第十单元 常见的酸、碱、盐 专题02 酸碱盐之间的反应及转化(重难点讲义)(解析版)2025-2026学年人教版九年级化学下册

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第十单元 常见的酸、碱、盐 专题02 酸碱盐之间的反应及转化(重难点讲义)(解析版)2025-2026学年人教版九年级化学下册

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专题02 酸碱盐之间的反应及转化(重难点讲义)
一、酸的化学性质
不同的酸有 的化学性质的原因是溶液中都有相同的 ,故酸有通性。
酸的化学性质 典例
①酸与指示剂反应 紫色石蕊溶液 ;无色酚酞 使用点滴板进行实验优点: 、 、便于对照。
②酸+活泼金属→盐+氢气 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑现象:铁表面有 产生;溶液逐渐变为 色 Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑现象:固体逐渐 ,产生
③酸+金属氧化物→盐+水 Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O现象: 固体溶解,溶液 CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O现象: 固体溶解,溶液
④酸+碱→盐+水 HCl与NaOH反应:无明显现象化学方程式: H2SO4+Cu(OH)2 = CuSO4+2H2O现象: 固体溶解,溶液
⑤酸+盐→新盐+新酸 与碳酸盐反应:2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO2↑;H2SO4+Na2CO3 = Na2SO4+H2O+CO2↑现象:固体逐渐溶解,产生
除硫酸钡以外的钡盐都能与硫酸反应:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+ 2HCl 硝酸银能与盐酸反应:AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓
几种溶液颜色:
亚铁盐溶液(含Fe2+) ;铁盐溶液(含Fe3+) ;铜盐溶液(含Cu2+) ;
二、碱的化学性质
不同的 碱有 的化学性质,原因是溶液中都有相同的 ,故可溶性碱有通性。
难溶性碱因其不能在水中电离出 ,故不具有碱的通性。
碱的化学性质 典例
①碱溶液与指示剂反应 碱溶液使紫色石蕊溶液变 ,使无色酚酞溶液变 。
②碱+非金属氧化物→盐+水 2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O ;(用氢氧化钠溶液 或 二氧化碳)2NaOH+SO2 = Na2SO3+H2O(用氢氧化钠溶液 )Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+ H2O( 二氧化碳;石灰墙“出汗”)
③碱+酸→盐+水 6HCl+Fe(OH)3 = FeCl3+3H2O 现象: 消失,溶液变为 2HCl+Cu(OH)2 = CuCl2+2H2O 现象: 消失,溶液变为
④碱+盐 → 新碱+新盐(反应物均可溶) 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 现象:产生 沉淀3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓ 现象:产生 沉淀Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH 现象:产生 沉淀Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 现象:产生 沉淀
三、盐的化学性质
盐的化学性质 典例
①盐+金属→新盐+新金属(盐可溶;K、Ca、Na除外;金属要比盐中金属活泼) CuSO4+Fe = FeSO4+Cu现象:有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;2AgNO3+Cu = Cu(NO3)2+2Ag现象:有银白色物体析出,溶液由无色变为蓝色
②盐+酸→新盐+新酸 HCl+AgNO3 = AgCl↓+2HNO3 现象:有 生成H2SO4+BaCl2 = BaSO4↓+2HCl 现象:有 生成Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑ 现象:有
③盐+碱→新盐+新碱(反应物均溶于水,生成物有沉淀) Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH 现象:有 生成2NaOH+CuSO4 = Cu(OH)2↓+Na2SO4 现象:有 生成,溶液
④盐+盐→新盐+新盐(反应物均溶于水,生成物有沉淀) Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl 现象:有 生成Na2SO4+BaCl2 = BaSO4↓+2NaCl 现象:有 生成
四、酸与碱之间的中和反应
1.中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。
2. 中和反应的微观本质:酸中的 与碱中的 结合成 :H+ + OH–=H2O。
3.酸与碱之间是否发生中和反应的判断
实验现象 判断方法
可溶性碱的溶液与酸反应 借助 来判断:向碱溶液中滴加 ,溶液 ,再滴加酸至溶液 ,此时恰好完全反应。化学方程式: ;
不溶性碱与酸反应 氢氧化铜 固体减少,溶液由 色变为 色 依据固体量的变化和溶液 变化判断化学方程式:
氢氧化铁 固体减少,溶液 色变为 色 依据固体量的变化和溶液 变化判断化学方程式:
五、验证氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的实验探究
1. 实验原理:
CO 与 NaOH 反应生成 Na CO 和 H O,反应无明显现象,需通过密闭装置内压强变化或产物的特征反应来证明。
2. 实验方案:
(1) 法证明反应物被消耗
核心思路:用 的 和NaOH溶液做对比实验。气体减少→压强减小→外界作用显现→二者对比。
操作步骤:向软塑料瓶中收集满 CO ,倒入适量 NaOH 溶液,立即旋紧瓶盖并振荡,观察到软塑料瓶变瘪。用等体积水代替 NaOH 溶液重复操作,塑料瓶 。
(2)证明有新物质生成
①取反应后的溶液,滴加 ,观察到有气泡产生,证明含CO 2-。
②取反应后的溶液,滴加 (或 ),观察到有白色沉淀生成,进一步验证存在。
题型01 酸的化学性质
【典例】(2025·云南·模拟预测)小组同学学完酸的性质,进行如图所示实验:向孔穴板的各个孔穴中滴加稀盐酸,观察现象。
(1)滴加稀盐酸观察到溶液变为蓝色的孔穴是 。
(2)孔穴2中发生反应的化学方程式为 。
(3)下列现象能说明孔穴6中物质恰好完全反应的是______。
A.在反应后溶液中滴加酚酞溶液,溶液呈无色
B.在反应后溶液中加金属Fe,无气泡产生
C.用pH试纸测混合溶液的pH,测得pH等于7
D.在反应后溶液中加硝酸银溶液,有白色沉淀生成
【变式】(2025·宁夏银川·一模)化学兴趣小组的同学在验证酸的性质时,进行了以下实验。
实验一 溶液浓度对硫酸化学性质的影响。
(1)图Ⅱ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。
实验二 稀盐酸的化学性质。
小组同学按图进行实验。
(2)试管1中发生反应的化学方程式为 。
(3)试管2中可观察到的现象是 。
(4)向试管3中滴加了足量的稀盐酸仍无明显现象,要证明二者已经发生反应,可选用___________(填序号)继续进行实验,以达到实验目的。
A.酚酞溶液 B.硝酸银溶液
(5)盐酸、硫酸、食醋具有相似化学性质是因为它们水溶液中都含有 (用符号表示)。
题型02 碱的化学性质
【典例】在老师的指导下,同学们对氢氧化钠的性质进行了如下探究。下列分析不正确的是
A.实验1中无明显现象 B.实验2中产生蓝色沉淀
C.实验3中气球会鼓起来 D.三个实验都能验证反应发生
【变式】某实验小组开展了如图所示有关氢氧化钠的化学性质的探究活动。
(1)实验1中A处可以看到的现象是 。
(2)实验2中发生反应的化学方程式为 ;该反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)实验3中观察到溶液最终变为无色,小萍认为此时溶液中的溶质只有NaCl,小明则认为还可能含有的溶质是 (不考虑酚酞,填写化学式),于是他向反应后的溶液中加入一种物质,证明了自己的猜想是正确的,小明加入的物质可能是 。
(4)利用中和反应放热进行实验,在实验4中,将稀盐酸全部注入试管中,立即固定活塞。观察到氢氧化钠固体全部消失,U形管的液面左低右高,部分同学由此认为氢氧化钠和盐酸发生了反应,但有的同学不赞同,理由是 。(装置气密性良好,稀盐酸挥发忽略不计)
题型03 盐的化学性质
【典例】(2025·江苏镇江·模拟预测)室温下,通过下列实验探究Na2CO3溶液的性质。
实验1:向Na2CO3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红
实验2:向Na2CO3溶液中滴入少量CaCl2溶液,产生沉淀
实验3:向Na2CO3溶液中通入过量CO2,出现白色固体
实验4:向CuSO4溶液中加入Na2CO3溶液,出现绿色沉淀,并有气泡
下列说法不正确的是
A.实验1可说明Na2CO3溶液呈碱性
B.实验2反应方程式:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
C.实验3可说明:常温下碳酸氢钠溶解度小
D.实验4说明CuSO4溶液显酸性,如果向Na2CO3溶液中滴入少量CuSO4溶液,会产生相同的现象
【变式】(2025·宁夏银川·三模)某化工厂废水池中的溶液是无色透明的,则废液中存在物质合理的一组是
A.ZnCl2、KNO3、KMnO4
B.K2SO4、Al(NO3)3、NaOH
C.Na2CO3、NaNO3、HNO3
D.Na2SO4、KNO3、MgCl2
题型04 酸与碱之间的中和反应
【典例】实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内,用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示,下列说法不正确的是
A.烧瓶内发生反应的微观实质是H++OH-=H2O
B.图中a点所示溶液中所含阴离子是Cl-和OH-
C.往20mL氢氧化钠溶液中加入20mL盐酸恰好完全达到图中b点后,溶液导电性减少,原因是溶液体积增大,离子浓度减少
D.图中c点所示溶液中所含溶质是NaCl和HCl,用硝酸银溶液能验证反应到达c点
【变式】某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应”,如图1所示是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线,以下说法正确的是
A.图1中溶液B为NaOH溶液
B.bc段的微观实质是和反应生成水
C.向b点溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液呈无色
D.b点所示的溶液中与的个数比为1:1
题型05 无明显现象的中和反应探究
【典例】(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,U形管中是滴有酚酞溶液的蒸馏水,向左、右两管中同时逐滴滴加一定量氢氧化钠溶液和稀盐酸,充分反应后U形管中溶液全部呈无色。下列说法不正确的是
A.开始时左管溶液呈红色,右管溶液呈无色
B.充分反应后溶液呈无色,则溶液中和个数比为1:1
C.该实验可以证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了化学反应
D.充分反应后溶液中的溶质一定含有NaCl
【变式】(24-25九年级上·山东烟台·期末)为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH及温度随时间的变化关系,如图是数字采集器和计算机实时显示的数据曲线,下列说法错误的是
A.实验开始时,烧杯中盛有的试剂是氢氧化钠溶液
B.0~100秒时,温度上升是因为该反应放热
C.100秒时,溶液中Na+和Cl-的个数比等于1∶1
D.反应本质是H+与OH-作用生成H2O
题型06 中和反应的微观实质
【典例】图1是探究中和反应的实验操作示意图,图2是本实验微观实质的示意图。下列对本实验的描述和分析错误的是
A.图2中A代表,B代表,C代表水分子
B.滴加足量稀盐酸,溶液从红色变为无色
C.实验过程中溶液温度会升高,说明中和反应放热
D.本实验中NaOH溶液可替换为NaOH固体
【变式】(2025·黑龙江哈尔滨·二模)图1是将氢氧化钙溶液逐滴加入一定量稀盐酸中,用数字化仪器对反应过程中溶液的温度进行实时测定,得到图1曲线,图2是该反应的微观示意图。下列说法错误的是
A.图2虚线框内需补充一个水分子和一个氯离子
B.图2显示的微观过程对应的是图1中的b点
C.若改用与该氢氧化钙溶液等质量分数的氢氧化钠溶液进行相同实验,b点会左移
D.取图1a点时的溶液,向其中逐滴加入碳酸钠溶液至过量,先有气泡,后有白色沉淀产生
题型07 实验探究NaOH与CO2的反应
【典例】用气体压力传感器研究二氧化碳与氢氧化钠的反应。图Ⅰ表示的是该实验的设计方案,图Ⅱ中曲线1和曲线2分别表示瓶1和瓶2内气压随时间的变化趋势。下列说法不正确的是
A.曲线1说明1体积水约消耗1体积二氧化碳
B.曲线1不能说明水和二氧化碳发生化学反应
C.对比曲线1和曲线2可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.继续向瓶2中注入20 mL稀盐酸,瓶内的气压一定能恢复到起始气压
【变式】(2025·宁夏银川·一模)某化学兴趣小组想氢氧化钠溶液中通入二氧化碳无现象,发现实验室一瓶久置的氢氧化钠溶液可能已变质,为此展开探究。请设计实验方案,验证该溶液是否变质并判断其变质程度。
(1)请写出氢氧化钠变质的化学方程式 。
(2)猜想假设:①未变质;② ;③完全变质。
(3)实验设计:
步骤一:取少量样品于试管中,加入足量 ,观察到 ,说明溶液中含碳酸钠;
步骤二:另取少量样品于试管中,加入过量氯化钙溶液(中性),有白色沉淀生成,发生的化学反应方程式为 。静置后向上层清液中滴加 ,若观察到 ,则证明氢氧化钠部分变质。
(4)实验结论:若步骤一、步骤二现象均明显,则猜想 成立。
(5)拓展应用:氢氧化钠溶液需 保存。
题型08 强碱的变质
【典例】(2025·河南商丘·三模)下列物质敞口放置,质量因变质而增加的是
A.氢氧化钠 B.大理石 C.浓硫酸 D.浓盐酸
【变式】学习化学的目的并不在于要成为化学家,重要的是善于用化学知识去分析、解决生产生活中的问题。现在请你和红星中学兴趣小组的同学一起探究一瓶长久放置的氢氧化钠固体是否变质。他们一起进行了如下实验:
【提出猜想】
(1)猜想一:药品没有变质,全部是氢氧化钠;
猜想二:药品全部变质,他们猜想的依据是用化学方程式表示 。
猜想三:药品部分变质。
【实验和推断】
实验操作及步骤 实验现象
1.取少量白色固体于试管中,加水振荡至全部溶解 无明显现象
2.再向步骤1实验后的试管中滴加适量的溶液 现象
3.再向步骤2实验后的试管中滴加几滴酚酞试液 现象
【分析与思考】
(2)若加入的溶液是稀盐酸,则现象为 ,说明氢氧化钠固体已经变质,写出产生现象的化学方程式: 。
(3)如果是氢氧化钙溶液,此时现象为有白色沉淀生成,现象为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为 填化学式。该实验 填“能”或“不能”说明样品中有氢氧化钠存在。
(4)如果是氯化钙溶液,猜想三成立的实验现象是 。
题型09 酸碱盐的检验、鉴别和除杂
【典例】(2025·云南楚雄·三模)下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 分离CaO和的固体混合物 加适量水溶解、过滤、洗涤固体并烘干
B 除去溶液中混有的NaCl 加过量溶液,过滤,向洗涤后的滤渣中加入适量稀盐酸
C 鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金) 取样,加入硫酸镁溶液,观察现象
D 检验溶液中混有的 取样,滴加溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【变式】(2025·广东·三模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项 物质 方案
A 鉴别、和三种固体 分别取少量的固体样品于试管,加适量水,振荡
B 除去中混有的少量 通过足量的灼热的氧化铜
C 分离和两种固体 加足量水,过滤,滤液蒸发结晶,滤渣洗涤干燥
D 检验溶液的变质程度 滴加氯化钙溶液,观察是否有沉淀
A.A B.B C.C D.D
题型10 酸碱盐之间反应的综合考查
【典例】(2025·甘肃酒泉·二模)兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:

【查阅资料】NaOH固体在空气中会变质。
【猜想】
(1)猜想l:可能全部是NaOH;猜想Ⅱ:可能全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:可能是 混合物。
【实验探究一】
(2)甲同学用酚酞试液来检验NaOH是否变质,你认为他能否成功? (填“能”或“不能”),理由是 ;
【实验探究】乙同学按如图所示实验方案进行探究:
(3)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是 ,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生的反应的化学方程式是 ;
(4)若A是Ba(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为 (填化学式),该实验 (填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。
(5)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为 ,现象b为 ,则猜想Ⅱ成立。若猜想Ⅲ成立的实验现象是 。
【反思】
(6)久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示): ;
(7)若氢氧化钠是部分变质,除去杂质所用的试剂是: 。
【变式】(2025·山东济南·三模)(一)为探究酸的化学性质,兴趣小组的同学进行如下图所示实验。
实验结束后,将试管①和试管②的废液倒入烧杯中,先观察到有无色气体,后有白色沉淀生成。请回答下列问题:
(1)从微观角度分析,酸类物质具有相似的化学性质(即酸的通性)的原因是 ,上述实验①~④中不能证明酸的通性的是 (填序号)。
(2)要证明酸能与不同类别的物质发生反应,请写出一种符合条件的X物质的化学式 。
(3)试管①反应后溶液中的溶质是 。
(4)请写出烧杯中一定发生的反应的化学方程式 。(任写一个即可)
(二)已知某固体样品A含有KCl、、三种物质中的两种,另有一固体样品B可能含有四种物质中的两种或多种。按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(5)常温下,气体C的水溶液pH 7(填“>”“=”“<”)之一。
(6)步骤Ⅱ中生成气体F的化学方程式为 。
(7)无色溶液G中,一定存在的阳离子有 (填离子符号)。
(8)在固体样品A里还不能确定是否存在的是 (填化学式)。要进一步确定其是否存在,另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论: 。
【巩固训练】
1.下列物质露置于空气中,一段时间后总质量因发生化学变化增大的是
A.医用酒精 B.食盐水 C.浓硫酸 D.氢氧化钠溶液
2.(2025·山东·中考真题)利用醋酸能与碳酸钙反应的性质,可用白醋浸泡鸡蛋制作无壳鸡蛋。下列说法不正确的是
A.醋酸能解离出
B.碳酸钙属于氧化物
C.制作过程中鸡蛋壳表面有气泡产生
D.醋酸与碳酸钙的反应属于复分解反应
3.下列物质存放在烧杯中一段时间后,质量变大且变质的是
①浓盐酸 ②浓硫酸 ③烧碱 ④食盐 ⑤生石灰
A.①⑤ B.②③⑤ C.③⑤ D.②③④
4.(2025·江苏连云港·二模)下图是向氢氧化钠溶液中持续滴加盐酸时溶液随时间变化曲线,说法错误的是
A.a点时,氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质是
B.点时,溶液,所以溶液中的溶质为
C.点时,溶液中存在的阳离子是和
D.该反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
5.(2024·安徽池州·三模)氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图如图所示。下列有关说法错误的是
A.氢氧化钠由Na+、OH-构成
B.反应前后溶液的pH不变
C.反应过程中没有参加反应的粒子是Na+、Cl-
D.该反应的实质是H+和OH-结合成H2O
6.某兴趣小组利用传感器对CO2的性质进行探究。实验步骤如下:在三只250mL的干燥烧瓶内收集满CO2气体,按图1连接好仪器,然后分别注入85mL的水、澄清石灰水和NaOH溶液,关闭活塞,一段时间后,振荡烧瓶。传感器测得的烧瓶内气体压强随时间变化曲线如图2所示。根据图2中的实验事实(曲线图)下列说法错误的是
A.根据图像分析可知CO2能与NaOH溶液发生反应
B.800s时气压变化是因为气体温度突然降低
C.1体积水最多能溶解约1体积的CO2气体
D.根据图像分析,同体积NaOH溶液和澄清石灰水,吸收的CO2较多的是NaOH溶液
7.(2025·云南昆明·模拟预测)用如图所示实验进行酸的性质探究。
(1)如图1所示实验,当观察到液体由无色变黄色时,发生反应的化学方程式为 。依据此反应原理可以推测,下列物质能与稀盐酸发生反应的是 (填序号)。
A.氧化铜 B.氧化铝 C.一氧化碳
(2)稀盐酸与氢氧化钠发生反应时无明显现象,实验小组的同学在查阅相关物质在乙醇中的溶解度资料后,设计了如图2所示实验。在实验过程中,当观察到 时,证明稀盐酸与氢氧化钠发生了反应。
物质 HCl NaOH NaCl
常温下溶解度(溶剂:乙醇) 41.6g 17.3g 0.065g
8.(2024·广西·一模)在学习了酸、碱的性质后,为加深对酸和碱主要性质的认识,化学兴趣小组同学进行了如下实验活动:
(1)在试管中加入约2mL硫酸铜溶液,然后滴入几滴氢氧化钠溶液,观察到有蓝色沉淀产生,溶液仍为蓝色。写出产生蓝色沉淀的化学方程式: 。继续向试管中加入稀硫酸,振荡,观察到蓝色沉淀消失。
【实验分析】
(2)同学们对此时试管中溶液成分分析后认为:溶液中溶质一定有 ,可能有 。
【实验验证】
(3)继续向试管中加入少量氢氧化钠溶液,振荡,观察到 ,证明了可能存在的物质是存在的。
9.(2025·福建宁德·模拟预测)小徐为判断酸碱中和反应是否进行完全,往20g10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,装置如图1。
图1实验中温度变化如表所示
加入盐酸的体积V/mL 5 11 18 23 29
溶液温度t/℃ 28.7 34.1 37.8 35.3 33.4
(1)判断方法一:利用指示剂颜色变化判断。溶液红色消失,因为中和反应的结果是酸和碱各自的特性都消失,图2描述的是氢氧化钠与盐酸反应的微观实质,请用符号或文字表示酸碱反应的实质: 。
(2)根据表格数据分析,当温度为 ℃时表明中和反应完全进行。由此得出判断方法二:利用 变化来判断是否完全中和。
(3)写出氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式 。
10.某化学兴趣小组在学习了氢氧化钠的性质后,对同为碱的氢氧化钾产生了浓厚的兴趣,并进行了相关探究,请你回答下列问题:
【实验过程与分析】
(1)
反应现象: 反应方程式:
【实验反思与拓展】
(2)为探究氢氧化钾溶液与盐酸能否发生反应,某同学完成了如图1所示实验,该反应的化学方程式为 。当二者恰好完全反应时,溶液由 色变为 色,请将线框内此时溶液中的微粒补充完整 。
(3)由以上实验联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象,那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢?(本实验中忽略CO2溶于水)
①甲同学设计了如图所示实验,当观察到 现象时,说明两者发生了化学反应。
②乙同学重新设计实验:取 NaOH 溶液于试管中,通入少量CO2,然后向反应后所得溶液加入BaCl2溶液,当观察到 现象时,也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
【强化训练】
11.(2025·吉林长春·二模)图1是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的变化曲线。下列有关说法错误的是
A.溶液1是稀盐酸,判断依据是变化情况
B.若用酚酞作指示剂,a点对应的溶液呈红色
C.b点时参加反应的反应物的质量比是1:1
D.c点对应的溶液中含有的溶质是和
12.(2025·四川自贡·中考真题)物质转化是化学研究的重要内容。下图为初中常见物质之间的转化关系(“—”表示可相互反应,“→”表示可一步转化)。下列说法正确的是
A.X一定是Na2CO3 B.Y可能是碱
C.X与Y可能都是盐 D.X与Y反应不可能生成NaOH
13.(2025·山东德州·二模)用传感器测得稀盐酸与氢氧化钠溶液反应中的温度和pH的变化(如图)。下列说法不正确的是
A.该实验是将氢氧化钠溶液加入稀盐酸中
B.图中A点时,两物质恰好完全反应
C.稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应放热
D.40s时,向溶液中加入2滴无色酚酞溶液,溶液变成红色
14.(2025·吉林长春·模拟预测)作图法是对数据处理和分析的一种常用方法。以钙元素的化合价为纵坐标,以物质类别为横坐标,绘制出钙元素价类图。下列说法正确的是
A.A处物质与硫酸反应的化学方程式为 Ca (OH)2+H2SO4=CaSO4+H2O
B.氧化钙对应的B处的类别为氧化物
C.CaCO3只能通过加入稀盐酸制取二氧化碳
D.A和CaCO3可以相互转化
15.(2025·广东广州·二模)利用数字化技术手段,能帮助我们很好地研究化学实验。利用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应时,测得溶液pH和温度的变化如图所示,下列对实验过程的分析,错误的是
A.b点、e点均表示酸碱恰好完全反应
B.a点、d点的溶液中溶质均是和
C.在滴入溶液的过程中,的数目逐渐减少
D.温度曲线从室温逐渐上升,说明该反应放热
16.(2025·江苏镇江·二模)某溶液中可能含有NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaOH中的一种或几种。依次进行如下实验,下列说法不正确的是
A.取样,加入过量的BaCl2溶液,生成白色沉淀,则原溶液中可能含Na2SO4
B.取A中清液,通入CO2,生成白色沉淀,则原溶液中一定含NaOH
C.取A中沉淀,加入足量的稀HNO3,沉淀全部溶解,则原溶液中一定含Na2CO3
D.取B中清液,先加足量稀HNO3,再加AgNO3溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定含NaCl
17.(2025·贵州黔东南·三模)实验室有一瓶瓶盖损坏的氢氧化钠固体。小明为探究该固体是否变质,于是进行实验探究。取9.3g样品溶于试管中,加水充分溶解,再加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸。加入稀盐酸的量与样品反应的情况如图所示,下列说法不正确的是
A.由图可知,该氢氧化钠固体已变质 B.Y的值为150
C.X的值为2.2 D.不能用酚酞溶液来检验该氢氧化钠是否变质
18.(2025·山东菏泽·模拟预测)物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别N2和CO2 将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B 除去CuCl2溶液中的HCl 加入过量的铁粉、过滤
C 除去NaCl固体中混有的少量泥沙 加水溶解,过滤,蒸发结晶
D 鉴别氧化钙和氢氧化钠固体 取少量样品分别加等量水,比较温度变化
A.A B.B C.C D.D
19.(2025·广东广州·一模)探究酸的性质是一项重要的课题。某小组以“探究硫酸的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】浓硫酸稀释过程中的能量变化。
(1)图1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 。
【任务二】溶液浓度对硫酸化学性质的影响。
(2)图2实验中,观察到很快变黑的是滤纸 (选填“A”或“B”),由此可知,硫酸溶液的浓度不同,腐蚀性不同。
【任务三】稀硫酸的化学性质。
小组同学按图3进行实验。
(3)试管2中可观察到的现象是 。
(4)该组同学利用数字化传感器测得试管3中不断滴加稀硫酸时pH的变化图象如图4所示,二者恰好完全反应的微观示意图如图5所示。
①图4中c点所示溶液中含有的溶质是 。
②该反应中减少的微粒是 (写出离子符号)。
小组同学对试管4反应后的物质成分产生了兴趣,继续进行实验。
【提出问题】试管4反应后的溶液中溶质成分是什么
【作出猜想】
(5)猜想一:可能是;猜想二:可能是 ;猜想三:可能是、。
【实验与结论】
(6)某同学为验证猜想三,用洁净干燥的玻璃棒蘸取该反应后溶液滴到湿润的试纸上,测得,得出结论为猜想三正确。对该同学的操作方法、测量结果及结论的评价,正确的是_____(填标号)。
A.操作方法不正确,测量结果偏小,结论正确
B.操作方法正确、测量结果偏大,结论不正确
C.操作方法不正确,测量结果偏大,结论正确
D.操作方法正确,测量结果偏小,结论不正确
【任务四】废液回收处理。
(7)实验结束后,在老师指导下同学们将四支试管中的液体倒入废液缸,并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,从实验成本和操作安全性的角度考虑,向该废液中加入适量的 (填化学式),处理后再排放。
20.(2025·江苏连云港·二模)通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。
【实验一】向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸,无明显现象。两位同学分别从反应物的消失和生成物产生的角度获取反应发生的证据。反应的微观图如图所示
(1)小金同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中,逐滴滴加稀盐酸至足量,溶液由红色变成无色,可判断Ca(OH)2与HCl发生了反应,从微观角度解释原因 ;
(2)小兰同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合,然后检验了混合液中含有Ca2+和Cl﹣,她据此认为Ca(OH)2与HCl发生了反应,且生成了CaCl2。你认为小兰同学做法能否作为反应发生的证据,并说出相应的理由: ;
【实验二】用下图所示的装置进行实验,研究物质的化学性质。
(3)若在试管①中加入过量的铁粉充分反应。
①可以看到的现象是 ;
②下图表示的该反应前后溶液中存在的主要离子,代表 离子(填离子符号):
(4)若向试管②中加入水垢(主要成分是碳酸钙和氢氧化镁),写出硫酸与水垢中的碱反应的化学方程式: 。
(5)若用试管③验证Zn、Cu的金属活动性强弱,应进行的操作是 。
(6)如图a所示,向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体,测定该过程中溶液导电能力的变化(溶液体积、温度的变化可忽略)。
分析A→B段变化,可以得出结论:其他条件相同,导电能力OH﹣ Cl﹣(填“>”“<”或“=”)。
(7)分析B→C段变化,可以得出:溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与 有关。
21.(2025·山东·模拟预测)某兴趣小组利用图1装置,对“与NaOH溶液是否反应”进行数字化实验再探究,实验结果如图2。
(1)与NaOH溶液反应的图像是图2中的 (选填“曲线A”或“曲线B”).
(2)兴趣小组将烧瓶换成铝制易拉罐重复与NaOH溶液反应的实验,实验数字化结果如图3,实验过程中发现铝制易拉罐先 ,后又 。
【提出问题】选用铝制易拉罐为什么会出现不同的现象?
【查阅资料】①具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②金属铝既可以与强酸溶液反应,也可以与强碱溶液反应。
【分析猜想】猜想产生的气体可能是或。
【设计方案】
(3)为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ、 A中没有明显变化;B中产生无色无味的气体,将燃着的木条伸入B试管口,产生淡蓝色火焰 说明铝可以与 (选填“强酸”或“强碱”)溶液反应
Ⅱ、将易拉罐口打开,将燃着的木条伸入易拉罐中 发出“噗”的一声,产生 说明易拉罐中生成的气体是
Ⅲ、取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入适量的溶液 现象是 说明原来易拉罐中的气体和NaOH溶液反应,生成。
【实验结论】
(4)①铝制易拉罐变瘪的原因是 (用化学方程式解释)。
②实验步骤Ⅲ的作用是证明和NaOH溶液发生化学反应产生了新物质,步骤Ⅲ反应的化学方程式是 ,可以代替溶液的试剂有 (填一种,合理即可)。
③铝制易拉罐又鼓起来的原因是铝可以与氢氧化钠溶液发生反应,生成四羟基合铝酸钠和一种气体单质。该反应的化学方程式为 。
答案和解析
一、酸的化学性质
不同的酸有相似的化学性质的原因是溶液中都有相同的H+,故酸有通性。
酸的化学性质 典例
①酸与指示剂反应 紫色石蕊溶液变红;无色酚酞不变色 使用点滴板进行实验优点:操作简单、节约药品、便于对照。
②酸+活泼金属→盐+氢气 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑现象:铁表面有气泡产生;溶液逐渐变为浅绿色 Zn+2HCl = ZnCl2+H2↑现象:固体逐渐溶解,产生气泡
③酸+金属氧化物→盐+水 Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O现象:红色固体溶解,溶液变为黄色 CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O现象:黑色固体溶解,溶液变为蓝色
④酸+碱→盐+水 HCl与NaOH反应:无明显现象化学方程式:HCl+NaOH = NaCl+H2O H2SO4+Cu(OH)2 = CuSO4+2H2O现象:蓝色固体溶解,溶液变为蓝色
⑤酸+盐→新盐+新酸 与碳酸盐反应:2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO2↑;H2SO4+Na2CO3 = Na2SO4+H2O+CO2↑现象:固体逐渐溶解,产生气泡
除硫酸钡以外的钡盐都能与硫酸反应:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+ 2HCl 硝酸银能与盐酸反应:AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓
几种溶液颜色:
亚铁盐溶液(含Fe2+)浅绿色;铁盐溶液(含Fe3+)黄色;铜盐溶液(含Cu2+)蓝色;
二、碱的化学性质
不同的可溶性碱有相似的化学性质,原因是溶液中都有相同的OH-,故可溶性碱有通性。
难溶性碱因其不能在水中电离出大量氢氧根离子,故不具有碱的通性。
碱的化学性质 典例
①碱溶液与指示剂反应 碱溶液使紫色石蕊溶液变蓝,使无色酚酞溶液变红。
②碱+非金属氧化物→盐+水 2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O ;(用氢氧化钠溶液吸收或除去二氧化碳)2NaOH+SO2 = Na2SO3+H2O(用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳和二氧化硫)Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+ H2O(检验二氧化碳;石灰墙“出汗”)
③碱+酸→盐+水 6HCl+Fe(OH)3 = FeCl3+3H2O 现象:红褐色固体消失,溶液变为黄色2HCl+Cu(OH)2 = CuCl2+2H2O 现象:蓝色固体消失,溶液变为蓝色
④碱+盐 → 新碱+新盐(反应物均可溶) 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 现象:产生蓝色沉淀3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓ 现象:产生红褐色沉淀Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH 现象:产生白色沉淀Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 现象:产生白色沉淀
三、盐的化学性质
盐的化学性质 典例
①盐+金属→新盐+新金属(盐可溶;K、Ca、Na除外;金属要比盐中金属活泼) CuSO4+Fe = FeSO4+Cu现象:有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色;2AgNO3+Cu = Cu(NO3)2+2Ag现象:有银白色物体析出,溶液由无色变为蓝色
②盐+酸→新盐+新酸 HCl+AgNO3 = AgCl↓+2HNO3 现象:有白色沉淀生成H2SO4+BaCl2 = BaSO4↓+2HCl 现象:有白色沉淀生成Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑ 现象:有气泡产生
③盐+碱→新盐+新碱(反应物均溶于水,生成物有沉淀) Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH 现象:有白色沉淀生成2NaOH+CuSO4 = Cu(OH)2↓+Na2SO4 现象:有蓝色沉淀生成,溶液由蓝色变为无色
④盐+盐→新盐+新盐(反应物均溶于水,生成物有沉淀) Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl 现象:有白色沉淀生成Na2SO4+BaCl2 = BaSO4↓+2NaCl 现象:有白色沉淀生成
四、酸与碱之间的中和反应
1.中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。
2. 中和反应的微观本质:酸中的氢离子与碱中的氢氧根离子结合成水分子:H+ + OH–=H2O。
3.酸与碱之间是否发生中和反应的判断
实验现象 判断方法
可溶性碱的溶液与酸反应 无明显的现象 借助指示剂来判断:向碱溶液中滴加酚酞,溶液变红,再滴加酸至溶液刚好变为无色,此时恰好完全反应。化学方程式:NaOH+ HCl = NaCl + H2O
不溶性碱与酸反应 氢氧化铜 蓝色固体减少,溶液由无色变为蓝色 依据固体量的变化和溶液颜色变化判断化学方程式:Cu(OH)2+ H2SO4 = CuSO4 + 2H2O
氢氧化铁 红褐色固体减少,溶液由无色变为黄色 依据固体量的变化和溶液颜色变化判断化学方程式:Fe(OH) 3+ 3HCl = FeCl3 + 2H2O
五、验证氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的实验探究
1. 实验原理:
CO 与 NaOH 反应生成 Na CO 和 H O,反应无明显现象,需通过密闭装置内压强变化或产物的特征反应来证明。
2. 实验方案:
(1)压强差法证明反应物被消耗
核心思路:用等体积的水和NaOH溶液做对比实验。气体减少→压强减小→外界作用显现→二者对比。
操作步骤:向软塑料瓶中收集满 CO ,倒入适量 NaOH 溶液,立即旋紧瓶盖并振荡,观察到软塑料瓶变瘪。用等体积水代替 NaOH 溶液重复操作,塑料瓶变瘪程度更弱。
(2)证明有新物质生成
①取反应后的溶液,滴加稀盐酸(或稀硫酸),观察到有气泡产生,证明含CO 2-。
②取反应后的溶液,滴加澄清石灰水(或 CaCl 溶液),观察到有白色沉淀生成,进一步验证存在。
题型01 酸的化学性质
【典例】(2025·云南·模拟预测)小组同学学完酸的性质,进行如图所示实验:向孔穴板的各个孔穴中滴加稀盐酸,观察现象。
(1)滴加稀盐酸观察到溶液变为蓝色的孔穴是 。
(2)孔穴2中发生反应的化学方程式为 。
(3)下列现象能说明孔穴6中物质恰好完全反应的是______。
A.在反应后溶液中滴加酚酞溶液,溶液呈无色
B.在反应后溶液中加金属Fe,无气泡产生
C.用pH试纸测混合溶液的pH,测得pH等于7
D.在反应后溶液中加硝酸银溶液,有白色沉淀生成
【答案】(1)5
(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(3)C
【详解】(1)稀盐酸与氧化铜反应生成水和氯化铜,氯化铜溶液呈蓝色,滴加稀盐酸观察到溶液变为蓝色的孔穴是5;
(2)孔穴2发生的反应是碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)孔穴6中氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,恰好完全反应时,溶液中只含有氯化钠;当酸过量时,溶液中含有氯化钠和稀盐酸;当碱过量时,溶液中含有氢氧化钠和氯化钠。
A、向溶液中加酚酞溶液,溶液呈无色,只能证明溶液中不含氢氧化钠,不能说明二者恰好完全反应,不符合题意;
B、在反应后溶液中加金属Fe,无气泡产生,只能说明溶液中没有稀盐酸,不能说明二者恰好完全反应,不符合题意;
C、用pH试纸测得混合溶液的pH等于7,说明溶液呈中性,可以说明二者恰好完全反应,符合题意;
D、在反应后的溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生,溶液中可能存在的氯化氢和反应生成的氯化钠均可与硝酸银溶液反应产生氯化银白色沉淀,不能说明二者恰好完全反应,不符合题意。
故选C。
【变式】(2025·宁夏银川·一模)化学兴趣小组的同学在验证酸的性质时,进行了以下实验。
实验一 溶液浓度对硫酸化学性质的影响。
(1)图Ⅱ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。
实验二 稀盐酸的化学性质。
小组同学按图进行实验。
(2)试管1中发生反应的化学方程式为 。
(3)试管2中可观察到的现象是 。
(4)向试管3中滴加了足量的稀盐酸仍无明显现象,要证明二者已经发生反应,可选用___________(填序号)继续进行实验,以达到实验目的。
A.酚酞溶液 B.硝酸银溶液
(5)盐酸、硫酸、食醋具有相似化学性质是因为它们水溶液中都含有 (用符号表示)。
【答案】(1)B
(2)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
(3)红棕色固体逐渐消失,溶液由无色变成黄色
(4)A
(5)H+
【详解】(1)图Ⅱ实验中,由于浓硫酸的腐蚀性更强,所以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,其腐蚀性也不同,故填:B;
(2)试管1中锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,故填:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(3)试管2中氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到红棕色固体逐渐消失,溶液由无色变成黄色,故填:红棕色固体逐渐消失,溶液由无色变成黄色;
(4)A、氢氧化钠溶液呈碱性,可使无色酚酞变红,若氢氧化钠与盐酸不反应,滴加酚酞溶液,则溶液变红,由于盐酸足量,若反应,则滴加酚酞不变色,故选项能达到实验目的;
B、氯化钠、盐酸都能与硝酸银反应产生白色沉淀,因此无论二者是否发生反应,都会产生白色沉淀,故选项不能达到实验目的;
故选A;
(5)盐酸、硫酸、食醋具有相似化学性质是因为它们水溶液中都含有氢离子,故填:H+。
题型02 碱的化学性质
【典例】在老师的指导下,同学们对氢氧化钠的性质进行了如下探究。下列分析不正确的是
A.实验1中无明显现象 B.实验2中产生蓝色沉淀
C.实验3中气球会鼓起来 D.三个实验都能验证反应发生
【答案】D
【详解】A、氢氧化钠溶液与稀盐酸都是无色溶液,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠溶液为无色溶液,反应没有明显现象,选项正确;
B、氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,氢氧化铜沉淀呈蓝色,选项正确;
C、氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,锥形瓶中气体减小,压强降低,外界空气沿导管进入瓶内,使气球变鼓,选项正确;
D、实验1无明显现象,不能验证反应发生;实验3浓氢氧化钠溶液中含有水,二氧化碳能溶于水,也会出现气球变鼓的现象,不能验证反应发生;实验2有蓝色沉淀生成,说明生成了新物质,能验证反应发生。选项错误;
故选D。
【变式】某实验小组开展了如图所示有关氢氧化钠的化学性质的探究活动。
(1)实验1中A处可以看到的现象是 。
(2)实验2中发生反应的化学方程式为 ;该反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)实验3中观察到溶液最终变为无色,小萍认为此时溶液中的溶质只有NaCl,小明则认为还可能含有的溶质是 (不考虑酚酞,填写化学式),于是他向反应后的溶液中加入一种物质,证明了自己的猜想是正确的,小明加入的物质可能是 。
(4)利用中和反应放热进行实验,在实验4中,将稀盐酸全部注入试管中,立即固定活塞。观察到氢氧化钠固体全部消失,U形管的液面左低右高,部分同学由此认为氢氧化钠和盐酸发生了反应,但有的同学不赞同,理由是 。(装置气密性良好,稀盐酸挥发忽略不计)
【答案】(1)溶液会由无色变为红色
(2) 复分解
(3) 铁(合理即可)
(4)氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热,也会使U形管内的液面左低右高,无法证明是氢氧化钠和盐酸发生中和反应放热导致的该现象
【详解】(1)实验1的A处是氢氧化钠溶液与酚酞溶液接触,酚酞试液遇碱性的氢氧化钠溶液会由无色变为红色;
(2)实验2中发生反应是硫酸铜和氢氧化钠溶液反应,生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,反应的方程式为:;此反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,该反应符合这一特征,因此属于复分解反应;
(3)酚酞试液为无色,则溶液可能是中性也可能是酸性,若溶液呈酸性,即盐酸可能过量,还可能含有的溶质是;因此向反应后的溶液中加入铁等活泼金属产生气泡,或滴加石蕊试液,试液变红等,均可说明溶液中含有盐酸;
(4)氢氧化钠固体溶解于水的过程本身就会释放大量热量,使装置内温度升高、压强变大,进而让U形管液面左低右高,因此该现象不能作为中和反应发生的依据。
题型03 盐的化学性质
【典例】(2025·江苏镇江·模拟预测)室温下,通过下列实验探究Na2CO3溶液的性质。
实验1:向Na2CO3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红
实验2:向Na2CO3溶液中滴入少量CaCl2溶液,产生沉淀
实验3:向Na2CO3溶液中通入过量CO2,出现白色固体
实验4:向CuSO4溶液中加入Na2CO3溶液,出现绿色沉淀,并有气泡
下列说法不正确的是
A.实验1可说明Na2CO3溶液呈碱性
B.实验2反应方程式:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
C.实验3可说明:常温下碳酸氢钠溶解度小
D.实验4说明CuSO4溶液显酸性,如果向Na2CO3溶液中滴入少量CuSO4溶液,会产生相同的现象
【答案】D
【详解】A、实验1中Na2CO3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红,酚酞遇碱性溶液变红,这说明Na2CO3溶液呈碱性,故选项说法正确;
B、实验 2 中Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓,故选项说法正确;
C、实验3中在Na2CO3溶液中通入过量CO2,发生反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,出现白色固体,这表明常温下碳酸氢钠溶解度小,故选项说法正确;
D、实验4中,向CuSO4溶液加入Na2CO3溶液,出现气泡说明硫酸铜溶液为酸性,氢离子和碳酸根离子结合生成水和二氧化碳。如果向Na2CO3溶液中滴入少量CuSO4溶液,因为碳酸钠溶液为碱性,溶液中会含有氢氧根离子,和少量的氢离子反应生成水,不会产生气泡,故选项说法错误;
故选:D。
【变式】(2025·宁夏银川·三模)某化工厂废水池中的溶液是无色透明的,则废液中存在物质合理的一组是
A.ZnCl2、KNO3、KMnO4
B.K2SO4、Al(NO3)3、NaOH
C.Na2CO3、NaNO3、HNO3
D.Na2SO4、KNO3、MgCl2
【答案】D
【详解】A、ZnCl2、KNO3溶液显无色,KMnO4溶液显紫色,不符合题意;
B、K2SO4、Al(NO3)3、NaOH溶液都显无色,但Al(NO3)3、NaOH反应生成氢氧化铝沉淀,两者不能大量共存,不符合题意;
C、Na2CO3、NaNO3、HNO3溶液都显无色,但Na2CO3、HNO3反应生成二氧化碳气体,两者不能大量共存,不符合题意;
D、Na2SO4、KNO3、MgCl2溶液都显无色,且能大量共存,符合题意;
故选:D。
题型04 酸与碱之间的中和反应
【典例】实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内,用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示,下列说法不正确的是
A.烧瓶内发生反应的微观实质是H++OH-=H2O
B.图中a点所示溶液中所含阴离子是Cl-和OH-
C.往20mL氢氧化钠溶液中加入20mL盐酸恰好完全达到图中b点后,溶液导电性减少,原因是溶液体积增大,离子浓度减少
D.图中c点所示溶液中所含溶质是NaCl和HCl,用硝酸银溶液能验证反应到达c点
【答案】D
【详解】A.烧瓶内是氢氧化钠(碱)与稀盐酸(酸)的中和反应,微观实质是氢离子()与氢氧根离子()结合生成水分子,即,A正确;
B.图中a点溶液的pH大于7,显碱性,说明氢氧化钠未完全反应。此时溶液中的溶质为反应生成的NaCl和过量的NaOH,因此所含阴离子为和,B正确;
C.往20mL氢氧化钠溶液中加入20mL盐酸恰好完全反应(达到b点,pH=7),反应生成NaCl和H2O。溶液导电性与离子浓度有关,反应后溶液体积增大,离子浓度减小,因此导电性减少,C正确;
D.c点溶液的pH小于7,显酸性,说明盐酸过量,此时溶质为NaCl和HCl。但NaCl也能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀(AgCl),因此无法用硝酸银溶液验证反应是否到达c点(即无法区分是NaCl还是HCl与硝酸银反应),D说法不正确;
故答案选D。
【变式】某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应”,如图1所示是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的pH变化曲线,以下说法正确的是
A.图1中溶液B为NaOH溶液
B.bc段的微观实质是和反应生成水
C.向b点溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液呈无色
D.b点所示的溶液中与的个数比为1:1
【答案】D
【详解】A、开始时溶液pH>7,显碱性,则说明溶液A为氢氧化钠,溶液B为稀盐酸,该选项说法不正确;
B、b点时溶液pH=7,显中性,则说明此时稀盐酸和氢氧化钠恰好反应,则bc段没有发生反应,该选项说法不正确;
C、b点时溶液显中性,不能使紫色石蕊溶液变色,则溶液呈紫色,该选项说法不正确;
D、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,b点时溶液显中性,此时溶液中的溶质为NaCl,则此时溶液中与的个数比为1:1,该选项说法正确。
故选D。
题型05 无明显现象的中和反应探究
【典例】(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,U形管中是滴有酚酞溶液的蒸馏水,向左、右两管中同时逐滴滴加一定量氢氧化钠溶液和稀盐酸,充分反应后U形管中溶液全部呈无色。下列说法不正确的是
A.开始时左管溶液呈红色,右管溶液呈无色
B.充分反应后溶液呈无色,则溶液中和个数比为1:1
C.该实验可以证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了化学反应
D.充分反应后溶液中的溶质一定含有NaCl
【答案】B
【详解】A、酚酞遇碱性物质变红,遇中性物质或酸性物质不变色。氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞溶液变红,稀盐酸显酸性,不能使酚酞溶液变色,所以开始时左管溶液呈红色,右管溶液呈无色,A 正确;
B、根据,充分反应后溶液呈无色,溶液可能呈中性,也可能呈酸性。若呈中性,则溶质是NaCl,Na+和Cl-个数比为1∶1;若呈酸性,稀盐酸过量,溶质为NaCl、HCl,Cl-个数多于Na+个数,B 错误;
C、开始左管溶液变红,充分反应后溶液无色,说明氢氧化钠转化为其它物质,可证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了化学反应,C 正确;
D、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,所以充分反应后溶液中的溶质一定含有NaCl,D 正确。
故选B。
【变式】(24-25九年级上·山东烟台·期末)为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH及温度随时间的变化关系,如图是数字采集器和计算机实时显示的数据曲线,下列说法错误的是
A.实验开始时,烧杯中盛有的试剂是氢氧化钠溶液
B.0~100秒时,温度上升是因为该反应放热
C.100秒时,溶液中Na+和Cl-的个数比等于1∶1
D.反应本质是H+与OH-作用生成H2O
【答案】C
【详解】A、由图可知,一开始pH大于7,随着反应的进行,pH逐渐减小至小于7,故该实验是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,故实验开始时,烧杯中盛有的试剂是氢氧化钠溶液,不符合题意;
B、0~100秒时,温度上升是因为氢氧化钠和稀盐酸反应放出热量,不符合题意;
C、由图可知,100s时,pH大于7,此时氢氧化钠还未完全反应,氢氧化钠与稀盐酸反应生成了氯化钠和水,故此时溶液中的溶质是氯化钠、氢氧化钠,故此时溶液中钠离子和氯离子的个数比不是1:1,符合题意;
D、氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,其实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,不符合题意。
故选C。
题型06 中和反应的微观实质
【典例】图1是探究中和反应的实验操作示意图,图2是本实验微观实质的示意图。下列对本实验的描述和分析错误的是
A.图2中A代表,B代表,C代表水分子
B.滴加足量稀盐酸,溶液从红色变为无色
C.实验过程中溶液温度会升高,说明中和反应放热
D.本实验中NaOH溶液可替换为NaOH固体
【答案】D
【详解】A. NaOH溶液含有、,稀盐酸中含有、,NaOH溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水,水由水分子构成,氯化钠由钠离子、氯离子构成,所以图2中A代表,B代表,C代表水分子,此选项正确;
B. 酚酞溶液遇碱性溶液变红,遇酸性溶液、中性溶液不变色,滴加足量稀盐酸,溶液不再为碱性,所以溶液从红色变为无色,此选项正确;
C. 中和反应是一个放热反应,在实验过程中会释放热量,导致溶液温度升高,此选项正确;
D. NaOH固体溶于水也会放热,但这部分热量并非来自中和反应本身,而是溶解过程中的物理变化,因此不能简单认为中和反应放热,所以本实验中NaOH溶液不可替换为NaOH固体,此选项错误。
故选D。
【变式】(2025·黑龙江哈尔滨·二模)图1是将氢氧化钙溶液逐滴加入一定量稀盐酸中,用数字化仪器对反应过程中溶液的温度进行实时测定,得到图1曲线,图2是该反应的微观示意图。下列说法错误的是
A.图2虚线框内需补充一个水分子和一个氯离子
B.图2显示的微观过程对应的是图1中的b点
C.若改用与该氢氧化钙溶液等质量分数的氢氧化钠溶液进行相同实验,b点会左移
D.取图1a点时的溶液,向其中逐滴加入碳酸钠溶液至过量,先有气泡,后有白色沉淀产生
【答案】C
【详解】A、由图1可知,b 点时温度最高,说明此时氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应,氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,钙离子和氯离子没有参与反应,仍然存在溶液中,故图中还应补充 1 个水分子、1个氯离子,故选项说法正确;
B、由图1可知,b 点时温度最高,说明此时氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应,氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,钙离子和氯离子没有参与反应,仍然存在溶液中,因此图2显示的微观过程对应的是图1中的b点,故选项说法正确;
C、氢氧化钙和稀盐酸反应的化学方程式为:2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O,参加反应的氢氧化钙和氯化氢的质量比为的化学方程式为74:73;氢氧化钠和稀盐酸反应的化学方程式为:HCl+NaOH=NaCl+H2O,参加反应的氢氧化钠和氯化氢的质量比为40:36.5=80:73,故若改用与该氢氧化钙溶液等质量分数的氢氧化钠溶液中和该稀盐酸,消耗氢氧化钠溶液的质量大,故b点会右移,故选项说法错误;
D、a点时稀盐酸还未完全反应,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,故此时溶液中的溶质是氯化钙和氯化氢,向其中逐滴加入碳酸钠溶液,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,待盐酸完全反应后,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,故现象是先有气泡产生后有白色沉淀,故选项说法正确。
故选:C。
题型07 实验探究NaOH与CO2的反应
【典例】用气体压力传感器研究二氧化碳与氢氧化钠的反应。图Ⅰ表示的是该实验的设计方案,图Ⅱ中曲线1和曲线2分别表示瓶1和瓶2内气压随时间的变化趋势。下列说法不正确的是
A.曲线1说明1体积水约消耗1体积二氧化碳
B.曲线1不能说明水和二氧化碳发生化学反应
C.对比曲线1和曲线2可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应
D.继续向瓶2中注入20 mL稀盐酸,瓶内的气压一定能恢复到起始气压
【答案】D
【详解】A、曲线1说明瓶内压强基本未改变,即水的增加量应等于二氧化碳的减少量,1体积水约消耗1体积二氧化碳,该选项说法正确;
B、曲线1只能说明二氧化碳气体减少,可能是二氧化碳溶于水,不能说明水和二氧化碳发生化学反应,该选项说法正确;
C、对比曲线1和曲线2,曲线2变化明显,唯一变量为NaOH,由此可知,二氧化碳和氢氧化钠一定发生了化学反应,该选项说法正确;
D、继续向瓶2中注入20 mL稀盐酸,瓶中可能有过量的氢氧化钠先中和盐酸,不一定生成与最初瓶内一样体积的二氧化碳,故瓶内的气压不一定能恢复到起始气压,该选项说法不正确。
故选D。
【变式】(2025·宁夏银川·一模)某化学兴趣小组想氢氧化钠溶液中通入二氧化碳无现象,发现实验室一瓶久置的氢氧化钠溶液可能已变质,为此展开探究。请设计实验方案,验证该溶液是否变质并判断其变质程度。
(1)请写出氢氧化钠变质的化学方程式 。
(2)猜想假设:①未变质;② ;③完全变质。
(3)实验设计:
步骤一:取少量样品于试管中,加入足量 ,观察到 ,说明溶液中含碳酸钠;
步骤二:另取少量样品于试管中,加入过量氯化钙溶液(中性),有白色沉淀生成,发生的化学反应方程式为 。静置后向上层清液中滴加 ,若观察到 ,则证明氢氧化钠部分变质。
(4)实验结论:若步骤一、步骤二现象均明显,则猜想 成立。
(5)拓展应用:氢氧化钠溶液需 保存。
【答案】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2)部分变质
(3) 稀盐酸或稀HCl(答案不唯一,合理即可) 有气泡产生 无色酚酞 溶液变红
(4)②
(5)密封
【详解】(1)氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,导致变质,化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,故填写:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(2)变质程度分为未变质(只含NaOH)、部分变质(含NaOH和Na2CO3)、完全变质(只含Na2CO3),故填写:部分变质。
(3)由酸的通性可知,碳酸钠与稀酸反应生成二氧化碳气体,产生气泡,可以检验氢氧化钠中是否含有碳酸钠,因此,可以取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸或稀硫酸等稀酸,故填写:稀盐酸或稀HCl(答案不唯一,合理即可);
观察到有气泡产生,说明溶液中含碳酸钠,故填写:有气泡产生;
另取少量样品于试管中,加入过量氯化钙溶液(中性),有白色沉淀生成,说明溶液中含有碳酸钠,因为碳酸钠与氯化钙反应,生成氯化钠和碳酸钙沉淀,化学方程式为:,故填写:;
氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀,除去碳酸钠,上层清液滴加无色酚酞后变红,说明含剩余氢氧化钠(无色酚酞在碱性溶液中变红),故填写:无色酚酞;
若观察到溶液变红,则证明氢氧化钠中有碳酸钠,即部分变质,故填写:溶液变红。
(4)步骤一现象明显证明有碳酸钠(已变质),步骤二现象明显证明有剩余氢氧化钠,故为部分变质,对应题中猜想②,故填写:②。
(5)为了防止空气中的二氧化碳进入,避免变质,所以,要密封保存,故填写:密封。
题型08 强碱的变质
【典例】(2025·河南商丘·三模)下列物质敞口放置,质量因变质而增加的是
A.氢氧化钠 B.大理石 C.浓硫酸 D.浓盐酸
【答案】A
【详解】A、氢氧化钠(NaOH)是一种碱,敞口放置时会与空气中的二氧化碳发生化学反应,生成碳酸钠和水,反应方程式为:2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。该反应是化学变质,因为生成了新物质(碳酸钠)。反应中,氢氧化钠吸收了二氧化碳(CO2的相对分子质量为44),导致固体质量增加,正确。
B、大理石主要成分是碳酸钙,在空气中相对稳定。敞口放置时,它不易发生化学变化(变质),不会增加质量,错误。
C、浓硫酸具有吸水性,敞口放置时会吸收空气中的水蒸气,导致溶液质量增加。但这是物理变化不是化学变质错误。
D、浓盐酸是氯化氢气体的水溶液,敞口放置时氯化氢会挥发(逸出到空气中),发生物理变化,导致溶液质量减少,不会增加。没有化学变质发生,错误。
故选A。
【变式】学习化学的目的并不在于要成为化学家,重要的是善于用化学知识去分析、解决生产生活中的问题。现在请你和红星中学兴趣小组的同学一起探究一瓶长久放置的氢氧化钠固体是否变质。他们一起进行了如下实验:
【提出猜想】
(1)猜想一:药品没有变质,全部是氢氧化钠;
猜想二:药品全部变质,他们猜想的依据是用化学方程式表示 。
猜想三:药品部分变质。
【实验和推断】
实验操作及步骤 实验现象
1.取少量白色固体于试管中,加水振荡至全部溶解 无明显现象
2.再向步骤1实验后的试管中滴加适量的溶液 现象
3.再向步骤2实验后的试管中滴加几滴酚酞试液 现象
【分析与思考】
(2)若加入的溶液是稀盐酸,则现象为 ,说明氢氧化钠固体已经变质,写出产生现象的化学方程式: 。
(3)如果是氢氧化钙溶液,此时现象为有白色沉淀生成,现象为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为 填化学式。该实验 填“能”或“不能”说明样品中有氢氧化钠存在。
(4)如果是氯化钙溶液,猜想三成立的实验现象是 。
【答案】(1)
(2) 产生气泡
(3) 不能
(4)产生白色沉淀,且溶液变成红色
【详解】(1)氢氧化钠全部变质是全部氢氧化钠与空气中的二氧化碳发生了反应,生成了碳酸钠和水,其化学方程式为。
故填:。
(2)根据结论:说明氢氧化钠固体已经变质,说明白色固体中含有碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,则现象 A 为有气泡产生;碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式为:。
故填:产生气泡;。
(3)碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,化学式为;
由于氢氧化钙溶液本身呈碱性(含氢氧根离子),会干扰原样品中氢氧化钠的检验,则不能说明样品中有氢氧化钠。
故填:;不能。
(4)氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,且氯化钠和氯化钙溶液中显中性,不使酚酞变色,则加热氯化钙溶液后,现象 A 为有白色沉淀生成(说明有碳酸钠),现象 B 为无色酚酞试液变红色(说明有氢氧化钠),则猜想三成立。
故填:产生白色沉淀,且溶液变成红色。
题型09 酸碱盐的检验、鉴别和除杂
【典例】(2025·云南楚雄·三模)下列实验设计能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 分离CaO和的固体混合物 加适量水溶解、过滤、洗涤固体并烘干
B 除去溶液中混有的NaCl 加过量溶液,过滤,向洗涤后的滤渣中加入适量稀盐酸
C 鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金) 取样,加入硫酸镁溶液,观察现象
D 检验溶液中混有的 取样,滴加溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,碳酸钙难溶于水,加适量水溶解、过滤,将滤渣洗涤、烘干得到碳酸钙,不能得到氧化钙,不能达到实验目的,不符合题意;
B、加过量溶液,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,充分反应后过滤,向洗涤后的滤渣中加入适量稀盐酸,碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,最终得到氯化钡溶液,能达到实验目的,符合题意;
C、根据金属活动性,取样加入硫酸镁溶液,金、铜锌合金与硫酸镁均不反应,均无明显现象,不能鉴别真黄金和假黄金,不能达到实验目的,不符合题意;
D、取样滴加溶液,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,均产生白色沉淀,不能检验溶液中混有的,不能达到实验目的,不符合题意。
故选:B。
【变式】(2025·广东·三模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项 物质 方案
A 鉴别、和三种固体 分别取少量的固体样品于试管,加适量水,振荡
B 除去中混有的少量 通过足量的灼热的氧化铜
C 分离和两种固体 加足量水,过滤,滤液蒸发结晶,滤渣洗涤干燥
D 检验溶液的变质程度 滴加氯化钙溶液,观察是否有沉淀
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、分别取少量的固体样品于试管,加适量水,振荡,氯化铁溶于水形成黄色溶液,硫酸钡难溶于水,硝酸铵溶于水吸热,温度降低,现象不同,可以鉴别,不符合题意;
B、通过足量的灼热的氧化铜,一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,可除去杂质,不符合题意;
C、氯化钠溶于水,碳酸钙难溶于水,加足量水,过滤,滤液蒸发结晶,得到氯化钠,滤渣洗涤干燥,得到碳酸钙,可以达到分离的目的,不符合题意;
D、氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,说明已经变质,否则没有变质,但是无法检验氢氧化钠的变质程度,符合题意。
故选D。
题型10 酸碱盐之间反应的综合考查
【典例】(2025·甘肃酒泉·二模)兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:

【查阅资料】NaOH固体在空气中会变质。
【猜想】
(1)猜想l:可能全部是NaOH;猜想Ⅱ:可能全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:可能是 混合物。
【实验探究一】
(2)甲同学用酚酞试液来检验NaOH是否变质,你认为他能否成功? (填“能”或“不能”),理由是 ;
【实验探究】乙同学按如图所示实验方案进行探究:
(3)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是 ,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生的反应的化学方程式是 ;
(4)若A是Ba(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为 (填化学式),该实验 (填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。
(5)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为 ,现象b为 ,则猜想Ⅱ成立。若猜想Ⅲ成立的实验现象是 。
【反思】
(6)久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示): ;
(7)若氢氧化钠是部分变质,除去杂质所用的试剂是: 。
【答案】(1)和
(2) 不能 溶液也呈碱性
(3) 稀盐酸或稀硫酸

(4) 不能
(5) 产生白色沉淀 溶液不变红 有白色沉淀生成,加入酚酞试液后溶液变红
(6)
(7)氢氧化钙溶液
【详解】(1)氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠和水,所以做出的三个猜想分别是:全部是(没有变质);全部是(完全变质);和的混合物(部分变质)。故答案为:和。
(2)溶液的变质原因是吸收了空气中的二氧化碳,生成了碳酸钠和水,而碳酸钠溶液呈碱性,氢氧化钠溶液也呈碱性,酚酞遇碱性溶液变红,因此不能用酚酞检验是否变质。
(3)若现象a有气泡产生,则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸,说明氢氧化钠已经变质,碳酸钠能和酸反应生成盐、水和二氧化碳。故化学方程式为:或。
(4)若A是溶液,现象a有白色沉淀,则说明样品中有,会与反应生成白色沉淀和,故现象a中的白色沉淀是。因为该反应生成了,故不能说明样品中有。
(5)若A是溶液,且题意表面猜想Ⅱ成立,则样品中全部是,会和反应生成白色沉淀和,所以现象a为产生白色沉淀,和溶液都呈中性,所以现象b为无色酚酞溶液不变色。
若猜想Ⅲ成立,则样品中既有又有,同理和反应生成白色沉淀和,则现象a为产生白色沉淀。因为样品中还有,所以反应后溶液中含有,呈碱性,故能使无色酚酞溶液变红。
(6)溶液的变质原因是吸收了空气中的二氧化碳,生成了碳酸钠和水,故化学方程式为:。
(7)若氢氧化钠是部分变质,则样品中有氢氧化钠和碳酸钠,除去碳酸钠的试剂是氢氧化钙溶液,因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠,再通过过滤可以除去生成的碳酸钙,且过程中不会生成其他的杂质。故答案为:氢氧化钙溶液。
【变式】(2025·山东济南·三模)(一)为探究酸的化学性质,兴趣小组的同学进行如下图所示实验。
实验结束后,将试管①和试管②的废液倒入烧杯中,先观察到有无色气体,后有白色沉淀生成。请回答下列问题:
(1)从微观角度分析,酸类物质具有相似的化学性质(即酸的通性)的原因是 ,上述实验①~④中不能证明酸的通性的是 (填序号)。
(2)要证明酸能与不同类别的物质发生反应,请写出一种符合条件的X物质的化学式 。
(3)试管①反应后溶液中的溶质是 。
(4)请写出烧杯中一定发生的反应的化学方程式 。(任写一个即可)
(二)已知某固体样品A含有KCl、、三种物质中的两种,另有一固体样品B可能含有四种物质中的两种或多种。按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(5)常温下,气体C的水溶液pH 7(填“>”“=”“<”)之一。
(6)步骤Ⅱ中生成气体F的化学方程式为 。
(7)无色溶液G中,一定存在的阳离子有 (填离子符号)。
(8)在固体样品A里还不能确定是否存在的是 (填化学式)。要进一步确定其是否存在,另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论: 。
【答案】(1) 酸在水溶液中均能解离出氢离子 ④
(2)Fe(合理即可)
(3)CaCl2、HCl/HCl、CaCl2
(4)/
(5)>
(6)
(7)
(8) KCl、KNO3 取少许样品A加水配成溶液后,先加入过量的硝酸钡溶液,过滤后再加入适量的硝酸银溶液,若产生白色沉淀则样品A中一定含有KCl反之则含有KNO3
【详解】(1)从微观角度分析,酸类物质具有相似的化学性质(即酸的通性)的原因是:酸在水溶液中都会解离出氢离子,酸的通性是指酸能和酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐反应,D实验中是盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,没有消耗氢离子,体现的是氯离子的特性,所以上述实验中不能体现酸的通性的是④;
(2)酸能和酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱、盐反应,要证明酸能与不同类别的物质发生反应,一种符合条件的X物质可以是活泼金属,例如铁,其化学式是Fe;
(3)试管①中,盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应后的溶质中一定含有氯化钙,可能含有氢氧化钙、氯化氢中的一种;试管②中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应后的溶质中一定含有氯化钠,可能含有碳酸钠、氯化氢中的一种,实验结束后,将试管①和试管②的废液倒入烧杯中,先观察到有无色气体,后有白色沉淀生成,所以②中的碳酸钠有剩余,①中的盐酸有剩余,试管①反应后溶液中的溶质是氯化氢(HCl )、氯化钙(CaCl2);
(4)烧杯中一定发生的反应是碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,化学方程式分别为、;
(5)样品A加NaOH微热,能产生气体C,能与氢氧化钠反应产生气体的是,产生的气体是氨气,氨气的水溶液为氨水显碱性,pH>7。
(6)样品B中加入稀盐酸有气泡产生,则B中含有碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳,化学方程式为:;
(7)步骤Ⅰ中,加入氢氧化钠产生了气体,则样品A一定含有,两者反应产生硫酸钠、水、氨气,步骤Ⅲ中加入硝酸钡,又加入了稀硝酸,产生了不溶于稀硝酸的沉淀则该物质的是硫酸钡,则无色溶液D中一定有,样品A中存在两种物质,无论氯化钾、硝酸钾是否存在不影响实验现象,不能确定氯化钾、硝酸钾的存在,但一定存在其中的一种,无色溶液中一定存 在K+;
步骤Ⅱ中,加入稀盐酸,产生了气体,则样品B一定含有碳酸钠,且得到无色溶液E,一定没有硫酸铜,无法确定氧化镁和氢氧化镁的存在,但是样品B含有两种或多种物质,则样品B一定含有氧化镁和氢氧化镁中至少一种,因此E中一定含有的阳离子是钠离子、镁离子;
步骤Ⅲ中,加入硝酸钡溶液和硝酸,钾离子、钠离子、镁离子都不会与硝酸钡、稀硝酸反应,则无色溶液G中一定大量存在的阳离子为Mg2+、Na+、K+和没有反应的H+;
(8)由上述分析可知步骤Ⅰ中不能确定氯化钾和硝酸钾的存在,化学式分别为KCl、KNO3;要证明氯化钾的存在,需使用银离子,由于硫酸根能与银离子反应生成微溶于水的硫酸银,也会产生白色沉淀,则需要先排出硫酸根的干扰,具体操作如下:另取少许样品A加水配成溶液后,向溶液中加入过量硝酸钡溶液,过滤后,向滤液加入适量硝酸银溶液,若产生产生白色沉淀则样品A含有氯化钾,反之则不含氯化钾。
【巩固训练】
1.下列物质露置于空气中,一段时间后总质量因发生化学变化增大的是
A.医用酒精 B.食盐水 C.浓硫酸 D.氢氧化钠溶液
【答案】D
【详解】A、酒精具有挥发性,医用酒精暴露在空气中会逐渐挥发(物理变化),导致总质量减少,故选项不符合题意;
B、食盐水暴露在空气中,不能与空气中的成分反应,但水分可能蒸发(物理变化),导致质量减少,故选项不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,暴露在空气中会吸收空气中的水分,使其质量增加,但发生的是物理变化,故选项不符合题意;
D、氢氧化钠属于碱,能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,发生了化学变化导致质量增加,故选项符合题意。
故选D。
2.(2025·山东·中考真题)利用醋酸能与碳酸钙反应的性质,可用白醋浸泡鸡蛋制作无壳鸡蛋。下列说法不正确的是
A.醋酸能解离出
B.碳酸钙属于氧化物
C.制作过程中鸡蛋壳表面有气泡产生
D.醋酸与碳酸钙的反应属于复分解反应
【答案】B
【详解】A、醋酸属于酸,能解离出,故选项说法正确;
B、氧化物是由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,碳酸钙是由钙、碳、氧三种元素组成,不属于氧化物,故选项说法不正确;
C、鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,能与醋酸反应生成二氧化碳气体,制作过程中鸡蛋壳表面有气泡产生,故选项说法正确;
D、醋酸与碳酸钙的反应生成醋酸钙、水和二氧化碳(水、二氧化碳是碳酸分解生成的),符合“两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物”的特点,属于复分解反应,故选项说法正确。
故选B。
3.下列物质存放在烧杯中一段时间后,质量变大且变质的是
①浓盐酸 ②浓硫酸 ③烧碱 ④食盐 ⑤生石灰
A.①⑤ B.②③⑤ C.③⑤ D.②③④
【答案】C
【详解】放置时间较长时①浓盐酸会挥发出氯化氢气体使自身质量减小,②浓硫酸会吸收空气中的水蒸气自身质量变大但不会发生化学变化,③烧碱会潮解并与二氧化碳反应,自身质量变大,发生化学变化,④食盐的质量基本无变化,⑤生石灰会吸收空气中的水蒸气生成氢氧化钙,自身质量变大。存放在烧杯中一段时间后,质量变大且变质的是③⑤。
故选C。
4.(2025·江苏连云港·二模)下图是向氢氧化钠溶液中持续滴加盐酸时溶液随时间变化曲线,说法错误的是
A.a点时,氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质是
B.点时,溶液,所以溶液中的溶质为
C.点时,溶液中存在的阳离子是和
D.该反应的本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
【答案】B
【分析】氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。氢氧化钠显碱性,盐酸显酸性,生成的氯化钠溶液显中性。
【详解】A、a点时溶液的pH=7,溶液呈中性,说明氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应,溶液中的溶质是氯化钠,选项正确;
B、点时,溶液,说明氢氧化钠有剩余,所以溶液中的溶质为氯化钠和氢氧化钠,选项错误;
C、点时,溶液,说明盐酸有剩余,所以溶液中的溶质为氯化钠和盐酸,则溶液中存在的阳离子是和,选项正确;
D、该反应的本质是盐酸中的氢离子和氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成水分子,选项正确;
故选B。
5.(2024·安徽池州·三模)氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图如图所示。下列有关说法错误的是
A.氢氧化钠由Na+、OH-构成
B.反应前后溶液的pH不变
C.反应过程中没有参加反应的粒子是Na+、Cl-
D.该反应的实质是H+和OH-结合成H2O
【答案】B
【详解】A、由微观示意图可知,氢氧化钠是由Na+、OH-构成的,故选项说法正确;
B、由微观示意图可知,氢氧化钠和盐酸恰好完全反应生成氯化钠和水,溶液的酸碱性发生了改变,溶液的 pH发生了改变,故选项说法错误。;
C、由微观示意图可知,该反应的实质为H+和OH-结合生成H2O,反应前后钠离子和氯离子没有改变,故选项说法正确;
D、由微观示意图可知,该反应的实质为H+和0H-结合生成H2O,故选项说法正确;
故选:B。
6.某兴趣小组利用传感器对CO2的性质进行探究。实验步骤如下:在三只250mL的干燥烧瓶内收集满CO2气体,按图1连接好仪器,然后分别注入85mL的水、澄清石灰水和NaOH溶液,关闭活塞,一段时间后,振荡烧瓶。传感器测得的烧瓶内气体压强随时间变化曲线如图2所示。根据图2中的实验事实(曲线图)下列说法错误的是
A.根据图像分析可知CO2能与NaOH溶液发生反应
B.800s时气压变化是因为气体温度突然降低
C.1体积水最多能溶解约1体积的CO2气体
D.根据图像分析,同体积NaOH溶液和澄清石灰水,吸收的CO2较多的是NaOH溶液
【答案】B
【详解】A、从图 2 曲线可以看出,注入NaOH溶液的烧瓶内气压下降幅度比注入水和澄清石灰水的大得多。说明CO2与NaOH溶液发生反应,消耗了CO2,使得瓶内气压显著降低,说法正确,不符合题意。
B、800s 时气压变化主要是因为振荡烧瓶,使CO2与相应液体充分接触,加快了CO2的溶解或反应,而不是气体温度突然降低。如果是温度突然降低,其他两个烧瓶(注入水和澄清石灰水)也应该有类似变化,说法不正确,符合题意。
C、由图2可知,实验结束后,盛有水的装置内的压强与实验前几乎相等(约在100kPa附近),说明1体积的水约溶解1体积的CO2,说法正确,不符合题意。
D、由图 2 曲线可知,注入NaOH溶液的烧瓶内气压下降幅度比注入澄清石灰水的大,说明同体积NaOH溶液吸收的CO2较多,说法正确,不符合题意。
故选B。
7.(2025·云南昆明·模拟预测)用如图所示实验进行酸的性质探究。
(1)如图1所示实验,当观察到液体由无色变黄色时,发生反应的化学方程式为 。依据此反应原理可以推测,下列物质能与稀盐酸发生反应的是 (填序号)。
A.氧化铜 B.氧化铝 C.一氧化碳
(2)稀盐酸与氢氧化钠发生反应时无明显现象,实验小组的同学在查阅相关物质在乙醇中的溶解度资料后,设计了如图2所示实验。在实验过程中,当观察到 时,证明稀盐酸与氢氧化钠发生了反应。
物质 HCl NaOH NaCl
常温下溶解度(溶剂:乙醇) 41.6g 17.3g 0.065g
【答案】(1) AB
(2)产生白色沉淀
【详解】(1)图 1 中生锈铁钉主要成分是氧化铁,与稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液呈黄色,该反应的化学方程式为;
该反应是金属氧化物与酸的反应,氧化铜、氧化铝属于金属氧化物,能与稀盐酸反应,一氧化碳不能与稀盐酸反应,所以选 AB。
(2)稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,由表格可知氯化钠在乙醇中溶解度很小,当二者反应生成氯化钠时,由于氯化钠在乙醇中难溶,会观察到溶液变浑浊(或有白色沉淀生成),从而证明稀盐酸与氢氧化钠发生了反应。
8.(2024·广西·一模)在学习了酸、碱的性质后,为加深对酸和碱主要性质的认识,化学兴趣小组同学进行了如下实验活动:
(1)在试管中加入约2mL硫酸铜溶液,然后滴入几滴氢氧化钠溶液,观察到有蓝色沉淀产生,溶液仍为蓝色。写出产生蓝色沉淀的化学方程式: 。继续向试管中加入稀硫酸,振荡,观察到蓝色沉淀消失。
【实验分析】
(2)同学们对此时试管中溶液成分分析后认为:溶液中溶质一定有 ,可能有 。
【实验验证】
(3)继续向试管中加入少量氢氧化钠溶液,振荡,观察到 ,证明了可能存在的物质是存在的。
【答案】(1)
(2) 、/硫酸钠、硫酸铜 /硫酸
(3)无蓝色沉淀产生
【详解】(1)硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,化学方程式为;
(2)在试管中加入约2mL硫酸铜溶液,然后滴入几滴氢氧化钠溶液,观察到有蓝色沉淀产生,是因为硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,溶液仍为蓝色,是因为硫酸铜有剩余,故此时试管中溶液的溶质成分为硫酸钠、硫酸铜;继续向试管中加入稀硫酸,振荡,观察到蓝色沉淀消失,是因为氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,由于不确定稀硫酸是否有剩余,所以溶液中溶质一定有硫酸钠、硫酸铜,可能有硫酸;
(3)加入的少量氢氧化钠会先与硫酸反应,若观察到无蓝色沉淀产生,则说明加入的氢氧化钠不足以中和硫酸后再与硫酸铜反应,证明了硫酸的存在。
9.(2025·福建宁德·模拟预测)小徐为判断酸碱中和反应是否进行完全,往20g10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的盐酸,装置如图1。
图1实验中温度变化如表所示
加入盐酸的体积V/mL 5 11 18 23 29
溶液温度t/℃ 28.7 34.1 37.8 35.3 33.4
(1)判断方法一:利用指示剂颜色变化判断。溶液红色消失,因为中和反应的结果是酸和碱各自的特性都消失,图2描述的是氢氧化钠与盐酸反应的微观实质,请用符号或文字表示酸碱反应的实质: 。
(2)根据表格数据分析,当温度为 ℃时表明中和反应完全进行。由此得出判断方法二:利用 变化来判断是否完全中和。
(3)写出氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式 。
【答案】(1)H++OH-H2O/氢离子+氢氧根离子水分子
(2) 37.8 温度
(3)NaOH+ HCl=NaCl+ H2O
【详解】(1)氢氧化钠与盐酸反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,符号或文字表达式为:H++OH-=H2O、氢离子+氢氧根离子=水分子;
(2)根据表格数据分析,当温度为37.8℃时表明中和反应完全进行,是因为此时温度最高;
该判断方法利用温度的变化来判断是否完全中和;
(3)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,方程式为:。
10.某化学兴趣小组在学习了氢氧化钠的性质后,对同为碱的氢氧化钾产生了浓厚的兴趣,并进行了相关探究,请你回答下列问题:
【实验过程与分析】
(1)
反应现象: 反应方程式:
【实验反思与拓展】
(2)为探究氢氧化钾溶液与盐酸能否发生反应,某同学完成了如图1所示实验,该反应的化学方程式为 。当二者恰好完全反应时,溶液由 色变为 色,请将线框内此时溶液中的微粒补充完整 。
(3)由以上实验联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象,那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢?(本实验中忽略CO2溶于水)
①甲同学设计了如图所示实验,当观察到 现象时,说明两者发生了化学反应。
②乙同学重新设计实验:取 NaOH 溶液于试管中,通入少量CO2,然后向反应后所得溶液加入BaCl2溶液,当观察到 现象时,也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
【答案】(1) 溶液变红色
(2) 红 无
(3) U形管中的液面左高右低/水倒吸入瓶中 有白色沉淀产生
【详解】(1)氢氧化钾显碱性,能使无色酚酞溶液变红色;
氯化铁和氢氧化钾反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钾,反应的化学方程式为:。
(2)氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水,反应的化学方程式为:;
氢氧化钾显碱性,能使酚酞溶液变红色,但恰好反应时,溶液中的溶质为氯化钾,不能使酚酞溶液变红色,则溶液由红色变为无色;
中和反应的微观实质为酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合为水分子,但反应前后溶液中的钾离子和氯离子不变,故图为:。
(3)①氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,装置中的气体减少,压强减小,则可观察到U形管中的液面左高右低或U型管中的水倒吸入瓶中。
②氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,则可观察到有白色沉淀产生。
【强化训练】
11.(2025·吉林长春·二模)图1是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置,图2是反应过程中的变化曲线。下列有关说法错误的是
A.溶液1是稀盐酸,判断依据是变化情况
B.若用酚酞作指示剂,a点对应的溶液呈红色
C.b点时参加反应的反应物的质量比是1:1
D.c点对应的溶液中含有的溶质是和
【答案】C
【详解】A、由图像可知,pH开始时大于7,逐渐减小到7,然后小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,溶液1是稀盐酸,A正确。
B、a点时溶液的pH大于7,溶液显碱性,若用酚酞作指示剂,a点对应的溶液呈红色,B正确。
C、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为,b点时溶液的pH等于7,参加反应的反应物的质量比是36.5:40,C错误。
D、c点时溶液的pH小于7,显酸性,c点对应的溶液中含有的溶质是NaCl和HCl,D正确。
故选C。
12.(2025·四川自贡·中考真题)物质转化是化学研究的重要内容。下图为初中常见物质之间的转化关系(“—”表示可相互反应,“→”表示可一步转化)。下列说法正确的是
A.X一定是Na2CO3 B.Y可能是碱
C.X与Y可能都是盐 D.X与Y反应不可能生成NaOH
【答案】B
【分析】分析各物质间的反应和转化关系:X能转化为NaOH,且X能与H2SO4反应,X可能是可溶性碳酸盐(如Na2CO3)或某些碱[如Ca(OH)2]。Y既能转化为NaOH,又能与H2SO4反应,说明Y可能是碱或盐,如:Ca(OH)2,Na2CO3。
【详解】A.由分析可知,X不一定是Na2CO3,还可能是Ca(OH)2,此选项错误;
B.由分析可知,Y可能是碱,此选项正确;
C.当X与Y都是盐时,由于X和Y都能转化为NaOH,那么X和Y都是钠盐,这与X和Y可以相互反应相矛盾,此选项错误;
D.由分析可知,当X为Na2CO3,Y为Ca(OH)2时,二者发生反应:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,生成CaCO3沉淀和NaOH,此选项错误。
故选B。
13.(2025·山东德州·二模)用传感器测得稀盐酸与氢氧化钠溶液反应中的温度和pH的变化(如图)。下列说法不正确的是
A.该实验是将氢氧化钠溶液加入稀盐酸中
B.图中A点时,两物质恰好完全反应
C.稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应放热
D.40s时,向溶液中加入2滴无色酚酞溶液,溶液变成红色
【答案】D
【详解】A、图象中pH值的变化是从小于7逐渐的增大到大于7,可知原溶液显酸性,然后不断的加入碱性溶液,使pH增大,说明是把氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸中,A正确;
B、温度图像中开始温度上个,当达到A点是温度升到最高,之后温度下降,说明氢氧化钠和稀盐酸反应放热,反应过程温度升高。当温度达到最高时,两物质恰好完全反应。之后无反应进行,温度会逐渐恢复到室温,所以图中A点时,两物质恰好完全反应。
C、由上述分析可知,稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应放热,C正确;
D、40s时温度没有达到最高,即溶液pH<7,酸过量,溶液呈酸性,该点处溶液不能使酚酞变红,D错误。
故选D。
14.(2025·吉林长春·模拟预测)作图法是对数据处理和分析的一种常用方法。以钙元素的化合价为纵坐标,以物质类别为横坐标,绘制出钙元素价类图。下列说法正确的是
A.A处物质与硫酸反应的化学方程式为 Ca (OH)2+H2SO4=CaSO4+H2O
B.氧化钙对应的B处的类别为氧化物
C.CaCO3只能通过加入稀盐酸制取二氧化碳
D.A和CaCO3可以相互转化
【答案】B
【详解】A、根据钙元素价类图可知钙元素为+2价,化合物为碱,故化学式为:Ca (OH)2,它和硫酸反应生成硫酸钙和水,化学方程式为:Ca (OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O,故选项说法错误;
B、氧化钙由钙、氧两种元素组成,属于氧化物,故选项说法正确;
C、CaCO3还可以在高温下可以分解生成二氧化碳,故选项说法错误;
D、氢氧化钙和碳酸钙不能直接相互转化,故选项说法错误;
故选:B。
15.(2025·广东广州·二模)利用数字化技术手段,能帮助我们很好地研究化学实验。利用稀硫酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应时,测得溶液pH和温度的变化如图所示,下列对实验过程的分析,错误的是
A.b点、e点均表示酸碱恰好完全反应
B.a点、d点的溶液中溶质

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