内容正文:
专题11 酸和碱
考点01 溶液的酸碱性和pH
考点02 常见的酸及化学性质
考点03 常见的碱及化学性质
考点04 中和反应
考点01 溶液的酸碱性和pH
1.(2025·江苏扬州)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
加热KMnO4固体,并用向下排空气法收集产生的气体
制备并收集O2
B
将燃着的木条靠近集气瓶口,观察现象
收集CO2时,检验是否集满
C
用玻璃棒蘸取NaOH溶液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照
测定NaOH溶液的pH
D
将粗盐溶解后,蒸发结晶
去除粗盐中的难溶性杂质
A.A B.B C.C D.D
2.(2025·江苏苏州)下列实验方案不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
干燥
将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶
B
鉴别稀硫酸和氯化钠溶液
取样,分别滴加酚酞溶液,观察颜色
C
比较纯铜片与黄铜片的硬度
将两者相互刻画,观察划痕
D
探究固体溶解过程的能量变化
将固体加入水中,搅拌,测量过程中温度的变化
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·江苏无锡)下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验草木灰浸出液的酸碱性
取样,滴加紫色石蕊溶液
B
鉴别和
将燃着的木条伸入集气瓶
C
检验是否收集满
将带火星木条放在集气瓶口
D
鉴别和
取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化
A.A B.B C.C D.D
4.(2025·江苏常州)将自制的紫薯汁滴入NaOH溶液、稀盐酸、蒸馏水中,分别呈现绿色、红色、紫色,则紫薯汁滴入石灰水中最可能呈现的颜色是
A.红色 B.绿色 C.紫色 D.无色
5.(2024·江苏扬州)室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液的酸碱性是
A.酸性 B.中性 C.碱性 D.无法判断
6.(2024·江苏常州)将紫色石蕊试液滴入下列溶液能变蓝色的是
A.纯碱溶液 B.蔗糖水 C.柠檬汁 D.食盐水
7.(2024·江苏连云港)在“测定土壤样品酸碱性”实验中,下列装置和操作正确的是
A.取样 B.溶解
C.过滤 D.测pH
8.(2024·江苏扬州)下列实验方案设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
探究固体溶解过程的能量变化
将固体加入水中,搅拌,测量过程中温度的变化
B
鉴别和
将燃着的木条分别伸入盛有和的集气瓶中,观察现象
C
除去中的少量
将混合气体通过盛有溶液的洗气瓶
D
测定溶液的
将湿润的试纸浸入溶液中,取出后与标准比色卡对照
A.A B.B C.C D.D
9.(2024·江苏无锡)下列概念之间存在如图所示“并列”关系的是
选项
A
B
C
D
概念
单质
酸溶液
不饱和溶液
氧化反应
化合物
酸性溶液
稀溶液
化合反应
A.A B.B C.C D.D
10.(2024·江苏盐城)基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
选项
实验问题
实验方案
A
鉴别和空气
将带火星的木条伸入盛有气体的试管中,观察现象
B
分离和MnO2的混合物
溶解,过滤,洗涤、干燥;蒸发结晶
C
验证Cu、Al的金属活动性
将洁净的铝丝浸入溶液中,观察现象
D
测定西瓜汁的酸碱度
将pH试纸浸入西瓜汁中,再与标准比色卡比较
A.A B.B C.C D.D
11.(2023·江苏常州)唐代流行服饰石榴裙因其颜色类似石榴花的红色而得名,古法染色工艺记载:“取石榴之花,入臼细杵之,得厚汁,加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,可为石榴裙也。”下列说法不正确的是
A.石榴花捣碎出汁后可提取红色染料
B.加酸性物质有利于红色素浸染布料
C.石榴花中红色染料受热有利于上色
D.古法制石榴裙不宜与碱性物质接触
12.(2023·江苏盐城)苹果汁中滴入紫色石蕊溶液变红,苹果汁的可能为
A.4 B.7 C.11 D.13
考点02 常见的酸及化学性质
13.(2025·江苏无锡)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.木炭有吸附性,可用作燃料 B.铜丝有导电性,可用作导线
C.浓硫酸有腐蚀性,可用作干燥剂 D.氢氧化钠易潮解,可用于除油污
14.(2025·江苏宿迁)下列劳动实践与化学知识的对应关系中,不正确的是
选项
劳动实践
化学知识
A
给校园中的花草施用尿素[CO(NH2)2]
尿素是一种复合肥料
B
用厕所清洁剂(含盐酸)除铁锈
盐酸能与铁锈反应
C
用生石灰作食品干燥剂
生石灰能与水反应
D
用厨房清洁剂(含氢氧化钠)擦拭灶具
氢氧化钠能去除油污
A.A B.B C.C D.D
15.(2025·江苏宿迁)物质的鉴别、检验、分离和提纯是重要的实验技能。下列实验方案设计不正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别黄铜(铜锌合金)和黄金
取样,分别加入稀盐酸
B
检验稀盐酸中是否含有硫酸
取样,加入氯化钡溶液
C
分离一氧化碳和二氧化碳
将混合气体通入氢氧化钠溶液
D
除去氧化铜中少量木炭粉
在空气中充分灼烧
A.A B.B C.C D.D
16.(2025·江苏连云港)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
稀释浓硫酸
取水倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
B
检验H2的纯度
用拇指堵住集满H2的试管口,管口向下靠近火焰,移开拇指点火
C
分离CuO和Fe粉
加入足量水,溶解,过滤
D
验证Al、Cu、Ag的金属活动性
向CuSO4溶液和AgNO3溶液中各放入大小、形状相同的Al片
A.A B.B C.C D.D
17.(2025·江苏连云港)厨房中处处有化学。下列厨房中常用物质的性质与用途具有对应关系的是
A.食醋有挥发性,可去除水垢
B.氯化钠是白色固体,可作调味品
C.竹炭有吸附性,可作冰箱除味剂
D.碳酸氢钠易溶于水,可作发酵粉
18.(2025·江苏常州)蚊虫可通过触角检测人体呼吸产生的CO2定位吸血目标。下列家庭用品可用于自制蚊虫诱捕剂的是
A.面粉和矿泉水 B.白糖和柠檬酸
C.纯碱和食盐水 D.小苏打和食醋
19.(2025·江苏常州)如图所示进行对比实验(装置气密性良好),两侧均加入5g质量分数为7.3%的稀盐酸。下列说法正确的是
A.反应过程中右侧小试管内更剧烈
B.恢复至室温后左侧气球体积较大
C.反应过程中左侧红墨水上升更快
D.反应结束后两边金属均完全消失
20.(2025·江苏无锡)利用图所示装置探究金属的活动性顺序。实验步骤如下:
步骤1:在试管①和②中分别加入等体积10%的稀盐酸,向两个直角导管中分别滴入等量红色水,标记水的高度;
步骤2:向试管①和②中分别投入均过量的镁条和锌粒各0.5g,同时套上小气球;
步骤3:红色水面上升高度稳定后,记录水面上升的高度见表3。
表3红色水面上升的高度
金属
红色水面上升的高度/cm
镁条
4.5
锌粒
1.2
(1)写出镁与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(2)实验时,观察到试管①和②的管口处气球均变大,气球变大的原因是: 、 。
(3)反应结束后,冷却至室温。两侧气球体积相同,原因是 。
(4)实验结论:镁的金属活动性比锌强。该结论的依据是 。
21.(2025·江苏南通)学习小组以高纯铜为原料制备纳米铜粉,实验流程如下:
I氧化高纯铜
学习小组经查阅资料设计了以下两种“氧化”方法。
方法1
方法2
(1)“方法2”的优点有 。
(2)若用质量分数为98%的浓硫酸配制100g质量分数为19.6%的稀硫酸,所需浓硫酸的质量为 g。按图1稀释浓硫酸时,量筒中盛放的试剂是 。
II铁粉还原硫酸铜
(3)学习小组取30mL“方法2”所得溶液于小烧杯中,加入0.5g还原铁粉,搅拌,观察到有无色气体逸出、烧杯底部有红色物质析出、溶液由蓝色逐渐转变为红褐色(经检测含胶状氢氧化铁)。
①析出红色物质的原因是 (用化学方程式表示)。
②产生的无色气体为 。为提高铁粉利用率,需除去溶液中的且不引入杂质,宜采取的措施是向溶液中加入足量的 ,充分反应后过滤。
(4)取30mL新配制的4%溶液和0.5g还原铁粉进行实验,仍有气体逸出。为探究气体逸出与溶液酸碱性的关系,学习小组设计了图2所示装置(夹持仪器略,pH传感器能精确测定溶液pH)并进行实验,测得溶液pH随反应时间的变化如图3所示。AB段pH减小是因为生成了 。
(5)学习小组查阅资料,对“溶液pH减小、有胶状氢氧化铁生成”的原因作出猜想:生成的溶液与空气中的发生了反应。为探究猜想是否合理,设计了如下实验方案:在图2装置中加入30mL用不含O2的蒸馏水配制的4%CuSO4溶液,再加入0.5g还原铁粉,打开弹簧夹,持续通入N2,观察溶液颜色及pH的变化;停止通N2, (将实验方案补充完整)。
III水合肼还原硫酸铜
(6)工业上常用水合肼“还原”硫酸铜制备纳米铜。有研究表明:纳米铜颗粒的直径与溶液pH、反应温度间的关系如图4所示。若要制备直径为100nm的铜粉,需控制的反应条件为 。
22.(2024·江苏镇江)用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸并制取氢气。下列操作规范的是
A.稀释 B.测pH
C.制H2 D.收集
23.(2024·江苏徐州)下列与硫酸相关的实验操作规范且能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要操作
A
稀释浓硫酸
将水缓慢注入盛有浓硫酸的烧杯中
B
检验酸碱度
将pH试纸浸入稀硫酸中,与标准比色卡对照
C
中和碱性废水
向碱性废水中加入适量的稀硫酸
D
铁制品除锈
将生锈的铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中
A.A B.B C.C D.D
24.(2024·江苏常州)用下图所示浓硫酸配制100g质量分数为9.8%的稀硫酸,下列说法正确的是
A.经过计算所需浓硫酸的体积为9.8mL,水为90.2mL
B.实验所需的主要仪器有烧杯、温度计、托盘天平、量筒
C.稀释时把水倒入盛有浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌
D.若少量浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量的水冲
25.(2024·江苏宿迁)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.盐酸具有挥发性,常用作除铁锈
B.碳酸氢钠受热易分解,常用作治疗胃酸过多
C.浓硫酸具有强腐蚀性,常用作干燥剂
D.活性炭具有吸附性,常用作冰箱除味剂
26.(2023·江苏徐州)酸与生产、生活关系密切。下列说法不正确的是
A.食用米醋中含有醋酸 B.雨水因溶有碳酸而形成酸雨
C.浓硫酸可干燥某些气体 D.稀盐酸常用于金属表面除锈
27.(2023·江苏泰州)有关盐酸性质的学习中,下列实验方案设计不合理的是
A.验证浓盐酸的挥发性:打开瓶塞,观察瓶口是否有白雾
B.区分稀盐酸和稀硫酸:取样,分别滴加Na2CO3溶液,观察是否有气泡
C.除去CaCl2溶液混有的少量盐酸:向其中加入过量的Ca(OH)2溶液
D.探究盐酸和氢氧化钠溶液反应后溶液组成:取样,用pH试纸检测
28.(2023·江苏常州)一瓶未开封的浓盐酸,部分标签如图所示。下列说法正确的是
盐酸(化学纯)
含HCl 37%
密度1.18g·mL-1
容量500mL
A.可加热浓缩成98%的浓盐酸
B.整瓶含有185gHCl溶质
C.可加水稀释成5%的稀盐酸
D.打开瓶盖冒出白色烟雾
考点03 常见的碱及化学性质
29.(2025·江苏连云港)通过数字化实验探究NaOH的性质。
实验1∶在盛有NaOH固体的密闭容器中,水蒸气含量随时间的变化如图-1所示。
实验2∶取长期放置后的NaOH固体于烧杯中,加水溶解冷却至室温,加入BaCl2固体,溶液pH随时间的变化如图-2所示。
实验3∶向一定体积NaOH溶液中滴加稀盐酸,混合溶液的pH随加入稀盐酸体积的变化如图-3所示。
已知∶BaCl2易溶于水,且溶液呈中性。
下列说法正确的是
A.图-1证明NaOH固体能吸收CO2和H2O而变质
B.图-2中ab段pH下降证明NaOH能与BaCl2发生复分解反应
C.图-3中向c点所得溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液显红色
D.图-3中d点所得溶液中Na+的个数小于Cl-的个数
30.(2025·江苏南通)下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A.氧气能支持燃烧,可用于医疗急救 B.熟石灰具有碱性,可用于改良酸性土壤
C.金刚石透光性好,可用于切割玻璃 D.盐酸具有挥发性,可用于金属表面除锈
31.(2025·江苏苏州·中考真题)下列实践项目与相应物质性质没有直接关联的是x
选项
实践项目
物质性质
A
用75%医用酒精消毒
酒精易挥发
B
使用炉具清洁剂(含)时戴乳胶手套
具有腐蚀性
C
用铁板和硫酸铜溶液制作金属蚀刻画
铁能与硫酸铜发生反应
D
用柠檬酸与小苏打自制汽水
柠檬酸能与小苏打反应生成
A.A B.B C.C D.D
32.(2025·江苏常州)我国科研人员用纳米级氢氧化钙颗粒加固壁画取得成功。下列说法不正确的是
A.加固过程主要与二氧化碳反应
B.氢氧化钙生成碳酸钙粘合壁画
C.水分蒸发有助于壁画加固过程
D.澄清石灰水加固壁画效果更好
33.(2024·江苏镇江)NaOH是重要的化工原料,对其性质作如下探究。
实验①:将适量NaOH固体溶于水,搅拌、测量温度。
实验②:取适量实验①中的溶液加入如图烧杯中,闭合开关。
实验③:向试管中加入适量实验①中的溶液,滴加2~3滴酚酞试液,再加入稀盐酸,振荡。
实验④:取少量硫酸铵放在试管中,加入适量实验①中的溶液,微热。
下列说法不正确的是
A.实验①中温度升高,说明NaOH固体溶解放热
B.实验②中小灯泡发光,说明NaOH溶解时生成自由移动的离子
C.实验③中溶液由红色变成无色,说明溶液恰好呈中性
D.实验④中产生氨臭气味,该反应为2NaOH+(NH4)2SO4Na2SO4+2NH3↑+2H2O
34.(2024·江苏无锡)取少量久置于空气中的碱石灰(NaOH和CaO的混合物)样品M,加足量水溶解,出现白色沉淀。取上层清液,加足量稀盐酸,出现气泡。由实验得出的结论正确的是
A.M中一定有Na2CO3 B.N中一定有Ca(OH)2
C.M中一定有CaCO3 D.N中一定有NaOH
35.(2023·江苏常州)被毛主席誉为“工业先导,功在中华”的范旭东先生在1930年利用纯碱和熟石灰进行规模化生产烧碱,下列说法正确的是
A.纯碱溶液呈中性 B.熟石灰遇酸会吸热
C.烧碱又称苛性钠 D.烧碱不具有腐蚀性
36.(2023·江苏南京)下列说法正确的是
A.生石灰可用作补钙剂 B.石墨可用来裁玻璃
C.氢氧化钠可用于治疗胃酸过多 D.硫酸铜可用于配制波尔多液
37.(2023·江苏连云港)在三颈烧瓶中用排空气法收集气体,然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。检验气密性后,在时快速注入一种溶液,时快速注入第二种溶液,测得瓶内压强随时间变化曲线如图2.下列说法中正确的是
A.时注入的溶液是盐酸
B.前压强减小对应的反应示意图如图3所示
C.期间压强不变且大于0可证明收集的气体不纯
D.后压强增大的原因是溶液与盐酸发生中和反应
38.(2023·江苏宿迁)学习小组在老师的指导下对氢氧化钠、氧氧化钙的性质进行探究。
I.探究的性质:同学们设计如图所示实验。
(1)实验一中酚酞试液变红,说明溶液显 性。
(2)实验二、实验三验证了能与某些 发生反应(填物质类别)。写出实验三中发生反应的化学方程式: 。
(3)实验四中滴入浓溶液后观察到的现象是 。
II.探究的性质:甲、乙两位同学分别取,固体于试管中,各加入水,充分振荡,均得到悬浊液。
(4)甲同学将盛悬浊液的试管静置后,吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中,观察到有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为 。
(5)如下图所示,乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液,振荡、静置后,观察到试管底部有固体,上层清液呈红色,然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色,该过程中发生反应的实质是 ;再将试管振荡、静置,上层清液又变成红色,其原因 。
39.(2023·江苏徐州)熟石灰是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,说明石灰水中含有 (填离子符号),继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量,其现象是 。
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡,发生反应的化学方程式为 。
【进行实验】
某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收,设计如图1装置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积。
(3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中,关闭活塞K,通入约500mL,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。
(4)打开活塞K,继续通入,该操作的目的是 。
【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液,哪种吸收的效果更好?
【查阅资料】①溶液、NaOH溶液中分别通入过量,均会发生两步反应。
第一步:生成、;
第二步;生成可溶于水的、,反应原理:
、。
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。
【继续实验】实验装置如图2,两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液,原因是 。
【应用拓展】工业中常用石灰乳[悬浊液]吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙,再通入氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
(6)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为 。
(7)亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙的过程中,化合价降低的元素是 (填元素名称)。
40.(2023·江苏南京)请你参加某兴趣小组进行科学探究的过程。
【实验探究1】同学们利用如图所示装置,模拟不同碱溶液“捕捉”二氧化碳的过程。
(1)甲同学用稀盐酸和大理石反应,将产生的气体通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。
乙同学用浓盐酸与大理石反应,将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中,没有观察到明显现象。
【提出问题】乙同学实验的烧杯中没有观察到明显的浑浊现象都原因是什么?
【查阅资料】①碳酸钙遇溶有二氧化碳的水时,化合生成溶解性较大的碳酸氢钙。
②溶有碳酸氢钙的水遇热时,溶解在水里的碳酸氢钙会分解,重新生成碳酸钙。
【进行猜想】猜想一:氢氧化钙转变成氯化钙
猜想二:氢氧化钙转变成碳酸氢钙
猜想三:氢氧化钙变成了氯化钙和碳酸氢钙
【实验探究2】
(2)根据提出的猜想,乙同学设计了如下的实验方案进行探究。请完成相关内容。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量乙同学实验后烧杯中的液体于试管中,加热
猜想二、三均不成立
【实验探究3】丙同学在老师的指导下,利用氯离子传感器对猜想一进行了探究。
两个烧杯中各加入75 mL蒸馏水,分别将两个氯离子传感器探头浸没于蒸馏水中,同时搅拌并采集数据:用等量的浓盐酸和稀盐酸与等量的大理石(颗粒大小相同)反应,将产生的气体同时分别通入两个烧杯的蒸馏水中。采集数据如下图所示。
已知:曲线a表示浓盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据;曲线b表示稀盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据。
【实验分析】
(3)由上图可知,一段时间后,两个烧杯中的液体里都检测到了氯离子,请从微观角度解释液体里产生氯离子的原因: 。
(4)该实验条件下,400 s时曲线a对应烧杯中的液体pH 7(填“>”“<”或“=”)。
【得出结论】
(5)根据上述实验分析,猜想一成立,写出乙同学实验的烧杯中生成氯化钙的化学方程式: 。
【交流反思】
(6)结合【实验探究3】的数据,说明实验室制取二氧化碳一般用稀盐酸而不用浓盐酸的理由: 。
考点04 中和反应
41.(2025·江苏无锡)探究“稀硫酸和氢氧化钠溶液能否发生反应”。下列实验操作正确的是
A.量取水 B.稀释浓硫酸
C.取氢氧化钠溶液 D.滴加稀硫酸
42.(2025·江苏宿迁)学生在进行“酸碱中和反应”实验中,下列操作正确的是
A.倾倒氢氧化钠溶液 B.滴加酚酞试液
C.取用稀盐酸 D.放置胶头滴管
43.(2024·江苏徐州)下列与硫酸相关的实验操作规范且能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要操作
A
稀释浓硫酸
将水缓慢注入盛有浓硫酸的烧杯中
B
检验酸碱度
将pH试纸浸入稀硫酸中,与标准比色卡对照
C
中和碱性废水
向碱性废水中加入适量的稀硫酸
D
铁制品除锈
将生锈的铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中
A.A B.B C.C D.D
44.(2024·江苏镇江)配制波尔多液的反应为CuSO4+Ca(OH)2=X↓+CaSO4。下列说法不正确的是
A.CuSO4可用于游泳池消毒 B.Ca(OH)2可用于改良酸性土壤
C.X为Cu(OH)2 D.反应前后溶液的质量保持不变
45.(2024·江苏宿迁)化学实践小组为测定实验室一瓶失去标签的稀盐酸的溶质质量分数。取该稀盐酸50g,利用传感器实时监测稀盐酸与溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液反应过程中pH的变化情况,测定结果如图所示。
(1)该实验是将 滴入另一溶液中。
(2)b点所对应溶液中的溶质有 (填化学式)。
(3)计算该瓶稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
46.(2023·江苏南通)已知常温下溶解度为0.17g。向一定量饱和溶液中滴加盐酸,溶液pH随V(盐酸)变化的曲线如图所示。为检测某生石灰样品中钙元素含量,实验如下:
步骤1:取0.60g样品于锥形瓶中,向其中加入200mL蒸馏水,盖上表面皿充分振荡。
步骤2:向冷却后的锥形瓶中滴入几滴酚酞,再逐滴加入稀盐酸至反应完全。反应完全时锥形瓶内溶液红色恰好褪去。经换算,消耗g。
下列说法正确的是
A.步骤1中充分振荡后得到澄清透明的溶液
B.步骤2中红色恰好褪去时,消耗 mL盐酸
C.步骤2中化学反应方程式为
D.该样品中钙元素的质量分数为66.67%
47.(2023·江苏苏州)常温下,将10 mL 5% NaOH溶液逐滴加入盛有5 mL 5%稀盐酸(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。下列有关说法正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中的数目不断增加
B.滴加过程中,溶液恰好由无色变为红色时,溶液pH为7
C.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
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专题11 酸和碱
考点01 溶液的酸碱性和pH
考点02 常见的酸及化学性质
考点03 常见的碱及化学性质
考点04 中和反应
考点01 溶液的酸碱性和pH
1.(2025·江苏扬州)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
加热KMnO4固体,并用向下排空气法收集产生的气体
制备并收集O2
B
将燃着的木条靠近集气瓶口,观察现象
收集CO2时,检验是否集满
C
用玻璃棒蘸取NaOH溶液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照
测定NaOH溶液的pH
D
将粗盐溶解后,蒸发结晶
去除粗盐中的难溶性杂质
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,但氧气的密度大于空气,应采用向上排空气法收集,故A错误;
B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,则CO2验满方法:将燃着的木条置于瓶口,若木条熄灭,说明CO2已集满,B正确;
C、pH试纸需保持干燥,湿润的pH试纸会稀释NaOH溶液,导致测得的pH偏低,故C错误;
D、去除粗盐中难溶性杂质需“溶解→过滤→蒸发结晶”,直接蒸发结晶会保留杂质,故D错误。
故选B。
2.(2025·江苏苏州)下列实验方案不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
干燥
将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶
B
鉴别稀硫酸和氯化钠溶液
取样,分别滴加酚酞溶液,观察颜色
C
比较纯铜片与黄铜片的硬度
将两者相互刻画,观察划痕
D
探究固体溶解过程的能量变化
将固体加入水中,搅拌,测量过程中温度的变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、将气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶,浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用浓硫酸干燥氢气,不符合题意;
B、无色酚酞试液在碱性溶液中变红,在中性和酸性溶液中均不变色,取样,分别滴加酚酞溶液,观察颜色变化,稀硫酸显酸性,氯化钠溶液显中性,均不能使无色酚酞试液变色,现象相同,无法鉴别,符合题意;
C、将两者相互刻画,观察划痕,纯铜片上划痕较多,说明黄铜片的硬度比纯铜片的硬度大,不符合题意;
D、硝酸铵溶解时吸热,溶液温度明显下降。通过测量溶解前后温度变化,可探究其能量变化。不符合题意。
故选B。
3.(2025·江苏无锡)下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验草木灰浸出液的酸碱性
取样,滴加紫色石蕊溶液
B
鉴别和
将燃着的木条伸入集气瓶
C
检验是否收集满
将带火星木条放在集气瓶口
D
鉴别和
取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变蓝,遇中性溶液不变色,检验草木灰浸出液的酸碱性,可取样,滴加紫色石蕊溶液,选项正确;
B、N2和CO2均不燃烧也不支持燃烧,将燃着的木条伸入集气瓶,均会出现木条熄灭的现象,不能鉴别,选项错误;
C、氧气具有助燃性,检验O2是否收集满,将带火星木条放在集气瓶口,若带火星木条会复燃,则集满,选项正确;
D、NH4NO3(硝酸铵)溶解时吸热,温度降低;NaOH(氢氧化钠)溶解时放热,温度升高。取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化可区分:温度升高为NaOH,降低为NH4NO3。选项正确;
故选B。
4.(2025·江苏常州)将自制的紫薯汁滴入NaOH溶液、稀盐酸、蒸馏水中,分别呈现绿色、红色、紫色,则紫薯汁滴入石灰水中最可能呈现的颜色是
A.红色 B.绿色 C.紫色 D.无色
【答案】B
【详解】将自制的紫薯汁滴入NaOH溶液(碱性)、稀盐酸(酸性)、蒸馏水(中性)中,分别呈现绿色、红色、紫色,由于石灰水呈碱性,因此紫薯汁滴入石灰水中最可能呈现的颜色是绿色,故选B。
5.(2024·江苏扬州)室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液的酸碱性是
A.酸性 B.中性 C.碱性 D.无法判断
【答案】A
【详解】酸性溶液能使紫色石蕊试液变红色,碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,中性溶液不能使紫色石蕊变色,室温下,维生素C的水溶液能使紫色石蕊试液变红。其水溶液显酸性;
故选:A。
6.(2024·江苏常州)将紫色石蕊试液滴入下列溶液能变蓝色的是
A.纯碱溶液 B.蔗糖水 C.柠檬汁 D.食盐水
【答案】A
【分析】紫色石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,遇中性物质不变色。
【详解】A、纯碱溶液呈碱性,能使紫色石蕊试液变蓝,A选项正确;
B、蔗糖水呈中性,不能使紫色石蕊试液变蓝,B选项错误;
C、柠檬汁呈酸性,不能使紫色石蕊试液变蓝,C选项错误;
D、食盐水呈中性,不能使紫色石蕊试液变蓝,D选项错误。
故选:A。
7.(2024·江苏连云港)在“测定土壤样品酸碱性”实验中,下列装置和操作正确的是
A.取样 B.溶解
C.过滤 D.测pH
【答案】B
【详解】A、取用固体药品需要瓶塞倒放,错误;
B、溶解用玻璃棒搅拌能顾加快溶解速率,正确;
C、过滤要用玻璃棒引流,防止液体飞溅,错位;
D、pH试纸不能直接放入待测液,会污染试剂,错误。
故选:B。
8.(2024·江苏扬州)下列实验方案设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
探究固体溶解过程的能量变化
将固体加入水中,搅拌,测量过程中温度的变化
B
鉴别和
将燃着的木条分别伸入盛有和的集气瓶中,观察现象
C
除去中的少量
将混合气体通过盛有溶液的洗气瓶
D
测定溶液的
将湿润的试纸浸入溶液中,取出后与标准比色卡对照
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、将 NaOH 固体加入水中,搅拌,测量过程中温度的变化,氢氧化钠溶于水放热,温度升高,可用于探究 NaOH 固体溶解过程的能量变化,故A能达到实验目的;
B、氮气和二氧化碳均不能燃烧且不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,无法鉴别,故B不能达到实验目的;
C、一氧化碳和氢氧化钠溶液不反应,不能用氢氧化钠溶液除去氢气中的少量一氧化碳,故C不能达到实验目的;
D、测定 10%Na2CO3 溶液的 pH,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片洁净干燥的pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能将pH试纸浸入待测液中,以免污染待测液,且不能使用湿润的pH试纸,否则相当于稀释了原溶液,导致测得的pH不准确,故D不能达到实验目的;
故选:A。
9.(2024·江苏无锡)下列概念之间存在如图所示“并列”关系的是
选项
A
B
C
D
概念
单质
酸溶液
不饱和溶液
氧化反应
化合物
酸性溶液
稀溶液
化合反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、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,两者属于并列关系,符合题意;
B、酸溶液一定是酸性溶液,但酸性溶液不一定是酸溶液,如硫酸铜溶液呈酸性,但硫酸铜属于盐,因此酸性溶液包含酸溶液,两者属于包含关系,不符合题意;
C、不饱和溶液不一定是稀溶液,稀溶液也不一定是不饱和溶液,二者属于交叉关系,不符合题意;
D、氧化反应是物质与氧气发生的反应,化合反应符合“多变一”的特点,两者属于交叉关系,不符合题意。
故选:A。
10.(2024·江苏盐城)基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
选项
实验问题
实验方案
A
鉴别和空气
将带火星的木条伸入盛有气体的试管中,观察现象
B
分离和MnO2的混合物
溶解,过滤,洗涤、干燥;蒸发结晶
C
验证Cu、Al的金属活动性
将洁净的铝丝浸入溶液中,观察现象
D
测定西瓜汁的酸碱度
将pH试纸浸入西瓜汁中,再与标准比色卡比较
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、鉴别和空气:将带火星的木条伸入盛有气体的试管中,观察现象,带火星的木条复燃,证明该气体是氧气;带火星的木条不复燃,证明该气体是空气,实验方案合理;
B、分离和MnO2的混合物:溶解,过滤,洗涤、干燥,得到二氧化锰固体;蒸发结晶得到氯化钾固体,实验方案合理;
C、验证Cu、Al的金属活动性:将洁净的铝丝浸入溶液中,观察现象,铝丝表面有红色固体析出,证明金属活动性:Al>Cu,实验方案合理;
D、用pH试纸测定西瓜汁的酸碱度,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH。不能把pH试纸直接伸入待测溶液中,以免污染待测液,实验方案不合理;
故选:D。
11.(2023·江苏常州)唐代流行服饰石榴裙因其颜色类似石榴花的红色而得名,古法染色工艺记载:“取石榴之花,入臼细杵之,得厚汁,加之以醋或乌梅汁,以之染布,不可加热,尽赤,可为石榴裙也。”下列说法不正确的是
A.石榴花捣碎出汁后可提取红色染料
B.加酸性物质有利于红色素浸染布料
C.石榴花中红色染料受热有利于上色
D.古法制石榴裙不宜与碱性物质接触
【答案】C
【详解】A、由题干信息可知,石榴花捣碎出汁后,可提取红色染料,浸染布料,从而制取石榴裙,不符合题意;
B、由题干信息可知,石榴花捣碎出汁后,加入醋或乌梅汁,然后染布,醋或乌梅汁显酸性,说明加酸性物质有利于红色素浸染布料,不符合题意;
C、由题干信息可知,染布过程中不可加热,说明石榴花中红色染料受热不利于上色,符合题意;
D、浸染布料过程中加入了醋或乌梅汁等酸性物质,酸性物质能与碱性物质反应,故古法制石榴裙不宜与碱性物质接触,不符合题意。
故选C。
12.(2023·江苏盐城)苹果汁中滴入紫色石蕊溶液变红,苹果汁的可能为
A.4 B.7 C.11 D.13
【答案】A
【详解】苹果汁中滴入紫色石蕊溶液变红,说明溶液显酸性,pH<7。
故选A。
考点02 常见的酸及化学性质
13.(2025·江苏无锡)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.木炭有吸附性,可用作燃料 B.铜丝有导电性,可用作导线
C.浓硫酸有腐蚀性,可用作干燥剂 D.氢氧化钠易潮解,可用于除油污
【答案】B
【详解】A. 木炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,作吸附剂,具有可燃性,可作燃料,选项错误;
B. 铜丝有导电性,可用作导线,选项正确;
C. 浓硫酸具有吸水性,常用作气体干燥剂,与腐蚀性无关,选项错误;
D. 氢氧化钠具有碱性,能与油污反应,可用于除油污,与潮解性无关,选项错误;
故选B。
14.(2025·江苏宿迁)下列劳动实践与化学知识的对应关系中,不正确的是
选项
劳动实践
化学知识
A
给校园中的花草施用尿素[CO(NH2)2]
尿素是一种复合肥料
B
用厕所清洁剂(含盐酸)除铁锈
盐酸能与铁锈反应
C
用生石灰作食品干燥剂
生石灰能与水反应
D
用厨房清洁剂(含氢氧化钠)擦拭灶具
氢氧化钠能去除油污
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、复合肥料是指同时含有两种或两种以上主要营养元素(氮、磷、钾)的肥料,例如磷酸二氢铵(含氮和磷)。而尿素[] 只含营养元素中的氮元素,属于单一氮肥,不是复合肥料。故A不正确;
B、铁锈的主要成分是氧化铁(),盐酸()是一种酸,能与金属氧化物反应,生成盐和水。反应方程式为:,因此,盐酸可以溶解铁锈,达到除锈目的。故B正确;
C、生石灰是氧化钙(),它能与水发生反应:,因此生石灰常用作干燥剂,可以去除食品包装中的湿气。故C正确;
D、氢氧化钠()是一种强碱,能与油脂发生反应,生成可溶于水的物质,从而去除灶具上的油污。故D正确。
故选A。
15.(2025·江苏宿迁)物质的鉴别、检验、分离和提纯是重要的实验技能。下列实验方案设计不正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别黄铜(铜锌合金)和黄金
取样,分别加入稀盐酸
B
检验稀盐酸中是否含有硫酸
取样,加入氯化钡溶液
C
分离一氧化碳和二氧化碳
将混合气体通入氢氧化钠溶液
D
除去氧化铜中少量木炭粉
在空气中充分灼烧
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、黄铜中锌能与稀盐酸反应产生气泡(),黄金不与稀盐酸反应,可鉴别,方案正确;
B、硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀(),盐酸与氯化钡不反应,可检验,方案正确;
C、将混合气体通入氢氧化钠溶液,一氧化碳不反应,二氧化碳与氢氧化钠反应(),会导致二氧化碳转化为其它物质,方案错误;
D、木炭粉在空气中充分灼烧生成二氧化碳(),氧化铜不反应,可除去木炭粉,方案正确。
故选C。
16.(2025·江苏连云港)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
稀释浓硫酸
取水倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
B
检验H2的纯度
用拇指堵住集满H2的试管口,管口向下靠近火焰,移开拇指点火
C
分离CuO和Fe粉
加入足量水,溶解,过滤
D
验证Al、Cu、Ag的金属活动性
向CuSO4溶液和AgNO3溶液中各放入大小、形状相同的Al片
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、稀释浓硫酸的正确操作是将浓硫酸缓慢倒入水中,并不断搅拌。若将水倒入浓硫酸,因浓硫酸密度大且溶解放热,易导致液体飞溅,存在安全隐患。错误。
B、检验氢气纯度的正确方法:用拇指堵住试管口(氢气密度小,需管口向下),靠近火焰后移开拇指点火。若发出尖锐爆鸣声则氢气不纯,若声音微弱则较纯。正确。
C、CuO和Fe均不溶于水,加水无法溶解,过滤无法分离两者。正确方法应利用物理性质差异(如磁铁吸引Fe粉)。选项C的方案无效。错误。
D、Al能与CuSO4和AgNO3反应,说明Al>Cu、Al>Ag,但无法比较Cu与Ag的活动性。需补充实验(如Cu与AgNO3反应)才能验证三者顺序。选项D的方案不完整。错误。
故选B。
17.(2025·江苏连云港)厨房中处处有化学。下列厨房中常用物质的性质与用途具有对应关系的是
A.食醋有挥发性,可去除水垢
B.氯化钠是白色固体,可作调味品
C.竹炭有吸附性,可作冰箱除味剂
D.碳酸氢钠易溶于水,可作发酵粉
【答案】C
【详解】A、食醋能去除水垢,是因为其中的醋酸能与水垢中的碳酸钙、氢氧化镁发生化学反应,生成可溶性物质,而非因为挥发性,错误;
B、氯化钠作调味品是因为其咸味,与是否为白色固体无关,错误;
C、竹炭因多孔结构具有吸附性,可吸附冰箱中的异味分子,性质与用途对应正确,正确;
D、碳酸氢钠作发酵粉,是因为碳酸氢钠能受热分解产生二氧化碳,使面团蓬松,与其是否易溶于水无关,错误。
故选C。
18.(2025·江苏常州)蚊虫可通过触角检测人体呼吸产生的CO2定位吸血目标。下列家庭用品可用于自制蚊虫诱捕剂的是
A.面粉和矿泉水 B.白糖和柠檬酸
C.纯碱和食盐水 D.小苏打和食醋
【答案】D
【详解】蚊虫通过触角检测人体呼吸产生的二氧化碳(CO₂)来定位目标,因此自制蚊虫诱捕剂需要能产生CO₂气体。
A.面粉主要成分是淀粉(碳水化合物),矿泉水主要成分是水。两者混合后,不会发生化学反应产生CO₂。即使面粉可能发酵,但发酵需要酵母和较长时间,不适合快速自制诱捕剂,此选项不符合题意;
B.白糖是蔗糖(碳水化合物),柠檬酸是一种有机酸,柠檬酸虽为酸,但缺少碳酸盐或酸式碳酸盐成分,酸和糖混合不会直接产生CO2,此选项不符合题意;
C. 纯碱是碳酸钠的俗称,食盐水是氯化钠溶液。碳酸钠和氯化钠都是盐类,混合后不发生化学反应,不产生气体,此选项不符合题意;
D. 小苏打是碳酸氢钠的俗称,食醋主要成分是醋酸,酸与碳酸氢盐能发生反应生成二氧化碳,能迅速反应产生二氧化碳气体,可模拟人体呼吸吸引蚊虫,此选项符合题意。
故选D。
19.(2025·江苏常州)如图所示进行对比实验(装置气密性良好),两侧均加入5g质量分数为7.3%的稀盐酸。下列说法正确的是
A.反应过程中右侧小试管内更剧烈
B.恢复至室温后左侧气球体积较大
C.反应过程中左侧红墨水上升更快
D.反应结束后两边金属均完全消失
【答案】C
【详解】A、镁比铁活泼,故相同条件下,镁与稀盐酸反应速率更快,反应更剧烈,即反应过程中左侧小试管内更剧烈,不符合题意;
B、0.5g镁完全反应需要氯化氢的质量为:
0.5g铁完全反应需要氯化氢的质量为:
加入的5g质量分数为7.3%的稀盐酸中溶质质量为:,则反应后镁和铁均过量,稀盐酸完全反应,故最后两侧生成氢气的质量相同,则恢复至室温后两侧气球体积相同,不符合题意;
C、镁比铁活泼,故相同条件下,镁与稀盐酸反应速率更快,则左侧压强增大的快,则左侧红墨水上升更快,符合题意;
D、由B的分析可知,反应结束后,镁和铁均过量,故两侧金属均剩余,不符合题意。
故选C。
20.(2025·江苏无锡)利用图所示装置探究金属的活动性顺序。实验步骤如下:
步骤1:在试管①和②中分别加入等体积10%的稀盐酸,向两个直角导管中分别滴入等量红色水,标记水的高度;
步骤2:向试管①和②中分别投入均过量的镁条和锌粒各0.5g,同时套上小气球;
步骤3:红色水面上升高度稳定后,记录水面上升的高度见表3。
表3红色水面上升的高度
金属
红色水面上升的高度/cm
镁条
4.5
锌粒
1.2
(1)写出镁与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(2)实验时,观察到试管①和②的管口处气球均变大,气球变大的原因是: 、 。
(3)反应结束后,冷却至室温。两侧气球体积相同,原因是 。
(4)实验结论:镁的金属活动性比锌强。该结论的依据是 。
【答案】(1)
(2) 生成氢气(合理即可) 反应放出热量(合理即可)
(3)镁条与锌粒生成的氢气一样多
(4)其他条件相同时,镁条红色水面上升的比锌粒高
【详解】(1)镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,反应的化学方程式为;
(2)金属活动性顺序中,镁、锌均位于氢之前,故镁、锌粒均能与稀盐酸反应生成氢气,且反应放出热量,则实验时,观察到试管①和②的管口处气球均变大,气球变大的原因是:生成氢气、反应放出热量;
(3)过量的镁条和锌粒与等体积10%的稀盐酸反应,金属过量,酸消耗完,生成的氢气一样多,则反应结束后,冷却至室温。两侧气球体积相同,原因是镁条与锌粒生成的氢气一样多;
(4)其他条件相同时,镁条红色水面上升的比锌粒高,说明单位时间内镁产生的氢气更多,故镁的金属活动性比锌强,则得出镁的金属活动性比锌强的依据是其他条件相同时,镁条红色水面上升的比锌粒高。
21.(2025·江苏南通)学习小组以高纯铜为原料制备纳米铜粉,实验流程如下:
I氧化高纯铜
学习小组经查阅资料设计了以下两种“氧化”方法。
方法1
方法2
(1)“方法2”的优点有 。
(2)若用质量分数为98%的浓硫酸配制100g质量分数为19.6%的稀硫酸,所需浓硫酸的质量为 g。按图1稀释浓硫酸时,量筒中盛放的试剂是 。
II铁粉还原硫酸铜
(3)学习小组取30mL“方法2”所得溶液于小烧杯中,加入0.5g还原铁粉,搅拌,观察到有无色气体逸出、烧杯底部有红色物质析出、溶液由蓝色逐渐转变为红褐色(经检测含胶状氢氧化铁)。
①析出红色物质的原因是 (用化学方程式表示)。
②产生的无色气体为 。为提高铁粉利用率,需除去溶液中的且不引入杂质,宜采取的措施是向溶液中加入足量的 ,充分反应后过滤。
(4)取30mL新配制的4%溶液和0.5g还原铁粉进行实验,仍有气体逸出。为探究气体逸出与溶液酸碱性的关系,学习小组设计了图2所示装置(夹持仪器略,pH传感器能精确测定溶液pH)并进行实验,测得溶液pH随反应时间的变化如图3所示。AB段pH减小是因为生成了 。
(5)学习小组查阅资料,对“溶液pH减小、有胶状氢氧化铁生成”的原因作出猜想:生成的溶液与空气中的发生了反应。为探究猜想是否合理,设计了如下实验方案:在图2装置中加入30mL用不含O2的蒸馏水配制的4%CuSO4溶液,再加入0.5g还原铁粉,打开弹簧夹,持续通入N2,观察溶液颜色及pH的变化;停止通N2, (将实验方案补充完整)。
III水合肼还原硫酸铜
(6)工业上常用水合肼“还原”硫酸铜制备纳米铜。有研究表明:纳米铜颗粒的直径与溶液pH、反应温度间的关系如图4所示。若要制备直径为100nm的铜粉,需控制的反应条件为 。
【答案】(1)H2SO4利用率高,不产生有毒气体SO2
(2) 20 浓硫酸
(3) CuSO4+Fe=FeSO4+Cu 氢气 氧化铜(或氢氧化铜)
(4)因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,同时铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,都生成了硫酸亚铁,导致酸性增强
(5)改通氧气一段时间,继续观察溶液颜色及pH的变化,通过对比可知生成的FeSO4溶液能否与空气中的O2发生反应。
(6)pH为10、温度为80 ℃
【详解】(1)方法1会产生二氧化硫气体,二氧化硫有毒,会污染环境;而方法2不会产生有毒气体,更加环保,且方法2中硫酸的利用率更高。
(2)溶液稀释前后溶质的质量不变,设所需浓硫酸的质量为x,则98%x = 100g×19.6%,解得x = 20g。 量取浓硫酸时,量筒中盛放的试剂是浓硫酸。
(3)铁的金属活动性比铜强,能与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁溶液和铜,反应的化学方程式为。
②铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,产生的无色气体为氢气。 为提高铁粉利用率,需除去CuSO4溶液中的H2SO4且不引入杂质,可加入足量的氧化铜(或氢氧化铜等),氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,然后过滤。
(4)AB段pH减小是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,同时铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,都生成了硫酸亚铁,导致酸性增强。
(5)在图2装置中加入30mL用不含O2的蒸馏水配制的4%CuSO4溶液,再加入0.5g还原铁粉,打开弹簧夹,持续通入N2,观察溶液颜色及pH的变化;停止通N2,改通氧气一段时间,继续观察溶液颜色及pH的变化,通过对比可知生成的FeSO4溶液能否与空气中的O2发生反应。
(6)由图中信息可知,若要制备直径为100nm的铜粉,需控制的反应条件为pH为10,温度为80℃。
22.(2024·江苏镇江)用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸并制取氢气。下列操作规范的是
A.稀释 B.测pH
C.制H2 D.收集
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓地注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时扩散,不能将水注入浓硫酸中,以防酸液飞溅,图示操作错误,不符合题意;
B、测定溶液pH时,应在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴到pH试纸上,与标准比色卡对比读出pH值,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图示操作错误,不符合题意;
C、实验室用锌粒与稀硫酸制取氢气,原理是锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,图示操作正确,符合题意;
D、用图示装置收集氢气时,由于氢气的密度比空气小,所以氢气应从短导管处通入,图示操作错误,不符合题意。
故选:C。
23.(2024·江苏徐州)下列与硫酸相关的实验操作规范且能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要操作
A
稀释浓硫酸
将水缓慢注入盛有浓硫酸的烧杯中
B
检验酸碱度
将pH试纸浸入稀硫酸中,与标准比色卡对照
C
中和碱性废水
向碱性废水中加入适量的稀硫酸
D
铁制品除锈
将生锈的铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中,并不断用玻璃棒搅拌,该选项不正确;
B、测定溶液pH时,不能将pH试纸直接浸入待测液中,该选项不正确;
C、稀硫酸能和碱反应,则能处理碱性废水,该选项正确;
D、铁锈的主要成分为氧化铁,氧化铁能和稀硫酸反应,则能用稀硫酸除铁锈,但长期浸泡,硫酸还会与铁反应,该选项不正确。
故选C。
24.(2024·江苏常州)用下图所示浓硫酸配制100g质量分数为9.8%的稀硫酸,下列说法正确的是
A.经过计算所需浓硫酸的体积为9.8mL,水为90.2mL
B.实验所需的主要仪器有烧杯、温度计、托盘天平、量筒
C.稀释时把水倒入盛有浓硫酸的烧杯中,并不断搅拌
D.若少量浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量的水冲
【答案】D
【详解】A、浓硫酸稀释的过程中溶质的质量不变,故所需浓硫酸的质量为,故所需浓硫酸的体积为,需要加入水的质量为,故需要水的体积为,说法错误;
B、实验所需的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管,说法错误;
C、稀释浓硫酸时放热,要将浓硫酸注入水中,并不断用玻璃棒进行搅拌,说法错误;
D、若少量浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量的水冲,再涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液,说法正确;
故选D。
25.(2024·江苏宿迁)下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A.盐酸具有挥发性,常用作除铁锈
B.碳酸氢钠受热易分解,常用作治疗胃酸过多
C.浓硫酸具有强腐蚀性,常用作干燥剂
D.活性炭具有吸附性,常用作冰箱除味剂
【答案】D
【详解】A.盐酸具有酸的通性,能与铁锈成分氧化铁反应生成氯化铁和水,从而除去铁锈,对应关系错误,故A错误;
B.碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,常用作治疗胃酸过多,对应关系错误,故B错误;
C.浓硫酸具有吸水性,常用作气体干燥剂,对应关系错误,故C错误;
D.活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,所以活性炭常用作冰箱除味剂,对应关系正确,故D正确。
故选:D。
26.(2023·江苏徐州)酸与生产、生活关系密切。下列说法不正确的是
A.食用米醋中含有醋酸 B.雨水因溶有碳酸而形成酸雨
C.浓硫酸可干燥某些气体 D.稀盐酸常用于金属表面除锈
【答案】B
【详解】A、米醋属于混合物,其中含有呈酸味的醋酸,该选项说法正确;
B、正常的雨水因溶解空气中的二氧化碳生成碳酸而呈酸性,但酸雨是指的雨水,该选项说法错误;
C、浓硫酸其有吸水性,可用作某些气体的干燥剂,该选项说法正确;
D、金属表面的锈主要是金属氧化物,金属氧化物能与稀盐酸反应生成可溶性金属化合物溶解在溶液中而被除去,故稀盐酸常用于金属表面除锈,该选项正确。
故选B。
27.(2023·江苏泰州)有关盐酸性质的学习中,下列实验方案设计不合理的是
A.验证浓盐酸的挥发性:打开瓶塞,观察瓶口是否有白雾
B.区分稀盐酸和稀硫酸:取样,分别滴加Na2CO3溶液,观察是否有气泡
C.除去CaCl2溶液混有的少量盐酸:向其中加入过量的Ca(OH)2溶液
D.探究盐酸和氢氧化钠溶液反应后溶液组成:取样,用pH试纸检测
【答案】BC
【详解】A、打开浓盐酸瓶塞,观察瓶口有白雾产生,是因为从浓盐酸中会发的氯化氢气体与空气中的水蒸气接触形成小液滴,瓶口有白雾产生,证明浓盐酸具有挥发性,故选项实验方案设计合理;
B、稀盐酸和稀硫酸中分别滴加Na2CO3溶液,均可观察有气泡产生,无法区分,故选项实验方案设计不合理;
C、盐酸能与过量的氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,能除去杂质,但引入了新的杂质氢氧化钙(过量的),不符合除杂原则,故选项实验方案设计不合理;
D、盐酸和氢氧化钠溶液反应后的溶液,用pH试纸检测,用试纸对比标准比色卡,确定溶液酸碱性,如试纸为碱性,则氢氧化钠过量,溶液内含有氢氧化钠,以及盐酸和氢氧化钠反应后生成的氯化钠,如试纸为酸性,则盐酸过量,溶液内含有氯化氢,以及盐酸和氢氧化钠反应后生成的氯化钠,即可判断溶液内组成,故选项实验方案设计合理。
故选BC。
28.(2023·江苏常州)一瓶未开封的浓盐酸,部分标签如图所示。下列说法正确的是
盐酸(化学纯)
含HCl 37%
密度1.18g·mL-1
容量500mL
A.可加热浓缩成98%的浓盐酸
B.整瓶含有185gHCl溶质
C.可加水稀释成5%的稀盐酸
D.打开瓶盖冒出白色烟雾
【答案】C
【详解】A、浓盐酸具有挥发性,因此加热不能浓缩成98%的浓盐酸,故选项说法不正确;
B、整瓶浓盐酸中溶质的质量为500mL×1.18g/mL×37%=218.3g,故选项说法不正确;
C、由标签可知,浓盐酸溶质的质量分数为37%,大于5%,因此加水可稀释成5%的稀盐酸,故选项说法正确;
D、浓盐酸具有挥发性,打开装有浓盐酸试剂瓶的瓶塞,瓶口上方有白雾产生,而不是白色烟雾,故选项说法不正确。
故选C。
考点03 常见的碱及化学性质
29.(2025·江苏连云港)通过数字化实验探究NaOH的性质。
实验1∶在盛有NaOH固体的密闭容器中,水蒸气含量随时间的变化如图-1所示。
实验2∶取长期放置后的NaOH固体于烧杯中,加水溶解冷却至室温,加入BaCl2固体,溶液pH随时间的变化如图-2所示。
实验3∶向一定体积NaOH溶液中滴加稀盐酸,混合溶液的pH随加入稀盐酸体积的变化如图-3所示。
已知∶BaCl2易溶于水,且溶液呈中性。
下列说法正确的是
A.图-1证明NaOH固体能吸收CO2和H2O而变质
B.图-2中ab段pH下降证明NaOH能与BaCl2发生复分解反应
C.图-3中向c点所得溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液显红色
D.图-3中d点所得溶液中Na+的个数小于Cl-的个数
【答案】D
【详解】A、在盛有NaOH固体的密闭容器中,水蒸气含量随时间的变化如图-1所示,水蒸气含量逐渐减少,是因为氢氧化钠固体具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气,没有发生变质,不能证明氢氧化钠固体吸收二氧化碳而变质,说法错误,不符合题意;
B、长期放置的NaOH固体可能发生变质生成碳酸钠,取长期放置后的NaOH固体于烧杯中,加水溶解冷却至室温,加入固体,溶液pH随时间的变化如图-2所示,图-2中ab段pH下降,是因为碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,该反应符合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,属于复分解反应,说法错误,不符合题意;
C、向一定体积NaOH溶液中滴加稀盐酸,混合溶液的pH随加入稀盐酸体积的变化如图-3所示,由图-3可知,c点对应溶液的pH=7,显中性,不能使无色酚酞溶液变色,说法错误,不符合题意;
D、向一定体积NaOH溶液中滴加稀盐酸,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,混合溶液的pH随加入稀盐酸体积的变化如图-3所示,由图-3可知,d点对应溶液的pH小于7,显酸性,说明稀盐酸过量,则d点所得溶液中的溶质有氯化钠、氯化氢,则d点所得溶液中的个数小于的个数,说法正确,符合题意。
故选:D。
30.(2025·江苏南通)下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A.氧气能支持燃烧,可用于医疗急救 B.熟石灰具有碱性,可用于改良酸性土壤
C.金刚石透光性好,可用于切割玻璃 D.盐酸具有挥发性,可用于金属表面除锈
【答案】B
【详解】A、医疗急救是利用氧气能供给呼吸、维持生命,与支持燃烧无关,选项错误;
B、熟石灰的碱性使其能与土壤中的酸发生中和反应,降低土壤酸度,从而改良酸性土壤,选项正确;
C、切割玻璃是利用金刚石的硬度大(天然最硬物质),能划伤玻璃表面,而非透光性,选项错误;
D、除锈是利用盐酸的酸性,盐酸能与铁锈(主要成分氧化铁)反应生成可溶性盐,从而除锈,与挥发性无关,选项错误,故选B。
31.(2025·江苏苏州·中考真题)下列实践项目与相应物质性质没有直接关联的是x
选项
实践项目
物质性质
A
用75%医用酒精消毒
酒精易挥发
B
使用炉具清洁剂(含)时戴乳胶手套
具有腐蚀性
C
用铁板和硫酸铜溶液制作金属蚀刻画
铁能与硫酸铜发生反应
D
用柠檬酸与小苏打自制汽水
柠檬酸能与小苏打反应生成
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、用75%医用酒精消毒,其原理是酒精能使细菌蛋白质变性,而酒精易挥发并非消毒的直接原因,两者无直接关联,故A正确;
B、NaOH具有强腐蚀性,使用炉具清洁剂时戴手套是为了防止皮肤被腐蚀,两者有直接关联,故B错误;
C、铁与硫酸铜溶液反应置换出铜,利用此反应可在铁板上蚀刻出图案,两者有直接关联,故C错误;
D、柠檬酸与小苏打(碳酸氢钠)反应生成CO2,这是汽水产生气泡的直接原因,两者有直接关联,故D错误。
故选A。
32.(2025·江苏常州)我国科研人员用纳米级氢氧化钙颗粒加固壁画取得成功。下列说法不正确的是
A.加固过程主要与二氧化碳反应
B.氢氧化钙生成碳酸钙粘合壁画
C.水分蒸发有助于壁画加固过程
D.澄清石灰水加固壁画效果更好
【答案】D
【分析】本题考查氢氧化钙在加固壁画中的应用,涉及化学反应原理和实际效果分析。氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙,碳酸钙具有粘合和硬化作用,从而加固壁画。纳米级氢氧化钙颗粒因表面积大,反应更高效。
【详解】A、氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙和水。该反应是加固壁画的核心过程,生成碳酸钙提供粘合力。故该选项不符合题意。
B、反应中,氢氧化钙转化为碳酸钙,碳酸钙是一种坚硬、难溶于水的固体,能填充壁画缝隙并粘合结构。故该选项不符合题意。
C、反应产物中包含水,水分蒸发有助于加速碳酸钙的干燥和硬化,使壁画更稳固。故该选项不符合题意。
D、澄清石灰水是氢氧化钙的饱和溶液,氢氧化钙微溶于水,澄清石灰水溶质质量分数小,反应速率慢。相比之下,纳米级氢氧化钙颗粒具有更大的表面积,与二氧化碳接触更充分,反应更高效,加固效果更佳。该选项符合题意。
故选D。
33.(2024·江苏镇江)NaOH是重要的化工原料,对其性质作如下探究。
实验①:将适量NaOH固体溶于水,搅拌、测量温度。
实验②:取适量实验①中的溶液加入如图烧杯中,闭合开关。
实验③:向试管中加入适量实验①中的溶液,滴加2~3滴酚酞试液,再加入稀盐酸,振荡。
实验④:取少量硫酸铵放在试管中,加入适量实验①中的溶液,微热。
下列说法不正确的是
A.实验①中温度升高,说明NaOH固体溶解放热
B.实验②中小灯泡发光,说明NaOH溶解时生成自由移动的离子
C.实验③中溶液由红色变成无色,说明溶液恰好呈中性
D.实验④中产生氨臭气味,该反应为2NaOH+(NH4)2SO4Na2SO4+2NH3↑+2H2O
【答案】C
【详解】A、实验①将适量NaOH固体溶于水,搅拌、测量温度,温度升高,说明NaOH固体溶解放热,A选项正确;
B、实验②取适量实验①中的溶液加入如图烧杯中,闭合开关,小灯泡发光,说明NaOH溶液能导电,则NaOH溶液中存在可自由移动的离子,说明NaOH溶解时生成自由移动的离子,B选项正确;
C、酚酞遇碱性物质变红,遇中性物质或酸性物质不变色。NaOH溶液呈碱性,能使酚酞变红;稀盐酸呈酸性,不能使酚酞变红。向试管中加入适量实验①中的溶液,滴加2~3滴酚酞试液,再加入稀盐酸,稀盐酸能与NaOH反应生成NaCl、H2O,NaCl溶液呈中性,不能使酚酞变红。振荡,溶液由红色变成无色,说明溶液中已不存在NaOH,但不确定稀盐酸是否过量,因此不能说明溶液恰好呈中性,C选项错误;
D、取少量硫酸铵放在试管中,加入适量实验①中的溶液,微热,NaOH与硫酸铵在加热条件下反应生成Na2SO4、NH3、H2O,化学方程式为,D选项正确。
故选:C。
34.(2024·江苏无锡)取少量久置于空气中的碱石灰(NaOH和CaO的混合物)样品M,加足量水溶解,出现白色沉淀。取上层清液,加足量稀盐酸,出现气泡。由实验得出的结论正确的是
A.M中一定有Na2CO3 B.N中一定有Ca(OH)2
C.M中一定有CaCO3 D.N中一定有NaOH
【答案】A
【详解】氢氧化钠和二氧化碳反应产生碳酸钠,氧化钙和水反应产生氢氧化钙、氢氧化钙和二氧化碳反应产生碳酸钙,碳酸钙难溶于水,且碳酸钠能和盐酸反应反应生成氯化钠、水和二氧化碳,结合现象可知,样品中一定含有碳酸钠,故选A。
35.(2023·江苏常州)被毛主席誉为“工业先导,功在中华”的范旭东先生在1930年利用纯碱和熟石灰进行规模化生产烧碱,下列说法正确的是
A.纯碱溶液呈中性 B.熟石灰遇酸会吸热
C.烧碱又称苛性钠 D.烧碱不具有腐蚀性
【答案】C
【详解】A、纯碱是碳酸钠的俗称,碳酸钠溶液显碱性,不符合题意;
B、熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙遇酸发生中和反应,放出热量,不符合题意;
C、烧碱是氢氧化钠的俗称,又称火碱、苛性钠,符合题意;
D、烧碱是氢氧化钠的俗称,氢氧化钠具有腐蚀性,不符合题意。
故选C。
36.(2023·江苏南京)下列说法正确的是
A.生石灰可用作补钙剂 B.石墨可用来裁玻璃
C.氢氧化钠可用于治疗胃酸过多 D.硫酸铜可用于配制波尔多液
【答案】D
【详解】A、生石灰不能做补钙剂,遇水会发生反应生成氢氧化钙并释放出大量的热,会对口腔及食道造成损伤。A不正确;
B、石墨很软,不能切割玻璃;金刚石是天然存在的最硬的物质,可以用于切割玻璃。B不正确;
C、氢氧化钠有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多。C不正确;
D、农业上用石灰乳与硫酸铜等配制具有杀菌作用的波尔多液。D正确。
综上所述:选择D。
37.(2023·江苏连云港)在三颈烧瓶中用排空气法收集气体,然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。检验气密性后,在时快速注入一种溶液,时快速注入第二种溶液,测得瓶内压强随时间变化曲线如图2.下列说法中正确的是
A.时注入的溶液是盐酸
B.前压强减小对应的反应示意图如图3所示
C.期间压强不变且大于0可证明收集的气体不纯
D.后压强增大的原因是溶液与盐酸发生中和反应
【答案】C
【详解】A、t0 时快速注入一种溶液后,压强减小,所以注入的溶液应该是氢氧化钠,氢氧化钠吸收二氧化碳,导致压强减小,故A错误;
B、由A分析可知,t1前压强减小对应的反应是是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,图3中的生成物中还缺少水分子,故B错误;
C、t1~t2 期间压强不变且大于0,说明还存在其他不与氢氧化钠反应的气体,则可证明收集的CO2气体不纯,故C正确;
D、由B分析可知,t2时溶液的溶质为碳酸钠,t2后压强增大的原因是碳酸钠溶液与盐酸发生反应生成二氧化碳气体,故D错误。
故选C。
38.(2023·江苏宿迁)学习小组在老师的指导下对氢氧化钠、氧氧化钙的性质进行探究。
I.探究的性质:同学们设计如图所示实验。
(1)实验一中酚酞试液变红,说明溶液显 性。
(2)实验二、实验三验证了能与某些 发生反应(填物质类别)。写出实验三中发生反应的化学方程式: 。
(3)实验四中滴入浓溶液后观察到的现象是 。
II.探究的性质:甲、乙两位同学分别取,固体于试管中,各加入水,充分振荡,均得到悬浊液。
(4)甲同学将盛悬浊液的试管静置后,吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中,观察到有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为 。
(5)如下图所示,乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液,振荡、静置后,观察到试管底部有固体,上层清液呈红色,然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色,该过程中发生反应的实质是 ;再将试管振荡、静置,上层清液又变成红色,其原因 。
【答案】(1)碱
(2) 盐
(3)气球变大
(4)
(5) 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 未溶解的氢氧化钙继续溶解,试管中上层清液又呈碱性,使溶液变红
【详解】(1)无色酚酞试液在碱性溶液中变红,在中性和酸性溶液中不变色,故实验一中酚酞试液变红,说明 NaOH 溶液显碱性;
(2)实验二中,氯化镁是由镁离子和氯离子构成的化合物,属于盐,实验三中硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的化合物,属于盐,故实验二、实验三验证了 NaOH 能与某些盐发生反应;
实验三中发生反应为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,该反应的化学方程式为:;
(3)实验四中滴入 NaOH 浓溶液后,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,装置内气体减少,压强减小,故现象是:气球变大;
(4)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:;
(5)该过程中发生反应为氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
将试管振荡、静置,上层清液又变成红色,其原因是:溶液中的氢氧化钙反应后,未溶解的氢氧化钙继续溶解,试管中上层清液又呈碱性,使溶液变红。
39.(2023·江苏徐州)熟石灰是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,说明石灰水中含有 (填离子符号),继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量,其现象是 。
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡,发生反应的化学方程式为 。
【进行实验】
某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收,设计如图1装置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积。
(3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中,关闭活塞K,通入约500mL,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。
(4)打开活塞K,继续通入,该操作的目的是 。
【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液,哪种吸收的效果更好?
【查阅资料】①溶液、NaOH溶液中分别通入过量,均会发生两步反应。
第一步:生成、;
第二步;生成可溶于水的、,反应原理:
、。
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。
【继续实验】实验装置如图2,两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液,原因是 。
【应用拓展】工业中常用石灰乳[悬浊液]吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙,再通入氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
(6)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为 。
(7)亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙的过程中,化合价降低的元素是 (填元素名称)。
【答案】(1) 溶液由红色透渐变淡最终为无色
(2)
(3)/氢氧化钙
(4)验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳
(5) 氢氧化钠/NaOH Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二步反应进行的程度
(6)
(7)氧元素
【详解】(1)石灰水中含有溶质氢氧化钙,氢氧化钙在水溶液中解离出氢氧根离子,符号为OH-,氢氧根离子能使酚酞溶液变成红色;向溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量,滴入的稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,整个过程中氢氧化钙逐渐减少,碱性逐渐减弱,溶液颜色变淡,完全反应后溶液呈中性,溶液颜色变为无色,稀盐酸过量后溶液呈酸性,溶液也为无色。故填:OH-;溶液由红色透渐变淡最终为无色。
(2) 石灰水即氢氧化钙溶液,长时间放置,氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙固体,它与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为: 。故填:。
(3)关闭活塞K,通入约500mL二氧化碳,进入装置甲中,与装置甲中物质反应,没有现象,说明甲中物质不是氢氧化钙,为氢氧化钠溶液,故乙装置中的物质为氢氧化钙溶液。故填:氢氧化钙。
(4)打开活塞K,继续通入二氧化碳,二氧化碳气体进入装置乙中与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀,从而证明氢氧化钙能与二氧化碳反应,可用来吸收二氧化碳。故填:验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳。
(5)由压强变化曲线可知:相同条件下氢氧化钠溶液使装置内压强减小的幅度大于氢氧化钙溶液,故用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果较好;由资料可知反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度,氢氧化钙和二氧化碳发生的第一步反应中生成的是碳酸钙沉淀,降低了第二步反应进行的程度,导致最终吸收二氧化碳的质量减小,吸收效果变差。故填:氢氧化钠;Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二步反应进行的程度。
(6)石灰乳即氢氧化钙,二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水,反应的化学方程式为。
故填:。
(7)亚硫酸钙中硫元素化合价为+4,氧气中氧元素化合价为0,两种物质发生反应时,+4价的硫被氧化成+6价的硫形成硫酸钙,而氧气被还原成-2价的氧元素,故化合价降低的元素是氧元素。故填:氧元素。
40.(2023·江苏南京)请你参加某兴趣小组进行科学探究的过程。
【实验探究1】同学们利用如图所示装置,模拟不同碱溶液“捕捉”二氧化碳的过程。
(1)甲同学用稀盐酸和大理石反应,将产生的气体通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。
乙同学用浓盐酸与大理石反应,将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中,没有观察到明显现象。
【提出问题】乙同学实验的烧杯中没有观察到明显的浑浊现象都原因是什么?
【查阅资料】①碳酸钙遇溶有二氧化碳的水时,化合生成溶解性较大的碳酸氢钙。
②溶有碳酸氢钙的水遇热时,溶解在水里的碳酸氢钙会分解,重新生成碳酸钙。
【进行猜想】猜想一:氢氧化钙转变成氯化钙
猜想二:氢氧化钙转变成碳酸氢钙
猜想三:氢氧化钙变成了氯化钙和碳酸氢钙
【实验探究2】
(2)根据提出的猜想,乙同学设计了如下的实验方案进行探究。请完成相关内容。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量乙同学实验后烧杯中的液体于试管中,加热
猜想二、三均不成立
【实验探究3】丙同学在老师的指导下,利用氯离子传感器对猜想一进行了探究。
两个烧杯中各加入75 mL蒸馏水,分别将两个氯离子传感器探头浸没于蒸馏水中,同时搅拌并采集数据:用等量的浓盐酸和稀盐酸与等量的大理石(颗粒大小相同)反应,将产生的气体同时分别通入两个烧杯的蒸馏水中。采集数据如下图所示。
已知:曲线a表示浓盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据;曲线b表示稀盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据。
【实验分析】
(3)由上图可知,一段时间后,两个烧杯中的液体里都检测到了氯离子,请从微观角度解释液体里产生氯离子的原因: 。
(4)该实验条件下,400 s时曲线a对应烧杯中的液体pH 7(填“>”“<”或“=”)。
【得出结论】
(5)根据上述实验分析,猜想一成立,写出乙同学实验的烧杯中生成氯化钙的化学方程式: 。
【交流反思】
(6)结合【实验探究3】的数据,说明实验室制取二氧化碳一般用稀盐酸而不用浓盐酸的理由: 。
【答案】(1)
(2)没有白色沉淀生成
(3)浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢分子在不断地运动,氯化氢气体溶于水,解离出氢离子和氯离子
(4)<
(5)
(6)由图可知,稀盐酸与大理石反应生成的气体溶于水后,氯离子的浓度几乎为0,而浓盐酸与大理石反应生成的气体溶于水后,氯离子的浓度较大,说明浓盐酸制取的二氧化碳中混有氯化氢,气体不纯,故实验室一般用稀盐酸制取二氧化碳
【详解】(1)氢氧化钠和二氧化碳在常温下反应会生成碳酸钠和水,故填;
(2)根据资料可知,如果含有碳酸氢钙,那么在溶液加热之后,碳酸氢钙会分解生成碳酸钙会有白色的固体产生。但题目中猜想二、三均不成立,说明溶液当中没有碳酸氢钙,那我们在加热溶液之后也不会有白色固体产生,故填没有白色沉淀产生;
(3)从微观的角度解释液体当中含有氯离子,是因为分子都是在不断的运动的,浓盐酸非常容易挥发,挥发出的氯化氢分子不断运动,并且氯化氢气体也溶于水,解离出氢离子和氯离子,所以液体当中会含有氯离子,故填浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢分子在不断运动,氯化氢气体溶于水,解离出氢离子和氯离子;
(4)该实验条件下400秒的时候,溶液当中氯离子的数目达到150以上,说明溶液当中含有氯化氢气体,并且碳酸钙和盐酸反应也会生成二氧化碳,二氧化碳也易溶于水,所以整个溶液应该呈现酸性,故填<;
(5)乙同学烧杯中生成氯化钙是因为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳,故填
(6)综上所述,实验室制取二氧化碳时,一般用的是稀盐酸,浓盐酸具有较强的挥发性,制取出的二氧化碳中混有氯化氢,使得气体不纯,故填写答案描述类似表述均可。
考点04 中和反应
41.(2025·江苏无锡)探究“稀硫酸和氢氧化钠溶液能否发生反应”。下列实验操作正确的是
A.量取水 B.稀释浓硫酸
C.取氢氧化钠溶液 D.滴加稀硫酸
【答案】D
【详解】A、常用量筒量取一定体积的液体,读数时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,图中操作错误,不符合题意;
B、稀释浓硫酸:将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量尽快散发出去,不能将水注入浓硫酸中,图中操作错误,不符合题意;
C、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作错误,不符合题意;
D、胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,图中操作正确,符合题意。
故选D。
42.(2025·江苏宿迁)学生在进行“酸碱中和反应”实验中,下列操作正确的是
A.倾倒氢氧化钠溶液 B.滴加酚酞试液
C.取用稀盐酸 D.放置胶头滴管
【答案】B
【详解】A、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作错误,不符合题意;
B、胶头滴管加液时,既不能伸入容器,更不能接触容器,应垂直悬空于容器上方,图中操作正确,符合题意;
C、取液后的胶头滴管不能平放或倒置,防止液体倒流,沾污或腐蚀橡胶胶帽,图中操作错误,不符合题意;
D、用完的胶头滴管不能平放在实验台上,防止沾污胶头滴管,不符合题意。
故选B。
43.(2024·江苏徐州)下列与硫酸相关的实验操作规范且能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要操作
A
稀释浓硫酸
将水缓慢注入盛有浓硫酸的烧杯中
B
检验酸碱度
将pH试纸浸入稀硫酸中,与标准比色卡对照
C
中和碱性废水
向碱性废水中加入适量的稀硫酸
D
铁制品除锈
将生锈的铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中,并不断用玻璃棒搅拌,该选项不正确;
B、测定溶液pH时,不能将pH试纸直接浸入待测液中,该选项不正确;
C、稀硫酸能和碱反应,则能处理碱性废水,该选项正确;
D、铁锈的主要成分为氧化铁,氧化铁能和稀硫酸反应,则能用稀硫酸除铁锈,但长期浸泡,硫酸还会与铁反应,该选项不正确。
故选C。
44.(2024·江苏镇江)配制波尔多液的反应为CuSO4+Ca(OH)2=X↓+CaSO4。下列说法不正确的是
A.CuSO4可用于游泳池消毒 B.Ca(OH)2可用于改良酸性土壤
C.X为Cu(OH)2 D.反应前后溶液的质量保持不变
【答案】D
【详解】A、CuSO4能够杀菌,可用于游泳池消毒,故选项说法正确;
B、Ca(OH)2属于碱与酸发生中和反应,可用于改良酸性土壤,故选项说法正确;
C、硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,X为Cu(OH)2,故选项说法正确;
D、由于有沉淀生成,反应后溶液的质量减少,故选项说法错误;
故选D。
45.(2024·江苏宿迁)化学实践小组为测定实验室一瓶失去标签的稀盐酸的溶质质量分数。取该稀盐酸50g,利用传感器实时监测稀盐酸与溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液反应过程中pH的变化情况,测定结果如图所示。
(1)该实验是将 滴入另一溶液中。
(2)b点所对应溶液中的溶质有 (填化学式)。
(3)计算该瓶稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)氢氧化钠溶液
(2)NaCl、NaOH
(3)恰好完全反应时消耗氢氧化钠溶液质量为40g,其中溶质质量为:40g×10%=4g;
解:设该瓶稀盐酸的溶质质量分数为
x=7.3%
答:该瓶稀盐酸的溶质质量分数为7.3%。
【详解】(1)由图可知,一开始溶液的pH<7,随着反应的进行,溶液的pH逐渐增大,最后大于7,则该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中了;
(2)氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,b点处pH>7,说明此时氢氧化钠过量,则b点所对应溶液中的溶质有NaCl、NaOH;
(3)解析见答案。
46.(2023·江苏南通)已知常温下溶解度为0.17g。向一定量饱和溶液中滴加盐酸,溶液pH随V(盐酸)变化的曲线如图所示。为检测某生石灰样品中钙元素含量,实验如下:
步骤1:取0.60g样品于锥形瓶中,向其中加入200mL蒸馏水,盖上表面皿充分振荡。
步骤2:向冷却后的锥形瓶中滴入几滴酚酞,再逐滴加入稀盐酸至反应完全。反应完全时锥形瓶内溶液红色恰好褪去。经换算,消耗g。
下列说法正确的是
A.步骤1中充分振荡后得到澄清透明的溶液
B.步骤2中红色恰好褪去时,消耗 mL盐酸
C.步骤2中化学反应方程式为
D.该样品中钙元素的质量分数为66.67%
【答案】D
【详解】A、由题意可知,常温下溶解度为0.17g。取0.60g样品于锥形瓶中,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,生成的氢氧化钙的质量>0.6g,向其中加入200mL蒸馏水,200g的水最多溶解0.34g的氢氧化钙,所以生成氢氧化钙不能完全溶解,步骤1中充分振荡后不能得到澄清透明的溶液,故A错误;
B、反应完全时锥形瓶内溶液红色恰好褪去,此时溶液呈中性,pH=7,则如图所示消耗大于 mL但小于V3mL盐酸,故B错误;
C、步骤2中是氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,化学反应方程式为,故C错误;
D、在该反应过程中,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,根据质量守恒定律可知,钙元素质量不变,则有,该样品中钙元素的质量分数为,故D正确。
故选D。
47.(2023·江苏苏州)常温下,将10 mL 5% NaOH溶液逐滴加入盛有5 mL 5%稀盐酸(含2滴酚酞)的锥形瓶中,边滴边振荡。下列有关说法正确的是
A.滴加过程中,锥形瓶内溶液中的数目不断增加
B.滴加过程中,溶液恰好由无色变为红色时,溶液pH为7
C.滴加过程中,锥形瓶内溶液温度不断升高
D.滴加结束后,取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl
【答案】A
【详解】A、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,本质反应是氢氧根离子和氢离子结合生成水分子,所以滴加过程中,锥形瓶内溶液中 Na+的数目不断增加,故A正确;
B、溶液为红色说明氢氧化钠过量,则溶液显碱性,pH>7,故B错误;
C、中和反应放热,反应过程中温度不断升高,等盐酸完全反应后,再滴加氢氧化钠溶液,温度不再升高,故C错误;
D、滴加结束后,氢氧化钠过量,所以取少量溶液蒸干,所得白色固体是NaCl、NaOH,故D错误。
故选A。
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