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初中化学沪教版九年级下册第7章 应用广泛的酸、碱、盐第1节 溶液的酸碱性同步训练题
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这是一份初中化学沪教版九年级下册第7章 应用广泛的酸、碱、盐第1节 溶液的酸碱性同步训练题，共30页。试卷主要包含了综合题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
7.1 溶液的酸碱性（拓展培优）
一、综合题
1．小组同学用化学试剂制作奥运五环。已知甲基橙是一种酸碱指示剂，其变色范围是pH≤3.1时呈红色，pH在3.1～4.4之间呈橙色，pH≥4.4时呈黄色。
（1）A环：NaOH溶液中加入 溶液。
（2）B环：溶液中加入Na2S溶液，生成难溶于水的黑色物质CuS，写出该复分解反应的化学方程式： 。
（3）依据下图，向D环中加入 （选一种即可）后滴加甲基橙溶液，呈现黄色。
2．某兴趣小组做如下图所示实验探究分子的运动。请回答实验中的有关问题。(注：酚酞是一种酸碱指示剂，遇碱性物质变红色，遇酸性物质不变色，氨水呈碱性)
（1）实验 1：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入 2-3 滴酚酞试液，看到的现象是 。由实验 1 得出的结论是 。
（2）实验 2(如图甲所示)：烧杯 B 中的现象是 ，微观解释： 。
（3）为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验 3(如图乙所示)作为对比实验，你认为有没有必要？ 。请阐述你的理由： 。
（4）在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对实验装置进行了改进，装置如图丙所示。
（实验操作）
A．向 B、C、E 三支试管中直接加入 5mL 的蒸馏水，各滴入 1-2 滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。
B．A、D 试管中分别加入 2mL 的浓氨水，立即用带橡胶塞的导管接实验图丙连接好，并将 D 试管放在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
（分析讨论）
E 试管放有酚酞溶液的目的是 。
进行操作丙时观察到的现象是 。
对比改进前的实验，改进后实验的优点是 。
二、实验探究题
3．兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行相关探究。
（提出问题）它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化？
（1）（实验探究1）向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中，分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，观察并记录现象如下：
液体名称
蒸馏水
碳酸氢钠溶液
碳酸钠溶液
氢氧化钠溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝紫色
蓝色
绿色
黄色
查阅资料：
pH
7.5～9
10～11.9
12～14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色
（得出结论1）三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 。
（2）（实验探究2）甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由 色变为 色。向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为 。乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示．
a点的意义为
（3）（得出结论2）从微观角度分析，该反应的实质是 。
（4）（实验探究3）向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得列pH变化与时间的关系如图2、图3所示。
（交流与反思）b点的溶质为 （写化学式），将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点的溶质 （写化学式）
（5）（得出结论3）通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示： 、 。
（结论与反思）探究溶液的酸碱性及反应pH值的变化，可以认识反应的原理及进行的过程。
4．小明同学家里承包了一块土地，准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
（1）活动一：测定土壤的酸碱性
【实验方案】
①取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤；
②用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与 对比，读出pH，进一步确定土壤酸碱性。
（2）【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下：
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
5
6
6
5
【实验结论】该土地的土壤呈 性。
（3）活动二：
【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵，于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加 溶液
有 生成
土壤中含有硫酸根离子
步骤②：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨
有刺激性气味的气体产生
土壤中含有 离子
（4）【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤②发生反应的化学方程式 。
（5）【查阅资料】小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5，人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示：
所用物质
改良原理
改良酸性土壤
熟石灰［Ca(OH)2］
氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
草木灰（主要成分为K2CO3）
改良碱性土壤
硫酸亚铁（FeSO4）
硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用草木灰改良该土壤。
（6）【反思拓展】经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请你选择你支持的一方并阐述自己的理由： 。
5．某同学设计如下实验装置探究“分子的运动实验”。
资料信息：已知碱性溶液能使无色酚酞试液变红，氨气的水溶液（氨水）具有碱性。
某兴趣小组设计以下实验探究活动。请回答实验中的有关问题
（1）实验Ⅰ：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴-3滴无色酚酞试液，无明显现象；再向其中滴加浓氨水，可观察到的实验现象是 。
（2）实验Ⅱ：如图，在烧杯A中装有10mL浓氨水（易挥发出氨气），一段时间后，烧杯B中的现象是 。
（3）探究：是什么物质使酚酞试液变红。
提出猜想：
猜想①：从A烧杯中挥发出水蒸气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想②：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想③：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，与水结合形成氨水后，氨水使酚酞变红。
同学们经过讨论后，一致认为猜想①不正确，理由是 。
（4）为了验证另外两种猜想是否正确，同学们设计了如下实验方案，请完善表中空白：
实验操作
将两张滤纸分别用酚酞实验浸泡，然后悬挂晾干
一张晾干的滤纸a直接放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸a
猜想③正确
另一张晾干的滤纸b先滴加几滴蒸馏水，然后放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸b
（5）拓展延伸：从微观的角度分析，该实验证明了分子 的性质。
6．酸的研究是一项重要课题。某小组以“酸的性质”为主题开展以下项目式学习。
（1）【任务一】酸的物理性质。
测定加热后稀盐酸的浓度变化。小组同学将等量且初始浓度相同的稀盐酸一份加热5分钟，一份不加热，用它们中和等量的氢氧化钠，发现未加热的盐酸用量大，则加热后稀盐酸浓度 (填“变大”、“变小”或“不变”)，原因可能是 。
（2）【任务二】酸的化学性质。
与指示剂作用。向月季花提取液中分别滴入以下常见溶液，颜色变化如下表：
物质
白醋
石灰水
蒸馏水
显色情况
浅红色
黄色
红色
那么小组同学将月季花提取液滴入装有少量稀硫酸的试管中，现象为 。
（3）与活泼金属作用。小组同学在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝)，这时杠杆平衡如图，将两球分别浸泡在质量相同、质量分数也相同的稀硫酸中，直到两个烧杯中均没有气体产生为止，将两球移出烧杯(悬挂球的线无损)，发现两球的外形变化不大且无孔洞出现。那么，一定空心的球是 (填“铁球”或“铝球”)；写出M端浸没在烧杯里时发生的反应化学方程式 ；最后取出的杠杆， 端下沉。
（4）【注意：答对第(4)小题奖励3分，化学试卷总不超过40分。】
与盐的作用。
【查阅资料】碳酸钠溶液与稀盐酸反应：①当稀盐酸过量时，反应生成氯化钠、二氧化碳和水；②稀盐酸不足时，产物是氯化钠和碳酸氢钠。小组同学在老师的指导下设计实验一、二(如图)探究稀盐酸与碳酸钠的反应，根据图示，实验一试管中的现象是 ；实验二试管中的现象是 。请写出实验二中发生的反应化学方程式 。
7．某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。请你认真思考后回答以下问题：
已知：①浓氨水显碱性，易挥发；
②酚酞溶液遇碱性物质变红；
③氨气极易溶于水，且氨气遇水生成氨水
（1）按照图1的操作进行实验，观察到的实验现象是__________（填序号）。
A．甲变红，乙、丙不变红 B．甲、乙变红，丙不变红
C．丙变红，甲、乙不变红 D．甲、乙、丙均变红
（2）在完成图1的实验时，同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图2所示，根据图2装置中观察到的现象，可以得到的实验结论是 ，对比改进前后的实验装置，改进后实验装置的优点是 。
（3）某同学收集了一圆底烧瓶氨气后，组装了如图3所示的装置，现将图3中胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中，则可能观察到的现象是 ，氨气（NH3）能在纯氧中燃烧生成空气中体积分数最多的气体和水，请写出该反应的符号表达式 。
8．某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
（查阅资料）玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
（任务一）检测土壤的酸碱度并制定改良方案
（1）检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸（可精确到0.1）、标准比色卡、pH计、其他自选
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH=4.2
试样二：pH=4.4
试样三：pH=4.5
该土壤pH<6.0，不适合玉米生长
步骤二： 。
反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原
因 。
（2）探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法：取300g土样和 g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；
测量结果：清液的pH为12.1；
反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。
（3）熟石灰用量的测定
实验目的：研究使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量
实验方法： 。
（4）查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰（主要成分K2CO3）、含钙的贝壳灰（主要成分CaCO3）；要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的 （从上述改良剂中选择）。
（任务二）分析土壤肥力
通过观察，该土地上玉米叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如 。
9．某化学兴趣小组三位同学在学习盐酸与氢氧化钠反应后，分别结合自己在实验室中所做的实验，各从不同方面对其进行图象描述：图 A 是实际操作图，图 B 是反应过程中溶液的酸碱度变化图，图 C 是微观粒子结合过程的示意图。
根据图 B 的曲线变化，回答下列问题：
（1）该变化对应的实验操作是将 滴加到另一种溶液中。
（2）当滴入溶液的质量为 a g 时，溶液中的溶质为 （填化学式）。
（3）当溶液的 pH=7 时，溶液中的主要离子是 （填离子符号）。
（4）当加入溶液的质量为 b g 时，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液是 色。
（5）关于实验中的细节分析：
①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是 ；
②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是 。
10．化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
（1）【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学；NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关：你的猜想 （写一条）。
（2）【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸
溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
（3）乙同学设计图所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为 ，丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是 ，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显 性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能 。
（4）两同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明，溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液。然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量。测出溶液颜色的变化曲线如图所示，由此判断自己的猜想正确，你能从变化曲线中总结出的规律有 （写一条）。
【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关，丙同学的猜想正确。
一、综合题
1．小组同学用化学试剂制作奥运五环。已知甲基橙是一种酸碱指示剂，其变色范围是pH≤3.1时呈红色，pH在3.1～4.4之间呈橙色，pH≥4.4时呈黄色。
（1）A环：NaOH溶液中加入 溶液。
（2）B环：溶液中加入Na2S溶液，生成难溶于水的黑色物质CuS，写出该复分解反应的化学方程式： 。
（3）依据下图，向D环中加入 （选一种即可）后滴加甲基橙溶液，呈现黄色。
【答案】（1）紫色石蕊（2）
（3）生理盐水或苏打水或肥皂水
【解析】(1)氢氧化钠溶液显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝，A环显蓝色，故NaOH溶液中加入紫色石蕊溶液；
(2)复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，故向CuSO4 溶液中加入Na2S溶液，生成难溶于水的黑色物质CuS，同时生成硫酸钠，该反应的化学方程式为：；
(3)由题干信息可知，甲基橙pH≥4.4时呈黄色，生理盐水、苏打水、肥皂水的pH＞4.4，故可向D环中加入生理盐水或苏打水或肥皂水后，滴加甲基橙溶液，呈现黄色。
2．某兴趣小组做如下图所示实验探究分子的运动。请回答实验中的有关问题。(注：酚酞是一种酸碱指示剂，遇碱性物质变红色，遇酸性物质不变色，氨水呈碱性)
（1）实验 1：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入 2-3 滴酚酞试液，看到的现象是 。由实验 1 得出的结论是 。
（2）实验 2(如图甲所示)：烧杯 B 中的现象是 ，微观解释： 。
（3）为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验 3(如图乙所示)作为对比实验，你认为有没有必要？ 。请阐述你的理由： 。
（4）在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对实验装置进行了改进，装置如图丙所示。
（实验操作）
A．向 B、C、E 三支试管中直接加入 5mL 的蒸馏水，各滴入 1-2 滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。
B．A、D 试管中分别加入 2mL 的浓氨水，立即用带橡胶塞的导管接实验图丙连接好，并将 D 试管放在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
（分析讨论）
E 试管放有酚酞溶液的目的是 。
进行操作丙时观察到的现象是 。
对比改进前的实验，改进后实验的优点是 。
【答案】（1）无明显变化；蒸馏水无法使酚酞变红
（2）酚酞试液变成红色；氨气分子从烧杯 A 运动到烧杯 B 中，与溶液中的水发生反应生成碱性物质，使酚酞试液变红
（3）没有；在实验 1 中已经证明了蒸馏水不能使酚酞变红
（4）进行对比；B 试管中液体缓慢变红；C 试管中液体较快变红；ADE 试管中无明显现象；证明分子运动与温度有关；密封装置中进行实验，防止氨气逸出污染空气
【解析】(1)酚酞溶液遇酸性和中性溶液不变色，遇碱性溶液变红色。在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入 2-3 滴酚酞试液，看到的现象是：无明显变化，由实验 1 得出的结论是：蒸馏水无法使酚酞变红；(2)由于在A中的氨气挥发出后在烧杯B中溶解形成氨水，而氨水呈碱性，因此烧杯 B 中的现象是：酚酞试液变成红色，这主要是氨气分子从烧杯 A 运动到烧杯 B 中，与溶液中的水发生反应生成碱性物质，使酚酞试液变红；(3)由于图甲中滴有酚酞试液的B烧杯中溶液没有变红，说明蒸馏水不能使酚酞试液变红，故没有必要再设计实验3；(4)①实验中的对比实验，很直观；②因为浓氨水具有很强的挥发性，而且温度越高，分子的运动越剧烈。进行操作B时观察到的现象是：B试管中液体缓慢变红；C 试管中液体较快变红；ADE 试管中无明显现象；③由题目中的图形可知，对比改进前的实验，改进后实验的优点是：证明分子运动与温度有关；密封装置中进行实验，防止氨气逸出污染空气等。
二、实验探究题
3．兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行相关探究。
（提出问题）它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化？
（1）（实验探究1）向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中，分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，观察并记录现象如下：
液体名称
蒸馏水
碳酸氢钠溶液
碳酸钠溶液
氢氧化钠溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝紫色
蓝色
绿色
黄色
查阅资料：
pH
7.5～9
10～11.9
12～14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色
（得出结论1）三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 。
（2）（实验探究2）甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由 色变为 色。向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为 。乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示．
a点的意义为
（3）（得出结论2）从微观角度分析，该反应的实质是 。
（4）（实验探究3）向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得列pH变化与时间的关系如图2、图3所示。
（交流与反思）b点的溶质为 （写化学式），将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点的溶质 （写化学式）
（5）（得出结论3）通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示： 、 。
（结论与反思）探究溶液的酸碱性及反应pH值的变化，可以认识反应的原理及进行的过程。
【答案】（1）氢氧化钠溶液>碳酸钠溶液>碳酸氢钠溶液
（2）无；红；NaOH+HCl=NaCl+H2O；pH=7，恰好完全反应
（3）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
（4）NaCl、HCl；NaCl、NaHCO3
（5）Na2CO3+ HCl=NaCl+NaHCO3；NaHCO3+NaOH=Na2CO3+ H2O
【解析】【解答】（1）有题中提供的资料可知，三种溶液的碱性由强到弱的顺序为氢氧化钠溶液>碳酸钠溶液>碳酸氢钠溶液；
（2）[实验探究2]甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由无色，变为红色，向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O，
乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，a点的意义为pH=7，恰好完全反应；
（3）从微观角度分析，该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子；
（4）[交流与反思]b点时溶液呈酸性，说明盐酸过量，故溶质为氯化钠和盐酸；
将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点时溶液呈弱碱性，故溶质氯化钠和碳酸氢钠；
（5）[得出结论3]通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示：Na2CO3+ HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+NaOH= Na2CO3+ H2O。
4．小明同学家里承包了一块土地，准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
（1）活动一：测定土壤的酸碱性
【实验方案】
①取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤；
②用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与 对比，读出pH，进一步确定土壤酸碱性。
（2）【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下：
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
5
6
6
5
【实验结论】该土地的土壤呈 性。
（3）活动二：
【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵，于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加 溶液
有 生成
土壤中含有硫酸根离子
步骤②：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨
有刺激性气味的气体产生
土壤中含有 离子
（4）【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤②发生反应的化学方程式 。
（5）【查阅资料】小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5，人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示：
所用物质
改良原理
改良酸性土壤
熟石灰［Ca(OH)2］
氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
草木灰（主要成分为K2CO3）
改良碱性土壤
硫酸亚铁（FeSO4）
硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用草木灰改良该土壤。
（6）【反思拓展】经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请你选择你支持的一方并阐述自己的理由： 。
【答案】（1）标准比色卡（2）酸
（3）氯化钡（或硝酸钡）和稀硝酸；白色沉淀；铵根或
（4）(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O
（5）碳酸钾与土壤中的酸性物质反应
（6）施用化肥是有利的，有助于植物的生长，增加农作物的产量。（或施用化肥是有弊的，因为化肥的过量施用会造成土壤酸化等。合理即可）
【解析】（1）活动一：测定土壤的酸碱性
［实验方案］
用pH试纸测定溶液的酸碱度，pH试纸和标准比色卡是配套使用的，标准比色卡上印刷有不同pH对应的颜色。操作中用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与标准比色卡对比，读出pH，确定土壤酸碱性。
（2）［实验结论］四次实验的结果是pH都小于7，故该土地的土壤呈酸性。
（3）活动二：
［设计实验］步骤①的实验结论是：土壤中含有硫酸根离子。因为硫酸根离子能和钡离子结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀，所以步骤①的操作是：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加氯化钡（或硝酸钡）和稀硝酸溶液。实验现象是：有白色沉淀生成。
铵根离子的特性是能和碱性物质反应生成氨气，氨气具有刺激性气味。步骤②中另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨，实验中有刺激性气味的气体产生，故可得出结论：土壤中含有铵根离子，离子符号为：。
（4）［实验结论］通过实验可知，土壤中含有硫酸根离子和铵根离子，故土壤中含有硫酸铵，猜想成立。步骤②中硫酸铵和氢氧化钙反应生成硫酸钙、氨气和水，反应的化学方程式为：(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O。
（5）［查阅资料］草木灰的主要成分为K2CO3，K2CO3能和酸反应，且其水溶液呈碱性，故其改良酸性土壤的原理是：碳酸钾与土壤中的酸性物质反应。
（6）［反思拓展］土壤施用化肥既有利也有弊，应该合理施用。支持有利一方的理由是：有助于植物的生长，增加农作物的产量。支持有弊一方的理由是：因为化肥的过量施用会造成土壤酸化，环境污染等。（合理即可）
5．某同学设计如下实验装置探究“分子的运动实验”。
资料信息：已知碱性溶液能使无色酚酞试液变红，氨气的水溶液（氨水）具有碱性。
某兴趣小组设计以下实验探究活动。请回答实验中的有关问题
（1）实验Ⅰ：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴-3滴无色酚酞试液，无明显现象；再向其中滴加浓氨水，可观察到的实验现象是 。
（2）实验Ⅱ：如图，在烧杯A中装有10mL浓氨水（易挥发出氨气），一段时间后，烧杯B中的现象是 。
（3）探究：是什么物质使酚酞试液变红。
提出猜想：
猜想①：从A烧杯中挥发出水蒸气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想②：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想③：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，与水结合形成氨水后，氨水使酚酞变红。
同学们经过讨论后，一致认为猜想①不正确，理由是 。
（4）为了验证另外两种猜想是否正确，同学们设计了如下实验方案，请完善表中空白：
实验操作
将两张滤纸分别用酚酞实验浸泡，然后悬挂晾干
一张晾干的滤纸a直接放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸a
猜想③正确
另一张晾干的滤纸b先滴加几滴蒸馏水，然后放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸b
（5）拓展延伸：从微观的角度分析，该实验证明了分子 的性质。
【答案】（1）溶液变红（2）溶液变红
（3）烧杯B中含水，无色酚酞不变色，说明水不能使无色酚酞变色
（4）不变色；变红（5）在不断运动
【解析】（1）在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴-3滴无色酚酞试液，无明显现象，说明水不能使无色酚酞试液变红；再向其中滴加浓氨水，浓氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故可观察到的实验现象是：溶液变红；
（2）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到B中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故烧杯B中的现象是：溶液变为红色；
（3）烧杯B中本身含有水，无色酚酞试液不变色，说明水不能使无色酚酞试液变色，故猜想①不正确；
（4）实验结论为：猜想③成立，说明是挥发出氨气，部分进入B烧杯，与水结合形成氨水后，氨水使酚酞变红，故将两张滤纸分别用酚酞实验浸泡，然后悬挂晾干，一张晾干的滤纸a直接放入盛满氨气的集气瓶中，滤纸a不变色；
另一张晾干的滤纸b先滴加几滴蒸馏水，然后放入盛满氨气的集气瓶中，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，使无色酚酞试液变红，故滤纸b变红；
（5）从微观的角度分析，该实验证明了分子在不断运动的性质。
6．酸的研究是一项重要课题。某小组以“酸的性质”为主题开展以下项目式学习。
（1）【任务一】酸的物理性质。
测定加热后稀盐酸的浓度变化。小组同学将等量且初始浓度相同的稀盐酸一份加热5分钟，一份不加热，用它们中和等量的氢氧化钠，发现未加热的盐酸用量大，则加热后稀盐酸浓度 (填“变大”、“变小”或“不变”)，原因可能是 。
（2）【任务二】酸的化学性质。
与指示剂作用。向月季花提取液中分别滴入以下常见溶液，颜色变化如下表：
物质
白醋
石灰水
蒸馏水
显色情况
浅红色
黄色
红色
那么小组同学将月季花提取液滴入装有少量稀硫酸的试管中，现象为 。
（3）与活泼金属作用。小组同学在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝)，这时杠杆平衡如图，将两球分别浸泡在质量相同、质量分数也相同的稀硫酸中，直到两个烧杯中均没有气体产生为止，将两球移出烧杯(悬挂球的线无损)，发现两球的外形变化不大且无孔洞出现。那么，一定空心的球是 (填“铁球”或“铝球”)；写出M端浸没在烧杯里时发生的反应化学方程式 ；最后取出的杠杆， 端下沉。
（4）【注意：答对第(4)小题奖励3分，化学试卷总不超过40分。】
与盐的作用。
【查阅资料】碳酸钠溶液与稀盐酸反应：①当稀盐酸过量时，反应生成氯化钠、二氧化碳和水；②稀盐酸不足时，产物是氯化钠和碳酸氢钠。小组同学在老师的指导下设计实验一、二(如图)探究稀盐酸与碳酸钠的反应，根据图示，实验一试管中的现象是 ；实验二试管中的现象是 。请写出实验二中发生的反应化学方程式 。
【答案】（1）变大；加热时，盐酸里的水蒸发速度比氯化氢气体要快，所以浓度变大
（2）溶液变为浅红色
（3）铁球；；N(或“右”、“铝球)
（4）产生气泡；无明显现象；
【解析】（1）由题意分析，等质量的氢氧化钠因为消耗未加热后的盐酸用量大，说明此盐酸中的溶质质量分数较小，则说明加热后的盐酸中溶质质量分数较大，故填：变大；盐酸具有挥发性，故加热时，盐酸里的水蒸发速度比氯化氢气体要快，所以浓度变大；
（2）根据表格所示与计划提取液遇白醋显浅红色，白醋显酸性，故说明月季花提取液与酸显浅红色，而稀硫酸属于酸显酸性，故填：溶液变为浅红色；
（3）质量和体积都相同的铁球和铝球，因铁的密度大于铝的密度，故铁球的实际体积一定小于铝球的实际体积，两球体积相同故铁球一定是的空心，故填：铁球；
如图，M端是铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：；根据题意，最终无气体放出且金属球变化不大，说明酸完全反应，由质量关系：；，可知等质量酸消耗铁的质量大于铝，故取出杠杆后右端下沉，故填：N（或右或铝球）；
（4）由图可知，实验一中盐酸的量较多，实验二盐酸质量较少，由题意可知，实验一属于盐酸过量，则生成碳酸钠、水和二氧化碳，故现象是：产生气泡；实验二属于盐酸不足，则生成氯化钠和碳酸氢钠，故现象是：无明显现象；盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸氢钠，化学方程式为：。
7．某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。请你认真思考后回答以下问题：
已知：①浓氨水显碱性，易挥发；
②酚酞溶液遇碱性物质变红；
③氨气极易溶于水，且氨气遇水生成氨水
（1）按照图1的操作进行实验，观察到的实验现象是__________（填序号）。
A．甲变红，乙、丙不变红 B．甲、乙变红，丙不变红
C．丙变红，甲、乙不变红 D．甲、乙、丙均变红
（2）在完成图1的实验时，同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图2所示，根据图2装置中观察到的现象，可以得到的实验结论是 ，对比改进前后的实验装置，改进后实验装置的优点是 。
（3）某同学收集了一圆底烧瓶氨气后，组装了如图3所示的装置，现将图3中胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中，则可能观察到的现象是 ，氨气（NH3）能在纯氧中燃烧生成空气中体积分数最多的气体和水，请写出该反应的符号表达式 。
【答案】（1）A（2）温度越高，分子运动的越快；节约药品，环境污染小等
（3）烧杯中的溶液进入烧瓶中并变为红色，进入的水几乎将烧瓶装满；
【解析】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于甲中形成氨水，氨水显碱性使酚酞溶液变红。乙无法接触会发出的氨气无变化。酚酞不易挥发，丙中无变化。所以观察到的现象是甲变红，乙、丙不变红。选A。
（2）图2实验可看到BC变红，且C比B变红的更迅速。根据实验目的探究“分子的性质实验”，可以得到的实验结论是温度越高，分子运动的越快。对比改进前后的实验装置，改进后实验装置的优点是节约药品（改进后使用试管，药品用量小），环境污染小（环境密闭，挥发出的氨气不易进入空气中）等。
（3）氨气极易溶于水，且遇水生产氨水。胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中，氨气溶于水，烧瓶内气压减小，烧杯中的水被大气压压入烧瓶形成喷泉，氨气溶于水形成氨水能使酚酞变红。所以看到的现象是烧杯中的溶液进入烧瓶中并变为红色，进入的水几乎将烧瓶装满。空气中体积分数最多的气体是氮气，所以氨气燃烧的符号表达式为：。
8．某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
（查阅资料）玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
（任务一）检测土壤的酸碱度并制定改良方案
（1）检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸（可精确到0.1）、标准比色卡、pH计、其他自选
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH=4.2
试样二：pH=4.4
试样三：pH=4.5
该土壤pH<6.0，不适合玉米生长
步骤二： 。
反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原
因 。
（2）探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法：取300g土样和 g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；
测量结果：清液的pH为12.1；
反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。
（3）熟石灰用量的测定
实验目的：研究使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量
实验方法： 。
（4）查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰（主要成分K2CO3）、含钙的贝壳灰（主要成分CaCO3）；要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的 （从上述改良剂中选择）。
（任务二）分析土壤肥力
通过观察，该土地上玉米叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如 。
【答案】（1）用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH；步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度。
（2）750
（3）取300g土样和750g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量
（4）含钙的贝壳灰；KNO3
【解析】{任务一}（1）步骤二：用pH试纸测溶液的方法是用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH，故填用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH；反思评价：步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能与土壤中的物质发生化学反应，可能会影响酸碱度，故填步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度。
（2）由步骤一可知，土样与水的质量比为2：5，则300g土样应该和750g蒸馏水混合，故填750。
（3）判断使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量的方法是取300g土样和750g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量，故填取300g土样和750g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量。
（4）加入过量的生石灰会与土壤中的水反应生成氢氧化钙使土壤呈碱性，选项不正确；
熟石灰过量会使土壤呈碱性，选项不正确；
加入过量的草木灰，其中的K2CO3溶于水后溶液呈碱性，造成土壤呈碱性，选项不正确；
碳酸钙不溶于水，加入过量的碳酸钙不改变土壤的pH，选项正确，
故填含钙的贝壳灰。
{任务二}常见含氮元素和钾元素的复合肥是硝酸钾，其化学式为KNO3，故填KNO3。
9．某化学兴趣小组三位同学在学习盐酸与氢氧化钠反应后，分别结合自己在实验室中所做的实验，各从不同方面对其进行图象描述：图 A 是实际操作图，图 B 是反应过程中溶液的酸碱度变化图，图 C 是微观粒子结合过程的示意图。
根据图 B 的曲线变化，回答下列问题：
（1）该变化对应的实验操作是将 滴加到另一种溶液中。
（2）当滴入溶液的质量为 a g 时，溶液中的溶质为 （填化学式）。
（3）当溶液的 pH=7 时，溶液中的主要离子是 （填离子符号）。
（4）当加入溶液的质量为 b g 时，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液是 色。
（5）关于实验中的细节分析：
①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是 ；
②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是 。
【答案】（1）NaOH 溶液（2）NaCl、HCl（3）Na+、Cl-（4）蓝
（5）防止盐酸过量；使加入的氢氧化钠与盐酸充分反应
【解析】本题考查了中和反应的发生过程。从溶液的酸碱性和溶液pH大小之间的关系、数形结合的角度理解中和反应。（1）图B中pH是逐渐增大的，因此是把NaOH 溶液滴入盐酸中溶液；（2）当滴入溶液的质量为ag时，盐酸过量，溶液中的溶质为NaCl、HCl；（3）当溶液的pH=7时，氢氧化钠和盐酸恰好完全反应，溶液中的主要离子是Na+、Cl—；（4）当加入溶液的质量为bg时，氢氧化钠溶液过量，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液是蓝色；(5)关于实验中的细节分析：①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是防止盐酸过量；②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是使加入的氢氧化钠与盐酸充分反应。
10．化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
（1）【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学；NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关：你的猜想 （写一条）。
（2）【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸
溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
（3）乙同学设计图所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为 ，丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是 ，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显 性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能 。
（4）两同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明，溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液。然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量。测出溶液颜色的变化曲线如图所示，由此判断自己的猜想正确，你能从变化曲线中总结出的规律有 （写一条）。
【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关，丙同学的猜想正确。
【答案】（1）与酚酞中有杂质有关
（2）除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气；隔绝氧气；不正确
（3）；浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去；酸；浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量
（4）在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快
【解析】（1）[猜想与假设]酚酞溶液的量比较少时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液可能先变成了红色，过一会儿红色会消失，故还可能与加入酚酞溶液的多少有关；故填：加入酚酞溶液的多少有关；
（2）[设计与实验]根据控制变量法，①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸，可以除去水中的氧气，故实验目的是除去水中的氧气；故填除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气；
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方，植物油可以隔绝空气，故步骤②的实验目的是隔绝空气；实验现象为溶液变红，过一会儿红色消失，由此说明氢氧化钠溶液中滴入酚酞先变红后褪色不是酚酞与发生了反应，由此甲同学的猜想不正确；故填隔绝空气；不正确；
（3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：；
因为浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去，由此丁同学认为乙同学的猜想不正确；故填浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去；
溶液的pH<7，溶液显酸性；生成的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，且氯化氢过量，使得溶液碱性消失呈酸性，酚酞在酸性环境中不能显色，溶液红色褪去；故填：酸；浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量；
（4）从图中可以看出，氢氧化钠溶液的浓度越大，开始颜色越深；氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快；故填：在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快
7.1 溶液的酸碱性（拓展培优）
一、综合题
1．小组同学用化学试剂制作奥运五环。已知甲基橙是一种酸碱指示剂，其变色范围是pH≤3.1时呈红色，pH在3.1～4.4之间呈橙色，pH≥4.4时呈黄色。
（1）A环：NaOH溶液中加入 溶液。
（2）B环：溶液中加入Na2S溶液，生成难溶于水的黑色物质CuS，写出该复分解反应的化学方程式： 。
（3）依据下图，向D环中加入 （选一种即可）后滴加甲基橙溶液，呈现黄色。
2．某兴趣小组做如下图所示实验探究分子的运动。请回答实验中的有关问题。(注：酚酞是一种酸碱指示剂，遇碱性物质变红色，遇酸性物质不变色，氨水呈碱性)
（1）实验 1：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入 2-3 滴酚酞试液，看到的现象是 。由实验 1 得出的结论是 。
（2）实验 2(如图甲所示)：烧杯 B 中的现象是 ，微观解释： 。
（3）为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验 3(如图乙所示)作为对比实验，你认为有没有必要？ 。请阐述你的理由： 。
（4）在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对实验装置进行了改进，装置如图丙所示。
（实验操作）
A．向 B、C、E 三支试管中直接加入 5mL 的蒸馏水，各滴入 1-2 滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。
B．A、D 试管中分别加入 2mL 的浓氨水，立即用带橡胶塞的导管接实验图丙连接好，并将 D 试管放在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
（分析讨论）
E 试管放有酚酞溶液的目的是 。
进行操作丙时观察到的现象是 。
对比改进前的实验，改进后实验的优点是 。
二、实验探究题
3．兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行相关探究。
（提出问题）它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化？
（1）（实验探究1）向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中，分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，观察并记录现象如下：
液体名称
蒸馏水
碳酸氢钠溶液
碳酸钠溶液
氢氧化钠溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝紫色
蓝色
绿色
黄色
查阅资料：
pH
7.5～9
10～11.9
12～14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色
（得出结论1）三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 。
（2）（实验探究2）甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由 色变为 色。向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为 。乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示．
a点的意义为
（3）（得出结论2）从微观角度分析，该反应的实质是 。
（4）（实验探究3）向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得列pH变化与时间的关系如图2、图3所示。
（交流与反思）b点的溶质为 （写化学式），将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点的溶质 （写化学式）
（5）（得出结论3）通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示： 、 。
（结论与反思）探究溶液的酸碱性及反应pH值的变化，可以认识反应的原理及进行的过程。
4．小明同学家里承包了一块土地，准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
（1）活动一：测定土壤的酸碱性
【实验方案】
①取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤；
②用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与 对比，读出pH，进一步确定土壤酸碱性。
（2）【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下：
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
5
6
6
5
【实验结论】该土地的土壤呈 性。
（3）活动二：
【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵，于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加 溶液
有 生成
土壤中含有硫酸根离子
步骤②：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨
有刺激性气味的气体产生
土壤中含有 离子
（4）【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤②发生反应的化学方程式 。
（5）【查阅资料】小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5，人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示：
所用物质
改良原理
改良酸性土壤
熟石灰［Ca(OH)2］
氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
草木灰（主要成分为K2CO3）
改良碱性土壤
硫酸亚铁（FeSO4）
硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用草木灰改良该土壤。
（6）【反思拓展】经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请你选择你支持的一方并阐述自己的理由： 。
5．某同学设计如下实验装置探究“分子的运动实验”。
资料信息：已知碱性溶液能使无色酚酞试液变红，氨气的水溶液（氨水）具有碱性。
某兴趣小组设计以下实验探究活动。请回答实验中的有关问题
（1）实验Ⅰ：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴-3滴无色酚酞试液，无明显现象；再向其中滴加浓氨水，可观察到的实验现象是 。
（2）实验Ⅱ：如图，在烧杯A中装有10mL浓氨水（易挥发出氨气），一段时间后，烧杯B中的现象是 。
（3）探究：是什么物质使酚酞试液变红。
提出猜想：
猜想①：从A烧杯中挥发出水蒸气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想②：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想③：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，与水结合形成氨水后，氨水使酚酞变红。
同学们经过讨论后，一致认为猜想①不正确，理由是 。
（4）为了验证另外两种猜想是否正确，同学们设计了如下实验方案，请完善表中空白：
实验操作
将两张滤纸分别用酚酞实验浸泡，然后悬挂晾干
一张晾干的滤纸a直接放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸a
猜想③正确
另一张晾干的滤纸b先滴加几滴蒸馏水，然后放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸b
（5）拓展延伸：从微观的角度分析，该实验证明了分子 的性质。
6．酸的研究是一项重要课题。某小组以“酸的性质”为主题开展以下项目式学习。
（1）【任务一】酸的物理性质。
测定加热后稀盐酸的浓度变化。小组同学将等量且初始浓度相同的稀盐酸一份加热5分钟，一份不加热，用它们中和等量的氢氧化钠，发现未加热的盐酸用量大，则加热后稀盐酸浓度 (填“变大”、“变小”或“不变”)，原因可能是 。
（2）【任务二】酸的化学性质。
与指示剂作用。向月季花提取液中分别滴入以下常见溶液，颜色变化如下表：
物质
白醋
石灰水
蒸馏水
显色情况
浅红色
黄色
红色
那么小组同学将月季花提取液滴入装有少量稀硫酸的试管中，现象为 。
（3）与活泼金属作用。小组同学在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝)，这时杠杆平衡如图，将两球分别浸泡在质量相同、质量分数也相同的稀硫酸中，直到两个烧杯中均没有气体产生为止，将两球移出烧杯(悬挂球的线无损)，发现两球的外形变化不大且无孔洞出现。那么，一定空心的球是 (填“铁球”或“铝球”)；写出M端浸没在烧杯里时发生的反应化学方程式 ；最后取出的杠杆， 端下沉。
（4）【注意：答对第(4)小题奖励3分，化学试卷总不超过40分。】
与盐的作用。
【查阅资料】碳酸钠溶液与稀盐酸反应：①当稀盐酸过量时，反应生成氯化钠、二氧化碳和水；②稀盐酸不足时，产物是氯化钠和碳酸氢钠。小组同学在老师的指导下设计实验一、二(如图)探究稀盐酸与碳酸钠的反应，根据图示，实验一试管中的现象是 ；实验二试管中的现象是 。请写出实验二中发生的反应化学方程式 。
7．某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。请你认真思考后回答以下问题：
已知：①浓氨水显碱性，易挥发；
②酚酞溶液遇碱性物质变红；
③氨气极易溶于水，且氨气遇水生成氨水
（1）按照图1的操作进行实验，观察到的实验现象是__________（填序号）。
A．甲变红，乙、丙不变红 B．甲、乙变红，丙不变红
C．丙变红，甲、乙不变红 D．甲、乙、丙均变红
（2）在完成图1的实验时，同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图2所示，根据图2装置中观察到的现象，可以得到的实验结论是 ，对比改进前后的实验装置，改进后实验装置的优点是 。
（3）某同学收集了一圆底烧瓶氨气后，组装了如图3所示的装置，现将图3中胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中，则可能观察到的现象是 ，氨气（NH3）能在纯氧中燃烧生成空气中体积分数最多的气体和水，请写出该反应的符号表达式 。
8．某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
（查阅资料）玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
（任务一）检测土壤的酸碱度并制定改良方案
（1）检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸（可精确到0.1）、标准比色卡、pH计、其他自选
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH=4.2
试样二：pH=4.4
试样三：pH=4.5
该土壤pH<6.0，不适合玉米生长
步骤二： 。
反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原
因 。
（2）探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法：取300g土样和 g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；
测量结果：清液的pH为12.1；
反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。
（3）熟石灰用量的测定
实验目的：研究使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量
实验方法： 。
（4）查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰（主要成分K2CO3）、含钙的贝壳灰（主要成分CaCO3）；要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的 （从上述改良剂中选择）。
（任务二）分析土壤肥力
通过观察，该土地上玉米叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如 。
9．某化学兴趣小组三位同学在学习盐酸与氢氧化钠反应后，分别结合自己在实验室中所做的实验，各从不同方面对其进行图象描述：图 A 是实际操作图，图 B 是反应过程中溶液的酸碱度变化图，图 C 是微观粒子结合过程的示意图。
根据图 B 的曲线变化，回答下列问题：
（1）该变化对应的实验操作是将 滴加到另一种溶液中。
（2）当滴入溶液的质量为 a g 时，溶液中的溶质为 （填化学式）。
（3）当溶液的 pH=7 时，溶液中的主要离子是 （填离子符号）。
（4）当加入溶液的质量为 b g 时，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液是 色。
（5）关于实验中的细节分析：
①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是 ；
②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是 。
10．化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
（1）【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学；NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关：你的猜想 （写一条）。
（2）【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸
溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
（3）乙同学设计图所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为 ，丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是 ，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显 性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能 。
（4）两同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明，溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液。然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量。测出溶液颜色的变化曲线如图所示，由此判断自己的猜想正确，你能从变化曲线中总结出的规律有 （写一条）。
【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关，丙同学的猜想正确。
一、综合题
1．小组同学用化学试剂制作奥运五环。已知甲基橙是一种酸碱指示剂，其变色范围是pH≤3.1时呈红色，pH在3.1～4.4之间呈橙色，pH≥4.4时呈黄色。
（1）A环：NaOH溶液中加入 溶液。
（2）B环：溶液中加入Na2S溶液，生成难溶于水的黑色物质CuS，写出该复分解反应的化学方程式： 。
（3）依据下图，向D环中加入 （选一种即可）后滴加甲基橙溶液，呈现黄色。
【答案】（1）紫色石蕊（2）
（3）生理盐水或苏打水或肥皂水
【解析】(1)氢氧化钠溶液显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝，A环显蓝色，故NaOH溶液中加入紫色石蕊溶液；
(2)复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，故向CuSO4 溶液中加入Na2S溶液，生成难溶于水的黑色物质CuS，同时生成硫酸钠，该反应的化学方程式为：；
(3)由题干信息可知，甲基橙pH≥4.4时呈黄色，生理盐水、苏打水、肥皂水的pH＞4.4，故可向D环中加入生理盐水或苏打水或肥皂水后，滴加甲基橙溶液，呈现黄色。
2．某兴趣小组做如下图所示实验探究分子的运动。请回答实验中的有关问题。(注：酚酞是一种酸碱指示剂，遇碱性物质变红色，遇酸性物质不变色，氨水呈碱性)
（1）实验 1：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入 2-3 滴酚酞试液，看到的现象是 。由实验 1 得出的结论是 。
（2）实验 2(如图甲所示)：烧杯 B 中的现象是 ，微观解释： 。
（3）为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验 3(如图乙所示)作为对比实验，你认为有没有必要？ 。请阐述你的理由： 。
（4）在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对实验装置进行了改进，装置如图丙所示。
（实验操作）
A．向 B、C、E 三支试管中直接加入 5mL 的蒸馏水，各滴入 1-2 滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。
B．A、D 试管中分别加入 2mL 的浓氨水，立即用带橡胶塞的导管接实验图丙连接好，并将 D 试管放在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
（分析讨论）
E 试管放有酚酞溶液的目的是 。
进行操作丙时观察到的现象是 。
对比改进前的实验，改进后实验的优点是 。
【答案】（1）无明显变化；蒸馏水无法使酚酞变红
（2）酚酞试液变成红色；氨气分子从烧杯 A 运动到烧杯 B 中，与溶液中的水发生反应生成碱性物质，使酚酞试液变红
（3）没有；在实验 1 中已经证明了蒸馏水不能使酚酞变红
（4）进行对比；B 试管中液体缓慢变红；C 试管中液体较快变红；ADE 试管中无明显现象；证明分子运动与温度有关；密封装置中进行实验，防止氨气逸出污染空气
【解析】(1)酚酞溶液遇酸性和中性溶液不变色，遇碱性溶液变红色。在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入 2-3 滴酚酞试液，看到的现象是：无明显变化，由实验 1 得出的结论是：蒸馏水无法使酚酞变红；(2)由于在A中的氨气挥发出后在烧杯B中溶解形成氨水，而氨水呈碱性，因此烧杯 B 中的现象是：酚酞试液变成红色，这主要是氨气分子从烧杯 A 运动到烧杯 B 中，与溶液中的水发生反应生成碱性物质，使酚酞试液变红；(3)由于图甲中滴有酚酞试液的B烧杯中溶液没有变红，说明蒸馏水不能使酚酞试液变红，故没有必要再设计实验3；(4)①实验中的对比实验，很直观；②因为浓氨水具有很强的挥发性，而且温度越高，分子的运动越剧烈。进行操作B时观察到的现象是：B试管中液体缓慢变红；C 试管中液体较快变红；ADE 试管中无明显现象；③由题目中的图形可知，对比改进前的实验，改进后实验的优点是：证明分子运动与温度有关；密封装置中进行实验，防止氨气逸出污染空气等。
二、实验探究题
3．兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行相关探究。
（提出问题）它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化？
（1）（实验探究1）向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中，分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，观察并记录现象如下：
液体名称
蒸馏水
碳酸氢钠溶液
碳酸钠溶液
氢氧化钠溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝紫色
蓝色
绿色
黄色
查阅资料：
pH
7.5～9
10～11.9
12～14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色
（得出结论1）三种溶液的碱性由强到弱的顺序为 。
（2）（实验探究2）甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由 色变为 色。向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为 。乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示．
a点的意义为
（3）（得出结论2）从微观角度分析，该反应的实质是 。
（4）（实验探究3）向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得列pH变化与时间的关系如图2、图3所示。
（交流与反思）b点的溶质为 （写化学式），将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点的溶质 （写化学式）
（5）（得出结论3）通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示： 、 。
（结论与反思）探究溶液的酸碱性及反应pH值的变化，可以认识反应的原理及进行的过程。
【答案】（1）氢氧化钠溶液>碳酸钠溶液>碳酸氢钠溶液
（2）无；红；NaOH+HCl=NaCl+H2O；pH=7，恰好完全反应
（3）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
（4）NaCl、HCl；NaCl、NaHCO3
（5）Na2CO3+ HCl=NaCl+NaHCO3；NaHCO3+NaOH=Na2CO3+ H2O
【解析】【解答】（1）有题中提供的资料可知，三种溶液的碱性由强到弱的顺序为氢氧化钠溶液>碳酸钠溶液>碳酸氢钠溶液；
（2）[实验探究2]甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由无色，变为红色，向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O，
乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，a点的意义为pH=7，恰好完全反应；
（3）从微观角度分析，该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子；
（4）[交流与反思]b点时溶液呈酸性，说明盐酸过量，故溶质为氯化钠和盐酸；
将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点时溶液呈弱碱性，故溶质氯化钠和碳酸氢钠；
（5）[得出结论3]通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示：Na2CO3+ HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+NaOH= Na2CO3+ H2O。
4．小明同学家里承包了一块土地，准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
（1）活动一：测定土壤的酸碱性
【实验方案】
①取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤；
②用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与 对比，读出pH，进一步确定土壤酸碱性。
（2）【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下：
滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
5
6
6
5
【实验结论】该土地的土壤呈 性。
（3）活动二：
【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵，于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加 溶液
有 生成
土壤中含有硫酸根离子
步骤②：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨
有刺激性气味的气体产生
土壤中含有 离子
（4）【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤②发生反应的化学方程式 。
（5）【查阅资料】小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5，人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示：
所用物质
改良原理
改良酸性土壤
熟石灰［Ca(OH)2］
氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
草木灰（主要成分为K2CO3）
改良碱性土壤
硫酸亚铁（FeSO4）
硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用草木灰改良该土壤。
（6）【反思拓展】经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请你选择你支持的一方并阐述自己的理由： 。
【答案】（1）标准比色卡（2）酸
（3）氯化钡（或硝酸钡）和稀硝酸；白色沉淀；铵根或
（4）(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O
（5）碳酸钾与土壤中的酸性物质反应
（6）施用化肥是有利的，有助于植物的生长，增加农作物的产量。（或施用化肥是有弊的，因为化肥的过量施用会造成土壤酸化等。合理即可）
【解析】（1）活动一：测定土壤的酸碱性
［实验方案］
用pH试纸测定溶液的酸碱度，pH试纸和标准比色卡是配套使用的，标准比色卡上印刷有不同pH对应的颜色。操作中用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与标准比色卡对比，读出pH，确定土壤酸碱性。
（2）［实验结论］四次实验的结果是pH都小于7，故该土地的土壤呈酸性。
（3）活动二：
［设计实验］步骤①的实验结论是：土壤中含有硫酸根离子。因为硫酸根离子能和钡离子结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀，所以步骤①的操作是：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加氯化钡（或硝酸钡）和稀硝酸溶液。实验现象是：有白色沉淀生成。
铵根离子的特性是能和碱性物质反应生成氨气，氨气具有刺激性气味。步骤②中另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨，实验中有刺激性气味的气体产生，故可得出结论：土壤中含有铵根离子，离子符号为：。
（4）［实验结论］通过实验可知，土壤中含有硫酸根离子和铵根离子，故土壤中含有硫酸铵，猜想成立。步骤②中硫酸铵和氢氧化钙反应生成硫酸钙、氨气和水，反应的化学方程式为：(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O。
（5）［查阅资料］草木灰的主要成分为K2CO3，K2CO3能和酸反应，且其水溶液呈碱性，故其改良酸性土壤的原理是：碳酸钾与土壤中的酸性物质反应。
（6）［反思拓展］土壤施用化肥既有利也有弊，应该合理施用。支持有利一方的理由是：有助于植物的生长，增加农作物的产量。支持有弊一方的理由是：因为化肥的过量施用会造成土壤酸化，环境污染等。（合理即可）
5．某同学设计如下实验装置探究“分子的运动实验”。
资料信息：已知碱性溶液能使无色酚酞试液变红，氨气的水溶液（氨水）具有碱性。
某兴趣小组设计以下实验探究活动。请回答实验中的有关问题
（1）实验Ⅰ：在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴-3滴无色酚酞试液，无明显现象；再向其中滴加浓氨水，可观察到的实验现象是 。
（2）实验Ⅱ：如图，在烧杯A中装有10mL浓氨水（易挥发出氨气），一段时间后，烧杯B中的现象是 。
（3）探究：是什么物质使酚酞试液变红。
提出猜想：
猜想①：从A烧杯中挥发出水蒸气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想②：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，使酚酞变红；
猜想③：从A烧杯中挥发出氨气，部分进入B烧杯，与水结合形成氨水后，氨水使酚酞变红。
同学们经过讨论后，一致认为猜想①不正确，理由是 。
（4）为了验证另外两种猜想是否正确，同学们设计了如下实验方案，请完善表中空白：
实验操作
将两张滤纸分别用酚酞实验浸泡，然后悬挂晾干
一张晾干的滤纸a直接放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸a
猜想③正确
另一张晾干的滤纸b先滴加几滴蒸馏水，然后放入盛满氨气的集气瓶中
滤纸b
（5）拓展延伸：从微观的角度分析，该实验证明了分子 的性质。
【答案】（1）溶液变红（2）溶液变红
（3）烧杯B中含水，无色酚酞不变色，说明水不能使无色酚酞变色
（4）不变色；变红（5）在不断运动
【解析】（1）在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2滴-3滴无色酚酞试液，无明显现象，说明水不能使无色酚酞试液变红；再向其中滴加浓氨水，浓氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故可观察到的实验现象是：溶液变红；
（2）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到B中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故烧杯B中的现象是：溶液变为红色；
（3）烧杯B中本身含有水，无色酚酞试液不变色，说明水不能使无色酚酞试液变色，故猜想①不正确；
（4）实验结论为：猜想③成立，说明是挥发出氨气，部分进入B烧杯，与水结合形成氨水后，氨水使酚酞变红，故将两张滤纸分别用酚酞实验浸泡，然后悬挂晾干，一张晾干的滤纸a直接放入盛满氨气的集气瓶中，滤纸a不变色；
另一张晾干的滤纸b先滴加几滴蒸馏水，然后放入盛满氨气的集气瓶中，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，使无色酚酞试液变红，故滤纸b变红；
（5）从微观的角度分析，该实验证明了分子在不断运动的性质。
6．酸的研究是一项重要课题。某小组以“酸的性质”为主题开展以下项目式学习。
（1）【任务一】酸的物理性质。
测定加热后稀盐酸的浓度变化。小组同学将等量且初始浓度相同的稀盐酸一份加热5分钟，一份不加热，用它们中和等量的氢氧化钠，发现未加热的盐酸用量大，则加热后稀盐酸浓度 (填“变大”、“变小”或“不变”)，原因可能是 。
（2）【任务二】酸的化学性质。
与指示剂作用。向月季花提取液中分别滴入以下常见溶液，颜色变化如下表：
物质
白醋
石灰水
蒸馏水
显色情况
浅红色
黄色
红色
那么小组同学将月季花提取液滴入装有少量稀硫酸的试管中，现象为 。
（3）与活泼金属作用。小组同学在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铁球和铝球(ρ铁>ρ铝)，这时杠杆平衡如图，将两球分别浸泡在质量相同、质量分数也相同的稀硫酸中，直到两个烧杯中均没有气体产生为止，将两球移出烧杯(悬挂球的线无损)，发现两球的外形变化不大且无孔洞出现。那么，一定空心的球是 (填“铁球”或“铝球”)；写出M端浸没在烧杯里时发生的反应化学方程式 ；最后取出的杠杆， 端下沉。
（4）【注意：答对第(4)小题奖励3分，化学试卷总不超过40分。】
与盐的作用。
【查阅资料】碳酸钠溶液与稀盐酸反应：①当稀盐酸过量时，反应生成氯化钠、二氧化碳和水；②稀盐酸不足时，产物是氯化钠和碳酸氢钠。小组同学在老师的指导下设计实验一、二(如图)探究稀盐酸与碳酸钠的反应，根据图示，实验一试管中的现象是 ；实验二试管中的现象是 。请写出实验二中发生的反应化学方程式 。
【答案】（1）变大；加热时，盐酸里的水蒸发速度比氯化氢气体要快，所以浓度变大
（2）溶液变为浅红色
（3）铁球；；N(或“右”、“铝球)
（4）产生气泡；无明显现象；
【解析】（1）由题意分析，等质量的氢氧化钠因为消耗未加热后的盐酸用量大，说明此盐酸中的溶质质量分数较小，则说明加热后的盐酸中溶质质量分数较大，故填：变大；盐酸具有挥发性，故加热时，盐酸里的水蒸发速度比氯化氢气体要快，所以浓度变大；
（2）根据表格所示与计划提取液遇白醋显浅红色，白醋显酸性，故说明月季花提取液与酸显浅红色，而稀硫酸属于酸显酸性，故填：溶液变为浅红色；
（3）质量和体积都相同的铁球和铝球，因铁的密度大于铝的密度，故铁球的实际体积一定小于铝球的实际体积，两球体积相同故铁球一定是的空心，故填：铁球；
如图，M端是铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：；根据题意，最终无气体放出且金属球变化不大，说明酸完全反应，由质量关系：；，可知等质量酸消耗铁的质量大于铝，故取出杠杆后右端下沉，故填：N（或右或铝球）；
（4）由图可知，实验一中盐酸的量较多，实验二盐酸质量较少，由题意可知，实验一属于盐酸过量，则生成碳酸钠、水和二氧化碳，故现象是：产生气泡；实验二属于盐酸不足，则生成氯化钠和碳酸氢钠，故现象是：无明显现象；盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸氢钠，化学方程式为：。
7．某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”。请你认真思考后回答以下问题：
已知：①浓氨水显碱性，易挥发；
②酚酞溶液遇碱性物质变红；
③氨气极易溶于水，且氨气遇水生成氨水
（1）按照图1的操作进行实验，观察到的实验现象是__________（填序号）。
A．甲变红，乙、丙不变红 B．甲、乙变红，丙不变红
C．丙变红，甲、乙不变红 D．甲、乙、丙均变红
（2）在完成图1的实验时，同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图2所示，根据图2装置中观察到的现象，可以得到的实验结论是 ，对比改进前后的实验装置，改进后实验装置的优点是 。
（3）某同学收集了一圆底烧瓶氨气后，组装了如图3所示的装置，现将图3中胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中，则可能观察到的现象是 ，氨气（NH3）能在纯氧中燃烧生成空气中体积分数最多的气体和水，请写出该反应的符号表达式 。
【答案】（1）A（2）温度越高，分子运动的越快；节约药品，环境污染小等
（3）烧杯中的溶液进入烧瓶中并变为红色，进入的水几乎将烧瓶装满；
【解析】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于甲中形成氨水，氨水显碱性使酚酞溶液变红。乙无法接触会发出的氨气无变化。酚酞不易挥发，丙中无变化。所以观察到的现象是甲变红，乙、丙不变红。选A。
（2）图2实验可看到BC变红，且C比B变红的更迅速。根据实验目的探究“分子的性质实验”，可以得到的实验结论是温度越高，分子运动的越快。对比改进前后的实验装置，改进后实验装置的优点是节约药品（改进后使用试管，药品用量小），环境污染小（环境密闭，挥发出的氨气不易进入空气中）等。
（3）氨气极易溶于水，且遇水生产氨水。胶头滴管里的水轻轻挤压到烧瓶中，氨气溶于水，烧瓶内气压减小，烧杯中的水被大气压压入烧瓶形成喷泉，氨气溶于水形成氨水能使酚酞变红。所以看到的现象是烧杯中的溶液进入烧瓶中并变为红色，进入的水几乎将烧瓶装满。空气中体积分数最多的气体是氮气，所以氨气燃烧的符号表达式为：。
8．某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
（查阅资料）玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
（任务一）检测土壤的酸碱度并制定改良方案
（1）检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸（可精确到0.1）、标准比色卡、pH计、其他自选
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH=4.2
试样二：pH=4.4
试样三：pH=4.5
该土壤pH<6.0，不适合玉米生长
步骤二： 。
反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原
因 。
（2）探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法：取300g土样和 g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；
测量结果：清液的pH为12.1；
反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。
（3）熟石灰用量的测定
实验目的：研究使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量
实验方法： 。
（4）查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰（主要成分K2CO3）、含钙的贝壳灰（主要成分CaCO3）；要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的 （从上述改良剂中选择）。
（任务二）分析土壤肥力
通过观察，该土地上玉米叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如 。
【答案】（1）用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH；步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度。
（2）750
（3）取300g土样和750g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量
（4）含钙的贝壳灰；KNO3
【解析】{任务一}（1）步骤二：用pH试纸测溶液的方法是用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH，故填用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH；反思评价：步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能与土壤中的物质发生化学反应，可能会影响酸碱度，故填步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度。
（2）由步骤一可知，土样与水的质量比为2：5，则300g土样应该和750g蒸馏水混合，故填750。
（3）判断使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量的方法是取300g土样和750g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量，故填取300g土样和750g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量。
（4）加入过量的生石灰会与土壤中的水反应生成氢氧化钙使土壤呈碱性，选项不正确；
熟石灰过量会使土壤呈碱性，选项不正确；
加入过量的草木灰，其中的K2CO3溶于水后溶液呈碱性，造成土壤呈碱性，选项不正确；
碳酸钙不溶于水，加入过量的碳酸钙不改变土壤的pH，选项正确，
故填含钙的贝壳灰。
{任务二}常见含氮元素和钾元素的复合肥是硝酸钾，其化学式为KNO3，故填KNO3。
9．某化学兴趣小组三位同学在学习盐酸与氢氧化钠反应后，分别结合自己在实验室中所做的实验，各从不同方面对其进行图象描述：图 A 是实际操作图，图 B 是反应过程中溶液的酸碱度变化图，图 C 是微观粒子结合过程的示意图。
根据图 B 的曲线变化，回答下列问题：
（1）该变化对应的实验操作是将 滴加到另一种溶液中。
（2）当滴入溶液的质量为 a g 时，溶液中的溶质为 （填化学式）。
（3）当溶液的 pH=7 时，溶液中的主要离子是 （填离子符号）。
（4）当加入溶液的质量为 b g 时，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液是 色。
（5）关于实验中的细节分析：
①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是 ；
②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是 。
【答案】（1）NaOH 溶液（2）NaCl、HCl（3）Na+、Cl-（4）蓝
（5）防止盐酸过量；使加入的氢氧化钠与盐酸充分反应
【解析】本题考查了中和反应的发生过程。从溶液的酸碱性和溶液pH大小之间的关系、数形结合的角度理解中和反应。（1）图B中pH是逐渐增大的，因此是把NaOH 溶液滴入盐酸中溶液；（2）当滴入溶液的质量为ag时，盐酸过量，溶液中的溶质为NaCl、HCl；（3）当溶液的pH=7时，氢氧化钠和盐酸恰好完全反应，溶液中的主要离子是Na+、Cl—；（4）当加入溶液的质量为bg时，氢氧化钠溶液过量，向所得溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液是蓝色；(5)关于实验中的细节分析：①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是防止盐酸过量；②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是使加入的氢氧化钠与盐酸充分反应。
10．化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
（1）【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学；NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关：你的猜想 （写一条）。
（2）【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸
溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
（3）乙同学设计图所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为 ，丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是 ，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显 性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能 。
（4）两同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明，溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液。然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量。测出溶液颜色的变化曲线如图所示，由此判断自己的猜想正确，你能从变化曲线中总结出的规律有 （写一条）。
【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关，丙同学的猜想正确。
【答案】（1）与酚酞中有杂质有关
（2）除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气；隔绝氧气；不正确
（3）；浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去；酸；浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量
（4）在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快
【解析】（1）[猜想与假设]酚酞溶液的量比较少时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液可能先变成了红色，过一会儿红色会消失，故还可能与加入酚酞溶液的多少有关；故填：加入酚酞溶液的多少有关；
（2）[设计与实验]根据控制变量法，①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸，可以除去水中的氧气，故实验目的是除去水中的氧气；故填除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气；
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方，植物油可以隔绝空气，故步骤②的实验目的是隔绝空气；实验现象为溶液变红，过一会儿红色消失，由此说明氢氧化钠溶液中滴入酚酞先变红后褪色不是酚酞与发生了反应，由此甲同学的猜想不正确；故填隔绝空气；不正确；
（3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：；
因为浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去，由此丁同学认为乙同学的猜想不正确；故填浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去；
溶液的pH<7，溶液显酸性；生成的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，且氯化氢过量，使得溶液碱性消失呈酸性，酚酞在酸性环境中不能显色，溶液红色褪去；故填：酸；浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量；
（4）从图中可以看出，氢氧化钠溶液的浓度越大，开始颜色越深；氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快；故填：在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快
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