10.3.2常见的盐--酸碱盐反应规律【高频考点典型练习】-2025-2026学年九年级化学人教版酸碱盐专题备课包
2026-03-21
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内容正文:
10.3.2 酸碱盐反应规律
1.构建知识网络模型是化学学习中重要的学习方法。如图1是小明同学利用左手构建的酸的化学性质知识网络。请完成下列问题:
(1)如用湿润的pH试纸测定盐酸的pH,则结果会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)图1中①的现象是 。
(3)世界卫生组织推广使用中国铁锅,使用铁锅炒菜时,放点食醋可以补充人体中构成血红素的 (填“Fe2+”或“Fe3+”),该反应的原理是利用了酸的 (填序号“②”“③”“④”或“⑤”)化学性质。
(4)小明用图2来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是 (用符号表示),该反应的微观实质可表示为 。
(5)图1中⑤的性质可用于除铁锈,反应的化学方程式为 。
(6)盐酸、硫酸、食醋具有相似的化学性质,是因为它们水溶液中都含有 (用符号表示)。
2.某同学总结了碱的化学性质,如图所示,发现碱与酸一样,也有一些相似的化学性质。请回答下列问题:
(1)不同的碱具有相似的化学性质,原因是 。
(2)已知熟石灰能与二氧化碳反应,根据三氧化硫与二氧化碳的类别相同,推断三氧化硫也能与氢氧化钙溶液反应,反应的化学方程式为 。
(3)若碱为氢氧化钠,请写出一个符合性质②的化学方程式是 ,基本反应类型为 。
3.(2025•兴庆区校级四模)如下图是小明同学构建的盐的化学性质思维导图,请结合下图回答下列问题。
(1)性质①中,该盐的溶液是浅绿色,则金属可以是 (填一种)。
(2)性质②中,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,写出该反应的现象 。
(3)性质③中,该盐可用于治疗胃酸过多症,写出该反应的化学方程式 。
(4)性质④中,一种生成物为碳酸钙,写出一个符合要求的化学方程式 。
4.(2025•宜州区一模)实验小组在探究“酸的化学性质”时,进行了如图1所示实验。
(1)实验一:在点滴板的a、b穴中滴入稀盐酸后,溶液变红的是 (填“a”或“b”)。
(2)实验二:向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞试液,振荡,再滴入稀盐酸,观察到 ,说明酸与碱能发生反应。写出该反应的化学方程式: 。
(3)借助数字技术探究稀盐酸和氢氧化钠的反应,用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化如图2所示。A点到B点pH变化的微观本质是 ,C点所示的溶液中溶质为 。
(4)实验三:可观察到的现象是溶液由无色逐渐变成 色。
(5)若把上述实验中的稀盐酸换为稀硫酸,能否发生同样的反应? (填“能”或“否”)。
5.(2025秋•新泰市期末)图1为某同学归纳的酸和碱的化学性质,请根据所学知识回答下面问题:
Ⅰ.某班同学为验证酸的化学通性,做了五组实验,如图2所示。
(1)图1中,X属于 (填物质类别)。
(2)E组试管反应的现象为:均有 产生。
(3)写出B组任一试管中发生反应的化学方程式 。
(4)上述五组实验中没有体现酸的通性的是 (填字母)。
Ⅱ.工业上常用氢氧化钠吸收二氧化碳,在这个过程中,氢氧化钠溶液作为吸收剂起到关键作用,这同时也是“碱的通性”的体现。
(5)从微观角度来看,二氧化碳通入碱池(氢氧化钠溶液)前后,碱池中溶液的离子种类如图3所示,若“”表示OH﹣,其中“”表示的离子符号是 ;吸收过程中,如图3所示的①②③三种离子中,数量保持不变的是 (填“①”“②”或“③”)。
6.(2025秋•利津县期中)学习了《常见的酸和碱》后,同学们对碱的化学性质整理归纳并进行如下实验活动。请回答下列问题:
(1)实验一中两实验均产生的现象为 ;两溶液具有相似化学性质的原因是 。
(2)实验二中能证明Ca(OH)2溶液与稀盐酸发生反应的现象是溶液由 色变为无色,该反应的化学方程式为 。
(3)如图Ⅰ是实验二反应的微观示意图,反应前后没有发生变化的微粒是 (填符号)。结合图Ⅰ的微观图示,判断图Ⅱ中②代表的是 (填符号)。
(4)拓展提升:实验三证明CO2与NaOH溶液是否发生化学反应,但是没有明显的实验现象,可利用间接观察法证明反应发生。于是同学们对实验三又进行了改进,做了如图Ⅲ的对比实验,图中横线上应该填写的内容为 ,该实验的设计思路为 (填序号)。
①验证有新物质生成 ②验证反应物减少(或消失)
7.(2025•咸阳校级模拟)为探究酸碱盐的化学性质,小红设计了如下实验。
(1)A中发生反应的化学方程式为 。
(2)试管B中观察到的现象是 。
(3)实验结束后,用胶头滴管吸取C中溶液滴入D中,观察到白色沉淀增多,静置后上层清液为蓝色。
①根据上述现象 (填“能”或“不能”)完全确定试管C中溶液的溶质成分。
②最终D中一定存在的阳离子为 (填离子符号)。
8.(2025•河东区二模)为了探究酸碱盐的化学性质,化学兴趣小组设计了如下实验。
(1)试管①中发生反应的化学方程式分别为 。
(2)②中证明酸、碱发生反应的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
(3)②③④中没有体现酸的通性的实验是 (填序号),该实验的反应实质是 。
(4)反应后将③中液体全部倒入④中,有气泡生成,则混合后溶液的溶质肯定含有 (填化学式)。
9.(2026•香坊区校级开学)同学们在老师的指导下开展了以“酸的化学性质”为主题的探究活动。
Ⅰ.“宏观一微观一符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。
(1)向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液,试液变红,说明两种酸溶液中均存在 (填离子符号)。
(2)将表面生锈的铁钉(铁锈的主要成分为Fe2O3)投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落、溶解,溶液变黄,化学方程式为 ;一段时间后,溶液慢慢变为浅绿色,图1是对溶液变为浅绿色的一种微观解释,参加反应的粒子是 (填粒子符号)。
(3)分别向两份相同的Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同pH的稀盐酸和稀硫酸,观察现象并绘制溶液电导率随时间变化曲线(图2)(电导率能衡量溶液导电能力大小,相同条件下,单位体积溶液中的离子总数越多,电导率越大)。
①图2中曲线2反应中的实验现象为 ;
②该实验说明,不同的酸中,由于 不同,酸的性质也表现出差异。
Ⅱ.为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应 (填“吸热”或“放热”)。
【观察颜色】
在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液作指示剂,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如图所示。
(2)在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:0<pH<8.2时呈无色,8.2<pH<13时呈红色,pH>13时呈无色。据此推断,①中a的取值范围是 (填标号)。
A.0<a<8.2
B.8.2<a<13
C.a>13
【观察沉淀】
(3)小组同学提出,可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸,恰好完全反应至中性,生成NaCl的质量为 g;恢复至室温,发现有氯化钠固体析出,称得固液混合物的总质量为36.7g,其中NaCl沉淀的质量为 g。(提示:室温下100g水最多能溶解36gNaCl。)
10.(2025秋•韩城市期末)化学兴趣小组的同学在学习了烧碱的相关知识后,对烧碱的制备和碱的化学性质等展开项目式学习。
活动一:了解NaOH的制备
(1)工业上,可以通过电解饱和食盐水的方法获得NaOH,该反应的化学方程式为:,则X的化学式为 。
活动二:证明NaOH与稀盐酸能发生化学反应
实验小组设计了如下两种方案进行探究。
【学习交流】
(2)小明设计的实验如图1滴入足量稀盐酸后观察到固体全部溶解,U型管内液面 (填“左低右高”或“左高右低”)。该实验现象 (填“能”或“不能”)证明NaOH与稀盐酸发生了反应。
(3)小华设计的实验如图2.
①向丙中滴入无色酚酞溶液后,观察到溶液为无色, (填“能”或“不能”)得出NaOH与稀盐酸发生了反应的结论。
②向丁中滴入CuSO4溶液后,观察到 ,可得出NaOH与稀盐酸发生了反应的结论。
③将戊中的溶液蒸发结晶,再将得到的晶体溶于水,若在室温下测得该溶液的pH (填“>”、“<”或“=”)7时,则可得出NaOH与稀盐酸发生了反应。
活动三:探究溶液中的溶质成分
【提出问题】丙试管中除酚酞外,溶液中的溶质成分还有什么?
【做出猜想】猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和HCl
【实验验证】
(4)同学们取少量丙试管中溶液,按照如下方案进行探究。
实验方案
ⅰ.测溶液pH
ⅱ.滴加Na2CO3溶液
ⅲ.滴加氢氧化钠溶液
实验操作
实验现象
试纸变色,对比比色卡,pH<7
有气泡产生
实验结论
猜想二成立
【反思评价】
(5)上述方案ⅰ中存在明显错误,“实验操作”中的错误是 。
(6)请写出方案ⅱ中发生反应的化学方程式: 。
活动四:了解中和反应的应用
(7)下列应用与中和反应原理无关的是 (填字母)。
A.服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症
B.用NaOH来处理石油产品中残余的硫酸
C.用硫酸铜和石灰乳配制农药波尔多液
11.(2025秋•榆林期末)化学小组在学完盐的化学性质后,做了图甲的两个实验。
【表达交流】
(1)写出试管①中发生反应的化学方程式: 。
(2)试管②中观察到的现象为 。
【拓展探究】实验结束后,小组同学将试管①②中的物质全部倒入同一个洁净的烧杯中(如图乙),充分反应后,观察到上层清液呈无色。
【反思交流】
(3)根据上述实验现象可推断,图甲试管①反应后, (填“NaOH”或“CuSO4”)过量。
【继续探究】为探究上层清液的成分,取少量清液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液(如图丙),观察到溶液不变色,于是同学们继续进行如下探究。
【查阅资料】BaCl2、Na2SO4溶液均呈中性。
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【做出猜想】猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、Na2SO4
猜想三:NaCl、Na2SO4、NaOH 猜想四:NaCl、BaCl2
(4)同学们认为猜想三不成立,理由是 。
【验证猜想】
(5)设计实验验证猜想:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量上层清液于试管中,向其中加入Ba(NO3)2溶液
无明显现象
猜想 不成立
取少量上层清液于试管中,向其中加入 (填化学式)溶液
产生白色沉淀
猜想四成立
12.(2025•西华县三模)某化学兴趣小组用如图所示实验探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】
(1)步骤Ⅰ是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。则气体X是 ,乙中反应的化学方程式为 。
(2)步骤Ⅱ是在甲中的碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接。实验中,当观察到乙中液面下降时,丙中同时产生 ,随后结束实验。
【提出问题】实验结束后,丙中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】猜想一:NaOH;猜想二:NaOH、Na2CO3;猜想三:NaOH、Ca(OH)2;猜想四:NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3。
(3)小组讨论后,确定只有猜想四不合理,理由是 。
【实验验证】
(4)分别取少量实验后丙中的溶液于三支试管中,按如图所示进行实验。实验中观察到A中溶液的颜色变红,B中无明显现象,C中有气泡产生,则证明猜想 成立。
【拓展反思】
(5)实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的pH=2,则废液中溶质的成分除HCl外,还有CaCl2、MgCl2和 。
【定量计算】
(6)现有纯净的镁带和碳酸钙各5g,与足量的稀盐酸充分反应,计算产生气体的质量。(结果保留到小数点后一位数)
13.(2025•永寿县校级三模)某化学兴趣小组的同学为了探究酸碱盐的化学性质,进行如图所示实验。
(1)试管A中观察到的现象为 。
(2)试管B中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验后,同学们将试管A、B中的物质全部倒入烧杯C中,观察到白色沉淀增多且无气泡生成,混合过程中产生的白色沉淀为 。
【提出问题】
反应后,烧杯C中上层清液的溶质成分是什么?
【作出猜想】
(4)烧杯C的上层清液中一定含有氯化钠,可能含有氢氧化钠、氯化钡、 。
【进行实验】
为了探究烧杯C的上层清液中可能含有的溶质成分,进行了图中①②两个实验:
(5)实验①:观察到上层清液变红,则证明烧杯C的上层清液中含有 。
(6)实验②:滴加的X溶液为 ,观察到白色沉淀增多,则证明烧杯C的上层清液中含有氯化钡。
【反思拓展】
(7)为了将烧杯C中的上层清液处理为只含有氯化钠一种溶质的溶液,应设计的实验方案是 。
14.(2024秋•大庆校级月考)小敏同学在学习了酸的化学性质后,绘制如下“多彩的酸世界”思维导图,其中①~⑤分别体现稀盐酸不同的化学性质:
(1)增大压强,HCl由气态变为液态,从微观的角度分析该变化过程中改变的是 。
(2)盐酸与硫酸具有相似的化学性质,那是因为它们的溶液具有相同的 。
(3)若用铁实现②会得到 色溶液,同时还会观察到的现象是 。
(4)请写出③的化学方程式 ,此反应原理决定了稀盐酸在工业上的一条重要用途是 。
(5)请写出符合⑤的化学方程式 。
(6)要实现④,下列所给物质中适合的物质是 。
A.铜
B.氧化铜
C.氢氧化铜
D.硫酸铜
(7)从①﹣﹣⑤中,没有体现酸的通性的是 (填序号)
(8)下图表示在盐酸中加入过量的铁粉充分反应该反应前后溶液中存在的主要离子,请写出每种图形依次代表的离子 (填离子符号)。
15.(2024•新疆模拟)学习了金属、酸、碱、盐的化学性质后,小萱同学发现很多不同类别的物质发生反应时都有盐生成,于是整理了如图所示的关联图。
(1)若利用①获得NaCl,该反应的实质是酸中的 和碱中的 反应生成水分子。
(2)若②中观察到的现象是“有气泡生成”,则与酸反应的盐可能是 (填“碳酸盐”“硫酸盐”“硝酸盐”)。
(3)莉莉认为可以通过③的转化关系,利用Mg(OH)2和CuSO4反应获得MgSO4,小萱认为不能,理由是 。
(4)⑤处可以填写的内容是 (写一种,不能与图中已有信息重复)。
(5)洁厕灵(主要成分是盐酸)可用于除铁锈,此反应利用了⑧的转化关系。但除锈过程中盐酸用量过多时进行的反应为④的转化关系,反而会腐蚀铁制品,同时产生气泡,该反应的化学方程式是 。请将反应后生成物的微观示意图中“?”处补充完整(已知生成的氯化物在溶液中以离子的形式存在)。
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10.3.2 酸碱盐反应规律
1.构建知识网络模型是化学学习中重要的学习方法。如图1是小明同学利用左手构建的酸的化学性质知识网络。请完成下列问题:
(1)如用湿润的pH试纸测定盐酸的pH,则结果会 偏大 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)图1中①的现象是 溶液变红 。
(3)世界卫生组织推广使用中国铁锅,使用铁锅炒菜时,放点食醋可以补充人体中构成血红素的 Fe2+ (填“Fe2+”或“Fe3+”),该反应的原理是利用了酸的 ② (填序号“②”“③”“④”或“⑤”)化学性质。
(4)小明用图2来说明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的过程,该过程不发生变化的微粒是 Na+、 (用符号表示),该反应的微观实质可表示为 H++OH﹣=H2O 。
(5)图1中⑤的性质可用于除铁锈,反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 。
(6)盐酸、硫酸、食醋具有相似的化学性质,是因为它们水溶液中都含有 H+ (用符号表示)。
【答案】(1)偏大;
(2)溶液变红;
(3)Fe2+;②;
(4)Na+、;H++OH﹣=H2O;
(5)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(6)H+。
【解答】解:(1)湿润的pH试纸会稀释盐酸,使酸性减弱,pH偏大;
(2)图1中①对应酸与指示剂作用,紫色石蕊试液遇酸变红;
(3)食醋中的醋酸与铁反应生成亚铁离子,利用了酸与活泼金属反应的性质,对应序号②;
(4)稀硫酸与氢氧化钠反应中,实际是H+与OH﹣结合生成水,Na+和没有变化,微观实质可表示为H++OH﹣=H2O;
(5)铁锈主要成分氧化铁,与盐酸反应:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(6)盐酸、硫酸、食醋都是酸,溶液中都含有H⁺;
故答案为:(1)偏大;
(2)溶液变红;
(3)Fe2+;②;
(4)Na+、;H++OH﹣=H2O;
(5)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
(6)H+。
2.某同学总结了碱的化学性质,如图所示,发现碱与酸一样,也有一些相似的化学性质。请回答下列问题:
(1)不同的碱具有相似的化学性质,原因是 它们在水溶液中都能解离出氢氧根离子 。
(2)已知熟石灰能与二氧化碳反应,根据三氧化硫与二氧化碳的类别相同,推断三氧化硫也能与氢氧化钙溶液反应,反应的化学方程式为 SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O 。
(3)若碱为氢氧化钠,请写出一个符合性质②的化学方程式是 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 ,基本反应类型为 复分解反应 。
【答案】(1)它们在水溶液中都能解离出氢氧根离子;
(2)SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O;
(3)2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;复分解反应。
【解答】解:(1)不同的碱具有相似的化学性质,原因是它们在水溶液中都能解离出氢氧根离子;
(2)三氧化硫与氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,化学方程式为SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O;
(3)符合性质②的化学方程式如2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,该反应属于复分解反应;
故答案为:(1)在水溶液中都能解离出氢氧根离子;
(2)SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O;
(3)2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;复分解反应。
3.(2025•兴庆区校级四模)如下图是小明同学构建的盐的化学性质思维导图,请结合下图回答下列问题。
(1)性质①中,该盐的溶液是浅绿色,则金属可以是 锌 (填一种)。
(2)性质②中,选取了硫酸铜和氢氧化钠两种物质,写出该反应的现象 有蓝色絮状沉淀生成 。
(3)性质③中,该盐可用于治疗胃酸过多症,写出该反应的化学方程式 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 。
(4)性质④中,一种生成物为碳酸钙,写出一个符合要求的化学方程式 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 。
【答案】(1)锌(或镁);
(2)有蓝色絮状沉淀生成;
(3)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(4)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。
【解答】解:(1)亚铁盐的溶液显浅绿色,则①中盐为亚铁盐,该金属的活动性排在铁前,可以是锌、镁等合理即可;
(2)氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,氢氧化铜沉淀为蓝色絮状沉淀,故观察到:有蓝色絮状沉淀生成;
(3)碳酸氢钠能与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,常用于治疗胃酸过多,方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(4)盐+盐反应生成碳酸钙,则一种盐是可溶性碳酸盐,另一种盐是可溶性钙盐,则两种盐可以分别是氯化钙和碳酸钠,化学方程式为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。
故答案为:(1)锌(或镁);
(2)有蓝色絮状沉淀生成;
(3)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(4)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。
4.(2025•宜州区一模)实验小组在探究“酸的化学性质”时,进行了如图1所示实验。
(1)实验一:在点滴板的a、b穴中滴入稀盐酸后,溶液变红的是 a (填“a”或“b”)。
(2)实验二:向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞试液,振荡,再滴入稀盐酸,观察到 溶液由红色变为无色 ,说明酸与碱能发生反应。写出该反应的化学方程式: HCl+NaOH=NaCl+H2O 。
(3)借助数字技术探究稀盐酸和氢氧化钠的反应,用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化如图2所示。A点到B点pH变化的微观本质是 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 ,C点所示的溶液中溶质为 HCl、NaCl 。
(4)实验三:可观察到的现象是溶液由无色逐渐变成 蓝 色。
(5)若把上述实验中的稀盐酸换为稀硫酸,能否发生同样的反应? 能 (填“能”或“否”)。
【答案】(1)a;
(2)溶液由红色变为无色;HCl+NaOH=NaCl+H2O;
(3)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;HCl、NaCl;
(4)蓝;
(5)能。
【解答】解:(1)稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,不能使酚酞溶液变色,所以在点滴板的a、b穴中滴入稀盐酸后,溶液变红的是a;
(2)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞试液,振荡,溶液变红色,再滴入稀盐酸,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,观察到溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠消失,可说明酸与碱能发生反应;稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H2O;
(3)稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,A点到B点pH由大于7逐渐减小至7,变化的微观本质是:氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;C点溶液pH<7,显酸性,此时稀盐酸过量,则溶液中的溶质为氯化氢和氯化钠,化学式为:HCl、NaCl;
(4)实验三:稀盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,可观察带溶液由无色逐渐变成蓝色;
(5)上述实验中均体现了酸的通性,稀盐酸和稀硫酸中均含有氢离子,所以若把上述实验中的稀盐酸换为稀硫酸,能发生同样的反应。
故答案为:(1)a;
(2)溶液由红色变为无色;HCl+NaOH=NaCl+H2O;
(3)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;HCl、NaCl;
(4)蓝;
(5)能。
5.(2025秋•新泰市期末)图1为某同学归纳的酸和碱的化学性质,请根据所学知识回答下面问题:
Ⅰ.某班同学为验证酸的化学通性,做了五组实验,如图2所示。
(1)图1中,X属于 活泼金属(或金属单质) (填物质类别)。
(2)E组试管反应的现象为:均有 气泡 产生。
(3)写出B组任一试管中发生反应的化学方程式 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O) 。
(4)上述五组实验中没有体现酸的通性的是 D (填字母)。
Ⅱ.工业上常用氢氧化钠吸收二氧化碳,在这个过程中,氢氧化钠溶液作为吸收剂起到关键作用,这同时也是“碱的通性”的体现。
(5)从微观角度来看,二氧化碳通入碱池(氢氧化钠溶液)前后,碱池中溶液的离子种类如图3所示,若“”表示OH﹣,其中“”表示的离子符号是 ;吸收过程中,如图3所示的①②③三种离子中,数量保持不变的是 ① (填“①”“②”或“③”)。
【答案】(1)活泼金属(或金属单质);
(2)气泡;
(3)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O);
(4)D;
(5); ①。
【解答】解:(1)酸的化学通性包括:与活泼金属(金属单质)、金属氧化物、碱、盐、酸碱指示剂反应。图1中酸能与金属氧化物、指示剂、碱、盐、X反应,因此X属于活泼金属(或金属单质)。
(2)E组中,稀盐酸与K2CO3、稀硫酸与Na2CO3均属于碳酸盐与酸的反应,会生成二氧化碳气体,因此现象为:均有气泡产生。
(3)B组是Fe2O3与稀盐酸或稀硫酸反应,
与稀盐酸:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
与稀硫酸:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。
(4)酸的通性是不同酸(如盐酸、硫酸)共有的化学性质:A、B、C、E 组中,盐酸和硫酸均能发生相同类型的反应,体现了酸的通性;
D组中,AgNO3与盐酸反应(AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3)是Cl﹣的特性,
BaCl2与硫酸反应(BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl)是的特性,属于酸根离子的特性,而非酸的通性。因此,未体现酸的通性的是D。
(5)二氧化碳通入氢氧化钠溶液的反应为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
通入前,溶液中的离子为Na+(①)和OH﹣(②,“”表示OH﹣);
通入后,OH﹣与CO2反应生成(③,“”表示),因此“”对应的离子符号是;吸收过程中,Na+(①)未参与反应,数量保持不变,OH﹣(②)减少,(③)增加,因此数量保持不变的是①。
故答案为:(1)活泼金属(或金属单质);
(2)气泡;
(3)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(或Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O);
(4)D;
(5); ①。
6.(2025秋•利津县期中)学习了《常见的酸和碱》后,同学们对碱的化学性质整理归纳并进行如下实验活动。请回答下列问题:
(1)实验一中两实验均产生的现象为 产生蓝色沉淀 ;两溶液具有相似化学性质的原因是 都含有OH﹣ 。
(2)实验二中能证明Ca(OH)2溶液与稀盐酸发生反应的现象是溶液由 红 色变为无色,该反应的化学方程式为 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O 。
(3)如图Ⅰ是实验二反应的微观示意图,反应前后没有发生变化的微粒是 Ca2+、Cl﹣ (填符号)。结合图Ⅰ的微观图示,判断图Ⅱ中②代表的是 H+ (填符号)。
(4)拓展提升:实验三证明CO2与NaOH溶液是否发生化学反应,但是没有明显的实验现象,可利用间接观察法证明反应发生。于是同学们对实验三又进行了改进,做了如图Ⅲ的对比实验,图中横线上应该填写的内容为 20mL水 ,该实验的设计思路为 ② (填序号)。
①验证有新物质生成 ②验证反应物减少(或消失)
【答案】(1)产生蓝色沉淀;都含有OH﹣;
(2)红;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)Ca2+、Cl﹣;H+;
(4)20mL水; ②;
【解答】解:(1)氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠,氢氧化钙与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钙,两实验相同的现象是产生蓝色沉淀。氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱,碱溶液中都含有氢氧根离子,所以两溶液具有相似化学性质。故答案为:产生蓝色沉淀;都含有OH﹣;
(2)氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,加入稀盐酸后,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,氯化钙溶液呈中性,中性溶液不能使无色酚酞试液变色,当氢氧化钙完全反应后,溶液由红色变为无色,该反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。
故答案为:红;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)由图Ⅰ可知,反应前后没有发生变化的微粒是Ca2+、Cl﹣,溶液中氢离子和氢氧根离子结合成水分子,结合图Ⅰ的微观图示,随着稀盐酸的不断加入烧杯中的氢氧根离子与氢离子结合生成水分子,使氢氧根离子不断减少,当恰好完全反应时减小到0,图Ⅱ中①代表的是氢氧根离子数目减少,当氢氧根离子完全反应后,再加入稀盐酸,溶液中的氢离子不断增加,故②代表的是H+数目增加,故答案为:Ca2+、Cl﹣;H+;
(4)向二氧化碳中加入20mL氢氧化钠溶液,塑料瓶变瘪,不能说明二氧化碳和氢氧化钠反应,也可能是溶于水了,因此可在B瓶中加入等体积20mL的水,通过对比观察A瓶塑料瓶变瘪的程度大,说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应;该实验的设计思路为验证反应物减少(或消失),故选②。故答案为:20mL水; ②;
7.(2025•咸阳校级模拟)为探究酸碱盐的化学性质,小红设计了如下实验。
(1)A中发生反应的化学方程式为 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 。
(2)试管B中观察到的现象是 红褐色沉淀消失,溶液变为黄色 。
(3)实验结束后,用胶头滴管吸取C中溶液滴入D中,观察到白色沉淀增多,静置后上层清液为蓝色。
①根据上述现象 不能 (填“能”或“不能”)完全确定试管C中溶液的溶质成分。
②最终D中一定存在的阳离子为 H+ (填离子符号)。
【答案】(1)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。
(2)红褐色沉淀消失,溶液变为黄色。
(3)①不能; ②H+。
【解答】解:(1)A中氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
(2)试管B中氢氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,观察到的现象是红褐色沉淀消失,溶液变为黄色;
(3)①稀硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜和水,取用胶头滴管吸取C中溶液滴入D中,硫酸铜和硝酸钡反应生成硝酸铜和硫酸钡沉淀,也可能C中稀硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,观察到白色沉淀增多,静置后上层清液为蓝色,不能完全确定试管C中溶液的溶质成分;
②最终D中一定存在的阳离子为上层清液为蓝色,说明溶液中含有Cu2+,稀硫酸和硝酸钡反应生成硝酸和硫酸钡,溶液中含有氢离子。
故答案为:(1)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl。
(2)红褐色沉淀消失,溶液变为黄色。
(3)①不能; ②H+。
8.(2025•河东区二模)为了探究酸碱盐的化学性质,化学兴趣小组设计了如下实验。
(1)试管①中发生反应的化学方程式分别为 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 。
(2)②中证明酸、碱发生反应的现象是 试管②中红褐色沉淀消失 ,该反应的化学方程式为 Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 。
(3)②③④中没有体现酸的通性的实验是 ④ (填序号),该实验的反应实质是 氯离子与银离子结合生成氯化银沉淀 。
(4)反应后将③中液体全部倒入④中,有气泡生成,则混合后溶液的溶质肯定含有 KNO3、KCl (填化学式)。
【答案】(1)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
(2)试管②中红褐色沉淀消失;Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O;
(3)④;氯离子与银离子结合生成氯化银沉淀;
(4)KNO3、KCl。
【解答】解:(1)试管①中是氢氧化钠溶液和氯化铁溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,化学方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
(2)试管②中滴加稀盐酸,若①中NaOH有剩余,则先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O,此时无明显现象,不能证明酸、碱发生反应;继续滴加稀盐酸,NaOH完全反应后,①中生成的氢氧化铁沉淀与稀盐酸反应生成氯化铁、水,一定有的现象是红褐色沉淀消失,该反应化学方程式为:Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O,能证明酸、碱发生反应;
(3)酸的通性包括与指示剂作用、与活泼金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与某些盐反应。②中酸与碱反应、③中酸与碳酸盐反应都体现了酸的通性;④中是稀盐酸和硝酸银溶液反应(HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3),实质是银离子和氯离子结合生成氯化银沉淀,体现的是盐酸中氯离子的性质,不是酸的通性;
(4)③中是碳酸钾(K2CO3)和稀盐酸反应,即K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑,反应后溶液中溶质可能是KCl(恰好完全反应)或KCl和HCl(盐酸过量)或KCl和K2CO3(碳酸钾过量);
④中是盐酸和硝酸银反应,即HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3,反应后溶液中溶质可能是HNO3(恰好完全反应)或HNO3和HCl(盐酸过量)或HNO3和AgNO3(硝酸银过量);
将③中液体全部倒入④中,有气泡生成,说明③中K2CO3过量,③中溶质是KCl、K2CO3;没有产生白色沉淀,说明④中不含AgNO3,则④中一定含有HNO3,可能含有HCl;混合后一定发生反应K2CO3+2HNO3=2KNO3+H2O+CO2↑,则混合后溶液的溶质肯定含有混合前③中存在的KCl、混合后反应生成的KNO3。
故答案为:(1)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
(2)试管②中红褐色沉淀消失;Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O;
(3)④;氯离子与银离子结合生成氯化银沉淀;
(4)KNO3、KCl。
9.(2026•香坊区校级开学)同学们在老师的指导下开展了以“酸的化学性质”为主题的探究活动。
Ⅰ.“宏观一微观一符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。
(1)向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液,试液变红,说明两种酸溶液中均存在 H+ (填离子符号)。
(2)将表面生锈的铁钉(铁锈的主要成分为Fe2O3)投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落、溶解,溶液变黄,化学方程式为 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ;一段时间后,溶液慢慢变为浅绿色,图1是对溶液变为浅绿色的一种微观解释,参加反应的粒子是 Fe、Fe3+ (填粒子符号)。
(3)分别向两份相同的Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同pH的稀盐酸和稀硫酸,观察现象并绘制溶液电导率随时间变化曲线(图2)(电导率能衡量溶液导电能力大小,相同条件下,单位体积溶液中的离子总数越多,电导率越大)。
①图2中曲线2反应中的实验现象为 产生白色沉淀 ;
②该实验说明,不同的酸中,由于 酸根离子 不同,酸的性质也表现出差异。
Ⅱ.为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(1)在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应 放热 (填“吸热”或“放热”)。
【观察颜色】
在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液作指示剂,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如图所示。
(2)在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:0<pH<8.2时呈无色,8.2<pH<13时呈红色,pH>13时呈无色。据此推断,①中a的取值范围是 C (填标号)。
A.0<a<8.2
B.8.2<a<13
C.a>13
【观察沉淀】
(3)小组同学提出,可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸,恰好完全反应至中性,生成NaCl的质量为 11.7 g;恢复至室温,发现有氯化钠固体析出,称得固液混合物的总质量为36.7g,其中NaCl沉淀的质量为 12.7 g。(提示:室温下100g水最多能溶解36gNaCl。)
【答案】Ⅰ、(1)H+;
(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;Fe、Fe3+;
(3)①产生白色沉淀;
②酸根离子。
Ⅱ、(1)放热;
(2)C;
(3)11.7;2.7。
【解答】解:Ⅰ、(1)向稀盐酸和稀硫酸中分别滴加石蕊试液,试液变红,说明两种酸溶液中均存在H+;故答案为:H+;
(2)将表面生锈的铁钉(铁锈的主要成分为Fe2O3)投入到足量稀硫酸中,铁锈脱落、溶解,溶液变黄,是由于氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,一段时间后,溶液慢慢变为黄绿色,原因是铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁,则参加反应的微粒是Fe、Fe3+;故答案为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;Fe、Fe3+;
(3)①由化学方程式Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O、Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O可知,稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,当二者恰好完全反应时,溶液中基本不存在自由移动的离子,此时电导率接近于0,而稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,当二者恰好完全反应时,溶液中离子浓度最小,但此时电导率不会为0,即滴加稀硫酸的溶液电导率的最小值小于滴加稀盐酸溶液中电导率的最小值,结合图2可知,图2中曲线2表示向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸,曲线2反应中的实验现象为产生白色沉淀;故答案为:产生白色沉淀;
②该实验说明,不同的酸中,由于酸根离子不同,酸的性质也表现出差异;故答案为:酸根离子;
Ⅱ、(1)反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高说明该反应是放热反应;故答案为:放热;
(2)已知酚酞变色范围:0<pH<8.2时呈无色,8.2<pH<13时呈红色,pH>13时呈无色。①中未观察到预期的红色,但加入盐酸,溶液碱性减弱后②观察到红色。所以a>13;故选:C;
(3)设生成氯化钠的质量为x。
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 58.5
8g x
x=11.7g
恢复至室温,称得混合物的总质量为36.7g,即溶液中水的质量为:36.7g﹣11.7g=25g,室温下100g水最多能溶解36gNaCl,则室温下25g水最多能溶解9g氯化钠,则析出氯化钠晶体的质量为:11.7g﹣9g=2.7g;
故答案为:11.7;2.7。
10.(2025秋•韩城市期末)化学兴趣小组的同学在学习了烧碱的相关知识后,对烧碱的制备和碱的化学性质等展开项目式学习。
活动一:了解NaOH的制备
(1)工业上,可以通过电解饱和食盐水的方法获得NaOH,该反应的化学方程式为:,则X的化学式为 H2 。
活动二:证明NaOH与稀盐酸能发生化学反应
实验小组设计了如下两种方案进行探究。
【学习交流】
(2)小明设计的实验如图1滴入足量稀盐酸后观察到固体全部溶解,U型管内液面 左低右高 (填“左低右高”或“左高右低”)。该实验现象 不能 (填“能”或“不能”)证明NaOH与稀盐酸发生了反应。
(3)小华设计的实验如图2.
①向丙中滴入无色酚酞溶液后,观察到溶液为无色, 能 (填“能”或“不能”)得出NaOH与稀盐酸发生了反应的结论。
②向丁中滴入CuSO4溶液后,观察到 无蓝色沉淀产生(答案不唯一) ,可得出NaOH与稀盐酸发生了反应的结论。
③将戊中的溶液蒸发结晶,再将得到的晶体溶于水,若在室温下测得该溶液的pH = (填“>”、“<”或“=”)7时,则可得出NaOH与稀盐酸发生了反应。
活动三:探究溶液中的溶质成分
【提出问题】丙试管中除酚酞外,溶液中的溶质成分还有什么?
【做出猜想】猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和HCl
【实验验证】
(4)同学们取少量丙试管中溶液,按照如下方案进行探究。
实验方案
ⅰ.测溶液pH
ⅱ.滴加Na2CO3溶液
ⅲ.滴加氢氧化钠溶液
实验操作
实验现象
试纸变色,对比比色卡,pH<7
有气泡产生
溶液仍为无色(答案不唯一)
实验结论
猜想二成立
【反思评价】
(5)上述方案ⅰ中存在明显错误,“实验操作”中的错误是 把pH试纸浸入待测液中 。
(6)请写出方案ⅱ中发生反应的化学方程式: Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 。
活动四:了解中和反应的应用
(7)下列应用与中和反应原理无关的是 C (填字母)。
A.服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症
B.用NaOH来处理石油产品中残余的硫酸
C.用硫酸铜和石灰乳配制农药波尔多液
【答案】(1)H2;
(2)左低右高;不能;
(3)①能;
②无蓝色沉淀产生(答案不唯一);
③=;
(4)溶液仍为无色(答案不唯一);
(5)把pH试纸浸入待测液中;
(6)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(7)C。
【解答】解:(1)根据质量守恒定律,反应前后原子的个数和种类不变。反应前有2个Na、2个Cl、4个H、2个O,反应后有2个Na、2个O、2个H、2个Cl,相差2个H,则X的化学式为H2;
(2)氢氧化钠和稀盐酸反应过程中会放出热量,装置内压强增大,会使U型管内液面左低右高;氢氧化钠固体溶于水放热,也能使U形管中右侧红墨水液面上升,所以此方法不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应;
(3)①向丙中滴入无色酚酞溶液后,观察到溶液为无色,说明溶液中不存在NaOH,能得出NaOH与稀盐酸发生了反应的结论;
②氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀蓝色沉淀和硫酸钠。NaOH与稀盐酸发生了反应,则溶液中不存在NaOH,则向丁中滴入硫酸铜溶液后,无蓝色沉淀产生;
③如果将戊中的溶液蒸发结晶,再将得到的晶体溶于水,若在室温下测得该溶液的pH=7,则能证明有NaCl生成。因为NaOH溶液与稀盐酸发生了反应生成NaCl和H2O,NaCl溶液呈中性,在室温下pH=7;
(4)实验结论是猜想二成立,则溶液中含有NaCl和HCl,则ⅲ中滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠与HCl反应生成氯化钠和水,可观察到溶液仍为无色;
(5)不能将pH试纸直接伸入待测液,防止污染试剂,则“实验操作”中的错误是把pH试纸浸入待测液中;
(6)方案ⅱ中发生的反应为碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(7)A、服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症,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的反应,属于中和反应,故不符合题意;
B、用NaOH来处理石油产品中残余的硫酸,是利用了氢氧化钠能与硫酸发生中和反应,该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,故不符合题意;
C、用硫酸铜和石灰乳配制农药波尔多液,反应物是氢氧化钙和硫酸铜,反应物是碱和盐,不属于中和反应,故符合题意。
故答案为:(1)H2;
(2)左低右高;不能;
(3)①能;
②无蓝色沉淀产生(答案不唯一);
③=;
(4)溶液仍为无色(答案不唯一);
(5)把pH试纸浸入待测液中;
(6)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(7)C。
11.(2025秋•榆林期末)化学小组在学完盐的化学性质后,做了图甲的两个实验。
【表达交流】
(1)写出试管①中发生反应的化学方程式: 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 。
(2)试管②中观察到的现象为 有白色沉淀生成 。
【拓展探究】实验结束后,小组同学将试管①②中的物质全部倒入同一个洁净的烧杯中(如图乙),充分反应后,观察到上层清液呈无色。
【反思交流】
(3)根据上述实验现象可推断,图甲试管①反应后, NaOH (填“NaOH”或“CuSO4”)过量。
【继续探究】为探究上层清液的成分,取少量清液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液(如图丙),观察到溶液不变色,于是同学们继续进行如下探究。
【查阅资料】BaCl2、Na2SO4溶液均呈中性。
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【做出猜想】猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、Na2SO4
猜想三:NaCl、Na2SO4、NaOH 猜想四:NaCl、BaCl2
(4)同学们认为猜想三不成立,理由是 紫色石蕊溶液不变色,说明溶液为中性,不含NaOH 。
【验证猜想】
(5)设计实验验证猜想:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量上层清液于试管中,向其中加入Ba(NO3)2溶液
无明显现象
猜想 二 不成立
取少量上层清液于试管中,向其中加入 Na2CO3(答案不唯一) (填化学式)溶液
产生白色沉淀
猜想四成立
【答案】(1)2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(2)有白色沉淀生成;
(3)NaOH;
(4)紫色石蕊溶液不变色,说明溶液为中性,不含NaOH;
(5)二;Na2CO3(答案不唯一)。
【解答】解:(1)试管①中氢氧化钠和硫酸铜发生反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(2)试管②中氯化钡和硫酸铜发生反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铜,所以观察到的现象为有白色沉淀生成;
(3)实验结束后,将试管①②中的物质全部倒入同一个洁净的烧杯中,充分反应后上层清液呈无色,说明最终的溶液中不含Cu2+。要使来自试管①和②中所有的铜元素完全生成Cu(OH)2沉淀,需要足量的NaOH,由此可推断图甲试管①反应后,NaOH过量;
(4)氢氧化钠溶液呈碱性,能使紫色石蕊试液变蓝,由于向少量清液中滴加紫色石蕊试液,溶液不变色,说明溶液中不含氢氧化钠,则猜想三不成立。
(5)取少量上层清液于试管中,向其中加入Ba(NO3)2溶液,无明显现象。因为硫酸钠能与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,由于实验现象为无明显现象,说明溶液中不含硫酸钠,所以猜想二不成立,要验证猜想四成立,即证明溶液中含有氯化钡,可加入能与氯化钡反应产生白色沉淀的物质,如Na2CO3溶液等,碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,加入碳酸钠溶液后,若产生白色沉淀,则说明溶质含有氯化钡,猜想四成立。
故答案为:(1)2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(2)有白色沉淀生成;
(3)NaOH;
(4)紫色石蕊溶液不变色,说明溶液为中性,不含NaOH;
(5)二;Na2CO3(答案不唯一)。
12.(2025•西华县三模)某化学兴趣小组用如图所示实验探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】
(1)步骤Ⅰ是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。则气体X是 氢气 ,乙中反应的化学方程式为 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
(2)步骤Ⅱ是在甲中的碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接。实验中,当观察到乙中液面下降时,丙中同时产生 白色沉淀 ,随后结束实验。
【提出问题】实验结束后,丙中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】猜想一:NaOH;猜想二:NaOH、Na2CO3;猜想三:NaOH、Ca(OH)2;猜想四:NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3。
(3)小组讨论后,确定只有猜想四不合理,理由是 氢氧化钙与碳酸钠会发生反应,不能共存 。
【实验验证】
(4)分别取少量实验后丙中的溶液于三支试管中,按如图所示进行实验。实验中观察到A中溶液的颜色变红,B中无明显现象,C中有气泡产生,则证明猜想 二 成立。
【拓展反思】
(5)实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的pH=2,则废液中溶质的成分除HCl外,还有CaCl2、MgCl2和 NaCl 。
【定量计算】
(6)现有纯净的镁带和碳酸钙各5g,与足量的稀盐酸充分反应,计算产生气体的质量。(结果保留到小数点后一位数)
【答案】(1)氢气;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)白色沉淀;
(3)氢氧化钙与碳酸钠会发生反应,不能共存;
(4)二;
(5)NaCl;
(6)2.6g。
【解答】解:(1)镁带、碳酸钙都能与稀盐酸反应,镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氢气不能与氢氧化钠溶液反应,步骤Ⅰ是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,实验中,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。则气体X是氢气,乙中反应的化学方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)步骤Ⅱ是在甲中碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接,实验中,观察到乙中液面下降,是因为乙中有液体被压入丙中,丙中的碳酸钠与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则丙中同时产生白色沉淀;
(3)小组讨论后,确定只有猜想四不合理,理由是氢氧化钙与碳酸钠会发生反应,不能共存;
(4)酚酞溶液遇碱性溶液变红,实验中观察到A中溶液颜色变红,说明溶液显碱性,滴加碳酸钠溶液,B中无明显现象,说明溶液中没有氢氧化钙(碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀),说明猜想三不成立,滴加盐酸,C中有气泡生成,说明溶液中有碳酸钠,则证明猜想二成立;
(5)实验结束后,甲中溶质一定有MgCl2、CaCl2,可能有HCl,乙中溶质一定有碳酸钠,可能有氢氧化钠,丙中溶质为氢氧化钠和碳酸钠,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的pH=2,说明HCl过量,氢氧化钠、碳酸钠能与盐酸反应,则废液中溶质的成分除HCl外,还存在的溶质有NaCl、MgCl2、CaCl2;
(6)设产生氢气的质量为x,产生二氧化碳的质量为y,
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
24 2
5g x
x≈0.4g
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100 44
5g y
y=2.2g
产生气体的质量约为0.4g+2.2g=2.6g;
答:产生气体的质量约为2.6g。
故答案为:(1)氢气;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2)白色沉淀;
(3)氢氧化钙与碳酸钠会发生反应,不能共存;
(4)二;
(5)NaCl;
(6)2.6g。
13.(2025•永寿县校级三模)某化学兴趣小组的同学为了探究酸碱盐的化学性质,进行如图所示实验。
(1)试管A中观察到的现象为 产生白色沉淀 。
(2)试管B中发生反应的化学方程式为 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 。
(3)实验后,同学们将试管A、B中的物质全部倒入烧杯C中,观察到白色沉淀增多且无气泡生成,混合过程中产生的白色沉淀为 硫酸钡或BaSO4 。
【提出问题】
反应后,烧杯C中上层清液的溶质成分是什么?
【作出猜想】
(4)烧杯C的上层清液中一定含有氯化钠,可能含有氢氧化钠、氯化钡、 硫酸钠或Na2SO4 。
【进行实验】
为了探究烧杯C的上层清液中可能含有的溶质成分,进行了图中①②两个实验:
(5)实验①:观察到上层清液变红,则证明烧杯C的上层清液中含有 NaOH或氢氧化钠 。
(6)实验②:滴加的X溶液为 Na2CO3溶液或Na2SO4溶液 ,观察到白色沉淀增多,则证明烧杯C的上层清液中含有氯化钡。
【反思拓展】
(7)为了将烧杯C中的上层清液处理为只含有氯化钠一种溶质的溶液,应设计的实验方案是 向烧杯C中加入适量硫酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸至溶液呈中性 。
【答案】(1)产生白色沉淀;
(2)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(3)硫酸钡或BaSO4;
(4)硫酸钠或Na2SO4;
(5)NaOH或氢氧化钠;
(6)Na2CO3溶液或Na2SO4溶液;
(7)向烧杯C中加入适量硫酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸至溶液呈中性。
【解答】解:(1)试管A中是碳酸钠溶液与氯化钡反应,生成氯化钠和碳酸钡沉淀,所以观察到的现象为产生白色沉淀;
(2)试管B中发生的反应中硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(3)碳酸钠溶液与氯化钡反应,生成氯化钠和碳酸钡沉淀,A试管中初始的白色沉淀是BaCO3,溶液中一定存在氯化钠,可能还有未反应的Na2CO3或BaCl2,B试管中一定存在硫酸钠,可能存在硫酸或氢氧化钠;当将A、B中的物质全部倒入烧杯C中,观察到白色沉淀增多且无气泡生成;因为无气泡生成,说明不存在碳酸钠与酸反应,白色沉淀增多是因为B中反应生成的硫酸钠(Na2SO4)会与A中剩余的氯化钡(BaCl2)继续反应,生成硫酸钡(BaSO4)白色沉淀;
(4)反应后,烧杯C中上层清液的溶质成分一定含有氯化钠,混合过程氯化钠没有与其他物质发生反应,可能含有氢氧化钠、氯化钡、硫酸钠(Na2SO4)混合过程中硫酸钠与氯化钡反应过程中硫酸钠过量;
(5)实验①酚酞溶液遇碱性溶液变红,观察到上层清液变红,则证明烧杯C的上层清液中含有氢氧化钠(NaOH);
(6)实验②要证明含有氯化钡,滴加的X溶液可以为碳酸钠溶液(或硫酸钠溶液),碳酸钠(或硫酸钠溶液)与氯化钡反应生成碳酸钡(硫酸钡)白色沉淀,观察到白色沉淀增多,则证明烧杯C的上层清液中含有氯化钡;
(7)根据以上分析可知,烧杯C中的上层清液中存在氯化钠、氢氧化钠和氯化钡,为了将烧杯C中的上层清液处理为只含有氯化钠一种溶质的溶液,硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,与氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水,先用适量的硫酸钠除去氯化钡,再用适量的稀盐酸除去过量的氢氧化钠,设计的实验方案是向烧杯C中加入适量硫酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸至溶液呈中性。
故答案为:(1)产生白色沉淀;
(2)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(3)硫酸钡或BaSO4;
(4)硫酸钠或Na2SO4;
(5)NaOH或氢氧化钠;
(6)Na2CO3溶液或Na2SO4溶液;
(7)向烧杯C中加入适量硫酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤后向滤液中加入适量稀盐酸至溶液呈中性。
14.(2024秋•大庆校级月考)小敏同学在学习了酸的化学性质后,绘制如下“多彩的酸世界”思维导图,其中①~⑤分别体现稀盐酸不同的化学性质:
(1)增大压强,HCl由气态变为液态,从微观的角度分析该变化过程中改变的是 分子之间间隔 。
(2)盐酸与硫酸具有相似的化学性质,那是因为它们的溶液具有相同的 氢离子 。
(3)若用铁实现②会得到 浅绿 色溶液,同时还会观察到的现象是 有气泡产生 。
(4)请写出③的化学方程式 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ,此反应原理决定了稀盐酸在工业上的一条重要用途是 金属除锈 。
(5)请写出符合⑤的化学方程式 AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3 。
(6)要实现④,下列所给物质中适合的物质是 C 。
A.铜
B.氧化铜
C.氢氧化铜
D.硫酸铜
(7)从①﹣﹣⑤中,没有体现酸的通性的是 ⑤ (填序号)
(8)下图表示在盐酸中加入过量的铁粉充分反应该反应前后溶液中存在的主要离子,请写出每种图形依次代表的离子 H+、Cl﹣、Fe2+ (填离子符号)。
【答案】(1)分子之间间隔;
(2)氢离子;
(3)浅绿;有气泡产生;
(4)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;金属除锈;
(5)AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
(6)C;
(7)⑤;
(8)H+、Cl﹣、Fe2+。
【解答】解:(1)增大压强,HCl由气态变为液态,分子间隔变小;
(2)盐酸与硫酸具有相似的化学性质,那是因为它们的溶液具有相同的氢离子( H+);
(3)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁溶液是浅绿色的,所以若用铁实现②会得到浅绿色溶液,同时还会观察到有气泡产生;
(4)③中是与稀盐酸反应得到黄色溶液,即为氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;由于铁锈的主要成分是氧化铁,所以此反应原理可用于除锈;
(5)⑤体现的是酸与盐反应且产生白色沉淀,硝酸银与盐酸反应生成氯化银的白色沉淀和氯化钠,化学方程式为AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
(6)④中是与稀盐酸反应得到蓝色溶液,而①~⑤分别体现稀盐酸不同的化学性质,③是金属氧化物和酸反应;
A、铜属于排在氢后面的金属,不能与盐酸反应,故A错误;
B、氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,可以得到蓝色溶液,但氧化铜是氧化物,故B错误;
C、氢氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水,可以得到蓝色溶液,故C正确;
D、硫酸铜与盐酸不能得到沉淀、气体或水,所以二者不能反应,故D错误;
(7)酸的通性是由于酸溶液中都含有氢离子而具有的相似性质,包括与指示剂反应、与活泼金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与某些盐反应。①体现酸与指示剂反应,②体现酸与活泼金属反应,③体现酸与金属氧化物反应,④体现酸与碱反应,⑤体现酸与盐反应,其中⑤没有消耗氢离子,不能体现酸的化学性质,从①﹣﹣⑤中,没有体现酸的通性的是⑤;
(8)反应前稀盐酸在水中解离出H+,Cl﹣,反应后铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁在水中解离出Cl﹣,Fe2+。分别代表:H+,Cl﹣,Fe2+;
故答案为:(1)分子之间间隔;(2)氢离子;
(3)浅绿;有气泡产生;
(4)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;金属除锈;
(5)AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
(6)C;
(7)⑤;
(8)H+、Cl﹣、Fe2+。
15.(2024•新疆模拟)学习了金属、酸、碱、盐的化学性质后,小萱同学发现很多不同类别的物质发生反应时都有盐生成,于是整理了如图所示的关联图。
(1)若利用①获得NaCl,该反应的实质是酸中的 氢离子 和碱中的 氢氧根离子 反应生成水分子。
(2)若②中观察到的现象是“有气泡生成”,则与酸反应的盐可能是 碳酸盐 (填“碳酸盐”“硫酸盐”“硝酸盐”)。
(3)莉莉认为可以通过③的转化关系,利用Mg(OH)2和CuSO4反应获得MgSO4,小萱认为不能,理由是 氢氧化镁难溶于水,不能和硫酸铜反应 。
(4)⑤处可以填写的内容是 非金属氧化物+碱 (写一种,不能与图中已有信息重复)。
(5)洁厕灵(主要成分是盐酸)可用于除铁锈,此反应利用了⑧的转化关系。但除锈过程中盐酸用量过多时进行的反应为④的转化关系,反而会腐蚀铁制品,同时产生气泡,该反应的化学方程式是 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 。请将反应后生成物的微观示意图中“?”处补充完整(已知生成的氯化物在溶液中以离子的形式存在)。
【答案】(1)氢离子;氢氧根离子。
(2)碳酸盐。
(3)氢氧化镁难溶于水,不能和硫酸铜反应。
(4)非金属氧化物+碱。
(5)Fe+2HCl═FeCl2+H2↑;。
【解答】解:(1)若利用①获得NaCl,该反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子反应生成水分子。
故答案为:氢离子;氢氧根离子。
(2)若②中观察到的现象是“有气泡生成”,则与酸反应的盐可能是碳酸盐,是因为碳酸盐能和酸反应生成盐、水和二氧化碳。
故答案为:碳酸盐。
(3)莉莉认为可以通过③的转化关系,利用Mg(OH)2和CuSO4反应获得MgSO4,小萱认为不能,理由是氢氧化镁难溶于水,不能和硫酸铜反应。
故答案为:氢氧化镁难溶于水,不能和硫酸铜反应。
(4)⑤处可以填写的内容是非金属氧化物+碱,例如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
故答案为:非金属氧化物+碱。
(5)产生气泡,是因为铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应的化学方程式是Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。反应后生成物的微观示意图中“?”出应该是1个亚铁离子和2个硫离子,可以表示为。
故答案为:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑;。
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