10.2常见的酸和碱:碱变质的探究题练习题--2025-2026学年九年级化学人教版下册

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名称 10.2常见的酸和碱:碱变质的探究题练习题--2025-2026学年九年级化学人教版下册
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 化学
更新时间 2026-03-12 00:00:00

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2025-2026学年下学期初中化学人教新版九年级同步经典题精练之碱变质的探究题
一.选择题(共3小题)
1.(2025 番禺区校级二模)氢氧化钠溶液敞口放置一段时间,实验探究氢氧化钠是否变质,下列说法不正确的是(  )
A.氢氧化钠溶液变质为碳酸钠后离子数量减少
B.证明氢氧化钠是否有变质为碳酸钠,加过量稀盐酸或适量氯化钡溶液均可
C.证明氢氧化钠只有部分变质,溶液含NaOH和Na2CO3,操作是取样于试管,先加过量氯化钙溶液,继续在该试管加入酚酞
D.证明氢氧化钠全部变质为Na2CO3,操作,取样于试管,加入适量盐酸溶液
2.(2025 峰峰矿区校级模拟)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。下列结论正确的是(  )
A.氢氧化钠固体没变质
B.0~50s时段有中和反应发生
C.100s时溶液中的溶质只有一种
D.300s时溶液显碱性
3.(2025 新吴区一模)取少量久置于空气中的NaOH溶液样品M,加入过量Ca(OH)2溶液,出现白色沉淀。取上层清液N,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红色。由实验得出的结论正确的是(  )
A.M中一定有NaOH B.N中一定没有NaOH
C.M中一定有Na2CO3 D.N中一定没有Ca(OH)2
二.填空题(共1小题)
4.(2025 桐柏县二模)某同学在实验室发现一瓶敞口放置的氢氧化钠固体已结块变硬,他推测可能已变质为碳酸钠。
(1)请用化学方程式表示他推测的理由    。
(2)该同学取一定量的固体样品,向其中加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,当观察到    的现象时,他确定该氢氧化钠已变质;当加入100g稀盐酸时,固体恰好全部溶解,最终得到115g溶液,则此过程生成水的质量为    g。
三.实验题(共9小题)
5.(2025秋 岱岳区月考)欲检验实验室内一瓶久置的氢氧化钠固体是否变质,化学兴趣小组同学进行了以下实验。
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。
(1)①请写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式     。
②实验活动1:探究氢氧化钠固体是否变质。取少量氢氧化钠固体样品于试管中,加水充分溶解后,向其中滴入足量     (选填“酚酞”“稀盐酸”之一),根据反应现象,证明氢氧化钠固体样品已变质。
③实验活动2:探究氢氧化钠固体的变质程度。取少量氢氧化钠固体样品于烧杯中,加水充分溶解后,向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全,过滤,向滤液中滴加2滴无色酚酞试液,观察到无色酚酞试液     ,证明氢氧化钠固体样品部分变质。
(2)已知某固体混合物A中可能含有Na2CO3、FeCl3、NH4NO3、BaCl2、NaCl五种物质中的两种或多种。某化学兴趣小组同学欲探究A的成分,分别取一定量固体混合物A,按如图所示进行探究实验,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)
请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红褐色沉淀B为     (填化学式);白色沉淀E为     (填化学式)。
②写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式     。
③在滤液G中,一定大量存在的阳离子是     (填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中,一定不存在的物质是     (填化学式),得出此结论的理由是     。
6.(2025秋 烟台期中)盐酸、硫酸、氢氧化钠是重要的化工原料。
(1)浓硫酸是实验室常用的气体干燥剂,说明浓硫酸具有    性。
(2)实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,为探究其是否变质,同学们进行了如下实验:
①氢氧化钠变质的原因是    。
②若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液可能是    ,说明氢氧化钠已经变质,写出产生气泡的反应的化学方程式    。
③进一步探究固体变质的程度,若加入的A是过量的CaCl2溶液(CaCl2溶液呈中性),现象a为    ,现象b为    ,则证明该氢氧化钠固体部分变质,写出生成白色沉淀的化学方程式    。
④若要除去氢氧化钠溶液中的少量碳酸钠,可选用的试剂是    ,写出该反应的化学方程式    。
7.(2025 罗庄区模拟)如图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
(1)化学小组的同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的CO2气体,按要求设计实验装置,连接仪器。
①上述方法制取二氧化碳的化学方程式为     。
②检验CO2中是否混有氯化氢气体,可优选上述装置中的     (填仪器序号字母),观察到     现象,写出方程式     ;则证明混有该气体。
(2)同学们利用下图中图1装置,对CO2和NaOH溶液是否反应”进行数字化实验探究。
实验1:常温下,在盛满CO2的烧瓶中滴加80mL蒸馏水;
实验2:常温下,在同样的烧瓶中滴加80mLNaOH的饱和溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是     (填选项序号)。
A.实验1、2得到的图像分别是曲线Ⅰ和曲线Ⅱ
B.该实验能证明CO2与NaOH溶液发生了反应
C.曲线图中AB段上升是因为加液体使烧瓶内CO2分子数增多
D.若将饱和NaOH溶液换成等体积的饱和石灰水,所得曲线完全相同
(3)在跨学科实践活动中,同学们利用杠杆原理设计了一套实验装置如图3所示,向集气瓶中通入一段时间的CO2后,右边乒乓球会     (填“上升”“下降”“不动”之一)。
8.(2025 双城区一模)某兴趣小组的同学们利用所学的知识和一些实验用品,围绕实验室中的一瓶氢氧化钠固体,展开了一系列的实验探究活动。
活动一:认识氢氧化钠
(1)下列关于NaOH的说法正确的是     (填字母)。
A.微溶于水,水溶液呈碱性
B.能与油污反应,是炉具清洁剂的成分之一
C.能与酸反应,可用于治疗胃酸过多
D.水溶液可用来检验CO2
活动二:探究氢氧化钠是否变质
【实验活动1】
(2)定性探究:同学们取少量某氢氧化钠固体样品于试管中,加适量水形成溶液,滴加过量稀盐酸,产生大量气泡,说明氢氧化钠已经变质。氢氧化钠变质的化学方程式为     。
【实验活动2】
(3)定量探究:用定量方法探究该氢氧化钠固体样品是部分变质还是全部变质,同学们利用控制变量的方法进行实验,实验数据如下表所示。
实验装置 实验序号 分别向左右容器内加入下列物质 温度升高值/℃ 溶液pH
1 1.0gNaOH固体 31.52 13.69
2 agNa2CO3固体a的数值为     10.03 11.92
3 1.0g该NaOH固体样品 15.71 m
实验结论:
(4)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     。
活动三:测定“活动二”样品中Na2CO3的质量分数
(5)为测定该样品中Na2CO3的质量分数,兴趣小组设计了如图1所示的实验方案。
【实验活动3】
步骤Ⅰ:组装装置,检查气密性。
步骤Ⅱ:加入试剂,称量装置B的质量,向锥形瓶内滴入足量稀盐酸。
步骤Ⅲ:完全反应后通入N2。
步骤Ⅳ:称量装置B的质量,计算。
①完全反应后通入N2的目的是     。
②若测定样品中Na2CO3的质量分数偏大,可能的原因是     。(写出一种即可)
反思评价:兴趣小组充分认识到定量研究在化学实验中的重要作用。
活动四:拓展延伸探究
【实验活动4】
(6)将“实验活动2”中“实验序号3”的固体样品,加入足量水溶解,并加入足量稀盐酸,得到图2溶液中某离子数目变化的图像,则A点对应的溶液中含有的离子为     。
9.(2025 兴庆区模拟)某化学兴趣小组探究酸、碱和盐的性质,并利用其性质进行“碳中和”的探究学习。
【查阅资料】地球上的生命形式都以碳为基础。当今人们大量使用化石燃料,使大气中二氧化碳含量增加,导致温室效应加剧。减少二氧化碳排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳封存、碳捕集、碳循环等是实现碳中和的主要途径。
探究一:碳封存。
地质封存,二氧化碳可被压缩成液态,封存在地质结构中。从微观角度解释其原因是     。
探究二:碳捕集。
小组同学探究酸、碱和盐的性质及二氧化碳的捕集。
【设计与实验】
甲同学设计如图1装置(夹持仪器已省略)。检查装置气密性,装入试剂如图1所示。关闭k1、k2、k3。
步骤Ⅰ:打开k1向装满CO2的烧瓶C中注入50mLNaOH溶液,再关闭k1;打开k2,观察到D中部分液体进入C,有白色沉淀产生,再关闭k2。
【实验结论】CO2能与NaOH反应。
【交流与讨论】
(1)乙同学认为甲同学得出结论的证据不足,理由是     。
(2)在甲同学实验后,乙同学取装置C中静置后的上层清液于试管中,加入足量的稀盐酸进行了补充实验,观察到     ,证明了CO2能与NaOH反应。
【实验拓展】打开k3观察到E中稀盐酸进入D中,D中溶液由红色变成无色。
(3)D中发生反应的化学方程式为     。
(4)为确定E中稀盐酸进入D中反应后的溶质成分(酚酞除外),下列试剂可选用的有     (填字母序号)。
a.紫色石蕊溶液
b.CuSO4溶液
c.AgNO3溶液
d.Fe2O3固体
【归纳总结】确定反应后溶液中溶质的成分,除了考虑生成物外,还要考虑     。
【拓展应用】聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。实验得出聚合离子液体在不同温度、不同CO2流速下,CO2吸附量变化如图2所示,分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是     。
探究三:碳循环。利用CO2与H2反应,产生有应用价值的液体有机物,属于碳中和技术。
10.(2025 昭平县三模)某化学兴趣小组的同学在实验室里发现一瓶敞口防止的氢氧化钠固体,为了探究其是否变质,进行了如下实验。请完成下列问题。
(1)写出氢氧化钠变质的化学方程式     。
(2)贝贝同学为了验证该氢氧化钠固体是否变质,做了这样的实验,取氢氧化钠固体溶于水得到溶液,并向溶液中滴加少量稀盐酸,没有气泡产生。贝贝同学认为该氢氧化钠固体没有变质,你认为他的结论是否正确,请判断并写出你的理由     。
(3)欢欢同学也做了验证氢氧化钠固体是否变质的实验,她取少量氢氧化钠固体溶于水得到溶液,用试管取少量该溶液,滴加过量的     ,看到有白色沉淀生成,滴加过量的目的是     ,静置,取上层清液滴加无色酚酞溶液,看到溶液变红。她的结论是,该氢氧化钠部分变质。
11.(2025 东明县二模)某校兴趣小组对氢氧化钠固体的变质问题进行探究。取8.0g干燥的氢氧化钠固体放入广口瓶中,观察到氢氧化钠固体发生潮解,一段时间后测得广口瓶内物质的质量为11.0g。为了进一步探究上述现象的成因,立即用如图装置进行实验。将试剂Y逐滴滴入广口瓶中,至不再产生气泡为止,测得装置丁反应前后的质量增加了2.2g。(不考虑滴加液体体积、气体密度变化)
(1)甲装置中盛放的试剂X为足量     。(填“浓硫酸”或“氢氧化钠溶液”)
(2)装置丙的作用是     。
(3)根据上述实验现象推断氢氧化钠在空气中变质的原因是     (用化学方程式表示)。
(4)通过计算,未变质的氢氧化钠的质量为     (精确到0.1g)
(5)关于该实验,下列有关说法正确的是     (填序号)。
A.试剂Y可以是稀硫酸
B.11.0g待测样品中水的质量为1.7g
C.若没有装置戊,测定氢氧化钠固体从空气中吸收水的质量偏大
D.若反应结束后未继续通空气,测定未变质的氢氧化钠固体质量偏大
12.(2025春 绥棱县校级月考)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?
【猜想假设】
(1)猜想一:氢氧化钠,猜想二:    ,猜想三:碳酸钠。
【设计实验】
(2)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤一:取适量样品于试管中加入     充分反应 有     产生 猜想二成立
步骤二:取步骤一试管中的物质过滤,向滤液中加入CuCl2溶液 有     产生
【反思拓展】
(3)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     。
(4)氢氧化钠变质的原因是     (用化学方程式表示),因此氢氧化钠应     保存。
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,所得溶液中溶质一定有     。
13.(2025 楚雄州一模)氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳发生反应而变质,但反应时无明显现象发生。现实验室有一瓶新制的氢氧化钠溶液和一瓶久置的氢氧化钠溶液,某小组同学利用这两瓶溶液进行研究:
(1)证明氢氧化钠能与二氧化碳反应
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象,从哪些视角可以证明CO2与NaOH溶液发生了反应?
【作出猜想】猜想一:从生成物的视角;
猜想二:从     的视角;
猜想三:从能量变化的视角……
【实验探究1】第一组同学取适量新制的氢氧化钠溶液,通入适量二氧化碳充分反应后,分别取适量所得溶液于3支试管中,按如下3种方案实验:
A.滴加无色酚酞溶液,若变红则说明没发生反应;
B.滴加CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则说明发生了反应;
C.滴加足量的稀盐酸,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则说明发生了反应。
①该小组同学通过讨论,一致认为     方案不正确,原因是     。
②若B方案正确,请写出此方案涉及的化学方程式:    。
【实验探究2】化学反应常常伴随着能量的变化,第二组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线(如图),曲线a为CO2与NaOH溶液的反应,曲线b为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH的反应是     (选填“吸热”或“放热”)反应。
(2)探究久置的氢氧化钠溶液的变质程度
【实验探究3】第三小组同学在讨论后设计了如下方案:取适量久置的氢氧化钠溶液于试管中,加入过量的BaCl2溶液,静置后再滴加几滴无色酚酞溶液,若整个过程中观察到     的现象,可得出结论:该氢氧化钠溶液部分变质。
【拓展延伸】若取适量久置的氢氧化钠溶液于试管中,滴入几滴稀盐酸,无气泡产生,则该氢氧化钠溶液变质程度为     (选填“未变质”“部分变质”“完全变质”或“不确定”)。
四.科学探究题(共2小题)
14.(2025秋 海伦市期末)实验室有一个装有氢氧化钠样品的广口瓶,已敞口放置在空气中很长时间,同学们认为这瓶氢氧化钠样品已经变质了。同学们为确定该样品的变质程度进行了如下探究:
【作出猜想】
(1)猜想一:氢氧化钠部分变质:你猜想是    。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想:
实验步骤:取少量样品于烧杯中,加适量的水充分溶解后过滤,再向滤液中加入过量的氯化钙溶液,待充分反应后静置,并向上层清液中滴加无色酚酞试液。
实验现象:
(2)若①    ;②    。
实验结论:你的猜想正确。
(3)若想除去变质的氢氧化钠中的杂质可选择的除杂试剂是    。(一个即可)
15.(2025秋 东丰县期末)学习了碱的性质后,某实验小组的同学在实验室取用氢氧化钙时,意外发现了半瓶敞口久置的氢氧化钙粉末,他们决定对这瓶氢氧化钙粉末的成分进行实验探究。
【提出问题】这瓶氢氧化钙粉末是否已经变质?其成分是什么?
【查阅资料】氢氧化钙微溶于水,能与二氧化碳反应而变质。
(1)写出氢氧化钙变质的化学方程式    。
【猜想假设】
(2)对这瓶氢氧化钙的成分有如下猜想:猜想一:氢氧化钙;猜想二:    ;猜想三:氢氧化钙和碳酸钙。
【实验探究】同学们将少量样品研碎后,按如图所示过程进行实验:
(3)操作Ⅱ的名称是    。
(4)取滤渣B样品,滴加足量稀盐酸,观察到    ,说明滤渣B中一定含有碳酸钙。
(5)为了进一步验证滤液C的成分,实验小组进行了后续实验。
实验操作 实验现象 实验结论
取适量滤液C于试管中,向其中滴入几滴    ,观察现象 溶液变红色 猜想三成立
【反思评价】
(6)综合以上信息,氢氧化钙应    保存。
2025-2026学年下学期初中化学人教新版九年级同步经典题精练之碱变质的探究题
参考答案与试题解析
一.选择题(共3小题)
题号 1 2 3
答案 D B C
一.选择题(共3小题)
1.(2025 番禺区校级二模)氢氧化钠溶液敞口放置一段时间,实验探究氢氧化钠是否变质,下列说法不正确的是(  )
A.氢氧化钠溶液变质为碳酸钠后离子数量减少
B.证明氢氧化钠是否有变质为碳酸钠,加过量稀盐酸或适量氯化钡溶液均可
C.证明氢氧化钠只有部分变质,溶液含NaOH和Na2CO3,操作是取样于试管,先加过量氯化钙溶液,继续在该试管加入酚酞
D.证明氢氧化钠全部变质为Na2CO3,操作,取样于试管,加入适量盐酸溶液
【考点】药品是否变质的探究.版权所有
【答案】D
【分析】A、根据钠离子个数不变,2个OH﹣反应后生成1个,离子数量减少来分析解答;
B、根据碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡来分析解答;
C、根据过量氯化钙溶液可以除去碳酸钠,若溶液仍显碱性(酚酞溶液变红),说明存在氢氧化钠来分析解答;
D、根据氢氧化钠部分变质,加入稀盐酸也会有气泡产生来分析解答。
【解答】解:A、氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,从离子角度看,钠离子个数不变,2个OH﹣反应后生成1个,离子数量减少,说法正确,故A不符合题意;
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,则证明氢氧化钠是否有变质为碳酸钠,加过量稀盐酸或适量氯化钡溶液均可,说法正确,故B不符合题意;
C、先加过量氯化钙溶液可以除去碳酸钠,若溶液仍显碱性(酚酞溶液变红),则说明存在氢氧化钠,说法正确,故C不符合题意;
D、若氢氧化钠部分变质,加入稀盐酸也会有气泡产生,仅通过加入适量稀盐酸溶液,不能证明氢氧化钠全部变质为碳酸钠,说法错误,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
2.(2025 峰峰矿区校级模拟)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。下列结论正确的是(  )
A.氢氧化钠固体没变质
B.0~50s时段有中和反应发生
C.100s时溶液中的溶质只有一种
D.300s时溶液显碱性
【考点】碱的化学性质.版权所有
【专题】常见的碱 碱的通性.
【答案】B
【分析】根据变质后的氢氧化钠中含有碳酸钠,逐滴加入稀盐酸至过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析。
【解答】解:A、氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,由图可知,逐滴加入稀盐酸至过量,二氧化碳的体积分数增大,说明反应生成了二氧化碳,说明样品中含碳酸钠,说明氢氧化钠已经变质,故A正确;
B、0~50s时段,一开始无气体生成,说明一开始样品中含有氢氧化钠,氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,属于中和反应,故B错误;
C、100s时二氧化碳的体积分数还在继续增加,说明此时碳酸钠还未完全反应,碳酸钠、氢氧化钠均与稀盐酸反应生成了氯化钠,故此时溶液中的溶质是氯化钠、碳酸钠,故C正确;
D、300s时稀盐酸过量,此时溶液中的溶质是氯化钠、氯化氢,溶液显酸性,故D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
3.(2025 新吴区一模)取少量久置于空气中的NaOH溶液样品M,加入过量Ca(OH)2溶液,出现白色沉淀。取上层清液N,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红色。由实验得出的结论正确的是(  )
A.M中一定有NaOH B.N中一定没有NaOH
C.M中一定有Na2CO3 D.N中一定没有Ca(OH)2
【考点】碱的化学性质.版权所有
【专题】常见的碱 碱的通性.
【答案】C
【分析】久置于空气中的NaOH溶液会与空气中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。加入过量Ca(OH)2溶液,与碳酸钠发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,产生白色沉淀。
【解答】解:A、因为加入了过量的Ca(OH)2溶液,即使原溶液M中没有NaOH,反应生成的NaOH和过量的Ca(OH)2也会使上层清液N显碱性,滴加酚酞溶液变红,所以不能确定M中一定有NaOH,故错误。
B、Ca(OH)2溶液与碳酸钠发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,N中一定有氢氧化钠,故错误。
C、加入Ca(OH)2溶液出现白色沉淀,则M中一定有Na2CO3,Ca(OH)2溶液与碳酸钠发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故正确。
D、因为加入的Ca(OH)2溶液过量,所以N中一定有Ca(OH)2,故错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
二.填空题(共1小题)
4.(2025 桐柏县二模)某同学在实验室发现一瓶敞口放置的氢氧化钠固体已结块变硬,他推测可能已变质为碳酸钠。
(1)请用化学方程式表示他推测的理由 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O  。
(2)该同学取一定量的固体样品,向其中加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,当观察到 产生气泡  的现象时,他确定该氢氧化钠已变质;当加入100g稀盐酸时,固体恰好全部溶解,最终得到115g溶液,则此过程生成水的质量为 6.2  g。
【考点】碱的化学性质;有关质量守恒定律的计算.版权所有
【专题】常见的碱 碱的通性.
【答案】(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)产生气泡;6.2。
【分析】(1)根据氢氧化钠吸水后与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水分析;
(2)根据质量守恒定律计算。
【解答】解:(1)氢氧化钠固体易潮解,氢氧化钠吸水后,与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而发生变质,该反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;故答案为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)变质的氢氧化钠中含有碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳、水、氯化钠,该同学取一定量的固体样品,向其中加入溶质质量分数为14.6%的稀盐酸,当观察到产生气泡的现象时,他确定该氢氧化钠已变质;当加入100g稀盐酸时,固体恰好全部溶解,消耗氯化氢的质量为100g×14.6%=14.6g,稀盐酸中水的质量为100g﹣14.6g=85.4g,根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式分别为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑、HCl+NaOH=NaCl+H2O;所以说无论该氢氧化钠是部分变质还是完全变质,最终都会得到氯化钠溶液,根据氯元素质量守恒,则生成氯化钠的质量为,最终得到115g溶液,则此过程生成水的质量为115g﹣85.4g﹣23.4g=6.2g。故答案为:产生气泡;6.2。
【点评】本题主要考查氢氧化钠在空气中与二氧化碳反应变质,根据质量守恒定律的计算。
三.实验题(共9小题)
5.(2025秋 岱岳区月考)欲检验实验室内一瓶久置的氢氧化钠固体是否变质,化学兴趣小组同学进行了以下实验。
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。
(1)①请写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式  CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O  。
②实验活动1:探究氢氧化钠固体是否变质。取少量氢氧化钠固体样品于试管中,加水充分溶解后,向其中滴入足量  稀盐酸  (选填“酚酞”“稀盐酸”之一),根据反应现象,证明氢氧化钠固体样品已变质。
③实验活动2:探究氢氧化钠固体的变质程度。取少量氢氧化钠固体样品于烧杯中,加水充分溶解后,向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全,过滤,向滤液中滴加2滴无色酚酞试液,观察到无色酚酞试液  变红  ,证明氢氧化钠固体样品部分变质。
(2)已知某固体混合物A中可能含有Na2CO3、FeCl3、NH4NO3、BaCl2、NaCl五种物质中的两种或多种。某化学兴趣小组同学欲探究A的成分,分别取一定量固体混合物A,按如图所示进行探究实验,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)
请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红褐色沉淀B为  Fe(OH)3 (填化学式);白色沉淀E为  BaSO4 (填化学式)。
②写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式  BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl  。
③在滤液G中,一定大量存在的阳离子是  H+、Na+、Ba2+、Fe3+ (填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中,一定不存在的物质是  NH4NO3、Na2CO3 (填化学式),得出此结论的理由是  硝酸铵和氢氧化钠反应会放出氨气,碳酸钠和稀硫酸反应会产生二氧化碳气体,但步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体,故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3 。
【考点】药品是否变质的探究;碱的化学性质.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
②稀盐酸;
③变红;
(2)①Fe(OH)3;BaSO4;
②BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl;
③H+、Na+、Ba2+、Fe3+;
④NH4NO3、Na2CO3;硝酸铵和氢氧化钠反应会放出氨气,碳酸钠和稀硫酸反应会产生二氧化碳气体,但步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体,故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3。
【分析】(1)①根据氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水来分析解答;
②根据氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水来分析解答;
③根据氢氧化钠固体样品中含有氢氧化钠和碳酸钠,过量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽,氢氧化钠溶液能使无色酚酞试液变红来分析解答;
(2)根据向固体混合物A中加入适量氢氧化钠溶液,过滤,得到红褐色沉淀B和滤液C,说明固体混合物A中一定含氯化铁,氯化铁能与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,产生红褐色沉淀,硝酸铵能与氢氧化钠反应生成硝酸钠、氨气和水,无气泡产生,故固体混合物A中一定不含硝酸铵,向固体混合物A中加入适量稀硫酸,得到滤液D和白色沉淀E,向白色沉淀E中加入适量稀硝酸,沉淀不溶解,说明固体混合物A中一定含氯化钡,氯化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,硫酸钡难溶于稀硝酸,碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,无气泡产生,说明固体混合物A中不含碳酸钠,将滤液C和滤液D混合,加入硝酸银溶液,得到白色沉淀F和滤液G,由于氯化钡和氯化铁中均含氯离子,氯离子能与银离子结合生成氯化银白色沉淀,无法确定是否含氯化钠来分析解答。
【解答】解:(1)①氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
②氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,无法用酚酞试液检验氢氧化钠固体是否变质,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故可取少量氢氧化钠固体样品于试管中,加水充分溶解后,向其中滴入足量稀盐酸,产生气泡,说明已经变质;
③取少量氢氧化钠固体样品于烧杯中,加水充分溶解后,向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,说明氢氧化钠已经变质,且过量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽,过滤,向滤液中滴加2滴无色酚酞试液,观察到无色酚酞试液变红,说明含氢氧化钠,说明氢氧化钠固体部分变质;
(2)向固体混合物A中加入适量氢氧化钠溶液,过滤,得到红褐色沉淀B和滤液C,说明固体混合物A中一定含氯化铁,氯化铁能与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,产生红褐色沉淀,硝酸铵能与氢氧化钠反应生成硝酸钠、氨气和水,无气泡产生,故固体混合物A中一定不含硝酸铵,向固体混合物A中加入适量稀硫酸,得到滤液D和白色沉淀E,向白色沉淀E中加入适量稀硝酸,沉淀不溶解,说明固体混合物A中一定含氯化钡,氯化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,硫酸钡难溶于稀硝酸,碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,无气泡产生,说明固体混合物A中不含碳酸钠,将滤液C和滤液D混合,加入硝酸银溶液,得到白色沉淀F和滤液G,由于氯化钡和氯化铁中均含氯离子,氯离子能与银离子结合生成氯化银白色沉淀,故无法确定是否含氯化钠;
①由分析可知,红褐色沉淀B为氢氧化铁,化学式为:Fe(OH)3,白色沉淀E为氯化钡和硫酸反应生成的硫酸钡,化学式为BaSO4;
②步骤Ⅱ中发生反应为氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,该反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl;
③由分析可知,固体混合物A中一定含氯化铁、氯化钡,可能含氯化钠,一定不含硝酸铵、碳酸钠,取一定量的固体混合物A加入适量氢氧化钠,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠,故滤液C中含氯化钠、氯化钡,取一定量的固体混合物A加入适量稀硫酸,氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,故滤液D中一定含盐酸、氯化铁,将滤液C和滤液D混合,加入硝酸银,硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠、硝酸银和氯化钡反应生成氯化银和硝酸钡,硝酸银和盐酸反应生成氯化银和硝酸,硝酸银和氯化铁反应生成氯化银和硝酸铁,故滤液G中的溶质为硝酸钠、硝酸钡、硝酸、硝酸铁,一定大量存在的阳离子是Na+、Ba2+、H+、Fe3+;
④由分析可知,在固体混合物A中,一定不存在的物质是Na2CO3、NH4NO3,因为硝酸铵能与氢氧化钠反应生成氨气,碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳,但是步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体,故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3。
故答案为:(1)①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
②稀盐酸;
③变红;
(2)①Fe(OH)3;BaSO4;
②BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl;
③H+、Na+、Ba2+、Fe3+;
④NH4NO3、Na2CO3;硝酸铵和氢氧化钠反应会放出氨气,碳酸钠和稀硫酸反应会产生二氧化碳气体,但步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体,故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
6.(2025秋 烟台期中)盐酸、硫酸、氢氧化钠是重要的化工原料。
(1)浓硫酸是实验室常用的气体干燥剂,说明浓硫酸具有 吸水  性。
(2)实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,为探究其是否变质,同学们进行了如下实验:
①氢氧化钠变质的原因是 氢氧化钠能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠  。
②若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液可能是 稀盐酸或稀硫酸  ,说明氢氧化钠已经变质,写出产生气泡的反应的化学方程式 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑  。
③进一步探究固体变质的程度,若加入的A是过量的CaCl2溶液(CaCl2溶液呈中性),现象a为 产生白色沉淀  ,现象b为 无色酚酞试液变红  ,则证明该氢氧化钠固体部分变质,写出生成白色沉淀的化学方程式 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl  。
④若要除去氢氧化钠溶液中的少量碳酸钠,可选用的试剂是 氢氧化钙溶液  ,写出该反应的化学方程式 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH  。
【考点】药品是否变质的探究;浓硫酸的吸水性以及应用.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)吸水;
(2)①氢氧化钠能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠;
②稀盐酸或稀硫酸;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;
③产生白色沉淀;无色酚酞试液变红;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
④氢氧化钙溶液;Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
【分析】(1)根据浓硫酸的性质分析;
(2)根据氢氧化钠的化学性质分析。
【解答】解:(1)浓硫酸具有吸水性,可作气体干燥剂;
(2)①氢氧化钠能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠而变质;
②氢氧化钠变质后的物质为碳酸钠,碳酸钠能与稀盐酸或稀硫酸反应产生二氧化碳气体,若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液可能是稀盐酸或稀硫酸,说明氢氧化钠已经变质,产生气泡的反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑、Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;
③碳酸钠与CaCl2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,反应后的溶液中含有生成的氯化钠、过量的氯化钙,可能氢氧化钠,滴入酚酞试液后变红,说明溶液中有氢氧化钠,则证明该氢氧化钠固体部分变质,发生反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
④要除去NaOH溶液中的碳酸钠,实质就是除去碳酸根离子,可利用碳酸钠溶液与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液,然后过滤即可,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,反应的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
故答案为:(1)吸水;
(2)①氢氧化钠能与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠;
②稀盐酸或稀硫酸;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;
③产生白色沉淀;无色酚酞试液变红;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
④氢氧化钙溶液;Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
7.(2025 罗庄区模拟)如图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
(1)化学小组的同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的CO2气体,按要求设计实验装置,连接仪器。
①上述方法制取二氧化碳的化学方程式为  CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑  。
②检验CO2中是否混有氯化氢气体,可优选上述装置中的  D  (填仪器序号字母),观察到  有白色沉淀出现  现象,写出方程式  HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ;则证明混有该气体。
(2)同学们利用下图中图1装置,对CO2和NaOH溶液是否反应”进行数字化实验探究。
实验1:常温下,在盛满CO2的烧瓶中滴加80mL蒸馏水;
实验2:常温下,在同样的烧瓶中滴加80mLNaOH的饱和溶液。实验得到如图2所示曲线。下列说法不正确的是  CD  (填选项序号)。
A.实验1、2得到的图像分别是曲线Ⅰ和曲线Ⅱ
B.该实验能证明CO2与NaOH溶液发生了反应
C.曲线图中AB段上升是因为加液体使烧瓶内CO2分子数增多
D.若将饱和NaOH溶液换成等体积的饱和石灰水,所得曲线完全相同
(3)在跨学科实践活动中,同学们利用杠杆原理设计了一套实验装置如图3所示,向集气瓶中通入一段时间的CO2后,右边乒乓球会  下降  (填“上升”“下降”“不动”之一)。
【考点】碱的化学性质;二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满.版权所有
【专题】常见的碱 碱的通性;常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②D;有白色沉淀出现;HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(2)CD;
(3)下降。
【分析】(1)①根据实验室制取二氧化碳的反应原理,大理石(主要成分碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,写出化学方程式。
②对于检验二氧化碳中是否混有氯化氢气体,依据氯化氢气体的性质,它能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,所以可选择能与氯化氢反应且现象明显的装置。
(2)A.分析实验1和实验2中加入物质的不同对烧瓶内压强的影响,判断曲线对应的实验。
B.对比两条曲线,从压强变化的差异判断二氧化碳与氢氧化钠溶液是否发生反应。
C.分析曲线图中AB段上升的原因,考虑加入液体后对烧瓶内气体分子数及其他因素的影响。
D.比较饱和NaOH溶液和饱和石灰水与二氧化碳反应的特点,判断所得曲线是否相同。
(3)根据二氧化碳的密度和杠杆原理,分析向集气瓶中通入二氧化碳后,集气瓶内气体密度变化对乒乓球位置的影响。
【解答】解:(1)①石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②氯化氢能和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,则可选择D装置,若观察到有白色沉淀,则说明有氯化氢气体,方程式为:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(2)A、二氧化碳能溶于水,且能和水反应,且二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠吸收二氧化碳更多,压强减小更多,则实验1、2得到的图像分别是曲线Ⅰ和曲线Ⅱ,该选项说法正确;
B、对比实验1、2的现象,则说明氢氧化钠能和二氧化碳反应,该选项说法正确;
C、曲线图中AB段上升,是因为加入液体后,气体压缩,压强增大,但二氧化碳分子不变,该选项说法不正确;
D、石灰水中的氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,但氢氧化钙微溶于水,则石灰水吸收二氧化碳较少,所得曲线不相同,该选项说法不正确。
故选CD;
(3)二氧化碳目的比空气大,则倒入二氧化碳后,左边乒乓球飘起,则右边右边乒乓球会下降。
故答案为:(1)①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②D;有白色沉淀出现;HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(2)CD;
(3)下降。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,强调了学生整合基本化学知识的能力。
8.(2025 双城区一模)某兴趣小组的同学们利用所学的知识和一些实验用品,围绕实验室中的一瓶氢氧化钠固体,展开了一系列的实验探究活动。
活动一:认识氢氧化钠
(1)下列关于NaOH的说法正确的是  B  (填字母)。
A.微溶于水,水溶液呈碱性
B.能与油污反应,是炉具清洁剂的成分之一
C.能与酸反应,可用于治疗胃酸过多
D.水溶液可用来检验CO2
活动二:探究氢氧化钠是否变质
【实验活动1】
(2)定性探究:同学们取少量某氢氧化钠固体样品于试管中,加适量水形成溶液,滴加过量稀盐酸,产生大量气泡,说明氢氧化钠已经变质。氢氧化钠变质的化学方程式为  2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O  。
【实验活动2】
(3)定量探究:用定量方法探究该氢氧化钠固体样品是部分变质还是全部变质,同学们利用控制变量的方法进行实验,实验数据如下表所示。
实验装置 实验序号 分别向左右容器内加入下列物质 温度升高值/℃ 溶液pH
1 1.0gNaOH固体 31.52 13.69
2 agNa2CO3固体a的数值为  1.0  10.03 11.92
3 1.0g该NaOH固体样品 15.71 m
实验结论:
(4)小组同学分析温度升高值数据,确定该NaOH固体变质程度是  部分变质  ,请推测m的取值范围是  11.92<m<13.69  。
活动三:测定“活动二”样品中Na2CO3的质量分数
(5)为测定该样品中Na2CO3的质量分数,兴趣小组设计了如图1所示的实验方案。
【实验活动3】
步骤Ⅰ:组装装置,检查气密性。
步骤Ⅱ:加入试剂,称量装置B的质量,向锥形瓶内滴入足量稀盐酸。
步骤Ⅲ:完全反应后通入N2。
步骤Ⅳ:称量装置B的质量,计算。
①完全反应后通入N2的目的是  将生成的二氧化碳全部排到装置B中被氢氧化钠固体吸收  。
②若测定样品中Na2CO3的质量分数偏大,可能的原因是  空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收或挥发的氯化氢气体被装置B吸收或二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收  。(写出一种即可)
反思评价:兴趣小组充分认识到定量研究在化学实验中的重要作用。
活动四:拓展延伸探究
【实验活动4】
(6)将“实验活动2”中“实验序号3”的固体样品,加入足量水溶解,并加入足量稀盐酸,得到图2溶液中某离子数目变化的图像,则A点对应的溶液中含有的离子为  Na+、Cl﹣、  。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;几种常见碱的物理性质及用途;碱的化学性质;药品是否变质的探究.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)B;
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)1.0;
(4)部分变质;11.92<m<13.69;
(5)①将生成的二氧化碳全部排到装置B中被氢氧化钠固体吸收;
②空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收或挥发的氯化氢气体被装置B吸收或氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收。
(6)Na+、Cl﹣、。
【分析】(1)根据氢氧化钠的性质来分析解答;
(2)根据氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水来分析解答;
(3)根据控制变量的唯一性来分析解答;
(4)根据表格中的数据来分析解答;
(5)①根据反应完后,装置内残留二氧化碳来分析解答;
②根据样品中碳酸钠的质量是通过二氧化碳的质量结合化学方程式计算而来分析解答;
(6)根据盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完后,盐酸再与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则碳酸根离子先不变,后减小到零,A点时碳酸钠未反应完来分析解答。
【解答】解:(1)A、NaOH易溶于水,而不是微溶于水,其水溶液呈碱性,故A错误;
B、NaOH能与油污发生化学反应,是炉具清洁剂的成分之一,故B正确;
C、NaOH虽然能与酸反应,但因其具有强烈的腐蚀性,不可用于治疗胃酸过多,故C错误;
D、NaOH水溶液与CO2反应无明显现象,不能用来检验CO2,通常用澄清石灰水检验CO2,故D错误;
故选:B;
(2)氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)为了控制变量,与实验1中NaOH固体质量对比,实验2中Na2CO3固体质量a应与实验1中NaOH固体质量相同,则固体a的数值为1.0;
(4)根据表格信息可知,样品为1.0gNaOH固体,温度升高31.52℃,样品为1.0gNa2CO3固体,温度升高10.03℃,而1.0g该NaOH固体样品,温度升高15.71℃,介于两者中间,则该NaOH固体变质程度是部分变质,m的取值范围是11.92<m<13.69;
(5)①反应完后,装置内残留二氧化碳,则完全反应后通入N2的目的是将生成的二氧化碳全部排到装置B中被氢氧化钠固体吸收;
②空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收,导致装置B增加的质量偏大,从而使计算出样品中Na2CO3的质量分数偏大,盐酸具有挥发性,挥发的氯化氢气体被装置B吸收,导致装置B增加的质量偏大,从而使计算出样品中Na2CO3的质量分数偏大,二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收,导致装置B增加的质量偏大,从而使计算出样品中Na2CO3的质量分数偏大,则若测定样品中Na2CO3的质量分数偏大,可能的原因是空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收或挥发的氯化氢气体被装置B吸收或二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收。
(6)盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠反应完后,盐酸再与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则碳酸根离子先不变,后减小到零,A点时碳酸钠未反应完,溶质是氯化钠和碳酸钠,则A点对应的溶液中含有的离子为Na+、Cl﹣、。
故答案为:(1)B;
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(3)1.0;
(4)部分变质;11.92<m<13.69;
(5)①将生成的二氧化碳全部排到装置B中被氢氧化钠固体吸收;
②空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收或挥发的氯化氢气体被装置B吸收或氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收。
(6)Na+、Cl﹣、。
【点评】本题主要考查考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力。
9.(2025 兴庆区模拟)某化学兴趣小组探究酸、碱和盐的性质,并利用其性质进行“碳中和”的探究学习。
【查阅资料】地球上的生命形式都以碳为基础。当今人们大量使用化石燃料,使大气中二氧化碳含量增加,导致温室效应加剧。减少二氧化碳排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳封存、碳捕集、碳循环等是实现碳中和的主要途径。
探究一:碳封存。
地质封存,二氧化碳可被压缩成液态,封存在地质结构中。从微观角度解释其原因是  二氧化碳被压缩成液态后,分子间间隔变小  。
探究二:碳捕集。
小组同学探究酸、碱和盐的性质及二氧化碳的捕集。
【设计与实验】
甲同学设计如图1装置(夹持仪器已省略)。检查装置气密性,装入试剂如图1所示。关闭k1、k2、k3。
步骤Ⅰ:打开k1向装满CO2的烧瓶C中注入50mLNaOH溶液,再关闭k1;打开k2,观察到D中部分液体进入C,有白色沉淀产生,再关闭k2。
【实验结论】CO2能与NaOH反应。
【交流与讨论】
(1)乙同学认为甲同学得出结论的证据不足,理由是  二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会使C中气压减小,D中部分液体进入C中,Ca(OH)2溶液能和C中的二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙  。
(2)在甲同学实验后,乙同学取装置C中静置后的上层清液于试管中,加入足量的稀盐酸进行了补充实验,观察到  有气泡产生  ,证明了CO2能与NaOH反应。
【实验拓展】打开k3观察到E中稀盐酸进入D中,D中溶液由红色变成无色。
(3)D中发生反应的化学方程式为  Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O  。
(4)为确定E中稀盐酸进入D中反应后的溶质成分(酚酞除外),下列试剂可选用的有  ad  (填字母序号)。
a.紫色石蕊溶液
b.CuSO4溶液
c.AgNO3溶液
d.Fe2O3固体
【归纳总结】确定反应后溶液中溶质的成分,除了考虑生成物外,还要考虑  反应物是否过量  。
【拓展应用】聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。实验得出聚合离子液体在不同温度、不同CO2流速下,CO2吸附量变化如图2所示,分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是  25℃、CO2流速为10mL min﹣1 。
探究三:碳循环。利用CO2与H2反应,产生有应用价值的液体有机物,属于碳中和技术。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律;二氧化碳对环境的影响;利用分子与原子的性质分析和解决问题.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】探究一:二氧化碳被压缩成液态后,分子间间隔变小;
探究二:(1)二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会使C中气压减小,D中部分液体进入C中,Ca(OH)2溶液能和C中的二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙;
(2)有气泡产生;
(3)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(4)ad;
【归纳总结】反应物是否过量;
【拓展应用】25℃、CO2流速为10mL min﹣1。
【分析】探究一:根据分子间有间隔的性质分析回答;
探究二:(1)根据二氧化碳能溶于水且能与水反应,Ca(OH)2溶液能和C中的二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙分析;
(2)根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水分析;
(3)根据D中发生的反应是Ca(OH)2和稀盐酸发生中和反应生成氯化钙和水分析;
(4)由①中化学方程式可知,反应后的溶液中一定含有CaCl2,D中溶液为无色,说明反应后的溶液一定不呈碱性,一定不含有Ca(OH)2,可能含有稀盐酸,因此要确定反应后溶液中溶质的成分,即检验溶液中是否含有稀盐酸;
【归纳总结】根据确定反应后溶液中的溶质成分,除了要考虑生成物外,还要考虑反应物是否过量进行分析;
【拓展应用】根据图像来分析。
【解答】解:探究一:由于分子间有间隔,二氧化碳可被压缩成液态封存在地质结构中,从微观角度解释这一过程:二氧化碳被压缩成液态后,分子间间隔变小;
探究二:(1)由于二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会使C中气压减小,D中部分液体进入C中,Ca(OH)2溶液能和C中的二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙,所以乙同学认为甲同学得出结论的证据不足;
(2)结论是CO2能与NaOH反应,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,则乙同学取C中的物质进行过滤,并向所得的滤液中加入足量的稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故观察到有气泡产生,有气泡产生说明滤液中含有碳酸钠;
(3)D中发生的反应是Ca(OH)2和稀盐酸发生中和反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(4)a、稀盐酸显酸性,能使紫色的石蕊溶液变红,若加入石蕊溶液后溶液变红,说明溶液中含有稀盐酸,故符合题意;
b、稀盐酸不能和CuSO4溶液反应,无法通过加入CuSO4溶液来检验溶液中是否含有稀盐酸,故不符合题意;
c、稀盐酸、CaCl2均能和AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀,所以加入AgNO3溶液产生白色沉淀,不能确定溶液中一定含有稀盐酸,故不符合题意;
d、稀盐酸能和Fe2O3反应生成氯化铁和水,固体溶解,溶液变为黄色,若加入Fe2O3固体后,固体溶解,溶液变黄,说明溶液中含有稀盐酸,故符合题意;
【归纳总结】确定反应后溶液中的溶质成分,除了要考虑生成物外,还要考虑反应物是否过量;
【拓展应用】聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂,由图可以看出聚合离子液体吸附CO2的有利条件是25℃、CO2流速为10mL min﹣1。
故答案为:探究一:二氧化碳被压缩成液态后,分子间间隔变小;
探究二:(1)二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会使C中气压减小,D中部分液体进入C中,Ca(OH)2溶液能和C中的二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙;
(2)有气泡产生;
(3)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(4)ad;
【归纳总结】反应物是否过量;
【拓展应用】25℃、CO2流速为10mL min﹣1。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
10.(2025 昭平县三模)某化学兴趣小组的同学在实验室里发现一瓶敞口防止的氢氧化钠固体,为了探究其是否变质,进行了如下实验。请完成下列问题。
(1)写出氢氧化钠变质的化学方程式  CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O  。
(2)贝贝同学为了验证该氢氧化钠固体是否变质,做了这样的实验,取氢氧化钠固体溶于水得到溶液,并向溶液中滴加少量稀盐酸,没有气泡产生。贝贝同学认为该氢氧化钠固体没有变质,你认为他的结论是否正确,请判断并写出你的理由  不正确,加入少量稀盐酸,盐酸会先与氢氧化钠反应,即使含有碳酸钠,由于稀盐酸量少,也无法与碳酸钠反应产生气泡  。
(3)欢欢同学也做了验证氢氧化钠固体是否变质的实验,她取少量氢氧化钠固体溶于水得到溶液,用试管取少量该溶液,滴加过量的  氯化钙溶液  ,看到有白色沉淀生成,滴加过量的目的是  确保除尽溶液中的碳酸钠  ,静置,取上层清液滴加无色酚酞溶液,看到溶液变红。她的结论是,该氢氧化钠部分变质。
【考点】药品是否变质的探究;碱的化学性质.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)不正确,加入少量稀盐酸,盐酸会先与氢氧化钠反应,即使含有碳酸钠,由于稀盐酸量少,也无法与碳酸钠反应产生气泡;
(3)氯化钙溶液;确保除尽溶液中的碳酸钠。
【分析】(1)根据氢氧化钠暴露在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠和水来分析解答;
(2)根据盐酸会先与氢氧化钠反应,即使含有碳酸钠,由于稀盐酸量少,也无法与碳酸钠反应产生气泡来分析解答;
(3)根据碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来分析解答。
【解答】解:(1)氢氧化钠暴露在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)由于加入少量稀盐酸,盐酸会先与氢氧化钠反应,即使含有碳酸钠,由于稀盐酸量少,也无法与碳酸钠反应产生气泡,所以贝贝同学的结论不正确;
(3)碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红,为验证是否有氢氧化钠,需先出去碳酸钠,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,可确保所有Na2CO3沉淀为CaCO3,排除干扰,则取少量氢氧化钠固体溶于水得到溶液,用试管取少量该溶液,滴加过量的氯化钙溶液,看到有白色沉淀生成,说明含有碳酸钠,滴加过量的目的是确保除尽溶液中的碳酸钠,上层清液酚酞变红,说明仍有NaOH,故部分变质。
故答案为:(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)不正确,加入少量稀盐酸,盐酸会先与氢氧化钠反应,即使含有碳酸钠,由于稀盐酸量少,也无法与碳酸钠反应产生气泡;
(3)氯化钙溶液;确保除尽溶液中的碳酸钠。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
11.(2025 东明县二模)某校兴趣小组对氢氧化钠固体的变质问题进行探究。取8.0g干燥的氢氧化钠固体放入广口瓶中,观察到氢氧化钠固体发生潮解,一段时间后测得广口瓶内物质的质量为11.0g。为了进一步探究上述现象的成因,立即用如图装置进行实验。将试剂Y逐滴滴入广口瓶中,至不再产生气泡为止,测得装置丁反应前后的质量增加了2.2g。(不考虑滴加液体体积、气体密度变化)
(1)甲装置中盛放的试剂X为足量  氢氧化钠溶液  。(填“浓硫酸”或“氢氧化钠溶液”)
(2)装置丙的作用是  吸收二氧化碳气体中混有的水蒸气  。
(3)根据上述实验现象推断氢氧化钠在空气中变质的原因是  2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O  (用化学方程式表示)。
(4)通过计算,未变质的氢氧化钠的质量为  4.0g  (精确到0.1g)
(5)关于该实验,下列有关说法正确的是  ABD  (填序号)。
A.试剂Y可以是稀硫酸
B.11.0g待测样品中水的质量为1.7g
C.若没有装置戊,测定氢氧化钠固体从空气中吸收水的质量偏大
D.若反应结束后未继续通空气,测定未变质的氢氧化钠固体质量偏大
【考点】药品是否变质的探究.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)氢氧化钠溶液;
(2)吸收二氧化碳气体中混有的水蒸气;
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(4)4.0g;
(5)ABD。
【分析】(1)根据装置甲的作用是除去空气中的二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水来分析解答;
(2)根据浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应来分析解答;
(3)根据氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水来分析解答;
(4)根据二氧化碳质量求出变质氢氧化钠的质量,进而求出未变质氢氧化钠的质量来分析解答;
(5)根据物质的性质和题中信息来分析解答。
【解答】解:(1)装置甲的作用是除去空气中的二氧化碳,以免影响实验结果,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,则甲装置中盛放的试剂X为足量氢氧化钠溶液;
(2)浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,生成的气体会带出水蒸气,需先除去水蒸气,则装置丙的作用是吸收二氧化碳气体中混有的水蒸气;
(3)氢氧化钠在空气中变质的原因是氢氧化钠和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;
(4)装置丁反应前后增加的质量就是二氧化碳的质量,则生成的二氧化碳质量为2.2g,
设变质的氢氧化钠的质量为x,生成的碳酸钠质量为y,
2NaOH~Na2CO3~CO2
80 106 44
x y 2.2g
x=4.0g
y=5.3g
故则未变质的氢氧化钠的质量为8.0g﹣4.0g=4.0g;
(5)A、稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,会产生气泡,则试剂Y可以是稀硫酸,故A正确;
B、11.0g待测样品中水的质量为11.0g﹣5.3g﹣4.0g=1.7g,故B正确;
C、若没有装置戊,空气中的二氧化碳和水蒸气会进入装置丁中,二氧化碳的质量偏大,计算出的碳酸钠的质量偏大,则测定氢氧化钠固体从空气中吸收水的质量偏小,故C错误;
D、若反应结束后未继续通空气,装置内会残留少量二氧化碳,导致二氧化碳的质量偏小,计算出变质的氢氧化钠固体质量偏小,则测定未变质的氢氧化钠固体质量偏大,故D正确;
故选:ABD。
故答案为:(1)氢氧化钠溶液;
(2)吸收二氧化碳气体中混有的水蒸气;
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(4)4.0g;
(5)ABD。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
12.(2025春 绥棱县校级月考)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?
【猜想假设】
(1)猜想一:氢氧化钠,猜想二: 氢氧化钠和碳酸钠  ,猜想三:碳酸钠。
【设计实验】
(2)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤一:取适量样品于试管中加入  过量的氯化钙溶液  充分反应 有  白色沉淀  产生 猜想二成立
步骤二:取步骤一试管中的物质过滤,向滤液中加入CuCl2溶液 有  蓝色沉淀  产生
【反思拓展】
(3)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  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  。
(4)氢氧化钠变质的原因是  2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O  (用化学方程式表示),因此氢氧化钠应  密封  保存。
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,所得溶液中溶质一定有  氯化钠和氯化钡  。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;盐的化学性质.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)氢氧化钠和碳酸钠;
(2)过量的氯化钙溶液;白色沉淀;蓝色沉淀;
(3)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;
(4)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;密封;
(5)氯化钠和氯化钡。
【分析】(1)氢氧化钠的变质是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水;根据猜想一和三分析;
(2)碳酸钠与氯化钙溶液反应生成氯化钠和白色沉淀碳酸钙;氢氧化钠与CuCl2溶液反应生成氯化钠和蓝色沉淀氢氧化铜;
(3)由于Ca(OH)2溶液和碳酸钠反应会生成氢氧化钠,影响后续对氢氧化钠的检验;
(4)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;氢氧化钠应密封保存;
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,说明第一支试管中过量的稀盐酸与碳酸钡反应生成氯化钡、二氧化碳和水,则溶液中一定有生成的氯化钠和氯化钡。
【解答】解:(1)氢氧化钠的变质是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水;
猜想一:若氢氧化钠未变质,则溶质成分为氢氧化钠;
猜想二:若氢氧化钠部分变质,溶质成分为氢氧化钠和碳酸钠;
猜想三:若氢氧化钠完全变质,溶质成分为碳酸钠;
故答案为:氢氧化钠和碳酸钠;
(2)步骤一:根据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,碳酸钠与氯化钙溶液反应生成氯化钠和白色沉淀碳酸钙,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,过量的氯化钙溶液可以检验并完全除去碳酸钠,防止对后续氢氧化钠的检验产生干扰;
步骤二: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蓝色沉淀氢氧化铜,则可观察到有蓝色沉淀产生;
故答案为:过量的氯化钙溶液;白色沉淀;蓝色沉淀;
(3)由于Ca(OH)2溶液和碳酸钠反应会生成氢氧化钠,影响后续对氢氧化钠的检验,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;故答案为: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;
(4)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,因此氢氧化钠应密封保存;故答案为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;密封;
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,说明第一支试管中过量的稀盐酸与碳酸钡反应生成氯化钡、二氧化碳和水,则溶液中一定有生成的氯化钠和氯化钡。故答案为:氯化钠和氯化钡。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
13.(2025 楚雄州一模)氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳发生反应而变质,但反应时无明显现象发生。现实验室有一瓶新制的氢氧化钠溶液和一瓶久置的氢氧化钠溶液,某小组同学利用这两瓶溶液进行研究:
(1)证明氢氧化钠能与二氧化碳反应
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象,从哪些视角可以证明CO2与NaOH溶液发生了反应?
【作出猜想】猜想一:从生成物的视角;
猜想二:从  反应物  的视角;
猜想三:从能量变化的视角……
【实验探究1】第一组同学取适量新制的氢氧化钠溶液,通入适量二氧化碳充分反应后,分别取适量所得溶液于3支试管中,按如下3种方案实验:
A.滴加无色酚酞溶液,若变红则说明没发生反应;
B.滴加CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则说明发生了反应;
C.滴加足量的稀盐酸,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则说明发生了反应。
①该小组同学通过讨论,一致认为  A  方案不正确,原因是  碳酸钠溶液也显碱性,加入酚酞后溶液变红  。
②若B方案正确,请写出此方案涉及的化学方程式: Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl  。
【实验探究2】化学反应常常伴随着能量的变化,第二组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线(如图),曲线a为CO2与NaOH溶液的反应,曲线b为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH的反应是  放热  (选填“吸热”或“放热”)反应。
(2)探究久置的氢氧化钠溶液的变质程度
【实验探究3】第三小组同学在讨论后设计了如下方案:取适量久置的氢氧化钠溶液于试管中,加入过量的BaCl2溶液,静置后再滴加几滴无色酚酞溶液,若整个过程中观察到  有白色沉淀产生,上层清液变为红色  的现象,可得出结论:该氢氧化钠溶液部分变质。
【拓展延伸】若取适量久置的氢氧化钠溶液于试管中,滴入几滴稀盐酸,无气泡产生,则该氢氧化钠溶液变质程度为  不确定  (选填“未变质”“部分变质”“完全变质”或“不确定”)。
【考点】探究酸碱的主要性质.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)【作出猜想】反应物;
【实验探究1】①A;碳酸钠溶液也显碱性,加入酚酞后溶液变红;
②Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
【实验探究2】放热;
(2)【实验探究3】有白色沉淀产生,上层清液变为红色;
【拓展延伸】不确定。
【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钠反应后生成碳酸钠分析;
(2)根据氢氧化钠变质后溶质组成设计实验并推断实验现象。
【解答】解:(1)【作出猜想】二氧化碳与氢氧化钠反应后生成碳酸钠和水,一方面可以验证反应物的减少,一方面可以验证生成物的生成,另外可以根据能量变化分析回答此题;故答案为:反应物;
【实验探究1】①反应后生成碳酸钠,而碳酸钠溶液也显碱性,加入酚酞后溶液变红,无法得出氢氧化钠没有变质的结论;故答案为:A;碳酸钠溶液也显碱性,加入酚酞后溶液变红;
②二氧化碳与氢氧化钠若反应则生成碳酸钠,碳酸钠与CaCl2溶液反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;故答案为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
【实验探究2】根据题目信息可以看出,反应后温度升高,说明属于放热反应;故答案为:放热;
(2)【实验探究3】氢氧化钠部分变质,则是碳酸钠和氢氧化钠的混合物,加入过量的BaCl2溶液,此时生成碳酸钡沉淀,碳酸钠被去除,上层清液则是含有氢氧化钠,加入酚酞后,清液变为红色;故答案为:有白色沉淀产生,上层清液变为红色;
【拓展延伸】加入几滴稀盐酸不产生气体,可能是氢氧化钠部分变质,因为加入盐酸较少,氢氧化钠把盐酸消耗掉,无法与碳酸钠反应产生气体,也可能是不变质,就是只有氢氧化钠,因此无法确定;故答案为:不确定。
【点评】此题主要考查常见物质的性质,主要利用物质的性质来分析和解决有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。
四.科学探究题(共2小题)
14.(2025秋 海伦市期末)实验室有一个装有氢氧化钠样品的广口瓶,已敞口放置在空气中很长时间,同学们认为这瓶氢氧化钠样品已经变质了。同学们为确定该样品的变质程度进行了如下探究:
【作出猜想】
(1)猜想一:氢氧化钠部分变质:你猜想是 氢氧化钠完全变质  。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想:
实验步骤:取少量样品于烧杯中,加适量的水充分溶解后过滤,再向滤液中加入过量的氯化钙溶液,待充分反应后静置,并向上层清液中滴加无色酚酞试液。
实验现象:
(2)若① 有白色沉淀产生  ;② 上层清液不变红  。
实验结论:你的猜想正确。
(3)若想除去变质的氢氧化钠中的杂质可选择的除杂试剂是 氢氧化钙溶液(或氢氧化钡溶液)  。(一个即可)
【考点】药品是否变质的探究;碱的化学性质.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)氢氧化钠完全变质。
(2)有白色沉淀产生;上层清液不变红。
(3)氢氧化钙溶液(或氢氧化钡溶液)。
【分析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,显碱性溶液能使酚酞变红色。
【解答】解:(1)猜想一为部分变质,即样品中含有氢氧化钠和碳酸钠,所以另一猜想为:样品完全变质,即样品中全部为碳酸钠。
(2)实验步骤为取少量样品于烧杯中,加适量的水充分溶解后过滤,再向滤液中加入过量的氯化钙溶液,待充分反应后静置,并向上层清液中滴加无色酚酞试液。因为氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氯化钠的水溶液呈中性,不能使酚酞试液变色,而氢氧化钠和碳酸钠溶液能使酚酞试液变红。若观察到有白色沉淀产生(说明有碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,过量的氯化钙可以将碳酸钠完全反应);且上层清液不变红(说明溶液中没有氢氧化钠,氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红),则说明样品中只含有碳酸钠,即猜想正确。
(3)要除去氢氧化钠中的碳酸钠杂质,可选择的除杂试剂是氢氧化钙溶液(或氢氧化钡溶液),因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,这样既能除去杂质碳酸钠,又能生成氢氧化钠,没有引入新的杂质。
故答案为:(1)氢氧化钠完全变质。
(2)有白色沉淀产生;上层清液不变红。
(3)氢氧化钙溶液(或氢氧化钡溶液)。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
15.(2025秋 东丰县期末)学习了碱的性质后,某实验小组的同学在实验室取用氢氧化钙时,意外发现了半瓶敞口久置的氢氧化钙粉末,他们决定对这瓶氢氧化钙粉末的成分进行实验探究。
【提出问题】这瓶氢氧化钙粉末是否已经变质?其成分是什么?
【查阅资料】氢氧化钙微溶于水,能与二氧化碳反应而变质。
(1)写出氢氧化钙变质的化学方程式 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O  。
【猜想假设】
(2)对这瓶氢氧化钙的成分有如下猜想:猜想一:氢氧化钙;猜想二: 碳酸钙  ;猜想三:氢氧化钙和碳酸钙。
【实验探究】同学们将少量样品研碎后,按如图所示过程进行实验:
(3)操作Ⅱ的名称是 过滤  。
(4)取滤渣B样品,滴加足量稀盐酸,观察到 有气泡产生  ,说明滤渣B中一定含有碳酸钙。
(5)为了进一步验证滤液C的成分,实验小组进行了后续实验。
实验操作 实验现象 实验结论
取适量滤液C于试管中,向其中滴入几滴 无色酚酞溶液  ,观察现象 溶液变红色 猜想三成立
【反思评价】
(6)综合以上信息,氢氧化钙应 密封  保存。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;盐的化学性质.版权所有
【专题】科学探究.
【答案】(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)碳酸钙;
(3)过滤;
(4)有气泡产生;
(5)无色酚酞溶液;
(6)密封。
【分析】(1)根据氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钙沉淀和水分析;
(2)根据变质的情况分析;
(3)根据操作Ⅱ将混合物分离为滤渣和滤液分析;
(4)根据碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体分析;
(5)根据氢氧化钙溶液呈碱性,能使无色酚酞溶液变红分析;
(6)根据氢氧化钙易与空气中的二氧化碳反应而变质分析。
【解答】解:(1)氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钙沉淀和水,导致变质,化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
(2)氢氧化钙变质后生成碳酸钙,因此成分猜想包括:未变质(只有氢氧化钙)、完全变质(只有碳酸钙)、部分变质(氢氧化钙和碳酸钙),结合其他猜想,可知猜想二为:碳酸钙。
(3)操作Ⅱ将混合物分离为滤渣和滤液,属于过滤操作。
(4)碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体(CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑),因此观察到有气泡产生,可证明滤渣中含碳酸钙。
(5)氢氧化钙溶液呈碱性,能使无色酚酞溶液变红;加入无色酚酞后溶液变红,说明滤液C中含Ca(OH)2,结合滤渣含碳酸钙,可证明猜想三成立。
(6)氢氧化钙易与空气中的二氧化碳反应而变质,因此需密封保存。
故答案为:(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)碳酸钙;
(3)过滤;
(4)有气泡产生;
(5)无色酚酞溶液;
(6)密封。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力,强调了学生整合基本化学知识的能力。
考点卡片
1.探究酸碱的主要性质
【知识点的认识】该探究是为了得出酸碱的主要性质而进行的实验探究.探究的内容包括常见酸碱(即盐酸、硫酸、氢氧化钠和氢氧化钙等)的物理特性和化学性质.酸碱的物理特性主要是:浓盐酸的挥发性,浓硫酸的吸水性、浓硫酸的稀释方法和溶于水放热,氢氧化钠的潮解和溶于水放热,氢氧化钙的溶解性及其溶解度随温度的变化趋势.酸碱的化学性质主要是:酸碱都具有腐蚀性,酸碱都能与酸碱指示剂、某些氧化物和盐反应,酸碱相互之间能发生中和反应,并且,酸还能与活泼金属反应,浓硫酸还有脱水性等等.
【命题方向】该考点的命题方向主要是考查常见酸碱的物理特性和化学性质的实验探究.其题型有选择题、填空题、实验探究题和计算题,大多数以实验探究题和计算题的身份出现.考试重点是常见酸碱的物理特性和化学性质.中考时重点考查常见酸碱的物理特性、化学反应现象、化学方程式的书写和计算以及实验方案设计等等.
【解题方法点拨】这类题目主要是结合问题情景,通过分析、提炼常见酸碱的物理特性和化学性质,来补全实验设计中的空白,或者科学地设计实验方案,或者进行简单计算等等.要想解答好这类题目,就必须根据所学认真、规范地填写(或者解答)好每一个小题.特别是猜想、操作、现象的描述要准确、精炼,绝不可出现错别字;化学方程式的书写和计算都要严格按照步骤正确的进行书写和计算,切不可丢三落四.
2.药品是否变质的探究
【知识点的认识】该探究是为了验证药品是否变质,或者变质到什么程度而进行的实验探究.它的理论根据是药品的性质(特别是化学性质)和生成物的特性.前者决定了药品变质的可能性、方向和变质程度,后者是判断是否变质的主要依据.
【命题方向】该考点的命题方向主要根据药品的性质(特别是化学性质)和生成物的特性来设计实验题,或者计算题;让学生验证药品是否变质,或者变质到什么程度,或者计算变质后某一成分的质量分数等等.由于它考查的知识点多面广,所以它是近几年中考和各类考试的重点和热点.并且,大多数是以实验探究题的身份出现,让学生根据所学补全实验设计中的空白;当然,有时也让学生自己来设计实验方案,以验证药品是否变质.
【解题方法点拨】这类题目主要是通过验证药品变质后的物质(即生成物)的存在与否,来推断说明药品是否变质;再通过验证药品的存在与否,或者是计算,来推断说明药品变质到了什么程度.要想解答好该类题目,首先,要结合问题情景,分析、提炼药品的性质(特别是化学性质),找出药品变质的方向和生成物;或者药品存在的验证方法.其次,根据生成物的特性及其特殊现象,找出验证生成物存在的方法.最后,分析生成物存在与否,或者是药品还存在与否,或者是进行有关计算;来判定药品是否变质,或者是变质到了什么程度,或者计算变质后某一成分的质量分数等等.
3.实验探究物质的性质或变化规律
【知识点的认识】该探究是为了弄清或者验证物质的某些性质或变化规律,而进行的实验探究.因此,这类题目分为探究型实验探究和验证型实验探究两大类.就该探究的内容来说,物质的性质包括物质的物理性质和化学性质;变化规律是指该物质发生物理变化(或者化学变化)的一般趋势和规律性等等.
【命题方向】该考点的命题方向是将物质的某些性质或变化规律,以实验探究的形式逐步展示出来,让学生分析解答之;或者让学生自己设计实验方案,进行实验探究,或者验证物质的某些性质或变化规律等;最后,总结、概括、说明该物质的某些性质或变化规律.其题型有实验探究题,或者计算题等;不过,主要以实验探究题的形式出现.中考的重点是将物质的某些性质或变化规律实验化体现,让学生根据所学,进行科学的实验探究,以便完成其中的空缺,或者是自己设计实验方案,以图探究,或者验证物质的某些性质或变化规律等.
【解题方法点拨】对于探究型实验探究,要熟悉实验探究的环节和方法,精心设计实验方案,将所学过探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此,进行细心地探究实验和观察现象,再通过分析实验现象,推断、总结出该物质的性质或变化规律等.对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等.
4.实验探究物质的组成成分以及含量
【知识点的认识】该探究是为了研究物质的组成成分以及含量而进行实验探究和计算.具体来说,可分为两块.一块是根据问题情景,结合可能含有的某物质的特性,利用所称取的样品进行实验探究,分析推断出该物质的组成成分,并分析得出用来计算所取样品中某物质质量的气体、沉淀等特殊物质的质量.另一块是根据有关的化学方程式和该物质的组成成分,进行综合计算.
【命题方向】该考点的命题方向主要是以实验探究兼计算题的形式,给出有关的信息提示和相关数据,让学生通过实验探究,分析推断出该物质的组成成分;然后让学生根据有关的化学方程式和该物质的组成成分,进行综合计算.题型主要是实验探究题兼计算题的综合题型.中考的重点是考查学生通过实验的方法和有关化学方程式的计算,来研究物质的组成成分以及含量能力.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,赏析问题情景,找到实验探究的反应原理,以及计算所要用到的数据;再根据实验的反应原理,利用所称取的样品进行实验探究,分析推断出该物质的组成成分;然后,根据化学方程式计算出该样品中某一成分的质量;然后,将所求的该成分的质量除以所取样品的质量,再乘以100%,得出所要探究的物质中该成分的含量;进而推算出其它成分的含量.
5.二氧化碳的实验室制法
【知识点的认识】二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石(或石灰石。其主要成分都是碳酸钙)反应来制取。其反应原理是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O.其制取装置如图所示:
具体操作步骤和注意事项分别是:连(连接仪器、组装实验装置;要小心,不可用力太大,切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞,并且,导管稍微露出橡皮塞即可)→查(检查装置的气密性;详见4K:检查装置的气密性)→加(加入固体药品;详见48:固体药品的取用)→倒(倒入液体药品;可参见49:液体药品的取用,但是还要注意长颈漏斗的下端要浸在液面下)→定(用铁架台固定仪器装置,固定时从试管的底部插入,夹在其中上部,先用捏住铁夹,再旋动铁夹上的螺丝,但不可用力过猛;当用锥形瓶作反应器时,此步可省)→收集(用向上排空气法;导管要伸到集气瓶的底部,且瓶口还要盖上玻璃片)。
还有,二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳;而验满的方法是用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳。
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景或图表信息,让学生来探究实验室制取二氧化碳的反应原理、装置、操作步骤及其注意事项,以及二氧化碳的检验和验满等。命题的方式可能是选择或填写实验室制取二氧化碳的反应原理、实验步骤、二氧化碳的检验和验满等,可能是将实验室制取二氧化碳的实验步骤打乱顺序后让学生重排,也可能是给出制取二氧化碳的实验装置的示意图让学生来评价之,还可能是根据制取二氧化碳的实验装置的示意图来推断制取二氧化碳的反应原理或提出改进方案,或者是根据实验过程中的意外情况来反推二氧化碳的性质、实验步骤和注意点中的错误,以及改进方案等等。题型主要有选择题、填空题、实验探究题。中考的重点是根据题意或给出的实验示意图,让学生来选择或填写实验室制取二氧化碳的反应原理、实验操作步骤,以及二氧化碳的检验和验满,画出、分析、评价实验室制取二氧化碳的实验装置的示意图(或部分装置的示意图),以及据此推断制取二氧化碳的反应原理或提出改进方案,或者是根据实验过程中的意外情况来反推二氧化碳的性质、实验步骤和注意点中的错误,以及改进方案等。
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记实验室制取二氧化碳的反应原理、实验步骤、装置示意图及其中仪器(如上图中的标号a、b等)的名称、注意事项等等。然后,根据所给的实验、问题情景信息,或者是图表信息等,结合所学的相关知识和技能,细心地探究后,按照题目要求进行选择、填写或评价实验室制取二氧化碳的实验步骤,或者画出、选配、评价装置示意图(或部分装置的示意图),等等。
另外,有时根据实验室制取二氧化碳的装置示意图或实验步骤来推断制取的反应原理、回答常见仪器的名称和有关操作的理论依据(即有关操作的原因),或者改良某一装置示意图等;有时还会根据实验室制取二氧化碳的过程中发生的意外情况来推断二氧化碳的有关性质、操作注意事项及改进方案等。
6.二氧化碳的检验和验满
【知识点的认识】二氧化碳的检验和验满,二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳;而验满的方法是用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景,让学生来探究二氧化碳的检验、验满及其注意事项等.命题的方式可能是选择或填写二氧化碳的检验和验满的方案,可能是用图示的方法画出二氧化碳的检验和验满的示意图,也可能是给出二氧化碳的检验和验满的示意图让学生来评价装置,还可能是根据二氧化碳的检验和验满方法来推断该气体是二氧化碳等.题型主要有选择题、填空题、实验探究题.中考的重点是根据题意或给出的实验示意图,让学生来选择或填写二氧化碳的检验和验满的实验方案,画出或评价二氧化碳的检验和验满的装置示意图,以及根据二氧化碳的检验和验满方法来推断该气体是二氧化碳,等等.
【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记二氧化碳的检验和验满方法、装置示意图及其中仪器(如集气瓶等)的名称、注意事项等.然后,根据二氧化碳的检验和验满方法,画出、选配、选择或评价二氧化碳的检验和验满装置.
另外,有时根据实验装置示意图或直接要求回答常见仪器(如集气瓶等)的名称,或者改良某一装置示意图等;有时根据二氧化碳的检验和验满方法来推断该气体是二氧化碳等;有时还会根据二氧化碳的检验和验满的方法(或给出的检验和验满装置示意图)来推断二氧化碳的有关性质及实验注意事项等.
7.二氧化碳对环境的影响
【知识点的认识】二氧化碳对环境的影响,客观地说是两方面的,也可以说,二氧化碳真的是一把双刃剑.
有利的方面是:它能促进绿色植物进行光合作用,满足人和动物所需的有机物的合成和对氧气的需求;以及空气中氧气含量的相对稳定和自然界的碳、氧的循环,等等.
不利的方面是:二氧化碳本身没有毒性,但它不能供给呼吸.当空气中的二氧化碳超过正常含量时,会对人体健康产生影响(因此,在人群密集的地方应该注意通风换气).再就是,由于人类活动(如化石燃料燃烧、森林遭到破坏等)影响,近年来二氧化碳含量猛增,导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高…也就是说,现在地球上气温越来越高,就是因为二氧化碳增多造成的.因为二氧化碳就像温室的玻璃或塑料薄膜那样,具有保温的作用,使地面吸收的太阳光的热量不易散失,从而使全球变暖,这种现象叫温室效应.现在这一群体的成员越来越多(除二氧化碳外,还有臭氧、甲烷、氟氯代烷﹣﹣氟利昂等),使温度升高,近100年,全球气温升高0.6℃,照这样下去,预计到21世纪中叶,全球气温将升高1.5﹣4.5℃.还有,海平面升高也是二氧化碳增多造成的,近100年,海平面上升14厘米,到21世纪中叶,海平面将会上升25﹣140厘米,海平面的上升,亚马逊雨林将会消失,两极海洋的冰块也将全部融化,淹没部分沿海城市,以及使土地沙漠化、农业减产等.所有这些变化对野生动物而言无异于灭顶之灾.
是,也有人认为大气中的水蒸气、云量、颗粒物有可能抵消温室效应.总的说来,对温室效应及其长期影响还需要人们进一步研究.切记“人类只有一个地球!”为了保护人类赖以生存的环境,我们应该共同采取措施,防止温室效应进一步增强.例如,人类应该减少使用煤、石油、天然气等化石燃料,更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源;大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林,等等.
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过相关问题情景,让学生阅读、思考后,根据所学的二氧化碳对环境的影响,以及相关的知识和信息等,来分析、解答相关的实际问题.并且,经常将其与“二氧化碳的作用、性质”、“光合作用”、“自然界的碳、氧的循环”、“温室效应”、“化石燃料的燃烧”、“资源综合利用和新能源开发”等联系起来考查.题型有选择题、
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