酸和碱的性质研究
课堂练习
1.我国土壤酸碱性的分布情况大体是“南酸北碱”,北方农民引淡水冲洗以降低其碱性。图中符合北方土壤冲洗过程中的酸碱性变化的曲线是 ( )
2.一种“即食即热型快餐”,其内层是用铝箔包裹已装好的真空包装食品,外层则是分别包装了两包物质。使用时拉动预留在外的拉线,使这两种物质接触发生化学反应放出热量对食物进行加热。这两包物质最合适的选择是 ( )
(A)浓硫酸和水 (B)熟石灰和水
(C)生石灰和水 (D)食盐和水
3.下列物质长期暴露在空气中会变质,同时质量增加的是 ( )
(A)氯化钠 (B)大理石 (C)苛性钠 (D)硝酸钾
4.如图所示,不考虑溶液中水分蒸发,已知实验前三种溶液都为10 g。回答下列问题:
(1)放置一段时问后溶液质量大于10 g的是 ,小于10 g的是___________。
(2)在试管口会出现白雾的是__________,这一现象可说明空气中含有___________。
(3)在质量增加的两支试管中,质量变化有着本质的不同,其中_______发生的是物理变化,这是由于该物质有_______性,另一支试管中发生了化学变化,反应的化学方程式为_____________________________。
5.A、B两种物质都是黑色粉末,A、B的混合物在一定条件下发生如下变化:
无色气体
根据上述变化关系,回答下列问题,写出两种黑色粉末的化学式:A________B_________。写出变化(1)(2)的化学方程式:(1) ;(2)_________________________________。
6.有以下几组实验
(1)根据实验及现象,分析、比较和归纳而得出的结论有:
① ;
② ;
③ 。
(2)指出上述实验中有关物质及反应在实验室、生产和生活等方面的实际应用。(至少写3条)
① ;
② ;
③ 。
7.某同学做实验时发现,盛放NaOH溶液瓶口上,常有白色粉末出现。为探究这种白色粉末的成分,他设计了如下实验。请你完成实验报告。
实验步骤
实验现象
结论和反应的化学方程式
白色粉末溶于水,形成无色溶液
____________________________________
酚酞变红
说明溶液呈_____________性
溶液由红色变为无色,并有气泡产生。产生的气体使燃着的木条熄灭
说明溶液中还含有________。该NaOH溶液____(填“有”或“没有”)变质,有关反应的化学方程式:______________________________,
____________________________________
8.丽丽同学要检验一化工厂排放的污水是否显碱性,她选择了两种检验方法,试写出选择的试剂、现象和结论。
方法一:_____________________________________________________________;
方法二:______________________________________________________________。
9.现有两瓶失去标签的无色溶液分别是稀硫酸和澄清石灰水中的一种,请你对这两种溶液进行鉴别。
(1)鉴别它们的三种不同方法是(只写试剂名称)________、_______、________。
(2)简述其中一种鉴别方法(包括步骤、现象、结论)______________________________________。
10.实验桌上放有两个没有标签的试剂瓶,内盛两种无色溶液,一同学把这两种无色溶液混合后产生白色沉淀。
(1)若其中有一种是稀硫酸,那么产生白色沉淀的可能是________________,其化学方程式是__________
________________________________。
(2)若向白色沉淀中加入稀硝酸,沉淀溶解,那么白色沉淀可能是________,其化学方程式是____________
_______________________________。
11.为了对一包放置很久的干燥剂(主要成分是生石灰)进行探究,小凡提出了两项探究任务:
(1)探究干燥剂是否失效;
(2)探究失效的干燥剂的主要成分是否是氢氧化钙。
他设计了以下的探究方案:
问题与猜想
实验步骤
实验觋象
实验结论
(1)干燥剂是否失效
取样品放入试管中加适量的水,触摸试管壁
干燥剂失效
(2)失效的干燥剂中含有氢氧化钙
加水充分搅拌、过滤后,用pH试纸测其溶液的pH
有氢氧化钙
你认为探究(2)是否严密?请说明原因
___________________________________________________。
你认为以CaO为主要成分的干燥剂在空气中放置久了,除能转化为Ca (OH)2外,还可能转化为_________________________,请简单说明验证的思路
________________________________________________。
12.白蚁能分泌出蚁酸。蚁酸的化学性质与盐酸相似,能腐蚀很多物质。下列最不容易被蚁酸腐蚀的是 ( )
(A)镀锌水管 (B)铜制塑像 (C)大理石栏杆 (D)铝合金门窗
13.向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,微热,充分反应后过滤。以下判断错误的是 ( )
(A)滤纸上可能含有铜 (B)滤液中可能含有硫酸亚铁
(C)滤液中可能含有硫酸铜 (D)滤纸上可能含有氧化铜
14.下列物质久置于空气中质量都会改变,其原因只和水蒸气有关的是 ( )
(A)固体烧碱 (B)浓硫酸 (C)生石灰 (D)洁净的铁钉
15.下列说法中正确的是 ( )
(A)氢氧化铁能使紫色的石蕊试液变蓝色 (B)氢氧化钾与氧化铜反应生成氢氧化铜
(C)碱溶液能与一切盐溶液反应 (D)碱溶液能与一切酸溶液反应
16.下列实验方案可行的是 ( )
(A)加适量的稀硫酸以除去氯化钾溶液中混有的氢氧化钾
(B)加适量的稀盐酸,过滤,以除去氧化铜中的氢氧化铜
(C)加足量稀盐酸,过滤,以除去铜粉中的铁粉和铝粉
(D)将氧气与氢气的混合气体通过灼热的氧化铜以除去氢气
17.下列几种溶液久置于空气中,溶液成分不变,但溶质的质量分数减小且溶液质量增加的是( )
(A)浓硫酸 (B)液盐酸 (C)浓硝酸 (D)石灰水
课堂练习答案
1.【分析】本题考查的是溶液的酸碱性。对于酸性溶液而言,稀释后溶液的pH逐渐增大,但永远小于7;对于碱性溶液而言,稀释后溶液的pH逐渐减小,但永远大于7。因此,本题的正确答案是C。
【答案】C
2.【分析】根据题意两物质接触发生化学反应放热,可知B、D不适合。A、C两项中A项浓硫酸具有强腐蚀性,不适合,故选C。
【答案】C
【点拨】抓住题中“发生化学反应放出热量”,联系所学放热反应及实际情况进行分析。
3.【分析】氯化钠在空气中易潮解,使质量增加,但没有新物质生成,不会变质;大理石、硝酸钾不和H2O、CO2反应;苛性钠吸收空气中的CO2,生成Na2CO3,变质,且质量增加。且NaOH易吸收空气中的H2O发生潮解也使质量增加。
【答案】C
4.【分析】(1)浓盐酸具有挥发性,敞口放置溶液的质量会减少;浓硫酸具有吸水性,在空气中放置会吸收水蒸气,使溶液的质量增加;浓烧碱溶液能与空气中的二氧化碳反应,使溶液的质量增加。(2)浓盐酸的试管口会出现白雾,这是因为从浓盐酸中挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触生成了盐酸小液滴,说明空气中含有水蒸气。(3)浓硫酸吸水发生了物理变化,浓烧碱溶液吸收二氧化碳生成了碳酸钠和水,发生了化学变化。
【答案】 (1)B、C A (2)A 水蒸气 (3)B 吸水 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
【点拨】解答本题必须掌握浓盐酸、浓硫酸的特性及氢氧化钠的化学性质,注意审好题,看清题的要求及试管的编号。
5.【分析】由实验(1)可知A、B两种黑色粉末中有一种不与稀硫酸作用,另一种与稀硫酸反应生成蓝色溶液,九年级学过的蓝色溶液最常见的为硫酸铜溶液,因此可推测有一种黑色粉末为CuO;由实验(2)可知CuO在高温下与另一黑色粉末反应被还原为红色的Cu,该黑色粉末具有还原性,应为炭粉。
【答案】氧化铜 炭(或:炭 氧化铜)
(1) CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O (2)2CuO + C 2Cu + CO2↑
【点拨】框图题的解答关键在于寻找解题的突破口,反应物的颜色、状态的变化是解题的关键,因此,记忆物质的典型变化现象是学好化学的基础。
6.【分析】本题主要考查的是学生对实验现象的观察,及对现象进行分析和归纳的能力。这几组实验所考查的内容是酸与碱性氧化物、酸与活泼金属、酸与某些盐的反应。因此,只有熟练掌握酸的通性及酸在生产、生活和实验中的应用,才能得出具有规律性和概括性的结论。
【答案】(1)①酸能与活泼金属反应②酸能与碱性氧化物反应③酸能与某些盐反应
(2)①稀硫酸可用于除铁锈
②锌粒与稀盐酸反应常用于实验室制取氢气
③大理石与稀盐酸反应常用于实验室制取二氧化碳
④氯化钡溶液可用于检验SO42- 的存在
7.【分析】氢氧化钠是一种碱,它能与酸性氧化物反应生成盐和水。氢氧化钠能与空气中的二氧化碳气体反应生成碳酸钠,生成的碳酸钠与氢氧化钠一样也呈碱性。从题中可以看出,在这种氢氧化钠中加入盐酸生成了二氧化碳气体,只有碳酸钠才产生这种现象。由此可知,(1)氢氧化钠不能露置在空气中,因为它不仅能吸收空气中的水分,而且能与空气中的二氧化碳反应;(2)检验氢氧化钠与碳酸钠可以用酚酞试液,也可用盐酸来检验。
【答案】(2)碱 (3)碳酸钠有HCl + NaOH → NaCl + H2O, 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2↑
8.【分析】检验污水是否显碱性,就是检验污水中是否含有OH-,可联系碱的性质,选择现象明显的反应。碱溶液中含有OH-,能与Cu2+结合生成蓝色絮状的Cu(OH)2沉淀,与Fe3+结合生成红褐色的Fe(OH)3沉淀。
【答案】方法一:加入无色酚酞溶液,变红色,证明污水显碱性;
方法二:加入CuSO4溶液产生蓝色絮状沉淀,证明污水显碱性(或加入FeCl3溶液产生红褐色沉淀)
9.【分析】稀H2SO4和Ca(OH)2属于不同的酸和碱,其化学性质不同,鉴别两种溶液应根据性质的不同,选择现象明显的试剂进行区别。
【解】(1)二氧化碳 锌 紫色石蕊溶液(其他合理答案均可)
(2)取两支试管,分别加入待测的两种无色溶液,然后分别通入CO2气体,若溶液变浑浊则证明原溶液为石灰水,另一溶液为稀硫酸(任意一种即可)
【点拨】此题属于解答方法多样化的开放性题,从酸和碱不同的角度进行发散思维,有利于培养学生对问题的整合与归纳能力。
10.【分析】这是一道开放性的探究题,有多种可行的答案。能与稀硫酸反应产生沉淀常见的是可溶性的钡盐(硝酸钡、氯化钡或氢氧化钡,可任选其中一个);能被稀硝酸溶解的白色沉淀也有许多,如一些不溶性的盐,如碳酸钙、碳酸钡等;一些白色的不溶性的碱,如氢氧化镁等。在解本题时还要注意的是,产生的白色沉淀是由两种“无色”溶液混合生成的,所以在这些化合物中不能出现含有铜元素、铁元素的化合物。
【答案】 (1)氯化钡BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓+ 2HCl
(2)碳酸钙 CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑+ H2O
11.【分析】生石灰作干燥剂是因为生石灰与水反应生成氢氧化钙,同时放出热量。生成的氢氧化钙又易与空气中的CO2反应,生成碳酸钙,利用碳酸钙的性质检验。
【答案】(1)没有热感 (2) pH>7 不严密 CaO与水反应生成Ca(OH)2,所以不能说明溶液中的Ca(OH)2一定是干燥剂变质生成的,碳酸钙(CaCO3)取少量干燥剂放入试管中,再加少量稀盐酸,立即用涂有石灰水的玻璃片盖在试管的口部,观察石灰水是否变浑浊,如果变浑浊即说明此干燥剂中含有碳酸钙
12.【分析】锌、铝排在氢前,均能与酸反应,而大理石中的CaCO3也与酸反应,铜排在氢后面,不与酸反应。
【答案】B
13.【分析】硫酸会同时与CuO和铁反应,而生成的CuSO4会被铁置换出铜单质,所以滤纸上一定有铜,A错误,滤液中也一定有FeSO4,B错误。如果铁过量,则滤液中不含有硫酸铜,如果硫酸不足,则滤纸上可能还有氧化铜。
【答案】AB
14.【分析】 固体烧碱不仅吸收水分而潮解,而且会吸收二氧化碳而变质;浓硫酸因吸收水分而质量增加;生石灰质量增加与水和二氧化碳有关;铁钉质量改变与水和氧气有关,故B正确。
【答案】B
15.【错解】AC
【错解分析】碱溶液能与指示剂反应,但氢氧化铁不溶于水,不能使石蕊试液变蓝色,故A错;碱溶液能与酸性氧化物反应生成盐与水,而氧化铜是碱性氧化物,故B错;碱溶液与盐溶液只有在生成至少一种难溶物的条件下才能反应,所以C的说法也不妥当。
【正解】D
16.【错解】ABD
【错解分析】A中NaOH除去后,引入了新杂质Na2SO4,不可取;B中加稀盐酸,可以使氢氧化铜转变成氯化铜,但是氧化铜也能与HCl反应,不能达到提纯的目的;D中的H2与CuO反应,能除去氢气,但还原出来的铜在灼热的条件下又能与氧气生成氧化铜,所以D也错。
【正解】C
【点拨】本题是评价有关物质提纯的实验方案。要除去杂质,可利用物质与杂质的不同性质,采用物理方法或化学方法除去物质中的少量杂质。化学方法除去杂质应注意“不增加”(除去杂质不增加新物质)、“不改变”(被提纯物质不改变)、“易分离”(被提纯物质易分离)的原则,一般有如下方法:(1)杂质变成沉淀或气体:加入试剂使杂质转化成气体,然后通过过滤除去或气化逸出。(2)杂质转化为纯物质:通过合适的方法将杂质转变为纯物质,不但除去了杂质,而且增加了纯物质的量。(3)置换转化:酸根相同而金属元素不同的盐之间的提纯,可通过置换反应的方法来提纯。
17.【错解】BCD
【错解分析】此题的错解原因在于不能正确地记忆物质的特性,对题中的条件不能全面掌握,往往顾此失彼,要从溶液成分不变、溶质的质量分数减小、溶液质量增加三个方面全面衡量判断。
【正解】A
【点拨】正确解法:浓硫酸具有吸水性,敞口放置,溶液成分不变、溶剂质量增加,导致溶液质量增加、溶质的质量分数减小。浓盐酸和浓硝酸均具有挥发性,敞口放置,溶液成分不变、溶质质量减小,溶液质量减小,溶质的质量分数也减小。石灰水在空气中放置,会与空气中的二氧化碳反应,生成难溶于水的碳酸钙,使溶液中的溶质减小,溶液的质量减小,溶质的质量分数也减小