内容正文:
一、常见的碱
1、碱的定义:物质溶于水时,形成的阳离子全部是OH-的化合物。
2、碱的分类:
①强碱:KOH(氢氧化钾))、NaOH(氢氧化钠))、Ca(OH)2 (氢氧化钙))、Ba(OH)2(氢氧化钡)
②弱碱:白色沉淀:Mg(OH)2(氢氧化镁))、 Al(OH)3(氢氧化铝))、Zn(OH)2、(氢氧化锌))
有色沉淀:蓝色沉淀 Cu(OH)2(氢氧化铜)、红褐色沉淀 Fe(OH)3(氢氧化铁)
液体:NH3·H2O(氨水)
3、氢氧化钠和氢氧化钙
碱
氢氧化钠(烧碱、火碱、苛性钠)
氢氧化钙(消石灰、熟石灰)
化学式
NaOH
Ca(OH)2
工业制法
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
CaO+H2O=Ca(OH)2
状态
白色块状固体
白色粉末状固体
腐蚀性
强腐蚀性
如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。
较强腐蚀性
特点
易溶于水,溶于水时放出大量的热。
氢氧化钠固体易吸水而潮解。
微溶于水,溶于水时放热不明显。
鉴别
通入CO2,产生白色沉淀的为氢氧化钙
用途
用于制取肥皂、石油、造纸、纺织和印染工业
氢氧化钠能与油脂反应,所以可以除油污,
实验室做某些气体的干燥剂。
做建筑材料、涂树木上防冻伤和防虫卵
改良酸性土壤和河流、
配制波尔多液,在实验室中检验二氧化碳。
(1)氢氧化钠、氢氧化钙的腐蚀性
氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用时必须十分小心,防止眼睛、皮肤、衣服等被它腐蚀。实验时最好戴防护眼镜。如果氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上硼酸溶液。氢氧化钙对皮肤、衣服等有腐蚀作用,使用时应小心。
(2)氢氧化钙的制备
氢氧化钙可由生石灰与水反应得到,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应放出大量的热。生石灰易吸收水分,可以作某些气体的干燥剂,也常用作食品干燥剂。
①氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,表面潮湿并逐渐溶解,这种现象叫做潮解。潮解过程中没有新物质生成,属于物理变化。
②固体氢氧化钠可作某些气体的干燥剂,干燥不与其反应的气体,如O2、H2等。氢氧化钠溶液不能作干燥剂。
①由于氢氧化钠易吸收空气中的水分,同时易与空气中的CO2发生反应变质,所以氢氧化钠必须密封保存。
②由于玻璃中的二氧化硅能与氢氧化钠反应生成有黏性的硅酸钠,会造成玻璃瓶塞打不开,因此保存氢氧化钠溶液的试剂瓶要用橡胶塞,不能用玻璃塞。
③由于NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水,实验室吸收或除去CO2气体常用NaOH溶液; 由于CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,CO2与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,所以实验室常用Ca(OH)2溶液来检验CO2。
二、碱的化学性质
1、碱有相同的化学性质是因为不同的碱溶液中都含有相同的OH-。
①与酸碱指示剂反应显色
碱溶液(四大强碱的溶液、氨水)能使指示剂变色:
使紫色石蕊溶液变蓝,使无色酚酞溶液变红。
由于弱碱不溶于水,所以弱碱不能使指示剂变色。
②与某些非金属氧化物反应
非金属氧化物+碱→盐+水
反应发生的条件:
A.碱是四大强碱;
B.非金属氧化物是二氧化碳、
二氧化硫、三氧化硫
2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O(用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳)
2NaOH+SO2 = Na2SO3+H2O(用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫)
2NaOH+SO3 = Na2SO4+H2O
Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+ H2O(检验二氧化碳;石灰墙“出汗”)
③碱+酸→盐+水
(复分解反应、中和反应)
6HCl+Fe(OH)3 = FeCl3+3H2O 现象:红褐色固体消失,溶液变为黄色
2HCl+Cu(OH)2 = CuCl2+2H2O 现象:蓝色固体消失,溶液变为蓝色
④碱+盐 → 新碱+新盐
(复分解反应)
反应发生的条件:
A.反应物能溶于水(包括氢氧化钙,不包括其他微溶于水的物质);
B.新碱是氨水;
C.若新碱不是氨水,新碱和新盐中至少有一个沉淀。
D.铵盐一定能与四大强碱反应。
新碱是沉淀:
蓝色沉淀:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
红褐色沉淀:3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓
白色沉淀:2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓
新盐是沉淀:
Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
蓝白沉淀:Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+ Cu(OH)2↓
红白沉淀:3Ba(OH)2+Fe2(SO4)3=3BaSO4↓+ 2Fe(OH)3↓
波尔多液(注:波尔多液不是溶液):Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓
1、常见的干燥剂
浓硫酸、氢氧化钠、氧化钙都可以作干燥剂,但原理不同。浓硫酸与氢氧化钠作干燥剂发生的是物理变化,氧化钙作干燥剂发生的是化学变化。在选择干燥剂时,被干燥的气体不能与干燥剂发生反应。
2、干燥剂的比较
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
酸性
浓硫酸
O2、CO2、H2、N2、CO、HCl、CH4、SO2
NH3等碱性气体
碱性
生石灰、碱石灰、
固体氢氧化钠
O2、H2、N2、CO、CH4、NH3
CO2、HCl、SO2等酸性气体
1、下列各组中的物质俗称、化学名称和化学式对应关系正确的是( )
A.熟石灰、氧化钙、 B.石灰石、氢氧化钙、
C.生石灰、氢氧化钙、 D.苛性钠、氢氧化钠、
2、固体氢氧化钠在空气中不但易吸收水蒸气而潮解,还能吸收二氧化碳而变质。下列有关说法正确的是( )
①潮解过程是物理变化;②变质过程是化学变化;③变质过程是物理变化;④潮解过程是化学变化
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
3、分别向四支试管中加入饱和石灰水,反应后试管内溶液一定呈碱性的是( )
A.① B.② C.③ D.④
4、下列物质长期露置在空气中,质量无明显变化的是( )
A.氯化钠固体 B.氢氧化钠固体 C.浓硫酸 D.浓盐酸
5、如图所示,广口瓶中盛有少量饱和澄清石灰水,小试管和U形管中均有适量水,现向小试管中注入适量浓硫酸,观察到的现象有( )
(1)U形管里的水a液面上升 (2)U形管里的水b液面上升
(3)澄清的石灰水变浑浊 (4)澄清的石灰水液面下降
A.(1)(3) B.(2)(3)(4) C.(1)(3)(4) D.(2)(3)
6、要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是( )
①石灰石和稀盐酸 ②镁和稀硫酸 ③固体氢氧化钠和水 ④生石灰和水 ⑤硝酸铵和水
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①②③ D.②④⑤
7、某温度时,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙,再恢复到原温度,下列各相关的变化图象正确的是( )
A. B. C. D.
8、如图所示,将密闭的相互连通的装置放在天平上,调节天平使之平衡。经过一段时间后。下列有关叙述中与事实相符的是( )
A.指针偏左,食盐溶液一定变稀,烧碱不潮解
B.指针偏右,食盐溶液一定饱和,烧碱潮解
C.指针偏左,食盐溶液一定变浓,烧碱潮解
D.指针偏右,食盐溶液一定变浓,烧碱潮解
9、实验探究是获取证据的重要途径。“扬帆”学习小组阅读资料获知氢氧化钡〔Ba(OH)2〕与氢氧化钙的化学性质相似,为了验证氢氧化钡的某些化学性质,他们设计下图所示实验。其中不能达到实验目的的是( )
A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
10、兴趣小组同学用传感器研究等体积的水和NaOH浓溶液分别吸收CO2的效果,实验装置及测定结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.装药品前,轻拉注射器活塞至一段距离后松开,若活塞恢复原位,则装置气密性良好
B.刚开始曲线变化不大的原因可能是液体推入较慢
C.表示NaOH浓溶液吸收CO2的结果的曲线是②
D.若选用等体积的饱和石灰水再次进行实验,其曲线在①的上方
11、以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们全面认识物质性质及应用的有效途径小明同学在小组合作学习过程中,对氢氧化钠的相关问题,以结构图的形式进行了如下梳理联系实际,解决问题:
(1)氢氧化钠在生活中可用来 。
(2)氢氧化钠在空气中吸水后的热量变化为 。
(3)氢氧化钠使用时必须十分小心,原因是 。
(4)检验氢氧化钠溶液的酸碱度,最简单的方法是 。
(5)向氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液,发生反应的化学方程式为 。
12、某同学学习酸碱的化学性质后,构建如图思维导图。A和B是两种常见的不同类别的化合物,图中短线表示两种物质在一定条件下可以发生化学反应。请据图回答:
(1)在Ca(OH)2溶液中滴加几滴酚酞试液后再加入稀盐酸至过量,可观察到的现象是 。
(2)写出铁与稀硫酸反应的化学方程式 。
(3)Ca(OH)2固体与稀H2SO4反应的实验现象为 。
(4)物质A属于 (填“金属氧化物”或“非金属氧化物”),反应①观察到溶液变为黄色,则A物质的化学式为 。
(5)物质B可以是 (写出一种具体物质)。
(6)在①②③④反应中,不属于复分解反应的是 (填数字序号)。
13、某化学反应小组探究氢氧化钙的性质,实验过程如图所示。
查阅资料:氢氧化钙是白色粉末固体
请回答下列问题:
(1)甲同学:将悬浊液的试管静置后,取上层清液于另一支试管中,通入CO2,观察到溶液变为白色浑浊,该白色浑浊是 (填化学式)
(2)乙同学:①向悬浊液的试管中滴入2滴酚酞,振荡,静置后,观察到上层清液呈红色,下层悬浊物呈粉红色;然后向试管中逐滴加入稀盐酸,观察到上层红色溶液逐渐变为无色,其反应的化学方程式是 。
②再将试管振荡,静置后,观察到试管上层清液又呈现 色,其原因是
。
14、科学兴趣小组的同学按图示装置(K1,K2开始处于关闭状态)及步骤探究碱的化学性质。
【实验步骤】实验I:沿分液漏斗将一定量NaOH溶液注入A中,关闭漏斗活塞。
实验II:打开K1,观察到B中部分溶液倒吸入A中,待停止倒吸。
实验III:打开K2,观察到C中溶液分别倒吸入A、B中,轻轻振荡,直到液面稳定。
【思考与交流】(1)B中滴有酚酞的Ca(OH)2溶液呈红色,说明Ca(OH)2的溶液的pH 7 (填“<”“>”或“=”)
(2)实验I中在A装置的锥形瓶内观察到的现象有 。
根据实验I和II (填“能”或“不能”)证明CO2和NaOH溶液发生了反应。
(3)实验III,B中反应的化学方程式是 。
(4)实验III,C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内,充分反应后溶液星无色。经分析,瓶中混合物一定含有水、氯化钠和酚酞,可能含有碳酸钙。为进步确定溶液中还可能含有哪些溶质,提出以下猜想:(已知:氯化钙溶液呈中性)
猜想一:CaCl2 猜想二:
①请完成猜想二。
②请你帮助设计实验方案,验证猜想正确(写出实验操作过程及实验现象)
。
15、学习小组在老师的指导下对氢氧化钠、氧氧化钙的性质进行探究。
I.探究的性质:同学们设计如图所示实验。
(1)实验一中酚酞试液变红,说明NaOH溶液显 性。
(2)实验二、实验三验证了NaOH能与某些 发生反应(填物质类别)。写出实验三中发生反应的化学方程式: 。
(3)实验四中滴入NaOH浓溶液后观察到的现象是 。
II.探究Ca(OH)2的性质:甲、乙两位同学分别取1gCa(OH)22,固体于试管中,各加入水,充分振荡,均得到悬浊液。
(4)甲同学将盛悬浊液的试管静置后,吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中,观察到有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为 。
(5)如下图所示,乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液,振荡、静置后,观察到试管底部有固体,上层清液呈红色,然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色,该过程中发生反应的实质是
;再将试管振荡、静置,上层清液又变成红色,其原因
。
1、某同学用NaOH溶液做实验后忘记了塞上瓶塞,几天后,要检验此瓶溶液的变质情况,他从该试剂瓶中取少量溶液于试管中进行实验。查阅资料可知:碳酸钠溶液显碱性。如表方法对应结论错误的是( )
实验方法
现象和结论
A
滴加澄清石灰水
若无沉淀产生,则溶液没有变质
B
滴加稀硫酸
若有气泡产生,则溶液已经变质
C
用pH试纸测溶液的pH
若溶液的pH=10,则溶液部分变质
D
加入过量BaCl2溶液,再滴加酚酞试液
若只有白色浑浊现象,则溶液完全变质
A.A B.B C.C D.D
2、在一定条件下,下列物质间的转化不能一步实现的是( )
A.Fe→FeSO4 B.P→P2O5 C.CO→H2CO3 D.CaO→Ca(OH)2
3、冬春季节,园林工人会给许多树的树干刷一段石灰浆,下列有关说法正确的是( )
A.石灰浆属于溶液
B.石灰浆的主要成分是CaO
C.石灰浆可以防止树木上的害虫生卵
D.一段时间后树干上的白色物质是Ca(OH)2
4、下面四种等质量溶液中,逐渐加入氢氧化钠溶液,其中可能现下图变化曲线的溶液是( )
A.稀硝酸溶液
B.K2CO3和Na2CO3混合溶液
C.FeCl3溶液
D.CuCl2和HCl混合溶液
5、欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”,某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器已略去),下列说法不正确的是( )
A.实验前,U型管两端的液面必须保持相平
B.实验后,恢复到室温时U型管中的液面左高右低
C.观察到B选项中的现象可得结论CO2与NaOH发生了化学反应
D.若用KOH溶液代替NaOH溶液,可观察到相同的实验现象
6、某兴趣小组进行了化学探究活动。相同条件下,将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯中,敞口放置在空气中一段时间,烧杯中物质质量随时间变化如表。
时间
水
饱和石灰水
稀盐酸
浓硫酸
氢氧化钠溶液
敞口放置时
8.14g
8.32g
8.62g
11.16g
9.36g
n小时后
5.74g
5.93g
6.67g
12.53g
8.45g
下列说法不正确的是( )
A.浓硫酸敞口久置后浓度会变小 B.氢氧化钠溶液敞口放置后溶质只有NaOH
C.稀盐酸敞口久置后浓度可能会变小 D.饱和石灰水放置过程发生了化学变化
7、归纳总结是学习化学的重要方法,某化学兴趣小组学习碱的性质后,通过实验对氢氧化钙的化学性质进行了验证和总结,如图所示“一”表示物质两两之间能发生化学反应。请根据如图,回答问题。(已知:CaCl2,溶液呈中性)
(1)甲同学将酚酞试液滴入氢氧化钙溶液中,观察到溶液变红,得出结论:氢氧化钙溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”);
(2)乙同学将过量的稀盐酸加入到甲同学所得溶液中,观察到的现象是 ,此时所得溶液中含有的溶质有 (酸碱指示剂除外);
(3)丙同学将碳酸钠溶液加入氢氧化钙溶液中,充分反应后,与乙同学所得溶液混合,静置后发现;上层为无色透明的溶液,底部有白色沉淀。则上层溶液中一定含有的溶质是 (酸碱指示剂除外);上层溶液中还可能含有氯化钙,为验证可能含有的溶质,应如何操作,该反应的化学方程式为: 。
8、某科学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时,设计并完成了如下实验:
【实验探究一】
Ⅰ、向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸(如图1所示),边滴加边振荡,测得试管①中最终溶液的pH=2。
Ⅱ、分别称取0.5g氢氧化钙粉末置于两支试管中,各滴加2mL水,振荡;再向试管②中加入2mL水、试管③中加入2mL稀盐酸(如图2所示)。振荡并观察现象。
Ⅲ、向盛有氢氧化钠溶液的试管④中加入少量硫酸铜溶液,振荡。静置后测得上层清液的pH=12,继续向其中滴加几滴稀盐酸(如图3所示),试管⑤中无明显现象。
(1)实验Ⅰ中,能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是 。试管①最终溶液中含有的溶质有(酚酞除外) 。
(2)实验Ⅱ中用水作对照实验,其目的是 。
(3)试管④中发生反应的化学方程式是 。
【分析讨论】甲同学通过“试管⑤中无明显现象”得出“盐酸不能与Cu(OH)2发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确,于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中,直至过量,边加边振荡。
(4)实验探究二中依次观察到的现象有 。
【结论】盐酸能与Cu(OH)2发生反应。
【交流反思】最终试管⑤溶液中大量存在的离子有 。
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一、常见的碱
1、碱的定义:物质溶于水时,形成的阳离子全部是OH-的化合物。
2、碱的分类:
①强碱:KOH(氢氧化钾))、NaOH(氢氧化钠))、Ca(OH)2 (氢氧化钙))、Ba(OH)2(氢氧化钡)
②弱碱:白色沉淀:Mg(OH)2(氢氧化镁))、 Al(OH)3(氢氧化铝))、Zn(OH)2、(氢氧化锌))
有色沉淀:蓝色沉淀 Cu(OH)2(氢氧化铜)、红褐色沉淀 Fe(OH)3(氢氧化铁)
液体:NH3·H2O(氨水)
3、氢氧化钠和氢氧化钙
碱
氢氧化钠(烧碱、火碱、苛性钠)
氢氧化钙(消石灰、熟石灰)
化学式
NaOH
Ca(OH)2
工业制法
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
CaO+H2O=Ca(OH)2
状态
白色块状固体
白色粉末状固体
腐蚀性
强腐蚀性
如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。
较强腐蚀性
特点
易溶于水,溶于水时放出大量的热。
氢氧化钠固体易吸水而潮解。
微溶于水,溶于水时放热不明显。
鉴别
通入CO2,产生白色沉淀的为氢氧化钙
用途
用于制取肥皂、石油、造纸、纺织和印染工业
氢氧化钠能与油脂反应,所以可以除油污,
实验室做某些气体的干燥剂。
做建筑材料、涂树木上防冻伤和防虫卵
改良酸性土壤和河流、
配制波尔多液,在实验室中检验二氧化碳。
(1)氢氧化钠、氢氧化钙的腐蚀性
氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用时必须十分小心,防止眼睛、皮肤、衣服等被它腐蚀。实验时最好戴防护眼镜。如果氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要用大量的水冲洗,再涂上硼酸溶液。氢氧化钙对皮肤、衣服等有腐蚀作用,使用时应小心。
(2)氢氧化钙的制备
氢氧化钙可由生石灰与水反应得到,反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应放出大量的热。生石灰易吸收水分,可以作某些气体的干燥剂,也常用作食品干燥剂。
①氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,表面潮湿并逐渐溶解,这种现象叫做潮解。潮解过程中没有新物质生成,属于物理变化。
②固体氢氧化钠可作某些气体的干燥剂,干燥不与其反应的气体,如O2、H2等。氢氧化钠溶液不能作干燥剂。
①由于氢氧化钠易吸收空气中的水分,同时易与空气中的CO2发生反应变质,所以氢氧化钠必须密封保存。
②由于玻璃中的二氧化硅能与氢氧化钠反应生成有黏性的硅酸钠,会造成玻璃瓶塞打不开,因此保存氢氧化钠溶液的试剂瓶要用橡胶塞,不能用玻璃塞。
③由于NaOH易溶于水,而Ca(OH)2微溶于水,实验室吸收或除去CO2气体常用NaOH溶液; 由于CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,CO2与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,所以实验室常用Ca(OH)2溶液来检验CO2。
二、碱的化学性质
1、碱有相同的化学性质是因为不同的碱溶液中都含有相同的OH-。
①与酸碱指示剂反应显色
碱溶液(四大强碱的溶液、氨水)能使指示剂变色:
使紫色石蕊溶液变蓝,使无色酚酞溶液变红。
由于弱碱不溶于水,所以弱碱不能使指示剂变色。
②与某些非金属氧化物反应
非金属氧化物+碱→盐+水
反应发生的条件:
A.碱是四大强碱;
B.非金属氧化物是二氧化碳、
二氧化硫、三氧化硫
2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O(用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳)
2NaOH+SO2 = Na2SO3+H2O(用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫)
2NaOH+SO3 = Na2SO4+H2O
Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+ H2O(检验二氧化碳;石灰墙“出汗”)
③碱+酸→盐+水
(复分解反应、中和反应)
6HCl+Fe(OH)3 = FeCl3+3H2O 现象:红褐色固体消失,溶液变为黄色
2HCl+Cu(OH)2 = CuCl2+2H2O 现象:蓝色固体消失,溶液变为蓝色
④碱+盐 → 新碱+新盐
(复分解反应)
反应发生的条件:
A.反应物能溶于水(包括氢氧化钙,不包括其他微溶于水的物质);
B.新碱是氨水;
C.若新碱不是氨水,新碱和新盐中至少有一个沉淀。
D.铵盐一定能与四大强碱反应。
新碱是沉淀:
蓝色沉淀:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
红褐色沉淀:3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓
白色沉淀:2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓
新盐是沉淀:
Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
蓝白沉淀:Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+ Cu(OH)2↓
红白沉淀:3Ba(OH)2+Fe2(SO4)3=3BaSO4↓+ 2Fe(OH)3↓
波尔多液(注:波尔多液不是溶液):Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓
1、常见的干燥剂
浓硫酸、氢氧化钠、氧化钙都可以作干燥剂,但原理不同。浓硫酸与氢氧化钠作干燥剂发生的是物理变化,氧化钙作干燥剂发生的是化学变化。在选择干燥剂时,被干燥的气体不能与干燥剂发生反应。
2、干燥剂的比较
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
酸性
浓硫酸
O2、CO2、H2、N2、CO、HCl、CH4、SO2
NH3等碱性气体
碱性
生石灰、碱石灰、
固体氢氧化钠
O2、H2、N2、CO、CH4、NH3
CO2、HCl、SO2等酸性气体
1、下列各组中的物质俗称、化学名称和化学式对应关系正确的是( )
A.熟石灰、氧化钙、 B.石灰石、氢氧化钙、
C.生石灰、氢氧化钙、 D.苛性钠、氢氧化钠、
【答案】D
【解析】A、熟石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,生石灰是氧化钙的俗称,化学式为CaO,故A错误;
B、石灰石的主要成分是碳酸钙,熟石灰或消石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,故B错误;
C、生石灰是氧化钙的俗称,化学式为CaO,熟石灰或消石灰是氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2,故C错误;
D、苛性钠是氢氧化钠的俗称,化学式为NaOH,故D正确;故选:D。
2、固体氢氧化钠在空气中不但易吸收水蒸气而潮解,还能吸收二氧化碳而变质。下列有关说法正确的是( )
①潮解过程是物理变化;②变质过程是化学变化;③变质过程是物理变化;④潮解过程是化学变化
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【答案】A
【详解】氢氧化钠曝露在空气中容易吸收水分,表面潮湿并逐渐溶解,这种现象叫做潮解,潮解没有新物质生成,属于物理变化;二氧化碳吸收空气中二氧化碳而变质,有新物质生成,属于化学变化;答案:A。
3、分别向四支试管中加入饱和石灰水,反应后试管内溶液一定呈碱性的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【解析】A、饱和石灰水中的溶质为氢氧化钙,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,若氢氧化钙过量,则溶液显碱性,若盐酸过量,则溶液显酸性,若恰好反应,则溶液显中性,该选项不符合题意;
B、氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,反应后溶液可能显酸性、碱性或中性,该选项不符合题意;
C、碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,氢氧化钠显碱性,则反应后溶液一定显碱性,该选项符合题意;
D、氯化铁和氢氧化钙反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,恰好反应后溶液呈中性,该选项不符合题意。故选C。
4、下列物质长期露置在空气中,质量无明显变化的是( )
A.氯化钠固体 B.氢氧化钠固体 C.浓硫酸 D.浓盐酸
【答案】A
【解析】A、氯化钠露置在空气中不与空气中的成分反应,质量不变,符合题意;
B、氢氧化钠固体露置在空气中,可以吸水和二氧化碳使质量增大,不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,露置在空气中质量会增加,不符合题意;
D、浓盐酸具有挥发性,露置在空气中质量会减小,不符合题意;故选A。
5、如图所示,广口瓶中盛有少量饱和澄清石灰水,小试管和U形管中均有适量水,现向小试管中注入适量浓硫酸,观察到的现象有( )
(1)U形管里的水a液面上升 (2)U形管里的水b液面上升
(3)澄清的石灰水变浑浊 (4)澄清的石灰水液面下降
A.(1)(3) B.(2)(3)(4) C.(1)(3)(4) D.(2)(3)
【答案】D
【解析】(1)浓硫酸溶于水放出大量的热,溶液温度升高,瓶内气体受热膨胀,瓶内压强变大,使U型管a液面下降,错误;
(2)浓硫酸溶于水放出大量的热,溶液温度升高,瓶内气体受热膨胀,瓶内压强变大,使U型管b液面上升,正确;
(3)浓硫酸遇水稀释,放出大量的热,使瓶内物质的温度升高,澄清石灰水中的溶质是氢氧化钙,氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,所以可观察到饱和澄清石灰水变浑浊,正确;
(4)浓硫酸溶于水放出大量的热,溶液温度升高,瓶内气体受热膨胀,瓶内压强变大,澄清的石灰水在广口瓶内,液面不会下降,错误。向小试管中注入适量浓硫酸,观察到的现象有(2)(3)。故选D。
6、要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是( )
①石灰石和稀盐酸 ②镁和稀硫酸 ③固体氢氧化钠和水 ④生石灰和水 ⑤硝酸铵和水
A.①②③④⑤ B.①②③④ C.①②③ D.②④⑤
【答案】B
【解析】①石灰石和稀盐酸能生成二氧化碳气体,使装置内的气压增大,造成气球膨胀,正确;
②镁和稀硫酸能生成氢气,使装置内的气压增大,造成气球膨胀,正确;
③氢氧化钠溶解于水时要放出大量的热,使装置内的空气受热膨胀,造成气压变大,正确;
④生石灰和水反应是放热反应,放出的热量使装置内的空气受热膨胀,造成气压变大,正确;
⑤硝酸铵溶解于水时要吸收大量的热,使装置内的温度降低,空气收缩,造成气压变小,错误。故选B。
7、某温度时,向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加入少量氧化钙,再恢复到原温度,下列各相关的变化图象正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A、生石灰与水反应生成氢氧化钙,溶液中溶剂质量减少,有氢氧化钙析出,所得溶液仍为饱和溶液;反应放出大量的热,温度升高,溶解度减小,溶质质量分数变小;随着反应结束,温度恢复至室温,氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大,氢氧化钙的溶解度增大,最终恢复到原温度,与反应前溶质质量分数相等,故选项图像错误;
B、生石灰与水反应生成氢氧化钙,该反应放热,溶剂减少以及温度升高,都会导致氢氧化钙析出,溶质质量减少,随着反应结束,温度恢复至室温,氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大,氢氧化钙溶解度增大,氢氧化钙溶再溶解,但是由于水的消耗,再恢复至原来温度后,溶解溶质质量小于刚开始溶质质量,所以溶质质量变化为先减小后增大,最后不变,最终小于起始质量,故选项图像正确;
C、水与氧化钙反应后,水的质量减少,当氧化钙全部反应后,水的质量不再减少,因此溶剂的质量先减小后不变,故选项图像错误;
D、氢氧化钙溶解度随温度升高而减小,氧化钙溶于水放热,所以溶解度先降低后升高,当温度恢复至初始温度,又与原溶解度相等,曲线与起始点齐平,故选项图像错误;故选B。
8、如图所示,将密闭的相互连通的装置放在天平上,调节天平使之平衡。经过一段时间后。下列有关叙述中与事实相符的是( )
A.指针偏左,食盐溶液一定变稀,烧碱不潮解
B.指针偏右,食盐溶液一定饱和,烧碱潮解
C.指针偏左,食盐溶液一定变浓,烧碱潮解
D.指针偏右,食盐溶液一定变浓,烧碱潮解
【答案】D
【解析】烧碱即氢氧化钠俗称,氢氧化钠具有吸水性,导致不饱和食盐水中溶剂质量减小,溶液质量减小,溶质质量分数变大,烧碱发生潮解,指针偏右,但是食盐溶液不一定饱和。故选D。
9、实验探究是获取证据的重要途径。“扬帆”学习小组阅读资料获知氢氧化钡〔Ba(OH)2〕与氢氧化钙的化学性质相似,为了验证氢氧化钡的某些化学性质,他们设计下图所示实验。其中不能达到实验目的的是( )
A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
【答案】B
【解析】A、实验①中将无色酚酞滴加到氢氧化钡溶液中,可观察到溶液变成红色,能说明氢氧化钡溶液显碱性,故选项能达到实验目的;
B、实验②中将稀盐酸滴加到氢氧化钡溶液中,无明显现象,故选项不能达到实验目的;
C、实验③中将硫酸钠溶液滴加到氢氧化钡溶液中,可观察到溶液变浑浊,能说明氢氧化钡能与某些盐反应,故选项能达到实验目的;
D、实验④中将二氧化碳通入氢氧化钡溶液中,可观察到溶液变浑浊,能说明氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应,故选项能达到实验目的。故选B。
10、兴趣小组同学用传感器研究等体积的水和NaOH浓溶液分别吸收CO2的效果,实验装置及测定结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A.装药品前,轻拉注射器活塞至一段距离后松开,若活塞恢复原位,则装置气密性良好
B.刚开始曲线变化不大的原因可能是液体推入较慢
C.表示NaOH浓溶液吸收CO2的结果的曲线是②
D.若选用等体积的饱和石灰水再次进行实验,其曲线在①的上方
【答案】D
【解析】A、装药品前,轻拉注射器活塞至一段距离后松开,若活塞恢复原位则说明装置气密性良好,故A正确;
B、液体推入较慢,反应物接触面积小,对于气体压强影响不大,会造成刚开始曲线变化不大,故B正确;
C、由于等体积的水和NaOH浓溶液分别吸收CO2,氢氧化钠浓溶液的吸收效果更好,所以二氧化碳的浓度减小更大,故表示NaOH浓溶液吸收CO2的结果的曲线是②,故C正确;
D、若选用等量饱和石灰水进行实验,氢氧化钙溶液吸收效果比水好,比氢氧化钠溶液差,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,其曲线在①的下方、在曲线②的上方,故D不正确;故选:D。
11、以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们全面认识物质性质及应用的有效途径小明同学在小组合作学习过程中,对氢氧化钠的相关问题,以结构图的形式进行了如下梳理联系实际,解决问题:
(1)氢氧化钠在生活中可用来 。
(2)氢氧化钠在空气中吸水后的热量变化为 。
(3)氢氧化钠使用时必须十分小心,原因是 。
(4)检验氢氧化钠溶液的酸碱度,最简单的方法是 。
(5)向氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液,发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)去除油污(合理即可)(2)放热(3)有强腐蚀性(4)用pH试纸检测(5) 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
【解析】(1)氢氧化钠可以与油脂发生反应,所以氢氧化钠在生活中可用来去除油污(合理即可);
(2)氢氧化钠溶于水放出热量,所以氢氧化钠在空气中吸水后的热量变化为放热;
(3)氢氧化钠属于碱,具有强腐蚀性,所以使用氢氧化钠必须十分小心;
(4)检验溶液的酸碱度最简单的方法是使用pH试纸检测,故检验氢氧化钠溶液的酸碱度,最简单的方法是使用pH试纸检测;
(5)向氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,发生反应的化学方程式为:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓。
12、某同学学习酸碱的化学性质后,构建如图思维导图。A和B是两种常见的不同类别的化合物,图中短线表示两种物质在一定条件下可以发生化学反应。请据图回答:
(1)在Ca(OH)2溶液中滴加几滴酚酞试液后再加入稀盐酸至过量,可观察到的现象是 。
(2)写出铁与稀硫酸反应的化学方程式 。
(3)Ca(OH)2固体与稀H2SO4反应的实验现象为 。
(4)物质A属于 (填“金属氧化物”或“非金属氧化物”),反应①观察到溶液变为黄色,则A物质的化学式为 。
(5)物质B可以是 (写出一种具体物质)。
(6)在①②③④反应中,不属于复分解反应的是 (填数字序号)。
【答案】(1)溶液由红色逐渐变成无色;(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;(3)蓝色固体消失,溶液变蓝色;
(4)金属氧化物;Fe2O3;(5)碳酸钠(合理即可);(6)④。
【解析】(1)氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞变红色,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,所以在Ca(OH)2溶液中滴加几滴酚酞试液后,再加入稀盐酸至过量,可观察到现象是:溶液由红色逐渐变成无色;
(2)铁和盐酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(3)氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,现象为蓝色固体消失,溶液变蓝色;
(4)A、B是不同类别的化合物,B可以是盐,A是金属氧化物,反应①观察到溶液变为黄色,则A物质的化学式为Fe2O3;
(5)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠;
(6)①金属氧化物和酸的反应,属于复分解反应;②是酸和盐之间的反应,属于复分解反应;③是碱和盐之间的反应,属于复分解反应;④是碱和非金属氧化物之间的反应,不属于复分解反应。
13、某化学反应小组探究氢氧化钙的性质,实验过程如图所示。
查阅资料:氢氧化钙是白色粉末固体
请回答下列问题:
(1)甲同学:将悬浊液的试管静置后,取上层清液于另一支试管中,通入CO2,观察到溶液变为白色浑浊,该白色浑浊是 (填化学式)
(2)乙同学:①向悬浊液的试管中滴入2滴酚酞,振荡,静置后,观察到上层清液呈红色,下层悬浊物呈粉红色;然后向试管中逐滴加入稀盐酸,观察到上层红色溶液逐渐变为无色,其反应的化学方程式是 。
②再将试管振荡,静置后,观察到试管上层清液又呈现 色,其原因是
。
【答案】(1)CaCO3(2)2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O 红 部分不溶于水的氢氧化钙又溶于水,使溶液呈碱性
【解析】(1)将悬浊液的试管静置后,取上层清液于另一支试管中,通入CO2,氢氧化钙和CO2反应生成CaCO3沉淀和水,故观察到白色浑浊的是碳酸钙。(2)①氢氧化钙呈碱性,能使酚酞溶液变红,稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,观察到上层红色溶液逐渐变为无色;②再将试管振荡,静置后,观察到上层清液又变红色,其原因是部分不溶于水氢氧化钙又溶于水,使溶液呈碱性。
14、科学兴趣小组的同学按图示装置(K1,K2开始处于关闭状态)及步骤探究碱的化学性质。
【实验步骤】实验I:沿分液漏斗将一定量NaOH溶液注入A中,关闭漏斗活塞。
实验II:打开K1,观察到B中部分溶液倒吸入A中,待停止倒吸。
实验III:打开K2,观察到C中溶液分别倒吸入A、B中,轻轻振荡,直到液面稳定。
【思考与交流】(1)B中滴有酚酞的Ca(OH)2溶液呈红色,说明Ca(OH)2的溶液的pH 7 (填“<”“>”或“=”)
(2)实验I中在A装置的锥形瓶内观察到的现象有 。
根据实验I和II (填“能”或“不能”)证明CO2和NaOH溶液发生了反应。
(3)实验III,B中反应的化学方程式是 。
(4)实验III,C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内,充分反应后溶液星无色。经分析,瓶中混合物一定含有水、氯化钠和酚酞,可能含有碳酸钙。为进步确定溶液中还可能含有哪些溶质,提出以下猜想:(已知:氯化钙溶液呈中性)
猜想一:CaCl2 猜想二:
①请完成猜想二。
②请你帮助设计实验方案,验证猜想正确(写出实验操作过程及实验现象)
。
【答案】 > B装置中的液体倒吸进A装置 不能 取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸溶液,产生气泡,则说明含有碳酸钙
【解析】[思考与交流] (1) B中滴有酚酞的溶液呈红色,说明的溶液的pH>7。
(2)实验I沿分液漏斗将一定量NaOH溶液注入A中,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,装置内的压强减小,故在A装置的锥形瓶内观察到的现象是B装置中的液体倒吸进A装置,二氧化碳能溶于氢氧化钠溶液,故根据实验I和II不能CO2和NaOH溶液发生了反应。
(3)实验III,C中稀盐酸倒吸进B中,发生的反应是稀盐酸和氢氧化钙生成氯化钙和水,化学方程式是。
(4)①碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。溶液无色说明没有氢氧化钙,故可能盐酸有剩余,故猜想一: :猜想二:。
②取少量溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液变红,则说明含有盐酸。
15、学习小组在老师的指导下对氢氧化钠、氧氧化钙的性质进行探究。
I.探究的性质:同学们设计如图所示实验。
(1)实验一中酚酞试液变红,说明NaOH溶液显 性。
(2)实验二、实验三验证了NaOH能与某些 发生反应(填物质类别)。写出实验三中发生反应的化学方程式: 。
(3)实验四中滴入NaOH浓溶液后观察到的现象是 。
II.探究Ca(OH)2的性质:甲、乙两位同学分别取1gCa(OH)22,固体于试管中,各加入水,充分振荡,均得到悬浊液。
(4)甲同学将盛悬浊液的试管静置后,吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中,观察到有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为 。
(5)如下图所示,乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液,振荡、静置后,观察到试管底部有固体,上层清液呈红色,然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色,该过程中发生反应的实质是
;再将试管振荡、静置,上层清液又变成红色,其原因
。
【答案】(1)碱(2)盐 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓(3)气球变大
(4)Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓(5)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 未溶解的氢氧化钙继续溶解,试管中上层清液又呈碱性,使溶液变红
【解析】(1)无色酚酞试液在碱性溶液中变红,在中性和酸性溶液中不变色,故实验一中酚酞试液变红,说明 NaOH 溶液显碱性;
(2)实验二中,氯化镁是由镁离子和氯离子构成的化合物,属于盐,实验三中硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的化合物,属于盐,故实验二、实验三验证了 NaOH 能与某些盐发生反应;
实验三中发生反应为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,该反应的化学方程式为:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓;
(3)实验四中滴入 NaOH 浓溶液后,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,装置内气体减少,压强减小,故现象是:气球变大;
(4)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓;
(5)该过程中发生反应为氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
将试管振荡、静置,上层清液又变成红色,其原因是:溶液中的氢氧化钙反应后,未溶解的氢氧化钙继续溶解,试管中上层清液又呈碱性,使溶液变红。
1、某同学用NaOH溶液做实验后忘记了塞上瓶塞,几天后,要检验此瓶溶液的变质情况,他从该试剂瓶中取少量溶液于试管中进行实验。查阅资料可知:碳酸钠溶液显碱性。如表方法对应结论错误的是( )
实验方法
现象和结论
A
滴加澄清石灰水
若无沉淀产生,则溶液没有变质
B
滴加稀硫酸
若有气泡产生,则溶液已经变质
C
用pH试纸测溶液的pH
若溶液的pH=10,则溶液部分变质
D
加入过量BaCl2溶液,再滴加酚酞试液
若只有白色浑浊现象,则溶液完全变质
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A、碳酸钠能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,滴加澄清石灰水,若无沉淀产生,说明溶液中不含碳酸钠,则溶液没有变质,A正确;
B、碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,滴加稀硫酸,若有气泡产生,说明溶液中含碳酸钠,则溶液已经变质,B正确;
C、用pH试纸测溶液的pH,若溶液的pH=10,但是氢氧化钠、碳酸钠在溶液中都显碱性,不能说明溶液部分变质,C错误;
D、加入过量BaCl2溶液,再滴加酚酞试液,碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀,酚酞遇碱性溶液变红色,若只有白色浑浊现象,则溶液完全变质,D正确。故选C。
2、在一定条件下,下列物质间的转化不能一步实现的是( )
A.Fe→FeSO4 B.P→P2O5 C.CO→H2CO3 D.CaO→Ca(OH)2
【答案】C
【解析】A、铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以能一步完成转化;
B、磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,能一步完成转化;
C、一氧化碳不溶于水,也不和水反应,不能一步转化为碳酸;
D、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,能一步完成转化;故选C。
3、冬春季节,园林工人会给许多树的树干刷一段石灰浆,下列有关说法正确的是( )
A.石灰浆属于溶液
B.石灰浆的主要成分是CaO
C.石灰浆可以防止树木上的害虫生卵
D.一段时间后树干上的白色物质是Ca(OH)2
【答案】C
【解析】A.石灰浆是氢氧化钙的悬浊液,故错误;
B.石灰浆的主要成分是氢氧化钙,其化学式为Ca(OH)2,故错误;
C.石灰浆可以防止树木上的害虫生卵,故正确;
D.氢氧化钙能吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钙白色沉淀,所以一段时间后树干上的白色物质是CaCO3,故错误。故选:C。
4、下面四种等质量溶液中,逐渐加入氢氧化钠溶液,其中可能现下图变化曲线的溶液是( )
A.稀硝酸溶液
B.K2CO3和Na2CO3混合溶液
C.FeCl3溶液
D.CuCl2和HCl混合溶液
【答案】D
【解析】A、稀硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水,溶液中的溶质由原来的硝酸变成硝酸钠,质量增大,反应结束后继续加氢氧化钠溶液,溶质质量依然继续增大,故A不正确;
B、碳酸钾、碳酸钠混合液与氢氧化钠溶液不反应,随着加入的氢氧化钠溶液的量增多,混合液中溶质的质量不断增大,故B不正确;
C、氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,溶液中的溶质由氯化铁变成氯化钠,溶质质量减小,反应完全后继续加氢氧化钠,溶液中溶质质量又增大,故氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液,溶质质量先减小,后增大,故C不正确;
D、氯化铜和盐酸的混合液中加入氢氧化钠溶液,由于酸碱中和反应速度快,因此盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,此时溶液中溶质为氯化铜和氯化钠,由于氯化钠相对分子质量比氯化氢大,因此溶液中溶质质量增大,待盐酸反应完,加入的氢氧化钠开始于与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,此时溶液的溶质只剩氯化钠,由于氯化铜的相对分子质量比氯化钠大,因此溶液中溶质质量会减小,待氯化铜反应完全,再继续加入氢氧化钠溶液,由于加入了氢氧化钠,因此溶液中溶质质量又增大,故在此过程中,溶液中溶质的质量先增大再减小,然后又增大,故D正确。故选D。
5、欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”,某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器已略去),下列说法不正确的是( )
A.实验前,U型管两端的液面必须保持相平
B.实验后,恢复到室温时U型管中的液面左高右低
C.观察到B选项中的现象可得结论CO2与NaOH发生了化学反应
D.若用KOH溶液代替NaOH溶液,可观察到相同的实验现象
【答案】C
【解析】A、实验前,U型管两端的液面必须保持相平,使U型管两侧的压强相等,选项说法正确;
B、实验后,试管中的二氧化碳被消耗,压强降低,U型管中的液面左高右低,选项说法正确;
C、观察到B选项中的现象不能得出CO2与NaOH发生了化学反应的结论,二氧化碳能溶于水,也可以使气体体积减少,压强降低,选项说法不正确;
D、二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,也可观察到相同的实验现象,选项说法正确。故选C。
6、某兴趣小组进行了化学探究活动。相同条件下,将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯中,敞口放置在空气中一段时间,烧杯中物质质量随时间变化如表。
时间
水
饱和石灰水
稀盐酸
浓硫酸
氢氧化钠溶液
敞口放置时
8.14g
8.32g
8.62g
11.16g
9.36g
n小时后
5.74g
5.93g
6.67g
12.53g
8.45g
下列说法不正确的是( )
A.浓硫酸敞口久置后浓度会变小 B.氢氧化钠溶液敞口放置后溶质只有NaOH
C.稀盐酸敞口久置后浓度可能会变小 D.饱和石灰水放置过程发生了化学变化
【答案】B
【解析】A、浓硫酸具有吸水性,分析数据将10.00g浓硫酸敞口放置时和n小时后烧杯中物质质量不断增加,所以浓硫酸敞口久置后浓度会变小,故A说法正确;
B、因为敞口放置的氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳又会挥发出水,通过对比分析数据将10.00g氢氧化钠溶液敞口放置时和n小时后烧杯中物质质量减少量,小于将10.00g水敞口放置时和n小时后烧杯中物质质量减少的量,是因为氢氧化钠溶液吸收了空气中的CO2,则氢氧化钠溶液敞口放置后溶质中含有碳酸钠和氢氧化钠,故B说法不正确;
C、虽然盐酸具有挥发性,分析数据可知将10.00g稀盐酸敞口放置时和n小时后烧杯中物质质量减少量,小于将10.00g水敞口放置时和n小时后烧杯中物质质量减少的量,可知稀盐酸中挥发出水的质量大于HCl的质量,所以稀盐酸敞口久置后浓度可能会变大,故C说法正确;
D、饱和石灰水的质量变化小于水的质量变化,原因之一是饱和石灰水吸收了空气中的CO2,饱和石灰水中的氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,有新物质生成,属于化学变化,故D说法正确;故选:B。
7、归纳总结是学习化学的重要方法,某化学兴趣小组学习碱的性质后,通过实验对氢氧化钙的化学性质进行了验证和总结,如图所示“一”表示物质两两之间能发生化学反应。请根据如图,回答问题。(已知:CaCl2,溶液呈中性)
(1)甲同学将酚酞试液滴入氢氧化钙溶液中,观察到溶液变红,得出结论:氢氧化钙溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”);
(2)乙同学将过量的稀盐酸加入到甲同学所得溶液中,观察到的现象是 ,此时所得溶液中含有的溶质有 (酸碱指示剂除外);
(3)丙同学将碳酸钠溶液加入氢氧化钙溶液中,充分反应后,与乙同学所得溶液混合,静置后发现;上层为无色透明的溶液,底部有白色沉淀。则上层溶液中一定含有的溶质是 (酸碱指示剂除外);上层溶液中还可能含有氯化钙,为验证可能含有的溶质,应如何操作,该反应的化学方程式为: 。
【答案】碱性 红色变浅至完全消失 氯化钙、氯化氢 氯化钠
【解析】(1)酚酞试液遇碱变红,故氢氧化钙溶液呈碱性;
(2)同学将过量的稀盐酸加入到甲同学所得溶液中,观察到的现象是:红色逐渐变浅至完全消失,因为稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,由于盐酸过量,溶液由碱性变为中性再变为酸性,中性溶液和酸性溶液不能使酚酞试液变色,故观察到的现象是:红色逐渐变浅至完全消失,此时所得溶液中含有的溶质有氯化钙、氯化氢;
(3)将碳酸钠溶液加入氢氧化钙溶液中:,与乙同学所得的溶液混合,乙同学所得的溶液中含氯化钙和稀盐酸,可能发生反应的化学方程式有,;; ;,静置后发现,上层为无色透明的溶液,由于乙同学所得溶液中含有酚酞试液,酚酞遇碱变红,上层为无色透明溶液,说明该溶液中不含碱性物质,即不含氢氧化钠、碳酸钠,底部有白色沉淀,说明有碳酸钙存在,可推出上层液中不含稀盐酸,因为稀盐酸和碳酸钙会发生反应,不能共存,故溶液中一定含有氯化钠,可能含有氯化钙,为验证是否含有氯化钙,可取适量上层清液,加入碳酸钠溶液,如产生白色沉淀,说明上层液中含有氯化钙,该反应的化学方程式为:。
8、某科学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时,设计并完成了如下实验:
【实验探究一】
Ⅰ、向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸(如图1所示),边滴加边振荡,测得试管①中最终溶液的pH=2。
Ⅱ、分别称取0.5g氢氧化钙粉末置于两支试管中,各滴加2mL水,振荡;再向试管②中加入2mL水、试管③中加入2mL稀盐酸(如图2所示)。振荡并观察现象。
Ⅲ、向盛有氢氧化钠溶液的试管④中加入少量硫酸铜溶液,振荡。静置后测得上层清液的pH=12,继续向其中滴加几滴稀盐酸(如图3所示),试管⑤中无明显现象。
(1)实验Ⅰ中,能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是 。试管①最终溶液中含有的溶质有(酚酞除外) 。
(2)实验Ⅱ中用水作对照实验,其目的是 。
(3)试管④中发生反应的化学方程式是 。
【分析讨论】甲同学通过“试管⑤中无明显现象”得出“盐酸不能与Cu(OH)2发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确,于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中,直至过量,边加边振荡。
(4)实验探究二中依次观察到的现象有 。
【结论】盐酸能与Cu(OH)2发生反应。
【交流反思】最终试管⑤溶液中大量存在的离子有 。
【答案】溶液由红色变为无色 氯化钠和氯化氢 证明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应 溶液由无色变成红色,然后由红色慢慢又变成无色,接着蓝色沉淀逐渐消失,溶液变为蓝色 钠离子、氯离子、氢离子、硫酸根离子、铜离子
【解析】【实验探究一】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色的酚酞试液变红色,向烧杯中滴加稀盐酸,盐酸与氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水,会观察到溶液的颜色由红色变成了无色;故填:溶液由红色变为无色;因为测得试管①中最终溶液的pH=2,说明盐酸过量,所以试管①最终溶液中含有的溶质有(酚酞除外)有反应生成的氯化钠和过量的氯化氢。(2)实验Ⅱ中用水作对照实验,其目的是证明氢氧化钙是与盐酸反应了而不是溶于水了;(3)试管④中氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠,发生反应的化学方程式为;
【实验探究二】(4)因为试管⑤中的溶液显碱性,说明存在氢氧化钠,随着试管①反应后的溶液的酸性溶液的加入,盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,溶液慢慢变成中性后,继续滴加试管①反应后的溶液,盐酸会与氢氧化铜沉淀反应生成氯化铜和水,过量后,溶液显酸性,因此会观察到溶液由无色变成红色,然后由红色慢慢又变成无色,接着蓝色沉淀逐渐消失,溶液变为蓝色。
【交流反思】氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠;若测得试管⑤清液的pH=12,说明溶液显碱性,存在氢氧化钠,向试管⑤中滴加的几滴盐酸与氢氧化钠发生了中和反应,还没有来得及与氢氧化铜沉淀反应,所以没有观察到难溶性的氢氧化铜溶解,所以试管⑤中存在的溶质是氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠;试管①中氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,最终溶液的pH=2,盐酸过量 ,所以试管①中的溶质是氯化钠和过量的氯化氢;取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中,直至过量,边加边振荡,盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,后与氢氧化铜反应生成氯化铜和水,所以试管⑤中的溶液最终存在溶质:氯化钠、硫酸钠、氯化铜、氯化氢,故最终试管⑤溶液中大量存在的离子有钠离子、氯离子、氢离子、硫酸根离子、铜离子。
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