内容正文:
参考答案与重难题解析·化学52
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
有气体的试管中,观察现象,带火星的木条复燃,证
明该气体是氧气;带火星的木条不复燃,证明该气体
是空气,A 正确;分离 KCl 和 MnO2 的混合物:溶解,
过滤,洗涤、干燥,得到二氧化锰固体;蒸发结晶得到
氯化钾固体,B 正确;验证 Cu、Al 的金属活动性:将
洁净的铝丝浸入 CuSO4 溶液中,观察现象,铝丝表面
有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色,证明金属活
动性:Al>Cu,C 正确;用 pH 试纸测定西瓜汁的酸碱
度,正确的操作方法为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。
不能把 pH 试纸直接伸入待测溶液中,以免污染待测
液,D 错误。
10. C 【解析】根据金属活动性:Al>Cu>Ag,则硝酸铜
和硝酸银均能与铝反应,不能达到实验目的,A 错
误;氢氧化钠的变质是氢氧化钠和二氧化碳反应生
成碳酸钠和水,取样,加入稀硫酸,碳酸钠能与稀硫
酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,观察是否产生
气泡,可检验是否变质,但是不能检验变质程度,不
能达到实验目的,B 错误;氯化钠易溶于水,硫酸钡
难溶于水,加水溶解,过滤,将滤液蒸发结晶可得到
氯化钠,清洗滤渣并晾干可得到硫酸钡,能达到分
离提纯的目的,C 正确;甲烷和氢气燃烧均会生成
水,点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁
均会有水雾出现,不能鉴别,不能达到实验目的,
D 错误。
课标学业要求 2022 年版化学课程标准要求的
学生必做实验可以分成物质组成、物质性质、物质制
备、物质分离、物质检验、化学反应规律研究等六大
类探究活动,其中“物质检验”分散在其他类型的实
验里面,如氧气的检验、二氧化碳的检验、酸和碱的
检验等。 每一类实验都有不同的思路与方法。
专项 6 无明显现象反应的探究
专项精讲
蓝色(或白色)沉淀生成 气泡产生 溶解 变得更瘪
气泡产生 白色沉淀生成 <
专项精练
1. A 【解析】当 pH = 7 时,说明酸中 H+和碱中 OH̄被
消耗,两者发生了化学反应,A 正确;通入二氧化碳
无明显现象,无法证明氢氧化钠和盐酸发生了化学
反应,B 错误;硝酸银会与溶液中的氯离子发生反应
生成氯化银沉淀,氯化钠溶液和盐酸中都含有氯离
子,所以无法证明氢氧化钠和盐酸发生了化学反应,
C 错误;氯化铁会和溶液中的氢氧根离子反应生成
氢氧化铁沉淀,氢氧化钠中有氢氧根离子,所以无法
证明氢氧化钠和盐酸发生了化学反应,D 错误。
2. D 【解析】步骤①向充满二氧化碳的瓶中注水,充
分振荡,由于二氧化碳能溶于水且能与水反应,瓶内
气体减少,气压变小,A 正确;步骤②倾倒液体,试剂
瓶标签朝向手心是为了防止试剂腐蚀标签,B 正确;
二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色
石蕊溶液变色,则步骤③可以看到溶液变为红色,C
正确;步骤④加热试管中的液体,碳酸不稳定,受热
易分解,步骤④中可以看到溶液由红色变为紫色,
D 错误。
3. (1)是否有新物质生成 (2)不能 (3)作对比,证
明二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色 ①②中纸
花不变色,③中纸花变红色 (4)干燥的石蕊试纸不
变色,湿润的石蕊试纸变红 CO2 +H2O
H2CO3
4. (1)注射器 B 的活塞缓慢地向左移动 2NaOH+CO2
Na2CO3 +H2O (2)B 作对比 (3)有白色沉
淀生成 稀盐酸(或稀硫酸,合理即可) (4)溶液
变浑浊
【解析】(1)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和
水,导致 B 中的二氧化碳减少,气压减小,故注射器
B 的活塞缓慢地向左移动;二氧化碳与氢氧化钠反
应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为 2NaOH +
CO2 Na2CO3 +H2O。 (2)二氧化碳能溶于水,也
和氢氧化钠反应,与氢氧化钠反应导致气压减小的
幅度比二氧化碳溶于水导致气压减小的幅度大,分
析图 3,则图 3 中的曲线 B 表示氢氧化钠溶液与二氧
化碳的反应;向二氧化碳中加入 80
mL
蒸馏水的目
的是作对比,通过对比可知,二氧化碳能和氢氧化钠
反应。 (3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和
水,根据第二组的实验现象:有气泡产生,说明碳酸
钠与酸反应生成二氧化碳,则可向上述溶液中加稀
盐酸(或稀硫酸);碳酸钠可以与氯化钡反应生成碳
酸钡白色沉淀和氯化钠,则现象为有白色沉淀生成。
(4)根据表格数据可以看出,碳酸钠在乙醇中溶解度
小,因此将 CO2 通入饱和 NaOH 的乙醇溶液中会观
察到溶液变浑浊。
5. (1)①氢氧化钠溶液 ②HCl+NaOH
NaCl+H2O
(2)氢氧化钠固体溶解放热 (3)①放热 ②减小
硫酸钠和硫酸(或 Na2SO4 和 H2SO4) (4)试管中溶
液由红色变为无色 (5)Na2CO3 +2HCl
2NaCl+
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参考答案与重难题解析·化学 53
重
难
专
题
培
优
练
第
一
部
分
答
案
CO2↑+H2O (6)甲、乙中变色硅胶不变色,丙中变
色硅胶由蓝色变为红色 (7)左低右高
【解析】(1) ①由图 2 可知,刚开始时溶液 pH>7,显
碱性,说明反应前烧杯中盛放的 Y 液体是氢氧化钠
溶液; ②氢氧化钠和稀盐酸反应的化学方程式为
HCl+NaOH
NaCl+H2O。 (2)由于氢氧化钠固体
溶解也放热, 则无法证明中和反应为放热反应。
(3)①由图 3①可知,稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的
反应是放热反应;②氢氧化钠溶液 pH>7,而氢氧化
钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,则反应过程中
pH 变小;B 点时温度最高,说明此时恰好完全反应,
则说明 C 点时稀硫酸过量,此时溶液中的溶质为硫
酸钠和硫酸。 (4)酚酞遇碱性溶液变红,遇酸或中性
溶液均呈无色,则图 3②中溶液由红色变无色,也能
证明中和反应的发生。 (5)氢氧化钠变质生成碳酸
钠,加入稀盐酸后盐酸与碳酸钠反应生成了二氧化
碳气体,故观察到有气泡冒出,反应的化学方程式为
Na2CO3 +2HCl
2NaCl+CO2↑+H2O。 (6)变色硅
胶吸水后由蓝色变为红色,则氢氧化钠固体和无水
醋酸均不能使硅胶变色,但氢氧化钠和醋酸反应生
成水,则丙中变色硅胶会由蓝色变为红色。 (7)无水
醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水,放热,导致瓶
内温度升高,气压增大,进一步导致丙的 U 形管内液
面左低右高。
专项 7 碱变质的探究
专项精讲
例 1 一、第 1 步:CO2 +2NaOH Na2CO3 +H2O
第 2 步:Na2CO3
第 3 步:(2) ①稀盐酸(或稀硫酸) 有气泡产生
②氢氧化钙(或氢氧化钡) 产生白色沉淀 ③氯
化钙(或氯化钡,合理即可) 产生白色沉淀
【实验反思】避免稀酸只与未变质的氢氧化钠反应
而被消耗,无法继续与碳酸钠反应,导致观察不到
明显现象,不能得出正确结论
二、第 1 步:Na2CO3 Na2CO3 NaOH
第 2 步:NaOH
第 3 步: ( 2) 产生白色沉淀 溶液变红 无明
显现象
【实验反思】①稀盐酸(或稀硫酸)会和氢氧化钠反
应,除去了要检验的物质 ②不能,氢氧化钙或氢
氧化钡溶液都会与碳酸钠反应生成氢氧化钠,引入
了 OH- ,对氢氧化钠的检验造成干扰 ③NaOH 和
Na2CO3 的溶液均显碱性,都能使无色酚酞溶液
变红
例 2 第 1 步:CO2 +Ca(OH) 2 CaCO3↓+H2O
第 2 步:①有气泡产生 ②有沉淀产生 无明显
现象
专项精练
1. C 【解析】
选项 实验方法 现象及推论 结论
A
滴加 澄 清 石
灰水
无沉淀产生, 则
不含碳酸钠
未变质
B 滴加稀硫酸
有气泡产生, 则
含碳酸钠
已变质
C
用 pH 试纸测
溶液的 pH
溶液 pH = 10,只
能说明溶液显碱
性,不能证明溶
液中溶质成分
无法确定
D
加 入 过 量
BaCl2 溶 液,
再滴 加 酚 酞
溶液
若只出现白色浑
浊现象,说明碳
酸钠与氯化钡发
生反应,溶液不
变红,则说明不
含氢氧化钠
完全变质
2. D 【解析】根据图像可知,向溶液中加入稀盐酸,开
始没有二氧化碳生成,一段时间后有二氧化碳生成,
说明氢氧化钠固体部分变质,A 正确;0 ~ 50
s,发生
的反应是氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,
该反应属于中和反应,B 正确;50
s 后发生的反应是
碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠,
100
s 时,碳酸钠未反应完,此时溶液显碱性,pH>7,
C 正确;200
s 时,溶液中碳酸钠已反应完,稀盐酸过
量,此时溶液中的溶质是氯化钠和氯化氢,D 错误。
3. (1)CaCO3 +2HCl
CaCl2 +CO2↑+H2O
(2)Ca(OH) 2 +2HCl
CaCl2 +2H2O 取少量白色
固体于试管中,加入适量的水充分振荡后加入几滴
无色酚酞溶液(或加入几滴紫色石蕊溶液) 溶液由
无色变成红色(或溶液由紫色变成蓝色,与上一空对
应) (3)密封
【解析】(1)氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成
碳酸钙和水,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧
化碳和水,产生气泡的化学方程式为 CaCO3 + 2HCl
CaCl2 +CO2↑+H2O。 (2)氢氧化钙和碳酸钙的
混合物中加入过量稀盐酸,振荡,固体会全部溶解并
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重难专题培优练
专
项
6
无
明
显
现
象
反
应
的
探
究
专项 6 无明显现象反应的探究
专项精讲
思维模型
实验 探究角度 方法 实验设计
中 和 反 应
( 以 稀 盐 酸
和 NaOH 的
反应为例)
验证反应
物的消失
指示剂法
其他试剂法
滴加酸碱指示剂(或测定溶液 pH),判断溶液酸碱性的变化
向 NaOH 溶液中加入足量稀盐酸(检验 NaOH 的消失)
加入可溶性铜盐(或镁盐):观察是否有 蓝色(或白色)沉淀生成
向稀盐酸中加入足量 NaOH 溶液(检验稀盐酸的消失)
①加入活泼金属或碳酸盐:观察是否有 气泡产生 ;
②加入难溶性碱或金属氧化物:观察固体是否 溶解
CO2 与 NaOH
溶液的反应
验证反应
物的减少
对比法、
压强差法
①设计实验(密闭装置)检验 CO2 是否减少
②设置对比实验,排除水对实验的干扰
实验中观察到加入 NaOH 溶液的塑料瓶比加入蒸馏水的塑料瓶
变得更瘪
验证有新
物质生成
其他试剂法
实质:检验是否有碳酸根离子存在
①加入足量稀盐酸或稀硫酸:观察是否有 气泡产生 ;
②加入可溶性钡盐或钙盐:观察是否有 白色沉淀生成
CO2 与 水 的
反应
验证有新
物质生成
指 示 剂
法、 控 制
变量法
通过酸碱指示剂,紫色石蕊纸花变色,证明有酸性物质生成
【补充】测定反应后溶液的 pH,若 pH < 7,说明有酸性物质
生成
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重难专题培优练
专
项
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无
明
显
现
象
反
应
的
探
究
专项精练
1. 在一定量的氢氧化钠溶液中加入适量稀盐酸后,无明显现象。 下列实验能证明两者发生化学反
应的是 ( A )
2. (2024 昆明一模改编)为了验证 CO2 与水反应生成碳酸,小刀同学做了以下实验。 相关说法错误
的是 ( D )
A. 步骤①瓶内气压会减小 B. 步骤②中标签朝向手心是为了防止腐蚀标签
C. 步骤③中可以看到溶液变为红色 D. 步骤④中可以看到溶液始终为红色
3. 化学兴趣小组的同学对“二氧化碳溶于水是否与水发生反应”进行探究,请你参与探究。
【提出问题】二氧化碳溶于水是否与水发生反应?
【探究思路】(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 是否有新物质生成 。
(2) 不能 (填“能”或“不能”)通过直接观察法判断是否发生化学反应。
【实验验证】用三朵由石蕊溶液染成紫色的干燥纸花分别进行如下实验(如图 1)。
图 1 图 2
(3)图 1 中实验②的目的是 作对比,证明二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色 。 能证明二氧化
碳能与水反应的实验现象是 ①②中纸花不变色,③中纸花变红色 。
(4)小组同学进行了创新,设计了图 2 所示实验,实验中能观察到的现象是 干燥的石蕊试纸不
变色,湿润的石蕊试纸变红 ,发生反应的化学方程式为 CO2+H2O
H2CO3 。
4. 【项目式学习】无明显反应现象的可视化是一项重要的研究课题,某化学兴趣小组以“探究二氧化
碳与氢氧化钠是否反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。
【任务一】证明反应物的减少或消失
实验一:传统实验
该小组同学利用图 1 所示装置按照下列步骤展开探究。
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重难专题培优练
专
项
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无
明
显
现
象
反
应
的
探
究
图 1
步骤 1:关闭 K1,打开 K2、K3,将 2
mL
稀硫酸迅速全部注入
注射器 C 中。
步骤 2:至不再产生气泡,拉动注射器 B 的活塞将产生的气
体全部抽出后,关闭 K3。
步骤 3:打开 K1,将 2
mL
NaOH 溶液注入注射器 B 中,关闭
K1 后充分振荡,观察现象。
(1)通过上述实验,能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是 注射器 B 的活塞缓慢地向左
移动 ,该反应的化学方程式为 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O 。
实验二:数字化实验
图 2 图 3
(2)按照图 2 所示装置分别进行 2 次实验,所得烧瓶内压强随时间变化的曲线如图 3 所示,曲线
B (填“A”或“B”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应;增加等体积二氧化碳与 80
mL
蒸
馏水实验的目的是 作对比 。
【任务二】证明有新物质生成
(3)实验三:产物转化法实验
实验操作 实验现象 实验结论
第一组
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,再
加入氯化钡溶液
有白色沉淀生成
第二组
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,再
加入 稀盐酸(或稀硫酸,合理即可)
一段时间后,有气泡
产生
氢氧化钠与二氧化碳
发生了反应
(4)【查阅资料】常温下 NaOH、Na2CO3 分别在水和酒精中的溶解度(单位:g / 100
g 溶剂)如表
所示:
溶剂 NaOH Na2CO3
水 109 21. 8
酒精 17. 3 <0. 01
将 CO2 通入饱和的 NaOH 乙醇溶液中,观察到 溶液变浑浊 ,证明二氧化碳与氢氧化钠发
生了反应。
5. 学习酸碱中和反应时,同学们发现稀盐酸与氢氧化钠溶液混合在一起无明显现象。 学习小组的
同学们对其产生探究兴趣,于是他们分别从不同的角度探究酸碱中和反应。
【探究一】通过 pH 变化的角度,证明酸碱发生中和反应。
化学兴趣小组同学对稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的发生进行了探究。
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专
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无
明
显
现
象
反
应
的
探
究
(1)利用如图 1 所示的装置进行实验探究。 用 pH 传感器测得烧杯中溶液的 pH 随滴加液体体
积变化的曲线如图 2 所示。
图 1 图 2
①反应前烧杯中盛放的 Y 溶液是 氢氧化钠溶液 。
②写出稀盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式: HCl+NaOH
NaCl+H2O
。
【探究二】通过能量变化的角度,证明酸碱发生中和反应。
(2)毛毛同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反
应是放热反应的结论,牛牛同学认为毛毛同学推理不合理,理由是 氢氧化钠固体溶解放热 。
(3)牛牛同学为了验证毛毛同学的结论,将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入盛有氢氧化钠溶液
的烧杯中,用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀硫酸质量的变化如图 3①所示:
①由图 3①可知,稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 放热 (填“放热”或“吸热”)反应。
②从 A 到 B 过程中,烧杯中溶液 pH 逐渐 减小 ,到达 C 时溶液中的溶质有 硫酸钠和硫酸 。
图 3
【探究三】通过酸碱指示剂颜色变化的角度,证明酸碱发生中和反应。
(4)娇娇同学利用图 3②实验进行反应,证明碱与酸发生反应的现象是 试管中溶液由红色变为
无色 。
(5)明明同学观察到实验过程中有气泡产生,他认为氢氧化钠溶液已经变质,请你解释产生气泡
的原因: Na2CO3+2HCl
2NaCl+CO2↑+H2O (用化学方程式表示)。
【探究四】通过证明有新物质生成的角度,证明酸碱发生中和反应。
为验证中和反应有水生成,萌萌同学在老师的指导下,查阅了相关资料,进行如图 4 所示的
三个实验。
已知:①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。 ②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
图 4
(6)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是 甲、乙中变色硅胶不变色,丙中变色硅胶由
蓝色变为红色 。
(7)实验过程中,观察到丙的 U 形管内液面 左低右高 (填“左低右高”或“左高右低”)。
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