内容正文:
题型02 酸碱盐的性质及应用
1. (25-26·闵行·期中)小组同学对一瓶除锈剂的主要成分进行检验并测定该除锈剂中溶质的质量。
(1)完成下列表格
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一
取少量除锈剂于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液
___________
除锈剂含有
步骤二
取少量除锈剂于试管中,向其中滴加___________
产生白色沉淀
除锈剂含有
(2)得出结论:该瓶除锈剂的主要成分是硫酸。步骤2中发生反应的化学方程式为___________,该反应属于___________(填基本反应类型)。
(3)小组同学利用溶液测定该除锈剂中硫酸的质量,实验过程如下:
已知:
请根据图示实验数据计算该除锈剂中硫酸的质量。(根据化学方程式计算)
(4)请你为该除锈剂撰写一条使用注意事项___________。
2. (25-26·黄浦·期中)气调保鲜是在低温贮藏的基础上,调节空气中氧气、二氧化碳的含量,体积分数在之间的能有效抑制果蔬呼吸和细菌滋生,延长保鲜时间。如图所示是某气调型果蔬保鲜剂的部分说明。
(1)消石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙的另一个俗称是___________。
(2)小组同学取一定量该果蔬保鲜剂于试管中,加水溶解后得到石灰乳,石灰乳属于___________(选填“溶液”、“悬浊液”或“乳浊液”)。向试管内继续滴入酚酞溶液,可以看到酚酞变为___________色。
(3)该保鲜剂具备吸收二氧化碳的功能,是因为___________(用化学方程式表示)。
小组同学提出:“氢氧化钠也属于碱,能否替代氢氧化钙作果蔬保鲜剂?”同学们开展了相关分析和探究。
(4)下列关于氢氧化钠和氢氧化钙的说法中,正确的是___________。
A. 溶于水都放出大量的热 B. 都可以干燥氧气
C. 水溶液都能用于检验 D. 水溶液都能导电
(5)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质,因为它们在水溶液中都能离解出___________(填离子符号);氢氧化钠和氢氧化钙的化学性质也存在差异性,可利用___________鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。
(6)该小组同学从反应物角度探究氢氧化钠与二氧化碳是否发生反应,如下图所示。
①小鹏同学将气体收集到矿泉水瓶中,按如图A、B、C进行实验,观察到软塑料瓶变瘪了,认为与发生了化学反应。小明同学认为此现象不足以证明与发生了反应,他的理由是___________。
②小静同学进一步思考后,设计了图D的改进装置进行实验:用注射器分别向烧瓶(已收集满气体)中加入等体积的水和氢氧化钠溶液,通过传感器测得瓶中气压变化的曲线(如图E所示)。下列分析正确的是___________。
A.刚开始压强增大的原因是温度升高
B.1体积水中溶解的量约为1体积
C.时,曲线表示的溶液呈碱性
D.该实验能证明与发生反应
(7)为探究氢氧化钙和氢氧化钠吸收二氧化碳的效果差异,小组同学继续进行了如下实验:向两个浓度均为的烧瓶中,分别加入等质量的氢氧化钙和氢氧化钠,测得容器内二氧化碳的体积分数随时间延长的变化情况,有关数据见下表。
时间
的体积分数(加入氢氧化钙)
5.00%
4.80%
4.40%
3.80%
2.90%
的体积分数(加入氢氧化钠)
5.00%
4.50%
3.25%
2.20%
0.80%
结合表中数据并从安全角度考虑,你认为氢氧化钠能否替代氢氧化钙作果蔬保鲜剂?说明理由___________。
3.(25-26·杨浦·期中)84消毒液也是一种常见的消毒剂,由我国于1984年研制而成,其不仅能杀菌消毒,还具有漂白功效。现对一瓶敞口久置的84消毒液展开探究。
【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些?
【查阅资料】①84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠;
②NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中的CO2反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。
③NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。
【分析讨论】
(1)经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有______。可能有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
【实验探究】
(2)填表:
实验操作
实验现象
实验结论
I.向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液
布条长时间不褪色
消毒液中不含______
II.另取少量该消毒液于试管中,滴入足量的石灰水
______
消毒液中含Na2CO3,发生反应的化学方程式为______
【交流反思】
(3)生活中,84消毒液贮藏时应注意______存放。
【拓展延伸】
(4)次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应,化学方程式为:NaClO+HCl=NaCl+______。
(5)漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水,有效成分是Ca(ClO)2,保存不当易转化为碳酸钙。用化学方法设计实验,判断该漂白粉是否变质______,若已变质,继续探究该漂白粉是部分变质还是完全变质。具体思路是______。
4.(25-26·普陀·期中)请回答下列问题。
(1)有关氢氧化钠和氢氧化钙固体的叙述,错误的是________(不定项)
A.氢氧化钠俗称烧碱、氢氧化钙俗称熟石灰
B.氢氧化钠常用于改良酸性土壤、氢氧化钙用于治疗胃酸过多
C.可以用氯化铁溶液来鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液
D.两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出OH-
【实验二】探究氢氧化钠与盐酸的反应中,溶液酸碱性的变化。
(4)向盛有20 g、4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,用pH传感器测定溶液pH随滴入稀盐酸体积的变化,如图1所示。氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式是________。该反应的基本类型为________。
(5)结合数据说明,实验过程中A(18.25,7)点的含义是________。
(6)含4 g溶质的氢氧化钠溶液,与一定量稀盐酸恰好完全反应,参加反应的稀盐酸中溶质的质量是多少g(按照化学方程式列式计算)。________
【实验三】探究氢氧化钠与盐反应的热量变化。
为探究中和反应过程中热量的变化情况,某实验小组进行了以下三个对比实验,并用温度
传感器测定实验过程中的温度变化情况,得到了如图2所示的三根曲线:
实验1:50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合(曲线a);
实验2:50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b);
实验3:______(曲线c)。
(7)请填写实验3曲线c方案________。
(8)对比三根曲线,根据曲线a可以得到的结论是________。
(9)结合实验目的,请分析实验小组增加实验2、实验3的理由________。
(10)试猜想探究中和反应为什么选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应________。
5. (25-26·徐汇·期中)请回答下列问题。
(1)有关氢氧化钠和氢氧化钙固体的叙述,错误的是________(不定项)
A.氢氧化钠俗称烧碱、氢氧化钙俗称熟石灰
B.氢氧化钠常用于改良酸性土壤、氢氧化钙用于治疗胃酸过多
C.可以用氯化铁溶液来鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液
D.两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出OH-
(2)氢氧化钠和氢氧化钙的部分溶解度如表所示。
温度(℃)
10
20
30
40
60
氢氧化钠溶解度(g)
98
109
119
129
174
氢氧化钙溶解度(g)
0.178
0.165
0.153
0.141
0.116
①10℃时,氢氧化钠的溶解度是________。
②20℃时,40 g氢氧化钠与60 g水混合,所得溶液是氢氧化钠的________(选填“饱和”或“不饱和”)溶液此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为________。
(3)配制100 g、4%的氢氧化钠溶液,甲、乙两个小组设计了如下两个实验方案,请完成实验步骤。
组别
实验材料
实验步骤
甲组
氢氧化钠固体、蒸馏水
称量________g氢氧化钠固体,量取________mL水,置于烧杯中搅拌、溶解
乙组
8%氢氧化钠溶液(密度约为1 g/mL)、蒸馏水
________
【实验二】探究氢氧化钠与盐酸的反应中,溶液酸碱性的变化。
(4)向盛有20 g、4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,用pH传感器测定溶液pH随滴入稀盐酸体积的变化,如图1所示。氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式是________。该反应的基本类型为________。
(5)结合数据说明,实验过程中A(18.25,7)点的含义是________。
(6)含4 g溶质的氢氧化钠溶液,与一定量稀盐酸恰好完全反应,参加反应的稀盐酸中溶质的质量是多少g(按照化学方程式列式计算)。________
【实验三】探究氢氧化钠与盐反应的热量变化。
为探究中和反应过程中热量的变化情况,某实验小组进行了以下三个对比实验,并用温度
传感器测定实验过程中的温度变化情况,得到了如图2所示的三根曲线:
实验1:50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合(曲线a);
实验2:50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b);
实验3:______(曲线c)。
(7)请填写实验3曲线c方案________。
(8)对比三根曲线,根据曲线a可以得到的结论是________。
(9)结合实验目的,请分析实验小组增加实验2、实验3的理由________。
(10)试猜想探究中和反应为什么选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应________。
6.(25-26·奉贤·期中)在工业烟气、火力发电等集中排放场景中,溶液可作为高效捕集剂助力碳中和。反应生成的碳酸盐可进一步加工为化工原料或进行封存,实现的资源化利用,为碳循环提供可行路径。
与溶液反应没有明显的现象,某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。
探究压强的变化。
(1)A组同学利用图1装置进行实验,分别将等体积的溶液和水同时注入盛有等体积的集气瓶中、一段时间后,盛有红墨水的U型管左边的液面将会___________。
A.上升 B.下降 C.不变
探究能量的变化。
(2)化学反应常常伴随着能量的变化,B组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图2所示,曲线Ⅰ为与溶液的反应,曲线Ⅱ为与水的反应。由此证明与溶液反应是___________反应(填“吸热”、“放热”)。写出曲线Ⅱ对应的化学方程式___________。
“数字化实验”探究。
C组同学利用压强传感器研究溶液吸收的情况。如图3装置气密性良好,用3个250mL的烧瓶收集满纯净的,连接压强传感器,同时采集数据,用注射器同时分别注入15mL三种不同浓度的氢氧化钠溶液,片刻后,同时振荡烧瓶,等待反应完成。采集的数据如图3所示。
试分析:
(3)写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式:___________。
(4)a、b、c三条曲线所示的实验中,时被吸收的体积由小到大的顺序是___________。
A. B. C. D.
(5)请写出继续降低曲线a的操作方法:___________。
(6)请根据图3曲线变化情况,推测3种不同浓度氢氧化钠溶液的浓度由大到小顺序为___________(用a、b、c表示)。
(7)由图3中的曲线可以得出的结论是___________。
(8)D组同学想要从检验生成物的角度来证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应,请你为他们设计一个实验方案(包括步骤、现象、结论)___________。
7.(25-26·浦东·期中)请回答下列问题。
(1)通过对比实验可发现物质的共性与个性。
实验内容
实验现象
试管A和B中紫色石蕊试液都变______色
试管______(选填编号)中有白色沉淀产生
E中无明显现象,F中观察到的现象是______
实验结论
不同的酸具有相似的化学性质
不同的酸根会导致酸的“个性”有差异
柠檬酸晶体中没有可以自由移动的离子,在水溶液中则能离解出自由移动的离子
(2)某校九年级学生对“旧铁钉变新铁钉”的实验产生了浓厚的兴趣,于是在课代表的带领下进行了探究活动。将一枚生锈的铁钉放入盛有稀硫酸的烧杯中,实验过程和现象记录如下:
过程
1
2
3
4
5
现象
溶液从无色变黄色
黄色加深,铁锈消失
铁钉表面开始冒气泡
气泡增多,后又慢慢减少
反应停止,铁钉变亮
根据实验现象,回答下列问题:
①溶液从无色变为黄色的原因是:______(用化学方程式表示)
②为什么生锈的铁制品不能长时间浸泡在稀硫酸中:______(用化学方程式表示)
③反应停止的原因:______
④根据上述实验可验证稀硫酸具有与______和______两类物质反应的化学性质。
⑤说明工业上稀硫酸具有______用途。
⑥根据你所学知识,请找一种能代替稀硫酸除铁锈的物质______。
8.(25-26·上海·期中)胃酸分泌过多时,会直接损害胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的药主要有两大类:一是抑酸药,能抑制胃酸分泌,但本身不能和胃酸反应;二是抗酸药,能直接与胃酸发生反应,常见的抗酸药有氢氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸氢钠等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起“胃穿孔”。因此,我们应遵医嘱合理使用药物。
(1)从分类角度看,CaCO3属于_________(填“酸”“碱”或“盐”)类。
(2)小红向等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液中滴入酚酞,两者均使酚酞变_________色。小明用pH试纸测定等浓度的两种溶液,测得Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,可见Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液_________(填“强”或“弱”)。
(3)常见的抗酸药中,属于氧化物的是_________(填化学式)。
(4)治疗胃酸过多的抗酸药之一氢氧化铝由_________种元素组成,服用该药物后胃液中含有大量的金属阳离子是_________(填化学符号)。写出服用氢氧化铝后发生反应的化学方程式_________。
(5)胃酸过多且伴有胃溃疡的患者不适合服用的抗酸药有_________(写一种即可)。
(6)下图是某胃酸过多患者24小时胃液pH的变化曲线,科学家发现人体胃酸的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃对酸性药物的吸收相对多;胃液pH高时,有利于弱碱性药物的吸收。则该患者最适宜的用药时间段约为_______(填字母)。
A.7:00-9:00 B.12:00-14:00 C.16:00-18:00 D.20:00-22:00
(7)抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性。铝碳酸镁片(有效成分的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3•4H2O,几乎不溶于水)中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子,其中起抗酸作用的微观粒子是_________(填粒子符号)。
9.(25-26·市西·期中)随着生活水平的提高,美食种类也日益丰富,但饮食不当容易导致肠胃不适。人体胃液中含有胃酸(主要成分是盐酸),可帮助消化食物:例如早餐食品中常添加颗粒极小的铁粉,既可以作为双吸剂(起到干燥和减缓食品变质的作用),还可以作为补铁剂。但胃酸分泌过多常常会出现烧心、反酸、胃灼烧等症状。常用的抗酸药有碳酸氢钠、氢氧化铝、氧化镁和碳酸钙等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起胃穿孔。
【任务一:胃病诊断】
(1)人体胃液的pH_________7,取少量胃液样品,滴加几滴石蕊试液,溶液变为_________色。
(2)燕麦中的铁粉遇到胃酸发生的化学反应,化学方程式是_________。铁可以作为补铁剂,这里的“铁”指的是_________(选填“原子”、“分子”或“元素”)。
【任务二:胃病治疗】
(3)某同学被确诊为胃酸过多及胃溃疡,于是医生开具了抗酸药,该药品的成分说明书如图,写出该抗酸药中和胃酸时发生反应的化学方程式_________,该反应属于_________(填四大基本反应类型)。嚼碎后服用的目的是_________。
说明书主要成分:氢氧化铝适应症:用于缓解胃酸过多引起的胃疼
用法:嚼碎后服用
注意事项:……
(4)胃溃疡患者不适合服用碳酸钙,其原因是_________。
(5)氢氧化钠也能与盐酸反应,但它不能作为抗酸药服用,原因是_________。
(6)下列关于氧化镁粉末、碳酸钙分别与盐酸反应的叙述正确的是________。
A.反应均有气泡产生
B.反应后溶液均显碱性
C.反应的实质均是发生了酸碱中和
D.反应均有水生成
【任务三:验证中和反应】
在生活、生产中治疗胃酸过多、改良酸性土壤、中和酸性废水等均是酸碱中和反应原理的具体体现,在实验课上,同学们发现氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的现象并不明显。如何证明它们发生中和反应了呢?
【方案一】甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应。
(7)步骤一:取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中,滴加2-3滴无色酚酞试液;步骤二:用胶头滴管吸取稀盐酸,逐滴滴入烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,直至看到_________的现象时,甲同学认为两者反应了。
【方案二】乙同学想利用水的生成来说明酸和碱反应。
【资料卡】Ⅰ.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色 Ⅱ.无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水,为验证中和反应有水生成,小组同学经过讨论设计了如图1所示的三个实验,请回答:
(8)上述甲乙丙三个实验中能证明无水醋酸与氢氧化钠反应的现象是_________、_________、_________。
(9)实验过程中,观察到丙的U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是_________。
【方案三】丙同学考虑能否利用放热来证明两者反应。
他利用图2数字化实验设备研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH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3和图4,
(10)图2滴定管A中溶液的溶质是_________。
(11)下列说法正确的是________(填序号)。
A.图3中b点所示溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠
B.图3中c→d所示溶液中氯化钠的质量不断增加
C.图4中e-f变化趋势可说明该反应是放热反应
D.c点与f点对应溶液成分相同
(12)完成方案三的实验需要用到溶质质量分数为3%的稀盐酸240 g,它需要由溶质质量分数为36%的浓盐酸稀释得到,则需要浓盐酸的质量为_________。
10.(25-26·延安·期中)食醋是具有酸味的调味品,以糯米等原料经微生物发酵而来,其主要成分醋酸是常见的有机酸。
(1)生活中一些常见物质的pH如下,其中酸性最强的是_______。
A.柠檬汁() B.牛奶()
C.肥皂水() D.食醋()
(2)醋酸(化学式为)属于_______。
A.一元酸 B.多元酸 C.含氧酸 D.无氧酸
盐酸、硫酸、硝酸是重要的无机酸,在工业中有重要的作用。
(3)将下列物质长期暴露在空气中,质量减小的是_______。
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.氢氧化钠 D.氯化钠
(4)下列物质中能与盐酸反应但没有明显现象的是_______。
A.铁粉 B.氧化铜 C.硝酸银 D.氢氧化钙
(5)稀硫酸可以用来除铁锈,请写出化学反应方程式_________,向盛有一定量氧化铁的烧杯中不断滴入稀硫酸,烧杯中有关量的变化正确的是_________。
(6)往烧杯中加入一定量的溶液,滴入几滴酚酞试剂,再逐滴滴入稀盐酸(如图一),测得溶液的pH变化曲线如图二所示。
①稀盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式是_________。
②图一烧杯中能证明氢氧化钠和稀盐酸反应的证据是_________。
③图二中b点的含义是_________。
④图二中c点所示的溶液中,除酚酞外含有的溶质是_________(填化学式)。
(7)下列生活场景中,没有利用酸碱中和反应的是_______。
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.用白醋除去水壶中的水垢
C.服用碳酸氢钠胃药缓解胃酸过多
D.用氢氧化钠除去石油中的硫酸
(8)实验室现有100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,若用氢氧化钙中和,需要氢氧化钙固体的质量是多少?
11.(25-26·普陀·期中)请回答下列问题。
(1)有关氢氧化钠和氢氧化钙固体的叙述,错误的是________(不定项)
A.氢氧化钠俗称烧碱、氢氧化钙俗称熟石灰
B.氢氧化钠常用于改良酸性土壤、氢氧化钙用于治疗胃酸过多
C.可以用氯化铁溶液来鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液
D.两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出OH-
(2)氢氧化钠和氢氧化钙的部分溶解度如表所示。
温度(℃)
10
20
30
40
60
氢氧化钠溶解度(g)
98
109
119
129
174
氢氧化钙溶解度(g)
0.178
0.165
0.153
0.141
0.116
①10℃时,氢氧化钠的溶解度是________。
②20℃时,40 g氢氧化钠与60 g水混合,所得溶液是氢氧化钠的________(选填“饱和”或“不饱和”)溶液此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为________。
(3)配制100 g、4%的氢氧化钠溶液,甲、乙两个小组设计了如下两个实验方案,请完成实验步骤。
组别
实验材料
实验步骤
甲组
氢氧化钠固体、蒸馏水
称量________g氢氧化钠固体,量取________mL水,置于烧杯中搅拌、溶解
乙组
8%氢氧化钠溶液(密度约为1 g/mL)、蒸馏水
________
【实验二】探究氢氧化钠与盐酸的反应中,溶液酸碱性的变化。
(4)向盛有20 g、4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,用pH传感器测定溶液pH随滴入稀盐酸体积的变化,如图1所示。氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式是________。该反应的基本类型为________。
(5)结合数据说明,实验过程中A(18.25,7)点的含义是________。
(6)含4 g溶质的氢氧化钠溶液,与一定量稀盐酸恰好完全反应,参加反应的稀盐酸中溶质的质量是多少g(按照化学方程式列式计算)。________
【实验三】探究氢氧化钠与盐反应的热量变化。
为探究中和反应过程中热量的变化情况,某实验小组进行了以下三个对比实验,并用温度
传感器测定实验过程中的温度变化情况,得到了如图2所示的三根曲线:
实验1:50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合(曲线a);
实验2:50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b);
实验3:______(曲线c)。
(7)请填写实验3曲线c方案________。
(8)对比三根曲线,根据曲线a可以得到的结论是________。
(9)结合实验目的,请分析实验小组增加实验2、实验3的理由________。
(10)试猜想探究中和反应为什么选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应________。
12.(25-26·上海·期中)兴趣小组同学根据碱的性质进行了如下实验。请回答下列问题:
(1)实验一中能使酚酞试液变色的离子是_________(填离子符号)。
(2)实验二通过对比实验证明了NaOH和CO2可以反应,其中设计图②的实验目的是_________,向图①反应后的溶液中加入某种试剂,产生气泡,同样也能证明NaOH和CO2发生了反应,产生气泡的化学方程式为_________。
(3)实验四中反应的化学方程式_________,观察到的现象是_________。
(4)若向NaOH溶液中加入CuSO4,反应的化学方程式_________,观察到的现象是_________;过滤后滤液为无色,则溶质为_________。
13.(25-26·上海·期中)胃酸分泌过多时,会直接损害胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的药主要有两大类:一是抑酸药,能抑制胃酸分泌,但本身不能和胃酸反应;二是抗酸药,能直接与胃酸发生反应,常见的抗酸药有氢氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸氢钠等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起“胃穿孔”。因此,我们应遵医嘱合理使用药物。
(1)从分类角度看,CaCO3属于_________(填“酸”“碱”或“盐”)类。
(2)小红向等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液中滴入酚酞,两者均使酚酞变_________色。小明用pH试纸测定等浓度的两种溶液,测得Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,可见Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液_________(填“强”或“弱”)。
(3)常见的抗酸药中,属于氧化物的是_________(填化学式)。
(4)治疗胃酸过多的抗酸药之一氢氧化铝由_________种元素组成,服用该药物后胃液中含有大量的金属阳离子是_________(填化学符号)。写出服用氢氧化铝后发生反应的化学方程式_________。
(5)胃酸过多且伴有胃溃疡的患者不适合服用的抗酸药有_________(写一种即可)。
(6)下图是某胃酸过多患者24小时胃液pH的变化曲线,科学家发现人体胃酸的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃对酸性药物的吸收相对多;胃液pH高时,有利于弱碱性药物的吸收。则该患者最适宜的用药时间段约为_______(填字母)。
A.7:00-9:00 B.12:00-14:00 C.16:00-18:00 D.20:00-22:00
(7)抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性。铝碳酸镁片(有效成分的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3•4H2O,几乎不溶于水)中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子,其中起抗酸作用的微观粒子是_________(填粒子符号)。
14.(25-26·长宁·期中)借助传感器技术,通过测量电导率变化探究复分解反应中离子浓度的微观实质。
【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。
【查阅资料】
I.室温下,各物质的电导率数值如表(稀硫酸、Ba(OH)2溶液的浓度相同,设为c)。
物质
蒸馏水
稀硫酸
Ba(OH)2溶液
BaSO4悬浊液
电导率(μS/cm)
3
3921
3273
3
II.离子浓度越大,溶液的导电性越强,电导率越大。
III.硫酸钠溶液呈中性。
【实验设计与操作】
实验一:NaOH溶液与稀硫酸反应
往烧杯中加入100g的4%NaOH溶液,滴入几滴酚酞试剂,再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的变化曲线如图所示。
(1)NaOH与硫酸的反应是_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)a、b、c三点所示溶液呈无色的是______(填字母序号)。
(3)c点所示的溶液中,含有的溶质是______。
(4)某同学通过滴加氯化钡溶液,推断出NaOH溶液与稀硫酸发生了反应。请你判断是否合理,并说明理由。______。
(5)该反应过程中,最多可以制得多少克硫酸钠?(根据化学方程式计算)______。
实验二:Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应
按如图所示装置连接好仪器,在烧杯中加入浓度为c的Ba(OH)2溶液。开启磁力搅拌器,逐滴滴加相同浓度的稀硫酸,测得溶液的电导率变化曲线如图。
(6)随着稀硫酸的滴入,溶液电导率下降,其原因是______。(请用化学方程式解释)
(7)稀硫酸过量后,溶液导电性增强,但没有增加到3900μS/cm左右,其原因是______。
【实验结论】
(8)结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其浓度________(填“增大”或“减小”)。
【反思与讨论】
(9)下列物质间发生的化学反应属于复分解反应的是_______。
A.碳酸不稳定,加热后分解
B.生石灰与水反应
C.锌粒与稀硫酸反应
D.氢氧化钠溶液与氯化铁溶液混合产生红褐色沉淀
15.(25-26·宝山·期中)酸和碱在生产生活中都有着广泛的用途。为了了解酸碱的性质,兴趣小组进行了项目化学习。
(1)NaOH能与油脂反应,在生活中可用来去除油污。下列是氢氧化钠俗称的是
A.活碱 B.纯碱 C.烧碱 D.苛性碱
(2)实验一:稀硫酸与NaOH溶液反应
先往烧杯中加入一定量的X溶液,再逐滴滴入Y溶液。测得溶液的变化曲线如图1所示。并用灵敏弹簧测力计(如图2)测定反应中导电性的变化。
①该反应中Y是___________溶液,a点所示的溶液中,含有的溶质是___________。
②灵敏弹簧测力计的示数变化情况为___________,其原因是___________。
(3)实验二:稀盐酸与NaOH溶液反应
①向含8 g溶质的氢氧化钠溶液中滴加适量盐酸恰好完全反应,根据化学方程式计算得到氯化钠的质量___________。
②将①所得的混合物降温至20℃并保持温度不变,称得烧杯内混合物的总质量为36.7 g。分析能观察到的实验现象并结合数据说明产生该现象的原因___________。(已知20℃时,氯化钠的溶解度为36 g)
③利用上述装置和试剂进行实验。打开弹簧夹,迅速将注射器1、3中氯化氢全部推入注射器2、4中,用弹簧夹夹紧胶皮管。“注射器2、4的活塞均恢复至2 mL刻度附近”不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应的原因是___________。若实验中溶液始终澄清,可以说明中和反应发生,依据的实验现象为___________。
(4)某同学在常温下进行溶液和稀盐酸发生中和反应的实验探究,利用数字化传感器,借助计算机绘制出如图1曲线。下列说法不正确的
A.a点时,向溶液中滴加无色酚酞试液,溶液变红
B.b点时,溶液中和恰好完全反应
C.段,溶液中数目逐渐增多
D.图2虚线框内应补充的粒子为
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题型02 酸碱盐的性质及应用
1. (1) ①. 溶液变红色 ②. 氯化钡溶液
(2) ①. ②. 复分解反应
(3)由图可知,第一次加入60g碳酸钠溶液时,产生二氧化碳质量为100g+60g-156.7g=3.3g,而第二次加入60g碳酸钠溶液时,产生二氧化碳质量为156.7g+60g-215.6g=1.1g,则说明硫酸完全反应,且共生成二氧化碳的质量为3.3g+1.1g=4.4g,设该除锈剂中硫酸的质量为x,则
解得x=9.8g
答:该除锈剂中硫酸的质量为9.8g。
(4)
使用时要戴手套(合理即可)
2. (1)熟石灰 (2) ①. 悬浊液 ②. 红
(3) (4)D
(5) ①. OH- ②. 二氧化碳##CO2
(6) ①. 二氧化碳也能和水反应生成碳酸,导致瓶内压强减小 ②. BD
(7)氢氧化钠会使二氧化碳浓度降低过快,不利于果蔬持续保鲜且氢氧化钠有强烈的腐蚀性
3.(1)NaCl
(2) NaClO、HClO 产生白色沉淀 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)密封
(4)HClO
(5) 取样该漂白粉于试管中,滴入足量稀盐酸,有气泡产生,则已变质 证明Ca(ClO)2是否存在,若存在,则部分变质,若不存在,则完全变质
4.(1)BC
(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
(4) 复分解反应
(5)当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(6)设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x,根据化学方程式 答:参加反应的稀盐酸中溶质的质量是3.65g;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合
(8)氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应
(9)排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化
(10)氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显
5.(1)BC
(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
(4) 复分解反应
(5)当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(6)设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x,根据化学方程式 答:参加反应的稀盐酸中溶质的质量是3.65g;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合
(8)氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应
(9)排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化
(10)氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显
6.(1)A
(2) 放热
(3)
(4)B
(5)向烧瓶中继续注入氢氧化钠溶液
(6)c>b>a
(7)相同条件下,氢氧化钠浓度可以影响二氧化碳的吸收情况
(8)实验步骤:取少量反应后的溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸;现象:有气泡产生;结论:氢氧化钠与二氧化碳发生了反应
7.(1) 红 D 镁条表面有气泡产生
(2) 硫酸完全反应 金属 金属氧化物 除锈 稀盐酸
8.(1)盐
(2) 红 强
(3)MgO
(4) 3 Al3+
(5)碳酸钙(合理即可)
(6)A
(7)OH-、
9.(1) < 红
(2) 元素
(3) 复分解反应 增大反应物的接触面积,加快反应速率
(4)碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,会使胃内气压增大,导致胃穿孔
(5)氢氧化钠腐蚀性强
(6)D
(7)溶液由红色变为无色
(8) 甲中硅胶不变红 乙中硅胶不变红 丙中硅胶变红
(9)氢氧化钠与无水醋酸反应放热
(10)HCl
(11)ACD
(12)20g
10.(1)A
(2)AC
(3)A
(4)D
(5) B
(6) 溶液由红色变无色 稀盐酸恰好与氢氧化钠完全反应 NaCl、HCl
(7)C
(8)
解:设需要氢氧化钙固体的质量是x
x=7.4g
答:需要氢氧化钙固体的质量是7.4g。
11.(1)BC
(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
(4) 复分解反应
(5)当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(6)设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x,根据化学方程式 答:参加反应的稀盐酸中溶质的质量是3.65g;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合
(8)氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应
(9)排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化
(10)氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显
12.(1)
(2) 作为对比实验
(3) 有白色沉淀生成
(4) 有蓝色沉淀生成 Na2SO4或Na2SO4、NaOH
13.(1)盐
(2) 红 强
(3)MgO
(4) 3 Al3+
(5)碳酸钙(合理即可)
(6)A
(7)OH-、
14.(1)放热
(2)b、c
(3)硫酸钠、硫酸
(4)不合理,因为氯化钡与硫酸、硫酸钠均能反应生成硫酸钡白色沉淀,无法推断出氢氧化钠与稀硫酸发生 了反应
(5)解:设该反应最多可制得硫酸钠的质量为x
x=7.1g
答:该反应最多可制得硫酸钠的质量为7.1g
(6)
(7)溶液中含有反应生成的水,以及氢氧化钡溶液中也含水,导致溶液中离子浓度降低
(8)减小
(9)D
15.(1)C
(2) 稀硫酸 硫酸钠、氢氧化钠 先减小至一定值,后逐渐增大 稀硫酸与NaOH反应生成硫酸钠和水,即和结合生成水,使溶液中离子浓度降低,导电性减弱,当稀硫酸与氢氧化钠恰好反应完全后继续滴加稀硫酸,随着稀硫酸过量,离子浓度又增大,导电性增强
(3) 11.7g
解:设生成氯化钠的质量为x。
答:生成氯化钠的质量为11.7g。 混合物中水的质量为25g,20℃时25g水中最多溶解9g氯化钠,所以烧杯底部有固体析出 氯化氢气体溶于水,注射器内压强减小,也会使活塞恢复至2mL刻度附近 注射器2中溶液不变色,注射器4中溶液由红色变为无色
(4)ACD
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题型02 酸碱盐的性质及应用
1. (25-26·闵行·期中)小组同学对一瓶除锈剂的主要成分进行检验并测定该除锈剂中溶质的质量。
(1)完成下列表格
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一
取少量除锈剂于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液
___________
除锈剂含有
步骤二
取少量除锈剂于试管中,向其中滴加___________
产生白色沉淀
除锈剂含有
(2)得出结论:该瓶除锈剂的主要成分是硫酸。步骤2中发生反应的化学方程式为___________,该反应属于___________(填基本反应类型)。
(3)小组同学利用溶液测定该除锈剂中硫酸的质量,实验过程如下:
已知:
请根据图示实验数据计算该除锈剂中硫酸的质量。(根据化学方程式计算)
(4)请你为该除锈剂撰写一条使用注意事项___________。
【答案】(1) ①. 溶液变红色 ②. 氯化钡溶液
(2) ①. ②. 复分解反应
(3)由图可知,第一次加入60g碳酸钠溶液时,产生二氧化碳质量为100g+60g-156.7g=3.3g,而第二次加入60g碳酸钠溶液时,产生二氧化碳质量为156.7g+60g-215.6g=1.1g,则说明硫酸完全反应,且共生成二氧化碳的质量为3.3g+1.1g=4.4g,设该除锈剂中硫酸的质量为x,则
解得x=9.8g
答:该除锈剂中硫酸的质量为9.8g。
(4)
使用时要戴手套(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
步骤一:结论为除锈剂中含有H+,说明溶液显酸性,酸能使紫色石蕊溶液变红色,则可观察到溶液变红色;
步骤二:硫酸根和钡离子能结合为硫酸钡白色沉淀,则可向其中滴加氯化钡溶液。
【小问2详解】
硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应的化学方程式为:;
该反应为两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应,属于复分解反应。
【小问3详解】
见答案。
【小问4详解】
该除锈剂呈强酸性,使用时须戴橡胶手套并避免与皮肤、眼睛直接接触,如不慎接触应立即用大量清水冲洗。
2. (25-26·黄浦·期中)气调保鲜是在低温贮藏的基础上,调节空气中氧气、二氧化碳的含量,体积分数在之间的能有效抑制果蔬呼吸和细菌滋生,延长保鲜时间。如图所示是某气调型果蔬保鲜剂的部分说明。
(1)消石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙的另一个俗称是___________。
(2)小组同学取一定量该果蔬保鲜剂于试管中,加水溶解后得到石灰乳,石灰乳属于___________(选填“溶液”、“悬浊液”或“乳浊液”)。向试管内继续滴入酚酞溶液,可以看到酚酞变为___________色。
(3)该保鲜剂具备吸收二氧化碳的功能,是因为___________(用化学方程式表示)。
小组同学提出:“氢氧化钠也属于碱,能否替代氢氧化钙作果蔬保鲜剂?”同学们开展了相关分析和探究。
(4)下列关于氢氧化钠和氢氧化钙的说法中,正确的是___________。
A. 溶于水都放出大量的热 B. 都可以干燥氧气
C. 水溶液都能用于检验 D. 水溶液都能导电
(5)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质,因为它们在水溶液中都能离解出___________(填离子符号);氢氧化钠和氢氧化钙的化学性质也存在差异性,可利用___________鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。
(6)该小组同学从反应物角度探究氢氧化钠与二氧化碳是否发生反应,如下图所示。
①小鹏同学将气体收集到矿泉水瓶中,按如图A、B、C进行实验,观察到软塑料瓶变瘪了,认为与发生了化学反应。小明同学认为此现象不足以证明与发生了反应,他的理由是___________。
②小静同学进一步思考后,设计了图D的改进装置进行实验:用注射器分别向烧瓶(已收集满气体)中加入等体积的水和氢氧化钠溶液,通过传感器测得瓶中气压变化的曲线(如图E所示)。下列分析正确的是___________。
A.刚开始压强增大的原因是温度升高
B.1体积水中溶解的量约为1体积
C.时,曲线表示的溶液呈碱性
D.该实验能证明与发生反应
(7)为探究氢氧化钙和氢氧化钠吸收二氧化碳的效果差异,小组同学继续进行了如下实验:向两个浓度均为的烧瓶中,分别加入等质量的氢氧化钙和氢氧化钠,测得容器内二氧化碳的体积分数随时间延长的变化情况,有关数据见下表。
时间
的体积分数(加入氢氧化钙)
5.00%
4.80%
4.40%
3.80%
2.90%
的体积分数(加入氢氧化钠)
5.00%
4.50%
3.25%
2.20%
0.80%
结合表中数据并从安全角度考虑,你认为氢氧化钠能否替代氢氧化钙作果蔬保鲜剂?说明理由___________。
【答案】(1)熟石灰 (2) ①. 悬浊液 ②. 红
(3) (4)D
(5) ①. OH- ②. 二氧化碳##CO2
(6) ①. 二氧化碳也能和水反应生成碳酸,导致瓶内压强减小 ②. BD
(7)氢氧化钠会使二氧化碳浓度降低过快,不利于果蔬持续保鲜且氢氧化钠有强烈的腐蚀性
【解析】
【小问1详解】
消石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙的另一个俗称是熟石灰;
【小问2详解】
石灰乳是固体微粒分散在水中所形成的悬浊液;石灰乳呈碱性,向其中滴加酚酞溶液会变为红色;
【小问3详解】
该保鲜剂具备吸收二氧化碳的功能,是因为氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
A、氢氧化钙溶于水,不会放出热量,氢氧化钠溶于水放出热量,故选项错误;
B、氢氧化钙不具有吸水性,不能作干燥剂来干燥氧气,故选项错误;
C、二者都能和二氧化碳发生反应,但氢氧化钠和二氧化碳反应没有明显的现象,不能用于检验二氧化碳,故选项错误;
D、二者水溶液均含有大量自由移动的离子,能导电,故选项正确,故选:D;
【小问5详解】
氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质,因为它们在水溶液中都能离解出氢氧根离子,符号为:OH-;氢氧化钠和氢氧化钙的化学性质也存在差异性,可利用二氧化碳来鉴别,二氧化碳和氢氧化钙能反应生成沉淀,二氧化碳和氢氧化钠反应物明显现象;
【小问6详解】
①因为二氧化碳也能和水反应生成碳酸,导致瓶内压强减小,塑料瓶也会变瘪;
②A、由于液体进入烧瓶,内部气体被压缩,所以刚开始压强增大,故选项错误;
B、如图所示,加入水之后,最终气压无变化,说明1体积水中溶解的量约为1体积,故选项正确;
C、时二氧化碳和水反应生成碳酸,溶液呈酸性,故选项错误;
D、根据压强变化曲线,可以看出相同时间,b的压强比a小,所以说明了二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,故选项正确。
故选:BD;
【小问7详解】
由题干信息"体积分数在1%~3%之间的CO2能有效抑制果蔬呼吸、延长保鲜时间",结合数据表格可知,消石灰作保鲜剂时,随着时间的延长,容器内二氧化碳的体积分数逐渐减小并控制在1%~3%;氢氧化钠作保鲜剂时,随着时间的延长,容器内二氧化碳的体积分数减小速度快且低于1%~3%,所以选择消石灰做保鲜剂比较好,因为氢氧化钠会使二氧化碳浓度降低过快,不利于果蔬持续保鲜且氢氧化钠有强烈的腐蚀性。
3.(25-26·杨浦·期中)84消毒液也是一种常见的消毒剂,由我国于1984年研制而成,其不仅能杀菌消毒,还具有漂白功效。现对一瓶敞口久置的84消毒液展开探究。
【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些?
【查阅资料】①84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠;
②NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中的CO2反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。
③NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。
【分析讨论】
(1)经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有______。可能有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
【实验探究】
(2)填表:
实验操作
实验现象
实验结论
I.向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液
布条长时间不褪色
消毒液中不含______
II.另取少量该消毒液于试管中,滴入足量的石灰水
______
消毒液中含Na2CO3,发生反应的化学方程式为______
【交流反思】
(3)生活中,84消毒液贮藏时应注意______存放。
【拓展延伸】
(4)次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应,化学方程式为:NaClO+HCl=NaCl+______。
(5)漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水,有效成分是Ca(ClO)2,保存不当易转化为碳酸钙。用化学方法设计实验,判断该漂白粉是否变质______,若已变质,继续探究该漂白粉是部分变质还是完全变质。具体思路是______。
【答案】(1)NaCl
(2) NaClO、HClO 产生白色沉淀 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)密封
(4)HClO
(5) 取样该漂白粉于试管中,滴入足量稀盐酸,有气泡产生,则已变质 证明Ca(ClO)2是否存在,若存在,则部分变质,若不存在,则完全变质
【详解】(1)84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,则该敞口久置的消毒液中的溶质一定含有氯化钠。
(2)NaClO溶液、HClO都具有漂白性,而布条长时间不褪色,则该消毒液中不含NaClO、HClO;
碳酸钠能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则可观察到有白色沉淀产生;
反应的化学方程式为:。
(3)由于84消毒液放在空气中会变质,则贮藏时应密封保存。
(4)反应前后原子的种类和个数不变,等号左边Na、H、Cl、O的个数分别为1、1、2、1,而NaCl中只含有一个钠原子和一个氯原子,则还少1个氢原子、1个氯原子和1个氧原子,则应填HClO。
(5)由于碳酸钙能和盐酸反应生成二氧化碳气体,则判断该漂白粉是否变质的方法为:取样该漂白粉于试管中,滴入足量稀盐酸,有气泡产生,则已变质;
若想证明该漂白粉是部分变质还是完全变质,则可证明该漂白粉中是否含有Ca(ClO)2,若存在,则部分变质,若不存在,则完全变质。
4.(25-26·普陀·期中)请回答下列问题。
(1)有关氢氧化钠和氢氧化钙固体的叙述,错误的是________(不定项)
A.氢氧化钠俗称烧碱、氢氧化钙俗称熟石灰
B.氢氧化钠常用于改良酸性土壤、氢氧化钙用于治疗胃酸过多
C.可以用氯化铁溶液来鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液
D.两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出OH-
【实验二】探究氢氧化钠与盐酸的反应中,溶液酸碱性的变化。
(4)向盛有20 g、4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,用pH传感器测定溶液pH随滴入稀盐酸体积的变化,如图1所示。氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式是________。该反应的基本类型为________。
(5)结合数据说明,实验过程中A(18.25,7)点的含义是________。
(6)含4 g溶质的氢氧化钠溶液,与一定量稀盐酸恰好完全反应,参加反应的稀盐酸中溶质的质量是多少g(按照化学方程式列式计算)。________
【实验三】探究氢氧化钠与盐反应的热量变化。
为探究中和反应过程中热量的变化情况,某实验小组进行了以下三个对比实验,并用温度
传感器测定实验过程中的温度变化情况,得到了如图2所示的三根曲线:
实验1:50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合(曲线a);
实验2:50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b);
实验3:______(曲线c)。
(7)请填写实验3曲线c方案________。
(8)对比三根曲线,根据曲线a可以得到的结论是________。
(9)结合实验目的,请分析实验小组增加实验2、实验3的理由________。
(10)试猜想探究中和反应为什么选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应________。
【答案】(1)BC
(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
(4) 复分解反应
(5)当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(6)设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x,根据化学方程式 答:参加反应的稀盐酸中溶质的质量是3.65g;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合
(8)氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应
(9)排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化
(10)氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显
【详解】(1)A、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,不符合题意;
B、氢氧化钠具有强腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,氢氧化钙具有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,符合题意;
C、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,无法用氯化铁溶液鉴别,符合题意;
D、两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出,不符合题意。
故选BC。
(2)①由表格可知,10°C时,氢氧化钠的溶解度是98g;
②20°C时,氢氧化钠的溶解度是109g,即20°C时,100g水中最多溶解109g氢氧化钠,那么60g水中最多溶解氢氧化钠的质量是,大于40g,所以所得溶液是氢氧化钠的不饱和溶液;此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为;
(3)配制100g4%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠固体的质量为;需要水的质量为100g-4g=96g,水的密度为1g/mL,所以量取水的体积为96mL;设需要8%氢氧化钠溶液的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,可得,解得x=50g,其体积为50mL,需要水的质量为100g-50g=50g,体积为50mL,所以实验步骤:量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、混合;
(4)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式是;两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应,基本类型为复分解反应;
(5)A点的pH=7,说明此时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,所以A点含义为:当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(6)详见答案;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合;
(8)对比三根曲线,曲线a温度升高,说明氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应;
(9)实验小组增加实验2、实验3的目的是:排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化;
(10)探究中和反应选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应,是因为氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显。
5. (25-26·徐汇·期中)请回答下列问题。
(1)有关氢氧化钠和氢氧化钙固体的叙述,错误的是________(不定项)
A.氢氧化钠俗称烧碱、氢氧化钙俗称熟石灰
B.氢氧化钠常用于改良酸性土壤、氢氧化钙用于治疗胃酸过多
C.可以用氯化铁溶液来鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液
D.两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出OH-
(2)氢氧化钠和氢氧化钙的部分溶解度如表所示。
温度(℃)
10
20
30
40
60
氢氧化钠溶解度(g)
98
109
119
129
174
氢氧化钙溶解度(g)
0.178
0.165
0.153
0.141
0.116
①10℃时,氢氧化钠的溶解度是________。
②20℃时,40 g氢氧化钠与60 g水混合,所得溶液是氢氧化钠的________(选填“饱和”或“不饱和”)溶液此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为________。
(3)配制100 g、4%的氢氧化钠溶液,甲、乙两个小组设计了如下两个实验方案,请完成实验步骤。
组别
实验材料
实验步骤
甲组
氢氧化钠固体、蒸馏水
称量________g氢氧化钠固体,量取________mL水,置于烧杯中搅拌、溶解
乙组
8%氢氧化钠溶液(密度约为1 g/mL)、蒸馏水
________
【实验二】探究氢氧化钠与盐酸的反应中,溶液酸碱性的变化。
(4)向盛有20 g、4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,用pH传感器测定溶液pH随滴入稀盐酸体积的变化,如图1所示。氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式是________。该反应的基本类型为________。
(5)结合数据说明,实验过程中A(18.25,7)点的含义是________。
(6)含4 g溶质的氢氧化钠溶液,与一定量稀盐酸恰好完全反应,参加反应的稀盐酸中溶质的质量是多少g(按照化学方程式列式计算)。________
【实验三】探究氢氧化钠与盐反应的热量变化。
为探究中和反应过程中热量的变化情况,某实验小组进行了以下三个对比实验,并用温度
传感器测定实验过程中的温度变化情况,得到了如图2所示的三根曲线:
实验1:50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合(曲线a);
实验2:50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b);
实验3:______(曲线c)。
(7)请填写实验3曲线c方案________。
(8)对比三根曲线,根据曲线a可以得到的结论是________。
(9)结合实验目的,请分析实验小组增加实验2、实验3的理由________。
(10)试猜想探究中和反应为什么选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应________。
【答案】(1)BC
(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
(4) 复分解反应
(5)当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(6)设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x,根据化学方程式 答:参加反应的稀盐酸中溶质的质量是3.65g;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合
(8)氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应
(9)排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化
(10)氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显
【详解】(1)A、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,不符合题意;
B、氢氧化钠具有强腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,氢氧化钙具有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,符合题意;
C、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,无法用氯化铁溶液鉴别,符合题意;
D、两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出,不符合题意。
故选BC。
(2)①由表格可知,10°C时,氢氧化钠的溶解度是98g;
②20°C时,氢氧化钠的溶解度是109g,即20°C时,100g水中最多溶解109g氢氧化钠,那么60g水中最多溶解氢氧化钠的质量是,大于40g,所以所得溶液是氢氧化钠的不饱和溶液;此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为;
(3)配制100g4%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠固体的质量为;需要水的质量为100g-4g=96g,水的密度为1g/mL,所以量取水的体积为96mL;设需要8%氢氧化钠溶液的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,可得,解得x=50g,其体积为50mL,需要水的质量为100g-50g=50g,体积为50mL,所以实验步骤:量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、混合;
(4)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式是;两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应,基本类型为复分解反应;
(5)A点的pH=7,说明此时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,所以A点含义为:当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(6)详见答案;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合;
(8)对比三根曲线,曲线a温度升高,说明氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应;
(9)实验小组增加实验2、实验3的目的是:排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化;
(10)探究中和反应选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应,是因为氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显。
6.(25-26·奉贤·期中)在工业烟气、火力发电等集中排放场景中,溶液可作为高效捕集剂助力碳中和。反应生成的碳酸盐可进一步加工为化工原料或进行封存,实现的资源化利用,为碳循环提供可行路径。
与溶液反应没有明显的现象,某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。
探究压强的变化。
(1)A组同学利用图1装置进行实验,分别将等体积的溶液和水同时注入盛有等体积的集气瓶中、一段时间后,盛有红墨水的U型管左边的液面将会___________。
A.上升 B.下降 C.不变
探究能量的变化。
(2)化学反应常常伴随着能量的变化,B组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图2所示,曲线Ⅰ为与溶液的反应,曲线Ⅱ为与水的反应。由此证明与溶液反应是___________反应(填“吸热”、“放热”)。写出曲线Ⅱ对应的化学方程式___________。
“数字化实验”探究。
C组同学利用压强传感器研究溶液吸收的情况。如图3装置气密性良好,用3个250mL的烧瓶收集满纯净的,连接压强传感器,同时采集数据,用注射器同时分别注入15mL三种不同浓度的氢氧化钠溶液,片刻后,同时振荡烧瓶,等待反应完成。采集的数据如图3所示。
试分析:
(3)写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式:___________。
(4)a、b、c三条曲线所示的实验中,时被吸收的体积由小到大的顺序是___________。
A. B. C. D.
(5)请写出继续降低曲线a的操作方法:___________。
(6)请根据图3曲线变化情况,推测3种不同浓度氢氧化钠溶液的浓度由大到小顺序为___________(用a、b、c表示)。
(7)由图3中的曲线可以得出的结论是___________。
(8)D组同学想要从检验生成物的角度来证明氢氧化钠与二氧化碳发生反应,请你为他们设计一个实验方案(包括步骤、现象、结论)___________。
【答案】(1)A
(2) 放热
(3)
(4)B
(5)向烧瓶中继续注入氢氧化钠溶液
(6)c>b>a
(7)相同条件下,氢氧化钠浓度可以影响二氧化碳的吸收情况
(8)实验步骤:取少量反应后的溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸;现象:有气泡产生;结论:氢氧化钠与二氧化碳发生了反应
【详解】(1)分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积二氧化碳的集气瓶中,二氧化碳能溶于水,且能与水反应生成碳酸,使集气瓶内气体减少,压强减小,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,使集气瓶内气体减少,压强减小,且等体积的氢氧化钠溶液比等体积的水吸收二氧化碳的能力强,故容器1中压强下降的多,故一段时间后,盛有红墨水的U型管左边的液面将会上升,故选:A;
(2)曲线Ⅰ为二氧化碳与NaOH溶液的反应,由图可知,反应过程中,温度升高,说明该反应是放热反应;曲线Ⅱ为二氧化碳与水的反应,二氧化碳和水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:;
(3)曲线c对应的烧瓶内反应为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:;
(4)压强下降的越多,说明二氧化碳减少的越多,即二氧化碳被吸收的体积越大,故时被吸收二氧化碳的体积由小到大的顺序是:a<b<c,故选:B;
(5)继续降低曲线a需要继续吸收二氧化碳,氢氧化钠溶液不变时氢氧化钠溶液体积越大,吸收二氧化碳越多,所以操作方法可以是向烧瓶中继续注入氢氧化钠溶液。
(6)最终压强越低,说明吸收二氧化碳越多,则需要的氢氧化钠越多,溶液浓度越大。所以测3种不同浓度氢氧化钠溶液的浓度由大到小顺序为c >b>a。
(7)由图3可知,相同条件下,氢氧化钠溶液的浓度不同,压强变化不同,说明相同条件下,氢氧化钠浓度可以影响二氧化碳的吸收情况。
(8)实验步骤:取少量反应后的溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸;现象:有气泡产生;结论:氢氧化钠与二氧化碳发生了反应(因为碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,有气泡产生,说明反应生成了碳酸钠,即氢氧化钠与二氧化碳发生了反应) 。
7.(25-26·浦东·期中)请回答下列问题。
(1)通过对比实验可发现物质的共性与个性。
实验内容
实验现象
试管A和B中紫色石蕊试液都变______色
试管______(选填编号)中有白色沉淀产生
E中无明显现象,F中观察到的现象是______
实验结论
不同的酸具有相似的化学性质
不同的酸根会导致酸的“个性”有差异
柠檬酸晶体中没有可以自由移动的离子,在水溶液中则能离解出自由移动的离子
(2)某校九年级学生对“旧铁钉变新铁钉”的实验产生了浓厚的兴趣,于是在课代表的带领下进行了探究活动。将一枚生锈的铁钉放入盛有稀硫酸的烧杯中,实验过程和现象记录如下:
过程
1
2
3
4
5
现象
溶液从无色变黄色
黄色加深,铁锈消失
铁钉表面开始冒气泡
气泡增多,后又慢慢减少
反应停止,铁钉变亮
根据实验现象,回答下列问题:
①溶液从无色变为黄色的原因是:______(用化学方程式表示)
②为什么生锈的铁制品不能长时间浸泡在稀硫酸中:______(用化学方程式表示)
③反应停止的原因:______
④根据上述实验可验证稀硫酸具有与______和______两类物质反应的化学性质。
⑤说明工业上稀硫酸具有______用途。
⑥根据你所学知识,请找一种能代替稀硫酸除铁锈的物质______。
【答案】(1) 红 D 镁条表面有气泡产生
(2) 硫酸完全反应 金属 金属氧化物 除锈 稀盐酸
【详解】(1)紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,稀盐酸和稀硫酸都属于酸,所以试管A和B中紫色石蕊试液都变红色;
稀盐酸与硝酸钡溶液不反应,稀硫酸与硝酸钡溶液反应会生成硫酸钡白色沉淀和硝酸,试管D中有白色沉淀产生;
柠檬酸晶体中没有可以自由移动的氢离子,不与镁条反应,柠檬酸在水溶液中能解离出自由移动的氢离子,能与镁条反应生成氢气,所以F中观察到的现象是镁条表面有气泡产生;
故填:红;D;镁条表面有气泡产生;
(2)①铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与稀硫酸反应会生成硫酸铁和水,硫酸铁溶液中含有三价铁离子,溶液呈黄色,化学方程式为,故填:;
②当铁锈被完全反应后,铁会与稀硫酸继续发生反应,生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为,所以生锈的铁制品不能长时间浸泡在稀硫酸中,故填:;
③随着反应的进行,稀硫酸逐渐被消耗,当硫酸完全反应时,反应就会停止,故填:硫酸完全反应;
④稀硫酸能与铁反应,也能与铁锈反应,可以验证稀硫酸具有与金属和金属氧化物两类物质反应的化学性质,故填:金属;金属氧化物;
⑤由上述实验可知,稀硫酸能与铁锈反应,所以工业上稀硫酸具有除锈的用途,故填:除锈;
⑥稀盐酸也能与铁锈反应,所以能代替稀硫酸除铁锈的物质可以是稀盐酸,故填:稀盐酸。
8.(25-26·上海·期中)胃酸分泌过多时,会直接损害胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的药主要有两大类:一是抑酸药,能抑制胃酸分泌,但本身不能和胃酸反应;二是抗酸药,能直接与胃酸发生反应,常见的抗酸药有氢氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸氢钠等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起“胃穿孔”。因此,我们应遵医嘱合理使用药物。
(1)从分类角度看,CaCO3属于_________(填“酸”“碱”或“盐”)类。
(2)小红向等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液中滴入酚酞,两者均使酚酞变_________色。小明用pH试纸测定等浓度的两种溶液,测得Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,可见Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液_________(填“强”或“弱”)。
(3)常见的抗酸药中,属于氧化物的是_________(填化学式)。
(4)治疗胃酸过多的抗酸药之一氢氧化铝由_________种元素组成,服用该药物后胃液中含有大量的金属阳离子是_________(填化学符号)。写出服用氢氧化铝后发生反应的化学方程式_________。
(5)胃酸过多且伴有胃溃疡的患者不适合服用的抗酸药有_________(写一种即可)。
(6)下图是某胃酸过多患者24小时胃液pH的变化曲线,科学家发现人体胃酸的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃对酸性药物的吸收相对多;胃液pH高时,有利于弱碱性药物的吸收。则该患者最适宜的用药时间段约为_______(填字母)。
A.7:00-9:00 B.12:00-14:00 C.16:00-18:00 D.20:00-22:00
(7)抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性。铝碳酸镁片(有效成分的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3•4H2O,几乎不溶于水)中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子,其中起抗酸作用的微观粒子是_________(填粒子符号)。
【答案】(1)盐
(2) 红 强
(3)MgO
(4) 3 Al3+
(5)碳酸钙(合理即可)
(6)A
(7)OH-、
【详解】(1)CaCO3是由钙离子和碳酸根离子构成的化合物,所以属于盐;
(2)NaHCO3和Na2CO3溶液均呈碱性,酚酞遇碱性溶液变成红色;
pH 越大碱性越强,Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,故Na2CO3溶液碱性更强;
(3)抗酸药中,氧化镁(MgO)由两种元素组成且含氧,属于氧化物;
(4)氢氧化铝[Al(OH)3]是由铝、氧、氢三种元素组成;
氢氧化铝与胃酸(主要成分是盐酸 )反应生成氯化铝等,所以服用该药物后胃液中含有大量的金属阳离子是铝离子,符号为:Al3+;该反应的化学方程式为:;
(5)若是服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起胃穿孔。碳酸钙(CaCO3)与胃酸(盐酸)反应会生成氯化钙、水和二氧化碳气体,胃内气体压力增大易引起胃穿孔;
(6)该患者应服用弱碱性药物中和胃酸,胃液pH高时,有利于弱碱性药物的吸收。根据图示,在7:00-9:00时间段内,胃液pH值较高,此时用药最适宜,故选A;
(7)抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性,氢离子能与氢氧根离子结合生成水,氢离子能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,故其中起抗酸作用的微观粒子是:OH-、。
9.(25-26·市西·期中)随着生活水平的提高,美食种类也日益丰富,但饮食不当容易导致肠胃不适。人体胃液中含有胃酸(主要成分是盐酸),可帮助消化食物:例如早餐食品中常添加颗粒极小的铁粉,既可以作为双吸剂(起到干燥和减缓食品变质的作用),还可以作为补铁剂。但胃酸分泌过多常常会出现烧心、反酸、胃灼烧等症状。常用的抗酸药有碳酸氢钠、氢氧化铝、氧化镁和碳酸钙等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起胃穿孔。
【任务一:胃病诊断】
(1)人体胃液的pH_________7,取少量胃液样品,滴加几滴石蕊试液,溶液变为_________色。
(2)燕麦中的铁粉遇到胃酸发生的化学反应,化学方程式是_________。铁可以作为补铁剂,这里的“铁”指的是_________(选填“原子”、“分子”或“元素”)。
【任务二:胃病治疗】
(3)某同学被确诊为胃酸过多及胃溃疡,于是医生开具了抗酸药,该药品的成分说明书如图,写出该抗酸药中和胃酸时发生反应的化学方程式_________,该反应属于_________(填四大基本反应类型)。嚼碎后服用的目的是_________。
说明书主要成分:氢氧化铝适应症:用于缓解胃酸过多引起的胃疼
用法:嚼碎后服用
注意事项:……
(4)胃溃疡患者不适合服用碳酸钙,其原因是_________。
(5)氢氧化钠也能与盐酸反应,但它不能作为抗酸药服用,原因是_________。
(6)下列关于氧化镁粉末、碳酸钙分别与盐酸反应的叙述正确的是________。
A.反应均有气泡产生
B.反应后溶液均显碱性
C.反应的实质均是发生了酸碱中和
D.反应均有水生成
【任务三:验证中和反应】
在生活、生产中治疗胃酸过多、改良酸性土壤、中和酸性废水等均是酸碱中和反应原理的具体体现,在实验课上,同学们发现氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的现象并不明显。如何证明它们发生中和反应了呢?
【方案一】甲同学利用酸碱指示剂的变色来证明两者反应。
(7)步骤一:取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中,滴加2-3滴无色酚酞试液;步骤二:用胶头滴管吸取稀盐酸,逐滴滴入烧杯中,边滴边用玻璃棒搅拌,直至看到_________的现象时,甲同学认为两者反应了。
【方案二】乙同学想利用水的生成来说明酸和碱反应。
【资料卡】Ⅰ.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色 Ⅱ.无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水,为验证中和反应有水生成,小组同学经过讨论设计了如图1所示的三个实验,请回答:
(8)上述甲乙丙三个实验中能证明无水醋酸与氢氧化钠反应的现象是_________、_________、_________。
(9)实验过程中,观察到丙的U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是_________。
【方案三】丙同学考虑能否利用放热来证明两者反应。
他利用图2数字化实验设备研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,使用pH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3和图4,
(10)图2滴定管A中溶液的溶质是_________。
(11)下列说法正确的是________(填序号)。
A.图3中b点所示溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠
B.图3中c→d所示溶液中氯化钠的质量不断增加
C.图4中e-f变化趋势可说明该反应是放热反应
D.c点与f点对应溶液成分相同
(12)完成方案三的实验需要用到溶质质量分数为3%的稀盐酸240 g,它需要由溶质质量分数为36%的浓盐酸稀释得到,则需要浓盐酸的质量为_________。
【答案】(1) < 红
(2) 元素
(3) 复分解反应 增大反应物的接触面积,加快反应速率
(4)碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,会使胃内气压增大,导致胃穿孔
(5)氢氧化钠腐蚀性强
(6)D
(7)溶液由红色变为无色
(8) 甲中硅胶不变红 乙中硅胶不变红 丙中硅胶变红
(9)氢氧化钠与无水醋酸反应放热
(10)HCl
(11)ACD
(12)20g
【详解】(1)人体胃液含盐酸,pH<7;
紫色石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,遇中性物质不变色,盐酸呈酸性,能使石蕊试液变红。
(2)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为;
物质由元素组成,补铁剂中的 “铁” 指元素,而不是具体存在形态。
(3)氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,化学方程式为;
该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物,属于基本反应类型中的复分解反应;
嚼碎服用可增大反应物的接触面积,加快反应速率。
(4)碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳(),会使胃内气压增大,导致胃穿孔。
(5)氢氧化钠腐蚀性强,不能作为抗酸药。
(6)A、氧化镁与盐酸反应()无气泡,错误。
B、若酸过量,则反应后溶液呈酸性,因此反应后溶液不一定显碱性,错误。
C、中和反应由酸与碱作用生成盐和水,碳酸钙不属于碱,碳酸钙与盐酸的反应不是中和反应,错误。
D、、,两者反应均生成水,正确。
故选D。
(7)酚酞遇碱性物质变红,遇中性物质或酸性物质不变色。氢氧化钠溶液使酚酞变红,加入盐酸,发生反应,恰好完全反应时,溶质是NaCl,呈中性,溶液由红色变为无色。
(8)变色硅胶吸水后由蓝色变为红色,甲中氢氧化钠固体不能使硅胶变红,乙中无水醋酸不能使硅胶变红,丙中无水醋酸与氢氧化钠反应生成水使硅胶变红,故能证明反应的现象是甲中硅胶不变红、乙中硅胶不变红、丙中硅胶变红。
(9)氢氧化钠与无水醋酸反应放热,使装置内压强增大,导致U形管液面左低右高。
(10)由图3可知,溶液pH逐渐减小,说明是将酸性物质滴入碱性物质中,则滴定管A中是盐酸,溶质为HCl。
(11)A、稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是,b点pH>7,说明氢氧化钠有剩余,则溶质为氯化钠和氢氧化钠,正确;
B、c点pH=7,说明恰好完全反应,c→d不再发生反应,氯化钠质量不变,错误;
C、e→f 温度升高,说明反应放热,正确;
D、c点pH=7,f点温度最高,都能说明恰好完全反应,c点与f点对应溶液成分相同(均为氯化钠溶液),正确。
故选ACD。
(12)设需要浓盐酸的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,有,解得x=20g。
10.(25-26·延安·期中)食醋是具有酸味的调味品,以糯米等原料经微生物发酵而来,其主要成分醋酸是常见的有机酸。
(1)生活中一些常见物质的pH如下,其中酸性最强的是_______。
A.柠檬汁() B.牛奶()
C.肥皂水() D.食醋()
(2)醋酸(化学式为)属于_______。
A.一元酸 B.多元酸 C.含氧酸 D.无氧酸
盐酸、硫酸、硝酸是重要的无机酸,在工业中有重要的作用。
(3)将下列物质长期暴露在空气中,质量减小的是_______。
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.氢氧化钠 D.氯化钠
(4)下列物质中能与盐酸反应但没有明显现象的是_______。
A.铁粉 B.氧化铜 C.硝酸银 D.氢氧化钙
(5)稀硫酸可以用来除铁锈,请写出化学反应方程式_________,向盛有一定量氧化铁的烧杯中不断滴入稀硫酸,烧杯中有关量的变化正确的是_________。
(6)往烧杯中加入一定量的溶液,滴入几滴酚酞试剂,再逐滴滴入稀盐酸(如图一),测得溶液的pH变化曲线如图二所示。
①稀盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式是_________。
②图一烧杯中能证明氢氧化钠和稀盐酸反应的证据是_________。
③图二中b点的含义是_________。
④图二中c点所示的溶液中,除酚酞外含有的溶质是_________(填化学式)。
(7)下列生活场景中,没有利用酸碱中和反应的是_______。
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.用白醋除去水壶中的水垢
C.服用碳酸氢钠胃药缓解胃酸过多
D.用氢氧化钠除去石油中的硫酸
(8)实验室现有100g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,若用氢氧化钙中和,需要氢氧化钙固体的质量是多少?
【答案】(1)A
(2)AC
(3)A
(4)D
(5) B
(6) 溶液由红色变无色 稀盐酸恰好与氢氧化钠完全反应 NaCl、HCl
(7)C
(8)
解:设需要氢氧化钙固体的质量是x
x=7.4g
答:需要氢氧化钙固体的质量是7.4g。
【详解】(1)pH越小,酸性越强。柠檬汁 pH≈2.5,是选项中pH 最小的,酸性最强。
故选A。
(2)1个醋酸分子(CH3COOH)在水溶液中只能电离出一个H+,属于一元酸;醋酸含有氧元素,属于含氧酸。
故选AC。
(3)浓盐酸具有挥发性,长期暴露在空气中质量减小;浓硫酸具有吸水性,氢氧化钠易潮解且与二氧化碳反应(),质量均增大;氯化钠质量不变。
故选A。
(4)A、铁粉与盐酸反应产生气泡(),该选项错误。
B、氧化铜与盐酸反应(),黑色固体溶解,溶液变蓝,该选项错误。
C、硝酸银与盐酸反应产生白色沉淀(),该选项错误。
D、氢氧化钙与盐酸反应,即,无明显现象,该选项正确。
故选D。
(5)氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为。
A、加入稀硫酸,氧化铁逐渐溶解,固体质量减小,完全反应后固体质量为0,该选项错误。
B、稀硫酸中含有水,且反应生成水,一开始水的质量增加较快,反应结束后,水的质量增加较慢,该选项正确。
C、溶液质量随稀硫酸加入持续增大,反应结束后仍会增大,而不是保持不变,该选项错误。
D、铁元素质量在反应结束后不再变化,该选项错误。
故选B。
(6)①氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式为。
②氢氧化钠溶液呈碱性,使酚酞变红,反应后溶液呈中性或酸性,酚酞变为无色,观察到溶液由红色变为无色,可证明反应发生。
③b点pH=7,说明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应。
④c点pH<7,盐酸过量,溶质为NaCl和HCl。
(7)A、熟石灰(碱)与酸性土壤(酸)反应,属于酸碱中和反应,该选项错误。
B、白醋(酸)与水垢(主要成分为碳酸钙、氢氧化镁,不属于碱)反应,不是酸碱中和反应,该选项正确。
C、碳酸氢钠(盐)与胃酸(酸)反应,不是酸碱中和反应,该选项正确。
D、氢氧化钠(碱)与硫酸(酸)反应,属于酸碱中和反应,该选项错误。
故选BC。
(8)稀硫酸和氢氧化钙发生的反应是,根据稀硫酸的质量计算,见答案。
11.(25-26·普陀·期中)请回答下列问题。
(1)有关氢氧化钠和氢氧化钙固体的叙述,错误的是________(不定项)
A.氢氧化钠俗称烧碱、氢氧化钙俗称熟石灰
B.氢氧化钠常用于改良酸性土壤、氢氧化钙用于治疗胃酸过多
C.可以用氯化铁溶液来鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液
D.两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出OH-
(2)氢氧化钠和氢氧化钙的部分溶解度如表所示。
温度(℃)
10
20
30
40
60
氢氧化钠溶解度(g)
98
109
119
129
174
氢氧化钙溶解度(g)
0.178
0.165
0.153
0.141
0.116
①10℃时,氢氧化钠的溶解度是________。
②20℃时,40 g氢氧化钠与60 g水混合,所得溶液是氢氧化钠的________(选填“饱和”或“不饱和”)溶液此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为________。
(3)配制100 g、4%的氢氧化钠溶液,甲、乙两个小组设计了如下两个实验方案,请完成实验步骤。
组别
实验材料
实验步骤
甲组
氢氧化钠固体、蒸馏水
称量________g氢氧化钠固体,量取________mL水,置于烧杯中搅拌、溶解
乙组
8%氢氧化钠溶液(密度约为1 g/mL)、蒸馏水
________
【实验二】探究氢氧化钠与盐酸的反应中,溶液酸碱性的变化。
(4)向盛有20 g、4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸,用pH传感器测定溶液pH随滴入稀盐酸体积的变化,如图1所示。氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式是________。该反应的基本类型为________。
(5)结合数据说明,实验过程中A(18.25,7)点的含义是________。
(6)含4 g溶质的氢氧化钠溶液,与一定量稀盐酸恰好完全反应,参加反应的稀盐酸中溶质的质量是多少g(按照化学方程式列式计算)。________
【实验三】探究氢氧化钠与盐反应的热量变化。
为探究中和反应过程中热量的变化情况,某实验小组进行了以下三个对比实验,并用温度
传感器测定实验过程中的温度变化情况,得到了如图2所示的三根曲线:
实验1:50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合(曲线a);
实验2:50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b);
实验3:______(曲线c)。
(7)请填写实验3曲线c方案________。
(8)对比三根曲线,根据曲线a可以得到的结论是________。
(9)结合实验目的,请分析实验小组增加实验2、实验3的理由________。
(10)试猜想探究中和反应为什么选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应________。
【答案】(1)BC
(2) 98g 不饱和 40%
(3) 4 96 量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、溶解
(4) 复分解反应
(5)当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(6)设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x,根据化学方程式 答:参加反应的稀盐酸中溶质的质量是3.65g;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合
(8)氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应
(9)排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化
(10)氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显
【详解】(1)A、氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰,不符合题意;
B、氢氧化钠具有强腐蚀性,不能用于改良酸性土壤,氢氧化钙具有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,符合题意;
C、氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,无法用氯化铁溶液鉴别,符合题意;
D、两者的水溶液都能使无色酚酞变红,是因为它们在水中能离解出,不符合题意。
故选BC。
(2)①由表格可知,10°C时,氢氧化钠的溶解度是98g;
②20°C时,氢氧化钠的溶解度是109g,即20°C时,100g水中最多溶解109g氢氧化钠,那么60g水中最多溶解氢氧化钠的质量是,大于40g,所以所得溶液是氢氧化钠的不饱和溶液;此时氢氧化钠溶液的溶质质量分数为;
(3)配制100g4%的氢氧化钠溶液,需要氢氧化钠固体的质量为;需要水的质量为100g-4g=96g,水的密度为1g/mL,所以量取水的体积为96mL;设需要8%氢氧化钠溶液的质量为x,根据稀释前后溶质质量不变,可得,解得x=50g,其体积为50mL,需要水的质量为100g-50g=50g,体积为50mL,所以实验步骤:量取50mL8%氢氧化钠溶液和50mL蒸馏水,置于烧杯中搅拌、混合;
(4)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式是;两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应,基本类型为复分解反应;
(5)A点的pH=7,说明此时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应,所以A点含义为:当消耗盐酸溶液18.25mL时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(6)详见答案;
(7)50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合;
(8)对比三根曲线,曲线a温度升高,说明氢氧化钠与盐酸的中和反应是放热反应;
(9)实验小组增加实验2、实验3的目的是:排除盐酸稀释(实验2)氢氧化钠溶液稀释(实验3)时的热量变化,从而更准确地探究氢氧化钠与盐酸中和反应的热量变化;
(10)探究中和反应选择氢氧化钠溶液而非氢氧化钙溶液与稀盐酸反应,是因为氢氧化钙微溶于水,溶液中溶质的浓度较低,反应现象不明显,而氢氧化钠易溶于水,能使反应更易进行且现象更明显。
12.(25-26·上海·期中)兴趣小组同学根据碱的性质进行了如下实验。请回答下列问题:
(1)实验一中能使酚酞试液变色的离子是_________(填离子符号)。
(2)实验二通过对比实验证明了NaOH和CO2可以反应,其中设计图②的实验目的是_________,向图①反应后的溶液中加入某种试剂,产生气泡,同样也能证明NaOH和CO2发生了反应,产生气泡的化学方程式为_________。
(3)实验四中反应的化学方程式_________,观察到的现象是_________。
(4)若向NaOH溶液中加入CuSO4,反应的化学方程式_________,观察到的现象是_________;过滤后滤液为无色,则溶质为_________。
【答案】(1)
(2) 作为对比实验
(3) 有白色沉淀生成
(4) 有蓝色沉淀生成 Na2SO4或Na2SO4、NaOH
【详解】(1)碱溶液能够使酚酞溶液变红,酚酞试剂变红是由于溶液中存在;
(2)图②的目的是作为对比实验,排除CO2溶于水或与水发生反应造成干扰;
氢氧化钠和二氧化碳反应产生碳酸钠,向图①溶液中加入稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳,产生气泡的化学反应方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)实验四中,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,反应的化学方程式:;
反应生成碳酸钙沉淀,可观察到有白色沉淀生成;
(4)氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学反应方程式为:;
反应生成氢氧化铜沉淀,观察到蓝色沉淀产生;
滤液无色,说明CuSO4已完全反应,溶质中一定有生成的Na2SO4。若NaOH溶液过量,溶质中还有NaOH。故滤液中的溶质为Na2SO4或Na2SO4和NaOH。
13.(25-26·上海·期中)胃酸分泌过多时,会直接损害胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的药主要有两大类:一是抑酸药,能抑制胃酸分泌,但本身不能和胃酸反应;二是抗酸药,能直接与胃酸发生反应,常见的抗酸药有氢氧化铝、氧化镁、碳酸钙、碳酸氢钠等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起“胃穿孔”。因此,我们应遵医嘱合理使用药物。
(1)从分类角度看,CaCO3属于_________(填“酸”“碱”或“盐”)类。
(2)小红向等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液中滴入酚酞,两者均使酚酞变_________色。小明用pH试纸测定等浓度的两种溶液,测得Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,可见Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液_________(填“强”或“弱”)。
(3)常见的抗酸药中,属于氧化物的是_________(填化学式)。
(4)治疗胃酸过多的抗酸药之一氢氧化铝由_________种元素组成,服用该药物后胃液中含有大量的金属阳离子是_________(填化学符号)。写出服用氢氧化铝后发生反应的化学方程式_________。
(5)胃酸过多且伴有胃溃疡的患者不适合服用的抗酸药有_________(写一种即可)。
(6)下图是某胃酸过多患者24小时胃液pH的变化曲线,科学家发现人体胃酸的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃对酸性药物的吸收相对多;胃液pH高时,有利于弱碱性药物的吸收。则该患者最适宜的用药时间段约为_______(填字母)。
A.7:00-9:00 B.12:00-14:00 C.16:00-18:00 D.20:00-22:00
(7)抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性。铝碳酸镁片(有效成分的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3•4H2O,几乎不溶于水)中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子,其中起抗酸作用的微观粒子是_________(填粒子符号)。
【答案】(1)盐
(2) 红 强
(3)MgO
(4) 3 Al3+
(5)碳酸钙(合理即可)
(6)A
(7)OH-、
【详解】(1)CaCO3是由钙离子和碳酸根离子构成的化合物,所以属于盐;
(2)NaHCO3和Na2CO3溶液均呈碱性,酚酞遇碱性溶液变成红色;
pH 越大碱性越强,Na2CO3溶液pH为11,NaHCO3溶液pH为9,故Na2CO3溶液碱性更强;
(3)抗酸药中,氧化镁(MgO)由两种元素组成且含氧,属于氧化物;
(4)氢氧化铝[Al(OH)3]是由铝、氧、氢三种元素组成;
氢氧化铝与胃酸(主要成分是盐酸 )反应生成氯化铝等,所以服用该药物后胃液中含有大量的金属阳离子是铝离子,符号为:Al3+;该反应的化学方程式为:;
(5)若是服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起胃穿孔。碳酸钙(CaCO3)与胃酸(盐酸)反应会生成氯化钙、水和二氧化碳气体,胃内气体压力增大易引起胃穿孔;
(6)该患者应服用弱碱性药物中和胃酸,胃液pH高时,有利于弱碱性药物的吸收。根据图示,在7:00-9:00时间段内,胃液pH值较高,此时用药最适宜,故选A;
(7)抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性,氢离子能与氢氧根离子结合生成水,氢离子能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,故其中起抗酸作用的微观粒子是:OH-、。
14.(25-26·长宁·期中)借助传感器技术,通过测量电导率变化探究复分解反应中离子浓度的微观实质。
【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。
【查阅资料】
I.室温下,各物质的电导率数值如表(稀硫酸、Ba(OH)2溶液的浓度相同,设为c)。
物质
蒸馏水
稀硫酸
Ba(OH)2溶液
BaSO4悬浊液
电导率(μS/cm)
3
3921
3273
3
II.离子浓度越大,溶液的导电性越强,电导率越大。
III.硫酸钠溶液呈中性。
【实验设计与操作】
实验一:NaOH溶液与稀硫酸反应
往烧杯中加入100g的4%NaOH溶液,滴入几滴酚酞试剂,再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的变化曲线如图所示。
(1)NaOH与硫酸的反应是_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)a、b、c三点所示溶液呈无色的是______(填字母序号)。
(3)c点所示的溶液中,含有的溶质是______。
(4)某同学通过滴加氯化钡溶液,推断出NaOH溶液与稀硫酸发生了反应。请你判断是否合理,并说明理由。______。
(5)该反应过程中,最多可以制得多少克硫酸钠?(根据化学方程式计算)______。
实验二:Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应
按如图所示装置连接好仪器,在烧杯中加入浓度为c的Ba(OH)2溶液。开启磁力搅拌器,逐滴滴加相同浓度的稀硫酸,测得溶液的电导率变化曲线如图。
(6)随着稀硫酸的滴入,溶液电导率下降,其原因是______。(请用化学方程式解释)
(7)稀硫酸过量后,溶液导电性增强,但没有增加到3900μS/cm左右,其原因是______。
【实验结论】
(8)结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其浓度________(填“增大”或“减小”)。
【反思与讨论】
(9)下列物质间发生的化学反应属于复分解反应的是_______。
A.碳酸不稳定,加热后分解
B.生石灰与水反应
C.锌粒与稀硫酸反应
D.氢氧化钠溶液与氯化铁溶液混合产生红褐色沉淀
【答案】(1)放热
(2)b、c
(3)硫酸钠、硫酸
(4)不合理,因为氯化钡与硫酸、硫酸钠均能反应生成硫酸钡白色沉淀,无法推断出氢氧化钠与稀硫酸发生 了反应
(5)解:设该反应最多可制得硫酸钠的质量为x
x=7.1g
答:该反应最多可制得硫酸钠的质量为7.1g
(6)
(7)溶液中含有反应生成的水,以及氢氧化钡溶液中也含水,导致溶液中离子浓度降低
(8)减小
(9)D
【详解】(1)氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,属于中和反应,中和反应是放热反应;
(2)a点时pH大于7,显碱性,能使无色酚酞试液变红,b点时pH=7,c点时pH小于7,均不能使无色酚酞试液变色,故a、b、c三点所示溶液呈无色的是b、c;
(3)c点时pH小于7,此时稀硫酸过量,氢氧化钠与稀硫酸反应生成了硫酸钠和水,则此时溶液中的溶质是:硫酸钠、硫酸;
(4)氯化钡与硫酸、硫酸钠均能反应生成硫酸钡白色沉淀,滴加氯化钡溶液不能推断出氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应,故该判断不合理;
(5)见答案;
(6)随着稀硫酸的滴入,溶液电导率下降,是因为氢氧化钡与稀硫酸反应生成了硫酸钡和水,溶液中离子数目减小,离子浓度减小,故溶液电导率下降,该反应的化学方程式为:;
(7)稀硫酸过量后,溶液导电性增强,但没有增加到3900μS/cm左右,其原因是:溶液中含有反应生成的水,以及氢氧化钡溶液中也含水,导致溶液中离子浓度降低;
(8)结合已学知识可知,溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水,导致其离子数目减小,离子浓度减小;
(9)A、碳酸不稳定,加热后分解生成二氧化碳和水,符合“一变多”的特点,属于分解反应,不符合题意;
B、生石灰与水反应生成氢氧化钙,符合“多变一”的特点,属于化合反应,不符合题意;
C、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,不符合题意;
D、氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,符合题意。
故选D。
15.(25-26·宝山·期中)酸和碱在生产生活中都有着广泛的用途。为了了解酸碱的性质,兴趣小组进行了项目化学习。
(1)NaOH能与油脂反应,在生活中可用来去除油污。下列是氢氧化钠俗称的是
A.活碱 B.纯碱 C.烧碱 D.苛性碱
(2)实验一:稀硫酸与NaOH溶液反应
先往烧杯中加入一定量的X溶液,再逐滴滴入Y溶液。测得溶液的变化曲线如图1所示。并用灵敏弹簧测力计(如图2)测定反应中导电性的变化。
①该反应中Y是___________溶液,a点所示的溶液中,含有的溶质是___________。
②灵敏弹簧测力计的示数变化情况为___________,其原因是___________。
(3)实验二:稀盐酸与NaOH溶液反应
①向含8 g溶质的氢氧化钠溶液中滴加适量盐酸恰好完全反应,根据化学方程式计算得到氯化钠的质量___________。
②将①所得的混合物降温至20℃并保持温度不变,称得烧杯内混合物的总质量为36.7 g。分析能观察到的实验现象并结合数据说明产生该现象的原因___________。(已知20℃时,氯化钠的溶解度为36 g)
③利用上述装置和试剂进行实验。打开弹簧夹,迅速将注射器1、3中氯化氢全部推入注射器2、4中,用弹簧夹夹紧胶皮管。“注射器2、4的活塞均恢复至2 mL刻度附近”不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应的原因是___________。若实验中溶液始终澄清,可以说明中和反应发生,依据的实验现象为___________。
(4)某同学在常温下进行溶液和稀盐酸发生中和反应的实验探究,利用数字化传感器,借助计算机绘制出如图1曲线。下列说法不正确的
A.a点时,向溶液中滴加无色酚酞试液,溶液变红
B.b点时,溶液中和恰好完全反应
C.段,溶液中数目逐渐增多
D.图2虚线框内应补充的粒子为
【答案】(1)C
(2) 稀硫酸 硫酸钠、氢氧化钠 先减小至一定值,后逐渐增大 稀硫酸与NaOH反应生成硫酸钠和水,即和结合生成水,使溶液中离子浓度降低,导电性减弱,当稀硫酸与氢氧化钠恰好反应完全后继续滴加稀硫酸,随着稀硫酸过量,离子浓度又增大,导电性增强
(3) 11.7g
解:设生成氯化钠的质量为x。
答:生成氯化钠的质量为11.7g。 混合物中水的质量为25g,20℃时25g水中最多溶解9g氯化钠,所以烧杯底部有固体析出 氯化氢气体溶于水,注射器内压强减小,也会使活塞恢复至2mL刻度附近 注射器2中溶液不变色,注射器4中溶液由红色变为无色
(4)ACD
【详解】(1)氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠,故选:C;
(2)①先往烧杯中加入一定量的X溶液,再逐滴滴入Y溶液,由图1可知,溶液一开始的pH大于7,显碱性,说明该实验是将稀硫酸逐滴滴加到氢氧化钠溶液中,故Y是稀硫酸;由图1可知,a点对应溶液的pH大于7,显碱性,说明反应正在进行中,稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,则a点所示的溶液中,含有的溶质是硫酸钠、氢氧化钠;
②溶液中离子浓度越大,导电性越强,电流越大,灵敏弹簧测力计示数越大;该实验是将稀硫酸逐滴滴加到氢氧化钠溶液中,稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,反应过程中离子数目减少,而溶液质量增加,所以溶液中离子浓度降低,导电性减弱,直至稀硫酸与氢氧化钠恰好完全反应离子浓度降到最低,此时导电性最弱,继续滴加稀硫酸,此时稀硫酸过量,溶液中离子浓度又增加,所以导电性增强,故灵敏弹簧测力计的示数变化情况为先减小至一定值,后逐渐增大;其原因是:稀硫酸与NaOH反应生成硫酸钠和水,即和结合生成水,使溶液中离子浓度降低,导电性减弱,当稀硫酸与氢氧化钠恰好反应完全后继续滴加稀硫酸,随着稀硫酸过量,离子浓度又增大,导电性增强;
(3)①计算过程见答案;
②将①所得的混合物降温至20℃并保持温度不变,称得烧杯内混合物的总质量为36.7g,则烧杯内水的质量为,20℃时氯化钠的溶解度为36g,则20℃时25g水最多可溶解氯化钠的质量为,则生成的11.7g氯化钠不能完全溶解,所以会观察到烧杯底部有固体析出,故填:混合物中水的质量为25g,20℃时25g水中最多溶解9g氯化钠,所以烧杯底部有固体析出;
③
注射器2中是蒸馏水,注射器4中是稀氢氧化钠溶液,氯化氢气体极易溶于水,在注射器2、4中氯化氢气体溶于水会使压强减小,活塞恢复至2mL刻度附近,所以仅“注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近”不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应,故填:氯化氢气体溶于水,注射器内压强减小,也会使活塞恢复至2mL刻度附近;
氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红,盐酸与氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水,氢氧化钠被消耗,盐酸、氯化钠均不能使酚酞溶液变色,所以观察到注射器2中溶液不变色,注射器4中溶液由红色变为无色,可以说明中和反应发生;
(4)A、由图1可知,横坐标为溶液,说明该实验是将溶液滴加到稀盐酸,b点时温度最高,说明b点时氢氧化钡与稀盐酸恰好完全反应,则a点时反应还在进行中,氢氧化钡与稀盐酸反应生成氯化钡和水,则a点对应溶液中含有氯化钡和盐酸,盐酸显酸性,氯化钡显中性,均不能使无色酚酞试液变色,故a点时,向溶液中滴加无色酚酞试液,溶液不变色,说法错误,符合题意;
B、由图1可知,b点时温度最高,说明b点时氢氧化钡与稀盐酸恰好完全反应,即溶液中和恰好完全反应,说法正确,不符合题意;
C、由A选项分析可知,该实验是将溶液滴加到稀盐酸,b点时氢氧化钡与稀盐酸恰好完全反应,则段发生的反应是氢氧化钡与稀盐酸反应生成氯化钡和水,溶液中数目逐渐减少,说法错误,符合题意;
D、由A选项分析可知,该实验是将溶液滴加到稀盐酸,b点时氢氧化钡与稀盐酸恰好完全反应,则c点表示氢氧化钡溶液过量,故c点对应溶液中含有氢氧化钡、氯化钡、水,则图2虚线框内应补充的粒子为,说法错误,符合题意。
故选:ACD。
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