内容正文:
第3节常见的碱 第2课时 氢氧化钠和氢氧化钙 同步培优练习
答案全解全析
基础知识点
例1:下列气体既能用浓硫酸干燥,又能用固体氢氧化钠干燥的是( B )
①HCl ②N2 ③H2 ④CO2 ⑤CO ⑥SO2
A. ①④⑥ B.②③⑤ C.②③④ D.②③
例2.如图所示,通过胶头滴管向广口瓶中滴加某种气体,能使气球鼓起来的是( A )
广口瓶中的物质
胶头滴管中的物质
A
二氧化硫
氢氧化钠溶液
B
氧化锌
稀硫酸
C
氢氧化钠
水
D
碳酸钙
稀盐酸
例2:(2025九上·滨江期末)为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质,小科取少量样品配制成溶液,再取少量溶液分别装入两支试管中,进行了如甲、乙所示实验。(BaCl2溶液呈中性)
(1)小科认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体没有变质”。你认为小科的观点是否正确,并说明理由 。
(2)分析乙图实验的现象,可以确定样品的变质情况为 (选填“未变质”、“部分变质”或“完全变质”),滴加足量的氯化钡溶液的目的是 。
(3)进一步探究:另取少量样品溶液,加入一定质量分数的稀盐酸,直至过量。请在丙图 (答题卡上作图)画出“生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图像。
【答案】(1)不正确,理由:如果氢氧化钠完全变质生成碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色
(2)部分变质;检验并且除去碳酸钠
(3)
【解析】(1)根据氢氧化钠和碳酸钠都显碱性,都可以使酚酞变红进行分析;
(2)根据氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,加入足量的氯化钡有白色沉淀生成说明溶液中有碳酸钠,可以检验碳酸钠,并除去碳酸钠进行分析;
(3)根据加入稀盐酸后,稀盐酸先与氢氧化钠反应,初始时没有二氧化碳气体生成,当将氢氧化钠反应完后,稀盐酸再与碳酸钠反应有二氧化碳生成,当碳酸钠反应完后,生成二氧化碳的质量不变进行分析。
【解答】(1)如果氢氧化钠完全变质生成碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色,所以小科的观点不正确;
(2)分析乙图实验的现象可知,加入氯化钡溶液产生白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠,滴加酚酞试液时溶液变红色,说明溶液中含有氢氧化钠,可以确定样品的变质情况为部分变质;图乙中,滴加过量的氯化钡的目的是检验并且除去碳酸钠;
(3)另取少量样品溶液,加入一定质量分数的稀盐酸,直至过量,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,生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图象如下所示:
。
基础过关全练
1.下列四瓶实验室常见的溶液,暴露在空气中一段时间后,溶液质量会因发生化学变化而增加的是( )
A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.澄清石灰水 D.氢氧化钠溶液
【答案】D
【详解】A、浓硫酸敞口放置在空气中会吸收空气中的水分,溶液质量增加但只发生了物理变化,故不符合题意;
B、浓盐酸敞口放置在空气中会挥发出氯化氢气体,溶液质量会减少,故不符合题意;
C、澄清石灰水敞口放置在空气中会吸收空气中的二氧化碳,但生成的是难溶于水的碳酸钙固体,溶液的质量会减少,故不符合题意;
D、氢氧化钠溶液敞口放置在空气中会吸收空气中的二氧化碳,反应生成的碳酸钠也是易溶于水的物质,发生了化学反应且溶液质量增加,故符合题意。
故选D。
2.只用一种试剂来鉴别氢氧化钠、氢氧化钙和稀盐酸三种溶液,这试剂是( )
A.氯化钡溶液 B.碳酸钠溶液 C.酚酞试液 D.硝酸银溶液
【答案】B
【详解】A、氯化钡与氢氧化钠、氢氧化钙和稀盐酸都不发生化学反应,加入氯化钡溶液后均无明显现象,氯化钡溶液不能鉴别三种溶液,错误;
B、碳酸钠与氢氧化钠不发生反应,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,产生白色沉淀,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生气泡,用碳酸钠溶液可以鉴别三种溶液,正确;
C、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液均显碱性,滴入酚酞溶液后,三种溶液中的两种溶液变红,用酚酞溶液不能鉴别三种溶液,错误;
D、氢氧化钠与氢氧化钙都能和硝酸银反应生成氢氧化银,氢氧化银分解生成氧化银,氧化银是黑色固体,硝酸银与稀盐酸反应生成氯化银白色沉淀,用硝酸银溶液不能鉴别三种溶液,错误。
故选B。
3.C 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,无明显现象,不能用NaOH溶液检验CO2,C错误。
4.下列关于NaOH和Ca(OH)2的用途中错误的是( )
A.用Ca(OH)2制波尔多液 B.用Ca(OH)2改良酸性土壤
C.用NaOH溶液检验CO2 D.用NaOH固体干燥某些气体
【答案】C
【详解】A、氢氧化钙与硫酸铜反应,在农业上可用于制波尔多液,故选项说法正确;
B、氢氧化钙具有碱性,可与土壤中的酸性物质反应,能用于改良酸性土壤,故选项说法正确;
C、因为氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,这一反应无明显现象,所以不能用NaOH溶液检验CO2,故选项说法错误;
D、氢氧化钠具有吸水性,可以用于干燥某些气体,故选项说法正确。
5.(1)U形管中左边液面上升(合理即可)
(2)证明氢氧化钠和二氧化碳反应导致气压减小的幅度大于二氧化碳溶于水导致气压减小的幅度
解析 (1)因为氢氧化钠和二氧化碳反应导致气压减小的幅度大于二氧化碳溶于水导致气压减小的幅度,所以实验二中观察到U形管中左边液面上升。
能力提升全练
6.C 生石灰与水反应,会放出大量的热,A正确;设计出气孔,能排出部分水蒸气,目的是避免使用时盒内气压过高,B正确;有些有毒、有腐蚀性的物质容易造成伤害事故,不宜用作发热包的内容物,C不正确;使用过的发热包内的物质,已发生了化学变化,性质发生了变化,即使干燥后也不能重复使用,D正确。
7.A 碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则溶液仍然呈碱性,溶液仍显蓝色。
8.请同学们根据常见的可溶性碱的性质回答下列问题。
(1)通过图中AB两个实验,能证明NaOH与CO2发生反应的证据是 ;
(2)为了验证NaOH能与某些盐反应,可选择的物质是 (填字母)
A.CaCO3 B. FeCl3 C. Ba(NO3 )2 D. CuSO4
【答案】 A 中气球膨胀程度比B大 BD/DB A
【详解】(1)二氧化碳能够溶于水,还能够与氢氧化钠反应,这两个原因引起的锥形瓶内气压变化肯定大于一个原因引起的,那么A中气球的体积肯定大于B中气体的体积。同时挤压图甲中A、B装置的胶头滴管,能证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应的现象是:A 中气球膨胀程度比B大;
(2)NaOH能与某些盐反应的条件是反应物均可溶,产生至少有一沉淀或气体;
A、碳酸钙不溶于水,与氢氧化钠相互交换成分不产生沉淀或气体,不能氢氧化钠反应,错误;
B、氯化铁与氢氧化钠反应,相互交换成分生成氢氧化铁红褐色沉淀,正确;
C、硝酸钡与氢氧化钠相互交换成分不产生沉淀或气体,不能氢氧化钠反应,错误;
D、硫酸铜与氢氧化钠反应,相互交换成分生成氢氧化铜蓝色沉淀,正确。
故选BD;
9、【答案】生石灰与水反应放出大量的热,水达到沸点还能继续吸热,所以能持续保持沸腾
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH Ca(OH)2
【解析】(1)生石灰加入沸水中,水能持续保持沸腾,其原因是生石灰与水反应放出大量的热,水达到沸点还能继续吸热,所以能持续保持沸腾;
(2)①生石灰溶于水生成氢氧化钙,氢氧化钙会和纯碱发生反应,故料液中一定有NaOH的原因是Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
②取少量上层清液放入试管中,滴加少量Na2CO3溶液,有白色沉淀,说明存在Ca(OH)2;取少量上层清液放入试管中,滴加过量稀盐酸,没有明显现象,说明不存在Na2CO3,故该料液中除NaOH与NaCl外,还含有Ca(OH)2。
10、【答案】有 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O 过量氯化钙 白色沉淀 酚酞若变红
【解析】氢氧化钠变质,即氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,方程式为:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,据此分析解答。
(1)氢氧化钠变质,即氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,溶液中滴加稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体。在固体的水溶液中加入稀盐酸,生成大量气泡,说明有二氧化碳生成,即该样品已经变质。
(2)氢氧化钠变质,即氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,方程式为:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O。
(3)取少量该固体样品溶于水配成溶液,滴加过量氯化钙,
氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,观察到产生白色沉淀的现象。
充分反应后过滤,向滤液中滴入少量酚酞试液,观察到溶液变红的现象,说明氢氧化钠固体部分变质。
11.(1)过滤 (2)CaCO3 (3)不正确,加入的氢氧化钙中的氢氧根离子干扰实验
解析 (1)操作①是加水充分溶解,操作②的名称是过滤。(2)沉淀B是碳酸钠和氢氧化钙反应生成的碳酸钙,碳酸钙的化学式是CaCO3。( 3 )小科的判断不正确,因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成了氢氧化钠。
12.(1)引流 (2)CO2
(3)NaOH 、Na2CO3、Na2SO4
(4)解:设硫酸钠和氯化钡反应生成氯化钠的质量为x。
Na2SO4+BaCl2 BaSO4↓+2NaCl
233 117
4.66克 x
x=2.34克
设碳酸钠和氯化钡反应生成氯化钠的质量为y。
Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl
197 117
(12.54-4.66)克 y
y=4.68克
氯化钠的质量为2.34克+4.68克=7.02克
解析 (1)过滤时玻璃棒作用是引流;(2)向溶液X中加入足量氯化钡溶液产生固体甲,向固体甲中滴加足量稀硝酸,固体部分溶解,同时生成无色气体,则甲中含有硫酸钡、碳酸钡沉淀,无色气体为二氧化碳;(3)由(2)分析可推知溶液X中一定含有硫酸钠和碳酸钠,根据转化关系和题给信息“所加试剂均足量”可知,滤液A中一定不含碳酸钠,将滤液A中滴加无色酚酞试液,呈红色,说明溶液X中还含有氢氧化钠,故溶液X中溶质为 NaOH 、Na2CO3、Na2SO4。
素养探究全练
13.(2024九上·临海期末)某兴想小组以“探究二氧化碳能否与氢氧化钠反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。
【任务一】证明反应物的减少或消失
实验一:数字化实验。
(1)按图甲所示进行实验,得到了图乙中的曲线。请分析判断,表示二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的是哪条曲线? 。
【任务二】证明有新物质生成
(2)实验二:产物转化法实验。完成下列表格
第一组
第二组
步骤1
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
步骤2
向上述溶液中滴加足量CaCl2溶液。
向上述溶液中滴加足量的②
实验现象
①
有气泡产生
实验结论
氢氧化钠溶液与三氧化碳发生了反应
(3)实验三:绿色化实验
查阅资料:氢氧化钠易溶于乙醇,碳酸钠微溶于乙醇
进行实验:如图丙所示,取2mL4%的氢氧化钠乙醇溶液于试管中,·向试管中吹气约30秒。
实验现象: 。
实验结论:氢氧化钠与二氧化碳发生反应。
【答案】(1)B
(2)有白色沉淀生成;稀盐酸(合理即可)
(3)有晶体析出
【解析】(1)根据二氧化碳能够溶于水并且能和氢氧化钠反应分析;
(2)根据碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙,和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析;
(3)根据碳酸钠微溶于乙醇,导致部分碳酸钠析出分析。
【解答】(1)由图乙可知曲线A压强变化小,说明二氧化碳气体减少的少,曲线B压强变化大,说明二氧化碳减少得多,与水反应的二氧化碳量少,而与氢氧化钠反应的二氧化碳量多,故曲线B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应;故答案为:B;
(2)①氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钙反应,会生成碳酸钙沉淀,实验现象是产生白色沉淀。故答案为:有白色沉淀生成;
②氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应,会生成氯化钠、水和二氧化碳,因此有气泡产生证明生成了碳酸钠。故答案为:稀盐酸;
(3)因氢氧化钠易溶于乙醇,碳酸钠微溶于乙醇,实验结论是氢氧化钠与二氧化碳发生反应,说明向试管中吹气会吹入二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠而析出,观察到的实验现象是:有晶体析出。故答案为:有晶体析出。
(1)由图乙可知曲线A压强变化小,说明二氧化碳气体减少的少,曲线B压强变化大,说明二氧化碳减少得多,与水反应的二氧化碳量少,而与氢氧化钠反应的二氧化碳量多,故曲线B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应;
(2)①氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钙反应,会生成碳酸钙沉淀,实验现象是产生白色沉淀;
②氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应,会生成氯化钠、水和二氧化碳,因此有气泡产生证明生成了碳酸钠;
(3)因氢氧化钠易溶于乙醇,碳酸钠微溶于乙醇,实验结论是氢氧化钠与二氧化碳发生反应,说明向试管中吹气会吹入二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠而析出,观察到的实验现象是:有晶体析出。
14、【答案】(1)B (2)先膨胀,后恢复原状
【解析】根据二氧化碳与氢氧化钠反应使装置内压强减小,碳酸钠与盐酸产生二氧化碳气体压强增大分析。
(1)为验证二氧化碳与氢氧化钠发生反应,应先加入氢氧化钠溶液后加盐酸;
(2)二氧化碳与氢氧化钠反应会使装置内压强减小,再加入盐酸后生成碳酸钠又与盐酸反应产生二氧化碳气体,所以气球变化情况为 先膨胀,后恢复原状 ;
15、【答案】(1)CaCl2溶液倒流进入左边集气瓶,并且有白色沉淀产生
(2)二氧化碳可与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀
【解析】根据二氧化碳与氢氧化钠反应会使左侧装置内压强减小,碳酸钠与氯化钙反应会产生碳酸钙沉淀,二氧化碳可与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀分析。
(1)二氧化碳与氢氧化钠反应会使左侧装置内压强减小,且碳酸钠与氯化钙反应会产生碳酸钙沉淀,打开止水夹后,会观察到 CaCl2溶液倒流进入左边集气瓶,并且有白色沉淀产生 ;
(2)因二氧化碳可与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀 ,干扰生成物碳酸钠的验证,所以不能用氢氧化钙代替氯化钙。
16.【观察现象】(1)CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O 【讨论交流】(2)二氧化碳能溶于水,且可与水反应生成碳酸 【实验验证】取实验B中溶液加入试管,加入足量稀盐酸 有气泡产生 发生 【拓展应用】(1)饱和氢氧化钙溶液 (2)饱和氢氧化钠溶液
解析 【观察现象】(1)二氧化碳和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。【讨论交流】(2)二氧化碳能溶于水,且与水可以反应生成碳酸,也会造成液面上升。【实验验证】实验B中有生成的碳酸钠,取实验B中溶液加入试管,加入足量稀盐酸,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,会看到有气泡产生,可证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。【拓展应用】(1)二氧化碳与氢氧化钙溶液反应可以产生碳酸钙沉淀,容易观察现象,所以选择氢氧化钙溶液。(2)饱和氢氧化钠溶液含有较多的氢氧化钠,可以充分吸收二氧化碳,故选饱和氢氧化钠溶液吸收二氧化碳。
17(2025九上·余姚期末)小余在探究碱的化学性质时,将稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中,意外地发现有气泡产生,他认为氢氧化钠溶液已经变质。于是开展了以下探究:
【提出问题】变质后的氢氧化钠溶液中的溶质是什么?
【猜想假设】
(1)小余对变质后的氢氧化钠溶液中的溶质成分做出了两种猜想,请写出猜想二的内容。
猜想一: NaOH、Na2CO3 猜想二:
(2)【实验设计】为了验证上述猜想哪个正确,小余设计了如下方案:
取少量氢氧化钠溶液样品于试管中,滴加几滴无色酚酞试液,观察溶液颜色的变化。小姚认为小余的实验方案不合理,理由是 。
(3)【实验与结论】小姚另外设计实验方案并进行了探究,请你帮她完成下面的实验报告:
实验步骤
实验现象
结论
步骤1:取少量氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中滴加过量的氯化钙溶液并振荡
有白色沉淀产生
猜想一正确
步骤2:将步骤1试管中的混合物过滤,取上层清液滴加无色酚酞试液。
__
(4)【实验反思】氢氧化钠变质是由于和空气中的二氧化碳发生反应,请写出该反应的化学方程式 ,所以氢氧化钠需要密封保存。
【答案】(1)Na2CO3
(2)NaOH 溶液和 Na2CO3溶液都能使无色酚酞试液变红
(3)无色酚酞试液变红
(4)
【解析】(1)氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,不会有气泡产生,结合氢氧化钠会吸收空气中的二氧化碳,可知猜想二为碳酸钠。
(2)碳酸钠虽然是盐,但水溶液呈碱性,俗称纯碱。
(3)碳酸钠也呈碱性,会对氢氧化钠的检验造成干扰,所以应先检验并除去。
(4)碱能与酸性氧化物生成盐和水。
【解答】(1)氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳变质成碳酸钠,加入稀盐酸有气泡产生,说明有碳酸钠生成,氢氧化钠可能部分变质成碳酸钠,也可能是全部变质成碳酸钠,所以猜想二为:碳酸钠。
(2)氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都呈碱性,酚酞变红不能说明变质情况。
(3)猜想一正确,即溶质为氢氧化钠和碳酸钠,氯化钙检验并除去碳酸钠,加入酚酞,溶液变红,说明溶液仍为碱性,可知溶液中含有氢氧化钠。
(4)氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳变质成碳酸钠,方程式为:。
18.(2025九上·东阳期末)实验课上,小东发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,并对白色粉末的成分进行了探究。
【建立猜想】
猜想I:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅱ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅲ:白色粉末是碳酸钠、氢氧化钠的混合物
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下两个实验:
(1)由实验一现象可知,猜想 肯定不成立。
(2)操作③的X溶液可以是____。
A.CaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2
(3)【得出结论】实验二中操作⑤时的现象是 ,可推测猜想Ⅲ成立。
(4)【分析交流】小东发现操作①滴加过量的稀硫酸有气体B生成,而滴加少量的稀硫酸没有气体B生成,其可能原因是 。
【总结归纳】在探究溶液成分时,除要考虑选择适当的试剂,还要考虑试剂的量。
【答案】(1)I
(2)A
(3)溶液变红色
(4)滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应
【解析】(1)氢氧化钠与稀硫酸反应无现象看,可知猜想I错误。
(2)碳酸钠和氢氧化钠都呈碱性,碳酸钠的存在会对氢氧化钠的检验造成干扰,所以应先检验并除去碳酸钠,氢氧化钡和氢氧化钙会引入氢氧根离子,干扰检验,可以氯化钡、氯化钙、硝酸钡或硝酸钙。
(3)操作③已将碳酸钠除尽,若溶液仍为碱性,即酚酞变红,说明含有氢氧化钠,则Ⅲ成立。
(4)酸碱优先反应,所以少了的稀硫酸被氢氧化钠消耗,没有与碳酸钠反应,故没有气泡产生。
【解答】(1)在实验一中,加入过量的稀硫酸,碳酸钠能够与稀硫酸反应,生成二氧化碳气体,二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀而使其变混浑浊,故猜想I错误。
故答案为:I。
(2)A、氯化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,多余的氯化钙溶液显中性,往溶液中滴加酚酞,对溶液的颜色不影响,故A符合题意;
B、氢氧化钡溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钡溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故B不符合题意;
C、氢氧化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钙溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故C不符合题意。
故答案为:A。
(3)猜想Ⅲ成立,说明溶液A中含有氢氧化钠,滴加酚酞试液,可使其变红色。
故答案为:溶液变红色。
(4)在实验中,如果滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应,因此没有二氧化碳生成。
故答案为:滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应。
(1)在实验一中,加入过量的稀硫酸,碳酸钠能够与稀硫酸反应,生成二氧化碳气体,二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀而使其变混浑浊,故猜想I错误;
故填:I。
(2)A、氯化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,多余的氯化钙溶液显中性,往溶液中滴加酚酞,对溶液的颜色不影响,故符合题意;
B、氢氧化钡溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钡溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故不符合题意;
C、氢氧化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钙溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故不符合题意;
故选A。
(3)猜想Ⅲ成立,说明溶液A中含有氢氧化钠,滴加酚酞试液,可使其变红色;
故填:溶液变红色;
(4)在实验中,如果滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应,因此没有二氧化碳生成。
故填:滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应。
19..(1)A (2)NaOH、CaO
(3)解:设理论上可生成CaCO3的质量为x。
Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH
106 100
100 kg×10.6% x
=
x=10 kg
答:理论上可生成CaCO3的质量为10 kg。
解析 (1)通过加高烟囱排放工业废气,既不能减少空气污染物,也不能减少碳排放;推进新能源汽车使用、废弃物分类投放并回收利用、养成节约用水用电习惯,均可以减少二氧化碳的排放。(2)该过程中发生的反应有碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠、氧化钙既是反应物,又是生成物,可以循环利用。
18、【答案】(1)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应;
(2)解:第一次实验中生成的二氧化碳气体为(6+50+215.3-270.2)g=1.1g,第二次加入固体质量为第一次的两倍,产生二氧化碳质量为(12+50+215.3-275.1)g=2.2g,说明6g固体中的碳酸钠完全反应生成二氧化碳质量为1.1g。
设6g固体中碳酸钠的质量为x
x=2.65g
固体中碳酸钠的质量分数为:
(3)反应后,部分二氧化碳残留在锥形瓶中,且二氧化碳密度比空气大
【解析】(1)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,所以变质。
(2)解析见答案。
(3)因为反应后,部分二氧化碳残留在锥形瓶中,且二氧化碳密度比空气大,所以会导致测出二氧化碳的质量偏小,计算出来的碳酸钠质量分数也偏小。
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第3节常见的碱 第2课时 氢氧化钠和氢氧化钙 同步培优练习
基础知识点
例1:下列气体既能用浓硫酸干燥,又能用固体氢氧化钠干燥的是( )
①HCl ②N2 ③H2 ④CO2 ⑤CO ⑥SO2
A. ①④⑥ B.②③⑤ C.②③④ D.②③
例2.如图所示,通过胶头滴管向广口瓶中滴加某种气体,能使气球鼓起来的是( )
广口瓶中的物质
胶头滴管中的物质
A
二氧化硫
氢氧化钠溶液
B
氧化锌
稀硫酸
C
氢氧化钠
水
D
碳酸钙
稀盐酸
例3:(2025九上·滨江期末)为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质,小科取少量样品配制成溶液,再取少量溶液分别装入两支试管中,进行了如甲、乙所示实验。(BaCl2溶液呈中性)
(1)小科认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体没有变质”。你认为小科的观点是否正确,并说明理由 。
(2)分析乙图实验的现象,可以确定样品的变质情况为 (选填“未变质”、“部分变质”或“完全变质”),滴加足量的氯化钡溶液的目的是 。
(3)进一步探究:另取少量样品溶液,加入一定质量分数的稀盐酸,直至过量。请在丙图 ? 画出“生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图像。
基础过关全练
1.下列四瓶实验室常见的溶液,暴露在空气中一段时间后,溶液质量会因发生化学变化而增加的是( )
A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.澄清石灰水 D.氢氧化钠溶液
2.只用一种试剂来鉴别氢氧化钠、氢氧化钙和稀盐酸三种溶液,这试剂是( )
A.氯化钡溶液 B.碳酸钠溶液 C.酚酞试液 D.硝酸银溶液
3.下列关于NaOH和Ca(OH)2的用途中错误的是 ( )
A.用Ca(OH)2制波尔多液 B.用Ca(OH)2改良酸性土壤
C.用NaOH溶液检验CO2 D.用NaOH固体干燥某些气体
4.下列关于NaOH和Ca(OH)2的用途中错误的是( )
A.用Ca(OH)2制波尔多液 B.用Ca(OH)2改良酸性土壤
C.用NaOH溶液检验CO2 D.用NaOH固体干燥某些气体
5.【新题型·创新实验】(2023浙江衢州柯城月考)在学习碱的性质时,为了验证溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应,老师做了下面两个实验:
实验一:如图甲,将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,观察试管中的液面变化情况。
实验二:如图乙,向两个装满二氧化碳的同样规格的集气瓶中分别注入等体积的氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡后放在水平桌面上,观察U形管(装有红墨水)两端液面的变化情况,请回答:
(1)实验二中若观察到 ,则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应。
(2)与实验一相比,实验二将水注入装有CO2的集气瓶来进行对比的目的是 。
能力提升全练
6.如图所示为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质,将发热包放到水中,会放出大量的热。有关该自热火锅的说法不合理的是 ( )
A.生石灰与水反应,会放出大量的热
B.设计出气孔的目的是避免使用时盒内气压过高
C.遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物
D.使用过的发热包即使干燥后也不能重复使用
7.(2023浙江青田七校联盟期中,10,★★☆)滴有石蕊试液的氢氧化钙溶液与下列各物质恰好完全反应后,溶液仍显蓝色的是 ( )
A.碳酸钠溶液 B.氯化铜溶 C.稀硫酸 D.二氧化碳
8.请同学们根据常见的可溶性碱的性质回答下列问题。
(1)通过图中AB两个实验,能证明NaOH与CO2发生反应的证据是 ;
(2)为了验证NaOH能与某些盐反应,可选择的物质是 (填字母)
A.CaCO3 B. FeCl3 C. Ba(NO3 )2 D. CuSO4
9、小乐借鉴网上资料腌制松花蛋。她先将纯碱和食盐加入容器中,然后用沸水溶解,接着慢慢加入生石灰充分反应,冷却后得到料液,最后将鸭蛋放入其中浸渍一段时间。回答问题:
(1)生石灰加入沸水中,水能持续保持沸腾,其原因是 。
(2)小乐对冷却后得到料液产生了浓厚的兴趣;于是取了适量料液(上层清液),对其中的溶质进行探究。
①小乐认为,料液中一定存在NaCl和NaOH,料液中一定有NaOH的原因是_________ _______(用化学方程式表示)。
②小乐猜想,料液中还有可能存在Ca(OH)2或Na2CO3,于是进行了如下实验:
实验1:取少量上层清液放入试管中,滴加少量Na2CO3溶液,有白色沉淀。
实验2:取少量上层清液放入试管中,滴加过量稀盐酸,没有明显现象。
由此可以得出,该料液中除NaOH与NaCl外,还含有 (填写化学式)。
10、(2023·杭州模拟)某校甲、乙两个兴趣小组对实验室一瓶敞口放置的氢氧化钠固体进行探究:
探究一:氢氧化钠固体是否变质取少量氢氧化钠固体样品于试管中,加适量水溶液,滴加稀盐酸,产生大量气泡。回答下列问题:
(1)根据以上实验现象可判断该样品 变质(填“有”或“没有”)。
(2)氢氧化钠在空气中变质的原因: (用化学方程式表示)。
(3)探究二:氢氧化钠固体变质程度
取少量该固体样品溶于水配成溶液,滴加 ,观察到 的现象。充分反应后过滤,向滤液中滴入 ,说明氢氧化钠固体部分变质。
11.(2023衢州模拟)实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体样品,为探究样品中的成分,小科进行如下实验:
(1)操作①是加水充分溶解,操作②的名称是 。
(2)沉淀B的化学式是 。
(3)小科根据实验现象认为样品中一定含有氢氧化钠,请你评价小科的判断是否正确,并说明理由:
。
12.(2025绍兴模拟)取敞口放置的氢氧化钠溶液于烧杯中,倒入一定量的稀硫酸充分反应。为探究反应后所得溶液X的成分,兴趣小组进行了如下实验(所加试剂均足量):
(1)过滤中玻璃棒的作用是 。
(2)产生的无色气体是 。
(3)溶液X的溶质是 。
(4)计算滤液A中氯化钠的质量。
素养探究全练
13.(2024九上·临海期末)某兴想小组以“探究二氧化碳能否与氢氧化钠反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。
【任务一】证明反应物的减少或消失
实验一:数字化实验。
(1)按图甲所示进行实验,得到了图乙中的曲线。请分析判断,表示二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的是哪条曲线? 。
【任务二】证明有新物质生成
(2)实验二:产物转化法实验。完成下列表格
第一组
第二组
步骤1
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
步骤2
向上述溶液中滴加足量CaCl2溶液。
向上述溶液中滴加足量的②
实验现象
①
有气泡产生
实验结论
氢氧化钠溶液与三氧化碳发生了反应
(3)实验三:绿色化实验
查阅资料:氢氧化钠易溶于乙醇,碳酸钠微溶于乙醇
进行实验:如图丙所示,取2mL4%的氢氧化钠乙醇溶液于试管中,·向试管中吹气约30秒。
实验现象: 。
实验结论:氢氧化钠与二氧化碳发生反应。
14、(2023九上·吴兴期中)氢氧化钠溶液和二氧化碳反应没有明显现象,为验证CO2与NaOH能够发生反应,某同学按如图实验装置进行实验。
(1)药品滴加顺序往往会影响实验结果,该实验加入试剂的正确顺序应该是 。
A.先加入盐酸,再加入氢氧化钠溶液 B.先加入氢氧化钠溶液,再加入盐酸
(2)实验过程中气球的变化情况是 。
15.(2023九上·温州期中)小明通过如图所示装置验证CO2能与NaOH发生化学反应,推注射器活塞向充满CO2的集气瓶中注入过量20%得NaOH溶液,振荡集气瓶后打开止水夹。
(1)打开止水夹后观察到的现象是 。 (2)实验中不能用澄清石灰水来替代CaCl2溶液,原因是 。
(15) (16)
16.在探究碱溶液的化学性质时,某兴趣小组将两支规格相同且充满二氧化碳的试管分别插入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液中,摆动试管。如图所示:
【观察现象】
(1)实验A中试管内液面上升,试管内出现浑浊的现象,发生反应的化学方程式为 。
(2)实验B中试管内液面上升,无浑浊现象。
【提出问题】氢氧化钠溶液与二氧化碳是否发生了反应。
【讨论交流】
(1)甲同学根据B试管内液面上升的现象,认为氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应。
(2)乙同学认为:由此实验直接得出二氧化碳和氢氧化钠溶液能发生反应的结论还不够严密。你认为乙同学的理由是
。
(3)丙同学认为:可以从化学反应有新物质生成的角度,来证明二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生化学反应。他发现实验台上有下列试剂:酚酞溶液、石蕊溶液、稀盐酸、稀硫酸、氯化钙溶液、硝酸钡溶液。请你从中选择一种试剂,帮助丙同学设计实验,验证二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生了化学反应。
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
二氧化碳与氢氧化钠溶液 化学反应(填“发生”或“不发生”)
【拓展应用】
根据以上实验现象,参考小资料,选用“饱和氢氧化钠溶液”或“饱和氢氧化钙溶液”完成下面问题:
小资料:20 ℃时氢氧化钠的溶解度为109 g,氢氧化钙的溶解度为0.165 g。
(1)鉴别二氧化碳气体,应该选用 。
(2)吸收二氧化碳气体,应该选用 。
17.(2025九上·余姚期末)小余在探究碱的化学性质时,将稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中,意外地发现有气泡产生,他认为氢氧化钠溶液已经变质。于是开展了以下探究:
【提出问题】变质后的氢氧化钠溶液中的溶质是什么?
【猜想假设】
(1)小余对变质后的氢氧化钠溶液中的溶质成分做出了两种猜想,请写出猜想二的内容。
猜想一: NaOH、Na2CO3 猜想二:
(2)【实验设计】为了验证上述猜想哪个正确,小余设计了如下方案:
取少量氢氧化钠溶液样品于试管中,滴加几滴无色酚酞试液,观察溶液颜色的变化。小姚认为小余的实验方案不合理,理由是 。
(3)【实验与结论】小姚另外设计实验方案并进行了探究,请你帮她完成下面的实验报告:
实验步骤
实验现象
结论
步骤1:取少量氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中滴加过量的氯化钙溶液并振荡
有白色沉淀产生
猜想一正确
步骤2:将步骤1试管中的混合物过滤,取上层清液滴加无色酚酞试液。
__
(4)【实验反思】氢氧化钠变质是由于和空气中的二氧化碳发生反应,请写出该反应的化学方程式 ,所以氢氧化钠需要密封保存。
18.(2025九上·东阳期末)实验课上,小东发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,并对白色粉末的成分进行了探究。
【建立猜想】
猜想I:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅱ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅲ:白色粉末是碳酸钠、氢氧化钠的混合物
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下两个实验:
(1)由实验一现象可知,猜想 肯定不成立。
(2)操作③的X溶液可以是____。
A.CaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2
(3)【得出结论】实验二中操作⑤时的现象是 ,可推测猜想Ⅲ成立。
(4)【分析交流】小东发现操作①滴加过量的稀硫酸有气体B生成,而滴加少量的稀硫酸没有气体B生成,其可能原因是 。
【总结归纳】在探究溶液成分时,除要考虑选择适当的试剂,还要考虑试剂的量。
19.(2022·浙江温州·一模)小明用如图装置确定氢氧化钠固体的变质情况。加入反应物前,电子天平的示数为215.3克。分别用不同质量固体与稀硫酸充分反应,记录相关数据如下表。
实验序号
1
2
3
固体质量(克)
6
12
18
稀硫酸质量(克)
50
50
50
电子天平示数(克)
270.2
275.1
281.1
(1)敞口放置的氢氧化钠会变质的原因是 。
(2)计算固体中碳酸钠的质量分数。
(3)进一步分析发现通过这种方法测得的碳酸钠质量分数偏小,其原因是 。
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