2025年中考化学二轮复习氢氧化钠、氢氧化钙变质的探究

氢氧化钠、氢氧化钙变质的探究 1 一、NaOH变质的实验探究 同学们想要知道实验室忘盖瓶盖的氢氧化钠溶液是否变质，进行了如下探究。 1. 检验NaOH溶液是否变质 (1)NaOH溶液变质原因：_____________________________ (用化学方程式表示)。 (2)检验NaOH是否变质的实质即检验是否含有Na2CO3。 2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O 2 (3)实验设计：检验 试剂 现象 化学方程式 稀酸：盐酸(或H2SO4) 产生气泡 _____________________________________ _____________________________________ 碱：Ca(OH)2 产生白色沉淀 ____________________________________ 盐：CaCl2(或BaCl2)溶液 产生白色沉淀 ___________________________________ _________________________________ 2HCl+Na2CO3====2NaCl+CO2↑+H2O(或 H2SO4+Na2CO3====Na2SO4+H2O+CO2↑) Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaCl(或 BaCl2+Na2CO3====BaCO3↓+2NaCl) 3 2. 探究NaOH变质程度：猜想变质后的成分 猜想一：完全变质，溶质为________。  猜想二：部分变质，溶质为生成物________和剩余反应物_______。  (1)思路分析：①只需要检验样品中是否含有氢氧化钠，实质是检验OH-。如果含有OH-，则部分变质——NaOH、Na2CO3；如果不含OH-，则全部变质——Na2CO3。 ②检验OH-，应排除C的干扰，原因是碳酸钠溶液呈碱性，也能使无色酚酞溶液变红。 Na2CO3 Na2CO3 NaOH 4 (2)方法：先除尽C，再检验OH-。 除去C：——Ca2+、Ba2+(不能引入OH-)； 检验OH-——酚酞溶液、石蕊溶液或含Cu2+、Fe3+、Mg2+等的盐溶液。 5 (3)实验设计 实验目的 试剂选择 现象 化学方程式或结论 除去Na2CO3 过量的_______溶液 (或_______溶液)  产生白色沉淀 ___________________ _______________ _____________________ ________________ 检验是否存在NaOH 无色酚酞溶液 _________ 部分变质 __________ 全部变质 CaCl2 BaCl2 CaCl2+Na2CO3==== CaCO3↓+2NaCl (或BaCl2+Na2CO3==== BaCO3↓+2NaCl)  溶液变红 溶液不变红 6 3. 反思与评价：(1)氢氧化钠固体曝露在空气中极易潮解，同时与空气 中的二氧化碳反应，故应________保存。  (2)加入试剂的顺序是否可以调换？______。可观察到的现象为_____ ________________________，说明该氢氧化钠样品部分变质。  密封 可以 加入 试剂后，溶液一直呈红色 7 二、Ca(OH)2变质的实验探究 1. Ca(OH)2变质原因：______________________________(用化学方程式表示)。  2. 实验设计 (1)检验氢氧化钙是否变质的方法 ①分析：由于Ca(OH)2为微溶物，故不能通过观察是否有白色固体析出来判断久置的Ca(OH)2溶液是否变质。 ②方法：加入足量稀盐酸，有气泡产生，说明Ca(OH)2已变质。 Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O 8 (2)探究氢氧化钙变质程度的方案设计 实验步骤 现象 化学方程式 结论 ①取少量样品于烧杯中，加入足量水充分搅拌，过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸 固体溶解，有气泡产生 CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O+CO2↑ 已变质 ②取少量①中的滤液于试管中，通入适量CO2 产生白色沉淀 CO2+Ca(OH)2==== CaCO3↓+H2O 部分变质 无明显现象 — 全部变质 3. 反思：氢氧化钙应________保存。  密封 9 1. (2025·深圳二模)某实验小组的同学在实验室取用氢氧化钙时，意外发 现了半瓶敞口久置的氢氧化钙粉末，他们决定对这瓶氢氧化钙粉末的成 分进行探究。 【提出问题】这瓶氢氧化钙粉末是否已经变质？ 【查阅资料】氢氧化钙微溶于水，能与二氧化碳反应而变质。 (1)写出氢氧化钙变质的化学方程式：______________________________。  【猜想假设】该瓶氢氧化钙的成分是什么？ CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O 10 (2)猜想一：氢氧化钙；猜想二：_________________；猜想三：氢氧化钙和碳酸钙。  【实验探究】同学们将少量样品研碎后，按图示过程进行实验：   (3)操作Ⅱ的名称是______。  (4)取滤渣B样品，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，在此过程中反 应的化学方程式为__________________________________，说明滤渣B 中一定含有碳酸钙。  碳酸钙(或CaCO3) 过滤 CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 11 (5)为了进一步验证滤液的成分，实验小组进行了后续实验并验证了猜 想三成立。请你选用下列实验试剂中的一种并设计实验。可供选择的 试剂：无色酚酞溶液、锌粒、碳酸钠溶液。你设计的实验方案：________ _______________________________________________________________ ______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _____________________________________(写出选用的试剂、实验操作、 现象及结论)。  【反思评价】 (6)综合以上信息，氢氧化钙应______保存。  取适量 样品于试管(或烧杯)中，向其中滴加无色酚酞溶液，观察现象，若溶液 变红则滤液中含氢氧化钙，若无明显现象则不含[或取适量样品于试管 (或烧杯)中，向其中滴加碳酸钠溶液，观察现象，若产生白色沉淀则滤 液中含氢氧化钙，若无明显现象则不含] 密封 12 2. (2024·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 请用化学方程式表示NaOH能变质的原因：___________________________。  2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O 13 任务一　定性实验　探究该NaOH固体是否变质 【实验活动1】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)  产生气泡 2HCl+ Na2CO3===2NaCl+CO2↑+H2O 14 任务二　定量实验　探究该NaOH固体变质程度 【实验活动2】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 分别向左右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(或1) 15 【实验结论】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：_______________。  部分变质 11. 92<m<13. 69 16 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试剂的质量，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。   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%。 反应前质量/g 反应后质量/g 质量差/g 105. 32 105. 02 0. 30 66% 17 【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】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)。  密封保存(合理即可) 18 3. (2022·常德)实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂，其成分为NaOH和CaO，它吸水能力强，不能干燥二氧化碳气体，在实验室应密封保存。 【学习交流】 碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析： 原因一：氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠； 原因二： _____________________________________________________ __________。  实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰，某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究： 氧化钙与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 19 【提出猜想】 变质的碱石灰除含水以外，可能还含有哪些成分？ 猜想一：NaOH　Ca(OH)2 猜想二：NaOH　Ca(OH)2　CaCO3 猜想三：NaOH　CaCO3 猜想四：Na2CO3　Ca(OH)2 猜想五：Na2CO3　CaCO3 20 【提出质疑】 兴趣小组部分同学认为猜想____不合理，应改为_________________ ________。  【查阅资料】 兴趣小组为了更好地进行实验探究，将常见盐的水溶液的酸碱性整理如下： 氯化钠 硝酸钠 碳酸钠 氯化钙 硝酸钙 氯化钡 硝酸钡 硫酸铜 中性 中性 碱性 中性 中性 中性 中性 酸性 四 NaOH、Na2CO3、 CaCO3 21 【实验探究】 取少量碱石灰样品于试管中，加入足量蒸馏水。 (1)若发现样品完全溶解，则证明猜想____正确。  (2)若发现样品未完全溶解，过滤后得到滤渣M和溶液N，进行相关实 验。 实验一：向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液，可观察到溶液______，仅根 据此现象不能证明任一猜想是否正确，原因是_______________________ _____________________________________________________________ _______________________。  一 变红 溶液中一定含氢氧化钠、 氢氧化钙、碳酸钠中的一种或两种，溶液一定呈碱性，一定能使无色 酚酞溶液变红(合理即可) 22 在此基础上，应如何设计实验证明猜想五正确？请写出实验操作及现象： _______________________________________________________________ _____________________________。  实验二：向滤渣M中加入适量盐酸，可看到有气泡产生，反应的化学方 程式为__________________________________。  【拓展延伸】 干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定，碱性干燥剂不能干燥酸性气体，同理，酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之，干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。 取少量溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，充分反应后，溶液呈无 色，说明猜想五正确(合理即可) CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑ 23 $$