内容正文:
中考化学·压轴专项训练 第五天
主题:酸、碱、盐化学性质综合探究
1. 项目探究:稀盐酸化学性质的验证探究
项目背景:酸是初中化学核心物质,稀盐酸是实验室最常用的酸,具有典型的酸的通性,可与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、某些盐发生反应。某化学兴趣小组利用稀盐酸开展系列实验,系统探究酸的化学性质,分析反应规律与微观本质。
【查阅资料】
① 稀盐酸在溶液中解离出氢离子和氯离子,酸的通性由氢离子决定;
② 活泼金属与稀盐酸反应生成盐和氢气;
③ 碳酸盐与稀盐酸反应均能产生二氧化碳气体。
任务一 指示剂与酸的反应
向稀盐酸中滴加紫色石蕊溶液,溶液变为__________色;滴加无色酚酞溶液,溶液__________,说明酸能使酸碱指示剂显示不同颜色。
任务二 金属与酸的反应
将打磨光亮的镁条放入稀盐酸中,观察到__________,该反应体现酸能与__________发生反应;铜与稀盐酸不反应,说明铜的金属活动性在氢之__________。
任务三 氧化物、碱与酸的反应
(1)向盛有氧化铁粉末的试管中加入稀盐酸,固体逐渐溶解,溶液变为黄色,该反应可用于__________。
(2)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,溶液由红色变为无色,证明酸与碱发生了__________反应。
任务四 盐与酸的反应及微观分析
向碳酸钠粉末中加入稀盐酸,产生大量气泡;稀盐酸与不同物质反应表现出相似化学性质,原因是溶液中都含有__________。
2. 项目探究:氢氧化钠与氢氧化钙的性质对比探究
项目背景:氢氧化钠、氢氧化钙是两种常见的碱,均具有碱的通性,但因阳离子不同,性质也存在差异。氢氧化钠易溶于水、易潮解,氢氧化钙微溶于水、常用于改良酸性土壤。某化学兴趣小组通过对比实验,探究两种碱的共性与差异性。
【查阅资料】
① 碱在溶液中解离出金属离子与氢氧根离子,碱的通性由氢氧根离子决定;
② 氢氧化钙溶液与二氧化碳反应有明显浑浊现象,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象;
③ 氢氧化钙溶解度随温度升高而减小。
任务一 碱与指示剂的反应
分别向氢氧化钠溶液、澄清石灰水中滴加紫色石蕊溶液,溶液均变为__________色,说明碱溶液能使石蕊溶液变色。
任务二 碱与非金属氧化物的反应
(1)向澄清石灰水中通入二氧化碳,溶液变浑浊,该反应常用于__________二氧化碳。
(2)向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳无明显现象,若要证明反应发生,可向反应后溶液中加入__________观察是否产生白色沉淀。
任务三 碱与酸、盐的反应
(1)两种碱均可与稀盐酸发生反应,该反应的基本反应类型为__________。
(2)向两种碱溶液中加入碳酸钠溶液,只有__________溶液产生白色沉淀,可据此区分两种碱。
任务四 物质用途与保存
氢氧化钠固体需密封保存,原因是__________;氢氧化钙可用于__________酸性土壤。
3. 项目探究:盐的化学性质与复分解反应条件探究
项目背景:盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物,化学性质多样,能与金属、酸、碱、盐发生反应,其中酸、碱、盐之间的反应大多属于复分解反应,反应发生需要满足一定条件。某化学兴趣小组以碳酸钠、硫酸铜、氯化钡为代表,探究盐的化学性质及复分解反应规律。
【查阅资料】
① 复分解反应发生条件:生成物中有沉淀、气体或水;
② 可溶性盐之间相互交换成分可发生复分解反应;
③ 金属与盐溶液反应需遵循金属活动性顺序。
任务一 盐与金属的反应
将打磨后的铁钉放入硫酸铜溶液中,铁钉表面出现红色固体,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,说明铁的金属活动性比铜__________,该反应属于__________反应。
任务二 盐与酸、碱的反应
(1)碳酸钠溶液与稀盐酸混合,产生大量气泡,反应满足复分解反应条件是因为生成了__________。
(2)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合,产生蓝色沉淀,该沉淀的化学式为__________。
任务三 盐与盐的反应
氯化钡溶液与碳酸钠溶液混合,产生白色沉淀,反应的本质是__________结合生成沉淀;氯化钡与硝酸钠不反应,原因是________________________。
任务四 反应规律总结
盐与盐发生复分解反应的条件是:反应物均__________,生成物中有__________。
4. 项目探究:酸碱盐之间的离子共存与除杂探究
项目背景:酸、碱、盐在溶液中以离子形式存在,离子之间若能结合生成沉淀、气体或水,则不能大量共存;利用离子反应原理,可除去溶液中的杂质离子。某化学兴趣小组结合常见离子,开展离子共存判断与除杂方案设计探究。
【查阅资料】
① 氢离子与氢氧根离子、碳酸根离子不能共存;
② 钡离子与硫酸根离子、碳酸根离子不能共存;
③ 除杂原则:不引入新杂质、不减少原物质、操作简便。
任务一 离子共存判断
下列各组离子在溶液中能大量共存的是__________(填序号)。
① H⁺、Na⁺、CO₃²⁻ ② Ba²⁺、Cl⁻、SO₄²⁻ ③ Na⁺、K⁺、Cl⁻
任务二 除杂试剂选择
(1)除去氯化钠溶液中的碳酸钠杂质,可加入适量__________。
(2)除去盐酸中的少量硫酸,可加入适量__________溶液。
任务三 除杂操作分析
除去氢氧化钠溶液中的氢氧化钙,加入适量碳酸钠溶液后,还需进行__________操作;不能用稀盐酸除杂,原因是________________________。
任务四 离子检验设计
检验某溶液中是否含有氯离子,可先加入稀硝酸,再加入__________溶液,若产生白色沉淀,证明含有氯离子。
5. 项目探究:中和反应的实验探究与反应本质
项目背景:中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,是复分解反应的一种,在生活、生产中应用广泛。中和反应大多无明显现象,常借助酸碱指示剂判断反应是否发生,反应本质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子。某化学兴趣小组以稀盐酸和氢氧化钠溶液为例,探究中和反应。
【查阅资料】
① 中和反应放热,反应过程中溶液温度会升高;
② 氯化钠溶液呈中性,不能使酸碱指示剂变色;
③ 可通过pH变化判断中和反应进行程度。
任务一 中和反应现象与判断
向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,观察到__________,证明中和反应发生。
任务二 反应本质与能量变化
中和反应的微观本质是__________;反应过程中溶液温度升高,说明中和反应__________热量。
任务三 反应后溶质成分探究
反应后溶液pH<7时,溶液中的溶质为__________;若要得到中性溶液,可向酸性溶液中加入__________调节。
任务四 中和反应的应用
利用熟石灰处理酸性废水,利用了中和反应原理;被蚊虫叮咬(分泌物呈酸性)可涂抹__________缓解痛痒。
参考答案
1. 稀盐酸化学性质探究
任务一:红;不变色
任务二:产生大量气泡;活泼金属;后
任务三:(1)除去铁锈 (2)中和
任务四:氢离子(或H⁺)
2. 氢氧化钠与氢氧化钙探究
任务一:蓝
任务二:(1)检验 (2)氯化钙溶液(合理即可)
任务三:(1)复分解反应 (2)氢氧化钙
任务四:易吸收水分潮解,且能与二氧化碳反应变质;改良
3. 盐的化学性质与复分解反应探究
任务一:强;置换
任务二:(1)气体 (2)Cu(OH)₂
任务三:钡离子与碳酸根离子;相互交换成分后无沉淀、气体或水生成
任务四:可溶于水;沉淀
4. 离子共存与除杂探究
任务一:③
任务二:(1)稀盐酸 (2)氯化钡
任务三:过滤;稀盐酸会与氢氧化钠发生反应,消耗原物质
任务四:硝酸银
5. 中和反应探究
任务一:溶液由红色恰好变为无色
任务二:氢离子与氢氧根离子结合生成水分子;放出
任务三:氯化钠、氯化氢;氢氧化钠溶液(合理即可)
任务四:肥皂水(合理即可)
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