06年中考化学一轮复习课件拓展提升8碱(氢氧化钠氢氧化钙)变质的探究

拓展提升8碱(氢氧化钠、氢氧化钙)变质的探究一、氢氧化钠变质的探究1．变质原因氢氧化钠在空气中不仅吸收水分，还会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应原理：①_______________________(该反应类型不属于复分解反应)。2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O2．检验NaOH是否变质的方法加入试剂实验现象化学方程式实验结论酸稀盐酸产生气泡Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑氢氧化钠已经变质碱澄清石灰水生成白色沉淀②________________________________盐氯化钙(或氯化钡)溶液生成白色沉淀CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl(或BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl)Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH3.除去部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠在溶液中滴入③___________至不再产生沉淀为止，过滤。Ca(OH)2溶液4．探究NaOH部分变质或全部变质的方案5．结论(1)氢氧化钠在空气中不仅吸收水分，还会与空气中的二氧化碳发生反应，因此氢氧化钠应④_________。(2)氢氧化钠溶液可用于捕集、吸收二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫等气体。密封保存二、氢氧化钙变质的探究1．变质原因氢氧化钙微溶于水，其水溶液俗称石灰水，敞口放置于空气中时，会与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，该反应原理是①__________________________。Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O2．检验氢氧化钙是否变质的方法3.除去部分变质的氢氧化钙中的碳酸钙：取样加入足量的水溶解，过滤后蒸发。加入试剂实验现象化学方程式实验结论酸稀盐酸产生气泡CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O氢氧化钙已经变质4．探究氢氧化钙部分变质或全部变质的方案取样加入足量的水溶解，过滤后，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生；再向滤液中滴加几滴无色酚酞溶液，若溶液变红，说明氢氧化钙部分变质；若溶液无明显现象，说明氢氧化钙全部变质。5．结论(1)氢氧化钙微溶于水，会与二氧化碳反应，因此氢氧化钙应②_________。并且，使用澄清石灰水时，最好是现制现用。(2)澄清石灰水可用于检验③_________气体，现象是通入气体后④_________________。反应的化学方程式为⑤___________________________。密封保存二氧化碳澄清石灰水变浑浊Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O1．[2025·鄂尔多斯二模]为测定某氢氧化钠固体是否变质，某小组同学取一定量的样品配制成溶液，加入锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至过量，并利用传感器测定锥形瓶中CO2的含量，如图所示。下列说法正确的是()A．氢氧化钠固体已全部变质B．0～50s时段有中和反应发生C．50～100s时段溶液pH增大D．200s后溶液中的溶质只有一种2．[2025·吉林]利用碱的化学性质，回答下列问题。(1)Ca(OH)2与沙子混合砌砖，是利用了Ca(OH)2能与______________反应，生成坚固的碳酸钙，将砖块牢牢地粘在一起。(2)氢氧化钠曝露在空气中变质，发生反应的化学方程式为_______________________。(3)推断三氧化硫与氢氧化钠反应后，生成盐的化学式为______。二氧化碳(CO2)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2ONa2SO43．[2025·凉山州]化学兴趣小组在实验室发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们认为该瓶溶液可能已变质并对其中的成分进行探究。(1)氢氧化钠溶液敞口放置空气中可能变质的原因是________________________(用化学方程式表示)。2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(2)实验探究：【提出问题】该瓶溶液中含有哪些溶质？【猜想与假设】猜想一：NaOH猜想二：NaOH、Na2CO3猜想三：Na2CO3【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性，CaCl2溶液呈中性。【实验一】A同学取适量该瓶溶液于试管中，加入过量稀盐酸，观察到有无色气泡产生，由此可知猜想___(填“一”“二”或“三”)不成立。一【实验二】B、C两位同学在A同学结论的基础上分别重新取该瓶溶液进行实验。两位同学中，结论正确的是__(填“B”或“C”)同学。操作现象结论B同学取少量溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液溶液变红猜想二成立C同学①取少量溶液于试管中，滴入过量CaCl2溶液②过滤，向滤液中滴入无色酚酞溶液①有白色沉淀生成②滤液不变红猜想三成立C【反思与评价】(3)同学们结合所学知识，经过反思，又设计了下列实验方案来确定变质氢氧化钠溶液中的溶质成分。从理论上分析，你认为其中可行的有____(填序号)。A．向溶液中加入适量Ca(OH)2溶液，过滤后向滤液中滴入无色酚酞溶液B．向溶液中加入适量CaCl2溶液，过滤后向滤液中滴入CuSO4溶液C．向溶液中加入过量CaCl2溶液，过滤后向滤液中通入少量CO2D．向溶液中滴入几滴无色酚酞溶液后继续加入过量CaCl2溶液BCD4．[2025·贵州]在“科普周”活动中，同学们走进某科研机构，了解到光催化转化CO2是一种实现“双碳”目标的途径。在研究员的指导下，参与了光催化转化实验。任务一：初步了解光催化转化CO2研究员介绍：在光照条件下，用某纳米笼作催化剂，可将CO2转化为CO、CH4等多种含碳物质；最新研究成果是，向上述纳米笼中添加Cu2O形成“纳米笼－Cu2O”催化剂，反应后生成的含碳物质中CO接近100%，获得的CO可直接用于合成化工产品。实验操作或方程式实验现象结论①取样，溶于水，滴加过量稀H2SO4现象___________NaOH已经变质②取样，溶于水，加入过量BaCl2溶液，过滤，向滤液中加入_________方程式______________________________NaOH部分变质为Na2CO3有气泡产生酚酞溶液Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl取提纯的NaOH配制成一定浓度的溶液，依次加入CuSO4溶液、维生素C，发生反应生成Cu2O。让Cu2O纳米颗粒生长在纳米笼上，得到“纳米笼－Cu2O”。(已知Cu2O在潮湿的空气中容易发生反应：2Cu2O＋O2===4CuO)任务三：深度认识光催化转化CO2(2)小组同学了解转化原理参与实验。先向透明玻璃反应容器中通入N2，放入“纳米笼－Cu2O”催化剂，加入H2O，再通入CO2，排尽N2，反应容器中CO2的质量为m1，密闭光照。一段时间后，检测到只有气体生成，且生成的含碳物质中CO接近100%。实验后反应容器中混合气体的质量为m2。实验过程中通入N2的作用是________________________________________________________。排尽装置中的空气，避免Cu2O在潮湿环境下与氧气反应生成CuO小组同学讨论后，根据所学知识对上述实验进行探究。【探究目的】上述容器中CO2是否发生反应，且生成的气体中含碳物质是否只有CO。【设计方案】装置如下图，打开K，通入氩气后，再将上述实验得到的混合气体全部通入装置，充分反应后，又通氩气直至冷却，关闭K。提示：石棉绒能增大反应物的接融面，不参加反应；产物中的含碳物质与CuO能反应生成Cu、CO2、H2O。(3)①A装置的作用是_____________________________。②要得出结论，需要收集的实验证据及判断依据是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。吸收混合气体中的水(合理即可)方法1：收集证据：反应前后A装置质量；判断依据：若m2－mA装置增加质量＝m1，则生成的气体中含碳物质只有CO，若不相等，则生成的气体中含碳物质不全为CO方法2：收集证据：反应前后A、C、D装置质量；判断依据：若C、D装置增加的质量等于(m2－mA装置增加质量)，则生成的气体中含碳物质只有CO，若不相等，则生成的气体中含碳物质不全为CO(4)通过上述探究学习，同学们对催化剂调控化学反应的新认识是_____________________________________________________。(5)同学们讨论认为，从反应条件视角，得出光照条件、“纳米笼－Cu2O”作催化剂才能使生成的含碳物质中CO接近100%的结论，还需补充的实验是__________________________________________________________。通过对催化剂改良(或添加其他物质)，可控制生成物的种类增加对照组，实验条件为“光照、纳米笼作催化剂”(合理即可)5．[2025·深圳二模]某实验小组的同学在实验室取用氢氧化钙时，意外发现了半瓶敞口久置的氢氧化钙粉末，他们决定对这瓶氢氧化钙粉末的成分进行探究。【提出问题】这瓶氢氧化钙粉末是否已经变质？【查阅资料】氢氧化钙微溶于水，能与二氧化碳反应而变质。(1)写出氢氧化钙变质的化学方程式：___________________________。CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O【猜想假设】该瓶氢氧化钙的成分是什么？(2)猜想一：氢氧化钙；猜想二：_____________；猜想三：氢氧化钙和碳酸钙。碳酸钙(CaCO3)【实验探究】同学们将少量样品研碎后，按图示过程进行实验：(3)操作Ⅱ的名称是_____。过滤(4)取滤渣B样品，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，在此过程中反应的化学方程式为______________________________，说明滤渣B中一定含有碳酸钙。CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(5)为了进一步验证滤液的成分，实验小组进行了后续实验并验证了猜想三成立。请你选用下列实验试剂中的一种并设计实验。可供选择的试剂为：无色酚酞溶液、锌粒、碳酸钠溶液。你设计的实验方案：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(写出选用的试剂、实验操作、现象及结论)取适量样品于试管(或烧杯)中，向其中滴加无色酚酞溶液，观察现象，若溶液变红则滤液中含氢氧化钙，若无明显现象则不含[或取适量样品于试管(或烧杯)中，向其中滴加碳酸钠溶液，观察现象，若产生白色沉淀则滤液中含氢氧化钙，若无明显现象则不含]【反思评价】(6)综合以上信息，氢氧化钙应_____保存。密封6．[2025·湖南二模]化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶久置的氢氧化钠固体，对其是否变质及变质程度展开探究。【定性分析】(1)为检测久置空气中氢氧化钠是否变质，设计并进行如下实验：Ⅰ.久置空气中的氢氧化钠固体变质的原因是________________________(用化学方程式表示)。Ⅱ.能达到实验目的的是试管__(填“1”或“2”)中的实验。2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O2【定量测定】为了测定ag变质氢氧化钠样品中氢氧化钠的质量分数，设计了如下的实验方案：①组装装置，检查气密性良好；②加入药品，称量C处装置质量为bg，滴入足量稀盐酸；③完全反应后称量C处装置质量为cg；④后续处理。【实验分析】(2)Ⅰ.判断变质的氢氧化钠中杂质已完全反应的实验现象_________________；Ⅱ.B处装置中浓硫酸的作用是_________________；A中不再产生气泡吸收CO2中的水蒸气Ⅲ.利用实验数据，变质氢氧化钠中氢氧化钠的质量分数为_________________用字母列式表达)。7．[2025·贵州二模]某化学兴趣小组对氢氧化钠进行了项目研究，请你参与：【项目一】氢氧化钠与二氧化碳反应(如图1所示)。(1)同时打开分液漏斗的活塞，注入等体积的氢氧化钠溶液和蒸馏水，关闭活塞。一段时间后，观察到的实验现象为_______________________，该现象能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为_______________________。B中红墨水出现左高右低CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O【项目二】进一步探究氢氧化钠的化学性质。图2实验过程中，装置内压强的变化如图3所示。a点推入氢氧化钠溶液，b点后立即推入稀盐酸。(2)b点溶液中的溶质有_________________。bc段压强基本不变，bc段发生的反应的化学方程式为_____________________，该反应的基本反应类型是___________。碳酸钠和氢氧化钠HCl＋NaOH===NaCl＋H2O复分解反应(3)cd段压强升高的原因是______________________________________。因此，b点后立即推入稀盐酸后的实验现象为______________________。【项目三】探究一瓶久置的氢氧化钠固体的变质问题。【提出问题】久置的氢氧化钠溶液的成分是什么？【做出猜想】(4)猜想1：氢氧化钠；猜想2：_________________；猜想3：碳酸钠。碳酸钠和稀盐酸反应生成了二氧化碳气体一段时间后有气泡冒出氢氧化钠和碳酸钠【实验探究】(5)请完成你的实验设计：实验操作实验现象实验结论_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________猜想3成立取少许样品于试管中，先滴加无色酚酞，再滴加足量氯化钙溶液，观察现象(合理即可)滴加酚酞时，溶液由无色变为红色，滴加足量氯化钙后有白色沉淀生成，当沉淀量不再增加的时候，溶液由红色变为无色(与前空实验操作对应)8.[2025·漳州模拟]清除CO2是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题，目前主要包括LiOH清除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。LiOH清除利用LiOH能与CO2发生反应，由于LiOH不可再生，该技术多用于短期载人航天任务。固态胺能吸附CO2和水蒸气，且可在真空条件下再生，可用于中长期载人航天任务。研究发现，CO2分压和温度对CO2吸附量有影响，如图1所示。分子筛中的吸附剂是沸石，沸石的吸附能力强，且能在高温条件下再生，多应用在多人、长期航天任务中。相同温度下，干燥时间对不同种类沸石CO2吸附量的影响如图2所示。(1)CO2是造成_________的主要气体。(2)目前航天器中的CO2清除技术有____________________________________(写出一种即可)。(3)LiOH具有与NaOH类似的性质，LiOH应_____保存。取部分LiOH样品溶于水，加_________________(填一种试剂)，若产生气泡，说明LiOH已变质。温室效应LiOH清除(或固态胺吸附或分子筛吸附)密封稀盐酸(或稀硫酸)(4)分析图1，可得出结论：相同温度下，在0～2.0kPa范围内，____________________________。(5)由图2可知，相同条件下，沸石A的CO2吸附量__(填“＞”“＝”或“＜”)沸石B的CO2吸附量。CO2分压越大，CO2的吸附量越大>9．[2025·天津模拟]化学兴趣小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分进行了有关