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2024中考科學一輪復習 專題4 常見的酸和堿(含解析)

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2024中考科學一輪復習 專題4 常見的酸和堿(含解析)

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專題4 常見的酸和堿
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 常見的酸和堿 ☆☆☆ ①概述常見酸和堿的主要性質,學會用酸堿指示劑和pH試紙測定溶液的酸堿性②認識酸和堿反應的實質,舉例說明酸堿反應在生產、生活中的應用
考點2 酸堿指示劑、酸堿度、中和反應 ☆☆☆
■考點一 常見的酸和堿
(1)常見酸的特性
1.濃鹽酸是有無色、刺激性氣味的液體,易揮發。
2.濃硫酸是無色、油狀液體,不易揮發,具有吸水性,溶于水放出大量的熱。
3.稀釋濃硫酸的方法:將濃硫酸沿著容器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌。
4.能與鹽反應生成新的鹽和新的酸。
AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3(檢驗Cl-)
Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3(檢驗SO)
(2)酸的共性
1.能使紫色石蕊試液變紅,不能使無色酚酞試液變色。
2.能與堿反應生成鹽和水(中和反應)。
NaOH+HCl===NaCl+H2O Cu(OH)2+H2SO4===CuSO4+2H2O
3.能與某些金屬氧化物反應生成鹽和水。
CuO+2HCl===CuCl2+H2O Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
4.能與某些金屬反應生成鹽和氫氣。
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
5.能與鹽反應生成新的鹽和新的酸。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
6.原因:酸具有相似性質的原因是其在水溶液中電離出的陽離子全部是H+。
(3)常見堿的性質
1.堿的含義:在水中電離時,生成的陰離子都是氫氧根離子(或OH-)的化合物。
氫氧化鈉 氫氧化鈣
顏色狀態 白色固體,極易溶于水(溶解放熱) 白色粉末,微溶于水
俗名 燒堿、火堿、苛性鈉(具有強腐蝕性) 熟石灰、消石灰
制法 Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH CaO+H2O===Ca(OH)2
用途 ①氫氧化鈉固體作干燥劑②化工原料:制肥皂、造紙③去除油污:爐具清潔劑中含氫氧化鈉 ①工業:制漂白粉②農業:改良酸性土壤、配波爾多液③建筑
(4)堿的通性
1.可溶性堿都能使紫色石蕊試液變藍色,使無色酚酞試液變紅色。
2.與某些非金屬氧化物反應,如:
2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O
Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2O 應用:工業上常用堿溶液來吸收SO2氣體
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 應用:澄清石灰水可用于檢驗CO2氣體
3.與酸發生中和反應
4.與某些可溶性鹽發生復分解反應,如:
2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓ 現象:產生藍色絮狀沉淀
3NaOH+FeCl3===3NaCl+Fe(OH)3↓ 現象:產生紅褐色絮狀沉淀
Na2CO3+Ca(OH)2===2NaOH+CaCO3↓ 現象:產生白色沉淀
應用:可用于實驗室制取少量的氫氧化鈉
■考點二 酸堿指示劑、酸堿度、中和反應
(1)酸堿性與測定酸堿度
1.酸堿性
①酸性物質能使紫色石蕊試液變紅色;
②堿性物質能使紫色石蕊試液變藍色;使無色酚酞試液變紅色。
2.酸堿度
范圍:通常0—14之間。
測定:最簡便的方法是使用pH試紙。用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上,把試紙顯示的顏色與標準比色卡對照。
①用pH來表示,用pH試紙測定物質的酸堿度;
當pH>7時,溶液顯堿性,pH越大,堿性越強;
當pH=7時,溶液顯中性;
當pH<7時,溶液顯酸性,pH越小,酸性越強;
②用pH試紙測定酸堿度時,不能直接把試紙浸入被測試的溶液中,而應用潔凈的玻璃棒蘸取被測試的溶液,滴在pH試紙上,將試紙顯示的顏色與標準比色卡對照。
3.pH大小與溶液的酸堿性和指示劑的關系
pH 溶液的酸堿性 石蕊試液顏色 酚酞試液顏色
pH=7 中性溶液 紫色 無色
pH<7 酸性溶液,pH越小,溶液酸性越強 紅色 無色
pH>7 堿性溶液,pH越大,溶液堿性越強 藍色 紅色
(2)酸與堿的反應(中和反應)
1.由酸和堿反應生成鹽和水的反應,專稱為中和反應,屬于復分解反應。酸和堿反應的實質是氫離子和氫氧根離子結合生成水的反應。
2.應用:中和反應在工農業、生活和科學實驗中應用很廣。如用熟石灰來中和土壤的酸性,用胃舒平(主要成分為氫氧化鋁)來中和過多的胃酸等。
■考點一 常見的酸和堿
◇典例1:(2023·麗水)下列物質的性質與用途的對應關系錯誤的是(  )
選項 性質 用途
A 氫氧化鈣呈堿性 改良酸性土壤
B 濃硫酸具有脫水性 干燥氧氣
C 稀鹽酸能與某些金屬氧化物反應 除鐵銹
D 氫氧化鈉能與某些非金屬氧化物反應 吸收二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、根據酸與堿能發生中和反應,進行分析判斷.B、根據濃硫酸具有吸水性,進行分析判斷.C、根據酸的化學性質,進行分析判斷.D、根據堿的化學性質,進行分析判斷.本題難度不大,掌握中和反應及其應用、酸與堿的化學性質、濃硫酸的性質與用途等是正確解答本題的關鍵.
【解答】解:A、氫氧化鈣呈堿性,能與酸發生中和反應,可用于改良酸性土壤,故選項說法正確.
B、濃硫酸用于干燥氧氣,是利用了濃硫酸具有吸水性,故選項說法錯誤.
C、稀鹽酸能與某些金屬氧化物反應,能與鐵銹的主要成分氧化鐵反應,可用于除鐵銹,故選項說法正確.
D、氫氧化鈉能與某些非金屬氧化物反應,能與二氧化硫反應生成亞硫酸鈉和水,可用于吸收二氧化硫,故選項說法正確.
◆變式訓練1:(2023·寧波)如圖是稀硫酸與甲、乙、丙、丁、戊五種常見物質反應出現的不同現象。下列有關說法正確的是(  )
A.甲可能是無色酚酞試液
B.乙、戊一定是金屬單質
C.稀硫酸與丙生成的白色沉淀不可能屬于鹽
D.稀硫酸與丁的反應類型可能是置換反應
【答案】D
【解析】硫酸可以堿,活潑金屬,鹽,金屬氧化物,酸堿指示劑反應。
【解答】A.甲可能是紫色石蕊試液;
B.可能是金屬氧化物;
C.生成物可能是硫酸鋇;
D.丁為活潑金屬,故其為置換反應;
◇典例2:(2023·寧波)濃鹽酸具有揮發性,敞口放置于空氣中,溶質質量分數變小。稀鹽酸會發生同樣的變化嗎?某同學通過如下步驟進行探究:
①取兩個燒杯,各倒入40毫升3%的稀鹽酸,分別標為甲和乙。
②甲密封,液體體積不變。乙敞口放置于空氣中至液體體積變為20毫升。(溶液密度變化忽略不計)
③向甲、乙中滴加幾滴石蕊試液,再分別緩慢滴加相同溶質質量分數的氫氧化鈉溶液,恰好完全反應時,消耗的氫氧化鈉溶液體積分別為30毫升、26毫升。
(1)實驗中,“恰好完全反應”的判斷依據是:溶液顏色   。
(2)乙燒杯中的稀鹽酸敞口放置后,溶質質量分數變大,依據是   。
(3)為了確定稀鹽酸口放置于空氣中,溶質質量分數一定會變大,請簡要閘述應補充的實驗。   
【答案】(1)恰好由紅色變成紫色
(2)稀鹽酸的體積變成一半,所消耗的氫氧化鈉溶液體積大于一半
(3)換用不同質量分數的稀鹽酸多次重復實驗
【解析】(1)鹽酸會與氫氧化鈉反應,酸堿中和生成鹽和水;
(2)(3)稀鹽酸具有一定的揮發性;
【解答】(1)往鹽酸中滴加石蕊后顏色為紅色,滴入氫氧化鈉的過程中,酸逐漸被中和,恰好反應時 溶液顏色恰好由紅色變成紫色;
(2)若只揮發掉其中的溶質,則質量分數應減小,但現在變大是由于:稀鹽酸的體積變成一半,所消耗的氫氧化鈉溶液體積大于一半 ;
(3)為了確定稀鹽酸口放置于空氣中,溶質質量分數一定會變大 ,應換用不同質量分數的稀鹽酸多次重復實驗。
◆變式訓練2:(2023·寧波)小舟在學習“常見的堿”過程中,將新配制的飽和Ca(OH)2溶液滴入到FeCl3溶液中,發現沒有出現預期的紅褐色沉淀。這是為什么呢?小舟查閱資料,獲取如下信息:
①Ca(OH)2微溶于水; ②FeCl3溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:Ca(OH)2沒有參加化學反應。
猜想二:滴入的Ca(OH)2溶液中OH-數量太少。
猜想三:FeCl3溶液呈酸性,Fe(OH)3沉淀不能存在。
(1)小舟用pH試紙測Ca(OH)2和FeCl3混合液的酸堿度,測得pH<7,說明溶液中沒有OH-。該現象    (選填“支持”或“不支持”)猜想一。
(2)為增加OH的數量,換用濃NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中(如圖甲),若猜想二正確,則觀察到的現象是   。
(3)經過實驗,猜想三驗證成立。然后,小舟將FeCl3溶液遂滴滴加到飽和Ca(OH)2溶液中(如圖乙),先觀察到紅褐色沉淀產生,持續滴加后沉淀又消失了,請你解釋沉淀會消失的原因   。
【答案】(1)不支持(2)產生紅褐色沉淀
(3)FeCl3溶液顯酸性,當FeCl3榕液過量時,產生的Fe(OH)3沉淀在酸性溶液中又消失了
【解析】(1)pH<7 ,則說明溶液的氫氧根離子消失了;
(2)氫氧化鈉與氯化鐵反應,產生氫氧化鐵紅褐色絮狀沉淀;
(3)氫氧化鐵會與氫離子反應,從而沉淀消失;
【解答】(1)pH<7 ,則說明溶液中的氫氧根離子消失了,故不支持猜想一;
(2)濃NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中 ,增加了氫氧根離子數量,從而產生了紅褐色沉淀;
(3)氫氧化鐵會與氫離子反應,故原因為: FeCl3溶液顯酸性,當FeCl3榕液過量時,產生的Fe(OH)3沉淀在酸性溶液中又消失了 。
■考點二 酸堿指示劑、酸堿度、中和反應
◇典例1:(2023·麗水)如圖是我們常見的水果及其近似pH,其中酸性最強的是(  )
A.西瓜pH=6.6 B.葡萄pH=5.1 C.獼猴桃pH=3.3 D.桔子pH=3.6
【答案】C
【解析】pH<7時,物質呈酸性;且pH越小,酸性越強,據此分析判斷。
【解答】根據圖片可知,獼猴桃的pH最小,則它的酸性最強,故C正確,而A、B、D錯誤。
◆變式訓練1:(2022·鹿城模擬)為了探究酸堿中和反應是否放熱,某同學設計了如圖所示的實驗裝置(夾持等固定裝置圖略),針對該實驗目的,下列評價或改進,錯誤的是(  )
A.若觀察到紅墨水向右移,則說明該實驗一定有放熱現象
B.為了使實驗現象更明顯,可改用氫氧化鈉固體
C.在打開活塞a之前應先打開橡皮管上的止水夾
D.為了使實驗更具有說服力,可用氫氧化鉀溶液再次實驗
【答案】B
【解析】中和反應酸和堿互相交換成分,生成鹽和水的反應。
【解答】A、NaOH與HCl反應沒有氣體的生成,但紅墨水依然向右移動,說明燒瓶內的壓強增大了,可以證明NaOH與HCl反應放熱;故A正確;
B、NaOH固體溶于水過程會放出熱量,會干擾實驗;故B錯誤;
C、整個裝置形成了一個密封的容器,為了平衡燒瓶的氣壓和分液漏斗內的氣壓,要提前打開橡皮管上的止水夾;故C正確;
D、該實驗是探究一個普遍的規律,為了使實驗更有說服力,要更換不同的堿重復實驗;故D正確;
◇典例2:(2022·鹿城模擬)如圖甲所示,燒杯中為一定量的碳酸鈣和稀鹽酸反應后的溶液,用膠頭滴管逐滴滴入Na2CO3溶液,并用pH傳感器測得燒杯內溶液的pH變化如圖乙所示。
(1)膠頭滴管逐滴滴入Na2CO3溶液的過程中,燒杯中可觀察到的實驗現象是   。
(2)當加入amLNa2CO3溶液時,燒杯內溶液中的溶質是   。
【答案】(1)先有氣泡產生,后有渾濁現象(或沉淀生成)(2)氯化鈉、碳酸鈉(或NaCl、Na2CO3)
【解析】(1)由圖像中隨著碳酸鈉溶液的增加,溶液pH的變化確定反應后溶液中成分,由此判斷加碳酸鈉時的現象分析;
(2)根據a點溶液pH大于7,說明碳酸鈉過量分析。
【解答】(1)由圖像可知,向碳酸鈣和稀鹽酸反應后的溶液中滴入碳酸鈉時,溶液pH從小于7增加,至等于7并保持一段后再增加至大于7,說明反應應溶液成分為鹽酸和氯化鈣,加入碳酸鈉時,碳酸鈉先與鹽酸反應,然后再與氯化鈣反應,所以加入碳酸鈉過程中,燒杯中的現象為先有氣泡產生,后有渾濁現象;
(2)當加入amLNa2CO3溶液時,溶液pH大于7,說明碳酸鈉過量,燒杯內溶液中的溶質是氯化鈉、碳酸鈉;
◆變式訓練2:(2023·麗水)某學習小組在探究“酸堿反應"時,向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加鹽酸并振蕩,觀察到紅色消失。他們認為“紅色消失”可能有2種原因:①可能氫氧化鈉和鹽酸反應了;②可能酚酞和鹽酸反應了。所以不能根據“紅色消失"得出“氫氧化鈉和鹽酸能反應"的結論。
于是,他們繼續進行探究:檢驗反應后的溶液中是否存在氫氧化鈉、酚酞。
[實驗過程]
實驗步驟 具體操作 實驗現象 分析并得出結論
第一步 將反應后的A溶液分成B和C兩等份 / A溶液中不存在   ,說明氫氧化鈉和鹽酸發生了反應
第二步 在B中滴加酚酞,振蕩 溶液不變紅
第三步 在C中滴加氫氧化鈉溶液,振蕩 溶液變紅
[交流反思]小科認為要得出“酸和堿能反應”的普遍規律,還需進行的實驗是   。
小科按自己的想法繼續實驗后得出“酸和堿能反應”。小科通過進一步
學習,知道酸和堿反應有水生成。那怎么驗證酸和堿反應有水生成呢?
[資料補充]①硅膠固體遇水會變色。②冰醋酸為純凈物。
[實驗設計]
[實驗分析]實驗中出現   現象,說明冰醋酸和氫氧化鈉反應有水生成。
【答案】NaOH (或氫氧化鈉);再用其他不同種類的酸與堿進行多次實驗;甲、乙試管中硅膠固體不變色,丙試管中硅膠固體變色
【解析】根據氫氧化鈉溶液呈堿性,能使酚酞變紅, 硅膠固體遇水會變色及得出普遍規律需進行多次實驗分析。
【解答】[實驗過程] B中滴加酚酞,溶液不變紅色,因氫氧化鈉溶液能使酚酞變紅,說明A溶液中不存在氫氧化鈉;
[交流反思]小科認為要得出“酸和堿能反應”的普遍規律,還需進行多次不同實驗,即需再用其他不同種類的酸與堿進行多次實驗 ;
[實驗分析] 硅膠固體遇水會變色 ,氫氧化鈉固體和冰醋酸中不含水,而實驗中出現甲、乙試管中硅膠固體不變色,丙試管中硅膠固體變色 ,可說明冰醋酸和氫氧化鈉反應有水生成。
故答案為:NaOH (或氫氧化鈉);再用其他不同種類的酸與堿進行多次實驗;甲、乙試管中硅膠固體不變色,丙試管中硅膠固體變色 。
1.(2022·鹿城模擬)溫州氣候適宜,盛產各種酸甜爽口的水果,分析下表,酸性最強的水果是(  )
水果名稱 茶山楊梅 塆里橘子 早香柚 巖頭西瓜
pH 2.5~3.5 4.0~5.0 4.5~5.5 5.5~6.5
A.茶山楊梅 B.塆里橘子 C.早香柚 D.巖頭西瓜
【答案】A
【解析】根據溶液pH與酸堿性關系分析,溶液pH<7時,呈酸性,且越小酸性越強,溶液pH>7時,呈堿性,且越大堿性越強,溶液pH=7時,呈中性。
【解答】pH<7時呈酸性,且pH越小酸性越強。
2.(2023·衢州)通過觀察和實驗等方法,人們找到物質變化的證據。下列四組研究化學反應快慢的對比實驗中,各組所用溶液濃度相同且適宜、所用固體表面積相同,其中現象最不明顯的一組是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】對各組中反應的現象進行描述,哪組中現象最不明顯,哪組就是正確選項。
【解答】A.鎂的活動性比鐵強,因此在相同時間內,鎂與稀鹽酸反應生成的氣泡比鐵生成的氣泡要多,故A不合題意;
B.大理石與稀硫酸反應生成不溶于水的硫酸鈣,會覆蓋在大理石表面阻止反應進行;而大理石和稀鹽酸的反應能夠持續進行,因此相同時間內,后者產生的氣泡多,剩余的固體少,故B不合題意;
C.在相同時間內,有二氧化錳做催化劑的過氧化氫溶液中,生成氧氣的氣泡明顯比沒有二氧化錳的多,故C不合題意;
D.稀鹽酸和氫氧化鈉反應,生成氯化鈉和水;稀鹽酸與氫氧化鋇反應,生成氯化鋇和水,由于沒有氣泡和沉淀生成,也沒有顏色變化,所以現象最不明顯,故D符合題意。
3.(2023·衢州)盛石灰水的試劑瓶存放久了,內壁常附有一層白膜,除去這層白膜最合適試劑是(  )
A.蒸餾水 B.稀鹽酸 C.硫酸銅溶液 D.氫氧化鈉溶液
【答案】B
【解析】根據石灰水的成分推斷白膜的物質種類,然后根據它的化學性質確定除去方法。
【解答】石灰水的主要成分是氫氧化鈣,它與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣白色沉淀,因此這層白膜就是碳酸鈣。碳酸鈣和稀鹽酸反應,生成氯化鈣、水和二氧化碳,因此白膜會變成另外一種物質溶解在水中,因此去除這層白膜的最合適的物質是稀鹽酸,故B正確,而A、C、D錯誤。
4.(2023·衢州)在以下探究氫氧化鈣溶液性質的實驗中,還需借助酸堿指示劑證明化學反應發生的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根據所給物質反應的現象分析,有明顯現象發生的化學反應不需借助酸堿指示劑證明反應發生,反應發生無明顯現象且酸堿性發生變化,需借助酸堿指示劑證明反應發生。
【解答】A、氫氧化鈣與硫酸鐵反應會產生氫氧化鐵紅褐色沉淀,不需借助酸堿指示劑證明反應發生,不符合題意;
B、氯化銅與氫氧化鈣反應產生藍色氫氧化銅沉淀,不需借助酸堿指示劑證明反應發生,不符合題意;
C、氫氧化鈣與鹽酸反應無明顯現象,需借助酸堿指示劑證明反應發生,符合題意;
D、二氧化碳與氫氧化鈣反應產生白色沉淀碳酸鈣,不需借助酸堿指示劑證明反應發生,不符合題意;
5.(2023·寧波)硫酸鋅(ZnSO4)可用于治療鋅缺乏引起的食欲不振、生長發育遲緩等病癥。下列選項中的兩種物質,不能直接反應制得硫酸鋅的是(  )
A.Zn和H2SO4 B.ZnO和H2SO4 C.ZnCO3和H2SO4 D.Zn和Na2SO4
【答案】D
【解析】制得硫酸鋅可以利用金屬鋅或者其化合物與其他化合物之間的反應制得。
【解答】A. 反應生成硫酸鋅和氫氣;B.反應生成硫酸鋅和水;
C.反應生成硫酸鋅,水和二氧化碳;D.這兩者物質不能反應。
6.(2023·慈溪模擬)取稀鹽酸與氫氧化鈉反應后的溶液進行實驗。下列實驗能證明兩者恰好完全中和的是
A.加硝酸銀溶液,有白色沉淀生成
B.加氫氧化鎂固體,固體全部溶解
C.滴入適量FeCl 溶液,溶液變黃,但無沉淀生成
D.測得反應后溶液中Na 與Cl 的個數比為1:1
【答案】D
【解析】氫氧化鈉和稀鹽酸若兩者恰好完全反應,則在反應后的溶質中只有氯化鈉無其它溶質。
【解答】A.鹽酸中的氯離子也會與硝酸銀反應生成白色沉淀,故其不正確;
B. 氫氧化鎂固體,固體全部溶解說明溶質中有鹽酸;
C.若鹽酸過量, 滴入適量FeCl 溶液,溶液變黃,也無沉淀生成;
D.溶液中鈉離子和氯離子個數比為1:1,故只有氯化鈉這一種溶質。
7.(2022·鹿城模擬)如圖所示的甲、乙兩個裝置中,膠頭滴管中吸入某種液體,平底燒瓶中充入(或放入)另一種物質,擠壓膠頭滴管加入液體,一段時間后兩裝置中的氣球都明顯脹大(忽略液體體積對氣球體積的影響)。則滴管和燒瓶中所用試劑可能是(  )
甲 乙
A. 稀硫酸和銅片 水和硝酸銨固體
B. 水和氫氧化鈉固體 AgNO3溶液和稀鹽酸
C. 雙氧水和MnO2 NaOH溶液和CO2
D. Na2CO3溶液和稀硫酸 水和濃硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】根據甲裝置中壓強變大則氣球變大,乙裝置中壓強變小氣球變大,結合裝置內溫度升高或產生氣體壓強變大,裝置內溫度降低或吸收氣體則壓強變小分析。
【解答】A、稀硫酸和銅不反應,則甲裝置中氣球不能脹大,不符合題意;
B、水和氫氧化鈉固體接觸溫度升高,甲氣球變大,硝酸銀溶液和稀鹽酸生成氯化銀和硝酸,壓強沒有明顯變化,乙中氣球不能脹大,不符合題意;
C、雙氧水和二氧化錳接觸時產生氧氣,甲裝置中氣球可脹大,氫氧化鈉溶液和二氧化碳反應能使乙裝置內壓強變小,氣球脹大,符合題意;
D、乙裝置中濃硫酸遇水放熱,會使裝置內壓強變大,氣球變小,不符合題意;
8.(2023·寧波)將過量鹽酸加入一定質量的氫氧化鈉溶液中,充分反應后得到溶液X。下列現象或事實描述不合理的是(  )
A.溶液X顯酸性 B.向X滴加少量硝酸銀溶液無沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸銅溶液無沉淀生成 D.向X加入鋅粒有氣體生成
【答案】B
【解析】根據鹽酸與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水,鹽酸和氯化鈉與硝酸銀反應產生氯化銀白色沉淀及硫酸銅的性質分析。
【解答】A、鹽酸與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水,鹽酸過量,則反應后溶液X呈酸性,不符合題意;
B、向X中滴加少量硝酸銀溶液,鹽酸和氯化鈉都會與硝酸銀反應產生氯化銀白色沉淀,符合題意;
C、X中溶質為氯化鈉和氯化氫,向X中加少量硫酸銅溶液,不會發生反應無沉淀生成,不符合題意;
D、X中有鹽酸,加入鋅粒會產生氫氣,不符合題意;
9.(2023·麗水)化學變化往往會導致一些量發生改變。現向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不斷滴入Ca(OH)2溶液至過量,下列圖像能正確反映容器中相關量隨滴加時間變化的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根據鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉分析,鈣離子和碳酸根離子減小,而氫氧根離子和鈉離子保持不變,溶劑質量、沉淀質量都會增加,解答時需注意圖像的起點。
【解答】A、 向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不斷滴入Ca(OH)2溶液至過量,因沒有改變氫氧根離子,所以 溶液pH總是大于7,不符合題意;
B、碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,氫氧化鈣溶液中含有水,水的質量會在原碳酸鈉溶液中溶劑的基礎上不斷增加,不符合題意;
C、碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,沉淀質量會隨氫氧化鈣的增加通過反應從0增加,不符合題意;
D、碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,鈉元素質量始終保持不變,符合題意;
10.(2023·衢州)下列圖像不能正確反映對應變化關系的是(  )
A.在一定量AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入鐵粉
B.向等質量的鋅粉和鐵粉中,分別加入相同質量分數的稀鹽酸
C.常溫下,向硝酸鉀的不飽和溶液中加入硝酸鉀晶體
D.向一定量的稀鹽酸中加入過量的NaOH溶液
【答案】A
【解析】(1)在金屬活動性順序表中,只有前面的金屬能夠把后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來,且離的位置越遠,反應越優先進行;
(2)根據金屬和酸反應的化學方程式確定最終產生氫氣質量的大小關系;
(3)根據飽和和不飽和溶液轉化的方法分析判斷;
(4)根據酸和堿的中和反應以及溶液的pH知識分析即可。
【解答】A.鐵粉不能和Zn(NO3)2反應,只能和AgNO3反應,因此溶液中始終有Zn(NO3)2存在。當AgNO3沒有完全反應時,溶質有AgNO3、Fe(NO3)2和Zn(NO3)2三種;當AgNO3完全反應后,溶液中有Fe(NO3)2和Zn(NO3)2兩種,不可能只有一種溶質,故A錯誤符合題意;
B.根據化學方程式: Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑; Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
65 2 56 2;
可知,質量相同的鐵粉和鋅粉,與相同質量分數的稀鹽酸反應,鐵粉生成的氫氣質量大,故B正確不合題意;
C.常溫下,向硝酸鉀的不飽和溶液中加入硝酸鉀晶體,在溶液飽和之前,溶液的質量隨著硝酸鉀的加入不斷增大;當溶液飽和后,溶液的質量保持不變,故C正確不合題意;
D.向一定量的稀鹽酸中加入過量的NaOH溶液,由于二者發生中和反應,所以溶液的pH不斷增大,直至最后顯示堿性,溶液的pH>7,故D正確不合題意。
11.(2021·杭州)實驗室常用鋅和稀硫酸來制取氫氣,向盛有稀硫酸溶液的燒杯中加入足量的鋅至反應完全。
(1)寫出該反應的化學方程式   。
(2)如圖的 表示溶液中由溶質電離產生的不同離子,則“●”表示   (填寫離子符號)
【答案】(1)Zn+H2SO4=ZnSO4 +H2↑ (2)SO42-
【解析】(1)根據鋅與硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣分析;
(2)根據反應前后燒杯中離子種類分析。
【解答】(1)鋅與硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,反應方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4 +H2↑ ;
(2)反應前燒杯中為氫離子和硫酸根離子,反應后為鋅離子和硫酸根離子,則“●”表示SO42- ;
12.(2023·衢州)實驗室用水吸收HCl氣體時,若用導管直接將HCl氣體通入水中,由于它溶解快、溶解度大,會造成導管內外壓強差,形成倒吸(如圖1),帶來實驗安全問題。圖2裝置用水吸收HCl氣體時,可以防止發生倒吸。
(1)結合圖2裝置中液體分層情況,可得液體A的密度   水的密度。(選填“大于”、“等于”或者“小于”)
(2)用圖2裝置吸收HCI氣體可以防止發生倒吸,請分析選擇的液體A還應該具有   的性質。
【答案】(1)大于(2)不易溶解HCl氣體,不與HCl氣體反應
【解析】HCl氣體極易溶于水,溶于水后形成鹽酸溶液
【解答】(1)液體A在水的下層,說明液體A的密度大于水的密度
(2)圖2為了防止倒吸現象,要求液體A應具有不易溶解HCl氣體,且不與HCl氣體發生反應;如果液體A能溶解HCl氣體或者與HCl氣體反應,那么HCl溶解在液體A后會使得導管內外有壓強差,形成倒吸。
13.(2023·寧波)小舟要用鋅粒和稀硫酸在實驗室制取一瓶干燥的氫氣。
[實驗原理]Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
[發生裝置]根據反應條件與反應物狀態,小舟應選擇的發生裝置是   (選填“甲”或“乙“)。
[收集裝置]為了得到干燥的氫氣,小舟設計了如圖丙的裝置,裝置中液體a可以是   。
【答案】乙;濃硫酸
【解析】實驗室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣,可用向下排空氣法或者排水法收集氫氣。
【解答】由實驗原理可知,鋅粒和稀硫酸反應時不需要加熱,故發生裝置選擇乙;干燥的氫氣一般可用濃硫酸的吸水性。
14.(2023·紹興)小科學習了物質的性質后,梳理單質、氧化物、酸、堿、鹽與X之間的轉化關系如圖所示。“→”表示某一種物質經一步反應可轉化為另一種物質,部分反應物,生成物及反應條件已略去。
(1)若X是氯化鈉,它在物質分類上屬于化合物中的   ,圖中堿的化學式為   ;
(2)若X是水,則能實現圖中物質轉化的基本反應類型有 (填字母)。
A.化合反應 B.分解反應 C.置換反應 D.復分解反應
【答案】(1)鹽;NaOH (2)A;B;C;D
【解析】物質中純凈物分為單質和化合物,化合物中的無機化合物分為氧化物、酸、堿、鹽等,其中的物質可在一定條件下進行轉換。
【解答】(1)氯化鈉屬于鹽類物質,由于 X是氯化鈉,故堿中的金屬元素為鈉,其化學式為NaOH ;
(2)若x是水,則單質可為氫氣,與氧氣反應為化合反應;鹽可為碳酸氫鈉其分解分為碳酸鈉,水和二氧化碳,其反應為分解反應;氧化物可為氧化銅,其為氫氣發生置換反應,生成水哥和銅;酸可為鹽酸,與堿發生復分解反應,生成水和鹽,故四種基本反應類型都有。
15.(2023·衢州)袋裝食品中一般會放置一包干燥劑,干燥劑種類各不相同,氧化鈣是比較常見的一種。
(1)氧化鈣吸水的過程會    (選填“吸收”或 者“釋放")熱量。
(2)取少量氧化鈣放入水中,所得溶液呈    (選填“酸性”、“堿性"或者“中性")。
(3)暴露在空氣中的氧化鈣,可能會轉變成   。
【答案】(1)釋放(2)堿性(3)Ca(OH)2 或CaCO3或Ca(OH)2和CaCO3
【解析】(1)根據氧化鈣與水化合放熱分析;
(2)根據氫氧化鈣溶液呈堿性分析;
(3)根據氧化鈣吸水生成氫氧化鈣,氫氧化鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣分析。
【解答】(1)氧化鈣吸水是氧化鈣與水發生化合反應生成氫氧化鈣,同時釋放熱量 。
(2)取少量氧化鈣放入水中,氧化鈣與水發生化合反應生成氫氧化鈣,所得溶液為氫氧化鈣溶液,呈堿性。
(3)暴露在空氣中的氧化鈣,可能會與水反應變成氫氧化鈣,氫氧化鈣與二氧化碳反應變成碳酸鈣。
16.(2023·衢州)小科利用以下“認識物質性質”的思維模型,在老師的指導下學習未知氣體X的性質。
(1)變化→性質:小科用圖甲裝置進行實驗,向左側塑料瓶里倒入足量的氣體X,觀察到試紙A不變紅,試紙B比C先變紅。據此推測氣體X有哪些性質?   
(2)性質→變化:通過學習知道,氣體X能與氫氧化鈉反應,且不產生其他氣體。如圖乙,小科向充滿氣體X的燒瓶中注入10mL氫氧化鈉溶液,反應結束后打開止水夾。預測將出現的現象,并寫出對應的原因。   
(3)性質→應用:根據以上性質,若要收集一瓶干燥的氣體X,可將氣體X干燥后,再選用下圖中的   (填字母)方法進行收集。
【答案】(1)氣體X的密度比空氣大,且能與水反應生成酸性物質
(2)燒杯中的水倒吸進入燒瓶,原因:氣體X與氫氧化鈉反應導致瓶內氣壓減小,大氣壓將水壓入燒瓶
(3)B或E
【解析】(1)根據倒入X的現象確定其性質分析;
(2)根據X與氫氧化鈉反應裝置內壓強減小分析;
(3)根據X的性質選擇收集方法分析。
【解答】(1)X能倒入容器, 試紙B比C先變紅 ,說明具有密度比空氣大的性質,干燥石蕊試紙不變色,濕潤的石蕊試紙變紅,可證明氣體能與水反應生成酸性物質。
(2)氣體X與氫氧化鈉反應導致瓶內氣壓減小,大氣壓將水壓入燒瓶 ,觀察到的現象為燒杯中的水倒吸進入燒瓶 。
(3)X密度比空氣大,能與水反應,若要收集一瓶干燥的氣體X,可將氣體X干燥后,選用向上排空氣法收集,即B或E。
故答案為:(1)氣體X的密度比空氣大,且能與水反應生成酸性物質 ;(2)燒杯中的水倒吸進入燒瓶 ,氣體X與氫氧化鈉反應導致瓶內氣壓減小,大氣壓將水壓入燒瓶 ;(3)B或E。
17.(2023·衢州)碳捕集是實現”碳中和”的措施之一,其中一種方法是用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳。某探究小組將二氧化碳持續通入氫氧化鈉溶液中,并利用傳感器實時測定氫氧化鈉溶輛扶酸幾液吸收二氧化碳后溶液的pH,裝置如圖甲所示。溶液的pH隨時間變化情況如圖乙,且pH等于11.6時溶液處于飽和狀態。通過查閱資料發現:
①碳酸鈉能與二氧化碳、水反應生成碳酸氫鈉(Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3);
②該溫度下,飽和碳酸鈉溶液的pH為11.6,飽和碳酸氫鈉溶液的pH為8.3;
③該溫度下碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉的溶解度。
根據以上現象和信息,小組同學展開進一步探究:
[提出問題]二氧化碳持續通入氫氧化鈉溶液中,形成的產物是什么?
(1)[建立假設]假設1:只有碳酸鈉;假設2:碳酸鈉、碳酸氫鈉;假設3:只有碳酸氫鈉;假設4……
小敏根據圖乙曲線判斷假設1不成立,理由是   。
[實驗過程]繼續通入二氧化碳,溶液的pH隨時間變化情況如圖丙。
[實驗結論]小敏根據圖丙曲線認為二氧化碳持續通人氫氧化鈉溶液后的最終產物是   。
[交流評價]小金認為該曲線還不能確定最終產物。因為pH可能還未呈穩定狀態,接下去的操作是   。
(2)小興受小金的啟發,猜測最后溶液可能呈酸性,他猜想的依據是   ,所以建議小組同學繼續展開探究。
【答案】(1)該溫度下,飽和碳酸鈉溶液的pH為11.6,此時pH小于11.6;碳酸氫鈉;繼續通入二氧化碳,直到pH不再變化
(2)二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸呈酸性
【解析】(1)根據查閱資料中所給數據及圖像中所給數據分析;
(2)根據 二氧化碳與水反應生成碳酸分析。
【解答】(1)該溫度下,飽和碳酸鈉溶液的pH為11.6,由圖乙可知,pH小于11.6 ,所以假設1不成立 ; [實驗結論] 該溫度下,飽和碳酸鈉溶液的pH為11.6,飽和碳酸氫鈉溶液的pH為8.3 ,圖丙曲線溶液pH最終為8.3,則二氧化碳持續通人氫氧化鈉溶液后的最終產物是碳酸氫鈉;[交流評價]小金認為該曲線還不能確定最終產物。因為pH可能還未呈穩定狀態,還需 繼續通入二氧化碳,直到pH不再變化 ;
(2)二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸呈酸性 ,所以猜測最后溶液可能呈酸性。
18.(2023·紹興)小科在某次家庭勞動實踐時發現,廁所污垢通常用潔廁靈進行清洗,他對家里某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行實驗研究.查閱資料可知潔廁靈(如圖)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定,反應的化學方程式為HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,潔廁靈其他成分均不參加反應。向一錐形瓶中加入100克該品牌潔廁靈,再逐次加入相同質量分數的NaHCO3溶液,測出每次錐形瓶中充分反應后溶液的總質量,數據記錄如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液質量/克 100 100 100
反應后溶液的總質量/克 197.8 295.6 395.6
(1)該潔廁靈呈   (域“酸性”或“堿性”)
(2)第一次實驗產生的氣體質量為   克;
(3)求該品牌潔廁靈中HCl的質量分數;
(4)下列關于家庭小實驗活動的說法中,你認為合理的有 。
A.開展家庭小實驗活動時,需要規范操作
B.明白實驗原理和安全事項后,有安全保障才開展實驗
C.只要網上能買到的,可隨意購買藥品或器材進行各類實驗
【答案】(1)酸性
(2)2.2
(3)由一二兩次實驗可知CO2的質量為4.4克:
設潔廁靈中HCl的質量為x
HCl+ NaHCO3=NaCl+H2O+ CO2↑
36.5 44
x 4.4g
36.5:44=x:4.4克
得x=3.65克
潔廁靈中HCl的質量分數=(3.65克/100克) ×100%=3.65%
(4)A;B
【解析】本實驗HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定 ,通過反應得到的二氧化碳含量來計算出溶液中鹽酸的質量。【解答】(1)鹽酸呈酸性,故潔廁靈呈酸性;
(2)m=100+100-197.8=2.2g;
(4)家庭實驗時為了實驗的嚴謹性和安全性,需規范操作,和明確相關原理后才能安全實驗。
19.(2023·衢州)在探究酸、堿性質時,小敏的操作過程如圖甲所示,燒杯中固體質量與加入溶液的質量關系如圖乙所示。請回答下列問題:
(1)加入稀鹽酸后出現的現象是   。
(2)bc段發生反應的化學方程式有   。
(3)c點時,溶液中含有的溶質是   。
(4)通過計算得出d點坐標。
【答案】(1)固體逐漸消失,溶液顯藍色
(2)HCI+ NaOH =NaCI+H2O
(3)NaCI、CuCl2
(4)d點的縱坐標為生成Cu(OH)2沉淀的質量,橫坐標為加入稀鹽酸的質量與最大沉淀量產生時所加入氫氧化鈉溶液質量之和。設d點坐標為(P,Q),ab段消耗鹽酸溶液質量為x,生成氯化銅質量為y;bc段消耗氫氧化鈉溶液質量為m,cd段消耗氫氧化鈉溶液質量為n,生成沉淀質量為Q。
CuO+ 2HCl= CuCl2+H2O
80 73 135
12g x×7.3% y
x=150克 y=20.25克
HCI+ NaOH=NaCl+H2O
36.5 40
50克×7.3% m×16%
m=25克
CuCl2+ 2NaOH= Cu(OH)2↓+2NaCl
135 80 98
20.25g n×16% Q
n=75克
Q=14.7克
P=m鹽酸+m氫氧化鈉=200克+25克+75克=300克
答:d的坐標為(300,14.7)
【解析】(1)根據氧化銅與鹽酸反應生成氯化銅和水分析;
(2)根據鹽酸與氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水分析;
(3)根據加入鹽酸過量,氫氧化鈉先與鹽酸反應,然后再與氯化銅反應分析;
(4)根據反應的氧化銅質量先計算出與氧化銅反應的鹽酸質量及生成氯化銅質量,再計算出與氫氧化鈉反應的鹽酸質量,由此計算與鹽酸反應的氫氧化鈉溶液質量,然后利用氯化銅質量計算出與氯化銅反應的氫氧化鈉質量及生成氫氧化銅質量,由此確定d點坐標分析。
【解答】(1)加入稀鹽酸后氧化銅與鹽酸反應生成氯化銅和水,出現的現象是固體逐漸消失,溶液顯藍色 ;
(2)bc段加入物質后燒杯內固體質量不變,說明加入鹽酸過量,加入氫氧化鈉時,氫氧化鈉先與鹽酸反應,即bc段為氫氧化鈉與鹽酸的反應,反應的化學方程式為HCl+ NaOH =NaCl+H2O;
(3)c點時,鹽酸剛好完全反應,溶液中溶質為溶液中含有的溶質是 NaCl、 CuCl2 ;
故答案為:(1)固體逐漸消失,溶液顯藍色 ;(2)HCl+ NaOH =NaCl+H2O;(3)NaCl、 CuCl2 ;(4)(300,14.7) 。
1.(2022·南湖模擬)下列除去雜質的方法中,正確的是(  )
選項 物質(括號內為雜質) 去除雜質的方法
A NaCl(Na2CO3) 加入適量的Ca(OH)2溶液、過濾
B CaO(CaCO3) 加水、過濾
C Fe(Zn) 加過量FeSO4溶液、過濾
D H2SO4(HNO3) 加Ba(NO3)2溶液、過濾
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】用化學反應的方法除雜質的基本原則:除掉雜質的同時,不能與需要留下的物質反應,也不能生成新的雜質。
【解答】混合物中加入氫氧化鈣后,碳酸鈉會與氫氧化鈣生成碳酸鈣沉淀,過濾將碳酸鈣沉淀除去,但生成的氫氧化鈉對于氯化鈉是雜質,A錯誤;
混合物中加水后,氧化鈣會與水生成氫氧化鈣,要留下的物質被反應掉了,B錯誤;
混合物中加入硫酸亞鐵后,鋅會將鐵置換出來,過濾后就只剩鐵,C正確;
硫酸會與硝酸鋇反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸,要留下的物質被反應掉了,D錯誤。
2.(2022·鹿城模擬)下列各圖像能正確反映對應變化關系的是(  )
A.甲表示向一定量硫酸銅和硫酸混合液中加入氫氧化鈉溶液
B.乙表示加熱一定量氯酸鉀和二氧化錳的混合物
C.丙表示向盛有少量二氧化錳的燒杯中不斷加入雙氧水
D.丁表示向一定量氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸
【答案】B
【解析】A、根據硫酸銅和硫酸的混合溶液與過量氫氧化鈉溶液反應先后順序進行解答;
B、根據氯酸鉀和二氧化錳加熱會生成氯化鉀和氧氣進行分析;
C、根據催化劑的定義進行分析;
D、根據氫氧化鈉能和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水進行分析。
【解答】A、硫酸銅和硫酸的混合溶液加入過量氫氧化鈉溶液,氫氧化鈉先和硫酸反應,等到硫酸反應完畢后,氫氧化鈉再和硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀,所以一開始沒有沉淀,等到硫酸反應完后有沉淀生成,硫酸銅反應完后沉淀不再增加,為一定值,故A錯誤;
B、氯酸鉀和二氧化錳加熱會生成氯化鉀和氧氣,固體質量減少,所以鉀元素的質量分數會逐漸增加,然后轉成水平,故B正確;
C、催化劑在反應前后質量和化學性質不變,所以向盛有少量二氧化錳的燒杯中不斷加入雙氧水,氧氣質量會逐漸增加,故C錯誤;
D、向一定量氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸時,隨著稀鹽酸的不斷滴加,氫氧化鈉越來越少,當稀鹽酸和氫氧化鈉完全反應時,氫氧化鈉的質量應該為零,故D錯誤。
3.(2022·蕭山模擬)化學興趣小組同學欲除去固體氫氧化鈉中混有的氯化鈣。設計實驗方案如圖,請依據實驗回答問題,
(1)寫出加過量Na2CO3,溶液所發生的反應方程式    。
(2)寫出操作A的名稱    。
(3)分離后所得氯化鈉的質量與分離前原混合物中氯化鈉的質量相比較,結果   (選填“增大”、“不變”,“減少”)。
【答案】(1)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (2)蒸發 (3)增大
【解析】(1)碳酸鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣(白色沉淀)和氯化鈉;
(2)從溶液通過蒸發結晶可以析出固體氯化鈉;
(3)比較前后的質量變化時,應注意反應中有無氯化鈉固體的生成。
【解答】(1)溶液中的氯化鈣會與碳酸鈉反應, 故方程式:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(2)濾液中加入過量稀鹽酸后的溶質是鹽酸,氯化鈉,故操作A為蒸發;
(3)反應過程中氫氧化鈉會與稀鹽酸反應生成氯化鈉,碳酸鈉會與鹽酸反應生成氯化鈉,碳酸鈉會與氯化鈣反應生成氯化鈉,故其質量增大。
4.(2023·溫州模擬)從鹽湖中提取的某種礦物主要含有KCl,還有少量MgSO4、CaCl2及不溶性雜質SiO2.從該礦物中提取KCl的流程如圖:回答下列問題:
(1)濾渣Ⅰ的主要成分是   。
(2)Y溶液中溶質的化學式為   。
(3)向濾液Ⅱ中加入過量鹽酸的目的是   。
【答案】(1)硫酸鋇、氫氧化鎂(2)K2CO3(3)除去溶液中氫氧化鉀和碳酸鉀
【解析】KCl,MgSO4,CaCl2,三種物質中加入Ba(OH)2,能與Ba(OH)2反應的是MgSO4。Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2 ↓ +BaSO4 ↓ ,濾液I是KCl,CaCl2以及過量的Ba(OH)2,根據實驗目的加入的Y溶液要能與CaCl2,Ba(OH)2反應除去鈣離子和鋇離子還要能生成KCl,所以Y選擇碳酸鉀,分別反應生成碳酸鈣,碳酸鋇和氫氧化鉀以及氯化鉀。最后要得到氯化鉀,還需要除去生成氫氧化鉀和過量的碳酸鉀。
【解答】(1)X溶液是KCl,MgSO4,CaCl2的混合液,加入過量氫氧化鋇后,硫酸鎂與氫氧化鋇反應生成了氫氧化鎂和硫酸鋇沉淀,所以濾渣I為硫酸鋇和氫氧化鎂。
(2)濾液I中含有氯化鉀,氯化鈣以及過量的氫氧化鋇,加入Y溶液的目的是除去氯化鈣和氫氧化鋇,加入的試劑既能與鈣離子和鋇離子反應產生沉淀又不能引入新的雜質。所以加碳酸鉀溶液。
(3)濾液II為氯化鉀、過量的碳酸鉀、以及氫氧化鋇與碳酸鉀反應產生的氫氧化鉀,所以加入過量鹽酸胡目的是為了除去溶液中胡氫氧化鉀和碳酸鉀。
5.(2023·紹興模擬)小龍利用生活中常見的物品進行家庭實驗,按圖甲裝置制收二氧化碳氣體。
(1)圖乙中能作為本實驗收集裝置的是 (可多選)
A. B. C. D.
(2)在研究氣體性質時,小龍要配制溶質質量分數5%的氫氧化鈉溶液20克、則需要溶質質量分數為25%的氫氧化鈉溶液   克。
(3)在研究氣體性質時,小龍將二氧化碳氣體通入氫氧化鈉溶液中,通入前后溶液中的離子種類如圖丙所示,圖中能使紫色石蕊試液變藍的是   (填序號)
【答案】(1)A;D (2)4 (3)②
【解析】(1)根據二氧化碳氣體的性質選擇合適的收集方法;
(2)稀釋前后,溶質的質量保持不變,據此列出方程計算即可;
(3)根據反應前后溶液中的離子構成情況分析解答。
【解答】(1)二氧化碳的密度大于空氣,進入集氣瓶后會沉積在瓶子底部,而里面的空氣在二氧化碳的壓強作用下被排出瓶外:
①當導管在上面時,二氧化碳從長導管進入,從短導管排出,故選A;
②當導管在下面時,二氧化碳從短導管進入,從長導管排出,故選D。故選AD。
(2)設需要25%的氫氧化鈉溶液xg,
20g×5%=25%x;
解得:x=4g。
(3)通入前,溶質中只有氫氧化鈉,則離子為氫氧根離子和鈉離子。通入后,生成了碳酸鈉和水,則離子為鈉離子和碳酸根離子。比較可知,反應前后鈉離子保持不變,因此○為鈉離子,而為氫氧根離子,它能使紫色石蕊試液變成藍色。
6.(2023·慈溪模擬)小科對Mg與稀鹽酸反應后的廢液成分產生了疑問,于是開始了實驗探究。
【提出問題】Mg 與稀鹽酸反應后的廢液中有哪些溶質
(1)【猜想假設】猜想1:MgCl2; 猜想2:MgCl2和HCl。
【實驗過程】小科取少量廢液于試管中,滴加硝酸銀溶液,再滴入足量稀硝酸,白色沉淀不消失。由上述現象,小科得出結論:猜想1正確。請評價小科的結論是否正確并說明理由。
(2)在聽取老師建議后,小科用其他試劑進行實驗,并得出猜想⒉正確。推測小科可能選擇的試劑或藥品并描述關鍵現象  。(寫出一種即可)
(3)小科查閱相關資料發現鎂與熱水能發生反應生成氫氣。在過量的鎂與鹽酸反應的過程中,小科發現試管很燙,那么此時鎂與水反應了嗎 小科又做了如下實驗:
試管Ⅰ 試管2 試管3 試管4
試劑 和藥品 鎂條 冷水 鎂條 熱水 鎂條 熱水 氫氧化鈉溶液 鎂條 熱水 氯化鈉洛液
實驗 現象 無氣泡 少量氣泡 少量氣泡 大量氣泡
分析上述實驗,可以得出的結論是   。
【答案】(1)不正確,HCl中也含有氯離子
(2)碳酸鈉,有氣泡(或pH試紙,pH<7 等)
(3)鎂能與熱水反應,且氯離子能促進鎂與水的反應
【解析】(1)根據離子共存原理分析(2)根據酸的性質分析(3)通過實驗現象分析結論
【解答】(1)Cl-能與Ag-反應產生AgCl白色沉淀,MgCl2和HCl溶液中都含有Cl-,因此都能和硝酸銀反應產生不溶于酸的白色沉淀。
(2)猜想1和猜想2的區別是是否還有HCl,只要驗證是否含HCl即可,檢測HCl的方法有:1,加入碳酸鈉溶液,看是否產生氣泡;2,測溶液的pH;3,加入紫色石蕊試液,看是否變紅色等。
(3)通過試管1和試管2的現象可以得出鎂條能與熱水反應,試管3可以得出鈉離子和氫氧根離子對鎂與水的反應沒有促進作用,試管4可以得出氯離子能促進鎂與水的反應。
故答案為(1)不正確,HCl中也含有氯離子(2)碳酸鈉,有氣泡(或pH試紙,pH<7 等) (3)鎂能與熱水反應,且氯離子能促進鎂與水的反應
7.(2022·蕭山模擬)某科學興趣小組在學完堿的化學性質時,進行了如圖所示的實驗:
實驗1結束后,同學們對反應后的物質進行過濾,并對濾液中溶質的成分進行了探究。
[建立猜想]
猜想一:溶質為   ;
猜想二:溶質為NaOH和Na2CO3;
猜想三:溶質為NaOH和Ba(OH)2。
[實驗探究]組內同學采取不同的方法開展了實驗2的研究,具體情況如下:
實驗操作 實驗現象 實驗結論
甲同學:取少量濾液于試管中,向其中滴加適量的Na2CO3溶液。 無白色沉淀 ①
乙同學:②    開始無現象,一段時間后有氣泡產生 猜想二成立
請將表格中的實驗結論①與實驗操作②補充完整.
[反思與評價]
①從微觀分析,實驗1中OH-并沒有實質參與反應,無法準確得出可溶性堿能與鹽反應這一化學通性。有同學提出可以將Na2CO3溶液更換為   溶液進行實驗,讓OH-實質參與反應來得出可溶性堿的這一化學通性。
②實驗后的廢液直接倒入下水道,會造成環境污染,需將廢液處理后再排放。
【答案】NaOH;①猜想三不成立(濾液中不含Ba(OH)2);②取少量濾液于試管中,向其中滴加適量的稀HCl溶液; FeCl3/CuCl2/MgCl2/……(能與OH-反應且產生明顯現象的可溶性鹽溶液均可)
【解析】碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇和氫氧化鈉,在反應后碳酸鈉或氫氧化鋇可能會過量。
可能是恰好完全反應只剩溶質氫氧化鈉,甲同學實驗現象為無白色沉淀故其中無氫氧化鋇,為驗證氫氧根離子參與反應的實質,可選取與氫氧根離子結合生成沉淀的陽離子即可。
【解答】若兩者恰好完全反應則其溶質為氫氧化鈉;實驗過程中無白色沉淀,故其無氫氧化鋇,即猜想三不成立;猜想二中有碳酸氫鈉,故可往其中滴入適量稀鹽酸來判斷猜想二是否成立; OH-實質參與反應 ,故可加入OH-反應且產生明顯現象的可溶性鹽溶液。
故答案為:(1)NaOH、①猜想三不成立(濾液中不含Ba(OH)2)、②取少量濾液于試管中,向其中滴加適量的稀HCl溶液; FeCl3/CuCl2/MgCl2/……(能與OH-反應且產生明顯現象的可溶性鹽溶液均可)
8.(2023·慈溪模擬)某KNO3化肥中可能混進了NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3三種物質中的一種或幾種,同學們對該化肥開展了以下探究活動。
(1)探究一:取少量化肥樣品與熟石灰,在研缽中混合研磨,有刺激性氣味的氣體產生,該氣體的化學式為    ,它能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色。
(2)探究二:另取少量化肥樣品溶于水得到溶液A,按圖進行實驗,現象如圖中所述,請回答下列問題:
①白色沉淀E是    。
②小明認為由探究二可以確定該化肥中一定混進了NH4Cl和(NH4)2SO4、一定沒有K2CO3,小強認為這個結論不正確,請說明原因并寫出你的改進方案    。
(3)按照改進后的方案來完成探究二,最終的溶液D中一定存在的溶質是(寫化學式)    ,該廢液不能直接排放。
【答案】(1)NH3
(2)硫酸鋇;因為步驟一引入氯離子,干擾判斷;將步驟一中稀鹽酸改為稀硝酸
(3)NH4NO3、KNO3、HNO3
【解析】本題考查的是物質的組成成分以及含量的探究,化學實驗方案的設計與評價,常見的離子檢驗方法及現象。
(1)KNO3樣品中加入熟石灰研磨生成氣體氨氣,氨氣溶于水能使紫色石蕊試液變藍色;樣品中的雜質一定含有銨根離子;
(2)本題屬于推斷題,根據題目給出的流程圖和信息:溶液A加入稀鹽酸無氣泡生成說明化肥中不含有碳酸鉀,加入硝酸鋇產生白色沉淀說明含有硫酸銨,白色沉淀E是硫酸鋇;加入硝酸銀產生白色沉淀F,F是氯化銀。
【解答】
(1)KNO3樣品中加入熟石灰研磨生成氣體,氣體能使紫色石蕊試液變藍色,可知氣體是氨氣,樣品中的雜質一定含有銨根離子;
(2)①溶液B加入硝酸鋇,硝酸鋇和硫酸銨反應生成硫酸鋇沉淀和硝酸銨;②溶液A中加入稀鹽酸,引入氯離子,所以干擾氯化銨的鑒定,需將稀鹽酸改為稀硝酸;
(3)溶液A中加入稀鹽酸,無氣泡產生,說明溶液A中一定不含有碳酸鉀溶液,B與硝酸鋇反應生成白色沉淀E,該反應是硫酸銨和硝酸鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇和硝酸銨,C中一定含有硝酸銨,E是硫酸鋇,溶液C中加入硝酸銀產生白色沉淀,說明原化肥中含有氯化銨,氯化銨和硝酸銀生成氯化銀沉淀和硝酸銨,因此溶液D中一定有硝酸銨,溶液中還含有沒有參加反應的硝酸鉀和稀硝酸溶質。
9.(2023九下·義烏模擬)小樂以雞蛋殼(主要成分CaCO3,在水中能溶解出微量的Ca2+,其他成分對實驗影響忽略不計)為牙齒的替代物,模擬含氟牙膏保護牙齒的科學原理。
[查閱資料]含氟牙膏保護牙齒的原因:含氟牙膏中的NaF能與牙齒表面溶解的微量Ca2+反應,生成更難溶于酸的物質。
[進行實驗]小樂組裝了兩套如圖甲所示裝置(裝置氣密性良好),按表中所示方式進行實驗,測量得到的錐形瓶內壓強隨時間的變化如圖乙所示。
實驗裝置 實驗組 對照組
錐形瓶中的物質 用含氟牙膏處理過的雞蛋殼0.5g 未用含氟牙膏處理過的雞蛋殼0.5g
注射器中的物質 20mL3.5%的鹽酸 20mL3.5%的鹽酸
(1)實驗中雞蛋殼中主要成分與鹽酸反應的化學方程式為   。
(2)本實驗能證明含氟牙膏對雞蛋殼有保護作用的證據是   。
(3)根據本實驗模擬的含氟牙膏保護牙齒的科學原理,解釋CaCO3不能作為含氟牙膏的摩擦劑的原因是   。
(4)已知某品牌牙膏中的摩擦劑是CaCO3和SiO2(不與稀鹽酸反應)中的一種或兩種物質。小樂猜測此品牌牙膏中兩種物質都有,請設計實驗驗證小樂的猜想。   。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)相同時間內實驗組的壓強變化量比對照組小
(3)碳酸鈣解離出的微量Ca2+會與氟化鈉反應生成不溶于酸的物質,從而導致含氟牙膏失去保護牙齒的作用
(4)取適量牙膏于試管中,加入足量水溶解,再加入足量稀鹽酸,不溶物部分溶解,產生氣泡,此牙膏中摩擦劑的成分是碳酸鈣、二氧化硅
【解析】本實驗的原理:碳酸鈣與鹽酸在裝置內反應產生二氧化碳氣體,通過監測裝置內壓強的變化來檢測產生二氧化碳的量
【解答】(1)雞蛋殼主要成分是 CaCO3 ,與鹽酸反應的化學方程式為: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)根據表格可以得知,實驗組用了含氟牙膏處理雞蛋殼,對照組未用含氟牙膏處理雞蛋殼,加入鹽酸后根據乙圖可以看出用了含氟牙膏處理的實驗組在相同時間內壓強的變化量比對照組要小,說明實驗組產生的二氧化碳的量要少,故能證明含氟牙膏對雞蛋殼有保護作用的證據是相同時間內實驗組的壓強變化量比對照組小
(3)碳酸鈣解離出的微量Ca2+會與氟化鈉反應生成不溶于酸的物質,從而導致含氟牙膏失去保護牙齒的作用,故CaCO3 不能作為含氟牙膏的摩擦劑
(4)CaCO3 能與稀鹽酸反應,產生二氧化碳, SiO2不與鹽酸反應,且不溶于水,因此可以在摩擦劑中加入稀鹽酸,如果有氣泡產生,則說明含有CaCO3 ,在反應后如果不溶物剩余,則說明有SiO2,故實驗設計為: 取適量牙膏于試管中,加入足量水溶解,再加入足量稀鹽酸,不溶物部分溶解,產生氣泡,此牙膏中摩擦劑的成分是碳酸鈣、二氧化硅
故答案為:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (2)相同時間內實驗組的壓強變化量比對照組小 (3)碳酸鈣解離出的微量Ca2+會與氟化鈉反應生成不溶于酸的物質,從而導致含氟牙膏失去保護牙齒的作用 (4)取適量牙膏于試管中,加入足量水溶解,再加入足量稀鹽酸,不溶物部分溶解,產生氣泡,此牙膏中摩擦劑的成分是碳酸鈣、二氧化硅
10.(2022·南湖模擬)科學課堂上,學生分組進行碳酸鈉溶液與稀鹽酸反應的實驗后形成了下面兩份報告單(部分)。
第1小組實驗過程:1。用試管取2mL稀鹽酸。2.用滴管滴加碳酸鈉溶液,邊滴邊振蕩,直至滴完5滴。3......實驗現象:有氣泡產生。實驗結論:碳酸鈉溶液與稀鹽酸發生反應,并生成氣體。 第2小組實驗過程:1.用試管取2mL碳酸鈉溶液。2.用滴管滴加稀鹽酸,邊滴邊振蕩,直至滴完5滴。3.......實驗現象:無明顯現象出現。實驗結論:碳酸鈉溶液與稀鹽酸可能沒有發生反應,也可能發生反應了,但無明顯現象產生。
兩個小組對比報告單,發現實驗現象和結論都不一樣。他們事后查閱到相關信息:鹽酸與碳酸鈉溶液反應,鹽酸不足時反應為HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3;鹽酸足量時,先與碳酸鈉反應生成NaHCO3,然后繼續與NaHCO3發生反應NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。于是,兩個小組共同對第2小組第2步實驗結束后試管中溶液溶質的成分提出了猜想:
猜想1:NaCl、NaHCO3和Na2CO3
猜想2:NaCl、NaHCO3
猜想3:NaCl和HCl
請回答:
(1)對猜想的初步分析:當鹽酸   時,會出現猜想1提出的三種物質同時存在。根據第2小組實驗時的現象和質量守恒定律,可判定反應后所得溶液中肯定有含   元素的化合物,因此可判斷猜想3肯定是不合理的。
(2)擬定一個方案,證明猜想1成立:   
(3)對實驗過程的反思:分析上述實驗可知,同樣是兩種反應物發生反應,滴加順序不同,現象和最終生成物可能都不一樣。反應物的濃度不同也會導致兩種反應物反應時的現象或者生成物不相同,請用實例支持:   。
【答案】(1)不足;碳、氧
(2)滴加稀鹽酸,開始觀察到無氣泡產生,一段時間后產生氣泡
(3)硫在純氧中燃燒時產生明亮的藍紫色火焰,在空氣中燃燒時產生淡藍色火焰
【解析】(1)根據鹽酸不足時,和碳酸鈉反應生成氯化鈉和碳酸氫鈉,化學反應前后元素種類不變分析;
(2)根據碳酸鈉與鹽酸反應先生成碳酸氫鈉,然后碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳分析;
(3)根據硫燃燒現象分析。
【解答】(1)由題中信息可知,鹽酸不足時,鹽酸會先與部分碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉,此時溶液中的溶質有未完全反應的碳酸鈉和反應生成的氯化鈉、碳酸氫鈉。碳酸鈉與鹽酸反應,反應前物質中含有碳、氧、鈉、氫、氯五種元素,化學反應前后元素的種類不變,所以猜想3不合理,溶液中還應該有含碳元素和氧元素的物質。
11.(2023·江山模擬)“魚浮靈”主要成分是過碳酸鈉(xNaCO3·yH2O2),俗稱固體雙氧水,過碳酸鈉具有N2a2CO3和H2O2的雙重化學性質。某興趣小組對其進行以下探究:利用如圖裝置進行產品中活性氧含量測定和過碳酸鈉(xNa2CO3·yH2O2)組成的測定(雜質對測定無影響)。注:活性氧含量是指產品中能轉化為O2的氧元素的質量分數。
[查閱資料]①"魚浮靈”中活性氧含量≥13.0%是一等品,≥10.5%是合格品。
②過碳酸鈉能與酸反應放出CO2和O2.
(1)實驗前先緩慢通N2一段時間,加熱銅網至紅熱后,再緩慢滴入過量稀硫酸,直至A中樣品完全反應;繼續緩慢通N2,其目的是   。
(2)裝置B的作用是   。(填序號).
①除去氣體中的水蒸氣 ②便于觀察和控制氣流速度
(3)實驗測得C裝置中銅網質量增加1.2g,D裝置質量增加2.2g。該產品中活性氧含量為   %;z:y=   。
【答案】(1)使殘留在裝置中的氣體全部被吸收
(2)①②
(3)12;2:3
【解析】(1)試驗后繼續通入氮氣可使殘留的氣體向右移動;
(2)為避免D中質量誤差,需將原有的水分吸干;
(3)可通過銅網質量的增加計算出生成氧氣的質量,堿石灰的質量增加計算出二氧化碳的計算;
【解答】(1)繼續緩慢通N2,其目的是使殘留在裝置中的氣體全部被吸收 ;
(2)裝置B的作用 吸收水蒸氣,并且可以觀察控制氣流速度;
(3)Cu網質量增加了1.2g,故氧氣質量為1.2g,即;
D裝置質量增加2.2g ,故二氧化碳質量為2.2g,
所以
xCO2~ 0.5y O2
44x 16y
2.2 1.2
即,x:y= 2:3
12.(2022·南湖模擬)農業上可用熟石灰改良酸性土壤。某小組做了Ca(OH)2溶液和稀鹽酸反應的相關實驗探究,如圖所示。
(1)甲中酸與堿反應的化學方程式為   ,若酸堿恰好完全中和,觀察到的實驗現象是   。
(2)往乙反應結束后的溶液中滴加質量分數為26.5%的Na2CO3溶液(如丙),溶液pH的變化如圖丁所示。ab段反應結束后,b點對應溶液中所含的溶質為   (填化學式)。
(3)丙實驗結束后,產生沉淀的質量為   g。c點后pH逐漸增大的原因是   。
【答案】(1)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;溶液由紅色變成無色
(2)CaCl2、NaCl
(3)10;碳酸鈉溶液顯堿性,隨著碳酸鈉溶液的加入,堿性增強
【解析】(1)根據氫氧化鈣與鹽酸反應生成氯化鈣和水,酚酞在堿性溶液中變紅,在酸性或中性溶液中呈無色分析;
(2)根據向鹽酸和氯化鈣的混合溶液中加入碳酸鈉,碳酸鈉先與鹽酸反應,然后再與氯化鈣反應,b點對應溶液為鹽酸剛好反應的圖像分析;
(3)根據反應碳酸鈉質量及方程式中物質間質量關系計算生成碳酸鈣質量,碳酸鈉溶液呈堿性分析。【解答】(2)稀鹽酸與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水,反應后的溶液中一定含有氯化鈣,可能含有氫氧化鈣或鹽酸中的一種。由圖丁可知,初始溶液pH小于7,溶液呈酸性,說明溶液中含有鹽酸。ab段時鹽酸和碳酸鈉反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,b點時鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應。b點對應溶液中所含的溶質是沒有反應的氯化鈣和反應生成的氯化鈉。
(3)bc段時碳酸鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,c點時氯化鈣完全反應,c點后碳酸鈉過量。與氯化鈣反應消耗碳酸鈉溶液的質量為70.0g-30.0g=40.0g,設產生沉淀的質量為x。
Na2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 100
40.0g×26.5% x
x=10g
13.(2022·蕭山模擬)現有10克鋅和8克氧化銅和足量的稀硫酸,有同學想用這些鋅和氧化銅為原料來制取銅單質時并采用了如下所示的流程圖:
ZnH2Cu
(1)實驗時應該   (選填“一次性足量”、“小流量連續緩慢”、“沒有冒出氣泡后再”)把稀硫酸加入錐形瓶中。
(2)按照規范操作要求完成實驗,氧化銅被完全反應,請以加入的Zn為橫坐標,以生成的Cu為縱坐標,畫出關系圖,標出圖中的轉折點大致位置,并說明理由。
【答案】(1)小流量連續緩慢
(2)
【解析】酸的通性是可以和酸堿指示劑發生反應、和活潑金屬發生置換反應、和堿性氧化物發生反應、和某些鹽發生反應、和堿發生中和反應等。電離時生成陽離子全部是氫離子的化合物叫做酸,或者溶于水并能釋放質子形成水合氫離子的物質也是酸。酸的通性包括:1、酸可以和酸堿指示劑發生反應,如紫色石蕊試液或藍色石蕊試紙遇酸溶液變紅色、無色酚酞試液遇酸不變色等等。2、酸可以和活潑金屬發生置換反應:酸和活潑金屬反應可以產生鹽和氫氣,例如:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。3、酸可以和堿性氧化物發生反應:酸和堿性氧化物反應產生鹽和水,例如:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O。4、酸可以和某些鹽發生反應:酸加鹽反應產生新酸和新鹽,例如:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl。5、酸可以和堿發生中和反應:酸和堿反應產生鹽和水,例如:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
【解答】(1)因為鋅和氧化銅都會和硫酸發生反應,并且鋅和硫酸優先反應,本實驗的第一步只需要鋅和硫酸反應制取氫氣就行,所以實驗時應該小流量連續緩慢把稀硫酸加入錐形瓶中。
(2)ZnH2Cu 可得Zn-Cu,
65-64
開始是先通入了氫氣,所以當6.5克鋅反應時得不到6.4克銅,得到6.4克銅應該消耗更多的鋅,且開始通入氫氣時是排空裝置內的空氣的,所以開始沒有銅生成,所以得到的圖如下:
14.(2023·紹興模擬)某化學興趣小組為了測定當地的石灰石中CaCO3的含量,他們做了如下實驗:取12克樣品放入燒杯中,向其中逐漸加入50克一定質量分數的稀鹽酸(雜質不溶于水也不與酸反應),所用鹽酸的質量分數與剩余固體的質量關系如圖所示,請根據圖中的數據進行計算:
(1)石灰石樣品中CaCO3的質量為   克。
(2)12克石灰石樣品與鹽酸充分反應后最多產生二氧化碳的質量為   克。
(3)求所用鹽酸的溶質質量分數。(請根據化學方程式寫出完整的計算步驟)
【答案】(1)10
(2)4.4
(3)設參加反應的鹽酸中HCl的質量為x,生成的二氧化碳的質量是y;
x=7.3g
y=4.4g
答:所用鹽酸的質量分數為 ×100%=18.25%
【解析】碳酸鈣可以和稀鹽酸反應生成氯化鈣,水和二氧化碳,通過反應前后的質量變化來判斷反應的碳酸鈣的質量。
【解答】(1)反應前12g,最后剩2g,故反應的碳酸鈣質量為10g;
(2)
100 44
10 x
15.(2023·紹興模擬)科學興趣小組三位同學分別用相同質量分數的稀鹽酸,測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(石灰石中的雜質既不與酸反應,也不溶于水)。
(1)小敏的方法可用如下流程表示,測得碳酸鈣的質量分數為   ;
(2)小龍取10克樣品,用如圖甲實驗裝置進行實驗,反應結束后,測得B裝置增加的質量即為反應生成的二氧化碳的質量,從而算得碳酸鈣的質量分數,這樣算出的碳酸鈣的質量分數將   (選填“偏大”或“偏小”),造成這種情況的可能原因是   。
(3)小軍用如圖乙的實驗裝置進行實驗,將足量稀鹽酸加入到1.25克樣品中,生成的CO2體積與反應時間的關系如圖丙。已知本實驗條件下CO2的密度為1.8克/升,求生成的二氧化碳的質量(保留兩位小數)及石灰石樣品中CaCO3的質量分數。
【答案】(1)79%
(2)偏大;CO2中混有水蒸氣或氯化氫氣體
(3)m=pv=1.8g/L×0.244=0.44g
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100     44
x     0.44g
X =1g
答: 生成的二氧化碳的質量為0.44g;石灰石樣品中CaCO3的質量分數 為80%。
【解析】(1)根據雜質不溶于酸和水,碳酸鈣可溶于酸及流程圖中所給數據分析;
(2)根據二氧化碳中混有氯化氫和水蒸氣,也能被氫氧化鈉固體吸收分析;
(3)根據生成二氧化碳質量及方程式中物質間質量關系計算碳酸鈣質量及質量分數分析。
【解答】(1)加入鹽酸,碳酸鈣發生反應,固體減少,最終鹽酸過量,濾渣為石灰石中不與酸反應的雜質,則碳酸鈣質量分數為;
(2)二氧化碳中混有氯化氫和水蒸氣,氫氧化鈉吸收二氧化碳的同時也會吸收水分和氯化氫,圖甲裝置進行實驗, 測得B裝置增加的質量即為反應生成的二氧化碳的質量,從而算得碳酸鈣的質量分數, 算出的碳酸鈣的質量分數將偏大。
故答案為:(1)79%;(2)偏大; CO2中混有水蒸氣或氯化氫氣體 ;(3)80%。
16.(2023九下·義烏模擬)小明用如圖裝置確定氫氧化鈉固體的變質情況。加入反應物前,電子天平的示數為215.3克。分別用不同質量固體與稀硫酸充分反應,記錄相關數據如下表。
實驗序號 1 2 3
固體質量(克) 6 12 18
稀硫酸質量(克) 50 50 50
電子天平示數(克) 270.2 275.1 281.1
(1)敞口放置的氫氧化鈉會變質的原因是   。
(2)計算固體中碳酸鈉的質量分數(結果保留到小數點后一位)。
(3)進一步分析發現,通過這種方法測得的碳酸鈉質量分數偏小,其原因是   。
【答案】(1)吸收空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈉
(2)44.2%
(3)裝置內有二氧化碳氣體殘留
【解析】(1)根據氫氧化鈉吸收空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈉分析;
(2)根據反應后減少質量為生成二氧化碳質量,由二氧化碳質量代入方程式中計算碳酸鈉質量及質量分數分析;
(3)根據生成二氧化碳不能全部排出可能使計算結果偏小分析。
【解答】(1)敞口放置的氫氧化鈉會變質是由于吸收空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈉。
(2)由質量守恒定律及表中數據可知,6克固體完全反應產生二氧化碳質量為215.3+6+50-270.2=1.1g,設固體中碳酸鈉的質量分數為x
Na2CO3+ 2HCl= 2NaCl+H2O+ CO2↑
106     44
6gx     1.1g
106:44=6gx:1.1g
x=44.2%.
(3)反應后裝置內會有二氧化碳氣體殘留,使生成氣體不能全部排出會導致結果偏小。
故答案為:(1)吸收空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈉;(2)44.2%;(3)裝置內有二氧化碳氣體殘留。
17.(2023·溫州模擬)用沉淀法可測定食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數。取11g食用堿樣品(有少量的雜質氯化鈉)加水完全溶解制成100g溶液,逐次滴加溶質質量分數相同的氯化鈣溶液,實驗數據如下表:
實驗次數 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
反應前溶液的質量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反應后溶液的總質量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
請根據實驗數據分析解答下列問題:(已知:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl)
(1)實驗前,向食用堿樣品溶液中滴入紫色石荔試液,溶液呈   色。
(2)表中數據M的值為    。
(3)計算該食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數。(結果保留到0.1%)
【答案】(1)藍
(2)172
(3)碳酸鈣的質量m=100g+20g-211g=9g
解:設該食用堿樣品中碳酸鈉的質量為x
CaCl3+ Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl
  106 100
  x 9g
x=9.54g
×100%≈86.7%
答:該食用賊樣品中碳酸鈉的質量分數是86.7%
【解析】(1)紫色石蕊試液遇到酸呈紅色,遇到堿呈藍色,遇到中性溶液不變色。
(2)將表格中相鄰數據進行比較,確定加入氯化鈣與溶液總質量之間的變化關系,據此推測M的數值。
(3)根據最后一組數據,利用質量守恒定律計算出反應生成碳酸鈣的質量,寫出氯化鈣與碳酸鈉反應的方程式,據此計算出參加反應的碳酸鈉的質量,最后與純堿的質量做比即可。
【解答】(1)食用堿的主要成分為碳酸鈉,它的水溶液呈堿性,則:向食用堿樣品溶液中滴入紫色石荔試液,溶液呈藍色。
(2)根據第1組和第2組數據可知,沒加入20g氯化鈣,溶液的總質量增加:136g-118g=18g,那么第4次加入20g氯化鈣時,溶液總質量比第3次增加18g,即M=154g+18g=172g。
18.(2023·江山模擬)初三某班利用稀硫酸與氧化銅粉末反應探究稀硫酸的化學性質,實驗后廢液集中在一個廢液缸中。為了探究廢液的成分,同學們又進行了如下實驗:取上層廢液于燒杯中,加入一定溶質質量分數的氫氧化鈉溶液。下表為生成沉淀總質量與所加氫氧化鈉溶液總質量的關系。
氫氧化鈉溶液總質量/g 20 40 60 80 100 120
生成沉淀總質量/g 0.49 2.94 5.39 m n 9.8
(1)表中n=   。
(2)所取的廢液中溶質是   。
(3)所加氫氧化鈉溶液溶質的質量分數是多少
【答案】(1)9.8
(2)硫酸銅、硫酸(CuSO4、H2SO4)
(3)解:設所加氫氧化鈉溶液溶質的質量分數為a
2NaOH +CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓
80   98
20g×a   2.45g
a=10%
答:所加氫氧化鈉溶液溶質的質量分數為10%
【解析】(1)分析n值時,先判斷每20g的氫氧化鈉可以生成多少克氫氧化銅沉淀;
(2)一開始的沉淀只有0.49g,故溶液還有酸過量;
(3)求氫氧化鈉溶液溶質的質量分數,只需在表格中找出氫氧化鈉什么時候反應完即可。由表中數據可知,每20g的氫氧化鈉溶液可生成(5.39-2.94)=2.45g沉淀。
【解答】(1)每20g的氫氧化鈉溶液可生成(5.39-2.94)=2.45g沉淀,故m=7.84g,若在增加2.45g則大于9.8了,故在100g時硫酸銅反應完了,所以n=9.8g;
(2)一開始氫氧化鈉20g沉淀只有0.49,故有一部分與酸反應了,廢液中的溶質為:硫酸銅、硫酸(CuSO4、H2SO4)
備考指南
知識導圖
考點梳理
考點突破
真題在線
專項練習
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺
專題4 常見的酸和堿
考點分布 考查頻率 命題趨勢
考點1 常見的酸和堿 ☆☆☆ ①概述常見酸和堿的主要性質,學會用酸堿指示劑和pH試紙測定溶液的酸堿性②認識酸和堿反應的實質,舉例說明酸堿反應在生產、生活中的應用
考點2 酸堿指示劑、酸堿度、中和反應 ☆☆☆
■考點一 常見的酸和堿
(1)常見酸的特性
1.濃鹽酸是有無色、刺激性氣味的液體,易揮發。
2.濃硫酸是無色、油狀液體,不易揮發,具有吸水性,溶于水放出大量的熱。
3.稀釋濃硫酸的方法:將濃硫酸沿著容器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌。
4.能與鹽反應生成新的鹽和新的酸。
AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3(檢驗Cl-)
Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3(檢驗SO)
(2)酸的共性
1.能使紫色石蕊試液變紅,不能使無色酚酞試液變色。
2.能與堿反應生成鹽和水(中和反應)。
NaOH+HCl===NaCl+H2O Cu(OH)2+H2SO4===CuSO4+2H2O
3.能與某些金屬氧化物反應生成鹽和水。
CuO+2HCl===CuCl2+H2O Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
4.能與某些金屬反應生成鹽和氫氣。
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
5.能與鹽反應生成新的鹽和新的酸。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
6.原因:酸具有相似性質的原因是其在水溶液中電離出的陽離子全部是H+。
(3)常見堿的性質
1.堿的含義:在水中電離時,生成的陰離子都是氫氧根離子(或OH-)的化合物。
氫氧化鈉 氫氧化鈣
顏色狀態 白色固體,極易溶于水(溶解放熱) 白色粉末,微溶于水
俗名 燒堿、火堿、苛性鈉(具有強腐蝕性) 熟石灰、消石灰
制法 Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH CaO+H2O===Ca(OH)2
用途 ①氫氧化鈉固體作干燥劑②化工原料:制肥皂、造紙③去除油污:爐具清潔劑中含氫氧化鈉 ①工業:制漂白粉②農業:改良酸性土壤、配波爾多液③建筑
(4)堿的通性
1.可溶性堿都能使紫色石蕊試液變藍色,使無色酚酞試液變紅色。
2.與某些非金屬氧化物反應,如:
2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O
Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2O 應用:工業上常用堿溶液來吸收SO2氣體
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 應用:澄清石灰水可用于檢驗CO2氣體
3.與酸發生中和反應
4.與某些可溶性鹽發生復分解反應,如:
2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓ 現象:產生藍色絮狀沉淀
3NaOH+FeCl3===3NaCl+Fe(OH)3↓ 現象:產生紅褐色絮狀沉淀
Na2CO3+Ca(OH)2===2NaOH+CaCO3↓ 現象:產生白色沉淀
應用:可用于實驗室制取少量的氫氧化鈉
■考點二 酸堿指示劑、酸堿度、中和反應
(1)酸堿性與測定酸堿度
1.酸堿性
①酸性物質能使紫色石蕊試液變紅色;
②堿性物質能使紫色石蕊試液變藍色;使無色酚酞試液變紅色。
2.酸堿度
范圍:通常0—14之間。
測定:最簡便的方法是使用pH試紙。用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上,把試紙顯示的顏色與標準比色卡對照。
①用pH來表示,用pH試紙測定物質的酸堿度;
當pH>7時,溶液顯堿性,pH越大,堿性越強;
當pH=7時,溶液顯中性;
當pH<7時,溶液顯酸性,pH越小,酸性越強;
②用pH試紙測定酸堿度時,不能直接把試紙浸入被測試的溶液中,而應用潔凈的玻璃棒蘸取被測試的溶液,滴在pH試紙上,將試紙顯示的顏色與標準比色卡對照。
3.pH大小與溶液的酸堿性和指示劑的關系
pH 溶液的酸堿性 石蕊試液顏色 酚酞試液顏色
pH=7 中性溶液 紫色 無色
pH<7 酸性溶液,pH越小,溶液酸性越強 紅色 無色
pH>7 堿性溶液,pH越大,溶液堿性越強 藍色 紅色
(2)酸與堿的反應(中和反應)
1.由酸和堿反應生成鹽和水的反應,專稱為中和反應,屬于復分解反應。酸和堿反應的實質是氫離子和氫氧根離子結合生成水的反應。
2.應用:中和反應在工農業、生活和科學實驗中應用很廣。如用熟石灰來中和土壤的酸性,用胃舒平(主要成分為氫氧化鋁)來中和過多的胃酸等。
■考點一 常見的酸和堿
◇典例1:(2023·麗水)下列物質的性質與用途的對應關系錯誤的是(  )
選項 性質 用途
A 氫氧化鈣呈堿性 改良酸性土壤
B 濃硫酸具有脫水性 干燥氧氣
C 稀鹽酸能與某些金屬氧化物反應 除鐵銹
D 氫氧化鈉能與某些非金屬氧化物反應 吸收二氧化硫
A.A B.B C.C D.D
◆變式訓練1:(2023·寧波)如圖是稀硫酸與甲、乙、丙、丁、戊五種常見物質反應出現的不同現象。下列有關說法正確的是(  )
A.甲可能是無色酚酞試液
B.乙、戊一定是金屬單質
C.稀硫酸與丙生成的白色沉淀不可能屬于鹽
D.稀硫酸與丁的反應類型可能是置換反應
◇典例2:(2023·寧波)濃鹽酸具有揮發性,敞口放置于空氣中,溶質質量分數變小。稀鹽酸會發生同樣的變化嗎?某同學通過如下步驟進行探究:
①取兩個燒杯,各倒入40毫升3%的稀鹽酸,分別標為甲和乙。
②甲密封,液體體積不變。乙敞口放置于空氣中至液體體積變為20毫升。(溶液密度變化忽略不計)
③向甲、乙中滴加幾滴石蕊試液,再分別緩慢滴加相同溶質質量分數的氫氧化鈉溶液,恰好完全反應時,消耗的氫氧化鈉溶液體積分別為30毫升、26毫升。
(1)實驗中,“恰好完全反應”的判斷依據是:溶液顏色   。
(2)乙燒杯中的稀鹽酸敞口放置后,溶質質量分數變大,依據是   。
(3)為了確定稀鹽酸口放置于空氣中,溶質質量分數一定會變大,請簡要閘述應補充的實驗。   
◆變式訓練2:(2023·寧波)小舟在學習“常見的堿”過程中,將新配制的飽和Ca(OH)2溶液滴入到FeCl3溶液中,發現沒有出現預期的紅褐色沉淀。這是為什么呢?小舟查閱資料,獲取如下信息:
①Ca(OH)2微溶于水; ②FeCl3溶液呈酸性。于是他提出以下猜想:
猜想一:Ca(OH)2沒有參加化學反應。
猜想二:滴入的Ca(OH)2溶液中OH-數量太少。
猜想三:FeCl3溶液呈酸性,Fe(OH)3沉淀不能存在。
(1)小舟用pH試紙測Ca(OH)2和FeCl3混合液的酸堿度,測得pH<7,說明溶液中沒有OH-。該現象    (選填“支持”或“不支持”)猜想一。
(2)為增加OH的數量,換用濃NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中(如圖甲),若猜想二正確,則觀察到的現象是   。
(3)經過實驗,猜想三驗證成立。然后,小舟將FeCl3溶液遂滴滴加到飽和Ca(OH)2溶液中(如圖乙),先觀察到紅褐色沉淀產生,持續滴加后沉淀又消失了,請你解釋沉淀會消失的原因   。
■考點二 酸堿指示劑、酸堿度、中和反應
◇典例1:(2023·麗水)如圖是我們常見的水果及其近似pH,其中酸性最強的是(  )
A.西瓜pH=6.6 B.葡萄pH=5.1 C.獼猴桃pH=3.3 D.桔子pH=3.6
◆變式訓練1:(2022·鹿城模擬)為了探究酸堿中和反應是否放熱,某同學設計了如圖所示的實驗裝置(夾持等固定裝置圖略),針對該實驗目的,下列評價或改進,錯誤的是(  )
A.若觀察到紅墨水向右移,則說明該實驗一定有放熱現象
B.為了使實驗現象更明顯,可改用氫氧化鈉固體
C.在打開活塞a之前應先打開橡皮管上的止水夾
D.為了使實驗更具有說服力,可用氫氧化鉀溶液再次實驗
◇典例2:(2022·鹿城模擬)如圖甲所示,燒杯中為一定量的碳酸鈣和稀鹽酸反應后的溶液,用膠頭滴管逐滴滴入Na2CO3溶液,并用pH傳感器測得燒杯內溶液的pH變化如圖乙所示。
(1)膠頭滴管逐滴滴入Na2CO3溶液的過程中,燒杯中可觀察到的實驗現象是   。
(2)當加入amLNa2CO3溶液時,燒杯內溶液中的溶質是   。
◆變式訓練2:(2023·麗水)某學習小組在探究“酸堿反應"時,向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加鹽酸并振蕩,觀察到紅色消失。他們認為“紅色消失”可能有2種原因:①可能氫氧化鈉和鹽酸反應了;②可能酚酞和鹽酸反應了。所以不能根據“紅色消失"得出“氫氧化鈉和鹽酸能反應"的結論。
于是,他們繼續進行探究:檢驗反應后的溶液中是否存在氫氧化鈉、酚酞。
[實驗過程]
實驗步驟 具體操作 實驗現象 分析并得出結論
第一步 將反應后的A溶液分成B和C兩等份 / A溶液中不存在   ,說明氫氧化鈉和鹽酸發生了反應
第二步 在B中滴加酚酞,振蕩 溶液不變紅
第三步 在C中滴加氫氧化鈉溶液,振蕩 溶液變紅
[交流反思]小科認為要得出“酸和堿能反應”的普遍規律,還需進行的實驗是   。
小科按自己的想法繼續實驗后得出“酸和堿能反應”。小科通過進一步
學習,知道酸和堿反應有水生成。那怎么驗證酸和堿反應有水生成呢?
[資料補充]①硅膠固體遇水會變色。②冰醋酸為純凈物。
[實驗設計]
[實驗分析]實驗中出現   現象,說明冰醋酸和氫氧化鈉反應有水生成。
1.(2022·鹿城模擬)溫州氣候適宜,盛產各種酸甜爽口的水果,分析下表,酸性最強的水果是(  )
水果名稱 茶山楊梅 塆里橘子 早香柚 巖頭西瓜
pH 2.5~3.5 4.0~5.0 4.5~5.5 5.5~6.5
A.茶山楊梅 B.塆里橘子 C.早香柚 D.巖頭西瓜
2.(2023·衢州)通過觀察和實驗等方法,人們找到物質變化的證據。下列四組研究化學反應快慢的對比實驗中,各組所用溶液濃度相同且適宜、所用固體表面積相同,其中現象最不明顯的一組是(  )
A. B.
C. D.
3.(2023·衢州)盛石灰水的試劑瓶存放久了,內壁常附有一層白膜,除去這層白膜最合適試劑是(  )
A.蒸餾水 B.稀鹽酸 C.硫酸銅溶液 D.氫氧化鈉溶液
4.(2023·衢州)在以下探究氫氧化鈣溶液性質的實驗中,還需借助酸堿指示劑證明化學反應發生的是(  )
A. B. C. D.
5.(2023·寧波)硫酸鋅(ZnSO4)可用于治療鋅缺乏引起的食欲不振、生長發育遲緩等病癥。下列選項中的兩種物質,不能直接反應制得硫酸鋅的是(  )
A.Zn和H2SO4 B.ZnO和H2SO4 C.ZnCO3和H2SO4 D.Zn和Na2SO4
6.(2023·慈溪模擬)取稀鹽酸與氫氧化鈉反應后的溶液進行實驗。下列實驗能證明兩者恰好完全中和的是
A.加硝酸銀溶液,有白色沉淀生成
B.加氫氧化鎂固體,固體全部溶解
C.滴入適量FeCl 溶液,溶液變黃,但無沉淀生成
D.測得反應后溶液中Na 與Cl 的個數比為1:1
7.(2022·鹿城模擬)如圖所示的甲、乙兩個裝置中,膠頭滴管中吸入某種液體,平底燒瓶中充入(或放入)另一種物質,擠壓膠頭滴管加入液體,一段時間后兩裝置中的氣球都明顯脹大(忽略液體體積對氣球體積的影響)。則滴管和燒瓶中所用試劑可能是(  )
甲 乙
A. 稀硫酸和銅片 水和硝酸銨固體
B. 水和氫氧化鈉固體 AgNO3溶液和稀鹽酸
C. 雙氧水和MnO2 NaOH溶液和CO2
D. Na2CO3溶液和稀硫酸 水和濃硫酸
A.A B.B C.C D.D
8.(2023·寧波)將過量鹽酸加入一定質量的氫氧化鈉溶液中,充分反應后得到溶液X。下列現象或事實描述不合理的是(  )
A.溶液X顯酸性 B.向X滴加少量硝酸銀溶液無沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸銅溶液無沉淀生成 D.向X加入鋅粒有氣體生成
9.(2023·麗水)化學變化往往會導致一些量發生改變。現向盛有一定量Na2CO3溶液的容器中不斷滴入Ca(OH)2溶液至過量,下列圖像能正確反映容器中相關量隨滴加時間變化的是(  )
A. B. C. D.
10.(2023·衢州)下列圖像不能正確反映對應變化關系的是(  )
A.在一定量AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中加入鐵粉
B.向等質量的鋅粉和鐵粉中,分別加入相同質量分數的稀鹽酸
C.常溫下,向硝酸鉀的不飽和溶液中加入硝酸鉀晶體
D.向一定量的稀鹽酸中加入過量的NaOH溶液
11.(2021·杭州)實驗室常用鋅和稀硫酸來制取氫氣,向盛有稀硫酸溶液的燒杯中加入足量的鋅至反應完全。
(1)寫出該反應的化學方程式   。
(2)如圖的 表示溶液中由溶質電離產生的不同離子,則“●”表示   (填寫離子符號)
12.(2023·衢州)實驗室用水吸收HCl氣體時,若用導管直接將HCl氣體通入水中,由于它溶解快、溶解度大,會造成導管內外壓強差,形成倒吸(如圖1),帶來實驗安全問題。圖2裝置用水吸收HCl氣體時,可以防止發生倒吸。
(1)結合圖2裝置中液體分層情況,可得液體A的密度   水的密度。(選填“大于”、“等于”或者“小于”)
(2)用圖2裝置吸收HCI氣體可以防止發生倒吸,請分析選擇的液體A還應該具有   的性質。
13.(2023·寧波)小舟要用鋅粒和稀硫酸在實驗室制取一瓶干燥的氫氣。
[實驗原理]Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
[發生裝置]根據反應條件與反應物狀態,小舟應選擇的發生裝置是   (選填“甲”或“乙“)。
[收集裝置]為了得到干燥的氫氣,小舟設計了如圖丙的裝置,裝置中液體a可以是   。
14.(2023·紹興)小科學習了物質的性質后,梳理單質、氧化物、酸、堿、鹽與X之間的轉化關系如圖所示。“→”表示某一種物質經一步反應可轉化為另一種物質,部分反應物,生成物及反應條件已略去。
(1)若X是氯化鈉,它在物質分類上屬于化合物中的   ,圖中堿的化學式為   ;
(2)若X是水,則能實現圖中物質轉化的基本反應類型有 (填字母)。
A.化合反應 B.分解反應 C.置換反應 D.復分解反應
15.(2023·衢州)袋裝食品中一般會放置一包干燥劑,干燥劑種類各不相同,氧化鈣是比較常見的一種。
(1)氧化鈣吸水的過程會    (選填“吸收”或 者“釋放")熱量。
(2)取少量氧化鈣放入水中,所得溶液呈    (選填“酸性”、“堿性"或者“中性")。
(3)暴露在空氣中的氧化鈣,可能會轉變成   。
16.(2023·衢州)小科利用以下“認識物質性質”的思維模型,在老師的指導下學習未知氣體X的性質。
(1)變化→性質:小科用圖甲裝置進行實驗,向左側塑料瓶里倒入足量的氣體X,觀察到試紙A不變紅,試紙B比C先變紅。據此推測氣體X有哪些性質?   
(2)性質→變化:通過學習知道,氣體X能與氫氧化鈉反應,且不產生其他氣體。如圖乙,小科向充滿氣體X的燒瓶中注入10mL氫氧化鈉溶液,反應結束后打開止水夾。預測將出現的現象,并寫出對應的原因。   
(3)性質→應用:根據以上性質,若要收集一瓶干燥的氣體X,可將氣體X干燥后,再選用下圖中的   (填字母)方法進行收集。
17.(2023·衢州)碳捕集是實現”碳中和”的措施之一,其中一種方法是用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳。某探究小組將二氧化碳持續通入氫氧化鈉溶液中,并利用傳感器實時測定氫氧化鈉溶輛扶酸幾液吸收二氧化碳后溶液的pH,裝置如圖甲所示。溶液的pH隨時間變化情況如圖乙,且pH等于11.6時溶液處于飽和狀態。通過查閱資料發現:
①碳酸鈉能與二氧化碳、水反應生成碳酸氫鈉(Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3);
②該溫度下,飽和碳酸鈉溶液的pH為11.6,飽和碳酸氫鈉溶液的pH為8.3;
③該溫度下碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉的溶解度。
根據以上現象和信息,小組同學展開進一步探究:
[提出問題]二氧化碳持續通入氫氧化鈉溶液中,形成的產物是什么?
(1)[建立假設]假設1:只有碳酸鈉;假設2:碳酸鈉、碳酸氫鈉;假設3:只有碳酸氫鈉;假設4……
小敏根據圖乙曲線判斷假設1不成立,理由是   。
[實驗過程]繼續通入二氧化碳,溶液的pH隨時間變化情況如圖丙。
[實驗結論]小敏根據圖丙曲線認為二氧化碳持續通人氫氧化鈉溶液后的最終產物是   。
[交流評價]小金認為該曲線還不能確定最終產物。因為pH可能還未呈穩定狀態,接下去的操作是   。
(2)小興受小金的啟發,猜測最后溶液可能呈酸性,他猜想的依據是   ,所以建議小組同學繼續展開探究。
18.(2023·紹興)小科在某次家庭勞動實踐時發現,廁所污垢通常用潔廁靈進行清洗,他對家里某品牌潔廁靈的有效成分及其含量進行實驗研究.查閱資料可知潔廁靈(如圖)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液來測定,反應的化學方程式為HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,潔廁靈其他成分均不參加反應。向一錐形瓶中加入100克該品牌潔廁靈,再逐次加入相同質量分數的NaHCO3溶液,測出每次錐形瓶中充分反應后溶液的總質量,數據記錄如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液質量/克 100 100 100
反應后溶液的總質量/克 197.8 295.6 395.6
(1)該潔廁靈呈   (域“酸性”或“堿性”)
(2)第一次實驗產生的氣體質量為   克;
(3)求該品牌潔廁靈中HCl的質量分數;
(4)下列關于家庭小實驗活動的說法中,你認為合理的有 。
A.開展家庭小實驗活動時,需要規范操作
B.明白實驗原理和安全事項后,有安全保障才開展實驗
C.只要網上能買到的,可隨意購買藥品或器材進行各類實驗
19.(2023·衢州)在探究酸、堿性質時,小敏的操作過程如圖甲所示,燒杯中固體質量與加入溶液的質量關系如圖乙所示。請回答下列問題:
(1)加入稀鹽酸后出現的現象是   。
(2)bc段發生反應的化學方程式有   。
(3)c點時,溶液中含有的溶質是   。
(4)通過計算得出d點坐標。
1.(2022·南湖模擬)下列除去雜質的方法中,正確的是(  )
選項 物質(括號內為雜質) 去除雜質的方法
A NaCl(Na2CO3) 加入適量的Ca(OH)2溶液、過濾
B CaO(CaCO3) 加水、過濾
C Fe(Zn) 加過量FeSO4溶液、過濾
D H2SO4(HNO3) 加Ba(NO3)2溶液、過濾
A.A B.B C.C D.D
2.(2022·鹿城模擬)下列各圖像能正確反映對應變化關系的是(  )
A.甲表示向一定量硫酸銅和硫酸混合液中加入氫氧化鈉溶液
B.乙表示加熱一定量氯酸鉀和二氧化錳的混合物
C.丙表示向盛有少量二氧化錳的燒杯中不斷加入雙氧水
D.丁表示向一定量氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸
3.(2022·蕭山模擬)化學興趣小組同學欲除去固體氫氧化鈉中混有的氯化鈣。設計實驗方案如圖,請依據實驗回答問題,
(1)寫出加過量Na2CO3,溶液所發生的反應方程式    。
(2)寫出操作A的名稱    。
(3)分離后所得氯化鈉的質量與分離前原混合物中氯化鈉的質量相比較,結果   (選填“增大”、“不變”,“減少”)。
4.(2023·溫州模擬)從鹽湖中提取的某種礦物主要含有KCl,還有少量MgSO4、CaCl2及不溶性雜質SiO2.從該礦物中提取KCl的流程如圖:回答下列問題:
(1)濾渣Ⅰ的主要成分是   。
(2)Y溶液中溶質的化學式為   。
(3)向濾液Ⅱ中加入過量鹽酸的目的是   。
5.(2023·紹興模擬)小龍利用生活中常見的物品進行家庭實驗,按圖甲裝置制收二氧化碳氣體。
(1)圖乙中能作為本實驗收集裝置的是 (可多選)
A. B. C. D.
(2)在研究氣體性質時,小龍要配制溶質質量分數5%的氫氧化鈉溶液20克、則需要溶質質量分數為25%的氫氧化鈉溶液   克。
(3)在研究氣體性質時,小龍將二氧化碳氣體通入氫氧化鈉溶液中,通入前后溶液中的離子種類如圖丙所示,圖中能使紫色石蕊試液變藍的是   (填序號)
6.(2023·慈溪模擬)小科對Mg與稀鹽酸反應后的廢液成分產生了疑問,于是開始了實驗探究。
【提出問題】Mg 與稀鹽酸反應后的廢液中有哪些溶質
(1)【猜想假設】猜想1:MgCl2; 猜想2:MgCl2和HCl。
【實驗過程】小科取少量廢液于試管中,滴加硝酸銀溶液,再滴入足量稀硝酸,白色沉淀不消失。由上述現象,小科得出結論:猜想1正確。請評價小科的結論是否正確并說明理由。
(2)在聽取老師建議后,小科用其他試劑進行實驗,并得出猜想⒉正確。推測小科可能選擇的試劑或藥品并描述關鍵現象  。(寫出一種即可)
(3)小科查閱相關資料發現鎂與熱水能發生反應生成氫氣。在過量的鎂與鹽酸反應的過程中,小科發現試管很燙,那么此時鎂與水反應了嗎 小科又做了如下實驗:
試管Ⅰ 試管2 試管3 試管4
試劑 和藥品 鎂條 冷水 鎂條 熱水 鎂條 熱水 氫氧化鈉溶液 鎂條 熱水 氯化鈉洛液
實驗 現象 無氣泡 少量氣泡 少量氣泡 大量氣泡
分析上述實驗,可以得出的結論是   。
7.(2022·蕭山模擬)某科學興趣小組在學完堿的化學性質時,進行了如圖所示的實驗:
實驗1結束后,同學們對反應后的物質進行過濾,并對濾液中溶質的成分進行了探究。
[建立猜想]
猜想一:溶質為   ;
猜想二:溶質為NaOH和Na2CO3;
猜想三:溶質為NaOH和Ba(OH)2。
[實驗探究]組內同學采取不同的方法開展了實驗2的研究,具體情況如下:
實驗操作 實驗現象 實驗結論
甲同學:取少量濾液于試管中,向其中滴加適量的Na2CO3溶液。 無白色沉淀 ①
乙同學:②    開始無現象,一段時間后有氣泡產生 猜想二成立
請將表格中的實驗結論①與實驗操作②補充完整.
[反思與評價]
①從微觀分析,實驗1中OH-并沒有實質參與反應,無法準確得出可溶性堿能與鹽反應這一化學通性。有同學提出可以將Na2CO3溶液更換為   溶液進行實驗,讓OH-實質參與反應來得出可溶性堿的這一化學通性。
②實驗后的廢液直接倒入下水道,會造成環境污染,需將廢液處理后再排放。
8.(2023·慈溪模擬)某KNO3化肥中可能混進了NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3三種物質中的一種或幾種,同學們對該化肥開展了以下探究活動。
(1)探究一:取少量化肥樣品與熟石灰,在研缽中混合研磨,有刺激性氣味的氣體產生,該氣體的化學式為    ,它能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色。
(2)探究二:另取少量化肥樣品溶于水得到溶液A,按圖進行實驗,現象如圖中所述,請回答下列問題:
①白色沉淀E是    。
②小明認為由探究二可以確定該化肥中一定混進了NH4Cl和(NH4)2SO4、一定沒有K2CO3,小強認為這個結論不正確,請說明原因并寫出你的改進方案    。
(3)按照改進后的方案來完成探究二,最終的溶液D中一定存在的溶質是(寫化學式)    ,該廢液不能直接排放。
9.(2023九下·義烏模擬)小樂以雞蛋殼(主要成分CaCO3,在水中能溶解出微量的Ca2+,其他成分對實驗影響忽略不計)為牙齒的替代物,模擬含氟牙膏保護牙齒的科學原理。
[查閱資料]含氟牙膏保護牙齒的原因:含氟牙膏中的NaF能與牙齒表面溶解的微量Ca2+反應,生成更難溶于酸的物質。
[進行實驗]小樂組裝了兩套如圖甲所示裝置(裝置氣密性良好),按表中所示方式進行實驗,測量得到的錐形瓶內壓強隨時間的變化如圖乙所示。
實驗裝置 實驗組 對照組
錐形瓶中的物質 用含氟牙膏處理過的雞蛋殼0.5g 未用含氟牙膏處理過的雞蛋殼0.5g
注射器中的物質 20mL3.5%的鹽酸 20mL3.5%的鹽酸
(1)實驗中雞蛋殼中主要成分與鹽酸反應的化學方程式為   。
(2)本實驗能證明含氟牙膏對雞蛋殼有保護作用的證據是   。
(3)根據本實驗模擬的含氟牙膏保護牙齒的科學原理,解釋CaCO3不能作為含氟牙膏的摩擦劑的原因是   。
(4)已知某品牌牙膏中的摩擦劑是CaCO3和SiO2(不與稀鹽酸反應)中的一種或兩種物質。小樂猜測此品牌牙膏中兩種物質都有,請設計實驗驗證小樂的猜想。   。
10.(2022·南湖模擬)科學課堂上,學生分組進行碳酸鈉溶液與稀鹽酸反應的實驗后形成了下面兩份報告單(部分)。
第1小組實驗過程:1。用試管取2mL稀鹽酸。2.用滴管滴加碳酸鈉溶液,邊滴邊振蕩,直至滴完5滴。3......實驗現象:有氣泡產生。實驗結論:碳酸鈉溶液與稀鹽酸發生反應,并生成氣體。 第2小組實驗過程:1.用試管取2mL碳酸鈉溶液。2.用滴管滴加稀鹽酸,邊滴邊振蕩,直至滴完5滴。3.......實驗現象:無明顯現象出現。實驗結論:碳酸鈉溶液與稀鹽酸可能沒有發生反應,也可能發生反應了,但無明顯現象產生。
兩個小組對比報告單,發現實驗現象和結論都不一樣。他們事后查閱到相關信息:鹽酸與碳酸鈉溶液反應,鹽酸不足時反應為HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3;鹽酸足量時,先與碳酸鈉反應生成NaHCO3,然后繼續與NaHCO3發生反應NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。于是,兩個小組共同對第2小組第2步實驗結束后試管中溶液溶質的成分提出了猜想:
猜想1:NaCl、NaHCO3和Na2CO3
猜想2:NaCl、NaHCO3
猜想3:NaCl和HCl
請回答:
(1)對猜想的初步分析:當鹽酸   時,會出現猜想1提出的三種物質同時存在。根據第2小組實驗時的現象和質量守恒定律,可判定反應后所得溶液中肯定有含   元素的化合物,因此可判斷猜想3肯定是不合理的。
(2)擬定一個方案,證明猜想1成立:   
(3)對實驗過程的反思:分析上述實驗可知,同樣是兩種反應物發生反應,滴加順序不同,現象和最終生成物可能都不一樣。反應物的濃度不同也會導致兩種反應物反應時的現象或者生成物不相同,請用實例支持:   。
11.(2023·江山模擬)“魚浮靈”主要成分是過碳酸鈉(xNaCO3·yH2O2),俗稱固體雙氧水,過碳酸鈉具有N2a2CO3和H2O2的雙重化學性質。某興趣小組對其進行以下探究:利用如圖裝置進行產品中活性氧含量測定和過碳酸鈉(xNa2CO3·yH2O2)組成的測定(雜質對測定無影響)。注:活性氧含量是指產品中能轉化為O2的氧元素的質量分數。
[查閱資料]①"魚浮靈”中活性氧含量≥13.0%是一等品,≥10.5%是合格品。
②過碳酸鈉能與酸反應放出CO2和O2.
(1)實驗前先緩慢通N2一段時間,加熱銅網至紅熱后,再緩慢滴入過量稀硫酸,直至A中樣品完全反應;繼續緩慢通N2,其目的是   。
(2)裝置B的作用是   。(填序號).
①除去氣體中的水蒸氣 ②便于觀察和控制氣流速度
(3)實驗測得C裝置中銅網質量增加1.2g,D裝置質量增加2.2g。該產品中活性氧含量為   %;z:y=   。
12.(2022·南湖模擬)農業上可用熟石灰改良酸性土壤。某小組做了Ca(OH)2溶液和稀鹽酸反應的相關實驗探究,如圖所示。
(1)甲中酸與堿反應的化學方程式為   ,若酸堿恰好完全中和,觀察到的實驗現象是   。
(2)往乙反應結束后的溶液中滴加質量分數為26.5%的Na2CO3溶液(如丙),溶液pH的變化如圖丁所示。ab段反應結束后,b點對應溶液中所含的溶質為   (填化學式)。
(3)丙實驗結束后,產生沉淀的質量為   g。c點后pH逐漸增大的原因是   。
13.(2022·蕭山模擬)現有10克鋅和8克氧化銅和足量的稀硫酸,有同學想用這些鋅和氧化銅為原料來制取銅單質時并采用了如下所示的流程圖:
ZnH2Cu
(1)實驗時應該   (選填“一次性足量”、“小流量連續緩慢”、“沒有冒出氣泡后再”)把稀硫酸加入錐形瓶中。
(2)按照規范操作要求完成實驗,氧化銅被完全反應,請以加入的Zn為橫坐標,以生成的Cu為縱坐標,畫出關系圖,標出圖中的轉折點大致位置,并說明理由。
14.(2023·紹興模擬)某化學興趣小組為了測定當地的石灰石中CaCO3的含量,他們做了如下實驗:取12克樣品放入燒杯中,向其中逐漸加入50克一定質量分數的稀鹽酸(雜質不溶于水也不與酸反應),所用鹽酸的質量分數與剩余固體的質量關系如圖所示,請根據圖中的數據進行計算:
(1)石灰石樣品中CaCO3的質量為   克。
(2)12克石灰石樣品與鹽酸充分反應后最多產生二氧化碳的質量為   克。
(3)求所用鹽酸的溶質質量分數。(請根據化學方程式寫出完整的計算步驟)
15.(2023·紹興模擬)科學興趣小組三位同學分別用相同質量分數的稀鹽酸,測定某石灰石樣品中碳酸鈣的質量分數(石灰石中的雜質既不與酸反應,也不溶于水)。
(1)小敏的方法可用如下流程表示,測得碳酸鈣的質量分數為   ;
(2)小龍取10克樣品,用如圖甲實驗裝置進行實驗,反應結束后,測得B裝置增加的質量即為反應生成的二氧化碳的質量,從而算得碳酸鈣的質量分數,這樣算出的碳酸鈣的質量分數將   (選填“偏大”或“偏小”),造成這種情況的可能原因是   。
(3)小軍用如圖乙的實驗裝置進行實驗,將足量稀鹽酸加入到1.25克樣品中,生成的CO2體積與反應時間的關系如圖丙。已知本實驗條件下CO2的密度為1.8克/升,求生成的二氧化碳的質量(保留兩位小數)及石灰石樣品中CaCO3的質量分數。
16.(2023九下·義烏模擬)小明用如圖裝置確定氫氧化鈉固體的變質情況。加入反應物前,電子天平的示數為215.3克。分別用不同質量固體與稀硫酸充分反應,記錄相關數據如下表。
實驗序號 1 2 3
固體質量(克) 6 12 18
稀硫酸質量(克) 50 50 50
電子天平示數(克) 270.2 275.1 281.1
(1)敞口放置的氫氧化鈉會變質的原因是   。
(2)計算固體中碳酸鈉的質量分數(結果保留到小數點后一位)。
(3)進一步分析發現,通過這種方法測得的碳酸鈉質量分數偏小,其原因是   。
17.(2023·溫州模擬)用沉淀法可測定食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數。取11g食用堿樣品(有少量的雜質氯化鈉)加水完全溶解制成100g溶液,逐次滴加溶質質量分數相同的氯化鈣溶液,實驗數據如下表:
實驗次數 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
反應前溶液的質量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反應后溶液的總質量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
請根據實驗數據分析解答下列問題:(已知:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl)
(1)實驗前,向食用堿樣品溶液中滴入紫色石荔試液,溶液呈   色。
(2)表中數據M的值為    。
(3)計算該食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數。(結果保留到0.1%)
18.(2023·江山模擬)初三某班利用稀硫酸與氧化銅粉末反應探究稀硫酸的化學性質,實驗后廢液集中在一個廢液缸中。為了探究廢液的成分,同學們又進行了如下實驗:取上層廢液于燒杯中,加入一定溶質質量分數的氫氧化鈉溶液。下表為生成沉淀總質量與所加氫氧化鈉溶液總質量的關系。
氫氧化鈉溶液總質量/g 20 40 60 80 100 120
生成沉淀總質量/g 0.49 2.94 5.39 m n 9.8
(1)表中n=   。
(2)所取的廢液中溶質是   。
(3)所加氫氧化鈉溶液溶質的質量分數是多少
備考指南
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