浙教版科学九上 第1章 物质及其变化 单元测试 培优1(含解析)

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浙教版科学九上 第1章 物质及其变化 单元测试 培优1(含解析)

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浙教版科学九上 第一单元测试
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1. 下面是浙江省部分非物质文化遗产,其主要制作过程属于化学变化的是(  )
A.仙居无骨花灯 B.绍兴黄酒 C.临海剪纸 D.东阳木雕
2. 下列食物中酸性最强的是(  )
A.苹果pH=3.4 B.葡萄 pH=4.5
C.荔枝pH=5.0 D.西瓜 pH=6.3
3.天平的左盘和右盘分别放着盛有等质量的浓盐酸和浓硫酸的敞口烧杯,此时天平平衡,如图所示。一段时间后,天平会(  )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍处于平衡 D.无法判断
4. 我国研制的宇航服内含有氢氧化锂(LiOH),其化学性质与氢氧化钠相似,下列有关氢氧化锂化学性质说法正确的是(  )
A.能与二氧化碳反应 B.能与氧化铁反应
C.能与氯化钠溶液反应 D.能与碳酸钡反应
5.宾宾同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四种试剂制作一个物质,检索表如图所示。下列叙述错误的是(  )
1a无色液体……21b蓝色液……甲2a不能使酚酞试液变色……32b能使酚酞试液红……乙3a“▲”……丙3bpH小于……丁
A.甲表示硫酸铜溶液
B.乙表示氢氧化钠溶液
C.表中“▲”处应填pH大于7
D.也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类
6.在①氧化铁 ②金属锌 ③氢氧化铜 ④氯化钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是(  )
A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
7.等质量的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,若所得溶液,则(  )
A.所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数相等
B.混合溶液中钠离子与氯离子个数相等
C.混合前后水分子总数不变
D.混合前后阳离子总数不变
8.一定质量的氢氧化钡溶液中逐渐加入碳酸钠粉末(不考虑溶液体积变化),直至过量。如图横坐标表示加入碳酸钠粉末的质量,根据图像判断,纵坐标可能表示(  )
A.生成沉淀的质量 B.溶液中溶剂的质量
C.溶液中溶质的质量 D.溶液的pH
9. “粽子”是中国民间传统小吃,“粽子”制作过程中要用到大米和“灰汤”。“灰汤”制取的传统方法:稻秆烧灰→加水溶解→静置沉淀→过滤取汤汁。现代也有将食用碱(纯碱和小苏打的混合物)与水按一定比例混合成汤汁。下列说法错误的是 (  )
A.稻秆烧成的灰,主要成分是 K2CO3,它属于盐类物质
B.大米中含有的淀粉属于有机物
C.现代方法制得的“灰汤”能使石蕊试液变红色
D.稻秆燃烧属于化学变化
10.某化学小组利用数字化传感器探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。在烧瓶内收集满CO2, 如图I所示,T 开K, 将注射器内的液体同时迅速注入烧瓶内,关闭K, 一段时间后,同时振荡烧瓶,观察到甲中有白 色沉淀生成,乙中无明显现象。通过压强传感器测得烧瓶内压强随时间的变化如图Ⅱ所示,曲线①和曲 线②分别表示甲、乙两个烧瓶内的压强变化。下列说法错误的是(  )
A.上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应
B.通过图Ⅱ可知,吸收大量的CO2 最好选用澄清石灰水
C.图Ⅱ中AB 段曲线上升的原因是用注射器注入液体,压缩烧瓶内的气体,压强增大
D.图Ⅱ中点C、点 E 对应的实验操作是振荡烧瓶
11.向一定量的稀硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量,水和硫酸钠的质量随氢氧化钠溶液质量变化的关系图,下列说法正确的是(  )
A.甲表示的物质为,乙表示的物质为
B.加入b克NaOH溶液时,还有剩余
C.加入a克NaOH溶液时,所得溶液中的阴离子为
D.加入c克NaOH溶液时,所得溶液呈中性
12.在甲图中,A、B、C、D表示4%的氢氧化钠水溶液和3.65%盐酸溶液的混合物;乙图表示各溶液的温度(所有溶液的起始温度均为22℃)。由于溶液较稀,故其密度均看作是1g/mL。下列有关图示的说法错误的是(  )
A.A点对应的溶液中离子数量最多
B.B点对应的溶液中滴加酚酞,酚酞变红色
C.C点相应的溶液中生成的水最多
D.往D点相应溶液中加入足量镁粉不产生气体
13.有甲、乙、丙、丁四种无色溶液, 它们分别是 Na2CO3、BaCl2、HCl、H2SO4溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
溶液 甲+乙 乙+丙 丙+丁 甲+丁
现象 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀 无色气体
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是(  )
A.HCl、BaCl2、Na2CO3、H2SO4 B.Na2CO3、BaCl2、H2SO4、HCl
C.H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2 D.HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3
14.主要成分中含有少量杂质,选用试剂检验杂质、除去杂质是科学实验中常见的实际问题。若一种试剂既能检验所含杂质、又能除去杂质,则我们就称其为“高效试剂”。下列选项中不能称为“高效试剂”(所加试剂均适量且忽略分离步骤)的是 (  )
选项 主要成分 所含的杂质 “高效试剂”
A HNO3 H2SO4 Ba(NO3)2
B BaCl2 HCl BaCO3
C CaCl2 HCl Ca(OH)2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
A.A B.B C.C D.D
15.图像能直观体现化学中的各种变化关系,加深对化学知识的理解。向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,下列图像与烧杯中相关量的变化不相符的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题(本题共7小题20空,每空2分,共40分)
16.中国古代科学历史悠久、成就卓越,是劳动人民智慧的结晶。
(1)《天工开物》记载:凡石灰经火焚炼为用,…用以砌墙、石。文中讲述了通过煅烧石灰石制取氧化钙过程,此反应属于   反应(填基本反应类型)。
(2)《蜀都赋》中有“火井沈荧于幽谷,高焰飞煽于天垂。”描写的是天然气(主要成分是CH4)燃烧时的现象,这体现了CH4具有   (填化学性质)。
17.如图表示氢氧化钠溶液与盐酸反应的微观示意图。根据图示回答相关问题:
(1)图中 A 表示的微粒是   (用微粒符号表示)
(2)该反应的实质是   
(3)下列物质能证明反应后盐酸有剩余的是____
A.金属锌 B.酚酗试液 C.碳酸钠溶液 D.硝酸银溶液
18.灵灵比较氢氧化钠和氢氧化钙的性质,做了下面的实验,请回答下列问题。
(1)对比甲、乙实验,说明具有吸水性的固体是:   。
(2)取出培养皿并配置溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是:   。
(3)丙、丁处反应产生的气体是   。
19.小明用如图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析下图并回答问题:
(1)他向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成   色;
(2)在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,试用化学方程式解释此现象:   ;
(3)为验证性质③,该同学可选择的物质是___________(填字母序号);
A.Mg B.Na2SO4 C.Na2CO3 D.
(4)小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是   (填化学式。不考虑酚酞)。
20.向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与或气产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答:
(1)从图中可知,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是   。
(2)d点溶液中的溶质是   。
21.酸碱理论的发展经历了长期的过程:
(1)根据朴素的酸碱理论,有些盐会被定义为碱,请写出一例:   。
(2) 已知 则根据酸碱质子理论 NH3属于   (填“酸”或“碱”)。
(3)根据以上酸碱理论,下列分析合理的是____。 (填选项,可多选)
A.在朴素的酸碱理论中,某物质可能既是酸,又是碱
B.根据酸碱电离理论,酸性物质不一定是酸,碱性物质不一定是碱
C.根据酸碱质子理论,酸是带正电的,而碱是带负电的
D.酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围
22.有一包白色粉末,由硫酸铜、碳酸钙、氯化钡、硫酸钠、氢氧化钠中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:
(1)气体C的化学式是   。
(2)甲操作的名称为   。
(3)通过上述实验可推断,白色粉末中一定含有   。(填写化学式)
三、实验探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23.学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究,实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。(装置气密性良好)
(1)实验前先将镁条需先打磨的原因是   。
(2)用pH试纸测出ab段溶液的pH   7(选填“>”、“<”、“=”)。
(3)ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小,观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会   (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强有所上升,原因可能是  。
【答案】(1)除去表面的氧化膜
(2)<
(3)放出
(4)将盐酸注入时,使锥形瓶中气体体积缩小,压强增大
【解析】(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前要去掉氧化镁薄膜;
(2)根据图像中ab段的气压变化确定反应进度,进而确定溶液的pH值;
(3)生成气体和放出热量都会导致气压增大,但是生成气体导致的气压不会改变,而放热结束后温度下降会导致气压减小;
(4)根据加入的盐酸也会占据体积分析。
【解答】(1)根据题意可知,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)根据图片可知,ab段反应正在进行,此时有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)根据图像可知,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)加入的盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大,从而导致注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速。
(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)c点镁条已经完全反应,则ab段有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)c点镁条已经完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速,原因可能是盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大。
24.做酸碱实验时,小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中(如图)发现一直无明显现象,突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程,过程如下:(已知溶液呈中性)
【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③   
【实验设计】
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞试液,溶液不变色,得出猜想①错误。
步骤二:继续探究
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 重新取样,滴加少量溶液 白色沉淀 猜想②正确
Ⅱ 重新取样,滴加足量溶液   猜想②正确
白色沉淀 猜想③正确
(1)对方案I的结论进行评价:   。
(2)表格空白处的实验现象是:   。
【表达交流】为确定猜想②是否正确,还可以选择的试剂有   。
A.紫色石蕊试液 B.铜片 C.铁锈
25.实验课上,小东发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,并对白色粉末的成分进行了探究。
【建立猜想】
猜想I:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅱ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅲ:白色粉末是碳酸钠、氢氧化钠的混合物
【查阅资料】溶液、溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下两个实验:
(1)由实验一现象可知,猜想   肯定不成立。
(2)操作③的X溶液可以是____。
A.CaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2
(3)【得出结论】实验二中操作⑤时的现象是   ,可推测猜想Ⅲ成立。
(4)【分析交流】小东发现操作①滴加过量的稀硫酸有气体B生成,而滴加少量的稀硫酸没有气体B生成,其可能原因是   。
【总结归纳】在探究溶液成分时,除要考虑选择适当的试剂,还要考虑试剂的量。
26.化学兴趣小组同学做酸和碱的中和反应实验时,往溶液中滴入几滴酚酞溶液,发现酚酞溶液刚变红瞬间又褪成无色。同学们进行讨论并提出了如下猜想。
猜想一:可能是酚酞溶液变质;
猜想二:可能与溶液的浓度有关;
猜想三:可能是酚酞溶液在滴入过程中被氧化……
(1)甲同学认为猜想一是不对的,其理由是   。
(2)取3mL不同浓度的溶液,分别滴入3滴酚酞溶液,观察现象。得到溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间的关系如图所示。
①根据上图所示,溶液溶质的质量分数   (选填“越大”或“越小”),酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短。
②做酸和碱的中和反应实验时,滴加酚酞溶液的目的是   。
(3)乙同学设计如下实验验证猜想三是否正确。请根据操作和结论推断该同学观察到的实验现象。
实验操作 取3mL3%的氢氧化钠溶液于试管中,加热煮沸后,滴加植物油,冷却至室温后,向下方氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞溶液,轻轻振荡
实验现象    
实验结论 酚酞溶液先变红后褪色与无关
27.某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
【认识干燥剂】
(1)生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑,食品包装袋内的干燥剂最有可能是   。
【探秘干燥剂】
小明同学对一包久置的生石灰干燥剂成分(如图)进行如下探究:查阅资料:
①生石灰会吸收空气中的水分,生成氢氧化钙,氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水。
②氢氧化钙与空气中二氧化碳反应能生成碳酸钙,碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙。
(2)为检验样品中是否存在氢氧化钙,小明设计了如下实验:用天平称量少量干燥剂质量为m1,在700℃条件下,加热一段时间后,测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙,则m1   m2(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)为检验样品中是否存在碳酸钙,取样品于试管中,加水后发现试管底部有固体剩余。小明认为样品中一定含有碳酸钙,小敏认为小明的结论不正确,理由是   。
【项目评价】物质的检验有不同的方案,不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象,可用感觉器官直接判断 现象不是很明显,但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
(4)在检验样品中是否存在氧化钙时,小明设计的方案是取适量样品于试管中,加入少量水振荡,观察现象,这一方案的评价等级是   。
四、解答题(本大题共5小题,共35分)
28.(本题6分,第1题2分,第2题4分)某学习小组同学设计了有关氢氧化钠性质的探究活动,并基于证据进行推理分析,同学们进行了如下图1所示实验,并绘制了装置内压强随加入集气瓶的液体体积变化的图像,如图2所示,请回答下列问题:
(1)m点溶液的pH   7(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)请根据题中信息和所学知识,分析ab、cd段装置内压强随加入集气瓶的液体体积变化的原因(不考虑因液体的滴入而引起的瓶内压强的变化)。
29.(本题6分,每题2分)科学兴趣小组同学实验后得到了盐酸和氯化钙的混合溶液。为了解其组成成分的含量,张强同学取100g盐酸和氯化钙的混合溶液盛与烧杯中,向其中不断滴加碳酸钠溶液,并振荡,其反应生成沉淀的质量关系如图所示。请分析回答:
(1)在混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液,并振荡,反应开始阶段能观察到的现象是___________。
(2)图中a点时,烧杯溶液中的溶质是___________。
(3)根据如图,计算100克原混合溶液中含氯化钙的质量__________。
30.(本题7分,第1-2每小题2分,第3题3分)为测量某稀盐酸溶液的质量分数,小明取一定质量分数的碳酸钠溶液于烧杯中(如图甲),分5次加入该稀盐酸溶液,每次加入稀盐酸溶液⒉5克,观察到烧杯内刚开始没有明显现象,随后才有气泡产生,并记录实验相关数据如下:
实验操作 0 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的总质量(克) 0 2.5 5 7.5 10 12.5
烧杯和相关物质的总质量(克) 74.50 77.00 79.50 81.78 84.06 86.56
查阅资料发现:碳酸钠与盐酸发生的化学反应:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,实验过程中,若碳酸钠过量时发生的化学反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,碳酸钠完全反应后继续加入盐酸发生的化学反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
(1)该实验结束后,往烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈   色。
(2)根据实验数据计算稀盐酸的溶质质量分数   。
(3)已知随着加入的稀盐酸总质量的增加,溶液中Na+的数量变化如图乙所示。用图像表示出实验过程中溶液里HCO3-的数量变化。   
31.(本题8分,每空2分)网红产品自嗨锅深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包(主要成分为生石灰、铝粒、碳酸钠),加入冷水后可迅速升温从而加热食物。
(1)小滨猜想发热包放热原理是生石灰与水反应放热,其化学方程式为:   。
(2)为了验证上述猜想,小滨取发热剂和生石灰各,分别与等量的水反应,水温随时间变化的情况如图所示。根据图像,小滨认为:“生石灰与水反应放热”不是发热包放热的主要原因,理由是   。
(3)通过查阅资料得知,铝会与氢氧化钠发生反应并放热,化学反应方程式为:。
(4)发热剂使用后的废液中含有氢氧化钠、碳酸钠等物质,因而碱性较强,需调节至中性再处理,可以采取的方法是:往废液中加入酚酞试液,再   。
32.(本题8分,每个2分)人体胃液(含有盐酸) 通常约 100mL, pH约1.5, 体温约 和 是常用的治疗胃酸过多症的两种抗酸药。抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
(1) 属于   (填“酸” “碱”或“盐”) 。
(2)相比 Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析, 抗酸药存在的不足是   。
(3)某兴趣小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究:
先向500mL 烧杯中加入 的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入 固体,并持续搅拌。用 pH传感器记录溶液 pH随时间的变化曲线。将上述实验中的 换成 重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根据图中信息,判断 是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点):   。
(4) 有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是   。
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浙教版科学九上 第一单元测试
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1. 下面是浙江省部分非物质文化遗产,其主要制作过程属于化学变化的是(  )
A.仙居无骨花灯 B.绍兴黄酒 C.临海剪纸 D.东阳木雕
【答案】B
【解析】学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化和物理变化的本质区别为是否有新物质生成;据此分析判断。
【解答】根据题意可知,仙居无骨花灯,临海剪纸和东阳木雕的制作过程中,只是材料的形状发生改变,没有生成新物质,发生物理变化,故A、C、D不合题意;
绍兴黄酒制作过程需要发酵,从而产生酒精,即生成新物质,发生化学变化,故B符合题意。故选B。
2. 下列食物中酸性最强的是(  )
A.苹果pH=3.4 B.葡萄 pH=4.5
C.荔枝pH=5.0 D.西瓜 pH=6.3
【答案】A
【解析】溶液的pH小于7时呈酸性,且pH越小,则酸性越强,据此分析判断。
【解答】根据题意可知,苹果的pH=3.4最小,则苹果的酸性最强,故A符合题意,而B、C、D不合题意。故选A。
3.天平的左盘和右盘分别放着盛有等质量的浓盐酸和浓硫酸的敞口烧杯,此时天平平衡,如图所示。一段时间后,天平会(  )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍处于平衡 D.无法判断
【答案】B
【解析】根据浓盐酸具有挥发性,浓硫酸具有吸水性分析。
【解答】浓盐酸具有挥发性,敞口放置会因挥发出氯化氢质量减小,浓硫酸具有吸水性,敞口放置会因吸收水蒸气质量增加, 天平的左盘和右盘分别放着盛有等质量的浓盐酸和浓硫酸的敞口烧杯,此时天平平衡,一段时间后,天平会因浓硫酸质量增加而右端下沉。故选B。
4. 我国研制的宇航服内含有氢氧化锂(LiOH),其化学性质与氢氧化钠相似,下列有关氢氧化锂化学性质说法正确的是(  )
A.能与二氧化碳反应 B.能与氧化铁反应
C.能与氯化钠溶液反应 D.能与碳酸钡反应
【答案】A
【解析】因为氢氧化锂化学性质与氢氧化钠相似,氢氧化钠属于碱,具有碱的通性。碱的通性有:能与酸碱指示剂反应;能与某些非金属氧化物反应生成盐和水;能与酸发生中和反应生成盐和水;能与某些盐反应(反应条件是反应物都可溶,且生成物有沉淀、气体或水)。
【解答】 A、氢氧化钠能与二氧化碳反应。氢氧化锂也能与二氧化碳反应,所以该选项正确。
B、氧化铁是金属氧化物,氢氧化钠不能与氧化铁反应,同理氢氧化锂也不能与氧化铁反应,该选项错误。
C、氢氧化钠与氯化钠溶液不反应,因为二者相互交换成分后没有沉淀、气体或水生成,不符合复分解反应的条件。同理,氢氧化锂与氯化钠溶液也不反应,该选项错误 。
D、碳酸钡是难溶性盐,氢氧化钠不能与碳酸钡反应,同理氢氧化锂也不能与碳酸钡反应,因为反应物碳酸钡不溶于水,不符合碱与盐反应的条件(反应物都可溶),该选项错误。
故答案为:A。
5.宾宾同学参照二歧分类法对稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、硫酸铜溶液四种试剂制作一个物质,检索表如图所示。下列叙述错误的是(  )
1a无色液体……21b蓝色液……甲2a不能使酚酞试液变色……32b能使酚酞试液红……乙3a“▲”……丙3bpH小于……丁
A.甲表示硫酸铜溶液
B.乙表示氢氧化钠溶液
C.表中“▲”处应填pH大于7
D.也可以根据能否与铁反应对丙、丁分类
【答案】C
【解析】 根据物质的性质、物质的分类以及溶液的酸碱性与pH的关系来分析。
【解答】 A.硫酸铜溶液是蓝色的,故A正确不合题意;
B.氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,故B正确不合题意;
C.除氢氧化钠溶液显碱性外,其他三种溶液均不显碱性,故C错误符合题意;
D.丙和丁分别为稀盐酸和氯化钠溶液中的一种,稀盐酸显酸性,能与铁反应,氯化钠溶液呈中性,不与铁反应,因此可以根据能否与铁反应对丙、丁分类,故D正确不合题意。
故选C。
6.在①氧化铁 ②金属锌 ③氢氧化铜 ④氯化钡溶液四种物质中,跟稀硫酸、稀盐酸都能发生反应且反应中表现了“酸的通性”的组合是(  )
A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
【答案】B
【解析】酸的通性:
①石蕊遇酸变红色,无色酚酞遇酸不变色;
②与碱性氧化物反应生成盐和水;
③与碱反应生成盐和水;
④与盐反应生成盐和新酸;
⑤与活泼金属反应生成氢气。据此分析即可。
【解答】氧化铁、金属锌和氢氧化铜都能与稀硫酸和稀盐酸反应;而氯化钡能够和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀,不能和稀盐酸反应,所以能够与两种酸反应表示“酸的通性”的组合是①②③。故选B。
7.等质量的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,若所得溶液,则(  )
A.所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数相等
B.混合溶液中钠离子与氯离子个数相等
C.混合前后水分子总数不变
D.混合前后阳离子总数不变
【答案】B
【解析】根据氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,所得溶液pH=7.0,溶液显中性进行分析判断。
【解答】A、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,所得溶液pH=7,溶液显中性;反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O,氢氧化钠溶液和稀盐酸溶液的质量相等,若所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的溶质质量分数相等,则所含溶质的质量相等,则稀盐酸有剩余,溶液显酸性,故选项说法错误。
B、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,所得溶液pH=7,溶液显中性,所得溶液是氯化钠溶液,混合溶液中钠离子与氯离子个数相等,故选项说法正确。
C、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,混合前后水分子总数增加,故选项说法错误。
D、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子,则混合前后阳离子总数减少,故选项说法错误。
故答案为:B。
8.一定质量的氢氧化钡溶液中逐渐加入碳酸钠粉末(不考虑溶液体积变化),直至过量。如图横坐标表示加入碳酸钠粉末的质量,根据图像判断,纵坐标可能表示(  )
A.生成沉淀的质量 B.溶液中溶剂的质量
C.溶液中溶质的质量 D.溶液的pH
【答案】C
【解析】氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,分析各个选项中描述的量的变化规律,然后进行选择即可。
【解答】A.在开始的一段时间内,氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,即沉淀的质量增大;当氢氧化钡完全反应后,没有沉淀生成,即沉淀的质量保持不变,故A不合题意;
B.溶液中溶剂是水,而水的质量没有发生变化,故B不合题意;
C.在开始的一段时间内,由于原来的溶质是氢氧化钡,而后来生成的溶质是氢氧化钠,因此溶质的质量减小;当氢氧化钡完全反应后,随着碳酸钠的加入,溶质的质量又逐渐增大,故C符合题意;
D.溶液原来显碱性,而后来还是先碱性,因此溶液的pH值基本不变,故D不合题意。
故选C。
9. “粽子”是中国民间传统小吃,“粽子”制作过程中要用到大米和“灰汤”。“灰汤”制取的传统方法:稻秆烧灰→加水溶解→静置沉淀→过滤取汤汁。现代也有将食用碱(纯碱和小苏打的混合物)与水按一定比例混合成汤汁。下列说法错误的是 (  )
A.稻秆烧成的灰,主要成分是 K2CO3,它属于盐类物质
B.大米中含有的淀粉属于有机物
C.现代方法制得的“灰汤”能使石蕊试液变红色
D.稻秆燃烧属于化学变化
【答案】C
【解析】碳酸钾是一种钾肥,水溶液呈碱性。
【解答】A、碳酸钾俗称草木灰,由金属阳离子和酸根离子组成,属于盐类物质,故A不符合题意;
B、大米中的淀粉是含碳化合物,属于有机物,是主要的供能物质,故B不符合题意;
C、纯碱是碳酸钠、小苏打是碳酸氢钠,水溶液都呈碱性,所以能使紫色石蕊试剂变蓝,故C错误;
D、燃烧有新物质生成,属于化学变化,故D不符合题意。
故答案为:C。
10.某化学小组利用数字化传感器探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。在烧瓶内收集满CO2, 如图I所示,T 开K, 将注射器内的液体同时迅速注入烧瓶内,关闭K, 一段时间后,同时振荡烧瓶,观察到甲中有白 色沉淀生成,乙中无明显现象。通过压强传感器测得烧瓶内压强随时间的变化如图Ⅱ所示,曲线①和曲 线②分别表示甲、乙两个烧瓶内的压强变化。下列说法错误的是(  )
A.上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应
B.通过图Ⅱ可知,吸收大量的CO2 最好选用澄清石灰水
C.图Ⅱ中AB 段曲线上升的原因是用注射器注入液体,压缩烧瓶内的气体,压强增大
D.图Ⅱ中点C、点 E 对应的实验操作是振荡烧瓶
【答案】B
【解析】A.根据图Ⅱ可知:曲线②二氧化碳减少更多,且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应可排出二氧化碳溶于水对实验造成影响进行分析;
B.根据氢氧化钠溶液与二氧化碳反应能使二氧化碳反应完全进行分析;
C.根据图Ⅱ中AB段曲线上升的原因是用注射器注入液体,压缩了烧瓶内的气体,压强增大进行分析;
D.根据图Ⅱ中点C、点E压降急剧减小,对应的实验操作是振荡烧瓶,增大二氧化碳与溶液的接触面积进行分析。【解答】A.在烧瓶内收集满,如图Ⅰ所示,打开K,将注射器内的液体同时迅速注入烧瓶内,关闭K,一段时间后,同时振荡烧瓶,通过压强传感器测得烧瓶内压强随时间的变化如图Ⅱ所示,曲线①和曲线②分别表示甲、乙两个烧瓶内的压强变化。由图Ⅱ可知:曲线②二氧化碳减少更多,且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应可排出二氧化碳溶于水对实验造成影响,上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应,故A正确,但不符合题意;
B.由图Ⅱ可知,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应能使二氧化碳反应完全,吸收大量的,最好选用氢氧化钠溶液,故B错误,但符合题意;
C.图Ⅱ中AB段曲线上升的原因是用注射器注入液体,压缩了烧瓶内的气体,使压强增大,故C正确,但不符合题意;
D.图Ⅱ中点C、点E压降急剧减小,对应的实验操作是振荡烧瓶,增大二氧化碳与溶液的接触面积,故D正确,但不符合题意。
故答案为:B。
11.向一定量的稀硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量,水和硫酸钠的质量随氢氧化钠溶液质量变化的关系图,下列说法正确的是(  )
A.甲表示的物质为,乙表示的物质为
B.加入b克NaOH溶液时,还有剩余
C.加入a克NaOH溶液时,所得溶液中的阴离子为
D.加入c克NaOH溶液时,所得溶液呈中性
【答案】C
【解析】根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,随着反应的进行,稀硫酸的质量逐渐减少,硫酸钠和水的质量逐渐增加,结合题意进行分析判断。
【解答】A、氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,随着反应的进行,硫酸钠的质量逐渐增加,至完全反应不再发生改变;水的质量逐渐增加,至完全反应,继续滴加氢氧化钠溶液,由于氢氧化钠溶液中含有水,水的质量仍在增加,甲表示的物质为水,乙表示的物质为硫酸钠,故选项说法错误;
B、加入b克NaOH溶液时,硫酸钠的质量不再发生改变,硫酸已恰好完全反应,故选项说法错误;
C、加入a克NaOH溶液时,稀硫酸有剩余,溶液中有硫酸、硫酸钠,所得溶液中的阴离子是硫酸根离子,符号为:,故选项说法正确;
D、加入c克NaOH溶液时,氢氧化钠溶液过量,所得溶液呈碱性,故选项说法错误。
故答案为:C。
12.在甲图中,A、B、C、D表示4%的氢氧化钠水溶液和3.65%盐酸溶液的混合物;乙图表示各溶液的温度(所有溶液的起始温度均为22℃)。由于溶液较稀,故其密度均看作是1g/mL。下列有关图示的说法错误的是(  )
A.A点对应的溶液中离子数量最多
B.B点对应的溶液中滴加酚酞,酚酞变红色
C.C点相应的溶液中生成的水最多
D.往D点相应溶液中加入足量镁粉不产生气体
【答案】B
【解析】(1)酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水,反应过程中离子数量会发生变化。
(2)酚酞在碱性溶液中变红,在酸性和中性溶液中不变色,可据此判断溶液酸碱性。
(3)酸碱恰好完全反应时生成水的量最多。
(4)酸能与活泼金属反应生成氢气,根据溶液酸碱性判断是否与金属反应。
【解答】A、A中是70mL 3.65%盐酸溶液与10mL 4%氢氧化钠溶液反应,B中55mL3.65%盐酸溶液与25mL 4%氢氧化钠溶液反应,C中 40mL3.65%盐酸溶液与40mL 4%氢氧化钠溶液反应,D中20mL3.65%盐酸溶液与60mL 4%氢氧化钠溶液反应,根据质量守恒定律,哪一个反应体系中含的物质多则离子数最多,①中过量的稀盐酸最多,①中所含离子数最多,故说法正确;
B、由乙中B、C、D三个的反应温度可以看出,B、D都没有C的反应剧烈,所以C的反应中氢氧化钠和盐酸的物质的量最接近1:1,而B、D中都是酸或碱是过量的,根据乙图温度变化的以及甲图中由A到B到C到D过程中盐酸体积在减少,氢氧化钠体积在增多,可以判定前面先是盐酸过量,到最后是氢氧化钠过量,所以在B时,盐酸过量,呈酸性,而酚酞在酸性时不变色,故说法错误;
C、根据中和反应是放热反应,温度越高,生成物越多的特点,从乙图中可以看出C的温度最高,所以C的反应最剧烈,C中生成水越多,故说法正确;
D、Mg与盐酸反应生成氢气,此时Mg是足量的,则只要判定谁的盐酸最多即可,而根据B中分析,可知D中已没有盐酸,所以D中不会产生气泡,故说法正确。
故答案为:B。
13.有甲、乙、丙、丁四种无色溶液, 它们分别是 Na2CO3、BaCl2、HCl、H2SO4溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
溶液 甲+乙 乙+丙 丙+丁 甲+丁
现象 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀 无色气体
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是(  )
A.HCl、BaCl2、Na2CO3、H2SO4 B.Na2CO3、BaCl2、H2SO4、HCl
C.H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2 D.HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3
【答案】D
【解析】氯化钡与碳酸钠以及稀硫酸都能产生白色沉淀,可知丙是氯化钡。
【解答】甲和丁混合有气体产生,可知甲和丁中一定有一种是碳酸钠,且一定不是氯化钡;乙和丙、丙和丁都有白色沉淀生成,即丙能与两份溶液产生沉淀,可知丙是氯化钡,甲和乙混合没有现象,可知甲和乙一定是稀盐酸和稀硫酸中的某一份溶液,由上述分析可知,甲是盐酸、乙是硫酸、丙是氯化钡、丁是碳酸钠。
故答案为:D。
14.主要成分中含有少量杂质,选用试剂检验杂质、除去杂质是科学实验中常见的实际问题。若一种试剂既能检验所含杂质、又能除去杂质,则我们就称其为“高效试剂”。下列选项中不能称为“高效试剂”(所加试剂均适量且忽略分离步骤)的是 (  )
选项 主要成分 所含的杂质 “高效试剂”
A HNO3 H2SO4 Ba(NO3)2
B BaCl2 HCl BaCO3
C CaCl2 HCl Ca(OH)2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】除杂质最重要是所加试剂不能将要保留的物质反应掉,且与杂质反应时不会引入新的杂质。
【解答】A、硝酸钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和稀硝酸,可知属于高效试剂,故A不符合题意;
B、碳酸钡和稀盐酸反应产生氯化钡、水和二氧化碳气体,可知属于高效试剂,故B不符合题意;
C、氢氧化钙与稀盐酸反应产生氯化钙和水,没有现象,不能检验所含杂质,故C符合题意;
D、氯化钡和硫酸镁反应产生硫酸钡沉淀和氯化镁,可知属于高效试剂,故D不符合题意。
故答案为:C。
15.图像能直观体现化学中的各种变化关系,加深对化学知识的理解。向盛有一定量氧化铁粉末的烧杯中不断加入稀盐酸,下列图像与烧杯中相关量的变化不相符的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】 根据氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,依据图象中的横、纵坐标表示的数据进行分析。
【解答】 A.氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,所以溶液中铁元素的质量从零开始逐渐增加,然后不变,故A正确不合题意;
B.氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,随着盐酸的加入,固体质量会逐渐减小到零,故B错误符合题意;
C.反应前是盐酸溶液,反应后是氯化铁溶液,溶液的质量增加,反应结束后,只要盐酸还在增加,溶液质量就在增加。反应时溶液质量增加的速率大,反应结束后小,图象先陡后缓,故C正确不合题意;
D.氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,溶剂的质量开始增加的多,完全反应后,溶剂的质量增加的就少了,图象先陡后缓,故D正确不合题意。
故选B。
二、填空题(本题共7小题20空,每空2分,共40分)
16.中国古代科学历史悠久、成就卓越,是劳动人民智慧的结晶。
(1)《天工开物》记载:凡石灰经火焚炼为用,…用以砌墙、石。文中讲述了通过煅烧石灰石制取氧化钙过程,此反应属于   反应(填基本反应类型)。
(2)《蜀都赋》中有“火井沈荧于幽谷,高焰飞煽于天垂。”描写的是天然气(主要成分是CH4)燃烧时的现象,这体现了CH4具有   (填化学性质)。
【答案】(1)分解反应(2)可燃
【解析】(1)根据一变多的反应为分解反应分析;
(2)根据能燃烧的物质具有可燃性分析。
【解答】(1) 通过煅烧石灰石制取氧化钙过程,是碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳,此反应属于分解反应。
(2)天然气可以燃烧,说明具有可燃性。
故答案为:(1)分解反应;(2)可燃性。
17.如图表示氢氧化钠溶液与盐酸反应的微观示意图。根据图示回答相关问题:
(1)图中 A 表示的微粒是   (用微粒符号表示)
(2)该反应的实质是   
(3)下列物质能证明反应后盐酸有剩余的是____
A.金属锌 B.酚酗试液 C.碳酸钠溶液 D.硝酸银溶液
【答案】(1)Na
(2)OH-+H+=H2O
(3)A;C
【解析】根据氢氧化钠和由钠离子和氢氧根离子构成的,盐酸是由氢离子和氯离子构成的,结合氢氧化钠溶液与盐酸反应的微观示意图,中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,进行分析解答。
【解答】(1)氢氧化钠和由钠离子和氢氧根离子构成的,A表示的微粒是Na+。
(2)氢氧化钠溶液与盐酸反应的微观示意图,该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(3)盐酸能与锌反应生成氯化锌和氢气,能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,不能使酚酞试液变色,氯化钠和盐酸均能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,能证明反应后盐酸有剩余的是AC。
18.灵灵比较氢氧化钠和氢氧化钙的性质,做了下面的实验,请回答下列问题。
(1)对比甲、乙实验,说明具有吸水性的固体是:   。
(2)取出培养皿并配置溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是:   。
(3)丙、丁处反应产生的气体是   。
【答案】(1)NaOH固体(2)氢氧化钙溶液(3)二氧化碳
【解析】(1)水雾消失即水被吸收;
(2)氢氧化钙在空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钙和水;
(3)碳酸盐和酸反应都会生成二氧化碳气体。
【解答】(1)根据图片可知,甲中瓶内壁的水雾明显消失了,故说明NaOH固体具有吸水性;
(2)取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是氢氧化钙溶液;
(3)氢氧化钠固体与空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钠和水,氢氧化钙固体久置在空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钙和水。碳酸钠和碳酸钙中加入稀盐酸都会生成二氧化碳气体,故丙、丁处反应产生的气体均为二氧化碳(或CO2)。
(1)对比甲、乙实验可知,甲中瓶内壁的水雾明显消失了,但乙中瓶内壁的水雾不消失,故说明NaOH固体具有吸水性;
(2)氢氧化钙在空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钙和水,取出培养皿并配制溶液,久置于空中,则两个培养皿中会出现浑浊的溶液是氢氧化钙溶液;
(3)氢氧化钠固体久置在空气中会与二氧化石气体反应生成碳酸钠和水,向其加入稀盐酸会与碳酸钠反应生成二氧化碳气体;氢氧化钙固体久置在空气中会与二氧化碳气体反应生成碳酸钙和水,向其加入稀盐酸会与碳酸钙反应生成二氧化碳气体,故丙、丁处反应产生的气体均为二氧化碳(或CO2)。
19.小明用如图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析下图并回答问题:
(1)他向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,发现紫色石蕊试液由紫色变成   色;
(2)在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,试用化学方程式解释此现象:   ;
(3)为验证性质③,该同学可选择的物质是___________(填字母序号);
A.Mg B.Na2SO4 C.Na2CO3 D.
(4)小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是   (填化学式。不考虑酚酞)。
【答案】(1)红
(2)Fe+2HCl=FeCl2+H2 ↑
(3)C
(4)NaCl、NaOH
【解析】(1)紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变蓝色。
(2)根据在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,是因为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,进行分析解答。
(3)根据性质③是盐酸和部分盐反应,进行分析解答。
(4)根据盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,进行分析解答。
【解答】(1)向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊试液由紫色变成红色;
(2)在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,发生的反应是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(3)性质③是盐酸能与部分盐发生反应,为验证性质③,该同学可选择的物质是盐;
A、Mg属于金属,不符合题意;
B、Na2SO4是错由金属离子与硫酸根离子构成,属于盐,但是与盐酸混合不能产生气体、水和沉淀,不能发生复分解反应,不能验证性质③,不符合题意;
C、Na2CO3是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,且碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,能验证性质③,符合题意;
D、Mg(OH)2是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,不能验证性质③,不符合题意。故选C。
(4)小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,说明此时溶液显碱性,则溶液中含氢氧化钠,氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠,此时混合溶液的溶质是NaOH、NaCl。
(1)向稀盐酸中滴入紫色石蕊试液,稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊试液由紫色变成红色;
(2)在完成盐酸除铁锈的实验中,会看到铁钉表面有气泡生成,发生的反应是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(3)性质③是盐酸能与部分盐发生反应,为验证性质③,该同学可选择的物质是盐;
A、Mg属于金属,不符合题意;
B、Na2SO4是错由金属离子与硫酸根离子构成,属于盐,但是与盐酸混合不能产生气体、水和沉淀,不能发生复分解反应,不能验证性质③,不符合题意;
C、Na2CO3是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,且碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,能验证性质③,符合题意;
D、Mg(OH)2是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,不能验证性质③,不符合题意。故选C。
(4)小明把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞试液,观察到无色溶液变成红色,说明此时溶液显碱性,则溶液中含氢氧化钠,氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠,此时混合溶液的溶质是NaOH、NaCl。
20.向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与或气产生沉淀或气体的质量关系如图所示。请回答:
(1)从图中可知,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是   。
(2)d点溶液中的溶质是   。
【答案】(1)HCl
(2)Na2CO3、NaCl
【解析】(1)根据碳酸钠和稀盐酸、氯化钙的反应顺序解答;
(2)根据图片确定d点的反应进度,根据剩余反应物和生成物确定溶质种类即可。
【解答】(1)根据题意可知,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,再与氯化钙反应,则图中0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl;
(2)根据图片可知,d点时加入的碳酸钠溶液过量,则的溶质为过量的Na2CO3和反应产物NaCl两种溶质。
(1)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液,加入的碳酸钠溶液先与盐酸反应,图中0a段表示生成气体的过程,0a段与Na2CO3溶液反应的物质是HCl;
(2)d点的溶液是与氯化钙恰好完全反应后继续向溶液中滴加碳酸钠溶液,含有Na2CO3、NaCl两种溶质。
21.酸碱理论的发展经历了长期的过程:
(1)根据朴素的酸碱理论,有些盐会被定义为碱,请写出一例:   。
(2) 已知 则根据酸碱质子理论 NH3属于   (填“酸”或“碱”)。
(3)根据以上酸碱理论,下列分析合理的是____。 (填选项,可多选)
A.在朴素的酸碱理论中,某物质可能既是酸,又是碱
B.根据酸碱电离理论,酸性物质不一定是酸,碱性物质不一定是碱
C.根据酸碱质子理论,酸是带正电的,而碱是带负电的
D.酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围
【答案】(1)碳酸钠
(2)碱
(3)B;D
【解析】(1)碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾等都是盐,但水溶液都呈碱性,按朴素理论来看,都会被定义为碱。
(2)按照题中酸碱质子理论的内容可判断氨气属于碱。
(3)能电离出氢离子,水溶液呈酸性,属于酸性物质,从酸碱电离理论的角度来看,硫酸氢钠不属于酸,在酸碱质子理论来看,硫酸氢钠属于酸,可知酸碱质子理论对于酸碱的定义更宽泛。
【解答】(1)由朴素理论可知,能与酸反应,使石蕊变蓝的物质就可以称为碱,碳酸钠的水溶液呈碱性,能与酸反应,所以碳酸钠会被定义为碱。
(2)由酸碱质子理论认为,能结合氢离子的分子属于碱,可知氨气属于碱。
(3)A、物质不可能既显示酸性又显碱性,所以在朴素理论中某物质不可能既是酸又是碱,故A错误;
B、由酸碱电离理论可知,能电离出氢离子使溶液呈酸性的物质不一定是酸,只有阳离子仅为氢离子时才属于酸,可知酸性物质不一定属于酸,同理碱性物质也不一定是碱,故B正确;
C、由酸碱质子理论可知,能放出质子的分子或离子都是酸,可知酸可能带正电、负电或者不带电,同理碱也是,故C错误;
D、硫酸氢钠从酸碱电离理论的角度来看,不属于酸,但在酸碱质子理论来看,属于酸可知酸碱质子理论扩大了酸和碱的范围,故D正确。
故答案为:BD。
22.有一包白色粉末,由硫酸铜、碳酸钙、氯化钡、硫酸钠、氢氧化钠中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:
(1)气体C的化学式是   。
(2)甲操作的名称为   。
(3)通过上述实验可推断,白色粉末中一定含有   。(填写化学式)
【答案】CO2;过滤;CaCO3、BaCl2、NaOH
【解析】(1)与酸能产生气泡的阴离子是碳酸根离子,可知气体C是二氧化碳气体。
(2)将不互溶的固体和液体分离的操作成为过滤。
(3)加水后溶液为无色,则溶液呈蓝色的硫酸铜一定不存在;加入盐酸,沉淀全部溶解,可知没有硫酸钡沉淀,即氯化钡和硫酸钠最多只有一种;通入二氧化碳,生成沉淀,可知含有氢氧化钠和氯化钡,则不存在硫酸钠,据此分析作答。【解答】(1)根据流程图可知,向白色粉末中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀A和无色溶液B,硫酸铜在溶液中显蓝色,则白色粉末中一定不含硫酸铜;向白色沉淀A中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,产生无色气体C,碳酸钙难溶于水,和盐酸反应生成二氧化碳气体,氯化钡和硫酸钠反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,则白色沉淀A中只含有碳酸钙,没有硫酸钡,无色气体C是二氧化碳,说明原白色粉末中一定含有碳酸钙,可能含有氯化钡和硫酸钠中的一种或两种都没有;向无色滤液B中通入二氧化碳,得到白色沉淀D,二氧化碳不能和氯化钡反应,二氧化碳和氢氧化钠反应生成的碳酸钠能和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,则无色溶液B中含有氢氧化钠和氯化钡,说明原白色粉末中一定含有氢氧化钠、氯化钡,一定不含硫酸钠。由分析可知,气体C是二氧化碳,化学式是:CO2。
(2)甲操作能将固体和液体分离,则甲操作的名称为过滤。
(3)通过上述实验可推断,白色粉末中一定含有:CaCO3、BaCl2、NaOH。
三、实验探究题(本大题共5小题,每空2分,共40分)
23.学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对镁与盐酸反应进行研究,实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示。(装置气密性良好)
(1)实验前先将镁条需先打磨的原因是   。
(2)用pH试纸测出ab段溶液的pH   7(选填“>”、“<”、“=”)。
(3)ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小,观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会   (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)往锥形瓶中刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强有所上升,原因可能是  。
【答案】(1)除去表面的氧化膜
(2)<
(3)放出
(4)将盐酸注入时,使锥形瓶中气体体积缩小,压强增大
【解析】(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前要去掉氧化镁薄膜;
(2)根据图像中ab段的气压变化确定反应进度,进而确定溶液的pH值;
(3)生成气体和放出热量都会导致气压增大,但是生成气体导致的气压不会改变,而放热结束后温度下降会导致气压减小;
(4)根据加入的盐酸也会占据体积分析。
【解答】(1)根据题意可知,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)根据图片可知,ab段反应正在进行,此时有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)根据图像可知,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)加入的盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大,从而导致注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速。
(1)镁的化学性质较活泼,在空气中易与氧气等形成氧化膜,实验前先将镁条打磨的原因是除去表面的氧化膜;
(2)c点镁条已经完全反应,则ab段有盐酸,盐酸显酸性,所以溶液的pH<7;
(3)c点镁条已经完全溶解,cd段容器内压强逐渐减小的原因可能是镁条与稀盐酸反应放热,使锥形瓶内气体温度升高,反应停止后,锥形瓶内气体温度逐渐降低,压强逐渐减小;
(4)将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速,原因可能是盐酸占据一定体积,使容器中气体收缩,气压增大。
24.做酸碱实验时,小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中(如图)发现一直无明显现象,突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程,过程如下:(已知溶液呈中性)
【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③   
【实验设计】
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞试液,溶液不变色,得出猜想①错误。
步骤二:继续探究
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 重新取样,滴加少量溶液 白色沉淀 猜想②正确
Ⅱ 重新取样,滴加足量溶液   猜想②正确
白色沉淀 猜想③正确
(1)对方案I的结论进行评价:   。
(2)表格空白处的实验现象是:   。
【表达交流】为确定猜想②是否正确,还可以选择的试剂有   。
A.紫色石蕊试液 B.铜片 C.铁锈
【答案】两者恰好完全反应;该实验结论错误,因为盐酸和氢氧化钡反应会生成氯化钡,无论盐酸是否过量,都会有白色沉淀生成;先出现气泡,后出现白色沉淀;AC
【解析】[建立猜想]
可从恰好完全反应,或者某种反应物有剩余的角度进行猜想;
[实验探究]
(1)加入稀硝酸和硝酸银后生成氯化银沉淀,只能说明氯离子的存在;
(2)碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳气体;
[表达交流]
验证猜想②,其实就是检验稀盐酸的存在,根据稀盐酸的性质分析。
【解答】[建立猜想]
根据反应物有剩余或者恰好完全反应可知,氢氧化钡与稀盐酸反应的情况有三种:反应后盐酸完全反应,氢氧化钡有剩余,或者是氢氧化钡完全反应,稀盐酸有剩余,还有可能是稀盐酸与氢氧化钡恰好完全反应。
[实验探究]
(1)反应生成的白色沉淀应该是氯化银,其中的氯离子可能来自于氯化钡,也可能来自于稀盐酸,因此无法判断溶液中是否含有稀盐酸,即方案I错误;
(2)如果猜想②正确,则反应后溶液中存在未反应的稀盐酸,那么加入碳酸钠溶液后会出现气泡。稀盐酸完全反应后,碳酸钠再与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,观察到的现象是产生白色沉淀,故填先出现气泡,后出现白色沉淀。
[表达交流]
A.稀盐酸呈酸性,能够使紫色石蕊试液变红,故A正确;
B.铜的金属活动性位于氢的后面,不能与酸反应生成氢气,故B错误;
C.铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶于水后溶液呈黄色,故C正确。故选AC。
25.实验课上,小东发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末,并对白色粉末的成分进行了探究。
【建立猜想】
猜想I:白色粉末是氢氧化钠
猜想Ⅱ:白色粉末是碳酸钠
猜想Ⅲ:白色粉末是碳酸钠、氢氧化钠的混合物
【查阅资料】溶液、溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下两个实验:
(1)由实验一现象可知,猜想   肯定不成立。
(2)操作③的X溶液可以是____。
A.CaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2
(3)【得出结论】实验二中操作⑤时的现象是   ,可推测猜想Ⅲ成立。
(4)【分析交流】小东发现操作①滴加过量的稀硫酸有气体B生成,而滴加少量的稀硫酸没有气体B生成,其可能原因是   。
【总结归纳】在探究溶液成分时,除要考虑选择适当的试剂,还要考虑试剂的量。
【答案】(1)I
(2)A
(3)溶液变红色
(4)滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应
【解析】(1)氢氧化钠与稀硫酸反应无现象看,可知猜想I错误。
(2)碳酸钠和氢氧化钠都呈碱性,碳酸钠的存在会对氢氧化钠的检验造成干扰,所以应先检验并除去碳酸钠,氢氧化钡和氢氧化钙会引入氢氧根离子,干扰检验,可以氯化钡、氯化钙、硝酸钡或硝酸钙。
(3)操作③已将碳酸钠除尽,若溶液仍为碱性,即酚酞变红,说明含有氢氧化钠,则Ⅲ成立。
(4)酸碱优先反应,所以少了的稀硫酸被氢氧化钠消耗,没有与碳酸钠反应,故没有气泡产生。
【解答】(1)在实验一中,加入过量的稀硫酸,碳酸钠能够与稀硫酸反应,生成二氧化碳气体,二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀而使其变混浑浊,故猜想I错误。
故答案为:I。
(2)A、氯化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,多余的氯化钙溶液显中性,往溶液中滴加酚酞,对溶液的颜色不影响,故A符合题意;
B、氢氧化钡溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钡溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故B不符合题意;
C、氢氧化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钙溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故C不符合题意。
故答案为:A。
(3)猜想Ⅲ成立,说明溶液A中含有氢氧化钠,滴加酚酞试液,可使其变红色。
故答案为:溶液变红色。
(4)在实验中,如果滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应,因此没有二氧化碳生成。
故答案为:滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应。
(1)在实验一中,加入过量的稀硫酸,碳酸钠能够与稀硫酸反应,生成二氧化碳气体,二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀而使其变混浑浊,故猜想I错误;故填:I。
(2)A、氯化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,多余的氯化钙溶液显中性,往溶液中滴加酚酞,对溶液的颜色不影响,故符合题意;
B、氢氧化钡溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钡溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故不符合题意;
C、氢氧化钙溶液可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,同时多余的氢氧化钙溶液,对原溶液A中是否含有氢氧化钠无法判断,不符合本实验二的结论,故不符合题意;
故选A。
(3)猜想Ⅲ成立,说明溶液A中含有氢氧化钠,滴加酚酞试液,可使其变红色;
故填:溶液变红色;
(4)在实验中,如果滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应,因此没有二氧化碳生成。
故填:滴加少量的稀硫酸,硫酸先与氢氧化钠反应。
26.化学兴趣小组同学做酸和碱的中和反应实验时,往溶液中滴入几滴酚酞溶液,发现酚酞溶液刚变红瞬间又褪成无色。同学们进行讨论并提出了如下猜想。
猜想一:可能是酚酞溶液变质;
猜想二:可能与溶液的浓度有关;
猜想三:可能是酚酞溶液在滴入过程中被氧化……
(1)甲同学认为猜想一是不对的,其理由是   。
(2)取3mL不同浓度的溶液,分别滴入3滴酚酞溶液,观察现象。得到溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间的关系如图所示。
①根据上图所示,溶液溶质的质量分数   (选填“越大”或“越小”),酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短。
②做酸和碱的中和反应实验时,滴加酚酞溶液的目的是   。
(3)乙同学设计如下实验验证猜想三是否正确。请根据操作和结论推断该同学观察到的实验现象。
实验操作 取3mL3%的氢氧化钠溶液于试管中,加热煮沸后,滴加植物油,冷却至室温后,向下方氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞溶液,轻轻振荡
实验现象    
实验结论 酚酞溶液先变红后褪色与无关
【答案】(1)如果酚酞溶液已经变质,遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象
(2)越大;便于观察反应发生及反应完全(或反应终点)
(3)5.5min后酚酞溶液褪色
【解析】(1)酚酞若变质,则一开始就变质了,不会先变红。
(2)由图像可知,氢氧化钠溶液的溶质质量分数越大,褪色时间越短。氢氧化钠与酸的反应没有现象,添加酚酞后,通过酚酞颜色变化可以判断反应终点。
(3)结论是与氧气无关,可知实验现象与(2)中溶质质量分数为3%的相同,即5.5min后酚酞溶液褪色。
【解答】(1)根据“溶液刚变红瞬间又褪成无色”可知,甲同学的猜想是错误的,因为:如果酚酞溶液已经变质,遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象。(2)①根据图像可知,随着氢氧化钠溶液质量分数逐渐减小,酚酞溶液由红色变为无色的时间越来越长,那么得到:NaOH溶液溶质的质量分数越大,酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短;
②当红色消失时,就可以判断酸碱恰好完全反应,即做酸和碱的中和反应时,滴加酚酞溶液的目的是:便于观察反应发生及反应完全(或反应终点)。
(3)该实验结论是酚酞溶液先变红后褪色与无关,即隔绝氧气后,酚酞变色时间不变,步骤为:取3mL3%的氢氧化钠溶液于试管中,加热煮沸后,滴加植物油,冷却至室温后,向下方氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞试液,轻轻振荡,根据图示可知,酚酞在3%的氢氧化钠溶液中5.5min后酚酞溶液褪色。因此若要证明酚酞溶液先变红后褪色与无关,观察到的实验现象是5.5min后酚酞溶液褪色。
(1)根据“溶液刚变红瞬间又褪成无色”可知,甲同学的猜想是错误的,因为:如果酚酞溶液已经变质,遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象;
(2)①根据图像可知,随着氢氧化钠溶液质量分数逐渐减小,酚酞溶液由红色变为无色的时间越来越长,那么得到:NaOH溶液溶质的质量分数越大,酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短;
②当红色消失时,就可以判断酸碱恰好完全反应,即做酸和碱的中和反应时,滴加酚酞溶液的目的是:便于观察反应发生及反应完全(或反应终点);
(3) 该实验结论是酚酞溶液先变红后褪色与无关,即隔绝氧气后,酚酞变色时间不变,步骤为:取3mL3%的氢氧化钠溶液于试管中,加热煮沸后,滴加植物油,冷却至室温后,向下方氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞试液,轻轻振荡,根据图示可知,酚酞在3%的氢氧化钠溶液中5.5min后酚酞溶液褪色。因此若要证明酚酞溶液先变红后褪色与无关,观察到的实验现象是5.5min后酚酞溶液褪色。
27.某校项目化小组同学以食品包装袋干燥剂为主题开展了微项目化学习。
【认识干燥剂】
(1)生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠……从食品安全角度考虑,食品包装袋内的干燥剂最有可能是   。
【探秘干燥剂】
小明同学对一包久置的生石灰干燥剂成分(如图)进行如下探究:查阅资料:
①生石灰会吸收空气中的水分,生成氢氧化钙,氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水。
②氢氧化钙与空气中二氧化碳反应能生成碳酸钙,碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙。
(2)为检验样品中是否存在氢氧化钙,小明设计了如下实验:用天平称量少量干燥剂质量为m1,在700℃条件下,加热一段时间后,测其质量为m2。若样品中含氢氧化钙,则m1   m2(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)为检验样品中是否存在碳酸钙,取样品于试管中,加水后发现试管底部有固体剩余。小明认为样品中一定含有碳酸钙,小敏认为小明的结论不正确,理由是   。
【项目评价】物质的检验有不同的方案,不同方案中所用试剂的量会影响检验的结果。为此他们设计了如下评价量表。
评价等级 优秀 合格 待改进
指标 有明显的实验现象,可用感觉器官直接判断 现象不是很明显,但可借助仪器判断 借助仪器也不能判断
(4)在检验样品中是否存在氧化钙时,小明设计的方案是取适量样品于试管中,加入少量水振荡,观察现象,这一方案的评价等级是   。
【答案】生石灰;>;氢氧化钙微溶于水,白色沉淀可能是氢氧化钙;优秀
【解析】(1)根据浓硫酸和氢氧化钠虽具有吸水性,但具有强烈的腐蚀性来分析解答;
(2)根据700℃条件下,氢氧化钙会分解为氧化钙和水,而碳酸钙在该温度下不分解来分析解答;
(3)根据氢氧化钙微溶于水,白色沉淀可能是氢氧化钙来分析解答;
(4)根据氧化钙溶于水会放出大量的热,小科设计的方案有明显的实验现象,可用感觉器官直接判断来分析解答。
【解答】(1)生活中常见的干燥剂有生石灰、浓硫酸、氢氧化钠,从食品安全角度考虑,食品包装袋内的干燥剂最有可能是生石灰,因为生石灰能够与水反应,可以用作食品干燥剂,而浓硫酸和氢氧化钠虽具有吸水性,但具有强烈的腐蚀性,不能用作食品干燥剂;
(2)氢氧化钙在500℃以上会分解为氧化钙和水,碳酸钙在900℃左右分解为二氧化碳和氧化钙,用天平称量少量干燥剂质量为m1在700℃条件下,加热一段时间后,测其质量为m2,由结论可知固体中含有氢氧化钙,说明m1>m2;
(3)为检验样品中是否存在碳酸钙,取样品于试管中,加水后发现试管底部有固体剩余,小科认为样品中一定含有碳酸钙,由于氢氧化钙微溶于水,白色沉淀可能是氢氧化钙,则小丽认为小科的结论不正确;
(4)氧化钙溶于水会放出大量的热,则在检验样品中是否存在氧化钙时,小科设计的方案是取适量样品于试管中,加入少量水振荡,会观察到试管外壁发热,有明显的实验现象,可用感觉器官直接判断,故这一方案的评价等级是优秀。
四、解答题(本大题共5小题,共35分)
28.(本题6分,第1题2分,第2题4分)某学习小组同学设计了有关氢氧化钠性质的探究活动,并基于证据进行推理分析,同学们进行了如下图1所示实验,并绘制了装置内压强随加入集气瓶的液体体积变化的图像,如图2所示,请回答下列问题:
(1)m点溶液的pH   7(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)请根据题中信息和所学知识,分析ab、cd段装置内压强随加入集气瓶的液体体积变化的原因(不考虑因液体的滴入而引起的瓶内压强的变化)。
【答案】(1)大于
(2)a点时推入NaOH溶液,CO2和NaOH发生反应生成碳酸钠和水,ab段装置内气体减少,气压减小;cd段:稀盐酸与Na2CO3发生反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有二氧化碳气体生产,气压增大
【解析】(1)氢氧化钠与二氧化碳的反应:氢氧化钠(NaOH)是碱,二氧化碳是酸性氧化物,二者会发生化学反应 。该反应会使瓶内二氧化碳气体减少,压强降低 。
(2) 碳酸钠与稀盐酸的反应:碳酸钠与稀盐酸反应,生成氯化钠、水和二氧化碳。此反应会产生二氧化碳气体,使瓶内压强增大 。
(3)溶液酸碱性与 pH 的关系:溶液的 pH 大于 7 时呈碱性,等于 7 时呈中性,小于 7 时呈酸性 。当反应后溶液中存在氢氧化钠或碳酸钠等碱性物质时,溶液呈碱性,pH 大于 7 。
【解答】(1)ab段压强减小,说明气体减少,二氧化碳与氢氧化钠反应消耗气体,发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;
bc段压强不变,说明气体体没有变化,氢氧化钠过量,此时加入稀盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,不会引起压强明显变化;
cd段压强增大,说明有气体产生,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,m点时,碳酸钠还未完全反应,溶液显碱性,此时pH>7;
(2)ab段:a点时推入NaOH溶液,CO2和NaOH发生反应生成碳酸钠和水,装置内气体减少气压减小;
bc段:b点时推入稀盐酸,由于NaOH有剩余,稀盐酸先与NaOH发生反应生成氯化钠和水,瓶内气压几乎不变;
cd段:稀盐酸与Na2CO3发生反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有二氧化碳气体生产,气压增大。
(1)ab段压强减小,说明气体减少,二氧化碳与氢氧化钠反应消耗气体,发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;
bc段压强不变,说明气体体没有变化,氢氧化钠过量,此时加入稀盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,不会引起压强明显变化;
cd段压强增大,说明有气体产生,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,m点时,碳酸钠还未完全反应,溶液显碱性,此时pH>7;
(2)ab段:a点时推入NaOH溶液,CO2和NaOH发生反应生成碳酸钠和水,装置内气体减少气压减小;
bc段:b点时推入稀盐酸,由于NaOH有剩余,稀盐酸先与NaOH发生反应生成氯化钠和水,瓶内气压几乎不变;
cd段:稀盐酸与Na2CO3发生反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有二氧化碳气体生产,气压增大。
29.(本题6分,每题2分)科学兴趣小组同学实验后得到了盐酸和氯化钙的混合溶液。为了解其组成成分的含量,张强同学取100g盐酸和氯化钙的混合溶液盛与烧杯中,向其中不断滴加碳酸钠溶液,并振荡,其反应生成沉淀的质量关系如图所示。请分析回答:
(1)在混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液,并振荡,反应开始阶段能观察到的现象是___________。
(2)图中a点时,烧杯溶液中的溶质是___________。
(3)根据如图,计算100克原混合溶液中含氯化钙的质量__________。
【答案】有气泡生成 Na2CO3、NaCl 解:根据图像可知,生成碳酸钙沉淀的质量为10g,设100克原混合溶液中含氯化钙的质量为x。
x=11.1g
答:原混合溶液中含氯化钙的质量为11.1g。
【解析】(1)在混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液,碳酸钠先与稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,当稀盐酸完全反应后,碳酸钠与氯化钙溶液发生反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以充分振荡,反应开始阶段能观察到的现象是有气泡生成。
(2)图中a点时,是加入的碳酸钠过量,此时烧杯溶液中的溶质是剩余的Na2CO3、生成的NaCl。
30.(本题7分,第1-2每小题2分,第3题3分)为测量某稀盐酸溶液的质量分数,小明取一定质量分数的碳酸钠溶液于烧杯中(如图甲),分5次加入该稀盐酸溶液,每次加入稀盐酸溶液⒉5克,观察到烧杯内刚开始没有明显现象,随后才有气泡产生,并记录实验相关数据如下:
实验操作 0 1 2 3 4 5
加入稀盐酸的总质量(克) 0 2.5 5 7.5 10 12.5
烧杯和相关物质的总质量(克) 74.50 77.00 79.50 81.78 84.06 86.56
查阅资料发现:碳酸钠与盐酸发生的化学反应:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,实验过程中,若碳酸钠过量时发生的化学反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,碳酸钠完全反应后继续加入盐酸发生的化学反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
(1)该实验结束后,往烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈   色。
(2)根据实验数据计算稀盐酸的溶质质量分数   。
(3)已知随着加入的稀盐酸总质量的增加,溶液中Na+的数量变化如图乙所示。用图像表示出实验过程中溶液里HCO3-的数量变化。   
【答案】(1)红
(2)7.3%
(3)
【解析】显酸性溶液能使石蕊试液变红色;
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】(1)由表中数据可知,加入5g稀盐酸,稀盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,再加入5g稀盐酸,稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,加入10g稀盐酸时恰好完全反应,生成二氧化碳质量:74.50g+10g-84.06g=0.44g,加入12.5g稀盐酸时,稀盐酸过量,溶液显酸性,能使石蕊试液变红色,因此该实验结束后,往烧杯中滴入紫色石蕊试液,溶液呈红色;
(2)设10g稀盐酸中氯化氢质量为x,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,
73 44
x 0.44g

x=0.73g,
稀盐酸的溶质质量分数是:;
(3)由表中数据可知,加入5g稀盐酸,稀盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,再加入5g稀盐酸,稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,即加入5g稀盐酸时,溶液中的碳酸氢根离子是钠离子的一半,加入10g稀盐酸时碳酸氢根离子变成0,如下图所示:
31.(本题8分,每空2分)网红产品自嗨锅深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包(主要成分为生石灰、铝粒、碳酸钠),加入冷水后可迅速升温从而加热食物。
(1)小滨猜想发热包放热原理是生石灰与水反应放热,其化学方程式为:   。
(2)为了验证上述猜想,小滨取发热剂和生石灰各,分别与等量的水反应,水温随时间变化的情况如图所示。根据图像,小滨认为:“生石灰与水反应放热”不是发热包放热的主要原因,理由是   。
(3)通过查阅资料得知,铝会与氢氧化钠发生反应并放热,化学反应方程式为:。
(4)发热剂使用后的废液中含有氢氧化钠、碳酸钠等物质,因而碱性较强,需调节至中性再处理,可以采取的方法是:往废液中加入酚酞试液,再   。
【答案】;生石灰与水反应放热的温度不够高(合理即可);加入适量稀硫酸(或稀盐酸)至废液变为无色(合理即可)
【解析】(1)根据提供信息可以判断“生石灰与水反应放热”是否是发热包放热的主要原因。
(2)显碱性溶液能使酚酞变红色,显中性溶液不能使酚酞变色。稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和贺岁,和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳。
【解答】(1)生石灰与水反应生成氢氧化钙,并放出放热,
其化学方程式为:;
(2)由图像可知,生石灰和水反应不是发热包放热的主要原因是生石灰和水反应放热的温度不够高,持续时间不够长;
(4)氢氧化钠和碳酸钠溶液都闲碱性,若直接排放会造成环境污染,需要调节成中性再排放,可向其中加入稀酸溶液,酚酞遇碱性溶液变红,当溶液由红色恰好变为无色时,说明溶液变为中性。
32.(本题8分,每个2分)人体胃液(含有盐酸) 通常约 100mL, pH约1.5, 体温约 和 是常用的治疗胃酸过多症的两种抗酸药。抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
(1) 属于   (填“酸” “碱”或“盐”) 。
(2)相比 Al(OH)3,从与胃酸反应的产物分析, 抗酸药存在的不足是   。
(3)某兴趣小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究:
先向500mL 烧杯中加入 的盐酸,然后用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 的盐酸模拟人体分泌胃液,再加入 固体,并持续搅拌。用 pH传感器记录溶液 pH随时间的变化曲线。将上述实验中的 换成 重复实验过程。所得两条曲线如图所示。根据图中信息,判断 是否适合作为抗酸药,并解释原因(写出一点):   。
(4) 有小组成员提出,从控制变量和对比实验的角度看,上述实验不够严谨,你认为不严谨之处是   。
【答案】(1)盐
(2)反应会产生二氧化碳气体,可能会导致胃胀的不适症状
(3)不适合,因为碳酸钠的碱性过强
(4)实验没有在37℃条件下进行
【解析】(1)酸:电离时阳离子只有氢离子的化合物;碱:电离时阴离子只有氢氧根离子的化合物。
(2)碳酸氢根离子遇到氢离子会结合成碳酸,碳酸不稳定,将分解成二氧化碳气体,导致胃内气体增多。
(3)碳酸钠溶液虽也能与酸反应,但碱性过强,不适合作抗酸剂。
(4)为了使实验结果更可靠,应在与人体温度接近的条件下完后实验。
【解答】(1)碳酸氢钠在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子,可知碳酸氢钠属于盐。
(2)碳酸氢钠与胃酸即盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,可能会导致胃内气体增多,出现胃胀等不适症状。
(3)由图可知,碳酸钠溶液的碱性较强,可能会导致胃疼的现象,所以碳酸钠不适合作抗酸药。
(4)人体温度基本稳定在37℃左右,所以实验应在37℃水浴环境中进行。
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