2025年河北省中考化学一轮复习----碱变质的探究

　碱变质的探究 考向1　氢氧化钠变质的探究 1．变质的原因：氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应，化学方程式是：__________________________________。 2．检验氢氧化钠是否变质(关键是确定是否存在碳酸钠) (1)思路分析:实质是检验C。选择能与C反应产生明显现象的物质。 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O (2)实验方案: 实验 方案 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 方案1 (加酸) 取样，加入过量________________ 有气泡 产生 _______________________________________________________________ _____________________________ NaOH已 经变质 方案2 (加碱) 取样，加入 ________________________________溶液 有白色沉 淀产生 ____________________________________________________________________________________ 稀盐酸(或稀硫酸) Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O＋CO2↑ (或Na2CO3＋H2SO4 === Na2SO4＋H2O＋CO2↑) Ca(OH)2 [或 Ba(OH)2] Na2CO3＋ Ca(OH)2 ===CaCO3↓＋2NaOH [或Na2CO3＋ Ba(OH)2 ===BaCO3↓＋2NaOH] 注意事项：①方案1中所加稀酸要过量，否则稀酸先与NaOH反应而被消耗完，无法检验Na2CO3。②不能用酚酞溶液检验NaOH是否变质，因为NaOH溶液和Na2CO3溶液都显碱性，都能使酚酞溶液变红。 实验 方案 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 方案3 (加盐) 取样，加入______ ____________溶液 有白色沉 淀产生 _________________________________________________________________________________ NaOH已 经变质 CaCl2 Na2CO3＋ CaCl2=== CaCO3↓＋2NaCl(或Na2CO3＋ BaCl2=== BaCO3↓＋2NaCl) (或BaCl2) 3．确定氢氧化钠变质程度 (1)成分分析：全部变质——________________；部分变质——NaOH和Na2CO3。 (2)思路分析：实质是确定是否存在NaOH。在Na2CO3存在的情况下检验是否存在NaOH，应首先除去Na2CO3，再检验NaOH。 (3)实验方案：①检验并除去Na2CO3：加过量___________________溶液，观察到__________________。 Na2CO3 CaCl2(或BaCl2) 有白色沉淀产生 ②检验NaOH是否存在： 实验方案 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 方案1 (加指 示剂) 取①中反应后上层清液滴加无色酚酞溶液 ____________   部分变质 _____________   全部变质 方案2 (用pH试 纸测定)  用玻璃棒蘸取①中反应后上层清液滴到pH试纸上，显色后与标准比色卡对照\ ____________   部分变质 ____________   全部变质 溶液变红 溶液不变色 pH＞7 pH＝7 实验方案 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 方案3 加可溶 性铜盐 (或铁盐)   取①中反应后上层清液滴加CuSO4溶液(或FeCl3溶液)   __________________________ ____________________________________________________________________________________________________ 部分变质 _____________   全部变质 产生蓝色(或红褐色)沉淀 CuSO4＋2NaOH=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4 [或FeCl3＋3NaOH ===Fe(OH)3↓＋3NaCl] 无明显现象 注意事项:①探究氢氧化钠是部分变质还是完全变质的关键是检验OH-是否存在。若用无色酚酞溶液检验OH－时,应先排除C的干扰,原因是___________________________________。  ②步骤①中不能用稀酸、氢氧化钙或氢氧化钡代替氯化钙或氯化钡,因为稀酸与氢氧化钠反应,加入氢氧化钙或氢氧化钡会引入OH－,均会干扰氢氧化钠的检验。 Na2CO3也能使无色酚酞溶液变红 考向2　氢氧化钙变质的探究 1．变质的原因： 氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。化学反应方程式：_______________________________________ 2．检验氢氧化钙是否变质(关键是确定是否存在碳酸钙) (1)思路分析：由于Ca(OH)2微溶，故不能通过是否有白色不溶物析出来判断久置的Ca(OH)2溶液是否已变质。 (2)实验方案：取样，加入过量__________，若有气泡产生，说明Ca(OH)2已变质。反应的化学方程式为____________________________________。 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O 稀盐酸 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 3．确定氢氧化钙变质的程度 (1)成分分析：全部变质——CaCO3，部分变质——_________________和____________。 (2)思路分析：实质是确定是否存在Ca(OH)2。在CaCO3存在的情况下检验是否存在Ca(OH)2。 (3)实验方案：①除去CaCO3：取样，加足量水溶解，过滤。 Ca(OH)2 CaCO3 ②检验Ca(OH)2是否存在： 实验方案 实验现象 化学方程式 实验结论 方案1 取①中滤液，通入________ _______________ __________________________________ 部分变质 _______________   全部变质 方案2 取①中滤液，滴加_________溶液 ___________   部分变质 ___________   全部变质 CO2 有白色沉淀产生 CO2＋Ca(OH)2 === CaCO3↓＋H2O　 无明显现象 无色酚酞 溶液变红 溶液不变色 实验方案 实验现象 化学方程式 实验结论 方案3 取①中滤液，滴加_________ _____________溶液   _______________ ___________________________________________________________________ 部分变质 ______________   全部变质 Na2CO3 (合理即可) 有白色沉淀产生 Na2CO3＋Ca(OH)2 ===CaCO3↓＋2NaOH(与前一空对应) 无明显现象 【拓展】——氧化钙变质的探究 1．变质的原因： 氧化钙与空气中的水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式____________ ______________，氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。 2．检验氧化钙是否完全变质： 取部分样品溶于水，若试管外壁不________，则氧化钙已经完全变质。 补充说明：由上述变质原因分析可知，氧化钙的变质较复杂，一般氧化钙可通过加一定量的水观察是否有放热现象进行检验，但氢氧化钙一般需定量检验。 CaO＋H2O ===Ca(OH)2 发烫 1. ('24天津和平区一模)实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们对其是否变质进行实验探究。 【提出问题】 敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？ 【猜想与假设】 猜想Ⅰ：没有变质。 猜想Ⅱ：____________。 猜想Ⅲ：部分变质。 完全变质 【实验探究】 同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容。 (1)小军设计的实验方案 实验步骤 实验现象 结论 ①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色 猜想Ⅲ 成立 ②向①的试管中滴加过量的稀盐酸 有________产生 气泡 (2)小慧设计的实验方案 实验步骤 实验现象 结论 ①取一定量的NaOH溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液 有白色沉淀产生 猜想Ⅲ 成立 ②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加________________。 溶液变成蓝色 【反思与评价】 (3)同学们讨论认为，小军的实验结论不严密，理由是_________________ _______________________________。 紫色石蕊溶液 碳酸钠溶液显碱 性，也会使无色酚酞溶液变红 【拓展实验】 (4)小慧实验②中所加的试剂替换为下列________操作，也可以实现相同的目的。 a．测溶液的pH　　 b．滴加MgSO4溶液 c．通入CO2 d．滴加稀盐酸 (5)若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，涉及反应的化学方程式为____________________________________________________。 ac Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH(合理即可) 2．('23眉山)某化学兴趣小组发现上次做实验用的澄清石灰水忘记了盖瓶盖，试剂瓶内壁附着一层白色固体，底部也有白色固体。 【提出问题】白色固体是什么？怎样产生的？ 【猜想与假设】 猜想一：碳酸钙；空气中的二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙 猜想二：氢氧化钙；水分蒸发，析出氢氧化钙固体 猜想三：氢氧化钙和碳酸钙的混合物。 【实验探究】 (1)甲同学取少量白色固体于试管中，加入过量稀盐酸，振荡，固体全部溶解并有气泡产生。产生气泡的化学方程式为_______________________ ___________________，甲同学得出结论，猜想一正确； CaCO3＋2HCl===CaCl2 ＋CO2↑＋H2O (2)乙同学提出质疑，认为甲同学实验结论不够严谨，其理由是_________ ______________________________________________________________；(用化学方程式表示)，并补充实验如下： 实验步骤 实验现象 实验结论 ____________________________________________________________________________________________ ____________________________________________ 白色固体既含有碳酸钙又含有氢氧化钙 Ca(OH)2 ＋2HCl===CaCl2＋2H2O、CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 取少量白色固体于试管中，加入适量的水充分振荡后静置，在上层清液中滴加1～2滴无色酚酞溶液 试管底部有未溶解的白色固体，上层清液变红 【实验结论】 综上所述，猜想三正确。 【实验反思】 (3)澄清石灰水必须要________保存。 密封 强化练习 1．('24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】 猜想一：氢氧化钠 猜想二：____________________ 猜想三：碳酸钠 氢氧化钠和碳酸钠 【设计实验】 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 过量的氯化钙溶液 白色沉淀 蓝色沉淀 【反思拓展】 (1)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____________________________________ ____________________________________。 (2)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。 (3)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，然后将两支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__________________。 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 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O 密封 氯化钠和氯化钡 2．('24牡丹江)兴趣小组对一瓶久置的NaOH固体的变质情况进行了实验探究。 【提出问题】NaOH变质了吗？ 【作出猜想】①没有变质　②已经变质 (1)请用化学方程式表示NaOH能变质的原因__________________________ ________。 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋ H2O 任务一　定性实验　探究该NaOH固体是否变质 【实验活动1】 (2)兴趣小组设计方案进行如下实验 【反思评价】有的同学提出此实验无法确定该NaOH固体变质程度。 实验方案 实验现象 实验结论 取少量该NaOH固体样品完全溶于水，加入过量稀盐酸 ______________ 猜想②成立 依据是__________________________　______________(用化学方程式表示) 有气泡产生 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋ H2O＋CO2↑ 任务二　定量实验　探究该NaOH固体变质程度 【实验活动2】 (3)兴趣小组利用控制变量的方法进行实验，实验数据如下表所示。 实验装置 实验 序号 分别向上下容器内加入下列物质 温度升高值/℃ 溶液pH 1 1.0 g NaOH固体 31.52 13.69 2 a g Na2CO3固体，a的数值为__________ 10.03 11.92 3 1.0 g该NaOH固体样品 15.71 m 1.0 【实验结论】 (4)小组同学分析温度升高值数据，确定该NaOH固体变质程度是________ ______，请推测m的取值范围是___________________。 部分变 质 11.92＜m＜13.69 任务三　计算该NaOH固体的变质率 【实验活动3】实验步骤：称量1.0 g该NaOH固体样品于小烧杯中备用；量取10.0 mL 12%的稀盐酸；用电子秤称量反应前仪器和药品的质量，记录数据；将稀盐酸加入小烧杯内，待完全反应，再次称量仪器和反应后溶液的质量，记录数据。 反应前质量/g 反应后质量/g 质量差/g 105.32 105.02 0.30 (5)兴趣小组结合实验数据，计算出该NaOH固体的变质率为__________　(结果保留至1%)。 温馨提示：变质率＝(已经变质的NaOH的质量/未变质前NaOH的总质量)×100% 【反思评价】兴趣小组充分认识到定量研究在化学实验中的重要作用。 【拓展延伸】 (6)生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂成分中都含有NaOH，包装标签上应注明的注意事项是____________(写一条)。 66% 密封保存 3．('24南宁模拟)化学试剂的合理存放是实验顺利进行的前提。学校兴趣小组发现实验台上摆放的试剂中，有一瓶溶液的试剂瓶塞未盖且标签破损，其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样(如图)。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。于是对这瓶溶液进行探究： 【提出问题】这瓶溶液是什么溶液？ 【查阅资料】 Ⅰ.常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。 Ⅱ.室温(20 ℃)时，四种物质的溶解度的数据如表。 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 溶解度/g 36 109 215 9.6 【初步分析】 (1)甲同学根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是NaHCO3溶液，理由是______________________ ____________________________________________________________。 【进行实验】乙、丙同学分别进行以下实验。 (2)乙同学：取一小片pH试纸放在白瓷板上，用__________蘸取待测液滴到pH试纸上，将试纸显示的颜色与________________比较，读出pH。 (3)丙同学：取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，观察到_________ _______。 因此，乙、丙同学认为该溶液是Na2CO3溶液。 常温下，饱和碳酸氢钠 溶液的溶质质量分数为8.8%，无法配制10%的碳酸氢钠溶液 玻璃棒 标准比色卡 有气泡 产生 【实验反思】丁同学认为该溶液不一定是Na2CO3溶液，因此继续进行以下探究。 【继续探究】 (4)另取少量该溶液于试管中，加入_______________________________，观察到有白色沉淀产生，静置后，取上层清液，滴入几滴无色酚酞溶液，溶液呈红色。 【实验结论】 (5)这瓶溶液标签上的化学式是______________。 足量氯化钙溶液(或氯化钡溶液) NaOH 【拓展实验】如下图1，向氢氧化钠溶液中不断通入HCl气体，用传感器测定溶液导电能力的变化，结果如下图2(溶液体积、温度变化可忽略，离子浓度越大，导电能力越强)。 图1　　　　　　　　　　图2 (6)分析图2可知，当其他条件相同时，导电能力：OH－______(填“＞” “＜”或“＝”)Cl－。 ＞ 【思维延伸】 (7)向某溶液中不断加入另一种物质，其导电能力随着所加物质的质量变化如图3所示。请写出符合图3中导电能力变化的一个化学方程式：________________________________________________。 图3 H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O (合理即可) 4．('24邯郸模拟)农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测，农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。 【提出问题】熟石灰样品的成分是什么？ 【作出猜想】猜想一：_____________； 猜想二：CaCO3和Ca(OH)2； 猜想三：CaCO3。 【资料查阅】 氢氧化钙微溶于水。 Ca(OH)2 【实验步骤与现象】 步骤 操作 现象 1 取1 g样品于试管中，加入10 mL蒸馏水，充分振荡 得到上层清液和下层固体 2 向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞 溶液变红 3 向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸 溶液由红色变为无色，固体物质消失，并产生气泡 【实验分析】 (1)实验人员根据步骤1认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由：__________________________________________________________。 (2)解释步骤3有气泡产生的原因：___________________________________ (用化学方程式表示)。 氢氧化钙微溶于水，下层固体也有可能是没有溶解的氢氧化钙 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 【实验结论】 通过以上实验可以知道猜想________正确。 【评价反思】 农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分，因为熟石灰会与________ _____反应而变质。 【拓展延伸】 熟石灰存放时应__________保存。 二 二氧化 碳 密封 5．('24西安模拟)某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂，该校兴趣小组的同学在老师的指导下，对该生石灰取样并开展了以下探究活动： 【提出问题】生石灰样品的成分是什么？ 【猜想假设】生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。 【设计实验】兴趣小组的同学设计出如下实验进行探究。   实验操作 实验现象 实验结论 (1) 取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁 烧杯壁发热 样品中有________ (2) 将(1)中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入________________ 溶液变红 样品中有Ca(OH)2 (3) 取(2)中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸 _____________ 样品中有CaCO3 CaO 无色酚酞溶液 有气泡产生 【反思评价】 (4)经过讨论，发现通过实验操作(2)不能得出样品中一定含有Ca(OH)2，理由是________________________________________________________。 (5)通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca(OH)2的结论。请写出生成CaCO3的化学方程式____________________ __________________。 【应用交流】 (6)生石灰要________保存。 氧化钙与水反应生成氢氧化钙，也能使无色酚酞溶液变红 Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O 密封 $$