第3节 常见的酸(2)
[学生用书A6]
1.盛有浓硫酸的试剂瓶上贴有的标志是( B )
A
B
C
D
2.下列有关硫酸的说法,错误的是( C )
A.稀硫酸与氯化钡溶液混合生成白色沉淀
B.浓硫酸具有脱水性,它能使纸张、布料、皮肤等变黑
C.浓硫酸溶于水时会吸收大量的热,可作制冷剂
D.如果不慎将浓硫酸溅到皮肤上,先用干布拭去,然后用大量水冲洗,再用小苏打溶液冲洗
3.稀盐酸中混有少量的硫酸,为了除去硫酸,可以向其中加入适量的( B )
A.铁屑
B.氯化钡溶液
C.硝酸银溶液
D.氢氧化钠溶液
4.盐酸、稀硫酸在水溶液中都能产生H+,故有许多共同的性质。下列有关叙述正确的是( B )
A.打开盛有浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶瓶塞,在瓶口都有白雾
B.稀盐酸和稀硫酸都可与紫色石蕊试液反应
C.浓盐酸、浓硫酸都可用来干燥氧气
D.在稀盐酸、稀硫酸中滴加氢氧化钡溶液,都有白色沉淀生成
5.下列关于稀盐酸的用途中,不能用稀硫酸代替的是( D )
A.除去溶液中的氢氧根离子
B.除去铁制品表面的铁锈
C.与锌反应制取氢气
D.与大理石反应制取二氧化碳
6.[2018·重庆A卷]食醋里通常含有3%~5%的醋酸(CH3COOH),食醋与鸡蛋壳反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。下列说法不正确的是( B )
A.产生的气体是二氧化碳
B.加水稀释食醋,溶液pH变小
C.醋酸在水溶液里能电离出H+
D.不宜用铝制容器盛装食醋
7.实验室中一瓶浓硫酸敞口放置一定时间,下列四幅图,能正确反映其变化关系的是( A )
A
B
C
D
8.实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置。下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是( A )
图1-3-11
A.a接c
B.a接d
C.b接c
D.b接d
9.配制稀硫酸的部分操作过程如图所示,其中错误的是( B )
图1-3-12
A.取浓硫酸
B.稀释
C.读取数据
D.装瓶
10.[2019·凉山州]某工厂化验室用15%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸(该产品中其他物质不与NaOH反应),消耗氢氧化钠溶液的质量与反应过程中溶液的pH值关系如图所示。
图1-3-13
(1)图中A点表示的意义是__酸碱恰好中和__。
(2)求石油产品中残余硫酸的质量__7.35__g(写出计算过程)。
【答案】
(2)A点消耗氢氧化钠溶液的溶质的质量为40g×15%=6g;设石油产品中残余硫酸质量为x。
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
98 80
x
6g
=,x=7.35g。
11.[2018·黄冈](1)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸至恰好完全反应,反应前后溶液中存在的离子种类如图甲所示(其中“”“”“”“”表示不同离子)。则“”与“”反应生成了__水__(填物质名称)。
图1-3-14
(2)氢氟酸(HF)能刻蚀玻璃,其中有一个化学反应的化学方程式是CaSiO3+6HF===X+SiF4↑+3H2O,则X的化学式为__CaF2__。
(3)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图乙所示。写出反应Ⅰ中,发生反应的化学方程式:__SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI__。
12.[2019·温州]小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂”,查阅资料发现其成分除铁粉外,可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等。为确定其成分,进行了如下实验:
图1-3-15
(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外,还需要用到的仪器有__漏斗、烧杯__。
(2)写出用pH试纸测定滤液pH的方法:__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__。
(3)试剂X的名称是__稀盐酸(或稀硫酸)__。
【解析】
(3)反应生成黄色溶液,即溶液中含有Fe3+,则Fe2O3与X反应生成盐,X可以是稀硫酸、稀硝酸、稀盐酸等。
13.[2018·雅安]某学习小组测定某工业废水(含有H2SO4、HNO3,不含固体杂质)中H2SO4的含量。取100g废水于烧杯中,加入100g
BaCl2溶液,恰好完全反应,经过滤得到176.7g溶液。(可溶性杂质不参加反应,过滤后滤液的损失忽略不计)
(1)充分反应后生成沉淀的质量为__23.3__g。
(2)该工业废水中硫酸的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
【答案】
(2)设该工业废水中硫酸的质量分数为x。
H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl
98
233
100g×x
23.3g
=,x=9.8%。
14.【核心素养:实验探究】
科学兴趣小组在探究酸的性质时,做了如下实验:向放有少量CuO粉末的试管中加入6mL盐酸,观察到黑色粉末很快溶解,并得到蓝绿色溶液。而向放有少量CuO粉末的试管中加入6mL硫酸溶液,常温下无明显现象。为什么会产生这种差异呢?
【建立猜想】①两种酸溶液的pH不同。(注:pH相同,则单位体积溶液中H+数目相同)
②两种酸溶液中的__酸根离子(或阴离子)__不同。
【实验过程】
实验次数
试剂
实验条件
实验现象
1
0.2g
CuO粉末+6mL
pH=0的盐酸
常温
黑色粉末很快溶解,溶液呈蓝绿色
2
0.2g
CuO粉末+6mL
pH=0的硫酸
常温
无明显现象
3
0.2g
CuO粉末+6mL
pH=0的硫酸+0.35g
NaCl
常温
黑色粉末很快溶解,溶液呈蓝绿色
4
0.2g
CuO粉末+6mL
pH=0的硫酸+0.35g
__Na2SO4__
常温
无明显现象
【实验结论】常温下,pH相同的盐酸和硫酸溶液与CuO反应现象出现差异的原因是由于__Cl-__促进了反应的进行。第3节 常见的酸(1)
[学生用书B4]
1.下列关于盐酸的描述,错误的是( C )
A.盐酸中的溶质是HCl
B.盐酸能使紫色石蕊试液变红
C.能与硝酸银反应生成白色沉淀的溶液一定是盐酸
D.用加热蒸发溶剂的方法不能使稀盐酸变成浓盐酸
2.如图所示的实验中,小烧杯①盛的是紫色石蕊试液,烧杯②盛的是浓盐酸。片刻后,可以观察到烧杯①中液体的颜色是( B )
图1-3-1
A.紫色
B.红色
C.无色
D.蓝色
3.[2018·杭州大江东期中]为了探究盐酸除铁锈的实验中,气体是由什么反应生成的,设计如下实验:①在两支试管中分别放入铁粉和铁锈。②分别加入等量、等浓度的稀盐酸,观察现象。针对该实验的目的,下列评价或改进正确的是( B )
图1-3-2
A.该实验步骤正确完整
B.应补充一个铁与水反应的实验
C.应补充一个铁锈与水反应的实验
D.应补充一个铁锈与水反应的实验和一个铁与水反应的实验
4.如图两圆相交部分表示四种物质两两之间的相互反应。下列对反应现象的说法中错误的是( D )
图1-3-3
A.a处形成黄色溶液
B.b处形成大量气泡
C.c处溶液呈红色
D.a处产生可燃性气体
5.[2018·北京]进行如下微型实验,研究物质的性质。
图1-3-4
(1)能产生气泡的是__BD__(填字母)。
(2)能证明C中发生反应的现象是__溶液由红色变为无色__。
6.[2019·河南]如图是氢氧化钠与盐酸反应示意图。
图1-3-5
(1)反应前后没有发生变化的离子有:__钠离子和氯离子__。
(2)用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫做离子方程式。请写出氢氧化钠与盐酸反应的离子方程式:__H++OH-===H2O__。
【解析】
(1)由图可知,反应前后没有发生变化的离子是钠离子和氯离子。(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,实际参加反应的离子是氢离子和氢氧根离子,生成水分子。
7.[2019·绍兴六校联考]据报道:一家政服务人员在清洗抽水马桶时,同时倒入了“84消毒液”和洁厕剂,结果被两者反应产生的有毒气体熏倒在地。
(1)“84消毒液”的主要成分是次氯酸钠(NaClO),其中Cl的化合价为__+1__。
(2)目前市场上的洁厕剂大多为酸性,含有一定量的稀酸(如稀盐酸、稀磷酸等),具有腐蚀性。下列物体中,表面可用这类洁厕剂清洗的是__B__(填字母)。
A.大理石台面(主要成分是CaCO3)
B.轴面砖(釉面的主要成分是SiO2)
C.不锈钢
8.[2019·新昌校级月考]科学使世界变得绚丽多彩。如图是物质之间发生化学反应的颜色变化。
图1-3-6
(1)请你在编号②、③处各填入一种物质。②是__铁(或Fe)__;③是__氧化铜(或CuO)__。
(2)据图可以总结出稀盐酸的4个化学性质。请你写出编号①稀盐酸的化学性质:__可使紫色石蕊试液变红__。
(3)编号④中产生白色沉淀,其化学式为__AgCl__;请写出编号③中的化学方程式:__CuO+2HCl===CuCl2+H2O__。
9.向稀盐酸中加入Z物质,其pH变化情况如图所示,则Z物质是( B )
图1-3-7
A.H2O
B.AgNO3固体
C.浓盐酸
D.CuO粉末
10.盐酸是化学工业中的重要产品和原料,也是我们实验室常用的化学试剂。某同学为鉴定某一无色溶液是否为稀盐酸,进行了以下实验:
①取少量溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液,溶液变红色,表明溶液呈酸性;
②用玻璃棒蘸取少量溶液,滴到pH试纸上,测得pH=0,表明溶液呈酸性;
③取少量溶液于试管中,滴加硝酸银溶液,振荡,有白色沉淀生成,证明溶液中一定有氯离子;
④取少量溶液于试管中,滴加硝酸银溶液,振荡,有白色沉淀生成,滴加稀硝酸,沉淀不溶解,证明溶液中一定有氯离子。
若要确定该溶液为稀盐酸,能达到目的的实验组合是( C )
A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
11.[2019·郴州]盐酸是重要化工产品。
(1)盐酸可用于金属表面除锈,请写出盐酸除铁锈的化学方程式:__Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O__。
(2)盐酸具有挥发性,在空气中打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖,在瓶口处观察到的现象是__出现白雾__。
(3)氨水也具有挥发性,可挥发出氨气。如图,在a、b处放有浸泡过浓盐酸或浓氨水的棉花,过一会在c处可观察到的现象是__产生白烟__,a处是放有浸泡过__浓氨水__的棉花。(已知:①NH3与HCl在空气中相遇可反应生成白色固体NH4Cl;②相对分子质量越小的气体扩散速度越快)
图1-3-8
12.在烧杯中加入石灰石12.5g(所含杂质不与稀盐酸反应,也不溶于水),再加入100g稀盐酸恰好完全反应。反应过程中用精密仪器测得烧杯连同药品的总质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示。烧杯连同药品的起始总质量为165.0g。试计算:
图1-3-9
(1)完全反应时产生二氧化碳的质量。
(2)稀盐酸中溶质的质量分数。
(3)反应后过滤所得滤液中溶质的质量分数(精确到0.1%)。
【答案】
(1)m(CO2)=165.0g-160.6g=4.4g。
(2)设稀盐酸中溶质质量为x,生成氯化钙的质量为y,石灰石中碳酸钙的质量为w,
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
100
73
111
44
w
x
y
4.4g
===,
x=7.3g,y=11.1g,w=10g,
则稀盐酸中溶质的质量分数为×100%=7.3%。
(3)反应后所得溶液的质量m=m(CaCO3)+m(盐酸)-m(CO2)=10g+100g-4.4g=105.6g,
所以所得氯化钙溶液的溶质质量分数为×100%≈10.5%。
13.【核心素养:变化观念、平衡思想】
[2019·海南]某工业品盐酸的溶质的质量分数为37%。请回答:
(1)将该盐酸敞口露置于空气中,一段时间后,其溶质的质量分数__小于__37%(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)该盐酸因含有少量Fe3+而显黄色(其他杂质忽略不计)。现取少量样品,与适量硝酸银溶液恰好完全反应。经实验测得,反应后溶液中的H+和NO的个数比为91∶94,则该盐酸中Fe3+和Cl-的个数比为__1∶94__。
【解析】
(1)将该盐酸敞口露置于空气中,浓盐酸具有挥发性,溶质质量减少,溶剂质量不变,则其溶质的质量分数小于37%。(2)设氢离子的个数是91,NO的个数是94,铁离子的个数为x,91+3x=94,x=1。氯离子和银离子结合生成氯化银沉淀,硝酸中氢离子和硝酸根离子的个数比为1∶1,即氯离子的个数与硝酸根离子的个数相同,则该盐酸中Fe3+和Cl-的个数比为1∶94。
14.【核心素养:实验探究、微观探析】
[2019·金华丽水]某兴趣小组对氢氧化钡溶液和稀盐酸混合后是否发生了化学反应展开了系列实验。
图1-3-10
【实验操作】
用试管取6mL氢氧化钡溶液,往试管中加入6mL稀盐酸,等分成两份。
【实验证明】
(1)往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液,发现溶液呈无色。说明溶液中不存在的离子是__OH-__,证明两者发生了反应。
【继续探究】
(2)能否再设计一个实验证明盐酸中H+参加了反应?于是往混合液中滴入石蕊试液,发现变红色,溶液呈酸性,这不能证明盐酸中H+参加了反应。讨论后,形成了新的对照实验方案,将步骤补充完整:
①往盛有另一份混合液的试管中,加入足量的镁片;
②__另用试管取3mL相同质量分数的稀盐酸和3mL水混合(或另用试管取3mL相同的稀盐酸)__,加入等量的镁片。
(3)证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是__第①步产生的气体比第②步慢(或少)__。
【微观解释】
(4)从微观上分析,氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是__H+和OH-结合生成H2O__。