沪教版(2024)九年级下册 第8章 酸、碱、盐及其应用第3节 中和反应 题型专练(含解析)

文档属性

名称 沪教版(2024)九年级下册 第8章 酸、碱、盐及其应用第3节 中和反应 题型专练(含解析)
格式 docx
文件大小 757.1KB
资源类型 教案
版本资源 沪教版
科目 化学
更新时间 2026-01-16 00:00:00

图片预览

文档简介

沪教版(2024)九年级下册 第8章 酸、碱、盐及其应用第3节 中和反应 题型专练
【题型1】中和反应的概念及微观本质
【典型例题】下列反应中属于中和反应的是(  )
A.Na CO +2HCl═2NaCl+H O+CO ↑
B.NaOH+HCl═NaCl+H O
C.SO +2NaOH═Na SO +H O
D.Zn+CuSO ═ZnSO +Cu
【举一反三1】推理是学习化学的一种重要思维方式。以下推理正确的是(  )
A.同种元素质子数相同,所以质子数相同的微粒一定是同种元素
B.铝表面的氧化铝薄膜起到保护作用,则铁的表面的铁锈也起保护作用
C.蔗糖的饱和溶液不能再溶解蔗糖,也一定不能再溶解其他物质
D.中和反应的生成物是盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应
【举一反三2】氢氧化钠溶液与盐酸反应的化学方程式为________________________,如图是该反应的微观示意图,则该反应前后没有发生变化的离子有_________________,从微观角度看,该化学反应的实质是______________。
【举一反三3】在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,如图为盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。
(1)从微观的角度分析,甲处应填入的离子符号为_____________________。
(2)写出盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式_________________________。
(3)向滴有酚酞的稀氢氧化钠溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,溶液__________________(填现象)。
(4)向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中,边振荡边滴加36.5%的浓盐酸,观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾,推测试管内产生的白色沉淀是NaCl,产生的原因是_____________________________;“溶液沸腾”说明中和反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
【举一反三4】通过观察和理解微观世界,我们可以揭开化学的秘密。如图是稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,请回答下列问题。
(1)稀硫酸中溶剂的化学式是      。
(2)如用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH,则结果会    (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)小明用该图来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是    (用符号表示)。该反应的微观实质可表示为H++OH﹣═H2O。依此类推往稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,反应的微观实质用同样的方法可表示为          。
【举一反三5】如图表示的是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中,有关离子之间反应的示意图。请回答:
(1)写出该反应的化学方程式              ;
(2)从图中可看出该反应的微观本质是         。
【题型2】中和反应的实验探究
【典型例题】化学兴趣小组为探究氢氧化钠溶液和稀盐酸的反应,进行如下实验:向Mg氢氧化钠溶液中逐滴滴加质量分数为10%的稀盐酸(密度为ρ g/c m3),并用电脑连接温度传感器采集数据,得到温度随滴加稀盐酸的体积变化关系如图所示。
下列说法正确的是(  )
A.c三点对应溶液的pH:c>b>a
B.a点对应溶液中的溶质为NaCl、HCl
C.c点所得溶液中氯化钠的质量为 g
D.实验所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为100%
【举一反三1】小明同学用稀盐酸和氢氧化钠溶液对酸碱中和反应进行了如下探究(如图1),用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化图像(如图2)。下列有关说法正确的是(  )
A. X溶液是稀盐酸
B. a点时的溶液能使无色酚酞溶液变红
C. b点表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应
D. c点对应溶液中溶质成分是 NaCl 和 HCl
【举一反三2】一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,用pH计测定反应过程中溶液的pH,变化曲线如图。回答问题:
(1)M点时,溶液呈______________性;逐滴加入的x是____________溶液;
(2)图中N点时溶液中的溶质是_____________(填化学式)。
【举一反三3】化学小组探究稀硫酸与NaOH溶液的反应,测得pH的变化如图所示。
(1)写出稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:_____________________________________。
(2)当溶液中钠离子(Na+)与硫酸根离子()的数目相等时,滴入溶液的体积可能位于m、n、p中的___________点。
【举一反三4】为认识酸和碱的性质,某化学学习小组进行了如下实验。
(1)20 ℃时,配制80 g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。
①用图一中仪器完成实验,还缺少的玻璃仪器是      (填名称),玻璃棒在配制实验中的作用是        。
②用量筒量取水时,俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数    10%(填“大于”或“小于”)。
(2)如图二:向1﹣5号小试管中分别滴加少量稀硫酸。
①   中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。
②试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,由此推断金属活动性Cu比Zn  (填“强”或“弱”)。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物,该反应的化学方程式为         。
(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如题图,判断溶液X是    ,实验进行到60 s时溶液中的溶质为        (填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中    能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
【题型3】复分解反应的微观实质及发生条件
【典型例题】逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,以下推理正确的是(  )
A.复分解反应都没有元素化合价的变化,所以没有元素化合价变化的反应都是复分解反应
B.酸碱中和反应一定生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是酸碱中和反应
C.有机物中含有碳元素,所以含有碳元素的化合物一定是有机物
D.单质中只含有一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
【举一反三1】在“宏观—微观”之间建立联系是化学独特的思维方式。如图是两物质间反应的微观示意图,有关说法正确的是(  )
A.该反应不属于复分解反应
B.该反应的微观实质是H+和结合生成H2O和CO2
C.反应前后数量没有变化的粒子是Na+、Cl﹣和H2O
D.碳酸钠溶液过量时溶液呈中性
【举一反三2】酸、碱、盐的溶解性表是学习化学的重要工具之一。如表是部分碱、盐在水中的溶解性(20 ℃),请回答下列问题。
(1)上述阴、阳离子形成不溶性碱的化学式为____________________。
(2)KOH溶液和Ba(NO ) 溶液__________ (填“能”或“不能”)反应,理由是____________________。
【举一反三3】复分解反应发生的条件是:两种化合物互相交换成分后,生成物中   。
【题型4】溶液中离子或物质的共存问题
【典型例题】下列各组离子能在pH=9的溶液中大量共存的是(  )
A.H+、Na+、、
B.Na+、K+、、
C.、Ba2+、Cl﹣、
D.Fe3+、Na+、Cl﹣、
【举一反三1】如图是离子五角星示意图。五角星上每个角的阳离子与中间的阴离子R结合若不产生沉淀或气体或水,则称为共存离子对。要使共存离子对数目最大,则R应该是(  )
A.OH﹣ B. C.Cl﹣ D.
【举一反三2】下列各组离子能大量共存形成无色溶液的是(  )
A.K+、Na+、Cu2+、
B.Ba2+、Na+、Cl﹣、OH﹣
C.Mg2+、Ag+、、Cl﹣
D.、Cl﹣、H+、Ca2+
【举一反三3】某pH=1的无色溶液中可能含有Cu2+、Na+、、、等离子中的一种或几种,为了检验该溶液中含有的离子,进行如下实验并分析:
(1)该溶液pH=1 ,证明不存在的离子是_________。
(2)取少量该溶液于试管中,滴加适量BaCl2溶液,产生白色沉淀。写出该反应的化学方程式:___________________.
(3)该溶液中一定存在的离子是_______,可能存在的离子是________________。
【举一反三4】某化学实验操作测试试题为:“用三种方案区分氯化钡溶液和氢氧化钡溶液”。老师分别将两种溶液标记为①和②,如图是小王同学设计的实验方案。小王同学根据实验方案进行实验:观察到方案B产生相同实验现象;方案A中①试管内无明显现象;则方案C中②试管内发生反应的化学方程式为(1)__________。实验结束后,小王同学将方案A和方案B试管内澄清溶液倒入废液缸中,观察到有不溶物产生,过滤,得到无色滤液。无色滤液中含有哪些离子呢?请你参与探究:
[分析与思考]根据上述实验现象和离子共存的相关知识可知:无色滤液中一定含有的离子是(2)__________(填离子符号,下同),一定不含的离子是(3)__________。
[提出问题]无色滤液中还含有哪些离子?
[设计实验]小张同学取无色滤液于试管中,滴加过量碳酸钠溶液,只观察到溶液中有气泡冒出。至此,滤液中还有一种离子无法确定。小李同学取无色滤液,向其中滴加
(4)__________溶液,产生白色沉淀,最终确定了无色滤液中含有两种阴离子、一种阳离子。
(5)[总结提升]通过上述探究可知:选择一种试剂区分两种物质时,我们可以从两种物质含有的__________入手,选择与它们反应(6)__________的物质即可。
【举一反三5】初中化学中,我们学习了酸和碱发生中和反应的实质是H++OH﹣═H2O.如图,像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。离子方程式的书写一般按以下步骤:(以Na2SO4与BaCl2反应为例)
①写出Na2SO4与BaCl2反应的化学方程式:           ;
②把易溶于水、易电解的物质写成离子形式,把难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示。上述方程式可改写成:2Na++SO42﹣+Ba2++2Cl﹣═BaSO4↓+2Na++2Cl﹣
③删去方程式两边不参加反应的离子:Ba2++SO42﹣═BaSO4↓
④检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
请回答:
(1)下列各组中的离子,在pH=3的水溶液中能大量共存的是   
A项,Na+、Mg2+、Cl﹣、SO4 2﹣ B项,Na+、K+、Cl﹣、OH﹣
C项,Na+、Cu2+、Cl﹣、SO42﹣ D项,Na+、K+、Cl﹣、CO32﹣
(2)写出稀盐酸滴在石灰石上所发生反应的离子方程式        ;
(3)写出一个与离子方程式Mg+2H+═Mg2++H2↑相对应的化学方程式           ;
(4)酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,只要具备生成物中有气体或沉淀或   生成,反应就能发生。
【题型5】中和反应的应用
【典型例题】下列图像能正确反映其对应关系的是(  )
A.表示常温下,向pH=2的稀盐酸中滴加pH=12的NaOH溶液
B.表示在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷
C.表示分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
D.表示向一定量H2O2溶液中加入MnO2制取O2
【举一反三1】化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关说法正确的是(  )
A.分类观念:黄铜、矿泉水、铁水都属于混合物
B.证据推理:小苏打可用于治疗胃酸过多症,说明酸与碱之间可以发生中和反应
C.宏微结合:盐酸和硫酸有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中都含有氢离子
D.守恒思想:在火焰上方罩干冷的烧杯,内壁出现水雾,说明该可燃物中含有氢、氧元素
【举一反三2】中和反应在日常生活中有着广泛的应用。
(1)小明同学近日患有胃酸过多症,医生给他开了一种含氢氧化铝的药品,该药品的作用是____________,该反应的化学方程式为_______________________。
(2)除垢剂(主要成分为一种酸)可有效除去热水瓶内壁附着的水垢[主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],在生活中可以用_________代替除垢剂进行水垢的清洁。
(3)夏天被蚊虫叮咬后,其分泌的酸性物质进入肌肉会使得皮肤瘙痒、肌肉酸痛,这时可以涂肥皂水以减轻症状,据此可知肥皂水呈________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)工厂排放的废水中含有硫酸,直接排放到下水道会造成铸铁管道腐蚀,因此需要将废水处理后再排放,请结合所学知识给出一条合理化建议_________________________________。
【举一反三3】厨房就是一个“化学小宇宙”,“锅碗瓢盆”和“柴米油盐”中包含着许多的化学知识。
(1)生活中降低水硬度的方法是          。
(2)餐具上的油污加用入洗洁精的水更易洗掉,是因为洗洁精具有    作用。
(3)目前家用燃料主要是天然气,其主要成分的化学式是      。
(4)广西盛产芋头,芋头皮中含有碱性皂角素,皮肤沾上会奇痒难忍,可用厨房中的    涂上止痒;
(5)炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭,其灭火原理是    。
【题型6】土壤的酸化与改良
【典型例题】如表为四种植物适宜生长的pH范围,不适宜种植在酸性土壤中的是(  )
A.A B.B C.C D.D
【举一反三1】以下是探究土壤的酸碱性对植物生长影响的部分实验操作,其中正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】某兴趣小组探究土壤酸碱性对植物生长的影响时,测得常温下四种不同土壤的pH如下,其中显碱性的是(  )
A.pH=8 B.pH=7 C.pH=6 D.pH=5
【举一反三3】阅读下面科普短文。
土壤是指地球表面的一层疏松的物质,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质,影响植物对营养物质的吸收。土壤的pH对部分营养元素吸收的影响见图1(条带越宽,吸收率越高)。
土壤酸化会造成大量营养元素流失、土壤肥力下降。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸碱性。用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的变化,结果见图3。
植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。因此,保护土壤、防治土壤酸碱化具有重要意义。
根据上述内容回答下列问题:
(1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上,__________________(填实验操作),一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH。
(2)由图1可知,磷元素吸收率最高的pH范围是__________________。
(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是 ___________________________。
(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据__________________。
【举一反三4】古籍记载:“夫土壤之性,有酸碱之异。……知土壤之性,择地而耕,方能得谷之丰收。”某化学社团开展土壤酸碱性对农作物生长影响的实践活动,帮助农场优化农作物种植。
任务一:知土壤之性
[查阅资料]
(1)该地区85%农用地呈酸性,即pH    7(填“>”、“<”“=”)。
[实验研究]
小组分工合作,测定农场内不同区域土壤酸碱性。分别取不同样品各10 g溶于25 mL蒸馏水中,充分搅拌,过滤得溶液,用pH计测样品pH如表1。
表1.常温(25 ℃)下各样品pH
[结论分析]
(2)对比样品编号1﹣1、1﹣2组及2﹣1、2﹣2组的结果,得出的结论是          。
(3)能说明交通因素对土壤pH有影响的一组样品编号为    (任选一组)。
[实验反思]
样品编号2﹣3测定结果异常。小组同学认为,溶解样品所用蒸馏水没有经煮沸冷却处理,导致结果偏低。
任务二:择地而耕
(4)结合表2分析,种植马铃薯适合在        任选一种表1中测定结果无异常耕地类型)。
表2.蔬菜生长适宜的土壤pH范围
【举一反三5】跨学科主题学习是一种重要的学习活动方式。
(1)活动一:自制简易净水器
如图是用废塑料瓶自制的净水器,其中塑料瓶是由    材料制成的。
(2)活动二:土壤酸碱性对植物生长的影响
大多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长。取某农场土壤样品,加水搅拌,静置,取上层清液,测得其pH=5.5,可以用熟石灰来进行改良,还可以用石灰氮(CaCN2)来改良,其反应原理为CaCN2+2X═Ca(OH)2+CN2H2,则X的化学式为    。
(3)活动三:电解水和氢氧燃料电池
如图是电解水和氢氧燃料电池的组合装置。断开S2,闭合S1,反应的化学方程式为           ,该装置中玻璃导管的作用是        。
沪教版(2024)九年级下册 第8章 酸、碱、盐及其应用第3节 中和反应 题型专练(参考答案)
【题型1】中和反应的概念及微观本质
【典型例题】下列反应中属于中和反应的是(  )
A.Na CO +2HCl═2NaCl+H O+CO ↑
B.NaOH+HCl═NaCl+H O
C.SO +2NaOH═Na SO +H O
D.Zn+CuSO ═ZnSO +Cu
【答案】B
【解析】 Na CO +2HCl═2NaCl+H O+CO ↑,该反应的反应物不是酸和碱,不属于中和反应,故A 错误;NaOH+HCl═NaCl+H O,该反应是酸与碱反应生成盐和水,属于中和反应,故 B 正确;SO +2NaOH═Na SO3+H O,该反应的反应物不是酸和碱,不属于中和反应,故C错误;Zn+CuSO ═ZnSO +Cu,该反应的反应物不是酸和碱,不属于中和反应,故D错误。
【举一反三1】推理是学习化学的一种重要思维方式。以下推理正确的是(  )
A.同种元素质子数相同,所以质子数相同的微粒一定是同种元素
B.铝表面的氧化铝薄膜起到保护作用,则铁的表面的铁锈也起保护作用
C.蔗糖的饱和溶液不能再溶解蔗糖,也一定不能再溶解其他物质
D.中和反应的生成物是盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应
【答案】D
【解析】同种元素的粒子质子数一定相同,但质子数相同的粒子不一定是同种元素,如水分子和氖原子,故推理A错误;铝的化学性质比较活泼,常温下铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,而铁锈很疏松,会加速铁的锈蚀,故推理B错误;蔗糖的饱和溶液不能再溶解蔗糖,但还能再溶解其他物质,故推理C错误;中和反应的生成物是盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,故推理D正确。
【举一反三2】氢氧化钠溶液与盐酸反应的化学方程式为________________________,如图是该反应的微观示意图,则该反应前后没有发生变化的离子有_________________,从微观角度看,该化学反应的实质是______________。
【答案】 HCl+NaOH===NaCl+H2O  Na+、Cl-   氢离子和氢氧根离子结合生成水
【举一反三3】在“宏观—微观—符号”之间建立联系,是化学学科特有的思维方式,如图为盐酸和氢氧化钠溶液反应的微观示意图。
(1)从微观的角度分析,甲处应填入的离子符号为_____________________。
(2)写出盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式_________________________。
(3)向滴有酚酞的稀氢氧化钠溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,溶液__________________(填现象)。
(4)向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中,边振荡边滴加36.5%的浓盐酸,观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾,推测试管内产生的白色沉淀是NaCl,产生的原因是_____________________________;“溶液沸腾”说明中和反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
【答案】(1)OH﹣
(2)HCl+NaOH═NaCl+H2O
(3)由红色变为无色
(4)相同温度下氯化钠的溶解度比氢氧化钠的小,更容易达到饱和而析出  放热
【解析】(1)氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的,甲处应填入的离子符号为OH﹣。
(2)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O。
(3)氢氧化钠溶液显碱性,滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液显红色,无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变红,逐滴滴入稀盐酸,至恰好完全反应,溶液显中性,溶液由红色变为无色,继续滴加稀盐酸,溶液显酸性,溶液仍显无色。
(4)向盛有饱和氢氧化钠溶液的试管中,边振荡边滴加36.5%的浓盐酸,观察到试管内产生大量白色沉淀且溶液沸腾,推测试管内产生的白色沉淀是NaCl,产生的原因是相同温度下氯化钠的溶解度比氢氧化钠的小,更容易达到饱和而析出;“溶液沸腾”说明中和反应是放热反应。
【举一反三4】通过观察和理解微观世界,我们可以揭开化学的秘密。如图是稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,请回答下列问题。
(1)稀硫酸中溶剂的化学式是      。
(2)如用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH,则结果会    (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)小明用该图来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是    (用符号表示)。该反应的微观实质可表示为H++OH﹣═H2O。依此类推往稀盐酸中滴加硝酸银溶液时,反应的微观实质用同样的方法可表示为          。
【答案】(1)H2O;(2)偏大;(3)Na+、;Ag++Cl﹣=AgCl↓。
【解析】(1)稀硫酸是硫酸的水溶液,溶剂是水,其化学式为H2O。
(2)用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH,相当于稀释了稀硫酸,导致酸性变弱,测定结果偏大。
(3)图2表示稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的微观过程,反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,反应前后Na+、没有发生改变;向稀盐酸中滴加硝酸银溶液会生成氯化银沉淀和硝酸,该反应的微观实质是银离子与氯离子结合生成氯化银沉淀,可表示为Ag++Cl﹣=AgCl↓。
【举一反三5】如图表示的是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中,有关离子之间反应的示意图。请回答:
(1)写出该反应的化学方程式              ;
(2)从图中可看出该反应的微观本质是         。
【答案】(1)HCl+NaOH═NaCl+H2O;
(2)H++OH﹣═H2O (或酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子)。
【解析】(1)氢氧化钠溶液和盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(2)氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应,中和反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子,也可表示为:H++OH﹣=H2O。
【题型2】中和反应的实验探究
【典型例题】化学兴趣小组为探究氢氧化钠溶液和稀盐酸的反应,进行如下实验:向Mg氢氧化钠溶液中逐滴滴加质量分数为10%的稀盐酸(密度为ρ g/c m3),并用电脑连接温度传感器采集数据,得到温度随滴加稀盐酸的体积变化关系如图所示。
下列说法正确的是(  )
A.c三点对应溶液的pH:c>b>a
B.a点对应溶液中的溶质为NaCl、HCl
C.c点所得溶液中氯化钠的质量为 g
D.实验所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为100%
【答案】D
【解析】向Mg氢氧化钠溶液中逐滴滴加质量分数为10%的稀盐酸,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,由图可知,氢氧化钠和盐酸反应放热,b点温度最高,b点稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,则b点溶质为氯化钠,pH=7;a点氢氧化钠溶液过量,a点溶质为氢氧化钠、氯化钠,pH>7;c点稀盐酸过量,c点溶质为氯化钠、氯化氢,pH<7,则c三点对应溶液的pH:a>b>c,故A错误;根据A现象的解析,a点氢氧化钠溶液过量,a点溶质为氢氧化钠、氯化钠,故B错误;
氯化氢的质量为ρ g/c m3×V2 mL×10%=0.1ρV2 g,设生成氯化钠的质量为x。
HCl+NaOH=NaCl+H2O
36.5     58.5
0.1ρV2 g   x
x g,故C错误;
设氢氧化钠的质量为y。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40  36.5
y   0.1ρV2 g
y
氢氧化钠的溶质质量分数为,故D正确。
【举一反三1】小明同学用稀盐酸和氢氧化钠溶液对酸碱中和反应进行了如下探究(如图1),用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化图像(如图2)。下列有关说法正确的是(  )
A. X溶液是稀盐酸
B. a点时的溶液能使无色酚酞溶液变红
C. b点表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应
D. c点对应溶液中溶质成分是 NaCl 和 HCl
【答案】C
【解析】根据反应过程中烧杯内溶液的pH 变化图像可知,反应前溶液 pH小于7,因此烧杯内溶液为稀盐酸,滴加的X溶液是氢氧化钠溶液,即向稀盐酸中滴加氢氧化钠溶液,A 错误;a点时的溶液显酸性,不能使无色酚酞溶液变色,B错误;b点时溶液的pH=7,此点表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应,C正确;c点对应溶液pH大于7,其中溶质成分是反应生成的 NaCl和过量的 NaOH,D 错误。
【举一反三2】一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,用pH计测定反应过程中溶液的pH,变化曲线如图。回答问题:
(1)M点时,溶液呈______________性;逐滴加入的x是____________溶液;
(2)图中N点时溶液中的溶质是_____________(填化学式)。
【答案】(1)酸 氢氧化钠 (2)NaCl
【解析】(1)M点时pH小于7,溶液呈酸性;过程中溶液pH由小于7逐渐增大至大于7,逐滴加入的x是,氢氧化钠溶液。
(2)图中N点时恰好完全反应,溶液中的溶质是NaCl。
【举一反三3】化学小组探究稀硫酸与NaOH溶液的反应,测得pH的变化如图所示。
(1)写出稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式:_____________________________________。
(2)当溶液中钠离子(Na+)与硫酸根离子()的数目相等时,滴入溶液的体积可能位于m、n、p中的___________点。
【答案】(1)2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
(2)m
【解析】(1)氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;
(2)根据化学反应方程式可知:当完全反应时,钠离子和硫酸根离子的数目比为:2∶1,当钠离子与硫酸根离子的数目相等时,说明溶液中的硫酸根离子多,氢氧化钠已经完全反应,溶液呈酸性,滴入溶液的体积可能位于m点。
【举一反三4】为认识酸和碱的性质,某化学学习小组进行了如下实验。
(1)20 ℃时,配制80 g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。
①用图一中仪器完成实验,还缺少的玻璃仪器是      (填名称),玻璃棒在配制实验中的作用是        。
②用量筒量取水时,俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数    10%(填“大于”或“小于”)。
(2)如图二:向1﹣5号小试管中分别滴加少量稀硫酸。
①   中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。
②试管3中产生气泡,试管4中无明显现象,由此推断金属活动性Cu比Zn  (填“强”或“弱”)。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物,该反应的化学方程式为         。
(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如题图,判断溶液X是    ,实验进行到60 s时溶液中的溶质为        (填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中    能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
【答案】(1)①烧杯;搅拌,加速溶解;②大于;
(2)①试管1;②弱;③Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑;
(3)①稀盐酸;NaCl、NaOH;②释放。
【解析】(1)①配制一定溶质质量分数的溶液,用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管和玻璃棒,图中缺少烧杯,该实验中,玻璃棒的作用是搅拌,加速固体的溶解;
②读取量筒中液体的体积数时,俯视读取时,读数大于液体的实际体积数,即量取的水的体积偏小,则所配溶液的溶质质量分数大于10%;
(2)①试管1稀硫酸呈酸性,能够使紫色石蕊试液变红,不能使无色酚酞试液变红;
②试管3中产生气泡,即锌能够与稀硫酸反应生成氢气,试管4中无明显现象,即铜不能与稀硫酸反应生成氢气,由金属活动性顺序可知,由此推断金属活动性Cu比Zn弱;
③试管5中生成一种盐和两种氧化物,即碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑;
(3)①由图4可知,实验开始前,X溶液的pH小于7,溶液呈酸性,则溶液X是稀盐酸;实验进行到60 s时溶液的pH大于7,则溶液中的溶质是氢氧化钠与稀盐酸反应生成的氯化钠和加入的过量的氢氧化钠,其化学式分别为NaCl、NaOH;
②由图可知,反应开始后溶液的温度升高,据此可得出反应过程中释放能量的结论。
【题型3】复分解反应的微观实质及发生条件
【典型例题】逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,以下推理正确的是(  )
A.复分解反应都没有元素化合价的变化,所以没有元素化合价变化的反应都是复分解反应
B.酸碱中和反应一定生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是酸碱中和反应
C.有机物中含有碳元素,所以含有碳元素的化合物一定是有机物
D.单质中只含有一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质
【答案】D
【解析】复分解反应是两种化合物相互交换成分后生成另外的两种化合物,没有化合价的改变,但氧化钙和水反应生成氢氧化钙,没有化合价的变化,属于化合反应,A错误;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,B错误;有机物中含有碳元素,但含有碳元素的化合物不一定是有机物,如碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它们看作无机物,C错误;单质中只含有一种元素,所以只含一种元素的纯净物一定是单质,D正确。
【举一反三1】在“宏观—微观”之间建立联系是化学独特的思维方式。如图是两物质间反应的微观示意图,有关说法正确的是(  )
A.该反应不属于复分解反应
B.该反应的微观实质是H+和结合生成H2O和CO2
C.反应前后数量没有变化的粒子是Na+、Cl﹣和H2O
D.碳酸钠溶液过量时溶液呈中性
【答案】B
【解析】碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和碳酸,碳酸再分解生成水和二氧化碳,属于复分解反应,A错误;该反应中,氯离子和钠离子在反应前后都没有发生变化,说明该反应是碳酸根离子和氢离子反应生成二氧化碳和水,B正确;该反应中,碳酸根离子和氢离子反应生成水和二氧化碳,水分子数量增加,钠离子、氯离子没有变化,C错误;碳酸钠过量时,溶液中含有碳酸钠和氯化钠,碳酸钠溶液呈碱性,D错误。
【举一反三2】酸、碱、盐的溶解性表是学习化学的重要工具之一。如表是部分碱、盐在水中的溶解性(20 ℃),请回答下列问题。
(1)上述阴、阳离子形成不溶性碱的化学式为____________________。
(2)KOH溶液和Ba(NO ) 溶液__________ (填“能”或“不能”)反应,理由是____________________。
【答案】(1) Cu(OH)2
(2)不能  二者混合后无沉淀、气体或水产生
【解析】 (1)由部分碱、盐在水中的溶解性表可知,题述阴、阳离子形成的不溶性碱为氢氧化铜,化学式为 Cu(OH) 。(2)KOH 溶液和Ba(NO ) 溶液不能反应,因为二者混合后无沉淀、气体或水产生。
【举一反三3】复分解反应发生的条件是:两种化合物互相交换成分后,生成物中   。
【答案】沉淀或气体或水。
【解析】复分解反应发生的条件是:若两种物质相互交换成分有沉淀、气体或水生成,则能发生化学反应。
【题型4】溶液中离子或物质的共存问题
【典型例题】下列各组离子能在pH=9的溶液中大量共存的是(  )
A.H+、Na+、、
B.Na+、K+、、
C.、Ba2+、Cl﹣、
D.Fe3+、Na+、Cl﹣、
【答案】B
【解析】pH为9的水溶液显碱性,水溶液中含有大量的OH﹣。A项,H+与结合生成二氧化碳和水,H+与OH﹣结合生成水,不能大量共存;B项,四种离子间不能结合生成沉淀或气体或水,能在碱性溶液中大量共存;C项,、OH﹣两种离子能结合生成氨气和水,不能在碱性溶液中大量共存;D项,Fe3+能与OH﹣结合生成氢氧化铁沉淀,不能在碱性溶液中大量共存。
【举一反三1】如图是离子五角星示意图。五角星上每个角的阳离子与中间的阴离子R结合若不产生沉淀或气体或水,则称为共存离子对。要使共存离子对数目最大,则R应该是(  )
A.OH﹣ B. C.Cl﹣ D.
【答案】B
【解析】A项,OH﹣与Mg2+能结合成氢氧化镁沉淀,OH﹣与能结合成氨气和水,不能大量共存;B项,与五角星上每个角的阳离子不能结合成沉淀、气体或水,能大量共存;C项,Cl﹣、Ag+两种离子能结合成氯化银沉淀,不能大量共存;D项,碳酸根离子与银离子、钙离子和镁离子均能结合成沉淀,不能大量共存。
【举一反三2】下列各组离子能大量共存形成无色溶液的是(  )
A.K+、Na+、Cu2+、
B.Ba2+、Na+、Cl﹣、OH﹣
C.Mg2+、Ag+、、Cl﹣
D.、Cl﹣、H+、Ca2+
【答案】B
【解析】A项,四种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体、水,但Cu2+的水溶液显蓝色;B项,四种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体、水,能在酸性溶液中大量共存,且不存在有色离子;C项,银离子与氯离子能结合成氯化银沉淀,不能大量共存;D项,钙离子与碳酸根离子能结合成碳酸钙沉淀,不能大量共存。
【举一反三3】某pH=1的无色溶液中可能含有Cu2+、Na+、、、等离子中的一种或几种,为了检验该溶液中含有的离子,进行如下实验并分析:
(1)该溶液pH=1 ,证明不存在的离子是_________。
(2)取少量该溶液于试管中,滴加适量BaCl2溶液,产生白色沉淀。写出该反应的化学方程式:___________________.
(3)该溶液中一定存在的离子是_______,可能存在的离子是________________。
【答案】(1)碳酸根离子
(2)BaCl2+H2SO4 =BaSO4↓+2HCI
(3)硫酸根离子、氢离子  钠离子、硝酸根离子
【解析】(1)该溶液pH=I,说明溶液显酸性,则溶液中含有大量氢离子,氢离子和碳酸根离子结合会生成氧化碳和水,二者不能共存,故证明不存在的离子是碳酸根离子;
(2)取少量该溶液于试管中,滴加适量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明溶液中一定含有硫酸根离子,由(1) 可知,该溶液中含有大量氢离子,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,据此写出反应的化学方程式;
(3)由题干可知,该溶液无色,说明溶液中一定不含有铜离子,是因为铜离子在溶液中为蓝色:由(1) 可知,溶液中一定含有氢
离子,一定不含有碳酸根离子,由(2) 可知,溶液中一定含有硫酸根离子,可能存在钠离子和硝酸根离子。
【举一反三4】某化学实验操作测试试题为:“用三种方案区分氯化钡溶液和氢氧化钡溶液”。老师分别将两种溶液标记为①和②,如图是小王同学设计的实验方案。小王同学根据实验方案进行实验:观察到方案B产生相同实验现象;方案A中①试管内无明显现象;则方案C中②试管内发生反应的化学方程式为(1)__________。实验结束后,小王同学将方案A和方案B试管内澄清溶液倒入废液缸中,观察到有不溶物产生,过滤,得到无色滤液。无色滤液中含有哪些离子呢?请你参与探究:
[分析与思考]根据上述实验现象和离子共存的相关知识可知:无色滤液中一定含有的离子是(2)__________(填离子符号,下同),一定不含的离子是(3)__________。
[提出问题]无色滤液中还含有哪些离子?
[设计实验]小张同学取无色滤液于试管中,滴加过量碳酸钠溶液,只观察到溶液中有气泡冒出。至此,滤液中还有一种离子无法确定。小李同学取无色滤液,向其中滴加
(4)__________溶液,产生白色沉淀,最终确定了无色滤液中含有两种阴离子、一种阳离子。
(5)[总结提升]通过上述探究可知:选择一种试剂区分两种物质时,我们可以从两种物质含有的__________入手,选择与它们反应(6)__________的物质即可。
【答案】(1)MgCl2+Ba(OH)2═Mg(OH)2↓+BaCl2
(2)Cl﹣
(3)OH﹣
(4)氯化钡或硝酸钡
(5)不同的离子  现象不同
【解析】(1)无色酚酞溶液遇碱性溶液变红色,方案A中①试管内无明显现象,说明①中为氯化钡溶液,②中为氢氧化钡溶液,则方案C中②试管内发生反应为:氢氧化钡与氯化镁反应完成氢氧化镁和氯化钡,化学方程式为MgCl2+Ba(OH)2═Mg(OH)2↓+BaCl2;
[分析与思考]将方案A和方案B试管内澄清溶液倒入废液缸中,观察到有不溶物产生,过滤,得到无色滤液,说明滤液中不含氢氧化钡,所以滤液中溶质可能为氯化钡或氯化氢或硫酸和氯化氢或氯化钡和氯化氢;(2)所以无色滤液中一定含有的离子是Cl﹣,(3)一定不含的离子是OH﹣。
(4)向滤液中滴加过量碳酸钠溶液,只观察到溶液中有气泡冒出,说明溶液中含有氢离子,没有钡离子;所以无法判断是否有硫酸根离子,最终确定了无色滤液中含有两种阴离子、一种阳离子,所以为Cl﹣、H+、SO42﹣,要验证硫酸根离子,滴加氯化钡或硝酸钡溶液,产生白色沉淀,说明含有硫酸根离子。
(5)选择一种试剂区分两种物质时,我们可以从两种物质含有的不同的离子入手,选择与它们反应现象不同的物质即可。
【举一反三5】初中化学中,我们学习了酸和碱发生中和反应的实质是H++OH﹣═H2O.如图,像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。离子方程式的书写一般按以下步骤:(以Na2SO4与BaCl2反应为例)
①写出Na2SO4与BaCl2反应的化学方程式:           ;
②把易溶于水、易电解的物质写成离子形式,把难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示。上述方程式可改写成:2Na++SO42﹣+Ba2++2Cl﹣═BaSO4↓+2Na++2Cl﹣
③删去方程式两边不参加反应的离子:Ba2++SO42﹣═BaSO4↓
④检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
请回答:
(1)下列各组中的离子,在pH=3的水溶液中能大量共存的是   
A项,Na+、Mg2+、Cl﹣、SO4 2﹣ B项,Na+、K+、Cl﹣、OH﹣
C项,Na+、Cu2+、Cl﹣、SO42﹣ D项,Na+、K+、Cl﹣、CO32﹣
(2)写出稀盐酸滴在石灰石上所发生反应的离子方程式        ;
(3)写出一个与离子方程式Mg+2H+═Mg2++H2↑相对应的化学方程式           ;
(4)酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,只要具备生成物中有气体或沉淀或   生成,反应就能发生。
【答案】Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;(1)AC;(2)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(3)Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;(4)水。
【解析】Na2SO4与BaCl2反应的化学方程式:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;
(1)A项,这几种离子之间不反应,能大量共存;B项,H+ 和OH﹣ 反应生水;C项,这几种离子之间不反应,能大量共存;D项,H+ 和 CO32﹣ 反应生成二氧化碳和水;(2)石灰石和盐酸反应的离子反应为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(3)与离子方程式Mg+2H+=Mg2++H2↑相对应的化学方程式:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑或Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;(4)复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,生成物中有气体或沉淀或水;反应就能发生。
【题型5】中和反应的应用
【典型例题】下列图像能正确反映其对应关系的是(  )
A.表示常温下,向pH=2的稀盐酸中滴加pH=12的NaOH溶液
B.表示在盛有空气的密闭容器(体积不变)中点燃足量红磷
C.表示分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸
D.表示向一定量H2O2溶液中加入MnO2制取O2
【答案】D
【解析】常温下,向pH=2的稀盐酸中滴加pH=12的NaOH溶液,酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强,pH的变化是从小于7逐渐的增大到等于7、大于7,但最终溶液的pH不可能大于12,A错误。
红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,B错误。
分别向等质量镁粉和铝粉中加入足量溶质质量分数相同的稀硫酸,若消耗稀硫酸的质量相同,则生成氢气质量相同,故开始两斜线重合;后因硫酸过量,金属完全反应,根据化学方程式中物质间的质量关系可知,产生氢气的质量为铝>镁,即铝消耗的稀硫酸多,生成的氢气多,拐点高些,C错误。
向一定量H2O2溶液中加入MnO2制取O2,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,最终得到的液体是水,H2O2中氢元素的质量分数比H2O中氢元素的质量分数小,则随着反应的进行,液体中氢元素的质量分数逐渐减大,至完全反应不再发生改变,D正确。
【举一反三1】化学观念和科学思维是化学学科核心素养的重要内容。下列有关说法正确的是(  )
A.分类观念:黄铜、矿泉水、铁水都属于混合物
B.证据推理:小苏打可用于治疗胃酸过多症,说明酸与碱之间可以发生中和反应
C.宏微结合:盐酸和硫酸有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中都含有氢离子
D.守恒思想:在火焰上方罩干冷的烧杯,内壁出现水雾,说明该可燃物中含有氢、氧元素
【答案】C
【解析】黄铜是铜锌合金,属于混合物;矿泉水是由水、可溶性矿物质等多种物质组成的,属于混合物;铁水是液态的铁,属于纯净物,故A错误;小苏打可用于治疗胃酸过多症,苏打是碳酸氢钠的俗称,属于盐,不是碱,发生的不是中和反应,故B错误;盐酸和硫酸有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中都含有氢离子,故C正确;在火焰上方罩干冷的烧杯,内壁出现水雾,说明该可燃物燃烧生成了水,水是由氢元素和氧元素组成的,反应物氧气中只含有氧元素,说明该可燃物中一定含有氢元素,可能含有氧元素,故D错误。
【举一反三2】中和反应在日常生活中有着广泛的应用。
(1)小明同学近日患有胃酸过多症,医生给他开了一种含氢氧化铝的药品,该药品的作用是____________,该反应的化学方程式为_______________________。
(2)除垢剂(主要成分为一种酸)可有效除去热水瓶内壁附着的水垢[主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],在生活中可以用_________代替除垢剂进行水垢的清洁。
(3)夏天被蚊虫叮咬后,其分泌的酸性物质进入肌肉会使得皮肤瘙痒、肌肉酸痛,这时可以涂肥皂水以减轻症状,据此可知肥皂水呈________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)工厂排放的废水中含有硫酸,直接排放到下水道会造成铸铁管道腐蚀,因此需要将废水处理后再排放,请结合所学知识给出一条合理化建议_________________________________。
【答案】 (1)中和过多胃酸  3HCl+Al(OH)3═══AlCl3+3H2O
(2)食醋
(3)碱
(4)加入适量熟石灰中和酸性废水后排放(合理即可)
【举一反三3】厨房就是一个“化学小宇宙”,“锅碗瓢盆”和“柴米油盐”中包含着许多的化学知识。
(1)生活中降低水硬度的方法是          。
(2)餐具上的油污加用入洗洁精的水更易洗掉,是因为洗洁精具有    作用。
(3)目前家用燃料主要是天然气,其主要成分的化学式是      。
(4)广西盛产芋头,芋头皮中含有碱性皂角素,皮肤沾上会奇痒难忍,可用厨房中的    涂上止痒;
(5)炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭,其灭火原理是    。
【答案】(1)煮沸。(2)乳化。(3)CH4。(4)食醋。(5)隔绝空气(或氧气)。
【解析】(1)煮沸可以将部分钙镁化合物转化为沉淀析出,可以降低水的硬度。生活中降低水硬度的方法是煮沸。
(2)使用洗洁精对油污有乳化作用,可将油污分散为小液滴,形成乳浊液除去。
(3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷的化学式为CH4;
(4)食醋呈酸性,可以与碱性物质反应,所以芋头皮中含有碱性皂角素,皮肤沾上会奇痒难忍,可涂厨房中的食醋止痒;
(5)燃烧需要可燃物、与氧气接触、温度达到着火点,破坏其一就可以灭火。炒菜时油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖灭,其灭火原理为隔绝空气(或氧气)。
【题型6】土壤的酸化与改良
【典型例题】如表为四种植物适宜生长的pH范围,不适宜种植在酸性土壤中的是(  )
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】杨梅适宜生长的pH范围为4.0﹣﹣5.0,pH<7,适宜在酸性土壤中生长,A错误;菠萝适宜生长的pH范围为4.5﹣﹣5.5,pH<7,适宜在酸性土壤中生长,B错误;甘薯适宜生长的pH范围为5.0﹣﹣6.0,pH<7,适宜在酸性土壤中生长,C错误;冬枣适宜生长的pH范围为8.0﹣﹣8.5,pH>7,适宜在碱性土壤中生长,D正确。
【举一反三1】以下是探究土壤的酸碱性对植物生长影响的部分实验操作,其中正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】溶解操作应在烧杯中进行,用玻璃棒不断搅拌,不能用温度计搅拌,A错误;过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,B错误;使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,C错误;用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,D正确。
【举一反三2】某兴趣小组探究土壤酸碱性对植物生长的影响时,测得常温下四种不同土壤的pH如下,其中显碱性的是(  )
A.pH=8 B.pH=7 C.pH=6 D.pH=5
【答案】A
【解析】pH=8,大于7,显碱性;pH为7,等于7,显中性;pH=6,小于7,显酸性;pH=5,小于7,显酸性。
【举一反三3】阅读下面科普短文。
土壤是指地球表面的一层疏松的物质,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质,影响植物对营养物质的吸收。土壤的pH对部分营养元素吸收的影响见图1(条带越宽,吸收率越高)。
土壤酸化会造成大量营养元素流失、土壤肥力下降。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸碱性。用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的变化,结果见图3。
植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。因此,保护土壤、防治土壤酸碱化具有重要意义。
根据上述内容回答下列问题:
(1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上,__________________(填实验操作),一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH。
(2)由图1可知,磷元素吸收率最高的pH范围是__________________。
(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是 ___________________________。
(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据__________________。
【答案】(1)用洁净干燥的玻璃棒蘸取上层清液,滴到pH试纸上
(2)6.5﹣7.5
(3)土壤中氢离子转化成了水
(4)相同时间下,添加小麦秸秆物料的土壤pH大于添加等量水稻秸秆物料的土壤pH
【解析】 (1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取上层清液滴到pH试纸上,一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH值;
(2)由图1可知,根据条带越宽,吸收率越高,则磷元素吸收率最高的pH范围是6.5﹣7.5;
(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,是因为土壤中氢离子转化成了水;
(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据是相同时间下,添加小麦秸秆物料的土壤pH大于添加等量水稻秸秆物料的土壤pH;
【举一反三4】古籍记载:“夫土壤之性,有酸碱之异。……知土壤之性,择地而耕,方能得谷之丰收。”某化学社团开展土壤酸碱性对农作物生长影响的实践活动,帮助农场优化农作物种植。
任务一:知土壤之性
[查阅资料]
(1)该地区85%农用地呈酸性,即pH    7(填“>”、“<”“=”)。
[实验研究]
小组分工合作,测定农场内不同区域土壤酸碱性。分别取不同样品各10 g溶于25 mL蒸馏水中,充分搅拌,过滤得溶液,用pH计测样品pH如表1。
表1.常温(25 ℃)下各样品pH
[结论分析]
(2)对比样品编号1﹣1、1﹣2组及2﹣1、2﹣2组的结果,得出的结论是          。
(3)能说明交通因素对土壤pH有影响的一组样品编号为    (任选一组)。
[实验反思]
样品编号2﹣3测定结果异常。小组同学认为,溶解样品所用蒸馏水没有经煮沸冷却处理,导致结果偏低。
任务二:择地而耕
(4)结合表2分析,种植马铃薯适合在        任选一种表1中测定结果无异常耕地类型)。
表2.蔬菜生长适宜的土壤pH范围
【答案】(1)<;(2)耕地土壤的酸性比景观园林的酸性强,采样越深,酸性越强(合理即可);(3)1﹣1、1﹣3组或1﹣2、1﹣4组或2﹣1、2﹣3组或2﹣2、2﹣4组;(4)远离交通区域的耕地。
【举一反三5】跨学科主题学习是一种重要的学习活动方式。
(1)活动一:自制简易净水器
如图是用废塑料瓶自制的净水器,其中塑料瓶是由    材料制成的。
(2)活动二:土壤酸碱性对植物生长的影响
大多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长。取某农场土壤样品,加水搅拌,静置,取上层清液,测得其pH=5.5,可以用熟石灰来进行改良,还可以用石灰氮(CaCN2)来改良,其反应原理为CaCN2+2X═Ca(OH)2+CN2H2,则X的化学式为    。
(3)活动三:电解水和氢氧燃料电池
如图是电解水和氢氧燃料电池的组合装置。断开S2,闭合S1,反应的化学方程式为           ,该装置中玻璃导管的作用是        。
【答案】(1)合成;(2)H2O;(3);缓冲或调节压强。
【解析】(1)塑料属于合成材料,所以塑料瓶是由合成材料制成的;(2)反应前有1个钙原子,1个碳原子,2个氮原子;反应后有1个钙原子,1个碳原子,2个氮原子,2个氧原子,4个氢原子,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,所以2X中含有2个氧原子和4个氢原子,每个X分子中含有1个氧原子和2个氢原子,即X的化学式为H2O;(3)断开S2,闭合S1,属于电解水反应装置,电解水的反应物是水,反应条件是通电,生成物是氢气和氧气,故反应的化学方程式为;该实验中有气体产生,U型管内压强过大会导致橡皮塞被顶开,故玻璃导管的作用是缓冲或调节压强,防止压强过大,将橡皮塞顶开。
同课章节目录