1.3-2碱的性质及其变化- 碱的化学性质-2026-2027学年九年级科学上册同步精讲精练(新教材,浙教版)
2026-06-29
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2份
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65页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版九年级上 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第3节 常见的碱 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.24 MB |
| 发布时间 | 2026-06-29 |
| 更新时间 | 2026-06-29 |
| 作者 | 鼎优理化 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58494605.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦初中科学“碱的化学性质”核心知识点,系统梳理碱与酸碱指示剂、某些非金属氧化物、酸、盐的反应规律,以及中和反应的应用。通过对比酸的解离特性引出碱解离出OH⁻的共性,衔接酸的性质学习,为后续盐的性质探究搭建知识支架。
该资料以“网络构建-课本导学-解题突破-训练提升”为主线,突出科学探究与思维培养。通过实验表格呈现碱与指示剂反应现象,设计二氧化碳与氢氧化钠的对比实验(软塑料瓶变瘪)培养探究实践能力,结合“名师讲解”分析中和反应实质(H⁺+OH⁻=H₂O)深化科学观念。题型涵盖性质验证、图像分析、变质探究等,课中辅助教师实验教学,课后助力学生通过实例练习查漏补缺,强化知识应用。
内容正文:
第1章 酸碱盐的性质及其变化
第3节 碱的性质及其变化
课时2 碱的化学性质
◆网络构建
◆课本导学
一、碱的化学性质
二、酸碱中和反应的应用
◆解题突破
题型1 碱的性质 题型2 有关氢氧化钠变质的探究
题型3 中和反应的图像分析 题型4 酸碱反应后溶液成分的探究
题型5 土壤的酸碱性测定及改良
◆基础训练
考点1 碱的性质
考点2 中和反应
易错点 中和反应的图像分析
◆强化训练
一、碱的化学性质
与盐酸、硫酸等酸类似,像氢氧化钠、氢氧化钙这样的碱,在水中都能解离出金属离子和OH-,所以,碱有一些相似的化学性质。
1.碱溶液与酸碱指示剂反应
试液
紫色石蕊试液
无色酚酞试液
实验操作
在盛有氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液的试管里滴入几滴紫色石蕊试液
在盛有氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液的试管里滴入几滴无色酚酞试液
实验现象
紫色石蕊试液变为蓝色
无色酚酞试液变为红色
实验结论
碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色
2.碱溶液与某些非金属氧化物反应
实验操作
实验现象
化学方程式
应用
把通入氢氧化钙溶液中
溶液出现浑浊,有沉淀生成
检验
把通入氢氧化钙溶液中
溶液出现浑浊,有沉淀生成
把通入氢氧化钠溶液中
没有明显现象
吸收
把通入氢氧化钠溶液中
没有明显现象
(注:亚硫酸钠)
工业上常用碱溶液来吸收酸性气体
总结:碱溶液与某些非金属氧化物反应生成盐和水
【特别提示】注意不是酸性气体,无法和碱溶液发生反应。
【名师讲解】(1)易溶于水,而微溶于水,所以吸收气体常用溶液;由于与溶液反应无明显现象,与溶液反应生成白色沉淀,故检验时常用溶液。
(2)氢氧化钠和氢氧化钙暴露在空气中,易跟空气中的二氧化碳发生反应而变质(化学变化),且氢氧化钠易吸收空气中的水分而潮解(物理变化),故二者应密封保存:
CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
【拓展延伸】如何证明NaOH和CO2发生了化学反应,请设计一个可行的实验。
[实验步骤]在两个充满CO2气体的软塑料瓶中分别注入约10 mL的氢氧化钠溶液和同体积的水,振荡。
[实验现象]注入氢氧化钠溶液的软塑料瓶比水的更瘪。
[实验结论]甲塑料瓶的变瘪程度比乙的大,说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O。
[讨论分析]
(1)若只做甲实验,是否能达到实验目的?
不能,二氧化碳能溶于水且能与水反应,乙为对比实验。
(2)还可用什么方法证明反应发生了?
提示:①证明反应物的减少或消失;②证明有新物质(碳酸钠)生成。
【例1】(绍兴柯桥区期中)在科学拓展课中,甲同学向两个充满气体的塑料瓶中分别加入溶液和溶液。迅速盖紧瓶盖后充分振荡,结果发现两个塑料瓶都变瘪。他认为据此实验现象,可以判定和均能与发生反应。
(1)乙同学认为上述判定方法还存在不严谨之处。他的理由是______________________。
(2)两位同学根据B瓶中出现的浑浊现象,判定与发生了反应,提出了可以从是否有新物质生成的角度去判断反应是否发生。那么,若要从生成物的角度去判定和确实发生了反应,请写出三种你认为可行的方法(写出这三种方法所需的试剂、操作及现象)。
a. __________________________________________________________________。
b. __________________________________________________________________。
c. __________________________________________________________________。
【答案】(1)二氧化碳能够溶于水并且能与水反应,只加水也能使塑料瓶变瘪
(2)a.取A中适量液体于试管中,加入足量稀盐酸,产生气泡
b.取A中适量液体于试管中,加入足量氯化钙溶液,产生白色沉淀
c.取A中适量液体于试管中,加入足量氢氧化钙溶液,产生白色沉淀
【解析】(2)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,生成物中碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,能与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠。
3.碱溶液与金属氧化物
实验操作
实验现象
化学方程式
往氢氧化钠(或氢氧化钙)溶液中滴加酚酞试液,然后加入氧化铜
无明显现象
—
总结:碱溶液与金属氧化物通常不反应
4.碱与酸反应(酸碱中和)
实验操作
实验现象
化学方程式
往氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀盐酸
↓
指示剂用于显示反应的发生
溶液先变红色,然后逐渐变浅,最后变为无色
往氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀硫酸
溶液红色逐渐变浅,最后变为无色
往氢氧化钙溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀盐酸
溶液红色逐渐变浅,最后变为无色
往氢氧化钙溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀硫酸
溶液红色逐渐变浅,最后变为无色
总结:酸+碱→盐+水→酸与碱作用生成盐和水的反应,叫作中和反应。
由金属离子和酸根离子构成的化合物叫作盐。
氢氧化钠与盐酸反应没有明显现象,可向其中加入酸碱指示剂,借助指示剂颜色的变化判断反应是否发生并确定反应的终点。
【讨论分析】(1)若采用先向稀盐酸中滴加酚酞溶液,再向其中滴加氢氧化钠溶液的方法来证明二者恰好完全反应,是否可行?
不可行,当观察到溶液变为红色时,氢氧化钠已过量。
(2)若实验前忘记加酚酞溶液,实验过程中加入酚酞溶液,发现溶液未变色,是否证明二者恰好完全反应?
不能证明,酚酞在酸性、中性溶液中均不变色,溶液未变色也可能是盐酸过量。
【拓展延伸】(1)少数金属氧化物[如氧化铝()、氧化锌()]是两性氧化物,既能与酸反应,也能与强碱溶液反应
(2)难溶性碱在水中几乎不电离出,所以碱的共性中使指示剂变色、与某些非金属氧化物反应以及与某些盐反应,是可溶性碱才具有的性质。难溶性碱只有与酸反应的性质。
(3)中和反应是放热反应,这可以作为判断中和反应发生的依据之一。
【名师讲解】中和反应实质:H++OH–=H2O。
【特别提示】中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如酸与金属氧化物反应:,碱与非金属氧化物反应:。
【教材延伸-高分必备】(1)酸碱反应的验证
实验过程中溶液的溶质、pH及颜色的变化(以向含酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸为例,即酸滴入碱中)
反应进程
溶质
pH
颜色
未滴加稀盐酸
红色
滴加少量稀盐酸(氢氧化钠过量)
红色
滴加适量稀盐酸(恰好完全反应)
无色
滴加过量稀盐酸
无色
(2)反应后溶液酸碱性的判断:
【例2】为了证明中和反应是否发生,小文同学做了如图四个实验,不能达到实验目的的是( )
A.溶液仍为无色 B.溶液由无色变为红色
C.溶液由红色变为无色 D.溶液由红色变为无色
【答案】B
【解析】A项,氢氧化钠溶液能使酚酞变红,加入氢氧化钠溶液后溶液仍为无色,可证明氢氧化钠和HCl发生中和反应;B项,加入氢氧化钠溶液后溶液由无色变为红色,无法说明反应物消失,也无法证明有新物质生成;C项,滴入稀盐酸,红色溶液变为无色,可证明氢氧化钠和HCl发生中和反应;D项,向烧杯中倒入稀盐酸,红色溶液变为无色,可证明氢氧化钠和HCl发生了中和反应。
【例3】向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀硫酸至过量。水的质量、氢氧化钠质量、硫酸钠质量随稀硫酸质量变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.丙代表硫酸钠的质量
B.加入m克稀硫酸时,两者恰好完全反应
C.a点对应的溶液中溶质种类为三种
D.b点对应的溶液能使紫色石蕊溶液变红
【答案】C
【解析】氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,硫酸钠的质量应该从零开始逐渐增大,至氢氧化钠反应完全后不变,所以丙代表硫酸钠的质量;加入m克稀硫酸时,甲对应的物质的质量减小到零,则甲代表氢氧化钠的质量,此时稀硫酸和氢氧化钠恰好完全反应;a点对应的溶液中氢氧化钠还没有完全反应,溶液中的溶质为氢氧化钠、硫酸钠,共两种;b点对应的溶液中硫酸过量,能使紫色石蕊溶液变红。
【例4】如图实验中,向氢氧化钠溶液中加入无色酚酞试液的目的是______________
________________,实验中观察到溶液由红色变成无色,此时烧杯中溶液的溶质成分(不考虑酚酞)有_____________________________(写出所有的可能情况)。
【答案】验证氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生反应 氯化钠或氯化钠和氯化氢
点拨:误认为溶液无色时溶液一定呈中性
无色酚酞试液在酸性或中性溶液中呈无色,实验中观察到溶液由红色变成无色,溶液可能显中性,也可能显酸性。
5.碱溶液与某些盐反应
试剂
实验操作
实验现象
化学方程式
氯化铜液(蓝色)
向盛有氯化铜溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液
有蓝色絮状沉淀生成
→可用于检验的存在
氯化铜液(蓝色)
向盛有氯化铜溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有蓝色絮状沉淀生成
氯化铁液(黄色)
向盛有氯化铁溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液
有红褐色沉淀生成
→可用于检验的存在
氯化铁液(黄色)
向盛有氯化铁溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有红褐色沉淀生成
硫酸铜液(蓝色)
向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液
有蓝色絮状沉淀生成
硫酸铜液(蓝色)
向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有蓝色絮状沉淀生成
碳酸钠液(无色)
向盛有碳酸钠溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有白色沉淀生成
总结:碱溶液能与某些盐溶液反应,生成新碱和新盐
【例5】一定温度下,向CuCl₂溶液中加入NaOH固体,溶液的质量与加入NaOH固体的质量变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.MP段发生反应的化学方程式为CuCl₂+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)₂↓
B.m-n=c-b
C.P点对应的溶液中溶质的种类有三种
D.生成Cu(OH)₂的质量为(n-c+a)g
【答案】B
【解析】向agCuCl₂溶液中加入NaOH固体,氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,由题图可知,CuCl₂完全反应时消耗NaOH的质量为ng;当氯化铜完全反应后,氢氧化钠固体还能继续溶解,当加入mg氢氧化钠固体时,溶液的质量不再增加,说明溶液中氢氧化钠已达到饱和状态。由以上分析可知,MP段是氯化铜反应完后,氢氧化钠固体继续溶解,溶液增加的质量(c-b)g等于氢氧化钠固体溶解的质量(m-n)g,A不正确,B正确。P点对应的溶液中溶质有氢氧化钠、氯化钠两种,C不正确。由质量守恒定律可知,当加入的氢氧化钠固体与氯化铜恰好完全反应时,氯化铜的质量与加入氢氧化钠固体的质量总和等于生成氢氧化铜沉淀的质量与氯化钠的质量总和,即ag+ng=生成Cu(OH)₂沉淀质量+bg,则生成Cu(OH)₂的质量为(n+a-b)g,D不正确。
6.碱的共性
氢氧化钠()、氢氧化钙[]及其他可溶性碱(如、)溶于水都能电离出,且参与反应,所以具有相似的化学性质。
(1)碱的水溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色。
(2)某些碱能与二氧化硫、二氧化碳等非金属氧化物反应。
(3)某些碱能与氯化铜、氯化铁等盐溶液反应。
(4)碱能与酸进行中和反应。
◆教材<思考与讨论>见教材第22页
1.将氢氧化钠溶液盛放在带橡胶塞的细口瓶中,密封好(防止其与空气接触),并置于干燥的环境中。
2.二氧化硫()是酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水,除去废气中的二氧化硫气体的常用方法是用碱性溶液作为吸收剂,如溶液、溶液、等。
具体方法示例如下:
序号
方法
化学方程式
优缺点
①
氢氧化钠溶液吸收法
氢氧化钠溶液吸收效率高,适合高浓度废气,但成本较高,工业常用
②
石灰乳(氢氧化钙悬浊液)吸收法
石灰乳成本低,但吸收能力稍弱,适合低浓度或大规模处理
③
氨水吸收法
适用于高浓度或需回收硫资源
【例6】下列四个实验不能体现碱的通性的是( )
A.将CO₂通入Ca(OH)₂溶液中,产生白色沉淀
B.将Na₂CO₃溶液滴入Ca(OH)₂溶液中,产生白色沉淀
C.将无色酚酞滴入NaOH溶液中,溶液变红
D.将CuSO₄溶液滴入NaOH溶液中,产生蓝色絮状沉淀
【答案】B
【解析】碱的通性与碱溶液中的氢氧根离子有关。Na₂CO₃溶液与 Ca (OH)₂溶液反应产生白色沉淀,反应的微观实质是碳酸根离子与钙离子结合生成碳酸钙沉淀,与氢氧根离子无关,故选 B。
【例7】根据图示,回答下列问题。
(1)氢氧化钾和氢氧化钠的化学性质相似,是因为二者在水中解离出共同的阴离子,其符号为_________。
(2)请写出氢氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式:___________________________。
【答案】(1) (2)
【解析】(2)氢氧化钾和氢氧化钠的化学性质相似,可参照氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式书写氢氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式。
【科学生活】(1)氢氧化钠能与油脂反应,生活中常用含有氢氧化钠的炉具清洁剂清洗油烟机。
(2)盛放氢氧化钠的试剂瓶要用橡胶塞
氢氧化钠等碱性物质能与玻璃中的二氧化硅反应(生成有黏性的硅酸钠),因此盛有氢氧化钠等碱性物质的试剂瓶不能用玻璃塞,要用橡胶塞。
◆教材<实践活动>见教材第23页
1.在一个大烧杯中加入100mL水,再加入约3.5g氢氧化钠、2.5g碳酸钠,放在石棉网上加热至沸腾。然后再放入几片外形完整、叶脉清晰且干净的树叶,煮沸6~10min,并用镊子翻动叶片。
2.当叶肉呈现黄色后取出叶片,用清水漂洗除去碱液。把叶片平放在玻璃片上,用软毛刷轻轻刷去叶肉,并用水清洗。
3.将去叶肉并清洗后的叶夹入书中压平。
4.若要制作彩色叶脉书签,可将叶片漂洗后晾至半干,着上颜色,再晾干压平,也可涂上清漆,以增加书签的光泽和硬度。
5.在叶柄上系一根丝带,这样美观、精致的叶脉书签就制作完成了。
二、酸碱中和反应的应用
1.酸碱中和的应用
酸碱中和在日常生活、工农业生产和科学实验中有广泛的应用。
领域
目的
具体应用及反应原理
农业
调节土壤的酸碱性,以利于农作物生长
若土壤显酸性,可向土壤中撒适量的熟石灰粉降低土壤的酸性
若土壤显碱性,可加一些偏酸性的物质降低土壤的碱性
工业
处理工厂排出的显酸性或碱性的废水,避免直接排放废水对水体和环境造成污染
用熟石灰中和硫酸厂的污水(含硫酸等物质)
若工厂的废水显碱性(含氢氧化钠等),则可用废硫酸等中和
医药
调节体液的酸碱性
含有或的药物可以治疗胃酸过多症
【注意】1.所选的碱一定是难溶性碱,因为可溶性碱均有腐蚀性;
2.不能用重金属形成的碱,因为重金属会引起人体中毒,如。
人被一些蚊虫叮咬(蚊虫能分泌出蚁酸)后,可在叮咬处涂一些含有碱性物质的溶液,如肥皂液等,以减轻痛痒。
【特别提示】氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,在治疗胃酸过多和改良土壤酸性时不能使用。
【例8】(金华期中)如图所示,“金华栗子香干红芋”(俗称岭下毛芋)是浙江省有名的特色农产品,新鲜毛芋在去皮时会出现一种白色的汁液,汁液内含有一种碱性物质——皂苷,沾上它会奇痒难忍。下列厨房中的物质止痒效果最好的是( )
A.食醋 B.料酒 C.纯碱 D.食盐水
【答案】A
【解析】皂苷是碱性物质,所选的止痒物质应该能与碱反应且对皮肤无副作用,食醋显酸性,能与皂苷发生反应。
【科学生活】酸碱反应在生活中的应用
食用松花蛋时加入食醋可以将其中的碱性物质中和,从而消除其涩味,使松花蛋变得可口。
2.土壤的酸碱性测定及改良(教材第23页探究实践)
【目标】
初步学会土壤取样测试的方法,学会用pH试纸测定土壤酸碱性强弱。
【器材】
木棍、废报纸、玻璃棒、试管、蒸馏水、pH试纸(精密pH试纸及比色卡)、窗纱(或金属筛)、布袋。
【过程】
步骤
内容
(1)选地
选取当地有代表性的地块,如山坡、农田、森林、海洋、菜地等,确定3~4个地块取样。
(2)采集与处理
①在取样地块上按一定间隔确定取样点,一般确定5~6个→注意不要在路边、沟边、堆放肥料的地点取样。
②每个取样点要去掉表面的石块和动植物残体,取深度20cm左右范围内的土壤各20g左右。同一地块上取来的土样放在同一个布袋中,进行编号,并记录下采集地点和日期。
③将从不同地点采集到的土样分别摊铺在废报纸上,在阴凉通风处晾干,除去残根和杂物,用木棍压成粉状,用窗纱(或金属筛)筛过后待用。
(3)测定
按照编号,取1g左右土样放入试管中,加入5mL蒸馏水,振荡30s后静置。待土壤微粒下沉后,用玻璃棒蘸取上层清液,滴在精密pH试纸上;将试纸上呈现的颜色与标准比色卡对比,记录相应的pH,填入下表中。
土壤样品采集表
土样编号
采集日期
采集地点
pH
土壤酸碱性
【问题讨论】
(1)根据土壤酸碱性的分级表,判断所测定的土壤的酸碱性属于哪一级。
土壤酸碱性的分级表
<4.5
4.5~5.5
5.5~6.5
6.5~7.5
7.5~8.5
8.5~9.5
>9.5
酸碱性
强酸性
酸性
弱酸性
中性
弱碱性
碱性
强碱性
(2)农作物生长需要适宜的pH。种植水稻、大豆和马铃薯的土壤最适宜pH见下表。
农作物
水稻
大豆
马铃薯
土壤最适宜pH
5.5~7.0
6.0~7.5
4.8~6.5
分析本实验中的土壤是否适合水稻、大豆和马铃薯的种植。
(3)提出改良当地土壤酸碱性的建议。
改良酸性土壤(降低酸度,即提高pH)
①施用石灰材料(最常用、最有效)→石灰类材料切勿过量,应分次花用
石灰石(主要成分为碳酸钙):最常用,效果温和持久。
生石灰(氧化钙):作用快、碱性强。
熟石灰(氢氧化钙):作用较快。
白云石粉:同时补充钙和镁,适合缺镁的酸性土壤
②使用有机改良剂(温和、长效、改良土壤结构)
腐熟农家肥/堆肥:在分解过程中能缓慢中和酸性物质,同时增加土壤有机质和缓冲能力。
草木灰:优质钾肥和pH调节剂(碱性),可酌情使用,但肥效易流失。
蚯蚓粪:温和的碱性物质,能显著改善土壤
③调整肥料与农业实践
避免使用生理酸性肥料:如硫酸铵、氯化铵等,长期使用会使土壤酸性更强。
选用中性或生理碱性肥料:如硝酸钙、硝酸钠、钙镁磷肥等
改良碱性土壤(降低碱度,即降低pH)
①施用硫黄或硫制剂(最直接有效,但见效较慢)
硫黄粉:被土壤微生物氧化后生成硫酸,从而降低pH,效果慢但持久。
硫酸亚铁:可同时补充铁元素,尤其适于喜酸植物(如杜鹃花、栀子花)的局部改良,见效较快
②使用有机改良剂
腐熟的有机肥/堆肥:分解产生有机酸,是最安全、最有益的长期改良方法。能增加土壤缓冲性,改善板结。
泥炭苔/草炭:本身呈酸性,混合使用可有效降低pH,尤其适合盆栽或小面积花园。
松针、锯末、橡树叶:腐熟后使用,可缓慢增加土壤的酸性
③调整肥料与灌溉
选用生理酸性肥料:如硫酸铵、氯化铵、过磷酸钙等。
施用酸性废料:如糠醛渣、醋糟等(需确保无污染)。
多雨地区可深耕松土:促进淋溶作用,将碱性盐分排走
【例9】西瓜适合在弱酸性土壤中生长,某校科学课外小组的同学测定我市某地土壤浸出液的pH为8,为了适合种植西瓜,需对该土壤的酸碱性进行调节,则下列各项中,可采用的是( )
A.施以氢氧化钙粉末 B.施以碳酸钙粉末
C.用氨水进行喷灌 D.适量施用酸性肥料
【答案】D
【解析】该土地土壤浸出液的pH为8,呈碱性,而西瓜适合在弱酸性土壤中生长,故需要施加酸性肥料将其改良为弱酸性土壤。
解题突破
◆题型1 碱的性质
考查1 碱的化学性质的实验探究
【例1】(金华期中)实验探究是获取证据的重要途径。科学兴趣小组的同学查阅资料获知氢氧化钡与氢氧化钙的化学性质相似。为了验证氢氧化钡的某些化学性质,他们设计了如图所示的实验,其中不能达到实验目的的是( )
A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
【答案】B
【解析】
实验
现象
结论
①
无色酚酞试液变红色
氢氧化钡溶液显碱性
②
无明显现象
无
③
产生白色沉淀
氢氧化钡能与某些盐反应
④
产生白色沉淀
氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
【易错警示】虽然碱能与酸反应,但是氢氧化钡溶液与稀盐酸反应时无明显现象,无法直接得出结论。可在氢氧化钡溶液中滴加无色酚酞试液,实验中观察到溶液由红色变为无色,即可验证氢氧化钡能与酸反应。
考查2 碱与酸、盐的综合反应
【例2】(绍兴上虞区一模)向盐酸和氯化铜混合溶液中加入一定质量分数的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.点溶液的
B.段(不含、点)反应的化学方程式为
C.点溶液中含有两种溶质
D.整个变化过程中氯离子的数目没有改变
【读图指导】当氢氧化钠溶液加入盐酸和氯化铜混合溶液时,氢氧化钠可以与两者同时反应,但氢氧化钠和氯化铜反应产生的氢氧化铜沉淀会被盐酸溶解再次生成氯化铜,因此可理解为氢氧化钠先与盐酸反应,盐酸被消耗完后再与氯化铜反应,可概括为酸碱先反应。
【答案】C
【解析】点溶液中盐酸未完全反应,,A说法正确;段(不含、点)发生的是氢氧化钠和氯化铜的反应,B说法正确;点时溶液中的氯化铜和氢氧化钠恰好完全反应,溶液中只含有1种溶质,即氯化钠,C说法不正确;溶液中化学变化的实质是氢离子、铜离子分别与氢氧根离子反应,氯离子未参与反应,数目没有改变,D说法正确。
◆题型2 有关氢氧化钠变质的探究
【例3】科学兴趣小组对实验室中已经变质的氢氧化钠固体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠是否完全变质?
【猜想与假设】
①部分变质,固体是和的混合物;
②全部变质,固体是。
【查阅资料】
①溶液与溶液会发生反应,有红褐色絮状沉淀出现。
②溶液和溶液均呈中性。
③溶液呈碱性。
【进行实验】
步骤
实验操作
实验现象
①
取少量固体于小烧杯中,加水充分溶解
固体全部溶解
②
取少量烧杯中的溶液于试管中,加入过量的溶液
产生白色沉淀
③
取少量_________于另一试管中,再加入少量溶液
产生红褐色絮状沉淀
【解释与结论】
(1)请将步骤③中的实验操作补充完整。
(2)步骤②中,加入过量溶液的目的是______________,有关反应的化学方程式是________________________。
(3)根据实验现象,可确定该固体______________(填“完全变质”或“部分变质”);氢氧化钠变质的原因是________________________(用化学方程式表示)。
【交流与评价】有同学把步骤③中的溶液改成无色酚酞试液,若无色酚酞试液变红,也可以确定该固体的组成。你认为该同学的方法______________(填“正确”或“不正确”)。
【答案】【解释与结论】(1)操作②中试管内的上层清液 (2)检验并除尽碳酸钠 (3)部分变质
【交流与评价】正确
【解析】【解析与结论】(2氯化铁与氢氧化钠、碳酸钠溶液均会反应生成红褐色絮状沉淀,为排除碳酸钠的干扰,可利用溶液与碳酸钠反应产生白色沉淀,检验并除去碳酸钠,再进一步检验溶液中是否含氢氧化钠。
【交流与评价】氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,因此也可用无色酚酞试液检验氢氧化钠的有无。
【方法点拨】检验氢氧化钠是否完全变质的思路
第1步:确定需要检验的物质。氢氧化钠已经变质,即固体中一定含有,检验氢氧化钠是否完全变质的实质是检验是否含有。
第2步:除去干扰物。由于溶液和溶液都呈碱性,因此会对的检验造成干扰,要先除去固体中的,可选择的除杂试剂有溶液、溶液等。
第3步:检验待测物。根据的化学性质来设计实验,如溶液呈碱性,可用酸碱指示剂或试纸来验证;溶液能跟某些盐反应,可用溶液或溶液等来验证。
【变式训练】盛石灰水的试剂瓶时间久了,内壁常附有一层白膜,这层白膜的主要成分是_______,形成的化学方程式为__________________________,除去白膜可用_______(填物质名称)。
【答案】碳酸钙 稀盐酸(合理即可)
【解析】白膜是石灰水暴露在空气中与空气中的二氧化碳反应生成的碳酸钙沉淀,由于碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,所以,除去白膜可用稀盐酸等。
◆题型3 中和反应的图像分析
【例4】中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为____________________________。
(2)仪器A中溶液的溶质是______________(填化学式)。
(3)图3中最接近______________(填“6”“12”或“16”)。
(4)下列说法错误的是______________(填序号)。
A.取图2中点所示溶液,加入酚酞试液,溶液变红色
B.图2中点所示溶液中的溶质是和
C.图2中所示溶液中的质量不断增加
D.图3中变化趋势可说明该反应是放热反应
【思路引导】
【答案】(1) (2) (3) (4)
【解析】(2)结合图2可知,该实验是将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中,故仪器A中的溶液是稀盐酸,溶质是。
(3)当盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时,溶液的温度最高,结合图2可知,图3中的数值最接近12。
(4)A(×)图2中,点所示溶液的,显酸性,加入酚酞试液,溶液不变色;B(√)图2中,点所示溶液的,显碱性,溶质是和;C(×)图2中,点所示溶液的,说明盐酸与氢氧化钠恰好完全反应,继续滴加稀盐酸,的质量不再改变,故所示溶液中的质量不变;D(√)图3中,变化趋势可说明该反应是放热反应。
【方法点拨】中和反应图像类题目的解题方法
【归纳总结】中和反应过程中溶液的变化图像
向碱溶液中加入过量酸:曲线从高下降,过7后继续走低
向酸溶液中加入过量碱:曲线从低上升,过7后继续走高
◆题型4 酸碱反应后溶液成分的探究高频
【例5】小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性。
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈________性,还可能呈________性。
实验操作
实验现象
结论
取该溶液1~2mL于试管中,滴入1~2滴无色酚酞试液,振荡
无色酚酞试液变________
溶液呈碱性
无色酚酞试液不变色
溶液呈________
【实验验证】
【分析与思考】(1)若溶液显碱性,则溶液中使其显碱性的离子是________(填微粒符号)。为避免碱性溶液污染环境,小亮对实验所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入________,溶液由________色恰好变为________色时,则显中性。该过程涉及的化学方程式为_________
_____________________。
(2)若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出了以下方案。
方案一:取样,加入碳酸钙粉末,若观察到________________________,则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则所取溶液呈中性。
方案二:取样,加入金属锌,若有气泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式为________________________;若无明显现象,则所取溶液呈中性。
【答案】【提出猜想】酸 中(答案顺序不限)
【实验验证】红 中性或酸性
【分析与思考】(1) 稀盐酸(或稀硫酸) 红 无 (或)
(2)有气泡产生
【解析】【实验验证】当无色酚酞试液变红时,说明溶液显碱性;当无色酚酞试液不变色时,说明溶液显中性或酸性。
【分析与思考】(1)为避免碱性溶液污染环境,可向溶液中逐滴加入稀盐酸(或稀硫酸),至溶液由红色恰好变为无色。(2)当滴加无色酚酞试液不变色时,说明溶液显中性或酸性,检验溶液是否显酸性,应从酸的化学性质考虑。盐酸与碳酸钙反应产生二氧化碳气体;盐酸与活泼金属锌反应产生氢气。
【易错警示】盐酸与氢氧化钠反应后的溶液中溶质的成分可能是或或,要判断反应进行的程度,应当检验溶液中是否含有或,而不是检验共有成分。
【解题通法】高分必备:酸碱中和反应的分析(以盐酸与氢氧化钠反应为例)
化学反应
反应程度
氢氧化钠过量
恰好完全反应
盐酸过量
溶液酸碱性
碱性
中性
酸性
溶质成分
检验方法
①滴加无色酚酞试液,溶液变红。
②滴加紫色石蕊试液,溶液变蓝。
③用试纸测得溶液。
④加入(或)溶液后,有蓝色沉淀(或红褐色沉淀)生成
——
①滴加紫色石蕊试液,溶液变红。
②用试纸测得溶液。
③加入等金属后有气泡产生。
④加入氧化铁(或氧化铜)后固体溶解,溶液显黄色(或蓝色)。
⑤加入难溶性碱[或]后,固体溶解,溶液变成蓝色(或黄色)。
⑥加入后有气泡产生
◆题型5 土壤的酸碱性测定及改良
【例6】为了研究土壤酸碱性对植物生长的影响,某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下开展了项目式学习的探究。
任务一:测定土壤的酸碱性
【进行实验】(1)步骤如下:
步骤1:分别取农田里五个不同位置的土样各4g,处理后放入烧杯中,分别加入10mL蒸馏水,充分搅拌后静置,澄清后过滤;
步骤2:用洁净的玻璃棒分别蘸取少量滤液滴在试纸上,试纸显色后与______________比较,读出。
【实验记录】同学们分别进行了五次实验测定上述滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
滤液
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
滤液5
测得的
5
6
6
5
5
【实验结论】(2)该农田的土壤呈________性。
【实验反思】(3)在农田里选取5个位置进行取样,如图所示取样位置合理的是________(填字母)。
任务二:探究当地土壤酸碱性的成因
【调查咨询】同学们向当地种植户咨询土壤酸碱性的成因,据种植户介绍,该农田之前施用了大量氯化铵,土壤中可能有氯化铵残留。
【教师指导】(4)氯化铵的水溶液显酸性,长期施用氯化铵会造成土壤酸化。氯化铵属于化肥种类中的________。
任务三:选择土壤酸碱性改良剂
【查阅资料】酸性土壤的改良可以施用生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分为)等。
【进行实验】同学们取两份相同的土壤样品各400g,分别加入1L水,充分搅拌后静置,测得上层清液的,再分别加入0.2g不同的改良剂,充分搅拌后静置,测上层清液的,实验数据记录如下:
加入的改良剂
熟石灰
草木灰
测得的
11
6
【分析交流】(5)结合实验数据,用熟石灰改良此农田的土壤时,需要注意的是________
_________________。
(6)与熟石灰相比,用草木灰改良酸性土壤的优点是________________________________。
(7)经过本次项目式探究,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请选择你支持的一方并阐述理由:_____________________________________________
________________________________________________________________。
【答案】(1)标准比色卡 (2)酸 (3)B (4)氮肥 (5)控制加入熟石灰的量(合理即可)
(6)既可以改良土壤的酸性,又可以为植物的生长提供钾元素
(7)支持有利的一方,理由是有助于农作物的生长,增加农作物的产量(或支持有弊的一方,理由是化肥的过量施用会造成土壤退化、环境污染,说法合理即可)
【解析】(2)所测滤液的均小于7,故该农田的土壤显酸性。
(3)A中取样位置集中在一侧,不能代表整个农田的土壤情况;C中取样位置呈直线分布,也不能很好地代表整个农田的土壤情况;B中在农田不同方位取样,能更全面地代表整个农田的土壤情况,所以取样位置合理的是B。
(4)氯化铵中含有营养元素N、P、K中的氮元素,属于氮肥。
(5)加入熟石灰后的溶液,显碱性且碱性较强,则用熟石灰改良此农田的土壤时,需要注意的是控制加入熟石灰的量。
考点1 碱的化学性质
1.(2026浙江杭州质检)氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质,其本质原因是( )
A.都能解离出金属离子
B.都能使指示剂变色
C.都能解离出氢氧根离子
D.都能与酸反应生成盐和水
【答案】C
【解析】。故选C。
2.[2026・杭州市江南实验学校期中]航天员舱外服中放置的药饼主要成分为氢氧化锂(),其核心作用是保障航天员在舱外活动时的呼吸安全。下列关于药饼说法正确的是( )
A.取少量药饼溶于水,滴入紫色石蕊试液会变红色
B.将药饼放入稀盐酸中,液体温度降低
C.取部分药饼溶于水后可以和硝酸钠反应
D.药饼主要作为吸附剂清除二氧化碳气体
【答案】D
【解析】取少量药粉溶于水,氢氧化锂溶液显碱性,滴入紫色石蕊试液会变蓝色,故A选项说法错误;将药粉放入稀盐酸中,氢氧化锂和盐酸反应生成氯化锂和水,中和反应属于放热反应,液体温度升高,故B选项说法错误;取部分药粉溶于水后,氢氧化锂和碳酸钠交换成分没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,故C选项说法错误;二氧化碳和氢氧化锂反应生成碳酸锂和水,药粉主要为吸附剂清除二氧化碳气体,故D选项说法正确。故选D。
3.实验探究是获取证据的重要途径。"扬帆"学习小组阅读资料获知,氢氧化钡与氢氧化钙的化学性质相似,为了验证氢氧化钡的某些化学性质,他们设计四组实验:
① ② ③ ④
下列说法错误的是( )
A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
【答案】B
【解析】实验①中溶液变红色,可验证氢氧化钡溶液显碱性,A不符合题意。实验②中稀盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,但该实验无明显现象,不能验证氢氧化钡能与酸反应,B符合题意。实验③中硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钠,可验证氢氧化钡能与某些盐反应,C不符合题意。实验④中会观察到有白色沉淀产生,可验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应,D不符合题意。
【归纳总结】可溶性碱的通性:碱的水溶液能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红;某些碱能和某些非金属氧化物反应;碱能和酸反应等。
考点2 中和反应
4.下列没有运用中和反应原理的是( )
A.服用含氢氧化镁的药物,可以治疗胃酸过多症
B.用熟石灰改良酸性土壤
C.蚊虫叮咬处涂上肥皂水,可减轻痛痒
D.用生石灰作干燥剂
【答案】D
【解析】胃酸的主要成分为盐酸,服用含氢氧化镁的药物治疗胃酸过多症,是利用氢氧化镁可以与盐酸发生中和反应,A不符合题意;氢氧化钙俗称熟石灰,其能与土壤中的酸发生中和反应,用于改良酸性土壤,B不符合题意;蚊虫叮咬时分泌蚁酸,涂上呈碱性的肥皂水,可减轻痛痒,利用了中和反应的原理,C不符合题意;用生石灰作干燥剂是利用了氧化钙可以与水反应生成氢氧化钙,不属于中和反应,D符合题意。
知识拓展:常用熟石灰改良酸性土壤的原因:相对于氢氧化钠,熟石灰是一种溶解度较小的碱,能中和土壤中的酸,又不容易对作物造成伤害;并且熟石灰取料方便、价格便宜,同时也能为植物提供一些生长所需的钙元素。
5.为探究酸和碱的反应,同学们在实验室设计并完成了如下实验,观察到Ⅲ中滴加的无色酚酞试液不变色。下列分析正确的是( )
A.Ⅱ中所得溶液的溶质为氯化钠
B.Ⅲ、Ⅳ实验不能证明发生了反应
C.以上四个实验操作都正确
D.Ⅰ中反应的微观实质是
【答案】D
【解析】氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,观察到Ⅲ中滴加的无色酚酞试液不变色,说明Ⅲ中溶液显中性或酸性,则Ⅱ中所得溶液的溶质中含有氯化钠,可能含有盐酸,A错误;氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,Ⅲ中滴加的无色酚酞试液不变色,说明氢氧化钠被消耗,进一步说明氢氧化钠与盐酸发生了反应,B错误;Ⅳ蒸发时要用玻璃棒搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,C错误;Ⅰ中氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,其微观实质是,D正确。
6.(2026浙江嘉兴质检)小明研究氢氧化钙的化学性质,进行了如下两个实验。
(1)实验过程中能观察到有白色沉淀生成的是图甲中的实验____(填序号)。
(2)小明将稀盐酸加入石灰水中,发生反应的化学方程式是_____________。
(3)图乙表示实验③溶液中离子种类在反应前后的变化,“★”表示的离子是_________(写化学符号)。
【答案】(1)① (2) (3)
【解析】(1)氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,和稀盐酸反应生成氯化钙和水,和氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钙,则实验过程中能观察到有白色沉淀生成的是图甲中的实验①。
(2)氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式为
(3)反应前溶液中的溶质为,氢氧化钙和氯化铁反应生成红褐色沉淀和,反应后溶液中的溶质是,故"★"表示的离子是。
考点3 二氧化碳与氢氧化钠反应的探究
7.向盛有的密闭烧瓶中注入足量的烧碱浓溶液,振荡使二者充分反应,打开止水夹,瓶内汽水立即“沸腾”,下列说法正确的是( )
A.注入烧碱浓溶液后烧瓶内的气压持续增大
B.“沸腾”的原因是汽水发生化学变化生成
C.用氢氧化钾浓溶液代替烧碱实验,汽水不会“沸腾”
D.若烧瓶内气体换成,不会观察到相同的现象
【答案】D
【解析】注入烧碱浓溶液后,二氧化碳与氢氧化钠反应,烧瓶内气压会减小,而非持续增大,A错误;“沸腾”是因为烧瓶内气压减小,汽水中溶解的二氧化碳气体从汽水中冒出,并非汽水发生化学变化生成,B错误;氢氧化钾浓溶液也能与二氧化碳反应,使烧瓶内气压减小,汽水也会“沸腾”,C错误;若烧瓶内气体换成不能与烧碱浓溶液反应,不会使烧瓶内气压减小,因此不会观察到相同的现象,D正确。
8.某小组以“验证二氧化碳与氢氧化钠反应”为主题展开项目化学习。
【方法一】通过验证二氧化碳气体的减少判断反应的发生
(1)如图1,若观察到集气瓶中的气球_________,则证明NaOH与发生了化学反应。
(2)如图2,分别将等体积的氢氧化钠溶液和水同时注入盛有等体积的集气瓶中,一段时间后,若盛有红墨水的U形管右面的液面_________ (填“升高”“降低”或“不变”),则证明NaOH与发生了化学反应。
(3)思考:图1实验操作及现象不足以证明NaOH与发生了反应,理由是_________
____________________________________。
【方法二】通过数字化实验判断反应的发生
查阅资料:影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度。
实施实验:利用气密性良好的装置(图3)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满的集气瓶中;压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图4所示。
(4)对比a点、b点及_________点压强的大小,可证明NaOH与发生了反应。
(5)在bc的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强_________ (填“增大”或“减小”,下同);与NaOH溶液反应存在温度变化,压强减小;与NaOH溶液反应,分子数减少,压强_________。各种因素的影响相互抵消,导致b点与c点的压强相同。
(6)归纳总结:对于没有明显现象的化学反应,可通过验证反应物的减少或_________,从不同的角度证明反应的发生。此外也可以通过现代技术手段进行数据测定。
【答案】(1)胀大 (2) 降低 (3)二氧化碳能溶于水且与水反应,也能导致集气瓶内气压减小 (4)d (5)增大 减小 (6)有新物质生成
【解析】(1)二氧化碳与氢氧化钠反应,会使瓶内气体减少,压强减小,若观察到气球胀大,则说明NaOH和二氧化碳发生了化学反应。
(2)氢氧化钠与二氧化碳反应,使左侧瓶内压强减小,右侧瓶内压强相对较大,会将红墨水压向左侧,所以装有红墨水的U形管右侧的液面下降。
(3)因为二氧化碳能溶于水且能与水反应,所以图1实验中,二氧化碳减少也可能是溶解在氢氧化钠溶液的水中或者与水反应了,二氧化碳能溶于水且与水反应,所以该实验现象不足以证明NaOH和二氧化碳发生了反应。
(5)注入NaOH溶液,气体所占体积减小,根据压强与体积的关系(在温度等其他条件不变时,体积减小,压强增大),所以压强增大;二氧化碳与NaOH溶液反应,二氧化碳分子数减少,因为反应消耗了二氧化碳。
(6)对于没有明显现象的化学反应,可通过验证反应物的减少或有新物质生成,从不同的角度证明反应的发生。
易错点 中和反应的图像分析
9.常温下,某小组同学分别向盐酸中加水和氢氧化钠溶液,利用pH传感器分别测得溶液pH的变化如图1、图2所示。下列说法正确的是( )
A.向M点溶液中加大量水可使溶液的
B.N点时的溶液中所含有的微粒为和
C.过程中,溶液中氯化钠的质量分数不变
D.向P点溶液中加入碳酸钙,能证明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应
【答案】D
【解析】点溶液显碱性,加水只能让溶液的酸性减弱,不能使溶液变成碱性,溶液只能无限接近7,A错误;点时,,酸和碱恰好完全反应,溶质是氯化钠,溶剂是水,溶液中所含有的微粒为、、,B错误;过程中还在不断滴加氯化钠溶液,溶液质量增加,溶液中氯化钠的质量不变,氯化钠的质量分数变小,C错误;向点溶液中加入碳酸钙,无气泡产生,说明溶液中无盐酸,则明确稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应,D正确。
1.(2026浙江嘉兴质检)氢氧化铯是一种可溶性碱,其化学式为CsOH,下列叙述中错误的是( )
A.CsOH在水中能电离出、
B.CsOH溶液能与反应
C.CsOH溶液能使无色酚酞试液变红
D.CsOH溶液与硫酸反应生成的盐的化学式为
【答案】D
【解析】氢氧化铯是一种可溶性碱,酸和碱能发生反应生成相应的盐和水,CsOH溶液与硫酸反应生成的盐的化学式为,D错误。
2.(2025浙江宁波期中)向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳气体,反应过程中相关量Y与反应时间关系图像,Y不可能是( )
A.烧杯内水的质量
B.烧杯内溶液的质量
C.烧杯内物质的总质量
D.烧杯内物质中氢元素的总质量
【答案】D
【解析】向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳气体,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,烧杯内物质的总质量逐渐增加,水的质量逐渐增加,烧杯中溶液的质量逐渐减少,烧杯中氢元素的总质量不变。故选D。
3.(2025浙江温州期中)家庭配制波尔多液的过程:
①在塑料容器里加入1g胆矾,再加水约90mL,制成硫酸铜溶液;
②在相同的另一容器里加入1g生石灰和少量的水,恰好完全反应生成熟石灰,再加10mL水,配成石灰乳;
③将硫酸铜溶液慢慢倒入石灰乳中,用棒状物不断搅拌,制成波尔多液。
下列现象或变化不合理的是( )
A.①中出现的现象是白色固体溶解,溶液变成蓝色
B.②中加入少量水发生了化学变化,之后加入10mL水发生了物理变化
C.③中出现蓝色絮状沉淀
D.配制的波尔多液是悬浊液
【答案】A
【解析】胆矾颜色为蓝色,①中出现的现象是蓝色固体溶解,溶液变成蓝色,A错误。
4.向一定量的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,反应过程中产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.在A点时,氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应
B.在E点时,溶液中的溶质有3种
C.在B点时,溶液中的溶质只有硫酸钠
D.在F点时,溶液的pH大于7
【答案】B
【解析】点时氢氧化钠恰好和稀硫酸完全反应生成硫酸钠和水,A正确,不符合题意;点时氢氧化钠和稀硫酸完全反应生成硫酸钠和水,氢氧化钠和硫酸铜反应进行中,生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,因此溶液中的溶质有硫酸钠和未反应完的硫酸铜,只有两种溶质,B错误,符合题意;点时氢氧化钠恰好和稀硫酸、硫酸铜完全反应,溶液中的溶质只有硫酸钠,C正确,不符合题意;点时氢氧化钠过量,则点时的溶液呈碱性,溶液的大于7,D正确,不符合题意。
5.(2025浙江台州质检)一定温度下,向溶液中加入NaOH固体,溶液的质量与加入NaOH固体的质量变化关系如图所示。。下列叙述正确的是( )
A.段发生反应的化学方程式为
B.
C.P点对应的溶液中溶质的种类有三种
D.生成沉淀的质量为
【答案】B
【解析】向溶液中加入NaOH固体,氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,由题图可知,完全反应时消耗NaOH的质量为;当氯化铜完全反应后,氢氧化钠固体还能继续溶解,当加入氢氧化钠固体后,溶液的质量不再增加,说明溶液中氢氧化钠已达到饱和状态。由以上分析可知,段是氯化铜完全反应后,氢氧化钠固体继续溶解,溶液增加的质量氢氧化钠固体溶解的质量,A不正确,B正确。P点对应的溶液中溶质有氢氧化钠、氯化钠两种,C不正确。由质量守恒定律可知,当加入的氢氧化钠固体与氯化铜恰好完全反应时,氯化铜溶液的质量与加入氢氧化钠固体的质量总和等于生成氢氧化铜沉淀的质量与氯化钠溶液的质量总和,设生成沉淀的质量为,可得,,D不正确。
方法点拨:解答时先识别图像拐点的意义,划分反应与溶解阶段;再根据化学方程式分析反应前后的物质变化,利用加入固体质量与溶液变化质量计算沉淀质量;最后结合反应程度,确定不同点对应的溶质种类。
6.中和反应是一类重要的化学反应。利用下图装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)写出稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式___________________________。
(2)仪器A中溶液的溶质是_________(填化学式),图2中d点表示的溶液中的阳离子是_________。
(3)图3中的数值最接近_________(填“6”“12”或“16”)。
(4)下列说法正确的是_________(填字母)。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是
B.图3中变化趋势可说明该反应是放热反应
C.图2中所示溶液中的质量不断增加
(5)实验结束后发现容器壁温度升高,证实中和反应过程中放出热量。若用固体氢氧化钠和稀硫酸反应验证中和反应过程中放出热量,你认为可行吗?_________(填“可行”或“不可行”),理由是______________________________________________________。
【答案】(1)(2)、
(3)(4) (5)不可行氢氧化钠固体溶于水放热
【解析】(1)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为。
(2)图2中,刚开始时溶液,显碱性,随着仪器A中溶液的加入,溶液逐渐减小,至,溶液,继续加入A中溶液,继续减小,故该反应为将盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,仪器A中溶液的溶质为;由图可知,d点溶液,显酸性,说明盐酸过量,则此时溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢,溶液中的阳离子为钠离子和氢离子。
(3)根据图3,实验过程中溶液温度先升高后降低,说明反应放热,恰好反应时,温度最高,。反应结束后,随着稀盐酸的继续加入和装置中热量向外散失,溶液温度逐渐降低。
(4)图2中b点溶液,显碱性,此时氢氧化钠溶液和稀盐酸没有完全反应,溶液中的溶质为反应生成的氯化钠和没有参加反应的氢氧化钠,A错误;图3中过程,反应在进行中温度升高,说明反应放热,B正确;根据前面分析,c点时两者恰好完全反应,过程中因为溶液中没有氢氧化钠,继续加入的稀盐酸不能反应,所以氯化钠的质量不变,C错误。
(5)因为氢氧化钠固体溶于水放热,所以若用固体氢氧化钠和稀硫酸反应验证中和反应过程中放出热量不可行。
7.(2026浙江嘉兴质检)实验探究是学习化学的基础,设计方案是实验探究的保证,感悟方法是实验探究的根本目的。现请你设计实验方案,探究某氢氧化钠溶液中是否含有氢氧化钙。
【设计方案并实验】使用不同物质类别的试剂进行探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量待测溶液于试管中,通入__________
出现白色沉淀
氢氧化钠溶液中含有氢氧化钙
方案二
取少量待测溶液于试管中,滴加碳酸钠溶液
出现__________
氢氧化钠溶液中含有氢氧化钙
【方法感悟】
在检验物质时,要分析物质的组成和结构,据此选择加入恰当的试剂,根据不同现象得出结论。
【拓展研究】
根据方案二测定样品中氢氧化钠的质量分数。称取5g样品,加入36g水使其完全溶解后,缓慢加入10g溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液,恰好完全反应。计算样品中氢氧化钠的质量分数。
【答案】【设计方案并实验】二氧化碳 白色沉淀
【拓展研究】解:设样品中氢氧化钙的质量为x。
106 74
x
样品中氢氧化钠的质量分数为%=85.2%。
答:样品中氢氧化钠的质量分数为85.2%。
【解析】【设计方案并实验】方案二中,取少量待测溶液于试管中,已知实验结论为溶液中有氢氧化钙,则滴加碳酸钠溶液,产生白色沉淀,因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠。据此推测方案一为取少量待测溶液于试管中,通入,反应产生碳酸钙白色沉淀。
【拓展研究】氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和水,氢氧化钠不与碳酸钠反应,据此计算出参加反应的氢氧化钙的质量,进而求出样品中氢氧化钠的质量分数。
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第1章 酸碱盐的性质及其变化
第3节 碱的性质及其变化
课时2 碱的化学性质
◆网络构建
◆课本导学
一、碱的化学性质
二、酸碱中和反应的应用
◆解题突破
题型1 碱的性质 题型2 有关氢氧化钠变质的探究
题型3 中和反应的图像分析 题型4 酸碱反应后溶液成分的探究
题型5 土壤的酸碱性测定及改良
◆基础训练
考点1 碱的性质
考点2 中和反应
易错点 中和反应的图像分析
◆强化训练
一、碱的化学性质
与盐酸、硫酸等酸类似,像氢氧化钠、氢氧化钙这样的碱,在水中都能解离出金属离子和OH-,所以,碱有一些相似的化学性质。
1.碱溶液与酸碱指示剂反应
试液
紫色石蕊试液
无色酚酞试液
实验操作
在盛有氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液的试管里滴入几滴紫色石蕊试液
在盛有氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液的试管里滴入几滴无色酚酞试液
实验现象
紫色石蕊试液变为蓝色
无色酚酞试液变为红色
实验结论
碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色
2.碱溶液与某些非金属氧化物反应
实验操作
实验现象
化学方程式
应用
把通入氢氧化钙溶液中
溶液出现浑浊,有沉淀生成
检验
把通入氢氧化钙溶液中
溶液出现浑浊,有沉淀生成
把通入氢氧化钠溶液中
没有明显现象
吸收
把通入氢氧化钠溶液中
没有明显现象
(注:亚硫酸钠)
工业上常用碱溶液来吸收酸性气体
总结:碱溶液与某些非金属氧化物反应生成盐和水
【特别提示】注意不是酸性气体,无法和碱溶液发生反应。
【名师讲解】(1)易溶于水,而微溶于水,所以吸收气体常用溶液;由于与溶液反应无明显现象,与溶液反应生成白色沉淀,故检验时常用溶液。
(2)氢氧化钠和氢氧化钙暴露在空气中,易跟空气中的二氧化碳发生反应而变质(化学变化),且氢氧化钠易吸收空气中的水分而潮解(物理变化),故二者应密封保存:
CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
【拓展延伸】如何证明NaOH和CO2发生了化学反应,请设计一个可行的实验。
[实验步骤]在两个充满CO2气体的软塑料瓶中分别注入约10 mL的氢氧化钠溶液和同体积的水,振荡。
[实验现象]注入氢氧化钠溶液的软塑料瓶比水的更瘪。
[实验结论]甲塑料瓶的变瘪程度比乙的大,说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O。
[讨论分析]
(1)若只做甲实验,是否能达到实验目的?
不能,二氧化碳能溶于水且能与水反应,乙为对比实验。
(2)还可用什么方法证明反应发生了?
提示:①证明反应物的减少或消失;②证明有新物质(碳酸钠)生成。
【例1】(绍兴柯桥区期中)在科学拓展课中,甲同学向两个充满气体的塑料瓶中分别加入溶液和溶液。迅速盖紧瓶盖后充分振荡,结果发现两个塑料瓶都变瘪。他认为据此实验现象,可以判定和均能与发生反应。
(1)乙同学认为上述判定方法还存在不严谨之处。他的理由是______________________。
(2)两位同学根据B瓶中出现的浑浊现象,判定与发生了反应,提出了可以从是否有新物质生成的角度去判断反应是否发生。那么,若要从生成物的角度去判定和确实发生了反应,请写出三种你认为可行的方法(写出这三种方法所需的试剂、操作及现象)。
a. __________________________________________________________________。
b. __________________________________________________________________。
c. __________________________________________________________________。
3.碱溶液与金属氧化物
实验操作
实验现象
化学方程式
往氢氧化钠(或氢氧化钙)溶液中滴加酚酞试液,然后加入氧化铜
无明显现象
—
总结:碱溶液与金属氧化物通常不反应
4.碱与酸反应(酸碱中和)
实验操作
实验现象
化学方程式
往氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀盐酸
↓
指示剂用于显示反应的发生
溶液先变红色,然后逐渐变浅,最后变为无色
往氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀硫酸
溶液红色逐渐变浅,最后变为无色
往氢氧化钙溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀盐酸
溶液红色逐渐变浅,最后变为无色
往氢氧化钙溶液中滴加酚酞试液,然后逐滴滴入稀硫酸
溶液红色逐渐变浅,最后变为无色
总结:酸+碱→盐+水→酸与碱作用生成盐和水的反应,叫作中和反应。
由金属离子和酸根离子构成的化合物叫作盐。
氢氧化钠与盐酸反应没有明显现象,可向其中加入酸碱指示剂,借助指示剂颜色的变化判断反应是否发生并确定反应的终点。
【讨论分析】(1)若采用先向稀盐酸中滴加酚酞溶液,再向其中滴加氢氧化钠溶液的方法来证明二者恰好完全反应,是否可行?
不可行,当观察到溶液变为红色时,氢氧化钠已过量。
(2)若实验前忘记加酚酞溶液,实验过程中加入酚酞溶液,发现溶液未变色,是否证明二者恰好完全反应?
不能证明,酚酞在酸性、中性溶液中均不变色,溶液未变色也可能是盐酸过量。
【拓展延伸】(1)少数金属氧化物[如氧化铝()、氧化锌()]是两性氧化物,既能与酸反应,也能与强碱溶液反应
(2)难溶性碱在水中几乎不电离出,所以碱的共性中使指示剂变色、与某些非金属氧化物反应以及与某些盐反应,是可溶性碱才具有的性质。难溶性碱只有与酸反应的性质。
(3)中和反应是放热反应,这可以作为判断中和反应发生的依据之一。
【名师讲解】中和反应实质:H++OH–=H2O。
【特别提示】中和反应一定生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如酸与金属氧化物反应:,碱与非金属氧化物反应:。
【教材延伸-高分必备】(1)酸碱反应的验证
实验过程中溶液的溶质、pH及颜色的变化(以向含酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸为例,即酸滴入碱中)
反应进程
溶质
pH
颜色
未滴加稀盐酸
红色
滴加少量稀盐酸(氢氧化钠过量)
红色
滴加适量稀盐酸(恰好完全反应)
无色
滴加过量稀盐酸
无色
(2)反应后溶液酸碱性的判断:
【例2】为了证明中和反应是否发生,小文同学做了如图四个实验,不能达到实验目的的是( )
A.溶液仍为无色 B.溶液由无色变为红色
C.溶液由红色变为无色 D.溶液由红色变为无色
【例3】向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀硫酸至过量。水的质量、氢氧化钠质量、硫酸钠质量随稀硫酸质量变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.丙代表硫酸钠的质量
B.加入m克稀硫酸时,两者恰好完全反应
C.a点对应的溶液中溶质种类为三种
D.b点对应的溶液能使紫色石蕊溶液变红
【例4】如图实验中,向氢氧化钠溶液中加入无色酚酞试液的目的是______________
________________,实验中观察到溶液由红色变成无色,此时烧杯中溶液的溶质成分(不考虑酚酞)有_____________________________(写出所有的可能情况)。
点拨:误认为溶液无色时溶液一定呈中性
无色酚酞试液在酸性或中性溶液中呈无色,实验中观察到溶液由红色变成无色,溶液可能显中性,也可能显酸性。
5.碱溶液与某些盐反应
试剂
实验操作
实验现象
化学方程式
氯化铜液(蓝色)
向盛有氯化铜溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液
有蓝色絮状沉淀生成
→可用于检验的存在
氯化铜液(蓝色)
向盛有氯化铜溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有蓝色絮状沉淀生成
氯化铁液(黄色)
向盛有氯化铁溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液
有红褐色沉淀生成
→可用于检验的存在
氯化铁液(黄色)
向盛有氯化铁溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有红褐色沉淀生成
硫酸铜液(蓝色)
向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液
有蓝色絮状沉淀生成
硫酸铜液(蓝色)
向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有蓝色絮状沉淀生成
碳酸钠液(无色)
向盛有碳酸钠溶液的试管中滴加氢氧化钙溶液
有白色沉淀生成
总结:碱溶液能与某些盐溶液反应,生成新碱和新盐
【例5】一定温度下,向CuCl₂溶液中加入NaOH固体,溶液的质量与加入NaOH固体的质量变化关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.MP段发生反应的化学方程式为CuCl₂+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)₂↓
B.m-n=c-b
C.P点对应的溶液中溶质的种类有三种
D.生成Cu(OH)₂的质量为(n-c+a)g
6.碱的共性
氢氧化钠()、氢氧化钙[]及其他可溶性碱(如、)溶于水都能电离出,且参与反应,所以具有相似的化学性质。
(1)碱的水溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色。
(2)某些碱能与二氧化硫、二氧化碳等非金属氧化物反应。
(3)某些碱能与氯化铜、氯化铁等盐溶液反应。
(4)碱能与酸进行中和反应。
◆教材<思考与讨论>见教材第22页
1.将氢氧化钠溶液盛放在带橡胶塞的细口瓶中,密封好(防止其与空气接触),并置于干燥的环境中。
2.二氧化硫()是酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水,除去废气中的二氧化硫气体的常用方法是用碱性溶液作为吸收剂,如溶液、溶液、等。
具体方法示例如下:
序号
方法
化学方程式
优缺点
①
氢氧化钠溶液吸收法
氢氧化钠溶液吸收效率高,适合高浓度废气,但成本较高,工业常用
②
石灰乳(氢氧化钙悬浊液)吸收法
石灰乳成本低,但吸收能力稍弱,适合低浓度或大规模处理
③
氨水吸收法
适用于高浓度或需回收硫资源
【例6】下列四个实验不能体现碱的通性的是( )
A.将CO₂通入Ca(OH)₂溶液中,产生白色沉淀
B.将Na₂CO₃溶液滴入Ca(OH)₂溶液中,产生白色沉淀
C.将无色酚酞滴入NaOH溶液中,溶液变红
D.将CuSO₄溶液滴入NaOH溶液中,产生蓝色絮状沉淀
【例7】根据图示,回答下列问题。
(1)氢氧化钾和氢氧化钠的化学性质相似,是因为二者在水中解离出共同的阴离子,其符号为_________。
(2)请写出氢氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式:___________________________。
【科学生活】(1)氢氧化钠能与油脂反应,生活中常用含有氢氧化钠的炉具清洁剂清洗油烟机。
(2)盛放氢氧化钠的试剂瓶要用橡胶塞
氢氧化钠等碱性物质能与玻璃中的二氧化硅反应(生成有黏性的硅酸钠),因此盛有氢氧化钠等碱性物质的试剂瓶不能用玻璃塞,要用橡胶塞。
◆教材<实践活动>见教材第23页
1.在一个大烧杯中加入100mL水,再加入约3.5g氢氧化钠、2.5g碳酸钠,放在石棉网上加热至沸腾。然后再放入几片外形完整、叶脉清晰且干净的树叶,煮沸6~10min,并用镊子翻动叶片。
2.当叶肉呈现黄色后取出叶片,用清水漂洗除去碱液。把叶片平放在玻璃片上,用软毛刷轻轻刷去叶肉,并用水清洗。
3.将去叶肉并清洗后的叶夹入书中压平。
4.若要制作彩色叶脉书签,可将叶片漂洗后晾至半干,着上颜色,再晾干压平,也可涂上清漆,以增加书签的光泽和硬度。
5.在叶柄上系一根丝带,这样美观、精致的叶脉书签就制作完成了。
二、酸碱中和反应的应用
1.酸碱中和的应用
酸碱中和在日常生活、工农业生产和科学实验中有广泛的应用。
领域
目的
具体应用及反应原理
农业
调节土壤的酸碱性,以利于农作物生长
若土壤显酸性,可向土壤中撒适量的熟石灰粉降低土壤的酸性
若土壤显碱性,可加一些偏酸性的物质降低土壤的碱性
工业
处理工厂排出的显酸性或碱性的废水,避免直接排放废水对水体和环境造成污染
用熟石灰中和硫酸厂的污水(含硫酸等物质)
若工厂的废水显碱性(含氢氧化钠等),则可用废硫酸等中和
医药
调节体液的酸碱性
含有或的药物可以治疗胃酸过多症
【注意】1.所选的碱一定是难溶性碱,因为可溶性碱均有腐蚀性;
2.不能用重金属形成的碱,因为重金属会引起人体中毒,如。
人被一些蚊虫叮咬(蚊虫能分泌出蚁酸)后,可在叮咬处涂一些含有碱性物质的溶液,如肥皂液等,以减轻痛痒。
【特别提示】氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,在治疗胃酸过多和改良土壤酸性时不能使用。
【例8】(金华期中)如图所示,“金华栗子香干红芋”(俗称岭下毛芋)是浙江省有名的特色农产品,新鲜毛芋在去皮时会出现一种白色的汁液,汁液内含有一种碱性物质——皂苷,沾上它会奇痒难忍。下列厨房中的物质止痒效果最好的是( )
A.食醋 B.料酒 C.纯碱 D.食盐水
【科学生活】酸碱反应在生活中的应用
食用松花蛋时加入食醋可以将其中的碱性物质中和,从而消除其涩味,使松花蛋变得可口。
2.土壤的酸碱性测定及改良(教材第23页探究实践)
【目标】
初步学会土壤取样测试的方法,学会用pH试纸测定土壤酸碱性强弱。
【器材】
木棍、废报纸、玻璃棒、试管、蒸馏水、pH试纸(精密pH试纸及比色卡)、窗纱(或金属筛)、布袋。
【过程】
步骤
内容
(1)选地
选取当地有代表性的地块,如山坡、农田、森林、海洋、菜地等,确定3~4个地块取样。
(2)采集与处理
①在取样地块上按一定间隔确定取样点,一般确定5~6个→注意不要在路边、沟边、堆放肥料的地点取样。
②每个取样点要去掉表面的石块和动植物残体,取深度20cm左右范围内的土壤各20g左右。同一地块上取来的土样放在同一个布袋中,进行编号,并记录下采集地点和日期。
③将从不同地点采集到的土样分别摊铺在废报纸上,在阴凉通风处晾干,除去残根和杂物,用木棍压成粉状,用窗纱(或金属筛)筛过后待用。
(3)测定
按照编号,取1g左右土样放入试管中,加入5mL蒸馏水,振荡30s后静置。待土壤微粒下沉后,用玻璃棒蘸取上层清液,滴在精密pH试纸上;将试纸上呈现的颜色与标准比色卡对比,记录相应的pH,填入下表中。
土壤样品采集表
土样编号
采集日期
采集地点
pH
土壤酸碱性
【问题讨论】
(1)根据土壤酸碱性的分级表,判断所测定的土壤的酸碱性属于哪一级。
土壤酸碱性的分级表
<4.5
4.5~5.5
5.5~6.5
6.5~7.5
7.5~8.5
8.5~9.5
>9.5
酸碱性
强酸性
酸性
弱酸性
中性
弱碱性
碱性
强碱性
(2)农作物生长需要适宜的pH。种植水稻、大豆和马铃薯的土壤最适宜pH见下表。
农作物
水稻
大豆
马铃薯
土壤最适宜pH
5.5~7.0
6.0~7.5
4.8~6.5
分析本实验中的土壤是否适合水稻、大豆和马铃薯的种植。
(3)提出改良当地土壤酸碱性的建议。
改良酸性土壤(降低酸度,即提高pH)
①施用石灰材料(最常用、最有效)→石灰类材料切勿过量,应分次花用
石灰石(主要成分为碳酸钙):最常用,效果温和持久。
生石灰(氧化钙):作用快、碱性强。
熟石灰(氢氧化钙):作用较快。
白云石粉:同时补充钙和镁,适合缺镁的酸性土壤
②使用有机改良剂(温和、长效、改良土壤结构)
腐熟农家肥/堆肥:在分解过程中能缓慢中和酸性物质,同时增加土壤有机质和缓冲能力。
草木灰:优质钾肥和pH调节剂(碱性),可酌情使用,但肥效易流失。
蚯蚓粪:温和的碱性物质,能显著改善土壤
③调整肥料与农业实践
避免使用生理酸性肥料:如硫酸铵、氯化铵等,长期使用会使土壤酸性更强。
选用中性或生理碱性肥料:如硝酸钙、硝酸钠、钙镁磷肥等
改良碱性土壤(降低碱度,即降低pH)
①施用硫黄或硫制剂(最直接有效,但见效较慢)
硫黄粉:被土壤微生物氧化后生成硫酸,从而降低pH,效果慢但持久。
硫酸亚铁:可同时补充铁元素,尤其适于喜酸植物(如杜鹃花、栀子花)的局部改良,见效较快
②使用有机改良剂
腐熟的有机肥/堆肥:分解产生有机酸,是最安全、最有益的长期改良方法。能增加土壤缓冲性,改善板结。
泥炭苔/草炭:本身呈酸性,混合使用可有效降低pH,尤其适合盆栽或小面积花园。
松针、锯末、橡树叶:腐熟后使用,可缓慢增加土壤的酸性
③调整肥料与灌溉
选用生理酸性肥料:如硫酸铵、氯化铵、过磷酸钙等。
施用酸性废料:如糠醛渣、醋糟等(需确保无污染)。
多雨地区可深耕松土:促进淋溶作用,将碱性盐分排走
【例9】西瓜适合在弱酸性土壤中生长,某校科学课外小组的同学测定我市某地土壤浸出液的pH为8,为了适合种植西瓜,需对该土壤的酸碱性进行调节,则下列各项中,可采用的是( )
A.施以氢氧化钙粉末 B.施以碳酸钙粉末
C.用氨水进行喷灌 D.适量施用酸性肥料
解题突破
◆题型1 碱的性质
考查1 碱的化学性质的实验探究
【例1】(金华期中)实验探究是获取证据的重要途径。科学兴趣小组的同学查阅资料获知氢氧化钡与氢氧化钙的化学性质相似。为了验证氢氧化钡的某些化学性质,他们设计了如图所示的实验,其中不能达到实验目的的是( )
A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
【易错警示】虽然碱能与酸反应,但是氢氧化钡溶液与稀盐酸反应时无明显现象,无法直接得出结论。可在氢氧化钡溶液中滴加无色酚酞试液,实验中观察到溶液由红色变为无色,即可验证氢氧化钡能与酸反应。
考查2 碱与酸、盐的综合反应
【例2】(绍兴上虞区一模)向盐酸和氯化铜混合溶液中加入一定质量分数的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.点溶液的
B.段(不含、点)反应的化学方程式为
C.点溶液中含有两种溶质
D.整个变化过程中氯离子的数目没有改变
【读图指导】当氢氧化钠溶液加入盐酸和氯化铜混合溶液时,氢氧化钠可以与两者同时反应,但氢氧化钠和氯化铜反应产生的氢氧化铜沉淀会被盐酸溶解再次生成氯化铜,因此可理解为氢氧化钠先与盐酸反应,盐酸被消耗完后再与氯化铜反应,可概括为酸碱先反应。
◆题型2 有关氢氧化钠变质的探究
【例3】科学兴趣小组对实验室中已经变质的氢氧化钠固体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠是否完全变质?
【猜想与假设】
①部分变质,固体是和的混合物;
②全部变质,固体是。
【查阅资料】
①溶液与溶液会发生反应,有红褐色絮状沉淀出现。
②溶液和溶液均呈中性。
③溶液呈碱性。
【进行实验】
步骤
实验操作
实验现象
①
取少量固体于小烧杯中,加水充分溶解
固体全部溶解
②
取少量烧杯中的溶液于试管中,加入过量的溶液
产生白色沉淀
③
取少量_________于另一试管中,再加入少量溶液
产生红褐色絮状沉淀
【解释与结论】
(1)请将步骤③中的实验操作补充完整。
(2)步骤②中,加入过量溶液的目的是______________,有关反应的化学方程式是________________________。
(3)根据实验现象,可确定该固体______________(填“完全变质”或“部分变质”);氢氧化钠变质的原因是________________________(用化学方程式表示)。
【交流与评价】有同学把步骤③中的溶液改成无色酚酞试液,若无色酚酞试液变红,也可以确定该固体的组成。你认为该同学的方法______________(填“正确”或“不正确”)。
【方法点拨】检验氢氧化钠是否完全变质的思路
第1步:确定需要检验的物质。氢氧化钠已经变质,即固体中一定含有,检验氢氧化钠是否完全变质的实质是检验是否含有。
第2步:除去干扰物。由于溶液和溶液都呈碱性,因此会对的检验造成干扰,要先除去固体中的,可选择的除杂试剂有溶液、溶液等。
第3步:检验待测物。根据的化学性质来设计实验,如溶液呈碱性,可用酸碱指示剂或试纸来验证;溶液能跟某些盐反应,可用溶液或溶液等来验证。
【变式训练】盛石灰水的试剂瓶时间久了,内壁常附有一层白膜,这层白膜的主要成分是_______,形成的化学方程式为__________________________,除去白膜可用_______(填物质名称)。
◆题型3 中和反应的图像分析
【例4】中和反应是一类重要的化学反应。某同学利用图1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)烧杯中发生反应的化学方程式为____________________________。
(2)仪器A中溶液的溶质是______________(填化学式)。
(3)图3中最接近______________(填“6”“12”或“16”)。
(4)下列说法错误的是______________(填序号)。
A.取图2中点所示溶液,加入酚酞试液,溶液变红色
B.图2中点所示溶液中的溶质是和
C.图2中所示溶液中的质量不断增加
D.图3中变化趋势可说明该反应是放热反应
【思路引导】
【方法点拨】中和反应图像类题目的解题方法
【归纳总结】中和反应过程中溶液的变化图像
向碱溶液中加入过量酸:曲线从高下降,过7后继续走低
向酸溶液中加入过量碱:曲线从低上升,过7后继续走高
◆题型4 酸碱反应后溶液成分的探究高频
【例5】小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性。
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈________性,还可能呈________性。
实验操作
实验现象
结论
取该溶液1~2mL于试管中,滴入1~2滴无色酚酞试液,振荡
无色酚酞试液变________
溶液呈碱性
无色酚酞试液不变色
溶液呈________
【实验验证】
【分析与思考】(1)若溶液显碱性,则溶液中使其显碱性的离子是________(填微粒符号)。为避免碱性溶液污染环境,小亮对实验所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入________,溶液由________色恰好变为________色时,则显中性。该过程涉及的化学方程式为_________
_____________________。
(2)若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出了以下方案。
方案一:取样,加入碳酸钙粉末,若观察到________________________,则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则所取溶液呈中性。
方案二:取样,加入金属锌,若有气泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式为________________________;若无明显现象,则所取溶液呈中性。
【易错警示】盐酸与氢氧化钠反应后的溶液中溶质的成分可能是或或,要判断反应进行的程度,应当检验溶液中是否含有或,而不是检验共有成分。
【解题通法】高分必备:酸碱中和反应的分析(以盐酸与氢氧化钠反应为例)
化学反应
反应程度
氢氧化钠过量
恰好完全反应
盐酸过量
溶液酸碱性
碱性
中性
酸性
溶质成分
检验方法
①滴加无色酚酞试液,溶液变红。
②滴加紫色石蕊试液,溶液变蓝。
③用试纸测得溶液。
④加入(或)溶液后,有蓝色沉淀(或红褐色沉淀)生成
——
①滴加紫色石蕊试液,溶液变红。
②用试纸测得溶液。
③加入等金属后有气泡产生。
④加入氧化铁(或氧化铜)后固体溶解,溶液显黄色(或蓝色)。
⑤加入难溶性碱[或]后,固体溶解,溶液变成蓝色(或黄色)。
⑥加入后有气泡产生
◆题型5 土壤的酸碱性测定及改良
【例6】为了研究土壤酸碱性对植物生长的影响,某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下开展了项目式学习的探究。
任务一:测定土壤的酸碱性
【进行实验】(1)步骤如下:
步骤1:分别取农田里五个不同位置的土样各4g,处理后放入烧杯中,分别加入10mL蒸馏水,充分搅拌后静置,澄清后过滤;
步骤2:用洁净的玻璃棒分别蘸取少量滤液滴在试纸上,试纸显色后与______________比较,读出。
【实验记录】同学们分别进行了五次实验测定上述滤液的酸碱度,实验数据记录如下:
滤液
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
滤液5
测得的
5
6
6
5
5
【实验结论】(2)该农田的土壤呈________性。
【实验反思】(3)在农田里选取5个位置进行取样,如图所示取样位置合理的是________(填字母)。
任务二:探究当地土壤酸碱性的成因
【调查咨询】同学们向当地种植户咨询土壤酸碱性的成因,据种植户介绍,该农田之前施用了大量氯化铵,土壤中可能有氯化铵残留。
【教师指导】(4)氯化铵的水溶液显酸性,长期施用氯化铵会造成土壤酸化。氯化铵属于化肥种类中的________。
任务三:选择土壤酸碱性改良剂
【查阅资料】酸性土壤的改良可以施用生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分为)等。
【进行实验】同学们取两份相同的土壤样品各400g,分别加入1L水,充分搅拌后静置,测得上层清液的,再分别加入0.2g不同的改良剂,充分搅拌后静置,测上层清液的,实验数据记录如下:
加入的改良剂
熟石灰
草木灰
测得的
11
6
【分析交流】(5)结合实验数据,用熟石灰改良此农田的土壤时,需要注意的是________
_________________。
(6)与熟石灰相比,用草木灰改良酸性土壤的优点是________________________________。
(7)经过本次项目式探究,同学们也有了自己的收获,但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执,请选择你支持的一方并阐述理由:_____________________________________________
________________________________________________________________。
考点1 碱的化学性质
1.(2026浙江杭州质检)氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钙溶液具有相似的化学性质,其本质原因是( )
A.都能解离出金属离子
B.都能使指示剂变色
C.都能解离出氢氧根离子
D.都能与酸反应生成盐和水
2.[2026・杭州市江南实验学校期中]航天员舱外服中放置的药饼主要成分为氢氧化锂(),其核心作用是保障航天员在舱外活动时的呼吸安全。下列关于药饼说法正确的是( )
A.取少量药饼溶于水,滴入紫色石蕊试液会变红色
B.将药饼放入稀盐酸中,液体温度降低
C.取部分药饼溶于水后可以和硝酸钠反应
D.药饼主要作为吸附剂清除二氧化碳气体
3.实验探究是获取证据的重要途径。"扬帆"学习小组阅读资料获知,氢氧化钡与氢氧化钙的化学性质相似,为了验证氢氧化钡的某些化学性质,他们设计四组实验:
① ② ③ ④
下列说法错误的是( )
A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性
B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应
C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应
D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应
【归纳总结】可溶性碱的通性:碱的水溶液能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红;某些碱能和某些非金属氧化物反应;碱能和酸反应等。
考点2 中和反应
4.下列没有运用中和反应原理的是( )
A.服用含氢氧化镁的药物,可以治疗胃酸过多症
B.用熟石灰改良酸性土壤
C.蚊虫叮咬处涂上肥皂水,可减轻痛痒
D.用生石灰作干燥剂
知识拓展:常用熟石灰改良酸性土壤的原因:相对于氢氧化钠,熟石灰是一种溶解度较小的碱,能中和土壤中的酸,又不容易对作物造成伤害;并且熟石灰取料方便、价格便宜,同时也能为植物提供一些生长所需的钙元素。
5.为探究酸和碱的反应,同学们在实验室设计并完成了如下实验,观察到Ⅲ中滴加的无色酚酞试液不变色。下列分析正确的是( )
A.Ⅱ中所得溶液的溶质为氯化钠
B.Ⅲ、Ⅳ实验不能证明发生了反应
C.以上四个实验操作都正确
D.Ⅰ中反应的微观实质是
6.(2026浙江嘉兴质检)小明研究氢氧化钙的化学性质,进行了如下两个实验。
(1)实验过程中能观察到有白色沉淀生成的是图甲中的实验____(填序号)。
(2)小明将稀盐酸加入石灰水中,发生反应的化学方程式是_____________。
(3)图乙表示实验③溶液中离子种类在反应前后的变化,“★”表示的离子是_________(写化学符号)。
考点3 二氧化碳与氢氧化钠反应的探究
7.向盛有的密闭烧瓶中注入足量的烧碱浓溶液,振荡使二者充分反应,打开止水夹,瓶内汽水立即“沸腾”,下列说法正确的是( )
A.注入烧碱浓溶液后烧瓶内的气压持续增大
B.“沸腾”的原因是汽水发生化学变化生成
C.用氢氧化钾浓溶液代替烧碱实验,汽水不会“沸腾”
D.若烧瓶内气体换成,不会观察到相同的现象
8.某小组以“验证二氧化碳与氢氧化钠反应”为主题展开项目化学习。
【方法一】通过验证二氧化碳气体的减少判断反应的发生
(1)如图1,若观察到集气瓶中的气球_________,则证明NaOH与发生了化学反应。
(2)如图2,分别将等体积的氢氧化钠溶液和水同时注入盛有等体积的集气瓶中,一段时间后,若盛有红墨水的U形管右面的液面_________ (填“升高”“降低”或“不变”),则证明NaOH与发生了化学反应。
(3)思考:图1实验操作及现象不足以证明NaOH与发生了反应,理由是_________
____________________________________。
【方法二】通过数字化实验判断反应的发生
查阅资料:影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度。
实施实验:利用气密性良好的装置(图3)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满的集气瓶中;压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图4所示。
(4)对比a点、b点及_________点压强的大小,可证明NaOH与发生了反应。
(5)在bc的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强_________ (填“增大”或“减小”,下同);与NaOH溶液反应存在温度变化,压强减小;与NaOH溶液反应,分子数减少,压强_________。各种因素的影响相互抵消,导致b点与c点的压强相同。
(6)归纳总结:对于没有明显现象的化学反应,可通过验证反应物的减少或_________,从不同的角度证明反应的发生。此外也可以通过现代技术手段进行数据测定。
易错点 中和反应的图像分析
9.常温下,某小组同学分别向盐酸中加水和氢氧化钠溶液,利用pH传感器分别测得溶液pH的变化如图1、图2所示。下列说法正确的是( )
A.向M点溶液中加大量水可使溶液的
B.N点时的溶液中所含有的微粒为和
C.过程中,溶液中氯化钠的质量分数不变
D.向P点溶液中加入碳酸钙,能证明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应
1.(2026浙江嘉兴质检)氢氧化铯是一种可溶性碱,其化学式为CsOH,下列叙述中错误的是( )
A.CsOH在水中能电离出、
B.CsOH溶液能与反应
C.CsOH溶液能使无色酚酞试液变红
D.CsOH溶液与硫酸反应生成的盐的化学式为
2.(2025浙江宁波期中)向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳气体,反应过程中相关量Y与反应时间关系图像,Y不可能是( )
A.烧杯内水的质量
B.烧杯内溶液的质量
C.烧杯内物质的总质量
D.烧杯内物质中氢元素的总质量
3.(2025浙江温州期中)家庭配制波尔多液的过程:
①在塑料容器里加入1g胆矾,再加水约90mL,制成硫酸铜溶液;
②在相同的另一容器里加入1g生石灰和少量的水,恰好完全反应生成熟石灰,再加10mL水,配成石灰乳;
③将硫酸铜溶液慢慢倒入石灰乳中,用棒状物不断搅拌,制成波尔多液。
下列现象或变化不合理的是( )
A.①中出现的现象是白色固体溶解,溶液变成蓝色
B.②中加入少量水发生了化学变化,之后加入10mL水发生了物理变化
C.③中出现蓝色絮状沉淀
D.配制的波尔多液是悬浊液
4.向一定量的硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液,反应过程中产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.在A点时,氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应
B.在E点时,溶液中的溶质有3种
C.在B点时,溶液中的溶质只有硫酸钠
D.在F点时,溶液的pH大于7
5.(2025浙江台州质检)一定温度下,向溶液中加入NaOH固体,溶液的质量与加入NaOH固体的质量变化关系如图所示。。下列叙述正确的是( )
A.段发生反应的化学方程式为
B.
C.P点对应的溶液中溶质的种类有三种
D.生成沉淀的质量为
方法点拨:解答时先识别图像拐点的意义,划分反应与溶解阶段;再根据化学方程式分析反应前后的物质变化,利用加入固体质量与溶液变化质量计算沉淀质量;最后结合反应程度,确定不同点对应的溶质种类。
6.中和反应是一类重要的化学反应。利用下图装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图2和图3。
(1)写出稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式___________________________。
(2)仪器A中溶液的溶质是_________(填化学式),图2中d点表示的溶液中的阳离子是_________。
(3)图3中的数值最接近_________(填“6”“12”或“16”)。
(4)下列说法正确的是_________(填字母)。
A.图2中b点所示溶液中的溶质是
B.图3中变化趋势可说明该反应是放热反应
C.图2中所示溶液中的质量不断增加
(5)实验结束后发现容器壁温度升高,证实中和反应过程中放出热量。若用固体氢氧化钠和稀硫酸反应验证中和反应过程中放出热量,你认为可行吗?_________(填“可行”或“不可行”),理由是______________________________________________________。
7.(2026浙江嘉兴质检)实验探究是学习化学的基础,设计方案是实验探究的保证,感悟方法是实验探究的根本目的。现请你设计实验方案,探究某氢氧化钠溶液中是否含有氢氧化钙。
【设计方案并实验】使用不同物质类别的试剂进行探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量待测溶液于试管中,通入__________
出现白色沉淀
氢氧化钠溶液中含有氢氧化钙
方案二
取少量待测溶液于试管中,滴加碳酸钠溶液
出现__________
氢氧化钠溶液中含有氢氧化钙
【方法感悟】
在检验物质时,要分析物质的组成和结构,据此选择加入恰当的试剂,根据不同现象得出结论。
【拓展研究】
根据方案二测定样品中氢氧化钠的质量分数。称取5g样品,加入36g水使其完全溶解后,缓慢加入10g溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液,恰好完全反应。计算样品中氢氧化钠的质量分数。
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