【尖子生特训】专题3 碱的化学性质(含解析)-2026秋浙教版科学九年级上册_第1页
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文档简介

【尖子生特训】专题3碱的化学性质一、选择题1.NaOH在工业上有重要的应用。结合图示判断对NaOH的性质、用途认识正确的是()A.图中的指示剂是紫色石蕊试液B.NaOH+X制取盐2,X不可能是氧化物C.Y可以是氨气、二氧化碳D.盐1能与NaOH反应,就一定可溶于水2.为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的变质情况,进行如图所示的实验。下列分析和结论正确的是()A.若Ⅱ、Ⅲ均有明显现象,则说明样品一定完全变质B.若D为白色固体,则溶液A是Na2CO3溶液C.若D为气体,则加入甲溶液的目的是证明样品已变质D.若D为白色固体,且溶液C为红色,则样品一定是部分变质3.下列四个实验中,不是OH﹣参与反应即不能体现碱的通性的是()A. B.C. D.4.下列关于Ca(OH)2的说法,错误的是()A.微溶于水,水溶液呈碱性,能使无色酚酞变红B.能与酸反应,可用于降低土壤的酸性C.可与CuSO4溶液按一定比例混合配制波尔多液,该反应属于复分解反应D.其澄清溶液可用来检验CO2,与CO2反应后溶液质量增加5.用下列对比实验探究碱的性质,下列说法不正确的是()A.实验1的现象说明氢氧化钠需密封保存B.实验2中软塑料瓶变瘪的程度为A>B>CC.通过对比A、C瓶的现象证明CO2与氢氧化钠反应D.氢氧化钠表面潮解过程是属于化学变化6.如图所示,分别向四支试管中加入饱和石灰水,使其与试管内溶液充分反应。无论饱和石灰水加入量的多少,反应后试管内溶液一定呈碱性的是()A.① B.② C.③ D.④7.敞口放置在空气中的氢氧化钠固体会变质,其主要原因是氢氧化钠()A.吸水潮解 B.与二氧化碳反应C.受热分解 D.吸热熔化二、实验与探究题8.氢氧化钠是常见的碱,为探究氢氧化钠的化学性质,同学们做了如下实验:【资料】氯化镁溶液不能使酚酞溶液变红。(1)A中溶液呈红色,说明氢氧化钠显碱性,要测定它的酸碱度,可使用;(2)B中没有明显现象,该反应真的发生了么?有同学提出,可向反应后的溶液中加入某些物质,根据相应的现象来判断,下列分析正确的有(填序号);①加入Na2CO3溶液,如果不产生气泡,能证明反应发生②加入CuSO4溶液,如果不产生蓝色沉淀,能证明反应发生③加入紫色石蕊溶液,如果溶液呈紫色,能证明反应发生(3)C中发生的化学方程式是(4)实验结束后,将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中,烧杯中出现白色沉淀,静止,上层清液无色。【提出问题】上层清液中溶质的成分是什么呢?(指示剂除外)【作出猜想】经过讨论,大家作出两种合理的猜想:①NaCl②NaCl和MgCl2。【实验验证】将猜想②补充完整并设计实验加以验证。实验操作实验现象结论取少量上层清液于试管中,滴加;猜想②正确9.为研究氢氧化钠、氢氧化钙两种溶液的化学性质,进行如下实验。(1)A、D中酚酞均变红色,说明两种溶液都呈性;(2)写出F中发生的化学方程式;(3)A试管中分出的溶液滴加盐酸“过量”的目的是;(4)四支试管内的物质在G中混合后得到无色溶液,其中一定含有的溶质是。(酚酞除外)10.氢氧化钠容易吸收空气中的二氧化碳,变质为碳酸钠。兴趣小组对一瓶NaOH固体的变质情况进行了实验探究。【建立猜想】猜想①:没有变质;猜想②:已经变质。【定性探究】实验方案如下:实验过程实验现象实验结论取少量该NaOH固体样品溶于水,加入少量(CaOH猜想②成立【反思评价】此实验无法确定该NaOH固体的变质程度。【改进实验】利用传感器进行实验,过程记录如下。实验装置实验序号向相同的实验装置内各加入下列物质温度升高值/℃1纯净的NaOH固体1.0克31.522纯净的Na10.033该NaOH固体样品克m【预测结果】若NaOH变质较少,则m值接近。【定量探究】用图实验探究该NaOH固体的变质率(样品中Na2CO3的质量分数):称量该NaOH固体样品于锥形瓶中,取足量的稀盐酸与样品完全反应;用电子秤称量反应前后容器B的质量差,计算得出NaOH固体的变质率偏大。为使实验结果更准确,请写出一个针对该实验装置的改进建议:。11.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)敞口放置的氢氧化钠固体可能发生变质,请用化学方程式表示:;(2)操作①是加水充分溶解,操作②的名称是。沉淀D的化学式是。(3)根据实验现象,小科认为样品部分变质,请你评价他的判断是否正确,并说明理由。12.某兴趣小组的同学在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象,小组同学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验。(1)实验一:如图1将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪,小组同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应,其中一位同学提出了质疑,认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,应添加一组对照组:。(2)实验二:小组同学将实验一做了改进,将注射器1中的氢氧化钠溶液注入拧紧瓶盖的软塑料瓶中振荡,观察到软塑料瓶变瘪,再将足量的稀盐酸从注射器2注入瓶中(如图2),观察到,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。(3)实验结束后,兴趣小组的同学取少量实验二中的液体,滴加酚酞后发现不变色,甲同学认为溶质为氯化钠,乙同学认为不一定。请你进一步设计实验检验溶液中的溶质组成。13.数字化实验具有实时、准确、直观、操作简便等特点。某兴趣小组利用图1装置进行稀盐酸与氢氧化钠溶液的“无明显现象反应的可视化探索”,测得溶液电导率随时间变化情况如图2所示,已知电导率与离子浓度(单位体积溶液中的离子数)成正比。请根据图1、图2回答下列问题。(1)观察到烧杯中的现象时,证明二者发生反应。(2)下列说法中正确的是()(填字母)。A.ab段电导率下降是因为烧杯内溶液中离子浓度在减小B.b点时NaOH溶液和稀HCl恰好完全反应C.a、b、c三点对应的烧杯内溶液中NaCl的质量为:mc>mb>maD.将NaOH溶液换成Cu(OH)2固体也可以获得类似的图像(3)实验结束后,小组同学对烧杯中无色溶液的溶质成分进行探究,并构建了一般情况下酸碱反应后溶质情况的思维模型(图3)。①首先,根据溶液的颜色状态,小组同学推断溶液中溶质成分的组成情况可能是Ⅰ和(从“Ⅱ、Ⅲ”中选择,不考虑指示剂)。②随后,为进一步确定溶液中溶质的成分,小组同学可以选用以下试剂中的(填字母)来鉴定溶质的成分。

A.氧化铜

B.硝酸银

C.碳酸钠

D.锌粒14.氢氧化钠固体暴露在空气中易潮解。小建提出两种猜想:

猜想①:潮解仅是由空气中的水蒸气引起的。

猜想②:潮解仅是由氢氧化钠与空气中二氧化碳反应生成的水引起的。

为探究原因,他设计如图1装置进行实验:反复拉推抽气装置的活塞,使A、B两支玻璃管持续进气5分钟,然后观察管中氢氧化钠固体的变化。

(1)为检验猜想,图1中干燥剂应具有的性质是(2)现有两种抽气装置的结构如图2所示,为了保证图1中的气体从左到右流动,应选择的抽气装置是。(填“甲”或“乙”)(3)若猜想①正确,实验中可观察到的现象是(4)实验结束后,若要进一步验证玻璃管A中二氧化碳是否与氢氧化钠固体发生了反应,请自选一种试剂,写出实验思路:(要求写出操作过程,指明试剂并给出相应的判断依据)。15.为实现氢氧化钠溶液和稀盐酸反应现象的可视化,某兴趣小组设计如下实验:(1)【监测温度】在氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中,温度传感器监测到溶液温度升高,说明该反应(填“吸热”或“放热”)。此反应的微观实质是。(2)【观察颜色】在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液作指示剂,再逐滴加入盐酸,振荡,该过程中溶液的颜色和pH记录如图所示。在①中未观察到预期的红色,为探明原因,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:0<pH<8.2时呈无色;8.2<pH<13时呈红色;pH>13时呈无色。据此推断,①中a的取值范围是()(填字母)A.0<a<8.2 B.8.2<a<13 C.a>13(3)一段时间后,重复(2)实验,观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成,原因是。16.小科进行“制作叶脉书签”的实验,步骤如右。叶脉书签制备专用料的成分是氢氧化钠固体,具有腐蚀性,能把叶脉与叶肉进行分离。(1)小科煮叶片很长时间后,发现叶肉未被完全清除,推测可能是专用料变质了。请写出氢氧化钠变质的化学反应方程式。(2)于是他提出以下猜想:①没有变质;②完全变质;③部分变质。设计如下方案进行验证,请你帮忙补齐实验步骤:实验步骤实验现象实验结论Ⅰ.取一定量叶脉书签制备专用料于烧杯中,加入足量水充分搅拌固体全部溶解猜想3成立Ⅱ.向步骤溶液中滴加酚酞溶液溶液变红Ⅲ.向步骤Ⅱ溶液中加入过量中性BaCl2溶液,充分反应产生白色沉淀,溶液呈色。(3)若将步骤Ⅱ和Ⅲ调换顺序,(填“能”或“不能”)达到实验目的。(4)氢氧化钠变质后碱性变弱,无法有效去除叶肉。为提纯该固体得到纯净的氢氧化钠,加足量水充分溶解后,向其中加入适量的溶液,过滤,将滤液蒸发结晶即可。三、填空题17.氢氧化钠和氢氧化钙是实验室常见的两种碱,它们之间有许多相似之处。(1)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质,原因是它们都会产生(填符号);(2)氢氧化钠和氢氧化钙溶液都是无色透明的液体。为鉴别它们,小明设计了如图三种方案(每种方案的两支试管中事先分别加入等量的上述两种碱)。其中可行的是方案。18.归纳总结是学习科学的一种方法。请结合小科同学对碱的四点化学性质的归纳图回答下列问题(箭头上方的物质是指与碱反应的物质)。

(1)碱溶液有相似的化学性质,是因为碱溶液中都含有(填化盐学符号)。(2)性质3箭头表示的是碱与一类物质反应,请举例具体的物质名称。(举一例即可)(3)工业上常用碱液来吸收酸性气体,请写出用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫的化学方程式。(4)往一定量的氢氧化钙溶液中加入稀盐酸,反应结束后判断加入的稀盐酸是否过量可以往试管中再加入适量的(填字母)检验。A.AgNO3溶液B.Ca(OH)2溶液C.CaCO3D.CO219.对知识的归纳和总结是学好科学的重要方法。在学习了碱的性质后,小红同学总结了氢氧化钙的四条化学性质(如图),即氢氧化钙与图中四类物质能够发生化学反应。(1)为了验证氢氧化钙与酸碱指示剂反应,小红将无色酚酞试液滴入氢氧化钙溶液中,溶液由无色变成色。(2)利用氢氧化钙与盐反应的性质,可以除去氢氧化钠溶液中少量的氢氧化钙杂质,请写出该化学反应的方程式。(3)利用氢氧化钙与某些非金属氧化物反应的性质,可以用澄清石灰水来检验二氧化碳气体,发生的化学方程式是。20.学习了碱的性质后,某兴趣小组利用氢氧化钠进行了如下实验:(1)实验一:取适量氢氧化钠固体于烧杯中,向烧杯中加入一定量的水,用玻璃棒不断搅拌,观察到温度计示数上升,说明。(2)实验二:向玻璃管中加入过量氢氧化钠固体,后迅速通入含水蒸气的二氧化碳气体直至充满玻璃管,利用湿度传感器测出一段时间内玻璃管中湿度变化(可表示水蒸气含量)如图所示。实验二中曲线AB下降说明氢氧化钠具有性。(3)请解释实验二中BC段湿度升高的原因:。21.向一瓶久置的氢氧化钾溶液中逐滴加入稀盐酸并振荡,反应过程如图所示。请回答:(1)该氢氧化钾溶液变质程度为(选填“部分变质”或“全部变质”)。(2)请写出氢氧化钾变质的原理(用化学方程式表示)。(3)C点溶液中所含的溶质是(用化学式表示)。22.学习小组同学用如图所示的装置进行实验。打开分液漏斗的活塞,将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中,关闭活塞,打开弹簧夹,观察到A中产生白色沉淀,烧杯B中液面降低。(1)写出CO2与NaOH溶液发生反应的化学方程式:。(2)若X是一种碱,则其化学式可能是(只写一种)。(3)学习小组同学用的X是(CaCl2,,实验结束后,同学们又分别做了以下三组实验:①取少量A中溶液,测其pH,pH>7。②取少量A中溶液,向其中加入(CaCl2查阅资料可知CaCl2溶液呈中性。以上三组实验事实中,能说明A中溶液一定含有NaOH的是(填序号)。四、综合题23.有一瓶久置在空气中的氢氧化钠固体,某同学为检验该固体中是否还存在NaOH,取少量该氢氧化钠样品进行如下实验(温馨提示:CaCl2溶液呈中性)。(1)确定样品中含有NaOH的依据是,如果白色沉淀中含有两种物质,写出这两种物质的化学式:。(2)小敏认为取少量该溶液了试管中,向溶液中滴加无色酚酞试液,试液变红,也能得出氢氧化钠溶液变质的结论。你认为小敏的说法正确吗?为什么?。(3)取14.6g样品完全溶于水中,逐滴加入10%氯化钙溶液,产生沉淀的质量随氯化钙溶液的质量关系如图。①样品与氯化钙溶液反应产生的沉淀质量为g。②求样品中NaOH的质量分数。(请列式计算)24.实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体,某科学兴趣小组想了解其是否变质及变质情况,探究如下:【项目一】氢氧化钠是否变质?甲同学取少量固体溶于水后,进行如下实验并得出结论。方案实验操作现象结论方案一取该溶液2毫升于试管中,滴入少量酚酞变红没有变质(1)乙同学指出方案一不合理,理由是。(2)【项目二】氢氧化钠是否完全变质?丙同学设计方案二进行探究。方案实验操作现象结论方案二①先取该溶液2毫升于试管中,滴入过量氯化钡溶液溶液变浑浊②静置后取上层清液放入试管中,滴入酚酞试液溶液变红色方案二结论处填写的内容是:。(3)【项目三】氢氧化钠变质程度如何?该同学取瓶中固体按如下方案继续探究。通过计算,确定所取干燥固体中碳酸钠的质量分数。

答案解析部分1.【答案】D【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】(1)氢氧化钠属于碱,碱可以使无色酚酞试液变红,使紫色石蕊试液变蓝;碱可以和部分非金属氧化物、酸、某些可溶性盐发生化学反应,生成盐。

(2)气体干燥剂不能和被干燥的气体发生反应;盐和碱发生复分解反应,参加反应的盐和碱都要可溶于水,生成物要有沉淀、气体或者水。

【解答】A、氢氧化钠溶液显碱性,使指示剂变红色,该指示剂应为无色酚酞试液,紫色石蕊遇碱变蓝色,A错误;

B、氢氧化钠可以和二氧化碳这种非金属氧化物反应生成碳酸钠(盐2),X可以是氧化物,B错误;

C、氢氧化钠可以干燥氨气,但会和二氧化碳发生反应,不能干燥二氧化碳,Y不能是二氧化碳,C错误;

D、盐1和氢氧化钠发生复分解反应,复分解反应要求反应物均可溶,所以盐1一定可溶于水,D正确;

故答案为:D。2.【答案】C【知识点】物质的鉴别、推断;碱的化学性质【解析】【分析】碳酸钠和酸反应生成盐、水和二氧化碳,和溶于水的钙盐、钡盐反应生成白色沉淀碳酸钙、碳酸钡。氢氧化钠溶液二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都是显碱性溶液,都能使酚酞溶液变红色,据此分析解答。

【解答】A.根据图片展示的过程可知,若Ⅱ、Ⅲ均有明显现象,样品不一定完全变质,也可能是部分变质,故A错误;

B.当样品是碳酸钠和氢氧化钠的混合物时,加入氯化钡溶液,氯化钡和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,剩余的滤液加入酚酞试液变红,则若D为白色固体,则溶液A可能是碳酸钠,也可能是碳酸钠和氢氧化钠,故B错误;

C.若D为气体,应该是碳酸盐和酸反应生成的二氧化碳气体,则加入甲溶液的目的是证明样品已变质,故C正确;

D.氢氧化钠完全变质后,如果碳酸钠部分和甲反应,则加入酚酞溶液后,碳酸钠溶液能使酚酞溶液变红色,则若D为白色固体,且溶液C为红色,则样品不一定是部分变质,故D错误。

故选C。3.【答案】A【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】根据碱的化学性质(能与酸碱指示剂、非金属氧化物、酸、盐等反应),碱的通性是氢氧根离子表现出来的性质,进行分析判断。

【解答】A、碳酸钠和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,实质是钙离子和碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀,不是OH﹣参与反应,不能体现出“碱的通性”,A正确。

B、氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,是OH﹣参与反应,能体现出“碱的通性”,B错误。

C、石灰水显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,是OH﹣参与反应,能体现出“碱的通性”,C错误。

D、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,是OH﹣参与反应,能体现出“碱的通性”,D错误。

故选:A。

4.【答案】D【知识点】碱的物理性质及用途;碱的化学性质【解析】【分析】根据氢氧化钙的性质及用途分析,其中二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,总质量增加,但溶液质量减小。

【解答】A、氢氧化钙微溶于水,水溶液呈碱性,能使酚酞变红,不符合题意;

B、氢氧化钙呈碱性,能与酸反应,可用于降低土壤的酸性,不符合题意;

C、氢氧化钙能与硫酸铜反应,是波尔多液的成分之一,不符合题意;

D、二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液质量减小,符合题意;

故选D。5.【答案】D【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】这道题围绕氢氧化钠的性质和二氧化碳与碱的反应展开,结合两个对比实验,考查物质的潮解、化学变化判断、实验现象分析等知识点。

【解答】A、实验1中,露置的NaOH表面潮湿,说明它会吸收空气中的水分而潮解,因此氢氧化钠需要密封保存,A正确;

B、实验2中,A瓶里CO2与NaOH溶液反应最彻底,瓶内压强下降最大;B瓶里CO2与石灰水反应,有部分沉淀生成但仍有气体残留;C瓶里CO2仅溶于水,溶解量较少。因此软塑料瓶变瘪的程度为A>B>C,B正确;

C、对比A、C瓶,A瓶变瘪程度远大于C瓶,说明CO2与NaOH发生了反应,而不只是溶于水,C正确;

D、氢氧化钠表面潮解,是吸收空气中的水分并溶解的过程,没有新物质生成,属于物理变化,而非化学变化,D错误;

故答案选D。6.【答案】C【知识点】酸与碱的反应及用途;碱的化学性质【解析】【分析】分析每个试管内的原溶液,再结合饱和石灰水的反应规律,判断无论石灰水用量多少,溶液一定呈碱性的情况

【解答】①稀盐酸与石灰水反应,生成氯化钙和水。如果加入的石灰水太少,那么稀盐酸过量时,溶液呈酸性;

②稀硫酸与石灰水反应,生成硫酸钙和水。如果加入的石灰水太少,那么稀硫酸过量时,溶液呈酸性;

③碳酸钠和石灰水反应,生成碳酸钙和氢氧化钠。如果石灰水太少,那么碳酸钠过量,溶液呈碱性;如果二者完全反应,那么氢氧化钠呈碱性;如果石灰水太多,那么氢氧化钙呈碱性;

④氯化铁和石灰水反应,生成氢氧化铁和氯化钙。如果二者完全反应,那么溶液呈中性。

故选C。7.【答案】B【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】明确氢氧化钠变质的本质:变质是指物质本身发生化学反应,生成了新物质。

【解答】氢氧化钠容易吸收空气中的水分,逐渐溶解。这是一种物理变化,但潮解本身不会直接导致“变质”。氢氧化钠会与空气中的二氧化碳(CO2)发生化学反应,生成碳酸钠(Na2CO3)和水,故B正确,而ACD错误。

故选B。8.【答案】(1)pH试纸(2)①②③(3)2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl(4)氢氧化钠溶液;出现白色沉淀氢氧化镁【知识点】书写化学方程式、文字表达式;酸碱指示剂及其性质;碱的化学性质【解析】【分析】(1)酸碱度用来准确衡量溶液酸碱性强弱,酸碱指示剂只能判断酸碱性,pH试纸可以测定溶液具体的pH数值,从而定量测出酸碱度;酚酞只能定性判断溶液是否呈碱性。

(2)氢氧化钠和盐酸发生中和反应。

①加入碳酸钠无气泡,说明不存在过量盐酸,证明NaOH被消耗;

②加入硫酸铜不产生蓝色氢氧化铜沉淀,证明溶液中没有氢氧根,氢氧化钠已经反应;

③紫色石蕊呈紫色,溶液为中性,说明酸碱恰好发生反应,三种方案均可验证反应发生。

(3)可溶性碱和部分盐可以发生复分解反应,氢氧化钠与氯化镁相互交换成分,生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,书写方程式需要标注沉淀符号。

(4)混合后上层清液无色,说明溶液不含氢氧化钠;猜想②溶质为NaCl和MgCl2,检验镁离子可以加入氢氧化钠溶液,镁离子和氢氧根结合生成氢氧化镁白色沉淀,以此证明氯化镁存在。

【解答】(1)酚酞只能判断溶液显碱性,想要定量测定溶液酸碱度,需要使用pH试纸,读出具体的pH数值;

(2)①加碳酸钠无气泡,证明盐酸没有剩余,氢氧化钠参与反应;

②加入硫酸铜没有蓝色沉淀,证明溶液中不存在氢氧根离子,氢氧化钠被消耗;

③石蕊试液显紫色,溶液呈中性,证明酸碱发生中和反应。

因此①②③全部正确;

(3)氢氧化钠和氯化镁发生复分解反应,生成氢氧化镁白色沉淀与氯化钠,化学方程式:

2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl

(4)两个猜想中都含有氯化钠,因此要将猜想②设计实验加以验证,只需证明溶液中有氯化镁即可。那么取少量上层清液于试管中,滴加氢氧化钠溶液,出现白色沉淀氢氧化镁,证明猜想②正确。9.【答案】(1)碱(2)Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH(3)将NaOH反应完全(4)氯化钠、氯化钙、氯化钾【知识点】书写化学方程式、文字表达式;酸碱指示剂及其性质;碱的化学性质【解析】【分析】(1)无色酚酞是酸碱指示剂,遇到碱性溶液会变成红色,遇到中性、酸性溶液不变色。氢氧化钠、氢氧化钙都属于碱,水溶液显碱性,因此A、D中酚酞变红。

(2)碱可以和部分盐发生复分解反应,氢氧化钙与碳酸钾反应,生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钾,书写化学方程式时要正确标注沉淀符号。

(3)氢氧化钠属于碱,能和盐酸发生中和反应;加入过量盐酸,是为了确保试管里的氢氧化钠被完全消耗除去,保证溶液不再呈碱性。

(4)混合后最终得到无色溶液,说明最终液体不显碱性,不存在氢氧根、碳酸根;B中反应生成氯化钠,E中反应生成氯化钙,C、F和盐酸反应都会生成氯化钾,碳酸钙沉淀会被过量盐酸溶解为氯化钙,因此一定含有的溶质是氯化钠、氯化钙、氯化钾。

【解答】(1)酚酞遇碱性溶液变红,A中是氢氧化钠溶液,D中是氢氧化钙溶液,两支试管中酚酞都变为红色,证明两种溶液都显碱性;

(2)F试管中是氢氧化钙溶液与碳酸钾溶液发生复分解反应,反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钾,对应的化学方程式为Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH;

(3)向等分后的氢氧化钠溶液中滴加过量的稀盐酸,利用盐酸和氢氧化钠的中和反应,目的是使氢氧化钠完全反应,彻底除去溶液中的氢氧化钠;

(4)全部物质倒入容器混合后得到无色溶液,代表溶液没有碱性物质,碳酸根、氢氧根全部被盐酸反应完;反应过程分别生成氯化钠、氯化钙、氯化钾,这三种物质不挥发、不形成沉淀,是混合后一定存在的溶质。10.【答案】出现白色沉淀;1.0克;31.52;改用足量的稀硫酸:在AB之间增加浓硫酸装置干燥气体:合理即可。【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】(1)氢氧化钠变质生成碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙白色沉淀,因此加入氢氧化钙溶液出现白色沉淀,可证明氢氧化钠已经变质。

(2)改进实验中采用控制变量法,实验1和2均取用1.0克纯净固体,为保证实验条件一致,实验3中样品的质量也应取1.0克。

(3)氢氧化钠固体溶于水会放热,碳酸钠固体溶于水放热较少;若氢氧化钠变质较少,样品中氢氧化钠含量较高,溶于水时放出的热量更多,温度升高值更接近纯净氢氧化钠的温度升高值31.52℃。

(4)定量探究中,盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体也会被B中的氢氧化钠溶液吸收,导致测得的质量差偏大,使计算出的碳酸钠质量分数偏高;此外,反应生成的二氧化碳气体中混有水蒸气,也会被B吸收,造成误差。

【解答】(1)加入氢氧化钙溶液后,若氢氧化钠已经变质,溶液中的碳酸钠会与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,因此实验现象为出现白色沉淀;

(2)为控制变量,与实验1、2保持一致,实验3中样品的质量应取1.0克;

(3)氢氧化钠溶于水放热较多,碳酸钠溶于水放热较少;若变质较少,样品中氢氧化钠含量高,放热更接近纯净氢氧化钠的情况,因此m值接近31.52;

(4)盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体和反应带出的水蒸气会被B装置吸收,导致测得的质量差偏大。改进建议:在A、B装置之间增加浓硫酸干燥装置,除去气体中的水蒸气;或改用稀硫酸与样品反应,避免氯化氢挥发带来的误差。

故答案为:(1)出现白色沉淀;

(2)1.0;

(3)31.52;

(4)在AB之间增加浓硫酸干燥装置(或改用足量稀硫酸反应,合理即可)。11.【答案】(1)2(2)过滤;Fe(3)不正确,加入的氢氧化钙引入氢氧根离子,干扰氢氧化钠的检验【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;书写化学方程式、文字表达式;碱的化学性质【解析】【分析】(1)碱与酸性氧化物反应生成盐和水。

(2)过滤:将不互溶的固体和液体分离。

(3)根据氢氧化钙中含有氢氧根离子进行分析。

【解答】(1)氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳变质成碳酸钠,方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H12.【答案】(1)把氢氧化钠溶液换成等量水(2)产生气泡,塑料瓶恢复原状(3)取适量实验二中的液体于试管中,滴加石蕊试液,如果溶液变红色,说明溶质是氯化钠和氯化氢,如果石蕊试液不变色,说明溶质是氯化钠。【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。显碱性溶液能使酚酞试液变红色,显酸性溶液能使石蕊变红色。【解答】(1)应添加一组对照组:把氢氧化钠溶液换成等量水,通过对比实验现象可以判断氢氧化钠是否和二氧化碳发生反应。故答案为:把氢氧化钠溶液换成等量水。(2)将注射器1中的氢氧化钠溶液注入拧紧瓶盖的软塑料瓶中振荡,观察到软塑料瓶变瘪,再将足量的稀盐酸从注射器2注入瓶中(如图2),观察到产生气泡,塑料瓶恢复原状,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。故答案为:产生气泡,塑料瓶恢复原状。(3)实验方案:取适量实验二中的液体于试管中,滴加石蕊试液,如果溶液变红色,说明溶质是氯化钠和氯化氢,如果石蕊试液不变色,说明溶质是氯化钠。故答案为:取适量实验二中的液体于试管中,滴加石蕊试液,如果溶液变红色,说明溶质是氯化钠和氯化氢,如果石蕊试液不变色,说明溶质是氯化钠。13.【答案】(1)溶液由红色变为无色(2)A(3)Ⅲ;A、C、D【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途;碱的化学性质【解析】【分析】(1)无色酚酞试液遇到碱性溶液变成红色,遇到酸性或中性溶液无色;

(2)氢氧化钠和稀盐酸反应,生成氯化钠和水,据此结合图2中的信息分析判断即可;

(3)①溶液为无色,则溶液为中性或酸性,据此分析判断;

②哪种物质只能和稀盐酸反应,不能和氯化钠反应,且出现明显现象即可。

【解答】(1)本实验中氢氧化钠溶液含酚酞,氢氧化钠呈碱性,会使无色酚酞变红;稀盐酸与氢氧化钠发生中和反应,氢氧化钠被消耗后,碱性逐渐消失,当观察到烧杯中溶液由红色逐渐变为无色时,说明氢氧化钠已经被反应,证明二者发生了反应。故填:溶液由红色变为无色。

(2)A.已知电导率和离子浓度成正比,ab段电导率下降,说明溶液中离子浓度在减小.反应过程中不断加入稀盐酸,溶液体积增大,且不断有水生成,这整体离子浓度降低,因此电导率下降,故A正确;

B.b点电导率降到最低,说明此时离子浓度最小,即稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,此时溶液中离子最少,故B正确;​​​​​​

C.该反应中,加入稀盐酸就会生成氯化钠,从滴定开始到稀盐酸过量,氯化钠的质量持续增加,直到NaOH完全反应后质量不再变化,因此mc=mb>ma,故C错误;

D.将NaOH溶液换成Cu(OH)2固体,Cu(OH)2是难溶物,原本溶液中离子很少,反应后生成可溶的CuCl2,离子浓度升高,电导率会上升,和题图变化趋势不同,不能得到类似图像,故D错误。

故选AB。

(3)①酚酞在中性或酸性溶液中均为无色(碱性中为红色),实验后烧杯中是无色溶液,说明溶液不显碱性,因此氢氧化钠不可能剩余,溶质组成只有两种可能:恰好完全反应只有NaCl,或稀盐酸过量溶质为NaCl和HCl,因此溶液中溶质成分的组成情况可能是Ⅰ和Ⅲ。故填:Ⅲ。

②A.氧化铜和HCl反应生成蓝色氯化铜溶液,若固体溶解、溶液变蓝,说明有HCl,可以鉴定,故A可行;

B.无论是否有HCl,溶液中都含有Cl-,加入硝酸银都会生成氯化银沉淀,无法检验,故B不可行;

C.碳酸钠和HCl反应生成二氧化碳气体,若有气泡产生,说明有HCl,可以鉴定,故C可行;

D.锌粒和HCl反应生成氢气,若有气泡产生,说明有HCl,可以鉴定,故D可行。

故选ACD。14.【答案】(1)能吸收水蒸气,不能吸收二氧化碳(2)甲(3)A中氢氧化钠固体不潮解,B中氢氧化钠固体潮解(4)取少量A中反应后的固体于试管中,加入足量稀盐酸,若有气泡产生,说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应;若无明显气泡,说明没有反应【知识点】物质除杂或净化;控制变量法;大气压的综合应用;酸的化学性质;碱的化学性质【解析】【分析】(1)本实验目的是探究氢氧化钠潮解的原因:猜想①是水蒸气引起潮解,猜想②是CO2和NaOH反应生成的水引起潮解;

(2)分析抽气装置的阀门原理:向外拉活塞,抽气装置内的气压变小,小于管外气压,气体进入,向内推活塞,管内气压变大,大于管外气压。

(3)A管内水分被吸收,即无水,B管内二氧化碳被吸收,即无二氧化碳,若猜想①正确,即管B潮解,管A不潮解;

(4)若CO2和氢氧化钠固体反应,会生成碳酸钠,因此只需检验A中固体是否含有碳酸钠即可。

【解答】(1)进气经过干燥剂后,除去水蒸气,只保留CO2进入A管,B管吸收CO2作对照,因此干燥剂需要能够吸收水蒸气,但不吸收二氧化碳,这样才能保证进入A管的气体只有二氧化碳,排除水蒸气的干扰,达到检验猜想的目的;故答案为:能吸收水蒸气,不能吸收二氧化碳。

(2)甲装置:向外拉活塞时,左侧阀门打开,上侧阀门关闭,气体从左侧进入装置;向内推活塞时,左侧阀门关闭,上侧阀门打开,气体从装置向上排出,能够稳定实现气体从左向右流动;乙装置:向外拉活塞,左侧阀门关闭,上侧阀门打开,外界气体进入,向内推活塞,左侧阀门打开,上侧阀门关闭,气体从右向左注射,故甲装置符合题意,乙装置不符合题意,故答案为:甲。

(3)若猜想15.【答案】(1)放热;H(2)C(3)氢氧化钠溶液变质,溶液中含有碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体【知识点】酸碱指示剂及其性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;酸与碱的反应及用途;酸的化学性质;碱的化学性质【解析】【分析】(1)反应过程中溶液温度升高,说明反应向外释放热量,因此该反应为放热反应。

酸碱中和反应的实质均为氢离子与氢氧根离子结合成水分子。。

(2)根据pH越大,碱性越强,以及“,小组同学查阅到酚酞变色范围如下:0<pH<8.2时呈无色;8.2<pH<13时呈红色;pH>13时呈无色”进行分析。

(3)根据碱与酸性氧化物反应生成碳酸盐,和碳酸盐与酸反应生成二氧化碳气体进行分析。【解答】(1)反应放热,导致溶液温度升高,所以温度传感器示数变大。

氢氧化钠和稀盐酸发生中和反应,属于酸碱反应,酸碱中和反应的微观实质是:氢离子与氢氧根离子结合成水分子。

(2)向氢氧化钠中加入盐酸,溶液碱性减弱,pH减小,①碱性最强,此时为无色,是因为溶液的pH大于13。

故答案为:C。

(3)氢氧化钠会吸收空气中的二氧化碳,变质成碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,所以观察到有少量气泡生成。16.【答案】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(2)红(3)能(4)氢氧化钙(或氢氧化钡)【知识点】书写化学方程式、文字表达式;酸碱指示剂及其性质;碱的化学性质【解析】【分析】(1)根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的化学方程式;

(2)碳酸钠和氢氧化钠的水溶液都呈碱性,都能使酚酞试液变红,可以借助碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀除去碳酸钠,然后再判断溶液是否呈碱性,进而判断是否有氢氧化钠存在即可;

(3)只要完全除去了碳酸钠,再滴加酚酞,溶液变红,说明存在氢氧化钠;

(4)根据氢氧化钙或氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀或碳酸钡沉淀来分析解答。

【解答】(1)氢氧化钠变质的过程,其实是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水的过程,则反应的方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;

故填:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

(2)根据题意可知,若猜想3成立,即氢氧化钠部分变质,那么固体种应该同时存在NaOH和Na2CO3。步骤II中滴加酚酞溶液,溶液变红说明溶液呈碱性。步骤III中滴加过量的氯化钡,而碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,过量的氯化钡溶液可以除去碳酸钠,剩下的溶液中肯定存在氢氧化钠,则酚酞溶液仍然呈红色。故填:红。

(3)若将步骤Ⅱ和Ⅲ调换顺序,即先加入过量的氯化钡溶液与碳酸钠反应后,完全除去了碳酸钠,再滴加酚酞,溶液变红,说明存在氢氧化钠,都能验证猜想3成立;故填:能。

(4)为提纯该固体得到纯净的氢氧化钠,加足量水充分溶解后,可向其中加入适量的氢氧化钙或氢氧化钡溶液,因为氢氧化钙或氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀或碳酸钡沉淀和氢氧化钠。故填:氢氧化钙(或氢氧化钡)。17.【答案】(1)OH-(2)一、二【知识点】酸、碱、盐的鉴别;碱的化学性质【解析】【分析】(1)碱在水溶液中发生电离时,解离出的阴离子全部都是氢氧根离子OH-;物质的化学性质由构成它的粒子决定,不同的碱溶液中都含有氢氧根离子,所以碱具有相似的化学通性。

(2)物质的鉴别需要利用反应产生不同的明显现象,比如产生沉淀、气泡、颜色变化等来区分两种物质;二氧化碳可以和氢氧化钙反应生成白色碳酸钙沉淀,和氢氧化钠反应无明显外观现象;碳酸钠能够和氢氧化钙发生复分解反应生成碳酸钙白色沉淀,与氢氧化钠不发生反应;无色酚酞遇碱性溶液都会变为红色,无法区分两种碱性物质。

【解答】(1)氢氧化钠溶于水会电离出钠离子与氢氧根离子,氢氧化钙溶于水会电离出钙离子与氢氧根离子;两种物质电离之后产生的共同阴离子是氢氧根离子OH-,这就是两种碱化学性质相似的根本原因;

(2)方案一:二氧化碳通入氢氧化钠溶液,反应生成碳酸钠和水,整个过程没有可见现象;二氧化碳通入氢氧化钙溶液,反应生成难溶于水的白色碳酸钙沉淀,液体变浑浊,现象不一样,可以鉴别;

方案二:碳酸钠溶液和氢氧化钠混合,二者不发生化学反应,没有明显变化;碳酸钠溶液与氢氧化钙发生复分解反应,生成白色碳酸钙沉淀,现象存在差异,可以鉴别;

方案三:氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液都属于碱性溶液,无色酚酞试剂遇到碱性溶液都会变成红色,两支试管现象完全一致,不能够区分两种溶液;

综合判断可行的方案为方案一、方案二;18.【答案】(1)OH﹣(2)盐酸(3)2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O(4)C【知识点】书写化学方程式、文字表达式;碱的化学性质【解析】【分析】(1)碱溶液有相似的化学性质,是因为碱溶液中都含有氢氧根离子;(2)酸和碱反应生成盐和水。(3)氢氧化钠溶液吸收二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水。(4)根据提供信息可以进行相关方面的判断。【解答】解:(1)碱溶液有相似的化学性质,是因为碱溶液中都含有氢氧根离子,离子符号为OH﹣;(2)性质3箭头上方的反应物质是酸,这是因为酸和碱反应生成盐和水,例如盐酸或硫酸等。(3)氢氧化钠溶液吸收二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O。(4)往一定量的氢氧化钙溶液中加入稀盐酸,氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水;A.AgNO3溶液和盐酸、氯化钙反应都生成氯化银白色沉淀,无法判断加入的稀盐酸是否过量,故A不符合题意;故选项不正确。B.Ca(OH)2溶液和盐酸反应无明显现象,无法判断加入的稀盐酸是否过量,故B不符合题意;故选项不正确。C.CaCO3和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,若有气泡产生,说明稀盐酸过量,故C符合题意;故选项正确。D.CO2和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,CO2不能和氯化钙反应,若加入CO2后有沉淀产生,说明氢氧化钙过量,若无明显现象,可能是氢氧化钙溶液和稀盐酸恰好完全反应,也可能是稀盐酸过量,无法判断加入的稀盐酸是否过量,故D不符合题意;故选项不正确。故答案为:(1)OH﹣。(2)盐酸。(3)2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O。(4)C。19.【答案】(1)红(2)Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O【知识点】书写化学方程式、文字表达式;碱的化学性质【解析】【分析】(1)酸碱指示剂变色规律:无色酚酞试液遇碱性溶液会变为红色,氢氧化钙属于碱,其水溶液呈碱性,滴入酚酞后溶液显色为红色。

(2)碱与盐的复分解反应:碱和盐发生复分解反应的条件是生成沉淀、气体或水;除去氢氧化钠中的氢氧化钙杂质,可加入碳酸钠,钙离子与碳酸根结合生成碳酸钙沉淀,生成物只有氢氧化钠,不引入新杂质。

(3)碱与非金属氧化物的反应:氢氧化钙能和二氧化碳这种非金属氧化物反应,生成不溶于水的碳酸钙白色沉淀,现象明显,因此澄清石灰水可用于检验二氧化碳气体,书写化学方程式时要标注沉淀符号。

【解答】(1)氢氧化钙溶液呈碱性,无色酚酞试液遇碱性溶液变红,因此滴入酚酞后溶液由无色变为红色;

(2)除去氢氧化钠溶液中的氢氧化钙,选用碳酸钠溶液,二者发生复分解反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;

(3)澄清石灰水检验二氧化碳时,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,对应化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(1)为了验证氢氧化钙与酸碱指示剂反应,小红将无色酚酞试液滴入氢氧化钙溶液中,溶液由无色变成红色;(2)利用氢氧化钙与盐反应的性质,可以除去氢氧化钠溶液中少量的氢氧化钙杂质,因为氢氧化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;(3)氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。20.【答案】(1)氢氧化钠固体溶于水放热(2)吸水(3)氢氧化钠与二氧化碳反应放热,且反应生成的物质结合水蒸气,使湿度升高。【知识点】碱的化学性质【解析】【分析】(1)考查物质溶解时的能量变化,有些物质溶于水时会放出热量,使溶液温度升高。

(2)考查氢氧化钠的物理性质,氢氧化钠具有吸水性,能吸收空气中的水蒸气。

(3)考查氢氧化钠与二氧化碳的化学反应及能量变化,氢氧化钠与二氧化碳反应会放出热量,同时反应生成的物质可能结合水蒸气。

【解答】(1)氢氧化钠固体溶于水时放出热量,使溶液温度升高,所以实验一中温度计示数上升,说明氢氧化钠固体溶于水放热。

(2)实验二中曲线AB下降,说明水蒸气含量减少,是因为氢氧化钠具有吸水性,吸收了水蒸气。

(3)氢氧化钠与二氧化碳发生反应,该反应放出热量,使周围温度升高,同时反应生成的物质可能结合水蒸气,导致湿度升高,所以实验二中BC段湿度升高的原因是氢氧化钠与二氧化碳反应放热,且反应生成的物质结合水蒸气,使湿度升高。21.【答案】(1)部分变质(2)2KOH+C(3)KCl【知识点】书写化学方程式、文字表达式;碱的化学性质【解析】【分析】氢氧化钾与二氧化碳反应会生成碳酸钾与水,向一定质量且部分变质的氢氧化钾溶液中逐滴加入稀盐酸,溶液反应时一开始是酸碱中和溶液质量增加,中和完成后会是碳酸钾与盐酸的反应,溶液由于释放出二氧化碳溶液质量增加放缓,至C点反应正好结束。

【解答】

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