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浙教版科学九上第一章第4节 常见的碱同步练习(优生加练)
一、单选题
1.已知反应CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl。向一定量盐酸和氯化铜溶液的混合物中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是(??? )
A.?P点表示的溶液pH=7?????????????????????????????
B.?N点表示的溶液中含有一种溶质
C.?从M点到N点溶液质量增加20g??????????????
D.?P点表示的溶液比N点表示的溶液中氯化钠的质量分数大
2.向某盐酸和氯化镁的混合溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法不正确的是(?? )
A.?a 点溶液中滴入紫色石蕊试液变红
B.?bd 段(不含 b、d 点)反应的化学方程式为 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
C.?整个变化过程中氯离子数目发生改变
D.?c 点溶液中含两种溶质
3.向含有MgCl2和HCl的混合溶液中,逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶被,所加NaOH溶液质量与生成沉淀的质量关系如图所示。下列说法中正确的是(? )
A.?M点溶液中的溶质只有一种????????????????????????????????
B.?整个反应过程中,氯离子质量分数不变
C.?沉淀完全时,x的数值为80??????????????????????????????????
D.?N点溶液中氯化钠的质量为17.55g
4.若将Ba(OH)2溶液逐滴加入到混有少量硝酸的MgSO4溶液中,所得沉淀的质量与加入的Ba(OH)2的质量变化符合下列图象的是(??? )
A.?????????????????????????????????????????B.?
C.??????????????????????????????????????????D.?
5.?向部分变质的NaOH溶液中滴加过量稀盐酸,下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
A.???????????????????????????????????????B.?
C.???????????????????????????????????????D.?
二、填空题
6.为验证“酸的化学通性”,某班同学在实验室进行如下实验。请分析并回答相关问题:
(1)写出上述实验中酸与金属氧化物反应的化学方程式________。
(2)①有一位同学实验完成后,先将实验 A 与试管C 中的物质倒入同一烧杯内,观察到有蓝色沉淀产生,则该同学之前实验时试管A 内的现象是________;烧杯内所得溶液中一定含有的溶质是________,一定不含有的溶质是________;(溶质不包括指示剂与气体,下同)
②该同学接着又将试管B和试管D中的物质也倒入该烧杯内,他测定烧杯内所得液体的pH为2, 其测定的操作方法是________, 通过这一测定结论可分析烧杯最终所得溶液中的溶质种类有________种.
(3)硫酸钡不容易被X 射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。小柯将硫酸镁溶液滴入硝酸钡[Ba(NO3)2]溶液中得到硫酸钡,如图表示该实验过程中溶液总质量随加入硫酸镁溶液质量的变化情况。图线 AB 段对应的实验现象是________,C 点处溶液中的 溶 质 有________。
7.向硫酸铜和盐酸的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量(y)与所滴入氢氧化钠溶液的质量(x)关系如图所示。OA段反应的化学方程式为________;点C时,溶液中的溶质是________(填写化学式)。
8.?在实验室,某同学将氢氧化钠溶液逐滴滴入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,直至过量.加入氢氧化钠溶液的质量(横轴)与混合溶液中溶质质量(纵轴)的关系如图所示.
(1)实验中,观察到的现象为________?.
(2)实验中发生反应的化学方程式有________?
(3)图中B→C线段对应溶质质量减小的本质原因是________?.
(4)向反应后的溶液中加入适量BaCl2溶液,恰好完全反应后溶液中的溶质有________?.
三、解答题
9.氢氧化钠溶液和二氧化碳反应没有明显现象,为验证CO2与NaOH能够发生反应,某同学按如图组装实验装置,并进行实验。
(1)有时药品滴加顺序会影响实验现象。如果观察到的现象是“气球先膨胀,后变瘪”,则加入试剂的顺序应该是_____(填序号)。
A.先加入盐酸,再加入氢氧化钠溶液 B.先加入氢氧化钠溶液,再加入盐酸
(2)请解释气球“先膨胀”的原因。
(3)说明能否利用此实验装置验证CO2与NaOH溶液能否发生反应。
四、实验探究题
10.为验证氢氧化钠和氢氧化钙的性质,过老师设计并与小燕进行了以下实验,如图所示(装置气密性良好):分开打开分液漏斗活塞,将等体积的氢氧化钠饱和溶液和氢氧化钙饱和溶液全部加入锥形瓶中,关闭活塞,打开弹簧夹K1,K2,观察实验现象。
(1)实验整个过程中,小燕观察到____________________________________________
(2)实验后,过老师从A中锥形瓶内取出适量溶液,倒入试管中,并往试管中加入过量的氯化钙无现象,再加入了氯化镁出现白色沉淀,说明了A中溶液一定存在___ _____
(3)从而小燕得出了结论_____ ___。
11.小黄同学为探究氢氧化钙的化学性质,分别做了如下四个实验:
(1)B试管中出现的现象是________。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入________试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中出现的哪两种试剂就能确定溶质的成分________。
12.小乐利用图示装置和药品验证可溶性碱的性质。装置气密性良好,实验前弹簧夹处于关闭状态。
(1)验证可溶性碱能与酸反应打开活塞a,向锥形瓶中逐滴滴入稀盐酸。Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是________。
(2)验证可溶性碱能与CO2反应完成(1)后,打开活塞b,向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后,立即关闭活塞b。写出验证NaOH溶液与CO2反应的实验操作及现象。________。
(3)验证可溶性碱能与盐溶液反应完成(2)后,装置乙中锥形瓶内的溶液呈红色,取少量该溶液于试管中,滴入足量的CuSO4溶液,观察到有蓝色沉淀生成。据上述实验现象能否验证NaOH溶液与CuSO4溶液反应,判断并说明理由。________。
13.某实验小组的同学为验证氢氧化钠的溶液是否与二氧化碳反应,分别设计了两种方法。
(1)方法一:如图甲所示,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的溶液和蒸馏水,振荡后若观察到U形管左侧的液________于右侧的液面,则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应。此时右瓶内的压强________(填”大于”或“小于)大气压。
(2)方法二:如图乙所示,在室温为15℃时,将10g氢氧化钠固体完全溶于80g水中,面后匀速地通入二氧化碳气体。同时用传感器测定溶液的pH变化,用数据采集器记录并绘制图像如图丙所示(相同温度下碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠)。
①为了确定M点的溶液成分,先滴加酚酞试液,溶液变红,再滴加过量氯化钡溶液,有白色沉淀生成且溶液红色不消失,则可判断M点溶液中一定含有的溶质是________(填化学式)。
②实验中发现18min后溶液的pH基本不再变化,则此时烧杯中就可能观察到________现象。
14.化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,进行了如图所示的实验。
(1)实验A中,推入NaOH溶液后,可观察到的现象是________。
(2)实验B中发生反应的化学方程式为________。
实验结束后,小组同学对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问,作出猜想:
猜想一:只含有NaOH;猜想二:含有NaOH、Na2CO3;猜想三:含有NaOH、Ca(OH)同学们取少量B试管中的清液分别置于甲、乙两支试管中,进行探究:
实验操作 实验现象 结论
在试管甲中滴加碳酸钠溶液 不产生白色沉淀 猜想三错误
在试管乙中滴加足量稀盐酸 ________ 猜想二正确
(3)A、B、C、D四个实验中能体现碱化学通性的是________(填字母)。小组同学经过讨论认为A、B、C、D四个实验并没有探究出碱所有的化学通性,从这四个实验中选择一个,继续加入相关试剂,能得出碱的其它化学通性,实验的方案是________(写出操作和现象)。
15.实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,小丽对其成分做如下探究:
【实验探究】小丽设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写实验时的现象
实验步骤 现象 结论
取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液。 ___ NaOH溶液部分变质
(1)按小丽的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象________.
(2)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是________(填序号).
(3)小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用________替代。
16.初中科学课上,同学们利用下列实验探究碱的化学性质:
(1)B实验的现象为________。
(2)实验结束后,同学们将废液倒入同一只废液缸中,最后发现废液浑浊并显红色。
【提出问题】废液中含有什么物质?
【假设猜想】通过分析上述实验,同学们猜想:废液中除酚酞和水外一定含有氯化钠。
老师问:废液中还可能有什么物质?
某同学脱口而出:废液中一定含有氢氧化钠,他的说法正确吗?同学们认为不准确,理由是:________。
(3)【实验验证】同学们对可能含有的物质进行进一步确定,取一定量的废液过滤,向滤液中加入几滴氯化钙溶液,发现马上产生了白色沉淀。根据该现象可以确定该废液中一定还含有________。
(4)【拓展提高】那么废液中是否含有氢氧化钠?
请你写出在原实验的基础上作出进一步判断的方法:________。
17.某兴趣小组做了如下实验
①在止水夹K1、K2处于关闭状态时,将针筒A中溶液挤入试管B,A滴有酚酞的中,接着打开止水夹K1,发现D氧化钠溶液中的部分溶液被吸入试管B中充分反应后,试管B留下的溶液也显红色
②打开止水夹K2 , 风哨振动鸣叫,。C中的部分溶液被吸入B和D中,反应后B、D中溶液都变为无色。
回答
(1)步骤①中,充分反应后,试管B里的CO2最终转化为________(填化学式)和水
(2)解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因________。
(3)实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为:a%________b%(选填“>” “=” “<”)
18.化学兴趣小组的同学在探究碱的化学性质时,完成了如下图所示的两个实验。实验后,小明同学将废液倒入同一废液缸中,发现混合废液浑浊并显红色。请你完成下列问题:
(1)A实验中发生反应的现象为________。
(2)B实验中发生反应的化学方程式是________。
(3)【提出问题】废液中,能使酚酞溶液变红的物质可能是哪些呢?
【作出猜想】猜想一:废液中,能使酚酞溶液变红的物质可能是氢氧化钠;
猜想二:废液中,能使酚酞溶液变红的物质还可能是________;
猜想三:废液中,能使酚酞溶液变红的物质还可能是氢氧化钙;
【实验验证】同学们对可能含有的碱性物质进行确定,取一定量的废液过滤,向滤液中逐滴加入稀盐酸,根据反应现象得到了如图2所示的图像。
【结论】分析图像数据得出,废液中使酚酞溶液变红的物质一定是________,一定不是________。
【拓展提高】为了使以上废液实现安全排放,你的做法________。
19.氢氧化钠是常见的碱,为探究氢氧化钠的化学性质,同学们做了如下实验:
【资料】氯化镁溶液不能使酚酞溶液变红。
(1)A中溶液呈红色,说明氢氧化钠显碱性,要测定它的酸碱度,可使用________
(2)B中没有明显现象,该反应真的发生了么?有同学提出,可向反应后的溶液中加入某些物质,根据相应的现象来判断,下列分析正确的有________(填序号)
①加入Na2CO3溶液,如果不产生气泡,能证明反应发生
②加入CuSO4溶液,如果不产生蓝色沉淀,能证明反应发生
③加入紫色石蕊溶液,如果溶液呈紫色,能证明反应发生
(3)C中发生的化学方程式是________.
(4)实验结束后,将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中,烧杯中出现白色沉淀,静止,上层清液无色。
【提出问题】上层清液中溶质的成分是什么呢?(指示剂除外)
【作出猜想】经过讨论,大家作出两种合理的猜想:
①NaCl②NaCl和MgCl2。
【实验验证】将猜想②补充完整并设计实验加以验证。
实验操作 实验现象 结论
取少量上层清液于试管中, 滴加________ ________ 猜想②正确
20.某实验小组的四位同学在探究碱的性质时发现氢氧化钠、氢氧化钙等可溶性碱都能使酚酞试液变红。他们想进一步探究:不溶性的氢氧化镁是否也能使酚酞试液变红。为此,他们将适量的氢氧化镁加入到盛有热水的烧杯中搅拌,然后向浑浊的液体中滴加酚酞试液,发现酚酞试液变红,可是过一会儿红色又消失了。四位同学依据所学的化学知识,分别对上述酚酞试液变红、红色又消失的原因作了如下猜想:
小明:可能是个偶然现象。
小东:可能是浑浊液体中的固体氢氧化镁使酚酞试液变红,氢氧化镁沉降后溶液就变无色了。
小花:可能是酚酞试液与空气中的氧气反应,使红色消失;也可能是氢氧化镁溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故。
小红:可能是在热水中氢氧化镁的溶解度大,溶液中 OH- 离子较多,使酚酞试液变红;过一会儿温度降低,氢氧化镁的溶解度减小,溶液中 OH-离子变少,酚酞试液又变无色。
(1)对小明猜想“是个偶然现象”,四位同学都认为可以用科学探究的一般方法排除偶然现象。他们的方法是:________。
(2)小花认为小东的猜想不正确,她从碱使酚酞试液变色的原因上给予了否定,小花的理由是________。
(3)四位同学讨论后认为要验证小花的猜想,还需做如下实验,你知道其实验的目的吗?
实验步骤 设计目的
将氢氧化镁加入到热水中搅拌,滴入酚酞试液,并在上方滴一些植物油。 ________
(4)对小红的猜想,实验小组的同学设计了多种实验方案进行证明,其中一种如下表。
实验方法 可能观察到的现象 相应结果或结论
取两支试管,分别加入相同质量的氢氧化镁和相同质量的热水振荡,各滴加数滴酚酞试液。一支保持温度不 变,另一支自然冷却。 保持温度不变的红色不消失,自然冷却的红色消失。 ________
21.许多化学反应都伴随着明显的现象。但也有一些观察不到明显现象。请回答下列问题:??
(1)向 FeCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液,出现的明显现象是________,相应的化学反应方程式为________。
(2)CO2 与 NaOH 溶液的反应无明显现象。为证明二者发生了反应,小红同学设计了如上图所示的实验。向一盛满 CO2 气体的锥形瓶中注入一定量的 NaOH 溶液,迅速塞紧橡皮塞(胶塞中插有一下端系小气球的玻璃管)。然后振荡锥形瓶,会观察到________,其主要原因是________。
(3)????????? 盐酸与 NaOH 溶液的中和反应也无明显现象,为证明二者确实发生了化学反应,在向 NaOH 溶液中滴加盐酸前,应先向 NaOH 溶液中滴入少许________。
22.同学们在验证氢氧化钙的化学性质时,分别取少量氢氧化钙溶液于四支试管中,做了以下实验:
请根据实验回答下列问题:
(1)A中观察到的现象是________。
(2)写出D中发生反应的化学方程式是________。
(3)C中无明显现象。为证明氢氧化钙与盐酸能发生反应,他们向B中滴加稀盐酸,当观察到________时,说明两者发生了反应。
(4)实验结束后,同学们将上述四支试管中的物质倒入同一烧杯内,烧杯底部有白色固体,上层为有色溶液。为处理废液,过滤后,向有色滤液中加入稀盐酸,有气泡产生,继续加稀盐酸至溶液颜色恰好消失,此时溶液中的溶质为________(除酚酞外),写出有气泡产生的化学方程式________。
(5)根据氢氧化钙的化学性质,写出它的一种用途________。
23.氧化钙俗名生石灰,某同学针对氧化钙设计了如下实验方案:
(1)生石灰能与水反应生成一种碱,A中发生反应的化学方程式为________。
(2)分离B中难溶物的操作Ⅰ叫________。
(3)如果要用实验证明C中不是水而是一种溶液,可以选择下列________(填序号)进行实验。
①稀盐酸 ②酚酞溶液 ③二氧化碳
④氯化钠溶液
(4)操作Ⅱ是加入某种物质使无色澄清液出现白色固体,如果加入的是饱和碳酸钠溶液,白色固体的化学式是________;如果加入的是固体氢氧化钠(全部溶解),白色固体的化学式是________。
24.小明同学学习了氢氧化钙和氢氧化钠的化学性质后知道:氢氧化钙和氢氧化钠都能与二氧化碳反应,二氧化碳通入澄清石灰水中能产生明显的现象。
(1)于是小明同学提出了一个问题:________?
(2)小明同学联想到在做“固体碘溶解在酒精中”的实验时,酒精作为溶剂,能溶解固体碘。酒精能否溶解氢氧化钠和碳酸钠呢?小明查阅资料并通过实验获知:氢氧化钠不与酒精发生化学反应,但能溶解在酒精中形成无色、透明的溶液。氢氧化钠的酒精溶液与氢氧化钠的水溶液化学性质相似。碳酸钠不与酒精反应也不溶于酒精。因此,小明同学对自己提出的问题有了清晰的解决方案。
小明同学的解决方案是________。
(3)写出解决方案中涉及的化学方程式:________。
25.烧碱是常用的消毒剂,因烧碱价廉而被广泛地应用,工业烧碱中常常因含有Na2CO3杂质而不纯.甲、乙两同学设计实验来探究工业烧碱中NaOH的质量分数.
【探究一】甲同学准确称取一定质量的样品,溶于蒸馏水配成溶液,向所得溶液中加入过量的CaCl2溶液,充分搅拌后,过滤.将沉淀洗涤、干燥、称量.
(1)可以在滤液中加入????? (填代号),用来判断碳酸钠是否完全反应.
A.CaCl2溶液
B.AgNO3溶液
C.酚酞试液
(2)甲同学查阅资料后,发现用BaCl2溶液会使测定更精确.下列解释合理的是???????? ;
A.因Ca(OH)2溶解度较小,加入CaCl2溶液后,可能产生Ca(OH)2沉淀.
B.等质量的Na2CO3生成的BaCO3的质量比CaCO3的质量大,称量更准确.
C.加BaCl2溶液现象更明显.
(3)【探究二】乙同学拟用下列装置通过测定CO2的体积来计算工业烧碱中NaOH的质量分数(假设实验在零度1大气压状况下进行)。
丙同学说:“装置中还有一错误,应改正。”请你指出其中的错误________。
(4)戊同学说:“除按丙、丁的修正外,还应将装置A的双孔橡皮塞改成三孔橡皮塞,在装置A的前面增加一个盛N2的气囊,将A中残留的CO2全部赶入装置B中.”你认为________(填“需要”或“不需要“)。
26.学习碱的性质时,同学们在实验室中做“检测氢氧化钙性质”的实验,实验方案如图所示(说明:实验中使用的药品均是溶液)。请回答下列问题:
(1)写出盐酸加入氢氧化钙中反应的化学方程式:________;在实验过程中,并没有观察到该反应的明显现象,请你写出一种能够观察到变化发生的方法:________。
(2)实验结束后,同学们将四支试管中的物质全部倒入废液缸中。为了处理废液废渣,首先对废液缸中物质的成分进行初步分析,过程如图所示:
由上述分析可知:
①无色气体E的化学式是________
②固体A中一定含有碳酸钙和________ 。
③无色溶液B中使酚酞试液变红的物质是________?。
④无色溶液D中的溶质有酚酞、________?,可能还有HCl。
27.??(1)材料一:硝酸的制取过程中往往会产生NO2和NO等废气,它们跟NaOH溶液发生的化学反应如下:
3NO2+2NaOH=2NaNO3+NO+H2O??? NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
现有4.6克NO2和1.5克NO组成的混合气体,若用溶质质量分数为10%的NaOH溶液使其完全吸收(无气体剩余),则需________克此NaOH溶液。
(2)材料二:将盐酸逐滴滴入Na2CO3和NaHCO3混合物里时,盐酸先与Na2CO3反应生成NaHCO3 , 然后再与NaHCO3反应生成CO2和H2O。
为了确定Na2CO3和NaHCO3混合物样品的组成,称取四份该样品溶于水后分别滴加相同浓度盐酸溶液100克,充分反应,产生CO2的体积(不考虑CO2在水中的溶解)如下表:
实验序号 1 2 3 4
盐酸质量(g) 100 100 100 100
样品质量(g) 2.96 3.70 5.18 6.66
CO2的体积(mL) 672 840 896 672
①四次实验中,盐酸过量的有________(填实验序号)
②若加入的Na2CO3和NaHCO3 , 混合物质量为2.22克,产生CO2的体积为________mL.
28.固体酒精燃烧时无烟尘、无毒气、无异味,火焰温度均匀,可达到600℃左右.250g固体酒精可持续燃烧1.5小时以上,比使用电炉、酒精炉都要经济、方便、安全.因此,固体酒精是火锅、烧烤、野外作业等的理想燃料.请你参与以下对固体酒精的探究活动.
【提出问题Ⅰ】固体酒精是固态的酒精吗?
【查阅资料Ⅰ】酒精,学名乙醇,化学式为C2H6O,熔点为﹣114.1℃,沸点为78.5℃,易溶于水,能与水以任意比互溶.
【实验探究Ⅰ】取少量固体酒精置于蒸发皿中,用火柴点燃,固体酒精完全燃烧后,蒸发皿中残留了少量白色固体.
【提出问题Ⅱ】白色固体是什么呢?
【查阅资料Ⅱ】以硬脂酸和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠作为凝固剂,将酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中,即可得到固体酒精.固体酒精在较高温度下燃烧时,硬脂酸钠可完全转化为硬脂酸和氢氧化钠,硬脂酸和酒精均可完全燃烧生成二氧化碳和水.
【实验探究Ⅱ】验证白色固体的成分.回答下列问题:
(1)即使不了解固体酒精的制作方法,也能判断固体酒精不是固态的酒精,因为________.
(2)酒精完全燃烧的化学方程式为________.
(3)根据资料Ⅱ可以猜测白色固体可能是NaOH和Na2CO3的混合物,请你设计一个实验方案加以验证,将实验操作和支持结论的现象填写在下表中.
实验操作步骤 实验现象 实验结论
①________; ②________. ①________;
②________. 白色固体是NaOH和Na2CO3的混合物
29.?在一次化学实验中,同学们将饱和CuSO4溶液逐滴加到5mL饱和NaOH溶液中,观察到以下异常实验现象:
实验序号 滴加CuSO4溶液的量 实验现象
?① 第1﹣6滴 产生蓝色沉淀,但振荡后沉淀消失,形成亮蓝色溶液
?② 第7﹣9滴 产生蓝色沉淀,且沉淀逐渐增多.振荡后沉淀不消失,很快沉淀逐渐变黑色
(1)在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是Cu(OH)2 , 请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式 ________?.
实验①中蓝色沉淀为什么消失?同学们继续进行如下探究.
【查阅资料】Ⅰ.Cu(OH)2在室温下稳定,70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO
Ⅱ.酮酸钠[Na2Cu(OH)4]溶于水,溶液呈亮蓝色
(2)【猜想与讨论】小陶认为蓝色沉淀消失可能是Cu(OH)2发生了分解.其他同学一致否定了他的猜测,理由是________?.
同学们交流讨论后,提出以下两种猜想.
猜想一:少许Cu(OH)2可溶于足量水中.
猜想二:Cu(OH)2可在足量NaOH浓溶液中溶解,溶液呈亮蓝色
(3)【实验探究】为验证猜想,同学们用Cu(OH)2粉末(其它试剂可任选)设计如下实验.请你填写表中的空格.
实验序号 实验方法与操作 实验现象 结论
?③ 将少许Cu(OH)2粉末加到5mL蒸馏水中,充分振荡 ________ 猜想一错误
?④ ________? ________ 猜想二正确
(4)【结论与反思】(1)根据实验,并进一步查阅资料知道,Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4 , 反应的化学方程式是 ________?.
(2)根据实验可知饱和CuSO4溶液与饱和NaOH溶液的反应是放热反应,依据的实验现象是________ .
30.?有关NaOH与CO2反应的探究
探究一:检验NaOH固体样品露置空气中一段时间后的成分
【查阅资料】Na2CO3溶液是碱性;KCl溶液、BaCl2溶液显中性、BaCO3难溶于水.
(1)检验样品是否变质.检验样品成分中是否含碳酸根的实验方法(操作、现象及结论):
__________________________________________________________________.
(2)检验样品是否完全变质.实验操作:取样品加水溶解,先加过量的________?(填编号,下同),再滴加_____________________?.
A.盐酸? B.KCl溶液? C.BaCl2溶液? D.Ba(OH)2溶液? E.酚酞试液
探究二:用NaOH溶液测定空气中酸性气体(CO2、SO2)的体积分数
【实验装置】如图所示,向细玻璃管内注入少量水,形成一段水柱;经检查该装置气密性良好.已知细玻璃管单位长度的容积为0.1mL?cm﹣1 . 水柱的质量忽略不计.
【操作步骤】保持外界条件不变,完成以下操作:
①将40mL浓NaOH溶液迅速倒入烧瓶内,立即塞紧橡皮塞,并在细玻璃管上标记水柱底部的位置
②观察并测量得出水柱缓慢向下移动的距离为2.0cm;
③实验结束后,根据①中的标记,测得该标记以下细玻璃管及烧瓶的总容积为340mL.
(3)检查如图装置气密性的操作方法:__________________________________________________?.
(4)仅根据本次测量数据,该气体样品中酸性气体的体积分数为________?(精确到0.00001).
(5)在上述操作步骤②中,若装置温度略有升高,实验结果________(填“偏大”、“不变”或“偏小”).
31.?某学校化学兴趣小组的同学们在实验室发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末.为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因,他们进行了如下探究:
【提出问题】白色粉末成分的猜想和成因分析.
(1)【做出猜想】①可能是CaCO3:原因是石灰水与空气中的CO2反应.
②可能是________?:原因是溶剂蒸发,石灰水中的溶质结晶析出.
③还可能是________?.
(2)【实验探究】甲同学取白色粉末于试管中,加少量的水、震荡,发现试管底部有白色固体,于是他得出白色粉末是CaCO3的结论.乙同学认为甲同学的结论不严密,理由是________?.
为了得出较严密的结论,他们进行了下表所示实验,请完成实验报告:
?实验步骤 ?实验现象 ?实验结论
?①取上述试管中的上层清液,滴加1~2滴无色酚酞试液 ?溶液呈红色 ?白色粉末中________?
?②往上述试管残留的白色固体中加入________ ________ 白色粉末中含有CaCO3
由上述实验可知,白色粉末成分的猜想 ③ 是正确的.
(3)【拓展反思】通过上述实验的探究,同学们向实验员提出了保存、使用易变质溶液的下列建议,合理的是________?.
a.密封保存? b.使用前临时配制?? c.禁止使用该试剂.
32.?小红、小军、小明三人化学学习小组在实验中,用到了三个分别盛有KCl溶液、KOH溶液、K2SO4溶液的滴瓶.
小军发现小红将三个滴瓶中的三只滴管混用,认为小红实验操作不规范,滴瓶中的试剂会因此受污染而无法再次使用,学习小组就盛有KCl溶液的滴瓶是否被另外两种试剂污染进行了如下探究.
【提出问题】该滴瓶中溶质的成分是什么?
(1)【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ溶质成分只有:KCl;
猜想Ⅱ溶质成分为:KCl和KOH;
猜想Ⅲ溶质成分为: ________?;
猜想Ⅳ溶质成分为:KCl、KOH和K2SO4 .
(2)【实验探究】为证明猜想,小军设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告;
实验操作 实验现象 结论或解释
(1)取该滴瓶内溶液烧了于试管中,向试管中加入适量BaCl2溶液 产生白色沉淀 该反应的化学方程式为________?
(2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液于另一支试管中,向该试管中加入________ ________ 证明猜想Ⅳ成立
(3)【实验反思】小明认为该实验方案并未证明猜想Ⅱ、Ⅲ是否成立,应补充相应实验予以证明,你是否赞同?________(选填“是”或“否”).
33.?众所周知,酚酞溶液遇NaOH溶液变红.但是,在分组实验中(如图所示),出现了意想不到的现象:有的溶液变红后褪色;有的出现白色浑浊物.
【提出问题】分组实验中,出现意想不到的现象的原因是什么呢?
【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成.
【猜想与假设】
Ⅰ.红色褪去,与NaOH溶液和空气中的CO2反应有关.
Ⅱ.红色褪去,与NaOH溶液的浓度有关.
Ⅲ.出现白色浑浊物,与酚酞溶液的浓度有关.
【进行实验】
实验 实验操作 实验现象
1 向盛有2mL Na2CO3溶液的试管中滴加5滴0.5%的酚酞溶液 溶液变红
2
1号试管0.1min红色褪去
2号试管5min红色褪去
3号试管30min红色明显变浅
4号试管120min红色无明显变化
3 取3支试管,分别加入2mL水,… 酚酞溶液浓度/% 浑浊程度
5 大量浑浊物
2 少量浑浊物
0.5 无浑浊物
【解释与结论】
(1)NaOH与CO2反应的化学方程式为 ________?.
(2)实验1的现象表明,猜想与假设1________?(填“成立”或“不成立”).
(3)由实验2得出结论:出现“溶液变红后褪色”现象的原因是________?.
(4)实验3的操作步骤:取3支试管,分别加入2mL水,________?.
【反思与评价】
(5)依据现有实验,为了确保红色不变,若酚酞溶液浓度为0.5%,建议选用NaOH溶液的浓度为________?%.
(6)有同学认为,仅通过实验3得出“猜想与假设Ⅲ成立”证据不足,理由是。
34.?工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱、氢气、氯气等化工产品,其反应原理为:2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑.某研究性小组对制得的烧碱样品进行了如下探究:
【提出问题】烧碱样品中可能含有哪些杂质?
(1)【猜想】猜想一:可能含有碳酸钠.猜想的依据是________?(用化学方程式表示).
猜想二:可能含有氯化钠.猜想的依据是在化工生产中,原料往往不能完全转化为产品.
(2)【实验探究】请帮甲同学完成以下探究实验:
猜想 实验步骤 实验现象 实验结论
猜想一 ①取少量烧碱样品于试管中,加水溶解,向其中滴加过量稀硝酸 有气泡产生 ________?
②将步骤①中产生的气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊
猜想二 ③向步骤①所得的溶液中滴加几滴AgNO3溶液
________? 样品中含有氯化钠
乙同学为了验证猜想一的实验结论,也向烧碱样品的溶液中滴加了少量稀硝酸,却发现无气泡产生.
(3)【解释与结论】大家经过分析,发现乙同学所用试剂与甲同学相同,却没有看到气泡.原因可能是________?.
【交流与反思】丙同学提出:“在甲同学做的实验中,稀硝酸也可以用稀盐酸代替.”你认为他的观点________?(填“正确”或“不正确”).
五、综合说理题
35.敞口放置的氢氧化钠溶液易变质,现向一定质量且部分变质的氢氧化钠溶液中滴加入稀盐酸并振荡。(酸的浓度尽可能的低,滴入时尽量缓慢)请在下面坐标图中画出表示反应过程中溶液质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况并说明原因。(A代表起点,已画好)
36.如图装置中,试管①②③里已分别盛有相应药品,向该装置中缓缓通入二氧化碳气体,经过一段时间后关闭止水夹,试管②中有白色沉淀产生, 请用学过的科学知识解释出现这种现象的原因。
37.最强大脑:我们知道氢氧化钠溶液有较强的腐蚀性。现有一盛有少量氢氧化钠溶液的平底浅盘,盘底上有一块硬币浸在溶液中。要求手不接触溶液、不得倾斜浅盘,不改变浅盘的位置和形状,将硬币用手拿出(硬币表面少量的残液可忽略)。于是小科设计了如图所示的器材(烧杯、蜡烛)进行挑战,结果挑战成功。请你用科学知识解释小科用这套装置挑战成功的原理。
答案解析部分
一、单选题
1. B
解析:根据向一定量盐酸和氯化铜溶液的混合物中逐滴加入氢氧化钠溶液, 氢氧化钠会先与盐酸反应,然后再与氯化铜反应分析。
向一定量盐酸和氯化铜溶液的混合物中逐滴加入氢氧化钠溶液, 氢氧化钠会先与盐酸反应,然后再与氯化铜反应;
A、 P点表示的溶液氢氧化钠过量,pH>7 ,不符合题意;
B、 N点表示的溶液是恰好完全反应后的溶液,其溶质只有氯化钠一种,符合题意;
C、 从M点到N点有沉淀生成,溶液质量增加小于20g ,不符合题意;
D、 P点表示的溶液质量比N点表示的溶液质量大,氯化钠的质量相等,所以溶液中氯化钠的质量分数P点小于N点 ,不符合题意;
故选B。
2. C
解析:根据向盐酸和氯化镁的混合溶液中加入氢氧化钠溶液,盐酸先与氢氧化钠反应,然后氯化镁与氢氧化钠反应分析。
A、 a 点盐酸部分发生反应,溶液仍呈酸性,向溶液中滴入紫色石蕊试液变红 ,不符合题意;
B、 bd 段(不含 b、d 点)为氯化镁与氢氧化钠的反应,反应的化学方程式为 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ,不符合题意;
C、盐酸和氢氧化钠反应产生氯化钠和水,氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀和氯化钠,反应前后氯离子数目没有发生变化,符合题意;
D、 c 点氯化镁部分发生反应,溶液中含有氯化镁、氯化钠两种溶质,不符合题意;
故选C。
3. D
解析:分析坐标图像题要看清楚横坐标、纵坐标表示的物理量,结合物质间的反应情况进行分析。
向含有MgCl2和HCl的混合溶液中,逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,强氧化钠会优先与HCl发生中和反应生成氯化钠和水,待HCl反应完全后,氢氧化钠会继续与 MgCl2 反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。结合图中所给的坐标图,M点HCl恰好反应完,N点 MgCl2 恰好反应完,5.8g是氢氧化镁沉淀。
A.M点溶液中的HCl恰好与氢氧化钠反应完生成氯化钠和水,溶液中的 MgCl2 还未开始反应,因此M点溶液中的溶质有氯化钠和氯化镁,A错误,不符合题意。
B.整个反应过程中氯离子没有形成沉淀,氯离子的质量始终不变,但由于不断加入氢氧化钠溶液,混合溶液的质量增加,导致氢离子的质量分数减小,B错误,不符合题意。
C.根据化学方程式 2NaOH?+ MgCl2 = 2NaCl+Mg(OH)2↓,将5.8gMg(OH)2的质量代入可算出NaOH?质量为8g,对应的氢氧化钠溶液质量为8g÷ 10% =80g,则坐标图中x=40+80=120,C错误,不符合题意。
D.由C项中的化学方程式可算出该反应生成的氯化钠质量为11.7g,氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O,该反应用去40g氢氧化钠溶液,其中氢氧化钠的质量为40g×10%=4g,代入化学方程式,可算出生成的氯化钠质量为5.85g,则在N点,溶液中氯化钠的总质量为11.7g+5.85g=17.55g,D正确,符合题意。
???????故答案为:D
4. C
解析:根据反应的先后顺序可知,Ba2+与溶液中的SO42-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀,OH-先跟硝酸中的H+发生中和反应,待H+完全反应,OH-与Mg2+开始生成Mg(OH)2沉淀来分析解答。
(1)含少量硝酸的MgSO4溶液中加入Ba(OH)2后,Ba2+与溶液中的SO42-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀,OH-先跟硝酸中的H+发生中和反应。即第一段沉淀是BaSO4 , 此时由于是酸性环境,所以不能生成氢氧化镁沉淀即该过程中镁离子没有减少;
(2)待H+完全反应,OH-与Mg2+开始生成Mg(OH)2沉淀,此时 Ba(OH)2和MgSO4反应生成沉淀BaSO4和Mg(OH)2两种沉淀,所以产生的沉淀较多;
(3)溶液中SO42-反应完全,只有剩余的Mg2+与OH-生成Mg(OH)2沉淀,直至Ba(OH)2过量不再产生沉淀。
故选C。
5. C
解析:氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,部分变质的NaOH溶液是氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液;向部分变质的NaOH溶液中滴加过量稀盐酸,氢氧化钠溶液先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,无气泡产生;氢氧化钠溶液完全反应后,碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,故开始时不会生成气体,待氢氧化钠溶液完全反应后,继续滴加稀盐酸,才开始产生气体,完全反应后气体的质量不再增加,C图象能正确反映对应变化关系.
故选:C.
根据氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,向部分变质的NaOH溶液中滴加过量稀盐酸,氢氧化钠溶液先与稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠溶液完全反应后,碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,据此进行分析判断.
二、填空题
6. (1)CuO+2HCl=CuCl2+H2O
(2)A试管中溶液红色变浅,但仍呈红色;NaCl;HCl;用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液到pH试纸上,用试纸显示的颜色与标准比色卡对照,测出pH值;4
(3)产生白色沉淀;Mg(NO3)2 、MgSO4
解析:(1)氧化铜与稀盐酸反应,生成氯化铜和水,据此写出反应的方程式;
(2)①滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液成红色,随着它与稀盐酸的反应,氢氧化钠的浓度减小,于是红色逐渐变浅。将实验A与试管C中的物质倒入同一烧杯内,观察到有蓝色沉淀氢氧化铜产生,说明A中氢氧化钠过量,溶质为剩余的氢氧化钠和产物氯化钠,C中含有氯化铜,据此分析;
②根据使用pH试纸检测溶液的pH值的方法解答;根据反应产物分析溶质种类。
(3)硫酸镁和硝酸钡反应,生成硫酸钡白色沉淀,由于有沉淀生成,所以溶液质量增加速度较慢,为AB段。当硫酸镁完全反应后,没有沉淀生成,加入多少硝酸钡,溶液就增大多少,因此溶液质量增加速度加快,为BC段。
(1)所列的物质中氧化铜属于金属氧化物,该物质与盐酸反应的方程式为:CuO+2HCl═CuCl2+H2O;
(2)①有一位同学实验完成后,先将实验 A 与试管C 中的物质倒入同一烧杯内,观察到有蓝色沉淀产生,则该同学之前实验时试管A 内的现象是:A试管中溶液红色变浅,但仍呈红色;烧杯内所得溶液中一定含有的溶质是NaCl,一定不含有的溶质是HCl;
②使用pH试纸检测滤液的pH,其操作方法是:取一小块pH试纸放在玻璃片上(或白瓷板),用玻璃棒蘸取(或滴管吸取)待测液滴在试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较;
实验完成后,将全部废液倒入废液缸内,测得pH=2则溶液呈酸性,所以溶液中不可能存在氢氧化钠和碳酸钠,则溶液存在的溶质主要有氢氧化钠、碳酸钠与盐酸反应生成生物氯化钠,氧化铜和盐酸反应生成的氯化铜,金属单质与盐酸反应生成的盐,还有剩余的盐酸共四种;
(3)图线 AB 段对应的实验现象是:产生白色沉淀。C点时硝酸钡已经过量,那么溶质为反应产物硝酸镁和剩余的硫酸镁。
7. NaOH+HCl=NaCl+H2O;Na2SO4、NaCl、NaOH
解析:根据向硫酸铜和盐酸的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液, 氢氧化钠先与盐酸反应,然后才与硫酸铜反应产生沉淀分析。
向硫酸铜和盐酸的混合溶液中,逐滴加入氢氧化钠溶液, 氢氧化钠先与盐酸反应,然后才与硫酸铜反应产生沉淀,所以OA段是氢氧化钠与盐酸的反应,方程式为 NaOH+HCl=NaCl+H2O ;AB段是硫酸铜与氢氧化钠的反应,C占是氢氧化钠过量的图像,溶液中溶质除生成的硫酸钠和氯化钠外还有剩余的氢氧化钠;
故答案为: NaOH+HCl=NaCl+H2O ; Na2SO4、NaCl、NaOH 。
8. 开始没有现象,之后有蓝色沉淀生成;2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;加入NaOH(80份质量)小于生成沉淀Cu(OH)2(98份质量)所以溶质质量减小;NaOH和NaCl
解析:(1)氢氧化钠和硫酸反应,没有明显的反应现象;氢氧化钠和硫酸铜反应有蓝色沉淀生成;
(2)氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,方程式为2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(3)图中B→C线段对应CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4反应,由方程式可知加入NaOH(80份质量)小于生成沉淀Cu(OH)2(98份质量)所以溶质质量减小;
(4)将氢氧化钠溶液逐滴滴入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,直至过量.反应后的溶液中含有氢氧化钠和硫酸钠,加入适量BaCl2溶液,硫酸钠和BaCl2反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,所以恰好完全反应后溶液中的溶质有NaOH和NaCl.
故答案为:(1)开始没有现象,之后有蓝色沉淀生成;
(2)2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(3)加入NaOH(80份质量)小于生成沉淀Cu(OH)2(98份质量)所以溶质质量减小;
(4)NaOH和NaCl.
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,据此分析.
三、解答题
9. (1)B
(2)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,使广口瓶内气压减小
(3)不能,二氧化碳能溶于水也能够导致瓶内压强变化
解析:(1)首先滴入氢氧化钠溶液,二氧化碳与它反应而被吸收,导致瓶内气压下降,外界空气进入气球使其膨胀;然后滴入稀盐酸后,反应生成的碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,使瓶内气压增大,因此气球变瘪;
(2)根据(1)中分析解答即可;?
(3)二氧化碳在水中的溶解度也较大。
(1)如果观察到的现象是“气球先膨胀,后变瘪”,则加入试剂的顺序应该是先加入氢氧化钠溶液,后加入稀盐酸。
(2)气球“先膨胀”的原因:二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,导致瓶内气压减小,气球膨胀。
(3)不能利用该装置验证 CO2与NaOH溶液能否发生反应 ,因此二氧化碳溶于水也能够导致瓶内气压减小。
四、实验探究题
10. (1)B装置中的氯化钙溶液压入A装置和C装置,并且都出现白色沉淀
(2)氢氧化钠溶液
(3)碱溶液能与非金属氧化物发生反应
解析:(1)二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,反应生成碳酸钠和水,从而使左右两侧锥形瓶内气压减小。当打开弹簧夹后,中间B内的氯化钙溶液在瓶内气压的左右下被压进左右两个装置内,由于碳酸钠和氯化钙生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以同时看到白色沉淀;
(2)氢氧化钠和氯化钙不反应,但是和氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀;
(3)氢氧化钠为碱,而二氧化碳为非金属氧化物,二者能够发生反应,据此得出结论。
(1)实验整个过程中,小燕观察到;B装置中的氯化钙溶液压入A装置和C装置,并且都出现白色沉淀;
(2)验后,过老师从A中锥形瓶内取出适量溶液,倒入试管中,并往试管中加入过量的氯化钙无现象,再加入了氯化镁出现白色沉淀,说明了A中溶液一定存在氢氧化钠溶液;
(3)从而小燕得出了结论:碱溶液能与非金属氧化物发生反应。
11. (1)澄清石灰水变浑浊或白色沉淀
(2)酚酞(或石蕊)
(3)稀盐酸和碳酸钠溶液
解析:(1)氢氧化钙与二氧化碳反应,生成碳酸钙和水,而碳酸钙是不溶于水的白色沉淀;
(2)氢氧化钙溶液呈碱性,遇到酚酞试液呈红色;加入稀盐酸后,二者反应生成氯化钙和水,那么溶液的碱性会减小,因此红色会逐渐褪去。
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,因此上层清液中肯定含有氢氧化钠。
①如果氢氧化钙有剩余,那么加入碳酸钠后会有沉淀生成;
②如果碳酸钠有剩余,那么假如稀盐酸后会有气泡冒出;
③如果碳酸钠和氢氧化钙正好完全反应,那么上层清液只含有氢氧化钠,无论加入上面的那种试剂,都不会有明显现象。
(1)B试管中出现的现象是澄清石灰水变浑浊或白色沉淀。
(2)C试管没有明显的现象,可以加入酚酞(或石蕊)试液使得反应出现明显现象。
(3)反应结束后,小黄同学取出D试管中的上层清液,分别滴加上图中试剂稀盐酸和碳酸钠溶液就能确定溶质的成分。
12. (1)装置甲中锥形瓶内溶液恰好由红色变成无色
(2)打开弹簧夹,观察到装置甲中锥形瓶内的溶液沿导管进入装置乙的锥形瓶中,并生成白色沉淀
(3)不能,蓝色沉淀可能是Na2CO3与CuSO4反应生成的CuCO3
解析:(1)无色酚酞试液在氢氧化钡溶液中呈现红色。当稀盐酸和氢氧化钡完全反应时,生成氯化钡和水,此时溶液呈中性,因此无色酚酞试液又变为无色;
(2)二氧化碳和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,那么乙容器内气压减小。当打开弹簧夹时,左边甲容器中的氢氧化钡溶液会被吸入乙中,与其中的碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀;
(3)碳酸铜和氢氧化铜都是蓝色沉淀,因此仅凭借颜色无法确定沉淀是氢氧化钠和硫酸铜反应生成的氢氧化铜,还是碳酸钠和硫酸铜反应生成的碳酸铜沉淀。
(1)Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是:装置甲中锥形瓶内溶液恰好由红色变
(2)验证可溶性碱能与CO2反应完成(1)后,打开活塞b,向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后,立即关闭活塞b。写出验证NaOH溶液与CO2反应的实验操作及现象是:打开弹簧夹,观察到装置甲中锥形瓶内的溶液沿导管进入装置乙的锥形瓶中,并生成白色沉淀。
(3)验证可溶性碱能与盐溶液反应完成(2)后,装置乙中锥形瓶内的溶液呈红色,取少量该溶液于试管中,滴入足量的CuSO4溶液,观察到有蓝色沉淀生成。据上述实验现象不能验证NaOH溶液与CuSO4溶液反应,理由是:蓝色沉淀可能是Na2CO3与CuSO4反应生成的CuCO3。
13. (1)高;小于
(2)NaOH、Na2CO3;有固体析出(或溶液变浑浊或出现白色沉淀均可)
解析:(1)根据氢氧化钠、水与二氧化碳反应会使装置内压强减小,且氢氧化钠与二氧化碳反应压强减小更明显分析;
(2)根据碳酸钠和氢氧化钠溶液都呈红色,加入氯化钙溶液可除去碳酸钠,溶液仍呈碱性,说明氢氧化钠的存在,二氧化碳过量会生成碳酸氢钠,碳酸氢钠溶解度小分析。
?
(1)二氧化碳能与氢氧化钠和水反应,使瓶内压强减小,且与氢氧化钠反应的装置内压强减小更明显,所以U形管中左侧的液面高于右侧液面, 此时右瓶内的压强小于大气压;
(2)向溶液中加酚酞,溶液变红,再滴加过量氯化钡溶液,有白色沉淀生成且溶液红色不消失,说明溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠; 实验中发现18min后溶液的pH基本不再变化,说明生成了碳酸氢钠,因碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠,所以会观察到有固体析出;
故答案为:(1)高;小于;(2) NaOH、Na2CO3 ; 有固体析出(或溶液变浑浊或出现白色沉淀均可) 。
14. (1)气球胀大
(2)Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;先无明显现象,一段时间后产生气泡
(3)ACD;在D试管中继续滴加稀盐酸,溶液由红色变为无色
解析:(1)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,使锥形瓶内气压减小,外面的空气进入气球,使气球胀大;
(2)碳酸钠和氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,据此写出反应的方程式;如果猜想二正确,那么溶液中的氢氧化钠先和稀盐酸反应,然后稀盐酸再和碳酸钠反应生成二氧化碳气体;
(3)碱的通性:①碱能酸碱指示剂变色;②碱 +酸性氧化物=盐 + 水;③碱+酸=盐+水;④碱+盐=碱+盐。分析哪个碱的通性没有被验证,据此设计实验方案。
(1) 实验A中,推入NaOH溶液后,可观察到的现象是 :气球胀大;
(2) 实验B中发生反应的化学方程式为 : Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH ;
实验操作 实验现象 结论
在试管甲中滴加碳酸钠溶液 不产生白色沉淀 猜想三错误
在试管乙中滴加足量稀盐酸 先无明显现象,一段时间后产生气泡 猜想二正确
(3)?A体现:碱 +酸性氧化物=盐 + 水;B:碳酸钠与石灰水反应生成沉淀,是根据金属元素,与氢氧根无关;C:碱+盐=碱+盐;D体现:碱能酸碱指示剂变色,因此能体现碱化学通性的是ACD;没有体现碱和酸的反应,因此实验方案为: 在D试管中继续滴加稀盐酸,溶液由红色变为无色 。
15. (1)有白色沉淀生成,酚酞溶液变为红色
(2)③④
(3)硫酸铜溶液(或氯化铁溶液或氯化铵溶液等)
解析:(1)氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳,会生成碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钠的溶液都呈碱性。加入足量的氯化钙后,会将其中的碳酸钠全部沉淀。再加入无色酚酞后变成红色,只能说明仍然有氢氧化钠存在,即原来的氢氧化钠部分变质;
(2)要区分碳酸钠和氢氧化钠,加入试剂后,只能使碳酸钠生成沉淀,而和氢氧化钠不能反应,且试剂应该呈中性,不能影响溶液的pH值。
(3)只要能够和氢氧化钠反应生成明显的现象即可。
(1)按小丽的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象:有白色沉淀生成,酚酞溶液变为红色;
(2)?Ca(OH)2溶液和Ba(OH)2溶液,虽然能够和碳酸钠反应从而去除碳酸钠,但是由于它们都呈碱性,会影响后面对氢氧化钠的判断,故选③④;
(3)氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,会和氯化铁溶液生成红棕色的氢氧化铁沉淀,会和氯化铵反应生成氨气,因此小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用硫酸铜溶液(或氯化铁溶液或氯化铵溶液等)替代。
16. (1)软塑料瓶变瘪
(2)碳酸钠或氢氧化钙也能使酚酞变红
(3)Na2CO3
(4)滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,若酚酞仍然显红色,则有NaOH,若酚酞红色褪去,则无NaOH
解析:(1)B中的二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收,气压减小,在大气压强的作用下塑料瓶会变瘪;
(2)碱性溶液能够使无色的酚酞试液变红;碳酸钠虽然是盐,但是它的水溶液呈碱性;氢氧化钙和氢氧化钠的溶液都呈碱性;
(3)碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠。
(4)根据(3)中现象可知,溶液中存在过量的碳酸钠,那么肯定没有氢氧化钙;因为碳酸钠和氯化钙反应生成沉淀,所以持续滴加,直到不再产生沉淀为止,即没有碳酸钠;如果此时溶液仍然呈红色,那么说明有氢氧化钠。
(1)B实验的现象是:软塑料瓶变瘪;
(2)同学们的认识不准确,理由是:碳酸钠或氢氧化钙也能使酚酞变红;
(3)学们对可能含有的物质进行进一步确定,取一定量的废液过滤,向滤液中加入几滴氯化钙溶液,发现马上产生了白色沉淀。根据该现象可以确定该废液中一定还含有Na2CO3。
(4)判断氢氧化钠的方法: 滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,若酚酞仍然显红色,则有NaOH,若酚酞红色褪去,则无NaOH 。
17. (1)Na2CO3
(2)B中CO2气体跟氢氧化钠溶液反应使装置内气压下降,小于外部气压,气流从风哨进入
(3)>
解析:(1)根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析;
(2)根据二氧化碳与氢氧化钠反应会使装置内压强变小,外界空气会进入装置分析;
(3)根据氢氧化钠与硫酸反应的质量比分析。
(1) 步骤①中充分反应后试管B里的CO2最终转化为碳钠和水,碳酸钠化学式为 Na2CO3 ;
(2) B中CO2气体跟氢氧化钠溶液反应使装置内气压下降,小于外部气压,气流从风哨进入 ,引起振动鸣叫;
(3)(3) 氢氧化钠与硫酸恰好反应的质量比为80:98,则实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为 a%>b%。
故答案为:(1) Na2CO3 ;(2) B中CO2气体跟氢氧化钠溶液反应使装置内气压下降,小于外部气压,气流从风哨进入 ;(3) >。
18. (1)溶液从红色变成无色
(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)Na2CO;Na2CO3和NaOH;Ca(OH)2;滴加适量稀盐酸
解析:(1)氢氧化钠溶液呈碱性,因此滴入酚酞后呈红色;当稀盐酸与氢氧化钠完全反应时,溶液呈中性,此时酚酞试液显无色;
(2)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液,据此写出反应的化学方程式;
(3)【作出猜想】能使酚酞试液变红的溶液肯定呈碱性,那么废液中的物质可能是氢氧化钙,也可能是碳酸钠;
【结论】根据图2可知,反应开始并没有气体生成,说明是氢氧化钙与稀盐酸发生中和反应;随后有气体生成,应该是碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,因此废液中肯定含有碳酸钠和氢氧化钠,一定不是氢氧化钙;
【拓展提高】因为废液中含有氢氧化钠,所以加入稀盐酸,将其反应生成氯化钠和水,实现安全排放。
(1)A实验中发生反应的现象为溶液从红色变成无色。
(2) B实验中发生反应的化学方程式是 : Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH ;
(3)【作出猜想】猜想二:废液中,能使酚酞溶液变红的物质还可能是 Na2CO3;
【结论】分析图像数据得出,废液中使酚酞溶液变红的物质一定是 Na2CO3和NaOH ,一定不是 Ca(OH)2 ;
【拓展提高】为了使以上废液实现安全排放,我的做法是:滴加适量稀盐酸。
19. (1)pH试纸
(2)①②③
(3)2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
(4)氢氧化钠溶液;出现白色沉淀
解析:(1)使用pH试纸测定溶液的酸碱度;
(2)Na2CO3溶液与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体;CuSO4溶液会和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀;石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色;
(3)氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,据此写出反应的化学方程式;
(4)氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀。
据此解答即可。
(1)A中溶液呈红色,说明氢氧化钠溶液显碱性,要测定它的酸碱度,可使用pH试纸;
(2)①加入Na2CO3溶液,如果不产生气泡,说明溶液中没有稀盐酸,能证明反应发生;
②加入CuSO4溶液,如果不产生蓝色沉淀,说明溶液中没有氢氧化钠,能证明反应发生;
③加入紫色石蕊溶液,如果溶液呈紫色,那么说明溶液中没有稀盐酸和氢氧化钠,能证明反应发生。
故选:①②③;
(3)C中氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,化学方程式为:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;
(4)两个猜想中都含有氯化钠,因此要将猜想②设计实验加以验证,只需证明溶液中有氯化镁即可。那么取少量上层清液于试管中,滴加氢氧化钠溶液,出现白色沉淀氢氧化镁,证明猜想②正确。
20. (1)做重复实验
(2)固体氢氧化镁中没有自由移动的OH-离子,不能使酚酞试液变红
(3)隔绝空气,证明红色消失与氧气和二氧化碳无关
(4)红色消失与氢氧化镁的溶解度随温度降低而减小有关
解析:(1)通过做重复实验,可以排除科学探究过程中的偶然现象;
(2)从只有可溶性的碱溶液,才能电离出OH-离子,而OH-是酚酞变红色的原因;
(3)加入植物油的目的:隔绝空气,证明红色消失与氧气和二氧化碳无关;
(4)温度越高,气体的溶解度越小。
(1)由题意可知:“他们将适量的氢氧化镁加入到盛有热水的烧杯中搅拌,然后向浑浊的液体中滴加酚酞试液,发现酚酞试液变红,可是过一会儿红色又消失了”,所以用科学探究的一般方法排除偶然现象:通过做重复实验;
(2)小花认为小东的猜想不正确,她从碱使酚酞试液变色的原因上给予了否定,小花的理由是: 固体氢氧化镁中没有自由移动的OH-离子,不能使酚酞试液变红 ;
(3)氢氧化镁加入到热水中搅拌,滴入酚酞试液,并在上方滴一些植物油。滴加植物油的目的:隔绝空气,证明红色消失与氧气和二氧化碳无关;
(4)保持温度不变的红色不消失,自然冷却的红色消失,据此得出结论:色消失与氢氧化镁的溶解度随温度降低而减小有关。
21. (1)产生红褐色沉淀;FeCl3+3NaOH══3NaCl+Fe(OH)3↓
(2)小气球逐渐胀大;氢氧化钠溶液可以与二氧化碳发生反应,吸收二氧化碳,使得锥形瓶内的气体压强变小,外界大气进入小气球,使其胀大
(3)酚酞
解析:根据氢氧化钠与氯化铁反应的现象分析;根据二氧化碳与氢氧化钠反应原理分析;根据酸碱溶液可与指示剂作用分析。
(1)向 FeCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液,二者会反应产生红褐色沉淀氢氧化铁,同时生成氯化钠;反应方程式为FeCl3+3NaOH══3NaCl+Fe(OH)3↓;(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应产生碳酸钠和水,装置内气体压强减小,外界大气进入小气球,使小气球膨胀。(3)氢氧化钠溶液与盐酸反应没有明显现象,所以可借助酚酞的颜色变化证明二者反应。
22. (1)变浑浊
(2)Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
(3)溶液颜色由红色变为无色
(4)NaCl;Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
(5)改良酸性土壤
解析:(1)根据二氧化碳与氢氧化钙的反应原理分析;
(2)根据方程式书写原则分析;
(3)根据酚酞的变色情况分析;
(4)根据碳酸钠的性质分析;
(5)根据氢氧化钙的用途分析。
(1)二氧化碳与氢氧化钙反应会产生碳酸钙沉淀,所以A试管中观察到溶液变浑浊;
(2)D中是碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,方程式为 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
(3)氢氧化钙溶液呈碱性,能使酚酞变红,加入稀盐酸后,稀盐酸与氢氧化钙反应生成中性氯化钙和水,所以红色会消失,由此证明氢氧化钙与盐酸的反应;
(4)混合后形成有色溶液,说明有碱性物质使酚酞变红,滤液中加盐酸有气泡产生,则说明在碳酸钠剩余,碳酸钠溶液呈碱性,继续加盐酸至溶液恰好呈无色,说明碳酸钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠,所以溶液溶质为氯化钠,产生气泡的原因是碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体,方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ ;
(5)氢氧化钙常用作改良酸性土壤。
故答案为:(1) 变浑浊 ;(2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;(3) 溶液颜色由红色变为无色 ;(4)NaCl;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;(5) 改良酸性土壤 。
23. (1)CaO+H2O=Ca(OH)2
(2)过滤
(3)②③
(4)CaCO3;Ca(OH)2
解析:根据氧化钙与水反应生成氢氧化钙分析;根据氢氧化钙能与碳酸钠反应、氢氧化钙溶解度随温度 升高而降低分析。
(1)生石灰能与水生成氢氧化钙,反应方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;(2)过滤是将固体与液体分离的一种操作,分离B中难溶物的操作Ⅰ叫过滤;(3)实验C中是氢氧化钙溶液,稀盐酸、氯化钠加入后都没有明显现象,不能证明,酚酞遇氢氧化钙溶液能变红色,二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀,故选②③;(4)碳酸钠与氢氧化钙反应能生成碳酸钙沉淀,而固体氢氧化钠不与氢氧化钙反应,但氢氧化钠溶解放热,会使氢氧化钙的溶解度降低从而析出固体。
24. (1)能否让二氧化碳与氢氧化钠反应产生明显的现象
(2)将二氧化碳通入氢氧化钠的酒精溶液中
(3)CO2+2NaOH=Na2CO3↓+H2O
解析:根据题中所给信息分析,信息题在解答时要注意题中所给内容,仔细分析与题目的关联,找出关键所在。
(1)由题中所给信息可知,小明的问题是能否让二氧化碳与氢氧化钠反应产生明显的现象;(2)因碳酸钠与氢氧化钠在酒精中的溶解性不同,所以可利用溶解性区分氢氧化钠和碳酸钠,小明的解决方法为将二氧化碳通入氢氧化钠的酒精溶液中;(3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3↓+H2O。
25. (1)A
(2)A,B
(3)因CO2可溶于水,会造成较大的误差,应将B装置中的水换成饱和碳酸氢钠,B装置应短管进长管出
(4)不需要
解析:氯化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。
(1)因为如果滤液当中含有碳酸钠,那么加入氯化钙溶液时就能够产生沉淀,故可以判断碳酸钠是否完全反应。
(2)下列解释合理的是:因Ca(OH)2溶解度较小,加入CaCl2溶液后,可能产生Ca(OH)2沉淀,会影响实验结果;等质量的Na2CO3生成的BaCO3的质量比CaCO3的质量大,称量更准确。
(3)因CO2可溶于水,会造成较大的误差,应将B装置中的水换成饱和碳酸氢钠溶液, B装置应短管进长管出。
(4)?因为不是用饱和碳酸氢钠溶液吸收二氧化碳,而是通过二氧化碳排出B装置中的水来测定二氧化碳的体积,所以装置中的二氧化碳不影响实验结果,因此不需要。
故答案为:(1)A(2)AB(3) 因CO2可溶于水,会造成较大的误差,应将B装置中的水换成饱和碳酸氢钠,B装置应短管进长管出?(4)不需要
26. (1)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;在一定量的氢氧化钙溶液中滴加2~3滴酚酞试液,溶液变红,然后加入适量盐酸至红色消失
(2)CO2;氢氧化铁;一定有碳酸钠,可能有氢氧化钠;NaCl、Na2SO4
解析:根据各物质反应的现象分析,根据反应后物质的成分除生成物外还可能有反应物剩余分析,该题涉及多个反应,涉及到试管中物质反应结束后还要考虑混合物不同试管中的物质的反应。
(1)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;该反应没有明显现象,所以可借助酸碱指示剂的颜色变化来判断反应发生,方法是在一定量的氢氧化钙溶液中滴加2~3滴酚酞试液,溶液变红,然后加入适量盐酸至红色消失;(2)①无色气体E为碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳气体;②氢氧化钙与氯化铁反应能产生红褐色固体氢氧化铁,同时生成氯化钙,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,所以红褐色固体A中一定含有氢氧化铁和碳酸钙;③氢氧化钠和碳酸钠都能使酚酞变红,而C能和盐酸反应产生气体,则C中一定有碳酸钠,则无色溶液B中使酚酞试液变红的物质一定有碳酸钠,可能有氢氧化钠;④无色溶液D中的溶质有酚酞、生成的氯化钠、硫酸钠,可能还有剩余的HCl。
27. (1)60
(2)1,2;504
解析:(1)根据公式 计算n(NO)和n(NO2),结合发生的反应计算所需NaOH溶液的质量;(2)①根据样品质量和反应生成CO2的体积分析参与反应的量的情况,从而确定盐酸是否过量;
②实验1中2.96g样品完全反应生成672mLCO2 , 据此计算2.22g样品完全反应生成CO2的体积;
(1)4.6gNO2的物质的量 ,1.5gNO的物质的量 ;由所给反应可得“2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O”,因此0.05molNO和0.05nolNO2与NaOH发生反应“NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O”,消耗NaOH0.1mol;剩余0.05molNO2与NaOH发生反应“2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O”消耗NaOH0.05mol,因此整个过程中消耗n(NaOH)=0.15mol,其质量为0.15mol×60g/mol=6g,故所需10%的NaOH溶液的质量为60g;(2)①实验2增加样品的质量,反应生成CO2的体积增加,说明实验1中100g盐酸未完全反应;同理可得实验2中盐酸为完全反应;实验4增加样品的质量,生成CO2的体积减小,说明实验3中,盐酸已完全反应,则实验4中盐酸也应完全反应;故四次实验作用,盐酸过量的有实验1和实验2;
②由上述分析可知,实验1中盐酸有剩余,则2.96g样品完全反应,生成CO2的体积为672mL,若加入样品的质量为2.22g,则2.22g样品也应完全反应,其反应生成CO2的体积为 ;
28. (1)酒精的熔点为﹣114.1℃,通常情况下不可能是固体
(2)C2H5OH+3O2 点燃 2CO2+3H2O
(3)取适量白色固体于试管中,加入足量水,再加入过量氯化钡溶液;取试管中上层清液于另一试管中,滴加酚酞试液;产生白色沉淀;溶液变红色
解析:(1)根据酒精的熔点可以判断通常情况下酒精的状态;(2)酒精完全燃烧上层水和二氧化碳;(3)碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠;氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色.
解:(1)即使不了解固体酒精的制作方法,也能判断固体酒精不是固态的酒精,因为酒精的熔点为﹣114.1℃,通常情况下不可能是固体.
故填:酒精的熔点为﹣114.1℃,通常情况下不可能是固体.(2)酒精完全燃烧的化学方程式为:C2H5OH+3O2 点燃 2CO2+3H2O.
故填:C2H5OH+3O2 点燃 2CO2+3H2O.(3)碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,实验过程如下表所示:
实验操作步骤 实验现象 实验结论
①取适量白色固体于试管中,加入足量水,再加入过量氯化钡溶液;②取试管中上层清液于另一试管中,滴加酚酞试液. ①产生白色沉淀;②溶液变红色. 白色固体是NaOH和Na2CO3的混合物
29. (1)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
(2)沉淀消失,形成亮蓝色溶液,而氢氧化铜分解产生的是黑色固体(合理即可)
(3)沉淀不消失;将少许Cu(OH)2粉末加到NaOH浓溶液中,充分振荡;沉淀消失,溶液变成亮蓝色
(4)Cu(OH)2+2NaOH=Na2Cu(OH)4;资料Ⅰ显示Cu(OH)2在室温下稳定,70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO,而表格1可知随着氢氧化钠溶液的滴加,观察到产生蓝色沉淀,且沉淀逐渐增多.振荡后沉淀不消失,很快沉淀逐渐变黑色(合理即可)
解析:硫酸铜和氢氧化钠反应产生氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,故反应的方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
【猜想与讨论】根据实验①的现象是沉淀消失,形成亮蓝色溶液,而不是产生黑色固体,因此小陶认为蓝色沉淀消失可能是Cu(OH)2发生了分解是错误的;故答案为:沉淀消失,形成亮蓝色溶液,而氢氧化铜分解产生的是黑色固体(合理即可);
【实验探究】③实验的目的否定猜想一,因此加水沉淀不溶解;
④实验目的是验证猜想二成立,即是氢氧化铜溶于氢氧化钠溶液产生的亮蓝色的溶液;
故答案为:
实验序号 实验方法与操作 实验现象 结论
?③ 将少许Cu(OH)2粉末加到5mL蒸馏水中,充分振荡 ?沉淀不消失 猜想一错误
?④ ?将少许Cu(OH)2粉末加到NaOH浓溶液中,充分振荡 ?沉淀消失,溶液变成亮蓝色 猜想二正确
【结论与反思】(1)根据信息Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4 , 故反应的方程式为:Cu(OH)2+2NaOH=Na2Cu(OH)4;
(2)根据表格1可知随着氢氧化钠溶液的滴加,观察到产生蓝色沉淀,且沉淀逐渐增多.振荡后沉淀不消失,很快沉淀逐渐变黑色,结合资料Ⅰ.Cu(OH)2在室温下稳定,70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO,因此说明饱和CuSO4溶液与饱和NaOH溶液的反应是放热反应;
故答案为:资料Ⅰ显示Cu(OH)2在室温下稳定,70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO,而表格1可知随着氢氧化钠溶液的滴加,观察到产生蓝色沉淀,且沉淀逐渐增多.振荡后沉淀不消失,很快沉淀逐渐变黑色(合理即可).
根据硫酸铜和氢氧化钠反应产生氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,写出反应的方程式;
【猜想与讨论】根据实验①的现象是沉淀消失,形成亮蓝色溶液,而不是产生黑色固体分析;
【实验探究】③根据实验的目的否定猜想一分析实验现象;
④根据实验目的是验证猜想二成立设计实验并描述实验现象;
【结论与反思】(1)根据信息结合方程式的书写写出反应的方程式;
(2)根据现象及资料信息分析能量变化.
30. (1)取少量该样品,加入足量的稀盐酸,若有气体生成,把生成的气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,说明该样品成分中含碳酸根
(2)C;E
(3)将图中装置直立于桌面一段时间后,如果水柱位置不发生移动,则说明装置气密性良好
(4)0.067%
(5)偏小
解析:探究一:(1)含有碳酸根离子的物质与稀盐酸反应能生成二氧化碳,故取少量该样品,加入足量的稀盐酸,若有气体生成,把生成的气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,说明该样品成分中含碳酸根;
(2)检验样品是否完全变质.实验操作:取样品加水溶解,先加过量的氯化钡把碳酸钠完全反应生成碳酸钡沉淀,再滴加酚酞试液溶液变红色说明有氢氧化钠,既可以得到样品变质的程度;
探究二:(3)检查如图装置气密性的操作方法:将图中装置直立于桌面一段时间后,如果水柱位置不发生移动,则说明装置气密性良好;
(4)该气体样品中酸性气体的体积分数为:×100%=0.067%;
(5)温度升高会使气体体积膨胀,造成体积减少比实际小,故实验结果偏小;
答案:
探究一:(1)取少量该样品,加入足量的稀盐酸,若有气体生成,把生成的气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,说明该样品成分中含碳酸根;
(2)C;E;
探究二:(3)将图中装置直立于桌面一段时间后,如果水柱位置不发生移动,则说明装置气密性良好;
(4)0.067%;
(5)偏小.
探究一:(1)根据碳酸根离子性质,加入一种试剂能与碳酸根离子反应产生气体或沉淀都行进行解答;
(2)根据碳酸钠和氢氧化钠的性质进行解答;
探究二:(3)根据装置特点来选择检验气密性的方法;
(4)氢氧化钠溶液能与酸性气体反应,使气体体积减小;
(5)温度升高会使气体体积膨胀来分析.
31. (1)Ca(OH)2;Ca(OH)2和CaCO3
(2)Ca(OH)2微溶于水;含有Ca(OH)2;稀盐酸;有气泡产生
(3)ab
解析:【做出猜想】氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,反应的方程式是:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;由于氢氧化钙的溶解度随着气温的升高溶质的溶解度会变小或溶剂蒸发,析出氢氧化钙粉末.所以,白色粉末可能是碳酸钙,也可能是氢氧化钙,也可能是二者的混合物;
【实验探究】由于氢氧化钙微溶于水.所以,甲同学取白色粉末装入试管中,加入少量的水、振荡,发现有白色固体不溶解,于是他得出粉末中只有CaCO3的结论是不正确的;
①由于氢氧化钙溶液显碱性,由清液在滴加1~2滴无色酚酞试液后溶液变红,说明了溶液中含有含Ca(OH)2;
②由于碳酸钙能与盐酸反应生成气体,所以实验的现象是产生气泡.有上述现象可得③正确;
【拓展反思】由于氢氧化钙的易与二氧化碳反应而变质.所以,氢氧化钙溶液要密封保存或使用前,临时配制.
故答案为:
【做出猜想】
②Ca(OH)2 ③Ca(OH)2和CaCO3
【实验探究】Ca(OH)2微溶于水
?实验步骤 ?实验现象 ?实验结论
?含有Ca(OH)2
?稀盐酸 ?有气泡产生
③
【拓展反思】ab.
【做出猜想】根据氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,氢氧化钙溶液蒸发溶剂析出氢氧化钙分析白色粉末形成的原因;
【实验探究】甲同学取白色粉末于试管中,加少量的水、震荡,发现试管底部有白色固体,该白色粉末不一定是CaCO3 , 原因是Ca(OH)2微溶于水;
①根据氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,氢氧化钙溶液蒸发溶剂析出氢氧化钙分析白色粉末形成的原因.
②根据氢氧化钙微溶于水、溶液显碱性、碳酸钙能与盐酸反应生成气体分析.
③根据氢氧化钙的性质分析使用时的注意事项.
32. (1)KCl、K2SO4 .
(2)BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl;酚酞试液;酚酞试液变红色
(3)否
解析:【提出猜想】
猜想:溶质成分只有KCl;溶质成分为KCl和KOH;溶质成分为:KCl、K2SO4;溶质成分为:KCl、KOH和K2SO4 .
故填:KCl、K2SO4 .
【实验探究】
实验报告如下表所示:
实验操作 实验现象 结论或解释
(1)取该滴瓶内溶液烧了于试管中,向试管中加入适量BaCl2溶液 产生白色沉淀 该反应的化学方程式为BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl
(2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液于另一支试管中,向该试管中加入酚酞试液 酚酞试液变红色 证明猜想Ⅳ成立
故填:BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl;酚酞试液;酚酞试液变红色.
【实验反思】
因为向试管中加入适量BaCl2溶液时产生白色沉淀,说明含有硫酸钾;
将上述反应后的混合液过滤,取滤液于另一支试管中,向该试管中加入酚酞试液时,酚酞试液变红色,说明含有氢氧化钾,因此猜想Ⅱ和猜想Ⅲ不正确,不用补充相应实验予以证明.
故填:否.
氯化钾、氢氧化钾、硫酸钾三种物质之间不能发生化学反应;氯化钡能和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钾;显碱性的溶液能使酚酞试液变红色.
33. (1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)不成立
(3)与NaOH浓度有关,浓度过高会使酚酞褪色
(4)分别向三支试管中滴加5滴5%,2%,0.5%的酚酞溶液
(5)0.5
(6)未排除酒精对酚酞溶解的影响
解析:(1)二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水,故反应的方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)实验1中碳酸钠和酚酞试液,没有褪色,说明猜想1不成立;故答案为:不成立;
(3)表格中的声音2选择的氢氧化钠溶液不同,氢氧化钠的浓度越高,酚酞越容易褪色,故答案为:与NaOH浓度有关,浓度过高会使酚酞褪色;
(4)根据实验3的现象可知是选择不同浓度的酚酞试液探究猜想3,故答案为:分别向三支试管中滴加5滴5%,2%,0.5%的酚酞溶液;
(5)根据实验2和实验3可知,酚酞溶液浓度为0.5%,NaOH溶液的浓度为0.5%,酚酞试液不褪色;故答案为:0.5;
(6)根据信息酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成,因此要设计实验排除酒精对酚酞溶解的影响,故答案为:未排除酒精对酚酞溶解的影响.
(1)根据二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水写出反应的发出;
(2)根据实验现象分析结论;
(3)根据表格的数据分析得出结论;
(4)根据实验现象设计实验方案;
(5)根据实验2和实验3分析现象及数据得出结论;
(6)根据酚酞试液的配制过程分析可能的影响因素.
34. (1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2)样品中含有碳酸钠或样品中含有Na2 CO3;产生白色沉淀
(3)少量的稀硝酸先与样品中的氢氧化钠反应完(或样品中氢氧化钠未反应完之前,稀硝酸不会与碳酸钠反应产生气体);不正确
解析:【猜想】二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,因此可能有碳酸钠;氯化钠可能没有全部反应,因此可能有氯化钠;故答案为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
【实验探究】加水溶解,试管外壁发热,原因是氢氧化钠固体溶于水放热;向①所得的溶液中逐渐加入稀硝酸至过量,一开始无明显现象,一段时间后产生能使澄清石灰水浑浊的气体,因此样品中含有的杂质是碳酸钠;向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液,产生白色沉淀氯化银,说明样品中还含有的杂质是氯化钠;
【解释与结论】少量的稀硝酸先与样品中的氢氧化钠反应,样品中氢氧化钠未反应完之前,稀硝酸不会与碳酸钠反应产生气体;
【交流与反思】上述实验中稀硝酸不可以用稀盐酸代替,因为盐酸中有氯离子,影响氯化钠中氯离子的检验.
故答案为:【猜想】作出猜想一的依据:2NaOH+CO2=Na2 CO3+H2O
【实验探究】猜想一实验结论:样品中含有碳酸钠或样品中含有Na2 CO3
猜想二实验现象:产生白色沉淀
【解释与结论】少量的稀硝酸先与样品中的氢氧化钠反应完(或样品中氢氧化钠未反应完之前,稀硝酸不会与碳酸钠反应产生气体.注:其它合理答案也得分.)
【交流与反思】不正确.
二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,因此可能有碳酸钠;氯化钠可能没有全部反应,因此可能有氯化钠.加水溶解,试管外壁发热,原因是氢氧化钠固体溶于水放热;向①所得的溶液中逐渐加入稀硝酸至过量,一开始无明显现象,一段时间后产生能使澄清石灰水浑浊的气体,因此样品中含有的杂质是碳酸钠;向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液,产生白色沉淀氯化银,说明样品中还含有的杂质是氯化钠;上述实验中稀硝酸不可以用稀盐酸代替,因为盐酸中有氯离子,影响氯化钠中氯离子的检验.
五、综合说理题
35.
解析:加入稀盐酸后,先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应,根据反应产物分析溶液质量的变化规律即可。
稀盐酸与氢氧化钠反应,生成氯化钠和水,由于没有气体或沉淀生成,所以溶液质量的增加量就等于加入稀盐酸溶液的质量。当氢氧化钠完全反应后,碳酸钠与稀盐酸反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体,由于有气体生成,因此溶液质量增加量小于加入稀盐酸的质量,当碳酸钠完全反应后,反应结束,溶液质量的增加量等于加入稀盐酸的质量,因此开始和结束时图线的倾斜角度相同,且较大,而中间图线的倾斜角度偏小,如上图所示:
36. 向该装置中缓缓通入二氧化碳气体,经过一段时间会使试管①②中充满二 氧化碳后,并会进入试管③,进入试管③的二氧化碳会与试管③中氢氧化钠溶液反应 生成碳酸钠和水(或“CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O”),关闭止水夹,试管①②中的二 氧化碳会被试管③中的氢氧化钠溶液吸收并反应生成碳酸钠和水。由于试管①②中的 二氧化碳被吸收,试管①②中压强变小,小于外界大气压,试管③中的碳酸钠溶液会 被倒吸进入试管②。试管②中的氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和 氯化钠(或“CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+H2O”),故试管②中有白色沉淀产生
解析:根据氯化钙不与二氧化碳反应,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀分析,结合反应过程中压强的变化关系解答。
向该装置中缓缓通入二氧化碳气体,经过一段时间会使试管①②中充满二 氧化碳后,并会进入试管③,进入试管③的二氧化碳会与试管③中氢氧化钠溶液反应 生成碳酸钠和水(或“CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O”),关闭止水夹,试管①②中的二 氧化碳会被试管③中的氢氧化钠溶液吸收并反应生成碳酸钠和水。由于试管①②中的 二氧化碳被吸收,试管①②中压强变小,小于外界大气压,试管③中的碳酸钠溶液会 被倒吸进入试管②。试管②中的氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和 氯化钠(或“CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+H2O”),故试管②中有白色沉淀产生
37. 将蜡烛点燃,由于蜡烛燃烧消耗烧杯中的氧气、产生二氧化碳,而二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,导致倒置烧杯内气体压强下降,外界大气压大于杯内气压,杯外氢氧化钠溶液被大气压入杯内,盘中液面下降,硬币露出,蜡烛燃烧时间足够长,盘中液体基本都被压入烧杯中,硬币露出,就可直接用手将硬币拿出
解析:根据蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳,氢氧化钠与二氧化碳反应改变装置内压强进行分析。
可利用蜡烛燃烧消耗氧气产生二氧化碳气体,二氧化碳被氢氧化钠吸收,烧杯内压强减小,大气压将液体压入烧杯,从而使硬币露出水面再取出,具体操作为:将蜡烛点燃,由于蜡烛燃烧消耗烧杯中的氧气、产生二氧化碳,而二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,导致倒置烧杯内气体压强下降,外界大气压大于杯内气压,杯外氢氧化钠溶液被大气压入杯内,盘中液面下降,硬币露出,蜡烛燃烧时间足够长,盘中液体基本都被压入烧杯中,硬币露出,就可直接用手将硬币拿出
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