第二单元 常见的酸和碱(考题猜想)(10大题型)-2024-2025学年九年级化学上学期期中考点大串讲(鲁教版五四学制)
2024-09-23
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2份
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39页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学鲁教版(五四学制)(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 单元复习与测试 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 酸和碱,中和反应 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.94 MB |
| 发布时间 | 2024-09-23 |
| 更新时间 | 2024-09-23 |
| 作者 | xkw_064858781 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-09-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47540212.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第二单元 常见的酸和碱
题型1 酸碱指示剂
题型2 常见的酸和碱的性质和用途
题型3 浓盐酸、浓硫酸等在空气中露置的变化
题型4 酸和碱的化学性质
题型5 氢氧化钠等变质情况的探究
题型6 常见干燥剂的比较
题型7 中和反应的实质和实际应用
题型8 中和反应曲线
题型9 中和反应的实验探究
题型10 溶液的酸碱性与pH
▉题型1 酸碱指示剂
【例1】(2024江苏扬州)室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液的酸碱性是
A.酸性 B.中性 C.碱性 D.无法判断
【变式1-1】下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是
A.KOH B.O2 C.NaCl D.CO2
【变式1-2】同学们在实验室进行了如下实验:将酚酞滴入KOH溶液中,观察到液滴周围立即变红,并逐渐扩散开来。下列与实验有关的说法错误的是
A.实验验证了KOH的碱性 B.实验中酚酞分子没有任何变化
C.红色扩散说明了分子在运动 D.实验中发生了化学变化
【变式1-3】用下图装置进行实验。
(1)将无色酚酞溶液滴入a中,溶液颜色变为 ;再将浓盐酸滴入b中,一段时间后,a中溶液褪色,说明与发生了反应,化学方程式为 。
(2)该实验说明浓盐酸的性质有酸性和 。
▉题型2 常见的酸和碱的性质和用途
【例2】下列有关物质的性质或用途说法正确的是
A.生石灰不能与水反应 B.浓硫酸有挥发性
C.催化剂不能加快化学反应速率 D.熟石灰可用来改良酸性土壤
【变式2-1】下列关于硫酸的说法错误的是
A.浓硫酸有强烈的腐蚀性
B.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌
C.稀硫酸可用来除铁锈
D.浓硫酸有吸水性,可作干燥剂
【变式2-2】有关NaOH说法错误的是
A.NaOH固体溶解时放出热量 B.NaOH包装箱上张贴的标识是
C.NaOH是所有气体的干燥剂 D.NaOH应密封保存
【变式2-3】探究氢氧化钠性质时,涉及到的以下操作正确的是
A.取用固体 B.加水溶解
C.测酸碱性 D.滴加盐酸
▉题型3 浓盐酸、浓硫酸等在空气中露置的变化
【例3】将盛放浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶敞口放置在空气中一段时间(不考虑水分蒸发),下列说法中正确的是
A.酸性都增强、pH都变小 B.溶质的质量分数都减小
C.溶液的质量都增加 D.溶质的质量都减小
【变式3-1】下列关于药品敞口放置后描述错误的是
A.敞口放置的生石灰,质量变大
B.敞口放置的氢氧化钠溶液,吸收空气中的二氧化碳会变质
C.打开盛浓硫酸的试剂瓶,观察到瓶口会出现白雾
D.敞口放置石灰水表面的一层白膜,白膜是碳酸钙
【变式3-2】硫酸和盐酸是工农业生产中重要的两种酸。下列有关说法正确的( )
①沾有浓硫酸的木棒会变黑;②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾,说明分子在不断运动;③将两瓶浓溶液敞开,放在空气中,溶液质量都减小;④稀释浓硫酸时要将浓硫酸慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
A.①②③④ B.①②④
C.①②③ D.①③
▉题型4 酸和碱的化学性质
【例4-1】小海用如图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析下图并回答问题:
(1)该同学向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成 色;
(2)铁锈的主要成分是Fe2O3,试写出盐酸除铁锈的化学方程式: ;
(3)为验证性质③,该同学可选择的物质是______(填字母序号);
A.Mg B.CO2 C.Na2CO3 D.Mg(OH)2
(4)小海把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是 (填化学式,不考虑酚酞)。
【例4-2】某化学兴趣小组绘制碱的化学性质,设计实验如下:
同学们选取四种碱来验证碱的化学性质,设计实验如下:
(1)实验一能够观察到的明显现象是 溶液由无色变为 色;
(2)实验二澄清石灰水变浑浊,验证了上述知识网络图中碱能够与 反应;
(3)实验三发生反应的化学方程式为 ;
(4)实验四产生白色沉淀,对反应后的物质进行过滤,并对滤液中溶质的成分产生了兴趣,经分析,滤液中一定有氢氧化钠,滤液一定显 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”);
【提出问题】滤液中溶质除了氢氧化钠还有什么呢?同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和实验探究。
【猜想与假设】猜想一:溶质只有NaOH;
猜想二:溶质为NaOH和 ;
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量滤液于试管中,加入过量稀盐酸
无明显现象
由a,b两个实验的现象,得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中,加入过量碳酸钠溶液
【实验探究】
【反思与评价】
Ⅰ、同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为 ;
Ⅱ、实验后的废液直接倒入下水道,会造成环境污染,需将废液处理后再排放。
【变式4-1】若利用碱的性质进行下列实验,不能达到相应目的的是
A.分别加入少量Mg(OH)2固体,根据是否溶解,可鉴别稀盐酸和Na2CO3溶液
B.分别加入适量水溶解,根据温度是否明显升高,可鉴别NaOH固体和NaCl固体
C.分别加入Ba(OH)2溶液,根据是否产生沉淀,可鉴别MgCl2溶液和Na2SO4溶液
D.分别加入熟石灰粉末研磨,根据是否产生氨味,可鉴别(NH4)2SO4固体和K2SO4固体
【变式4-2】实验室中有两瓶失去标签的无色溶液,分别为稀盐酸与氢氧化钠溶液。下列选用的物质不能将它们鉴别出来的是
A.紫色石蕊试液 B.镁条 C.氧化铜 D.硫酸钠溶液
【变式4-3】盐酸(溶质为)是重要的化工产品,盐酸属于 (填“纯净物”或“混合物”)。盐酸常用于除铁锈,但铁制品不宜在盐酸中长时间浸泡,这是因为盐酸会与铁反应生成氯化亚铁()和氢气,该反应的化学方程式为: 。
▉题型5 氢氧化钠等变质情况的探究
【例5】(2024·黑龙江绥化)实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠溶液,某化学小组设计如下方案对其变质情况进行探究。
【提出问题】该氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】
(1)猜想一:氢氧化钠 猜想二: 猜想三:碳酸钠
【设计实验】
(2)
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一:取适量样品于试管中加入 充分反应
有 产生
猜想二成立
步骤二:取步骤一试管中的物质过滤,向滤液中加入CuCl2溶液
有 产生
【反思拓展】
(3)某同学提出可用Ca(OH)2溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验,大家一致认为此方案不可行,理由是 。
(4)氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示),因此氢氧化钠应 保存。
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,然后将两文试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,所得溶液中溶质一定有 。
【变式5-1】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
【变式5-2】在清理实验室的药品时,同学们发现一瓶氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质,同学们提出了如下猜想:
(1)“问天”小组的猜想是:该溶液没有变质。
(2)“梦天”小组的猜想是:该溶液部分变质。
(3)“天和”小组的猜想是:该溶液全部变质。
三个小组的同学们根据各自猜想,分别进行如下实验:
【实验报告】
小组名称
“问天”小组
“梦天”小组
“天和”小组
药品种类
酸
碱
盐
实验操作
实验现象
有 生成
有白色沉淀生成
溶液颜色变红
有白色沉淀生成
溶液颜色不变色
实验结论
该溶液已经变质
该溶液部分变质
该溶液
【解释与结论】
(1)“问天”小组的实验中,能证明该溶液已经变质的化学方程式为 。
(2)“天和”小组的同学们发现“梦天”小组的实验结论错误。他们的理由是 。
【反思与评价】
(1)在不改变被检验物质成分的情况下,排除干扰,能帮助我们得出正确结论。
(2)“失之毫厘,差以千里。”科学探究要有严谨的科学态度。
【拓展与延伸】
经过以上探究活动,同学们认为取用药品后,应及时 瓶塞,防止药品变质。
【实践与应用】
对于同学们发现的这瓶溶液,下列处理方法中正确的是 。
A.直接倒入下水管道
B.清洗盛放过植物油的试管
C.检验某氯化钠溶液中是否含有氯化钙
▉题型6 常见干燥剂的比较
【例6】下列物质的性质与用途对应关系不正确的是( )
A.醋酸具有酸性——也能除铁锈
B.浓硫酸具有腐蚀性——用于干燥氧气
C.稀盐酸有酸性——能实验室制二氧化碳
D.浓硫酸具有吸水性——用于干燥二氧化碳
【变式6-1】硫酸是实验室常用的化学试剂。下列有关硫酸的说法,错误的是( )
A.稀硫酸和锌反应制取氢气 B.浓硫酸储存柜张贴的标识是
C.浓硫酸是所有气体的干燥剂 D.蘸取浓硫酸的木棍会变黑
【变式6-2】实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂,其成分为 NaOH 和CaO,它吸水能力强,不能干燥二氧化碳气体,在实验室应密封保存。
【学习交流】碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析
(1)原因一:氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠。
原因二: 。
实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰,某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究:
【提出猜想】变质的碱石灰除含水以外,可能还含有哪些成分?
猜想一:NaOH、Ca(OH)2
猜想二:NaOH、Ca(OH)2 、CaCO3
猜想三:NaOH、CaCO3
猜想四:Na2CO3、Ca(OH)2
猜想五:Na2CO3、CaCO3
【提出质疑】
(2)兴趣小组部分同学认为猜想 不合理,理由是 。
【查阅资料】
(3)兴趣小组为了更好地进行实验探究,将常见盐的水溶液的酸碱性整理如下:
氯化钠
硝酸钠
碳酸钠
氯化钙
硝酸钙
氯化钡
硝酸钡
硫酸铜
中性
中性
中性
中性
中性
中性
酸性
【实验探究】
取少量碱石灰样品于试管中,加入足量蒸馏水。
若发现样品未完全溶解,过滤后得到滤渣M和溶液N,进行相关实验。
(4)实验一:向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液,可观察到溶液 ,仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确,原因是 ,在此基础上,应如何设计实验证明猜想五正确?请写出实验操作及现象: 。
实验二:向滤渣 M中加入适量盐酸,可看到有气泡产生,反应方程式为 。
【拓展延伸】干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定,碱性干燥剂不能干燥酸性气体,同理,酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之,干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。
▉题型7 中和反应的实质和实际应用
【例7】如图是氢氧化钾溶液与稀盐酸反应的微观示意图,下列有关该反应的说法错误的是
A.生成的氯化钾由离子构成 B.反应前后氯离子的数目不变
C.反应的实质是OH-与H+结合生成H2O D.反应后溶液中存在的微粒只有K+、Cl
【变式7-1】用图1所示实验探究NaOH与HC1的反应,该反应的微观示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性
B.滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH被消耗
C.由图2可知,H+与OH-结合生成H2O分子
D.由图2可知,Na+与Cl-结合生成NaCl分子
【变式7-2】下列实际应用中,不是利用中和反应原理的是
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.用稀硫酸处理印染厂的碱性废水
C.用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多
D.用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
【变式7-3】向氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸,取少量反应后的混合液进行下列实验,能证明二者恰好完全中和的是( )
A.滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色
B.滴入适量CuCl2溶液,无沉淀生成
C.滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
D.测得混合液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1
【变式7-4】小军向水槽中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡的亮度变化情况:亮→暗→熄→亮。下列说法正确的是
A.实验中没有白色沉淀生成
B.灯泡熄灭时,水槽中的液体中不存在粒子
C.灯泡亮度发生变化只因为溶液中的H+、OH-的浓度改变
D.将稀硫酸换成稀盐酸,观察到灯泡亮度变化不相同
▉题型8 中和反应曲线
【例8】(2024重庆A卷)用NaOH溶液与稀硫酸进行中和反应实验,开始时滴入几滴酚酞溶液,测得溶液的pH变化如下图所示。下列说法不正确的是
A.图像表明是向NaOH溶液中加入稀硫酸
B.ac段溶液颜色逐渐变浅,d点溶液为无色
C.d点溶液钠元素质量分数大于b点溶液钠元素质量分数
D.ac段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量
【变式8-1】如图,向氢氧化钠溶液(含有酚酞溶液)中逐滴滴加稀盐酸,用温度传感器测得烧杯中溶液温度变化曲线如下。下列判断正确的是
A.5s时,已经开始滴加盐酸 B.10s时,溶液由无色变成红色
C.20s时,溶液中溶质有NaCl和HCl D.盐酸与氢氧化钠反应吸热
【变式8-2】稀硫酸与氢氧化钠溶液反应时,测得溶液pH的变化如图所示,溶液温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.该实验是将稀硫酸逐滴滴入一定量的氢氧化钠溶液中
B.图中温度曲线从室温上升到e点,说明该反应是放热反应
C.d点所示溶液pH>7,能使无色酚酞试液变成红色
D.a到c段过程中不断有硫酸钠生成
【变式8-3】(2024河南)某同学用pH传感器测定稀硫酸滴入稀氢氧化钡溶液的过程中pH的变化,测定的结果如图所示。硫酸与氢氧化钡反应的化学方程式为 ;c点所表示的溶液中溶质为 ;在a点所表示的溶液中滴加酚酞溶液,溶液会显 色。(提示:BaSO4难溶于水)
▉题型9 中和反应的实验探究
【例9】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。某小组在实验室探究氢氧化钠和盐酸的反应。
(1)向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液,可观察到 的现象。再向其中滴入稀盐酸,溶液变无色。
学生对于所加盐酸是否过量提出了疑问,于是对反应后溶液中溶质的成分作出猜想:猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、HCl
(2)为了验证其猜想,同学们进行如下探究。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液,加入镁条
猜想二正确证明盐酸过量
(3)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时,有同学触摸到试管外壁,感觉有温度变化。小组利用数字传感器得出反应时间与溶液温度变化的关系,如图所示。
同学们得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中 。
(4)查阅资料得知,在中和反应中溶液的导电性也发生变化。已知电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)成正比。
①P点溶液中单位体积内离子数 N点(填“>”“<”或“=”)。
②M点表示 。
交流与反思:
a.中和反应发生的实质是 。
b.中和反应可以从热量、酸碱性、产物、导电性等方面进行探究。
【变式9-1】(2024·甘肃临夏)化学兴趣小组的同学以中和反应的实验为主题进行探究活动,邀请你一起参与。
【发现问题】
取一定量氢氧化钾溶液于试管中,向其中加入一定量稀硫酸,发现无明显现象,那么稀硫酸和KOH溶液是否发生了化学反应?
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为,可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ:验证反应物减少或消失;
思路Ⅱ:验证有 。
(2)甲同学向实验的剩余溶液中(如图2所示)滴加酚酞溶液,溶液为 色,结论是稀硫酸和KOH溶液发生了化学反应,判断依据是溶液中 (填离子符号)一定被完全消耗了。
【猜想与假设】
(3)乙同学对剩余溶液的溶质成分作出如下猜想:
猜想一:只有;猜想二:有和;猜想三:有和KOH。
根据甲同学的实验,猜想 一定错误。
【进行实验】
(4)为验证猜想,同学们选用粉末、溶液,进行如下探究并完善表格。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
猜想二正确
方案二
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(5)分析上述反应,说明稀硫酸能与金属氧化物、某些碱和某些 反应。
(6)丙同学针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由 (用化学方程式表示)。
(7)丁同学认为方案一中的粉末可以用铁粉代替,也能得到同样的实验结论,其化学方程式为 。
【变式9-2】(2024·辽宁)为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应 (填“吸热”或“放热”),化学方程式为 。
【观察颜色】
(2)在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液作 剂,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
(3)在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:
时呈无色,时呈红色,时呈无色。
据此推断,①中a的取值范围是________(填标号)。
A. B. C.
(4)一段时间后,重复(2)实验,观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成,原因是 。
【观察沉淀】
(5)小组同学提出,可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸,恰好完全反应至中性,生成NaCl的质量为 g;恢复至室温,称得混合物的总质量为36.7g,其中NaCl沉淀的质量为 g。(提示:室温下100g水最多能溶解36gNaCl。)
【多现象可视】
(6)如下图所示,注射器1、3中均为8mL氯化氢气体,注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液(均滴有酚酞溶液)。打开弹簧夹,迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中,用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近,此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应,理由是 。若实验中溶液始终澄清,为了说明中和反应已发生,还应依据的现象为 。
▉题型10 溶液的酸碱性与pH
【例10】人体内一些液体的正常pH范围,如图。相关说法正确的是
人体内的一些液体的正常pH范围
血浆
7.35~7.45
唾液
6.6~7.1
胃液
0.9~1.5
乳汁
6.6~7.6
胆汁
7.1~7.3
胰液
7.5~8.0
A.血浆和乳汁均显酸性 B.胆汁比胰液的碱性强
C.可将pH试纸放入口腔测唾液的pH D.饮用苏打水可以缓解胃酸过多症状
【变式10-1】某兴趣小组探究土壤酸碱性对植物生长的影响时,测得常温下四种不同土壤的pH如下,其中显碱性的是
A.pH = 8 B.pH = 7 C.pH = 6 D.pH = 5
【变式10-2】几种经济作物适宜生长的土壤pH范围如表所示。某地土壤pH为4.6,该地最适宜种植的经济作物是
作物
杨梅
茶树
柑橘
樱桃
pH
4.0-5.0
5.0-5.5
5.5-6.5
6.5-7.5
A.杨梅 B.茶树 C.柑橘 D.樱桃
【变式10-3】了解溶液的酸碱性,对于生活、生产及人类的生命活动具有重要的意义、某同学用pH计测得生活中一些物质的pH 如下表,下列说法正确的是
物质
炉具清洁剂
肥皂水
牙膏
西瓜汁
苹果汁
pH
12.6
10.2
8.5
5.8
2.4
A.牙膏显酸性
B.胃酸过多的人应该少饮苹果汁
C.用炉具清洁剂去除厨具上的油污和用洗涤剂洗掉衣服、餐具上的油污原理相同
D.西瓜汁的酸性比苹果汁的酸性强
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第二单元 常见的酸和碱
题型1 酸碱指示剂
题型2 常见的酸和碱的性质和用途
题型3 浓盐酸、浓硫酸等在空气中露置的变化
题型4 酸和碱的化学性质
题型5 氢氧化钠等变质情况的探究
题型6 常见干燥剂的比较
题型7 中和反应的实质和实际应用
题型8 中和反应曲线
题型9 中和反应的实验探究
题型10 溶液的酸碱性与pH
▉题型1 酸碱指示剂
【例1】(2024江苏扬州)室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液的酸碱性是
A.酸性 B.中性 C.碱性 D.无法判断
【答案】A
【解析】酸性溶液能使紫色石蕊试液变红色,碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,中性溶液不能使紫色石蕊变色,室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液显酸性,选A。
【变式1-1】下列物质能使紫色石蕊溶液变蓝的是
A.KOH B.O2 C.NaCl D.CO2
【答案】A
【解析】KOH的水溶液呈碱性,能使石蕊试液变蓝,故A正确;O2的水溶液呈中性,不能使石蕊试液变色,故B错误;氯化钠的水溶液呈中性,不能使石蕊变色,故C错误;二氧化碳和水反应生成碳酸,所以CO2的水溶液呈酸性,能使石蕊变红,故D错误。
【变式1-2】同学们在实验室进行了如下实验:将酚酞滴入KOH溶液中,观察到液滴周围立即变红,并逐渐扩散开来。下列与实验有关的说法错误的是
A.实验验证了KOH的碱性 B.实验中酚酞分子没有任何变化
C.红色扩散说明了分子在运动 D.实验中发生了化学变化
【答案】B
【解析】A、将酚酞滴入氢氧化钾溶液中,溶液变红,无色酚酞试液遇碱变红,说明氢氧化钾显碱性,不符合题意;
B、实验中,酚酞发生颜色变化,是因为与氢氧化钾发生了反应,属于化学变化,分子发生了改变,符合题意;
C、红色逐渐扩散,是因为分子在不断运动,不符合题意;
D、实验中,酚酞发生颜色变化,是因为与氢氧化钾发生了反应,属于化学变化,不符合题意。
故选B。
【变式1-3】用下图装置进行实验。
(1)将无色酚酞溶液滴入a中,溶液颜色变为 ;再将浓盐酸滴入b中,一段时间后,a中溶液褪色,说明与发生了反应,化学方程式为 。
(2)该实验说明浓盐酸的性质有酸性和 。
【答案】(1)红色 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
(2)挥发性
【解析】(1)
无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,将无色酚酞溶液滴入a中,由于澄清石灰水呈碱性,可观察到溶液颜色变为红色;再将浓盐酸滴入b中,一段时间后,a中溶液褪色,说明与发生了反应,即氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,故填:红色;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(2)将浓盐酸滴入b中,一段时间后,a中溶液褪色,说明浓盐酸有酸性,浓盐酸能从b运动a中,还能说明浓盐酸具有挥发性,故填:挥发性。
▉题型2 常见的酸和碱的性质和用途
【例2】下列有关物质的性质或用途说法正确的是
A.生石灰不能与水反应 B.浓硫酸有挥发性
C.催化剂不能加快化学反应速率 D.熟石灰可用来改良酸性土壤
【答案】D
【解析】生石灰是氧化钙,能与水反应生成氢氧化钙,A错误;浓硫酸具有吸水性,不具有挥发性,B错误;催化剂能改变反应速率,例如二氧化锰能加快过氧化氢分解速率,C错误;熟石灰是氢氧化钙的俗称,能与酸发生中和反应,所以可用于改良酸性土壤,D正确。
【变式2-1】下列关于硫酸的说法错误的是
A.浓硫酸有强烈的腐蚀性
B.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌
C.稀硫酸可用来除铁锈
D.浓硫酸有吸水性,可作干燥剂
【答案】B
【解析】A、浓硫酸具有强烈的腐蚀性,故A说法正确;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,故B说法错误;
C、铁锈的主要成分是氧化铁,稀硫酸可与氧化铁反应生成硫酸铁和水,所以稀硫酸可用来除铁锈,故C说法正确;
D、浓硫酸有吸水性,可作干燥剂,故D说法正确;
故选B。
【变式2-2】有关NaOH说法错误的是
A.NaOH固体溶解时放出热量 B.NaOH包装箱上张贴的标识是
C.NaOH是所有气体的干燥剂 D.NaOH应密封保存
【答案】C
【解析】A、氢氧化钠固体溶于水,放出热量,故A说法正确;B、氢氧化钠具有强腐蚀性,属于腐蚀品,故B说法正确;C、氢氧化钠易吸收水分而潮解,可用作某些气体的干燥剂,但是不是所有气体的干燥剂,氢氧化钠显碱性,不能干燥二氧化碳、二氧化硫等酸性气体,故C说法错误;D、氢氧化钠易吸收水分而潮解,易吸收二氧化碳而变质,所以氢氧化钠应该密封保存,故D说法正确;故选C。
【变式2-3】探究氢氧化钠性质时,涉及到的以下操作正确的是
A.取用固体 B.加水溶解
C.测酸碱性 D.滴加盐酸
【答案】B
【解析】A、氢氧化钠具有腐蚀性,不能直接用手拿取,要用药匙取用,错误;
B、加水溶解氢氧化钠固体时在烧杯中进行,同时用玻璃棒不断搅拌加快溶解,玻璃棒不能碰到烧杯壁和底,正确;
C、用玻璃棒蘸取少许待测液滴在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照即可确定溶液的酸碱度,不能直接把试纸浸入待测液中,这样会污染试剂,错误;
D、滴加盐酸时,胶头滴管应竖直悬空于试管口的正上方,错误。
故选:B。
▉题型3 浓盐酸、浓硫酸等在空气中露置的变化
【例3】将盛放浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶敞口放置在空气中一段时间(不考虑水分蒸发),下列说法中正确的是
A.酸性都增强、pH都变小 B.溶质的质量分数都减小
C.溶液的质量都增加 D.溶质的质量都减小
【答案】B
【解析】浓硫酸由于会吸收水分使溶液溶剂变多,溶质质量不变,溶液质量增加,溶质质量分数变小,酸性变弱,pH变大;
浓盐酸具有挥发性,会不断挥发出氯化氢气体,导致溶质的量减小,溶剂质量不变,溶液质量减小,溶质质量分数变小,酸性变弱,pH变大。
故选:B。
【变式3-1】下列关于药品敞口放置后描述错误的是
A.敞口放置的生石灰,质量变大
B.敞口放置的氢氧化钠溶液,吸收空气中的二氧化碳会变质
C.打开盛浓硫酸的试剂瓶,观察到瓶口会出现白雾
D.敞口放置石灰水表面的一层白膜,白膜是碳酸钙
【答案】C
【解析】A、敞口放置的生石灰,会与空气中的水反应生成熟石灰,质量变大,选项正确;
B、敞口放置的氢氧化钠溶液,会吸收空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,会变质,选项正确;
C、打开盛浓硫酸的试剂瓶,浓硫酸具有吸水性,没有挥发性,不会观察到瓶口会出现白雾,选项错误;
D、敞口放置石灰水,会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,故表面的一层白膜,白膜是碳酸钙,选项正确;
故选:C。
【变式3-2】硫酸和盐酸是工农业生产中重要的两种酸。下列有关说法正确的( )
①沾有浓硫酸的木棒会变黑;②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾,说明分子在不断运动;③将两瓶浓溶液敞开,放在空气中,溶液质量都减小;④稀释浓硫酸时要将浓硫酸慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
A.①②③④ B.①②④
C.①②③ D.①③
【答案】B
【解析】①沾有浓硫酸的木棒会变黑,是因为浓硫酸有脱水性,能使木材、纸张等炭化,故①说法正确;
②打开盛有浓盐酸的试剂瓶可观察到白雾,是因为浓盐酸有挥发性,挥发出来的氯化氢气体与空气中的泼水蒸气接触,形成盐酸小液滴的缘故;氯化氢气体逸散到空气中,即是氯化氢分子向空气中运动的过程,所以该现象也能说明分子是运动的,故②说法正确;
③浓硫酸有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,所以溶液的质量会增加,因为水的质量即溶剂的质量增加了,而溶质质量不变,所以溶液的溶质质量分数减小;而浓盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体,溶液中的溶质质量减小,溶剂质量不变,所以溶液质量减小,溶质质量分数减小。所以两种溶液的溶质质量分数都减小,但溶液质量不都是减小的,故③说法错误;
④稀释浓硫酸时一定要将浓硫酸沿容器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,故④说法正确;
说法①②④正确,故选B。
▉题型4 酸和碱的化学性质
【例4-1】小海用如图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析下图并回答问题:
(1)该同学向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成 色;
(2)铁锈的主要成分是Fe2O3,试写出盐酸除铁锈的化学方程式: ;
(3)为验证性质③,该同学可选择的物质是______(填字母序号);
A.Mg B.CO2 C.Na2CO3 D.Mg(OH)2
(4)小海把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是 (填化学式,不考虑酚酞)。
【答案】(1)红
(2)6 HCl + Fe2O3 = 2 FeCl3 + 3 H2O
(3)C
(4)NaCl和NaOH
【解析】(1)酸使紫色石蕊变红色,所以向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成红色;
(2)铁锈主要成分为三氧化二铁,与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为6 HCl + Fe2O3 = 2 FeCl3 + 3 H2O;
(3)性质③,是盐酸与盐反应,镁为金属单质,二氧化碳为非金属氧化物,氢氧化镁为碱,碳酸钠为盐,且碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以选择C;
(4)稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,说明溶液显碱性,即稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应物中氢氧化钠剩余,所以溶液中的溶质为NaCl和NaOH。
【例4-2】某化学兴趣小组绘制碱的化学性质,设计实验如下:
同学们选取四种碱来验证碱的化学性质,设计实验如下:
(1)实验一能够观察到的明显现象是 溶液由无色变为 色;
(2)实验二澄清石灰水变浑浊,验证了上述知识网络图中碱能够与 反应;
(3)实验三发生反应的化学方程式为 ;
(4)实验四产生白色沉淀,对反应后的物质进行过滤,并对滤液中溶质的成分产生了兴趣,经分析,滤液中一定有氢氧化钠,滤液一定显 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”);
【提出问题】滤液中溶质除了氢氧化钠还有什么呢?同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和实验探究。
【猜想与假设】猜想一:溶质只有NaOH;
猜想二:溶质为NaOH和 ;
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量滤液于试管中,加入过量稀盐酸
无明显现象
由a,b两个实验的现象,得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中,加入过量碳酸钠溶液
【实验探究】
【反思与评价】
Ⅰ、同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为 ;
Ⅱ、实验后的废液直接倒入下水道,会造成环境污染,需将废液处理后再排放。
【答案】 红 某些非金属氧化物 碱性 Na2CO3
无明显现象 稀硫酸
【解析】(1)氢氧化钠显碱性,能使无色酚酞试液变红,故实验一能够观察到的明显现象是:溶液由无色变为红色;
(2)实验二澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,属于氧化物,故验证了上述知识网络图中碱能够与某些非金属氧化物反应;
(3)实验三发生反应为氢氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水,该反应的化学方程式为:;
(4)氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,滤液中一定含氢氧化钠,一定显碱性;
猜想与假设:氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,如果氢氧化钡和碳酸钠完全反应,则溶质为氢氧化钠,如果氢氧化钡过量,则溶质为氢氧化钡、氢氧化钠,如果碳酸钠过量,则溶质为碳酸钠、氢氧化钠,故猜想二:溶质为NaOH和Na2CO3;
实验结论为猜想一正确,故溶质为氢氧化钠,a、取少量滤液于试管中,加入过量稀盐酸,无明显现象,说明不含碳酸钠,因为碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡;b、另取少量滤液于试管中,加入过量碳酸钠溶液,碳酸钠能与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,故实验现象为:无明显现象,说明不含氢氧化钡;
反思与评价:Ⅰ、可加入稀硫酸,碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,氢氧化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和水,如果无明显现象,说明不含碳酸钠和氢氧化钡,可得出猜想一正确。
【变式4-1】若利用碱的性质进行下列实验,不能达到相应目的的是
A.分别加入少量Mg(OH)2固体,根据是否溶解,可鉴别稀盐酸和Na2CO3溶液
B.分别加入适量水溶解,根据温度是否明显升高,可鉴别NaOH固体和NaCl固体
C.分别加入Ba(OH)2溶液,根据是否产生沉淀,可鉴别MgCl2溶液和Na2SO4溶液
D.分别加入熟石灰粉末研磨,根据是否产生氨味,可鉴别(NH4)2SO4固体和K2SO4固体
【答案】C
【解析】A、氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,氢氧化镁与碳酸钠不反应,可以根据是否溶解,鉴别稀盐酸和Na2CO3溶液,不符合题意;
B、氢氧化钠溶于水放出大量的热,氯化钠溶于水温度变化不大,可以根据温度是否明显升高,鉴别氢氧化钠固体和氯化钠固体,不符合题意;
C、氢氧化钡能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钡,氢氧化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡和氢氧化钠,均有白色沉淀产生,无法根据是否产生沉淀,鉴别MgCl2溶液和Na2SO4溶液,符合题意;
D、熟石灰能与硫酸铵反应生成氨气,熟石灰与硫酸钾不反应,故根据是否产生氨味,可鉴别(NH4)2SO4固体和K2SO4固体,不符合题意。
故选C。
【变式4-2】实验室中有两瓶失去标签的无色溶液,分别为稀盐酸与氢氧化钠溶液。下列选用的物质不能将它们鉴别出来的是
A.紫色石蕊试液 B.镁条 C.氧化铜 D.硫酸钠溶液
【答案】D
【解析】A、紫色石蕊试液遇稀盐酸变红色,遇氢氧化钠溶液变蓝色,可以鉴别,不符合题意;
B、镁与稀盐酸反应生成氢气和氯化镁,固体溶解、有气泡,镁与氢氧化钠溶液不反应,无明显现象,可以鉴别,不符合题意;C、氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,固体溶解、溶液变蓝色,氧化铜与氢氧化钠溶液不反应,无明显现象,可以鉴别,不符合题意;D、硫酸钠溶液与稀盐酸、氢氧化钠溶液均不反应,不能鉴别,符合题意;故选D。
【变式4-3】盐酸(溶质为)是重要的化工产品,盐酸属于 (填“纯净物”或“混合物”)。盐酸常用于除铁锈,但铁制品不宜在盐酸中长时间浸泡,这是因为盐酸会与铁反应生成氯化亚铁()和氢气,该反应的化学方程式为: 。
【答案】 混合物
【解析】盐酸是氯化氢的水溶液,是由氯化氢和水组成的物质,属于混合物。盐酸会与铁反应生成氯化亚铁()和氢气,该反应化学方程式:。
▉题型5 氢氧化钠等变质情况的探究
【例5】(2024·黑龙江绥化)实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠溶液,某化学小组设计如下方案对其变质情况进行探究。
【提出问题】该氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】
(1)猜想一:氢氧化钠 猜想二: 猜想三:碳酸钠
【设计实验】
(2)
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一:取适量样品于试管中加入 充分反应
有 产生
猜想二成立
步骤二:取步骤一试管中的物质过滤,向滤液中加入CuCl2溶液
有 产生
【反思拓展】
(3)某同学提出可用Ca(OH)2溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验,大家一致认为此方案不可行,理由是 。
(4)氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示),因此氢氧化钠应 保存。
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,然后将两文试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,所得溶液中溶质一定有 。
【答案】(1)氢氧化钠和碳酸钠
(2)过量的氯化钙溶液 白色沉淀 蓝色沉淀
(3)Ca(OH)2溶液和碳酸钠反应会生成氢氧化钠,影响对氢氧化钠的检验
(4) 密封
(5)氯化钠和氯化钡
【解析】(1)氢氧化钠的变质是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水;
猜想一:若氢氧化钠未变质,则溶质成分为氢氧化钠;
猜想二:若氢氧化钠部分变质,溶质成分为氢氧化钠和碳酸钠;
猜想三:若氢氧化钠完全变质,溶质成分为碳酸钠;
(2)步骤一:根据实验结论是猜想二成立,即溶质的成分是氢氧化钠和碳酸钠,碳酸钠与氯化钙溶液反应生成氯化钠和白色沉淀碳酸钙,则取适量样品于试管中加入过量的氯化钙溶液充分反应,可观察到有白色沉淀产生,过量的氯化钙溶液可以检验并完全除去碳酸钠,防止对后续氢氧化钠的检验产生干扰;
步骤二:取步骤一试管中的物质过滤,向滤液中加入CuCl2溶液,氢氧化钠与CuCl2溶液反应生成氯化钠和蓝色沉淀氢氧化铜,则可观察到有蓝色沉淀产生;
(3)由于Ca(OH)2溶液和碳酸钠反应会生成氢氧化钠,影响后续对氢氧化钠的检验,所以不能用Ca(OH)2溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验;
(4)氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:,因此氢氧化钠应密封保存;
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中,向其中一份加入稀盐酸有气泡产生,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,另一份加入氢氧化钡溶液有白色沉淀产生,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中,得到澄清溶液,说明第一支试管中过量的稀盐酸与碳酸钡反应生成氯化钡、二氧化碳和水,则溶液中一定有生成的氯化钠和氯化钡。
【变式5-1】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
【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。
【变式5-2】在清理实验室的药品时,同学们发现一瓶氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质,同学们提出了如下猜想:
(1)“问天”小组的猜想是:该溶液没有变质。
(2)“梦天”小组的猜想是:该溶液部分变质。
(3)“天和”小组的猜想是:该溶液全部变质。
三个小组的同学们根据各自猜想,分别进行如下实验:
【实验报告】
小组名称
“问天”小组
“梦天”小组
“天和”小组
药品种类
酸
碱
盐
实验操作
实验现象
有 生成
有白色沉淀生成
溶液颜色变红
有白色沉淀生成
溶液颜色不变色
实验结论
该溶液已经变质
该溶液部分变质
该溶液
【解释与结论】
(1)“问天”小组的实验中,能证明该溶液已经变质的化学方程式为 。
(2)“天和”小组的同学们发现“梦天”小组的实验结论错误。他们的理由是 。
【反思与评价】
(1)在不改变被检验物质成分的情况下,排除干扰,能帮助我们得出正确结论。
(2)“失之毫厘,差以千里。”科学探究要有严谨的科学态度。
【拓展与延伸】
经过以上探究活动,同学们认为取用药品后,应及时 瓶塞,防止药品变质。
【实践与应用】
对于同学们发现的这瓶溶液,下列处理方法中正确的是 。
A.直接倒入下水管道
B.清洗盛放过植物油的试管
C.检验某氯化钠溶液中是否含有氯化钙
【答案】 气泡 该溶液完全变质 加入氢氧化钙溶液,引入了氢氧根离子,无法确定是否含氢氧化钠 盖上 BC
【分析】氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质。
【解析】【实验报告】:“问天”小组:实验结论为该溶液已经变质,故溶液中含碳酸钠,加入过量的稀盐酸,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故现象为:有气泡生成;
“天和”小组:加入过量的氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,且过量的氯化钙溶液能将碳酸钠除尽,向上层清液中加入无色酚酞试液,溶液不变色,说明不含氢氧化钠,则该溶液完全变质;
【解释与结论】:(1)“问天”小组的实验中,能证明该溶液已经变质的反应为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(2)“梦天”小组的实验中,加入适量的澄清石灰水,氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,但是引入了氢氧根离子,会对氢氧化钠的检验产生干扰,故实验结论不正确;
【拓展与延伸】:取用药品后,应及时盖上瓶塞,防止药品与空气中的物质反应,发生变质;
【实践与应用】:A、该瓶溶液中含碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,不能直接倒入小水道,不符合题意;
B、碳酸钠溶液显碱性,能与植物油发生反应,可用于清洗盛放过植物油的试管,符合题意;
C、氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,故可检验某氯化钠溶液中是否含有氯化钙,符合题意。
故选BC。
▉题型6 常见干燥剂的比较
【例6】下列物质的性质与用途对应关系不正确的是( )
A.醋酸具有酸性——也能除铁锈
B.浓硫酸具有腐蚀性——用于干燥氧气
C.稀盐酸有酸性——能实验室制二氧化碳
D.浓硫酸具有吸水性——用于干燥二氧化碳
【答案】B
【解析】A、醋酸具有酸性,也能用于除铁锈,故选项A正确;B、浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,用于干燥氧气,故选项B错误;C、稀盐酸有酸性,和大理石或石灰石反应生成二氧化碳,能用于实验室制二氧化碳,故选项C正确;D、浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,用于干燥二氧化碳,故选项D正确;故选:B。
【变式6-1】硫酸是实验室常用的化学试剂。下列有关硫酸的说法,错误的是( )
A.稀硫酸和锌反应制取氢气 B.浓硫酸储存柜张贴的标识是
C.浓硫酸是所有气体的干燥剂 D.蘸取浓硫酸的木棍会变黑
【答案】C
【解析】A、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,故实验室可利用稀硫酸与锌反应制取氢气,故A不符合题意;
B、浓硫酸具有强烈的腐蚀性,故浓硫酸储存柜张贴的标识是,故B不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂,只能干燥酸性或中性的气体,故C符合题意;
D、浓硫酸具有脱水性,能把小木棍中氢、氧元素以水分子的形式脱去,所以蘸取浓硫酸的木棍会变黑,故D不符合题意。
故选C。
【变式6-2】实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂,其成分为 NaOH 和CaO,它吸水能力强,不能干燥二氧化碳气体,在实验室应密封保存。
【学习交流】碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析
(1)原因一:氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠。
原因二: 。
实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰,某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究:
【提出猜想】变质的碱石灰除含水以外,可能还含有哪些成分?
猜想一:NaOH、Ca(OH)2
猜想二:NaOH、Ca(OH)2 、CaCO3
猜想三:NaOH、CaCO3
猜想四:Na2CO3、Ca(OH)2
猜想五:Na2CO3、CaCO3
【提出质疑】
(2)兴趣小组部分同学认为猜想 不合理,理由是 。
【查阅资料】
(3)兴趣小组为了更好地进行实验探究,将常见盐的水溶液的酸碱性整理如下:
氯化钠
硝酸钠
碳酸钠
氯化钙
硝酸钙
氯化钡
硝酸钡
硫酸铜
中性
中性
中性
中性
中性
中性
酸性
【实验探究】
取少量碱石灰样品于试管中,加入足量蒸馏水。
若发现样品未完全溶解,过滤后得到滤渣M和溶液N,进行相关实验。
(4)实验一:向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液,可观察到溶液 ,仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确,原因是 ,在此基础上,应如何设计实验证明猜想五正确?请写出实验操作及现象: 。
实验二:向滤渣 M中加入适量盐酸,可看到有气泡产生,反应方程式为 。
【拓展延伸】干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定,碱性干燥剂不能干燥酸性气体,同理,酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之,干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。
【答案】(1)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水
(2)四 在溶液中Ca(OH)2与 Na2CO3能反应,不能共存
(3)碱性
(4)变红色 氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都显碱性 取适量溶液N于试管中,加入足量氯化钙溶液,产生白色沉淀,静置,滴加酚酞试液,溶液不变色
【解析】(1)碱石灰成分为NaOH和CaO,它吸水能力强,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,故原因二:氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。
(2)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,则猜想四不合理,理由是在溶液中Ca(OH)2与 Na2CO3能反应,不能共存。
(3)碳酸钠溶于水形成的溶液显碱性
氯化钠
硝酸钠
碳酸钠
氯化钙
硝酸钙
氯化钡
硝酸钡
硫酸铜
中性
中性
碱性
中性
中性
中性
中性
酸性
(4)氢氧化钠溶液显碱性,氧化钙和水反应生成的氢氧化钙溶液显碱性,实验一:向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液,可观察到溶液变红色,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液显碱性,三种溶液均显碱性,则仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确,原因是氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都显碱性,碳酸钠的水溶液显碱性,能使酚酞溶液变红色,碳酸钠和氯化钙生成碳酸钙和氯化钠,实验操作及现象:取适量溶液N于试管中,加入足量氯化钙溶液,产生白色沉淀,静置,滴加酚酞试液,溶液不变色。
实验二:向滤渣 M中加入适量盐酸,可看到有气泡产生,反应为碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,则反应方程式为。
▉题型7 中和反应的实质和实际应用
【例7】如图是氢氧化钾溶液与稀盐酸反应的微观示意图,下列有关该反应的说法错误的是
A.生成的氯化钾由离子构成 B.反应前后氯离子的数目不变
C.反应的实质是OH-与H+结合生成H2O D.反应后溶液中存在的微粒只有K+、Cl
【答案】D
【解析】A. 从图可知发生的反应是氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水,氯化钾是由钾离子和氯离子构成的,正确。
B. 从图中可知,反应前后氯元素均以氯离子的形式存在,氯离子的数目不变。正确。
C. 从图中可知,反应前后氢离子和氢氧根离子减少,水分子增加,反应实质是OH-和H+结合生成H2O。正确。
D. 反应后溶液中存在的微粒有K+、Cl-、H2O。错误。
故选:D。
【变式7-1】用图1所示实验探究NaOH与HC1的反应,该反应的微观示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性
B.滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH被消耗
C.由图2可知,H+与OH-结合生成H2O分子
D.由图2可知,Na+与Cl-结合生成NaCl分子
【答案】D
【解析】A.酚酞遇碱性溶液会变红,5mLNaOH溶液中滴加酚酞变红,说明NaOH溶液呈碱性,选项说法正确,故不符合题意;
B.酚酞遇碱性溶液变红,遇酸性溶液和中性不变色,滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明溶液已经不显碱性,NaOH被消耗,选项说法正确,故不符合题意;
C.由图2可知,箭头左边当氯化氢没有滴加入氢氧化钠溶液时,氢离子和氢氧根离子还单独存在,箭头右边当氯化氢滴加入氢氧化钠溶液时,氢离子和氢氧根离子不存在了,结合成了H2O分子,选项说法正确,故不符合题意;
D.由图2可知,箭头左边当氯化氢没有滴加入氢氧化钠溶液时,氢氧化钠中的钠离子和氯化氢中的氯离子还单独存在,箭头右边当氯化氢滴加入氢氧化钠溶液时,钠离子和氯离子还存在,不能说明Na+与Cl-结合生成NaCl离子化合物,选项说法错误,故符合题意,故选D。
【变式7-2】下列实际应用中,不是利用中和反应原理的是
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.用稀硫酸处理印染厂的碱性废水
C.用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多
D.用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
【答案】C
【解析】A、用熟石灰改良酸性土壤,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误;
B、用稀硫酸处理印染厂的碱性废水,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误;
C、用含碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多,反应物是盐和酸,不是酸与碱的反应,不是利用了中和反应原理,故选项正确;D、用稀氨水涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故选项错误。故选:C。
【变式7-3】向氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸,取少量反应后的混合液进行下列实验,能证明二者恰好完全中和的是( )
A.滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色
B.滴入适量CuCl2溶液,无沉淀生成
C.滴入适量BaCl2溶液和稀硝酸,观察到有白色沉淀
D.测得混合液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1
【答案】D
【解析】A、滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色,说明氢氧化钠过量,错误;
B、滴入适量CuCl2溶液,无沉淀生成,只能证明不含氢氧化钠,含有硫酸时,也没有沉淀生成,错误;
C、硫酸和硫酸钠和氯化钡都能反应生成白色沉淀,错误;
D、恰好完全反应时,溶液是硫酸钠溶液,此时混合液中Na+与SO42﹣的个数比为2:1,可以证明二者恰好完全反应,正确。
故选:D。
【变式7-4】小军向水槽中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡的亮度变化情况:亮→暗→熄→亮。下列说法正确的是
A.实验中没有白色沉淀生成
B.灯泡熄灭时,水槽中的液体中不存在粒子
C.灯泡亮度发生变化只因为溶液中的H+、OH-的浓度改变
D.将稀硫酸换成稀盐酸,观察到灯泡亮度变化不相同
【答案】D
【解析】A、硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和水,所以试验过程中有白色沉淀生成,故A错误;
B、当稀硫酸和氢氧化钡恰好完全反应时,此时水槽中只有水和硫酸钡沉淀,水槽中液体不导电,所以此时灯泡会熄灭,但是液体中含有水分子,故B错误;
C、稀硫酸和氢氧化钡反应的过程中,硫酸根离子、钡离子、氢氧根离子和氢离子浓度都在变化,故C错误;
D、当用稀盐酸替换稀硫酸时,盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,溶液中始终存在可自由移动的带电粒子钡离子和氯离子,所以溶液会一直导电,实验过程中不会出现灯泡熄灭的情况,所以变化情况不同于滴加稀硫酸的实验,故D正确;
故选D。
▉题型8 中和反应曲线
【例8】(2024重庆A卷)用NaOH溶液与稀硫酸进行中和反应实验,开始时滴入几滴酚酞溶液,测得溶液的pH变化如下图所示。下列说法不正确的是
A.图像表明是向NaOH溶液中加入稀硫酸
B.ac段溶液颜色逐渐变浅,d点溶液为无色
C.d点溶液钠元素质量分数大于b点溶液钠元素质量分数
D.ac段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量
【答案】C
【解析】根据图示,初始溶液的pH>7,显碱性,随着另一溶液的加入,溶液的pH逐渐减小至小于7,则说明是向 NaOH 溶液中加入稀硫酸,故A说法正确;酚酞遇碱性溶液变红色,遇酸性和中性溶液不变色,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,随着稀硫酸的加入,稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,随着反应的进行,氢氧化钠不断被消耗,则ac段溶液颜色逐渐变浅,d点pH<7,显酸性,稀硫酸过量,此时溶液为无色,故B说法正确;根据质量守恒定律,反应过程中钠元素的质量不变,而d点溶液的质量>b点溶液的质量,则d点溶液钠元素质量分数小于b点溶液钠元素质量分数,故C说法不正确;ac段氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,c点时,溶液的pH=7,表示氢氧化钠和硫酸恰好完全反应,cd段溶液的pH<7,硫酸过量,ab段溶液升温明显高于cd段,说明该反应放出热量,故D说法正确。
【变式8-1】如图,向氢氧化钠溶液(含有酚酞溶液)中逐滴滴加稀盐酸,用温度传感器测得烧杯中溶液温度变化曲线如下。下列判断正确的是
A.5s时,已经开始滴加盐酸 B.10s时,溶液由无色变成红色
C.20s时,溶液中溶质有NaCl和HCl D.盐酸与氢氧化钠反应吸热
【答案】C
【解析】A、由图可知,5s时温度几乎没有变化,所以说明没有滴加盐酸,故A说法错误;
B、由图可知,10s时,温度开始变大,说明盐酸与氢氧化钠开始反应生成氯化钠和水,所以溶液由红色变为无色,故B说法错误;
C、由图可知,20s时,溶液温度不在发生变化,说明此时氢氧化钠反应完全,盐酸过量,所以溶液中的溶质为NaCl和HCl ,故C说法正确;
D、由图可知,盐酸与氢氧化钠反应后溶于中的温度增大,所以盐酸与氢氧化钠反应放热,故D说法错误;
故选C。
【变式8-2】稀硫酸与氢氧化钠溶液反应时,测得溶液pH的变化如图所示,溶液温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.该实验是将稀硫酸逐滴滴入一定量的氢氧化钠溶液中
B.图中温度曲线从室温上升到e点,说明该反应是放热反应
C.d点所示溶液pH>7,能使无色酚酞试液变成红色
D.a到c段过程中不断有硫酸钠生成
【答案】B
【解析】A、图像中起始溶液pH小于7,呈酸性,说明该反应是将氢氧化钠溶液逐滴滴入稀硫酸中,故选项说法不正确;
B、图中温度曲线从室温上升到e点,温度升高,说明该反应是放热反应,故选项说法正确;
C、d点时溶液温度没有达到最高,说明稀硫酸没有反应完,pH<7,溶液呈酸性,所以该点的溶液不能使无色酚酞变红,故选项说法不正确;
D、b点的溶液pH=7,呈中性,即b点时酸与碱恰好完全反应,因此a到b段过程中不断有硫酸钠生成,而b点后没有发生化学反应,没有硫酸钠生成,故选项说法不正确。
故选B。
【变式8-3】(2024河南)某同学用pH传感器测定稀硫酸滴入稀氢氧化钡溶液的过程中pH的变化,测定的结果如图所示。硫酸与氢氧化钡反应的化学方程式为 ;c点所表示的溶液中溶质为 ;在a点所表示的溶液中滴加酚酞溶液,溶液会显 色。(提示:BaSO4难溶于水)
【答案】H2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4↓ + 2 H2O 硫酸/H2SO4 红
【解析】硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水,方程式为H2SO4 + Ba(OH)2 = BaSO4↓ + 2 H2O,c点所表示的溶液为酸性,故此时溶液中一定有硫酸,说明此时氢氧化钡已经反应完,而硫酸钡为沉淀,不能溶解作溶质,此时溶质为硫酸,a点溶液呈碱性,滴加酚酞溶液,会变为红色。
▉题型9 中和反应的实验探究
【例9】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。某小组在实验室探究氢氧化钠和盐酸的反应。
(1)向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液,可观察到 的现象。再向其中滴入稀盐酸,溶液变无色。
学生对于所加盐酸是否过量提出了疑问,于是对反应后溶液中溶质的成分作出猜想:猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、HCl
(2)为了验证其猜想,同学们进行如下探究。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液,加入镁条
猜想二正确证明盐酸过量
(3)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时,有同学触摸到试管外壁,感觉有温度变化。小组利用数字传感器得出反应时间与溶液温度变化的关系,如图所示。
同学们得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中 。
(4)查阅资料得知,在中和反应中溶液的导电性也发生变化。已知电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)成正比。
①P点溶液中单位体积内离子数 N点(填“>”“<”或“=”)。
②M点表示 。
交流与反思:
a.中和反应发生的实质是 。
b.中和反应可以从热量、酸碱性、产物、导电性等方面进行探究。
【答案】(1)溶液变红
(2)有气泡产生
(3)放出热量(是放热反应)
(4)= 恰好完全反应(或单位体积内离子数最少)(合理即可) 酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水(符号表示亦可)
【解析】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红,则向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液,可观察到溶液变红,故填:溶液变红。
(2)由结论知,猜想二正确证明盐酸过量,则取少量反应后的溶液,加入镁条,镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气,可观察到有气泡产生,故填:有气泡产生。
(3)由图像知,向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,一段时间内,溶液的温度升高,说明盐酸和氢氧化钠反应过程中放出热量,故填:放出热量(是放热反应)。
(4)①由图像知,P点与N点电导率相同,所以N点时溶液中单位体积内的离子数等于P点时溶液中单位体积内的离子数,故填:=。
②由图像知,M点电导率最低,说明M点时溶液中单位体积内的离子数最少;氢氧化钠和盐酸完全反应生成氯化钠和水,水以分子形式存在,即单位体积内的离子数减少,M点时单位体积内的离子数最少,表示此时恰好完全反应,故填:恰好完全反应(或单位体积内离子数最少)(合理即可)。
交流与反思:
氢氧化钠溶液中含有钠离子、氢氧根离子和水分子,稀盐酸中含有氢离子、氯离子和水分子,氢氧化钠和盐酸发生中和反应生成氯化钠和水,此时溶液中含有钠离子、氯离子和水分子,则中和反应发生的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水,故填:酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水(符号表示亦可)。
【变式9-1】(2024·甘肃临夏)化学兴趣小组的同学以中和反应的实验为主题进行探究活动,邀请你一起参与。
【发现问题】
取一定量氢氧化钾溶液于试管中,向其中加入一定量稀硫酸,发现无明显现象,那么稀硫酸和KOH溶液是否发生了化学反应?
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为,可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ:验证反应物减少或消失;
思路Ⅱ:验证有 。
(2)甲同学向实验的剩余溶液中(如图2所示)滴加酚酞溶液,溶液为 色,结论是稀硫酸和KOH溶液发生了化学反应,判断依据是溶液中 (填离子符号)一定被完全消耗了。
【猜想与假设】
(3)乙同学对剩余溶液的溶质成分作出如下猜想:
猜想一:只有;猜想二:有和;猜想三:有和KOH。
根据甲同学的实验,猜想 一定错误。
【进行实验】
(4)为验证猜想,同学们选用粉末、溶液,进行如下探究并完善表格。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
猜想二正确
方案二
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(5)分析上述反应,说明稀硫酸能与金属氧化物、某些碱和某些 反应。
(6)丙同学针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由 (用化学方程式表示)。
(7)丁同学认为方案一中的粉末可以用铁粉代替,也能得到同样的实验结论,其化学方程式为 。
【答案】(1)新物质的生成
(2)无 OH-
(3)三
(4)溶液由无色变为黄色
(5)盐
(6)
(7)
【解析】(1)若想证明反应物的发生,一方面可验证反应物的减少或消失,另一方面可验证有新物质的生成。
(2)氢氧化钾能使酚酞溶液变红色,但若滴入酚酞溶液后,溶液不变色,则说明氢氧化钾被完全消耗,即溶液中不含OH-,则能硫酸和氢氧化钾发生了化学反应。
(3)结合前面分析可知,反应后溶液中不含氢氧化钾,故猜想三不正确。
(4)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,结论为猜想二正确,则现象为溶液由无色变为黄色。
(5)氯化钡属于盐,则说明稀硫酸能和金属氧化物、某些碱和某些盐反应。
(6)反应后溶液中一定含有硫酸钾,硫酸钾能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,则不能证明硫酸过量,反应的化学方程式为:。
(7)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:。
【变式9-2】(2024·辽宁)为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应 (填“吸热”或“放热”),化学方程式为 。
【观察颜色】
(2)在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液作 剂,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
(3)在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:
时呈无色,时呈红色,时呈无色。
据此推断,①中a的取值范围是________(填标号)。
A. B. C.
(4)一段时间后,重复(2)实验,观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成,原因是 。
【观察沉淀】
(5)小组同学提出,可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸,恰好完全反应至中性,生成NaCl的质量为 g;恢复至室温,称得混合物的总质量为36.7g,其中NaCl沉淀的质量为 g。(提示:室温下100g水最多能溶解36gNaCl。)
【多现象可视】
(6)如下图所示,注射器1、3中均为8mL氯化氢气体,注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液(均滴有酚酞溶液)。打开弹簧夹,迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中,用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近,此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应,理由是 。若实验中溶液始终澄清,为了说明中和反应已发生,还应依据的现象为 。
【答案】(1)放热
(2)指示
(3)C
(4)氢氧化钠变质(或“盐酸与碳酸钠发生反应”)
(5)11.7 2.7
(6)氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至刻度附近(或“注射器2中没有发生酸碱中和反应,且注射器2、4的活塞均恢复至刻度附近,因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应”) 注射器2中溶液仍为无色,注射器4中溶液由红色变为无色(或“反应后注射器4比注射器2温度高”)
【解析】(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应是放热反应,故填:放热;
氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应方程式是:;
(2)酚酞溶液通常被用作指示剂,故填:指示;
(3)结合实验图和酚酞变色范围,可知a的取值范围应大于13。
A、0<a<8.2,此时溶液基本呈酸性,加入的是2mL某浓度的氢氧化钠溶液溶液应是碱性,故不正确;
B、8.2<a<13,此时溶液应呈红色,而实际上溶液为无色,故不正确;
C、a>13,此时溶液呈碱性,但是无色,与试管①中的情况吻合,故正确,故选C。
(4)一段时间后,重复向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生,说明盐酸将氢氧化钠反应完了,产生的气泡应该是盐酸和氢氧化钠变质产生的碳酸钠之间的反应,两者反应产生了二氧化碳,故填:氢氧化钠变质(或“盐酸与碳酸钠发生反应”);
(5)解:设向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸,恰好完全反应至中性,生成NaCl的质量为x,
x=11.7g
恢复至室温,称得混合物的总质量为36.7g,其中NaCl的质量为11.7g,所以,水的质量=36.7g11.7g=25g,根据提示:室温下100g水最多能溶解36gNaCl,可计算出25g最多能溶解9gNaCl,所以氯化钠沉淀的质量为11.7g-9g=2.7g,故填:2.7;
(6)此实验利用控制变量做的对比试验,注射器2中没有发生酸碱中和反应,只是氯化氢溶于水,且注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近,因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应,故填:氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至2mL刻度附近;
为了说明中和反应已发生,可以通过注射器2和4中溶液颜色的变化来说明,注射器2中未发生反应,溶液依然为无色,注射器4中发生反应氢氧化钠消失,溶液不再是碱性,所以溶液的红色会消失。故填:注射器2中溶液仍为无色,注射器4中溶液由红色变为无色。
▉题型10 溶液的酸碱性与pH
【例10】人体内一些液体的正常pH范围,如图。相关说法正确的是
人体内的一些液体的正常pH范围
血浆
7.35~7.45
唾液
6.6~7.1
胃液
0.9~1.5
乳汁
6.6~7.6
胆汁
7.1~7.3
胰液
7.5~8.0
A.血浆和乳汁均显酸性 B.胆汁比胰液的碱性强
C.可将pH试纸放入口腔测唾液的pH D.饮用苏打水可以缓解胃酸过多症状
【答案】D
【解析】血浆的pH大于7,显碱性,故A选项说法错误;胰液的pH大于胆汁的pH,所以胰液比胆汁碱性强,故B选项说法错误;用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,故C选项说法错误;苏打水中碳酸氢钠与胃酸的主要成分盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以饮用苏打水可缓解胃酸过多的症状,故D选项说法正确。
【变式10-1】某兴趣小组探究土壤酸碱性对植物生长的影响时,测得常温下四种不同土壤的pH如下,其中显碱性的是
A.pH = 8 B.pH = 7 C.pH = 6 D.pH = 5
【答案】A
【解析】溶液的pH=8,大于7,显碱性,故A选项符合题意;溶液的pH=7,显中性,故B选项不符合题意;溶液的pH=6,小于7,显酸性,故C选项不符合题意;溶液的pH=5,小于7,显酸性,故D选项不符合题意。
【变式10-2】几种经济作物适宜生长的土壤pH范围如表所示。某地土壤pH为4.6,该地最适宜种植的经济作物是
作物
杨梅
茶树
柑橘
樱桃
pH
4.0-5.0
5.0-5.5
5.5-6.5
6.5-7.5
A.杨梅 B.茶树 C.柑橘 D.樱桃
【答案】A
【解析】某地土壤pH为4.6,该地最适宜种植的经济作物是杨梅,因为最适宜杨梅种植pH范围4.0-5.0,该地土壤pH值刚好在此范围内,故选A。
【变式10-3】了解溶液的酸碱性,对于生活、生产及人类的生命活动具有重要的意义、某同学用pH计测得生活中一些物质的pH 如下表,下列说法正确的是
物质
炉具清洁剂
肥皂水
牙膏
西瓜汁
苹果汁
pH
12.6
10.2
8.5
5.8
2.4
A.牙膏显酸性
B.胃酸过多的人应该少饮苹果汁
C.用炉具清洁剂去除厨具上的油污和用洗涤剂洗掉衣服、餐具上的油污原理相同
D.西瓜汁的酸性比苹果汁的酸性强
【答案】B
【解析】A、由表格数据可知,牙膏pH>7,显碱性,选项错误;
B、由表格数据可知,苹果汁的pH为2.4,酸性较强,所以胃酸过多的人应该少饮苹果汁,选项正确;
C、用炉具清洁剂去除厨具上的油污的原理是氢氧化钠与油脂发生化学反应,洗涤剂洗掉衣服、餐具上的油污原理是乳化作用,选项错误;
D、由表格数据可知,西瓜汁pH=5.8,苹果汁pH=2.4,pH越小酸性越强,所以西瓜汁的酸性比苹果汁的酸性弱,选项错误;
故选B。
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