1.3 常见的酸、碱、盐 常见的碱-讲义-2026-2027学年科学浙教版九年级上册
2026-07-01
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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1章 常见的酸、碱、盐,第3节 常见的碱 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 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 | 2.84 MB |
| 发布时间 | 2026-07-01 |
| 更新时间 | 2026-07-01 |
| 作者 | 自由由的科学鱼 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58600972.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
九年级上册 第一章 常见的酸、碱、盐
1.3常见的碱
教学目标
1.认识NaOH、Ca(OH)2的主要化学性质和个性。
2.了解碱的通性,知道使用碱的注意事项。
3.了解常见碱的用途。
知识点一:碱的性质
(一)碱溶液与酸碱指示剂的反应
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。
(二)某些碱与某些非金属氧化物反应生成盐和水
(1)氢氧化钙与二氧化碳的反应
①化学方程式:Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O
②应用:这一反应生成白色沉淀,现象明显,可用来检验二氧化碳的存在。
(2)氢氧化钠与二氧化碳的反应
①化学方程式:2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O
②应用:这一反应常用来吸收二氧化碳,因为氢氧化钠极易溶于水,能吸收更多的二氧化碳。
(3) 氢氧化钠与二氧化硫的反应
①化学方程式:2NaOH+SO2 = Na2SO3 (亚硫酸钠)+H2O
②应用:大量使用化石燃料(主要是煤、石油)的工厂产生的废气中含有二氧化硫,会污染空气,可用氢氧化钠溶液来吸收二氧化硫。
(4)二氧化硅和氢氧化钠反应
①化学方程式:2NaOH+SiO2 =Na2SiO3+H2O
②应用:盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡皮塞或木塞。
(三)碱与酸反应生成盐和水
如氢氧化钠溶液可与盐酸反应,其反应的化学方程式为NaOH+HC1 = NaCl+H2O
(四)某些碱与某些盐反应生成新碱和新盐
(1)生成碱沉淀的反应。如FeCl3、CuCl2与NaOH反应。
(2)生成盐沉淀的反应,如Na2CO3与Ca(OH)2的反应:Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH。
常见的不溶性碱有Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,它们不能使加入的指示剂变色。Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2是白色沉淀,Fe(OH)3是红褐色沉淀,Cu(OH)2是蓝色絮状沉淀。
【能力拓展】
能够生成盐和水的化学反应有很多,如酸与某些金属氧化物的反应、碱与某些非金属氧化物的反应、酸与碱的反应等。
知识点二:氢氧化钠NaOH 、氢氧化钙 Ca(OH)2
(一)氢氧化钠( NaOH )
(1)俗名:烧碱、火碱、苛性钠。
(2)物理性质:常态下为白色固体,易潮解(暴露在空气中容易吸收空气中的水分,表面潮湿而逐步溶解),极易溶于水且放出大量的热,水溶液有滑腻感、有涩味。
(3)化学性质:具有较强的腐蚀性,能腐蚀兔毛或全毛绒线;具有碱的通性。
(4)用途:重要的化工原料,应用于造纸制铝、制皂精炼石油等工业;生活中可用来除油污等。
氢氧化钠的变质:
(1)氢氧化钠暴露在空气中,不仅易吸收空气中的水分而潮解,而且还易跟空气中的二氧化碳发生反应而变质。故应保存在密闭干燥的地方。
(2)氢氧化钠溶液敞口放置一段时间,吸收空气中的二氧化碳,发生了化学变化,溶液质量变大。
(3)利用固体氢氧化钠易潮解的性质,固体氢氧化钠可以做某些气体(如氧气、氢气)的干燥剂,但是能与NaOH反应的气体,如CO、SO2等酸性气体则不可用固体NaOH干燥,一般选用浓硫酸干燥。
(4)称量氢氧化钠固体时,要将其放在玻璃器皿中,不能放在纸上,以免其潮解后腐蚀天平的托盘。
(5)氢氧化钠有强烈腐蚀性,如果不慎将氢氧化钠溶波沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗再涂上硼酸溶液。
氢氧化钠变质的探究【重要】
某同学在实验室发现一瓶久置的氢氧化钠溶液,展开下列探究。
(1)变质原因:NaOH与空气中的CO2反应,其化学方程式为 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O 。
(2)检验氢氧化钠是否变质(三法:必须使用三种“不同类别”的物质)。
①思路分析:实质是,选择的试剂能和C反应产生明显现象,但不能和 OH-产生同样的现象。
②检验是否存在CO32-
试剂选择
现象
化学方程式
酸
稀HCl
产生气泡
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
碱
Ca(OH)2溶液
产生白色沉淀
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
盐
CaCl2溶液
产生白色沉淀
CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
【注意】不能加入大量氯化钙浓溶液,防止CaCl2与NaOH互换成分后组成大量Ca(OH)2微溶物也形成白色沉淀,从而无法判断氢氧化钠是否变质生成Na2CO3。
(3)若取液后滴加几滴稀盐酸没有看到气泡,能否说明该瓶氢氧化钠没变质并说明理由。
不能。因为盐酸过少有可能没将氢氧化钠反应掉,导致无法与碳酸钠反应产生气泡。
(4)设计实验探究氢氧化钠变质的程度
探究氢氧化钠是部分变质还是全部变质的关键是检验OH-是否存在。若选择无色酚酞溶液检验OH-,应先排除CO32的干扰,原因是 CO32-也能使无色酚酞溶液变为红色 ,选择的除去CO32-的试剂不能带入OH-。
选择除去CO的试剂:①不能选择酸(如盐酸、硫酸等),因为酸中的H+会与OH-发生中和反应。②不能选择碱[如Ca(OH)2、Ba(OH)2],因为所选择的碱虽然能与CO反应,但是引入了OH-。③可以选择与CO反应而不与OH-反应的盐(如CaCl2、BaCl2等)。
实验步骤
实验分析
现象
结论
(1)取少量样品溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液
(2)再向溶液中滴加酚酞溶液
加入过量的CaCl2是检验Na2CO3的存在,并除去Na2CO3
加酚酞溶液是检验NaOH的存在
(1)无沉淀生成
(2)溶液变红
没有变质(溶质只含NaOH)
(1)有白色沉淀生成
(2)溶液变红
部分变质(溶质为Na2CO3和NaOH)
(1)有白色沉淀生成
(2)溶液不变色
全部变质(溶质只含Na2CO3)
(4)若氢氧化钠已变质,则除杂的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
(二)氢氧化钙 [Ca(OH)2 ]
(1)俗名:熟石灰、消石灰。
(2)物理性质:常态下为白色粉末状固体,微溶于水(溶解度随温度的升高而减小)。
(3)化学性质
①具有较强的腐蚀性。
②能与CO2、SO2等反应,如CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O,这一反应常用于检验CO2
③能与酸反应,反应过程无明显现象,如Ca(OH)2与HCI和H2SO4的反应如下:
Ca(OH)2+2HC1 = CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+H2SO4 = CaSO4+2H2O
④能与部分盐反应,生成沉淀,如:
2FeCl3+3Ca(OH)2 = 2Fe(OH)3↓+3CaCl2
Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH
Fe(OH)3为红褐色沉淀,CaCO3为白色沉淀。
(4)用途:重要的建筑材料,也是一种工业原料。如用来制取漂白粉,农业上用于改良酸性土壤等。
(5)氢氧化钙的制取:将生石灰( CaO )溶于水(剧烈反应、放出大量的热),发生反应的化学方程式为
CaO+H2O = Ca(OH)2
氢氧化钙的变质:
(2)利用生石灰能与水反应的性质,生石灰可以做某些气体的干燥剂,但不能干燥酸性气体。
生石灰变质的探究【重要】
实验室有一瓶久置的生石灰,进行下列探究。
(1)设计实验证明此瓶生石灰已完全变质,答出实验操作、现象。
用烧杯取适量固体加入适量水,手摸烧杯外壁,不发热。
【注意】探究氧化钙时应取“适量“药品,氧化钙过少放热则少,无法感觉出是否放热,若加水过多也很难感觉到发热,导致无法准确判断出是否含有氧化钙。
(2)用化学方法设计实验探究该瓶固体的成分。
实验操作
实验现象
结论
用试管取少量固体溶解后滴加酚酞试液;再取少量加入足量稀盐酸
液体变红,产生气泡
则固体是氢氧化钙和碳酸钙
液体变红,无气泡产生
则固体是氢氧化钙
液体没变红,产生气泡
则固体是碳酸钙
氢氧化钙变质的探究【重要】
(1)变质的原因
氢氧化钙溶液敞口放置一段时间,溶液中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2 == CaCO3↓+H2O,溶液质量减小。
(2)检验Ca(OH)2是否变质
①思路分析:实质为检验CaCO3的存在。由于Ca(OH)2为微溶物,故不能通过观察是否有 沉淀析出来判断久置的Ca(OH)2溶液是否已变质。
②实验设计:加入过量盐酸,有气泡产生说明氢氧化钙已变质,相应的化学反应方程式为CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(3)探究Ca(OH)2是部分变质还是全部变质
①思路分析:CaCO3不溶于水,Ca(OH)2微溶于水,故可通过溶解、检验溶液中是否存在Ca2+或OH-。
②实验设计:
结论推广:氢氧化钙应密封保存。
【能力拓展】
氨水相关:
(1)氨水是氨气的水溶液,主要成分为NH3.H2O或NH4OH
(2)物理性质:常态下为无色透明液体,有刺激性气味、易挥发。
(3)化学性质:具有碱的通性,如氨水显碱性,能使指示剂变色,与酸反应生成铵盐可以用来制氮肥。
知识点三、碱的通性
(一)碱的通性
碱的通性
反应情况
示例
能使指示剂变色
能使紫色石蕊试液变蓝,能使无色酚酞试液变红
NaOH、Ca(OH)2 等可溶性碱均能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红
能与某些非金属氧化物反应
生成盐和水
2NaOH+SO2 = Na2 SO3+H2 O
Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3↓+H2 O
能与酸反应
生成盐和水
NaOH+HCl = NaCl+H2O
Ca(OH)2+2HCl = CaCl2+2H2O
能与某些盐反应
生成新盐和新碱
3NaOH+FeCl3 = Fe(OH)3↓+3NaCl
Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH
【能力拓展】
碱具有通性的原因是可溶性碱在水溶液里能电离出相同的阴离子一一OH-”。不同的碱溶液中所含的阳离子(金属离子或铵根离子)不同,因此不同的碱也表现出一些不同的性质。
因为难溶性碱放入水中几乎不能产生OH-,所以碱的通性中使指示剂变色、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。
题型1 碱的物理性质和化学性质
1. 化学与生活、生产息息相关。在生活中,烧碱可用来去除油污,烧碱是 ( )
A.生石灰 B.碳酸钙 C.氢氧化钠 D.氢氧化钙
2. 下列药品的有效成分及用途对应不正确的是( )
A
B
C
D
用品
盐酸
熟石灰
硝酸钠
纯碱
有效成分
HCl
NaOH
用途
可除铁锈
可改良酸性土壤
可做肥料
可制玻璃
A.A B.B C.C D.D
3. 小明发现放置在空气中的氢氧化钠颗粒会很快变成了如图的“浆糊”状态,其主要原因是氢氯化钠固体( )
A.吸热熔化 B.吸水潮解 C.与CO反应 D.受热分解
4. 敞口放置的浓硫酸、氢氧化钠固体、生石灰都能吸收空气中的水分,以上过程中所发生的变化依次属于 、 、 (均选填“潮解”“化合”或“吸水”)。若将浓盐酸、氢氧化钠溶液、石灰水长期存放在空气中,溶液质量因发生化学变化而减小的是 ,反应的化学方程式为 。因发生化学变化溶液质量增大的是 。
5. 如图所示四个实验中,不能体现碱溶液通性的是( )
A.B.C.D.
6. 将下列物质的溶液滴入氢氧化钙溶液中,能生成红褐色絮状沉淀的是( )
A.HCl B.FeCl3 C.CuSO4 D.MgCl2
7. 如图所示,分别向四支试管中加入饱和石灰水,使其与试管内溶液充分反应。无论饱和石灰水加入量的多少,反应后试管内溶液一定呈碱性的是( )
A.① B.② C.③ D.④
题型2 碱性物质的变质探究
1. 下列物质久置于敞口容器中,其质量可能增加且变质的是( )
A.氢氧化钠固体 B.浓硫酸
C.硫酸铜晶体 D.浓盐酸
2. 下列药品未经密封保存,敞口放置一段时间后,质量增加并发生化学反应的是( )
①苛性钠②碳酸钠晶体③浓盐酸④浓硫酸⑤生石灰
A.①④ B.②④ C.①⑤ D.④⑤
3. 下列物质在空气中,因发生化学反应,而导致溶液质量会减少的是( )
A.浓盐酸 B.NaOH溶液 C.Ca(OH)2溶液 D.浓硫酸
4. 氢氧化钠是一种重要的化工原料,下列有关氢氧化钠性质中属于物理性质的是( )
A.氢氧化钠溶液久置会变质 B.氢氧化钠溶液能溶解兔毛
C.氢氧化钠固体吸水易潮解 D.氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫
5. 下列是分析已变质氢氧化钠溶液的相关实验,其中合理的是( )
①证明变质:取少量溶液,滴加足量的盐酸,观察现象
②确定成分:取少量溶液,加入石灰水,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液
③测定纯度:取一定量溶液,加入浓盐酸,用氢氧化钠固体吸收气体,称量
④除去杂质:取溶液,滴加石灰水至恰好完全反应,过滤
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
6. 实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。对于该溶液变质情况的探究,下列实验设计合理且结法有论正确的是( )
A.取样,在溶液中加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则可证明溶液已变质
B.取样,在溶液中滴加酚酞,若溶液呈红色,则可证明该溶液没有变质
C.取样,在溶液中加入过量的氢氧化钡后,继续滴加酚酞,若有白色沉淀,且溶液变红,则可以证明溶液部分变质
D.取样,在溶液中加入少量的稀盐酸,若无气泡产生,则可证明该溶液没有变质
7. 图1是探究敞口放置的氢氧化钠溶液变质程度的装置,图2是实验过程中溶液pH随时间变化情况(已知BaCl2溶液显中性)。下列说法不正确的是( )
A.随着反应的进行,溶液的碱性逐渐减弱
B.实验过程中有白色沉淀生成
C.a点时,锥形瓶内溶液中的溶质为NaCl和BaCl2
D.由实验可知,该份氢氧化钠溶液部分变质
8. 向部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸。溶液中氯化钠质量变化的图像正确的是( )
A. B. C. D.
9. 为探究久置氢氧化钠固体的变质情况。某小组同学进行了如图所示实验,并得出部分变质的结论。下列分析正确的是( )
A.甲溶液可以选择稀盐酸或BaCl2溶液 B.D物质可能是气体,也可能是沉淀
C.溶液B中的溶质一定只含有NaOH和甲 D.步骤Ⅲ中溶液变成红色
11.构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维能力。某小组同学构建了如图所示的A物质变质分析模型,并利用此模型探究实验室一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况。
【初步建模】
【应用模型】
(1)该小组同学分析氢氧化钠变质原因是与空气中的 发生反应生成碳酸钠,检验是否有新物质时加入 ,出现沉淀说明有碳酸钠,则证明该样品已变质。
【完善模型】
(2)请补充该小组构建的模型,分析变质程度应该检测是否有 。
【迁移应用】
(3)小科同学用该模型法探究久置氢氧化钙固体的变质情况:他取少量样品于试管中,滴加稀盐酸后出现气泡,此时可判断该样品已变质。又向反应后液体中滴加无色酚酞试液,发现溶液未变红,由此得出该样品已经完全变质的结论,请分析小科这样得出结论是否合理,并说明理由 。
10. 某同学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NaOH和Na2CO3的混合物;②全部变质,固体是Na2CO3;
【查阅资料】NaCl溶液和BaCl2溶液均呈中性
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BaCl2溶液
产生白色沉淀
3
取上层清液于另一试管中,再加入少量_____溶液
产生蓝色絮状沉淀
【解释与结论】
(1)请将步骤3实验操作补充完整: 。
(2)步骤2加入过量BaCl2溶液的目的是 。
(3)根据实验现象,可确定该固体的成分是 。
11. 为深度学习酸、碱、盐有关知识,某科学兴趣小组开展了下列探究活动。
(1)探究酸碱反应:将注射器内的溶液缓慢地全部注入烧瓶内,用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图1所示。
①图1中a点所示溶液中含有的溶质是 (填化学式)。
②下列试剂能验证反应到达c点的是 。
A. AgNO3溶液 B.Zn C.无色酚酞试液 D.CuO
(2)探究氢氧化钠的变质
①反应原理:氢氧化钠溶液露置于空气中易变质,反应的化学方程式为 。
②测定样品中Na2CO3的质量分数:取4克部分变质的氢氧化钠样品与足量的稀盐酸反应,利用如图2所示实验装置,可测量生成气体的体积(气体不溶于植物油,且装置气密性良好)。已知在该实验条件下,生成气体的密度为2g/L,实验结束后,量筒内进入水的体积如图3所示,通过计算,样品中Na2CO3的质量分数为 。
12. 一次用餐中,小胡同学对“固体酒精”产生好奇,于是他决定买回一袋,对其进行研究。
【收集资料】通过阅读标签及查阅资料,他获得如下信息:
(1)该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质;
(2)酒精的化学式为C2H5OH;
(3)氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
(1)酒精的化学式与NaOH相比,都有“OH”,那么酒精的水溶液是不是显碱性?
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何?
【实验探究】
实验一:他取少量酒精溶液于试管中,滴加硫酸铜溶液,未观察到蓝色沉淀,说明酒精溶液 (填“显”或“不显”)碱性。
实验二:(1)他先取少量固体酒精于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取沉淀于试管中加稀盐酸,观察到 ,说明氢氧化钠已变质。请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式 。
(2)他取上述烧杯中上层清液于试管中,先滴加足量澄清石灰水,发现生成白色沉淀,再滴入几滴无色酚酞溶液,液体呈红色,他认为氢氧化钠部分变质。老师发现后,提示他由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为 (填化学式)溶液,即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
13. 实验课时,小科发现桌上的氢氧化钠溶液没有盖上瓶塞。为探究该氢氧化钠溶液的变质程度,他取40克该溶液倒入烧杯中后,分5次加入同一稀盐酸,每次加入20克。实验过程中测得烧杯中物质的总质量如表:
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
烧杯中物质的总质量/g
60
80
97.8
115.6
135.6
(1)若该氢氧化钠溶液已经完全变质,则此时溶液中的溶质为 。(填写化学式)
(2)第1次向烧杯内加入20克稀盐酸时,没有观察到气泡产生的原因是 。
(3)该实验结束后,往烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈 色。
14. 某一长期暴露在空气中的KOH样品部分变质为K2CO3并含少量水。取13.2g该样品于烧杯中,加入39g水使其完全溶解,向所得溶液中逐渐加入50g溶质质量分数为14.6%的稀盐酸恰好完全反应。反应过程中产生气体的质量随时间的变化关系如图所示。(已知:K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑)
回答下列问题:
(1)产生的CO2的质量为 g。
(2)计算13.2g样品中碳酸钾的质量。(写出计算过程)
(3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
知识点四、土壤酸碱性的测定实验
(一)取样
(1)选取当地有代表性的地块。
在取样地块上按一定间隔确定取样点位置,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0~20厘米范围内的土壤各20克左右。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,用金属筛或窗纱筛过后待用。
(二)测定
(1)按照编号,取1克左右土样放人试管中,加人5毫升蒸馏水,振荡30秒钟后静置。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比色,记录下相应的pH,填入表中。
(2)根据土壤酸碱度分级表,确定该土壤代表的土壤酸碱度状况。
土壤酸碱性的分级表
pH
<4.5
4.5~ 5.5
5.5~6.5
6.5~ 7.5
7.5~ 8.5
8.5 ~ 9.5
>9.5
土壤酸碱性
强酸性
酸性
弱酸性
中性
弱碱性
碱性
强碱性
题型3 土壤酸碱性的测定实验
1. 镉是一种对人体有害的金属元素。研究表明,酸性土壤中水稻对镉的吸收量较高。下列物质可用于改良酸性土壤,从而降低水稻对镉吸收量的是 ( )
A.稀盐酸 B.氯化钠 C.熟石灰 D.石灰石
2. 兴趣小组以“土壤酸碱性形成原因以及对植物生长的影响”为主题开展了项目式研究。
【任务一】测定土壤的酸碱度及对作物的影响
取我市某区3份不同地方土样,干燥后分别与自来水按2:5的质量比混合,操作如下图所示。测得三个土样的pH分别为5.1、5.2、5.3。
(1)纱布相当于过滤器中的 (填实验材料名称),我市的土壤呈 (填“酸性”“碱性”或“中性) .
(2)请指出该实验中不够严密的地方 (写一点)
(3)模拟不同酸碱度土壤对植物生长的影响:项目小组分别在5个烧杯中倒入不同pH溶液50mL,保持其他条件一致,放入8粒大小一样的绿豆,观察记录,数据如图,由图可知结论: 。
(4)【任务二】酸性土壤形成的原因及改良
长期施用一些化肥会造成土壤酸化,以化肥( 为例:
兴趣小组利用所学知识,认为可以加入熟石灰来改良已酸化的土壤,请你解释为什么不用氢氧化钠而用熟石灰: (写出一条即可)
3. 科学兴趣小组要在一块空地上种植作物,于是对这块空地的土壤酸碱度进行测定。
(1)在空地上确定5~6个位置取样测定土壤酸碱度。以下三种取样位置设定合理的是____(填字母)。
A. B. C.
(2)将采集到的土样处理后,用玻璃棒蘸取土壤浸出液,滴在pH试纸上,将其呈现的颜色与 比色,确定了空地土壤的pH约为7。查阅资料,常见作物最适宜生长的土壤pH范围如下表,则这块空地上适合种植的作物是 。
作物
大蒜
胡萝卜
西瓜
海水稻
沙枣
最适pH范围
5.6~6.0
5.3~6.0
6.0~8.5
7.5~8.5
8.0~8.7
4. 土壤的酸碱度无论是对农作物,还是对庭园花木的生长都有很大影响。
(1)请写出测定土壤酸碱性的实验用品:水、pH试纸、 。
(2)经测定某土样的浸出液使试纸变红,说明土壤显 (填“酸”“碱”或“中”)性,需加入 改良土壤后才适宜种植植物。
知识点五、酸碱反应的应用
(一)酸碱反应在农业生产中的应用
植物适宜在接近中性( pH在6.5~7.5)的土壤里生长,酸性太强(pH<4或碱性太强(pH>8 )的土壤,都不适宜植物生长。因此利用酸碱(中和)反应的原理,在酸(碱)性土壤中加人适量的碱(酸),调节土壤的酸碱性。如农业上常施加熟石灰[主要含Ca(OH)2 ]来降低土壤的酸性。
注意:改良酸性土壤常使用熟石灰,而不使用碱性、腐蚀性很强的氢氧化钠。
(二)酸碱反应在工业生产中的应用
(1)处理工业废水,解决环保问题。
工业生产中产生大量的废水,其中常含有酸性或碱性物质,不经处理、任意排放,就会造成环境污染。因此利用酸碱(中和)反应的原理,根据不同污水的酸碱性,加人适宜的物质,去除污水的酸碱性,使之达到国家规定的排放标准。
(2)精制石油时,可用氢氧化钠来中和过量的酸。
(三)酸碱反应在医药方面的应用
人体胃液中含有盐酸,如果胃酸过多,会引起胃痛等病症,医疗上常用能与酸反应的碱性物质作为药品降低胃液的pH,使之达到正常范围,减少胃酸常用的药剂有Al(OH)3,其反应的化学反应方程式为Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O。
【能力拓展】
蚊虫叮咬是因为蚊虫分泌的酸性物质进入肌肉,使肌肉酸痛。利用酸碱反应的原理,涂上碱性物质如纯碱溶液、肥皂水等以减轻痛痒。
强 化 训 练
1. 下列图像与其对应关系正确的是( )
A.向氢氧化钠溶液中加水稀释
B.浓硫酸敞口放置一段时间
C.向饱和石灰水中加入少量生石灰
D.MnO2 对过氧化氢溶液分解的影响
2. 要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是( )
①石灰石和稀盐酸②铁和稀硫酸③固体氢氧化钠和水④氯化钠和水
A.①②③ B.①② C.①②④ D.②③④
3. 航天员的舱外服会放有一种药饼,药饼的主要成分是与氢氧化钠性质相似的氢氧化锂(LiOH)【其它成分不参加反应】。下列关于药饼说法错误的是( )
A.取部分药饼溶于水后会导致溶液温度升高
B.药饼放在舱外服中,主要作用是减少二氧化碳气体的含量
C.将药饼放入稀盐酸中,液体温度升高
D.取少量药饼溶于水,滴入紫色石蕊试液会变红色
4. 酸、碱、盐在工农业生产和日常生活中有广泛应用。下列关于酸、碱、盐用途说法错误的是( )
A.石灰石是重要的建筑原料 B.硫酸用于金属除锈
C.氢氧化镁用于治疗胃酸过多 D.氢氧化钠用于改良酸性土壤
5. 以下实验现象的描述,正确的是( )
A.氢氧化钠固体暴露在空气中表面潮湿并逐渐溶解
B.铁钉投入稀硫酸中,冒出气泡,溶液由无色变为黄色
C.打开浓盐酸试剂瓶瓶盖后,瓶口出现白烟
D.硫在空气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
6.氢氧化钠、氢氧化钙都是常见的碱,我们之所以认为它们是碱,是因为它们( )
A.溶液的 PH 大于 7 B.遇紫色石蕊试液变蓝色
C.电离时生成的阴离子只有 OH- D.都能与酸反应
6. 下列物质名称、俗称、化学式能表示同一物质的是 ( )
A.氧化铁、铁锈、FeO B.氢氧化钠、烧碱、NaOH
C.氢氧化钙、生石灰、 Ca(OH)2 D.氧化钙、熟石灰、 CaO
7. 敞口放置在空气中的氢氧化钠固体会变质,其主要原因是氢氧化钠()
A.吸水潮解 B.与二氧化碳反应
C.受热分解 D.吸热熔化
8. 下列实际应用中,利用中和反应原理的是( )
①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
②用碳酸氢钠治疗胃酸过多
③用熟石灰改良酸性土壤
④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
A.①② B.②③④ C.②③ D.①③④
9. 氢氧化钠是实验室中常用的试剂。实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞,其原因是在常温下,氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅缓慢地发生反应,产物使瓶口与玻璃塞粘合在一起,反应的化学方程式为 X+H2O,试推断X的化学式是 。
氢氧化钠还能溶解木材中的纤维素等,盛放氢氧化钠的玻璃试剂瓶宜选用的瓶塞是 (填字母)。
A.玻璃塞 B.木塞 C.橡皮塞
10. 随着工业迅速发展,大气污染成为了我们面临的一个巨大危机。其中,酸雨和工业生产中排放的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体密切相关。
(1)酸雨是指的酸性降水,它会使土壤酸化,施用适量 可改良土壤酸性。
(2)这些造成酸雨的气体可以用碱溶液来吸收,如氢氧化钠溶液能够吸收气体,请写出该反应方程式: 。
11. 一瓶完全变质的NaOH溶液,在变质前后溶液中存在的主要离子种类如图所示,其中“”表示 (填写离子的符号);检验此瓶试剂是否已完全变质的方法是: 。
12. 小科为了比较氢氧化钠和氢氧化钙的性质,做了下面的实验,请回答下列问题。
(1)对比甲、乙实验,说明具有吸水性的固体是 。
(2)取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是 。
(3)丙、丁处反应产生的气体是 。
13. [科学实践]学校开展叶脉书签制作的拓展课,制作叶脉书签时常用的试剂为 NaOH 或Na2CO3溶液。小江在实验室制作叶脉书签的具体方法如下:首先选取大小适当、稍老一些的树叶(如广玉兰树叶)放在烧杯中,加入125 g10%的氢氧化钠溶液,加热煮沸 10~15 min(不搅拌),取出,冲刷掉叶肉,留下叶脉,染色,最后系上各色丝带,漂亮的叶脉书签便做好了。
在制作过程中:
(1)若用氢氧化钠固体配制125g10%的氢氧化钠溶液,需称取氢氧化钠 g。
(2)在实验室配制氢氧化钠溶液时要用到玻璃棒,其作用是 。
(3)如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,要先用大量水冲洗,再涂上 。
(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是____(填字母)。
A.所取的氢氧化钠固体部分潮解 B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出 D.溶解时烧杯内壁有水珠
(5)制作好“叶脉书签”后,小强同学想继续测定废液的酸碱度,下列用品不需要用到的是 (填字母)。
a.玻璃棒 b. pH试纸 c.酚酞试液
14. 科学小组的同学们探究 CO2 和 NaOH 是否会发生化学反应。
(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 。
15. 为探究酸和碱是否能发生反应,小科用氢氧化钠和稀硫酸进行了以下实验:
(1)他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,于是他得出酸和碱能发生反应。此结论不合理的理由是 。
(2)小科将实验加以改进: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,从而验证了酸和碱能发生反应。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 (填化学式)。
(3)除通过温度变化来判断酸和碱是否能发生反应外,下列选项中还可以验证上述实验酸和碱发生反应了的是____(填字母,可多选)。
A.无色酚酞试液 B.FeCl3
C.BaCl2 D.
16. 某小组围绕“盐酸与氢氧化钠溶液的反应”开展项目式学习,通过数字化手段实现反应过程的可视化。
(1)【任务一】证明反应过程中pH的变化
实验一:按图甲装置进行实验,利用pH传感器测得溶液pH随滴加液体体积的变化如图乙所示。
①反应前烧杯中盛放的Y溶液是 。
②图乙中c点所示溶液的溶质为 。
(2)【任务二】证明反应过程中温度的变化
实验二:为探究反应是否放热,在室温下设计以下三组实验,并利用传感器记录溶液温度变化:
第1组:将10mL20%盐酸与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线A;
第2组:将10mL20%氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线B;
第3组:将10mL20%盐酸与10mL20%氢氧化钠溶液混合,实验结果如图丙曲线C。
分析图丙所示曲线,支持盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是 。
(3)【任务三】证明反应生成氯化钠
实验三:小科同学取反应后的溶液,向其中加入硝酸银溶液,观察到白色沉淀生成,小科认为该现象可以证明所取溶液中一定含有氯化钠。小组同学指出该方法不正确,因为 。
17. 小科在实验室发现一瓶敞口放置于空气中的氢氧化钠,想探究其变质程度。
(1)【方案一:定性研究】小科设计了如图所示的流程图(已知氯化钙溶液为中性)。
操作Ⅰ的名称是 。若氢氧化钠固体部分变质,则现象A为 。
(2)【方案二:定量研究】小科另取固体样品4g,在烧杯中加水溶解后得到100g溶液,他向其中分6次加入60g稀盐酸溶液,得到的实验数据如下表所示。
实验次数
第1次
第2次
第 3 次
第4次
第5次
第6次
每次加入稀盐酸溶液的质量/g
10
10
10
10
10
10
溶液的总质量/g
110
119.78
129.34
138.90
148.68
158.68
第 次实验中加入的稀盐酸溶液过量。
(3)4g样品中碳酸钠的质量为 g。
18. 现有一瓶久置的NaOH溶液,小金为判断该溶液的变质情况,做了如下探究:
猜想
实验操作
证据
结论
一
NaOH溶液未变质
取少量该溶液,加入足量盐酸。
有气泡产生
NaOH 溶液变质。
二
NaOH 溶液部分变质
取少量该溶液,滴加无色酚酞。
溶液变红色
NaOH 溶液部分变质。
三
取少量该溶液,滴加足量 ② 溶液,再滴加无色酚酞。
1.
2.溶液不变色
猜想三正确
请回答:
(1)验证猜想二时,根据溶液变红色得出结论是否可靠,请说明理由: 。
(2) ① ; ② ; ③ 。
28.(2026九上·南浔期末)在探究酸碱盐性质的实验中,有同学偶然将CaCl2溶液滴入一瓶NaOH溶液中,发现产生白色沉淀。白色沉淀是什么?同学们开展探究。
【查阅资料】①20℃时,部分物质的溶解性如下表所示。
物质溶解性
NaCl
Na2CO3
NaOH
CaCl2
易溶
易溶
易溶
易溶
微溶
难溶
②CaCl2溶液呈中性; Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低。
【进行实验】用热水洗涤白色沉淀2-3次后,取少量于试管中,加入适量蒸馏水,振荡后静置。取上层清液,分别进行如图操作。观察到试管①中溶液由无色变为红色,试管②中出现白色沉淀。
【分析及结论】
(1) Na2CO3溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”) , 试管②中出现的白色沉淀是 。
(2)上述操作中,用热水洗涤的目的是 。
(3)滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀一定含有 。
19. 有一瓶久置在空气中的氢氧化钠固体,某同学为检验该固体中是否还存在NaOH,取少量该氢氧化钠样品进行如下实验(温馨提示:CaCl2溶液呈中性)。
(1)确定样品中含有 NaOH 的依据是 ,如果白色沉淀中含有两种物质,写出这两种物质的化学式: 。
(2)小敏认为取少量该溶液了试管中,向溶液中滴加无色酚酞试液,试液变红,也能得出氢氧化钠溶液变质的结论。你认为小敏的说法正确吗?为什么? 。
(3)取14.6g样品完全溶于水中,逐滴加入10%氯化钙溶液,产生沉淀的质量随氯化钙溶液的质量关系如图。
①样品与氯化钙溶液反应产生的沉淀质量为 g。
②求样品中 NaOH的质量分数。(请列式计算)
20. 实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,某科学兴趣小组想了解其是否变质及变质情况,探究如下:
【项目一】氢氧化钠是否变质?甲同学取少量固体溶于水后,进行如下实验并得出结论。
方案
实验操作
现象
结论
方案一
取该溶液2毫升于试管中,滴入少量酚酞
变红
没有变质
(1) 乙同学指出方案一不合理,理由是 。
(2)【项目二】氢氧化钠是否完全变质?丙同学设计方案二进行探究。
方案
实验操作
现象
结论
方案二
①先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液
溶液变浑浊
②静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液
溶液变红色
方案二结论处填写的内容是: 。
(3)【项目三】氢氧化钠变质程度如何?该同学取瓶中固体按如下方案继续探究。
通过计算,确定所取干燥固体中碳酸钠的质量分数。
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$九年级上册 第一章 常见的酸、碱、盐
1.3常见的碱
教学目标
1.认识NaOH、Ca(OH)2的主要化学性质和个性。
2.了解碱的通性,知道使用碱的注意事项。
3.了解常见碱的用途。
知识点一:碱的性质
(一)碱溶液与酸碱指示剂的反应
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。
(二)某些碱与某些非金属氧化物反应生成盐和水
(1)氢氧化钙与二氧化碳的反应
①化学方程式:Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O
②应用:这一反应生成白色沉淀,现象明显,可用来检验二氧化碳的存在。
(2)氢氧化钠与二氧化碳的反应
①化学方程式:2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O
②应用:这一反应常用来吸收二氧化碳,因为氢氧化钠极易溶于水,能吸收更多的二氧化碳。
(3) 氢氧化钠与二氧化硫的反应
①化学方程式:2NaOH+SO2 = Na2SO3 (亚硫酸钠)+H2O
②应用:大量使用化石燃料(主要是煤、石油)的工厂产生的废气中含有二氧化硫,会污染空气,可用氢氧化钠溶液来吸收二氧化硫。
(4)二氧化硅和氢氧化钠反应
①化学方程式:2NaOH+SiO2 =Na2SiO3+H2O
②应用:盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡皮塞或木塞。
(三)碱与酸反应生成盐和水
如氢氧化钠溶液可与盐酸反应,其反应的化学方程式为NaOH+HC1 = NaCl+H2O
(四)某些碱与某些盐反应生成新碱和新盐
(1)生成碱沉淀的反应。如FeCl3、CuCl2与NaOH反应。
(2)生成盐沉淀的反应,如Na2CO3与Ca(OH)2的反应:Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH。
常见的不溶性碱有Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,它们不能使加入的指示剂变色。Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2是白色沉淀,Fe(OH)3是红褐色沉淀,Cu(OH)2是蓝色絮状沉淀。
【能力拓展】
能够生成盐和水的化学反应有很多,如酸与某些金属氧化物的反应、碱与某些非金属氧化物的反应、酸与碱的反应等。
知识点二:氢氧化钠NaOH 、氢氧化钙 Ca(OH)2
(一)氢氧化钠( NaOH )
(1)俗名:烧碱、火碱、苛性钠。
(2)物理性质:常态下为白色固体,易潮解(暴露在空气中容易吸收空气中的水分,表面潮湿而逐步溶解),极易溶于水且放出大量的热,水溶液有滑腻感、有涩味。
(3)化学性质:具有较强的腐蚀性,能腐蚀兔毛或全毛绒线;具有碱的通性。
(4)用途:重要的化工原料,应用于造纸制铝、制皂精炼石油等工业;生活中可用来除油污等。
氢氧化钠的变质:
(1)氢氧化钠暴露在空气中,不仅易吸收空气中的水分而潮解,而且还易跟空气中的二氧化碳发生反应而变质。故应保存在密闭干燥的地方。
(2)氢氧化钠溶液敞口放置一段时间,吸收空气中的二氧化碳,发生了化学变化,溶液质量变大。
(3)利用固体氢氧化钠易潮解的性质,固体氢氧化钠可以做某些气体(如氧气、氢气)的干燥剂,但是能与NaOH反应的气体,如CO、SO2等酸性气体则不可用固体NaOH干燥,一般选用浓硫酸干燥。
(4)称量氢氧化钠固体时,要将其放在玻璃器皿中,不能放在纸上,以免其潮解后腐蚀天平的托盘。
(5)氢氧化钠有强烈腐蚀性,如果不慎将氢氧化钠溶波沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗再涂上硼酸溶液。
氢氧化钠变质的探究【重要】
某同学在实验室发现一瓶久置的氢氧化钠溶液,展开下列探究。
(1)变质原因:NaOH与空气中的CO2反应,其化学方程式为 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O 。
(2)检验氢氧化钠是否变质(三法:必须使用三种“不同类别”的物质)。
①思路分析:实质是,选择的试剂能和C反应产生明显现象,但不能和 OH-产生同样的现象。
②检验是否存在CO32-
试剂选择
现象
化学方程式
酸
稀HCl
产生气泡
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
碱
Ca(OH)2溶液
产生白色沉淀
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
盐
CaCl2溶液
产生白色沉淀
CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
【注意】不能加入大量氯化钙浓溶液,防止CaCl2与NaOH互换成分后组成大量Ca(OH)2微溶物也形成白色沉淀,从而无法判断氢氧化钠是否变质生成Na2CO3。
(3)若取液后滴加几滴稀盐酸没有看到气泡,能否说明该瓶氢氧化钠没变质并说明理由。
不能。因为盐酸过少有可能没将氢氧化钠反应掉,导致无法与碳酸钠反应产生气泡。
(4)设计实验探究氢氧化钠变质的程度
探究氢氧化钠是部分变质还是全部变质的关键是检验OH-是否存在。若选择无色酚酞溶液检验OH-,应先排除CO32的干扰,原因是 CO32-也能使无色酚酞溶液变为红色 ,选择的除去CO32-的试剂不能带入OH-。
选择除去CO的试剂:①不能选择酸(如盐酸、硫酸等),因为酸中的H+会与OH-发生中和反应。②不能选择碱[如Ca(OH)2、Ba(OH)2],因为所选择的碱虽然能与CO反应,但是引入了OH-。③可以选择与CO反应而不与OH-反应的盐(如CaCl2、BaCl2等)。
实验步骤
实验分析
现象
结论
(1)取少量样品溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液
(2)再向溶液中滴加酚酞溶液
加入过量的CaCl2是检验Na2CO3的存在,并除去Na2CO3
加酚酞溶液是检验NaOH的存在
(1)无沉淀生成
(2)溶液变红
没有变质(溶质只含NaOH)
(1)有白色沉淀生成
(2)溶液变红
部分变质(溶质为Na2CO3和NaOH)
(1)有白色沉淀生成
(2)溶液不变色
全部变质(溶质只含Na2CO3)
(4)若氢氧化钠已变质,则除杂的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
(二)氢氧化钙 [Ca(OH)2 ]
(1)俗名:熟石灰、消石灰。
(2)物理性质:常态下为白色粉末状固体,微溶于水(溶解度随温度的升高而减小)。
(3)化学性质
①具有较强的腐蚀性。
②能与CO2、SO2等反应,如CO2+Ca(OH)2 = CaCO3↓+H2O,这一反应常用于检验CO2
③能与酸反应,反应过程无明显现象,如Ca(OH)2与HCI和H2SO4的反应如下:
Ca(OH)2+2HC1 = CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+H2SO4 = CaSO4+2H2O
④能与部分盐反应,生成沉淀,如:
2FeCl3+3Ca(OH)2 = 2Fe(OH)3↓+3CaCl2
Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH
Fe(OH)3为红褐色沉淀,CaCO3为白色沉淀。
(4)用途:重要的建筑材料,也是一种工业原料。如用来制取漂白粉,农业上用于改良酸性土壤等。
(5)氢氧化钙的制取:将生石灰( CaO )溶于水(剧烈反应、放出大量的热),发生反应的化学方程式为
CaO+H2O = Ca(OH)2
氢氧化钙的变质:
(1)
(2)利用生石灰能与水反应的性质,生石灰可以做某些气体的干燥剂,但不能干燥酸性气体。
生石灰变质的探究【重要】
实验室有一瓶久置的生石灰,进行下列探究。
(1)设计实验证明此瓶生石灰已完全变质,答出实验操作、现象。
用烧杯取适量固体加入适量水,手摸烧杯外壁,不发热。
【注意】探究氧化钙时应取“适量“药品,氧化钙过少放热则少,无法感觉出是否放热,若加水过多也很难感觉到发热,导致无法准确判断出是否含有氧化钙。
(2)用化学方法设计实验探究该瓶固体的成分。
实验操作
实验现象
结论
用试管取少量固体溶解后滴加酚酞试液;再取少量加入足量稀盐酸
液体变红,产生气泡
则固体是氢氧化钙和碳酸钙
液体变红,无气泡产生
则固体是氢氧化钙
液体没变红,产生气泡
则固体是碳酸钙
氢氧化钙变质的探究【重要】
(1)变质的原因
氢氧化钙溶液敞口放置一段时间,溶液中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2 == CaCO3↓+H2O,溶液质量减小。
(2)检验Ca(OH)2是否变质
①思路分析:实质为检验CaCO3的存在。由于Ca(OH)2为微溶物,故不能通过观察是否有 沉淀析出来判断久置的Ca(OH)2溶液是否已变质。
②实验设计:加入过量盐酸,有气泡产生说明氢氧化钙已变质,相应的化学反应方程式为CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(3)探究Ca(OH)2是部分变质还是全部变质
①思路分析:CaCO3不溶于水,Ca(OH)2微溶于水,故可通过溶解、检验溶液中是否存在Ca2+或OH-。
②实验设计:
结论推广:氢氧化钙应密封保存。
【能力拓展】
氨水相关:
(1)氨水是氨气的水溶液,主要成分为NH3.H2O或NH4OH
(2)物理性质:常态下为无色透明液体,有刺激性气味、易挥发。
(3)化学性质:具有碱的通性,如氨水显碱性,能使指示剂变色,与酸反应生成铵盐可以用来制氮肥。
知识点三、碱的通性
(一)碱的通性
碱的通性
反应情况
示例
能使指示剂变色
能使紫色石蕊试液变蓝,能使无色酚酞试液变红
NaOH、Ca(OH)2 等可溶性碱均能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红
能与某些非金属氧化物反应
生成盐和水
2NaOH+SO2 = Na2 SO3+H2 O
Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3↓+H2 O
能与酸反应
生成盐和水
NaOH+HCl = NaCl+H2O
Ca(OH)2+2HCl = CaCl2+2H2O
能与某些盐反应
生成新盐和新碱
3NaOH+FeCl3 = Fe(OH)3↓+3NaCl
Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3↓+2NaOH
【能力拓展】
碱具有通性的原因是可溶性碱在水溶液里能电离出相同的阴离子一一OH-”。不同的碱溶液中所含的阳离子(金属离子或铵根离子)不同,因此不同的碱也表现出一些不同的性质。
因为难溶性碱放入水中几乎不能产生OH-,所以碱的通性中使指示剂变色、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。
题型1 碱的物理性质和化学性质
1. 化学与生活、生产息息相关。在生活中,烧碱可用来去除油污,烧碱是 ( )
A.生石灰 B.碳酸钙 C.氢氧化钠 D.氢氧化钙
【答案】C
【解析】常见化学物质的俗称与名称:不同化学物质有对应的俗称,需明确俗称与物质的对应关系。
【解答】A、生石灰是氧化钙的俗称,并非烧碱,故该选项错误。B、碳酸钙无 “烧碱” 的俗称,故该选项错误。C、氢氧化钠的俗称包括烧碱,符合题意,故该选项正确。D、氢氧化钙的俗称是熟石灰,并非烧碱,故该选项错误。故答案为:C。
2. 下列药品的有效成分及用途对应不正确的是( )
A
B
C
D
用品
盐酸
熟石灰
硝酸钠
纯碱
有效成分
HCl
NaOH
用途
可除铁锈
可改良酸性土壤
可做肥料
可制玻璃
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】酸的物理性质及用途;酸与碱的反应及用途;盐的性质及用途;碱的物理性质及用途
【解析】酸是指在水溶液中电离时产生的阳离子全部是氢离子(H+) 的化合物,能与金属氧化物反应生成盐和水,酸与碱发生中和反应生成盐和水。肥料分为氮肥(含有N元素的肥料)、磷肥(含有P元素的肥料)、钾肥(含有K元素的肥料)和复合肥(含有多种元素的肥料)。氢氧化钠俗称烧碱,碳酸钠俗称纯碱。
【解答】选项A:盐酸,有效成分:HCl,铁锈的主要成分是Fe2O3(氧化铁),盐酸可以与氧化铁反应生成氯化铁和水,从而去除铁锈。反应方程式为:,用途描述正确。
选项B:熟石灰,有效成分:Ca(OH)2,熟石灰(氢氧化钙)是一种碱性物质,可以中和酸性土壤中的酸性物质(如H+),调节土壤pH值。反应方程式为:,用途描述正确。B选项正确。选项C:硝酸钠,有效成分:NaNO3,硝酸钠是一种氮肥,提供植物生长所需的氮元素。氮是植物生长的重要营养元素。用途描述正确。C选项正确。选项D:纯碱的化学名称是碳酸钠,化学式为Na2CO3,而不是NaOH(氢氧化钠,俗称烧碱或火碱)。题目中的有效成分是错误的。纯碱(Na2CO3)确实是制造玻璃的重要原料之一。玻璃的主要成分是硅酸钠和硅酸钙,由纯碱、石灰石(CaCO3)和石英砂(SiO2)在高温下反应制得。用途描述正确,但有效成分错误。D选项不正确。故正确答案为:D。
3. 小明发现放置在空气中的氢氧化钠颗粒会很快变成了如图的“浆糊”状态,其主要原因是氢氯化钠固体( )
A.吸热熔化 B.吸水潮解 C.与CO反应 D.受热分解
【答案】B
【知识点】碱的物理性质及用途
【解析】根据氢氧化钠的性质来分析。
【解答】 氢氧化钠固体易吸收空气中的水分发生潮解,所以放置在空气中的氢氧化钠颗粒会很快变成了如图的“浆糊”状态。故选B。
4. 敞口放置的浓硫酸、氢氧化钠固体、生石灰都能吸收空气中的水分,以上过程中所发生的变化依次属于 、 、 (均选填“潮解”“化合”或“吸水”)。若将浓盐酸、氢氧化钠溶液、石灰水长期存放在空气中,溶液质量因发生化学变化而减小的是 ,反应的化学方程式为 。因发生化学变化溶液质量增大的是 。
【答案】吸水;潮解;化合;石灰水;+H2O;氢氧化钠溶液
5. 如图所示四个实验中,不能体现碱溶液通性的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】(1)碱溶液的通性包括:与酸碱指示剂作用(如使酚酞溶液变红);与某些非金属氧化物反应(如与 CO2反应);与某些盐溶液反应(如与 CuSO4、Na2CO3等盐溶液反应,需满足复分解反应条件)。
(2)复分解反应发生的条件:两种化合物相互交换成分后,有沉淀、气体或水生成。
【解答】A、氢氧化钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,其它碱溶液也能与硫酸铜溶液反应,能体现碱的通性,故选项错误;B、碳酸钠溶液能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,碳酸钠溶液不能与氢氧化钠等碱溶液反应,不能体现碱的通性,故选项正确;C、石灰水能使酚酞溶液变红色,其它碱溶液也能使酚酞溶液变红色,能体现碱的通性,故选项错误;D、氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,其它碱溶液也能与二氧化碳反应,能体现碱的通性,故选项错误。故答案为:B。
6. 将下列物质的溶液滴入氢氧化钙溶液中,能生成红褐色絮状沉淀的是( )
A.HCl B.FeCl3 C.CuSO4 D.MgCl2
【答案】B
【解析】氢氧化铜沉淀是蓝色絮状沉淀,氢氧化镁沉淀是白色沉淀。
【解答】红褐色絮状沉淀是氢氧化铁,可以是将氢氧化钙滴入氯化铁溶液中。故答案为:B。
7. 如图所示,分别向四支试管中加入饱和石灰水,使其与试管内溶液充分反应。无论饱和石灰水加入量的多少,反应后试管内溶液一定呈碱性的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【解析】对各个反应,分别从石灰水过量、二者恰好完全反应以及另一种物质过量的角度,分析溶液是否一定呈碱性即可。
【解答】A.①若饱和石灰水的量不足,反应后试管内溶液呈酸性,故A不符合题意;
B.②中稀硫酸和饱和石灰水中的氢氧化钙反应生成硫酸钙和水,硫酸钙溶液呈中性,若饱和石灰水的量不足,反应后试管内溶液呈酸性,故B不符合题意;C.③中试管内的碳酸钠溶液呈碱性,向其中加入饱和石灰水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。生成的氢氧化钠溶液呈碱性,无论饱和石灰水加入量的多少,反应后试管内溶液一定呈碱性,故C符合题意;D.④中若饱和石灰水的量不足,反应后试管内溶液呈酸性;若饱和石灰水和氯化铁恰好完全反应,反应后试管内溶液呈中性,故D不符合题意。
故选C。
题型2 碱性物质的变质探究
1. 下列物质久置于敞口容器中,其质量可能增加且变质的是( )
A.氢氧化钠固体 B.浓硫酸
C.硫酸铜晶体 D.浓盐酸
【答案】A
【分析】根据各物质久置于敞口的容器中,从质量增加的原因考虑,变质必须是发生化学变化,有新物质生成。【解答】解:A、氢氧化钠固体易吸收空气中的水分而潮解,还易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质,使质量增加,故正确;B、浓硫酸具有吸水性,质量变大但不变质,故错误;C、硫酸铜晶体在干燥空气中会逐渐失去结晶水,质量减少,故错误;D、浓盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,质量减少,且属于物理变化,故错误;故选:A。
2. 下列药品未经密封保存,敞口放置一段时间后,质量增加并发生化学反应的是( )
①苛性钠②碳酸钠晶体③浓盐酸④浓硫酸⑤生石灰
A.①④ B.②④ C.①⑤ D.④⑤
【答案】C
【分析】根据药品敞口放置一段时间后,质量增加并发生化学反应,也就是与空气中的成分发生了化学反应,生成了新的物质,结合常见物质的化学性质进行分析判断。
【解答】解:①苛性钠是氢氧化钠的俗称,敞口放置一段时间后,能与空气中的二氧化碳发生化学反应生成碳酸钠和水,发生了化学变化导致质量增加。
②碳酸钠晶体敞口放置一段时间后,会失去结晶水,质量会减少,发生的是化学变化。
③浓盐酸具有挥发性,敞口放置一段时间后,会使其质量减少。
④浓硫酸具有吸水性,敞口放置一段时间后,会吸收空气中的水分,使其质量增加,但发生的是物理变化。
⑤生石灰是氧化钙的俗称,敞口露置在空气中,能与空气中的水发生化学反应生成氢氧化钙,氢氧化钙再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水,发生了化学变化导致质量增加。
故①⑤中的药品敞口放置一段时间后,质量增加并发生化学反应。故选:C。
3. 下列物质在空气中,因发生化学反应,而导致溶液质量会减少的是( )
A.浓盐酸 B.NaOH溶液 C.Ca(OH)2溶液 D.浓硫酸
【答案】C
【分析】根据题意,一是发生了化学变化;二是溶液质量减小,据此结合酸碱盐的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、浓盐酸具有挥发性,放在空气中,使溶液的质量减少,但发生的是物理变化,故选项错误。B、NaOH溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳和水,溶液的质量增加,故选项错误。C、Ca(OH)2溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O,每44份质量的二氧化碳能生成100份质量的碳酸钙沉淀,发生了化学反应而导致溶液质量会减少,故选项正确。D、浓硫酸具有吸水性,放在空气中,使溶液的质量增加,且发生的是物理变化,故选项错误。
4. 氢氧化钠是一种重要的化工原料,下列有关氢氧化钠性质中属于物理性质的是( )
A.氢氧化钠溶液久置会变质 B.氢氧化钠溶液能溶解兔毛
C.氢氧化钠固体吸水易潮解 D.氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫
【答案】C
【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质,如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等;物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,叫物理性质;物理性质经常表现为:颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性、延展性等。
【解答】解:A、氢氧化钠溶液久置会变质,是因为氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应,属于化学性质;故选项错误;B、氢氧化钠溶液能溶解兔毛,是因为氢氧化钠具有腐蚀性,属于化学性质;故选项错误;
C、物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质,氢氧化钠固体吸水易潮解,此过程没有新物质生成,属于物理性质;故选项正确;D、氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫,是因为氢氧化钠与二氧化硫发生了化学反应,属于化学性质;故选项错误;故选:C。
【点评】本考点考查了物理性质和化学性质的区分,要记忆有关物质的性质,并能够在比较的基础上进行应用,本考点的基础性比较强,主要出现在选择题和填空题中。
5. 下列是分析已变质氢氧化钠溶液的相关实验,其中合理的是( )
①证明变质:取少量溶液,滴加足量的盐酸,观察现象
②确定成分:取少量溶液,加入石灰水,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液
③测定纯度:取一定量溶液,加入浓盐酸,用氢氧化钠固体吸收气体,称量
④除去杂质:取溶液,滴加石灰水至恰好完全反应,过滤
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【分析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【解答】解:①如果变质,则碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,过程中产生气泡,该选项正确。②由于氢氧化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,因此能够检验是否含有碳酸钠,不能检验是否含有氢氧化钠,该选项不正确。③浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢能和氢氧化钠反应,导致质量发生变化,该选项不正确。④除去杂质:取溶液,滴加石灰水至恰好完全反应,过滤得到氢氧化钠溶液,该选项正确。故选:B。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
6. 实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。对于该溶液变质情况的探究,下列实验设计合理且结法有论正确的是( )
A.取样,在溶液中加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则可证明溶液已变质
B.取样,在溶液中滴加酚酞,若溶液呈红色,则可证明该溶液没有变质
C.取样,在溶液中加入过量的氢氧化钡后,继续滴加酚酞,若有白色沉淀,且溶液变红,则可以证明溶液部分变质
D.取样,在溶液中加入少量的稀盐酸,若无气泡产生,则可证明该溶液没有变质
【答案】A
【分析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳;显碱性溶液能使酚酞变红色。
【解答】解:A、取样,在溶液中加入少量氯化钡溶液,若产生白色沉淀,说明碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则可证明溶液已变质,故选项正确。B、取样,氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都是显碱性溶液,酚酞试液变红色,不能说明氢氧化钠是否变质,故选项不正确。C、取样,在溶液中加入过量的氢氧化钡后,继续滴加酚酞,若有白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠,溶液变红,不能说明溶液中含有氢氧化钠,是因为过量的氢氧化钡溶液显碱性,也能使酚酞变红色,故选项不正确。D、取样,在溶液中加入少量的稀盐酸,若无气泡产生,不能证明该溶液没有变质,是因为如果氢氧化钠部分变质,并且少量的稀盐酸不足以和氢氧化钠反应,即使溶液中含有碳酸钠,也不产生气泡,故选项不正确。
故选:A。
7. 图1是探究敞口放置的氢氧化钠溶液变质程度的装置,图2是实验过程中溶液pH随时间变化情况(已知BaCl2溶液显中性)。下列说法不正确的是( )
A.随着反应的进行,溶液的碱性逐渐减弱
B.实验过程中有白色沉淀生成
C.a点时,锥形瓶内溶液中的溶质为NaCl和BaCl2
D.由实验可知,该份氢氧化钠溶液部分变质
【答案】C
【分析】根据氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,随着反应的进行,溶液的碱性逐渐减弱,该反应至恰好完全反应,溶液显中性;由实验过程中溶液pH随时间变化情况可知,最终溶液的pH大于7,说明溶液中含有氢氧化钠,进行分析判断。
【解答】解:A、由实验过程中溶液pH随时间变化情况可知,随着反应的进行,溶液的pH逐渐减小,溶液的碱性逐渐减弱,故选项说法正确。
B、氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,实验过程中有白色沉淀生成,故选项说法正确。
C、a点时,溶液的pH大于7,锥形瓶内溶液中的溶质为NaCl、NaOH和BaCl2,故选项说法错误。
D、氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,实验过程中有白色沉淀生成,说明原溶液中含有碳酸钠;最终溶液的pH大于7,说明原溶液中含有氢氧化钠,由实验可知,该份氢氧化钠溶液部分变质,故选项说法正确。故选:C。
【点评】本题难度不大,熟练掌握碱的化学性质、溶液的酸碱性和pH的关系等是正确解答本题的关键。
8. 向部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸。溶液中氯化钠质量变化的图像正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【解答】解:向部分变质的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,稀盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,后和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,随着稀盐酸的加入,氯化钠质量不断增大,完全反应后继续加入稀盐酸,氯化钠质量不再变化,C选项符合题意。故选:C。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
9. 为探究久置氢氧化钠固体的变质情况。某小组同学进行了如图所示实验,并得出部分变质的结论。下列分析正确的是( )
A.甲溶液可以选择稀盐酸或BaCl2溶液 B.D物质可能是气体,也可能是沉淀
C.溶液B中的溶质一定只含有NaOH和甲 D.步骤Ⅲ中溶液变成红色
【答案】D
【分析】根据久置氢氧化钠固体中含有与空气中的二氧化碳反应生成的碳酸钠,氢氧化钠和碳酸钠均显碱性,要确定含有氢氧化钠,应先排除碳酸钠的干扰,进行分析判断。
【解答】解:A、甲溶液的作用是除去氢氧化钠中的碳酸钠,将碳酸钠转化为中性物质,甲溶液可选用BaCl2溶液,不能选用稀盐酸,稀盐酸能与碳酸钠、氢氧化钠发生反应,故选项说法错误。B、甲溶液的作用是除去氢氧化钠中的碳酸钠,将碳酸钠转化为中性物质,D物质是沉淀,故选项说法错误。
C、甲溶液的作用是除去氢氧化钠中的碳酸钠,将碳酸钠转化为中性物质,碳酸钠和甲反应,生成碳酸盐沉淀和钠盐,溶液B中的溶质含有NaOH、钠盐和甲,故选项说法错误。D、由实验结论,部分变质,说明含有氢氧化钠,步骤Ⅲ中溶液变成红色,故选项说法正确。故选:D。
【点评】本题有一定难度,明确氢氧化钠和碳酸钠均显碱性、确定含有氢氧化钠应先排除碳酸钠的干扰是正确解答本题的关键。
11.构建合理的思维模型,既能促进深度学习,又能提高思维能力。某小组同学构建了如图所示的A物质变质分析模型,并利用此模型探究实验室一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况。
【初步建模】
【应用模型】
(1)该小组同学分析氢氧化钠变质原因是与空气中的 发生反应生成碳酸钠,检验是否有新物质时加入 ,出现沉淀说明有碳酸钠,则证明该样品已变质。
【完善模型】
(2)请补充该小组构建的模型,分析变质程度应该检测是否有 。
【迁移应用】
(3)小科同学用该模型法探究久置氢氧化钙固体的变质情况:他取少量样品于试管中,滴加稀盐酸后出现气泡,此时可判断该样品已变质。又向反应后液体中滴加无色酚酞试液,发现溶液未变红,由此得出该样品已经完全变质的结论,请分析小科这样得出结论是否合理,并说明理由 。
【答案】(1)二氧化碳;CaCl2溶液(答案不唯一);(2)NaOH;
(3)不合理,滴加稀盐酸时,稀盐酸会与氢氧化钙反应,且过量的稀盐酸使溶液呈酸性,导致滴加酚酞后无法检验原样品中是否含有氢氧化钙。
【分析】(1)根据氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠来分析解答;根据碳酸钠和氯化钙溶液或氯化钡溶液反应生成碳酸钙或碳酸钡白色沉淀来分析解答;
(2)根据变质时,碳酸钠是生成物一定有,分析变质程度时,需要检测是否有NaOH来分析解答;
(3)根据滴加的稀盐酸可能会和原有的氢氧化钙反应,对氢氧化钙的检测造成干扰来分析解答。
【解答】解:(1)氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钙溶液(或氯化钡溶液)反应生成碳酸钙(或碳酸钡)白色沉淀,则检验是否有新物质时加入CaCl2溶液或氯化钡溶液,出现白色沉淀,说明有碳酸钠;(2)变质时,碳酸钠是生成物一定有,则分析变质程度时,需要检测是否有NaOH,完全变质时只有Na2CO3,部分变质时既有Na2CO3,又有NaOH;
(3)小科的结论不合理,氢氧化钙变质是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,滴加稀盐酸出现气泡,说明有碳酸钙,证明样品已变质。但向反应后液体中滴加酚酞未变红,不能说明样品完全变质。稀盐酸先与氢氧化钙反应,且若稀盐酸过量,溶液呈酸性使酚酞不变红,无法判断原样品中是否含氢氧化钙,不能得出完全变质的结论。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
10. 某同学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NaOH和Na2CO3的混合物;②全部变质,固体是Na2CO3;
【查阅资料】NaCl溶液和BaCl2溶液均呈中性
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BaCl2溶液
产生白色沉淀
3
取上层清液于另一试管中,再加入少量_____溶液
产生蓝色絮状沉淀
【解释与结论】
(1)请将步骤3实验操作补充完整: 。
(2)步骤2加入过量BaCl2溶液的目的是 。
(3)根据实验现象,可确定该固体的成分是 。
【答案】(1)硫酸铜或氯化铜或硝酸铜。(2)除去碳酸钠,防止对氢氧化钠的检验造成干扰。
(3)NaOH和Na2CO3的混合物。
【分析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,氢氧根离子和铜离子结合生成蓝色沉淀氢氧化铜。
【解答】解:(1)要检验溶液中是否还含有氢氧化钠,氢氧化钠能与硫酸铜硫酸铜(或氯化铜或硝酸铜)溶液反应产生蓝色絮状沉淀氢氧化铜,所以取上层清液于另一试管中,再加入少量硫酸铜(或氯化铜或硝酸铜)溶液[CuSO4或CuCl2或Cu(NO3)2]。(2)氢氧化钠变质会生成碳酸钠,加入过量BaCl2溶液,能碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡沉淀,是为了将碳酸钠完全反应掉,从而排除碳酸钠对氢氧化钠检验的干扰(因为碳酸钠溶液也呈碱性,会影响氢氧化钠的检验)。所以步骤2加入过量BaCl2溶液的目的是 除去溶液中的Na2CO3,避免对NaOH检验造成干扰。(3)步骤2中加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,说明固体中含有碳酸钠;步骤3中加入硫酸铜溶液产生蓝色絮状沉淀,说明溶液中含有氢氧化钠,所以根据实验现象,可确定该固体的成分是NaOH和Na2CO3的混合物,即氢氧化钠部分变质。
11. 为深度学习酸、碱、盐有关知识,某科学兴趣小组开展了下列探究活动。
(1)探究酸碱反应:将注射器内的溶液缓慢地全部注入烧瓶内,用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图1所示。
①图1中a点所示溶液中含有的溶质是 (填化学式)。
②下列试剂能验证反应到达c点的是 。
A. AgNO3溶液 B.Zn C.无色酚酞试液 D.CuO
(2)探究氢氧化钠的变质
①反应原理:氢氧化钠溶液露置于空气中易变质,反应的化学方程式为 。
②测定样品中Na2CO3的质量分数:取4克部分变质的氢氧化钠样品与足量的稀盐酸反应,利用如图2所示实验装置,可测量生成气体的体积(气体不溶于植物油,且装置气密性良好)。已知在该实验条件下,生成气体的密度为2g/L,实验结束后,量筒内进入水的体积如图3所示,通过计算,样品中Na2CO3的质量分数为 。
【答案】(1)①NaCl、NaOH; ②BD; (2)①2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O; ②19.875%。
【分析】(1)①根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,a点时pH大于7,溶液呈碱性,说明氢氧化钠过量来分析解答;②A、根据AgNO3溶液与NaCl、HCl都能反应生成白色沉淀来分析解答;B、根据Zn能与盐酸反应产生氢气来分析解答;C、根据无色酚酞试液在酸性或中性溶液中都不变色来分析解答;D、根据CuO能与盐酸反应,黑色固体溶解,溶液变蓝色来分析解答;
(2)①根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水来分析解答;②根据量筒内进入水的体积就是生成二氧化碳的体积,由二氧化碳的体积和密度求出二氧化碳的质量,由二氧化碳的质量和方程式来分析解答。
【解答】解:(1)①由图1可知,a点时pH大于7,溶液呈碱性,说明氢氧化钠过量,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,则溶液中含有的溶质是NaCl和NaOH;
②c点时pH小于7,溶液呈酸性,此时盐酸过量,溶液中的溶质为NaCl和HCl;
A、AgNO3溶液与NaCl、HCl都能反应生成白色沉淀,无法验证盐酸过量,故A不符合题意;
B、Zn能与盐酸反应产生氢气,有气泡产生,则说明盐酸过量,能验证反应到达c点,故B符合题意;
C、无色酚酞试液在酸性或中性溶液中都不变色,不能验证盐酸过量,故C不符合题意;
D、CuO能与盐酸反应,黑色固体溶解,溶液变蓝色,能验证盐酸过量,能验证反应到达c点,故D符合题意;故选:BD;
(2)①氢氧化钠溶液露置于空气中易与CO2反应变质,氢氧化钠和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;②由图3可知,量筒内进入水的体积即生成二氧化碳的体积为165mL=0.165L,已知二氧化碳的密度为2g/L,则生成二氧化碳的质量为2g/L×0.165L=0.33g,
设样品中Na2CO3的质量为x,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 0.33g
x=0.795g,则样品中Na2CO3的质量分数为100%=19.875%;
答:样品中Na2CO3的质量分数为19.875%。
12. 一次用餐中,小胡同学对“固体酒精”产生好奇,于是他决定买回一袋,对其进行研究。
【收集资料】通过阅读标签及查阅资料,他获得如下信息:
(1)该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质;
(2)酒精的化学式为C2H5OH;
(3)氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
(1)酒精的化学式与NaOH相比,都有“OH”,那么酒精的水溶液是不是显碱性?
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何?
【实验探究】
实验一:他取少量酒精溶液于试管中,滴加硫酸铜溶液,未观察到蓝色沉淀,说明酒精溶液 (填“显”或“不显”)碱性。
实验二:(1)他先取少量固体酒精于烧杯中,加入足量水溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,再取沉淀于试管中加稀盐酸,观察到 ,说明氢氧化钠已变质。请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式 。
(2)他取上述烧杯中上层清液于试管中,先滴加足量澄清石灰水,发现生成白色沉淀,再滴入几滴无色酚酞溶液,液体呈红色,他认为氢氧化钠部分变质。老师发现后,提示他由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为 (填化学式)溶液,即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【答案】实验一 不显。 实验二 (1)有气泡冒出;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
(2)CaCl2或Ca(NO3)2或BaCl2或Ba(NO3)2。
【分析】氢氧根离子和铜离子结合生成蓝色沉淀氢氧化铜。氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【解答】解:实验一 没有蓝色沉淀产生,说明没有氢氧根离子,所以溶液不显碱性;
故答案为:不显。
实验二 (1)氢氧化钠变质会生成碳酸钠,加入稀盐酸后会与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,有气泡产生;变质的化学方程式:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
故答案为:有气泡冒出;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
(2)加入的澄清石灰石也是显碱性的,所以加入无色酚酞一定会变红,需要加入不是碱性的物质,且可以将多余的碳酸钠除去,可以选择CaCl2、Ca(NO3)2、BaCl2、Ba(NO3)2等溶液。
故答案为:CaCl2或Ca(NO3)2或BaCl2或Ba(NO3)2。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
13. 实验课时,小科发现桌上的氢氧化钠溶液没有盖上瓶塞。为探究该氢氧化钠溶液的变质程度,他取40克该溶液倒入烧杯中后,分5次加入同一稀盐酸,每次加入20克。实验过程中测得烧杯中物质的总质量如表:
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
烧杯中物质的总质量/g
60
80
97.8
115.6
135.6
(1)若该氢氧化钠溶液已经完全变质,则此时溶液中的溶质为 。(填写化学式)
(2)第1次向烧杯内加入20克稀盐酸时,没有观察到气泡产生的原因是 。
(3)该实验结束后,往烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈 色。
【答案】(1)Na2CO3。(2)稀盐酸先和氢氧化钠反应。(3)红。
【分析】氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水;稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳;显酸性溶液能使石蕊变红色。
【解答】解:(1)若该氢氧化钠溶液已经完全变质,则此时溶液中的溶质为Na2CO3。
故答案为:Na2CO3。(2)第1次向烧杯内加入20克稀盐酸时,没有观察到气泡产生的原因是稀盐酸先和氢氧化钠反应。故答案为:稀盐酸先和氢氧化钠反应。(3)第5次加入稀盐酸,溶液质量增加20g,说明加入的稀盐酸没有反应,即稀盐酸过量。该实验结束后,溶液显酸性,往烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈红色。故答案为:红。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
14. 某一长期暴露在空气中的KOH样品部分变质为K2CO3并含少量水。取13.2g该样品于烧杯中,加入39g水使其完全溶解,向所得溶液中逐渐加入50g溶质质量分数为14.6%的稀盐酸恰好完全反应。反应过程中产生气体的质量随时间的变化关系如图所示。(已知:K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑)
回答下列问题:
(1)产生的CO2的质量为 g。
(2)计算13.2g样品中碳酸钾的质量。(写出计算过程)
(3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)2.2;(2)6.9g;(3)14.9%。
【分析】(1)根据图像信息进行分析;(2)样品中只有碳酸钾与足量的稀盐酸反应生成二氧化碳,根据碳酸钾与稀盐酸反应的方程式中相关各量的质量关系列式进行计算;(3)根据质量守恒定律可知,反应后只有二氧化碳气体从溶液中溢出,据题文信息可以计算出反应后溶液的质量;氢氧化钾、碳酸钾均能与盐酸恰好完全反应生成氯化钾,因此n(KCl)=n(HCl),根据题文信息可以求出n(HCl),进而求出n(KCl),m(KCl),从而计算出反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【解答】解:(1)根据图像可知,产生的CO2的质量为2.2g;
(2)样品中只有碳酸钾与足量的稀盐酸反应生成二氧化碳,设13.2g样品中碳酸钾的质量为x。
K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑
138 44
x 2.2g
解得x=6.9g;
答:13.2g样品中碳酸钾的质量为6.9g;
(3)根据质量守恒定律可知,反应后只有二氧化碳气体从溶液中溢出,因此反应后溶液的质量=13.2g+39g+50g﹣2.2g=100g;氢氧化钾、碳酸钾均能与盐酸恰好完全反应生成氯化钾,因此n(KCl)=n(HCl),50g溶质质量分数为14.6%的稀盐酸中溶质HCl的质量为50g×14.6%=7.3g,氯元素质量为7.3g100%=7.1g;根据氯元素守恒可知,设氯化钾的质量为x,x100%=7.1g,x=14.9g;反应后所得溶液中溶质的质量分数100%=14.9%;
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为14.9%。
知识点四、土壤酸碱性的测定实验
(一)取样
(1)选取当地有代表性的地块。
在取样地块上按一定间隔确定取样点位置,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0~20厘米范围内的土壤各20克左右。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,用金属筛或窗纱筛过后待用。
(二)测定
(1)按照编号,取1克左右土样放人试管中,加人5毫升蒸馏水,振荡30秒钟后静置。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比色,记录下相应的pH,填入表中。
(2)根据土壤酸碱度分级表,确定该土壤代表的土壤酸碱度状况。
土壤酸碱性的分级表
pH
<4.5
4.5~ 5.5
5.5~6.5
6.5~ 7.5
7.5~ 8.5
8.5 ~ 9.5
>9.5
土壤酸碱性
强酸性
酸性
弱酸性
中性
弱碱性
碱性
强碱性
题型3 土壤酸碱性的测定实验
1. 镉是一种对人体有害的金属元素。研究表明,酸性土壤中水稻对镉的吸收量较高。下列物质可用于改良酸性土壤,从而降低水稻对镉吸收量的是 ( )
A.稀盐酸 B.氯化钠 C.熟石灰 D.石灰石
【答案】C
【知识点】酸与碱的反应及用途;碱的化学性质
【解析】熟石灰是氢氧化钙的俗称,水溶液呈碱性,可用于中和酸性土壤。
【解答】A、稀盐酸呈酸性,会导致土壤酸性增强,从而导致水稻对镉的吸收量增多,故A错误;
B、氯化钠呈中性,不能降低水稻对镉的吸收量,故B错误;
C、熟石灰呈碱性,可以中和酸性土壤,减弱土壤的酸性,从而降低水稻对镉的吸收量,故C正确;
D、石灰石不溶于水,与氢氧化钙相比,效果不如氢氧化钙好,故D错误。
故答案为:C。
2. 兴趣小组以“土壤酸碱性形成原因以及对植物生长的影响”为主题开展了项目式研究。
【任务一】测定土壤的酸碱度及对作物的影响
取我市某区3份不同地方土样,干燥后分别与自来水按2:5的质量比混合,操作如下图所示。测得三个土样的pH分别为5.1、5.2、5.3。
(1)纱布相当于过滤器中的 (填实验材料名称),我市的土壤呈 (填“酸性”“碱性”或“中性) .
(2)请指出该实验中不够严密的地方 (写一点)
(3)模拟不同酸碱度土壤对植物生长的影响:项目小组分别在5个烧杯中倒入不同pH溶液50mL,保持其他条件一致,放入8粒大小一样的绿豆,观察记录,数据如图,由图可知结论: 。
(4)【任务二】酸性土壤形成的原因及改良
长期施用一些化肥会造成土壤酸化,以化肥( 为例:
兴趣小组利用所学知识,认为可以加入熟石灰来改良已酸化的土壤,请你解释为什么不用氢氧化钠而用熟石灰: (写出一条即可)
【答案】(1)滤纸;酸性(2)用自来水配制(3)不同酸碱度土壤对植物生长有影响,pH为8时,绿豆生长状况最好(4)熟石灰碱性较弱,腐蚀性小,能有效中和土壤酸性且成本低、来源广;氢氧化钠是强碱,腐蚀性高,会破坏土壤结构、伤害作物,且成本高
3. 科学兴趣小组要在一块空地上种植作物,于是对这块空地的土壤酸碱度进行测定。
(1)在空地上确定5~6个位置取样测定土壤酸碱度。以下三种取样位置设定合理的是____(填字母)。
A. B. C.
(2)将采集到的土样处理后,用玻璃棒蘸取土壤浸出液,滴在pH试纸上,将其呈现的颜色与 比色,确定了空地土壤的pH约为7。查阅资料,常见作物最适宜生长的土壤pH范围如下表,则这块空地上适合种植的作物是 。
作物
大蒜
胡萝卜
西瓜
海水稻
沙枣
最适pH范围
5.6~6.0
5.3~6.0
6.0~8.5
7.5~8.5
8.0~8.7
【答案】(1)B(2)标准比色卡;西瓜
4. 土壤的酸碱度无论是对农作物,还是对庭园花木的生长都有很大影响。
(1)请写出测定土壤酸碱性的实验用品:水、pH试纸、 。
(2)经测定某土样的浸出液使试纸变红,说明土壤显 (填“酸”“碱”或“中”)性,需加入 改良土壤后才适宜种植植物。
【答案】(1)烧杯与玻璃棒(2)酸;Ca(OH)2
知识点五、酸碱反应的应用
(一)酸碱反应在农业生产中的应用
植物适宜在接近中性( pH在6.5~7.5)的土壤里生长,酸性太强(pH<4或碱性太强(pH>8 )的土壤,都不适宜植物生长。因此利用酸碱(中和)反应的原理,在酸(碱)性土壤中加人适量的碱(酸),调节土壤的酸碱性。如农业上常施加熟石灰[主要含Ca(OH)2 ]来降低土壤的酸性。
注意:改良酸性土壤常使用熟石灰,而不使用碱性、腐蚀性很强的氢氧化钠。
(二)酸碱反应在工业生产中的应用
(1)处理工业废水,解决环保问题。
工业生产中产生大量的废水,其中常含有酸性或碱性物质,不经处理、任意排放,就会造成环境污染。因此利用酸碱(中和)反应的原理,根据不同污水的酸碱性,加人适宜的物质,去除污水的酸碱性,使之达到国家规定的排放标准。
(2)精制石油时,可用氢氧化钠来中和过量的酸。
(三)酸碱反应在医药方面的应用
人体胃液中含有盐酸,如果胃酸过多,会引起胃痛等病症,医疗上常用能与酸反应的碱性物质作为药品降低胃液的pH,使之达到正常范围,减少胃酸常用的药剂有Al(OH)3,其反应的化学反应方程式为Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O。
【能力拓展】
蚊虫叮咬是因为蚊虫分泌的酸性物质进入肌肉,使肌肉酸痛。利用酸碱反应的原理,涂上碱性物质如纯碱溶液、肥皂水等以减轻痛痒。
强 化 训 练
1. 下列图像与其对应关系正确的是( )
A.向氢氧化钠溶液中加水稀释
B.浓硫酸敞口放置一段时间
C.向饱和石灰水中加入少量生石灰
D.MnO2 对过氧化氢溶液分解的影响
【答案】C
【解答】 A、氢氧化钠溶液在稀释过程中,只会无限的接近7,不会越过7,故错误;B、浓硫酸具有吸水性,浓硫酸敞口放置一段时间,溶质质量分数减小,故错误;C、饱和石灰水中加入少量的生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙,水少了,原来的饱和溶液要析出一些氢氧化钙固体,又因该反应放出热量,溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,因此溶液中溶质质量减小,最后不再变化,故正确;
D、催化剂的作用只能是改变化学反应的速度,而不能改变生成物的质量,故用相同质量、相同溶质质量分数的过氧化氢溶液分别制取的氧气质量相同,故错误。故答案为:C。
2. 要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是( )
①石灰石和稀盐酸②铁和稀硫酸③固体氢氧化钠和水④氯化钠和水
A.①②③ B.①② C.①②④ D.②③④
【答案】A
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;酸的化学性质;碱的物理性质及用途
【解析】气球变鼓,说明瓶内压强增大,可能是因为反应产生气体或物质接触后放热。
【解答】①石灰石和稀盐酸反应产生二氧化碳气体,会导致瓶内压强增大,气球变鼓;②铁和稀硫酸,反应生成氢气,会导致瓶内压强增大,气球变鼓;③固体氢氧化钠和水,氢氧化钠溶于水剧烈放热,会导致瓶内压强增大,气球变鼓;④氯化钠和水,溶解时温度变化不大,气压变化不大,所以气球不会变鼓。故答案为:A。
3. 航天员的舱外服会放有一种药饼,药饼的主要成分是与氢氧化钠性质相似的氢氧化锂(LiOH)【其它成分不参加反应】。下列关于药饼说法错误的是( )
A.取部分药饼溶于水后会导致溶液温度升高
B.药饼放在舱外服中,主要作用是减少二氧化碳气体的含量
C.将药饼放入稀盐酸中,液体温度升高
D.取少量药饼溶于水,滴入紫色石蕊试液会变红色
【答案】D
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】紫色石蕊在酸性条件下为红色,在中性条件下为紫色,在碱性条件下为蓝色。
【解答】A、氢氧化钠固体遇水剧烈放热,氢氧化锂与氢氧化钠性质相似,可知其溶于水也会放热,导致溶液温度升高,故A正确,不符合题意;B、氢氧化锂与氢氧化钠性质相似,可以吸收二氧化碳,故B正确,不符合题意;C、氢氧化锂与氢氧化钠性质相似,与盐酸反应放热,导致液体温度升高,故C正确,不符合题意;D、氢氧化锂水溶液呈碱性,会使紫色石蕊试液变蓝,故D错误,符合题意。
故答案为:D。
4. 酸、碱、盐在工农业生产和日常生活中有广泛应用。下列关于酸、碱、盐用途说法错误的是( )
A.石灰石是重要的建筑原料 B.硫酸用于金属除锈
C.氢氧化镁用于治疗胃酸过多 D.氢氧化钠用于改良酸性土壤
【答案】D
【知识点】酸的物理性质及用途;盐的性质及用途;碱的物理性质及用途
【解析】可用于治疗胃酸过多的试剂:氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸氢钠等。
【解答】A、石灰石(主要成分为碳酸钙)是制造水泥、石灰的原料,也直接用于建筑,故A正确,不符合题意;B、硫酸能与金属氧化物(铁锈的主要成分是Fe2O3)反应生成可溶性盐和水,常用于除锈,故B正确,不符合题意;C、氢氧化镁是弱碱,能与胃酸(HCl)中和,且不会过度刺激胃部,可用于治疗胃酸过多,故C正确,不符合题意; D、氢氧化钠碱性过强,会破坏土壤结构并危害作物,实际改良酸性土壤通常用熟石灰(氢氧化钙)或草木灰(碳酸钾), 故D错误,符合题意。故答案为:D。
5. 以下实验现象的描述,正确的是( )
A.氢氧化钠固体暴露在空气中表面潮湿并逐渐溶解
B.铁钉投入稀硫酸中,冒出气泡,溶液由无色变为黄色
C.打开浓盐酸试剂瓶瓶盖后,瓶口出现白烟
D.硫在空气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
【答案】A
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;酸的化学性质;碱的物理性质及用途
【解答】 A.氢氧化钠固体具有吸水性,氢氧化钠固体暴露在空气中会吸收水分潮解,表面逐渐潮湿并溶解,故A正确;B.铁钉投入稀硫酸中,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,故B错误;C.浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢与空气中的水蒸气结合成盐酸小液滴,故打开浓盐酸试剂瓶瓶盖后,瓶口出现白雾,故C错误;D.硫在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量,生成具有刺激性气味的气体,故D错误。故选A。
6.(2025九上·诸暨月考)氢氧化钠、氢氧化钙都是常见的碱,我们之所以认为它们是碱,是因为它们( )
A.溶液的 PH 大于 7 B.遇紫色石蕊试液变蓝色
C.电离时生成的阴离子只有 OH- D.都能与酸反应
【答案】C
【解答】碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,氢氧化钠、氢氧化钙之所以认为它们是碱,是因为电离时生成的阴离子只有OH-。故答案为:C。
6. 下列物质名称、俗称、化学式能表示同一物质的是 ( )
A.氧化铁、铁锈、FeO B.氢氧化钠、烧碱、NaOH
C.氢氧化钙、生石灰、 Ca(OH)2 D.氧化钙、熟石灰、 CaO
【答案】B
【知识点】常见物质的俗称;碱的物理性质及用途;不同物质的化学性质;氧化物
【解析】根据常见化学物质的名称、俗称、化学式,进行分析判断。
【解答】 A、铁锈的主要成分是氧化铁,其化学式为Fe2O3,故选项说法错误。
B、氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠,其化学式为NaOH,故选项说法正确。
C、氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰,其化学式为Ca(OH)2,故选项说法错误。
D、氧化钙的俗称是生石灰,其化学式为CaO,故选项说法错误。故答案为:B。
7. 敞口放置在空气中的氢氧化钠固体会变质,其主要原因是氢氧化钠()
A.吸水潮解 B.与二氧化碳反应
C.受热分解 D.吸热熔化
【答案】B
【知识点】碱的化学性质
【解析】 变质是指物质的化学性质或物理性质发生了改变,据此分析判断。
【解答】 氢氧化钠容易吸收空气中的水分,逐渐溶解。这是一种物理变化,但潮解本身不会直接导致“变质”。氢氧化钠会与空气中的二氧化碳(CO2)发生化学反应,生成碳酸钠(Na2CO3)和水,故B正确,而ACD错误。故选B。
8. 下列实际应用中,利用中和反应原理的是( )
①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
②用碳酸氢钠治疗胃酸过多
③用熟石灰改良酸性土壤
④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
A.①② B.②③④ C.②③ D.①③④
【答案】D
【解答】①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸,氢氧化钠溶液与硫酸反应生成硫酸钠和水,是酸和碱的反应,是利用了中和反应原理;②用碳酸氢钠治疗胃酸过多,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,是盐与酸的反应,不属于中和反应,不是利用了中和反应原理;③用熟石灰改良酸性土壤,熟石灰与酸反应生成盐和水,是酸和碱的反应,是利用了中和反应原理;④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处(分泌出蚁酸)止痒,稀氨水属于碱,与蚁酸反应生成盐和水,是酸和碱的反应,是利用了中和反应原理。
故①③④利用中和反应原理。故答案为:D
9. 氢氧化钠是实验室中常用的试剂。实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞,其原因是在常温下,氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅缓慢地发生反应,产物使瓶口与玻璃塞粘合在一起,反应的化学方程式为 X+H2O,试推断X的化学式是 。
氢氧化钠还能溶解木材中的纤维素等,盛放氢氧化钠的玻璃试剂瓶宜选用的瓶塞是 (填字母)。
A.玻璃塞 B.木塞 C.橡皮塞
【答案】Na2SiO3;C
【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】(1)质量守恒定律的应用:化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变。(2)氢氧化钠试剂瓶塞的选择:氢氧化钠会与玻璃中的二氧化硅反应。
10. 随着工业迅速发展,大气污染成为了我们面临的一个巨大危机。其中,酸雨和工业生产中排放的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体密切相关。
(1)酸雨是指的酸性降水,它会使土壤酸化,施用适量 可改良土壤酸性。
(2)这些造成酸雨的气体可以用碱溶液来吸收,如氢氧化钠溶液能够吸收气体,请写出该反应方程式: 。
【答案】(1)熟石灰(2)
11. 一瓶完全变质的NaOH溶液,在变质前后溶液中存在的主要离子种类如图所示,其中“”表示 (填写离子的符号);检验此瓶试剂是否已完全变质的方法是: 。
【答案】;先加入足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙,再向溶液中加入酚酞,若溶液变红,说明含有氢氧化钠,则没有完全变质;否则已完全变质。
【解答】氢氧化钠溶液中含有的离子是钠离子和氢氧根离子,吸收二氧化碳变质成碳酸钠后,溶液中钠离子仍然存在,氢氧根离子被消耗,转化为碳酸根离子,可知表示的是碳酸根离子。
检验试剂是否已完全变质,即检验溶液中是否还存在氢氧化钠,碳酸钠的存在使溶液呈碱性,会干扰检验,所以应先加入足量氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙,将碳酸钠除去,再向溶液中加入酚酞,若溶液变红,说明含有氢氧化钠,则没有完全变质;否则已完全变质。
12. 小科为了比较氢氧化钠和氢氧化钙的性质,做了下面的实验,请回答下列问题。
(1)对比甲、乙实验,说明具有吸水性的固体是 。
(2)取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是 。
(3)丙、丁处反应产生的气体是 。
【答案】(1)氢氧化钠(2)氢氧化钙溶液(3)二氧化碳
【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】(1)能使水雾消失的固体具有吸水性。(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此可用石灰水检验二氧化碳气体。(3)根据碳酸根离子与氢离子反应生成水和二氧化碳气体进行分析。
【解答】(1)甲中水雾消失而乙中水雾没有消失,可知氢氧化钠固体具有吸水性。
(2)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,没有沉淀生成,不会变浑浊;氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,碳酸钙不溶于水,观察到溶液变浑浊。(3)碳酸钠和碳酸钙中均含有碳酸根离子,与盐酸中的氢离子反应生成二氧化碳气体,可知气体为二氧化碳。
13. [科学实践]学校开展叶脉书签制作的拓展课,制作叶脉书签时常用的试剂为 NaOH 或Na2CO3溶液。小江在实验室制作叶脉书签的具体方法如下:首先选取大小适当、稍老一些的树叶(如广玉兰树叶)放在烧杯中,加入125 g10%的氢氧化钠溶液,加热煮沸 10~15 min(不搅拌),取出,冲刷掉叶肉,留下叶脉,染色,最后系上各色丝带,漂亮的叶脉书签便做好了。
在制作过程中:
(1)若用氢氧化钠固体配制125g10%的氢氧化钠溶液,需称取氢氧化钠 g。
(2)在实验室配制氢氧化钠溶液时要用到玻璃棒,其作用是 。
(3)如果不慎将氢氧化钠溶液沾到皮肤上,要先用大量水冲洗,再涂上 。
(4)经检测,该同学配制的溶液溶质质量分数偏小,可能的原因是____(填字母)。
A.所取的氢氧化钠固体部分潮解 B.用生锈砝码称量
C.装瓶时有少量溶液洒出 D.溶解时烧杯内壁有水珠
(5)制作好“叶脉书签”后,小强同学想继续测定废液的酸碱度,下列用品不需要用到的是 (填字母)。
a.玻璃棒 b. pH试纸 c.酚酞试液
【答案】(1)12.5(2)搅拌,加速溶解(3)硼酸溶液(4)A;D(5)c
【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】(1)溶液配制的计算与操作:溶质质量计算:溶液质量 × 溶质质量分数;玻璃棒作用:溶解时搅拌可加速溶质溶解;氢氧化钠沾到皮肤的处理:氢氧化钠有强腐蚀性,沾到皮肤需用大量水冲洗,再涂硼酸溶液(弱酸性,中和碱)。(2)根据溶质质量分数偏小的原因分析。(3)溶液酸碱度测定的用品:测定酸碱度用 pH 试纸,需玻璃棒蘸取待测液,酚酞试液用于测定酸碱性(不能测酸碱度),因此不需要酚酞试液。
14. 科学小组的同学们探究 CO2 和 NaOH 是否会发生化学反应。
(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 。
【答案】(1)气球膨胀(2)水;先滴加水,再滴加氢氧化钠溶液
【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解析】(1)根据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,进行分析解答。
(2)根据二氧化碳能溶于水,进行分析解答。
【解答】 (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。
15. 为探究酸和碱是否能发生反应,小科用氢氧化钠和稀硫酸进行了以下实验:
(1)他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,于是他得出酸和碱能发生反应。此结论不合理的理由是 。
(2)小科将实验加以改进: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,从而验证了酸和碱能发生反应。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 (填化学式)。
(3)除通过温度变化来判断酸和碱是否能发生反应外,下列选项中还可以验证上述实验酸和碱发生反应了的是____(填字母,可多选)。
A.无色酚酞试液 B.FeCl3
C.BaCl2 D.
【答案】(1)氢氧化钠固体溶于水放热(2)=;Na2SO4、H2SO4(3)A;B
【知识点】溶液的酸碱性与pH值的关系;碱的物理性质及用途;碱的化学性质
【解答】(1)氢氧化钠固体溶于水放热,也会导致试管壁发烫,不能说明酸能与碱反应。
(2)B点温度最高,说明此时反应恰好结束,溶质为硫酸钠,可知pH等于7.
C点稀硫酸过量,可知溶液中的溶质除了生成的硫酸钠以外,还有过量的硫酸,即 Na2SO4、H2SO4 。
(3)A、酚酞在碱性溶液中变红,加入酸,若溶液变为无色,说明碱被消耗,能说明酸能与碱反应,故A正确;
B、氯化铁与碱混合会产生氢氧化铁红褐色沉淀,加入溶液中,若没有红褐色沉淀产生,说明碱被消耗,即酸与碱发生反应,故B正确;
C、氢氧化钠与硫酸反应生成的硫酸钠和硫酸中均含有硫酸根离子,都能与氯化钡反应产生白色沉淀,不能说明反应是否进行,故C错误;
D、硝酸钾与氢氧化钠、硫酸以及硫酸钠反应,不能说明反应是否进行,故D错误。故答案为:AB。
16. 某小组围绕“盐酸与氢氧化钠溶液的反应”开展项目式学习,通过数字化手段实现反应过程的可视化。
(1)【任务一】证明反应过程中pH的变化
实验一:按图甲装置进行实验,利用pH传感器测得溶液pH随滴加液体体积的变化如图乙所示。
①反应前烧杯中盛放的Y溶液是 。
②图乙中c点所示溶液的溶质为 。
(2)【任务二】证明反应过程中温度的变化
实验二:为探究反应是否放热,在室温下设计以下三组实验,并利用传感器记录溶液温度变化:
第1组:将10mL20%盐酸与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线A;
第2组:将10mL20%氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,实验结果如图丙曲线B;
第3组:将10mL20%盐酸与10mL20%氢氧化钠溶液混合,实验结果如图丙曲线C。
分析图丙所示曲线,支持盐酸与氢氧化钠发生反应的证据是 。
(3)【任务三】证明反应生成氯化钠
实验三:小科同学取反应后的溶液,向其中加入硝酸银溶液,观察到白色沉淀生成,小科认为该现象可以证明所取溶液中一定含有氯化钠。小组同学指出该方法不正确,因为 。
【答案】(1)氢氧化钠溶液;氯化钠和稀盐酸
(2)曲线C的温度升高幅度显著大于曲线A和B,说明反应放热
(3)反应后的溶液中可能含有未反应的盐酸,其中的氯离子也会与硝酸银反应生成白色沉淀,无法确定氯离子仅来自氯化钠。
【知识点】酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】(1)①根据乙图确定反应开始时溶液的pH值,进而确定Y的物质种类;
②根据乙图确定c点时的溶液pH值,根据反应产物和剩余的反应物确定溶质种类;
(2)注意分析同时加入稀盐酸和氢氧化钠后溶液的温度变化即可;
(3)加入硝酸银生成白色沉淀,肯定有氯化银生成,只能说明存在氯离子,这些氯离子可能来自氯化钠,也可能来自稀盐酸。
【解答】(1)① 根据图乙可知,溶液初始pH大于7,说明溶液呈碱性,因此Y溶液应为氢氧化钠溶液。
②根据乙图可知,c点时溶液的pH<7,则溶液呈酸性,那么此时溶质应该为反应产物氯化钠和未反应的稀盐酸。
(2) 根据丙图可知,曲线A和B分别表示盐酸与水、氢氧化钠与水混合的温度变化,均为稀释过程的放热效应。
曲线C的温度明显高于A和B,说明盐酸与氢氧化钠反应放热,且放热量大于稀释过程的热效应。
(3) 小科认为该现象可以证明所取溶液中一定含有氯化钠。小组同学指出该方法不正确,因为:反应后的溶液中可能含有未反应的盐酸,其中的氯离子也会与硝酸银反应生成白色沉淀,无法确定氯离子仅来自氯化钠。
17. 小科在实验室发现一瓶敞口放置于空气中的氢氧化钠,想探究其变质程度。
(1)【方案一:定性研究】小科设计了如图所示的流程图(已知氯化钙溶液为中性)。
操作Ⅰ的名称是 。若氢氧化钠固体部分变质,则现象A为 。
(2)【方案二:定量研究】小科另取固体样品4g,在烧杯中加水溶解后得到100g溶液,他向其中分6次加入60g稀盐酸溶液,得到的实验数据如下表所示。
实验次数
第1次
第2次
第 3 次
第4次
第5次
第6次
每次加入稀盐酸溶液的质量/g
10
10
10
10
10
10
溶液的总质量/g
110
119.78
129.34
138.90
148.68
158.68
第 次实验中加入的稀盐酸溶液过量。
(3)4g样品中碳酸钠的质量为 g。
【答案】(1)过滤;溶液变红色(2)5、6(3)3.18
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途;碱的化学性质
【解析】(1) 操作 Ⅰ 将沉淀和滤液分离,属于过滤操作;部分变质的 NaOH 样品含 NaOH 和 Na2CO3,加足量 CaCl2除尽 Na2CO3后,滤液中仍有 NaOH,遇酚酞变红。
(2) 盐酸与 Na2CO3反应生成 CO2,溶液总质量减少量即为 CO2质量;当不再产生 CO2时,盐酸过量。
(3) 根据质量守恒定律算出 CO2总质量,再通过化学方程式计算 Na2CO3的质量。
【解答】(1)操作 Ⅰ 是将白色沉淀和无色滤液分离,名称为过滤。
若 NaOH 部分变质,样品含 NaOH 和 Na2CO3:加足量 CaCl2,,Na2CO3被除尽;滤液中含未变质的 NaOH,加酚酞后溶液变红色。
(2)根据质量守恒,每次生成 CO2质量 = 反应前总质量 - 反应后溶液总质量:
第 1 次:100+10−110=0 g(先与 NaOH 反应)
第 2 次:110+10−119.78=0.22 g
第 3 次:119.78+10−129.34=0.44 g
第 4 次:129.34+10−138.90=0.44 g
第 5 次:138.90+10−148.68=0.22 g
第 6 次:148.68+10−158.68=0 g
第 5 次仍有 CO2生成,第 6 次无 CO2生成,说明第 5、6 次加入的稀盐酸过量。
(3)总 CO2质量 = 0.22+0.44+0.44+0.22=1.32 g;设 Na2CO3质量为x,
反应方程式:
解得x=3.18g
18. 现有一瓶久置的NaOH溶液,小金为判断该溶液的变质情况,做了如下探究:
猜想
实验操作
证据
结论
一
NaOH溶液未变质
取少量该溶液,加入足量盐酸。
有气泡产生
NaOH 溶液变质。
二
NaOH 溶液部分变质
取少量该溶液,滴加无色酚酞。
溶液变红色
NaOH 溶液部分变质。
三
取少量该溶液,滴加足量 ② 溶液,再滴加无色酚酞。
1.
2.溶液不变色
猜想三正确
请回答:
(1)验证猜想二时,根据溶液变红色得出结论是否可靠,请说明理由: 。
(2) ① ; ② ; ③ 。
【答案】(1)不正确,因为变质后的Na2CO3溶液也是呈碱性的,能使无色酚酞变红。(2)NaOH溶液完全变质;BaCl2(其他合理答案也可);有白色沉淀产生
【解析】(1)氢氧化钠的变质原理与产物性质:氢氧化钠在空气中会与二氧化碳反应生成碳酸钠而变质。碳酸钠是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,也能使无色酚酞溶液变红。因此,仅用酚酞无法区分未变质的氢氧化钠和已变质生成的碳酸钠。(2)物质变质程度的检验思路:要检验氢氧化钠是部分变质还是完全变质,需先检验并除去变质生成的碳酸钠,再检验溶液中是否还存在氢氧化钠。除去碳酸钠时,应选用氯化钡、氯化钙等中性盐溶液,避免引入氢氧根离子干扰后续检验。(3)常见离子的检验方法:碳酸根离子可通过加入钡盐或钙盐溶液产生白色沉淀来检验;氢氧根离子可通过无色酚酞溶液变红来检验。
【解答】(1)验证猜想二时,仅根据溶液变红得出 “部分变质” 的结论是不可靠的。
理由是:氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠溶液也呈碱性,同样能使无色酚酞溶液变红。因此,无法确定溶液中是否还含有未变质的氢氧化钠。
(2)① 猜想内容:结合 “未变质”“部分变质”,猜想三应为 NaOH 溶液完全变质。
② 加入的试剂:为检验并除去碳酸钠,需加入足量的中性盐溶液,如 BaCl2溶液(或 CaCl2溶液等,合理即可)。
③ 实验现象:加入足量氯化钡溶液后,会与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,因此现象为产生白色沉淀。
后续滴加酚酞溶液不变色,说明溶液中无氢氧化钠,从而证明猜想三正确。
28.(2026九上·南浔期末)在探究酸碱盐性质的实验中,有同学偶然将CaCl2溶液滴入一瓶NaOH溶液中,发现产生白色沉淀。白色沉淀是什么?同学们开展探究。
【查阅资料】①20℃时,部分物质的溶解性如下表所示。
物质溶解性
NaCl
Na2CO3
NaOH
CaCl2
易溶
易溶
易溶
易溶
微溶
难溶
②CaCl2溶液呈中性; Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低。
【进行实验】用热水洗涤白色沉淀2-3次后,取少量于试管中,加入适量蒸馏水,振荡后静置。取上层清液,分别进行如图操作。观察到试管①中溶液由无色变为红色,试管②中出现白色沉淀。
【分析及结论】
(1) Na2CO3溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”) , 试管②中出现的白色沉淀是 。
(2)上述操作中,用热水洗涤的目的是 。
(3)滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀一定含有 。
【答案】(1)碱;碳酸钙(CaCO3 )(2)降低 Ca(OH)2 的溶解度,减少 Ca(OH)2 溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(3)氢氧化钙
【知识点】碱的化学性质
【解析】(1)根据碳酸钠水溶液的酸碱性解答。根据表格数据可知,碳酸钙是不溶于水的白色沉淀。
(2)根据氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,其它物质的溶解度随温度的升高而增大分析;
(3)根据氢氧化钙的水溶液呈碱性,且溶解度为微溶分析。
【解答】(1) Na2CO3溶液呈碱性,因为碳酸钠是强碱弱酸盐,水解呈碱性。 试管②中出现的白色沉淀是碳酸钙(CaCO3),因为上层清液中加入Na2CO3溶液后,其中的Ca2+与CO32-反应生成难溶的CaCO3。(2) 用热水洗涤的目的是除去沉淀表面吸附的可溶性杂质(如NaCl、NaOH等),同时热水能减少Ca(OH)2的溶解度(因其溶解度随温度升高而降低),避免溶解损失。(3) 滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀一定含有氢氧化钙(Ca(OH)2),因为试管①中清液使酚酞变红说明呈碱性,证明存在OH-,结合溶解性表可知微溶的Ca(OH)2是沉淀的主要成分。
19. 有一瓶久置在空气中的氢氧化钠固体,某同学为检验该固体中是否还存在NaOH,取少量该氢氧化钠样品进行如下实验(温馨提示:CaCl2溶液呈中性)。
(1)确定样品中含有 NaOH 的依据是 ,如果白色沉淀中含有两种物质,写出这两种物质的化学式: 。
(2)小敏认为取少量该溶液了试管中,向溶液中滴加无色酚酞试液,试液变红,也能得出氢氧化钠溶液变质的结论。你认为小敏的说法正确吗?为什么? 。
(3)取14.6g样品完全溶于水中,逐滴加入10%氯化钙溶液,产生沉淀的质量随氯化钙溶液的质量关系如图。
①样品与氯化钙溶液反应产生的沉淀质量为 g。
②求样品中 NaOH的质量分数。(请列式计算)
【答案】(1)向滤液中滴加酚酞试液后溶液变红,说明滤液呈碱性,表明样品中存在 NaOH;CaCO3 和 Ca(OH)2
(2)不正确,因为氢氧化钠溶液也呈碱性,能使酚酞变红。
(3)10;样品中氢氧化钠的质量为:14.6g-10.6g=4g;则样品中氢氧化钠的质量分数:。
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;根据化学反应方程式的计算;酸碱指示剂及其性质;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】(1)①根据氢氧化钠溶液呈碱性分析;②根据碳酸钙和氢氧化镁都不溶于水解答;
(2)根据碳酸钠的水溶液呈碱性分析;
(3)①写出碳酸钠和氯化钙反应的方程式,根据氯化钙的溶质质量分别计算出参加反应的碳酸钠的质量和生成碳酸钙的质量;②用样品质量减去碳酸钠质量得到氢氧化钠质量,最后与样品质量作比即可。
【解答】(1)① 向滤液中滴加酚酞试液后溶液变红,说明滤液呈碱性,表明样品中存在 NaOH(因为 NaOH 溶液显碱性,能使酚酞变红)。
② 白色沉淀可能是碳酸钙(CaCO3)和氢氧化钙(Ca(OH)2)。因为久置的 NaOH 可能吸收 CO2 生成 Na2CO3,而 Na2CO3 与 CaCl2 反应生成 CaCO3 沉淀。氢氧化钠和氯化钙会生成溶解度更小的氢氧化钙和氯化钠。
(2)我认为小敏的说法不正确,理由是: 因为久置的 NaOH 可能部分变质为 Na2CO3,而 Na2CO3 溶液也呈碱性(pH > 7),能使酚酞变红。因此,仅凭酚酞变红无法区分是 NaOH 还是 Na2CO3 导致的碱性,无法直接得出氢氧化钠变质的结论。
(3)① 设固体样品中碳酸钠的质量为x,生成碳酸钙沉淀的质量为y,
参加反应的氯化钙的质量为:111g×10%=11.1g,
;
解得:x=10.6g,y=10g。
则 样品与氯化钙溶液反应产生的沉淀质量为 10g。
20. 实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,某科学兴趣小组想了解其是否变质及变质情况,探究如下:
【项目一】氢氧化钠是否变质?甲同学取少量固体溶于水后,进行如下实验并得出结论。
方案
实验操作
现象
结论
方案一
取该溶液2毫升于试管中,滴入少量酚酞
变红
没有变质
(1) 乙同学指出方案一不合理,理由是 。
(2)【项目二】氢氧化钠是否完全变质?丙同学设计方案二进行探究。
方案
实验操作
现象
结论
方案二
①先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液
溶液变浑浊
②静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液
溶液变红色
方案二结论处填写的内容是: 。
(3)【项目三】氢氧化钠变质程度如何?该同学取瓶中固体按如下方案继续探究。
通过计算,确定所取干燥固体中碳酸钠的质量分数。
【答案】(1)碳酸钠溶液呈碱性,也能使无色酚酞试液变红
(2)部分变质
(3)设21.2g干燥固体中碳酸钠的质量为x,
x=10.6g
则所取干燥固体中碳酸钠的质量分数为;
答:所取干燥固体中碳酸钠的质量分数为50%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;碱的化学性质
【解析】(1)碱溶液的化学性质:氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠溶液呈碱性,也能使无色酚酞试液变红,所以不能仅通过酚酞变红判断氢氧化钠未变质。
(2)物质的变质程度判断:滴加过量氯化钡溶液可除去碳酸钠,若上层清液能使酚酞变红,说明溶液中还有氢氧化钠,即氢氧化钠部分变质。
(3)化学方程式的计算:根据碳酸钠与氯化钡反应的化学方程式,利用生成碳酸钡沉淀的质量计算碳酸钠的质量,进而求出其质量分数。
【解答】(1)由于碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞变红,所以方案一不合理;
(2)方案二中,先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液,溶液变浑浊,是因为碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,说明样品中有碳酸钠,静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液,溶液变红色,说明样品中含有氢氧化钠,则结论是部分变质。
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