1.4常见的碱-浙教版九年级科学上册同步练习
一、选择题
1.下列除杂质所用的试剂和方法不正确的是( )
选项
物质
杂质
除杂质所用的试剂和方法
A
溶液,过滤
B
反复通过灼热的碳层
C
水,过滤、洗涤、干燥
D
铜粉
铁粉
稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
2.用气体压力传感器研究二氧化碳与氢氧化钠的反应。图Ⅰ表示的是该实验的设计方案,图Ⅱ中曲线1和曲线2分别表示瓶1和瓶2内气压随时间的变化趋势。下列说法不正确的是 ( )
A.曲线1说明1体积水约消耗1体积二氧化碳
B.曲线1不能说明水和二氧化碳发生化学反应
C.对比曲线1和曲线2可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.继续向瓶2中注入20 mL稀盐酸,瓶内的气压一定能恢复到起始气压
3.下列实际应用中,利用酸碱反应原理的是( )
①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸②用碳酸氢钠治疗胃酸过多
③用熟石灰改良酸性土壤 ④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处(分泌出蚁酸)止痒。
A.①② B.②③④ C.②③ D.①③④
4.在稀盐酸中加入下列物质,溶液的pH几乎不变的是( )
A.AgNO3溶液 B.CaCO3固体 C.KOH溶液 D.生石灰(CaO)
5.下列四个实验中,不能体现碱的通性的是( )
A. B.
C. D.
6.化学变化和物理变化的区别在于变化过程中有无新的物质生成。下列只发生物理变化的是( )
A.稀盐酸除铁锈B.验证浓硫酸的脱水性
C.铁丝被绕成各种形状D.判断溶液的酸碱性
7.现有①铜和稀盐酸②氢氧化钠和水③熟石灰和水④生石灰和水⑤纯碱和稀盐酸,五组物质。将各组中的两种物质在如图所示气密性良好的装置中相互混合,有气泡从水中逸出的是( )
A.③④⑤ B.①③⑤ C.②③④ D.②④⑤
8.下列物质的用途,利用其化学性质的是( )
A.用活性炭吸附冰箱里的异味 B.用金属铜制导线
C.用熟石灰改良酸性土壤 D.用浓硫酸做干燥剂
9.为了探究实验室中久置的生石灰样品变质情况,同学们进行如图所示的实验.下列分析和结论不正确的是( )
A.该样品已完全变质
B.液体丙呈红色或无色
C.该样品中一定含有碳酸钙
D.白色固体甲可能 Ca(OH)2和CaCO3的混合物
10.下列物质在敞口容器中放置一段时间后(忽略水分蒸发),质量不会变化的是??( )
A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.氯化钠固体 D.氢氧化钠固体
二、填空题
11.往硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量,根据实验事实绘制如图所示曲线。则bc段观察到的实验现象是_______________________。在曲线上的哪一点所含的溶质种类最少:_______点
12.用如图所示装置模拟废液(含 硫酸铜、硫酸镁及一些不溶物)净化实验,步骤如下:
Ⅰ.往沉降槽中加入适量凝絮剂明矾,加速沉降
Ⅱ.往反应槽中缓慢加入一定浓度的NaOH溶液,至沉淀完全
Ⅲ.通过盛装有活性炭的水槽后,调节溶液的 pH=7,储存在指定容器中
(1)测得原废液 pH=5,显________(选填酸性、碱性或中性)。
(2)反应槽中生成蓝色沉淀的化学方程式为_________,该反应属于基本反应类型中的_________反应。
三、探究题
13.在学习碱的性质时,为了验证溶液中氢氧化钠能与二氧化碳反应,老师做了下面两个实验。
实验一:如图甲,将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,观察试管中的液面变化情况。
实验二:如图乙,向两个装满二氧化碳的同样规格的瓶中分别注入等量的氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡后放在水平的桌面上,观察U形管(装有红墨水)两端液面的变化情况。
请问:
(1)实验一中观察到试管液面上升,请用化学方程式说明理由:________。
(2)实验二中若观察到U形管左端的液面________(填“升高”或“降低”),则证明溶液中氢氧化钠能与二氧化碳反应。
(3)与实验一相比,同学们认为实验二更合理,因为它能排除________对实验的干扰。
14.学习氢氧化钠的性质之后,知道氢氧化钠溶液中含有H2O、Na+、OH-,能使无色酚酞试液变红色,某科技小组想进一步探究是哪一种粒子使无色酚酞试液变红色.
(提出猜想)猜想①:可能是H2O;猜想②:可能是Na+; 猜想③:可能是OH-
(实验验证)
实 验 操 作
实 验 现 象
结 论
①用试管取少量蒸馏水,滴入1-2滴无色酚酞试液,振荡
试管内溶液仍为无色
水分子不能使无色酚酞试液变红色
②用试管取少量氯化钠溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液
试管内溶液仍为无色
______
③用试管取少量氢氧化钠溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液,振荡
____
_______
(讨论反思)有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除,你认为该同学的理由是_______。
四、简答题
15.氮化铝(AlN)是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳或氧化铝杂质。现用如图所示中的一些装置来 进 行相关实验,根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数,观察实验现象并确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计)。
资料:①氮化铝和NaOH溶液能反应,其反应方程式为:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解,但不生成气体;
③氨气极易溶于水,且密度比空气小;
实验步骤:a.打开分液漏斗的活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH
b.往锥形瓶中放入适量的AlN样品
c.测定收集到水的体积
d.检验装置气密性
(1)将以上实验步骤按正确顺序排列_____( 用a、b、c、d 字母表示)。
(2)选用试剂X为植物油的目的是_____。
(3)待量筒中水面不再变化后,发现锥形瓶底部残留少量固体,则固体成分是什么?并说明判断依据_____。
16.为测定某地石灰石中碳酸钙的质量分数,将一定质量的石灰石样品粉碎后等分成三等份,交给三位同学分别进行如下实验:(石灰石中的杂质不与盐酸反应,也不溶与水加热不分解)
①甲同学用将样品加热,剩余固体的质量与加热时间的关系如表所示:
加热时间/
t0
t1
t2
T3
T4
T5
剩余固体质量/g
12
12
11
8
6.6
6.6
②乙同学将一份放于烧杯中,向烧杯中逐渐加入某一浓度的盐酸,反应过程测得剩余固体质量与加入盐酸的质量关系如图(a)所示:
③丙同学进行如图(b)所示的实验:把产生的CO2气体用足量的烧碱溶液吸收,同时测量B瓶烧碱溶液增加的质量,结果如下表所示:
时间/
0
1
2
3
4
5
6
B瓶增加的质量/g
0
2
3
4
4.6
4.6
4.6
(1)甲同学在此测定过程中有两个时间段固体的质量都没有改变,则在t0至t1时间段,固体质量不变的原因是______。
(2)乙同学在实验中得到的二氧化碳的质量有多少? ______(写出计算过程)
(3)经过甲、乙、丙同学的计算,发现丙同学测得碳酸钙质量分数明显偏大,请你分析其中的原因:______。
参考答案
1.B
【详解】
A、K2CO3能与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、CO2和O2均能与灼热的碳层反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
C、氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,氧化铜不与水反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
D、铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜不与稀盐酸反应,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选:B。
2.D
【详解】
A、20mL水注入容量瓶后,若二氧化碳不溶解到水中,则此时瓶内气体相当于被压缩,压强会变大,而曲线1显示压强没有变化,说明20mL水正好溶解20mL二氧化碳,使瓶内气体体积变化减小的体积等于加入水的体积,相当于二氧化碳减少体积由水的体积补充,使得内部体积不发生变化,保持在等压条件下,正确;
B、曲线1只能说明二氧化碳气体减少,不能说明水和二氧化碳发生化学反应,正确;
C、对比曲线1和曲线2,曲线2变化明显,由此可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应,正确;
D、继续向瓶2中注入20?mL稀盐酸,不一定生成与最初瓶内一样体积的二氧化碳,故瓶内的气压不一定能恢复到起始气压,错误。
故选:D。
3.D
【详解】
①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸,反应生成硫酸钠和水,属于酸和碱发生中和反应;②碳酸氢钠能够与盐酸反应生成二氧化碳和水、氯化钠,碳酸氢钠为盐,该反应不是中和反应;③氢氧化钙为碱,能够与酸发生酸碱中和反应生成盐和水,降低土壤酸碱度,属于中和反应;④稀氨水显碱性,用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处(分泌出蚁酸显酸性)止痒,属于中和反应;故选D。
4.A
【详解】
A、稀盐酸与AgNO3溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸,反应前后酸性强弱程度不变,pH不变,故选项正确。
B、稀盐酸与CaCO3固体反应生成氯化钙、水和二氧化碳,随着反应的进行,酸性逐渐变弱,则pH逐渐变大,故选项错误。
C、稀盐酸与KOH溶液反应生成氯化钾和水,随着反应的进行,酸性逐渐变弱,则pH逐渐变大,故选项错误。
D、氧化钙中的氧跟稀盐酸中的氢离子结合成水和氯化钙,所以溶液的pH会明显改变,故选项错误。
故选A。
5.A
【详解】
A、碳酸钠溶液能和氢氧化钙发生反应,但是氢氧化钠、氢氧化钾不能与碳酸钠反应,故不能体现出来碱的通性,错误;
B、氢氧化钠、氢氧化钙等可溶性碱都能与硫酸铜反应,属于碱的通性,正确;
C、可溶性碱的溶液都能使酚酞变红,属于碱的通性,正确;
D、可溶性碱都能与二氧化碳反应,属于碱的通性,正确。
故选A。
6.C
【详解】
A、稀盐酸除铁锈,发生了化学反应,有新物质生成,属于化学变化,故错误。
B、浓硫酸的脱水性是化学性质,浓硫酸可以使小木棍变黑碳化,有新物质生成,属于化学变化,故错误。
C、铁丝被绕成各种形状没有新物质生成,属于物理变化,故正确。
D、碱溶液使紫色石蕊变色,有新物质生成,属于化学变化,故错误。
故选C。
7.D
【分析】
将各组中的两种物质在如图所示气密性良好的装置中相互混合,有气泡从水中逸出处,说明固体与液体反应生成了气体或者是接触放出了大量的热,进行分析判断。
【详解】
①铜的位置排在氢的后面,和稀盐酸不反应,没有气泡产生。
②氢氧化钠溶于水放出大量的热,有气泡从水中逸出。
③熟石灰与水不会放热,不会有气泡从水中逸出。
④生石灰和水反应放出大量热,有气泡从水中逸出。
⑤纯碱和稀盐酸反应生成二氧化碳,有气泡从水中逸出。
故②④⑤有气泡从水中逸出。故选:D。
8.C
【详解】
A、用活性炭吸附冰箱里的异味,是利用活性炭的吸附性,将异味吸附在表面,没有新物质生成,利用了物理性质,故A错;
B、用金属铜制导线,是利用金属的导电性,不需要通过化学变化表现出来,利用了物理性质,故B错;
C、用熟石灰改良酸性土壤,是熟石灰与酸性物质发生了反应,有新物质生成,利用了化学性质,故C正确;
D、用浓硫酸做干燥剂,是利用浓硫酸的吸水性,没有新物质生成,利用了物理性质,故D错。
故选:C。
9.A
【详解】
A、若液体乙加入酚酞试液变红,则可能是氧化钙与水反应生成的氢氧化钙,故不能确定样品已经完全变质,错误;
B、液体乙中若含有氢氧化钙,则液体丙是红色的,若液体乙是水,则丙是无色的,正确;
C、由于得到的白色固体甲加稀盐酸得到了气体,则样品中一定含有碳酸钙,正确;
D、白色固体甲可能为Ca(OH)2和CaCO3的混合物,正确。
故选:A。
10.C
【详解】
A、浓硫酸具有吸水性,所以在敞口的容器里放置一段时间后质量会增加,故错误;
B、浓盐酸具有挥发性,所以在敞口的容器里放置一段时间后会由于会发出氯化氢气体使其质量减少,故错误;
C、氯化钠固体在空气中一段时间,质量不会变化,故正确;
D、氢氧化钠固体在空气中容易吸水潮解,质量会增加,故错误。
故选C。
11.产生蓝色沉淀 c
【详解】
向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中,逐滴加入一定质量分数的氢氧化钠溶液,直至过量,此过程在氢氧化钠先和硫酸反应,然后和硫酸铜反应。
a至b段是氢氧化钠中和硫酸,b点溶质为硫酸和硫酸铜;
b至c段是氢氧化钠和硫酸铜反应,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应现象是产生蓝色沉淀,溶液由蓝色逐渐变成无色,c点溶质为硫酸钠;
c至d段是氢氧化钠过量,溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠;
所以c点溶质种类最少。
12.酸性 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 复分解
【详解】
(1)pH<7溶液呈酸性;pH=7溶液呈中性;pH>7溶液呈碱性。测得原废液pH=5,显酸性;
(2)硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4,这个反应是根据反应物成分互换生成两种新的化合物,属于复分解反应。
13.2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 升高 水与二氧化碳反应/水对实验的干扰
【详解】
(1)实验一中观察到试管液面上升,原因是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,使得试管中压强比外界大气压小,方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)实验二中若观察到U形管左端的液面升高,则证明溶液中氢氧化钠能与二氧化碳反应;
(3)与实验一相比,同学们认为实验二更合理,因为它能排除水对实验的干扰。
14.钠离子不能使酚酞试液变红 试管内的溶液变红 OH-能使无色酚酞试液变红色 无色酚酞试液中有大量水分子,已经证明水分子不能使酚酞变红色
【详解】
实验验证:
②用试管取少量氯化钠溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液,会观察到溶液为无色,说明钠离子不能使酚酞试液变红;
③用试管取少量氢氧化钠溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液,振荡,会观察到试管内的液体变红,说明氢氧根离子能使酚酞试液变红;
讨论反思:
无色酚酞试液中有大量水分子,已经证明水分子不能使酚酞变红色。
15.d b a c 防止氨气溶于水 炭,依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解
【详解】
(1)根据反应中有气体生成,且生成的气体要进行收集测定体积,所以首先需检查装置的气密性,然后先在锥形瓶中放入AlN固体,再打开分液漏斗加入NaOH溶液,最后测出量筒内水的体积,即实验步骤的正确顺序是d b a c,故填d b a c。
(2)因为氨气极易溶于水,在氨气将水排到量筒中时,氨气与水不能接触,而氨气不溶于植物油,利用植物油将氨气与水隔离,所以选用植物油的目的是防止氨气溶于水,故填防止氨气溶于水。
(3)题中已说明氮化铝中含有碳或氧化铝,而氧化铝是能与氢氧化钠反应全部溶解,所以残留固体只能是碳,即判断依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解,故填炭,依据是氧化铝能与氢氧化钠溶液反应而全部溶解。
16.在t0至t1时间段,未达到碳酸钙分解所需温度 4.4克 盐酸挥发出来的氯化氢、溶液中的水蒸气被B瓶中的烧碱吸收
【分析】
(1)根据碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,碳酸钙需要达到一定的温度才能分解进行分析;
(2)根据固体减少的质量就是碳酸钙的质量,依据化学方程式进行计算;
(3)根据氢氧化钠也可以吸收盐酸挥发出的氯化氢进行分析。
【详解】
(1)碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,碳酸钙需要达到一定的温度才能分解,所以在t0至t1时间段,固体质量不变的原因分别是:在t0至t1时间段,未达到碳酸钙分解所需温度;
(2)据图可知,参与反应的碳酸钙的质量为:
设反应得到的二氧化碳的质量为
解得
(3)经过甲、乙、丙同学的计算,发现丙同学测得碳酸钙质量分数明显偏大,原因是:盐酸挥发出来的氯化氢、溶液中的水蒸气被B瓶中的烧碱吸收。