2025年河北省中考化学一轮复习----无明显现象反应的探究
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内容正文:
无明显现象反应的探究
归纳与分析
1.初中常见的无明显现象的反应有:
①二氧化碳与水反应;
②二氧化碳与氢氧化钠反应;
③稀盐酸、稀硫酸和氢氧化钠的反应(以稀盐酸与氢氧化钠反应为例)
2.证明无明显现象反应的发生可从以下角度分析:
角度1:证明反应物减少或消失
角度2:证明有新物质生成
考向1 探究二氧化碳与水的反应
角度:证明有新物质生成
方法与思路:借助酸碱指示剂,通过无水和有水两种不同状况下的对比实验产生不同现象,证明二氧化碳与水发生化学反应生成酸性物质。
实验设计:
实验装置 实验操作及现象
A B 将纯净、干燥的二氧化碳从左到右通过图示装置,观察到干燥的紫色石蕊纸花不变色,湿润的紫色石蕊纸花变成红色。A实验说明_________________________,B实验紫色石蕊纸花变红的原因是_________________ ___________(用化方程式表示)。
二氧化碳不能使石蕊变色
H2O+CO2===
H2CO3
考向2 探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
1.角度:证明反应物减少或消失
方法与思路:二氧化碳是气体,反应进行后,体积会减小,由此可通过改进装置,借助反应时体积减小产生的压强差所导致的明显现象,间接证明二氧化碳与氢氧化钠反应。(提示:利用压强差验证时需设置对照实验,排除二氧化碳溶于水且能与水反应对实验的干扰)
实验设计:
实验装置 实验操作及现象
同时分别向集气瓶中加入等量的NaOH溶液和水,所观察到U形管左端的液面______(填“升高”或“降低”),则证明溶液中氢氧化钠能与二氧化碳反应。
升高
2. 角度:证明有新物质生成
方法与思路: CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O,若要证明CO2和NaOH发生反应,需要检验生成物___________(填化学式)是否存在。
实验设计:
加入试剂 实验操作 实验现象 实验结论
加稀酸 向反应后的溶液中加入足量稀盐酸 ______________ CO2与NaOH发生了反应
加可溶
性碱 向反应后的溶液中滴加氢氧化钙溶液 __________________
加可溶
性盐 向反应后的溶液中滴加氯化钙溶液 __________________
Na2CO3
有气泡产生
有白色沉淀产生
有白色沉淀产生
考向3 探究稀盐酸、稀硫酸和氢氧化钠的反应(以稀盐酸与氢氧化钠反应为例)
角度:证明反应物减少或消失
方法与思路:1.借助指示剂,向溶液中滴加酸碱指示剂,根据溶液变色情况,证明NaOH(或HCl)已经被反应
2.加入其他试剂,观察现象,根据现象证明NaOH(或HCl)已经被反应。
实验设计:
实验目的 实验操作 实验现象 实验结论
验证
NaOH
的消失 方法1:向实验后的溶液中滴加无色酚酞溶液 观察到溶液为无色 证明
NaOH
已反应
方法2:向反应后的溶液中加入CuSO4溶液 观察到___________ ________
无蓝色沉淀
生成
实验目的 实验操作 实验现象 实验结论
验证
HCl的
消失 方法1:向稀盐酸中加入过量NaOH溶液,向其中滴加紫色石蕊溶液 观察到溶液_________ 证明
HCl已
反应
方法2:_________________ ___________________________________(请你设计加入其他试剂的方案来验证) 观察到_____________ _____________________________________
变为蓝色
取少量实验后的
溶液于试管中,加入铁粉
(或CuO等)
无气泡产生
(或固体不溶解等,
与所加试剂对应)
1. 用如图所示装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸,待试管乙中液体变红后,将其加热至沸腾,红色不褪去。下列说法正确的是( )
甲 乙
A.甲中逸出的气体只含CO2
B.乙中液体变红,证明CO2能与水反应
C.加热后红色不褪去,说明碳酸受热不分解
D.欲达到实验目的,可将稀盐酸改为稀硫酸
D
2.('23乐山)已知20 ℃时,氢氧化钠易溶于酒精,碳酸钠在酒精中几乎不溶解。20 ℃时,某同学利用如图所示微型实验验证CO2能与NaOH发生反应。打开止水夹,轻轻挤压软塑料瓶,观察实验现象。下列说法不正确的是( )
A.小玻璃瓶中导管口有气泡冒出
B.小玻璃瓶中有NaOH固体析出
C.应及时关闭止水夹防止小玻璃瓶中的液体倒吸
D.实验结束后,将小玻璃瓶中的物质倒入足量水中,无固体剩余
B
3.判断物质之间是否发生化学反应需要证据支持。在一定量的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸后,能证明两者发生化学反应的是( )
A
A
C
D
A
4.('24朝阳三模)学习了化学反应后,同学们发现有些化学反应无明显现象,于是他们做了以下实验进行探究。
探究Ⅰ.探究二氧化碳与水是否发生反应
【设计实验】
图1
【分析讨论】
(1)如图1,小冰同学观察到实验一中塑料瓶变瘪的现象。分析原因是瓶中的二氧化碳减少了,从而证明二氧化碳能与水反应。小城同学认为即使做了实验二,还是不能证明二氧化碳与水发生了反应,她的理由是:没有验证______和__________________是否能使石蕊溶液变红。
【实验结论】
(2)同学们补充实验后,通过现象对比分析得出结论,使石蕊变红的原因是________________________________________________________(请用文字说明),从而达到了本次实验的目的。
(3)实验三中发生反应的化学方程式是_____________________________。
水
干燥的二氧化碳
二氧化碳能和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红
探究Ⅱ.探究氢氧化钠与稀盐酸能否发生反应
某化学兴趣小组在实验室中进行酸碱中和反应的实验,实验操作如图2所示。
【实验现象和结论】
(4)向氢氧化钠溶液中加入无色酚酞溶液时,观察到____________。
(5)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,当观察到_______________ ________,说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。
图2
溶液变红
溶液由红色变
为无色
【微观实质】
(6)如图3所示是氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的微观示意图,反应前后没有发生变化的离子是______________(填离子符号),从微观角度解释该反应的实质是________________________。
图3
Cl-、Na+
H+和OH-结合成H2O
探究Ⅲ.探究氢氧化钠溶液和二氧化碳是否发生反应。
【设计实验】同学们设计了图4、图5两个实验。
图4 图5
【实验验证】
(7)第一组同学按图4所示,将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中,过一会儿观察到气球鼓起,认为二者发生了反应。此设计理念与__________(填“探究Ⅰ”或“探究Ⅱ”)设计理念相同。
探究Ⅱ
(8)第二组同学按图5所示,先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中,过一会打开止水夹,观察到________________________________,也证明二者发生了反应。
【归纳总结】
(9)通过以上实验,同学们经过讨论,认为对于无明显现象的化学反应,可以通过验证反应物的减少或消失和______________两个不同的角度证明反应的发生。
稀盐酸进入集气瓶中,且产生气泡
验证生成物
强化练习
1.('24青岛二模) “追梦”学习小组开展“低碳行动”实践活动,聚焦探究主要物质二氧化碳与水的反应。
【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条,完成如下实验操作。
【解释与结论】
(1)分析对比实验______________,(填实验序号)得出的结论:水和二氧化碳都不能使紫色石蕊变红,二氧化碳与水共同作用才能使紫色石蕊变红。
(2)实验Ⅳ的目的是为了证明__________________________。
(3)分析对比实验Ⅲ和Ⅳ得出:二氧化碳与水共同作用生成的物质呈_____性。
(4)写出实验Ⅲ中反应的化学方程式_____________________________。
(5)以上探究可得出:海水吸收是自然界中消耗二氧化碳的重要途径;自然界中消耗二氧化碳的另一重要途径是__________________。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
酸能使紫色石蕊试纸变红
酸
CO2+H2O===H2CO3
植物的光合作用
2.('24临沂)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:
分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20 mL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:
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、Na2CO3在水和乙醇中的溶解性如表所示:
溶剂溶质 水 乙醇
NaOH 溶 溶
Na2CO3 溶 不
进行对比(或作对照实验)
足量稀盐酸
产生气泡
【设计方案】20 ℃时,兴趣小组进行了如图3实验:
图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________________________________________________。
CO2与NaOH反应生成碳酸钠,碳酸钠在乙醇中不溶解
【反思评价】
(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。
2NaOH+CO2===
Na2CO3+H2O
3.('24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__________________________________。
放热
HCl+NaOH===NaCl+H2O
【观察颜色】
(2)在试管中加入2 mL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记录如图所示。
指示
(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:
0<pH<8.2时呈无色,8.2<pH<13时呈红色,pH>13时呈无色。
据此推断,①中a的取值范围是______(填标号)。
A.0<a<8.2 B.8.2<a<13
C.a>13
(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______________________________________________________ ______________。
C
氢氧化钠变质生成了碳酸钠,盐酸与碳酸钠发生反应生成了
二氧化碳
【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8 g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______g;恢复至室温,称得混合物的总质量为36.7 g,其中NaCl沉淀的质量为_______g。(提示:室温下100 g水最多能溶解36 g NaCl。)
11.7
2.7
【多现象可视】
(6)如图所示,注射器1、3中均为8 mL氯化氢气体,注射器2、4中分别为2 mL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,用弹簧夹夹紧乳胶管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2 mL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____________________________ _____________________________。
氯化氢溶于水也可导致注射
器4的活塞恢复至2 mL刻度附近
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
4.('24凉山州)某校化学兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应进行实验探究。
(1)甲同学向装有氢氧化钠溶液的烧杯中加入一定质量的稀盐酸,振荡后未观察到明显现象,继续滴入几滴无色酚酞试剂并振荡,也未观察到明显现象。据此______(填“能”或“不能”)说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应。
能
(2)同学们将(1)操作后烧杯内的溶液命名为M溶液,并对其成分进行探究。
【提出问题】M溶液中的溶质有哪些?(酚酞试剂的成分除外)
查阅资料:NaOH+HCl===NaCl+H2O
【猜想与假设】猜想1:NaCl
猜想2:NaCl、HCl
猜想3:NaCl、NaOH
通过分析,猜想3明显不合理,请说明理由:_________________________ ______________。
氢氧化钠呈碱性,能使酚
酞溶液变红
【实验一】
乙同学设计并进行了下列实验。
操作①:向装有生锈铁钉的试管内倒入适量的M溶液 观察到:铁锈逐渐消失,溶液变为黄色 结论:猜想______正确
操作②:向装有少量碳酸钠粉末的试管内倒入适量的M溶液 观察到:______________
有气泡产生
2
【实验二】
丙同学采用数字传感器、氢氧化钠溶液对M溶液进行探究。
图1 图2 图3
他按照图1所示进行操作,并分别测定实验过程中烧杯内溶液的pH值及温度的变化情况(如图2、图3所示),据图分析可知:
①图1中胶头滴管内的试剂为______(填选项序号)。
A.氢氧化钠溶液 B.M溶液
②氢氧化钠与稀盐酸的反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
【反思与评价】对于无明显现象的中和反应,可以通过证明反应物的消失、测定溶液pH值的变化等判断反应是否发生。
A
放热
5.('23江西)某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。
(1)实验①:用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应,其中纸花变红的是________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”),实验①的结论为 __________________________________。
(2)实验②:证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是_____________ ___________。
(3)实验③:向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液,振荡,未观察到明显现象,再打开弹簧夹并注入__________(填一种试剂),产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
(4)验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种:a.反应物之一消失;b.有新物质生成。实验①②③中采用相同思路设计的是实验__________。
Ⅲ
二氧化碳与水反应生成了酸性物质
溶液由红色
变成无色
稀盐酸
①③
H2CO3H2O+CO2↑
实验
操作
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验Ⅲ
实验Ⅳ
实验
现象
紫色纸条不变色
紫色纸条不变色
紫色纸条变红色
①
② ③
$$