初中化学一轮复习【讲通练透】专题07 常见的酸和碱(讲通)
展开中考化学第一轮复习策略
初中化学总复习一般采用四轮复习法。第一轮按章节复习,强化基础知识;第二轮为专题复习,即将所学知识分为身边的化学物质、物质构成的奥秘、物质的化学变化、化学与社会发展、科学探究5个大专题,每个大专题下再分别有细化的小专题,目的在于将所学知识综合,增强知识结构化、网络化的程度,突出综合能力的提升,第三轮为模拟训练阶段,旨在增强应试能力;第四轮回归教材。
策略1:明确目标,强化基础
第一轮的复习一定要做到:一手抓理解,一手抓应用;一边捋知识点,一边将分散繁杂的知识点进行分类整理,使其系统化。
策略2:构建体系,突破难点
通过第一阶段的复习,考生对所学过的知识已经有了初步的了解,这时可以进行专题复习。
策略3:联系实际,关注热点
社会关注的热点问题很多都是中考的热点问题,如环境保护与水污染问题,包括大污气污染、臭氧空洞、酸雨、温室效应、白色污染;能源危机与开发新能源问题等。
策略4:关注实验,总结规律
随着新课程改革的深入,化学实验已成为中考化学命题的热点,除实验基本技能如仪器辨别、基本操作、气体的发生与收集、混合物分离、常见物质的检验等仍为必考的内容外,探究型实验题已成为近几年中考的热点。
专题七 常见的酸和碱
【复习目标】
1、说出石蕊和酚酞在酸性、碱性和中性溶液中所显示的颜色,学会用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性;
2、认识常见酸(盐酸和硫酸)的主要性质;了解酸具有相似的化学性质;
3、知道氢氧化钠、氢氧化钙的主要物理性质和用途;了解碱具有相似的化学性质;
4、掌握中和反应的定义;理解中和反应的本质;了解中和反应在实际生活中的应用;
5、会用PH试纸检验溶液的酸碱性。了解溶液的酸碱度在实际中的意义。
【命题解读】
1、酸的化学性质:酸及其性质是中考的必考点,常以选择题、填空与简答题的形式考查。考查的命题点有:酸的化学性质、化学方程式的书写等。常以文字或图文结合的形式出现。
2、碱的化学性质:碱及其性质是中考的必考点,常以选择题、填空与简答题的形式考查。考查的命题点有:碱的常见化学性质及用途判断、碱在空气中变质情况的探究等。常结合生活中常见现象进行判断,以文字或图文结合的形式出现。
3、溶液酸碱性:溶液的酸碱性常以选择题的形式进行考查,考查的命题点有:溶液酸碱性判断、酸碱指示剂的选择和应用。常结合生活中的常见现象进行判断,以文字或图文结合的形式呈现。
【考点梳理】
考点1:浓盐酸和浓硫酸的性质
酸
颜色
气味
状态
腐蚀性
挥发性
吸水性
浓盐酸
无色
有刺激性气味
液体
强
易挥发
无
浓硫酸
无色
无味、粘稠油状
液体
强
不易挥发
较强
2、浓盐酸在空气中打开瓶塞,会在瓶口处形成白雾,这是因为从浓盐酸中挥发出来的氯化氢跟空气中的水蒸气接触,形成盐酸小液滴缘故,说明浓盐酸具有挥发性。工业盐酸因含有杂质而呈黄色。
3、如果不慎将硫酸或盐酸沾到皮肤上,要立刻用大量水冲洗,然后涂上3%到5%的碳酸氢钠溶液,以防止烧伤皮肤。
4、稀释浓硫酸:一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌,切不可将水倒入浓硫酸,原因是防止酸液沸腾溅出伤人。
5、思考:如果把浓盐酸和浓硫酸分别敞口放置空气中,下列情况发生什么变化?
溶质的质量
溶剂的质量
溶液的质量
溶质质量分数
浓盐酸
变小
不变
变小
变小
浓硫酸
不变
变大
变大
变小
考点2:酸的化学性质
1、 酸与酸碱指示剂作用,酸能使紫色石蕊试液变红;使无色酚酞不变色。
2、 酸与活泼金属反应:酸+活泼金属=氢气+盐
盐酸与镁条反应
反应的现象
放出气体;镁逐渐溶解至消失;放热;
化学方程式
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
盐酸与铁钉反应
反应的现象
铁钉表面有气泡产生,同时溶液由无色逐渐变成浅绿色。
化学方程式
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(单质铁和酸反应时,生成物中铁+2价,所得溶液是浅绿色。)
注意
常见:铁、铝、锌、镁是活泼金属;铜、金、银为不活泼金属
3、酸与金属氧化物反应:酸+金属氧化物=水+盐
盐酸与生锈的铁钉反应
反应的现象
铁锈逐渐溶解至消失;溶液由无色逐渐变为黄色。
化学方程式
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。(铁锈的主要成分为Fe2O3,含Fe3+的溶液是黄色。)
硫酸与氧化铜反应
反应的现象
黑色氧化铜逐渐溶解至消失;溶液由无色逐渐变为蓝色。
化学方程式
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
4、酸与碱反应:酸+碱=水+盐
(1)氢氧化钠和盐酸反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O。
(2)用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O。
5、酸与部分盐反应:
(1)与碳酸盐反应(含碳酸根离子的盐):酸 + 碳酸盐=水+ 二氧化碳 +盐
①石灰石和盐酸的反应的化学方程式:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑。
②碳酸钠和盐酸的反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
(2)与其它盐反应:酸 + 盐=另一种酸+另一种盐
①盐酸与硝酸银反应方程式:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;现象:生成白色沉淀。
②硫酸与氯化钡反应方程式:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl;现象:生成白色沉淀。
6、酸有相似的化学性质是因为溶于水都能解离出氢离子;具有差异性是因为酸根离子不同。
考点3:氢氧化钠和氢氧化钙的性质和用途
1、氢氧化钠
(1)纯净的氢氧化钠具有:①白色固体;②易溶于水,溶解时放出热量;③暴露在空气中的氢氧化钠固体容易吸收空气中的水蒸气而逐渐溶解,因此可做干燥剂;④强腐蚀性,故俗称火碱、烧碱、苛性钠;
(2)氧化钠一定要密封保存是因为:①氢氧化钠在空气中能吸收空气中的水蒸气,②能跟二氧化碳发生反应而生成碳酸钠。
(3)氢氧化钠固体可以吸收水蒸气用作干燥剂。氢氧化钠是造纸、印染、炼油、制造化学纤维、生产橡胶的化工原料。
2、氢氧化钙
(1)纯净的氢氧化钙是白色粉末状固体,微溶于水,其水溶液俗称为石灰水。有腐蚀性,是熟石灰、消石灰的主要成分。
(2)氢氧化钙的制取:从石灰石到生石灰再到熟石灰:CaCO3 CaO+CO2↑;CaO+H2O=Ca(OH)2
(3)氢氧化钙的用途:可以改良酸性土壤,检验二氧化碳体存在,处理工业废水中的酸,与蓝矾、水配制杀菌剂波尔多液等。
3、如果不慎将强碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液。
考点4:碱的化学性质
1、碱与酸碱指示剂作用,碱能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红。
2、碱与非金属氧化物反应:碱+非金属氧化物=水+盐
(1)氢氧化钠与二氧化碳反应的方程式:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(2)氢氧化钙与二氧化碳反应的方程式:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
3、碱与酸反应:碱+酸=水+盐
(1)氢氧化钠和盐酸反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O。
(2)用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O。
4、碱与部分盐反应:碱+盐=另一种碱+另一种盐
【不溶性碱:氢氧化铜(蓝色沉淀)、氢氧化镁(白色沉淀)】
(1)2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2NaCl现象是生成蓝色沉淀。
(2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH现象是生成白色沉淀。
(3)Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2 现象是生成白色沉淀。
5、碱有相似的化学性质是因为都能解离出氢氧根离子;具有差异性是因为阳离子不同。
考点5:中和反应
1、定义:酸和碱作用生成盐和水的反应。
2、实质:其实质是H+和OH-结合生成H2O。
3、温馨提示:中和反应不属于四大基本反应类型,基本反应类型有:①、置换反应;②复分解反应 ③分解反应④化合反应;但是中和反应属于其中的复分解反应。
4、应用:
(1)、用于医药卫生
①、胃酸过多可以服用某些碱性物质的药物,以中和过多的胃酸。胃舒平的主要成分是Al(OH)3,其治疗胃酸的化学方程式3HCl + Al(OH)3 ==AlCl3 + 3H2O。
②、因为铝元素对人体的健康有影响,现在普遍采用Mg(OH)2代替Al(OH)3治疗胃酸过多,反应的化学方程式是2HCl + Mg (OH)2 == MgCl2+ 2H2O。
(2)改变土壤的酸碱性
如:酸性土壤不利于作物的生长,于是人们将适量的熟石灰加入土壤以中和酸性。
(3)处理工厂的废水
如:硫酸厂的污水可以用熟石灰进行中和处理,化学方程式:H2SO4 + Ca(OH)2 == CaSO4+ 2H2O。
(4)调节溶液的酸碱性
考点6:溶液酸碱度的表示法——pH
1、溶液的pH与酸碱性关系
①、pH=7,溶液呈中性;
②、pH<7,溶液呈酸性,pH越小,酸性越强,即:H+的浓度越高酸性越强;
③、pH>7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强,即:OH-的浓度越高碱性越强。
pH值:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
酸性增强 中性 碱性增强
2、pH的测定:最简单的方法是使用pH试纸
(1)①在洁净干燥的玻璃片或白瓷板上放一片pH试纸;②用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测试液;③滴在pH试纸(试纸不能预先用水润湿)上,④立即将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,⑤便可读出溶液的pH(注意:读数精确到整数。(简记为:放、蘸、滴、对、读)
(2)pH试纸不能用水预先润湿否则,若溶液是酸性的则酸性减弱pH会偏大;若溶液是碱性的则碱性减弱pH会偏小;若溶液是中性则没有影响pH不变。
3、酸碱性与酸碱度关系:
指示剂
pH值
石蕊
酚酞
酸性
<7
变红色
无色
中性
=7
紫色
无色
碱性
﹥7
变蓝色
变红色
【解题方法指导】
1、酸的化学性质
(1)熟记酸的通性:①与酸碱指示剂作用,酸能使紫色石蕊试液变红;使无色酚酞不变色;②与活泼金属反应生成氢气;③与金属氧化物反应生成酸和盐;④与碱反应发生中和反应生成盐和水;⑤与部分盐反应发生复分解反应。
(2)注意:单质铁和酸反应时,生成物中铁显+2价,所得溶液是浅绿色。酸与铁锈反应,生成物中铁显+3价,所得溶液是黄色。
2、碱的化学性质
(1)熟记碱的通性:①碱能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红;②与非金属氧化物反应生成水和盐;③与酸反应发生中和反应生成盐和水;④与部分盐反应发生复分解反应。
(2)注意:难容的碱如Cu(OH)2、Mg(OH)2等,不能使指示剂变色。
3、溶液酸碱性
酸碱指示剂变色的情况可用歌谣记忆,如下:酸里红(山里红),碱里蓝(眼发蓝),中性是那紫罗兰,无色酚酞最大胆,只有遇碱才红脸。
【题型典例聚焦】
题型一 溶液酸碱性
【经典例题】【2021湖南株洲】 下表列出了一些物质在常温下的近似pH。下列有关说法正确的是( )
物质
厕所清洁剂
橘子
西瓜
鸡蛋清
肥皂
炉具清洁剂
pH
1~2
3~4
6-7
7-8
9-10
12~13
A. 所有的食物均呈酸性
B. pH<7的雨水称为酸雨
C. 向肥皂水中滴加酚酞,溶液呈红色
D. 清理厨房顽固油渍时,将厕所清洁剂与炉具清洁剂混合使用,效果更佳
【答案】C
【解析】A、pH小于7呈酸性,大于7呈碱性,故鸡蛋清呈碱性,A错误。
B、pH<5.6的雨水称为酸雨,B错误。
C、肥皂水pH大于7,呈碱性,向肥皂水中滴加酚酞,溶液呈红色,C正确。
D、厕所清洁剂pH小于7呈酸性,炉具清洁剂pH大于7呈碱性,将厕所清洁剂与炉具清洁剂混合使用,会发生反应,效果降低,D错误。
故选:C。
【解题技巧】本题难度不大,掌握溶液的酸碱性和溶液pH大小之间的关系是正确解答此类题的关键。
【趁热打铁】
1、【2021湖南郴州】测定人体内或排出的液体pH,可以帮助人们了解身体的健康状况。人体内的一些液体的近似pH如下:
液体
胃液
胰液
胆汁
血浆
pH
0.9﹣1.5
7.5﹣8.0
7.1﹣7.3
7.35﹣7.45
下列液体中,碱性最强的是( )
A.胃液 B.胰液 C.胆汁 D.血浆
【答案】B
【解析】当溶液的pH大于7时,呈碱性,且pH越大,碱性越强,胰液的pH最大,碱性最强。
2、【2021云南】 在pH=10的肥皂水中滴加酚酞溶液,溶液变( )
A. 无色 B. 红色 C. 蓝色 D. 紫色
【答案】B
【解析】pH>7显碱性,pH=7显中性,pH<7显酸性;碱性溶液能使酚酞试液变红色,故选B。
3、【2021辽宁营口】某同学用pH试纸测定了生活中一些物质的pH如下,其中能使酚酞试液变红的是( )
物质
苹果汁
酱油
食盐水
炉具清洁剂
pH
3
5
7
12
A. 食盐水 B. 炉具清洁剂 C. 苹果汁 D. 酱油
【答案】B
【解析】A、食盐水的pH=7,呈中性,不能使无色酚酞试液变色;
B、炉具清洁剂的pH=12>7,呈碱性,能使无色酚酞试液变红色;
C、苹果汁的pH=3<7,呈酸性,不能使无色酚酞试液变色;
D、酱油的pH=5<7,呈酸性,不能使无色酚酞试液变色。
故选B。
4、【2021江苏南京】某同学想用pH试纸测定一些物质的pH,下列做法能达到实验目的的是( )
A.用干燥的pH试纸测定白醋的pH
B.用干燥的pH试纸测定二氧化碳气体的pH
C.用干燥的pH试纸测定98%的浓硫酸的pH
D.用湿润的pH试纸测定0.4%的氢氧化钠溶液的pH
【答案】A
【解答】A、应用干燥的pH试纸测定白醋的pH,故选项说法正确。
B、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能用干燥的pH试纸测定二氧化碳气体的pH,故选项说法错误。
C、浓硫酸具有脱水性,不能用干燥的pH试纸测定98%的浓硫酸的pH,故选项说法错误。
D、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH。不能用水湿润pH试纸,氢氧化钠溶液显碱性,则稀释了待测溶液,使溶液的碱性减弱,测定结果偏小,故选项说法错误。
故选:A。
5、【2021海南】自然界中,有许多植物色素在不同的酸碱性溶液中呈现不同的颜色,这些植物色素也可以作为酸碱指示剂。自制酸碱指示剂可用到以下仪器:
(1)仪器a的名称为_______。
(2)从紫甘蓝叶中提取植物色素的操作步骤如下:
①取适量紫甘蓝叶放在研钵中研碎;
②用水和酒精(体积比1:1)浸泡,_______(填“过滤”或“蒸发”),取液备用;
③将紫甘蓝提取液分别滴入白醋、石灰水、蒸馏水中,颜色变化如下表:
物质
白醋
石灰水
蒸馏水
显色情况
红色
绿色
蓝色
(3)请用紫甘蓝提取液,选用题中给出的仪器,用最少量的试剂鉴别失去标签的稀盐酸和氢氧化钠溶液。写出你的实验操作过程及结论。_______。
【答案】(1) 烧杯;(2)过滤;(3)各取几滴待测液于点滴板上,分别滴加几滴紫甘蓝提取液,显红色者为稀盐酸,显绿色者为氢氧化钠溶液
【解析】(1)由图可知a为烧杯,故填:烧杯。
(2)②过滤可去除难溶性杂质,用水和酒精(体积比1:1)浸泡,过滤,取液备用,故填:过滤。
(3)紫甘蓝酸性溶液显红色,碱性溶液显蓝色,中性溶液绿色,用最少量的试剂鉴别失去标签的稀盐酸和氢氧化钠溶液,各取几滴待测液于点滴板上,分别滴加几滴紫甘蓝提取液,显红色者为稀盐酸,显绿色者为氢氧化钠溶液,故填:各取几滴待测液于点滴板上,分别滴加几滴紫甘蓝提取液,显红色者为稀盐酸,显绿色者为氢氧化钠溶液。
题型二 酸
【经典例题】【2021深圳】小明在探究稀硫酸性质时,下列说法正确的是( )
A.稀H2SO4与紫色石蕊试液反应后,溶液变蓝
B.若能与X反应制取H2,则X是Cu
C.和金属氧化物反应,有盐和水生成
D.若与Y发生中和反应,则Y一定是NaOH
【答案】C
【解析】稀H2SO4具有强酸性,能使紫色石蕊试液变红,而碱性溶液才能使紫色石蕊试液变蓝,A错误;若能与X反应制取H2,则X是金属活动顺序表中氢前金属,氢后金属不能与稀硫酸发生化学反应,B错误;稀硫酸和金属氧化物反应,可以生成盐和水,例如Fe2O3 + 3 H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3 H2O,C正确;若与Y发生中和反应,则Y可能是NaOH,也可能是其他碱(如KOH、Ca(OH)2等),D错误。
【解题技巧】解题时根据硫酸的性质来分析解答,难度不大。
【经典例题】【2021山东临沂】硫酸是一种常见的酸,完成下列问题。
(1)实验室浓硫酸稀释的方法是 。
(2)为研究稀硫酸的化学性质,某同学进行了如下实验。
实验中,有气泡产生的反应的化学方程式是 ,溶液有颜色变化的是______(填序号),E试管中观察到的现象是 。
【答案】(1)将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌(2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;ACD 有白色沉淀生成
【解析】(1)稀释浓硫酸:将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使热量及时的散发出去,不能将水注入浓硫酸中;
(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,产生气泡,该反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
A、紫色石蕊试液遇酸变红,故滴加稀硫酸,溶液变为红色,符合题意;
B、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,产生气泡,溶液无颜色变化,不符合题意;
C、氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,溶液由无色变为黄色,符合题意;
D、氢氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,溶液由无色变为蓝色,符合题意;
E、硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,溶液颜色不变,不符合题意。
故选ACD;
E试管中,氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,产生白色沉淀。
【解题技巧】本题难度不大,掌握酸的化学性质(能与活泼金属、金属氧化物、碱、碳酸盐等反应)并能灵活运用是正确解答本题的关键。
【趁热打铁】
1、【2021山东潍坊】下图是物质M溶于水发生解离的微观示意图。能说明M一定是酸的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、图中阳离子是钡离子,不是氢离子,不符合题意;
B、图中阳离子是A离子,不一定是氢离子,不符合题意;
C、图中阳离子都是氢离子,符合题意;
D、图中阳离子是氢离子和钾离子,不都是氢离子,不符合题意。
故选C。
2、【2021湖北黄石】 思维导图是知识整理的重要工具,如图是某思维导图的一部分,可以填入括号中的是( )
A. 能与活泼非金属反应 B. 能与某些酸反应
C. 能与非金属氧化物反应 D. 能与某些盐反应
【答案】D
【解析】酸的化学性质有:使指示剂变色、与活泼金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与某些盐反应;
故选D
3、【2020四川甘孜州】如图是包含物质a、b、c、d和盐酸卡片的“化学拼图”相邻两张卡片所标的物质(或其溶液)间能发生化学反应。单质a不可能是( )
A.Mg B.Fe C.Ag D.Zn
【答案】C
【解析】
从图上可知a是能与盐酸反应的金属单质,所以必须是在金属活动性顺序表氢前的金属,而银在氢后,则不能与盐酸反应,故选C。
4、【2021辽宁抚顺】化学兴趣小组的同学在验证硫酸的性质时,进行了以下实验。
【实验一】浓硫酸稀释过程中的能量变化。
图一实验中,观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落,此现象说明浓硫酸溶于水_______。
【实验二】溶液浓度对硫酸化学性质的影响。
图二实验中,观察到很快变黑的是滤纸_______(填“A”或“B”),由此可知,硫酸溶液的浓度不同,腐蚀性不同。
【实验三】稀硫酸的化学性质。
小组同学按图三进行实验。
(1)试管1中发生反应的化学方程式为_______。
(2)试管2中可观察到的现象是_______。
(3)向试管3中滴加了足量的稀硫酸仍无明显现象,要证明二者已经发生反应,可选用_______(填字母序号)继续进行实验,以达到实验目的。
A 酚酞溶液 B 氯化钡溶液 C 硫酸铜溶液
(4)小组同学将4、5两支试管反应后的物质倒入同一洁净的烧杯中,充分反应后过滤,得到无色滤液和白色沉淀。同学们对白色沉淀的成分产生了兴趣,继续进行实验。
【提出问题】白色沉淀的成分是发什么?
【作出猜想】猜想一:_______ 猜想二:BaSO4、BaCO3
【实验与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
取少量白色沉淀与试管中,向其中加入足量的稀盐酸。
。
猜想二成立。
实验结束后,在老师指导下同学们对废液缸中的固体物质进行了回收。在检验废液时发现硫酸过量,为防止其污染环境,从实验成本的角度考虑,向该废液中加入适量的_______(填一种具体物质),处理后再排放。
【答案]①. 放热 ②. B ③. Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ④. 红棕色固体逐渐溶解,溶液变为黄色 ⑤. A ⑥. BaSO4 ⑦. 有气泡产生,白色沉淀部分溶解 ⑧. 熟石灰
【解析】【实验一】
图一实验中,观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落,石蜡受热熔化,此现象说明浓硫酸溶于水放热;
【实验二】
浓硫酸具有脱水性,能将滤纸碳化,而稀硫酸不能,图二实验中,观察到很快变黑的是滤纸B,由此可知,硫酸溶液的浓度不同,腐蚀性不同;
【实验三】
(1)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(2)试管2稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,氧化铁是红棕色固体与稀硫酸酸反应,红棕色固体逐渐溶解,溶液变为黄色;
(3)A、氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红,再滴加稀硫酸,溶液由红色变成无色,证明二者反生反应;
B、氢氧化钠溶液中滴加稀氯化钡溶液,氯化钡与氢氧化钠不反应,再滴加稀硫酸溶液,稀硫酸与氯化钡反应有白色沉淀生成,不能证明稀硫酸与氢氧化钠发生反应;
C、氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜与硫酸钠,再滴加稀硫酸,氢氧化铜溶解,不能证明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应;
答案:A;
【做出猜想】
碳酸钾与硝酸钡反应生成硝酸钾和碳酸钡沉淀,硫酸钾与硝酸钡反应生成硝酸钾和硫酸钡沉淀,所以猜想一:BaSO4;
【实验与结论】
猜想一、二都有硫酸钡,只需证明有碳酸钡即可,碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳气体,有气泡产生,白色沉淀部分溶解,证明猜想而成立;在检验废液时发现硫酸过量,为防止其污染环境,从实验成本的角度考虑,向该废液中加入适量的氢氧化钙,硫酸与氢氧化钙发生中和反应,产物不会污染环境,处理后再排放。
题型三 碱
【经典例题】【2021湖南邵阳】下列关于氢氧化钠的描述中错误的是( )
A. 对皮肤有强烈的腐蚀作用 B. 其水溶液能使石蕊溶液变红
C. 能去除油污,可作炉具清洁剂 D. 易溶于水,溶解时放出热量
【答案】B
【解析】A、氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,对皮肤有强烈的腐蚀作用,故选项说法正确。
B、氢氧化钠的水溶液显碱性,其水溶液能使石蕊溶液变蓝,故选项说法错误。
C、氢氧化钠能与油脂反应,能去除油污,可作炉具清洁剂,故选项说法正确。
D、氢氧化钠易溶于水,溶解时放出热量,故选项说法正确。
故选:B。
【解题技巧】本题难度不大,掌握氢氧化钠的化学性质、物理性质、用途是正确解答本题的关键。
【经典例题】【2021吉林长春】某化学兴趣小组绘制碱的化学性质,设计实验如图:
同学们选取四种碱来验证碱的化学性质,设计实验如图:
(1)实验一能够观察到的明显现象是溶液由无色变为 色;
(2)实验二澄清石灰水变浑浊,验证了上述知识网络图中碱能够与 反应;
(3)实验三发生反应的化学方程式为 ;
(4)实验四产生白色沉淀,对反应后的物质进行过滤,并对滤液中溶质的成分产生了兴趣,经分析,滤液中一定有氢氧化钠,滤液一定显 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”);
【提出问题】滤液中溶质除了氢氧化钠还有什么呢?同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和实验探究。
【猜想与假设】猜想一:溶质只有NaOH;
猜想二:溶质为NaOH和 ;
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量滤液于试管中,加入过量稀盐酸
无明显现象
由a、b两个实验的现象,得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中,加入过量碳酸钠溶液
【反思与评价】
Ⅰ.同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为 ;
Ⅱ.实验后的废液直接倒入下水道,会造成环境污染,需将废液处理后再排放。
【答案】(1:红。(2)某些非金属氧化物。(3)Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O。(4)碱性。
【猜想与假设】Na2CO3。
【实验探究】无明显现象。
【反思与评价】足量稀硫酸。
【解答】(1)实验一能够观察到的明显现象是溶液由无色变为红色。
故填:红。
(2)实验二澄清石灰水变浑浊,是因为氢氧化钙和二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙和水,验证了上述知识网络图中碱能够与某些非金属氧化物反应。
故填:某些非金属氧化物。
(3)实验三中氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,发生反应的化学方程式为:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O。
故填:Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O。
(4)经分析,滤液中一定有氢氧化钠,滤液一定显碱性。
故填:碱性。
【猜想与假设】
猜想一:恰好完全反应时溶质只有NaOH;
猜想二:碳酸钠过量时溶质为NaOH和Na2CO3;
猜想三:氢氧化钡过量时溶质为NaOH和Ba(OH)2。
故填:Na2CO3。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量滤液于试管中,加入过量稀盐酸
无明显现象,说明溶液中不含有碳酸钠
由a、b两个实验的现象,得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中,加入过量碳酸钠溶液
无明显现象,说明溶液中不含有氢氧化钡
故填:无明显现象。
【反思与评价】
同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为足量稀硫酸,是因为加入足量稀硫酸,如果无明显现象,说明溶质是氢氧化钠,如果产生气泡,溶质是氢氧化钠和碳酸钠,如果产生白色沉淀,说明溶质是氢氧化钠和氢氧化钡。
故填:足量稀硫酸。
【解题技巧】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论
【趁热打铁】
1、【2020江苏扬州】NaOH可用于造纸和印染工业,NaOH属于( )
A.单质 B.酸 C.碱 D.盐
【答案】C
【解析】NaOH是由金属阳离子和氢氧根离子构成的,属于碱。
故选:C。
2、【2021山东潍坊】下列溶液在空气中敞口久置,因发生化学变化导致溶液质量减小的是( )
A. 浓盐酸 B. 浓硫酸 C. 石灰水 D. 烧碱溶液
【答案】C
【解析】A、浓盐酸易挥发,导致溶液的质量减小,但未发生化学变化,故A错误;
B、浓硫酸易吸水,导致溶液的质量增大,故B错误;
C、石灰水与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液中增加二氧化碳的质量小于减少的碳酸钙沉淀的质量,因发生化学变化导致溶液的质量减小,故C正确;
D、烧碱溶液中的氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,溶液增加二氧化碳的质量,故D错误。
故选C。
3、【2021湖北恩施】 图1是关于氢氧化钠化学性质的思维导图,请据图回答问题。
(1)性质①,将无色酚酞溶液滴入氢氧化钠溶液中,溶液呈______色。
(2)性质②,将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中、图2表示该反应过程中溶液pH的变化曲线,n点溶液中的溶质是______(填化学式)。
(3)依据性质③,除去硫酸厂在生产过程中产生的二氧化硫气体,化学方程式为______。
(4)性质④,将氢氧化钠固体和某种盐混合研磨,能放出有刺激性气味的气体。推测这种盐可能是______。
【答案】(1). 红 (2). NaCl、NaOH (3). SO2+2NaOH=Na2SO3+2H2O(4). 铵盐
【解析】(1)酚酞遇到碱性溶液变红,所以溶液呈红色,故填:红;
(2)根据图像可知最后溶液的pH是大于7,显碱性,所以是氢氧化钠加入到盐酸中,所以n点有中和反应生成的氯化钠还有过量的氢氧化钠,故填:NaCl、NaOH;
(3)根据题意,二氧化硫可以和氢氧化钠反应,生成亚硫酸钠和水,反应方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+2H2O;
(4)混合产生刺激性气体,是氨气,所以该盐是铵盐,故填:铵盐。
4、【2021内蒙古赤峰】在探究碱溶液的化学性质时,某兴趣小组将两支规格相同且充满二氧化碳的试管分别插入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液中,摆动试管,如下图所示:
【观察现象】
(1)实验A中试管内液面上升,试管内出现浑浊的现象,发生反应的化学方程式为_______。
(2)实验B中试管内液面上升,无浑浊现象。
【提出问题】
氢氧化钠溶液与二氧化碳是否发生了反应。
【讨论交流】
(1)甲同学根据B试管内液面上升的现象,认为氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应。
(2)乙同学认为:由此实验直接得出二氧化碳和氢氧化钠溶液能发生反应的结论还不够严密,你认为乙同学的理由是_______。
(3)丙同学认为:可以从化学反应有新物质生成角度,来证明二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生化学反应,他发现实验台上有下列试剂:酚酞溶液、石蕊溶液、稀盐酸、稀硫酸、氯化钙溶液、硝酸钡溶液。请你从中选择一种试剂,帮助丙同学设计实验,验证二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生了化学反应。
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
二氧化碳与氢氧化钠溶液_______化学反应(填“发生”或“不发生”)
【拓展应用】
根据以上实验现象,参考小资料,选用“饱和氢氧化钠溶液”或“饱和氢氧化钙溶液”完成下面问题:
小资料:20℃时氢氧化钠的溶解度为109g,氢氧化钙的溶解度为0.165g。
(1)鉴别二氧化碳气体,应该选用_______。
(2)吸收二氧化碳气体,应该选用_______。
【答案】 ①. Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ②. 可能是二氧化碳溶于水 ③. 发生 ④. 饱和氢氧化钙溶液 ⑤. 饱和氢氧化钠溶液
【解析】
【观察现象】
(1)实验A中试管内液面上升,试管内出现浑浊的现象是二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,故填:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
【讨论与交流】
(2)直接得出二氧化碳和氢氧化钠溶液能发生反应的结论还不够严密,理由是有可能是二氧化碳溶于水,造成气体减少B试管内液面上升,故填:可能是二氧化碳溶于水。
(3)二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水,可将B试管液体倒入烧杯中,然后加入氯化钙溶液,碳酸钠和氯化钙溶液生成碳酸钙沉淀和氯化钠,生成沉淀说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,故填:发生。
【拓展与应用】
(1)鉴别二氧化碳气体,应该选用饱和氢氧化钙溶液,因为反应有现象,故填:饱和氢氧化钙溶液。
(2)吸收二氧化碳气体,应该选用饱和氢氧化钠溶液,因为氢氧化钠溶解度大,吸收二氧化碳多,故填:饱和氢氧化钠溶液。
题型四 中和反应
【经典例题】【2021山东枣庄】在通常情况下,某实验小组借助pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH的变化规律,得到如图所示曲线。下列有关该实验的说法中正确的是( )
A. 该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中
B. a点溶液能使紫色石蕊试液变红
C. b点时表示稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
D. c点时,溶液中的溶质只有氯化钠
【答案】C
【解析】A项,从图中可以看出用滴管加入溶液的量为0时(曲线的起点),溶液的pH值大于7,即为碱性,所以该实验是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,故说法错误。
B,a点对应的pH大于7,说明溶液为碱性,即加入的盐酸少,氢氧化钠有剩余,故a点溶液能使紫色石蕊试液变蓝。说法错误。
C,b点对应的pH等于7,呈中性,说明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,故说法正确。
D, c点对应的pH小于7,说明溶液呈酸性,即盐酸加过量了,所以溶液中的溶质有氯化钠和剩余的氯化氢。说法错误。
【解题技巧】本题难度不大,掌握中和反应的原理、反应的实质、氢氧化钠和盐酸量的多少,是正确解答本题的关键。
【经典例题】【2021黑龙江绥化】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。
(1)向盛有一定量稀盐酸的密闭隔热容器中,加入氢氧化钠固体,利用数字传感器测出反应时间与溶液温度变化的图象如图所示。
①甲同学得出结论:稀盐酸和氢氧化钠反应过程中放热。乙同学不同意他的观点,乙同学的理由是 。
②丙同学取少量反应后的溶液于试管中,加入无色酚酞溶液,无明显现象,于是三位同学对反应后溶液中溶质的成分作出猜想:
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和NaOH
猜想三:
③同学们经过讨论后认为猜想 一定不正确。
④为了验证其余猜想,丙同学进行如下探究。
实验操作
实验现象
实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中,加入锌粒
猜想三正确
(2)丁同学在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸,边不断振荡试管,至溶液颜色 为止,说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应,该反应的化学方程式为 。
(3)结合上述实验,中和反应的实质是 。
【答案】(1)① 氢氧化钠溶于水放热,也能使温度升高 ② NaCl和HCl ③二
④ 产生气泡 (2)由红色变成无色 2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O (3)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
【解析】(1)①乙同学的理由是氢氧化钠溶于水放热,也能使温度升高。 ②猜想一:恰好完全反应时是NaCl 猜想二:氢氧化钠过量时是NaCl和NaOH 猜想三:盐酸过量时是NaCl和HCl。 ③同学们经过讨论后认为猜想二一定不正确,是因为加入无色酚酞溶液,无明显现象,说明溶液中不含有氢氧化钠。 ④探究过程:
实验操作
实验现象
实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中,加入锌粒
产生气泡,是因为锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气
猜想三正确
(2)丁同学在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸,边不断振荡试管,至溶液颜色由红色变成无色为止,说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应,生成硫酸钠和水,该反应的化学方程式为:2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。(3)结合上述实验,中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
【解题技巧】本题难度不大,掌握中和反应的原理、反应的实质(氢离子结合氢氧根离子生成水分子)是正确解答本题的关键。
【趁热打铁】
1、【2021天津】下列为一些常见食物的近似pH,胃酸过多的人空腹时最适宜吃的食物是( )
A.苹果:2.9~3.3 B.橘子:3.0~4.0
C.葡萄:3.5~4.5 D.玉米粥:6.8~8.0
【答案】D
【解答】人的胃液中含有盐酸,对于胃酸过多的人应降低其酸性,可食用碱性食物以中和多余的酸。
A、苹果的pH为2.9~3.3,小于7,显酸性,故选项错误。
B、柑桔的pH为3.0~4.0,小于7,显酸性,故选项错误。
C、葡萄的pH为3.5~4.5,小于7,显酸性,故选项错误。
D、玉米粥的pH为6.8~8.0,呈弱酸性、中性或弱碱性,故选项正确。
故选:D。
2、【2021广西玉林】山药中含有碱性皂角素,有些人皮肤沾上会奇痒难忍,涂抹下列厨房中的某物质能明显缓解不适,该物质是( )
A.食醋 B.花生油 C.酱油 D.面粉
【答案】A
【解答】山药中含有碱性皂角素,有些人皮肤沾上会奇痒难忍,所选的物质应是能与碱性皂角素反应的酸性物质,且对皮肤无副作用,厨房中的食醋中含有醋酸,显酸性,符合要求。
故选:A。
3、【2021湖南常德】如图一所示为稀盐酸和氢氧化钠溶液反应的实验操作,图二为反应过程中烧杯内溶液pH的变化曲线。下列说法不正确的是( )
A. 胶头滴管中所取的溶液为氢氧化钠溶液
B. b点表示溶液中氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
C. a点表示的溶液能使酚酞溶液变红
D. c点表示的溶液中溶质是NaCl和HCl
【答案】A
【解析】A、由图像可知,开始溶液显碱性,故胶头滴管中所取的溶液为盐酸溶液,滴加到烧杯中的氢氧化钠溶液中,错误;
B、b点pH=7显中性,表示溶液中氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,正确;
C、a点pH>7显碱性,表示的溶液显碱性,能使酚酞溶液变红,正确;
D、c点pH<7显酸性,说明盐酸过量,表示的溶液中溶质是生成的NaCl和过量的HCl,正确。
故选A。
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