同学观点正确。
(2)二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠,如果能通过现象证明溶液中存在碳酸钠,则证明了氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。盐酸与碳酸钠反应后生成二氧化碳,所以看到气泡,此时二氧化碳生成,说明气体增多,则内部压强增大,所以塑料瓶会膨胀变大。
(3)加入酚酞不变色,说明不显碱性,因此碳酸钠和氢氧化钠不存在,加入铁粉有气泡产生,说明有盐酸,盐酸是氯化氢气体的水溶液。
高频考点10:盐的化学性质
考点解读:盐的化学性质:①盐溶液+金属→新盐+新金属(条件:盐要可溶;金属单质必须比盐中的金属元素活动性更强)②盐溶液+酸溶液→新盐+新酸(条件:一般盐、酸均溶于水;符合复分解反应的条件;碳酸盐等弱酸盐可与强酸反应)③盐溶液+碱溶液→新盐+新碱(条件:盐和碱必须可溶;符合复分解反应的条件)④盐溶液+盐溶液→新盐+新盐(条件:盐和盐必须可溶;符合复分解反应的条件)
【典例10】(2023九下·永康模拟)某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液过滤后得到5克白色沉淀。②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀。③在滤液中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀。则该固体中一定含有( )
A.Cu2+、CO32-、SO42- B.Na+、CO32-、SO42-
C.Cl-、CO32-、SO42- D.Na+、Ba2+、Cl-
【答案】B
【解析】根据溶液中由阳离子和阴离子构成,加入氯化钡,引入氯离子,硫酸根离子与钡离子产生不溶于酸的硫酸钡,碳酸根离子与钡离子产生溶于酸的碳酸钡沉淀分析。
【解答】 ①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液过滤后得到5克白色沉淀。②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀,则说明沉淀既有不溶于酸的硫酸钡又有不溶于酸的碳酸钡,即固体中含有碳酸根离子和硫酸根离子,因碳酸根和硫酸根离子与钡离子、铜离子不能共存,说明不含钡离子和铜离子。③在滤液中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀 ,则说明含有氯离子,因加入氯化钡中引入了氯离子,所以不能证明固体中是否含氯离子,由溶液中含阴离子和阳离子可知,固体中还含有钠离子,即固体中一定含有 Na+、CO32-、SO42- ;
高频考点11:复分解反应及其发生条件
考点解读:由两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应叫复分解反应。复分解反应发生的条件:①反应物如果没有酸,则反应物必须都可溶(无酸皆可溶);②生成物中有难溶的物质(如BaSO4、AgCl)或难电离的物质(如H2O)或挥发性的物质(如气体CO2)生成,即:生成物中必须有水、沉淀或气体。
【典例11】硝酸钾是重要的盐,化学式为KNO3。硝酸钾是我国古代劳动人民发明的黑火药的重要组成成分(“一硫二硝三木炭”的硝就是指硝酸钾),下列两种溶液混合不能制取硝酸钾的是( )
A.硫酸钾和硝酸钡 B.氢氧化钾和硝酸
C.碳酸钾和硝酸钙 D.氯化钾和硝酸钠
【答案】D
【解析】A、硫酸钾和硝酸钡两种溶液混合会反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾,能制取硝酸钾,故错误;
B、氢氧化钾和硝酸两种溶液混合会反应生成水和硝酸钾,能制取硝酸钾,故错误;
C、碳酸钾和硝酸钙两种溶液混合会反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钾,能制取硝酸钾,故错误;
D、氯化钾和硝酸钠两种溶液混合不会发生反应,不能制取硝酸钾,故正确。
高频考点12:有关酸碱盐的反应伴随的实验现象的总结
考点解读:酸碱盐发生反应常伴随的实验现象有:①溶液变色(如酚酞遇碱性溶液变红);②固体(沉淀)溶解(碳酸钙、难溶性碱、金属、金属氧化物溶于酸);③有气泡产生(碳酸盐与酸的反应);④产生沉淀(溶液中,钙离子遇到碳酸根离子)⑤固体析出(铁钉与硫酸铜的反应)⑥溶液升温(金属镁与酸反应放热、生石灰遇水放热、中和反应放热)。
【典例12】(2022·南湖模拟)科学课堂上,学生分组进行碳酸钠溶液与稀盐酸反应的实验后形成了下面两份报告单(部分)。
第1小组实验过程:1。用试管取2mL稀盐酸。2.用滴管滴加碳酸钠溶液,边滴边振荡,直至滴完5滴。3......实验现象:有气泡产生。实验结论:碳酸钠溶液与稀盐酸发生反应,并生成气体。 第2小组实验过程:1.用试管取2mL碳酸钠溶液。2.用滴管滴加稀盐酸,边滴边振荡,直至滴完5滴。3.......实验现象:无明显现象出现。实验结论:碳酸钠溶液与稀盐酸可能没有发生反应,也可能发生反应了,但无明显现象产生。
两个小组对比报告单,发现实验现象和结论都不一样。他们事后查阅到相关信息:盐酸与碳酸钠溶液反应,盐酸不足时反应为HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3;盐酸足量时,先与碳酸钠反应生成NaHCO3,然后继续与NaHCO3发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。于是,两个小组共同对第2小组第2步实验结束后试管中溶液溶质的成分提出了猜想:
猜想1:NaCl、NaHCO3和Na2CO3
猜想2:NaCl、NaHCO3
猜想3:NaCl和HCl
请回答:
(1)对猜想的初步分析:当盐酸 时,会出现猜想1提出的三种物质同时存在。根据第2小组实验时的现象和质量守恒定律,可判定反应后所得溶液中肯定有含 元素的化合物,因此可判断猜想3肯定是不合理的。
(2)拟定一个方案,证明猜想1成立:
(3)对实验过程的反思:分析上述实验可知,同样是两种反应物发生反应,滴加顺序不同,现象和最终生成物可能都不一样。反应物的浓度不同也会导致两种反应物反应时的现象或者生成物不相同,请用实例支持: 。
【答案】(1)不足;碳、氧
(2)滴加稀盐酸,开始观察到无气泡产生,一段时间后产生气泡
(3)硫在纯氧中燃烧时产生明亮的蓝紫色火焰,在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰
【解析】(1)根据盐酸不足时,和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸氢钠,化学反应前后元素种类不变分析;
(2)根据碳酸钠与盐酸反应先生成碳酸氢钠,然后碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳分析;
(3)根据硫燃烧现象分析。
【解答】(1)由题中信息可知,盐酸不足时,盐酸会先与部分碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,此时溶液中的溶质有未完全反应的碳酸钠和反应生成的氯化钠、碳酸氢钠。碳酸钠与盐酸反应,反应前物质中含有碳、氧、钠、氢、氯五种元素,化学反应前后元素的种类不变,所以猜想3不合理,溶液中还应该有含碳元素和氧元素的物质。
一、选择题
1.(2022·衢州)热爱劳动,创造美好生活。小科在实践基地劳动时,发现蔬菜植株矮小,叶片上有许多褐斑,这是典型的缺乏钾元素的症状。他应该施下列肥料中的( )
A.氯化钾(KCl) B.硝酸铵(NH4NO3)
C.尿素[CO(NH2)2] D.碳酸氢铵(NH4HCO3)
【答案】A
【解析】根据化肥的分类分析,植物所需氮、磷、钾三种营养元素,含氮元素的化肥为氮肥,含磷元素的化肥为磷肥,含钾元素的化肥为钾肥,含两种或以上营养元素的为复合肥。
【解答】A、 氯化钾中含有植物所需钾元素,属于钾肥,符合题意;
B、硝酸钾中含有植物所需氮元素,属于氮肥,不符合题意;
C、尿素中含有植物所需氮元素,属于氮肥,不符合题意;
D、碳酸氢铵中含有植物所需氮元素,属于氮肥,不符合题意;
2.(2023·衢州)盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适试剂是( )
A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.硫酸铜溶液 D.氢氧化钠溶液
【答案】B
【解析】根据石灰水的成分推断白膜的物质种类,然后根据它的化学性质确定除去方法。
【解答】石灰水的主要成分是氢氧化钙,它与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀,因此这层白膜就是碳酸钙。碳酸钙和稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,因此白膜会变成另外一种物质溶解在水中,因此去除这层白膜的最合适的物质是稀盐酸,故B正确,而A、C、D错误。
3.(2023·衢州)在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据所给物质反应的现象分析,有明显现象发生的化学反应不需借助酸碱指示剂证明反应发生,反应发生无明显现象且酸碱性发生变化,需借助酸碱指示剂证明反应发生。
【解答】A、氢氧化钙与硫酸铁反应会产生氢氧化铁红褐色沉淀,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
B、氯化铜与氢氧化钙反应产生蓝色氢氧化铜沉淀,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
C、氢氧化钙与盐酸反应无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生,符合题意;
D、二氧化碳与氢氧化钙反应产生白色沉淀碳酸钙,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
4.(2023·宁波)硫酸锌(ZnSO4)可用于治疗锌缺乏引起的食欲不振、生长发育迟缓等病症。下列选项中的两种物质,不能直接反应制得硫酸锌的是( )
A.Zn和H2SO4 B.ZnO和H2SO4 C.ZnCO3和H2SO4 D.Zn和Na2SO4
【答案】D
【解析】制得硫酸锌可以利用金属锌或者其化合物与其他化合物之间的反应制得。
【解答】A. 反应生成硫酸锌和氢气;B.反应生成硫酸锌和水;
C.反应生成硫酸锌,水和二氧化碳;D.这两者物质不能反应。
5.为研究二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应,王同学设计的下列方案最不可行的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】二氧化碳和氢氧化钠反应时没有明显现象发生,但可以借助容器内气压的变化来反映,据此分析即可。
A.U形管内液面原来是相平的;当二氧化碳和氢氧化钠反应后,瓶内压强减小,那么左侧液面上升,故A不合题意;
B.当烧瓶内喷入氢氧化钠溶液后,二氧化碳与它反应使烧瓶内气压减小,这时烧杯内的水在大气压的作用下被压入烧瓶形成喷泉,故B不合题意;
C.二氧化碳与试管中的氢氧化钠反应后,没有任何现象发生,故C符合题意;
D.二氧化碳与左边锥形瓶内的氢氧化钠反应后,就不能使右边锥形瓶内的氢氧化钙溶液生成沉淀,故C不合题意。
6.(2023九上·南浔期末)在①二氧化碳,②酚酞试液,③稀盐酸,④硫酸铜溶液这四种物质中,能和氢氧化钠作用且表现出了“碱的通性”的组合是( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【答案】A
【解析】 与①二氧化碳、②酚酞试液、③稀盐酸、④硫酸铜溶液反应都是碱中氢氧根离子的作用,体现了碱的通性;
【解答】根据反应时消耗氢氧根离子体现了碱的通性分析。
7.(2023·宁波)将过量盐酸加入一定质量的氢氧化钠溶液中,充分反应后得到溶液X。下列现象或事实描述不合理的是( )
A.溶液X显酸性 B.向X滴加少量硝酸银溶液无沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸铜溶液无沉淀生成 D.向X加入锌粒有气体生成
【答案】B
【解析】根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸和氯化钠与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀及硫酸铜的性质分析。
【解答】A、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸过量,则反应后溶液X呈酸性,不符合题意;
B、向X中滴加少量硝酸银溶液,盐酸和氯化钠都会与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀,符合题意;
C、X中溶质为氯化钠和氯化氢,向X中加少量硫酸铜溶液,不会发生反应无沉淀生成,不符合题意;
D、X中有盐酸,加入锌粒会产生氢气,不符合题意;
8.(2023·宁波)“灰汁团”是宁波传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示,下列说法错误的是( )
A.大米中含有的淀粉属于有机物
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
【答案】B
【解析】A、大米中含有的淀粉是含碳化合物,属于有机物 ,不符合题意;
B、稻草燃烧属于化学变化 ,符合题意;
C、传统方法制得的“灰汁”由多种物质组成,是混合物,不符合题意;
D、现代方法制得的“灰汁”中含有纯碱和小苏打,呈碱性,能使酚酞试液变红色,不符合题意;
9.(2022·南湖模拟)下列除去杂质的方法中,正确的是( )
选项 物质(括号内为杂质) 去除杂质的方法
A NaCl(Na2CO3) 加入适量的Ca(OH)2溶液、过滤
B CaO(CaCO3) 加水、过滤
C Fe(Zn) 加过量FeSO4溶液、过滤
D H2SO4(HNO3) 加Ba(NO3)2溶液、过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】用化学反应的方法除杂质的基本原则:除掉杂质的同时,不能与需要留下的物质反应,也不能生成新的杂质。
【解答】混合物中加入氢氧化钙后,碳酸钠会与氢氧化钙生成碳酸钙沉淀,过滤将碳酸钙沉淀除去,但生成的氢氧化钠对于氯化钠是杂质,A错误;
混合物中加水后,氧化钙会与水生成氢氧化钙,要留下的物质被反应掉了,B错误;
混合物中加入硫酸亚铁后,锌会将铁置换出来,过滤后就只剩铁,C正确;
硫酸会与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,要留下的物质被反应掉了,D错误。
二、非选择题
10.(2021·余杭模拟)一瓶完全变质的NaOH溶液,在变质前后溶液中存在的主要离子种类如图所示,其中“ ”表示________(填写离子的符号);检验此瓶试剂是否已完全变质的方法是:________。
【答案】CO32-;取少量待检溶液于试管中,加入足量BaCl2溶液,静置;在上层清液中滴加酚酞试液;若观察到有白色沉淀生成,酚酞试液不变色,则说明其已完全变质(合理即可)。
【解析】根据氢氧化钠变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水及碳酸钠和氢氧化钠的溶液都呈碱性,要证明碳酸钠中不含氢氧化钠,需先除去碳酸钠再证明氢氧化钠分析。
【解答】氢氧化钠变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以变质前溶液中离子为钠离子和氢氧根离子,变质后为钠离子和碳酸根离子,根据反应前后粒子种类可知, “ ”表示 CO32- ;要检验试剂完全变质,即需证明不含氢氧化钠,要先加氯化钙或氯化钡溶液等将碳酸钠除去,然后利用氢氧化钠的碱性加以验证。
11.(2023九上·上虞期末)将氢氧化钠溶液逐滴滴入盐酸和氯化铜的混合溶液中,并根据观察到的现象绘制了如图曲线,根据图示回答问题:
(1)请解释OA段的反应是 缘故。
(2)请写出AB段发生反应的化学方程式 。
(3)C点处溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1)盐酸和氢氧化钠发生了复分解反应
(2)CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl
(3)>
【解析】根据将氢氧化钠溶液逐滴滴入盐酸和氯化铜的混合溶液中, 氢氧化钠先与盐酸反应,然后再与氯化铜反应,由各点对应氢氧化钠所加入量分析。
【解答】(1) 将氢氧化钠溶液逐滴滴入盐酸和氯化铜的混合溶液中, 氢氧化钠先与盐酸反应,然后再与氯化铜反应,OA段为盐酸和氢氧化钠发生了复分解反应。
(2)AB段为氯化铜与氢氧化钠的反应,方程式为CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl。
(3)C点处为氢氧化钠过量,溶液的pH大于7.
12.(2022九上·舟山月考)NaOH是化学实验中常用的试剂。
(1)将某NaOH溶液逐滴滴入一定量的某盐酸中,如图所示图像合理的是 (填“甲”或“乙”)。
(2)向长期敞口放置的NaOH溶液中滴加盐酸时,意外发现有气泡产生,请用化学方程式解释产生气泡的原因 。
【答案】(1)乙 (2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【解析】(1)根据氢氧化钠与盐酸反应时溶液pH的变化分析;
(2)根据氢氧化钠敞口放置会与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳气体。
【解答】(1) 将某NaOH溶液逐滴滴入一定量的某盐酸中,溶液pH会从小于7上升,至等于7,当氢氧化钠过量时大于7,即乙图像正确;
(2) 长期敞口放置的NaOH溶液会与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠而变质,碳酸钠与盐酸反应会产生二氧化碳气体,方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
13.(2023九上·金华期末)为探究一瓶久置的NaOH溶液样品是否变质,进行如下实验:
实验一:取少量样品于试管中,滴加1~2滴酚酞溶液,溶液显红色;
实验二:取少量样品于试管中,加入适量稀硫酸,有气泡放出;
实验三:取少量样品于试管中,加入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成。过滤,向滤液中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液显红色。回答下列问题:
(1)实验二的现象可以得出该NaOH溶液中含有
(2)经过以上三个实验,说明该NaOH溶液变质情况为. 变质。
【答案】(1)碳酸钠 (2)部分(或不完全)
【解析】根据氢氧化钠与硫酸反应无明显现象,碳酸钠与硫酸反应会产生二氧化碳气体,加入氯化钡溶液证明碳酸钠同时除去碳酸钠,然后利用氢氧化钠的碱性证明其存在分析。
【解答】(1)氢氧化钠与硫酸反应无明显现象,碳酸钠与硫酸反应会产生二氧化碳气体,由实验二产生气泡的现象可知,该NaOH溶液中含有碳酸钠;
(2)实验二得出样品中含有碳酸钠,实验三向样品中加入足量氯化钡溶液,有白色沉淀产生,证明了碳酸钠的存在同时除去了碳酸钠,向滤液中加酚酞,溶液呈红色,由此说明样品中还含氢氧化钠,说明该氢氧化钠溶液部分变质;
14.(2023·衢州)实验室用水吸收HCl气体时,若用导管直接将HCl气体通入水中,由于它溶解快、溶解度大,会造成导管内外压强差,形成倒吸(如图1),带来实验安全问题。图2装置用水吸收HCl气体时,可以防止发生倒吸。
(1)结合图2装置中液体分层情况,可得液体A的密度 水的密度。(选填“大于”、“等于”或者“小于”)
(2)用图2装置吸收HCI气体可以防止发生倒吸,请分析选择的液体A还应该具有 的性质。
【答案】(1)大于(2)不易溶解HCl气体,不与HCl气体反应
【解析】HCl气体极易溶于水,溶于水后形成盐酸溶液
【解答】(1)液体A在水的下层,说明液体A的密度大于水的密度
(2)图2为了防止倒吸现象,要求液体A应具有不易溶解HCl气体,且不与HCl气体发生反应;如果液体A能溶解HCl气体或者与HCl气体反应,那么HCl溶解在液体A后会使得导管内外有压强差,形成倒吸。
15.(2022·浙江宁波·中考真题)某白色固体M可能由、、、中的一种或几种物质组成。为确定其成分,小宁进行如图所示实验。则:
(1)白色沉淀G的化学式为___________。
(2)白色固体M的成分是___________。
【答案】AgCl 、、
【解析】氢氧根离子和镁离子会生成氢氧化镁沉淀,碳酸根离子和钡离子反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀。
(1)白色固体加入足量的水溶解得到白色沉淀A和无色溶液,白色沉淀A中加入足量的稀盐酸,产生气泡,沉淀全部溶解,所以白色沉淀中含有碳酸钡,一定不含硫酸钡,样品中一定含有碳酸钠、氢氧化钡,一定不含硫酸钠;无色溶液B中通入二氧化碳气体,生成白色沉淀E,所以A中一定含有氢氧化钡,无色溶液F中加入稀硝酸和硝酸银溶液生成白色沉淀G,所以G是氯化银,样品中一定含有氯化镁,所以白色沉淀G的化学式为AgCl;
(2)根据上述分析可知:白色固体M的成分是Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2。
16.(2022·萧山模拟)化学兴趣小组同学欲除去固体氢氧化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如图,请依据实验回答问题,
(1)写出加过量Na2CO3,溶液所发生的反应方程式 。
(2)写出操作A的名称 。
(3)分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较,结果 (选填“增大”、“不变”,“减少”)。
【答案】(1)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (2)蒸发 (3)增大
【解析】(1)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙(白色沉淀)和氯化钠;
(2)从溶液通过蒸发结晶可以析出固体氯化钠;
(3)比较前后的质量变化时,应注意反应中有无氯化钠固体的生成。
【解答】(1)溶液中的氯化钙会与碳酸钠反应, 故方程式:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)滤液中加入过量稀盐酸后的溶质是盐酸,氯化钠,故操作A为蒸发;
(3)反应过程中氢氧化钠会与稀盐酸反应生成氯化钠,碳酸钠会与盐酸反应生成氯化钠,碳酸钠会与氯化钙反应生成氯化钠,故其质量增大。
17.(2023·绍兴)小科学习了物质的性质后,梳理单质、氧化物、酸、碱、盐与X之间的转化关系如图所示。“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质,部分反应物,生成物及反应条件已略去。
(1)若X是氯化钠,它在物质分类上属于化合物中的 ,图中碱的化学式为 ;
(2)若X是水,则能实现图中物质转化的基本反应类型有 (填字母)。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
【答案】(1)盐;NaOH (2)A;B;C;D
【解析】物质中纯净物分为单质和化合物,化合物中的无机化合物分为氧化物、酸、碱、盐等,其中的物质可在一定条件下进行转换。
【解答】(1)氯化钠属于盐类物质,由于 X是氯化钠,故碱中的金属元素为钠,其化学式为NaOH ;
(2)若x是水,则单质可为氢气,与氧气反应为化合反应;盐可为碳酸氢钠其分解分为碳酸钠,水和二氧化碳,其反应为分解反应;氧化物可为氧化铜,其为氢气发生置换反应,生成水哥和铜;酸可为盐酸,与碱发生复分解反应,生成水和盐,故四种基本反应类型都有。
18.(2022九下·杭州模拟)某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba(OH)2中的一种或几种物质组成。为确定其成分,进行如图所示实验。
则:(1)白色沉淀E的化学式为 。
(2)白色固体M的成分是 。
【答案】(1)BaCO3(2)Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2
【解析】白色国体中加入水后出现白色沉淀,同时该沉淀能溶于酸产生气体,即白色沉淀A中一定有碳酸根,即一定有碳酸钠;无色溶液B中通入二氧化碳得到白色沉淀,故一定存在氢氧化钡,故固体中一定没有硫酸钠,又由于加入硝酸银后出现白色沉淀故一定有氯化镁。
【解答】(1)白色沉淀E为氢氧化钡与二氧化碳反应生成的碳酸钡( BaCO3 );
(2)由上述分析可知,固体M的成分为 Na2CO3、MgCl2、Ba(OH)2 。
19.(2023·慈溪模拟)粮食生产需要科学施肥。某化肥NH4NO3样品中可能混入了Fe2O3、(NH4)2SO4、K2CO3三种物质中的一种或几种,现按下图所示进行实验探究,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
试根据实验过程和图示提供的信息,进行分析推理,回答下列问题:
(1)常温下,将气体A通入紫色石蕊试液,试液变 色。
(2)产生沉淀F的化学方程式为 。
(3)根据上述实验现象,在化肥样品里,所述三种物质中,肯定不存在的物质是 (填写物质名称)。
【答案】(1)蓝
(2)Ba(OH )2+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2H2O+2NH3↑
(3)Fe2O3
【解析】(1)紫色石蕊试液遇酸呈红色,遇碱变蓝色;
(2)沉淀F不溶于稀酸,分析其样品可知该沉淀F为硫酸钡;
(3)若在沉淀B中存在氧化铁,最后的溶液E为黄色;
【解答】(1)气体A为氨气,故试液变蓝色;
(2)该沉淀F为硫酸钡,故方程式为: Ba(OH )2+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2H2O+2NH3↑ ;
(3)若在沉淀B中存在氧化铁,最后的溶液E为黄色,则一定无 Fe2O3 。
20.(2022·杭州)《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例,如:硝石:“硝质与盐同母,大地之下潮气蒸成,现于地面。”
石灰:“凡石灰经火焚炼为用。……用以砌墙、石,则筛去石块,水调黏合。”
(1)硝石(硝酸钾)与食盐同属于 类物质(选填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)文中石灰指氧化钙,可通过CaCO3 CaO+CO2↑反应制备,此反应属于 反应(填写反应的基本类型):水调黏合过程中,氧化钙和水发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)盐(2)分解;CaO+H2O=Ca(OH)2
【解析】(1)盐由金属离子或按根离子与酸根离子构成;碱由金属离子和氢氧根离子构成;酸由氢离子和酸根离子构成。
(2)根据反应物和生成物的种类和种数,确定反应的类型。确定反应物、反应条件和生成物,据此写出反应的方程式。
【解答】(1)硝酸钾和食盐,都由金属离子和酸根离子构成,都属于盐。
(2)根据方程式 CaCO3 CaO+CO2↑ 可知,反应物只有一种,而生成物有两种,那么该反应为分解反应。氧化钙和水反应,生成氢氧化钙,则反应的方程式为: CaO+H2O=Ca(OH)2 。
21.(2023·绍兴)小宁在课外资料中获悉:在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此,他进行了探究。实验装置如图甲所示。
【实验步骤】
①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒,胶头滴管吸入等量的溶液,如图甲所示。塞紧橡胶塞。
②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后,立即开启数据采集器
③约100s后,停止采集数据。电脑显示气压p随时间变化的关系如图乙。
【实验分析】
⑴图甲中“★”处应填 。
⑵要确保实验成功,实验前应检查反应装置的 。
⑶实验中,锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内 值的变化快慢来反映。
【实验结论】在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液可以 (填“减慢”或“加快”)反应速度。
【答案】硫酸铜;气密性;气压;加快
【解析】根据对比实验的设计要求,有气体生成的化学反应,反应速率越快,相同时间产生气体体积越大,则装置内压强越大分析。
【解答】(1)要证明锌与硫酸反应中硫酸铜溶液是否会影响反应的快慢,由对比实验的变量的控制可知,图甲中“★”处应填硫酸铜 ;
(2)该反应需测定反应时压强的变化,由此确定产生氢气速率的快慢,所以应在密闭装置中进行, 要确保实验成功,实验前应检查反应装置的气密性;
(3)有气体生成的化学反应,反应速率越快,相同时间产生气体体积越大,则装置内压强越大,实验中,锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内气压值的变化快慢来反映;
【实验结论】由实验所给数据可知,在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液可以加快反应速率。
22.(2023·慈溪模拟)小科对Mg与稀盐酸反应后的废液成分产生了疑问,于是开始了实验探究。
【提出问题】Mg 与稀盐酸反应后的废液中有哪些溶质
(1)【猜想假设】猜想1:MgCl2; 猜想2:MgCl2和HCl。
【实验过程】小科取少量废液于试管中,滴加硝酸银溶液,再滴入足量稀硝酸,白色沉淀不消失。由上述现象,小科得出结论:猜想1正确。请评价小科的结论是否正确并说明理由。
(2)在听取老师建议后,小科用其他试剂进行实验,并得出猜想⒉正确。推测小科可能选择的试剂或药品并描述关键现象 。(写出一种即可)
(3)小科查阅相关资料发现镁与热水能发生反应生成氢气。在过量的镁与盐酸反应的过程中,小科发现试管很烫,那么此时镁与水反应了吗 小科又做了如下实验:
试管Ⅰ 试管2 试管3 试管4
试剂 和药品 镁条 冷水 镁条 热水 镁条 热水 氢氧化钠溶液 镁条 热水 氯化钠洛液
实验 现象 无气泡 少量气泡 少量气泡 大量气泡
分析上述实验,可以得出的结论是 。
【答案】(1)不正确,HCl中也含有氯离子
(2)碳酸钠,有气泡(或pH试纸,pH<7 等)
(3)镁能与热水反应,且氯离子能促进镁与水的反应
【解析】(1)根据离子共存原理分析(2)根据酸的性质分析(3)通过实验现象分析结论
【解答】(1)Cl-能与Ag-反应产生AgCl白色沉淀,MgCl2和HCl溶液中都含有Cl-,因此都能和硝酸银反应产生不溶于酸的白色沉淀。
(2)猜想1和猜想2的区别是是否还有HCl,只要验证是否含HCl即可,检测HCl的方法有:1,加入碳酸钠溶液,看是否产生气泡;2,测溶液的pH;3,加入紫色石蕊试液,看是否变红色等。
(3)通过试管1和试管2的现象可以得出镁条能与热水反应,试管3可以得出钠离子和氢氧根离子对镁与水的反应没有促进作用,试管4可以得出氯离子能促进镁与水的反应。
故答案为(1)不正确,HCl中也含有氯离子(2)碳酸钠,有气泡(或pH试纸,pH<7 等) (3)镁能与热水反应,且氯离子能促进镁与水的反应
23.(2023·衢州)小科利用以下“认识物质性质”的思维模型,在老师的指导下学习未知气体X的性质。
(1)变化→性质:小科用图甲装置进行实验,向左侧塑料瓶里倒入足量的气体X,观察到试纸A不变红,试纸B比C先变红。据此推测气体X有哪些性质?
(2)性质→变化:通过学习知道,气体X能与氢氧化钠反应,且不产生其他气体。如图乙,小科向充满气体X的烧瓶中注入10mL氢氧化钠溶液,反应结束后打开止水夹。预测将出现的现象,并写出对应的原因。
(3)性质→应用:根据以上性质,若要收集一瓶干燥的气体X,可将气体X干燥后,再选用下图中的 (填字母)方法进行收集。
【答案】(1)气体X的密度比空气大,且能与水反应生成酸性物质
(2)烧杯中的水倒吸进入烧瓶,原因:气体X与氢氧化钠反应导致瓶内气压减小,大气压将水压入烧瓶
(3)B或E
【解析】(1)根据倒入X的现象确定其性质分析;
(2)根据X与氢氧化钠反应装置内压强减小分析;
(3)根据X的性质选择收集方法分析。
【解答】(1)X能倒入容器, 试纸B比C先变红 ,说明具有密度比空气大的性质,干燥石蕊试纸不变色,湿润的石蕊试纸变红,可证明气体能与水反应生成酸性物质。
(2)气体X与氢氧化钠反应导致瓶内气压减小,大气压将水压入烧瓶 ,观察到的现象为烧杯中的水倒吸进入烧瓶 。
(3)X密度比空气大,能与水反应,若要收集一瓶干燥的气体X,可将气体X干燥后,选用向上排空气法收集,即B或E。
故答案为:(1)气体X的密度比空气大,且能与水反应生成酸性物质 ;(2)烧杯中的水倒吸进入烧瓶 ,气体X与氢氧化钠反应导致瓶内气压减小,大气压将水压入烧瓶 ;(3)B或E。
24.(2022·南湖模拟)农业上可用熟石灰改良酸性土壤。某小组做了Ca(OH)2溶液和稀盐酸反应的相关实验探究,如图所示。
(1)甲中酸与碱反应的化学方程式为 ,若酸碱恰好完全中和,观察到的实验现象是 。
(2)往乙反应结束后的溶液中滴加质量分数为26.5%的Na2CO3溶液(如丙),溶液pH的变化如图丁所示。ab段反应结束后,b点对应溶液中所含的溶质为 (填化学式)。
(3)丙实验结束后,产生沉淀的质量为 g。c点后pH逐渐增大的原因是 。
【答案】(1)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;溶液由红色变成无色
(2)CaCl2、NaCl
(3)10;碳酸钠溶液显碱性,随着碳酸钠溶液的加入,碱性增强
【解析】(1)根据氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,酚酞在碱性溶液中变红,在酸性或中性溶液中呈无色分析;
(2)根据向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠,碳酸钠先与盐酸反应,然后再与氯化钙反应,b点对应溶液为盐酸刚好反应的图像分析;
(3)根据反应碳酸钠质量及方程式中物质间质量关系计算生成碳酸钙质量,碳酸钠溶液呈碱性分析。【解答】(2)稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应后的溶液中一定含有氯化钙,可能含有氢氧化钙或盐酸中的一种。由图丁可知,初始溶液pH小于7,溶液呈酸性,说明溶液中含有盐酸。ab段时盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,b点时盐酸和碳酸钠恰好完全反应。b点对应溶液中所含的溶质是没有反应的氯化钙和反应生成的氯化钠。
(3)bc段时碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,c点时氯化钙完全反应,c点后碳酸钠过量。与氯化钙反应消耗碳酸钠溶液的质量为70.0g-30.0g=40.0g,设产生沉淀的质量为x。
Na2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 100
40.0g×26.5% x
x=10g
25.(2023·浦江模拟)今年11月7日正是立冬节气,浙江部分城市会有吃年糕的习俗,其中顺溪“黄年糕”以其突出的口感深受大家欢迎。在“黄年糕”的制作过程中需要用到草木灰的浸出液,使年糕具有金黄的色泽和软滑的口感。小梅对制作“黄年糕”的草木灰展开了探究:
【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用;
②草木灰中富含钾盐,主要成分是,还含有少量和KCl。
【实验探究】检验草木灰的成分,并测定草木灰中的质量分数。
(1)取少量草木灰浸泡在蒸馏水中制成浸出液,取少量草木灰浸出液于试管中,滴加几滴酚酞试液,观察到酚酞试液变成红色,则说明草木灰的浸出液呈 性。
(2)小梅想测定草木灰(质量为)中的质量分数,设计了如图的实验装置,并利用该实验装置按如下步骤进行实验:(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体)
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为
③打开分液漏斗的活塞,将足量稀盐酸逐滴加入锥形瓶,待气泡不再产生后,关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为
装置A中的试剂应该为 溶液,装置A的作用是 。
(3)关于该实验的说法中,正确的有:___________。
A.若缺少步骤④,会导致测量结果偏小
B.若缺少装置C,会导致测量结果偏小
C.装置E的作用是吸收反应产生的和水蒸气
D.根据实验数据,草木灰中的质量分数为
E.草木灰属于复合肥,经常使用可以使农作物茎秆粗壮、不易倒伏
【答案】(1)碱
(2)氢氧化钠/NaOH;吸收空气中的二氧化碳
(3)A;D
【解析】物质的水溶液遇到酚酞后若变红色,则说明该物质的水溶液呈碱性;在计算物质的质量分数时,通过产生的二氧化碳的质量去计算得到草木灰的质量。
【解答】(1)草木灰的浸泡液与酚酞若呈碱性,则说明该溶液呈碱性;
(2)本题通过二氧化碳的质量来计算得到碳酸钾的质量,故应该排除空气中二氧化碳的干扰,用氢氧化钠吸收;
(3)A.步骤4可以促进装置中没有吸收完的二氧化碳全部被吸收完,故缺少该步骤导致测得的二氧化碳质量减少;
B.浓硫酸是用来吸水的,故在D中的质量增量偏大;
C.装置E是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气;
D.
138 44
m
,m(k2CO3)=,
E.草木灰属于钾肥。
26.(2023·绍兴)小科在某次家庭劳动实践时发现,厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗,他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究.查阅资料可知洁厕灵(如图)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定,反应的化学方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵,再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液,测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量,数据记录如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液质量/克 100 100 100
反应后溶液的总质量/克 197.8 295.6 395.6
(1)该洁厕灵呈 (域“酸性”或“碱性”)
(2)第一次实验产生的气体质量为 克;
(3)求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数;
(4)下列关于家庭小实验活动的说法中,你认为合理的有 。
A.开展家庭小实验活动时,需要规范操作
B.明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验
C.只要网上能买到的,可随意购买药品或器材进行各类实验
【答案】(1)酸性
(2)2.2
(3)由一二两次实验可知CO2的质量为4.4克:
设洁厕灵中HCl的质量为x
HCl+ NaHCO3=NaCl+H2O+ CO2↑
36.5 44
x 4.4g
36.5:44=x:4.4克
得x=3.65克
洁厕灵中HCl的质量分数=(3.65克/100克) ×100%=3.65%
(4)A;B
【解析】本实验HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定 ,通过反应得到的二氧化碳含量来计算出溶液中盐酸的质量。【解答】(1)盐酸呈酸性,故洁厕灵呈酸性;
(2)m=100+100-197.8=2.2g;
(4)家庭实验时为了实验严谨性和安全性,需规范操作,和明确相关原理后才能安全实验。
27.(2023·镇海模拟)家庭食用碱的主要成分是Na2CO3,为测定该食用碱中Na2CO3的质量分数,小姚进行了以下实验。取48g食用碱,平均分为四份,然后分别加入一定质量分数的CaCl2溶液,实验数据见下表(假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀)。请分析表中数据回答并计算。
实验一 实验二 实验三 实验四
食用碱的质量/g 12 12 12 12
加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80
生成沉淀的质量/g 4 m 10 10
(1)m= g。
(2)该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少 (写出计算过程,答案精确到0.1%)
(3)根据表中实验数据以及适当的计算,请画出实验四中生成沉淀的质量和加入CaCl2溶液的质量的坐标关系图,请标出拐点数据。
【答案】(1)8
(2)解:设碳酸钠质量为×
Na2CO3+CaCl= CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10g
×=10.6g
该食用碱中Na2CO3的质量分数是 × 100%≈88.3%
答:该食用碱中Na2CO3的质量分数是88.3%
(3)如图所示:
【解析】(1)根据实验一确定加入食用碱的质量与生成沉淀之间的质量关系,并据此计算m的数值。
(2)写出碳酸钠和氯化钙反应的方程式,利用沉淀碳酸钙的质量,结合质量之间的比例关系,计算出参加反应的碳酸钠的质量,最后根据计算碳酸钠的质量分数。
(3)根据表格计算恰好完全反应时氯化钙的质量,然后根据变化规律完成作图。
【解答】(1)根据实验一可知,每加入20g氯化钙,生成沉淀4g,则加入40g氯化钙时生成沉淀的质量:,则m=8g。
(3)根据表格可知,实验最终生成沉淀碳酸钙10g,
则此时氯化钙溶液的质量为:。
则在加入氯化钙的质量小于50g时,沉淀的质量随氯化钙溶液质量的增大而增大。当氯化钙的质量大于50g时,此时反应完全结束,则沉淀的质量保持不变,如下图所示:
28.(2023·衢州)在探究酸、碱性质时,小敏的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)加入稀盐酸后出现的现象是 。
(2)bc段发生反应的化学方程式有 。
(3)c点时,溶液中含有的溶质是 。
(4)通过计算得出d点坐标。
【答案】(1)固体逐渐消失,溶液显蓝色
(2)HCI+ NaOH =NaCI+H2O
(3)NaCI、CuCl2
(4)d点的纵坐标为生成Cu(OH)2沉淀的质量,横坐标为加入稀盐酸的质量与最大沉淀量产生时所加入氢氧化钠溶液质量之和。设d点坐标为(P,Q),ab段消耗盐酸溶液质量为x,生成氯化铜质量为y;bc段消耗氢氧化钠溶液质量为m,cd段消耗氢氧化钠溶液质量为n,生成沉淀质量为Q。
CuO+ 2HCl= CuCl2+H2O
80 73 135
12g x×7.3% y
x=150克 y=20.25克
HCI+ NaOH=NaCl+H2O
36.5 40
50克×7.3% m×16%
m=25克
CuCl2+ 2NaOH= Cu(OH)2↓+2NaCl
135 80 98
20.25g n×16% Q
n=75克
Q=14.7克
P=m盐酸+m氢氧化钠=200克+25克+75克=300克
答:d的坐标为(300,14.7)
【解析】(1)根据氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水分析;
(2)根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水分析;
(3)根据加入盐酸过量,氢氧化钠先与盐酸反应,然后再与氯化铜反应分析;
(4)根据反应的氧化铜质量先计算出与氧化铜反应的盐酸质量及生成氯化铜质量,再计算出与氢氧化钠反应的盐酸质量,由此计算与盐酸反应的氢氧化钠溶液质量,然后利用氯化铜质量计算出与氯化铜反应的氢氧化钠质量及生成氢氧化铜质量,由此确定d点坐标分析。
【解答】(1)加入稀盐酸后氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水,出现的现象是固体逐渐消失,溶液显蓝色 ;
(2)bc段加入物质后烧杯内固体质量不变,说明加入盐酸过量,加入氢氧化钠时,氢氧化钠先与盐酸反应,即bc段为氢氧化钠与盐酸的反应,反应的化学方程式为HCl+ NaOH =NaCl+H2O;
(3)c点时,盐酸刚好完全反应,溶液中溶质为溶液中含有的溶质是 NaCl、 CuCl2 ;
故答案为:(1)固体逐渐消失,溶液显蓝色 ;(2)HCl+ NaOH =NaCl+H2O;(3)NaCl、 CuCl2 ;(4)(300,14.7) 。
知识导图
题型分析
聚焦高频
专项练习
9专题13 酸、碱、盐
【命题重点】学会用酸碱指示剂和pH试纸测定溶液的酸碱性,认识酸和碱反应的实质,常见的盐(如食盐、纯碱、碳酸钙等)主要性质及用途,结合酸碱知识解决计算与探究等,推断题中常会用到沉淀等知识。题型较分散:选择、填空、计算、实验等都会出现。
高频考点1:物质的酸碱性
考点解读:酸性物质都含有共同的离子是H+,碱性物质都含有共同的离子是OH-。在酸性或碱性溶液里能显示出不同颜色的物质,叫做酸碱指示剂,通常简称指示剂。常见的酸碱指示剂有紫色石蕊试液和无色酚酞试液。某一酸性溶液,能使紫色石蕊试液变红色,无色酚酞试液不变色。某一碱性溶液,能使紫色石蕊试液变蓝色,无色酚酞试液变红色。
【典例1】(2022·鹿城模拟)温州气候适宜,盛产各种酸甜爽口的水果,分析下表,酸性最强的水果是( )
水果名称 茶山杨梅 塆里橘子 早香柚 岩头西瓜
pH 2.5~3.5 4.0~5.0 4.5~5.5 5.5~6.5
A.茶山杨梅 B.塆里橘子 C.早香柚 D.岩头西瓜
高频考点2:酸的化学性质
考点解读:酸的化学性质:①酸能与酸碱指示剂反应,能使紫色石蕊试液变红色;②酸能与碳酸盐反应,碾碎的鸡蛋壳(主要成分是碳酸钙)放入盛有盐酸的试管中,观察到的现象有鸡蛋壳表面有气泡产生,该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,将燃着的木条伸入试管口,可观察到燃着的木条熄灭;③酸能与金属氧化物反应,将生锈的铁钉放入盛有盐酸的试管中,可观察到铁钉表面的铁锈逐渐消失,同时观察到溶液逐渐变为黄色,该反应的化学方程式为6HCl+Fe2O3===2FeCl3+3H2O;④酸能与活泼金属反应,如果(3)中稀盐酸足量,将会观察到铁钉表面有气泡产生,该反应的化学方程式为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;⑤酸能与碱反应,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸,观察到的现象是溶液颜色由红色变为无色,该反应的化学方程式为NaOH+HCl===NaCl+H2O。
【典例2】(2023·宁波)如图是稀硫酸与甲、乙、丙、丁、戊五种常见物质反应出现的不同现象。下列有关说法正确的是( )
A.甲可能是无色酚酞试液
B.乙、戊一定是金属单质
C.稀硫酸与丙生成的白色沉淀不可能属于盐
D.稀硫酸与丁的反应类型可能是置换反应
高频考点3:酸的个性
考点解读:
酸 盐酸 硫酸
化学式 HCl H2SO4
颜色、状态 “纯净的盐酸”:无色液体;工业用盐酸:黄色(含Fe3+) 无色、黏稠、油状液体
气味 有刺激性气味 无
特性 易挥发 不易挥发
用途 ①金属除锈、制造药物等;②人体胃液中含有少量盐酸,可帮助消化 ①金属除锈;②生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属;③精炼石油;④干燥剂
【典例3】(2023·宁波)浓盐酸具有挥发性,敞口放置于空气中,溶质质量分数变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?某同学通过如下步骤进行探究:
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升。(溶液密度变化忽略不计)
③向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色 。
(2)乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大,依据是 。
(3)为了确定稀盐酸口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,请简要闸述应补充的实验。
高频考点4:常见的3种离子的检验
考点解读:鉴别盐酸或可溶性氯化物时,可取少量试液,加入几滴AgNO3溶液和足量稀硝酸,若观察到有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成,说明试液中含Cl-。以盐酸为例写出反应的化学方程式:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3。鉴别稀硫酸或可溶性硫酸盐时,可取少量溶液,加入几滴Ba(NO3)2溶液和足量稀硝酸,若观察到有不溶于稀硝酸的白色沉淀,说明试液中含SO。以稀硫酸为例写出反应的化学方程式:Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3。鉴别碳酸盐时,加盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体CO2。
【典例4】(2023·慈溪模拟)某KNO3化肥中可能混进了NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3三种物质中的一种或几种,同学们对该化肥开展了以下探究活动。
(1)探究一:取少量化肥样品与熟石灰,在研钵中混合研磨,有刺激性气味的气体产生,该气体的化学式为 ,它能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
(2)探究二:另取少量化肥样品溶于水得到溶液A,按图进行实验,现象如图中所述,请回答下列问题:
①白色沉淀E是 。
②小明认为由探究二可以确定该化肥中一定混进了NH4Cl和(NH4)2SO4、一定没有K2CO3,小强认为这个结论不正确,请说明原因并写出你的改进方案 。
(3)按照改进后的方案来完成探究二,最终的溶液D中一定存在的溶质是(写化学式) ,该废液不能直接排放。
高频考点5:物质的鉴别
考点解读:物质的鉴别:就是根据物质本身的颜色、状态不同,或者发生反应时产生的现象不同(放出气体、生产沉淀)来区别物质。需掌握以下知识点:
固体颜色(多为白色):黑色——CuO、MnO2 、Fe3O4、Fe粉、C粉 ; 紫黑色——KMnO4;红色——Cu、Fe2O3;红褐色——Fe(OH)3 ;蓝色——Cu(OH)2、CuSO4·5H2O。
溶液颜色(多为无色);浅绿色溶液——(亚铁盐溶液):FeCl2溶液、FeSO4溶液、Fe(NO3)2;黄色溶液——(铁盐溶液)FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液、Fe(NO3)3;蓝色溶液——(铜盐溶液)CuCl2溶液、CuSO4溶液、Cu(NO3)2。
七个常见的沉淀物:中考范围:(由主至次的顺序)碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁、氢氧化铜、氢氧化铁;——可溶于酸的沉淀
以阅读材料形式考察:氯化银、硫酸钡碳酸银——不溶于酸的沉淀
四个微溶物:中考范围:Ca(OH)2(石灰水注明“澄清”的原因) CaSO4(实验室制二氧化碳时不用稀硫酸的原因)以阅读材料形式考察: Ag2SO4(鉴别SO42-和Cl-时,不用硝酸银的原因); MgCO3(碳酸根离子不能用于在溶液中除去镁离子的原因)。
【典例5】(2022·萧山模拟)某科学兴趣小组在学完碱的化学性质时,进行了如图所示的实验:
实验1结束后,同学们对反应后的物质进行过滤,并对滤液中溶质的成分进行了探究。
[建立猜想]
猜想一:溶质为 ;
猜想二:溶质为NaOH和Na2CO3;
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2。
[实验探究]组内同学采取不同的方法开展了实验2的研究,具体情况如下:
实验操作 实验现象 实验结论
甲同学:取少量滤液于试管中,向其中滴加适量的Na2CO3溶液。 无白色沉淀 ①
乙同学:② 开始无现象,一段时间后有气泡产生 猜想二成立
请将表格中的实验结论①与实验操作②补充完整.
[反思与评价]
①从微观分析,实验1中OH-并没有实质参与反应,无法准确得出可溶性碱能与盐反应这一化学通性。有同学提出可以将Na2CO3溶液更换为 溶液进行实验,让OH-实质参与反应来得出可溶性碱的这一化学通性。
②实验后的废液直接倒入下水道,会造成环境污染,需将废液处理后再排放。
高频考点6:常见碱的特性和用途
考点解读:①氢氧化钠俗称烧碱或苛性钠,它是白色固体,极易溶于水,溶于水放热;易潮解,可作某些气体的干燥剂。它还具有较强的腐蚀性,使用时切不可接触皮肤。实验室可用NaOH溶液来吸收大量的CO2气体,该反应的化学方程式为2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O;②氢氧化钙俗称熟石灰或消石灰,它是白色粉末状固体,微溶于水,其水溶液俗称石灰水。它也具有较强的腐蚀性,使用时切不可接触皮肤。实验室可用澄清石灰水来检验CO2气体,该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O。
【典例6】(2023·衢州)袋装食品中一般会放置一包干燥剂,干燥剂种类各不相同,氧化钙是比较常见的一种。
(1)氧化钙吸水的过程会 (选填“吸收”或 者“释放")热量。
(2)取少量氧化钙放入水中,所得溶液呈 (选填“酸性”、“碱性"或者“中性")。
(3)暴露在空气中的氧化钙,可能会转变成 。
高频考点7:碱的化学性质
考点解读:碱在水溶液中都能电离出自由移动的OH-,因而碱溶液具有相似的化学性质。①碱溶液能使酸碱指示剂变色,例如:氢氧化钠溶液和石灰水都能使紫色石蕊变蓝色,无色酚酞变红色;②碱溶液能与非金属氧化物反应生成盐和水,实验室可用NaOH溶液来吸收大量的CO2气体,该反应的化学方程式为2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O;③碱能酸反应生成盐和水;④碱溶液能与某些盐反应生成新碱和新盐,例如:在两支试管中分别注入2~3 mLCuCl2溶液(溶液呈蓝色)和FeCl3溶液(溶液呈黄色);然后分别往上述两支试管中滴入足量的NaOH溶液和石灰水,可观察到盛CuCl2溶液的试管中出现蓝色絮状沉淀,盛FeCl3溶液的试管中出现红褐色沉淀,反应的化学方程式为CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaCl、2FeCl3+3Ca(OH)2===2Fe(OH)3↓+3CaCl2。向上述反应后所得沉淀中滴入足量的稀盐酸,观察到的现象是沉淀消失,说明碱和酸能发生化学反应。
【典例7】(2023·宁波)小舟在学习“常见的碱”过程中,将新配制的饱和Ca(OH)2溶液滴入到FeCl3溶液中,发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢?小舟查阅资料,获取如下信息:
①Ca(OH)2微溶于水; ②FeCl3溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:Ca(OH)2没有参加化学反应。
猜想二:滴入的Ca(OH)2溶液中OH-数量太少。
猜想三:FeCl3溶液呈酸性,Fe(OH)3沉淀不能存在。
(1)小舟用pH试纸测Ca(OH)2和FeCl3混合液的酸碱度,测得pH<7,说明溶液中没有OH-。该现象 (选填“支持”或“不支持”)猜想一。
(2)为增加OH的数量,换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中(如图甲),若猜想二正确,则观察到的现象是 。
(3)经过实验,猜想三验证成立。然后,小舟将FeCl3溶液遂滴滴加到饱和Ca(OH)2溶液中(如图乙),先观察到红褐色沉淀产生,持续滴加后沉淀又消失了,请你解释沉淀会消失的原因 。
高频考点8:探究氢氧化钠变质
考点解读:验证NaOH固体是否变质?(CO2 + 2NaOH = Na2CO3 +H2O)
假设:①可能变质(NaOH、Na2CO3) ②可能不变质(NaOH)
实质:检验固体中是否含有Na2CO3 过程:取该少量固体于试管中,加水溶解,振荡,往其中滴加稀HCl,若产生气泡,则变质;若不产生气泡,则不变质。
验证NaOH固体是否完全变质?
假设:①可能完全变质(Na2CO3) ②可能不完全变质(NaOH 、Na2CO3)
实质:检验固体中是否含有NaOH(由于NaOH、Na2CO3都呈碱性,因此不能直接用酸碱指示剂,因此原则上要先把Na2CO3除尽,才可用酸碱指示剂)。
过程:取该少量固体于试管中,加水溶解,振荡,往其中加入过量/适量BaCl2或CaCl2,充分反应后,再滴加酚酞,若变红色,则含有NaOH,说明不完全变质;若不变色,则不含有NaOH,说明完全变质。
注意:在除去Na2CO3的过程中,不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2来除,由于生成物中含有NaOH,会对NaOH的检验造成干扰;
【典例8】(2022九上·浙江期末)实验室里有两瓶久置未用的氢氧化钠固体,每瓶原先各存放 8 克氢氧化钠,为检验其是否变质,小科设计下列实验对其中一瓶的成分进行探究,实验过程及现象如下:
(1)写出用 pH 试纸测定滤液 pH 的方法:_______________________。
(2)在溶液中滴加过量氯化钡溶液的目的是_______________________。
(3)小科通过实验证明了该瓶中的氢氧化钠部分变质。小明想知道另一瓶中氢氧化钠是否也变质了,他将瓶中固体全部倒入烧杯中,加水充分溶解,加入溶质质量分数为 7.3%的稀盐酸 100 克,充分反应后测定溶液的 pH 恰好为 7。通过计算认为氢氧化钠没有变质。请判断其结论是否正确并说明理由________________________________________________。
高频考点9:NaOH溶液与酸性气体(如:CO2)反应引起的压强变化
考点解读:二氧化碳与氢氧化钠反应没有沉淀、气体、颜色变化等明显现象,只有气压减小这一不易观察的现象。故探究二氧化碳性质时,必须借助其他现象来反映二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
变式:
(1)使用塑料瓶,观察塑料瓶变扁,说明瓶内二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,如图甲。
(2)密闭容器中使用气球,观察气球的变化,如图乙。
(3)使用U形管,观察反应体系的气压变化,如图丙。
(4)使用等量的清水做对比,观察对比进入试管内水的量确定二氧化碳与氢氧化钠发生反应,如图丁。
(5)使用澄清石灰水对通过氢氧化钠的二氧化碳进行检测,如图戊。
【典例9】某兴趣小组在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象。小组同学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验。
(1)实验一:如图1将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪。小明同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应;小林同学认为二氧化碳还会与水反生反应,所以根据上述实验现象不足以证明二氧化碳和氢氧化钠发生了化学反应。你赞成哪位同学的观点________。
图2
(2)实验二:小组同学将实验一做了改进,将注射器1中的氢氧化钠溶液注入拧紧瓶盖的软塑料瓶中振荡,观察到软塑料瓶变瘪,再将足量的稀盐酸从注射器2注入瓶中(如图2),观察到________,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。
(3)实验二结束后,兴趣小组的同学想进一步探究塑料瓶中液体的溶质组成,取少量塑料瓶中的液体,滴加酚酞后发现不变色,接着放入适量的铁粉,产生大量气泡。得出结论:塑料瓶中溶液的溶质除了氯化钠还有________。
高频考点10:盐的化学性质
考点解读:盐的化学性质:①盐溶液+金属→新盐+新金属(条件:盐要可溶;金属单质必须比盐中的金属元素活动性更强)②盐溶液+酸溶液→新盐+新酸(条件:一般盐、酸均溶于水;符合复分解反应的条件;碳酸盐等弱酸盐可与强酸反应)③盐溶液+碱溶液→新盐+新碱(条件:盐和碱必须可溶;符合复分解反应的条件)④盐溶液+盐溶液→新盐+新盐(条件:盐和盐必须可溶;符合复分解反应的条件)
【典例10】(2023九下·永康模拟)某固体由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子构成,取一定质量的该固体样品,进行如下实验:①将固体溶于水得无色透明溶液,加入足量BaCl2溶液过滤后得到5克白色沉淀。②在沉淀中加入过量稀硝酸,仍有3克白色沉淀。③在滤液中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀。则该固体中一定含有( )
A.Cu2+、CO32-、SO42- B.Na+、CO32-、SO42-
C.Cl-、CO32-、SO42- D.Na+、Ba2+、Cl-
高频考点11:复分解反应及其发生条件
考点解读:由两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应叫复分解反应。复分解反应发生的条件:①反应物如果没有酸,则反应物必须都可溶(无酸皆可溶);②生成物中有难溶的物质(如BaSO4、AgCl)或难电离的物质(如H2O)或挥发性的物质(如气体CO2)生成,即:生成物中必须有水、沉淀或气体。
【典例11】硝酸钾是重要的盐,化学式为KNO3。硝酸钾是我国古代劳动人民发明的黑火药的重要组成成分(“一硫二硝三木炭”的硝就是指硝酸钾),下列两种溶液混合不能制取硝酸钾的是( )
A.硫酸钾和硝酸钡 B.氢氧化钾和硝酸
C.碳酸钾和硝酸钙 D.氯化钾和硝酸钠
高频考点12:有关酸碱盐的反应伴随的实验现象的总结
考点解读:酸碱盐发生反应常伴随的实验现象有:①溶液变色(如酚酞遇碱性溶液变红);②固体(沉淀)溶解(碳酸钙、难溶性碱、金属、金属氧化物溶于酸);③有气泡产生(碳酸盐与酸的反应);④产生沉淀(溶液中,钙离子遇到碳酸根离子)⑤固体析出(铁钉与硫酸铜的反应)⑥溶液升温(金属镁与酸反应放热、生石灰遇水放热、中和反应放热)。
【典例12】(2022·南湖模拟)科学课堂上,学生分组进行碳酸钠溶液与稀盐酸反应的实验后形成了下面两份报告单(部分)。
第1小组实验过程:1。用试管取2mL稀盐酸。2.用滴管滴加碳酸钠溶液,边滴边振荡,直至滴完5滴。3......实验现象:有气泡产生。实验结论:碳酸钠溶液与稀盐酸发生反应,并生成气体。 第2小组实验过程:1.用试管取2mL碳酸钠溶液。2.用滴管滴加稀盐酸,边滴边振荡,直至滴完5滴。3.......实验现象:无明显现象出现。实验结论:碳酸钠溶液与稀盐酸可能没有发生反应,也可能发生反应了,但无明显现象产生。
两个小组对比报告单,发现实验现象和结论都不一样。他们事后查阅到相关信息:盐酸与碳酸钠溶液反应,盐酸不足时反应为HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3;盐酸足量时,先与碳酸钠反应生成NaHCO3,然后继续与NaHCO3发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。于是,两个小组共同对第2小组第2步实验结束后试管中溶液溶质的成分提出了猜想:
猜想1:NaCl、NaHCO3和Na2CO3
猜想2:NaCl、NaHCO3
猜想3:NaCl和HCl
请回答:
(1)对猜想的初步分析:当盐酸 时,会出现猜想1提出的三种物质同时存在。根据第2小组实验时的现象和质量守恒定律,可判定反应后所得溶液中肯定有含 元素的化合物,因此可判断猜想3肯定是不合理的。
(2)拟定一个方案,证明猜想1成立:
(3)对实验过程的反思:分析上述实验可知,同样是两种反应物发生反应,滴加顺序不同,现象和最终生成物可能都不一样。反应物的浓度不同也会导致两种反应物反应时的现象或者生成物不相同,请用实例支持: 。
一、选择题
1.(2022·衢州)热爱劳动,创造美好生活。小科在实践基地劳动时,发现蔬菜植株矮小,叶片上有许多褐斑,这是典型的缺乏钾元素的症状。他应该施下列肥料中的( )
A.氯化钾(KCl) B.硝酸铵(NH4NO3)
C.尿素[CO(NH2)2] D.碳酸氢铵(NH4HCO3)
2.(2023·衢州)盛石灰水的试剂瓶存放久了,内壁常附有一层白膜,除去这层白膜最合适试剂是( )
A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.硫酸铜溶液 D.氢氧化钠溶液
3.(2023·衢州)在以下探究氢氧化钙溶液性质的实验中,还需借助酸碱指示剂证明化学反应发生的是( )
A. B. C. D.
4.(2023·宁波)硫酸锌(ZnSO4)可用于治疗锌缺乏引起的食欲不振、生长发育迟缓等病症。下列选项中的两种物质,不能直接反应制得硫酸锌的是( )
A.Zn和H2SO4 B.ZnO和H2SO4 C.ZnCO3和H2SO4 D.Zn和Na2SO4
5.为研究二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应,王同学设计的下列方案最不可行的是( )
A. B. C. D.
6.(2023九上·南浔期末)在①二氧化碳,②酚酞试液,③稀盐酸,④硫酸铜溶液这四种物质中,能和氢氧化钠作用且表现出了“碱的通性”的组合是( )
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
7.(2023·宁波)将过量盐酸加入一定质量的氢氧化钠溶液中,充分反应后得到溶液X。下列现象或事实描述不合理的是( )
A.溶液X显酸性 B.向X滴加少量硝酸银溶液无沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸铜溶液无沉淀生成 D.向X加入锌粒有气体生成
8.(2023·宁波)“灰汁团”是宁波传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示,下列说法错误的是( )
A.大米中含有的淀粉属于有机物
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
9.(2022·南湖模拟)下列除去杂质的方法中,正确的是( )
选项 物质(括号内为杂质) 去除杂质的方法
A NaCl(Na2CO3) 加入适量的Ca(OH)2溶液、过滤
B CaO(CaCO3) 加水、过滤
C Fe(Zn) 加过量FeSO4溶液、过滤
D H2SO4(HNO3) 加Ba(NO3)2溶液、过滤
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题
10.(2021·余杭模拟)一瓶完全变质的NaOH溶液,在变质前后溶液中存在的主要离子种类如图所示,其中“ ”表示________(填写离子的符号);检验此瓶试剂是否已完全变质的方法是:________。
11.(2023九上·上虞期末)将氢氧化钠溶液逐滴滴入盐酸和氯化铜的混合溶液中,并根据观察到的现象绘制了如图曲线,根据图示回答问题:
(1)请解释OA段的反应是 缘故。
(2)请写出AB段发生反应的化学方程式 。
(3)C点处溶液的pH 7(填“>”、“=”或“<”)。
12.(2022九上·舟山月考)NaOH是化学实验中常用的试剂。
(1)将某NaOH溶液逐滴滴入一定量的某盐酸中,如图所示图像合理的是 (填“甲”或“乙”)。
(2)向长期敞口放置的NaOH溶液中滴加盐酸时,意外发现有气泡产生,请用化学方程式解释产生气泡的原因 。
13.(2023九上·金华期末)为探究一瓶久置的NaOH溶液样品是否变质,进行如下实验:
实验一:取少量样品于试管中,滴加1~2滴酚酞溶液,溶液显红色;
实验二:取少量样品于试管中,加入适量稀硫酸,有气泡放出;
实验三:取少量样品于试管中,加入足量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成。过滤,向滤液中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液显红色。回答下列问题:
(1)实验二的现象可以得出该NaOH溶液中含有
(2)经过以上三个实验,说明该NaOH溶液变质情况为. 变质。
14.(2023·衢州)实验室用水吸收HCl气体时,若用导管直接将HCl气体通入水中,由于它溶解快、溶解度大,会造成导管内外压强差,形成倒吸(如图1),带来实验安全问题。图2装置用水吸收HCl气体时,可以防止发生倒吸。
(1)结合图2装置中液体分层情况,可得液体A的密度 水的密度。(选填“大于”、“等于”或者“小于”)
(2)用图2装置吸收HCI气体可以防止发生倒吸,请分析选择的液体A还应该具有 的性质。
15.(2022·浙江宁波·中考真题)某白色固体M可能由、、、中的一种或几种物质组成。为确定其成分,小宁进行如图所示实验。则:
(1)白色沉淀G的化学式为___________。
(2)白色固体M的成分是___________。
16.(2022·萧山模拟)化学兴趣小组同学欲除去固体氢氧化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如图,请依据实验回答问题,
(1)写出加过量Na2CO3,溶液所发生的反应方程式 。
(2)写出操作A的名称 。
(3)分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较,结果 (选填“增大”、“不变”,“减少”)。
17.(2023·绍兴)小科学习了物质的性质后,梳理单质、氧化物、酸、碱、盐与X之间的转化关系如图所示。“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质,部分反应物,生成物及反应条件已略去。
(1)若X是氯化钠,它在物质分类上属于化合物中的 ,图中碱的化学式为 ;
(2)若X是水,则能实现图中物质转化的基本反应类型有 (填字母)。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
18.(2022九下·杭州模拟)某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba(OH)2中的一种或几种物质组成。为确定其成分,进行如图所示实验。
则:(1)白色沉淀E的化学式为 。
(2)白色固体M的成分是 。
19.(2023·慈溪模拟)粮食生产需要科学施肥。某化肥NH4NO3样品中可能混入了Fe2O3、(NH4)2SO4、K2CO3三种物质中的一种或几种,现按下图所示进行实验探究,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)。
试根据实验过程和图示提供的信息,进行分析推理,回答下列问题:
(1)常温下,将气体A通入紫色石蕊试液,试液变 色。
(2)产生沉淀F的化学方程式为 。
(3)根据上述实验现象,在化肥样品里,所述三种物质中,肯定不存在的物质是 (填写物质名称)。
20.(2022·杭州)《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例,如:硝石:“硝质与盐同母,大地之下潮气蒸成,现于地面。”
石灰:“凡石灰经火焚炼为用。……用以砌墙、石,则筛去石块,水调黏合。”
(1)硝石(硝酸钾)与食盐同属于 类物质(选填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)文中石灰指氧化钙,可通过CaCO3 CaO+CO2↑反应制备,此反应属于 反应(填写反应的基本类型):水调黏合过程中,氧化钙和水发生反应的化学方程式为 。
21.(2023·绍兴)小宁在课外资料中获悉:在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此,他进行了探究。实验装置如图甲所示。
【实验步骤】
①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒,胶头滴管吸入等量的溶液,如图甲所示。塞紧橡胶塞。
②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后,立即开启数据采集器
③约100s后,停止采集数据。电脑显示气压p随时间变化的关系如图乙。
【实验分析】
⑴图甲中“★”处应填 。
⑵要确保实验成功,实验前应检查反应装置的 。
⑶实验中,锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内 值的变化快慢来反映。
【实验结论】在锌和稀硫酸的反应中,加入硫酸铜溶液可以 (填“减慢”或“加快”)反应速度。
22.(2023·慈溪模拟)小科对Mg与稀盐酸反应后的废液成分产生了疑问,于是开始了实验探究。
【提出问题】Mg 与稀盐酸反应后的废液中有哪些溶质
(1)【猜想假设】猜想1:MgCl2; 猜想2:MgCl2和HCl。
【实验过程】小科取少量废液于试管中,滴加硝酸银溶液,再滴入足量稀硝酸,白色沉淀不消失。由上述现象,小科得出结论:猜想1正确。请评价小科结论是否正确并说明理由。
(2)在听取老师建议后,小科用其他试剂进行实验,并得出猜想⒉正确。推测小科可能选择的试剂或药品并描述关键现象 。(写出一种即可)
(3)小科查阅相关资料发现镁与热水能发生反应生成氢气。在过量的镁与盐酸反应的过程中,小科发现试管很烫,那么此时镁与水反应了吗 小科又做了如下实验:
试管Ⅰ 试管2 试管3 试管4
试剂 和药品 镁条 冷水 镁条 热水 镁条 热水 氢氧化钠溶液 镁条 热水 氯化钠洛液
实验 现象 无气泡 少量气泡 少量气泡 大量气泡
分析上述实验,可以得出的结论是 。
23.(2023·衢州)小科利用以下“认识物质性质”的思维模型,在老师的指导下学习未知气体X的性质。
(1)变化→性质:小科用图甲装置进行实验,向左侧塑料瓶里倒入足量的气体X,观察到试纸A不变红,试纸B比C先变红。据此推测气体X有哪些性质?
(2)性质→变化:通过学习知道,气体X能与氢氧化钠反应,且不产生其他气体。如图乙,小科向充满气体X的烧瓶中注入10mL氢氧化钠溶液,反应结束后打开止水夹。预测将出现的现象,并写出对应的原因。
(3)性质→应用:根据以上性质,若要收集一瓶干燥的气体X,可将气体X干燥后,再选用下图中的 (填字母)方法进行收集。
24.(2022·南湖模拟)农业上可用熟石灰改良酸性土壤。某小组做了Ca(OH)2溶液和稀盐酸反应的相关实验探究,如图所示。
(1)甲中酸与碱反应的化学方程式为 ,若酸碱恰好完全中和,观察到的实验现象是 。
(2)往乙反应结束后的溶液中滴加质量分数为26.5%的Na2CO3溶液(如丙),溶液pH的变化如图丁所示。ab段反应结束后,b点对应溶液中所含的溶质为 (填化学式)。
(3)丙实验结束后,产生沉淀的质量为 g。c点后pH逐渐增大的原因是 。
25.(2023·浦江模拟)今年11月7日正是立冬节气,浙江部分城市会有吃年糕的习俗,其中顺溪“黄年糕”以其突出的口感深受大家欢迎。在“黄年糕”的制作过程中需要用到草木灰的浸出液,使年糕具有金黄的色泽和软滑的口感。小梅对制作“黄年糕”的草木灰展开了探究:
【查阅资料】①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用;
②草木灰中富含钾盐,主要成分是,还含有少量和KCl。
【实验探究】检验草木灰的成分,并测定草木灰中的质量分数。
(1)取少量草木灰浸泡在蒸馏水中制成浸出液,取少量草木灰浸出液于试管中,滴加几滴酚酞试液,观察到酚酞试液变成红色,则说明草木灰的浸出液呈 性。
(2)小梅想测定草木灰(质量为)中的质量分数,设计了如图的实验装置,并利用该实验装置按如下步骤进行实验:(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体)
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为
③打开分液漏斗的活塞,将足量稀盐酸逐滴加入锥形瓶,待气泡不再产生后,关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为
装置A中的试剂应该为 溶液,装置A的作用是 。
(3)关于该实验的说法中,正确的有:___________。
A.若缺少步骤④,会导致测量结果偏小
B.若缺少装置C,会导致测量结果偏小
C.装置E的作用是吸收反应产生的和水蒸气
D.根据实验数据,草木灰中的质量分数为
E.草木灰属于复合肥,经常使用可以使农作物茎秆粗壮、不易倒伏
26.(2023·绍兴)小科在某次家庭劳动实践时发现,厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗,他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究.查阅资料可知洁厕灵的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定,反应的化学方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵,再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液,测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量,数据记录如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液质量/克 100 100 100
反应后溶液的总质量/克 197.8 295.6 395.6
(1)该洁厕灵呈 (域“酸性”或“碱性”)
(2)第一次实验产生的气体质量为 克;
(3)求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数;
(4)下列关于家庭小实验活动的说法中,你认为合理的有 。
A.开展家庭小实验活动时,需要规范操作
B.明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验
C.只要网上能买到的,可随意购买药品或器材进行各类实验
27.(2023·镇海模拟)家庭食用碱的主要成分是Na2CO3,为测定该食用碱中Na2CO3的质量分数,小姚进行了以下实验。取48g食用碱,平均分为四份,然后分别加入一定质量分数的CaCl2溶液,实验数据见下表(假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀)。请分析表中数据回答并计算。
实验一 实验二 实验三 实验四
食用碱的质量/g 12 12 12 12
加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80
生成沉淀的质量/g 4 m 10 10
(1)m= g。
(2)该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少 (写出计算过程,答案精确到0.1%)
(3)根据表中实验数据以及适当的计算,请画出实验四中生成沉淀的质量和加入CaCl2溶液的质量的坐标关系图,请标出拐点数据。
28.(2023·衢州)在探究酸、碱性质时,小敏的操作过程如图甲所示,烧杯中固体质量与加入溶液的质量关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)加入稀盐酸后出现的现象是 。
(2)bc段发生反应的化学方程式有 。
(3)c点时,溶液中含有的溶质是 。
(4)通过计算得出d点坐标。
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