1.3 常见的碱 讲义 2026-2027学年浙教版科学九年级上册
2026-08-28
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摘要:
本讲义聚焦初中科学“常见的碱”核心知识点,系统梳理碱的含义、通性及原因,通过与指示剂、非金属氧化物、酸、盐的反应构建知识网络,再对比氢氧化钠与氢氧化钙的物理性质、化学性质、用途及制取,形成完整学习支架。
资料以对比表格整合知识,典例与跟踪训练培养科学思维的推理论证能力,课堂实验探究(如CO₂与KOH反应验证)提升探究实践能力。课中辅助教师系统授课,课后助力学生通过练习与梳理查漏补缺,强化科学观念与应用能力。
内容正文:
第一章第3节 常见的碱
(大脑放电影~) 知识梳理
知识点一:碱的通性
碱的含义:_________________________________________________________________。
具有通性的原因:由于碱溶于水生成(解离、电离)的阴离子全部是______,所以碱有相似的化学性质。
(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 ,使无色酚酞试液变 。
(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:
②应用:这一反应生成白色沉淀,现象明显,可用来 。
(2)氢氧化钠与二氧化碳的反应
①化学方程式:
②应用:这一反应常用来 ,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:________________________________
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:______________________________________
②应用:盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用 ,应用 。
(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
(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: 。
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 沉淀,Cu(OH)2是 沉淀。
以上碱的化学性质要注意:
1) 只有 才能满足以上四条性质, 只能满足第三条
2) 第4条参加反应的盐和碱必需都是可溶性的。
【典例1】碱具有相似的化学性质是因为都含有OH﹣。下列物质在与氢氧化钙溶液发生反应的过程中,实质上OH﹣并没有参与反应的是( )
A.CuSO4 B.Na2CO3 C.CO2 D.HCl
跟踪训练1-1将下列试剂分别加入KOH溶液、Ca(OH)2溶液和稀硫酸中,能出现三种不同现象的是( )
A.紫色石蕊试液 B.碳酸钠溶液
C.氯化铜溶液 D.氯化钠溶液
跟踪训练1-2碱溶液中都含有OH﹣,因此不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中,不属于碱溶液的共同性质的是( )
A.能使紫色石蕊试液变蓝色 B.能与盐酸反应生成水
C.能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀 D.能吸收SO2气体
知识点二:氢氧化钠与氢氧化钙
1、氢氧化钠与氢氧化钙物理性质的比较
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗名
苛性钠、火碱、烧碱
熟石灰、消石灰
颜色、状态
白色块状固体
白色粉末状固体
溶解性
易溶,且溶解时放出大量的热
微溶
腐蚀性
强腐蚀性
较强腐蚀性
用途
重要化工原料,应用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业;生活中可用来除油污
重要的建筑材料,也是一种工业原料.如漂白粉,农业上用于改良酸性土壤
3、氢氧化钠和氢氧化钙化学性质、用途、制取的比较
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
电离方程式
NaOH= Na++OH—
Ca(OH)2= Ca2++2OH—
与酸碱指示剂反应
使紫色石蕊试液变蓝色,无色酚酞试液变红色
与非金属氧化物反应
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
与酸反应
NaOH+HCl=NaCl+H2O
Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O
与盐反应
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
Ca(OH)2+ Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH
用途
化工原料,用于肥皂,石油,造纸,纺织,印染等工业
建筑业,抹墙,农业上改良酸性土壤,配置波尔多液,石硫合剂,工业上制取NaOH,漂白粉
制取
Na2CO3+Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH
CaO+H2O= Ca(OH)2
注意:
(1) 固体氢氧化钠暴露在空气中,易吸收空气中的水分,使固体表面逐渐溶解,这种现象叫_______.因此可用氢氧化钠固体作某些气体的干燥剂,实验室也必须密封保存氢氧化钠固体.潮解是一个物理变化过程,没有新物质生成.
(2)氢氧化钙可由生石灰与水反应制得:CaO+H2OCa(OH)2,反应放出大量的热量,在工农业生产中有广泛的应用.
(3)氢氧化钙与盐酸、硫酸、二氧化碳、氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式分别为:
________________________________
_______________________________
_______________________________(此方程式也是检验CO2的化学反应方程式)
_________________________________
【典例2】为了研究氢氧化钙的性质,教材中设计了如图所示实验,关于氢氧化钙与图中物质反应的相关说法错误的是( )
A.与稀硫酸反应,是因为它能电离出氢氧根离子
B.与稀盐酸反应产生不溶于水的氯化钙,体现了碱的通性
C.与碳酸钠溶液反应,是因为它能电离出钙离子
D.与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙,体现了碱的通性
跟踪训练2-1向含有稀盐酸和氯化铜的混合溶液中滴加NaOH溶液,如图曲线中描述正确的是( )
A. B. C. D.
跟踪训练2-2欲通过实验证明CO2能与KOH发生反应,某兴趣小组利用如图所示装置进行探究实验(实验装置中的夹持仪器已略去)。先挤压胶头滴管,将KOH溶液滴人到充满CO2的试管中,再打开止水夹,可观察到烧杯中的水发生倒吸。
(1)甲同学得出二者能发生反应的结论,但乙同学认为上述实验不足以证明CO2与KOH发生了反应,理由是 。
(2)已知K2CO3溶液呈碱性。为进一步证明CO2与KOH发生了反应,下列实验设计可行的是___(填数字序号)。
①利用原装置,将KOH溶液换成水做对比实验,观察现象
②在原实验后的试管中继续滴加CaCl2溶液,观察现象
③在原实验后的试管中继续滴加酚酞溶液,观察现象
(3)请写出氢氧化钾与二氧化碳发生反应的化学方程式 。
(你都掌握了没有呢~~~) 课堂练习
1、请据图回答,经数小时后,U形管A、B两处的液面会出现的情况是(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动,瓶口密封,忽略水蒸气和温度的影响)( )
A.A处上升,B处下降 B.A、B两处都下降
C.A处下降,B处上升 D.A、B两处都不变
2、某科学兴趣小组的同学对实验室敞口放置的一瓶氢氧化钠固体进行了如下实验:取样品配成溶液,向其中滴加稀盐酸,根据生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸质量间的关系绘制出如图。对该图的下列有关分析正确的是( )
A.由图像分析可知,该氢氧化钠固体已经完全变质
B.向b点时的溶液中滴加紫色石蕊试液溶液变为蓝色
C.c点与d点的pH是不相等的
D.d点溶液中只有氯化钠
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〔Ba(OH)2〕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,他们设计如图所示实验。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
4、将一套如图所示的密闭装置放在天平上,使天平平衡,经过一段时间后,出现的情况是( )
A.指针偏左,食盐溶液一定变浓,氢氧化钠固体变质
B.指针偏左,食盐溶液一定变浓,氢氧化钠固体潮解
C.指针偏右,食盐溶液一定变浓,氢氧化钠固体潮解
D.指针偏右,食盐溶液一定饱和,氢氧化钠固体潮解
5、小金完成了图示实验①②③,下列判断正确的是( )
A.实验①中石灰水有剩余 B.实验②中有气泡产生
C.实验③中没有明显现象 D.实验③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl
6、实验装置如图1,先后将两种溶液快速全部推入,测得一段时间烧瓶内压强变化如图2。
(1)分析图2可知:在a时刻先推入的溶液应该是 (选填“NaOH溶液”或“盐酸”)。
(2)其中bc段压强不变,原因是盐酸和碳酸钠溶液反应生成了碳酸氢钠和氯化钠,无气体产生。则cd段压强变大的原因是: (用化学方程式解释)。
7、小滨利用图示装置和药品验证可溶性碱的性质。装置气密性良好,实验前弹簧夹处于关闭状态。(资料:碳酸肘遇水会出现蓝色沉淀物)。
(1)验证可溶性碱能与酸反应。打开活塞a,向锥形瓶中逐滴滴入稀盐酸。Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是 。
(2)验证可溶性碱能与CO2反应。完成(1)后,打开活塞b,向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后,立即关闭活塞b。然后 (填实验操作)观察到 现象可证明NaOH与CO2发生反应。
(3)验证可溶性碱能与盐溶液反应。完成(2)后,装置乙中锥形瓶内的溶液呈红色,取少量该溶液于试管中,滴入足量的CuSO4溶液,观察到有蓝色沉淀生成。据上述实验现象能否验证NaOH溶液与CuSO4溶液反应,判断并说明理由 。
8、兴趣小组的同学按图示装置(K1、K2开始处于关闭状态)及步骤探究碱的化学性质。
[实验步骤]实验Ⅰ:沿分液漏斗将一定量NaOH溶液注入A中,关闭漏斗活塞。
实验Ⅱ:打开K1,观察到B中部分溶液倒吸入A中,待停止倒吸。
实验Ⅲ:打开K2,观察到C中溶液分别倒吸入A、B中,轻轻振荡,直到液面稳定。
[思考与交流]
(1)根据实验Ⅰ和Ⅱ (填“能”或“不能”)证明CO2和NaOH溶液发生了反应。
(2)实验Ⅲ,B中反应的化学方程是 。
(3)实验Ⅲ,C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内,充分反应后溶液呈无色。为确定溶液中是否含有HCl;请你帮助设计实验方案,(写出实验操作过程及实验现象): 。
9、在某些食品的包装袋内,有一个装有白色颗粒状固体的小纸袋,上面写着“干燥剂,主要成分为生石灰”(如图)。如果将小纸袋拿出来放在空气中,经过一段时间后,会发现纸袋内的白色固体颗粒黏在一起成为块状。同学们在老师的指导下,对纸袋内的物质进行了探究。
【提出问题】白色块状固体的成分是什么?
【猜想假设】同学们猜想该固体有CaO、Ca(OH)2中的一种或两种。你认为还可能有 。
【实验验证】
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取样品于试管中,加水溶解,用手触摸试管外壁。
试管外壁 ,试管底部有白色固体
样品中一定含有CaO
实验2
将实验1中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中通入 气体。
滤液变浑浊
样品中一定含有Ca(OH)2
实验3
取少量实验2中的滤渣,加入足量的稀盐酸。
样品中含有你猜想的物质
【反思评价】同学们经过讨论,认为滤液中一定含有Ca(OH)2,样品中不一定含有Ca(OH)2。理由用化学方程式表示为 。
【拓展应用】(1)若证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在,选用下列物质中的 (填字母)也可达到实验目的。
A.稀硝酸 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液
(2)实验室中,易与空气中某些物质反应的药品更要 保存。
10、为研究氢氧化钠、氢氧化钙两种溶液的化学性质,进行如下实验。
①A、D中酚酞均变 色,说明两种溶液都呈碱性。
②B中溶液的pH 7(选填“>”、“<”或“=”)。写出氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式 。
③F中沉淀的化学式是 。
④四支试管内的物质在G中混合后得到无色溶液,其中一定含有的溶质是 ,可能含有的溶质是 。
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第一章第3节 常见的碱
(大脑放电影~) 知识梳理
知识点一:碱的通性
碱的含义:碱是指电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物。
具有通性的原因:由于碱溶于水生成(解离、电离)的阴离子全部是OH-,所以碱有相似的化学性质。
(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+H2O
(亚硫酸钠)
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。
以上碱的化学性质要注意:
1) 只有可溶性碱才能满足以上四条性质,难溶性碱只能满足第三条
2) 第4条参加反应的盐和碱必需都是可溶性的。
【典例1】碱具有相似的化学性质是因为都含有OH﹣。下列物质在与氢氧化钙溶液发生反应的过程中,实质上OH﹣并没有参与反应的是( )
A.CuSO4 B.Na2CO3 C.CO2 D.HCl
【解答】解:A、氢氧化钙和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,氢氧根离子参与反应,故A错误;
B、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧根离子没有参与反应,故B正确;
C、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,氢氧根离子参与反应,故C错误;
D、盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,氢氧根离子参与反应,故D错误。
故选:B。
跟踪训练1-1将下列试剂分别加入KOH溶液、Ca(OH)2溶液和稀硫酸中,能出现三种不同现象的是( )
A.紫色石蕊试液 B.碳酸钠溶液
C.氯化铜溶液 D.氯化钠溶液
【解答】解:A、KOH溶液、Ca(OH)2溶液和稀硫酸分别能使紫色石蕊溶液显蓝色、蓝色、红色,故选项错误。
B、碳酸钠溶液与KOH溶液不反应,无明显现象;与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,能出现三种不同现象,故选项正确。
C、氯化铜溶液与KOH溶液、Ca(OH)2溶液反应均生成氢氧化铜蓝色沉淀,故选项错误。
D、氯化钠溶液与KOH溶液、Ca(OH)2溶液和稀硫酸均不反应,故选项错误。
故选:B。
跟踪训练1-2碱溶液中都含有OH﹣,因此不同的碱表现出一些共同的性质。下列关于Ba(OH)2性质的描述中,不属于碱溶液的共同性质的是( )
A.能使紫色石蕊试液变蓝色 B.能与盐酸反应生成水
C.能与Na2SO4溶液反应生成BaSO4沉淀 D.能吸收SO2气体
故选:C。
知识点二:氢氧化钠与氢氧化钙
1、氢氧化钠与氢氧化钙物理性质的比较
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
俗名
苛性钠、火碱、烧碱
熟石灰、消石灰
颜色、状态
白色块状固体
白色粉末状固体
溶解性
易溶,且溶解时放出大量的热
微溶
腐蚀性
强腐蚀性
较强腐蚀性
用途
重要化工原料,应用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业;生活中可用来除油污
重要的建筑材料,也是一种工业原料.如漂白粉,农业上用于改良酸性土壤
3、氢氧化钠和氢氧化钙化学性质、用途、制取的比较
氢氧化钠(NaOH)
氢氧化钙[Ca(OH)2]
电离方程式
NaOH= Na++OH—
Ca(OH)2= Ca2++2OH—
与酸碱指示剂反应
使紫色石蕊试液变蓝色,无色酚酞试液变红色
与非金属氧化物反应
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
与酸反应
NaOH+HCl=NaCl+H2O
Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O
与盐反应
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
Ca(OH)2+ Na2CO3= CaCO3↓+2NaOH
用途
化工原料,用于肥皂,石油,造纸,纺织,印染等工业
建筑业,抹墙,农业上改良酸性土壤,配置波尔多液,石硫合剂,工业上制取NaOH,漂白粉
制取
Na2CO3+Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH
CaO+H2O= Ca(OH)2
注意:
(1) 固体氢氧化钠暴露在空气中,易吸收空气中的水分,使固体表面逐渐溶解,这种现象叫潮解.因此可用氢氧化钠固体作某些气体的干燥剂,实验室也必须密封保存氢氧化钠固体.潮解是一个物理变化过程,没有新物质生成.
(2)氢氧化钙可由生石灰与水反应制得:CaO+H2OCa(OH)2,反应放出大量的热量,在工农业生产中有广泛的应用.
(3)氢氧化钙与盐酸、硫酸、二氧化碳、氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式分别为:
Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
Ca(OH)2+H2SO4CaSO4+2H2O
Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O(此方程式也是检验CO2的化学反应方程式)
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
【典例2】为了研究氢氧化钙的性质,教材中设计了如图所示实验,关于氢氧化钙与图中物质反应的相关说法错误的是( )
A.与稀硫酸反应,是因为它能电离出氢氧根离子
B.与稀盐酸反应产生不溶于水的氯化钙,体现了碱的通性
C.与碳酸钠溶液反应,是因为它能电离出钙离子
D.与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙,体现了碱的通性
【解答】解:A、氢氧化钙与稀硫酸反应,是因为它能电离出氢氧根离子,氢氧根离子和氢离子结合生成水分子,该选项说法正确;B、氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,氯化钙易溶于水,该选项说法不正确;C、氢氧化钙与碳酸钠溶液反应,是因为它能电离出钙离子,钙离子和碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀,该选项说法正确;D、氢氧化钙与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙,体现了碱的通性,即溶于水的碱能和某些溶于水的盐反应生成碱和盐,该选项说法正确。故选:B。
跟踪训练2-1向含有稀盐酸和氯化铜的混合溶液中滴加NaOH溶液,如图曲线中描述正确的是( )
A. B. C. D.
故选:C。
跟踪训练2-2欲通过实验证明CO2能与KOH发生反应,某兴趣小组利用如图所示装置进行探究实验(实验装置中的夹持仪器已略去)。先挤压胶头滴管,将KOH溶液滴人到充满CO2的试管中,再打开止水夹,可观察到烧杯中的水发生倒吸。
(1)甲同学得出二者能发生反应的结论,但乙同学认为上述实验不足以证明CO2与KOH发生了反应,理由是 二氧化碳能够溶于水 。
(2)已知K2CO3溶液呈碱性。为进一步证明CO2与KOH发生了反应,下列实验设计可行的是 ①② (填数字序号)。
①利用原装置,将KOH溶液换成水做对比实验,观察现象
②在原实验后的试管中继续滴加CaCl2溶液,观察现象
③在原实验后的试管中继续滴加酚酞溶液,观察现象
(3)请写出氢氧化钾与二氧化碳发生反应的化学方程式 2KOH+CO2═K2CO3+H2O 。
【解答】解:(1)甲同学得出二者能发生反应的结论,但乙同学认为上述实验不足以证明CO2与KOH发生了反应,理由是二氧化碳能够溶于水,如果二氧化碳溶于氢氧化钾溶液中,也能够出现相同的实验现象。
(2)①利用原装置,将KOH溶液换成水做对比实验,根据倒吸入试管中水的多少可以判断二氧化碳能否和氢氧化钾反应,该选项可行;②在原实验后的试管中继续滴加CaCl2溶液,如果产生白色沉淀,说明氢氧化钾和二氧化碳反应生成了碳酸钾,碳酸钾和氯化钙反应生成了白色沉淀碳酸钙,该选项可行;③在原实验后的试管中继续滴加酚酞溶液,由于氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液都是显碱性溶液,都能使酚酞试液变红色,因此不能判断二氧化碳和氢氧化钾是否反应,该选项不可行。故填:①②。
(3)氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水,反应的化学方程式为:2KOH+CO2═K2CO3+H2O。
故答案为:(1)二氧化碳能够溶于水;(2)①②;(3)2KOH+CO2═K2CO3+H2O。
(你都掌握了没有呢~~~) 课堂练习
1、请据图回答,经数小时后,U形管A、B两处的液面会出现的情况是(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动,瓶口密封,忽略水蒸气和温度的影响)( )
A.A处上升,B处下降 B.A、B两处都下降
C.A处下降,B处上升 D.A、B两处都不变
【解答】解:由于小白鼠进行有氧呼吸时消耗氧气,产生二氧化碳,产生的二氧化碳能被氢氧化钠吸收,则导致容器内的气体体积减小,所以A处下降、B处上升。
故选:C。
2、某科学兴趣小组的同学对实验室敞口放置的一瓶氢氧化钠固体进行了如下实验:取样品配成溶液,向其中滴加稀盐酸,根据生成二氧化碳的质量与加入稀盐酸质量间的关系绘制出如图。对该图的下列有关分析正确的是( )
A.由图像分析可知,该氢氧化钠固体已经完全变质
B.向b点时的溶液中滴加紫色石蕊试液溶液变为蓝色
C.c点与d点的pH是不相等的
D.d点溶液中只有氯化钠
故选:C。
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〔Ba(OH)2〕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,他们设计如图所示实验。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
【解答】解:A、实验①,无色酚酞溶液变红色,可验证氢氧化钡溶液显碱性,故选项说法正确。
B、实验②盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,无明显现象,不能验证氢氧化钡能与酸反应,故选项说法错误。
C、实验③,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,可验证氢氧化钡能与某些盐反应,故选项说法正确。
D、实验④,会观察到产生白色沉淀,可验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应,故选项说法正确。
故选:B。
4、将一套如图所示的密闭装置放在天平上,使天平平衡,经过一段时间后,出现的情况是( )
A.指针偏左,食盐溶液一定变浓,氢氧化钠固体变质
B.指针偏左,食盐溶液一定变浓,氢氧化钠固体潮解
C.指针偏右,食盐溶液一定变浓,氢氧化钠固体潮解
D.指针偏右,食盐溶液一定饱和,氢氧化钠固体潮解
【解答】A.哪边托盘里物品的质量大,天平的指针就指向哪边,由于氢氧化钠具有吸水性,从而使得食盐溶液的水减少,食盐溶液变浓,天平左盘质量减少,故A情况不会出现;
B.哪边托盘里物品的质量大,天平的指针就指向哪边,由于氢氧化钠具有吸水性,从而使得食盐溶液的水减少,氢氧化钠潮解,天平右盘质量增加,故B情况不会出现;
C.哪边托盘里物品的质量大,天平的指针就指向哪边,由于氢氧化钠具有吸水性,从而使得食盐溶液的水减少,食盐溶液变浓,氢氧化钠潮解,天平右盘质量增加,故C情况会出现;
D.食盐水中的水蒸发减少后,它的浓度肯定会增大,但是不一定变成饱和溶液,故D情况不会出现。
故选:C。
5、小金完成了图示实验①②③,下列判断正确的是( )
A.实验①中石灰水有剩余 B.实验②中有气泡产生
C.实验③中没有明显现象 D.实验③所得溶液中一定含CaCl2和NaCl
故选:D。
6、实验装置如图1,先后将两种溶液快速全部推入,测得一段时间烧瓶内压强变化如图2。
(1)分析图2可知:在a时刻先推入的溶液应该是 NaOH溶液 (选填“NaOH溶液”或“盐酸”)。
(2)其中bc段压强不变,原因是盐酸和碳酸钠溶液反应生成了碳酸氢钠和氯化钠,无气体产生。则cd段压强变大的原因是: Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ (用化学方程式解释)。
7、小滨利用图示装置和药品验证可溶性碱的性质。装置气密性良好,实验前弹簧夹处于关闭状态。(资料:碳酸肘遇水会出现蓝色沉淀物)。
(1)验证可溶性碱能与酸反应。打开活塞a,向锥形瓶中逐滴滴入稀盐酸。Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是 溶液由红色变成无色 。
(2)验证可溶性碱能与CO2反应。完成(1)后,打开活塞b,向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后,立即关闭活塞b。然后 打开弹簧夹 (填实验操作)观察到 装置甲中的液体进入装置乙,且乙装置内产生白色沉淀 现象可证明NaOH与CO2发生反应。
(3)验证可溶性碱能与盐溶液反应。完成(2)后,装置乙中锥形瓶内的溶液呈红色,取少量该溶液于试管中,滴入足量的CuSO4溶液,观察到有蓝色沉淀生成。据上述实验现象能否验证NaOH溶液与CuSO4溶液反应,判断并说明理由 不能,因为碳酸钠也能与硫酸铜反应生成蓝色的碳酸铜沉淀 。
【解答】解:(1)氢氧化钡溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,滴加足量的稀盐酸,氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水,恰好完全反应时溶液呈中性,观察到溶液由红色变成无色;
(2)乙装置内的二氧化碳与加入的足量氢氧化钠溶液充分反应造成装置内的压强减小,打开弹簧夹,在外界大气压的作用下,装置甲的液体进入装置乙,甲装置溶液中的氯化钡与装置乙溶液中的碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀;
(3)完成(2)后,装置乙中锥形瓶内的溶液呈红色,水溶液显碱性,因为氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠,乙装置内中的碳酸钠也能与硫酸铜反应生成蓝色的碳酸铜沉淀和硫酸钠,所以上述实验现象不能验证NaOH溶液与CuSO4溶液反应。
故答案为:(1)溶液由红色变成无色;
(2)打开弹簧夹;装置甲中的液体进入装置乙,且乙装置内产生白色沉淀;
(3)不能,因为碳酸钠也能与硫酸铜反应生成蓝色的碳酸铜沉淀。
8、兴趣小组的同学按图示装置(K1、K2开始处于关闭状态)及步骤探究碱的化学性质。
[实验步骤]实验Ⅰ:沿分液漏斗将一定量NaOH溶液注入A中,关闭漏斗活塞。
实验Ⅱ:打开K1,观察到B中部分溶液倒吸入A中,待停止倒吸。
实验Ⅲ:打开K2,观察到C中溶液分别倒吸入A、B中,轻轻振荡,直到液面稳定。
[思考与交流]
(1)根据实验Ⅰ和Ⅱ 不能 (填“能”或“不能”)证明CO2和NaOH溶液发生了反应。
(2)实验Ⅲ,B中反应的化学方程是 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O 。
(3)实验Ⅲ,C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内,充分反应后溶液呈无色。为确定溶液中是否含有HCl;请你帮助设计实验方案,(写出实验操作过程及实验现象): 取少许反应后的溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,若变红色,说明含有盐酸(合理即可) 。
【解答】解:(1)实验Ⅰ:沿分液漏斗将一定量NaOH溶液注入A中,关闭漏斗活塞,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,反应无明显变化;
实验Ⅱ:打开K1,观察到B中部分溶液倒吸入A中,待停止倒吸,说明A中压强减小,减小的原因可能是二氧化碳与碱发生了反应,也可能是由于二氧化碳溶解于水中;所以根据实验Ⅰ和Ⅱ不能证明CO2和NaOH溶液发生了反应;
(2)实验Ⅲ:打开K2,观察到C中溶液分别倒吸入A、B中,轻轻振荡,直到液面稳定;稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内,充分反应后溶液显无色,说明溶液显酸性或中性,瓶中溶液一定含有水、氯化钠和酚酞,可能含有碳酸钙,还可能含有氯化钙,或者是稀盐酸和氯化钙的混合物;稀盐酸显酸性,可取反应后溶液少许于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,若变红色,说明含有稀盐酸(合理即可)。
故答案为:
(1)不能;
(2)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
(3)取少许反应后的溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,若变红色,说明含有盐酸(合理即可)。
9、在某些食品的包装袋内,有一个装有白色颗粒状固体的小纸袋,上面写着“干燥剂,主要成分为生石灰”(如图)。如果将小纸袋拿出来放在空气中,经过一段时间后,会发现纸袋内的白色固体颗粒黏在一起成为块状。同学们在老师的指导下,对纸袋内的物质进行了探究。
【提出问题】白色块状固体的成分是什么?
【猜想假设】同学们猜想该固体有CaO、Ca(OH)2中的一种或两种。你认为还可能有 CaCO3 。
【实验验证】
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取样品于试管中,加水溶解,用手触摸试管外壁。
试管外壁 发热 ,试管底部有白色固体
样品中一定含有CaO
实验2
将实验1中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中通入 二氧化碳 气体。
滤液变浑浊
样品中一定含有Ca(OH)2
实验3
取少量实验2中的滤渣,加入足量的稀盐酸。
固体全溶,有气泡产生
样品中含有你猜想的物质
【反思评价】同学们经过讨论,认为滤液中一定含有Ca(OH)2,样品中不一定含有Ca(OH)2。理由用化学方程式表示为 CaO+H2O=Ca(OH)2 。
【拓展应用】(1)若证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在,选用下列物质中的 BC (填字母)也可达到实验目的。
A.稀硝酸
B.酚酞溶液
C.碳酸钠溶液
(2)实验室中,易与空气中某些物质反应的药品更要 密封 保存。
【解答】解:猜想假设:Ca(OH)2可以和空气中的二氧化碳反应产生碳酸钙和水,则还可能有碳酸钙;故答案为:CaCO3;
实验验证:实验1:样品中有氧化钙,氧化钙和水反应产生氢氧化钙的同时放出大量的热,则会观察到试管外壁发热;故答案为:发热;
实验2:氢氧化钙和二氧化碳反应会产生碳酸钙沉淀和水,则滤液变浑浊,则通入的是二氧化碳气体;故答案为:二氧化碳;
实验3:滤渣中有碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳气体,加入的盐酸足量,将碳酸钙完全反应,则会观察到固体全溶,有气泡产生;故答案为:固体全溶,有气泡产生;
反思评价:滤液中的氢氧化钙,有可能是氧化钙和水反应产生的氢氧化钙,方程式是:CaO+H2O=Ca(OH)2,所以样品中不一定含有氢氧化钙;故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2;
拓展应用:(1)证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在,
A、硝酸和氢氧化钙反应产生硝酸钙和水,没有现象;故A错误;
B、因为氢氧化钙溶液显碱性,酚酞溶液遇到碱性溶液会变红,如果滴入酚酞溶液后溶液变红,则有氢氧化钙,反之则没有氢氧化钙;故B正确;
C、碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠,溶液中有氢氧化钙,则会有沉淀产生;反之,则没有沉淀产生;故D正确;
故答案为:BC;
(2)易与空气中的物质反应的药品,需要将其与空气隔绝,则要密封保存,故答案为:密封。
10、为研究氢氧化钠、氢氧化钙两种溶液的化学性质,进行如下实验。
①A、D中酚酞均变 红 色,说明两种溶液都呈碱性。
②B中溶液的pH < 7(选填“>”、“<”或“=”)。写出氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式 HCl+NaOH═NaCl+H2O 。
③F中沉淀的化学式是 CaCO3 。
④四支试管内的物质在G中混合后得到无色溶液,其中一定含有的溶质是 氯化钠、氯化钙、氯化钾 ,可能含有的溶质是 氯化氢 。
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