2025年九年级中考化学一轮专题复习训练 酸、碱、盐(含答案6份打包下载)

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名称 2025年九年级中考化学一轮专题复习训练 酸、碱、盐(含答案6份打包下载)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2024-12-23 15:01:50

文档简介

常见酸、碱、盐的特性及用途 化肥
立足教材·夯实基础
1.[2024·常州]将紫色石蕊溶液滴入下列溶液能变蓝色的是( )
A. 纯碱溶液 B. 蔗糖水
C. 柠檬汁 D. 食盐水
2.[2024·云南]几种经济作物适宜生长的土壤 pH 范围如表所示。某地土壤 pH 为 4.6,该地最适宜种植的经济作物是( )
A. 杨梅 B. 茶树 C. 柑橘 D. 樱桃
3.[2024·贵州]合理使用化学肥料,可提高农作物产量。 下列物质属于磷肥的是( )
A. CO(NH2)2 B. MgSO4
C. K2CO3 D. Ca(H2PO4)2
4.[2024·自贡]“和谐”号动车保洁时先用洗车液清洗,然后用水冲洗至中性,最后洗车工人会用 pH 试纸检测是否清洗合格。 下列关于 pH 试纸的说法正确的是( )
A. 可以粗略测定溶液酸碱度
B. 试纸使用前要用水先湿润
C. 将试纸投入待测液中测定
D. 若 pH=7 说明洗车液残留
5. 新人教习题改编 下列关于 NaOH 的说法中不正确的是( )
A. 若溅到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上质量分数为 1%的硼酸溶液
B. NaOH 可作干燥剂,可干燥 O2
C. NaOH 应密封保存
D. 易与水反应而潮解
6.[2024·宿迁]下列物质的性质和用途对应关系正确的是( )
A. 盐酸具有挥发性,常用于除铁锈
B. 碳酸氢钠受热易分解,常用作治疗胃酸过多
C. 浓硫酸具有强腐蚀性,常用作干燥剂
D. 活性炭具有吸附性,常用作冰箱除味剂
7. 新人教习题变式 取三种植物的花瓣分别放在研钵中,加入酒精研磨,得到花汁。 各取少许花汁,用酒精、稀酸和稀碱进行检验,结果如下表所示,则下列说法中正确的是( )
A. 研磨花瓣过程中加入酒精是为了溶解其中的色素
B. 玫瑰花汁遇到氢氧化钠溶液,会变成粉红色
C. 可用雏菊花汁来区分盐酸和 NaCl 溶液
D. 上述三种花汁都能用作酸碱指示剂
8.[2024·广西节选]某研学小组进入柑橘园劳动。 农技人员介绍,柑橘的产量和品质受到肥效和土壤酸碱性等因素的影响。 研学小组测得某处土壤 pH=4,说明该土壤呈 ______ 性,不利于果树的生长。 某钾肥既可以解决此问题,又可以增强果树的抗病虫害能力, 该钾肥是 ______(填选项字母)。
A. 碳酸钠 B. 氢氧化钙 C. 碳酸钾
拓展进阶·提高能力
9. 重点 酸、碱、盐是我们生产生活中不可缺少的物质。 关于生活中常见的酸、碱、盐的性质与用途的说法中错误的是( )
A. 氯化钠俗称食盐,是重要的调味品
B. 碳酸钠俗称纯碱,可用于玻璃生产
C. 碳酸氢钠俗称小苏打,可用于糕点发酵
D. 熟石灰微溶于水,可用于改良酸性土壤
10.[2023·株洲]如表是人体内的一些体液和排泄物的正常 pH 范围。 下列有关说法正确的是( )
A. 当胆汁 pH<7.1 或 pH>7.3 时,人体可能导致疾病
B. 胃液一定显酸性,尿液一定显碱性
C. 可使用广泛 pH 试纸测定血浆的 pH 是否在正常范围内
D. 胆汁、血浆都呈碱性且胆汁的碱性比
血浆强
11. 科学思维[2024·滨州改编]分析推理是化学学习中常用的思维方法。 下列分析推理正确的是( )
A. 中和反应有盐和水生成,则生成盐和水的反应一定是中和反应
B. 由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐,则盐中一定有金属元素
C. 常温下,pH 等于 7 的水溶液呈中性,则呈中性的水溶液 pH 一定等于 7
D. 硝酸铵溶于水会吸热,所以氢氧化钠溶于水一定也会吸热
12. 传统文化[2024·东营改编]“我行其野,芃芃其麦”。 小麦是我国重要的粮食作物
(1)为使小麦枝繁叶茂,叶色深绿,提高产量,可以适当施加的肥料是 ________ (填选项字母)。
A. NaNO3 B. KCl
C. Ca(H2PO4)2 D. KNO3
(2)农场仓库存放的化肥有 KNO3、K2SO4、
NH4Cl, 三种化肥包装袋上均写着防雨防潮,其原因是 ___________________________________________________________。
核心素养·中考新考法
13. 生产工艺 酸和碱都是重要的化工原料,可用于纺织、印染等。 染织工业的基本流程为碱煮→酸洗→漂白→染色→质检,其中蕴含了丰富的化学知识。
【碱煮】“碱煮”可除去布料表面的油污,使布料表面变得更加光滑、有光泽。
(1)实践发现石灰乳和草木灰水都能用来洗涤布料,但将两者混合之后洗涤效果更好。 为探究原因,进行如下实验:用pH 计测草木灰水的 pH 为 11.2,石灰乳的 pH 为 12.1, 两者混合后上层清液的 pH 为 12.8。 分析上述实验数据可知,混合后溶液碱性 ________(选填“增强”或“减弱”), 请用化学方程式解释原因: __________________________。
【酸洗工艺】碱煮之后的布料表面残留的碱液、铁锈斑会影响布料的手感和后续工艺,需要进行“酸洗”。
(2)写出用稀硫酸除去铁锈斑反应的化学方程式:_______________________。
(3)用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是 ____________________________________________。
答案与解析
1. A 提示:蔗糖水和食盐水均显中性,均不能使紫色石蕊溶液变色,故 B、D 项错误;柠檬汁中含有柠檬酸,显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,故 C 项错误。
2. A 提示:某地土壤的 pH 为 4.6,由题表可知,杨梅适宜生长的土壤 pH 范围为 4.0~5.0, 该地土壤 pH 刚好在此范围内,则该地最适宜种植的经济作物是杨梅。
3. D 提示:CO(NH2)2 中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故 A 项错误;MgSO4 中不含氮、磷、钾这三种营养元素,一般不用作化肥,故 B 项错误;K2CO3 中只含有氮、磷、钾这三种营养元素中的钾元素,属于钾肥,故 C 项错误。
4. A 提示:使用 pH 试纸时,不能先用水湿润 pH 试纸,若溶液显酸性或碱性,则相当于稀释了待测溶液,使溶液的酸碱性减弱, 测定结果不准确,故 B 项错误;不能将 pH 试纸投入待测液中,以免污染待测液,故 C 项错误;“和谐”号动车保洁时先用洗车液清洗,然后用水冲洗至中性,即 pH=7 时说明洗车液没有残留,故 D 项错误。
5. D 提示:氢氧化钠能够吸收水蒸气而潮解,该过程中没有生成新物质,是物理变化,故 D 项错误。
6. D 提示:盐酸能与铁锈的主要成分氧化铁反应生成氯化铁和水,从而除去铁锈,对应关系错误,故 A 项错误;碳酸氢钠能与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因而
常用于治疗胃酸过多,对应关系错误,故 B 项错误;浓硫酸具有吸水性,因而常用作气体干燥剂,对应关系错误,故 C 项错误。
7. A 提示:氢氧化钠溶液显碱性,玫瑰花汁遇到氢氧化钠溶液会变成绿色,故 B 项错误;盐酸显酸性,氯化钠溶液显中性,雏菊花汁在酸性或中性溶液中均为无色,不能用雏菊花汁来区别盐酸和氯化钠溶液,故 C 项错误;上述三种花汁中,万寿菊的花汁在酸性、中性溶液或碱性溶液中的颜色均相同,不能用作指示剂,故 D 项错误。
8. 酸 C 提示:pH=4<7,说明该土壤呈酸性。碳酸钠和氢氧化钙中不含农作物生长需求量大的氮、磷、钾元素,不属于化肥,故 A、B 项错误。
拓展进阶·提高能力
9. D 提示:熟石灰可用于改良酸性土壤,是因为熟石灰能和酸反应,与微溶于水无关,故 D 项错误。
10.A 提示:尿液的 pH 范围是 4.7~8.4,不一定显碱性,也可能显酸性或中性,故 B 项错误;使用 pH 试纸所测得的溶液酸碱度为整数,使用广泛 pH 试纸不能测定血浆的 pH 是否在正
常范围内,故 C 项错误;当溶液的pH 大于 7 时,呈碱性,且 pH 越大,碱性越强,胆汁、血浆都呈碱性,且血浆的碱性比胆汁强,故 D 项错误。
11. C 提示:中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O, 故 A 项错误; 由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物属于盐, 但盐中不一定有金属元素,如硝酸铵,故 B 项错误;氢氧化钠溶于水放热,故 D 项错误。
12.(1)AD (2)三种化肥均易溶于水
提示:(1)氮肥可使小麦枝繁叶茂,叶色深绿,可以适当施加含有氮元素的肥料。 KCl 和 Ca(H2PO4)2 中均不含有氮元素,故 B、C 项不符合题意。
核心素养·中考新考法
13.(1)增强 K2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2KOH
(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2( SO4 )3+3H2O
(3)盐酸易挥发,烘干过程中氯化氢会挥发出去
提示:(1)分析实验数据可知,两者混合后上层清液的 pH 升高,说明混合后溶液碱性增强; 碳酸钾和氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钾。(2)稀硫酸和铁锈的主要成分氧化铁反应生成硫酸铁和水。(3)盐酸易挥发,烘干过程中氯化氢会挥发出去,因此若用稀盐酸“酸洗”则无需水洗。碱变质的探究
考向一 氢氧化钠变质的探究
1.[2024·绥化]实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠溶液,某化学小组设计如下方案对其变质情况进行探究。
【提出问题】该氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠;
猜想二:__________________;
猜想三:碳酸钠。
【设计实验】
【反思拓展】(1)某同学提出可用 Ca(OH)2 溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验,大家一致认为此方案不可行,理由是____________。
(2)氢氧化钠变质的原因是 _____________
__________(用化学方程式表示)。
2.[2024·牡丹江]兴趣小组对一瓶久置的NaOH 固体的变质情况进行了实验探究。
【提出问题】NaOH 变质了吗?
【作出猜想】①没有变质;②已经变质
任务一 定性实验探究该 NaOH 固体是否变质
【实验活动 1】兴趣小组设计方案进行如下实验。
【反思评价】有的同学提出此实验无法确定该 NaOH 固体变质程度。
任务二 定量实验探究该 NaOH 固体变质程度
【实验活动 2】兴趣小组利用控制变量的方法进行实验,实验数据如下表所示。
【实验结论】小组同学分析温度升高值数据,确定该 NaOH固体变质程度是 ____________,请推测 m 的取值范围是 ________________。
【拓展延伸】生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂成分中都含有 NaOH,包装标签上应注明的注意事项是 ____________________(写一条)。
考向二 氢氧化钙变质的探究
3. 小明家的新房正在装修,瓦工师傅用石灰浆(主要成分是氢氧化钙)抹墙,收工时瓦工师傅把用完的石灰浆用沙土盖上,以备第二天再用,这样做的目的是防止石灰浆因变质而失效。 第二天,为了探明石灰浆是否变质和变质的程度,小明对该石灰浆样品的组成成分进行实验探究。
请写出石灰浆变质的化学方程式:___________
_______________。
小明想通过实验验证石灰浆的变质情况,请你帮助小明完成探究。
【提出问题】该石灰浆的成分有哪些?
【猜想与假设】①该石灰浆成分是氢氧化钙,属于没有变质;
②该石灰浆成分是 __________,属于完全变质;
③该石灰浆成分是 _____________,属于部分变质。
【进行实验】
考向三 氧化钙变质的探究
4. 兴趣小组同学取用氧化钙时,发现装满氧化钙的塑料试剂瓶已经膨胀破裂。 小明推测该瓶氧化钙已经变质,于是小明和小组同学进行了以下探究。
【提出问题】问题 1:该瓶氧化钙中是否含有氢氧化钙?
问题 2:该瓶氧化钙是否完全变质?
【查阅资料】①氢氧化钙在高温下能分解:
②碳酸钙在高温下能分解:
③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳。
【进行实验】(1)小明取适量该样品,加水溶解,过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,发现溶液变红,认为该样品中含有氢氧化钙,小胡认为该现象不足以证明样品中含氢氧化钙,原因是 ____________________________。
(2)小组其他同学又设计了以下实验,取10.0g 该样品,用如图所示装置(装置气密性良好,夹持装置省略)进行实验。
(3)实验前,通入 N2 一段时间后,称量装置B、C 的质量。
(4)充分反应后停止加热,再继续通入N2,这样做的目的是 _________________________
______________________________________。
(5)实验后测得装置 B 增重 0.9 g,装置C 增重 2.2 g。
【实验结论】(1)装置 B 质量增加,说明该瓶氧化钙中含有 _____________(填化学式)。
(2)通过计算,该瓶氧化钙部分变质,其中氧化钙的质量分数为 _________。
【交流反思】若无装置 D,会对 _______ (填化学式)含量的检测造成干扰。
跟踪训练
5.小杨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,小杨与同组的另两位同学共同探究:
(1)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,作出此猜想的理由是___________。
猜想三:可能是___________。
(2)查阅资料得知:Na2CO3溶液能使酚酞溶液变红,CaCl2溶液、BaCl2溶液呈中性。为了验证溶液中是否含有Na2CO3,三位同学各取少量待测试剂于小试管中,分别滴加酚酞溶液、②稀盐酸、③澄清石灰水,并依据产生的实验现象得出相同结论:溶液中一定含有Na2CO3。你认为他们所选试剂正确的是___________(填字母代号)。
A.①②③ B.①② C.②③ D.①3
(3)为了验证“猜想二”正确还是“猜想三”正确,他们又做了以下实验:①取少量待测试剂于试管中,滴加足量___________溶液,溶液变浑浊;②过滤;③在滤液中滴加酚酞溶液,变红,所以___________(填“猜想二”或“猜想三”)正确。如果在已经变红的溶液中逐滴加入稀盐酸,观察到的实验现象是___________。
6.某教师在进行“常见的碱”的教学时做了以下演示实验:取少量纯净的氢氧化钠固体于50mL干燥的烧杯中,置于电子天平上。一段时间后,氢氧化钠固体表面出现了液体,天平示数增加。取下烧杯,将其放置在空气中。一周后,向烧杯中加适量水配制成溶液,取少量烧杯中的溶液于试管中,滴加足量稀盐酸,观察到有气泡冒出。
【交流与解释】
(1)氢氧化钠固体表面出现液体是因为氢氧化钠吸收空气中的水分而潮解。
(2)电子天平示数增加的原因除了吸收水分以外,还有另一个原因是___________(用化学方程式表示)。
教师安排兴趣小组同学对烧杯中的溶液是否还含有氢氧化钠进行了以下探究。
【作出猜想】猜想一:有氢氧化钠
猜想二:没有氢氧化钠
【查阅资料】BaCl2溶液、NaNO3溶液、Ba(NO3)2溶液均呈中性。
【进行实验】小明同学取少量烧杯中的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞,观察到溶液变红,小明同学认为猜想一成立。
【交流与评价】小玲同学认为小明同学的结论不一定正确,原因是___________。于是,小玲同学继续进行探究。
【进行实验】
实验操作 实验现象 实验结论
小玲同学在小明同学所做实验后的溶液中,滴入足量的Ba(NO3)2溶液 ___________ 猜想一成立
【反思与拓展】
(1)根据氢氧化钠固体易潮解的性质,可用氢氧化钠固体作某些气体的___________。
(2)另取少量烧杯中的溶液进行以下实验,也能证明猜想一成立的是___________(填序号)。
A.先加足量稀盐酸,再滴加紫色石蕊溶液
B.先加足量BaCl2溶液,静置,取上层清液,再滴加CuCl2溶液
C.先加足量Ca(OH)2溶液,静置,取上层清液,再滴加酚酞溶液
D.先加足量Ba(NO3)2溶液,静置,取上层清液,再滴加FeCl3溶液
7.了解常见物质重要的物理及化学性质,有利于我们系统地学习并运用知识解决问题。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物,常用来干燥某些气体。某化学兴趣小组的同学对放置在空气中一段时间的碱石灰产生了探究兴趣。
【实验步骤】步骤一:现将放置在空气中一段时间的碱石灰放入烧杯中,加足量水溶解,烧杯底部有白色沉淀生成;
步骤二:一段时间后过滤,取滤液,加入一定量的碳酸钠溶液,发现没有白色沉淀生成。
据此信息请你参与探究完成下列问题:
【实验探究】
(1)碱石灰中的氧化钙可做某些气体干燥剂的原因是_________(用化学方程式表示)。
(2)步骤一向烧杯内的样品中加足量的水溶解时,产生的白色沉淀是_________。
【实验反思】
(3)固体氢氧化钠曝露在空气中,容易吸收空气中的水分而潮解;同时吸收空气中的_________而变质,因此氢氧化钠固体必须密封保存。
(4)综合以上信息,向烧杯内的样品中加足量的水溶解时,溶液中溶质组成的情况可能有_________(有几种情况就写几种,用化学式表示)。
8.小明在帮老师整理实验室时,发现一瓶未密封的KOH固体,对其成分提出以下假设,并在老师的指导下进行实验探究。
【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因是________。
②K2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
【猜想假设】假设Ⅰ:只含KOH;假设Ⅱ:含KOH和K2CO3;假设Ⅲ:只含K2CO3
【进行实验】
实验操作步骤 实验现象 实验结论
①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸 有气泡产生 假设______不正确
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置 ________________ 假设Ⅲ正确
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液 ________________
【问题讨论】步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是________________。
【拓展应用】完全变质的KOH也有利用价值,从K2CO3组成或性质看,这瓶变质的试剂在农业上的用途是________。
答案和解析
1.【猜想与假设】氢氧化钠和碳酸钠
【设计实验】步骤一:过量的氯化钙溶液(合理即可) 白色沉淀
步骤二:蓝色沉淀
【反思拓展】(1)Ca(OH)2 溶液和碳酸钠反应会生成氢氧化钠,影响对氢氧化钠的检验
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
提示:【猜想与假设】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,若氢氧化钠未变质, 溶质为氢氧化钠,若氢氧化钠部分变质,溶质为氢氧化钠和碳酸钠,若氢氧化钠完全变质,溶质为碳酸钠。【设计实验】实验结论是猜想二成立,即溶质的成分是氢氧化钠和碳酸钠,碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成氯化钠和碳酸钙白色沉淀,则取适量样品于试管中加入过量的氯化钙溶液充分反应,可观察到有白色沉淀产生,过量的氯化钙溶液除去了碳酸钠;取步骤一试管中的物质过滤,向滤液中加入 CuCl2 溶液,氢氧化钠与 CuCl2溶液反应生成氯化钠和氢氧化铜蓝色沉淀,则可观察到有蓝色沉淀产生。
【反思拓展】(1)由于 Ca(OH)2 溶液和碳酸钠反应会生成氢氧化钠,影响对氢氧化钠的检验,所以不能用 Ca(OH)2 溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验。(2)氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水, 反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
2.【实验活动 1】有气泡产生
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【实验活动 2】1.0
【实验结论】部分变质 11.92 <m < 13.69
【拓展延伸】密封保存(合理即可)
提示:【实验活动 1】由实验结论可知,猜想②成立,该 NaOH 固体样品已经变质,样品中含有碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸反应放出气体而氢氧化钠与盐酸反应没有明显现象,则取少量该 NaOH 固体样品完全溶于水,加入过量稀盐酸,会观察到有气泡产生。【实验活动 2】探究实验要求控制变量, 根据题表信息可知, Na2CO3 固体的质量应为 1.0 g。【实验结论】根据题表信息可知,样品全部为氢氧化钠时,温度升高 31.52 ℃;样品全部为碳酸钠时, 温度升高 10.03 ℃; 而该 1.0 g 氢氧化钠样品 温度升高 15.71 ℃,介于两者中间,因此该 NaOH 固体属于部分变质;m的取值范围是 11.92<m<13.69。【拓展延伸】生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂成分中都含有 NaOH,为防止变质, 包装标签上应注明的注意事项是密封保存。
3. Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【猜想与假设】②碳酸钙(或 CaCO3)
③碳酸钙和氢氧化钙[或 CaCO3 和 Ca(OH)2]
【进行实验】稀盐酸(合理即可) 气泡 溶液变红
提示:石灰浆的成分是氢氧化钙,能吸收二氧化碳而变质生成碳酸钙沉淀和水。【猜想与假设】②氢氧化钙完全变质,该石灰浆成分是碳酸钙。③氢氧化钙部分变质,该石灰浆成分是碳酸钙和氢氧化钙。 【进行实验】根据实验结论该石灰浆部分变质,则该石灰浆的成分是碳酸钙和氢氧化钙,需要验证碳酸钙和氢氧化钙的存在。 取少量滤渣于试管中,加入足量稀盐酸,碳酸钙能与稀盐酸反应,会观察到固体溶解,有气泡产生;取少量滤液于试管中,滴入无色酚酞溶液,氢氧化钙溶液显碱性,可以使无色酚酞溶液变成红色。
4.【进行实验】(1)样品中只有氧化钙时和水反应也会生成氢氧化钙
(4)使反应生成的水、二氧化碳全部被浓硫酸、碱石灰吸收
【实验结论】(1)Ca(OH)2
(2)13%
【交流反思】CO2
提示:【进行实验】(1)氧化钙和水反应也会生成氢氧化钙,所以溶液变红现象不足以证明样品中含氢氧化钙。(4)充分反应后停止加热,再继续通入 N2 的目的是使反应生成的水、二氧化碳全部被浓硫酸、碱石灰吸收。【实验结论】(1)装置 B 质量增加,说明反应生成了水,由于氢氧化钙在一定温度下能分解生成水,而氧化钙、碳酸钙发生反应均不会生成水,说明该瓶氧化钙中含有 Ca(OH)2。(2)装置 B 增重 0.9 g,装置 C 增重 2.2 g,说明氢氧化钙分解生成了 0.9 g 水,碳酸钙分解生成了2.2 g 二氧化碳,设氢氧化钙的质量为 x,碳酸钙的质量为 y,则可得以下质量关系:
干燥剂中氧化钙的质量:
10.0 g-3.7 g-5 g=1.3 g,
该包干燥剂氧化钙的质量分数为
【交流反思】若没有 D 装置,会导致空气中的部分二氧化碳进入 C 装置中, 对 CO2 含量的检测造成干扰。
5.(1)氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水 氢氧化钠和碳酸钠 (2)C (3)氯化钙(或氯化钡) 猜想三 溶液由红色逐渐变浅直至红色消失
解析 (1)氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,因此氢氧化钠溶液完全变质时是Na2CO3溶液;氢氧化钠溶液部分变质时是氢氧化钠和碳酸钠。(2)证明溶液中一定含有Na2CO3,不能用酚酞试液,因为氢氧化钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色;可以用稀盐酸,因为稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,实验过程中产生气泡;也可以用氢氧化钙溶液,因为氢氧化钙和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠,实验过程中溶液变浑浊。(3)①取少量待测试剂于试管中,滴加足量氯化钙(或氯化钡)溶液,溶液变浑浊,是因为碳酸钠和氯化钙(或氯化钡)反应生成了碳酸钙(或碳酸钡)沉淀,说明溶液中含有碳酸钠;②过滤除去不溶于水的物质;③在滤液中滴加酚酞溶液,变红,说明溶液中含有氢氧化钠,所以猜想三正确。如果在已经变红的溶液中逐滴加入稀盐酸,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,观察到的实验现象是溶液由红色逐渐变浅直至红色消失。
6.【交流与解释】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【交流与评价】碳酸钠溶液显碱性,加入酚酞后也变红
【进行实验】溶液仍为红色
【反思与拓展】(1)干燥剂 (2)BD
解析 【交流与解释】(2)氢氧化钠可以吸收二氧化碳,使质量增加,所以化学方程式为氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,书写时注意配平。【交流与评价】碳酸钠溶液显碱性,加入酚酞后也会出现红色,所以无法判断是氢氧化钠还是碳酸钠。【进行实验】实验结论为猜想一成立,说明含有氢氧化钠未变质,碳酸钠与加入的硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,不会使酚酞变色,而证明氢氧化钠存在,则溶液仍为红色,说明溶液显碱性,有氢氧化钠存在。【反思与拓展】(1)氢氧化钠可以吸收水分,因此可以用作气体的干燥剂。(2)加入足量盐酸,溶液显酸性,加入石蕊溶液,只能证明溶液显酸性,无法得出含有氢氧化钠,A错误;加入足量氯化钡溶液,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,此时再加入氯化铜,若产生蓝色沉淀,证明氢氧化钠存在,B正确;加入足量氢氧化钙溶液,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,此时有生成的氢氧化钠,并且加入足量氢氧化钙溶液,溶液也显碱性,加入酚酞无法判断是之前存在的氢氧化钠造成的变色,还是生成物造成的影响,C错误;加入足量硝酸钡,碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,再加入氯化铁溶液,则生成氢氧化铁红色沉淀,可以知道含有氢氧化钠,D正确。
7.(1)CaO+H2O=Ca(OH)2 (2)碳酸钙 (3)二氧化碳 (4)NaOH;NaOH、Ca(OH)2;NaOH、Na2CO3
解析 (1)因为碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物,能做气体干燥剂一是因为氢氧化钠固体极易吸水,二是因为氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。(2)因为碱石灰中氢氧化钠固体吸水潮解后吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠,所以样品加足量的水溶解发生的反应有CaO+H2O=Ca(OH)2、Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+CaCO3↓,产生的白色沉淀是CaCO3。(3)依据碱的性质可知氢氧化钠固体吸水潮解后吸收空气中的二氧化碳而变质,因此氢氧化钠固体必须密封保存。
8.①CO2+2KOH═K2CO3+H2O
【进行实验】①Ⅰ ②产生白色沉淀 ③无色酚酞溶液不变色
【问题讨论】除去样品中的碳酸钾;
【拓展应用】作钾肥
解析 ①KOH与NaOH的化学性质相似,KOH变质的原因是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾和水,反应的化学方程式为:CO2+2KOH═K2CO3+H2O。【进行实验】①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,碳酸钾与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,说明样品中有碳酸钾存在,则假设Ⅰ不成立;②由实验结论,假设Ⅲ正确,另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,碳酸钾能与过量的BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,振荡,静置,现象应为产生白色沉淀;③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液,由于没有氢氧化钾,BaCl2溶液、KCl溶液呈中性,则无色酚酞溶液不变色。【问题讨论】加入过量的BaCl2溶液能将显碱性的碳酸钾全部除去。【拓展应用】碳酸钾中含有钾元素,这瓶变质的试剂在农业上的用途是作钾肥。酸、碱、盐的化学性质
立足教材·夯实基础
1.[2024·北京]下列物质混合后产生白色沉淀的是( )
A. Na2CO3 溶液和 Ca(OH)2 溶液
B. H2O2 溶液和 MnO2
C. NaOH 溶液和稀硫酸
D. NaHCO3 溶液和稀盐酸
2. 新人教习题改编 下列各组溶液,不用其他试剂就不能鉴别出来的是( )
A. CuCl2、NaOH、MgCl2、HCl
B. BaCl2、HCl、K2CO3、HNO3
C. Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4、HNO3
D. MgSO4、NaOH、Ba(NO3)2、HCl
3.[2024·兰州]为测定某氢氧化钠固体是否变质,兴趣小组同学取一定量的样品配制成溶液,加入锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸至过量,并利用传感器测定 CO2 的含量,如图所示,下列结论中不正确的是( )
A. 氢氧化钠固体已变质
B. 0~50 s 时段有中和反应发生
C. 100 s 时溶液的 pH>7
D. 200 s 时溶液中的溶质只有一种
4.[2024·河南]某同学用 pH 传感器测定稀硫酸滴入稀氢氧化钡溶 液的过程中 pH 的变化, 测定的结果如图所示。硫酸与氢氧化钡反应的化学方程式为 ________________________;c 点所表示的溶液中溶质为 _____________;在 a 点所表示的溶液中滴加酚酞溶液,溶液会显______色。
5.[2024·云南节选]酸、碱、盐是几类重要化合物,与人类日常生活和生产关系十分密切。
(1)分别取盐酸、氢氧化钠和氯化钠三种物质的溶液于三支试管中,用一种试剂分别滴加到试管中就能将三种物质鉴别出来,这种试剂是 _____________。
(2)酸和碱能发生中和反应。 为验证稀盐酸能和氢氧化钙发生反应,实验小组在不使用酸碱指示剂的情况下,进行如下探究:①取 0.2 g 氢氧化钙粉末于试管中,加入 1 mL 水,充分振荡,固体未完全溶解;②再加入 2 mL 稀盐酸,充分振荡,得到澄清溶液;由此证明反应发生。 小组同学讨论后认为上述实验不足以证明反应发生,原因是 ____________________
______________________________________,
于是增加如下对照实验:重复上述实验①,再加入 2 mL _________,充分振荡,观察到 ______________,最终证明了稀盐酸能和氢氧化钙发生反应。
6. 新人教习题变式[2024·长沙]《周礼·考工记》中记载,古人曾在草木灰(含 K2CO3 ) 的水溶液中加入贝壳烧成的灰(主要成分为 CaO),利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。 为了得到该去污液,某兴趣小组同学在老师的指导下设计了以下实验流程。 回答下列问题。
(1)操作Ⅰ的名称为 ______________。
(2)该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、___________________。
(3)该去污液能清洗丝帛。 请你根据流程推测,该去污液中所含溶质的可能组成为______
_________________(用化学式表示)。
拓展进阶·提高能力
7. 跨学科·物理 向盛有碱溶液的烧杯中缓慢
滴加稀硫酸,下列说
法正确的是( )
A. 实验中一定没有热量放出
B. 若灯泡发光,则溶液中含有可自由移动的离子
C. 灯泡亮度变化只与溶液中的 OH- 有关
D. 若灯泡变化为“亮→灭→亮”,则碱溶液可能是 KOH 溶液
8. 重点[2024·天津改编]如图所示,在白色点滴板上进行酸、碱、盐性质的实验。完成以下实验报告。
核心素养·中考新考法
9. 创新实验 某同学利用 A~D 四个透明塑料杯和导管设计“塔杯变色”趣味实验:四个杯子分别盛有盐酸、碳酸钠、氯化钙、酚酞中的某一种溶液。 往 A 杯加入适量的氢氧化钠溶液后,溶液变红色。 当上一杯液体达到一定量时会自动流入下一杯,出现的现象如图所示。 回答问题。
(1)B 杯溶液变成无色,反应的化学方程式为 ___________________________。
(2)从 B 杯流出的溶液中溶质有 _________________。
(3)C 杯中产生气泡的化学方程式为 __________________________________。
(4)D 杯中原来盛放的是 ______ 溶液。
答案和解析
1. A 提示:过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,混合后产生气泡,故 B 项错误;NaOH 溶液和稀硫酸反应生成硫酸钠和水, 混合后无明显现象,故 C 项错误;NaHCO3溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,混合后产生气泡,故 D项错误。
2. B 提示:组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其他三种溶液混合时能出现一次白色沉淀和两次放出气体,该溶液为 K2CO3 溶液; 与 K2CO3 溶液产生气体的溶液为 HCl、HNO3,产生白色沉淀的为氯化钡溶液;但不加其他试剂无法鉴别HCl、HNO3,故 B 项符合题意。
3. D 提示:200 s 时, 稀盐酸过量,溶液中的溶质有氯化钠、氯化氢两种, 故 D 项错误。
4. H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O H2SO4 红
提示:硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水。 由题图可知,c 点所表示的溶液的 pH 小于 7, 显酸性,稀硫酸过量,c 点所表示的溶液中溶质为 H2SO4 ;a 点所表示的溶液的 pH 大于 7,溶液显碱性,在 a 点所表示的溶液中滴加酚酞溶液,溶液会显红色。
5.(1)紫色石蕊溶液
(2)稀盐酸中含水,加入稀盐酸后,也可能是未溶解的氢氧化钙继续溶于水,从而得到澄清溶液 水 固体未完全溶解
提示:(1)盐酸显酸性,可以使紫色石蕊溶液变红,氢氧化钠溶液显碱性,可以使紫色石蕊溶液变蓝,氯化钠显中性,不能使紫色石蕊溶液变色,将紫色石蕊溶液分别滴加到试管中就能将三种物质鉴别出来。
(2)稀盐酸中含水,加入稀盐酸后,也可能是未溶解的氢氧化钙继续溶于水,从而得到澄清溶液,故上述实验不足以证明反应发生;为了排除干扰,应设计对比实验,根据控制变量法,除了一个实验中加入稀盐酸,一个实验中加入水外, 其他因素相同, 则重复上述实验①, 再加入 2 mL 水,充分振荡,观察到固体未完全溶解,说明稀盐酸和氢氧化钙发生了反应。
6.(1)过滤
(2)化合反应、复分解反应
(3)KOH;KOH、K2CO3;KOH、Ca(OH)2
提示:(1)操作Ⅰ是实现固液分离的操作,则操作Ⅰ为过滤操作。(2)碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,该反应属于分解反应,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应属于化合反应, 碳酸钾溶液和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,该反应属于复分解反应,则该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、化合反应、复分解反应。(3)碳酸钾溶液和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,若两者恰好完全反应,去污液中所含溶质是 KOH,若碳酸钾溶液过量, 去污液中所含溶质是 KOH、 K2CO3,若氢氧化钙溶液过量,则去污液中所含溶质是 KOH、Ca(OH)2,
故该去污液中所含溶质的可能组成为 KOH;KOH、K2CO3;KOH、Ca(OH)2。
7. B 提示:中和反应属于放热反应,实验中的酸碱反应一定有热量放出,故 A 项错误;硫酸和碱反应过程中,溶液中的氢氧根离子和氢离子结合生成水分子, 溶液中的硫酸根离子的浓度也发生了改变,则灯泡亮度发生变化,不只是因为溶液中氢氧根离子的浓度改变,故 C 项错误;灯泡亮是因为溶液中有自由移动的离
子,灯泡灭是因为溶液中无自由移动的离子, 若碱溶液是 KOH 溶液, KOH 与稀硫酸反应生成易溶于水的硫酸钾与水, 溶液中仍然有钾离子、硫酸根离子,灯泡亮度变弱,不会熄灭,故 D 项错误。
8. 粉末逐渐溶解,形成黄色溶液固体逐渐消失,有气泡产生
Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
溶液红色褪去
H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O
溶液由紫色变为蓝色
产生蓝色沉淀 2NaOH+CuSO4==== Na2SO4+Cu(OH)2↓
溶液变浑浊(或有白色沉淀生成)
复分解反应
提示:向 A 氧化铁粉末中滴加稀盐酸,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到粉末逐渐溶解,形成黄色溶液。 向 B 锌粒中滴加稀盐酸, 锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,可观察到固体逐渐消失,有气泡产生。 向 C 滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,酚酞溶液遇碱性溶液变红,遇酸性或中性溶液不变色,可观察到溶液红色褪去。 向 D 紫色石蕊溶液中滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝。向 E 硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,可观察到有蓝色沉淀生成。 向 F 碳酸钾溶液中滴加氯化钙溶液,碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,可观察到溶液变浑浊,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物,属于复分解反应。
9.(1)NaOH+HCl=NaCl+H2O
(2)酚酞、HCl、NaCl
(3)Na2CO3 +2HCl =2NaCl +H2O + CO2↑
(4)氯化钙
提示:A~D 四个杯子分别盛有盐酸、碳酸钠、氯化钙、酚酞中的某一种溶液,往 A 杯加入适量的氢氧化钠溶液后,溶液变红色,酚酞遇碱性溶液变红色,所以 A 杯中盛放的液体是酚酞;A 杯中的液体流入 B 杯中时,溶液呈无色,酚酞溶液遇酸性或中性溶液不变色,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,所以 B 杯中盛放的液体是盐酸;B 中的液体流入 C 杯中时,溶液又变成红色,有气泡产生, 碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以 C 杯中盛放的液体是碳酸钠,且反应后碳酸钠过量;碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以 D 杯中盛放的液体是氯化钙,经过验证,推导正确。酸碱盐
知识网络构架
培优集训
1. 逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理合理的是( )
A. 酸雨的 pH 小于 7,所以 pH 小于 7 的雨水一定是酸雨
B. NaOH 溶液能使无色酚酞溶液变红,则 Cu(OH)2也能使无色酚酞溶液变红
C. 酸与碱发生中和反应时有热量放出,所以有热量放出的反应一定是中和反应
D. 复分解反应中有沉淀、气体或水生成,但有上述物质生成的反应不一定是复分解反应
2. 一些食物的近似 pH 如表:
下列说法中错误的是( )
A. 苹果汁能使紫色石蕊溶液变红
B. 苹果汁比葡萄汁的酸性强
C. 牛奶能使无色酚酞溶液变红
D. 松花蛋为碱性食品
3. 热爱劳动从我做起。 对下列劳动实践中所涉及的化学知识叙述错误的是( )
4. 化学兴趣小组的同学在验证硫酸、碱、盐的性质时,进行了以下实验。
(1)图Ⅰ实验中,观察到用石蜡固定在铜
片下的乒乓球脱落,此现象说明浓硫酸溶于水后会 ______________。
(2)图Ⅱ实验中,观察到很快变黑的是滤纸 _______(选填“A”或“B”),由此可知,硫酸溶液的浓度不同,腐蚀性不同。
(3)学习小组利用底部封隔的 V 形管完成以下实验。 图Ⅲ中右管中发生反应的化学方程式为 _____________________,左管中溶液不发生反应的原因是 ________________________。
5. 海洋是巨大的资源宝库,海水综合利用的部分工艺流程图如图所示。
(1)粗盐含有的主要杂质为 MgCl2、CaCl2,则固体 B 的主要成分是 ____________。
(2)步骤①加入足量盐酸的目的是 ____ _________________。
(3)用 NaCl 制取纯碱(Na2CO3 )。从元素守恒的角度,还需要含有 ________、氧元素的物质参加反应。
(4)步骤②中加入石灰乳充分反应后,还需进行的操作是 ________。
(5)步骤③中试剂 D 为 ___________。
(6)钛(Ti)被称为航空金属,常用于建造空间站。 工业上利用步骤④制备金属钛,其反应的化学方程式为 ________________________。
6.[2024·菏泽]某化学兴趣小组在研学期间,发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象,同学们想根据所学知识,设计一个除锈和防锈的方案。
任务一 除锈剂的选择
【提出问题】盐酸和硫酸都可以作为除锈剂,相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗?
【实验探究】
【反思评价】 酸除铁锈时有 H2 产生,这说明除锈的同时会造成钢铁的 ______,产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象,影响钢铁强度。 为了避免以上现象的发生,可采取的措施有 _____________________________(答出一点即可)。
任务二 除锈防锈方案的制定
同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污,于是又做了以下探究实验。
【观察分析】(1)结合以上实验和所学知识,同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污,应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污,再进行“酸洗”除锈。
(2)同学们发现从实验 1 中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。
【论证完善】实际除锈防锈方案中主要涉及到以下操作:a. 酸洗 b. 烘干 c. 水洗 d. 碱洗 e. 刷漆或涂油。 结合实验探究和分析, 方案中合理的操作顺序应为 d→ a→_____→
_____→_____(填字母)。
【反思评价】(1)除锈后的废液呈酸性,该如何处理:_____________________。
(2)钢铁生锈会造成很大损失,但利用铁生锈的原理也可服务于生活。 请举出铁生锈原理应用于生活的一个实例:___________________。
任务三 除锈防锈方案的评价
除上述方法除锈外,在实际生产生活中,除锈的方法还有多种。 比如:1. 人工除锈:用砂纸、钢丝球等工具,打磨铁锈。 适合小型、少量钢铁零件除锈。2. 机械除锈:利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合于大面积除锈。
【整合归纳】结合实际,你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有 ________。
答案和解析
1. D 提示:正常雨水的 pH 为 5.6,酸雨是指 pH 小于 5.6 的雨水,故 pH 小于 7 的雨水不一定是酸雨,也可能是正常雨水,故 A 项推理错误;NaOH溶液能使无色酚酞溶液变红, 但是Cu(OH)2 难溶于水,不能使无色酚酞溶液变红,故 B 项错误;酸与碱发生中和反应时有热量放出,但有热量放出的反应不一定是中和反应,如生石灰与水反应放热,但不是中和反应,故 C 项错误。
2. C 提示:牛奶的 pH 为 6.3~6.6,小于 7,显酸性,不能使无色酚酞溶液变红,故 C 项错误。
3. A 提示:碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体,使面团松软可口,烘焙糕点时加入小苏打作膨松剂与溶于水吸热无关,故 A 项错误。
4.(1)放热 (2)B
(3)CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+ 2NaCl
互相交换成分没有沉淀或气体或水生成,不符合复分解反应发生的条件
提示:(1)题图Ⅰ实验中,观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落,这是因为浓硫酸溶于水后放出大量的热,使得石蜡熔化,乒乓球因此脱落,所以此现象说明浓硫酸溶于水后会放出热量。(2)题图Ⅱ实验中,由于浓硫酸的腐蚀性更强,所以观察到很快变黑的是滤纸 B。(3)题图 Ⅲ中右管中 CuCl2 与 NaOH 反应生成 Cu(OH)2 沉淀和 NaCl,左管中 NaOH 与 KCl 互相交换成分没有沉淀或气体或水生成,不符合复分解反应发生的条件,因此不发生反应。
5.(1)Mg(OH)2 和 CaCO3
(2)除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
(3)碳 (4)过滤
(5)稀盐酸
提示:(1)粗盐含有的主要杂质为 MgCl2、CaCl2,加入过量的氢氧化钠和碳酸钠,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,过滤后,则固体B的主要成分是Mg(OH)2 和 CaCO3。
(2)溶液 A 中含有氯化钠、过量的氢氧化钠和碳酸钠,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故步骤①加入足量盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。(3)用 NaCl 制取纯碱(Na2CO3)。 从元素守恒的角度,还需要含有碳、氧元素的物质参加反应。(4)从流程图看出,步骤②中加入石灰乳充分反应后,将固体和液体进行分离, 因此还需进行的操作是过滤。(5)Mg(OH)2 加入试剂 D 后转变为 MgCl2 溶液,则试剂D 为稀盐酸,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水。(6)分析题图可知,步骤④中反应物是 Mg 和 TiCl4,生成物是 Ti 和 MgCl2,则其反应为镁和四氯化钛在一定条件下反应生成钛和氯化镁。
6. 【实验探究】Fe2O3+6HCl=2FeCl3+ 3H2O[或 Fe2O2+3H2SO4=Fe2( SO4 )3+ 3H2O]
【反思评价】损耗采用喷淋方式,用酸液冲洗铁锈器件(合理即可)
【论证完善】c b e
【反思评价】(1)用熟石灰与酸性废液反应 (2)食品的保鲜剂(合理即可) (5)操作难易(合理即可)
提示:【实验探究】铁锈的主要成分是氧化铁,用酸除铁锈,可用稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl=
2FeCl3+3H2O;或用稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为Fe2O2+3H2SO4=Fe2( SO4 )3+3H2O。【反思评价】酸除铁锈时有 H2产生, 这是酸和铁反应生成的 H2,这说明除锈的同时会造成钢铁的损耗;为了避免“氢脆”现象,影响钢铁强度,可采取的措施有避免钢铁长时间浸泡在酸溶液中,不断打捞确定铁锈是否除尽;或采用喷淋方式,用酸液冲洗铁锈器件;或除尽铁锈后立即用蒸馏水冲洗;或适当延迟烘干时间,让钢铁基体中的气体尽可能的逸出。【论证完善】实际除锈防锈中,应先“碱洗”去油污,再进行“酸洗”除锈,再水洗、烘干,最后刷漆或涂油防锈, 故操作顺序应为 d→a→c→b→e。【反思评价】(1)废液呈酸性, 根据酸碱中和的化学原理可知,可用价格较低的熟石灰(氢氧化钙)与酸反应,处理酸性废液。 (2) 铁生锈会消耗氧气, 可用作食品保鲜剂。【整合归纳】设计除锈防锈方案时要综合考虑操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等因素。物质的检验、鉴别与除杂 反应后溶质成分的探究
物质的检验、鉴别与除杂
考向一 物质或离子的检验
1. 下列物质或离子的检验方法错误的是( )
A. H+ :紫色石蕊溶液
B. 氧气:带有火星的木条
C. 二氧化碳:澄清石灰水
D. 碳酸盐:滴加稀盐酸,观察是否有气泡
考向二 物质的鉴别
2.[2024·滨州]下列各组物质的鉴别方法、现象及结论均正确的是( )
考向三 物质的除杂
3.[2024·常州]除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质),所用方法正确的是( )
A. O2 (N2 )气体:通过灼热的铜网
B. C(MnO2)固体:加入 H2O2 溶液,待无气泡产生后,过滤、洗涤、干燥
C. NH3 (H2O)气体:浓硫酸
D. 盐酸(硫酸):加入适量的氯化钡溶液,过滤
4.[2024·重庆]下列除杂(括号中的物质为杂质)所用试剂及方法正确的是( )
考向四 综合类考查
5.[2024·广州]下列实验方案中,能达到目的的是( )
6.[2024·宁夏]下列实验方案中不能达到实验目的的是( )
反应后溶质成分的探究
考向一 酸碱中和反应的探究
1.[2024·齐齐哈尔]在某次化学社团的活
动中,同学们为了探究氢氧化钠的化学性质,进行如图所示实验。
(1)A 试管中观察到的实验现象是 __________________, 该反应的化学方程式为 _____________________。
(2)B 试管中反应的微观实质是 _________
____________________________。
(3)实验后,将 A、B 两支试管中所有物质倒入同一个洁净的烧杯,最终形成蓝色溶液,由此现象可知 B 试管中反应后所得溶液的溶质是 _______________。
(4)为了确定烧杯内蓝色溶液中溶质的成分,同学们进行了以下实验探究:
【提出问题】烧杯内蓝色溶液中的溶质是什么?
【进行猜想】猜想 1.硫酸钠、硫酸铜、硫酸;猜想 2._____________________;
【设计实验】同学们设计如下实验方案:
【反思评价】(5)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了要考虑生成物,还要考虑 ___________________。
2. 某化学兴趣小组在整理实验室时发现了
一份实验室制取二氧化碳后剩余溶液未
及时处理,于是对此展开了探究。
【提出问题】制取二氧化碳后剩余溶液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想 1:溶质只有 CaCl2;
猜想 2:溶质为 CaCl2 和 ___________。
【设计实验】
方案 2 中反应的化学方程式为____________
____________________。
【反思评价】同学甲指出,方案 1 不合理,原因是 _______________________。
3.[2024·陕西]某化学兴趣小组的同学,用下面实验“DIY”的形式探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】(1)步骤Ⅰ是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,如图所示。 实验中,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。 则气体 X 是 _____,乙中反应的化学方程式为 _____________________________。
(2)步骤Ⅱ是在甲中碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接,如图所示。 实验中,当观察到乙中液面下降时,丙中同时产生 ___________,随后结束实验。
【提出问题】实验结束后,丙中溶液的溶质成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH;
猜想二:NaOH、Na2CO3;
猜想三:NaOH、Ca(OH)2;
猜想四:NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3。
小组讨论后, 确定只有猜想四不合理。
你认为理由是 ____________________。
【实验验证】(1)小王同学认为选择无色酚酞溶液、Na2CO3 溶液、稀盐酸即可验证以上三种合理猜想。 你认为不用上述试剂中的________________ 也能达到实验目的。
(2)小王同学用三支试管各取少量实验后丙中的溶液,并分别做如下实验:
实验中观察到 A 中溶液颜色变红,B 中无明显现象,C中有气泡生成,则证明猜想______成立。
【拓展反思】实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的 pH= 2,则废液中溶质的成分除 HCl 外,还有________ 种。
4. 为除去某海盐(主要成分为 NaCl)样品中含有的少量杂质 MgCl2,小强向样品溶液中加入适量 NaOH 溶液后,过滤。 他认为滤液中的溶质只含有 NaCl,蒸发后即可达到实验目的,而小英对其滤液成分提出了质疑。 为此同学们进行了下列实验探究,请你参与探究并完成相关问题。小强认为滴加 NaOH 溶液可以除去 MgCl2的原因是 __________________________
(用化学方程式表示)。
【提出问题】滤液中的溶质成分是什么?
【查阅资料】MgCl2 溶液显弱酸性。
【猜想与假设】猜想一:溶质只有 NaCl;
猜想二:溶质有 NaCl 和 MgCl2;
猜想三:溶质有 NaCl 和 __________。
【实验探究】甲、乙、丙三个小组同学分别取上述适量滤液于试管中,进行如下探究实验。
【反应交流】(1)若甲、乙两组同学的实验均无明显现象,则猜想一正确。 若甲组同学的实验现象为 ______________,则猜想二正确。 因此大家认为滴加适量试剂很难把握, 小英的质疑是合理的,三种猜想结果都有可能。
(2)同学们经过进一步讨论,设计出一个可以除去 NaCl 中少量 MgCl2 的合理方法如下:
在上述设计的方法中,向滤液中加入过量稀盐酸的目的是 _______________。
答案和解析
物质的检验、鉴别与除杂
1. D 提示:滴加稀盐酸,有气泡产生,不一定是碳酸盐,也可能是活泼金属等,故 D 项错误。
2. D 提示:一氧化碳和二氧化碳均没有气味,用闻气味的方法不能鉴别,故 A 项错误;食盐水和蒸馏水均显中性,测 pH,均等于 7,不能鉴别,故 B 项错误;观察颜色,浅绿色溶液为硫酸亚铁溶液,黄色溶液为硫酸铁溶液,故 C 项错误。
3. D 提示:氧气通过灼热的铜网时,可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故 A 项错误;H2O2 溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,二氧化锰作催化剂,反应前后质量不变,不能除去杂质,故 B项错误;浓硫酸具有吸水性,但也能与氨气反应,不但能把杂质除
去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故 C 项错误。
4. C 提示:CuO 能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,炭粉不与稀硫酸反应,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故 A 项错误;CO2 能与足量的木炭在高温条件下反应生成一氧化碳,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故 B 项错误;CuSO4 能与适量 NaOH 溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠,不符合除杂原则,故 D 项错误。
5. A 提示:稀盐酸和 NaCl 溶液分别显酸性、中性,取样,滴加酚酞,均不变色,不能鉴别,故 B 项错误;Na2SO4溶液能与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反而会把原
物质除去,不符合除杂原则,故 C 项错误;K2CO3、KOH 溶液均能与稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故 D 项错误。
6. B 提示:铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,不能生成氯化铁,故 B 项实验方案不能达到实验目的。
反应后溶质成分的探究
1.(1)产生蓝色沉淀
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
(2)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(3)硫酸钠、硫酸
(4)【进行猜想】硫酸钠、硫酸铜
【设计实验】无明显现象
(5)反应物是否有剩余
提示:(1)A 试管中硫酸铜溶液遇氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和氢氧化铜蓝色沉淀,则观察到的实验现象是产生蓝色沉淀,反应的化学方程式为 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+ Na2SO4。(2)B 试管中是稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,属于酸碱中和反应, 中和反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。(3)实验后,将 A、B 两支试管中所有物质倒入同一个洁净的烧杯,A 试管中倒入的物质肯定含有氢氧化铜,最终形成蓝色溶液,氢氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,则 B 试管中硫酸过量,故 B 试管中反应后所得溶液的溶质是硫酸钠、硫酸。(4)【进行猜想】硫酸钠、硫酸铜是生成物,因此一定有硫酸钠、硫酸铜,而硫酸可能有,故猜想 2 为硫酸钠、硫酸铜。【设计实验】猜想 1 成立, 即烧杯内蓝色溶液中的溶质是硫酸钠、硫酸铜、硫酸,由于加入的氢氧化钠是少量的, 则氢氧化钠先与硫酸反应, 硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,则取少量烧杯内的溶液于试管中,加入少量氢氧化钠溶液,会观察到无明显现象。(5)分析
反应后所得溶液中溶质的成分时,除了要考虑生成物, 还要考虑反应物是否有剩余。
2.【作出猜想】HCl
【设计实验】方案 1:产生白色沉淀
方案 2:氢氧化铜 Cu(OH)2+2HCl=
CuCl2+2H2O
【反思评价】氯化钙、盐酸均能和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀
提示:【作出猜想】实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则充分反应后, 剩余溶液中一定含有氯化钙,可能含有氯化氢,结合已有的猜想,则猜想 2 为 CaCl2 和 HCl。【设计实验】方案 1:氯化钙、盐酸都能和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,则观察到的现象为产生白色沉淀。 方案 2:猜想 2 正确,则溶质为 CaCl2 和 HCl,实验现象为溶液变为蓝色,溶液中含有铜离子时显蓝色, 而盐酸能和氢氧化铜反应生成氯化铜和水,则加入的碱为氢氧化铜。【反思评价】由于氯化钙、盐酸均能和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀, 则有白色沉淀产生并不能说明溶液中含有盐酸,则方案 1 不合理。
3.(1)氢气 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2)白色沉淀
【作出猜想】Ca(OH)2 和 Na2CO3 能发生反应,不能共存
【实验验证】(1)无色酚酞溶液
(2)二
【拓展反思】3
提示:(1)镁带与盐酸反应生成氯化镁和氢气,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应而被消耗,
氢气不能与氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液反应, 且乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象,则气体 X 是氢气,乙中是二氧化碳和氢
氧化钠反应生成碳酸钠和水, 反应的化学方程式为2NaOH +CO2=Na2CO3+H2O。(2)步骤Ⅱ是在甲中碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接,实验中,当观察到乙中液面下降时,是因为乙中有液体被压入丙中,被压入的碳酸钠和丙中澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则丙中会同时产生白色沉淀,随后结束实验。【作出猜想】由于 Ca(OH)2和Na2CO3 能发生反应,不能共存,所以猜想四不合理。【实验验证】
(1)取少量溶液于试管中,加入适量碳酸钠溶液,若有沉淀产生,则猜想三成立,取少量溶液于试管中,加入足量稀盐酸,若有气泡产生,则猜想二成立,酚酞溶液遇碱性溶液变红,三种猜想的溶液都显碱性,则不用上述试剂中的无色酚酞溶液也能达到实验目的。(2)无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,实验中观察到 A 中溶液颜色变红,说明溶液呈碱性,B 中无明显现象,说明没有氢氧化钙,因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,C 中有气泡生成,说明有碳酸钠,则证明猜想二成立。
【拓展反思】 实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的 pH=2,则废液中溶质的成分除 HCl 外,还有反应生成的氯化
钙、氯化钠、氯化镁 3 种物质。
4. 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
【猜想与假设】NaOH
【实验探究】红
【反应交流】(1)产生白色沉淀(2)除去过量的氢氧化钠
提示:氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,故可除去氯化镁,该反应的化学方程式为 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl。【猜想与假设】 氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠, 如果氯化镁和氢氧化钠恰好完全反应,则溶质为氯化钠,如果氯化镁过量,则溶质为氯化钠和氯化镁, 如果氢氧化钠过量, 则溶质为氯化钠和氢氧化钠。【实验探究】结论为猜想三正确,则溶质为氯化钠和氢氧化钠,混合溶液显碱性, 能使无色酚酞溶液变红,故向滤液中滴加酚酞溶液,会观察到溶液变成红色。【反应交流】 (1)猜想二正确,则溶质为氯化钠和氯化镁, 氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠, 故甲组同学的实验现象为产生白色沉淀。(2)滴加过量的氢氧化钠,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤可除去氢氧化镁,滤液中溶质为氯化钠和过量氢氧化钠,加入过量稀盐酸后,氯化氢与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,过量的稀盐酸可完全除去氢氧化钠,盐酸具有挥发性,蒸发过程中,氯化氢会挥发出去, 从而得到氯化钠固体,故加入过量稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠。中和反应及探究 无明显现象反应的探究
中和反应及探究
考向一 判断中和反应是否发生
1. 化学兴趣小组同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸是否发生了化学反应进行如下实验探究。
【实验一】借助指示剂的颜色变化判断酸碱是否发生了反应,如图 1 所示。
(1)判断试管中两种物质发生反应的现象是溶液由 ______________,该反应的化学方程式为 ___________________。
【实验二】借助反应前后的温度变化来判断酸碱是否发生了反应,如图 2 所示。
(2)将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入稀盐酸中,观察到 U 形管中右侧红墨水液面上升,该现象 _________(选填“能”成“不能”)证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应,理由是 ________________________________________
_______________________________________。
【实验三】有同学提出可利用 pH 的变化判断酸碱是否发生了反应,图 4 是小组同学利用 pH 传感器探究 NaOH 溶液与稀盐酸反应的 pH 变化曲线。
(3)图 4 中能说明酸碱恰好完全反应的点是 _______(选填“A”“B”或“C”)。
(4)B 点溶液中含有的微观粒子有 _____。
考向二 判断中和反应后溶质的成分
2.[2024·临夏州节选]取一定量氢氧化钾溶液于试管中,向其中加入一定量稀硫酸,发现无明显现象,那么稀硫酸和 KOH 溶液是否发生反应,若发生反应,反应后溶质的成分是什么?
【分析讨论】甲同学向实验的剩余溶液中(如图 2 所示)滴加无色酚酞溶液,溶液为 ____ 色,说明稀硫酸和 KOH 溶液发生了化学反应, 判断依据是溶液中 ____(填离子符号)一定被完全消耗了。
【猜想与假设】乙同学对剩余溶液的溶质成分作出如下猜想。猜想一:只有 K2SO4; 猜想二:有 K2SO4 和 H2SO4;猜想三:有K2SO4 和 KOH。根据甲同学的实验,猜想_________ 一定错误。
【进行实验】为验证猜想,同学们进行了如下探究。
【评价与反思】(1)丙同学针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由是____________(用化学方程式表示)。
(2)丁同学认为方案一中的 Fe2O3 粉末可以用铁粉代替,也能得到同样的实验结论,其化学方程式为 _____________________________
_______________________________________。
无明显现象反应的探究
考向一 酸碱中和反应的探究
1.[2024·牡丹江]兴趣小组的同学为证明无明显现象反应的发生,进行了如下创新实验。(装置气密性良好,试剂充足,部分仪器省略)
【实验 1】用装有少量含酚酞的 NaOH 溶液的注射器,抽取适量浓盐酸,能证明反应发生的实验现象是 _______________________,发生反应的化学方程式为__________________。
【实验 2】在广口瓶内装入 50 mL 的浓盐酸,瓶内会充满 HCl 气体的原因是 __________
______________________。 按图示连接实验装置,打开弹簧夹 K 和单向阀 a、b,缓慢拉动注射器的活塞,抽取 HCl 气体过程中,观察到广口瓶中的浓盐酸底部有气泡产生,产生该现象的原因是 ________________________。 关闭弹簧夹 K 和单向阀 b,打开单向阀 c,推动注射器的活塞,片刻后观察到试管中出现的实验现象是 _________,可证明反应发生。
2.[2024·辽宁]为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高, 说明该反应 ___________ (选填“吸热”或“放热”)。
【观察颜色】(2)在试管中加入 2 mL 某浓度的氢氧化钠溶液,滴入 2 滴酚酞溶液作 _________ 剂,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和 pH 记录如图 1 所示。
(3)在①中未观察到预期的红色,为探明原
因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:
0<pH<8.2 时呈无色,8.2<pH<13 时呈红色,pH>13 时呈无色。 据此推断,①中 a的取值范围是 ____(填选项字母)。
A. 0<a<8.2 B. 8.2<a<13
C. a>13
(4)一段时间后,重复(2)实验,观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成,原因是 ____________________________。
【多现象可视】(5)如图所示,注射器 1、3 中均为 8 mL 氯化氢气体,注射器 2、4中分别为 2 mL 蒸馏水和稀氢氧化钠溶液(均滴有酚酞溶液)。 打开弹簧夹,迅速将注射器 1、3 中全部氯化氢分别推入注射器 2、4 中,用弹簧夹夹紧乳胶管。 最终发现注射器 2、4 的活塞均恢复至 2 mL刻度附近,此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应,理由是
_______________________________。 若实验中溶液始终澄清,为了说明中和反应已发生,还应依据的现象为 ___________________________________。
考向二 二氧化碳与氢氧化钠反应的探究
3.[2024·临沂]同学们在整理归纳碱的化学性质时,发现氢氧化钠和二氧化碳反应无明显现象,于是进行了如下实验探究。
【提出问题】如何证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应?
【进行实验】探究实验Ⅰ:分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入 20 mL氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡,使其充分反应,现象如图 1、图 2,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学上反应。设计图2实验的目的是_____________。
探究实验Ⅱ:取图 1 实验反应后的少量溶液于试管中,加入 _____________,现象为 ___________________________,再次证明二者发生了反应。
探究实验Ⅲ:【查阅资料】20 ℃时,NaOH、
Na2CO3在水和乙醇中的溶解性如表所示:
20 ℃时,兴趣小组进行了如图 3 所示实验,实验中观察到装置 A 中出现白色沉淀,装置 B 中无明显现象。 装置 A 中出现白色沉淀的原因是 __________________________________。
【反思评价】(1)写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式:________________________。
(2)对于无明显现象的化学反应,一般可以从反应物的减少或新物质的生成等角度进行分析。
考向三 二氧化碳与水反应的探究
4. 同学们设计如图所示的微型实验探究二氧化碳溶于水后是否与水反应。
(1)二氧化碳溶于水无明显现象,_____ (选填“能”或“不能”)用直接观察的方法判断是否发生反应。
(2)实验中,d 处的实验现象是 _______
____________________。 若要证明二氧化碳与水反应,实验前,应在 c 处放 ______(填选项字母)与 d 处润湿的紫色石蕊棉球形成对比,发生反应的化学方程式为 ________。
A. 水 B. 干燥的紫色石蕊棉球
C. 澄清石灰水
(3)小红认为上述实验还有不足之处,请你写出改进的措施:___________。
答案和解析
中和反应及探究
1.(1)红色变为无色HCl+NaOH= NaCl+H2O
(2)不能 氢氧化钠固体溶于水放热,也会导致集气瓶内气体膨胀,压强增大,右侧红墨水液面上升
(3)B
(4)H2O、Na+ 、Cl -
提示:(1)氢氧化钠溶液为碱性,能使无色酚酞溶液变红,加入稀盐酸,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,当恰好完全反应或盐酸过量时,溶液为中性或酸性,溶液变为无色,则判断试管中两种物质发生反应的现象是溶液由红色变为无色;发生反应的化学方程式为 NaOH+HCl= H2O+NaCl。(2)氢氧化钠溶于水放热,会导致集气瓶内气体膨胀,压强增大,则也会出现U 形管中右侧红墨水液面上升的现象,则该现象不能说明盐酸和氢氧化钠发生了反应。(3)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,恰好完全反应时溶液为氯化钠溶液,为中性,pH=7,则 B 点表示酸碱恰好完全反应。(4)B 点表示酸、碱恰好完全反应,溶液中含有水和氯化钠,则 B 点溶液中含有的微观粒子有H2O、Na+ 、Cl - 。
2.【分析讨论】无 OH-
【猜想与假设】三
【进行实验】固体粉末逐渐溶解,溶液由无色变成黄色
【评价与反思】(1)K2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2KCl
(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
提示:【分析讨论】氢氧化钾溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,若滴入无色酚酞溶液后,溶液为无色,则说明氢氧化钾被完全消耗, 即溶液中 OH- 被完全消耗,则能证明稀硫酸和 KOH 溶液发生了化学反应。【猜想与假设】甲同学向实验的剩余溶液中滴加无色酚酞溶液, 溶液为无色, 说明反应后溶液中不含氢氧化钾,故猜想三一定错误。【进行实验】实验结论是猜想二正确,说明剩余溶液中有硫酸,氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,硫酸铁溶液为黄色,可观察到固体粉末逐渐溶解,溶液由无色变成黄色。【评价与反思】(1)反应后的溶液中有硫酸钾,硫酸钾能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,也会出现相同的现象。(2)铁与硫酸钾不反应,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,现象不同,可以得出结论。
无明显现象反应的探究
1.【实验 1】溶液由红色变为无色
NaOH+HCl=NaCl+H2O
【实验 2】浓盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体 气体的溶解度随压强的减小而减小 白色沉淀
提示:【实验 1】无色酚酞溶液遇碱变红,遇酸或中性溶液不变色,用装有少量含酚酞的 NaOH 溶液的注射器,抽取适量浓盐酸,二者相遇后发生反应生成氯化钠和水,当观察到溶液由红色变为无色时说明酸碱发生了化学反应。【实验 2】在广口瓶内装入 50 mL 的浓盐酸, 浓盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体,瓶内会
充满 HCl 气体。 按题图所示连接实验装置,打开弹簧夹 K 和单向阀 a、b,缓慢拉动注射器的活塞, 抽取 HCl气体过程中,装置内压强减小,由于气体的溶解度随压强的减小而减小, 故会观察到广口瓶中的浓盐酸底部有气泡产生。 根据题表信息可知,常温下,氯化钠在乙醇中的溶解度最小,关闭弹簧夹 K 和单向阀 b,打开单向阀 c,推动注射器的活塞,片刻后当观察到试管中有白色沉淀产生时,可证明反应盐酸与氢氧化钠发生了反应生成了氯化钠。
2.(1)放热 (2)指示 (3)C
(4)氢氧化钠变质生成了碳酸钠,盐酸与碳酸钠发生反应生成了二氧化碳
(5)氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至 2 mL 刻度附近注射器 2 中溶液仍为无色, 注射器
4 中溶液由红色变为无色
提示:(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应是放热反应。(2)无色酚酞溶液通常被用作指示剂。(3)分析题图 1 可知,第 1 个试管中碱性最强, 再结合酚酞变色范围可知 a 的取值范围应大于
13。(4)一段时间后,重复向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生,原因是氢氧化钠变质生成了碳酸钠, 盐酸与碳酸钠发生反应生成了
二氧化碳。(5)此实验利用控制变量法做了对比实验,注射器 2 中没有发生酸碱中和反应,氯化氢溶于水也可导致注射器的活塞恢复至 2 mL刻度附近,因此题述现象不足以说明注射器 4 中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应,为了说明中和反应已发生,可以通过注射器 2 和 4
中溶液颜色的变化来说明, 注射器 2 中未发生反应,溶液依然为无色,注射器 4 中发生反应氢氧化钠消失,溶液不再是碱性,所以溶液的红色会消失。
3.【进行实验】探究实验Ⅰ:进行对比探究实验Ⅱ:足量稀盐酸(合理即可)产生气泡(对前一空对应即可)探究实验Ⅲ:CO2 与 NaOH 反应生成碳酸钠,碳酸钠在乙醇中不溶解
【反思评价】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+ H2O
提示:【进行实验】 探究实验Ⅰ:CO2能溶于水并能与水反应,均能使瓶内气压减小,塑料瓶变瘪,利用题图 1、题图 2 进行对比,如果倒入 NaOH 溶液后塑料瓶变得更瘪,说明 NaOH 溶液与 CO2 反应。 探究实验 Ⅱ:CO2 与NaOH 溶液反应生成碳酸钠和水, 需要验证碳酸钠的存在, 可加入稀酸或 CaCl2、BaCl2 等盐,碳酸钠能与稀酸反应生成二氧化碳气体,能与 CaCl2、BaCl2 等盐反应生成沉淀。 探究实验Ⅲ:装置 A 中 CO2与 NaOH 反应生成碳酸钠, 碳酸钠在乙醇中不溶解,因此装置 A 中出现白色沉淀。【反思评价】(1)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水, 反应的化学方程式为 2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O。
4.(1)不能
(2)湿润的紫色石蕊棉球变成红色 B CO2+H2O=H2CO3
(3)b 处后应增加气体干燥装置(合理即可)
提示:(1)二氧化碳溶于水无明显现象, 不能用直接观察的方法判断是否发生反应。(2)二氧化碳与湿润的紫色石蕊棉球中的水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红, 所以实验中可观察到 d 处的实验现象是湿润的紫色石蕊棉球变红色。 若要证明二氧化碳与水反应,实验前, 应在 c 处放干燥的紫色石蕊棉球与 d 处润湿的紫色石蕊棉球形成对比,故 B 项符合题意。(3)b 处制得二氧化碳中含有水蒸气,容易对 c 处的实验现象产生干扰,故为了实验更准确,应在 b 处后增加气体干燥装置。
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