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专题10 物质成分无明显反应现象的探究(复习讲义)
目 录
01 析·考情目标 1
02 筑·专题框架 2
03 攻·重难考点 3
真题动向 核心提炼 方法技巧
考点一 CO2与H2O、NaOH的反应 考点二 酸碱中和反应
04 测·预测闯关 11
命题透视
1.从命题形式上看,以 “无明显现象的化学反应探究” 为核心,素材多以创新实验装置图、数字化传感器曲线(pH、压强、温度、电导率)、实验操作流程图为主,结合对照实验、变量控制、趣味实验等形式,聚焦科学探究与证据推理核心素养,注重实验方案的设计、评价与优化,深度贴合浙江中考实验探究题的命题导向。
2.从命题内容上看,CO₂与 H₂O、NaOH 的反应探究,酸碱中和反应探究是两大核心考点,为浙江中考高频必考内容。命题始终围绕 “证明无明显现象化学反应的发生” 展开,核心考查两大维度:一是从反应物减少 / 消失的角度,通过气压变化、指示剂变色、离子浓度变化等设计实验;二是从生成物生成的角度,通过沉淀、气体等特征现象验证产物,同时重点考查实验干扰因素的排除、对照实验的设计、数字化实验的数据分析与异常现象解释。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
2022年
2021年
CO2与H2O、NaOH的反应
①浙江·T2·CO2与NaOH的反应
①浙江・T2・CO₂与 NaOH 的反应探究
①湖州·T2·CO2与NaOH的反应
②绍兴・T2・NaOH 吸收 CO₂的反应
①湖州・T1・NaOH 与 CO₂的反应(溶液变质)
①宁波・T2・CO₂与 NaOH 的反应探究
酸碱中和反应
①浙江・T1・酸碱中和反应综合探究
①绍兴・T1・中和反应图像分析
①杭州・T1・中和反应恰好完全的判断
②金华・T1・中和反应发生的验证
③丽水・T1・中和反应 pH 与温度变化
命题预测
1.反应基础考查:聚焦 CO₂与 NaOH 反应、酸碱中和反应两大核心,考查反应发生的证据设计,包括反应物消耗与生成物验证的基础实验方案书写与现象分析。
2.创新装置探究考查:结合 U 型管、气球、多功能瓶等创新实验装置,考查对照实验的设计逻辑,以及二氧化碳溶于水等干扰因素的排除方法。
3.数字化实验综合考查:围绕 pH、压强、温度、电导率等传感器绘制的变化曲线,考查反应进程分析、数据解读与实验结论推导。
4.实验方案评价考查:针对无明显现象反应的探究方案,考查方案的可行性分析、实验误差分析与优化改进。
5.微观本质深度考查:结合反应微观示意图,从离子变化角度分析中和反应等无明显现象反应的本质,实现宏观现象与微观本质的结合考查。
考点一 CO2与H2O、NaOH的反应
1.【新考法·气压对比法】(2025•浙江模拟)化学兴趣小组同学为探究NaOH与CO2是否发生反应,设计了如下探究实验。
【方案一】从反应物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。
(1)小诚同学设计图1所示装置进行实验,将氢氧化钠溶液滴入试管中,一段时间后打开止水夹K,观察到B中导管红墨水液面上升。小刘同学认为此现象不足以证明NaOH与CO2发生了反应,他的理由是 。
(2)小施同学在老师的指导下设计图2所示装置验证小刘同学的观点。实验时分别迅速将注射器内的液体全部注入到装满CO2的甲乙烧瓶中,关闭注射器活塞,测得烧瓶内压强与时间的关系如图3所示。
①乙装置注射器中的液体X为 。
②该实验能证明NaOH与CO2发生反应的依据是 。
【方案二】从生成物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。
【查阅资料】常温下,NaOH与Na2CO3在乙醇中的溶解度(g)如表。
NaOH
Na2CO3
17.3
<0.01
小珊同学根据上述资料设计如表所示实验证明NaOH与CO2发生反应。
实验操作
实验现象
实验结论
将CO2气体通入到 中
观察到溶液变浑浊
NaOH与CO2发生反应
2.【新考法·U管创新装置】(2024•定海区模拟)如图是用U形管改进后的创新实验装置,同时取下U形管两端的橡胶塞,开始反应。下列说法正确的是( )
A.反应时,右边玻璃管液面上升速度快
B.将CO2换成CO,实验现象一样
C.反应一段时间后,烧杯中滴加酚酞都会变红
D.该装置可以验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
3.【新考法·气密性核查】(2024•义乌市模拟)如图为用来证明“氢氧化钠与二氧化碳能发生反应”的实验装置。
(1)实验开始前需检查装置气密性,具体操作是:关闭止水夹,向分液漏斗加入适量水,打开分液漏斗的活塞,若观察到 ,说明装置气密性良好。
(2)实验过程中关闭止水夹,将足量的氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,一段时间后再打开止水夹,烧杯内液体进入左侧烧瓶,根据产生的现象即可判断氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。则烧杯中的溶液可以是 。
A.氢氧化钙溶液
B.氯化钡溶液
C.氯化钠溶液
D.酚酞溶液
4.【新考法·对照排干扰】(2024•浙江模拟)为了证明CO2与NaOH能发生反应,小明进行了如下实验:
(1)如图所示,将NaOH溶液倒入装满CO2气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘪。小明认为该证据可以证明两者发生了反应。小红认为需要再做一个实验进行对照:将水倒入装满CO2气体的矿泉水瓶中,振荡后观察瓶子变瘪情况。小红认为需要再做一个对照实验,基于的假设是 。
(2)小红向(1)中所得溶液中滴加了BaCl2溶液,观察到 现象,得出CO2与NaOH发生了反应。
(3)小明向(1)中所得溶液中滴加了Ba(OH)2溶液,产生了沉淀,于是得出结论:两者发生了反应。请判断这种说法是否正确,并说明理由: 。
知识1 CO2与H2O的反应
验证角度
实验设计
方法
验证有新物质生成
取 4 朵干燥的紫色石蕊纸花,进行了如图实验。对比实验 Ⅰ、Ⅱ 可知,醋酸可使紫色石蕊变红,再结合实验 Ⅲ、Ⅳ 可知,二氧化碳与水反应生成了一种酸性物质
对比实验法、
指示剂法
知识2 CO2与NaOH的反应
验证有新物质生成
(1) 加足量的稀盐酸:观察是否产生气泡;
(2) 加少量氯化钙: 观察是否有白色沉淀产生
其他试剂法
验证反应物的消失或减少
设计如图实验,向充满的 A、B 两个大小相同的软塑料瓶中分别注入等体积的溶液和水,立即拧紧瓶塞并振荡,对比观察塑料瓶的变瘪程度, 设置 B 瓶实验的目的是对照
对比实验法
考点二 酸碱中和反应
1.【新考法·滴定浓度法】(2023•台州)浓盐酸具有挥发性,敞口放置于空气中,溶质质量分数变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?某同学通过如下步骤进行探究。
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升。(溶液密度变化忽略不计)
③向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色 。
(2)乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大,依据是 。
(3)为了确定稀盐酸敞口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,请简要阐述应补充的实验。
2.【新考法·pH图像分析】(2026•浙江模拟)向各盛20mL等浓度氢氧化钠溶液的两个烧杯中,分别滴加水和稀盐酸,利用pH传感器测得烧杯中溶液pH与加入液体体积的变化关系如图。下列说法错误的是( )
A.曲线X表示向氢氧化钠溶液中滴加水
B.a点对应的溶液能使酚酞溶液变红色
C.b点表示氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应
D.c点对应的溶液中溶质是氯化钠和氢氧化钠
3.【新考法·温感验放热】(2026•东阳市模拟)小科向盛有50g质量分数为40%氢氧化钠溶液的烧杯中加入50g质量分数为36.5%的盐酸,用手触摸烧杯外壁,温度明显升高。他猜想温度升高可能是因为酸与碱反应放热,也可能是浓溶液稀释放热。为验证猜想,小科设计如下实验,并用温度传感器测定实验过程中温度的变化,结果如图1所示。
实验①:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g试剂M;
实验②:20℃时,向50g质量分数为36.5%的盐酸中缓慢滴加50g试剂M;
实验③:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g质量分数为36.5%的盐酸。
请回答:
(1)试剂M是 (填试剂名称)。
(2)根据图1分析,氢氧化钠溶液与盐酸混合后,温度明显升高的主要原因是 。
(3)图2为实验③反应的微观示意图,按时间先后的排序为A→ (填“B→C”或“C→B”)。
(4)小科将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液重复实验,测得反应后的最高温度明显低于实验③的最高温度。请从微观角度,分析两次实验温度差异的原因: 。
4.【新考法·中和放热析】(2025•宁波模拟)学习酸碱中和反应时,很多同学对其产生探究兴趣,以下是他们的探究过程,请你一起完成:
(1)小金同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。小华同学认为小金的推理不合理,他的理由是 。
(2)小华同学将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,氢氧化钠溶液的温度随着加入的稀硫酸质量的变化曲线如图所示,从而验证了稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的是放热反应。由图可知:B点对应溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7,C点对应溶液中含有的溶质有 。
(3)小科同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象,于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生,其中可行的是 (填字母编号)。
A.无色酚酞试液
B.FeCl3
C.BaCl2
D.KNO3
5.【新考法·乙醇验中和】(2025•嵊州市二模)兴趣小组的同学在学习了酸与碱的性质后,从不同角度对“稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否反应”进行了如下实践探究:
Ⅰ.从反应物角度
实验操作:在盛有氢氧化钠溶液的试管中,滴加1滴酚酞试液,再逐滴加入稀盐酸,发现红色褪去。
实验结论:稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后发生了化学反应。
以上实验结论基于的证据是:滴加稀盐酸后发现红色褪去,说明氢氧化钠溶液中的 (填离子符号)数量明显减少。
Ⅱ.从生成物角度
查阅资料:常温下氢氧化钠与氯化氢气体在乙醇中均易溶,而氯化钠在乙醇中微溶。
实验操作:
①在盛有浓盐酸的锥形瓶中用注射器抽取氯化氢气体(如图甲)。
②将注射器中的氯化氢气体缓慢通入盛有氢氧化钠乙醇溶液的试管中(如图乙)。
③观察实验现象。
实验结论:稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后发生了化学反应。
(1)操作①中用注射器可以在锥形瓶中抽取氯化氢气体,是因为浓盐酸具有 。
(2)以上实验结论基于的实验现象是: 。
(3)乙图实验中,无水硫酸铜的作用是: 。
知识1 酸碱中和反应
验证反应物的消失
滴加酸碱指示剂:观察溶液颜色的变化
(1)[检验碱是否消失] 向反应后溶液中加入可溶性铜盐、镁盐等:观察是否有蓝色或白色沉淀生成等;
(2)[检验酸是否消失] 向反应后溶液中加入活泼金属或碳酸盐:观察是否有气泡产生
指示剂法、
其他试剂法
1.【新考法·趣味实验】某同学在化学晚会上用毛笔蘸取一种无色液体在一张白纸上书写了“化学魔术”四个字,然后再喷上另一种无色液体,白纸上立即出现了红色的“化学魔术”四个字。该同学所用的两种无色液体可能是( )
A.NaOH溶液、酚酞溶液
B.白醋、酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液、酚酞溶液
D.“雪碧”饮料、酚酞溶液
2.【新考法·酚酞示踪法】科学探究,其乐无穷!向静置的Ba(OH)2溶液中滴加酚酞试液观察到美丽的颜色,振荡后逐渐滴加稀硫酸,并静静观察,会看到神奇的变化。下列有关说法错误的是( )
A.滴加酚酞试液后液滴周围变红,并逐渐扩散开来
B.开始滴加稀硫酸,液滴处红色瞬间消失复又变红
C.继续滴加稀硫酸,溶液中沉淀保持不变但pH增大
D.发生了中和反应:Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O
3.【新考法·装置比较法】有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是( )
A. B.
C. D.
4.【新考法·无现象判断】下列验证“CO2与NaOH溶液反应”的装置中,不能观察到明显现象的是(装置气密性均良好)( )
A. B.
C. D.
5.【新考法·气球鼓起析】如图所示,装置气密性良好,弹簧夹处于关闭状态。挤压胶头滴管加入液体,静置一段时间直至冷却至原先温度后,打开弹簧夹,能使气球a明显鼓起的是( )
试管内物质
胶头滴管内物质
A
二氧化碳
氢氧化钠溶液
B
铁
稀盐酸
C
硝酸银溶液
稀盐酸
D
硝酸铵
水
A.A B.B C.C D.D
6.【新考法·碱通性验证】请同学们根据常见的可溶性碱的性质回答下列问题。
(1)通过甲图中AB两个实验,能证明NaOH与CO2发生反应的证据是 。
(2)为了验证NaOH能与某些盐反应,可选择的物质是 (填字母)。
A.CaCO3
B.FeCl3
C.Ba(NO3)2
D.CuSO4
(3)如图乙所示,鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液(每种方案的两支试管中事先分别加入等量的上述两种碱溶液),其中可行的方案有 (填字母)。
7.【新考法·气球膨胀法】在探究CO2和NaOH是否会发生化学反应的实验中。
(1)小柯同学设计了如图甲所示的实验装置。他将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入锥形瓶内,观察到 ,得出CO2和NaOH发生了化学反应。
(2)小妍认为上述实验存在缺陷,于是对图甲装置进行了改进,添加了胶头滴管A(如图乙所示)。滴管A中应盛放的液体是 ,操作过程中,两种液体的滴入顺序为 。
8.【新考法·液面高低析】请同学们根据常见的可溶性碱的性质回答下列问题。
(1)如图是用U型管改进后的创新实验装置,石蜡使左右两边气体不相通,同时取下U型管两端的橡胶塞,开始反应。能证明NaOH与CO2发生反应的证据是 。
(2)为验证Ca(OH)2能与某些盐反应且又是碱的通性,可选择的物质是 (填字母)。
A.BaCO3
B.Na2CO3
C.Ba(NO3)2
D.CuSO4
9.【新考法·电导率可视】盐酸与氢氧化钠溶液的反应无明显现象,小黄尝试从不同角度设计实验,实现该反应过程的“可视化”观察。
(1)基于pH变化的角度:小黄借助pH传感器与计算机系统设计了图甲实验装置,采集溶液pH与滴加液体体积的数据绘制成图乙曲线。
①分析可知,小黄是将 滴加到另一溶液中,图中B点对应的溶质为 。
②相比实验室常用的pH试纸(如图丙),本实验选用pH传感器的优点是 。
(2)基于电导率变化的角度:电导率是衡量溶液导电能力的物理量,在相同条件下,电导率与溶液中离子浓度(单位体积的溶液中所含离子数目)成正比。向一定量盐酸中滴加离子浓度相同的氢氧化钠溶液,测得溶液电导率变化曲线如图丁所示,据图分析LM段电导率下降的可能原因是 。
10.【新考法·导电能力析】(2026•西湖区校级一模)通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸,无明显现象。两位同学欲获取反应发生的证据。
(1)甲同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中,逐滴滴加稀盐酸至足量,观察到 ,可判断Ca(OH)2与HCl发生了反应。
(2)乙同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合,然后检验了混合液中含有Ca2+和Cl﹣,他据此认为Ca(OH)2与HCl发生了反应,且生成了CaCl2你认为乙同学的推测是否正确?请说出你的观点并阐述理由: 。
(3)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图b(溶液体积、温度的变化可忽略)。
①分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH﹣ Cl﹣(填“>”“<”或“=”)。
②分析B→C段变化,溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与 (填“溶液温度”或“离子浓度”)有关。
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目 录
01 析·考情目标 1
02 筑·专题框架 2
03 攻·重难考点 3
真题动向 核心提炼 方法技巧
考点一 CO2与H2O、NaOH的反应 考点二 酸碱中和反应
04 测·预测闯关 16
命题透视
1.从命题形式上看,以 “无明显现象的化学反应探究” 为核心,素材多以创新实验装置图、数字化传感器曲线(pH、压强、温度、电导率)、实验操作流程图为主,结合对照实验、变量控制、趣味实验等形式,聚焦科学探究与证据推理核心素养,注重实验方案的设计、评价与优化,深度贴合浙江中考实验探究题的命题导向。
2.从命题内容上看,CO₂与 H₂O、NaOH 的反应探究,酸碱中和反应探究是两大核心考点,为浙江中考高频必考内容。命题始终围绕 “证明无明显现象化学反应的发生” 展开,核心考查两大维度:一是从反应物减少 / 消失的角度,通过气压变化、指示剂变色、离子浓度变化等设计实验;二是从生成物生成的角度,通过沉淀、气体等特征现象验证产物,同时重点考查实验干扰因素的排除、对照实验的设计、数字化实验的数据分析与异常现象解释。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
2022年
2021年
CO2与H2O、NaOH的反应
①浙江·T2·CO2与NaOH的反应
①浙江・T2・CO₂与 NaOH 的反应探究
①湖州·T2·CO2与NaOH的反应
②绍兴・T2・NaOH 吸收 CO₂的反应
①湖州・T1・NaOH 与 CO₂的反应(溶液变质)
①宁波・T2・CO₂与 NaOH 的反应探究
酸碱中和反应
①浙江・T1・酸碱中和反应综合探究
①绍兴・T1・中和反应图像分析
①杭州・T1・中和反应恰好完全的判断
②金华・T1・中和反应发生的验证
③丽水・T1・中和反应 pH 与温度变化
命题预测
1.反应基础考查:聚焦 CO₂与 NaOH 反应、酸碱中和反应两大核心,考查反应发生的证据设计,包括反应物消耗与生成物验证的基础实验方案书写与现象分析。
2.创新装置探究考查:结合 U 型管、气球、多功能瓶等创新实验装置,考查对照实验的设计逻辑,以及二氧化碳溶于水等干扰因素的排除方法。
3.数字化实验综合考查:围绕 pH、压强、温度、电导率等传感器绘制的变化曲线,考查反应进程分析、数据解读与实验结论推导。
4.实验方案评价考查:针对无明显现象反应的探究方案,考查方案的可行性分析、实验误差分析与优化改进。
5.微观本质深度考查:结合反应微观示意图,从离子变化角度分析中和反应等无明显现象反应的本质,实现宏观现象与微观本质的结合考查。
考点一 CO2与H2O、NaOH的反应
1.【新考法·气压对比法】(2025•浙江模拟)化学兴趣小组同学为探究NaOH与CO2是否发生反应,设计了如下探究实验。
【方案一】从反应物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。
(1)小诚同学设计图1所示装置进行实验,将氢氧化钠溶液滴入试管中,一段时间后打开止水夹K,观察到B中导管红墨水液面上升。小刘同学认为此现象不足以证明NaOH与CO2发生了反应,他的理由是 二氧化碳会溶于水并与水反应 。
(2)小施同学在老师的指导下设计图2所示装置验证小刘同学的观点。实验时分别迅速将注射器内的液体全部注入到装满CO2的甲乙烧瓶中,关闭注射器活塞,测得烧瓶内压强与时间的关系如图3所示。
①乙装置注射器中的液体X为 45mL蒸馏水 。
②该实验能证明NaOH与CO2发生反应的依据是 最终甲烧瓶内压强比乙烧瓶更小 。
【方案二】从生成物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。
【查阅资料】常温下,NaOH与Na2CO3在乙醇中的溶解度(g)如表。
NaOH
Na2CO3
17.3
<0.01
小珊同学根据上述资料设计如表所示实验证明NaOH与CO2发生反应。
实验操作
实验现象
实验结论
将CO2气体通入到 NaOH的乙醇溶液 中
观察到溶液变浑浊
NaOH与CO2发生反应
【答案】【方案一】(1)二氧化碳会溶于水并与水反应
(2)①45mL蒸馏水;②最终甲烧瓶内压强比乙烧瓶更小
【方案二】NaOH的乙醇溶液
【解答】解:【方案一】
(1)因为二氧化碳可以溶于水,且二氧化碳也可以和水反应,导致压强减小,故答案为:二氧化碳会溶于水并与水反应;
(2)①为了控制变量,加入的体积应该是45mL,②因为二氧化碳既可以和溶液中的水反应,也可以和氢氧化钠反应,所以最后甲中压强减小的比乙更厉害,故答案为:①45mL蒸馏水;②最终甲烧瓶内压强比乙烧瓶更小;
【方案二】为了验证上述实验,需要将水换成其他溶剂,所以将二氧化碳通入到氢氧化钠的乙醇溶液中,故答案为:NaOH的乙醇溶液。
2.【新考法·U管创新装置】(2024•定海区模拟)如图是用U形管改进后的创新实验装置,同时取下U形管两端的橡胶塞,开始反应。下列说法正确的是( )
A.反应时,右边玻璃管液面上升速度快
B.将CO2换成CO,实验现象一样
C.反应一段时间后,烧杯中滴加酚酞都会变红
D.该装置可以验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
【答案】D
【解答】解:A、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳能溶于水,与水反应生成碳酸,对比可知左侧消耗二氧化碳更多,上升速度更快,故选项说法错误。
B、一氧化碳难溶于水,且不和氢氧化钠反应,无明显现象,故选项说法错误。
C、左侧生成碳酸钠,碳酸钠溶液呈碱性,酚酞变色;右侧生成碳酸,遇到酚酞不变色,故选项说法错误。
D、由图可知,左侧烧杯中的氢氧化钠溶液(溶质是氢氧化钠,溶剂是水)与右侧烧杯中的水体积相等,二者形成对比实验,氢氧化钠可以与二氧化碳反应,二氧化碳能溶于水,但最后左右液面上升速度不一样,左侧快,说明氢氧化钠确实和二氧化碳反应,故选项说法正确。
故选:D。
3.【新考法·气密性核查】(2024•义乌市模拟)如图为用来证明“氢氧化钠与二氧化碳能发生反应”的实验装置。
(1)实验开始前需检查装置气密性,具体操作是:关闭止水夹,向分液漏斗加入适量水,打开分液漏斗的活塞,若观察到 一段时间后分液漏斗内液面保持稳定 ,说明装置气密性良好。
(2)实验过程中关闭止水夹,将足量的氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,一段时间后再打开止水夹,烧杯内液体进入左侧烧瓶,根据产生的现象即可判断氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。则烧杯中的溶液可以是 B 。
A.氢氧化钙溶液
B.氯化钡溶液
C.氯化钠溶液
D.酚酞溶液
【答案】(1)一段时间后分液漏斗内液面保持稳定;
(2)B。
【解答】解:(1)实验开始前需检查装置气密性,具体操作是:关闭止水夹,向分液漏斗加入适量水,打开分液漏斗的活塞,若观察到一段时间后分液漏斗内液面保持稳定,说明装置气密性良好;
(2)实验过程中关闭止水夹,将足量的氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,一段时间后再打开止水夹,烧杯内液体进入左侧烧瓶,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以根据产生的现象即可判断氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氧化碳直接和氢氧化钙也可以反应生成碳酸钙,所以烧杯中的溶液可以是B。
故答案为:(1)一段时间后分液漏斗内液面保持稳定;
(2)B。
4.【新考法·对照排干扰】(2024•浙江模拟)为了证明CO2与NaOH能发生反应,小明进行了如下实验:
(1)如图所示,将NaOH溶液倒入装满CO2气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘪。小明认为该证据可以证明两者发生了反应。小红认为需要再做一个实验进行对照:将水倒入装满CO2气体的矿泉水瓶中,振荡后观察瓶子变瘪情况。小红认为需要再做一个对照实验,基于的假设是 氢氧化钠溶液倒入装满二氧化碳气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘜是由于二氧化碳溶于水或和水发生反应导致的 。
(2)小红向(1)中所得溶液中滴加了BaCl2溶液,观察到 产生白色沉淀 现象,得出CO2与NaOH发生了反应。
(3)小明向(1)中所得溶液中滴加了Ba(OH)2溶液,产生了沉淀,于是得出结论:两者发生了反应。请判断这种说法是否正确,并说明理由: 不正确,二氧化碳直接和氢氧化钡溶液反应就会产生沉淀 。
【答案】:(1)氢氧化钠溶液倒入装满二氧化碳气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘜是由于二氧化碳溶于水或和水发生反应导致的;
(2)产生白色沉淀;
(3)不正确,二氧化碳直接和氢氧化钡溶液反应就会产生沉淀。
【解答】解:(1)如图所示,将NaOH溶液倒入装满CO2气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘪。小明认为该证据可以证明两者发生了反应。小红认为需要再做一个实验进行对照:将水倒入装满CO2气体的矿泉水瓶中,振荡后观察瓶子变瘪情况。小红认为需要再做一个对照实验,基于的假设是:氢氧化钠溶液倒入装满二氧化碳气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘜是由于二氧化碳溶于水或和水发生反应导致的;
(2)碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以小红向(1)中所得溶液中滴加了BaCl2溶液,观察到产生白色沉淀现象,得出CO2与NaOH发生了反应;
(3)小明向(1)中所得溶液中滴加了Ba(OH)2溶液,产生了沉淀,于是得出结论:两者发生了反应,这种说法不正确,理由是:二氧化碳直接和氢氧化钡溶液反应就会产生沉淀。
故答案为:(1)氢氧化钠溶液倒入装满二氧化碳气体的矿泉水瓶中,振荡后瓶子变瘜是由于二氧化碳溶于水或和水发生反应导致的;
(2)产生白色沉淀;
(3)不正确,二氧化碳直接和氢氧化钡溶液反应就会产生沉淀。
知识1 CO2与H2O的反应
验证角度
实验设计
方法
验证有新物质生成
取 4 朵干燥的紫色石蕊纸花,进行了如图实验。对比实验 Ⅰ、Ⅱ 可知,醋酸可使紫色石蕊变红,再结合实验 Ⅲ、Ⅳ 可知,二氧化碳与水反应生成了一种酸性物质
对比实验法、
指示剂法
知识2 CO2与NaOH的反应
验证有新物质生成
(1) 加足量的稀盐酸:观察是否产生气泡;
(2) 加少量氯化钙: 观察是否有白色沉淀产生
其他试剂法
验证反应物的消失或减少
设计如图实验,向充满的 A、B 两个大小相同的软塑料瓶中分别注入等体积的溶液和水,立即拧紧瓶塞并振荡,对比观察塑料瓶的变瘪程度, 设置 B 瓶实验的目的是对照
对比实验法
考点二 酸碱中和反应
1.【新考法·滴定浓度法】(2023•台州)浓盐酸具有挥发性,敞口放置于空气中,溶质质量分数变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?某同学通过如下步骤进行探究。
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升。(溶液密度变化忽略不计)
③向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色 恰好由红色变成紫色 。
(2)乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大,依据是 稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半(合理即可) 。
(3)为了确定稀盐酸敞口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,请简要阐述应补充的实验。
【答案】(1)恰好由红色变成紫色;
(2)稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半(合理即可);
(3)换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验。
【解答】解:(1)向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,溶液显红色,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,溶液显中性,故实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色恰好由红色变成紫色。
(2)甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升,向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升,稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半(合理即可),故乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大。
(3)为了确定稀盐酸敞口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,可换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验。
故答案为:
(1)恰好由红色变成紫色;
(2)稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半(合理即可);
(3)换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验。
2.【新考法·pH图像分析】(2026•浙江模拟)向各盛20mL等浓度氢氧化钠溶液的两个烧杯中,分别滴加水和稀盐酸,利用pH传感器测得烧杯中溶液pH与加入液体体积的变化关系如图。下列说法错误的是( )
A.曲线X表示向氢氧化钠溶液中滴加水
B.a点对应的溶液能使酚酞溶液变红色
C.b点表示氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应
D.c点对应的溶液中溶质是氯化钠和氢氧化钠
【答案】D
【解答】解:A、向氢氧化钠溶液中滴加水,溶液始终呈碱性,pH大于7,因此曲线X表示向氢氧化钠溶液中滴加水,故A说法正确;
B、a点对应的溶液的pH大于7,呈碱性,能使酚酞溶液变红色,故B说法正确;
C、b点所示溶液的pH=7,呈中性,即表示氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应,故C说法正确;
D、c点对应的溶液pH小于7,呈酸性,则c点对应的溶液中溶质是氯化钠和氯化氢,故D说法错误。
故选:D。
3.【新考法·温感验放热】(2026•东阳市模拟)小科向盛有50g质量分数为40%氢氧化钠溶液的烧杯中加入50g质量分数为36.5%的盐酸,用手触摸烧杯外壁,温度明显升高。他猜想温度升高可能是因为酸与碱反应放热,也可能是浓溶液稀释放热。为验证猜想,小科设计如下实验,并用温度传感器测定实验过程中温度的变化,结果如图1所示。
实验①:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g试剂M;
实验②:20℃时,向50g质量分数为36.5%的盐酸中缓慢滴加50g试剂M;
实验③:20℃时,向50g质量分数为40%的氢氧化钠溶液中缓慢滴加50g质量分数为36.5%的盐酸。
请回答:
(1)试剂M是 水 (填试剂名称)。
(2)根据图1分析,氢氧化钠溶液与盐酸混合后,温度明显升高的主要原因是 酸与碱反应放热 。
(3)图2为实验③反应的微观示意图,按时间先后的排序为A→ C→B (填“B→C”或“C→B”)。
(4)小科将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液重复实验,测得反应后的最高温度明显低于实验③的最高温度。请从微观角度,分析两次实验温度差异的原因: 将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液时,硫酸分子不足,导致氢氧化钠“分子”不能完全反应,即氢氧根离子不能完全反应,反应放出热量较少 。
【答案】(1)水
(2)酸与碱反应放热
(3)C→B
(4)将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液时,硫酸分子不足,导致氢氧化钠“分子”不能完全反应,即氢氧根离子不能完全反应,反应放出热量较少。
【解答】解:(1)①②都是探究浓溶液稀释是否放热,为了进行对比,试剂M是水。
故答案为:水。
(2)根据图1分析,①②都是浓溶液稀释过程,过程中放热,放热较少(温度升高幅度小),③是酸碱中和反应放热,放热较多(温度升高幅度大),氢氧化钠溶液与盐酸混合后,温度明显升高的主要原因是酸与碱反应放热。
故答案为:酸与碱反应放热。
(3)图2为实验③反应的微观示意图,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,随着反应进行,氢氧化钠减少,氯化钠增多,按时间先后的排序为A→C→B。
故答案为:C→B。
(4)氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应时,氢氧化钠和氯化氢质量比是40:36.5,和稀硫酸恰好完全反应时,氢氧化钠和硫酸质量比是80:98。两次实验温度差异的原因:将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液时,硫酸分子不足,导致氢氧化钠“分子”不能完全反应,即氢氧根离子不能完全反应,反应放出热量较少。
故答案为:将实验③中盐酸替换为等质量、等质量分数的硫酸溶液时,硫酸分子不足,导致氢氧化钠“分子”不能完全反应,即氢氧根离子不能完全反应,反应放出热量较少。
4.【新考法·中和放热析】(2025•宁波模拟)学习酸碱中和反应时,很多同学对其产生探究兴趣,以下是他们的探究过程,请你一起完成:
(1)小金同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论。小华同学认为小金的推理不合理,他的理由是 氢氧化钠固体溶于水放热 。
(2)小华同学将实验加以改进:将稀硫酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,氢氧化钠溶液的温度随着加入的稀硫酸质量的变化曲线如图所示,从而验证了稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的是放热反应。由图可知:B点对应溶液的pH = (填“>”“<”或“=”)7,C点对应溶液中含有的溶质有 硫酸、硫酸钠 。
(3)小科同学认为氢氧化钠溶液与稀硫酸混合没有明显现象,于是他想借助下列溶液来验证反应是否真的发生,其中可行的是 AB (填字母编号)。
A.无色酚酞试液
B.FeCl3
C.BaCl2
D.KNO3
【答案】(1)氢氧化钠固体溶于水放热;
(2)=;硫酸、硫酸钠;
(3)AB。
【解答】解:(1)将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论,由于氢氧化钠固体溶于水放热,故小华同学认为小金的推理不合理。
(2)稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,随着反应的进行,温度升高,说明该反应是放热反应,当硫酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时,溶液的温度最高,则B点对应溶液的pH=7,C点是恰好完全反应后继续滴加稀硫酸,稀硫酸过量,对应溶液中含有的溶质有硫酸、硫酸钠。
(3)A、无色酚酞溶液遇碱性溶液变红色,遇酸性和中性溶液不变色,在氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞试液,溶液变红色,再滴加稀硫酸,过程中溶液由红色变成无色,说明氢氧化钠和稀硫酸发生了反应,该选项可行。
B、氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,可根据是否产生红褐色沉淀验证反应是否真的发生,该选项可行。
C、氯化钡能和稀硫酸、硫酸钠均能反应生成不溶于酸的硫酸钡白色沉淀,该选项不可行。
D、硝酸钾不能和氢氧化钠、硫酸反应,也不能和硫酸钠反应,该选项不可行。
故答案为:
(1)氢氧化钠固体溶于水放热;
(2)=;硫酸、硫酸钠;
(3)AB。
5.【新考法·乙醇验中和】(2025•嵊州市二模)兴趣小组的同学在学习了酸与碱的性质后,从不同角度对“稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否反应”进行了如下实践探究:
Ⅰ.从反应物角度
实验操作:在盛有氢氧化钠溶液的试管中,滴加1滴酚酞试液,再逐滴加入稀盐酸,发现红色褪去。
实验结论:稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后发生了化学反应。
以上实验结论基于的证据是:滴加稀盐酸后发现红色褪去,说明氢氧化钠溶液中的 OH﹣ (填离子符号)数量明显减少。
Ⅱ.从生成物角度
查阅资料:常温下氢氧化钠与氯化氢气体在乙醇中均易溶,而氯化钠在乙醇中微溶。
实验操作:
①在盛有浓盐酸的锥形瓶中用注射器抽取氯化氢气体(如图甲)。
②将注射器中的氯化氢气体缓慢通入盛有氢氧化钠乙醇溶液的试管中(如图乙)。
③观察实验现象。
实验结论:稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后发生了化学反应。
(1)操作①中用注射器可以在锥形瓶中抽取氯化氢气体,是因为浓盐酸具有 挥发性 。
(2)以上实验结论基于的实验现象是: 有沉淀析出 。
(3)乙图实验中,无水硫酸铜的作用是: 吸收氯化氢气体中的水分 。
【答案】(1)挥发性
(2)有沉淀析出
(3)吸收氯化氢气体中的水分
【解答】解:Ⅰ.从反应物角度:
氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红色,但酚酞溶液遇中性或酸性溶液不变色,则滴加稀盐酸后后发现红色褪去,说明氢氧化钠溶液中的OH﹣数量明显减少。故答案为:OH﹣;
Ⅱ.从生成物角度:
(1)操作①中用注射器可以在锥形瓶中抽取氯化氢气体,是因为浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体。故答案为:挥发性;
(2)稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后发生化学反应,生成氯化钠和水,因为氯化钠在乙醇中微溶,如果溶液中有沉淀析出,则证明盐酸与氢氧化钠发生反应。故答案为:有沉淀析出;
(3)乙图实验中,无水硫酸铜的作用是吸收氯化氢气体中的水分。故答案为:吸收氯化氢气体中的水分。
知识1 酸碱中和反应
验证反应物的消失
滴加酸碱指示剂:观察溶液颜色的变化
(1)[检验碱是否消失] 向反应后溶液中加入可溶性铜盐、镁盐等:观察是否有蓝色或白色沉淀生成等;
(2)[检验酸是否消失] 向反应后溶液中加入活泼金属或碳酸盐:观察是否有气泡产生
指示剂法、
其他试剂法
1.【新考法·趣味实验】某同学在化学晚会上用毛笔蘸取一种无色液体在一张白纸上书写了“化学魔术”四个字,然后再喷上另一种无色液体,白纸上立即出现了红色的“化学魔术”四个字。该同学所用的两种无色液体可能是( )
A.NaOH溶液、酚酞溶液
B.白醋、酚酞溶液
C.紫色石蕊溶液、酚酞溶液
D.“雪碧”饮料、酚酞溶液
【答案】A
【解答】解:A、氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红,故正确;
B、白醋呈酸性,不能使酚酞试液变红,故错误;
C、石蕊是紫色的,不符合无色液体的要求,故错误;
D、“雪碧”饮料呈酸性,不能使酚酞试液变红,故错误;
故选:A。
2.【新考法·酚酞示踪法】科学探究,其乐无穷!向静置的Ba(OH)2溶液中滴加酚酞试液观察到美丽的颜色,振荡后逐渐滴加稀硫酸,并静静观察,会看到神奇的变化。下列有关说法错误的是( )
A.滴加酚酞试液后液滴周围变红,并逐渐扩散开来
B.开始滴加稀硫酸,液滴处红色瞬间消失复又变红
C.继续滴加稀硫酸,溶液中沉淀保持不变但pH增大
D.发生了中和反应:Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O
【答案】C
【解答】解:A、氢氧化钡溶液显碱性,能使酚酞变红色,滴加酚酞试液后液滴周围变红,并逐渐扩散开来,该选项正确。
B、开始滴加稀硫酸,液滴处红色瞬间消失(氢氧化钡和稀硫酸反应)复又变红(稀硫酸反应后酚酞又和氢氧化钡接触),该选项正确。
C、溶液中沉淀保持不变后氢氧化钡完全反应,继续滴加稀硫酸后溶液,pH减小,该选项不正确。
D、氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,发生了中和反应:Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O,该选项正确。
故选:C。
3.【新考法·装置比较法】有下列四种实验设计及操作,实验过程中其现象足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:A、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,题中的现象足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,符合题意;
B、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,都能使酚酞变红色,题中的现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意;
C、滴加少量的氢氧化钠溶液,气球变大,二氧化碳也能与水反应生成碳酸,导致瓶内的压强减小,气球变大,题中的现象不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意;
D、水槽中盛有大量的氢氧化钠溶液,二氧化碳也能与氢氧化钠溶液中的水反应生成碳酸,导致试管内的压强减小,题中的现象不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应,不符合题意。
故选:A。
4.【新考法·无现象判断】下列验证“CO2与NaOH溶液反应”的装置中,不能观察到明显现象的是(装置气密性均良好)( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:A、通入二氧化碳时,虽然氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,但是无明显现象;
B、实验过程中,由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水,导致试管中气压减小,从而导致液体在试管中上升;
C、实验过程中,由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水,导致气球膨胀;
D、实验过程中,由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水,导致烧杯中的水流入锥形瓶中。
故选:A。
5.【新考法·气球鼓起析】如图所示,装置气密性良好,弹簧夹处于关闭状态。挤压胶头滴管加入液体,静置一段时间直至冷却至原先温度后,打开弹簧夹,能使气球a明显鼓起的是( )
试管内物质
胶头滴管内物质
A
二氧化碳
氢氧化钠溶液
B
铁
稀盐酸
C
硝酸银溶液
稀盐酸
D
硝酸铵
水
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:A、二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,试管中的二氧化碳减少,锥形瓶中的空气进入试管,从而使锥形瓶中的空气减少,当锥形瓶中的空气减少时,压强减小,在外界大气压的作用下,气球a会鼓起来,故A正确;
B、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,试管中的气体增多,进入锥形瓶,气球b会鼓起来,故B错误;
C、硝酸银和盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,气球a没有明显的变化,故C错误;
D、硝酸铵溶于水,溶液温度降低,气球a不会鼓起来,故D错误。
故选:A。
6.【新考法·碱通性验证】请同学们根据常见的可溶性碱的性质回答下列问题。
(1)通过甲图中AB两个实验,能证明NaOH与CO2发生反应的证据是 A中气球膨胀程度比B大 。
(2)为了验证NaOH能与某些盐反应,可选择的物质是 BD (填字母)。
A.CaCO3
B.FeCl3
C.Ba(NO3)2
D.CuSO4
(3)如图乙所示,鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液(每种方案的两支试管中事先分别加入等量的上述两种碱溶液),其中可行的方案有 A (填字母)。
【答案】(1)A中气球膨胀程度比B大;
(2)BD;
(3)A。
【解答】解:(1)通过甲图中AB两个实验,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,能证明NaOH与CO2发生反应的证据是:A中气球膨胀程度比B大;
(2)氢氧根离子和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀,和铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,所以为了验证NaOH能与某些盐反应,可选择的物质是BD;
(3)如图乙所示,鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,酚酞与碱性溶液变红色,氢氧化钠、氢氧化钙和盐酸反应都没有明显现象,其中可行的方案有A。
故答案为:(1)A中气球膨胀程度比B大;
(2)BD;
(3)A。
7.【新考法·气球膨胀法】在探究CO2和NaOH是否会发生化学反应的实验中。
(1)小柯同学设计了如图甲所示的实验装置。他将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入锥形瓶内,观察到 气球膨胀 ,得出CO2和NaOH发生了化学反应。
(2)小妍认为上述实验存在缺陷,于是对图甲装置进行了改进,添加了胶头滴管A(如图乙所示)。滴管A中应盛放的液体是 水 ,操作过程中,两种液体的滴入顺序为 先滴加水,再滴加氢氧化钠溶液 。
【答案】(1)气球膨胀;
(2)水;先滴加水,再滴加氢氧化钠溶液。
【解答】解:(1)将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入锥形瓶内,二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,使瓶内压强减小,观察到气球膨胀,得出CO2和NaOH发生了化学反应。
(2)小妍认为上述实验存在缺陷,是因为二氧化碳能溶于水,要排除水的影响,对图甲装置进行了改进,添加了胶头滴管A,滴管A中应盛放的液体是水,操作过程中,两种液体的滴入顺序为先滴加水,会观察到气球膨胀;再滴加氢氧化钠溶液,会观察到气球膨胀的程度更大。
故答案为:
(1)气球膨胀;
(2)水;先滴加水,再滴加氢氧化钠溶液。
8.【新考法·液面高低析】请同学们根据常见的可溶性碱的性质回答下列问题。
(1)如图是用U型管改进后的创新实验装置,石蜡使左右两边气体不相通,同时取下U型管两端的橡胶塞,开始反应。能证明NaOH与CO2发生反应的证据是 左边玻璃管液面上升速度比右边更快,且最终左边玻璃管液面比右边玻璃管高 。
(2)为验证Ca(OH)2能与某些盐反应且又是碱的通性,可选择的物质是 D (填字母)。
A.BaCO3
B.Na2CO3
C.Ba(NO3)2
D.CuSO4
【答案】(1)左边玻璃管液面上升速度比右边更快,且最终左边玻璃管液面比右边玻璃管高;
(2)D。
【解答】解:(1)二氧化碳能溶于水,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,同时取下U型管两端的橡胶塞,开始反应。能证明NaOH与CO2发生反应的证据是左边玻璃管液面上升速度比右边更快,且最终左边玻璃管液面比右边玻璃管高。
(2)A、碳酸钡难溶于水,不能与氢氧化钙反应,故选项错误。
B、碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠不能与氢氧化钠、氢氧化钾等碱反应,不能体现碱的通性,故选项错误。
C、硝酸钡和氢氧化钙相互交换成分没有沉淀或气体或水生成,不能发生复分解反应,故选项错误。
D、CuSO4和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,体现的是氢氧根离子的性质,能体现碱的通性,故选项正确。
故答案为:
(1)左边玻璃管液面上升速度比右边更快,且最终左边玻璃管液面比右边玻璃管高;
(2)D。
9.【新考法·电导率可视】盐酸与氢氧化钠溶液的反应无明显现象,小黄尝试从不同角度设计实验,实现该反应过程的“可视化”观察。
(1)基于pH变化的角度:小黄借助pH传感器与计算机系统设计了图甲实验装置,采集溶液pH与滴加液体体积的数据绘制成图乙曲线。
①分析可知,小黄是将 稀盐酸 滴加到另一溶液中,图中B点对应的溶质为 氯化钠 。
②相比实验室常用的pH试纸(如图丙),本实验选用pH传感器的优点是 能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程 。
(2)基于电导率变化的角度:电导率是衡量溶液导电能力的物理量,在相同条件下,电导率与溶液中离子浓度(单位体积的溶液中所含离子数目)成正比。向一定量盐酸中滴加离子浓度相同的氢氧化钠溶液,测得溶液电导率变化曲线如图丁所示,据图分析LM段电导率下降的可能原因是 H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降 。
【答案】(1)①稀盐酸;氯化钠 ②能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程;
(2)H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降
【解答】解:(1)①从乙图可以看出,初始溶液的pH为12.1(强碱性),随着滴加液体的体积增加,pH逐渐降低,说明是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中开始溶液呈碱性,图中B点pH=7,盐酸与氢氧化钠恰好反应生成氯化钠和水,因此对应的溶质为氯化钠;故答案为:稀盐酸;氯化钠;
②pH传感器相比pH试纸的优点:能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程;故答案为:能实时、连续监测溶液pH的变化、测量结果更精确(可以精确到小数点后一位)、能自动记录数据并绘制曲线、直观反映反应过程;
(2)电导率和溶液中离子浓度、离子所带电荷数相关。向定量盐酸中滴加离子浓度相同的氢氧化钠溶液,发生反应:HCl+NaOH = NaCl+H2O;HCl解离为H+和Cl﹣,NaOH解离为Na+和OH﹣,反应生成NaCl解离为Na+和Cl﹣和H2O,H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降;故答案为:H+和OH﹣结合成H2O,导致溶液中离子总数减少,所以电导率下降;
10.【新考法·导电能力析】(2026•西湖区校级一模)通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸,无明显现象。两位同学欲获取反应发生的证据。
(1)甲同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中,逐滴滴加稀盐酸至足量,观察到 溶液由红色变成无色 ,可判断Ca(OH)2与HCl发生了反应。
(2)乙同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合,然后检验了混合液中含有Ca2+和Cl﹣,他据此认为Ca(OH)2与HCl发生了反应,且生成了CaCl2你认为乙同学的推测是否正确?请说出你的观点并阐述理由: 不正确,因为氢氧化钙溶液中有钙离子,盐酸溶液中由氯离子,混合后即使不反应也会存在钙离子和氯离子 。
(3)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化,实验结果如图b(溶液体积、温度的变化可忽略)。
①分析A→B段变化,其他条件相同,导电能力:OH﹣ > Cl﹣(填“>”“<”或“=”)。
②分析B→C段变化,溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与 离子浓度 (填“溶液温度”或“离子浓度”)有关。
【答案】(1)溶液由红色变成无色;
(2)不正确,因为氢氧化钙溶液中有钙离子,盐酸溶液中由氯离子,混合后即使不反应也会存在钙离子和氯离子;
(3)①>;
②离子浓度。
【解答】解:(1)氢氧化钙溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红,则向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中,逐滴滴加稀盐酸至足量,观察到溶液由红色变成无色,证明溶液中的氢氧化钙消失了,则可判断Ca(OH)2与HCl发生了反应;
(2)氢氧化钙在水中解离出钙离子和氢氧根离子,盐酸在水中解离出氢离子和氯离子,即使氢氧化钙和盐酸不反应,混合后也会有钙离子和氯离子,所以乙同学的推测不正确,因为氢氧化钙溶液中有钙离子,盐酸溶液中由氯离子,混合后即使不反应也会存在钙离子和氯离子;
(3)①氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O,溶液体积、温度的变化可忽略,则相当于相同数目的氢氧根离子替换为氯离子,A→B段导电能力下降,则其他条件相同,导电能力:OH﹣>Cl﹣;
②BC段盐酸和氢氧化钠反应完后,继续通入氯化氢气体,氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生反应,溶液中离子数目增加了,但溶液的体积不变,所以BC段导电能力增加,说明溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与离子浓度有关。
故答案为:(1)溶液由红色变成无色;
(2)不正确,因为氢氧化钙溶液中有钙离子,盐酸溶液中由氯离子,混合后即使不反应也会存在钙离子和氯离子;
(3)①>;
②离子浓度。
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