2 重要的酸
第2课时 酸的通性
【基础练习】
知识点
1 稀盐酸和稀硫酸的化学性质
1.为探究盐酸的化学性质,某实验小组同学做了以下实验:
图1
(1)上述实验中,能观察到产生气泡的是 (填字母,下同);溶液颜色会发生变化的是 。?
(2)D中发生反应的化学方程式为? 。?
(3)稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在 。?
2.稀盐酸和稀硫酸具有相似的化学性质,其本质原因是( )
A.都能与指示剂作用
B.都能电离出酸根离子
C.都能电离出氢离子
D.都含有氢元素
3.下列各种酸的性质中,不属于酸的通性的是( )
A.盐酸能和锌粒反应
B.碳酸容易分解
C.硫酸能与氢氧化钠反应
D.盐酸能清洗铁锈
知识点
2 硫酸和盐酸的鉴别
4.为区分稀盐酸和稀硫酸,小强同学设计了如图2所示的实验方案:在每组的两支试管中分别加入稀盐酸和稀硫酸,再向同组的两支试管各滴加同种试剂。其中能达到实验目的的是( )
图2
【能力提升】
5.“盐酸化性乌龟壳,一头一尾四只脚”是小王归纳的稀盐酸的化学性质(如图3所示),X的物质类别与图中其他物质不同,则物质X是下列物质中的( )
图3
A.硝酸钾
B.氧化铜
C.碳酸钙
D.氢氧化钾
6.某科学兴趣小组要在实验室制取一定量的MgSO4。同学们分别在实验室里找到了以下四种反应物,其中不能通过与稀硫酸反应制得MgSO4的是( )
A.Mg
B.MgO
C.Mg(OH)2
D.MgCl2
7.“盐酸先生”闯迷宫(如图4所示),请你帮他选择行进路线(不发生化学反应)( )
图4
8.打开盛浓盐酸的试剂瓶,发现瓶口有“白雾”出现。已知盐酸中含有水分子(H2O)、氢离子(H+)和氯离子(Cl-)。下列实验能证明“白雾”中含有氢离子的是( )
图5
A.①③
B.②④
C.①②④
D.①③④
9.在盛有下列固体的烧杯中,加入过量的稀硫酸能得到无色澄清溶液的是( )
A.Cu(OH)2
B.MgO
C.CuO
D.BaCl2
10.某同学在实验室用足量的锌粒与稀硫酸按如图6所示装置制取一定量氢气,发现液面刚好不与锌粒接触而又无酸液可加,若从长颈漏斗中加入适量下列试剂,且不能影响生成氢气的量,最合适的是( )
A.氢氧化钠溶液
B.碳酸钠溶液
C.硫酸钠溶液
D.澄清石灰水
图6
图7
11.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氢氧化钠反应),消耗氢氧化钠溶液的质量与反应过程中溶液的pH关系如图7所示。请回答下列问题。
(1)图中A点表示的意义是 。?
(2)经计算,这一石油产品中残余硫酸的质量为 。?
12.通过构建知识网络,可以帮助我们理解知识间的内在联系,如图8是稀硫酸与不同类别物质之间反应的知识网络图。
图8
(1)稀硫酸与锌反应的化学方程式是 。?
(2)可用稀硫酸与 、 等不同类别的物质反应制取硫酸铜。(填物质名称)?
(3)向氯化钡溶液中加入一定量的硫酸,反应后过滤,滤液中一定含有的溶质是 (填化学式,下同),可能含有的溶质是 。?
自|我|提|升
13.【例题】
[2020·衢州]
将稀盐酸分别滴入NaOH溶液和NaCl溶液中,充分混合后均无明显现象。混合后相关变化的微观示意图如图9所示,下列说法正确的是( )
图9
A.物质间均未发生化学反应
B.变化中都有新物质产生
C.混合后溶液酸碱性都不变
D.图甲可表示酸碱反应的实质
【提示】
酸碱反应指酸和碱互相作用,生成盐和水的反应。酸碱反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。酸碱反应可表示为酸+碱盐+水。
【变式】
[2019·金华]
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10
[实验操作]
用试管取6
mL氢氧化钡溶液,往试管中加入6
mL稀盐酸,等分成两份。
[实验证明]
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
(填符号),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,发现变为红色,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 ,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 。?
[微观分析]
(4)从微观上分析:氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是 。?
答案
1.(1)BE ABC
(2)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
(3)氢离子(或H+)
[解析]
(1)酸能与活泼金属、碳酸盐等反应生成气体,上述实验中,能观察到产生气泡的是B和E;溶液颜色会发生变化的是A、B、C,A中溶液变为红色,B中溶液变为浅绿色,C中溶液变为黄色。(2)D中氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O。(3)稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在氢离子(H+)。
2.C
3.B [解析]
稀酸能与活泼金属反应生成盐和氢气,属于酸的通性;碳酸容易分解不是酸的通性;酸与碱反应生成盐和水,属于酸的通性;盐酸能清洗铁锈是酸与金属氧化物的反应,属于酸的通性。
4.D
5.C [解析]
根据题意,X的物质类别与图中其他物质不同。依次分析四个选项:硝酸钾不与稀盐酸反应;氧化铜虽能与稀盐酸反应,但与氧化铁均属于金属氧化物;碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,且碳酸钙属于盐,与其他物质类别不同;氢氧化钾能与稀盐酸反应,属于碱,与氢氧化钠类别相同。
6.D 7.B 8.D 9.B
10.C [解析]
氢氧化钠和稀硫酸会发生反应;碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳;硫酸钠和稀硫酸不反应;氢氧化钙和稀硫酸会发生反应。
11.(1)氢氧化钠与硫酸恰好完全反应
(2)7.35
g
[解析]
(1)图中A点时pH=7,表示溶液呈中性,酸与碱恰好完全反应。
(2)A点时消耗氢氧化钠溶液中溶质的质量为40
g×15%=6
g。
设石油产品中残余硫酸的质量为x。
H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O
98
80
x
6
g
=
解得,x=7.35
g。
12.(1)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
(2)氧化铜 氢氧化铜(合理即可)
(3)HCl BaCl2或H2SO4
[解析]
(3)氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,所以反应后过滤,滤液中含有的溶质一定有氯化氢;如果氯化钡过量,则含有氯化钡;如果硫酸过量,则含有硫酸。
13.【例题】
D
[解析]
由稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的微观示意图,可以看出二者发生了化学反应,反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成了水分子。由稀盐酸与氯化钠溶液混合后,溶液的离子没有发生变化,可知没有新物质生成。稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后溶液酸碱性发生了改变,得到中性溶液。图甲反应的实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子,可表示酸碱反应的实质。
【变式】
(1)OH-
(2)另用试管取3
mL相同质量分数的稀盐酸和3
mL蒸馏水混合
(3)第①步产生的气体比第②步慢(或少)
(4)H+和OH-结合生成H2O
[解析]
(1)无色酚酞遇碱变红,在中性和酸性环境中不变色,滴加酚酞试液不变色,则说明溶液不显碱性,即没有氢氧根离子。(2)为了控制变量,要保证两支试管中的溶液总体积相同,且形成对照,则②中加入相同质量分数的盐酸3
mL,然后加入3
mL蒸馏水即可。(3)要证明原混合液的盐酸中H+参加了反应,则要证明①中的H+比②中的少,而镁与H+反应能够产生氢气,H+越少则产生氢气会越慢或者越少。(4)Ba(OH)2+2HClBaCl2+2H2O,BaCl2是可溶性盐,即在溶液中以离子的形式存在,所以其实质是H+与OH-生成H2O。2 重要的酸
第1课时 盐酸和硫酸
【基础练习】
知识点
1 盐酸和硫酸的用途
1.下列用途属于盐酸和硫酸共有的是( )
A.金属表面除锈
B.生产化肥
C.帮助消化食物
D.作干燥剂
2.下列物质的用途不正确的是( )
A.浓醋酸用于铅蓄电池
B.硫酸用于精炼石油
C.盐酸可用于制造盐酸麻黄素等药物
D.柠檬酸用于家庭自制汽水
知识点
2 浓盐酸和浓硫酸的物理性质
3.观察浓盐酸和浓硫酸,并完成以下表格。
酸
浓盐酸
浓硫酸
颜色
色?
色?
状态
液体
黏稠油状液体
气味
气味?
无味
打开瓶盖
后的现象
有 ?
无明显现象
特性
性?
性、脱水性、强氧化性?
在空气中长期敞口放置后的变化
溶质质量 ,溶剂质量 ,溶液质量 ,溶质质量分数 ?
(均填“变大”“不变”或“变小”)
溶质质量 ,溶剂质量 ,溶液质量 ,溶质质量分数 (均填“变大”“不变”或“变小”)?
4.分别将浓硫酸和浓盐酸露置在空气中较长一段时间,发生的共同变化是( )
A.溶液的浓度降低
B.溶液中微粒的数目不变
C.溶质的质量减少
D.溶液的质量减少
知识点
3 安全使用浓硫酸
5.实验室中装有浓硫酸的试剂瓶应贴有的图标是( )
图1
6.稀释浓硫酸的正确操作是( )
A.将水缓缓倒入盛有浓硫酸的烧杯中,边倒边搅拌
B.将浓硫酸缓缓倒入盛有水的量筒中,边倒边搅拌
C.将浓硫酸和水同时倒入试剂瓶中,充分振荡
D.将浓硫酸缓缓倒入盛有水的烧杯中,边倒边搅拌
7.用玻璃棒蘸取浓硫酸在纸上写字,过一会儿会变黑,说明浓硫酸具有( )
A.酸性
B.挥发性
C.吸水性
D.脱水性
8.浓硫酸有强腐蚀性,使用时要十分小心。若不慎溅到皮肤或衣服上,事故处理方法如下:①用大量水冲洗;②涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液;③立即用布吸干。正确的顺序是( )
A.③①②
B.①②③
C.①③②
D.以上都正确
【能力提升】
9.盐酸是初中阶段接触的三大强酸之一,是较为常见的酸溶液。下列关于盐酸的叙述中,正确的是( )
A.纯净的盐酸是纯净物
B.盐酸具有很强的吸水性,因此,置于空气中敞口放置的盐酸浓度会降低
C.人的胃液里含有盐酸,说明盐酸无腐蚀性
D.浓盐酸在空气中形成白雾,该白雾是盐酸的小液滴
10.将一定质量分数的硫酸溶液加水稀释,其pH随加水质量变化的图示正确的是( )
图2
图3
11.实验室为了收集干燥的氧气,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.a接c
B.a接d
C.b接c
D.b接d
12.将一定质量的浓盐酸盛于烧杯中,敞口放置在实验室安全之处(如图4Ⅰ所示)。
图4
(1)过几分钟后,可以观察到烧杯A中液体变成 色。?
(2)①浓盐酸的质量和放置天数关系的曲线(如图Ⅱ)正确的是 (填“甲”或“乙”)。?
②随着放置天数的增加,浓盐酸的质量发生变化的主要原因是?????????? 。?
13.某学习小组进行浓硫酸对蔗糖的脱水实验,在200
mL
烧杯中放入20
g蔗糖(C12H22O11),加入适量水,搅拌均匀,然后再加入15
mL质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌,并进行如下探究。
(1)观察现象:蔗糖先变黄,再逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状 色物质,同时闻到 气味。按压此黑色物质时,感觉较硬,放在水中呈漂浮状态。?
(2)小组成员提出猜想:生成的气体可能是二氧化硫。小组成员通过查阅资料获得了有关二氧化硫的性质:二氧化硫是大气主要污染物之一;二氧化硫可以使品红溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色;在实验中一般用品红检验二氧化硫的存在,用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫。为了验证蔗糖与浓硫酸反应生成的气态产物,同学们设计了如图5所示装置。
图5
试回答下列问题。
①图甲的A装置将进行浓硫酸对蔗糖的脱水实验,最好选用图乙中的装置 (填编号)。?
②图甲的B装置所装试剂是品红溶液,那么D装置中的品红溶液的作用是
。?
③如果B装置中的品红溶液褪色,说明产生的气体有 。?
自|我|提|升
14.【例题】
用温度计的液泡蘸取少量浓硫酸,放置在空气中一会儿,可观察到温度计示数升高,其原因是? 。?
【提示】
根据浓硫酸具有吸水性和溶于水放热的性质进行分析。
【变式】
课堂上,教师为了让学生更透彻地了解稀释浓硫酸的操作要点,设计了如图6所示的一组对照实验,实验一将浓硫酸加入水中,实验二将用红墨水染成红色的水加入浓硫酸中,实验现象如下:
图6
实验一
实验二
实
验
现
象
1.用蜡粘住的小纸片掉落;
2.小气球鼓起,冷却后又变瘪;
3.试管上部有冷凝的水滴
1.染红的水浮在浓硫酸液面上;
2.染红的水受热沸腾,液滴飞溅;
3.可听到像热油锅中滴水的“呲呲”声;
4.上层的红墨水颜色变黑
根据实验装置及现象回答下列问题。
用蜡粘在实验一试管外的小纸片掉落说明了什么?
。?
(2)实验二用少量红墨水将水染成红色,滴加后发现试管内液面上层主要是红色,一段时间后,红色液体颜色会变黑,说明 。?
(3)实验一和实验二同时进行,则刚开始实验时,鼓起较大的应该是实验 (填“一”或“二”)中的气球。?
答案
1.A 2.A
3.无 无 刺激性 白雾 挥发 吸水 变小 不变 变小 变小 不变 变大 变大 变小
4.A [解析]
浓硫酸有吸水性,敞口久置,会吸收空气中的水蒸气,使溶液中溶剂质量增加,溶质质量不变,溶液的浓度减小;浓盐酸有挥发性,敞口久置,浓盐酸的溶质氯化氢气体会挥发,所以溶液中的溶质质量减少,溶剂质量不变,溶液的浓度会减小。浓硫酸吸水,溶液中的水分子数会增加;浓盐酸中氯化氢挥发,溶液中的氢离子和氯离子数会减少。
5.B 6.D 7.D 8.A 9.D
10.C [解析]
硫酸显酸性,将一定质量分数的硫酸溶液加水稀释,酸性逐渐减弱,pH逐渐增大,但溶液始终显酸性,pH不可能大于或等于7。
11.A [解析]
浓硫酸具有吸水性,可以干燥氧气,氧气从b口进入;氧气的密度比空气的大,用向上排空气法收集,干燥的氧气从c口进入。
12.(1)红
(2)①乙 ②浓盐酸具有挥发性,HCl逸出使盐酸质量减少
[解析]
(1)浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢分子在不断地运动,与烧杯A中的水结合成盐酸,盐酸显酸性,能使紫色的石蕊试液变为红色。(2)①浓盐酸具有挥发性,因此溶液的质量逐渐减少;②随着放置天数的增加,浓盐酸的质量发生变化的主要原因是浓盐酸具有挥发性,HCl逸出使盐酸质量减少。
13.(1)黑 刺激性
(2)①Ⅱ ②检验二氧化硫是否被除尽
③二氧化硫
[解析]
蔗糖与浓硫酸反应应选用固液不加热型装置,反应后,蔗糖体积膨胀,应选用容积较大的反应容器;B装置中的品红溶液用于检验是否生成二氧化硫,C装置中的酸性高锰酸钾溶液用于吸收二氧化硫,D装置中的品红溶液用于检验二氧化硫是否被除尽。
14.【例题】
浓硫酸具有吸水性,吸收空气中的水蒸气,且浓硫酸溶于水放热
【变式】
(1)浓硫酸溶于水会放出大量的热
(2)浓硫酸具有脱水性
(3)二
[解析]
(1)因为浓硫酸溶于水会放出大量的热,温度升高,所以用蜡粘在实验一试管外的小纸片掉落。(2)浓硫酸具有脱水性,可将红墨水碳化变黑。(3)将浓硫酸逐滴加入水中与将水逐滴加入浓硫酸中放出热量相同,但是实验一试管中的水起到了降温作用,不如实验二中的温度高,所以刚开始实验时,实验二气球鼓起较大。
