实验18 常见酸和碱的化学性质-2024-2025学年初中化学教材实验大盘点(科粤版2024)
2025-01-21
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学科粤版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 8.2 常见的酸和碱 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 酸和碱,中和反应 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 3.52 MB |
| 发布时间 | 2025-01-21 |
| 更新时间 | 2025-01-21 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | 学科专项·实验 |
| 审核时间 | 2025-01-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50131648.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
科粤版下册/第八单元
实验18 常见酸和碱的化学性质
【实验目的】
1.加深对酸、碱的主要性质的认识。
2.通过实验解释生活中的一些现象。
【实验仪器】
试管、药匙、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台(带铁圈)、坩埚钳、胶头滴管、火柴
【实验试剂】
稀盐酸、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钙粉末、石蕊溶液、酚酞溶液、pH试纸、生锈的铁钉
【实验步骤、现象及结论】
实验1:酸、碱与指示剂的作用
石蕊溶液
稀硫酸
稀盐酸
色
色
氢氧化钙溶液
氢氧化钠溶液
色
色
酚酞溶液
稀硫酸
稀盐酸
色
色
氢氧化钙溶液
氢氧化钠溶液
色
色
实验2:稀盐酸与生锈的铁钉的反应
实验一
①中铁钉光亮即取出
实验现象
铁钉表面的铁锈逐渐消失,溶液变为 色。
反应的化学方程式
Fe2O3+6HCl === 2FeCl3+3H2O
实验二
长时间浸泡
实验现象
铁钉表面 ,溶液变为 色;从试管_ _(填“①”或“②”)中取出的铁钉较小
反应的化学方程式
Fe+2HCl === FeCl2+H2↑
实验3:氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液的反应、氢氧化铜与盐酸的反应
实验一
实验现象
产生 色沉淀
反应的化学方程式
CuSO4+2NaOH === Cu(OH)2↓+Na2SO4
实验结论
碱能与某些盐反应
实验二
实验现象
反应的化学方程式
Cu(OH)2+2HCl === CuCl2+2H2O
实验结论
碱能与酸发生中和反应
实验4:氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应
实验现象
试管中溶液 ,蒸发皿中有 色晶体析出
反应的化学方程式
HCl+NaOH === NaCl+H2O
实验结论
酸能与碱发生中和反应
实验5:氢氧化钙的性质实验
实验一
实验二
实验现象
实验现象
实验三
实验现象
试管①中固体
试管②中固体
试管②中反应的化学方程式
Ca(OH)2+2HCl === CaCl2+2H2O
实验结论:氢氧化钙的物理性质有 。
氢氧化钙的化学性质有
1. 酸的化学性质
(1)酸使紫色石蕊溶液变 色, 使无色酚酞溶液变色。
(2)酸 + 活泼金属 → + (属于 反应)
例:铁与稀硫酸: ,铝与稀硫酸:
(铁与稀硫酸反应的现象: )
(3)酸 + 金属氧化物 → + (属于 反应)
例:稀盐酸+氧化铁: ,稀硫酸+氧化铜:
(氧化铁与稀盐酸反应的现象: )
(4)酸 + 碱 → + (属于 反应)
例:稀硫酸+熟石灰:
(5)酸 + 某些盐 → 新盐 + 新酸 (属于 反应)
例:碳酸钙与稀盐酸: (现象:固体溶解,产生大量 )
2. 可溶性碱的化学性质
(1)碱能使紫色石蕊溶液变 色,无色酚酞溶液变 色。
(2)碱 + 某些非金属氧化物 → + ( 属于反应基本类型)
写出下列反应的化学方程式:
反应物
NaOH
Ca(OH)2
CO2
CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O
CO2 +Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O
SO2
SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O
SO2 +Ca(OH)2 === CaSO3↓+H2O
SO3
SO3+2NaOH=== Na2SO4+H2O
SO3 +Ca(OH)2 === CaSO4↓+H2O
注意:检验CO2气体用 ,吸收CO2气体用 。
(3)碱 + 酸 → + (属于 反应)
例:氢氧化钠+稀盐酸:
(4)碱 + 某些盐 → 新 + 新 (属于 反应)
例:氢氧化钠+硫酸铜:
【典例1】(2024·山东烟台·中考真题)物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B
除去CO中少量的
将混合气体通过足量的高温氧化铁粉末
C
除去溶液中的
加入过量的铁粉、过滤
D
检验稀盐酸中是否混有
取样,加入溶液,观察现象
【典例2】(2024·四川眉山·中考真题)下列能达到实验目的的实验方案是
选项
实验目的
实验方案
A
稀释浓H2SO4
将水倒入浓H2SO4中并用玻璃棒不断搅拌
B
除去CaCO3粉末中的CaO
加入稀盐酸,充分反应
C
鉴别硬水和软水
加入肥皂水,振荡
D
验证O2是否收集满
将带火星的木条伸入集气瓶底部
【典例3】(2024·四川泸州·中考真题)中国是茶的故乡,茶文化的发源地。茶叶中的茶多酚具有降血脂的作用,咖啡因能提神。咖啡因加热至120℃显著升华,在不同温度下咖啡因的溶解度见下表1。
表1咖啡因的溶解度(g100g水)
温度/℃
100
80
50
25
溶解度
66.6
18.2
8
2
表2干茶叶中一些成分的酸碱性
干茶叶中的成分
茶多酚
咖啡因
单宁酸
酸碱性
酸性
碱性
酸性
回答相关问题:
(1)25℃时,250mL水中最多能溶解咖啡因 g;泡茶常用开水,相对于冷水泡茶,开水泡茶的优点是既能加快有益成分的溶解,又能 。
(2)干茶叶中一些成分的酸碱性见表2。干茶叶粉碎加水,加CaO充分搅拌呈糊状,蒸干水分,干茶叶中参与反应的成分有 ;再加热至120℃以上,可分离出表2中的成分是 。
【典例4】(2024·北京·中考真题)电石渣[主要成分为]是电石法生产乙炔的副产物,可资源化利用。
(1)处理工业废水。用电石渣可处理 (填“酸性”或“碱性”)废水。
(2)制备工业产品。用电石渣生产CaO的主要反应为,该反应属于基本反应类型中的 。
【典例5】(2024·四川眉山·中考真题)陶瓷是火与土的结晶,是化学与艺术的融合,是中华文明的象征之一。颜料赋予陶瓷精彩。一种用焙烧黄铁矿产生的红渣块(主要成分为Fe2O3和SiO2,SiO2不溶于水和常见的酸)为原料制备颜料铵铁蓝的工艺流程如图:
已知:①Zn+2FeCl3=ZnCl2+2FeCl2
②Fe+2FeCl3=3FeCl2
③Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2
(1)为加快“酸浸”的反应速率,可采取的措施是 (任写一种)。
(2)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。
(3)“滤渣”主要成分的化学式为 。
(4)“适量的金属”最佳的选择是_____(填标号)。
A.Zn B.Fe C.Cu
【典例6】(2024·山东滨州·中考真题)小明和同学们在学习了工业炼铁的原理后,想通过自制一氧化碳模拟工业炼铁的化学原理。
【查阅资料】①二氧化碳和炭粉在高温的条件下生成一氧化碳;
②饱和碳酸氢钠溶液不与二氧化碳反应;
③饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢气体;
④一氧化碳既不与氢氧化钠溶液反应也不与澄清石灰水反应;
【设计并进行实验】同学们设计并进行了下图所示的实验(装置气密性良好);
【实验分析】请结合实验完成下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 ;
(2)装置C的作用是 ;
(3)装置E中发生反应的化学方程式为 ;
(4)反应完毕,装置H中玻璃管内观察到的现象是 ,该反应的还原剂是 (填化学式);
(5)装置J中点燃的酒精灯的作用是 。
【典例7】(2024·广东深圳·中考真题)思考乐小丽同学想制作防龋齿牙膏,探究乳酸的化学性质。
(1)小丽发现龋齿会影响葡萄糖在嘴中转化为乳酸,如下图,在第 分钟时,葡萄糖全转化为乳酸,龋齿越严重pH越 。
(2)
甲:向溶液中加入乳酸,
乙:向NaOH溶液溶液中加入乳酸,无明显变化
丙:向Zn粉中加入乳酸,有气泡产生
(3)Zn与HCl反应也有气泡产生,请你写出化学反应方程式 ;
(4)乳酸与金属氧化物也会反应,请写出金属氧化物 (化学式)
(5)乳酸是否与NaOH溶液反应,请写出具体操作,并使实验现象明显。
具体操作: ;
现象: ;
结论: 。
【典例8】(2024·山东临沂·中考真题)同学们在整理归纳碱的化学性质时,发现氢氧化钠和二氧化碳反应无明显现象,于是进行了如下实验探究。
【提出问题】如何证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应?
【进行实验】
探究实验Ⅰ:
(1)分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20mL氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡,使其充分反应,现象如图1、图2,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。设计图2实验的目的是 。
探究实验Ⅱ:
(2)取图1实验反应后的少量溶液于试管中,加入 ,现象为 ,再次证明二者发生了反应。
探究实验Ⅲ:
[查阅资料]20℃时,NaOH、在水和乙醇中的溶解性如表所示:
溶剂溶质
水
乙醇
NaOH
溶
溶
溶
不
[设计方案]20℃时,兴趣小组进行了如下实验:
(3)实验现象:装置A中出现白色沉淀,装置B中无明显现象。装置A中出现白色沉淀的原因是 。
【反思评价】
(4)①写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式: 。
②对于无明显现象的化学反应,一般可以从反应物的减少或新物质的生成等角度进行分析。
1.(2024·福建莆田·二模)下列物质的性质与用途对应关系,正确的是
A.氧气有助燃性——作燃料
B.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光——作霓虹灯
C.浓硫酸溶于水放出大量的热——作干燥剂
D.盐酸能和活泼金属反应——用于金属除锈
2.(2024·陕西渭南·三模)兴趣小组做了下图两个创新实验。已知20℃时,NaOH易溶于酒精,Na2CO3在酒精中几乎不溶解,酒精不与NaOH、Na2CO3、CO2反应。
下列说法不正确的是
A.实验一雪碧中出现大量气泡
B.实验一可证明气体的溶解度受到压强影响
C.实验二小玻璃瓶中有NaOH固体析出
D.实验二结束后,将小玻璃瓶中的物质倒入足量水中,无固体剩余
3.(2024·湖北荆门·模拟预测)实验小组的同学对氢氧化钠的化学性质进行如图探究,在试管里分别取适量的NaOH 溶液后,再滴加不同物质(如图),以下说法正确的是
A.A试管中现象为溶液变为蓝色
B.B试管中发生反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+NaSO4
C.向反应后的C试管中滴加酚酞试剂,溶液一定为无色
D.向反应后的D试管中加足量稀盐酸,一定有气体产生
4.(2024·安徽合肥·二模)草酸(H2C2O4)溶于水,是中强酸,受强热易分解,产物为氧化物。分布于植物、动物中,尤以菠菜、苋菜等植物中含量高。下列有关说法错误的是
A.草酸水溶液呈酸性 B.草酸要低温密封保存
C.草酸受强热分解产物中一定有水 D.草酸溶液能用铁桶盛装
5.(2024·广东揭阳·一模)下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A.用等质量、等溶质质量分数的溶液制取
B.往稀硫酸中逐滴滴加溶液至过量
C.C和CuO的混合物在高温下反应
D.足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧
6.(2024·四川眉山·一模)化学实验课上,小红向井穴板的孔穴1~3中滴加稀盐酸,4~6中滴加无色酚酞溶液,如下图。下列说法正确的是
A.1中有气泡产生,4、5、6无明显现象
B.2中的反应是4HCl+Fe2O3=2FeCl2+2H2O
C.3中的反应是2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
D.2中所得溶液的颜色为浅绿色
7.(2024·江苏苏州·一模)下列实验操作中能达到实验目的的是
选项
物质
目的
主要实验操作
A
NH3、SO2气体
鉴别
集气瓶中分别放入干燥的pH试纸,观察颜色变化
B
除去CO2气体中的HCl
除杂
通入足量的氢氧化钠溶液
C
久置空气中NaOH变质程度
检验
加入足量Ba(OH)2溶液,过滤,加酚酞,观察现象
D
NaCl和MgCl2的混合溶液
分离
加入过量NaOH溶液,过滤、洗涤
分别向所得固体和滤液中滴加适量盐酸
8.(2024·河南周口·三模)回收利用废旧金属具有重要意义。某机械厂金属废料的成分是 Zn、Cu、ZnO和 CuO,化学兴趣小组利用该金属废料回收铜,其设计的回收铜的方案如下:
方案A:
方案B:
【信息】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(1)实施上述方案回收铜首先要除去金属废料中的 Zn、ZnO,写出除去 Zn、ZnO所用的试剂。
(2)写出方案 A、B中硫酸铜与铁反应的化学方程式。
(3)康健同学从绿色化学的视角分析得出方案B不合理,理由是什么?(写出一条即可)
9.(2024·安徽淮南·三模)(5 分)化学兴趣小组利用所学的化学知识进行气体制取实验。
(1)如图仪器①的名称是 。
(2)实验室用装置 A 制取氧气,写出反应的化学方程式为 。
(3)如图装置 E(夹持装置已略去),可与制取氧气的发生装置连接,用于氧气的性质实验。向装置 E中通入氧气一段时间,在燃烧匙内加入少量硫,点燃后伸入该装置,可以看到 。
(4)在管口④处放一团蘸有某溶液的棉花团,能吸收反应产生的 SO2,防止污染空气。则棉花团蘸取的溶液是______。
A.NaCl溶液 B.NaOH溶液 C.稀盐酸
10.(2024·安徽池州·三模)某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。
(1)“酸浸"中使用的酸是_________(填字母序号)。
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.Na2SO4
(2)流程中涉及到的氧化物有 (写出1种即可)。
(3)“煅烧”过程发生反应的化学方程式为 ,反应类型是 。
(4)该工艺的价值在于 。
11.(2024·广东汕头·一模)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。用MgSO4和CO制备MgO,同时用软锰矿(含MnO2)吸收SO2可获得MnSO4产品,其工艺如1图。
【制取MgO】
(1)传统方法:2MgSO42MgO+2SO2↑+X↑,X的化学式是 ,二氧化硫中硫元素的化合价为 ,该反应属于 (填一种基本反应类型)。
(2)现代工艺:反应器1中反应的化学方程式为 ,与传统方法相比,其优点是 。
(3)在反应器Ⅰ中若要提高MgO的产率,当温度为800℃时,通入CO气体流量最优条件为 mL/min。
(4)已知部分化工原料的市场价格为:烧碱3200元/吨,熟石灰1200元/吨。反应器Ⅰ排出的废气中CO2被吸收后可循环利用,工业上为了达到更高的生产效益,吸收CO2的试剂选用 吸收更适宜。
【制取MnSO4】
(5)在反应器II中,先把软锰矿研磨的目的是 。
(6)从硫酸锰溶液获得硫酸锰晶体可通过 ,降温结晶,过滤,洗涤干燥获得。
12.(2024·江苏无锡·模拟预测)金属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高,常温下不和非金属、稀酸反应与人体有很好的“相容性”,耐腐蚀性很强等优良性能,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁)化学式为(FeTiO3)、焦炭、气等为原料,提取金属钛的主要工艺过程一般需:
(1)反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是 ;钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素为 价。
(2)反应②中TiO2与 C、Cl2在高温下反应,生成 TiCl4 和一种有毒的氧化物气体,该气体的化学式为 。
(3)写出反应③的化学方程式 ;该反应需在氩气氛围中进行,氩气的作用是 。
(4)从反应③获得的钛中常含有少量镁,可向钛中加入足量的 (填药品名称),充分反应后 (填化学实验操作)、洗涤、干燥,得到纯净的钛。
13.(2024·山东东营·二模)金属在生活、生产中有非常广泛的应用。回答以下问题:
(1)钢属于合金,它和生铁在组成上的最大差别是 。
(2)铁、铝是生活中常见的金属,铝比铁更易与氧气发生化学反应,但生活中却很少见铝制品锈蚀,原因是 ;与铝的自然防锈不同,生活中的铁锅可人工涂油防锈,两者都能防锈具有相同的原理,即 。
(3)放置很久的铝箔与稀盐酸反应,反应过程如图所示。在开始一段时间里,铝箔表面看不到明显的气泡,原因是 ,主要反应的化学方程式是 ;过一段时间后开始产生气泡,产生气泡的速度先快后慢,直到反应停止(有剩余铝箔)。整个反应过程有热量放出。以下对图像分析正确的是 (填字母)。
A.a时刻铝和盐酸反应
B.c时刻后反应速率逐渐减小的原因是稀盐酸的浓度减小
C.c时刻溶液温度最高
(4)下列验证铝、铜、银金属活动性顺序的实验方案能达到目的是_____________(填字母)。
A.铝、银、硫酸铜溶液 B.银、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液
C.铜、银、硫酸铝溶液 D.铜、硫酸铝溶液、硝酸银溶液
14.(2024·山西阳泉·一模)化学兴趣小组的同学们在学习了常见的酸后,在实验室设计并完成了如下实验,以验证酸的化学性质,请你与他们一起完善实验报告。
(1)实验方法:将锌粒、氧化铜粉末、氢氧化钠溶液、碳酸钾溶液、硝酸钡溶液加入图中A~E任意一支试管中,向五支试管中分别滴加稀硫酸。用胶头滴管滴加溶液时,操作中应注意 (填写一条)。
(2)实验原理:A中盛放的是一种单质,反应的化学方程式为 。
(3)实验现象:A、B、C、E试管中有明显的现象,无明显现象的D试管中的试剂是 (填化学式)。
(4)交流与反思:如何证明D试管中已发生了化学反应?经讨论,小组同学们设计的可行方案是 。
15.(2024·安徽合肥·二模)某化学小组利用下列装置制取纯净、干燥的,并模拟捕捉,回答下列问题。
(1)图1中仪器①的名称是 。
(2)若用图1中装置A制取气体,则可能导致的后果是 。
(3)改正图1装置后,装置A中发生反应的化学方程式为 ,装置B的作用是 。
(4)D通入二氧化碳前后溶液中离子种类的微观示意图如图2所示,请你在方框内补全通入二氧化碳后溶液中离子种类的微观图示。
16.(2024·陕西西安·模拟预测)为加深对酸、碱的主要性质的认识,通过实验解释生活中的一些现象,在学完酸、碱的性质后,老师组织同学们完成以下实验活动。
(1)实验一中,观察到紫色石蕊溶液变 色。
(2)实验二中,观察到溶液由无色变成黄色,一段时间后有气泡产生,请写出产生气泡的化学方程式 。
(3)实验三中,观察到溶液恰好由红色变成无色,反应后所得无色溶液中溶质的成分是 (填化学式)。
(4)由实验四得出的结论正确的是______。
A.氢氧化钙不溶于水
B.步骤二中溶液变红是因为在水溶液中解离出
C.步骤三中溶液由红色变为无色的原因是氢氧化钙与盐酸发生了反应
17.(2024·山西太原·二模) 【实验设计】同学们在化学实验室中用微型实验探究了盐酸的化学性质(如图),请你与同学们一起完成以下内容。
(1)实验步骤:
①在点滴板1~3号的孔穴中分别加入不同物质。
②用 (填仪器名称)吸取稀盐酸分别滴入孔穴中,观察现象。
③洗涤仪器,整理并擦拭实验台。
(2)实验现象:1号孔穴中的现象是 ,2号孔穴中溶液变为红色,3号孔穴中无明显现象。
(3)实验原理:实验过程中发生反应的化学方程式为 (写一个)。
(4)问题与交流:
①2号孔穴中的A溶液是 。
②为验证3号孔穴中发生了化学反应,应进行的改进是 。
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科粤版下册/第八单元
实验18 常见酸和碱的化学性质
【实验目的】
1.加深对酸、碱的主要性质的认识。
2.通过实验解释生活中的一些现象。
【实验仪器】
试管、药匙、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台(带铁圈)、坩埚钳、胶头滴管、火柴
【实验试剂】
稀盐酸、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、硫酸铜溶液、氢氧化钙粉末、石蕊溶液、酚酞溶液、pH试纸、生锈的铁钉
【实验步骤、现象及结论】
实验1:酸、碱与指示剂的作用
石蕊溶液
稀硫酸
稀盐酸
红 色
红 色
氢氧化钙溶液
氢氧化钠溶液
蓝 色
蓝 色
酚酞溶液
稀硫酸
稀盐酸
无 色
无 色
氢氧化钙溶液
氢氧化钠溶液
红 色
红 色
实验2:稀盐酸与生锈的铁钉的反应
实验一
①中铁钉光亮即取出
实验现象
铁钉表面的铁锈逐渐消失,溶液变为黄色。
反应的化学方程式
Fe2O3+6HCl === 2FeCl3+3H2O
实验二
长时间浸泡
实验现象
铁钉表面 有气泡产生 ,溶液变为 浅绿 色;从试管_②_(填“①”或“②”)中取出的铁钉较小
反应的化学方程式
Fe+2HCl === FeCl2+H2↑
实验3:氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液的反应、氢氧化铜与盐酸的反应
实验一
实验现象
产生蓝色沉淀
反应的化学方程式
CuSO4+2NaOH === Cu(OH)2↓+Na2SO4
实验结论
碱能与某些盐反应
实验二
实验现象
蓝色沉淀溶解
反应的化学方程式
Cu(OH)2+2HCl === CuCl2+2H2O
实验结论
碱能与酸发生中和反应
实验4:氢氧化钠溶液与盐酸的中和反应
实验现象
试管中溶液先变为红色后变为无色 ,蒸发皿中有白色晶体析出
反应的化学方程式
HCl+NaOH === NaCl+H2O
实验结论
酸能与碱发生中和反应
实验5:氢氧化钙的性质实验
实验一
实验二
实验现象
实验现象
溶液浑浊
溶液变为红色
实验三
实验现象
试管①中固体 部分溶解
试管②中固体 完全溶解
试管②中反应的化学方程式
Ca(OH)2+2HCl === CaCl2+2H2O
实验结论:氢氧化钙的物理性质有 微溶于水 ;
氢氧化钙的化学性质有 能使酚酞溶液变红,能与酸反应
1. 酸的化学性质
(1)酸使紫色石蕊溶液变 红 色, 不能 使无色酚酞溶液变色。
(2)酸 + 活泼金属 → 盐 + 气体 (属于 置换 反应)
例:铁与稀硫酸: Fe+H2SO4 === FeSO4+H2↑ ,铝与稀硫酸:2Al+3H2SO4 === Al2(SO4)3+3H2↑
(铁与稀硫酸反应的现象: 有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色 )
(3)酸 + 金属氧化物 → 盐 + 水 (属于 复分解 反应)
例:稀盐酸+氧化铁:6HCl+Fe2O3 === 2FeCl3+3H2O,稀硫酸+氧化铜:H2SO4+CuO === CuSO4+H2O
(氧化铁与稀盐酸反应的现象: 红色固体溶解,溶液由无色变为黄色 )
(4)酸 + 碱 → 盐 + 水 (属于 复分解 反应)
例:稀硫酸+熟石灰:H2SO4 + Ca(OH)2 === CaSO4+2H2O
(5)酸 + 某些盐 → 新盐 + 新酸 (属于 复分解 反应)
例:碳酸钙与稀盐酸: CaCO3+HCl === CaCl2+H2O+CO2↑ (现象:固体溶解,产生大量 气泡 )
2. 可溶性碱的化学性质
(1)碱能使紫色石蕊溶液变 蓝 色,无色酚酞溶液变 红 色。
(2)碱 + 某些非金属氧化物 → 盐 + 水 (不属于反应基本类型)
写出下列反应的化学方程式:
反应物
NaOH
Ca(OH)2
CO2
CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O
CO2 +Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O
SO2
SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O
SO2 +Ca(OH)2 === CaSO3↓+H2O
SO3
SO3+2NaOH=== Na2SO4+H2O
SO3 +Ca(OH)2 === CaSO4↓+H2O
注意:检验CO2气体用Ca(OH)2 溶液,吸收CO2气体用NaOH 溶液。
(3)碱 + 酸 → 盐 + 水 (属于 复分解 反应)
例:氢氧化钠+稀盐酸:NaOH + HCl === NaCl +H2O
(4)碱 + 某些盐 → 新 碱 + 新 盐 (属于 复分解 反应)
例:氢氧化钠+硫酸铜:2NaOH + CuSO4 === Cu(OH)2↓+Na2SO4
【典例1】(2024·山东烟台·中考真题)物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B
除去CO中少量的
将混合气体通过足量的高温氧化铁粉末
C
除去溶液中的
加入过量的铁粉、过滤
D
检验稀盐酸中是否混有
取样,加入溶液,观察现象
【答案】D
【解析】A 、氮气和二氧化碳都不支持燃烧,都能使燃着的木条熄灭,将燃着的木条分别伸入气体中,观察到现象相同,无法用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳,不能达到目的,错误;
B、一氧化碳能与高温氧化铁反应生成铁和二氧化碳,将混合气体通过足量的高温氧化铁粉末,反而把主要成分一氧化碳除去了,不能达到目的,错误;
C、铁粉与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,与HCl反应生成氯化亚铁和氢气,混合物加入过量的铁粉、过滤,会把氯化铜、HCl都除去,不能达到目的,错误;
D 、稀硫酸能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,而稀盐酸与氯化钡不反应且生成的硫酸钡不溶于稀酸,所以可以通过取样,加入氯化钡溶液,若观察到有白色沉淀生成,则稀盐酸中混有硫酸,若无白色沉淀生成,则稀盐酸中不混有硫酸,能达到目的,正确。
故选D。
【典例2】(2024·四川眉山·中考真题)下列能达到实验目的的实验方案是
选项
实验目的
实验方案
A
稀释浓H2SO4
将水倒入浓H2SO4中并用玻璃棒不断搅拌
B
除去CaCO3粉末中的CaO
加入稀盐酸,充分反应
C
鉴别硬水和软水
加入肥皂水,振荡
D
验证O2是否收集满
将带火星的木条伸入集气瓶底部
【答案】C
【解析】A、稀释浓硫酸时,将浓硫酸注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,将产生的热量散失出去,故A错误;
B、碳酸钙与氧化钙都能与盐酸反应,故B错误;
C、肥皂水可以用于鉴别软水和硬水,硬水会出现泡沫少、浮渣多的现象,故C正确;
D、氧气验满要将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已满,故D错误;
故选:C。
【典例3】(2024·四川泸州·中考真题)中国是茶的故乡,茶文化的发源地。茶叶中的茶多酚具有降血脂的作用,咖啡因能提神。咖啡因加热至120℃显著升华,在不同温度下咖啡因的溶解度见下表1。
表1咖啡因的溶解度(g100g水)
温度/℃
100
80
50
25
溶解度
66.6
18.2
8
2
表2干茶叶中一些成分的酸碱性
干茶叶中的成分
茶多酚
咖啡因
单宁酸
酸碱性
酸性
碱性
酸性
回答相关问题:
(1)25℃时,250mL水中最多能溶解咖啡因 g;泡茶常用开水,相对于冷水泡茶,开水泡茶的优点是既能加快有益成分的溶解,又能 。
(2)干茶叶中一些成分的酸碱性见表2。干茶叶粉碎加水,加CaO充分搅拌呈糊状,蒸干水分,干茶叶中参与反应的成分有 ;再加热至120℃以上,可分离出表2中的成分是 。
【答案】(1)5 溶解更多的咖啡因
(2)茶多酚、单宁酸 咖啡因
【解析】(1)根据表中数据可知,25℃时,咖啡因的溶解度为2g,即100g水中最多能溶解2g咖啡因,250mL水的质量为250g,250g水中最多能溶解咖啡因的质量为=5g;根据表中数据可知,咖啡因在沸水中的溶解度最大,所以用开水泡茶,既能加快有益成分的溶解,又能溶解更多的咖啡因;
(2)氯化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙显碱性,能与酸性物质反应,故干茶叶中参与反应的成分有茶多酚、单宁酸;依据信息:咖啡因加热至120℃显著升华,再加热至120℃以上,可分离出表2中的咖啡因。
【典例4】(2024·北京·中考真题)电石渣[主要成分为]是电石法生产乙炔的副产物,可资源化利用。
(1)处理工业废水。用电石渣可处理 (填“酸性”或“碱性”)废水。
(2)制备工业产品。用电石渣生产CaO的主要反应为,该反应属于基本反应类型中的 。
【答案】(1)酸性
(2)分解反应
【解析】(1)电石渣主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙显碱性,能与酸性物质反应,可用于处理酸性废水;
(2)该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应。
【典例5】(2024·四川眉山·中考真题)陶瓷是火与土的结晶,是化学与艺术的融合,是中华文明的象征之一。颜料赋予陶瓷精彩。一种用焙烧黄铁矿产生的红渣块(主要成分为Fe2O3和SiO2,SiO2不溶于水和常见的酸)为原料制备颜料铵铁蓝的工艺流程如图:
已知:①Zn+2FeCl3=ZnCl2+2FeCl2
②Fe+2FeCl3=3FeCl2
③Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2
(1)为加快“酸浸”的反应速率,可采取的措施是 (任写一种)。
(2)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。
(3)“滤渣”主要成分的化学式为 。
(4)“适量的金属”最佳的选择是_____(填标号)。
A.Zn B.Fe C.Cu
【答案】(1)粉碎(合理即可)
(2)
(3)SiO2
(4)B
【解析】(1)为了加快“酸浸”的反应速率,可以粉碎红渣块,增大反应物的接触面积,加快反应速率,还可以升高温度、搅拌、增大稀硫酸浓度等(合理即可);
(2)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为:;
(3)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,二氧化硅不溶于水和常见的酸,则“滤渣”主要成分为二氧化硅,化学式为SiO2;
(4)得到的滤液中含有硫酸铁和硫酸,加入适量的金属还原,根据已知的信息,加入锌或铜均会引入新的杂质,所以加入适量的金属应该为铁,铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故选:B。
【典例6】(2024·山东滨州·中考真题)小明和同学们在学习了工业炼铁的原理后,想通过自制一氧化碳模拟工业炼铁的化学原理。
【查阅资料】①二氧化碳和炭粉在高温的条件下生成一氧化碳;
②饱和碳酸氢钠溶液不与二氧化碳反应;
③饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢气体;
④一氧化碳既不与氢氧化钠溶液反应也不与澄清石灰水反应;
【设计并进行实验】同学们设计并进行了下图所示的实验(装置气密性良好);
【实验分析】请结合实验完成下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 ;
(2)装置C的作用是 ;
(3)装置E中发生反应的化学方程式为 ;
(4)反应完毕,装置H中玻璃管内观察到的现象是 ,该反应的还原剂是 (填化学式);
(5)装置J中点燃的酒精灯的作用是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)干燥二氧化碳气体
(3)CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
(4)固体由红色变成黑色 一氧化碳/CO
(5)处理尾气,防止一氧化碳污染空气
【分析】盐酸具有挥发性,A中产生的气体是二氧化碳、氯化氢和水蒸气,B装置中的碳酸氢钠能吸收氯化氢,浓硫酸具有吸水且不与二氧化碳反应,C装置中浓硫酸能吸收水蒸气;D装置发生的反应是碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,装置E能吸收没有参加反应的二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,F装置能检验二氧化碳是否完全除尽,G装置中浓硫酸能吸收水蒸气;H装置中一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,I装置能检验二氧化碳,一氧化碳具有可燃性,J装置用于处理尾气,防止一氧化碳污染空气;
【解析】(1)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)浓硫酸具有吸水且不与二氧化碳反应,装置C的作用是干燥二氧化碳气体;
(3)装置E中发生的反应是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O;
(4)H装置中一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,反应完毕,装置H中玻璃管内观察到的现象是固体由红色变成黑色;该反应中一氧化碳得到氧元素,还原剂是一氧化碳(或CO);
(5)装置J中点燃的酒精灯的作用是处理尾气,防止一氧化碳污染空气。
【典例7】(2024·广东深圳·中考真题)思考乐小丽同学想制作防龋齿牙膏,探究乳酸的化学性质。
(1)小丽发现龋齿会影响葡萄糖在嘴中转化为乳酸,如下图,在第 分钟时,葡萄糖全转化为乳酸,龋齿越严重pH越 。
(2)
甲:向溶液中加入乳酸,
乙:向NaOH溶液溶液中加入乳酸,无明显变化
丙:向Zn粉中加入乳酸,有气泡产生
(3)Zn与HCl反应也有气泡产生,请你写出化学反应方程式 ;
(4)乳酸与金属氧化物也会反应,请写出金属氧化物 (化学式)
(5)乳酸是否与NaOH溶液反应,请写出具体操作,并使实验现象明显。
具体操作: ;
现象: ;
结论: 。
【答案】(1)20 小
(2)产生气泡
(3)
(4)ZnO(合理即可)
(5)向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸 溶液由红色变无色 乳酸能与NaOH溶液反应
【解析】(1)乳酸呈酸性,葡萄糖在嘴中转化为乳酸,酸性增强,pH降低。根据图象,第20分钟时,pH最小,说明在第20分钟时,葡萄糖全转化为乳酸,同时,龋齿越严重pH越小。
(2)NaHCO3能与酸反应生成钠盐、二氧化碳、水,所以向NaHCO3溶液中加入乳酸,产生气泡。
(3)Zn与HCl反应生成ZnCl2、H2,化学方程式为:。
(4)能与乳酸反应的金属氧化物有:ZnO、CuO、Fe2O3、Fe3O4等。
(5)无色酚酞溶液遇碱变红,遇中性或酸性物质不变色。NaOH溶液呈碱性,能使无色酚酞溶液变红,乳酸与NaOH溶液反应生成盐和水,会导致溶液碱性减弱。验证乳酸是否能与NaOH溶液反应的一种方案是:向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸,若溶液由红色变无色,说明乳酸能与NaOH溶液反应。
故填:向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸;溶液由红色变无色;乳酸能与NaOH溶液反应。
【典例8】(2024·山东临沂·中考真题)同学们在整理归纳碱的化学性质时,发现氢氧化钠和二氧化碳反应无明显现象,于是进行了如下实验探究。
【提出问题】如何证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应?
【进行实验】
探究实验Ⅰ:
(1)分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20mL氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡,使其充分反应,现象如图1、图2,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。设计图2实验的目的是 。
探究实验Ⅱ:
(2)取图1实验反应后的少量溶液于试管中,加入 ,现象为 ,再次证明二者发生了反应。
探究实验Ⅲ:
[查阅资料]20℃时,NaOH、在水和乙醇中的溶解性如表所示:
溶剂溶质
水
乙醇
NaOH
溶
溶
溶
不
[设计方案]20℃时,兴趣小组进行了如下实验:
(3)实验现象:装置A中出现白色沉淀,装置B中无明显现象。装置A中出现白色沉淀的原因是 。
【反思评价】
(4)①写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式: 。
②对于无明显现象的化学反应,一般可以从反应物的减少或新物质的生成等角度进行分析。
【答案】(1)做对比
(2)过量的稀盐酸 有气泡产生
(3)生成的碳酸钠不溶于乙醇
(4)
【解析】(1)二氧化碳和氢氧化钠反应,塑料瓶内气体减少,压强减小,塑料瓶变瘪;二氧化碳能溶于水,塑料瓶也会变瘪,所以为了排除是二氧化碳溶于水使塑料瓶变瘪,设计图2做对比实验,通过图1的塑料瓶比图2变瘪程度大,证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应;
(2)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,可验证碳酸钠的生成,证明反应的发生,故取图1实验反应后的少量溶液于试管中,加入过量的稀盐酸,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,若能观察到有气泡产生,再次证明二者发生了反应;
(3)装置A中,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠不溶于乙醇,故出现白色沉淀;
(4)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:;
1.(2024·福建莆田·二模)下列物质的性质与用途对应关系,正确的是
A.氧气有助燃性——作燃料
B.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光——作霓虹灯
C.浓硫酸溶于水放出大量的热——作干燥剂
D.盐酸能和活泼金属反应——用于金属除锈
【答案】B
【解析】A、氧气具有助燃性,可以用作助燃剂,不是燃料,故错误;
B、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成霓虹灯,故正确;
C、浓硫酸具有吸水性,可做某些气体的干燥剂,故错误;
D、盐酸能与某些金属氧化物反应,可用于金属表面除锈,故错误。
故选B。
2.(2024·陕西渭南·三模)兴趣小组做了下图两个创新实验。已知20℃时,NaOH易溶于酒精,Na2CO3在酒精中几乎不溶解,酒精不与NaOH、Na2CO3、CO2反应。
下列说法不正确的是
A.实验一雪碧中出现大量气泡
B.实验一可证明气体的溶解度受到压强影响
C.实验二小玻璃瓶中有NaOH固体析出
D.实验二结束后,将小玻璃瓶中的物质倒入足量水中,无固体剩余
【答案】C
【解析】A、实验一中氢氧化钠浓溶液会与二氧化碳反应导致装置内压强减小,而雪碧中所溶解的二氧化碳的溶解度会随着压强的减小而减小,所以雪碧中会出现大量的气泡,说法正确,不符合题意;
B、实验一雪碧中会出现大量的气泡是因为右边的二氧化碳被消耗,装置内压强减小,导致雪碧中二氧化碳的溶解度减小,证明了气体的溶解度会受到压强影响,说法正确,不符合题意;
C、实验二中挤压软塑料瓶,将二氧化碳压入右边玻璃瓶中,二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠几乎不溶于酒精,所以碳酸钠会以固体的形式析出,说法不正确,符合题意;
D、实验二中会有碳酸钠固体生成,碳酸钠溶于水,所以将小玻璃瓶中的物质倒入足量水中,无固体剩余,说法正确,不符合题意;
故选C。
3.(2024·湖北荆门·模拟预测)实验小组的同学对氢氧化钠的化学性质进行如图探究,在试管里分别取适量的NaOH 溶液后,再滴加不同物质(如图),以下说法正确的是
A.A试管中现象为溶液变为蓝色
B.B试管中发生反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+NaSO4
C.向反应后的C试管中滴加酚酞试剂,溶液一定为无色
D.向反应后的D试管中加足量稀盐酸,一定有气体产生
【答案】D
【解析】A、氢氧化钠显碱性,试管中氢氧化钠溶液与酚酞试液混合,溶液变为红色,错误;
B、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=Cu(OH)2↓+Na2SO4,方程式中硫酸钠的化学式书写错误,错误;
C、氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,若氢氧化钠过量,滴加酚酞试液溶液变红,若恰好反应或盐酸过量,则为无色, 错误;
D、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,向反应后的D试管中加足量稀盐酸,一定有气体产生,正确。
故选D。
4.(2024·安徽合肥·二模)草酸(H2C2O4)溶于水,是中强酸,受强热易分解,产物为氧化物。分布于植物、动物中,尤以菠菜、苋菜等植物中含量高。下列有关说法错误的是
A.草酸水溶液呈酸性 B.草酸要低温密封保存
C.草酸受强热分解产物中一定有水 D.草酸溶液能用铁桶盛装
【答案】D
【解析】A、草酸(H2C2O4)溶于水,是中强酸,所以草酸水溶液呈酸性,A正确;
B、草酸受强热易分解,所以草酸要低温密封保存,B正确;
C、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物,草酸(H2C2O4)受强热易分解,产物为氧化物。根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,则草酸分解产物一定含有C、H、O这3种元素,含有氢元素的氧化物是H2O或H2O2,但一般的反应不会生成H2O2,所以草酸受强热分解产物中一定有水,C正确;
D、铁能与酸反应生成可溶性亚铁盐、氢气,而草酸溶于水,是中强酸,所以草酸能与铁反应,导致铁桶被腐蚀,不能用铁桶盛装草酸,D错误。
故选:D。
5.(2024·广东揭阳·一模)下列图像能正确反映其对应变化关系的是
A.用等质量、等溶质质量分数的溶液制取
B.往稀硫酸中逐滴滴加溶液至过量
C.C和CuO的混合物在高温下反应
D.足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧
【答案】B
【解析】A、过氧化氢在催化剂的催化下分解生成氧气和水,催化剂只能改变化学反应的速率,并不能影响生成物的质量,因此等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液分别在有、无催化剂的条件下反应时,有催化剂的反应速率比没有催化剂的快,至完全反应所需的时间短,但是最终生成氧气的质量相等,错误;
B、往稀硫酸中逐滴滴加Ba(OH)2溶液至过量,稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,加入氢氧化钡,生成沉淀,溶质的质量减少,恰好完全反应时,溶质的质量减少到0,氢氧化钡继续加入,溶质的质量增大,正确;
C、C和CuO的混合物在高温下反应生成铜和二氧化碳,由于有铜生成,最终固体不会减少到0,错误;
D、足量红磷在密闭的集气瓶中燃烧,红磷燃烧放出大量的热,温度升高,压强增大;随着反应的进行氧气被消耗,温度逐渐恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,错误。
故选B。
6.(2024·四川眉山·一模)化学实验课上,小红向井穴板的孔穴1~3中滴加稀盐酸,4~6中滴加无色酚酞溶液,如下图。下列说法正确的是
A.1中有气泡产生,4、5、6无明显现象
B.2中的反应是4HCl+Fe2O3=2FeCl2+2H2O
C.3中的反应是2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
D.2中所得溶液的颜色为浅绿色
【答案】C
【解析】A、1中大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,产生气泡;4中醋酸溶液显酸性,不能使无色酚酞试液变色,5中水显中性,不能使无色酚酞试液变色,6中氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,不符合题意;
B、2中反应为氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:,生成物错误,不符合题意;
C、3中反应为氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,该反应的化学方程式为:,符合题意;
D、2中氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,所得溶液为黄色,不符合题意。
故选C。
7.(2024·江苏苏州·一模)下列实验操作中能达到实验目的的是
选项
物质
目的
主要实验操作
A
NH3、SO2气体
鉴别
集气瓶中分别放入干燥的pH试纸,观察颜色变化
B
除去CO2气体中的HCl
除杂
通入足量的氢氧化钠溶液
C
久置空气中NaOH变质程度
检验
加入足量Ba(OH)2溶液,过滤,加酚酞,观察现象
D
NaCl和MgCl2的混合溶液
分离
加入过量NaOH溶液,过滤、洗涤
分别向所得固体和滤液中滴加适量盐酸
【答案】D
【解析】A、NH3和SO2均不能使干燥的pH试纸变色,现象相同,无法鉴别,A选项错误;
B、CO2能与氢氧化钠反应生成碳酸钠、水,HCl能与氢氧化钠反应生成氯化钠、水,通入足量的氢氧化钠溶液,得不到目标产物CO2,B选项错误;
C、NaOH与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠、水,导致NaOH变质,若NaOH部分变质,则固体中含有NaOH、Na2CO3,若NaOH完全变质,则固体中只有Na2CO3。加入足量Ba(OH)2溶液,Ba(OH)2与NaOH不反应,Ba(OH)2与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀、NaOH。过滤可以除去BaCO3沉淀,但反应生成了NaOH,不论原固体中是否含有NaOH,都能使酚酞变红,所以无法确定NaOH变质程度,C选项错误;
D、加入过量的NaOH溶液,NaCl与NaOH不反应,MgCl2与NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀、NaCl,NaOH过量。过滤,得到的滤渣是Mg(OH)2、滤液的溶质有NaCl、NaOH,向滤渣中滴加适量盐酸,Mg(OH)2与盐酸反应生成MgCl2、H2O,所得溶液是MgCl2溶液;向滤液中滴加适量盐酸,NaCl与盐酸不反应,NaOH与盐酸反应生成NaCl、H2O,所得溶液是NaCl溶液,该方案能分离NaCl和MgCl2的混合溶液,D选项正确。
故选:D。
8.(2024·河南周口·三模)回收利用废旧金属具有重要意义。某机械厂金属废料的成分是 Zn、Cu、ZnO和 CuO,化学兴趣小组利用该金属废料回收铜,其设计的回收铜的方案如下:
方案A:
方案B:
【信息】Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(1)实施上述方案回收铜首先要除去金属废料中的 Zn、ZnO,写出除去 Zn、ZnO所用的试剂。
(2)写出方案 A、B中硫酸铜与铁反应的化学方程式。
(3)康健同学从绿色化学的视角分析得出方案B不合理,理由是什么?(写出一条即可)
【答案】(1)稀硫酸或稀盐酸
(2)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
(3)生成物中有二氧化硫,会污染空气
【解析】(1)稀硫酸(或稀盐酸)与锌反应生成硫酸锌(或氯化锌)和氢气,与氧化锌反应生成硫酸锌(或氯化锌)和水;实施上述方案回收铜首先要除去金属废料中的 Zn、ZnO,除去 Zn、ZnO所用的试剂是稀硫酸或稀盐酸;
(2)硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;
(3)根据“信息”可知,铜与浓硫酸加热的生成物中含有二氧化硫,二氧化硫具有毒性,康健同学从绿色化学的视角分析得出方案B不合理,理由是会生成二氧化硫,污染空气。
9.(2024·安徽淮南·三模)(5 分)化学兴趣小组利用所学的化学知识进行气体制取实验。
(1)如图仪器①的名称是 。
(2)实验室用装置 A 制取氧气,写出反应的化学方程式为 。
(3)如图装置 E(夹持装置已略去),可与制取氧气的发生装置连接,用于氧气的性质实验。向装置 E中通入氧气一段时间,在燃烧匙内加入少量硫,点燃后伸入该装置,可以看到 。
(4)在管口④处放一团蘸有某溶液的棉花团,能吸收反应产生的 SO2,防止污染空气。则棉花团蘸取的溶液是______。
A.NaCl溶液 B.NaOH溶液 C.稀盐酸
【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)发出明亮的蓝紫色火焰,放热,产生刺激性气味
(4)B
【解析】(1)由图可知,仪器①的名称是锥形瓶,故填:锥形瓶;
(2)A装置适用于固体加热反应制取氧气,试管口没有棉花,故适用于氯酸钾加热制取氧气,即氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为,故填:;
(3)硫在氧气中燃烧,可观察到发出明亮的蓝紫色火焰,放热,产生刺激性气味,故填:发出明亮的蓝紫色火焰,放热,产生刺激性气味;
(4)A、二氧化硫属于非金属氧化物,不能与NaCl溶液反应,故选项不符合题意;
B、NaOH溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,故选项符合题意;
C、二氧化硫不能与盐酸反应,故选项不符合题意;
故选B。
10.(2024·安徽池州·三模)某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。
(1)“酸浸"中使用的酸是_________(填字母序号)。
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.Na2SO4
(2)流程中涉及到的氧化物有 (写出1种即可)。
(3)“煅烧”过程发生反应的化学方程式为 ,反应类型是 。
(4)该工艺的价值在于 。
【答案】(1)B
(2)H2O、Al2O3
(3) 分解反应
(4)废物利用,节约资源
【解析】(1)由流程图可知,“酸浸”后过滤得到硫酸铝溶液,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,则“酸浸”时使用的酸是稀硫酸,氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,故选:B;
(2)氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则流程中涉及到的氧化物有H2O、Al2O3;
(3)“煅烧”过程发生的反应是氢氧化铝在高温条件下分解生成氧化铝和水蒸气,化学方程式为,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(4)该工艺是从粉煤灰中提取氧化铝,其价值在于废物利用,节约资源。
11.(2024·广东汕头·一模)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。用MgSO4和CO制备MgO,同时用软锰矿(含MnO2)吸收SO2可获得MnSO4产品,其工艺如1图。
【制取MgO】
(1)传统方法:2MgSO42MgO+2SO2↑+X↑,X的化学式是 ,二氧化硫中硫元素的化合价为 ,该反应属于 (填一种基本反应类型)。
(2)现代工艺:反应器1中反应的化学方程式为 ,与传统方法相比,其优点是 。
(3)在反应器Ⅰ中若要提高MgO的产率,当温度为800℃时,通入CO气体流量最优条件为 mL/min。
(4)已知部分化工原料的市场价格为:烧碱3200元/吨,熟石灰1200元/吨。反应器Ⅰ排出的废气中CO2被吸收后可循环利用,工业上为了达到更高的生产效益,吸收CO2的试剂选用 吸收更适宜。
【制取MnSO4】
(5)在反应器II中,先把软锰矿研磨的目的是 。
(6)从硫酸锰溶液获得硫酸锰晶体可通过 ,降温结晶,过滤,洗涤干燥获得。
【答案】(1)O2 +4 分解反应
(2) 节约能源
(3)30
(4)熟石灰
(5)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(6)蒸发浓缩
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Mg、S、O的个数分别是2、2、8,生成物中含Mg、S、O的个数分别是2、2、6,故生成物中还应含2个O,故X的化学式为:O2;
二氧化硫中氧元素显-2价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得硫元素显+4价;
该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(2)由图可知,反应器1中反应为硫酸镁和一氧化碳在800℃条件下反应生成氧化镁、二氧化硫和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
与传统方法相比,该方法温度较低,可以节约能源;
(3)由图2可知,在反应器Ⅰ中若要提高MgO的产率,当温度为800℃时,通入CO气体流量最优条件为30mL/min,此时硫酸镁的转化率较高;
(4)二氧化碳和氢氧化钠反应:,参加反应的二氧化碳和氢氧化钠的质量比为:44:80,二氧化碳和氢氧化钙反应:,参加反应的二氧化碳和氢氧化钙的质量比为:44:74,消耗等量的二氧化碳,需要的氢氧化钙的质量较少,且氢氧化钙价格较低,故应选择熟石灰;
(5)在反应器II中,先把软锰矿研磨的目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;
(6)从硫酸锰溶液获得硫酸锰晶体可通过蒸发浓缩,降温结晶,过滤,洗涤干燥获得。
12.(2024·江苏无锡·模拟预测)金属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高,常温下不和非金属、稀酸反应与人体有很好的“相容性”,耐腐蚀性很强等优良性能,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁)化学式为(FeTiO3)、焦炭、气等为原料,提取金属钛的主要工艺过程一般需:
(1)反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是 ;钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素为 价。
(2)反应②中TiO2与 C、Cl2在高温下反应,生成 TiCl4 和一种有毒的氧化物气体,该气体的化学式为 。
(3)写出反应③的化学方程式 ;该反应需在氩气氛围中进行,氩气的作用是 。
(4)从反应③获得的钛中常含有少量镁,可向钛中加入足量的 (填药品名称),充分反应后 (填化学实验操作)、洗涤、干燥,得到纯净的钛。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分 +4
(2)CO
(3) 做保护气,防止金属镁、金属钛被氧化
(4)稀盐酸/稀硫酸 过滤
【解析】(1)反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是增大反应物的接触面积,使反应更充分;钛酸亚铁(FeTiO3)中铁元素化合价为+2价,氧元素化合价为-2价,设钛元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零得:(+2)+x+(-2)×3=0,x=+4;
(2)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒的氧化物气体,根据质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变,反应前有钛、氧、碳、氯元素,反应后生成的TiCl4中只含有钛、氯元素,则该有毒气体中一定含有碳、氧元素,由于该有毒气体是一种氧化物,氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则该气体为一氧化碳,化学式为CO;
(3)由流程图可知,反应③为镁粉还原TiCl4,即镁与TiCl4在高温条件下反应生成钛和氯化镁,该反应的化学方程式为;该反应需在氩气环境中进行,是因为氩气可做保护气,防止金属镁、金属钛被氧化;
(4)从反应③获得的钛中常含有少量镁,镁能与稀酸反应,钛常温下不与非金属、稀酸反应,故可向钛中加入足量的稀盐酸或稀硫酸,充分反应后经过过滤、洗涤、干燥,得到纯净的钛。
13.(2024·山东东营·二模)金属在生活、生产中有非常广泛的应用。回答以下问题:
(1)钢属于合金,它和生铁在组成上的最大差别是 。
(2)铁、铝是生活中常见的金属,铝比铁更易与氧气发生化学反应,但生活中却很少见铝制品锈蚀,原因是 ;与铝的自然防锈不同,生活中的铁锅可人工涂油防锈,两者都能防锈具有相同的原理,即 。
(3)放置很久的铝箔与稀盐酸反应,反应过程如图所示。在开始一段时间里,铝箔表面看不到明显的气泡,原因是 ,主要反应的化学方程式是 ;过一段时间后开始产生气泡,产生气泡的速度先快后慢,直到反应停止(有剩余铝箔)。整个反应过程有热量放出。以下对图像分析正确的是 (填字母)。
A.a时刻铝和盐酸反应
B.c时刻后反应速率逐渐减小的原因是稀盐酸的浓度减小
C.c时刻溶液温度最高
(4)下列验证铝、铜、银金属活动性顺序的实验方案能达到目的是_____________(填字母)。
A.铝、银、硫酸铜溶液 B.银、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液
C.铜、银、硫酸铝溶液 D.铜、硫酸铝溶液、硝酸银溶液
【答案】(1)含碳量不同
(2)铝在空气中被氧气氧化,生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止了铝与氧气反应 隔绝氧气或水
(3)盐酸先和氧化铝反应 AB
(4)AD
【解析】(1)钢和生铁在组成上的最大差别是含碳量不同,钢的含碳量为0.03%~2%,生铁的含碳量为2%~4.3%。故填:含碳量不同。
(2)铝制品耐锈蚀,原因是:铝在空气中被氧气氧化,生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止了铝与氧气反应;与铝的自然防锈不同,生活中的铁锅可人工涂油防锈,两者都能防锈具有相同的原理,即隔绝氧气或水。故填:铝在空气中被氧气氧化,生成一层致密的氧化铝保护膜,阻止了铝与氧气反应;隔绝氧气或水。
(3)铝易于氧气反应生成氧化铝,放置很久的铝箔与稀盐酸反应,在开始一段时间里,铝箔表面看不到明显的气泡,原因是盐酸先和氧化铝反应,生成氯化铝和水;该反应的化学方程式为:。故填:盐酸先和氧化铝反应;。
A.由图可知,a时刻开始产生氢气,a时刻铝和盐酸反应,故A正确;
B.随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐减小,c时刻后反应速率逐渐减小的原因是稀盐酸的浓度减小,故B正确;
C.金属与酸反应放热,反应结束时溶液温度最高,c时刻溶液温度不是最高,故C错误。
故选:AB。
(4)A.铝能与硫酸铜溶液反应置换出铜,而银不行,说明铝的活动性比铜强,铜的活动性比银强,故A正确;
B.银与硫酸铜溶液和硫酸铝溶液都不反应,说明银的活动性比铝和铜都弱,但是无法比较铝和铜的活动性,故B错误;
C.铜和银都不与硫酸铝溶液反应,说明铝的活动性比二者强,但铜和银的活动性无法比较,故C错误;
D.铜与硫酸铝不反应,铜能与硝酸银溶液反应置换出铜,说明铝的活动性比铜强,铜的活动性比银强,故D正确。
故选:AD。
14.(2024·山西阳泉·一模)化学兴趣小组的同学们在学习了常见的酸后,在实验室设计并完成了如下实验,以验证酸的化学性质,请你与他们一起完善实验报告。
(1)实验方法:将锌粒、氧化铜粉末、氢氧化钠溶液、碳酸钾溶液、硝酸钡溶液加入图中A~E任意一支试管中,向五支试管中分别滴加稀硫酸。用胶头滴管滴加溶液时,操作中应注意 (填写一条)。
(2)实验原理:A中盛放的是一种单质,反应的化学方程式为 。
(3)实验现象:A、B、C、E试管中有明显的现象,无明显现象的D试管中的试剂是 (填化学式)。
(4)交流与反思:如何证明D试管中已发生了化学反应?经讨论,小组同学们设计的可行方案是 。
【答案】(1)不能将胶头滴管伸入试管内
(2)
(3)NaOH
(4)向D中加入过量的稀硫酸,再滴入硫酸铜溶液,若无蓝色沉淀生成,证明D试管中已发生了化学反应
【解析】(1)用胶头滴管滴加溶液时,不能将胶头滴管伸入试管内,不能触碰试管内壁;
(2)A中盛放的是一种单质,则为锌,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为;
(3)锌与硫酸反应有气泡产生;氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,溶液变为蓝色;硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,无明显现象;碳酸钾和硫酸反应生成硫酸钾、水、二氧化碳,有气泡产生;硝酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,有白色沉淀生成;D中无明显现象,则D中为NaOH溶液;
(4)若试管D中氢氧化钠与硫酸已发生反应,则检验氢氧化钠是否存在来证明反应是否反应,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,可用硫酸铜溶液来检验氢氧化钠,向D中加入过量的稀硫酸,再滴入硫酸铜溶液,若无蓝色沉淀生成,证明D试管中已发生了化学反应。
15.(2024·安徽合肥·二模)某化学小组利用下列装置制取纯净、干燥的,并模拟捕捉,回答下列问题。
(1)图1中仪器①的名称是 。
(2)若用图1中装置A制取气体,则可能导致的后果是 。
(3)改正图1装置后,装置A中发生反应的化学方程式为 ,装置B的作用是 。
(4)D通入二氧化碳前后溶液中离子种类的微观示意图如图2所示,请你在方框内补全通入二氧化碳后溶液中离子种类的微观图示。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)气体从长颈漏斗下端管口逸出或气体无法进入B装置
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 除去二氧化碳中可能存在的氯化氢气体
(4)
【解析】(1)由图可知,图1中仪器①的名称是长颈漏斗;
(2)为了防止产生的气体从长颈漏斗下端管口逸出,长颈漏斗下端要伸入液面以下;锥形瓶中的导管要稍露出橡胶塞,不能伸入液面以下,否则将无法收集到气体;
(3)实验室用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石(或石灰石)的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;稀盐酸具有挥发性,因此制得的二氧化碳气体中会含有氯化氢气体,饱和碳酸氢钠溶液与二氧化碳不反应,和氯化氢气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以可利用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中可能存在的氯化氢气体;
(4)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应后溶液中的离子有钠离子、碳酸根离子等,可表示为。
16.(2024·陕西西安·模拟预测)为加深对酸、碱的主要性质的认识,通过实验解释生活中的一些现象,在学完酸、碱的性质后,老师组织同学们完成以下实验活动。
(1)实验一中,观察到紫色石蕊溶液变 色。
(2)实验二中,观察到溶液由无色变成黄色,一段时间后有气泡产生,请写出产生气泡的化学方程式 。
(3)实验三中,观察到溶液恰好由红色变成无色,反应后所得无色溶液中溶质的成分是 (填化学式)。
(4)由实验四得出的结论正确的是______。
A.氢氧化钙不溶于水
B.步骤二中溶液变红是因为在水溶液中解离出
C.步骤三中溶液由红色变为无色的原因是氢氧化钙与盐酸发生了反应
【答案】(1)红
(2)
(3)NaCl
(4)C
【解析】(1)紫色石蕊溶液遇酸性溶液会变红,故实验一中,观察到石蕊溶液变红色。
(2)铁锈的主要成分为氧化铁,滴加的稀盐酸先和氧化铁反应生成氯化铁和水,待铁锈消耗完,稀盐酸再与铁发生反应生成氯化亚铁和氢气,故产生气泡的化学方程式为:。
(3)实验三中,酚酞溶液遇碱性溶液变红,滴加的稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,溶液由红色恰好变成无色,说明溶液呈中性,反应后所得无色溶液中溶质的成分是NaCl。
(4)A、向0.02g氢氧化钙固体中加入2mL水,再加人1~2滴酚酞,振荡、静置后一部分固体溶解,说明氢氧化钙微溶于水,说法错误;
B、步骤二中溶液变红是因为在水溶液中解离出OH-,说法错误;
C、步骤三中溶液由红色变为无色的原因是氢氧化钙与盐酸发生了反应生成氯化钙和水,说法正确;
故选:C。
17.(2024·山西太原·二模) 【实验设计】同学们在化学实验室中用微型实验探究了盐酸的化学性质(如图),请你与同学们一起完成以下内容。
(1)实验步骤:
①在点滴板1~3号的孔穴中分别加入不同物质。
②用 (填仪器名称)吸取稀盐酸分别滴入孔穴中,观察现象。
③洗涤仪器,整理并擦拭实验台。
(2)实验现象:1号孔穴中的现象是 ,2号孔穴中溶液变为红色,3号孔穴中无明显现象。
(3)实验原理:实验过程中发生反应的化学方程式为 (写一个)。
(4)问题与交流:
①2号孔穴中的A溶液是 。
②为验证3号孔穴中发生了化学反应,应进行的改进是 。
【答案】(1)胶头滴管
(2)黑色固体减少,溶液由无色变为蓝色
(3)/
(4)紫色石蕊溶液 在氢氧化钠溶液中滴加1滴无色酚酞溶液,再滴加稀盐酸
【解析】(1)用胶头滴管吸取稀盐酸分别滴入孔穴中;
(2)氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,故1号孔穴中的现象是黑色固体减少,溶液由无色变为蓝色;
(3)1号孔穴发生的反应是氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,化学方程式为;
3号孔穴发生的反应是氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式为;
(4)①2号孔穴中溶液变为红色,稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,因此2号孔穴中的A溶液是紫色石蕊溶液;
②向氢氧化钠溶液中滴加几滴无色酚酞溶液,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,再滴加稀盐酸,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氢氧化钠被消耗,因此能观察到溶液由红色变为无色,证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应,故为验证3号孔穴中发生了化学反应,应进行的改进是在氢氧化钠溶液中滴加1滴无色酚酞溶液,再滴加稀盐酸。
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