沪教版九年级下册第7章 应用广泛的酸、碱、盐第2节 常见的酸和碱课后作业题
展开7.2.2 常见的碱(拓展培优)
1.在实验课上,同学们将CO2通入到Ca(OH)2溶液中观察到有白色沉淀生成,而将CO2通入到NaOH溶液中无明显现象。
【提出问题】CO2与NaOH溶液是否发生了化学反应?
【提出猜想】CO2与NaOH溶液发生了化学反应
【实验探究】小明设计出了下列4种实验装置,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低。
(1)实验现象为:A中试管内液面上升,B中 ,C中 ,D中水槽中的水部分进入烧瓶。
(2)小宁对小明的方案提出了质疑,他认为小明的实验不严谨,其理由是 要得到科学严谨的结论,利用方案A,补做的对比实验是 。
(3)小丽的改进方案是利用反应后的溶液来验证猜想,请完成实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
向实验后的溶液中加入稀盐酸
猜想正确
(4)【得出结论】CO2与NaOH溶液发生了化学反应,请写出CO2与NaOH反应的化学方程式: 。
2.醋酸钙[Ca(Ac)2]是国家允许使用的补钙制剂之一.以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如图.
(1)写出煅烧时的化学方程式 .CO2的任意排放会引发的环境问题是 .CO2与CH4一定条件下化合可生成甲醛(HCHO),则此反应中CO2与CH4的最佳质量比是 .下列做法能减少二氧化碳排放的是 .(填序号)
a.焚烧秸杆 b.发展火力发电 c.发展太阳能
(2)在反应Ⅰ中制备石灰乳,而不是制备澄清石灰水的目的是 .写出熟石灰的一种用途 .
(3)在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是 .写出反应Ⅱ的化学方程式 .
(4)膜分离时,盐酸不能过量的主要原因是 .
3.生石灰常用作食品干燥剂,其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外,还提醒人们注意:不可食用,不可浸水,不可开袋,儿童勿碰.
(1)Ⅰ.华雪同学通过探究发现,某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效.他采用的探究方法是:取少量样品于试管中,加入少量水,用手触摸试管外壁,没有明显的放热现象.此实验中加入的水必须是少量的,理由是 .
(2)Ⅱ.甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分,进行了如下探究:
【提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质?
【查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰.
【猜想与假设】猜想1:含有氧化钙、氢氧化钙
猜想2:含有氧化钙、碳酸钙
猜想3:含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量样品于试管中,加入适量水充分反应后,再滴加几滴无色酚酞溶液,可观察到溶液呈红色.
乙同学实验:取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸,有无色无味的气体产生,该气体能使澄清的石灰水变浑浊.
【结论与反思】
(1)猜想 错误(填“1”或“2”或“3”).
(2)甲同学实验中,发生反应的化学方程式是 ,溶液呈红色的原因是 .
(3)乙同学实验中产生气体的化学方程式是 .
(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的,因为 .
【总结与提升】
(1)甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分,实验失败.华雪同学认为,可以通过定量实验来确定.在定量实验时一定要用到的实验操作是 .
(2)打开食品包装袋后,生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起,因为 ,会加速食品变质.
(3)请写出工业上制生石灰的化学方程式 .
4.化学实验室需经常取用NaOH溶液,当多次揭开其瓶盖后,同学们猜想该试剂可能部分变质了,由此,大家开始了探究.
【提出问题】NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
(1)【提出猜想】小怡的猜想:NaOH溶液部分变质
你的新猜想: .
(2)【实验探究】小怡设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写小怡实验时的现象
实验步骤
现象
结论
取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液.
NaOH溶液部分变质
假设你的猜想正确,并按小怡的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象是: .
(3)【实验反思】下列物质①Ca(NO3)2溶液、②Ca(OH)2溶液、③Ba(OH)2溶液,不能替代小怡实验中CaCl2溶液的是 (填序号)
5.小美网购了一种管道疏通剂,其主要成分是氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。小美和兴趣小组同学对这种管道疏通剂的成分进行了探究:
[提出问题]该管道疏通剂的成分是什么?
[猜想]猜想一:碳酸钠;
猜想二:氢氧化钠;
猜想三:氢氧化钠和碳酸钠。
(1)[设计与实验] (假设管道疏通剂中其他成分不影响其主要成分的检测)
本次实验所需试剂只能从下列试剂中选择:蒸馏水,澄清石灰水、氯化钡溶液、稀盐酸、氯化铜溶液、酚酞溶液。
方案
操作
现象
结论
一
取一包装良好的管道疏通剂,拆开包装,取样于试管中,加水溶解,滴入澄清石灰水
出现白色沉淀
猜想一正确反应的化学方程式为
二
取一包装良好的管道疏通剂,拆开包装,取样于试管中,加入适量的水溶解,再滴加足量
的 溶液后,取上层清液滴入酚酞试液
猜想三符合题意
[讨论]小组同学认为方案一的结论不严谨,理由是 。
(2)[拓展]结合上述探究分析,这种管道疏通剂不能与皮肤接触,其原因是 。
(3)为定量测定这种管道疏通剂中碳酸钠的含量,小美设计如图所示实验,小江认为实验时不用检查装置气密性,你同意小江的观点吗?并说明理由 。
6.某学习小组的同学做实验,向盛有少量氢氧化钠溶液的试管中通入二氧化碳,未看到明显的实验现象。
(提出问题)氢氧化钠能否与二氧化碳反应?
(猜想与假设)亮亮同学认为氢氧化钠能与二氧化碳反应;莉莉同学认为氢氧化钠不能与二氧化碳反应。
(1)(设计与实验)亮亮同学设计了两个装置并进行实验。请你和他一起验证他的猜想。
实验步骤
实验现象
实验结论
如图一,将收集满二氧化碳的试管倒置于氢氧化钠溶液中
如图二,
(2)(反思与评价)莉莉同学提出质疑,认为上述现象可能是二氧化碳溶于水的结果。
(设计与实验)请你设计一个实验,证明氢氧化钠确实与二氧化碳反应。
实验步骤
实验现象
实验结论
氢氧化钠与二氧化碳反应
(3)(交流与提高)实验证明氢氧化钠还能与二氧化硫反应,化学方程式为:
2NaOH+SO2=X+H2O,X的化学式是 。
7.甲、乙、丙三位同学决定探究盐酸溶液中到底是哪种粒子使紫色石蕊试液变红色.通过查阅资料得知其中只存在三种微粒为H2O、H+、Cl﹣.
提出问题:是H2O、H+、Cl﹣中哪种粒子使紫色石蕊试液变红色?
猜想:甲猜想:是H2O使紫色石蕊试液变红色
乙猜想:是H+使紫色石蕊试液变红色
丙猜想:使Cl﹣紫色石蕊试液变红色
(1)探究实验:
实验操作
现象
结论
1取少量蒸馏水滴加紫色石蕊试液.
溶液不变色.
H2O (填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色.
2另取少量氯化钠溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液.
Cl﹣不能使紫色石蕊试液变红色.
(2)结论与解释:根据上述实验现象及结论,可推断是 粒子使紫色石蕊试液变红色.
8.某同学查阅资料得知,实验室常用电石(主要成分CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2),反应的化学方程式为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑(电石中的杂质不溶于水且不与水反应,也不与Na2CO3反应).在实验室中,该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,并对滤液的成分进行探究.
〔提出问题〕:滤液中溶质的成分是什么?
〔猜想与假设〕:猜想一:NaOH、Na2CO3猜想二:NaOH猜想三:NaOH、Ca(OH)2
(1)[分析与推理]:
分析一:若猜想一成立,说明实验中加入的CaC2量少,CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后,Na2CO3剩余.
分析二:若猜想二成立,说明实验中加入的CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3恰好完全反应后.
分析三:若猜想三成立,说明实验中加入的CaC2量多,CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后,Ca(OH)2剩余.
由以上分析可推知:反应后滤液中一定存在的溶质是 (填化学式,下同),可能存在的溶质是 和 .对可能存在的溶质,需要进一步实验验证.
(2)[设计并实验]
实验序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取少量滤液于试管中,向其中加入过量稀盐酸
无气泡产生
猜想 不成立
实验二
另取少量滤液于试管中,向其中滴入适量碳酸钠溶液
猜想三成立,发生反应的学方程式为
(3)[拓展延伸]
若向CuCl2溶液中加入少量CaC2,充分反应,可观察到有气泡产生,同时出现蓝色的 (填化学式)沉淀.
实验室保存电石应注意 .
9.某实验小组同学用氢氧化钡溶液与稀盐酸进行酸碱中和反应实验.如图,反应一段时间发现未滴加酸碱指示剂,此时停止加入稀盐酸,立即向烧杯内滴加酚酞试液,振荡后溶液呈无色.实验结束后,他们对烧杯内的溶液的成分进行探究.(提示:BaCl2溶液呈中性)
(1)【提出问题】该溶液中溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:BaCl2猜想二:BaCl2:Ba(OH)2
猜想三: 。
【分析讨论】该溶液中滴加酚酞试液不变色,说明溶液不显碱性,猜想二不成立.
(2)【进行试验】
实验步骤
实验现象
实验结论
取该溶液少量于试管中,加入Na2SO4溶液
产生白色沉淀
猜想三成立
另取该溶液少量于试管中, 。
(3)【反思评价】分析反应后溶液中溶质的成分时,需要考虑的因素有 .
10.进行如下实验,研究物质的性质。
(1)D中溶液变为红色,说明硫酸锌溶液显 (填“酸性”或“碱性”)。
(2)溶液变为蓝色的有 (填字母序号,下同)。
(3)作为空白对照实验的是 。
(4)再向B烧杯中加入适量石灰水,溶液变为紫色,用化学方程式解释其原因 。
11.氢化钙(CaH2)是一种白色细颗粒状固体,能与水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,常用作登山运动员的能源提供剂。
(1)某化学实验小组的同学将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中,立即产生大量气泡,且溶液变浑浊。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分是 (填写化学式)。为进一步确定滤液中所含溶质的成分,他们进行了以下实验探究。
(2)【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【提出猜想】
猜想一:NaOH:
猜想二:NaOH和Ca(OH)2;
猜想三: ;
猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过分析,大家一致认为上述猜想四不合理,原因是(用化学方程式表示): 。
(3)【实验探究】
实验方案
实验操作
现象
方案一
取一定量的滤液于试管中,往其中滴加少量稀盐酸
无明显实验现象
方案二
取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加
(4)【讨论交流】根据实验现象,得出猜想三是正确的。请解释方案一中无明显现象的原因是 。
(5)【反思拓展】
若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的气体有 ,写出该反应的化学方程式 。
12.化学实验室里,同学们准备研究氢氧化钠能与二氧化碳反应的化学性质。
①在配制NaOH溶液时,看到盛有NaOH固体的试剂瓶上标注着“NaOH含量不少于96.0%”,便对该瓶试剂成分产生了质疑:
【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质?
【查阅资料】工业上制取NaOH的反应原理:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,然后蒸发溶剂获得NaOH固体(在化工生产中,原料往往不能完全转化为产品)。
(1)【提出猜想】
甲同学认为杂质只有氯化钠;
乙同学认为杂质还可能含有碳酸钠,原因为 (用化学方程式表示)
(2)【设计实验】取样溶于水,并分成两份。
步骤1:向一份溶液中滴加酚酞试液,溶液变 色。
步骤2:向另一份溶液中滴加过量稀硝酸。
步骤3:向步骤2所得溶液中继续滴加 溶液,发现有白色沉淀产生。
(3)【实验结论】乙同学的猜想正确。
请分析:
Ⅰ.上述实验中步骤 (填序号)是没有必要进行的。
Ⅱ.步骤2所得溶液中的溶质有 。
(4)同学们在配制好的氢氧化钠溶液中通入CO2气体,没有明显现象,于是设计了如下实验证明反应的发生:(不考虑氢氧化钠中的极少量杂质)
实验1
实验2
实验3
现象:烧杯中溶液几乎充满整个试管。
现象:充分反应后,红墨水最终呈现左高右低现象。
现象:滴加试剂X后,溶液中出现大量白色沉淀。
Ⅰ.实验3中加入的试剂X是 (任写一种符合要求的试剂)。
Ⅱ.实验1、2在设计思想上是一致的,都是通过验证反应物的消耗才能观察到明显现象,但有同学对实验1提出了质疑,他认为这个实验不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应,其理由是 。
Ⅲ.查阅资料:室温下,氢氧化钠易溶于酒精,而碳酸钠难溶于酒精。据此,同学们设计了实验4,请你补充完整。
实验4步骤
将CO2气体不断地通入氢氧化钠酒精溶液中,观察现象。
实验现象
实验结论
氢氧化钠与二氧化碳确实发生了化学反应。
实验分析
实验4与实验 (填实验序号)的设计思想是一致的,都是根据生成物的性质才能观察到明显现象。
1.在实验课上,同学们将CO2通入到Ca(OH)2溶液中观察到有白色沉淀生成,而将CO2通入到NaOH溶液中无明显现象。
【提出问题】CO2与NaOH溶液是否发生了化学反应?
【提出猜想】CO2与NaOH溶液发生了化学反应
【实验探究】小明设计出了下列4种实验装置,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低。
(1)实验现象为:A中试管内液面上升,B中 ,C中 ,D中水槽中的水部分进入烧瓶。
(2)小宁对小明的方案提出了质疑,他认为小明的实验不严谨,其理由是 要得到科学严谨的结论,利用方案A,补做的对比实验是 。
(3)小丽的改进方案是利用反应后的溶液来验证猜想,请完成实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
向实验后的溶液中加入稀盐酸
猜想正确
(4)【得出结论】CO2与NaOH溶液发生了化学反应,请写出CO2与NaOH反应的化学方程式: 。
【答案】(1)软塑料瓶变瘪;气球变大
(2)CO2能溶于水,也会导致试管中液面上升;取等体积的试管充满CO2,倒扣在与氢氧化钠溶液等体积的水中。
(3)溶液中有气泡产生
(4)CO2+2NaOH= Na2CO3+ H2O。
【解析】【解答】(1)二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低,所以B中软塑料瓶变瘪;C中大气压将空气压入气球,气球变大;(2)二氧化碳能与水反应或溶于水,也能使容器内气体减少,压强减小,所以小华的设计不严密;要验证二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应,还需设计对比实验,将氢氧化钠溶液换成等体积的水,再重复实验与放入氢氧化钠溶液的现象(比较液面上升的高低)通过对比推导出正确的结论;(3)二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠,证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应,可向实验后的溶液中滴加稀盐酸溶液,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,若观察到有气泡生成,说明二者发生了反应,因为氢氧化钠与盐酸反应生成水,无气体生成。【得出结论】二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:CO2+2NaOH= Na2CO3+ H2O。
故答案为:软塑料瓶变瘪;气球变大;CO2能溶于水,也会导致试管中液面上升;取等体积的试管充满CO2,倒扣在与氢氧化钠溶液等体积的水中;溶液中有气泡产生;CO2+2NaOH= Na2CO3+ H2O。
2.醋酸钙[Ca(Ac)2]是国家允许使用的补钙制剂之一.以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如图.
(1)写出煅烧时的化学方程式 .CO2的任意排放会引发的环境问题是 .CO2与CH4一定条件下化合可生成甲醛(HCHO),则此反应中CO2与CH4的最佳质量比是 .下列做法能减少二氧化碳排放的是 .(填序号)
a.焚烧秸杆 b.发展火力发电 c.发展太阳能
(2)在反应Ⅰ中制备石灰乳,而不是制备澄清石灰水的目的是 .写出熟石灰的一种用途 .
(3)在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是 .写出反应Ⅱ的化学方程式 .
(4)膜分离时,盐酸不能过量的主要原因是 .
【答案】(1)CaCO3CaO+CO2↑;温室效应;11:4;c
(2)石灰乳中氢氧化钙的含量高;改良酸性土壤
(3)使氢氧化钙完全反应;Ca(OH)2+2HAc═Ca(Ac)2+2H2O
(4)防止盐酸和碳酸钙反应
【解析】(1)煅烧碳酸钙时的化学方程式为:CaCO3CaO+CO2↑;
CO2的任意排放会引发的环境问题是温室效应;
CO2与CH4一定条件下化合可生成甲醛(HCHO),反应的化学方程式为:CO2+CH4═2HCHO,
则此反应中CO2与CH4的最佳质量比为:44:16=11:4;
a.焚烧秸杆时能够产生大量的二氧化碳;
b.发展火力发电时需要燃烧大量的煤,煤燃烧时能够产生大量的二氧化碳;
c.发展太阳能不会产生二氧化碳.
故填:CaCO3CaO+CO2↑;温室效应;11:4;c.
(2)在反应Ⅰ中制备石灰乳,而不是制备澄清石灰水的目的是石灰乳中氢氧化钙的含量高;熟石灰的水溶液显碱性,可以用来改良酸性土壤.故填:石灰乳中氢氧化钙的含量高;改良酸性土壤.
(3)在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是使氢氧化钙完全反应;反应Ⅱ的化学方程式为:Ca(OH)2+2HAc═Ca(Ac)2+2H2O.故填:使氢氧化钙完全反应;Ca(OH)2+2HAc═Ca(Ac)2+2H2O.
(4)膜分离时,盐酸不能过量的主要原因是防止盐酸和碳酸钙反应.故填:防止盐酸和碳酸钙反应.
3.生石灰常用作食品干燥剂,其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外,还提醒人们注意:不可食用,不可浸水,不可开袋,儿童勿碰.
(1)Ⅰ.华雪同学通过探究发现,某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效.他采用的探究方法是:取少量样品于试管中,加入少量水,用手触摸试管外壁,没有明显的放热现象.此实验中加入的水必须是少量的,理由是 .
(2)Ⅱ.甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分,进行了如下探究:
【提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质?
【查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰.
【猜想与假设】猜想1:含有氧化钙、氢氧化钙
猜想2:含有氧化钙、碳酸钙
猜想3:含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量样品于试管中,加入适量水充分反应后,再滴加几滴无色酚酞溶液,可观察到溶液呈红色.
乙同学实验:取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸,有无色无味的气体产生,该气体能使澄清的石灰水变浑浊.
【结论与反思】
(1)猜想 错误(填“1”或“2”或“3”).
(2)甲同学实验中,发生反应的化学方程式是 ,溶液呈红色的原因是 .
(3)乙同学实验中产生气体的化学方程式是 .
(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的,因为 .
【总结与提升】
(1)甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分,实验失败.华雪同学认为,可以通过定量实验来确定.在定量实验时一定要用到的实验操作是 .
(2)打开食品包装袋后,生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起,因为 ,会加速食品变质.
(3)请写出工业上制生石灰的化学方程式 .
【答案】(1)水太多时会吸收较多的热量,从而使放热现象不明显
(2)1;CaO+H2O=Ca(OH)2;氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;乙在有氧化钙的情况下,无法检验是否含有氢氧化钙;称量;生石灰吸收空气中的水;CaCO3CaO+CO2↑
【解析】Ⅰ.此实验中加入的水必须是少量的,理由是水太多时会吸收较多的热量,从而使放热现象不明显;
Ⅱ.【结论与反思】
(1)因为加入足量的稀盐酸,有无色无味的气体产生,该气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明是二氧化碳,进一步说明干燥剂中含有碳酸钙,所以猜想1不正确;
(2)甲同学实验中,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,发生反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2;
溶液呈红色的原因是:氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红;
(3)乙同学实验中产生的气体是二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的,因为在有氧化钙的情况下,无法检验是否含有氢氧化钙;
【总结与提升】
(1)通过定量实验来确定时,在定量实验时一定要用到的实验操作是称量;
(2)打开食品包装袋后,生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起,因为生石灰吸收空气中的水,会加速食品变质;
(3)工业上制生石灰的化学方程式为:CaCO3CaO+CO2↑.
故答案为:Ⅰ、水太多时会吸收较多的热量,从而使放热现象不明显;
Ⅱ.【结论与反思】
(1)1;
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)乙在有氧化钙的情况下,无法检验是否含有氢氧化钙;
【总结与提升】
(1)称量;
(2)生石灰吸收空气中的水;
(3)CaCO3CaO+CO2↑.
4.化学实验室需经常取用NaOH溶液,当多次揭开其瓶盖后,同学们猜想该试剂可能部分变质了,由此,大家开始了探究.
【提出问题】NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
(1)【提出猜想】小怡的猜想:NaOH溶液部分变质
你的新猜想: .
(2)【实验探究】小怡设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写小怡实验时的现象
实验步骤
现象
结论
取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液.
NaOH溶液部分变质
假设你的猜想正确,并按小怡的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象是: .
(3)【实验反思】下列物质①Ca(NO3)2溶液、②Ca(OH)2溶液、③Ba(OH)2溶液,不能替代小怡实验中CaCl2溶液的是 (填序号)
【答案】(1)NaOH溶液全部变质(2)只产生白色沉淀,酚酞试液不变色
(3)②③
【解析】【提出猜想】氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠时,由于时间的关系,可能是部分变质,也可能是全部变质,因此,小怡猜想部分变质,那么自己的猜想就应该为全部变质;【实验探究】氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以根据题中的实验结论可以知道能观察到的现象为:有白色沉淀生成;在反应后的溶液中滴入酚酞,而氢氧化钠溶液能使酚酞变红,所以根据题给的实验现象可以知道溶液要变为红色;
若自己的猜想是正确的,即氢氧化钠溶液全部变质,则在溶液中不再含有氢氧化钠,所以溶液也不会变成变红色,而只能和氯化钙反应生成只会生成白色沉淀;
【实验反思】为了不影响滴加酚酞对氢氧化钠是否存在的检验,所加入的试剂不能为碱性溶液且反应后不能生成碱性物质,氢氧化钙、氢氧化钡呈碱性并且能与碳酸钠反应生成氢氧化钠,因此,不能使用②Ca(OH)2溶液、③Ba(OH)2溶液代替氯化钙溶液;
故答案为:【提出猜想】NaOH溶液全部变质;
【实验探究】有白色沉淀生成,酚酞溶液变为红色;只产生白色沉淀,酚酞试液不变色;
【实验反思】②③.
5.小美网购了一种管道疏通剂,其主要成分是氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。小美和兴趣小组同学对这种管道疏通剂的成分进行了探究:
[提出问题]该管道疏通剂的成分是什么?
[猜想]猜想一:碳酸钠;
猜想二:氢氧化钠;
猜想三:氢氧化钠和碳酸钠。
(1)[设计与实验] (假设管道疏通剂中其他成分不影响其主要成分的检测)
本次实验所需试剂只能从下列试剂中选择:蒸馏水,澄清石灰水、氯化钡溶液、稀盐酸、氯化铜溶液、酚酞溶液。
方案
操作
现象
结论
一
取一包装良好的管道疏通剂,拆开包装,取样于试管中,加水溶解,滴入澄清石灰水
出现白色沉淀
猜想一正确反应的化学方程式为
二
取一包装良好的管道疏通剂,拆开包装,取样于试管中,加入适量的水溶解,再滴加足量
的 溶液后,取上层清液滴入酚酞试液
猜想三符合题意
[讨论]小组同学认为方案一的结论不严谨,理由是 。
(2)[拓展]结合上述探究分析,这种管道疏通剂不能与皮肤接触,其原因是 。
(3)为定量测定这种管道疏通剂中碳酸钠的含量,小美设计如图所示实验,小江认为实验时不用检查装置气密性,你同意小江的观点吗?并说明理由 。
【答案】(1);氯化钡;产生白色沉淀,上层清液变成红色;没有验证是否含有氢氧化钠
(2)氢氧化钠是强碱,具有腐蚀性
(3)同意,实验需要二氧化碳气体逸出,通过质量的减少量来确定二氧化碳的质量得到计算的碳酸钠的数据,装置密封与否对实验结果无影响,因此实验时不用检查装置气密性
【解析】方案一:根据题意猜想一正确即管道疏通剂的成分是碳酸钠,碳酸钠溶液中滴入澄清石灰水,出现白色沉淀,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该反应的化学方程式为。方案二的结论为猜想三正确即管道疏通剂的成分是氢氧化钠和碳酸钠,实验步骤是为了验证既有碳酸钠又有氢氧化钠,利用酚酞验证氢氧化钠,碳酸钠溶液呈碱性,因此要先验证并除去碳酸钠,选择的试剂要能与碳酸钠反应,且自身和反应的生成物均不能影响后续步骤中氢氧化钠的检验,根据提供的试剂,应该选择氯化钡溶液,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则有:实验步骤:取一包装良好的管道疏通剂,拆开包装,取样于试管中,加入适量的水溶解,再滴加足量的氯化钡溶液后,取上层清液滴入酚酞试液实验现象:产生白色沉淀,上层清液变成红色讨论:小组同学认为方案一的结论不严谨,理由是没有验证是否含有氢氧化钠。拓展:(2)结合上述探究分析,这种管道疏通剂不能与皮肤接触,其原因是氢氧化钠是强碱,具有腐蚀性。(3)由图可知定量测定这种管道疏通剂中碳酸钠的含量的实验原理是利用碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳,二氧化碳逸出,装置的质量减少,减少的质量就是二氧化碳的质量,再根据化学方程式由二氧化碳的质量计算出碳酸钠的质量,最后计算出样品中的碳酸钠的质量分数,因为实验需要二氧化碳气体逸出,通过质量的减少量来确定二氧化碳的质量得到计算的碳酸钠的数据,装置密封与否对实验结果无影响,因此实验时不用检查装置气密性,故同意小江的观点
6.某学习小组的同学做实验,向盛有少量氢氧化钠溶液的试管中通入二氧化碳,未看到明显的实验现象。
(提出问题)氢氧化钠能否与二氧化碳反应?
(猜想与假设)亮亮同学认为氢氧化钠能与二氧化碳反应;莉莉同学认为氢氧化钠不能与二氧化碳反应。
(1)(设计与实验)亮亮同学设计了两个装置并进行实验。请你和他一起验证他的猜想。
实验步骤
实验现象
实验结论
如图一,将收集满二氧化碳的试管倒置于氢氧化钠溶液中
如图二,
(2)(反思与评价)莉莉同学提出质疑,认为上述现象可能是二氧化碳溶于水的结果。
(设计与实验)请你设计一个实验,证明氢氧化钠确实与二氧化碳反应。
实验步骤
实验现象
实验结论
氢氧化钠与二氧化碳反应
(3)(交流与提高)实验证明氢氧化钠还能与二氧化硫反应,化学方程式为:
2NaOH+SO2=X+H2O,X的化学式是 。
【答案】(1)试管内液面上升;氢氧化钠能与二氧化碳反应;向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加氢氧化钠溶液,振荡;塑料瓶变瘪
(2)取少量塑料瓶中的液体于试管中,滴加稀盐酸;有气泡产生
(3)Na2SO3
【解析】设计与实验:亮亮同学设计了两个装置并进行实验验证他的猜想。
如题中图一,将收集满二氧化碳的试管倒置于氢氧化钠溶液中,因为二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,试管内压强减小,所以实验现象是:试管内液面上升;利用题中图二,也可以完成该实验,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加氢氧化钠溶液,振荡,实验现象是:塑料瓶变瘪。根据题中猜想,亮亮同学认为氢氧化钠能与二氧化碳反应,所以亮亮同学实验的结论是:氢氧化钠能与二氧化碳反应。
反思与评价:莉莉同学提出质疑,认为上述现象可能是二氧化碳溶于水的结果。
设计与实验:设计实验证明氢氧化钠确实与二氧化碳反应。
因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,所以只要证明反应后有碳酸钠生成,就能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。
实验步骤是:取少量塑料瓶中的液体于试管中,滴加稀盐酸;如果含有碳酸钠,实验现象应该是:有气泡产生。(合理即可)
交流与提高:
根据质量守恒定律,参加反应的各种原子的种类和个数都不会改变,所以X的化学式是:Na2SO3。
7.甲、乙、丙三位同学决定探究盐酸溶液中到底是哪种粒子使紫色石蕊试液变红色.通过查阅资料得知其中只存在三种微粒为H2O、H+、Cl﹣.
提出问题:是H2O、H+、Cl﹣中哪种粒子使紫色石蕊试液变红色?
猜想:甲猜想:是H2O使紫色石蕊试液变红色
乙猜想:是H+使紫色石蕊试液变红色
丙猜想:使Cl﹣紫色石蕊试液变红色
(1)探究实验:
实验操作
现象
结论
1取少量蒸馏水滴加紫色石蕊试液.
溶液不变色.
H2O (填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色.
2另取少量氯化钠溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液.
Cl﹣不能使紫色石蕊试液变红色.
(2)结论与解释:根据上述实验现象及结论,可推断是 粒子使紫色石蕊试液变红色.
【答案】(1)不能;溶液不变色(2)H+
【解析】(1)探究实验:
实验操作
现象
结论
1取少量蒸馏水滴加紫色石蕊试液.
溶液不变色.
H2O不能使紫色石蕊试液变红色.
2另取少量氯化钠溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液.
溶液不变色
Cl﹣不能使紫色石蕊试液变红色.
故填:不能;溶液不变色;(2)水分子与氯离子不能使紫色石蕊试液变红色,从而证明氢离子使紫色石蕊试液变红色.故填:H+.
8.某同学查阅资料得知,实验室常用电石(主要成分CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2),反应的化学方程式为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑(电石中的杂质不溶于水且不与水反应,也不与Na2CO3反应).在实验室中,该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,并对滤液的成分进行探究.
〔提出问题〕:滤液中溶质的成分是什么?
〔猜想与假设〕:猜想一:NaOH、Na2CO3猜想二:NaOH猜想三:NaOH、Ca(OH)2
(1)[分析与推理]:
分析一:若猜想一成立,说明实验中加入的CaC2量少,CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后,Na2CO3剩余.
分析二:若猜想二成立,说明实验中加入的CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3恰好完全反应后.
分析三:若猜想三成立,说明实验中加入的CaC2量多,CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后,Ca(OH)2剩余.
由以上分析可推知:反应后滤液中一定存在的溶质是 (填化学式,下同),可能存在的溶质是 和 .对可能存在的溶质,需要进一步实验验证.
(2)[设计并实验]
实验序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取少量滤液于试管中,向其中加入过量稀盐酸
无气泡产生
猜想 不成立
实验二
另取少量滤液于试管中,向其中滴入适量碳酸钠溶液
猜想三成立,发生反应的学方程式为
(3)[拓展延伸]
若向CuCl2溶液中加入少量CaC2,充分反应,可观察到有气泡产生,同时出现蓝色的 (填化学式)沉淀.
实验室保存电石应注意 .
【答案】(1)NaOH;Na2CO3;Ca(OH)2
(2)一;产生白色沉淀;Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH
(3)Cu(OH)2;放在干燥处
【解析】在制取乙炔的过程中发生了以下反应:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,如果碳酸钠与氢氧化钙恰好完全反应,生成物是氢氧化钠,溶质只有氢氧化钠,如果氢氧化钙过量,溶质是氢氧化钠和氢氧化钙的混合物,如果碳酸钠过量,溶质是氢氧化钠和碳酸钠的混合物,所以一定含有氢氧化钠,可能含有碳酸钠或氢氧化钙;加入盐酸无气泡,说明不含有碳酸钠,所以猜想一不成立;猜想三成立说明含有氢氧化钙,所以加入碳酸钠后,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀;氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,用观察法配平,所以方程式是Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH.若向CuCl2溶液中加入少量CaC2,碳化钙先与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀;电石能与水反应,所以要存放在干燥的环境中.
9.某实验小组同学用氢氧化钡溶液与稀盐酸进行酸碱中和反应实验.如图,反应一段时间发现未滴加酸碱指示剂,此时停止加入稀盐酸,立即向烧杯内滴加酚酞试液,振荡后溶液呈无色.实验结束后,他们对烧杯内的溶液的成分进行探究.(提示:BaCl2溶液呈中性)
(1)【提出问题】该溶液中溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:BaCl2猜想二:BaCl2:Ba(OH)2
猜想三: 。
【分析讨论】该溶液中滴加酚酞试液不变色,说明溶液不显碱性,猜想二不成立.
(2)【进行试验】
实验步骤
实验现象
实验结论
取该溶液少量于试管中,加入Na2SO4溶液
产生白色沉淀
猜想三成立
另取该溶液少量于试管中, 。
(3)【反思评价】分析反应后溶液中溶质的成分时,需要考虑的因素有 .
【答案】(1)BaCl2、HCl
(2)滴加紫色的石蕊试液(或加入锌粒);溶液由紫色变成红色(或有气泡冒出)
(3)需要考虑的因素有生成物的种类,反应物是否过量等
【解析】【进行猜想】由于氢氧化钡与盐酸反应生成了氯化钡和水,当恰好反应时,溶液中的溶质是BaCl2;当盐酸有剩余时,溶液中的溶质是BaCl2与HCl;当氢氧化钡有剩余时,溶液中的溶质是BaCl2与Ba(OH)2;故填:BaCl2、HCl;【进行实验】反应后的溶液中一定存在氯化钡,若猜想三成立,则还需要证明溶液中还存在HCl,可以根据酸的性质来分析,如可另取该溶液少量滴加紫色的石蕊试液,观察到溶液由紫色变红色;也可以加入锌粒,观察到有气泡产生;故填:滴加紫色的石蕊试液(或加入锌粒);溶液由紫色变成红色(或有气泡冒出);
【反思评价】分析反应后溶液中溶质成分时,需要考虑的因素有可溶的生成物和可溶的剩余的反应物.故填:需要考虑的因素有生成物的种类,反应物是否过量等.
10.进行如下实验,研究物质的性质。
(1)D中溶液变为红色,说明硫酸锌溶液显 (填“酸性”或“碱性”)。
(2)溶液变为蓝色的有 (填字母序号,下同)。
(3)作为空白对照实验的是 。
(4)再向B烧杯中加入适量石灰水,溶液变为紫色,用化学方程式解释其原因 。
【答案】(1)酸性(2)CE(3)A(4)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+H2O
【解析】(1)酸性溶液能使紫色石蕊试液变红色,D中溶液变为红色,说明硫酸锌溶液显酸性;(2)氢氧化钠溶液和石灰水溶液都显碱性,都能使紫色的石蕊试液变蓝色;(3)根据石蕊试液遇到酸性溶液和碱性溶液的颜色变化,探究紫色石蕊试液变色规律,A中的蒸馏水为中性,不能使紫色石蕊变色,起对照作用;(4)石灰水就是氢氧化钙溶液,能与盐酸发生中和反应生成氯化钙和水;反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+H2O。
11.氢化钙(CaH2)是一种白色细颗粒状固体,能与水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,常用作登山运动员的能源提供剂。
(1)某化学实验小组的同学将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中,立即产生大量气泡,且溶液变浑浊。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分是 (填写化学式)。为进一步确定滤液中所含溶质的成分,他们进行了以下实验探究。
(2)【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【提出猜想】
猜想一:NaOH:
猜想二:NaOH和Ca(OH)2;
猜想三: ;
猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过分析,大家一致认为上述猜想四不合理,原因是(用化学方程式表示): 。
(3)【实验探究】
实验方案
实验操作
现象
方案一
取一定量的滤液于试管中,往其中滴加少量稀盐酸
无明显实验现象
方案二
取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加
(4)【讨论交流】根据实验现象,得出猜想三是正确的。请解释方案一中无明显现象的原因是 。
(5)【反思拓展】
若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的气体有 ,写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)CaCO3(2)NaOH、Na2CO3;Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
(3)氯化钡溶液(合理即可);产生白色沉淀
(4)稀盐酸的量很少,先全部与氢氧化钠反应了
(5)氢气、氨气;CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑、
【解析】由于氢化钙能与水反应生成了氢氧化钙和氢气,氢氧化钙能与碳酸钠反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以滤渣的主要成分是碳酸钙,化学式是:CaCO3;
[提出猜想]当加入的碳酸钠过量时,溶质的成分是氢氧化钠和碳酸钠,所以猜想二是:NaOH、Na2CO3;由于氢氧化钙能与碳酸钠能反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以家一致认为上述猜想四不需要验证,肯定是错误的,原因是:Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓;
[实验探究]由于稀盐酸能与氢氧化钠反应、碳酸钠能与氯化钡溶液反应生成了碳酸钡白色沉淀,所以由实验探究可得出猜想三是正确的;
[讨论交流]方案一中无明显现象的原因是:稀盐酸的量很少,先全部与氢氧化钠反应了;
[反思拓展]由于氢化钙(CaH2)与水反应生成了氢氧化钙和氢气,氢氧化钙与氯化铵反应生成了氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑、。
12.化学实验室里,同学们准备研究氢氧化钠能与二氧化碳反应的化学性质。
①在配制NaOH溶液时,看到盛有NaOH固体的试剂瓶上标注着“NaOH含量不少于96.0%”,便对该瓶试剂成分产生了质疑:
【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质?
【查阅资料】工业上制取NaOH的反应原理:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,然后蒸发溶剂获得NaOH固体(在化工生产中,原料往往不能完全转化为产品)。
(1)【提出猜想】
甲同学认为杂质只有氯化钠;
乙同学认为杂质还可能含有碳酸钠,原因为 (用化学方程式表示)
(2)【设计实验】取样溶于水,并分成两份。
步骤1:向一份溶液中滴加酚酞试液,溶液变 色。
步骤2:向另一份溶液中滴加过量稀硝酸。
步骤3:向步骤2所得溶液中继续滴加 溶液,发现有白色沉淀产生。
(3)【实验结论】乙同学的猜想正确。
请分析:
Ⅰ.上述实验中步骤 (填序号)是没有必要进行的。
Ⅱ.步骤2所得溶液中的溶质有 。
(4)同学们在配制好的氢氧化钠溶液中通入CO2气体,没有明显现象,于是设计了如下实验证明反应的发生:(不考虑氢氧化钠中的极少量杂质)
实验1
实验2
实验3
现象:烧杯中溶液几乎充满整个试管。
现象:充分反应后,红墨水最终呈现左高右低现象。
现象:滴加试剂X后,溶液中出现大量白色沉淀。
Ⅰ.实验3中加入的试剂X是 (任写一种符合要求的试剂)。
Ⅱ.实验1、2在设计思想上是一致的,都是通过验证反应物的消耗才能观察到明显现象,但有同学对实验1提出了质疑,他认为这个实验不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应,其理由是 。
Ⅲ.查阅资料:室温下,氢氧化钠易溶于酒精,而碳酸钠难溶于酒精。据此,同学们设计了实验4,请你补充完整。
实验4步骤
将CO2气体不断地通入氢氧化钠酒精溶液中,观察现象。
实验现象
实验结论
氢氧化钠与二氧化碳确实发生了化学反应。
实验分析
实验4与实验 (填实验序号)的设计思想是一致的,都是根据生成物的性质才能观察到明显现象。
【答案】(1)CO2+2NaOH=Na2CO3 +H2O(2)红;AgNO3或硝酸银
(3)1;HNO3、NaNO3和NaCl
(4)BaCl2 或 Ba(NO3)2或Ba(OH)2 CaCl2或Ca(NO3)2或Ca(OH)2;二氧化碳可溶于水,也会和水反应;产生白色沉淀;3
【解析】(1)甲同学认为杂质只有氯化钠;
乙同学认为杂质还可能含有碳酸钠,原因为氢氧化钠与空气的二氧化碳可以反应生成碳酸钠和水,其反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3 +H2O。
故答案为:CO2+2NaOH=Na2CO3 +H2O。
(2)【设计实验】取样溶于水,并分成两份。
步骤1:向一份溶液中滴加酚酞试液,溶液变红色,因为氢氧化钠溶液,碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色。
步骤2:向另一份溶液中滴加过量稀硝酸。
步骤3:向步骤2所得溶液中继续滴加硝酸银溶液,发现有白色沉淀产生,因为氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠。
故答案为:1、红;
2、AgNO3或硝酸银。
(3)【实验结论】乙同学的猜想正确。
请分析:Ⅰ.上述实验中步骤1是没有必要进行的,因为氢氧化钠为碱类物质。
Ⅱ.步骤2所得溶液中,“滴加硝酸银溶液,发现有白色沉淀产生”说明一定含有氯化钠,稀硝酸溶液是过量的,所以所得溶液中的溶质有HNO3、NaNO3和NaCl。
故答案为:1、1;
2、HNO3、NaNO3和NaCl。
(4)Ⅰ.实验3中加入的试剂X是可溶性钡盐或者可溶性钙盐,比如:BaCl2 或 Ba(NO3)2或Ba(OH)2,CaCl2或Ca(NO3)2或Ca(OH)2。
Ⅱ.实验1、2在设计思想上是一致的,都是通过验证反应物的消耗才能观察到明显现象,但有同学对实验1提出了质疑,他认为这个实验不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应,其理由是二氧化碳可溶于水,也会和水反应,二氧化碳与水反应生成碳酸,也会使瓶内二氧化碳的量减少,气压降低;
Ⅲ.查阅资料:室温下,氢氧化钠易溶于酒精,而碳酸钠难溶于酒精。据此,同学们设计了实验4,
将CO2气体不断地通入氢氧化钠酒精溶液中,观察到的现象是由白色固体析出,因为碳酸钠难溶于酒精。
实验4与实验3的设计思想是一致的,都是根据生成物的性质才能观察到明显现象
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: 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。
化学九年级下册第2节 常见的酸和碱练习: 这是一份化学九年级下册第2节 常见的酸和碱练习,共22页。试卷主要包含了单选题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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