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2024中考化学二轮复习
专题08 碱变质的实验探究
专题考点
1
氢氧化钠变质的实验探究
2
氢氧化钙变质的实验探究
考点一 氢氧化钠变质的实验
探究
知识梳理
1.NaOH变质的原因
发生反应的化学方程式：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2.检验NaOH是否变质
（1）思路分析
实质是检验CO32-，选择的试剂能和CO32-反应产生明显现象，但不能和OH-反应产生同样的现象。
CO32-
H+：气泡
Ca2+、Ba2+：白色沉淀
（2）实验设计
试剂选择 现象 化学方程式
酸
碱
盐
稀盐酸或稀硫酸
产生气泡
Ca(OH)2或Ba(OH)2
产生白色沉淀
产生白色沉淀
CaCl2或BaCl2溶液
2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
或H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
或Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
知识梳理
知识梳理
3.探究NaOH变质的程度
（1）思路分析
变质后成分
全部变质
部分变质
Na2CO3
NaOH、Na2CO3
关键是检验OH-是否存在。但用无色酚酞溶液检验是否含有OH-，应先排除CO32-的干扰，原因是碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都是显碱性，都能使酚酞溶液变红。
知识梳理
除CO32-
①不能加盐酸，原因是加入的盐酸会先与氢氧化钠反应，除去CO32-的同时也除去了OH-
②不能加氢氧化钡或氢氧化钙溶液，原因是加入的氢氧化钙或氢氧化钡会与碳酸钠反应生成氢氧化钠，会对后续OH-的检验产生干扰
③加可溶性钡盐或钙盐
知识梳理
（2）实验设计
实验步骤 选择试剂 实验现象 化学方程式或结论 Ⅰ.除去NaOH中的Na2CO3 足量BaCl2或CaCl2溶液等 Ⅱ.检验是否存在NaOH 无色酚酞溶液 部分变质
全部变质
可溶性铜盐（或铁盐） 部分变质
全部变质
产生白色沉淀
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
或CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
溶液变红
无明显现象
有蓝色（或红褐色）沉淀生成
无明显现象
4.联想与启示
（1）氢氧化钠应 保存。
（2）检验氢氧化钠是否变质时，滴加稀盐酸不能少量的原因是什么？
（3）除去部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠，应进行的操作是什么？
知识梳理
密封
若氢氧化钠部分变质，则变质的氢氧化钠中既含有氢氧化钠又含有碳酸钠，少量的稀盐酸会先与氢氧化钠反应，则不会有气泡产生。
加入适量氢氧化钙（或氢氧化钡）溶液，充分反应后过滤。
考点突破
1.实验课上，老师向同学们展示了一瓶久置的NaOH溶液，为了探究溶液是否变质，取样品并向其中滴加少量的稀盐酸，振荡，未观察到明显的现象。
【提出问题】该NaOH溶液是否变质？
【猜想假设】猜想1：NaOH溶液未变质
猜想2：NaOH溶液部分变质
猜想3：NaOH溶液完全变质
考点突破
【实验探究】
（1）方案一：取样，向样品中滴加无色酚酞试液，溶液变化，证明猜想1成立。小刚认为得出上述结论不一定成立，理由是
。
（2）为了探究其成分，兴趣小组又进行了如下的实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
另取样，向其中滴加过量的BaCl2溶液，静置一段时间后再向上层溶液滴加无色酚酞试液 若观察到无色白色沉淀生成，溶液变红 猜想1成立
猜想2成立
若观察到有白色沉淀生成，溶液不变色 猜想3成立
碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红
观察到有白色沉淀生成，溶液变红
考点突破
【反思评价】
（3）实验步骤中，加入过量BaCl2溶液的目的是
。若加BaCl2有白色沉淀生成，则反应的化学方程式为
。
(4)向部分变质的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，在刚开始一段时间不会产生气泡的原因是 。
酸钠除尽
检验碳酸钠并将碳
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水
考点突破
【拓展实验】
（5）方案二实验步骤中所加的无色酚酞试剂，替换为下列操作中的 （填字母），也可以实现相同的目的。
A.测溶液pH B.滴加MgSO4溶液 C.通入CO2气体
AC
考点突破
2.一瓶久置的氢氧化钠固体已经发生了变质，某学习小组为了探究其变质程度，作出如下猜想：①部分变质；②全部变质。接着，学习小组进行了如下实验：
步骤Ⅰ：取少量固体于试管中，加水充分溶解，再加入足量Ca(OH)2溶液，产生白色沉淀；
步骤Ⅱ：静置后取上层清液，加入氯化铜溶液，溶液中产生蓝色沉淀。
（1）经过讨论后，大家一致认为将步骤Ⅰ中的Ca(OH)2溶液换成过量的
（填化学式）溶液，重复实验，即可以得出NaOH部分变质。改正后，步骤Ⅰ中加入该溶液的目的是 。
CaCl2
检验并除去碳酸钠
考点突破
（2）一定质量的NaOH固体，变质前后与相同质量分数的稀盐酸反应，变质前消耗盐酸的质量 变质后消耗盐酸的质量。（选填“大于”“小于”或“等于”）。
等于
考点突破
3.围绕一瓶NaOH固体在空气中是否变质的问题，通过如下问题和实验进行研究。
（1）写出NaOH固体在空气中变质的化学方程式
；
（2）能否用酚酞试液检验NaOH是否变质？请说明理由。
（3）取少量固体于试管中，滴加稀HCl，有气泡产生，该现象能否证明NaOH已经变质？请说明理由。
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
不能，因为NaOH、Na2CO3都能使酚酞试液变红色
盐酸反应产生二氧化碳气体，而NaOH与盐酸反应不会产生气泡
能，因为变质后生成的碳酸钠可与
考点突破
（4）为证明变质的固体中仍然存在NaOH，某同学按如下操作进行实验：
①取少量固体溶于水，向其中加入足量CaCl2溶液，现象为 ，反应的化学方程式为 。
②取①所得的溶液于试管中，向其中滴加少量的 ，现象为
，其结论是 。
产生白色沉淀
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
无色酚酞试液
溶液变红色
存在NaOH
考点二 氢氧化钙变质的实验
探究
1.Ca(OH)2变质的原因
知识梳理
发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
2.检验氢氧化钙是否变质
实质是检验是否存在CaCO3
（1）分析：由于Ca(OH)2为为微溶物，故不能通过加水观察是否有白色固体存在来判断久置的Ca(OH)2是否变质。
（2）方法：取样，加入过量的稀盐酸，有气泡生成，证明氢氧化钙已变质，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
知识梳理
3.检验Ca(OH)2变质程度
实质是检验是否含有Ca(OH)2
方案1
少量样品
加水溶解过滤
滤液
通入二氧化碳
有白色沉淀
无明显现象
有Ca(OH)2存在
没有Ca(OH)2存在
氢氧化钙部分变质
氢氧化钙完全变质
知识梳理
方案2
少量样品
加水溶解过滤
滤液
滤液变为红色
滤液不变色
有Ca(OH)2存在
没有Ca(OH)2存在
氢氧化钙部分变质
氢氧化钙完全变质
滴入酚酞溶液
知识梳理
4.联想与启示
（1）氢氧化钙应密封保存。
（2）过滤完变质的石灰水中的滤渣后，除了用CO2气体和酚酞溶液检验是否存在Ca(OH)2，还可以用碳酸钠（或氯化铜等合理即可）溶液。
考点突破
1.在实验室配制石灰水时，老师取少量熟石灰样品放入烧杯中，向其中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌后发现烧杯底部有部分不溶性固体，于是小明同学认为该熟石灰样品已经变质。
（1）你是否同意他的结论： ，理由是
。
针对该样品的成分同学们进行了以下探究：
【提出问题】
熟石灰样品中成分是什么？
【作出猜想】
不同意
微溶于水，可能是溶液已饱和
常温下氢氧化钙
考点突破
甲同学：Ca(OH)2；
乙同学：CaCO3；
（2）你的猜想： 。
【实验探究】
(3)请通过实验验证你的猜想：
Ca(OH)2和CaCO3
实验操作 现象 结论和解释
取熟石灰样品少许放入烧杯中加水搅拌，过滤，向滤液中滴加碳酸钠溶液，向滤渣中滴加足量的 （填试剂名称） 滤液中产生白色沉淀；滤渣中 。 结论：你的猜想正确解释：熟石灰变质的化学方程式是
稀盐酸
气泡
产生大量
=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2
考点突破
2.化学实践活动课上，老师拿来一包久置空气中的碱石灰干燥剂（氧化钙和氢氧化钠的混合物），让同学们设计实验进行探究。
（1）碱石灰极易与空气中的水蒸气、二氧化碳反应而变质，其中氧化钙与水变质，氢氧化钠在空气中变质的原因，用化学方程式解释为 ，因此碱石灰要密封保存。
同学们决定对这包碱石灰成分进行探究。
【猜想假设】
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
考点突破
猜想Ⅰ：未变质，只含有氧化钙和氢氧化钠；
猜想Ⅱ：部分变质，有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠等；
猜想Ⅲ：完全变质，只含有碳酸钙和碳酸钠。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。
【设计实验】
（2）设计如下流程进行实验：
考点突破
实验 实验步骤 现象 结论
实验1 取少量碱石灰样品于烧杯中加入足量的水，触摸烧杯外壁，充分搅拌后过滤，得到滤渣和滤液 温度 （填“升高”、“降低”或“没有变化” 猜想Ⅲ正确
实验2 取少量上述滤渣于试管中，滴加过量 ，并将产生的气体通入澄清石灰水中 产生气泡，澄清石灰水 实验3 取少量上述滤液于另一支试管中，先滴加酚酞溶液，再滴加过量氯化钙溶液 溶液先变成红色， 没有变化
稀盐酸
变浑浊
产生白色沉淀
考点突破
【讨论分析】
（3）实验3是否可以先滴加过量氯化钙溶液，再滴入酚酞溶液？
可以。先滴加过量氯化钙溶液，观察到产生白色沉淀，再滴入酚酞溶液，溶液不变红，也可以说明滤液中的溶质没有氢氧化钙，猜想Ⅲ正确。
考点突破
3.刘丽同学在某食品包装袋内取出一小袋干燥剂，上面写着“干燥剂，主要成分为生石灰”。她将这袋干燥剂全部倒入一定量水中，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和滤液。
（1）刘丽同学测定了滤液的酸碱度，你认为结果可能是pH 。
（2）刘丽同学又对白色沉淀的组成提出了以下假设：
假设1：是CaO和CaCO3的混合物
假设2：是Ca(OH)2和CaCO3的混合物
假设3：只有CaCO3
假设4：只有Ca(OH)2
>7（或=7）
考点突破
其中假设 不合理。
（3）为了判断气体几种假设的合理性，刘丽同学继续进行实验：
①取少量沉淀放在试管中，加入稀盐酸，出现气泡，该反应的化学方程式为： ，由此可否定假设 。
②为了的到最后结论，她再取少量沉淀放在另一支试管中，加少量水振荡、静置后，滴入酚酞试液，显红色，说明只有假设 合理。
1
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
4
2
考点突破
4.化学实验老师整理药品时，拿出一瓶久置的氢氧化钙粉末，他让化学兴趣小组的同学对这瓶氢氧化钙粉末的组成进行实验探究。
提出问题：这瓶氢氧化钙是否已经生成碳酸钙而变质？
进行猜想：
A:氢氧化钙全部变为碳酸钙
B:氢氧化钙部分变为碳酸钙
C:氢氧化钙没有变质
考点突破
（1）设计实验方案，进行实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
取样，加适量水，搅拌，过滤 ①取少量滤液于试管中，滴入酚酞溶液 ②取少量滤渣于试管中，加入过量盐酸 ① ② 氢氧化钙部分变为碳酸钙
溶液由无色变为红色
有气泡生成
（2）小明取上述步骤②反应后的溶液，请利用所学知识帮他探究其酸碱性。
考点突破
实验步骤 实验现象 实验结论
①滴加紫色石蕊溶液 溶液显酸性
②加入适量氧化铁 溶液由紫色变成红色
溶液由无色变成浅黄色
写出上述实验②涉及到的化学方程式 。
（3）原理与用途：
①氢氧化钙农业上的用途 （填写一种即可）。
②氢氧化钙变质反应的化学方程式 ，
因此氢氧化钙应 保存。
密封
中和酸性土壤
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
谢 谢，同学们再见！
谢谢
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