8.2 常见的酸和碱 第4课时 （分层作业）化学新教材沪教版九年级下册

第2节 常见的酸和碱 第4课时 复分解反应 分层作业 1．（2025·四川自贡阶段练习）“苛性钠、烧碱、生石灰、火碱、消石灰”五种俗称所代表的物质有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【答案】C 【详解】氢氧化钠俗名火碱、烧碱、苛性钠。氧化钙俗名生石灰。氢氧化钙俗名消石灰。共代表3种 物质。选C。 2．（2024·广西贺州一模）运用推理、归纳、类比、对比的方法得出下列结论，其中合理的是 A．硫酸和氢氧化钠的组成中都含有氧元素，所以酸和碱的组成中一定含有氧元素 B．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定含有碳、氢、氧三种元素 C．化合物是由不同种元素组成的纯净物，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 D．催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 【答案】C 【解析】碱中一定含有氧元素，而酸中不一定含有氧元素，如盐酸。A错误。 某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定含碳、氢元素，无法确定是否含氧。B错误。 化合物是由不同元素组成的纯净物，则由不同元素组成的纯净物一定是化合物，C正确。 催化剂的质量在化学反应前后不变，但在化学反应前后质量不变的物质不一定是催化剂，可能是不参 加反应的杂质，D错误。故选C。 3．（2025·江苏无锡二模）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氧气具有助燃性，可作燃料 B．浓硫酸溶解放热，可用于加热食品 C．熟石灰具有碱性，可用于治理酸性废水 D．稀有气体化学性质稳定，可用作电光源 【答案】C 【详解】氧气具有助燃性，可作助燃剂，不是燃料，A错误。 浓硫酸溶于水放热，但由于浓硫酸具有强烈的腐蚀性，不能用于加热食品，B错误。 熟石灰呈碱性，可用于治理酸性废水，C正确。 稀有气体通电发出不同颜色的光，可作电光源，D错误。故选C。 4．（2025·广东广州模拟）比较、分析、归纳是科学思维的重要方法。对下列现象或事实解释不正确的是 选项 现象或事实 解释 A 氮气和稀有气体可以做保护气 氮气和稀有气体化学性质都不活泼 B 氧化钙与浓硫酸分别放入水中都产生大量热 氧化钙与浓硫酸均能与水反应并放热 C 氨水(NH3•H2O)与氢氧化钾溶液分别滴入酚酞溶液都变红 氨水与氢氧化钾溶液中均含有 D 高锰酸钾和过氧化氢溶液均可用于制氧气 高锰酸钾和过氧化氢都含有氧元素 【答案】B 【详解】氮气和稀有气体化学性质都不活泼，可以作保护气，A正确。 氧化钙能与水反应放热，浓硫酸溶解在水中时放热，没有发生化学反应。B错误。 氨水和氢氧化钾溶液中均含有OH-，都能使酚酞溶液变红，C正确。 高锰酸钾和过氧化氢都含有氧元素，二者都可用于实验室制取氧气，D正确。故选B。 5．（2025·四川雅安二模）根据如下微观示意图分析，结论正确的是 A．参加反应的两种物质的化学计量数之比为1:1 B．生成物都是由分子构成 C．该反应为复分解反应 D．反应物、生成物中共有三种氧化物 【答案】A 【分析】由图可知，该反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O 【详解】根据化学方程式，两种反应物的化学计量数之比为1:1，A正确。 生成物中铜是由铜原子构成的，水是由水分子构成的，B错误。 该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，C错误。 反应物中氧化铜为氧化物，生成物中水为氧化物，共有2种氧化物，D错误。故选A。 6．（2024·江苏泰州模拟）实验室里通过加热熟石灰与氯化铵的固体混合物来制备氨气。氨气密度小于空气，有刺激性气味。下列氨气的制备、干燥、收集、检验的操作正确的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．检验NH3 【答案】B 【详解】为防止冷凝水倒流炸裂试管，试管口应略向下倾斜。A错误。 氨气呈碱性，可用氢氧化钠固体干燥，B正确。 氨气密度比空气小，收集氨气应短进长出。C错误。 浓硫酸能与氨气反应，但没有明显的现象，不能用于检验氨气，D错误。故选B。 7．（2025·江西宜春三模）《本草纲目》中记载“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”，这里的“碱”是指碳酸钾，下列说法正确的是 A．这里的“碱”与烧碱成分相同 B．这里的“碱”化学式中含有氢氧根离子 C．这里的“碱”其水溶液显碱性 D．这里的“碱”在物质分类上属于“碱” 【答案】C 【解析】这里的碱是碳酸钾，烧碱则是氢氧化钠，A错误。 碳酸钾的化学式为K2CO3，不含有氢氧根离子，B错误。 碳酸钾水溶液呈碱性，C正确。 碱是指电离产生的阴离子全是氢氧根离子的化合物，而碳酸钾电离产生的阴离子为碳酸根离子，不属 于碱。D错误。故选C。 8．（2025·山东济南期中）如图是用硫粉粗略测量空气中氧气含量的装置图(集气瓶底部预先放少量水)。火焰熄灭后，待装置冷却至室温打开止水夹，最终约有50mL NaOH溶液进入集气瓶。下列有关该实验的说法中，错误的是 A．硫与氧气反应，生成有刺激性气味的气体 B．若硫粉的量不足，对测定结果没有影响 C．若火焰熄灭后，未等装置冷却至室温就打开止水夹，测算结果会偏小 D．该实验说明溶液容易吸收 【答案】B 【解析】硫与氧气反应生成有刺激性气味的二氧化硫。A正确。 若硫粉量不足，氧气不能完全消耗，最终进入装置内的NaOH溶液体积偏小，影响测定结果，B错误。 若没有冷却到室温，装置内温度较高，气体体积膨胀，压强较大，倒吸进来的氢氧化钠溶液体积偏小， 测定结果偏小，C正确。 由于硫和氧气反应生成二氧化硫，根据化学方程式中的计量数之比可知，反应中消耗的氧分子数等于 生成的二氧化硫分子数，气体体积在反应前后不变，若氢氧化钠溶液不能吸收二氧化硫，装置内压强 不发生变化，不会有氢氧化钠溶液倒吸。根据打开弹簧夹后氢氧化钠溶液能够进入集气瓶，证明氢氧 化钠溶液能吸收二氧化硫，D正确。故选B。 9.（2025·江苏无锡一模）利用如图所示装置进行实验，打开弹簧夹，向盛有一定量硫酸铜溶液的试管Ⅰ中逐滴加入过氧化氢溶液，观察到带火星的木条复燃，继续滴加过氧化氢溶液至没过Ⅰ中导管下端一段高度后，再关闭弹簧夹。下列叙述错误的是 A．实验前，需检查装置的气密性 B．硫酸铜可加快过氧化氢分解速率 C．关闭弹簧夹后试管Ⅰ中的液体进入试管Ⅱ D．实验结束后试管Ⅱ溶液中的溶质一定有CuSO4 【答案】D 【解析】实验前，需检查装置气密性，防止因漏气影响实验结果，A正确。 加入过氧化氢溶液后，带火星的木条复燃，证明硫酸铜可加快过氧化氢分解速率，B正确。 滴加过氧化氢溶液至没过Ⅰ中导管下端一段高度后，再关闭弹簧夹，试管I中产生的气体无法排出，左 侧试管内压强增大，将硫酸铜溶液压入到试管II，C正确。 硫酸铜能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，若氯化钡足量，则实验结束后试管II溶液中的 溶质可以不含硫酸铜。D错误。故选D。 10.（2025·广东广州模拟）向硫酸铜溶液中滴入氢氧化钠溶液至恰好完全反应，反应前后溶液中存在的离子如图所示。下列说法不正确的是 A．表示Na+ B．可观察到产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变无色 C．反应前溶液的总质量大于反应后溶液的总质量 D．参加反应的氢氧化钠和硫酸铜的质量比是2∶1 【答案】D 【解析】氢氧化钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应后的溶液中的离子为钠离子和 硫酸根离子，且钠离子与硫酸根离子的个数比为2:1，表示钠离子，A正确。 氢氧化钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠溶液，可观察到产生蓝色沉淀，溶液由蓝色逐 渐变为无色。B正确。 根据化学方程式2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓，每160份质量的硫酸铜参加反应，生成142份质 量的硫酸钠，溶液质量减小，反应前溶液的质量比反应后溶液质量大。C正确。 根据化学方程式，参加反应的氢氧化钠与硫酸铜质量比为1:2，D错误。故选D。 11.（2025·上海闵行期中）“清水墙”是指用水泥砌筑后不进行抹灰等处理，直接暴露砖块的墙体，是上海历史建筑中常见的一种外立面。一定条件下，墙体表面会出现白色物质(如下图)，该现象称为“泛碱”。 (1)某同学好奇该现象为什么称为“泛碱”，于是采集了一些白色物质于试管中，加入一定量水，滴入酚酞试液后变红，由此可推断_______。 A．白色物质是碱 B．白色物质中含有碱 C．白色物质中含有遇水呈碱性的物质 D．白色物质中一定不含盐 (2)雨后天气干燥，在墙体上更易出现“泛碱”现象，请根据上图分析原因 。 (3)该同学继续探究外部因素对泛碱程度的影响，实验记录如下表所示。 实验编号 温度 湿度 风力 泛碱程度 Ⅰ 25 30% 0 29.7% Ⅱ 25 60% 0 39.8% Ⅲ 45 60% 0 28.4% Ⅳ 25 60% 1级 50.0% 注：“泛碱程度”的数值越大，表示泛碱越严重。 ①探究风速对泛碱程度影响的实验组合是_______。(填实验编号) ②分析实验数据，当风速一定时，墙体泛碱程度相对最轻的环境条件是_______。 A. 温度高、湿度高       　　B. 温度高、湿度低 C. 温度低、湿度高       　　D.温度低、湿度低 ③根据泛碱的形成原理，为抑制清水墙的泛碱现象，请写出一个解决问题的思路 。 【答案】（1）C （2）雨后天气干燥，氢氧化钙随水迁移至墙面，水蒸发，氢氧化钙在墙面析出， 氢氧化钙还会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。 （3）①II、IV ②A ③墙体表面刷防水涂料。 【详解】（1）酚酞溶液遇碱性溶液会变红。白色物质加水后，滴入无色酚酞溶液，溶液变红，证明白 色物质中含有呈碱性的物质。故选C。 （2）雨后天气干燥，氢氧化钙随水迁移至墙面，水蒸发，氢氧化钙在墙面析出，部分氢氧化钙还会与 空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。 （3）①根据控制单一变量的要求，实验中只有风力一个变量，其他条件都相同，故选II、IV。 ②根据表格数据，当风速一定时，对比I、II、III可知当温度为45℃，湿度为60%时，泛碱程度最低， 因此墙体泛碱程度相对最轻的环境条件是温度高、湿度高，选A。 ③泛碱原理为墙体中可溶性物质随水迁移至墙面导致，可通过阻止水分迁移的角度抑制墙体泛碱。可 通过墙体表面刷防水涂料解决。 12. （2025·福建福州期中）创新实验是培养创新意识和实践能力的有效途径。 (1)图2实验中： ①木炭燃烧的现象是______（填标号）。 A.发光放热       B.产生蓝色火焰       C.生成二氧化碳 ②澄清石灰水变浑浊的原理是 （用化学方程式表示）。 (2)图3实验中，烧碱溶液的作用是 。 (3)图4实验是利用铁粉生锈原理（消耗氧气，放出热量）测定空气中氧气的含量。 ①连接仪器，往右管中加入适量红墨水，使左管液面在0 cm位置。关闭弹簧夹，升高右管，若观察到 ，说明装置气密性良好；打开弹簧夹，调节右管，使左管液面回到起始0 cm位置。 ②将铁粉等试剂放入左管，塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹，最终观察到左管液面上升3.8 cm。为保障实验数据准确，除气密性外，还需要注意的事项是 （写1个）；计算出空气中氧气的体积分数为______。 【答案】（1）①A ②Ca(OH)2+CO2=H2O+CaCO3↓ （2）吸收二氧化硫，防止污染空气 （3）①左侧液面上升，形成稳定的液面高度差 ②铁粉足量（冷却至室温后读数） 19% 【详解】（1）①属于木炭燃烧，发光发热，A正确。木炭燃烧没有火焰产生，B错误。木炭燃烧产生 二氧化碳是实验的结论，不是现象，C错误。故选A。 ②氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水：Ca(OH)2+CO2=H2O+CaCO3↓ （2）硫与氧气反应会产生空气污染物二氧化硫，氢氧化钠溶液能与二氧化硫反应，因此烧碱溶液的作 用为吸收二氧化硫，防止污染空气。 （3）①关闭弹簧夹，升高右管，若气密性良好，左侧液面上升，最终会形成稳定的液面高度差。 ②为保障实验数据准确，除气密性外，还需要注意铁粉要足量，待装置冷却至室温后读数。 初始液面为0cm，最终液面高度为3.8cm，标尺总长20cm，空气中氧气的含量=×100%=19%。 1．（2025·广东广州阶段练习）常温下，LiOH(氢氧化锂)是一种可溶于水的白色晶体，在国防、电池、化 工等领域有着广泛用途。其化学性质与NaOH相似，下列关于LiOH溶液的说法不正确的是。 A．能与CO2反应 B．能使酚酞试液变红 C．能与稀硫酸反应 D．能与铁反应 【答案】D 【详解】LiOH与NaOH化学性质相似，氢氧化钠能不能与铁反应，则氢氧化锂也不能与铁反应，选D 2．（2024·全国专题练习）小科在研究物质酸碱性时做了如下实验：打开塞子后，能观察到pH试纸变色 的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】浓盐酸具有挥发性，打开瓶塞后瓶口出现酸雾，pH试纸变色，A正确。 浓硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液均没有挥发性，打开瓶塞后pH试纸不会变色，BCD错误。故A 3．（2025·山东济宁期中）下列化学方程式书写和对反应类型的判断都正确的是 A．碳酸氢钠治疗胃酸过多：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；复分解反应 B．可燃冰燃烧：；复分解反应 C．实验室制氧气：H2O2 = H2+O2↑；分解反应 D．红磷燃烧：；置换反应 【答案】A 【详解】碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，属于复分解反应，A正确。 反应物为一种单质和一种化合物，生成物为两种化合物，不属于基本反应类型。B错误。 过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，不生成氢气，C错误。 红磷和氧气点燃的条件下反应生成五氧化二磷，属于化合反应，D错误。故选A。 4．（2025·黑龙江哈尔滨月考）设计实验并达成相应目的是重要的化学能力，下列实验方案不合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去氢氧化钠溶液中少量氢氧化钙 通入适量至恰好不再产生沉淀，过滤 B 除去中少量 加入足量铁粉，过滤 C 区分氯化钠和硝酸铵 取样溶解，触摸试管外壁 D 区分浓盐酸和浓硫酸 取样，滴加到紫色石蕊纸花上 【答案】A 【详解】氢氧化钠和氢氧化钙都能与二氧化碳反应，不符合除杂原则，A错误。 铁能与氯化铜溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，加入足量的铁粉，过滤。可除去氯化亚铁中少量的氯 化铜，B正确。 氯化钠溶于水温度几乎不变，硝酸铵溶于水吸热，温度下降，C正确。 浓盐酸能使石蕊纸花变红，浓硫酸具有脱水性，会使石蕊纸花变黑，D正确。故选A。 5.（2025·广东模拟）中国制浆造纸工业约57%的原料来源于废纸，兴趣小组开展废纸回收的项目探究。 I．废水检测 【提出猜想】造纸厂的废水可能含有氢氧化钠、硫酸钠、亚硫酸钠()中的两种或三种。 【查阅资料】①化学性质与相似，能与酸反应，其水溶液呈碱性。 ②的化学性质与相似，能与酸反应。 ③BaSO4白色固体，既不溶于水，也不溶于酸 (1)【实验探究】 序号 操作 现象 结论 1 取少量废水于试管中，滴加几滴___________溶液 溶液由无色变为红色 废水含有NaOH 2 另取少量废水于试管中，滴加足量溶液，过滤 产生白色沉淀 废水中含有和 3 向实验2的滤渣滴加足量稀盐酸 产生气泡，___________ (2)【分析反思】实验3反应的化学方程式为 。甲同学认为实验1的结论不严谨，理由是 。 (3)【实验优化】向实验1反应后的溶液滴加足量溶液，若观察到___________则可证明废水中含有NaOH。 II．废水处理 (4)造纸工业在生产过程中会产生大量污染物，如果不经处理或只轻度处理就将废水直接排放，会造成严重的污染。造纸厂废水主要含有氢氧化钠和一些细小纤维有机物及沉淀物，工厂利用pH计和COD传感器(可以用来表示废水中总有机物含量)测得在污水处理过程中溶液pH和总有机物含量的变化，根据如图1所示变化可知当废水的pH在6~9之间，COD的指标范围为___________便可排放。 III．漂白优化 (5)小组同学查阅到常见的漂白工艺如表格所示。经综合考虑，小组推荐造纸厂选用___________(填序号)工艺，理由是 。 不同的漂白工艺 序号 起主要作用 环保 成本 稳定性 1 臭氧 高 较高 优 2 过氧化氢 高 适中 优 3 连二亚硫酸钠 中 较高 差 【答案】（1）酚酞 滤渣部分溶解 （2）BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑ 亚硫酸钠溶液呈碱性，也能使酚酞溶液变红 （3）溶液仍为红色 （4）＜100mg·L-1 （5）2 2号工艺环保性高，成本适中，稳定性优。 【详解】（1）根据结论含有氢氧化钠，现象为无色溶液变为红色，推测加入的溶液为酚酞溶液。 根据结论含有亚硫酸钠和硫酸钠可知，加入足量的氯化钡溶液，会产生亚硫酸钡沉淀和硫酸钡沉淀。亚硫酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化硫，而硫酸钡不能与稀盐酸反应，因此加入稀盐酸后，有气泡产生，固体部分溶解。 （2）由（1）可知，加入稀盐酸后，亚硫酸钡会与盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化硫。反应的化学方程式为：BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑ 由于亚硫酸钠、氢氧化钠溶液均呈碱性，都能使酚酞溶液变红，根据酚酞变红不能确定溶液中是否含 有氢氧化钠，结论不严谨。 （3）向实验1反应后的溶液中加入足量的氯化钡，可以将亚硫酸钠完全转化为亚硫酸钡沉淀，除去亚硫酸钠后的溶液仍呈碱性，则证明含有氢氧化钠。因此，加入足量氯化钡溶液后，若观察到溶液仍为红色，则证明含有氢氧化钠。 （4）由图1可知，当废水pH在6~9之间，COD＜100mg·L-1便可排放。 （5）由表中数据可知，经综合考虑，小组推荐造纸厂选用序号2工艺，理由是该工艺环保性高，成本适中，稳定性优。 6. （2025·甘肃武威二模）某兴趣小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭(不漏气)，轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。 【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性，只有在高温条件下才会分解； ②铝不仅与酸反应，还能与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 【讨论】 (1)甲同学认为易拉罐变瘪，说明CO2与NaOH溶液发生反应，化学方程式是 ；乙同学认为此结论不合理，原因是 。 【提出问题】易拉罐为什么又鼓起来?是不是反应又产生了气体，该气体的成分是什么? 【猜想假设】 (2)a.该气体可能是CO2，b.该气体可能是______。 【实验验证】 (3)①打开易拉罐口，迅速用燃着的木条伸入罐口，发出“噗”的一声，产生淡蓝色火焰，片刻后熄灭。 ②取少量铝片于试管中，先加入适量的水，无明显变化。片刻后再加入少量的氢氧化钠浓溶液，产生气泡。该步实验的目的是 。 【结论】 (4)证明猜想______成立。 【反思与应用】 (5)在生活中铝制容器不能用来盛装酸性物质，也不能盛装______物质。 【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 可能是氢氧化钠溶液中的水吸收二氧化碳导致 （2）氢气 （3）证明铝不与水反应，能与氢氧化钠溶液反应 （4）b （5）碱性 【详解】（1）二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为： 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 二氧化碳能溶于水，能与水反应，也会使罐内压强减小，易拉罐变瘪。 （2）结合资料②，铝能与碱溶液反应生成氢气，故猜测气体为氢气。 （3）向铝片中加入少量水，无现象，证明铝和水不能反应。加入浓氢氧化钠溶液，有气泡产生，可证 名氢氧化钠溶液能与铝反应。因此，实验目的是证明铝不与水反应，能与氢氧化钠溶液反应。 （4）实验①中气体能被点燃，产生淡蓝色火焰，具有可燃性，可排除二氧化碳（二氧化碳既不燃烧， 也不支持燃烧）。根据实验现象可知，猜想b成立。 （5）根据实验铝既能与酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，铝制容器不能用于盛装酸性物质，也不能 用来盛装碱性物质。 1.（2025·山东烟台期中）为探究CO2与NaOH溶液是否发生反应，某兴趣小组同学进行了如下实验。 (1)实验一：步骤①：小亮取一充满CO2的塑料瓶，加入一定量的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪；步骤②：对照实验的步骤是 ，观察到的现象是 ；由此证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。 (2)实验二：小华取实验一步骤①中所得溶液少许，先向其中加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置，再向上层清液中滴入几滴酚酞溶液，发现 ，证明实验一所得溶液中氢氧化钠有剩余，实验中氯化钡的作用是 。实验中，小华没有直接向实验一步骤①中所得的溶液中滴入酚酞溶液验证氢氧化钠有剩余，理由是 。 (3)实验三：为检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小丽连接如图仪器，检查装置气密性良好关闭止水夹a和b，进行实验： 溶质 氢氧化钠 碳酸钠 溶剂 水 极易溶 易溶 乙醇 易溶 微溶 ①把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三颈烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是 ，该反应的化学方程式是 。 ②把导管d移出澄清石灰水，打开止水夹a、b，再从导管c端往三颈烧瓶中鼓入氮气，目的是 ；一段时间后，再把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三颈烧瓶内，观察到三颈烧瓶中 ，烧杯中 ，实验从 角度证明了CO2与NaOH发生了反应。 【答案】（1）取相同充满二氧化碳的塑料瓶，加入与氢氧化钠溶液等体积的水 ，振荡 加入氢氧化钠溶液的塑料瓶比加水的塑料瓶更瘪 （2）溶液变红 除尽碳酸钠 碳酸钠溶液呈碱性，也能使酚酞溶液变红，影响氢氧化钠检验 （3）①气球膨胀，溶液变浑浊 2NaOH+CO2=Na2CO3↓+H2O ②排净装置内的二氧化碳 有气泡产生 澄清石灰水变浑浊 有新物质产生 【详解】（1）氢氧化钠溶液中含有水，为是排除二氧化碳溶于水使塑料瓶变瘪，需作对比实验。操作步骤：取相同充满二氧化碳的塑料瓶，加入与氢氧化钠溶液等体积的水，振荡。比较塑料瓶变瘪程度，加入氢氧化钠溶液的塑料瓶比加入相同体积水的塑料瓶更瘪，证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。 （2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液呈碱性。为证明氢氧化钠有剩余，需排除碳酸钠的干扰。加入过量氯化钡，可以与碳酸钠完全反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。排除碳酸钠溶液的干扰后滴加酚酞溶液，溶液呈红色，可证明氢氧化钠有剩余。由于氢氧化钠与二氧化碳反应后得到的碳酸钠溶液也呈碱性，会影响氢氧化钠的检验，不能向步骤②所得溶液中直接滴加酚酞溶液。 （3）①氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，三颈烧瓶内压强减小，空气进入气球，气球膨胀。由于生成的碳酸钠微溶于酒精，溶液变浑浊。反应的化学方程式为；2NaOH+CO2=Na2CO3↓+H2O ②把导管d移出澄清石灰水，打开止水夹a、b，再从导管c端往三颈烧瓶中鼓入氮气，目的是排净装置内原有的二氧化碳，防止对碳酸钠的检验产生影响。加入稀盐酸，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到三颈烧瓶内有气泡产生。二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到烧杯内澄清的石灰水变浑浊。该现象证明三颈烧瓶内有碳酸钠存在。实验从有新物质产生的角度证明了CO2与NaOH发生了反应。 2．（2025·上海金山期中）在工业烟气、火力发电等CO2集中排放场景中，NaOH溶液可作为高效捕集剂助力碳中和。反应生成的碳酸盐可进一步加工为化工原料或进行封存，实现CO2的资源化利用，为碳循环提供可行路径。 CO2与NaOH溶液反应没有明显的现象，某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。 探究压强的变化。 (1)A组同学利用图1装置进行实验，分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积CO2的集气瓶中、一段时间后，盛有红墨水的U型管左边的液面将会___________。 A．上升 B．下降 C．不变 探究能量的变化。 (2)化学反应常常伴随着能量的变化，B组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图2所示，曲线Ⅰ为CO2与NaOH溶液的反应，曲线Ⅱ为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH溶液反应是___________反应(填“吸热”、“放热”)。写出曲线Ⅱ对应的化学方程式 。 “数字化实验”探究。 C组同学利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。如图3装置气密性良好，用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2，连接压强传感器，同时采集数据，用注射器同时分别注入15mL三种不同浓度的氢氧化钠溶液，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图3所示。 试分析： (3)写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式： 。 (4)a、b、c三条曲线所示的实验中，时被吸收CO2的体积由小到大的顺序是___________。 A． B． C． D． (5)请写出继续降低曲线a的操作方法： 。 (6)请根据图3曲线变化情况，推测3种不同浓度氢氧化钠溶液的浓度由大到小顺序为___________(用a、b、c表示)。 (7)由图3中的曲线可以得出的结论是 。 (8)D组同学想要从检验生成物的角度来证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应，请你为他们设计一个实验方案(包括步骤、现象、结论) 。 【答案】（1）A （2）放热 H2O+CO2=H2CO3 （3）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O （4）B （5）继续注入氢氧化钠溶液 （6）c＞b＞a （7）氢氧化钠溶液的浓度影响吸收二氧化碳的量 （8）取少量反应后的溶液于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡产生，证明NaOH与CO2发生反应。 【详解】（1）二氧化碳能溶于水，能与水反应，瓶内压强减小。二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，且 等体积的水和氢氧化钠溶液相比，氢氧化钠能吸收更多的二氧化碳，瓶内压强减小的更多，U形管内 左侧液面上升，故选A。 （2）根据曲线I溶液温度升高，曲线II温度几乎不变，证明二氧化碳溶于水时温度几乎不变，曲线I 中温度升高是由于氢氧化钠与二氧化碳反应放热引起的。曲线II代表二氧化碳与水反应，化学方程式 为：H2O+CO2=H2CO3 （3）曲线c代表氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为： 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 （4）压强下降的越多，说明二氧化碳被吸收的体积越大，因此t3时被吸收CO2的体积由小到大的顺序 是a＜b＜c，故选B。 （5）继续降低曲线a，需要继续吸收二氧化碳，可以继续加入氢氧化钠溶液，吸收更多二氧化碳 （6）氢氧化钠溶液浓度越大，吸收二氧化碳越多，最终压强越小，氢氧化钠溶液浓度由大到小的顺序 为。c＞b＞a （7）由图3可知，氢氧化钠溶液浓度不同时，最终压强变化不同，说明氢氧化钠溶液的浓度会影响二 氧化碳的吸收效果。 （8） 从有新物质产生的角度证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，即证明反应后有碳酸钠产生。实验 步骤为：取反应后的溶液少量于试管中，滴加足量的稀盐酸，若有气泡产生，则证明含有碳酸钠，即 氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 常见的酸和碱 第4课时 复分解反应 分层作业 1．（2025·四川自贡阶段练习）“苛性钠、烧碱、生石灰、火碱、消石灰”五种俗称所代表的物质有 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 2．（2024·广西贺州一模）运用推理、归纳、类比、对比的方法得出下列结论，其中合理的是 A．硫酸和氢氧化钠的组成中都含有氧元素，所以酸和碱的组成中一定含有氧元素 B．某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质一定含有碳、氢、氧三种元素 C．化合物是由不同种元素组成的纯净物，则由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 D．催化剂的质量在化学反应前后不变，则在化学反应前后质量不变的物质一定是催化剂 3．（2025·江苏无锡二模）下列物质的性质和用途对应关系正确的是 A．氧气具有助燃性，可作燃料 B．浓硫酸溶解放热，可用于加热食品 C．熟石灰具有碱性，可用于治理酸性废水 D．稀有气体化学性质稳定，可用作电光源 4．（2025·广东广州模拟）比较、分析、归纳是科学思维的重要方法。对下列现象或事实解释不正确的是 选项 现象或事实 解释 A 氮气和稀有气体可以做保护气 氮气和稀有气体化学性质都不活泼 B 氧化钙与浓硫酸分别放入水中都产生大量热 氧化钙与浓硫酸均能与水反应并放热 C 氨水(NH3•H2O)与氢氧化钾溶液分别滴入酚酞溶液都变红 氨水与氢氧化钾溶液中均含有 D 高锰酸钾和过氧化氢溶液均可用于制氧气 高锰酸钾和过氧化氢都含有氧元素 5．（2025·四川雅安二模）根据如下微观示意图分析，结论正确的是 A．参加反应的两种物质的化学计量数之比为1:1 B．生成物都是由分子构成 C．该反应为复分解反应 D．反应物、生成物中共有三种氧化物 6．（2024·江苏泰州模拟）实验室里通过加热熟石灰与氯化铵的固体混合物来制备氨气。氨气密度小于空气，有刺激性气味。下列氨气的制备、干燥、收集、检验的操作正确的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．收集NH3 D．检验NH3 7．（2025·江西宜春三模）《本草纲目》中记载“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”，这里的“碱”是指碳酸钾，下列说法正确的是 A．这里的“碱”与烧碱成分相同 B．这里的“碱”化学式中含有氢氧根离子 C．这里的“碱”其水溶液显碱性 D．这里的“碱”在物质分类上属于“碱” 8．（2025·山东济南期中）如图是用硫粉粗略测量空气中氧气含量的装置图(集气瓶底部预先放少量水)。火焰熄灭后，待装置冷却至室温打开止水夹，最终约有50mL NaOH溶液进入集气瓶。下列有关该实验的说法中，错误的是 A．硫与氧气反应，生成有刺激性气味的气体 B．若硫粉的量不足，对测定结果没有影响 C．若火焰熄灭后，未等装置冷却至室温就打开止水夹，测算结果会偏小 D．该实验说明溶液容易吸收 9.（2025·江苏无锡一模）利用如图所示装置进行实验，打开弹簧夹，向盛有一定量硫酸铜溶液的试管Ⅰ中逐滴加入过氧化氢溶液，观察到带火星的木条复燃，继续滴加过氧化氢溶液至没过Ⅰ中导管下端一段高度后，再关闭弹簧夹。下列叙述错误的是 A．实验前，需检查装置的气密性 B．硫酸铜对过氧化氢的分解起催化作用 C．关闭弹簧夹后试管Ⅰ中的液体进入试管Ⅱ D．实验结束后试管Ⅱ溶液中的溶质一定有CuSO4 10. （2025·广东广州模拟）向硫酸铜溶液中滴入氢氧化钠溶液至恰好完全反应，反应前后溶液中存在的离子如图所示。下列说法不正确的是 A．表示Na+ B．可观察到产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变无色 C．反应前溶液的总质量大于反应后溶液的总质量 D．参加反应的氢氧化钠和硫酸铜的质量比是2∶1 11.（2025·上海闵行期中）“清水墙”是指用水泥砌筑后不进行抹灰等处理，直接暴露砖块的墙体，是上海历史建筑中常见的一种外立面。一定条件下，墙体表面会出现白色物质(如下图)，该现象称为“泛碱”。 (1)某同学好奇该现象为什么称为“泛碱”，于是采集了一些白色物质于试管中，加入一定量水，滴入酚酞试液后变红，由此可推断_______。 A．白色物质是碱 B．白色物质中含有碱 C．白色物质中含有遇水呈碱性的物质 D．白色物质中一定不含盐 (2)雨后天气干燥，在墙体上更易出现“泛碱”现象，请根据上图分析原因 。 (3)该同学继续探究外部因素对泛碱程度的影响，实验记录如下表所示。 实验编号 温度 湿度 风力 泛碱程度 Ⅰ 25 30% 0 29.7% Ⅱ 25 60% 0 39.8% Ⅲ 45 60% 0 28.4% Ⅳ 25 60% 1级 50.0% 注：“泛碱程度”的数值越大，表示泛碱越严重。 ①探究风速对泛碱程度影响的实验组合是_______。(填实验编号) ②分析实验数据，当风速一定时，墙体泛碱程度相对最轻的环境条件是_______。 A. 温度高、湿度高       　　B. 温度高、湿度低 C. 温度低、湿度高       　　D.温度低、湿度低 ③根据泛碱的形成原理，为抑制清水墙的泛碱现象，请写出一个解决问题的思路 。 12. （2025·福建福州期中）创新实验是培养创新意识和实践能力的有效途径。 (1)图2实验中： ①木炭燃烧的现象是______（填标号）。 A.发光放热       B.产生蓝色火焰       C.生成二氧化碳 ②澄清石灰水变浑浊的原理是 （用化学方程式表示）。 (2)图3实验中，烧碱溶液的作用是 。 (3)图4实验是利用铁粉生锈原理（消耗氧气，放出热量）测定空气中氧气的含量。 ①连接仪器，往右管中加入适量红墨水，使左管液面在0 cm位置。关闭弹簧夹，升高右管，若观察到 ，说明装置气密性良好；打开弹簧夹，调节右管，使左管液面回到起始0 cm位置。 ②将铁粉等试剂放入左管，塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹，最终观察到左管液面上升3.8 cm。为保障实验数据准确，除气密性外，还需要注意的事项是 （写1个）；计算出空气中氧气的体积分数为______。 1．（2025·广东广州阶段练习）常温下，LiOH(氢氧化锂)是一种可溶于水的白色晶体，在国防、电池、化工等领域有着广泛用途。其化学性质与NaOH相似，下列关于LiOH溶液的说法不正确的是。 A．能与CO2反应 B．能使酚酞试液变红 C．能与稀硫酸反应 D．能与铁反应 2．（2024·全国专题练习）小科在研究物质酸碱性时做了如下实验：打开塞子后，能观察到pH试纸变色的是 A． B． C． D． 3．（2025·山东济宁期中）下列化学方程式书写和对反应类型的判断都正确的是 A．碳酸氢钠治疗胃酸过多：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；复分解反应 B．可燃冰燃烧：；复分解反应 C．实验室制氧气：H2O2 = H2+O2↑；分解反应 D．红磷燃烧：；置换反应 4．（2025·黑龙江哈尔滨月考）设计实验并达成相应目的是重要的化学能力，下列实验方案不合理的是 选项 实验目的 实验方案 A 除去氢氧化钠溶液中少量氢氧化钙 通入适量至恰好不再产生沉淀，过滤 B 除去中少量 加入足量铁粉，过滤 C 区分氯化钠和硝酸铵 取样溶解，触摸试管外壁 D 区分浓盐酸和浓硫酸 取样，滴加到紫色石蕊纸花上 5.（2025·广东模拟）中国制浆造纸工业约57%的原料来源于废纸，兴趣小组开展废纸回收的项目探究。 I．废水检测 【提出猜想】造纸厂的废水可能含有氢氧化钠、硫酸钠、亚硫酸钠()中的两种或三种。 【查阅资料】①化学性质与相似，能与酸反应，其水溶液呈碱性。 ②的化学性质与相似，能与酸反应。 (1)【实验探究】 序号 操作 现象 结论 1 取少量废水于试管中，滴加几滴___________溶液 溶液由无色变为红色 废水含有NaOH 2 另取少量废水于试管中，滴加足量溶液，过滤 产生白色沉淀 废水中含有和 3 向实验2的滤渣滴加足量稀盐酸 产生气泡，___________ (2)【分析反思】实验3反应的化学方程式为 。甲同学认为实验1的结论不严谨，理由是 。 (3)【实验优化】向实验1反应后的溶液滴加足量溶液，若观察到___________则可证明废水中含有NaOH。 II．废水处理 (4)造纸工业在生产过程中会产生大量污染物，如果不经处理或只轻度处理就将废水直接排放，会造成严重的污染。造纸厂废水主要含有氢氧化钠和一些细小纤维有机物及沉淀物，工厂利用pH计和COD传感器(可以用来表示废水中总有机物含量)测得在污水处理过程中溶液pH和总有机物含量的变化，根据如图1所示变化可知当废水的pH在6~9之间，COD的指标范围为___________便可排放。 III．漂白优化 (5)小组同学查阅到常见的漂白工艺如表格所示。经综合考虑，小组推荐造纸厂选用___________(填序号)工艺，理由是 。 不同的漂白工艺 序号 起主要作用 环保 成本 稳定性 1 臭氧 高 较高 优 2 过氧化氢 高 适中 优 3 连二亚硫酸钠 中 较高 差 6． （2025·甘肃武威二模）某兴趣小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭(不漏气)，轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但一段时间后，易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。 【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性，只有在高温条件下才会分解； ②铝不仅与酸反应，还能与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 【讨论】 (1)甲同学认为易拉罐变瘪，说明CO2与NaOH溶液发生反应，化学方程式是 ；乙同学认为此结论不合理，原因是 。 【提出问题】易拉罐为什么又鼓起来?是不是反应又产生了气体，该气体的成分是什么? 【猜想假设】 (2)a.该气体可能是CO2，b.该气体可能是______。 【实验验证】 (3)①打开易拉罐口，迅速用燃着的木条伸入罐口，发出“噗”的一声，产生淡蓝色火焰，片刻后熄灭。 ②取少量铝片于试管中，先加入适量的水，无明显变化。片刻后再加入少量的氢氧化钠浓溶液，产生气泡。该步实验的目的是 。 【结论】 (4)证明猜想______成立。 【反思与应用】 (5)在生活中铝制容器不能用来盛装酸性物质，也不能盛装______物质。 1.（2025·山东烟台期中）为探究CO2与NaOH溶液是否发生反应，某兴趣小组同学进行了如下实验。 (1)实验一：步骤①：小亮取一充满CO2的塑料瓶，加入一定量的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪；步骤②：对照实验的步骤是 ，观察到的现象是 ；由此证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。 (2)实验二：小华取实验一步骤①中所得溶液少许，先向其中加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置，再向上层清液中滴入几滴酚酞溶液，发现 ，证明实验一所得溶液中氢氧化钠有剩余，实验中氯化钡的作用是 。实验中，小华没有直接向实验一步骤①中所得的溶液中滴入酚酞溶液验证氢氧化钠有剩余，理由是 。 (3)实验三：为检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小丽连接如图仪器，检查装置气密性良好关闭止水夹a和b，进行实验： 溶质 氢氧化钠 碳酸钠 溶剂 水 极易溶 易溶 乙醇 易溶 微溶 ①把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三颈烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是 ，该反应的化学方程式是 。 ②把导管d移出澄清石灰水，打开止水夹a、b，再从导管c端往三颈烧瓶中鼓入氮气，目的是 ；一段时间后，再把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三颈烧瓶内，观察到三颈烧瓶中 ，烧杯中 ，实验从 角度证明了CO2与NaOH发生了反应。 2．（2025·上海金山期中）在工业烟气、火力发电等CO2集中排放场景中，NaOH溶液可作为高效捕集剂助力碳中和。反应生成的碳酸盐可进一步加工为化工原料或进行封存，实现CO2的资源化利用，为碳循环提供可行路径。 CO2与NaOH溶液反应没有明显的现象，某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。 探究压强的变化。 (1)A组同学利用图1装置进行实验，分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积CO2的集气瓶中、一段时间后，盛有红墨水的U型管左边的液面将会___________。 A．上升 B．下降 C．不变 探究能量的变化。 (2)化学反应常常伴随着能量的变化，B组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图2所示，曲线Ⅰ为CO2与NaOH溶液的反应，曲线Ⅱ为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH溶液反应是___________反应(填“吸热”、“放热”)。写出曲线Ⅱ对应的化学方程式 。 “数字化实验”探究。 C组同学利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。如图3装置气密性良好，用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2，连接压强传感器，同时采集数据，用注射器同时分别注入15mL三种不同浓度的氢氧化钠溶液，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图3所示。 试分析： (3)写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式： 。 (4)a、b、c三条曲线所示的实验中，时被吸收CO2的体积由小到大的顺序是___________。 A． B． C． D． (5)请写出继续降低曲线a的操作方法： 。 (6)请根据图3曲线变化情况，推测3种不同浓度氢氧化钠溶液的浓度由大到小顺序为___________(用a、b、c表示)。 (7)由图3中的曲线可以得出的结论是 。 (8)D组同学想要从检验生成物的角度来证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应，请你为他们设计一个实验方案(包括步骤、现象、结论) 。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $