内容正文:
模块一 物质的性质与应用
微专题4 无明显现象的反应探究
解题指导:无明显现象的反应设计思路可以从两个角度入手,一是验证有新物质生成,二是验证反应物的减少或消失。同时可以通过温度、压强、pH、电导率等数据的变化将隐性现象转化为显性现象。
类型一 二氧化碳与水的反应
1. (2023·连云港)取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,并进行如表实验:
序 号 实验操作 实验现象
① 第一朵纸花上喷上稀硫酸 纸花由紫色变成红色
② 第二朵纸花喷上水 纸花颜色无明显变化
③ 第三朵纸花直接放入盛满CO2的集气瓶中 纸花颜色无明显变化
④ 第四朵纸花喷上水后,再放入盛满CO2的集气瓶中 纸花由紫色变成红色
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下列说法中正确的是( D )
A. 步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有S
B. 步骤②中若用NaOH溶液代替水,则纸花颜色也无明显变化
C. 步骤②④可证明CO2气体能使干燥的纸花变成红色
D. 上述实验可证明CO2与水反应生成酸
D
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类型二 二氧化碳与氢氧化钠的反应
2. (2023·乐山)已知20℃时,氢氧化钠易溶于酒精,碳酸钠在酒精中几乎不溶解。20℃时,某同学利用如图所示微型实验验证CO2能与NaOH发生反应。打开止水夹,轻轻挤压软塑料瓶,观察实验现象,下列说法不正确的是( B )
A. 小玻璃瓶中导管口有气泡冒出
B. 小玻璃瓶中有NaOH固体析出
C. 应及时关闭止水夹防止小玻璃瓶中的液体倒吸
D. 实验结束后,将小玻璃瓶中的物质倒入足量水中,无固体剩余
第2题
B
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3. (2023·烟台)欲证明“CO2与NaOH能发生化学反应”,某化学兴趣小组进行了如下探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑已略去)。
实验一:小亮同学按图甲所示装置进行实验。
第3题甲
实验前U形管两端液面相平,将NaOH溶液滴入试管中,待反应后恢复到室温,U形管中的液面左高右低。
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(1) 小亮同学根据U形管中液面高度变化得出结论:CO2与NaOH发生了化学反应,该反应的化学方程式为 CO2+2NaOHNa2CO3+H2O 。
(2) 小明同学认为仅凭U形管中液面高度变化,不足以得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论,理由是 二氧化碳能溶于水,且可与水反应 。
CO2+2NaOHNa2CO3+
H2O
二氧化碳能溶于水,且可与
水反应
第3题甲
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实验二:为获得充足的证据,兴趣小组按图乙装置进行实验探究,并利用压力传感器测定实验过程中三颈烧瓶内压强的变化。
打开压力传感器,观察到三颈烧瓶内初始压强为101kPa,将滴有酚酞溶液的适量NaOH溶液快速推入三颈烧瓶内,振荡,使其充分反应。待压强不再减小后,再将适量的稀盐酸快速推入三颈烧瓶内,振荡,使其充分反应。待压强不再增大后,将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时,活塞不能自主移动)。三颈烧瓶内压强变化如图丙所示。
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(3) 滴有酚酞溶液的NaOH溶液呈 红 色。
红
第3题丙
第3题乙
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(4) 向瓶内推入适量稀盐酸后,能证明CO2与NaOH已发生了反应的现象是 有气泡生成 ,产生此现象的化学方程式为
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ 。
(5) 图丙中, ③ (填序号)段的压强比初始压强低,说明三颈烧瓶内的水能吸收CO2。
① CD段② DE段③ MN段
有气泡生成
Na2CO3+
2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
③
第3题丙
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(6) 图丙中,DE段压强远低于MN段压强,说明 二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应 。
二氧化碳与氢氧化
钠能发生化学反应
第3题丙
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类型三 中和反应
4. (2023·三明模拟)某研究性学习小组对中和反应进行探究,请你参与实验:
实验1:证明酸与碱发生了反应。
(1) 稀盐酸与NaOH溶液混合没有明显现象,小丽同学按图甲进行实验,证明了稀盐酸与NaOH溶液发生了化学反应,她依据的实验现象是 烧杯中的液体由红色变成无色 。反应的化学方程式为 HCl+NaOHNaCl+H2O 。
烧杯中的液体由红色变成无色
HCl+
NaOHNaCl+H2O
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实验2:测量酸与碱反应过程的pH、温度变化。取一定量的NaOH溶液,向其中逐滴匀速滴加稀盐酸,用传感器实时获得溶液的pH、温度变化曲线(如图乙)。
(2) 0~t1时,溶液的酸碱性变化情况是 溶液由碱性逐渐变成中性 。
(3) 分析图乙可知,酸与碱发生反应的依据是 溶液pH逐渐减小,且t1时溶液pH等于7 ,ab段温度变化的原因是 中和反应放热 。
溶