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第八单元常见的酸和碱第2课时 溶液的酸碱性 酸碱中和反应夯基提能作业一、选择题1.(xx四川成都中考)下图为物质经一步反应转化的两种途径,相关说法正确的是() A.氧化物为SO2B.X只能是硫酸C.可能有沉淀生成D.、属于复分解反应2.(xx辽宁沈阳中考)下列描述属于氢氧化钙化学性质的是()A.白色固体B.微溶于水C.溶液有滑腻感D.能与CO2反应3.(xx辽宁沈阳中考)测得生活中一些物质的pH如下表,下列说法正确的是()物质胃液人体血液肥皂水洗涤剂pH0.81.57.357.4510.212.2A.人体血液显酸性B.用NaOH可以治疗胃酸过多C.洗涤剂比肥皂水的碱性强D.肥皂水能使蓝色石蕊试纸变红4.(xx北京中考)一些物质的pH范围如下,其中呈碱性的是()A.油污净(1213)B.西瓜汁(56)C.洁厕灵(12)D.橘子汁(34)5.(xx北京中考)下列物质能与NaOH反应的是()A.FeB.CO2C.Fe2O3D.NaCl6.(xx重庆中考)食醋里通常含有3%5%的醋酸(CH3COOH),食醋与鸡蛋壳反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。下列说法不正确的是()A.产生的气体是二氧化碳B.加水稀释食醋,溶液pH变小C.醋酸在水溶液里能解离出H+D.不宜用铝制容器盛装食醋7.(xx贵州贵阳中考)实验室有一包白色固体,其中除了碳酸钠以外,还可能含有硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种。步骤:取少量白色固体于烧杯中,向烧杯中加入足量水并不断搅拌,固体部分溶解。步骤:接着向烧杯中加入足量稀硝酸并不断搅拌,此时固体质量变化如下图。下列说法正确的是()A.AB段对应的实验现象是固体部分溶解,无气泡冒出B.BC段对应溶液pH逐渐变大C.C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡D.原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡、氢氧化钠8.(xx湖北武汉中考)医疗上常用硫酸钡作透视肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。一旦误将碳酸钡代替硫酸钡作“钡餐”,就会致人中毒,此时可服用硫酸镁溶液解毒。某化学兴趣小组用如下实验模拟了碳酸钡在胃液中的变化,并验证了硫酸镁解毒的原理:.取一定量碳酸钡固体于烧杯中,逐滴加入稀盐酸至过量,并不断搅拌,烧杯内固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图甲所示;.再向该烧杯中逐滴加入硫酸镁溶液,并不断搅拌,烧杯内溶液质量与加入硫酸镁溶液的质量关系如图乙所示。下列有关说法正确的是()A.图甲中K点和L点时,溶液中的溶质都为一种;图乙中M点和N点时,溶液中的溶质都为两种B.取少量步骤所得溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和足量稀硝酸,有白色沉淀生成,说明步骤中加入的稀盐酸已过量C.根据图乙数据分析,步骤最终生成硫酸钡沉淀的质量为4.5 gD.硫酸镁解毒的原理是MgSO4+BaCl2 MgCl2+BaSO4。因此,本身无毒且能与氯化钡反应生成沉淀的物质,如纯碱也可解毒二、实验探究题9.(xx安徽中考)某兴趣小组在相同条件下,将10.00 g下列物质分别置于相同规格的烧杯,并敞口存放于空气中,烧杯中物质质量随时间变化如下表,回答下列问题。时间质量/g水饱和石灰水稀盐酸浓硫酸氯化钠浓溶液氯化钙浓溶液1天8.168.378.6411.189.3810.252天5.765.946.6912.558.4710.33(1)下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图是(填字母序号)。(图中表示氧原子,表示氢原子)(2)石灰水在空气中久置后有浑浊现象,写出该反应的化学方程式。(3)为研制一种安全、环保的除湿剂,可选择上表中的(填溶质的化学式)。(4)将10.00 g氯化钠浓溶液敞口久置后,最终得到2.26 g晶体,则该溶液是(填“饱和”或“不饱和”)溶液。(已知该温度下氯化钠溶解度为36.1 g)(5)为进一步研究稀盐酸敞口久置后浓度变化,该小组开展如下探究。甲同学猜想浓度可能会变大,理由是。为验证甲同学的猜想是否正确,设计实验方案:。(6)乙同学取20%的氢氧化钠溶液20.00 g,敞口放置一段时间后部分变质,得到18.80 g溶液,由此能否计算所得溶液中溶质组成?若能,请计算其组成;若不能,请补充完成实验方案设计,同时说明需要测定的数据(用a表示),并计算a的取值范围。(不要求写出计算过程)10.(xx四川成都中考)根据实验回答。图1(1)图1实验,用药匙的柄把端挑一点氢氧化钙粉末于试管中,依次进行实验。观察到现象为:浑浊 变红 红色消失。根据现象判断氢氧化钙的性质有、(物理和化学性质,各填一条)。(2)按图1实验完毕,所得溶液中除酚酞外一定有的溶质是,可能有的溶质是。(3)图2装置气密性良好。取0.5 g碳酸氢钠于甲中,加入2 mL盐酸,(填操作),并将导管伸入澄清石灰水中,观察到出现浑浊。乙中反应的化学方程式为。图2(4)图2中甲作为发生装置还可制得的气体是(填一种)。11.(xx山西中考)化学实验过程经常会产生一定量的废液,经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上,兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别,并对废液成分展开探究。活动一通过小组合作,同学们完成了下图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是(写一个)。活动二小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如下图),充分搅拌、静置,观察到杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。由此可以确定:上层溶液中一定不含有的离子是、以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如下探究。【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子?【猜想与假设】上层溶液中还可能含有OH-、C、Ca2+中的一种或几种。【进行实验】实验步骤实验现象实验结论方案一取少量溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液继续滴加稀盐酸溶液变红产生气泡有OH-有C、无Ca2+方案二取少量溶液于试管中,(指示剂除外)有C、 无Ca2+有OH-【反思与评价】(1)小明同学对方案一提出质疑,他的理由是。(2)经过综合分析,最终确定上层溶液中肯定存在的离子有。(3)将烧杯内物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量进行处理后再排放。12.(xx贵州贵阳中考)某化学兴趣小组对酸、碱、盐的部分性质进行探究。【探究一】氢氧化钠与二氧化碳反应甲同学设计实验方案如图所示。(1)实验现象为,甲同学由此判断氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。(2)小组内其他同学认为甲同学方案不完善,理由是。【探究二】氢氧化钠和盐酸发生中和反应时放出热量乙同学向一定量10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,滴加过程中温度变化如下表。加入盐酸体积V/mL2468101214161820混合溶液温度T/15.219.622.026.028.226.725.724.723.722.9(3)反应的化学方程式为。(4)根据表中数据分析混合溶液温度变化的原因。(5)小组内其他同学提出“将10%的盐酸直接滴入氢氧化钠固体中也能得出相同结论”,你认为是否合理并说明理由。(6)丙同学将甲同学和乙同学实验后的溶液混合,未发现明显现象。现将混合液中的氯化钠进行提纯,具体的操作为。【探究三】碳酸钠溶液与稀盐酸的分步反应【查阅资料】向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸的反应是分步反应,第一步反应生成碳酸氢钠和氯化钠,当碳酸钠反应完后才发生第二步反应。丁同学向106 g质量分数为10%的碳酸钠溶液中逐滴加入质量分数为3.65%的稀盐酸,生成二氧化碳的质量变化如图所示(不考虑CO2的溶解)。(7)AC段发生反应的化学方程式为。(8)若B点横坐标为150,则其纵坐标为。13.(xx湖北黄冈中考)对比实验是化学研究中经常采用的方法。化学兴趣小组的同学在研究CO2通入NaOH溶液是否发生了反应,设计了下列两组实验。请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题:【设计与实验】实验序号实验步骤一实验步骤二实验实验【探究与结论】(1)实验中步骤一看不到明显现象,步骤二产生的现象是。(2)实验中步骤二看到有白色沉淀析出,则发生反应的化学方程式是。(3)在实验的步骤一中CO2和NaOH溶液一定发生了化学反应,但却看不到明显的现象,原因是。【拓展延伸】现有下列信息:资料卡片一20 NaOH、Na2CO3在水中的溶解度物质溶解度(S)/gNaOH109Na2CO321.8资料卡片二20 NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度物质溶解度(S)/gNaOH17.3Na2CO37的物质呈碱性,pH7,呈碱性,符合题意。5.BA项,Fe不能与NaOH反应;C项,Fe2O3属于金属氧化物,不能与NaOH反应;D项,NaCl不能与NaOH反应;B项,CO2能和NaOH反应生成碳酸钠和水,故选B。6.BA项,鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,正确;B项,加水稀释食醋,溶液的酸性减弱,溶液pH变大,错误;C项,酸在水溶液里能解离出氢离子,醋酸属于酸,因此在水溶液里能解离出H+,正确;D项,铝是活泼金属,能与醋酸反应生成醋酸铝和氢气,因此不宜用铝制容器盛装食醋,正确。7.C根据步骤中固体部分溶解可知,原白色固体中一定含有硝酸钡;步骤中加入足量稀硝酸后固体部分溶解,说明该固体是碳酸钡和硫酸钡的混合物,因此原白色固体中还含有硫酸钠。A项,AB段表示稀硝酸与碳酸钡的反应,反应生成二氧化碳,有气泡产生,错误;B项,BC段不发生化学反应,随硝酸的加入,对应溶液的pH逐渐变小,错误;C项,C点对应的溶液中一定含有的溶质是过量的硝酸和反应生成的硝酸钠、硝酸钡,正确;D项,由以上推断可知,原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡,错误。8.A碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,K点碳酸钡过量,溶液中的溶质只有氯化钡一种,L点时碳酸钡与稀盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质也只有氯化钡一种;M点还没有加入硫酸镁溶液,溶液中的溶质为氯化钡和HCl(过量)两种,随着硫酸镁溶液的加入,硫酸镁与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,根据图乙可知,N点之前,溶液中的溶质为没有参加反应的HCl、过量的氯化钡和反应生成的氯化镁三种,到达N点时,硫酸镁与氯化钡恰好完全反应,溶液中的溶质为HCl、氯化镁两种,故A正确;取少量步骤所得溶液于试管中,滴加硝酸银溶液和足量的稀硝酸,有白色沉淀产生,不能说明稀盐酸过量,因为稀盐酸与碳酸钡反应生成的氯化钡也能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,故B错误;由图乙可知,加入9.5g硫酸镁溶液,生成沉淀的质量为14g+9.5g-18.5g=5.0g,故C错误;用纯碱作解毒剂,生成的碳酸钡仍能溶于胃酸,所以纯碱不能用于解毒,故D错误。9.答案(1)D(2)Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O(3)CaCl2(4)不饱和(5)稀盐酸中水的蒸发量大于HCl的挥发量(其他合理答案均给分)取等质量的原盐酸和久置后的盐酸,均滴加酚酞试液,分别滴入等浓度的氢氧化钠溶液,至溶液由无色变红色时,比较消耗氢氧化钠的量(其他合理答案均给分)(6)不能。实验方案:将变质后溶液加热蒸干,称量所得固体质量为ag。a的取值范围:4.00a5.30。(本小题为开放性试题,其他合理答案均给分)解析(1)一个水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的,水中的水分子比水面上的水分子多,故选D。(2)石灰水在空气中久置,氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O。(3)由表中的数据可知,浓硫酸和氯化钙浓溶液均具有吸水性,但浓硫酸具有腐蚀性,不安全,所以从安全、环保的角度考虑应该选CaCl2浓溶液。(4)NaCl浓溶液中溶质的质量分数为100%=22.6%,该温度下氯化钠饱和溶液中溶质的质量分数为100%26.5%,所以原溶液不饱和。(5)稀盐酸敞口久置后浓度可能会变大,原因是稀盐酸中水的蒸发量大于HCl的挥发量。取等质量的原盐酸和久置后的盐酸,均滴加酚酞试液,分别滴入等浓度的氢氧化钠溶液,至溶液由无色变为红色时,比较消耗氢氧化钠溶液的量,判断浓度的变化;还可以通过测量敞口放置前后稀盐酸的pH的变化,判断浓度的变化等。(6)氢氧化钠溶液敞口放置于空气中,水分蒸发使溶液质量减小;氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应会使溶液质量增大,仅通过放置前后溶液质量的变化,不能求出溶液中溶质的组成。可以将变质后的溶液加热蒸干,称量所得固体的质量为ag,原溶液中氢氧化钠的质量为20.00g20%=4.00g,假设固体完全变质,则2NaOH+CO2Na2CO3+H2O801064.00gag80106=4.00gaga=5.30由于氢氧化钠溶液部分变质,所以a的取值范围为4.00a5.30。10.答案(1)微溶于水能与稀盐酸反应(2)CaCl2HCl(3)迅速用带导管的胶塞塞紧试管口Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O(4)O2(或H2)解析(1)取少量氢氧化钙放入水中,溶液呈浑浊状态,这是因为氢氧化钙微溶于水,滴入酚酞试液变红,说明氢氧化钙溶液呈碱性,加入稀盐酸,红色消失,说明氢氧化钙能与稀盐酸反应。(2)氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,反应后溶液中一定含氯化钙,盐酸过量时酚酞试液仍为无色,故可能含有氯化氢。(3)要将试管内产生的气体导出,需塞紧带导管的单孔橡胶塞,乙试管中,生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O。(4)实验室用双氧水和二氧化锰制氧气,用锌粒和稀硫酸制取氢气,都可用图2中的甲装置作发生装置。11.答案活动一:Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH(或CaCl2+Na2CO3CaCO3+2NaCl)活动二:H+(或氢离子)【进行实验】滴加过量的BaCl2溶液,静置,继续滴加CuSO4溶液或滴加过量的Ca(NO3)2溶液,静置,继续滴加FeCl3溶液(合理即可)产生白色沉淀产生蓝色沉淀(或产生红褐色沉淀)(合理即可)【反思与评价】(1)溶液中有C(或Na2CO3)也会使酚酞变红,无法判断是否含OH-或溶液中有C(或Na2CO3),溶液也显碱性,无法判断是否含OH-(合理即可)(2)Na+、Cl-、OH-、C(或钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子)(3)稀硫酸(或稀盐酸/酸)(合理即可)解析活动一:氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应也生成碳酸钙白色沉淀,反应的化学方程式分别为Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH、Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl。活动二:六支试管内的剩余物倒在一起有白色沉淀,该白色沉淀一定是碳酸钙,则上层清液中一定不含氢离子,因为碳酸钙与盐酸能发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳。【进行实验】根据离子的性质确定检验方法。OH-能使酚酞变红,能与Cu2+、Fe3+分别结合成Cu(OH)2蓝色沉淀、Fe(OH)3红褐色沉淀。 C与盐酸反应产生二氧化碳气体,与Ca2+、Ba2+分别结合成CaCO3、BaCO3白色沉淀。方案一中用酚酞检验OH-,用稀盐酸检验C;根据实验结论一定含C、无Ca2+,一定有OH-,方案二可以用可溶性钙盐、钡盐检验C,用可溶性铜盐、铁盐检验OH-。【反思与评价】(1)碳酸钠溶液呈碱性,也能使酚酞溶液变红,无法判断是否含有OH-。(2)经过分析可知上层溶液中一定存在Na+、Cl-、OH-、C。(3)滤液中含有OH-、C,显碱性,可以加入适量稀盐酸(或稀硫酸)除去OH-、C。12.答案(1)试管内液面上升(2)二氧化碳溶于水也能使试管内液面上升(3)NaOH+HClNaCl+H2O(4)加入盐酸2至10mL时温度升高的原因:氢氧化钠与盐酸发生中和反应放出热量,使混合液温度升高;加入盐酸10至20mL时温度下降的原因:反应结束,盐酸冷却混合液,同时由于散热,混合液温度下降(5)不合理,因为氢氧化钠固体溶于水也会放出热量(6)向混合液中滴加过量稀盐酸至不再有气体产生,蒸发结晶(7)NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2(8)2.2解析(1)由于二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收,试管内压强减小,因此试管内液面上升。(2)二氧化碳气体溶于水也会使试管内液面上升。(3)盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为HCl+NaOHNaCl+H2O。(4)由表中数据可知,加入210mL盐酸时,由于酸和碱反应放热,所以溶液的温度升高;反应完成以后,加入的盐酸冷却了混合液,同时混合液自身散热,使溶液温度下降。(5)将10%的稀盐酸直接滴入氢氧化钠固体中不能得出相同的结论,因为氢氧化钠固体溶于水也放出热量。(6)甲同学实验后的溶液中一定含有碳酸钠,可能含有氢氧化钠;乙同学实验后的溶液中一定含有氯化钠和氯化氢;将甲、乙反应后的溶液混合,无明显现象,说明甲同学实验后的溶液中一定含有氢氧化钠,则混合后溶液中的溶质一定有碳酸钠和氯化钠,可能含有氢氧化钠,要提纯氯化钠,可向混合液中加入过量的稀盐酸,充分反应后,将溶液蒸发结晶。(7)由资料可知,碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,之后碳酸氢钠与盐酸反应生成碳酸钠、水和二氧化碳,因此AC段发生反应的化学方程式为NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2。(8)设与碳酸钠反应的稀盐酸的质量为x,反应后生成二氧化碳的质量为y。Na2CO3+HClNaCl+NaHCO310636.5106g10%x3.65%10636.5=(106g10%)(x3.65%)x=100gNaHCO3+HClNaCl+H2O+CO236.544(150g-100g)3.65%y36.544=(150g-100g)3.65%yy=2.2g。13.答案(1)有气泡冒出(2)CaCl2+Na2CO3CaCO3+2NaCl(3)CO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2CO3【拓展延伸】将CO2分别通入乙醇和NaOH的乙醇饱和溶液中,观察现象(漏写“饱和”二字也可给满分)乙醇不变浑浊,NaOH的乙醇饱和溶液变浑浊(漏写“饱和”二字也可给满分)解析(1)CO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2CO3,盐酸和碳酸钠反应会生成二氧化碳、水和氯化钠,所以在实验中步骤一反应后的溶液中加入稀盐酸,可观察到有气泡产生;(2)实验步骤二中加入的氯化钙溶液和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式是CaCl2+Na2CO3CaCO3+2NaCl;【拓展延伸】由资料卡片中的信息可知,氢氧化钠既溶于水,也溶于乙醇,而碳酸钠能溶于水,难溶于乙醇,可设计如下实验:将二氧化碳分别通入相同体积的乙醇和NaOH的乙醇饱和溶液中,观察到乙醇不变浑浊,NaOH的乙醇饱和溶液变浑浊,可证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
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