内容正文:
重难点01 复分解反应的理解与应用
1.认识复分解反应及简单应用,能辨别常见的复分解反应;
2.探究氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应时的温度变化、pH变化;
3.依据中和反应初步预测常见的酸和碱的主要性质。
一、复分解反应定义和特点
1.定义: 两种 化合物相互 成分 生成另外两种 化合物 的反应。
2.特点:双交换,价 不变 。
【易错提醒】CO₂+ 2NaOH ==Na₂CO₃+ H₂O(虽生成水,但不交换成分,不属于复分解反应)
二、复分解反应类型及反应条件
复分解反应发生的条件:有 沉淀 、 气体 或 水 生成 ;盐和碱、盐和盐反应还要求反应物必须 可溶 。
反应类型
示例方程式
关键条件
酸 + 碱 → 盐 + 水
HCl + NaOH == NaCl + H₂O
至少一种可溶,必生成水
酸 + 盐 → 新酸 + 新盐
2HCl + CaCO₃ == CaCl₂+ H₂O + CO₂↑
酸可溶,生成气体
盐 + 盐 → 新盐 + 新盐
BaCl₂ + Na₂SO₄ == BaSO₄↓ + 2NaCl
两者可溶,生成沉淀
碱 + 盐 → 新碱 + 新盐
CuSO₄ + 2NaOH == Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
两者可溶,生成沉淀
酸+金属氧化物→盐+水
6HCl + Fe2O3 == 2FeCl3 + 3H2O
三、复分解反应的判断
1.反应物与生成物要求
必须有两种化合物参与反应,生成另外两种化合物(无单质参与或生成)
各元素化合价在反应前后保持不变
2.反应形式特征
符合通式:AB + CD → AD + CB(成分交换)
排除形式相似的非复分解反应(如CO₂与碱的反应)
【快速记忆口诀】有酸酸要溶,无酸皆需溶;生成三选一,沉淀气或水
四、复分解反应的实质
两种化合物在水溶液中交换离子,结合成水、沉淀和气体。
1.产生气体: 2H++ CO32- = H2O+CO2↑ ; NH4+ + OH- = NH3↑+H2O ; H++ HCO32- = H2O+CO2↑
2.产生水: H+ + OH- = H2O ;
3.产生沉淀:
CO32- + Ca2+= CaCO3↓; CO32- + Ba2+= BaCO3↓; SO42-+ Ba2+ =BaSO4↓ ; Ag+ +Cl- = AgCl↓ ;
Mg2++ 2OH-=Mg(OH)2 ↓ ; Cu2++ 2OH-=Cu(OH)2 ↓; Fe3++ 3OH-=Fe(OH)3 ↓;Al3++ 3OH-=Al(OH)3 ↓
离子交换本质
反应物在水溶液中解离为自由离子(如Na⁺、Cl⁻、H⁺、OH⁻)
离子重新组合成难电离物质(水、沉淀和气体),导致溶液离子浓度降低
反例说明:
NaCl + KNO₃ → 无反应(因NaNO₃和KCl均可溶,离子浓度未降低)
五、复分解反应的应用
1.日常清洁与去污
复分解反应常用于清洁剂中,例如盐酸(HCl)与碳酸钙(CaCO₃)反应生成可溶性氯化钙(CaCl₂)、水和二氧化碳,这一反应可用于去除水垢或马桶污渍。小苏打(NaHCO₃)与醋酸反应生成二氧化碳气体,可用于疏通下水道或烘焙膨松。
2.污水处理
通过复分解反应将有害离子转化为沉淀物,例如硫酸盐与钡盐反应生成硫酸钡(BaSO₄)沉淀,用于去除工业废水中的重金属离子。氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,可软化硬水。
3.食品加工与医药
胃药中的抗酸成分(如氢氧化铝)与胃酸(HCl)发生中和反应,缓解胃部不适。发酵粉(含碳酸氢钠)与酸性物质反应产生二氧化碳,使面团蓬松。
4.工业生产
制碱工业中,熟石灰与纯碱反应制备烧碱;建筑材料如石膏(CaSO₄·2H₂O)的制备也涉及此类反应。
5.农业应用
土壤改良:熟石灰(Ca(OH)₂)用于中和酸性土壤,调节pH值。
农药配制:波尔多液(Ca(OH)₂ + CuSO₄ == Cu(OH)₂↓ + CaSO₄)用于防治作物病害。
六、复分解反应的先后顺序判断
反应类型
优先级规则
示例
酸碱中和
H⁺+OH⁻优先反应
HCl+NaOH==NaCl+H₂O
气体生成
H⁺优先与弱酸根结合
Na₂CO₃+HCl==CO₂↑+H₂O
沉淀生成
优先生成更难溶的沉淀
BaCl₂+Na₂SO₄==BaSO₄↓
反应物少量时
强酸强碱优先反应
少量NaOH仅中和H⁺
通过以上规则可预测反应顺序,实际需结合具体反应物和生成物的性质判断。
七、中和反应
1.表达式:酸+碱→盐+水
2.实质:酸中的 H+(或氢离子) 与碱中的 OH-(或氢氧根离子) 结合
生成 H2O(或水分子) ,即 H++OH- == H2O
3.应用
农业:改良土壤的酸碱性,如:用熟石灰改良酸性土壤
工业:处理工厂废水,如:用熟石灰处理酸性废水:印染厂的废水呈碱性,加入稀硫酸进行中和
医药:如用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,反应的化学方程式: 3HCI+AI(OH)3 == AICl3+3H20
生活实际:如在蚊虫叮咬处,可以涂一些含碱性物质的溶液(如肥皂水)以减轻痛痒
4.中和反应的实验探究
(1)探究过程
a.实验操作:
b.实验现象:氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液后,溶液变为 红 色;随着稀盐酸的不断滴入,溶液颜色逐渐变浅,最终变为 无 色
c.实验结论:氢氧化钠能与稀盐酸发生反应,反应的化学方程式为NaOH+HCl == NaCl+H2O
(2)反应实质:酸溶液中的 H+ 和碱溶液中的 OH- 结合生成H2O
(3)反应过程中溶液pH变化图像分析(以氢氧化钠溶液与稀盐酸反应为例)
a.如图: 过程分析:起点时,pH>7,反应前溶液显碱性,随着另一种溶液的加入,溶液的pH逐渐减小,故该曲线表示向 氢氧化钠溶液 中加入稀盐酸的pH变化。
溶质分析:A点:pH>7,溶质为 NaOH ;
A~B段:pH>7,碱过量,溶质为 NaCl和NaOH ;
B点:pH=7,恰好完全反应,溶质为 NaCl ;
B~C段:pH<7,酸过量,溶质为 NaCl和HCl 。
b.如图:过程分析:起点时,pH<7,反应前溶液显酸性,随着另一种溶液的加入,溶液的pH逐渐增大,故该曲线表示向 稀盐酸 中加入 氢氧化钠溶液 的pH变化。
溶质分析:a点:pH<7,溶质为 HCl ;
a~b段:pH<7,酸过量,溶质为 NaCl和HCl ;
b点:pH=7,恰好完全反应,溶质为 NaCl ;
b~c段:pH>7,碱过量,溶质为 NaCl和NaOH 。
题型01 复分解反应的判断
【典例】(2025·黑龙江大庆·三模)下列化学方程式的书写与事实相符,且基本反应类型也正确的是
A.在氧气中点燃细铁丝可发生剧烈燃烧:4Fe+3O22Fe2O3 氧化反应
B.洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中:Cu+AgNO3═CuNO3+Ag 置换反应
C.钟乳石的形成:Ca(HCO3)2═CaCO3↓+H2O+CO2↑ 分解反应
D.实验室用高锰酸钾制氧气:KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 复分解反应
【变式】(2025·湖南永州·一模)晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS。如图为该反应的微观示意图(甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质)。下列有关该反应的说法正确的是
A.该反应是复分解反应
B.参加反应的甲、乙的质量比为
C.该反应前后原子数目发生变化
D.该反应前后氧元素的化合价发生了改变
题型02 复分解反应发生的条件
【典例】(2025·广西南宁·模拟预测)下列推理不正确的是
A.离子都是带电荷的粒子,但带电荷的粒子不一定是离子
B.点燃一氧化碳前需要检验纯度,所以点燃可燃性气体前都要检验纯度
C.化合物是由不同种元素组成的,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D.复分解反应有水或气体或沉淀生成,所以有水或气体或沉淀生成的反应一定是复分解反应
【变式】(2025·重庆·二模)推理是学习化学的一种方法。以下推理正确的是
A.和都能与碱溶液反应,所以非金属氧化物一定能与碱溶液反应
B.复分解反应只是两种化合物相互交换成分,则复分解反应一定没有元素化合价的改变
C.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,所以它们的性质不同
D.中和反应生成盐和水,生成盐和水的反应一定是中和反应
题型03 复分解反应的实质与应用
【典例】复分解反应的实质是离子之间通过生成水、沉淀或气体发生反应。如图稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实质是,则图中氯化钠溶液和硝酸银溶液反应,实际参加反应的离子是
A.Ag+、Cl- B.Ag+、 C.Na+、Cl- D.Na+、
【变式】通过微观分析来解释宏观现象是化学学科的特点。下列有关说法中,错误的是
A.电解水实验是破坏旧分子,形成新分子的过程
B.分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子
C.在化学变化中,分子可分,原子也可以分
D.复分解反应的实质是参加反应的物质间离子的互换
题型04 判断物质或离子在溶液中能否大量共存
【典例】(2025·山东泰安·三模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是
A.无色溶液中:K+、Na+、、Fe2+
B.酸性透明溶液中:Mg2+、Cu2+、 、Cl-
C.pH=1的溶液中:Fe3+、、、Cl-
D.含有大量Ba2+的溶液中:Na+、、、
【变式】(2025·河南南阳·二模)测得某溶液的pH=2,下列对其溶质成分的分析猜想合理的是
A.NaHCO3、K2SO₄、NaCl B.HCl、NaNO3、Na2SO4
C. D.NaCl、MgSO4、KOH
题型05 复分解反应的先后顺序判断
【典例】(2025·山东泰安·三模)图像能直观表达化学中各种变化的关系,有关下列图像的描述正确的一项是
A.等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
B.向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
C.向 H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
D.20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
【变式】(2025·河北沧州·模拟预测)下列图像能正确反映对应关系的是
A.向盛有一定量的氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴加入pH=2 的稀盐酸至过量
B.木炭在密闭容器中燃烧
C.向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
D.取两份相同质量的过氧化氢溶液,向其中一份加入少量二氧化锰
题型06 中和反应的判断
【典例】(2025·山东济南·三模)下列有关化学概念的辨析中,合理的是
A.溶于水显碱性的物质不一定是碱 B.均一、稳定的液体一定是溶液
C.生成盐和水的化学反应一定是中和反应 D.反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【变式】(2025·江苏无锡·三模)下列概念之间存在如图所示关系的是
选项
A
B
C
D
概念
X
碱溶液
单质
氧化反应
复分解反应
Y
碱性溶液
化合物
化合反应
中和反应
A.A B.B C.C D.D
题型07 中和反应的实质
【典例】(2025·河南开封·一模)用图1所示实验探究NaOH与HCl的反应,该反应的微观示意图如图2所示。下列有关说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH 溶液的pH小于7
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.该反应属于复分解反应
【变式】(24-25九年级上·山东淄博·期中)如图实验所示是酸碱中和反应的实验研究。
(1)滴加稀盐酸前,烧杯中的溶液呈 色,随着稀盐酸不断滴入,溶液变为无色。为探究反应后稀盐酸是否过量,不可选用的试剂有 (填序号)
A.Cu(OH)2 B.锌粒 C.碳酸钠 D.紫色石蕊溶液 E.AgNO3溶液
(2)随着稀盐酸的不断滴入,烧杯中溶液的温度变化如图2所示,根据图象可以判断中和反应是 的反应(填“放热”或“吸热”)。
(3)图2中c点表示的含义是 ;b点溶液中含有的阳离子有 。
(4)图3是NaOH和稀HCl反应的微观示意图,请写出该反应的化学方程式 。
题型08 探究酸碱是否发生中和反应
【典例】(2025·贵州贵阳·二模)中和反应在生产、生活中应用广泛。实验课上同学们研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关量的变化情况,如图1和图2所示。下列说法不正确的是
A.图1所示,本实验中是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
B.根据图2中曲线变化可知该反应是放热反应
C.E点所示溶液pH<7,此时溶液中有3种物质
D.将溶质质量分数相等的稀盐酸替换稀硫酸,恰好完全反应时,消耗稀盐酸与稀硫酸的质量相等
【变式】(2025·江苏苏州·模拟预测)某化学兴趣小组用传感器探究稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应,测得实验过程中溶液的电导率随时间的变化如图所示(已知:溶液中的离子浓度越大,溶液的电导率越大)。下列有关分析不正确的是
A.MP段电导率下降是因为H+和OH-结合生成水分子
B.N点时溶液中的离子种类和数目与M点相同
C.滴加NaOH溶液的过程中,烧杯内溶液中含有的Cl-数目保持不变
D.滴加NaOH溶液的过程中,烧杯中溶液的酸性在减弱
题型09 探究中和反应的反应程度
【典例】(2025·江苏苏州·模拟预测)常温下,将10g5%稀盐酸逐滴加入盛有5g5%NaOH溶液(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。 下列有关说法不正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Cl-的数目不断增加
B.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
C.滴加结束后,溶液为无色,溶液pH小于7
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
【变式】(2025·四川内江·一模)某化学社团小组为验证中和反应,做了如图所示的实验。
【实验】如图:
某组同学在烧杯中加入5mL稀NaOH溶液,用滴管慢慢滴入一定量稀盐酸后,发觉忘了加酚酞溶液,不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸,对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:溶质只有NaCl;
猜想二: ;
猜想三:溶质中含有NaCl和NaOH;
猜想四:溶质中含有NaCl、HCl和NaOH。
【交流讨论】
(2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是 (用化学方程式表示)。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【实验设计】
(3)同学们设计了如下不同的实验方案,请完成下列表格。
方案
操作步骤
实验现象
实验结论
一
取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
猜想一正确
酚酞变红色
猜想三正确
二
取少量烧杯内的溶液于试管中,加入氧化铜粉末。
粉末溶解
溶液变蓝色
猜想二正确
【反思交流】
(4)方案一不能证明猜想一是否正确,理由是 ,方案二检验过程中发生化学反应的方程式为 。
(5)验证上面猜想二时,还可以使用的药品为 。
A.AgNO3 B.Zn C.Ca(OH)2
题型10 中和反应的应用
【典例】(2025·天津·中考真题)下列分析正确的是
A.蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律
B.把水喷向空气中可以为养鱼池增氧,原理为增大了氧气在水中的溶解度
C.氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,所以能用氢氧化钠干燥二氧化碳气体
D.服用含氢氧化铝的药物可以治疗胃酸过多症,原理为酸碱中和反应
【变式】(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)下列有关叙述和对应的化学方程式均正确的是
A.酸雨的形成
B.氢氧化铝治疗胃酸过多症
C.食用含铁酱油补充铁元素
D.高炉炼铁的主要反应
【巩固训练】
1.(2025·湖南邵阳·模拟预测)对化学反应进行分类有助于我们更好地理解和描述化学反应的过程和本质,下列化学反应属于复分解反应的是
A. B.
C. D.
2.(2025·河南·二模)下列各组物质混合,溶液总质量不变的是
A.碳酸氢钠溶液和稀盐酸 B.过氧化氢溶液和二氧化锰
C.氢氧化钠溶液和稀硫酸 D.碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液
3.(23-24九年级下·湖北襄阳·阶段练习)逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理合理的是
A.化学变化中分子种类发生改变,则分子种类改变的变化一定是化学变化
B.中和反应属于复分解反应,所以复分解反应都是中和反应
C.中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
D.某物质充分燃烧生成二氧化碳,则该物质一定含碳、氧两种元素
4.(2025·江苏无锡·二模)下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A.浓盐酸具有挥发性,用于金属除锈
B.氧气具有氧化性,用作炼钢
C.氢氧化钠具有碱性,用于治疗胃酸过多
D.氢氧化钙微溶于水,用来改良酸性土壤
5.(2025·山东德州·模拟预测)下列各组物质在的溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是
A.NaCl、BaCl2、Na2CO3 B.NaNO3、HCl、KCl
C.FeCl2、Na2SO4、KNO3 D.CaCl2、KOH、NH4NO3
6.(2022·四川甘孜·中考真题)关于右图所示实验的说法正确的是
A.加入稀盐酸前溶液为无色 B.搅拌可以使反应物接触更充分
C.反应过程中溶液的pH逐渐增大 D.氢氧化钠与盐酸的反应不属于复分解反应
7.(2025·江苏苏州·模拟预测)常温下,将10g5%稀盐酸逐滴加入盛有5g5%NaOH溶液(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。 下列有关说法不正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Cl-的数目不断增加
B.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
C.滴加结束后,溶液为无色,溶液pH小于7
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
8.某溶液中可能含有HCl、CuCl2、Na2SO4中的一种或几种溶质,向一定量该溶液中不断滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀质量与所加Ba(OH)2溶液质量之间的关系如图所示,下列判断错误的是
A.原溶液中一定不含Na2SO4 B.原溶液中一定含有HCl
C.b点溶液中只含一种溶质 D.对应溶液的pH:a<b=c
9.(2025·山东威海·一模)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如下,下列预测不合理的是
物质
CoO
在水中的溶解性
难溶,灰绿色固体
难溶,粉红色固体
易溶,溶液呈粉红色
难溶,粉红色固体
A.能从溶液中置换出
B.能与溶液反应生成
C.能与盐酸反应得到粉红色溶液
D.可由与溶液反应制得
10.(2025·上海·二模)为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,最佳的操作是
A. B.
C. D.
11.(2025·江苏连云港·二模)下图是向氢氧化钠溶液中持续滴加盐酸时溶液随时间变化曲线,说法错误的是
A.a点时,氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质是
B.点时,溶液,所以溶液中的溶质为
C.点时,溶液中存在的阳离子是和
D.该反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
12.(24-25九年级下·广东韶关·阶段练习)某化学社团为验证中和反应,做了如图所示的实验。
甲同学在烧杯中加入稀溶液,用滴管慢慢滴入一定量稀盐酸后,发觉忘了加酚酞溶液,不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸,对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:溶质只有NaCl;猜想二: ;猜想三:溶质中含有NaCl和;猜想四:溶质中含有、和。
【交流讨论】
(2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是 (用化学方程式表示)。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【实验设计】
(3)同学们设计了如下不同的实验方案,请完成下列表格。
方案
操作步骤
实验现象
实验结论
一
取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
猜想一正确
酚酞变红色
猜想三正确
二
取少量烧杯内的溶液于试管中,加入 。
溶液变黄色
猜想二正确
【反思交流】
(4)方案一不能证明猜想一是否正确,理由是 。若要完善此方案,可将酚酞溶液换成 。方案二检验过程中发生化学反应的方程式为 。
(5)验证上面猜想二时,还可以使用的药品为_____。
A. B.Zn C.
13.(2025·陕西宝鸡·一模)为探究硫酸与下列物质之间能否发生复分解反应,某化学小组设计并完成了如图实验,请你参与探究并回答问题。
(1)上述实验A、B均无明显现象,C、D中均有明显的实验现象。写出C中反应的化学方程式: 。
(2)分析上述三组实验,小组同学们准备探究酸碱盐之间发生复分解反应的条件。
【提出问题】A、B试管中两组物质之间是否发生反应?
【猜想与假设】
猜想1:都发生反应
猜想2:都未发生反应
猜想3:A组未发生反应,B组发生反应
猜想4:A组发生反应,B组未发生反应
【实验探究】
小组同学经过讨论后设计了如下实验方案进行探究,请你参与并回答问题。
实验步骤
实验现象
得出结论
①
溶液变红
a.溶液显 (选填“酸性”或“碱性”)
b.
NaCl与稀硫酸未发生反应
②
a.溶液由 。
氢氧化钠完全反应
无明显现象
稀硫酸完全反应
【实验结论】同学们通过实验探究,得出猜想3成立。同时得出复分解反应发生的条件是两种化合物之间互换成分,生成物中有沉淀或气体或水。否则物质之间便不发生复分解反应。
【反思交流】
(3)实验结束后同学们对复分解反应进行了讨论与交流,请写出稀硫酸与氯化钡溶液反应的化学方程式: 。
14.(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)某化学兴趣小组同学在实验课上完成了下列两组实验,根据实验现象他们认为B组实验中一定发生了化学反应,但是对A组实验中是否发生了化学反应不能确定。
(1)B组实验中反应能够发生是因为该反应生成了蓝色沉淀,请写出B中发生反应的化学方程式 。
同学们联想到老师课堂上讲的某些酸、碱、盐之间能够发生复分解反应,于是他们欲通过以下实验探究复分解反应发生的条件。
【提出问题】复分解反应发生的条件是什么?
【做出猜想】小组同学根据B组实验认为产生沉淀是证明物质间发生复分解反应的一种方式,A组实验两种物质混合后四种离子在溶液中可能仍以离子形式存在,所以未发生反应。
【实验探究】小婷同学取A组实验后的溶液设计如下实验进行探究,请你参与并回答问题。
(2)小婷观察到试管①中产生 (填写实验现象),认为溶液中含有的离子为,试管②中有白色沉淀生成,说明溶液中含有Cl﹣;加入过量氢氧化钠溶液后,试管③中出现蓝色和白色两种沉淀,说明溶液中含有的两种离子 (填离子符号)。
(3)小敏认为小婷所做实验有一处不严谨,应把BaCl2改为 。
【实验结论】A组实验中两种物质所含的四种离子在溶液中均以离子形式存在,所以反应未发生。
(4)下列物质之间能够发生复分解反应并生成气体的是 (填字母)。
A.纯碱与稀盐酸 B.氢氧化钙和稀盐酸 C.氯化钠与稀硫酸
(5)实验结束后,同学们将图1中A、B两组实验试管中的所有物质倒入废液缸中,观察到底部沉淀明显增多,上层清液为无色。小礼想继续确定废液缸中上层清液的溶质成分,于是向上层清液中加入了无色酚酞,观察到溶液变红,最终确定了废液缸中上层清液中含有的溶质成分为 。
【强化训练】
1.(2025·陕西西安·二模)归纳与总结是学习化学常用的方法,下列归纳与总结的化学知识正确的是
A.复分解反应发生的条件是生成物中有水或气体或沉淀,则有水或气体或沉淀生成的反应一定是复分解反应
B.氯化氢由分子构成,则氯化钠也是由分子构成的
C.金属离子和酸根离子构成盐类物质,则盐类物质一定含有金属元素
D.金属元素原子的最外层电子数少于4,但最外层电子数少于4的原子不一定是金属元素
2.(2025·江苏徐州·二模)下列各组离子在pH=11的溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
3.(2025·宁夏银川·模拟预测)只用下列一种物质的溶液,即可见氯化钠溶液、澄清石灰水和稀硫酸区分出来的是
A.碳酸钠 B.氢氧化钠 C.稀盐酸 D.氯化钡
4.(2025·山东济南·二模)已知某溶液X是K2CO3溶液和KOH溶液两者之一。甲、乙、丙分别是KNO3溶液、稀盐酸、BaCl2溶液中的各一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生气泡
产生白色沉淀
无明显现象
A.溶液X是KOH溶液 B.甲是KNO3溶液
C.乙是BaCl2溶液 D.丙是稀盐酸
5.(2025·江苏镇江·二模)为研究熟石灰与稀盐酸能否发生中和反应,设计了下图所示方案并进行以下实验。
实验①:取A、B烧杯中液体少量,分别滴入2~3滴无色酚酞溶液,
实验②:向烧杯中加入足量溶液,充分反应。
下列说法中不正确的是
A.实验①之前,观察到的现象是:中浑浊,中澄清,证明两者能反应
B.实验①中,A中酚酞变红,B中不变色,证明两者能反应
C.实验②中,若观察到有白色沉淀产生,证明两者能反应
D.实验①之前,烧杯中温度明显高于中,是因为中和反应会放热
6.(2025·广西桂林·二模)下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是
A.H2SO4→Na2SO4→NaCl B.Ba(NO3)2→KNO3→NaNO3
C.Mg→MgO→MgCl2 D.CaO→Ca(OH)2→CaCO3
7.(2025·陕西延安·模拟预测)兴趣小组设计如图装置进行实验。向甲中试管加入一定量稀硫酸后关闭活塞,观察到丁中有白色沉淀产生,下列有关说法不正确的是
A.该实验仅涉及置换反应和复分解反应
B.丙中反应后溶液的溶质中一定含有氯化钾、碳酸钾
C.将甲、乙中的酸互换后进行实验,则甲、丙中现象不变
D.将甲中右侧导管伸入液面以下,丁中产生沉淀的成分相同
8.(2025·广东深圳·二模)盐酸、硫酸等酸,氢氧化钠、氢氧化钙等碱,在工业上都有极重要的作用,它们各具有相似的化学性质。通过化学反应可以实现物质的转化。下列有关转化关系中,说法正确的是
A.转化①中反应物可以是铜或碳酸钠 B.转化②的反应物可以是非金属氧化物
C.转化③可以是实验室检验二氧化碳的原理 D.转化④不属于复分解反应
9.(2025·江苏淮安·二模)电导率是衡量溶液导电能力的物理量,在相同条件下,电导率与离子浓度成正比。兴趣小组利用图1研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应,并用pH和电导率传感器测定反应过程如图2、图3所示。下列说法错误的是
A.装置a中的液体为稀盐酸
B.乳胶管b可起到平衡气压的作用
C.图2中c到d点反应的实质是OH-与H+结合成H2O
D.图3中f点对应溶液中的微粒只有钠离子与氯离子
10.(2025·湖北武汉·模拟预测)化学兴趣小组探究酸碱盐的化学性质,进行了如图1所示的实验,实验后,将甲乙两支试管内的物质全部倒入烧杯,如图2所示,充分反应,静置,发现烧杯内白色沉淀明显增多。为探究烧杯内物质的组成,向烧杯中逐滴加入稀硝酸,烧杯内沉淀的质量与加入稀硝酸的质量变化关系如图3所示。下列说法正确的是
A.甲试管充分反应静置后,溶液呈碱性
B.乙试管中滴加氢氧化钠溶液前稀硫酸中溶质质量为
C.图2中甲乙试管混合充分反应后烧杯内硫酸钡的质量为m3
D.B、C、D点上层清液都含有三种溶质
11.(24-25九年级下·黑龙江绥化·期中)某化学兴趣小组在探究“复分解反应发生的条件”时,做了如图所示的三个实验。
【资料】氯化镁溶液、氯化钡溶液均显中性。
(1)向试管A中慢慢滴入溶液,并不断振荡,至溶液颜色恰好变为无色为止,该反应的化学方程式为 。
(2)试管C中的主要实验现象为 ,该反应的微观实质是 (填离子符号)的结合。
(3)实验后先将A、B两支试管中的物质倒入同一烧杯中,静置后观察到上层清液为无色,烧杯底部有白色沉淀,然后再将试管C中的物质也倒入上述烧杯中,观察到烧杯底部沉淀部分减少,最后小组同学对烧杯中物质进行过滤,对滤出的无色溶液进行分析,经讨论后一致认为:无色溶液中溶质一定有氯化钠和氯化镁,判断一定有氯化镁的依据是 。
【提出问题】滤出的无色溶液中,还可能有什么溶质?
【提出猜想】猜想1:硫酸钠。猜想2:氯化钡。猜想3:氯化氢。
【设计与实验】
实验序号
实验操作
实验现象
结论
①
取无色溶液于试管中,加入氯化钡溶液
无明显现象
猜想1不成立
②
取无色溶液于试管中,加入
产生白色沉淀
猜想2成立
③
取无色溶液于试管中,加入锌粒
猜想3不成立
【实验结论】无色溶液中的溶质是氯化钠、氯化镁、氯化钡。
12.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展实验探究活动。将氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
【实验探究】
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化(如图所示),则该同学是将 (填字母序号)。
a.氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中 b.稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化(如图所示),说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应时① (填“放热”或“吸热”)。图中B点表示的含义是② 。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学设计了如图所示实验,在烧杯中加入约5mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好变成无色为止。
【交流总结】同学们结合“实验观察记录”分析得出:实验中,无色酚酞溶液的作用是通过溶液颜色由 ,从而通过证明 来判断化学反应发生的,发生反应的化学方程式为 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分(酚酞除外),大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】猜想一:只有NaCl;猜想二:有NaCl和HCl;猜想三:有NaCl和NaOH
【进行实验】为了验证猜想,学习小组选用Fe2O3粉末,进行如下探究:取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末,观察到 的现象。说明猜想二正确。
【深入交流】老师想让同学们进行深入研究,利用AI中提供的知识进行融合,给同学们留了一道思考题,请你一起完成。
NaOH溶液易变质,发生反应的顺序为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3。向已变质的NaOH溶液中逐滴滴加盐酸,发生反应的先后顺序为:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。现向已变质的NaOH溶液中逐滴加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系可用图表示(不计CO2的溶解)。请分析:若OA=AB,则变质的NaOH溶液的溶质是 ;向变质程度不同的氢氧化钠溶液中加入盐酸至不再产生气体时,所得溶液中溶质的质量 (填“相等”或“不相等”)。
13.(2025·黑龙江绥化·模拟预测)兴趣小组的同学在学习盐的性质时,对NaHCO3溶液与CaCl2溶液能否发生反应进行实验探究。
【查找资料】CaCl2溶液呈中性,Ca(HCO3)2溶于水。
【实验探究】按如图1所示进行实验,常温下取一定量的NaHCO3溶液于三颈烧瓶中,插入pH传感器,大约30s时开始向瓶中持续滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,大约55s时有无色气体产生且澄清石灰水变浑浊。反应过程中溶液的pH随时间的变化关系如图2所示。
(1)下列现象不能证明NaHCO3溶液与CaCl2溶液能发生化学反应的是___________(填字母)。
A.有白色沉淀生成 B.有无色气体产生
C.溶液pH由大于7变成小于7 D.烧瓶中物质总质量增加
(2)结合实验现象及图中pH的变化,推测NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应生成的白色沉淀和气体分别是 和 。
【继续探究】NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应除生成沉淀和气体外,还会生成哪些物质?
【作出猜想】猜想一:NaCl;
猜想二:Ca(HCO3)2、NaCl;
猜想三:NaCl、H2O;
猜想四:Ca(HCO3)2、NaCl、H2O。
(3)小组讨论后,一致认为猜想一不合理,理由是 。
【实验验证】
(4)兴趣小组同学取实验后烧瓶中的液体进行如图所示实验,观察到 ,则证明猜想三成立。
【实验反思】
(5)实验时,澄清石灰水变浑浊的原因是 (用化学方程式表示)。
(6)70s时溶液显酸性的原因可能是 。
(7)写出NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的化学方程式 。
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重难点01 复分解反应的理解与应用
1.认识复分解反应及简单应用,能辨别常见的复分解反应;
2.探究氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应时的温度变化、pH变化;
3.依据中和反应初步预测常见的酸和碱的主要性质。
一、复分解反应定义和特点
1.定义: 两种 化合物相互 成分 生成另外两种 化合物 的反应。
2.特点:双交换,价 不变 。
【易错提醒】CO₂+ 2NaOH ==Na₂CO₃+ H₂O(虽生成水,但不交换成分,不属于复分解反应)
二、复分解反应类型及反应条件
复分解反应发生的条件:有 沉淀 、 气体 或 水 生成 ;盐和碱、盐和盐反应还要求反应物必须 可溶 。
反应类型
示例方程式
关键条件
酸 + 碱 → 盐 + 水
HCl + NaOH == NaCl + H₂O
至少一种可溶,必生成水
酸 + 盐 → 新酸 + 新盐
2HCl + CaCO₃ == CaCl₂+ H₂O + CO₂↑
酸可溶,生成气体
盐 + 盐 → 新盐 + 新盐
BaCl₂ + Na₂SO₄ == BaSO₄↓ + 2NaCl
两者可溶,生成沉淀
碱 + 盐 → 新碱 + 新盐
CuSO₄ + 2NaOH == Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
两者可溶,生成沉淀
酸+金属氧化物→盐+水
6HCl + Fe2O3 == 2FeCl3 + 3H2O
三、复分解反应的判断
1.反应物与生成物要求
必须有两种化合物参与反应,生成另外两种化合物(无单质参与或生成)
各元素化合价在反应前后保持不变
2.反应形式特征
符合通式:AB + CD → AD + CB(成分交换)
排除形式相似的非复分解反应(如CO₂与碱的反应)
【快速记忆口诀】有酸酸要溶,无酸皆需溶;生成三选一,沉淀气或水
四、复分解反应的实质
两种化合物在水溶液中交换离子,结合成水、沉淀和气体。
1.产生气体: 2H++ CO32- = H2O+CO2↑ ; NH4+ + OH- = NH3↑+H2O ; H++ HCO32- = H2O+CO2↑
2.产生水: H+ + OH- = H2O ;
3.产生沉淀:
CO32- + Ca2+= CaCO3↓; CO32- + Ba2+= BaCO3↓; SO42-+ Ba2+ =BaSO4↓ ; Ag+ +Cl- = AgCl↓ ;
Mg2++ 2OH-=Mg(OH)2 ↓ ; Cu2++ 2OH-=Cu(OH)2 ↓; Fe3++ 3OH-=Fe(OH)3 ↓;Al3++ 3OH-=Al(OH)3 ↓
离子交换本质
反应物在水溶液中解离为自由离子(如Na⁺、Cl⁻、H⁺、OH⁻)
离子重新组合成难电离物质(水、沉淀和气体),导致溶液离子浓度降低
反例说明:
NaCl + KNO₃ → 无反应(因NaNO₃和KCl均可溶,离子浓度未降低)
五、复分解反应的应用
1.日常清洁与去污
复分解反应常用于清洁剂中,例如盐酸(HCl)与碳酸钙(CaCO₃)反应生成可溶性氯化钙(CaCl₂)、水和二氧化碳,这一反应可用于去除水垢或马桶污渍。小苏打(NaHCO₃)与醋酸反应生成二氧化碳气体,可用于疏通下水道或烘焙膨松。
2.污水处理
通过复分解反应将有害离子转化为沉淀物,例如硫酸盐与钡盐反应生成硫酸钡(BaSO₄)沉淀,用于去除工业废水中的重金属离子。氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,可软化硬水。
3.食品加工与医药
胃药中的抗酸成分(如氢氧化铝)与胃酸(HCl)发生中和反应,缓解胃部不适。发酵粉(含碳酸氢钠)与酸性物质反应产生二氧化碳,使面团蓬松。
4.工业生产
制碱工业中,熟石灰与纯碱反应制备烧碱;建筑材料如石膏(CaSO₄·2H₂O)的制备也涉及此类反应。
5.农业应用
土壤改良:熟石灰(Ca(OH)₂)用于中和酸性土壤,调节pH值。
农药配制:波尔多液(Ca(OH)₂ + CuSO₄ == Cu(OH)₂↓ + CaSO₄)用于防治作物病害。
六、复分解反应的先后顺序判断
反应类型
优先级规则
示例
酸碱中和
H⁺+OH⁻优先反应
HCl+NaOH==NaCl+H₂O
气体生成
H⁺优先与弱酸根结合
Na₂CO₃+HCl==CO₂↑+H₂O
沉淀生成
优先生成更难溶的沉淀
BaCl₂+Na₂SO₄==BaSO₄↓
反应物少量时
强酸强碱优先反应
少量NaOH仅中和H⁺
通过以上规则可预测反应顺序,实际需结合具体反应物和生成物的性质判断。
七、中和反应
1.表达式:酸+碱→盐+水
2.实质:酸中的 H+(或氢离子) 与碱中的 OH-(或氢氧根离子) 结合
生成 H2O(或水分子) ,即 H++OH- == H2O
3.应用
农业:改良土壤的酸碱性,如:用熟石灰改良酸性土壤
工业:处理工厂废水,如:用熟石灰处理酸性废水:印染厂的废水呈碱性,加入稀硫酸进行中和
医药:如用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,反应的化学方程式: 3HCI+AI(OH)3 == AICl3+3H20
生活实际:如在蚊虫叮咬处,可以涂一些含碱性物质的溶液(如肥皂水)以减轻痛痒
4.中和反应的实验探究
(1)探究过程
a.实验操作:
b.实验现象:氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液后,溶液变为 红 色;随着稀盐酸的不断滴入,溶液颜色逐渐变浅,最终变为 无 色
c.实验结论:氢氧化钠能与稀盐酸发生反应,反应的化学方程式为NaOH+HCl == NaCl+H2O
(2)反应实质:酸溶液中的 H+ 和碱溶液中的 OH- 结合生成H2O
(3)反应过程中溶液pH变化图像分析(以氢氧化钠溶液与稀盐酸反应为例)
a.如图: 过程分析:起点时,pH>7,反应前溶液显碱性,随着另一种溶液的加入,溶液的pH逐渐减小,故该曲线表示向 氢氧化钠溶液 中加入稀盐酸的pH变化。
溶质分析:A点:pH>7,溶质为 NaOH ;
A~B段:pH>7,碱过量,溶质为 NaCl和NaOH ;
B点:pH=7,恰好完全反应,溶质为 NaCl ;
B~C段:pH<7,酸过量,溶质为 NaCl和HCl 。
b.如图:过程分析:起点时,pH<7,反应前溶液显酸性,随着另一种溶液的加入,溶液的pH逐渐增大,故该曲线表示向 稀盐酸 中加入 氢氧化钠溶液 的pH变化。
溶质分析:a点:pH<7,溶质为 HCl ;
a~b段:pH<7,酸过量,溶质为 NaCl和HCl ;
b点:pH=7,恰好完全反应,溶质为 NaCl ;
b~c段:pH>7,碱过量,溶质为 NaCl和NaOH 。
题型01 复分解反应的判断
【典例】(2025·黑龙江大庆·三模)下列化学方程式的书写与事实相符,且基本反应类型也正确的是
A.在氧气中点燃细铁丝可发生剧烈燃烧:4Fe+3O22Fe2O3 氧化反应
B.洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中:Cu+AgNO3═CuNO3+Ag 置换反应
C.钟乳石的形成:Ca(HCO3)2═CaCO3↓+H2O+CO2↑ 分解反应
D.实验室用高锰酸钾制氧气:KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 复分解反应
【答案】C
【详解】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为,该反应符合“多变一”的特点,属于基本反应类型中的化合反应,氧化反应不属于基本反应类型,不符合题意;
B、铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,化学方程式为,该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于基本反应类型中的置换反应,不符合题意;
C、钟乳石的形成是碳酸氢钙分解生成碳酸钙、二氧化碳和水,化学方程式为,该反应符合“一变多”的特点,属于基本反应类型中的分解反应,符合题意;
D、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为,该反应符合“一变多”的特点,属于基本反应类型中的分解反应,不是复分解反应,不符合题意。
故选C。
【变式】(2025·湖南永州·一模)晋代葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”,丹砂指的是HgS。如图为该反应的微观示意图(甲、乙、丙、丁分别代表图中对应的四种物质)。下列有关该反应的说法正确的是
A.该反应是复分解反应
B.参加反应的甲、乙的质量比为
C.该反应前后原子数目发生变化
D.该反应前后氧元素的化合价发生了改变
【答案】D
【分析】反应的微观示意图可知,硫化汞和氧气在加热条件下生成汞和二氧化硫,反应的化学方程式为:。
【详解】A、根据化学方程式可知,该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应,属于置换反应,故A错误;
B、根据化学方程式可知,参加反应的甲、乙的质量比为,故B错误;
C、由质量守恒定律可知,反应前后原子种类及数目都不变,故C错误;
D、反应物中氧气为单质,氧元素显0价,二氧化硫中氧元素化合价为-2价,则该反应前后氧元素的化合价发生了改变,故D正确。
故选D。
题型02 复分解反应发生的条件
【典例】(2025·广西南宁·模拟预测)下列推理不正确的是
A.离子都是带电荷的粒子,但带电荷的粒子不一定是离子
B.点燃一氧化碳前需要检验纯度,所以点燃可燃性气体前都要检验纯度
C.化合物是由不同种元素组成的,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
D.复分解反应有水或气体或沉淀生成,所以有水或气体或沉淀生成的反应一定是复分解反应
【答案】D
【详解】A、离子是带电荷的粒子,比如钠离子Na+、氯离子Cl−等。但是带电荷的粒子不一定是离子,例如质子带正电荷、电子带负电荷,它们不是离子,该推理正确,不符合题意;
B、一氧化碳是可燃性气体,点燃不纯的一氧化碳可能会发生爆炸,所以点燃一氧化碳前需要检验纯度。同理,所有可燃性气体在点燃前都可能因为混有空气等助燃气体而发生爆炸,所以点燃可燃性气体前都要检验纯度,该推理正确,不符合题意;
C、化合物的定义就是由不同种元素组成的纯净物,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物,该推理正确,不符合题意;
D、复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应;复分解反应有水或气体或沉淀生成,但是有水或气体或沉淀生成的反应不一定是复分解反应,例如二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应不是两种化合物相互交换成分,不属于复分解反应,该推理不正确,符合题意。
故选D。
【变式】(2025·重庆·二模)推理是学习化学的一种方法。以下推理正确的是
A.和都能与碱溶液反应,所以非金属氧化物一定能与碱溶液反应
B.复分解反应只是两种化合物相互交换成分,则复分解反应一定没有元素化合价的改变
C.金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,所以它们的性质不同
D.中和反应生成盐和水,生成盐和水的反应一定是中和反应
【答案】B
【详解】A、CO2和SO2都能与碱溶液反应,但非金属氧化物不一定能与碱溶液反应,如一氧化碳,故选项推理错误;
B、复分解反应只是两种化合物相互交换成分,则复分解反应一定没有元素化合价的改变,故选项推理正确;
C、金刚石和石墨的碳原子排列方式不同,它们的物理性质差异很大,由于都是由碳元素形成的单质,但化学性质相同,故选项推理错误;
D、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2 +2NaOH=Na2CO3 + H2O,故选项推理错误;
故选: B。
题型03 复分解反应的实质与应用
【典例】复分解反应的实质是离子之间通过生成水、沉淀或气体发生反应。如图稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实质是,则图中氯化钠溶液和硝酸银溶液反应,实际参加反应的离子是
A.Ag+、Cl- B.Ag+、 C.Na+、Cl- D.Na+、
【答案】A
【详解】酸和碱的反应属于复分解反应,复分解反应的实质是溶液中的某些离子结合生成沉淀、气体、水,由图可知,氯化钠和硝酸银反应的实质是氯离子和银离子结合生成氯化银沉淀。故选A。
【变式】通过微观分析来解释宏观现象是化学学科的特点。下列有关说法中,错误的是
A.电解水实验是破坏旧分子,形成新分子的过程
B.分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子
C.在化学变化中,分子可分,原子也可以分
D.复分解反应的实质是参加反应的物质间离子的互换
【答案】C
【详解】A、电解水实验是破坏旧分子,形成新分子的过程。即水分子分解成氢原子和氧原子,每两个氢原子结合生成一个氢分子;每两个氧原子结合生成一个氧分子,选项正确;
B、分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子,如水是由水分子构成,铁是由铁原子构成,氯化钠是由钠离子和氯离子构成,选项正确;
C、在化学变化中,分子可分,原子不可以再分 ,原子是化学变化中最小的微粒,选项错误;
B、复分解反应的实质是参加反应的物质间离子的互换生成水、气体、或沉淀,选项正确。
故选C。
题型04 判断物质或离子在溶液中能否大量共存
【典例】(2025·山东泰安·三模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是
A.无色溶液中:K+、Na+、、Fe2+
B.酸性透明溶液中:Mg2+、Cu2+、 、Cl-
C.pH=1的溶液中:Fe3+、、、Cl-
D.含有大量Ba2+的溶液中:Na+、、、
【答案】B
【详解】A、含的水溶液呈浅绿色,选项错误。
B、酸性溶液中有H+,Mg2+、Cu2+、、Cl-在酸性条件下不会发生反应,可大量共存,选项正确。
C、pH=1的溶液中有H+,H+和能发生反应,不能共存,选项错误。
D、Ba2+与能发生反应生成BaCO3沉淀,不能共存,选项错误。
故选B。
【变式】(2025·河南南阳·二模)测得某溶液的pH=2,下列对其溶质成分的分析猜想合理的是
A.NaHCO3、K2SO₄、NaCl B.HCl、NaNO3、Na2SO4
C. D.NaCl、MgSO4、KOH
【答案】B
【详解】pH=2的溶液含有大量H+。
A、NaHCO3能与H+发生反应,不能共存,A 选项不合理;
B、HCl、NaNO3、Na2SO4、H+相互之间不能发生反应,能共存,B 选项合理;
C、Na2CO3中碳酸根离子能与H+发生反应,Na2CO3也能与BaCl2发生反应,不能共存,C 选项不合理;
D、KOH中氢氧根离子能与H+发生反应,KOH也能与MgSO4发生反应,不能共存,D 选项不合理。
故选B。
题型05 复分解反应的先后顺序判断
【典例】(2025·山东泰安·三模)图像能直观表达化学中各种变化的关系,有关下列图像的描述正确的一项是
A.等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应
B.向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量
C.向 H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
D.20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾
【答案】B
【详解】A、等质量的Mg、Fe分别与溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应,镁比铁活泼,反应速率快,金属不足,酸足量,金属完全反应,镁与稀硫酸反应:,铁与稀硫酸反应:,相对原子质量:Fe大于Mg,故最后镁生成氢气的质量大,不符合题意;
B、向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液至过量,盐酸和氯化钙的混合溶液显酸性,pH<7,加入碳酸钠,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,盐酸被消耗,酸性减弱,pH逐渐增大,当恰好完全反应时,pH=7,待盐酸完全反应后,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,该阶段,pH始终等于7,待氯化钙完全反应后,继续滴加碳酸钠,碳酸钠过量,溶液显碱性,pH>7,符合题意;
C、向 H2SO4和CuSO4的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量,氢氧化钠先与硫酸反应生成硫酸钠和水,待硫酸完全反应后,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,故一开始无沉淀生成,后生成沉淀的质量逐渐增大,待完全反应后,不再变化,不符合题意;
D、20℃时,向一定量硝酸钾的不饱和溶液中加入硝酸钾,硝酸钾继续溶解,溶液的溶质质量分数从一定值开始逐渐增大,当溶液达到饱和后,溶质质量分数不再变化,不符合题意。
故选B。
【变式】(2025·河北沧州·模拟预测)下列图像能正确反映对应关系的是
A.向盛有一定量的氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴加入pH=2 的稀盐酸至过量
B.木炭在密闭容器中燃烧
C.向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
D.取两份相同质量的过氧化氢溶液,向其中一份加入少量二氧化锰
【答案】C
【详解】A、氢氧化钠溶液显碱性pH>7,向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH=2的稀盐酸,至盐酸过量,溶液pH逐渐减小,逐渐接近2,但不会等于2,更不会小于2,选项错误;
B、木炭在密闭容器中燃烧,木炭燃烧生成二氧化碳气体,固体质量逐渐减小,选项错误;
C、向一定量硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与硫酸反应生成硫酸钠和水,后与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,所以开始时不会有沉淀出现,选项正确;
D、二氧化锰可以加速过氧化氢分解,取两份相同质量的过氧化氢溶液,向其中一份加入少量二氧化锰,加二氧化锰情况下,反应速率更快,相同时间内产生氧气更多,曲线斜率更大,由于过氧化氢质量相等,所以最终产生气体质量相同,选项错误;
故选C。
题型06 中和反应的判断
【典例】(2025·山东济南·三模)下列有关化学概念的辨析中,合理的是
A.溶于水显碱性的物质不一定是碱 B.均一、稳定的液体一定是溶液
C.生成盐和水的化学反应一定是中和反应 D.反应前后质量不变的物质一定是催化剂
【答案】A
【详解】A、溶于水显碱性的物质不一定是碱,如碳酸钠溶液显碱性,碳酸氢钠属于盐,A正确;
B、均一、稳定的液体不一定是溶液,如水是均一、稳定的液体,但不是溶液,B错误;
C、中和反应特指酸与碱反应生成盐和水。但酸与金属氧化物(如盐酸与氧化铁)、碱与非金属氧化物(如氢氧化钠与二氧化碳)反应也会生成盐和水,这些不属于中和反应,C错误;
D、反应前后质量不变的物质不一定是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,D错误。
故选A。
【变式】(2025·江苏无锡·三模)下列概念之间存在如图所示关系的是
选项
A
B
C
D
概念
X
碱溶液
单质
氧化反应
复分解反应
Y
碱性溶液
化合物
化合反应
中和反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、碱是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,碱溶液一定是碱性溶液,故碱性溶液包含碱溶液,符合题意;
B、单质是由同种元素组成的纯净物,化合物是由不同种元素组成的纯净物,它们属于并列关系,不符合题意;
C、氧化反应是物质与氧的反应,化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,有的氧化反应是化合反应,如木炭燃烧生成二氧化碳,有的氧化反应不是化合反应,如甲烷燃烧生成二氧化碳和水,故两者属于交叉关系,不符合题意;
D、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,中和反应一定是复分解反应,故复分解反应包含中和反应,不符合题意。
故选A。
题型07 中和反应的实质
【典例】(2025·河南开封·一模)用图1所示实验探究NaOH与HCl的反应,该反应的微观示意图如图2所示。下列有关说法不正确的是
A.滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH 溶液的pH小于7
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.该反应属于复分解反应
【答案】A
【详解】A、无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变红;滴加酚酞后溶液变红,说明NaOH溶液呈碱性,pH大于7,故A错误;
B、滴加稀盐酸后溶液红色褪去,说明NaOH与盐酸反应被消耗,故B正确;
C、由图2可知,反应前后发生改变的微粒是H+与OH-,反应的实质是H+与OH-结合生成H2O分子,故C正确;
D、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,此反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应,故D正确。
故选A。
【变式】(24-25九年级上·山东淄博·期中)如图实验所示是酸碱中和反应的实验研究。
(1)滴加稀盐酸前,烧杯中的溶液呈 色,随着稀盐酸不断滴入,溶液变为无色。为探究反应后稀盐酸是否过量,不可选用的试剂有 (填序号)
A.Cu(OH)2 B.锌粒 C.碳酸钠 D.紫色石蕊溶液 E.AgNO3溶液
(2)随着稀盐酸的不断滴入,烧杯中溶液的温度变化如图2所示,根据图象可以判断中和反应是 的反应(填“放热”或“吸热”)。
(3)图2中c点表示的含义是 ;b点溶液中含有的阳离子有 。
(4)图3是NaOH和稀HCl反应的微观示意图,请写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1) 红 E
(2)放热
(3) 酸碱恰好完全反应 Na+、H+
(4)NaOH+HCl=NaCl+H2O
【详解】(1)氢氧化钠溶液呈碱性,能够使无色酚酞溶液变红,所以滴加稀盐酸前,烧杯中的溶液呈红色,故填红;
A 氢氧化铜能够与盐酸反应生成氯化铜和水,氯化铜溶于水溶液呈蓝色,如盐酸过量,加入氢氧化铜后溶液呈蓝色,选项正确;
B 锌能够与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,产生气泡,如盐酸过量,加入锌粒后产生气泡,选项正确;
C 碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生气泡,如盐酸过量,加入碳酸钠后产生气泡,选项正确;
D 盐酸呈酸性,能够使紫色石蕊溶液变红,如盐酸过量,加入紫色石蕊溶液后溶液变红,选项正确;
E 硝酸银既能够与氯化钠反应生成氯化银的白色沉淀,也能够与过量的盐酸反应生成氯化银的白色沉淀,无法判断稀盐酸是否过量,选项错误;
故填E。
(2)由图可知,随着稀盐酸的不断滴入,烧杯中溶液的温度逐渐上升,说明中和反应是放热的反应,故填放热。
(3)中和反应是放热的反应,图2中c点表示溶液的温度最高,放热最多,其的含义是酸碱恰好完全反应,故填酸碱恰好完全反应;
由图可知,b点处加入的稀盐酸过量,溶液中含反应生成的氯化钠和过量的稀盐酸,则其中含有的阳离子有Na+、H+,故填Na+、H+。
(4)由图可知,其中的反应是氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,故反应的化学方程式写为:NaOH+HCl=NaCl+H2O。
题型08 探究酸碱是否发生中和反应
【典例】(2025·贵州贵阳·二模)中和反应在生产、生活中应用广泛。实验课上同学们研究稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关量的变化情况,如图1和图2所示。下列说法不正确的是
A.图1所示,本实验中是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
B.根据图2中曲线变化可知该反应是放热反应
C.E点所示溶液pH<7,此时溶液中有3种物质
D.将溶质质量分数相等的稀盐酸替换稀硫酸,恰好完全反应时,消耗稀盐酸与稀硫酸的质量相等
【答案】D
【详解】A、由图1可知,溶液初始的pH大于7,显碱性,随着另一种溶液的滴入,pH逐渐减小到小于7,则本实验中是将稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中,故选项说法正确。
B、由图2可知,随着稀硫酸的滴入,溶液的温度逐渐上升,说明该反应是放热反应,故选项说法正确。
C、硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,由图2可知,D点时溶液的温度达到最高,说明此时恰好完全反应,则E点时稀硫酸过量,此时溶液的pH<7,溶液中有生成的硫酸钠、过量的硫酸以及水3种物质,故选项说法正确。
D、硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式及其质量关系如下:
盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式及其质量关系如下:
由上述质量关系可知,和等量的氢氧化钠完全反应,消耗稀盐酸的质量较少,所以将溶质质量分数相等的稀盐酸替换稀硫酸,恰好完全反应时,消耗稀盐酸的质量较少,故选项说法不正确。
故选:D。
【变式】(2025·江苏苏州·模拟预测)某化学兴趣小组用传感器探究稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应,测得实验过程中溶液的电导率随时间的变化如图所示(已知:溶液中的离子浓度越大,溶液的电导率越大)。下列有关分析不正确的是
A.MP段电导率下降是因为H+和OH-结合生成水分子
B.N点时溶液中的离子种类和数目与M点相同
C.滴加NaOH溶液的过程中,烧杯内溶液中含有的Cl-数目保持不变
D.滴加NaOH溶液的过程中,烧杯中溶液的酸性在减弱
【答案】B
【详解】A、MP段为氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,溶液中离子浓度减小,溶液的电导率下降,不符合题意;
B、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,P点时恰好完全反应,故M点溶质为氯化钠、氯化氢,溶液中的离子种类为钠离子、氯离子、氢离子,N点氢氧化钠过量,此时溶液中的溶质为氢氧化钠、氯化钠,离子种类为钠离子、氯离子、氢氧根离子,故M、N点的离子种类不同,符合题意;
C、滴加NaOH溶液的过程中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,氯离子始终存在溶液中,不参与反应,故烧杯内溶液中含有的Cl-数目保持不变,不符合题意;
D、滴加氢氧化钠溶液的过程中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,稀盐酸被消耗,酸性减弱,不符合题意。
故选B。
题型09 探究中和反应的反应程度
【典例】(2025·江苏苏州·模拟预测)常温下,将10g5%稀盐酸逐滴加入盛有5g5%NaOH溶液(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。 下列有关说法不正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Cl-的数目不断增加
B.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
C.滴加结束后,溶液为无色,溶液pH小于7
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
【答案】B
【分析】10g5%稀盐酸中氯化氢的质量为,5g5%NaOH溶液中氢氧化钠的质量为,设0.5g氯化氢完全反应需要消耗氢氧化钠的质量为x,
说明完全反应后,稀盐酸过量。
【详解】A、将稀盐酸逐滴加入氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,其反应实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,钠离子和氯离子没有参与反应,故滴加过程中,锥形瓶内溶液中的数目不断增加,说法正确,不符合题意;
B、滴加过程中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应放出热量,当恰好完全反应时,温度最高,然后继续滴加稀盐酸,温度不再升高,由分析可知,该反应中稀盐酸过量,故滴加过程中,锥形瓶内温度不是不断升高,说法错误,符合题意;
C、由分析可知,滴加结束后稀盐酸过量,此时溶液显酸性,pH<7,酚酞在酸性溶液中不变色,故溶液为无色,说法正确,不符合题意;
D、由分析可知,滴加结束后稀盐酸过量,此时溶液中的溶质为氯化钠、氯化氢,取少量溶液蒸干,蒸发过程中氯化氢会挥发出去,故最后所得白色固体是氯化钠,说法正确,不符合题意。
故选B。
【变式】(2025·四川内江·一模)某化学社团小组为验证中和反应,做了如图所示的实验。
【实验】如图:
某组同学在烧杯中加入5mL稀NaOH溶液,用滴管慢慢滴入一定量稀盐酸后,发觉忘了加酚酞溶液,不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸,对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:溶质只有NaCl;
猜想二: ;
猜想三:溶质中含有NaCl和NaOH;
猜想四:溶质中含有NaCl、HCl和NaOH。
【交流讨论】
(2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是 (用化学方程式表示)。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【实验设计】
(3)同学们设计了如下不同的实验方案,请完成下列表格。
方案
操作步骤
实验现象
实验结论
一
取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
猜想一正确
酚酞变红色
猜想三正确
二
取少量烧杯内的溶液于试管中,加入氧化铜粉末。
粉末溶解
溶液变蓝色
猜想二正确
【反思交流】
(4)方案一不能证明猜想一是否正确,理由是 ,方案二检验过程中发生化学反应的方程式为 。
(5)验证上面猜想二时,还可以使用的药品为 。
A.AgNO3 B.Zn C.Ca(OH)2
【答案】(1)溶质中含有NaCl和HCl
(2)
(3)酚酞不变色
(4) 盐酸过量时,酚酞溶液也不变色
(5)B
【详解】(1)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,若盐酸过量,则溶质中含有NaCl和HCl。
(2)由于氢氧化铵和盐酸反应生成氯化钠和水,则两者不能共存,反应的化学方程式为:。
(3)方案一:结论为猜想一正确,氯化钠溶液不能使酚酞溶液变色,则现象为酚酞不变色。
(4)酚酞溶液遇酸性或中性溶液都不变色,盐酸过量时,也不能使酚酞变色,则方案一不能证明猜想一是否正确;
方案二中,现象为粉末溶解,溶液变蓝色,则说明氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,反应的化学方程式为:。
(5)A、硝酸银和氯化钠、氯化氢均能反应生成氯化银沉淀,不能验证猜想二,该选项不符合题意;
B、锌能和盐酸反应生成氯化锌和氢气,若有气泡冒出,则说明猜想二正确,该选项符合题意;
C、盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应无明显现象,不能验证猜想二,该选项不符合题意。
故选B。
题型10 中和反应的应用
【典例】(2025·天津·中考真题)下列分析正确的是
A.蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律
B.把水喷向空气中可以为养鱼池增氧,原理为增大了氧气在水中的溶解度
C.氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸收水分,所以能用氢氧化钠干燥二氧化碳气体
D.服用含氢氧化铝的药物可以治疗胃酸过多症,原理为酸碱中和反应
【答案】D
【详解】A、蜡烛燃烧后质量减小是因为生成的CO2和H2O逸散到空气中,未在密闭系统中测量总质量,不违反质量守恒定律。质量守恒定律适用于所有化学反应,但需封闭系统,错误;
B、喷水增氧是通过增大水与空气的接触面积,提高氧气溶解量,而非改变溶解度(溶解度由温度和压强决定),错误;
C、氢氧化钠虽能吸水,但会与CO₂反应生成碳酸钠和水,无法干燥CO₂,干燥剂需与被干燥气体不反应,错误;
D、服用含氨氧化铝的药物治疗胃酸过多症,发生的反应是氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,该反应是酸与碱反应生成盐和水,属于中和反应,正确。
故选D。
【变式】(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)下列有关叙述和对应的化学方程式均正确的是
A.酸雨的形成
B.氢氧化铝治疗胃酸过多症
C.食用含铁酱油补充铁元素
D.高炉炼铁的主要反应
【答案】D
【详解】A、酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物等溶于水形成的,二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸酸性较弱,不是酸雨形成的主要原因,且碳酸是溶液中的溶质,不需要标注 “↑”,A 错误;
B、胃酸的主要成分是盐酸,不是硫酸,氢氧化铝治疗胃酸过多症的化学方程式应为,B 错误;
C、铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式应为,C 错误;
D、高炉炼铁是利用一氧化碳的还原性,在高温下将氧化铁还原为铁,化学方程式为,D 正确。
故选D。
【巩固训练】
1.(2025·湖南邵阳·模拟预测)对化学反应进行分类有助于我们更好地理解和描述化学反应的过程和本质,下列化学反应属于复分解反应的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、反应物为镁(单质)和氧气(单质),生成物为氧化镁(化合物)。该反应属于化合反应(两种或多种物质生成一种物质),不符合复分解反应的定义,错误。
B、 反应物为碳(单质)和氧化铜(化合物),生成物为铜(单质)和二氧化碳(化合物)。该反应属于置换反应(单质与化合物反应生成另一种单质和化合物),不符合复分解反应的定义,错误。
C、反应物为碳酸钙(一种化合物),生成物为氧化钙和二氧化碳(均为化合物)。该反应属于分解反应(一种化合物分解成两种或多种物质),不符合复分解反应的定义,错误。
D、反应物为硝酸钡(化合物)和硫酸钠(化合物),生成物为硝酸钠和硫酸钡(均为化合物)。反应中,钡离子()与钠离子() 交换阴离子(硝酸根离子和硫酸根),生成新化合物。这符合复分解反应的定义和特征,正确。
故选D。
2.(2025·河南·二模)下列各组物质混合,溶液总质量不变的是
A.碳酸氢钠溶液和稀盐酸 B.过氧化氢溶液和二氧化锰
C.氢氧化钠溶液和稀硫酸 D.碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液
【答案】C
【详解】A、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,导致溶液总质量减小,不符合题意;
B、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,氧气是气体,会散逸到空气中,导致溶液总质量减小,不符合题意;
C、氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,无沉淀或气体生成,溶液总质量不变,符合题意;
D、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,反应生成了沉淀,溶液总质量减小,不符合题意。
故选C。
3.(23-24九年级下·湖北襄阳·阶段练习)逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理合理的是
A.化学变化中分子种类发生改变,则分子种类改变的变化一定是化学变化
B.中和反应属于复分解反应,所以复分解反应都是中和反应
C.中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
D.某物质充分燃烧生成二氧化碳,则该物质一定含碳、氧两种元素
【答案】A
【详解】A、化学变化的本质特征是有新物质生成,从微观角度看,就是分子种类发生改变。所以分子种类改变意味着有新物质生成,一定是化学变化,该推理合理;
B、中和反应是酸和碱互相交换成分,生成盐和水的反应,属于复分解反应。但复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,不一定是酸和碱的反应,比如碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,是复分解反应但不是中和反应,该推理错误;
C、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,例如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,有盐和水生成,但反应物不是酸和碱,不属于中和反应,该推理错误;
D、某物质充分燃烧生成二氧化碳,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,说明该物质一定含碳元素,可能含氧元素,因为氧气也参与了反应,不能确定该物质一定含氧元素,该推理错误。
故选A。
4.(2025·江苏无锡·二模)下列物质的性质与用途对应关系正确的是
A.浓盐酸具有挥发性,用于金属除锈
B.氧气具有氧化性,用作炼钢
C.氢氧化钠具有碱性,用于治疗胃酸过多
D.氢氧化钙微溶于水,用来改良酸性土壤
【答案】B
【详解】A、浓盐酸的挥发性与其用于金属除锈无关。金属除锈是利用盐酸的酸性(与金属氧化物反应生成盐和水),而非挥发性。选项错误;
B、氧气具有氧化性,在炼钢中作为氧化剂,能有效去除生铁中的杂质(如碳),从而调整钢的成分。选项正确;
C、氢氧化钠虽具强碱性,但腐蚀性强,不可用于治疗胃酸过多(会损伤人体组织)。治疗胃酸通常使用弱碱性物质(如氢氧化铝或碳酸氢钠)。选项错误;
D、氢氧化钙可用来改良酸性土壤,是因为氢氧化钙溶液显碱性,能与土壤中的酸性物质发生反应,而不是因为其微溶于水。选项错误。
故选B。
5.(2025·山东德州·模拟预测)下列各组物质在的溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是
A.NaCl、BaCl2、Na2CO3 B.NaNO3、HCl、KCl
C.FeCl2、Na2SO4、KNO3 D.CaCl2、KOH、NH4NO3
【答案】B
【详解】pH=3的溶液显酸性,含有大量的;
A、中的碳酸根离子与氢离子结合生成二氧化碳和水,不能大量共存,不符合题意;
B、、HCl、KCl三者之间互相交换成分不能生成气体、沉淀或水,能在酸性溶液中大量共存,且不存在有色离子,符合题意;
C、、、三者之间互相交换成分不能生成气体、沉淀或水,能在酸性溶液中大量共存,但溶液为浅绿色,不符合题意;
D、KOH中的氢氧根离子与氢离子结合生成水,KOH与硝酸铵反应生成硝酸钾、氨气和水,不能大量共存,不符合题意。
故选:B。
6.(2022·四川甘孜·中考真题)关于右图所示实验的说法正确的是
A.加入稀盐酸前溶液为无色 B.搅拌可以使反应物接触更充分
C.反应过程中溶液的pH逐渐增大 D.氢氧化钠与盐酸的反应不属于复分解反应
【答案】B
【详解】A、氢氧化钠是碱,其溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红,则加入稀盐酸前溶液为红色,选项错误;
B、搅拌可以使反应物接触更充分,反应更充分,选项正确;
C、氢氧化钠溶液呈碱性,滴加稀盐酸,和稀盐酸生成氯化钠和水,氯化钠溶液呈中性,酸过量,溶液呈酸性,反应过程中溶液的pH逐渐减小,选项错误;
D、氢氧化钠与盐酸生成氯化钠和水,反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应,选项错误。
故选B。
7.(2025·江苏苏州·模拟预测)常温下,将10g5%稀盐酸逐滴加入盛有5g5%NaOH溶液(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。 下列有关说法不正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中Cl-的数目不断增加
B.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
C.滴加结束后,溶液为无色,溶液pH小于7
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
【答案】B
【分析】10g5%稀盐酸中氯化氢的质量为,5g5%NaOH溶液中氢氧化钠的质量为,设0.5g氯化氢完全反应需要消耗氢氧化钠的质量为x,
说明完全反应后,稀盐酸过量。
【详解】A、将稀盐酸逐滴加入氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,其反应实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,钠离子和氯离子没有参与反应,故滴加过程中,锥形瓶内溶液中的数目不断增加,说法正确,不符合题意;
B、滴加过程中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应放出热量,当恰好完全反应时,温度最高,然后继续滴加稀盐酸,温度不再升高,由分析可知,该反应中稀盐酸过量,故滴加过程中,锥形瓶内温度不是不断升高,说法错误,符合题意;
C、由分析可知,滴加结束后稀盐酸过量,此时溶液显酸性,pH<7,酚酞在酸性溶液中不变色,故溶液为无色,说法正确,不符合题意;
D、由分析可知,滴加结束后稀盐酸过量,此时溶液中的溶质为氯化钠、氯化氢,取少量溶液蒸干,蒸发过程中氯化氢会挥发出去,故最后所得白色固体是氯化钠,说法正确,不符合题意。
故选B。
8.某溶液中可能含有HCl、CuCl2、Na2SO4中的一种或几种溶质,向一定量该溶液中不断滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀质量与所加Ba(OH)2溶液质量之间的关系如图所示,下列判断错误的是
A.原溶液中一定不含Na2SO4 B.原溶液中一定含有HCl
C.b点溶液中只含一种溶质 D.对应溶液的pH:a<b=c
【答案】D
【分析】由图像可知,加入Ba(OH)2溶液后一开始没有沉淀生成,说明原溶液的溶质中肯定含有HCl,一定没有Na2SO4,原因是Na2SO4与Ba(OH)2产生不溶于酸的硫酸钡沉淀,ab段沉淀质量不断增加,说明原溶液中一定含有CuCl2。
【详解】A、由分析可知,Na2SO4与Ba(OH)2产生不溶于酸的硫酸钡沉淀,所以原溶液中一定不含Na2SO4,选项说法正确;
B、由分析可知,加入Ba(OH)2溶液后一开始没有沉淀生成,说明原溶液的溶质中肯定含有HCl,选项说法正确;
C、a点时HCl与Ba(OH)2完全反应生成BaCl2和H2O,b点时Ba(OH)2和CuCl2恰好完全反应生成Cu(OH)2沉淀和BaCl2,所以b点烧杯内溶液中只含BaCl2一种溶质,选项说法正确;
D、由分析知,a点时HCl恰好完全反应,溶液中含有CuCl2,溶液的pH<7,b点时Ba(OH)2和CuCl2恰好完全反应,此时溶液的pH=7,c点时Ba(OH)2过量,溶液的pH>7,所以对应溶液的pH:a<b<c,选项说法不正确。
故选D。
9.(2025·山东威海·一模)钴(Co)的金属活动性与铁相似,钴的化合物相关性质如下,下列预测不合理的是
物质
CoO
在水中的溶解性
难溶,灰绿色固体
难溶,粉红色固体
易溶,溶液呈粉红色
难溶,粉红色固体
A.能从溶液中置换出
B.能与溶液反应生成
C.能与盐酸反应得到粉红色溶液
D.可由与溶液反应制得
【答案】B
【详解】A、钴(Co)的金属活动性与铁相似,铁不如镁活泼,因此钴也不如镁活泼,能从溶液中置换出,故说法正确;
B、难溶于水,不能与溶液相互交换成分而发生发应,故说法错误;
C、CoO能与盐酸发生反应生成氯化钴,可得到到粉红色溶液,故说法正确;
D、易溶,与氢氧化钠相互交换成分生成粉红色氢氧化钴沉淀和氯化钠,故说法正确。
故选B。
10.(2025·上海·二模)为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,最佳的操作是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、将稀盐酸倒入氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应无明显现象,不能控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,不符合题意;
B、将稀盐酸滴加人氢氧化钠溶液中,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,该反应无明显现象,不能控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,不符合题意;
C、氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红色,将稀盐酸倒入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,容易使酸过量,不能控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,不符合题意;
D、氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红色,用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,直至溶液颜色恰好变为无色为止,此时酸碱恰好完全反应,符合题意;
故选D。
11.(2025·江苏连云港·二模)下图是向氢氧化钠溶液中持续滴加盐酸时溶液随时间变化曲线,说法错误的是
A.a点时,氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质是
B.点时,溶液,所以溶液中的溶质为
C.点时,溶液中存在的阳离子是和
D.该反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
【答案】B
【分析】氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。氢氧化钠显碱性,盐酸显酸性,生成的氯化钠溶液显中性。
【详解】A、a点时溶液的pH=7,溶液呈中性,说明氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质是氯化钠,选项正确;
B、点时,溶液,说明氢氧化钠有剩余,所以溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠,选项错误;
C、点时,溶液,说明盐酸有剩余,所以溶液中的溶质为氯化钠和盐酸,则溶液中存在的阳离子是和,选项正确;
D、该反应的本质是盐酸中的氢离子和氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子,选项正确;
故选B。
12.(24-25九年级下·广东韶关·阶段练习)某化学社团为验证中和反应,做了如图所示的实验。
甲同学在烧杯中加入稀溶液,用滴管慢慢滴入一定量稀盐酸后,发觉忘了加酚酞溶液,不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸,对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:溶质只有NaCl;猜想二: ;猜想三:溶质中含有NaCl和;猜想四:溶质中含有、和。
【交流讨论】
(2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是 (用化学方程式表示)。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【实验设计】
(3)同学们设计了如下不同的实验方案,请完成下列表格。
方案
操作步骤
实验现象
实验结论
一
取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
猜想一正确
酚酞变红色
猜想三正确
二
取少量烧杯内的溶液于试管中,加入 。
溶液变黄色
猜想二正确
【反思交流】
(4)方案一不能证明猜想一是否正确,理由是 。若要完善此方案,可将酚酞溶液换成 。方案二检验过程中发生化学反应的方程式为 。
(5)验证上面猜想二时,还可以使用的药品为_____。
A. B.Zn C.
【答案】(1)NaCl、HCl
(2)
(3) 无明显现象 氧化铁粉末
(4) 不正确,因为盐酸和氯化钠的混合溶液也不能使酚酞溶液变色 紫色石蕊溶液
(5)AB
【详解】(1)猜想一:当盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时,溶质只有NaCl;
猜想二:当盐酸过量时,溶质有NaCl、HCl;
猜想三:当氢氧化钠过量时,溶质中含有NaCl和;
猜想四:溶质中含有、和;
(2)由于盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,二者不能再溶液中共存,所以猜想四不合理,化学方程式为;
(3)方案一:根据实验结论猜想一正确,即溶质只有氯化钠,取取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,氯化钠溶液显中性,不能使无色酚酞溶液变色,实验现象为无明显现象;
方案二:根据实验结论猜想二正确,即溶质有氯化钠和盐酸,取少量烧杯内的溶液于试管中,加入氧化铁粉末,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到溶液变黄色,说明盐酸过量,则可证明猜想二正确;
(4)方案一不能证明猜想一是否正确,因为酚酞在酸性和中性溶液中都不变色,因此加入酚酞不变色,不能证明没有盐酸,即盐酸和氯化钠的混合溶液也不能使酚酞溶液变色;
若要完善此方案,可将酚酞溶液换成紫色石蕊溶液,石蕊遇到盐酸变红,遇氢氧化钠变蓝色,观察到无明显现象,说明溶质只有氯化钠;
将方案二中氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为;
(5)验证猜想二,即为验证盐酸的存在;
A、氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,若观察到黑色固体溶解,溶液变为蓝色,说明溶液中含有盐酸,可验证猜想二成立,正确;
B、锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,若观察到产生气泡,说明溶液中含有盐酸,可验证猜想二成立,正确;
C、氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,无明显现象,不能证明溶液中含有盐酸,无法验证猜想二成立,错误;
故选AB。
13.(2025·陕西宝鸡·一模)为探究硫酸与下列物质之间能否发生复分解反应,某化学小组设计并完成了如图实验,请你参与探究并回答问题。
(1)上述实验A、B均无明显现象,C、D中均有明显的实验现象。写出C中反应的化学方程式: 。
(2)分析上述三组实验,小组同学们准备探究酸碱盐之间发生复分解反应的条件。
【提出问题】A、B试管中两组物质之间是否发生反应?
【猜想与假设】
猜想1:都发生反应
猜想2:都未发生反应
猜想3:A组未发生反应,B组发生反应
猜想4:A组发生反应,B组未发生反应
【实验探究】
小组同学经过讨论后设计了如下实验方案进行探究,请你参与并回答问题。
实验步骤
实验现象
得出结论
①
溶液变红
a.溶液显 (选填“酸性”或“碱性”)
b.
NaCl与稀硫酸未发生反应
②
a.溶液由 。
氢氧化钠完全反应
无明显现象
稀硫酸完全反应
【实验结论】同学们通过实验探究,得出猜想3成立。同时得出复分解反应发生的条件是两种化合物之间互换成分,生成物中有沉淀或气体或水。否则物质之间便不发生复分解反应。
【反思交流】
(3)实验结束后同学们对复分解反应进行了讨论与交流,请写出稀硫酸与氯化钡溶液反应的化学方程式: 。
【答案】(1)
(2) 酸性 产生白色沉淀 红色变无色
(3)
【详解】(1)C中发生的反应是稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,化学方程式为;
(2)步骤①中将过量氯化钠溶液加入稀硫酸,然后分成两份,向其中一份加入石蕊溶液,观察到溶液变红,说明溶液显酸性;再向另一份加入氯化钡溶液,根据结论NaCl与稀硫酸未发生反应,说明溶液中含有硫酸、氯化钠,氯化钡能与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸,因此能观察到产生白色沉淀;
酚酞遇碱变红色,遇酸性或中性溶液不变色,步骤②试管a中将过量稀硫酸加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液,硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,观察到溶液由红色变无色,说明氢氧化钠完全反应;
(3)稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,化学方程式为。
14.(24-25九年级上·黑龙江大庆·期中)某化学兴趣小组同学在实验课上完成了下列两组实验,根据实验现象他们认为B组实验中一定发生了化学反应,但是对A组实验中是否发生了化学反应不能确定。
(1)B组实验中反应能够发生是因为该反应生成了蓝色沉淀,请写出B中发生反应的化学方程式 。
同学们联想到老师课堂上讲的某些酸、碱、盐之间能够发生复分解反应,于是他们欲通过以下实验探究复分解反应发生的条件。
【提出问题】复分解反应发生的条件是什么?
【做出猜想】小组同学根据B组实验认为产生沉淀是证明物质间发生复分解反应的一种方式,A组实验两种物质混合后四种离子在溶液中可能仍以离子形式存在,所以未发生反应。
【实验探究】小婷同学取A组实验后的溶液设计如下实验进行探究,请你参与并回答问题。
(2)小婷观察到试管①中产生 (填写实验现象),认为溶液中含有的离子为,试管②中有白色沉淀生成,说明溶液中含有Cl﹣;加入过量氢氧化钠溶液后,试管③中出现蓝色和白色两种沉淀,说明溶液中含有的两种离子 (填离子符号)。
(3)小敏认为小婷所做实验有一处不严谨,应把BaCl2改为 。
【实验结论】A组实验中两种物质所含的四种离子在溶液中均以离子形式存在,所以反应未发生。
(4)下列物质之间能够发生复分解反应并生成气体的是 (填字母)。
A.纯碱与稀盐酸 B.氢氧化钙和稀盐酸 C.氯化钠与稀硫酸
(5)实验结束后,同学们将图1中A、B两组实验试管中的所有物质倒入废液缸中,观察到底部沉淀明显增多,上层清液为无色。小礼想继续确定废液缸中上层清液的溶质成分,于是向上层清液中加入了无色酚酞,观察到溶液变红,最终确定了废液缸中上层清液中含有的溶质成分为 。
【答案】(1)2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl
(2) 白色沉淀 Mg2+、Cu2+
(3)Ba(NO3)2
(4)A
(5)氯化钠、氢氧化钠、硫酸钠
【详解】(1)B组实验中氯化铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠,化学方程式为2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl。
故填:2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl。
(2)A组实验,向氯化铜溶液中滴加硫酸镁溶液,氯化铜与硫酸镁不反应,再滴加过量的氯化钡溶液,氯化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化镁,所以小婷观察到试管①中产生白色沉淀。加入过量氢氧化钠溶液后,氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠,氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和硫酸钠,所以加入过量氢氧化钠溶液后,试管③中出现蓝色和白色两种沉淀,说明溶液中含有氯化铜和硫酸镁,即溶液中含有铜离子、镁离子两种离子。故填:白色沉淀;Mg2+、Cu2+。
(3)由于滴加氯化钡溶液除去硫酸根离子的同时,引入了氯离子,会在滴加硝酸银溶液检验试管A中氯离子时造成干扰,所以应把BaCl2改为Ba(NO3)2。
故填:Ba(NO3)2。
(4)A、纯碱即碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。A符合题意;
B、氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水。没有气体生成。B不符合题意;
C、氯化钠与稀硫酸由于不符合复分解反应发生的条件,不能反应。C不符合题意。
综上所述:选择A。故填:A。
(5)由实验分析可知,试管A中溶质为硫酸镁、氯化铜,试管B中氯化铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠。则混合前B中一定含有氯化钠。将图1中A、B两组实验试管中的所有物质倒入废液缸中,观察到底部沉淀明显增多,上层清液为无色。有沉淀生成,说明试管B中有氢氧化钠,混合前试管B中含有的溶质为氢氧化钠、氯化钠;向上层清液中加入了无色酚酞,观察到溶液变红,说明上层清液中还有氢氧化钠,氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,则混合后溶质一定有氯化钠和硫酸钠,所以最终确定了废液缸中上层清液中含有的溶质成分为氯化钠、氢氧化钠、硫酸钠。故填:氯化钠、氢氧化钠、硫酸钠。
【强化训练】
1.(2025·陕西西安·二模)归纳与总结是学习化学常用的方法,下列归纳与总结的化学知识正确的是
A.复分解反应发生的条件是生成物中有水或气体或沉淀,则有水或气体或沉淀生成的反应一定是复分解反应
B.氯化氢由分子构成,则氯化钠也是由分子构成的
C.金属离子和酸根离子构成盐类物质,则盐类物质一定含有金属元素
D.金属元素原子的最外层电子数少于4,但最外层电子数少于4的原子不一定是金属元素
【答案】D
【详解】A. 复分解反应的条件是生成物中有水、气体或沉淀,但生成这些产物的反应不一定是复分解反应。例如,碳酸钙高温分解生成二氧化碳(气体)和氧化钙,属于分解反应而非复分解反应,故选项错误。
B. 氯化氢(HCl)是共价化合物,由分子构成;而氯化钠(NaCl)是由Na+和Cl⁻构成的,故选项错误。
C. 盐由金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子构成,但盐不一定含金属元素,如硝酸铵(NH4NO3)属于盐,但不含金属元素,故选项错误。
D. 金属元素原子的最外层电子数通常少于4,但存在例外。例如,氢原子最外层电子数为1,是非金属元素。因此,最外层电子数少于4的原子不一定是金属元素,故选项正确。
故选:D。
2.(2025·江苏徐州·二模)下列各组离子在pH=11的溶液中能大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】pH>7显碱性,pH=7显中性,pH<7显酸性,故pH=11的溶液中存在大量;
A、氢离子与氢氧根离子结合生成水,钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,不符合题意;
B、钙离子与碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,不符合题意;
C、四种离子互相结合不能生成气体、沉淀或水,能在碱性溶液中大量共存,符合题意;
D、氢氧根离子与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,不符合题意。
故选:C。
3.(2025·宁夏银川·模拟预测)只用下列一种物质的溶液,即可见氯化钠溶液、澄清石灰水和稀硫酸区分出来的是
A.碳酸钠 B.氢氧化钠 C.稀盐酸 D.氯化钡
【答案】A
【详解】A、碳酸钠加入氯化钠溶液(NaCl):不反应,现象为无明显变化。 加入到澄清石灰水,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,现象为产生白色沉淀。 加入到稀硫酸,碳酸钠与硫酸反应生成二氧化碳气体、硫酸钠和水,现象为产生气泡。可以区分。
B、氢氧化钠(NaOH),加入到氯化钠溶液:不反应,现象为无明显变化。 加入到澄清石灰水,不反应,现象为无明显变化。 加入到稀硫酸,氢氧化钠与硫酸发生中和反应,生成硫酸钠和水,但无明显现象。不可区分。
C、稀盐酸(HCl),加入到氯化钠溶液,不反应,现象为无明显变化。加入到澄清石灰水,稀盐酸与氢氧化钙发生中和反应,生成氯化钙和水,但无明显现象。 加入到稀硫酸:不反应,现象为无明显变化。不可区分。
D. 氯化钡(BaCl2),加入到氯化钠溶液(NaCl):不反应,现象为无明显变化。 加入到澄清石灰水,不反应,现象为无明显变化。加入到稀硫酸,氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸,现象为产生白色沉淀。氯化钠和澄清石灰水均无现象,无法区分两者。不可区分。
故选A。
4.(2025·山东济南·二模)已知某溶液X是K2CO3溶液和KOH溶液两者之一。甲、乙、丙分别是KNO3溶液、稀盐酸、BaCl2溶液中的各一种。取三等份溶液X,分别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如表所示。则依据实验现象做出的下列推断中,合理的是
所加溶液
甲
乙
丙
实验现象
产生气泡
产生白色沉淀
无明显现象
A.溶液X是KOH溶液 B.甲是KNO3溶液
C.乙是BaCl2溶液 D.丙是稀盐酸
【答案】C
【分析】K2CO3能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,会产生气泡;K2CO3能与BaCl2溶液反应生成碳酸钡白色沉淀;K2CO3与KNO3不反应,无明显现象;KOH与稀盐酸反应无明显现象(发生中和反应但无气体、沉淀等明显现象),KOH与BaCl2不反应,无明显现象,KOH与KNO3也不反应,无明显现象。
由实验现象可知,溶液X和乙反应产生白色沉淀,五种物质中,只有K2CO3和BaCl2反应生成碳酸钡沉淀,只有K2CO3和稀盐酸反应有气泡冒出,则故X溶液是K2CO3溶液,乙是BaCl2溶液,甲是稀盐酸,则丙是KNO3溶液。
【详解】A、由分析可知,X溶液是K2CO3溶液,错误;
B、由分析可知,甲是稀盐酸,错误;
C、由分析可知,乙是BaCl2溶液,正确;D、由分析可知,丙是KNO3溶液,错误。
故选B。
5.(2025·江苏镇江·二模)为研究熟石灰与稀盐酸能否发生中和反应,设计了下图所示方案并进行以下实验。
实验①:取A、B烧杯中液体少量,分别滴入2~3滴无色酚酞溶液,
实验②:向烧杯中加入足量溶液,充分反应。
下列说法中不正确的是
A.实验①之前,观察到的现象是:中浑浊,中澄清,证明两者能反应
B.实验①中,A中酚酞变红,B中不变色,证明两者能反应
C.实验②中,若观察到有白色沉淀产生,证明两者能反应
D.实验①之前,烧杯中温度明显高于中,是因为中和反应会放热
【答案】C
【详解】A、熟石灰微溶解于水,A烧杯中熟石灰不会全部溶解,故A中浑浊;B中熟石灰和稀盐酸反应生成氯化钙和水,若B中澄清,说明熟石灰与稀盐酸发生了反应,故A正确;
B、无色酚酞遇碱性溶液变红,A中是熟石灰的水溶液,呈碱性,所以酚酞变红;B中若不变色,说明溶液不显碱性,即熟石灰与稀盐酸发生了反应,消耗了碱性的熟石灰,故B正确;
C、向B中加入足量碳酸钠溶液,若观察到有白色沉淀产生,白色沉淀可能是碳酸钠与未反应完的熟石灰反应生成的碳酸钙沉淀,也可能是碳酸钠与生成的氯化钙反应生成的碳酸钙沉淀,不能证明两者发生了反应,故C错误;
D、中和反应是放热反应,实验①之前,烧杯B中是熟石灰与稀盐酸反应,A中是熟石灰溶于水,而B中温度明显高于A中,说明熟石灰与稀盐酸发生了反应,故D正确。
故选C。
6.(2025·广西桂林·二模)下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是
A.H2SO4→Na2SO4→NaCl B.Ba(NO3)2→KNO3→NaNO3
C.Mg→MgO→MgCl2 D.CaO→Ca(OH)2→CaCO3
【答案】B
【详解】A、硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,均能通过一步反应实现,不符合题意;
B、硝酸钡和硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾,硝酸钾无法通过一步反应转化为硝酸钠,符合题意;
C、镁和氧气点燃生成氧化镁,氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,均能通过一步反应实现,不符合题意;
D、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,均能通过一步反应实现,不符合题意;
故选B。
7.(2025·陕西延安·模拟预测)兴趣小组设计如图装置进行实验。向甲中试管加入一定量稀硫酸后关闭活塞,观察到丁中有白色沉淀产生,下列有关说法不正确的是
A.该实验仅涉及置换反应和复分解反应
B.丙中反应后溶液的溶质中一定含有氯化钾、碳酸钾
C.将甲、乙中的酸互换后进行实验,则甲、丙中现象不变
D.将甲中右侧导管伸入液面以下,丁中产生沉淀的成分相同
【答案】D
【分析】甲中铁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,甲中生成的氢气压入乙中,乙中压强增大,稀盐酸倒吸到丙中,丙中稀盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳,丙中压强增大,丙中溶液被压入丁中,丁中有白色沉淀产生,说明碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钾,则丙中的碳酸钾有剩余,据此分析。
【详解】A、甲中铁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,属于置换反应,丙稀盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳,属于复分解反应,丁中碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钾,属于复分解反应,整个实验过程确实涉及置换反应和复分解反应,故选项正确;
B、根据分析可知,丙中稀盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳,丁中有白色沉淀产生,说明碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钾,则丙中的碳酸钾有剩余,丙中反应后溶液的溶质中一定含有氯化钾、碳酸钾,故选项正确;
C、若将甲、乙两管所用的酸互换,即甲中用盐酸、乙中用硫酸,则甲管中铁与盐酸反应仍会产氢气,但后续传向丙管的酸变为硫酸,丙管中硫酸和碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,甲、丙中现象不变,都有气泡产生,故选项正确;
D、将甲中右侧导管伸入液面以下,甲中有气体产生,甲中的硫酸镁就会被压入乙中,乙中的硫酸镁、盐酸被压入丙中,丙中稀盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳,硫酸镁和碳酸钾反应生成硫酸钾、碳酸镁(微溶量多时会沉淀),硫酸钾被压入丁中,和丁中的氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,因此丁中产生沉淀的充分可能不同,故选项错误。
故选:D。
8.(2025·广东深圳·二模)盐酸、硫酸等酸,氢氧化钠、氢氧化钙等碱,在工业上都有极重要的作用,它们各具有相似的化学性质。通过化学反应可以实现物质的转化。下列有关转化关系中,说法正确的是
A.转化①中反应物可以是铜或碳酸钠 B.转化②的反应物可以是非金属氧化物
C.转化③可以是实验室检验二氧化碳的原理 D.转化④不属于复分解反应
【答案】C
【详解】A、在金属活动性顺序中,铜位于氢之后,不能与盐酸发生反应,而碳酸钠与盐酸反应可生成氯化钠、水和二氧化碳,所以转化①中反应物不能是铜,A 错误;
B、酸与金属氧化物反应可以生成盐和水,例如氧化铜(金属氧化物)与盐酸(酸)反应生成氯化铜(盐)和水,但酸与非金属氧化物不反应,所以转化②的反应物不能是非金属氧化物,B 错误;
C、实验室检验二氧化碳是将二氧化碳通入澄清石灰水(氢氧化钙溶液),反应为,是碱与非金属氧化物反应生成盐的反应,C 正确;
D、转化④是酸与碱反应生成盐和水,符合复分解反应 “两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物” 的特征,属于复分解反应,D 错误。
故选C。
9.(2025·江苏淮安·二模)电导率是衡量溶液导电能力的物理量,在相同条件下,电导率与离子浓度成正比。兴趣小组利用图1研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应,并用pH和电导率传感器测定反应过程如图2、图3所示。下列说法错误的是
A.装置a中的液体为稀盐酸
B.乳胶管b可起到平衡气压的作用
C.图2中c到d点反应的实质是OH-与H+结合成H2O
D.图3中f点对应溶液中的微粒只有钠离子与氯离子
【答案】D
【详解】A、由图2可知,溶液的pH由碱性(pH大于7)逐渐变化到酸性(pH小于7),所以可知该反应是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,装置a中的液体为稀盐酸,故选项说法正确;
B、乳胶管b可起到平衡气压的作用,故选项说法正确;
C、图2中c到d点,NaOH在溶液电离成Na+、OH-,HCl在溶液中电离成H+、Cl-,NaOH和HCl发生反应生成NaCl和H2O,NaCl在溶液中电离成Na+、Cl-,反应的实质是H+和OH-结合生成水,故选项说法正确;
D、图3中90s时电导率最低,表示氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,图3中f点对应溶液中的微粒有钠离子、氯离子和水分子,故选项说法错误。
故选:D。
10.(2025·湖北武汉·模拟预测)化学兴趣小组探究酸碱盐的化学性质,进行了如图1所示的实验,实验后,将甲乙两支试管内的物质全部倒入烧杯,如图2所示,充分反应,静置,发现烧杯内白色沉淀明显增多。为探究烧杯内物质的组成,向烧杯中逐滴加入稀硝酸,烧杯内沉淀的质量与加入稀硝酸的质量变化关系如图3所示。下列说法正确的是
A.甲试管充分反应静置后,溶液呈碱性
B.乙试管中滴加氢氧化钠溶液前稀硫酸中溶质质量为
C.图2中甲乙试管混合充分反应后烧杯内硫酸钡的质量为m3
D.B、C、D点上层清液都含有三种溶质
【答案】B
【分析】甲试管中,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠;乙试管中,氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,两支试管内的物质全部倒入烧杯,发现烧杯内白色沉淀明显增多,而氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,则说明充分反应后,甲试管中的溶质为氯化钠和氯化钡,乙试管中的溶质一定有硫酸钠,可能有氢氧化钠或硫酸中的一种,向烧杯中滴加硝酸时,由于碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,但硫酸钡不能和硝酸反应,则生成的硫酸钡的质量为m3,且刚开始滴加硝酸时,沉淀质量不变,说明乙试管中氢氧化钠过量,刚开始加入的硝酸在和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水,则充分反应后试管乙中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠。
【详解】A、结合分析可知,甲试管充分反应静置后,溶液中的溶质为氯化钠和氯化钡,则溶液呈中性,该选项说法不正确;
B、由图3可知,则生成的硫酸钡的质量为m3,设加入的稀硫酸中溶质质量为x,根据硫酸根守恒,则
解得m3=
该选项说法正确;
C、根据上述分析可知,最终得到硫酸钡沉淀的质量为m3,图2中甲乙试管混合充分反应后烧杯内硫酸钡的质量不为m3,该选项说法不正确;
D、充分反应后,甲试管中的溶质为氯化钠和氯化钡,乙试管中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠,混合后,氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,且由于后续滴加稀硝酸时还有沉淀产生,说明A点中的溶质为氯化钠、硫酸钠和氢氧化钠,AB段硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水,则B点时烧杯内的溶质为氯化钠、硫酸钠和硝酸钠,BC段硝酸和碳酸钡反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,但硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠,则C点时烧杯内的溶质为氯化钠和硝酸钠,CD段硝酸和碳酸钡反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,,则D时烧杯内的溶质为氯化钠、硝酸钡和硝酸钠,则C点时溶液中的溶质只有两种,该选项说法不正确。
故选B。
11.(24-25九年级下·黑龙江绥化·期中)某化学兴趣小组在探究“复分解反应发生的条件”时,做了如图所示的三个实验。
【资料】氯化镁溶液、氯化钡溶液均显中性。
(1)向试管A中慢慢滴入溶液,并不断振荡,至溶液颜色恰好变为无色为止,该反应的化学方程式为 。
(2)试管C中的主要实验现象为 ,该反应的微观实质是 (填离子符号)的结合。
(3)实验后先将A、B两支试管中的物质倒入同一烧杯中,静置后观察到上层清液为无色,烧杯底部有白色沉淀,然后再将试管C中的物质也倒入上述烧杯中,观察到烧杯底部沉淀部分减少,最后小组同学对烧杯中物质进行过滤,对滤出的无色溶液进行分析,经讨论后一致认为:无色溶液中溶质一定有氯化钠和氯化镁,判断一定有氯化镁的依据是 。
【提出问题】滤出的无色溶液中,还可能有什么溶质?
【提出猜想】猜想1:硫酸钠。猜想2:氯化钡。猜想3:氯化氢。
【设计与实验】
实验序号
实验操作
实验现象
结论
①
取无色溶液于试管中,加入氯化钡溶液
无明显现象
猜想1不成立
②
取无色溶液于试管中,加入
产生白色沉淀
猜想2成立
③
取无色溶液于试管中,加入锌粒
猜想3不成立
【实验结论】无色溶液中的溶质是氯化钠、氯化镁、氯化钡。
【答案】(1)
(2) 有气泡产生
(3) 烧杯底部沉淀部分减少,说明氢氧化镁和试管C中过量的盐酸反应,生成了氯化镁 适量硫酸钠溶液(合理即可) 无明显现象
【详解】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,滴入氯化镁溶液,氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,当氢氧化钠完全反应后,溶液变为无色,该反应的化学方程式为:;
(2)试管C中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,现象是:产生气泡;该反应的微观实质是氢离子和碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,故填:、;
(3)试管A中氯化镁和氢氧化钠恰好完全反应生成氢氧化镁和氯化钠;试管B中氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,实验后先将A、B两支试管中的物质倒入同一烧杯中,静置后观察到上层清液为无色,烧杯底部有白色沉淀,白色沉淀应是硫酸钡和氢氧化镁的混合物;然后再将试管C中的物质也倒入上述烧杯中,观察到烧杯底部沉淀部分减少,说明试管C中稀盐酸过量,硫酸钡和稀盐酸不反应,氢氧化镁和稀盐酸反应生成了氯化镁和水,故沉淀部分减少,故判断一定有氯化镁的依据是:烧杯底部沉淀部分减少,说明氢氧化镁和试管C中过量的盐酸反应,生成了氯化镁;
设计与实验:②结论为猜想2成立,则无色溶液中含氯化钡,氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,故取无色溶液于试管中,加入适量硫酸钠溶液,产生白色沉淀,说明猜想2成立;
③取无色溶液于试管中,加入锌粒,锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,故无明显现象,说明溶液中不含氯化氢,则猜想3不成立。
12.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展实验探究活动。将氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
【实验探究】
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化(如图所示),则该同学是将 (填字母序号)。
a.氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中 b.稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化(如图所示),说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应时① (填“放热”或“吸热”)。图中B点表示的含义是② 。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学设计了如图所示实验,在烧杯中加入约5mL稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好变成无色为止。
【交流总结】同学们结合“实验观察记录”分析得出:实验中,无色酚酞溶液的作用是通过溶液颜色由 ,从而通过证明 来判断化学反应发生的,发生反应的化学方程式为 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分(酚酞除外),大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】猜想一:只有NaCl;猜想二:有NaCl和HCl;猜想三:有NaCl和NaOH
【进行实验】为了验证猜想,学习小组选用Fe2O3粉末,进行如下探究:取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末,观察到 的现象。说明猜想二正确。
【深入交流】老师想让同学们进行深入研究,利用AI中提供的知识进行融合,给同学们留了一道思考题,请你一起完成。
NaOH溶液易变质,发生反应的顺序为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3。向已变质的NaOH溶液中逐滴滴加盐酸,发生反应的先后顺序为:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。现向已变质的NaOH溶液中逐滴加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系可用图表示(不计CO2的溶解)。请分析:若OA=AB,则变质的NaOH溶液的溶质是 ;向变质程度不同的氢氧化钠溶液中加入盐酸至不再产生气体时,所得溶液中溶质的质量 (填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1)a
(2) 放热 氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应
(3) 红色变为无色 氢氧化钠从有到无/氢氧化钠消失 红棕色固体逐渐减少,溶液由无色变为黄色 相等
【详解】(1)由pH变化图可知,溶液一开始的pH小于7,说明该实验是将氢氧化钠溶液逐滴加到稀盐酸中,故选:a;
(2)由温度变化图可知,反应过程中温度升高,说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应时放热;图中B点温度达到最高,说明此时氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应;
(3)酚酞溶液遇碱性溶液变红,遇酸性或中性溶液不变色,因此同学们结合“实验观察记录”分析得出:实验中,无色酚酞溶液的作用是通过溶液颜色由红色变为无色,从而通过证明氢氧化钠消失来判断化学反应发生的,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;
根据结论猜想二成立,说明反应后溶液中溶质为NaCl和HCl,则取少量反应后的溶液于试管中,加入粉末,氧化铁与氯化氢反应生成氯化铁和水,观察到红棕色固体逐渐减少,溶液由无色变为黄色,说明反应后溶液中溶质含HCl,即猜想二正确;
已知向已变质的NaOH溶液中逐滴滴加盐酸,发生反应的先后顺序为:、,若OA=AB,说明与碳酸钠反应的盐酸体积等于与碳酸氢钠反应的盐酸体积,即与碳酸钠反应的盐酸质量等于与碳酸氢钠反应的盐酸质量,根据化学方程式可知、,则变质的NaOH溶液的溶质是;
向变质程度不同的氢氧化钠溶液中加入盐酸至不再产生气体时,说明变质程度不同的氢氧化钠溶液中的钠元素都进入了最终溶液的溶质氯化钠中,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则所得溶液中溶质的质量相等。
13.(2025·黑龙江绥化·模拟预测)兴趣小组的同学在学习盐的性质时,对NaHCO3溶液与CaCl2溶液能否发生反应进行实验探究。
【查找资料】CaCl2溶液呈中性,Ca(HCO3)2溶于水。
【实验探究】按如图1所示进行实验,常温下取一定量的NaHCO3溶液于三颈烧瓶中,插入pH传感器,大约30s时开始向瓶中持续滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,大约55s时有无色气体产生且澄清石灰水变浑浊。反应过程中溶液的pH随时间的变化关系如图2所示。
(1)下列现象不能证明NaHCO3溶液与CaCl2溶液能发生化学反应的是___________(填字母)。
A.有白色沉淀生成 B.有无色气体产生
C.溶液pH由大于7变成小于7 D.烧瓶中物质总质量增加
(2)结合实验现象及图中pH的变化,推测NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应生成的白色沉淀和气体分别是 和 。
【继续探究】NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应除生成沉淀和气体外,还会生成哪些物质?
【作出猜想】猜想一:NaCl;
猜想二:Ca(HCO3)2、NaCl;
猜想三:NaCl、H2O;
猜想四:Ca(HCO3)2、NaCl、H2O。
(3)小组讨论后,一致认为猜想一不合理,理由是 。
【实验验证】
(4)兴趣小组同学取实验后烧瓶中的液体进行如图所示实验,观察到 ,则证明猜想三成立。
【实验反思】
(5)实验时,澄清石灰水变浑浊的原因是 (用化学方程式表示)。
(6)70s时溶液显酸性的原因可能是 。
(7)写出NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的化学方程式 。
【答案】(1)D
(2)
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物中含有氢元素,所以生成物中也一定含有氢元素
(4)无气泡产生
(5)
(6)反应生成的与反应生成碳酸,碳酸呈酸性
(7)
【详解】(1)A、在溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成,说明有新物质生成,能证明溶液与溶液发生化学反应,不符合题意;
B、在溶液中滴加溶液,有无色气体产生,说明有新物质生成,能证明溶液与溶液发生化学反应,不符合题意;
C、在溶液中滴加溶液,溶液呈碱性,溶液呈中性,两种溶液混合后小于7,显酸性,说明有新物质生成,能证明溶液与溶液发生化学反应,不符合题意;
D、烧瓶中物质总质量增加,不能证明溶液与溶液发生化学反应,是因为烧杯中物质总质量的增加可能是由于加入溶液导致的,而不是发生了化学反应,符合题意;
故填:D;
(2)从题目中大约时开始向瓶中持续滴加溶液,有白色沉淀生成,大约时有无色气体产生且澄清石灰水变浑浊,说明溶液与溶液反应生成的白色沉淀和气体分别是碳酸钙和二氧化碳,故填:;;
(3)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,溶液与溶液反应,反应物中含有氢、碳、氧、钠、氯、钙元素,则生成物中也含有氢、碳、氧、钠、氯、钙元素,猜想一中只有氯化钠,缺少氢、碳、氧、钙元素,故猜想一不合理;故填:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物中含有氢元素,所以生成物中也一定含有氢元素;
(4)根据实验结论猜想三成立,说明生成了、,氯化钠、水与稀盐酸不反应,而碳酸氢钙与稀盐酸反应生成了二氧化碳气体,观察到无气泡产生,说明猜想三正确;故填:无气泡产生;
(5)澄清石灰水变浑浊是因为生成的二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为;故填:;
(6)时溶液酸性,可能是因为反应生成的二氧化碳与水反应生成了碳酸,碳酸呈酸性,从而使溶液呈酸性;故填:反应生成的与反应生成碳酸,碳酸呈酸性;
(7)溶液与溶液反应会生成碳酸钙、氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为;故填:
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