初三化学一轮复习讲义 第06讲 酸碱盐(基础版)
展开《酸和碱》
一、酸、碱、盐的组成
酸是由氢元素和酸根组成的化合物 如:硫酸(H2SO4)、盐酸(HCl)、硝酸(HNO3)
碱是由金属元素和氢氧根组成的化合物 如:氢氧化钠、氢氧化钙、氨水(NH3·H2O)
盐是由金属元素元素(或铵根)和酸根组成的化合物 如:氯化钠、碳酸钠
酸、碱、盐的水溶液可以导电(原因:溶于水时离解形成自由移动的阴、阳离子)
二、酸
1、浓盐酸、浓硫酸的物理性质、特性、用途
2、酸的通性(具有通性的原因:酸离解时所生成的阳离子全部是 H+)
(1)与酸碱指示剂的反应: 使紫色石蕊试液变红色,不能使无色酚酞试液变色
(2)金属 + 酸 → 盐 + 氢气
(3)碱性氧化物 + 酸 → 盐 + 水
(4)碱 + 酸 → 盐 + 水
(5)盐 + 酸 → 另一种盐 + 另一种酸(产物符合复分解条件)
3、三种离子的检验
三、碱
1、氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质、用途
2、碱的通性(具有通性的原因:离解时所生成的阴离子全部是 OH-)
(1)碱溶液与酸碱指示剂的反应: 使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色
(2)酸性氧化物+碱 → 盐+水
(3)酸+碱 → 盐+水
(4)盐+碱 → 另一种盐+另一种碱(反应物均可溶,产物符合复分解条件)
注:①难溶性碱受热易分解(不属于碱的通性)
如 Cu(OH)2 ===ΔCuO +H2O
2Fe(OH)3 ===ΔFe2O3+3H2O
②常见沉淀:AgCl↓ BaSO4↓ Cu(OH)2↓ F e(OH)3↓ Mg(OH)2↓ BaCO3↓ CaCO3↓
③复分解反应的条件:当两种化合物互相交换成分,生成物中有沉淀或有气体或有水生成时,复分解反应
才可以发生。
五、酸性氧化物与碱性氧化物
四、 中和反应 溶液酸碱度的表示法—— PH
五、 1、定义:酸与碱作用生成盐和水的反应
2、应用:
(1)改变土壤的酸碱性
(2)处理工厂的废水
(3)用于医药
3、溶液酸碱度的表示法——pH
(1)
(2)pH 的测定:最简单的方法是使用 pH 试纸
用玻璃棒(或滴管)蘸取待测试液少许,滴在 pH 试纸上,显色后与标准比色卡对照,读出溶液的pH(读数为整数)
(3)酸雨:正常雨水的 pH 约为 5.6(因为溶有 CO2)pH<5.6
【随堂练习】
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,共15小题,每题2分,共32分)
1.(2分)下列物质能导电的是( )
A.酒精溶液 B.硝酸钾品体 C.食盐溶液 D.蒸馏水
【分析】含有自由移动离子或含有自由移动电子的物质能导电,据此分析解答。
【解答】解:A.酒精溶液中中只含水分子和乙醇分子,不含自由移动离子或电子,所以不能导电,故错误;
B.硝酸钾晶体虽然是由钾离子和硝酸根离子构成的,但是钾离子和硝酸根离子不能自由移动,所以不能导电,故错误;
C.食盐溶液中存在水分子,和能够自由移动的钠离子和氯离子,所以能够导电,故正确;
D.蒸馏水中只存在水分子,所以不能导电,故错误。
故选:C。
【点评】本题考查物质的导电性,为高频考点,明确物质导电原理及物质构成是解本题关键,题目难度不大。
2.(2分)下列物质在敞口的容器中放置一段时间后,质量减轻的是( )
A.浓硫酸 B.碳酸氢铵 C.熟石灰 D.火碱
【分析】根据常见物质的物理和化学性质依次分析即可。
【解答】解:A、浓硫酸具有吸水性,质量要增加,故错;
B、碳酸氢铵常温下分解出氨气,质量要减少,故对;
C、熟石灰固体会吸收空气中的二氧化碳,质量要增加,故错;
D、火碱固体会吸收空气中的二氧化碳和水,质量要增加,故错;
故选:B。
【点评】常见物质的物理和化学性质很重要,需同学们掌握。
3.(2分)酸、碱、盐在工农业生产和日常生活中具有广泛的应用,下列说法不合理的是( )
A.生活中用食盐腌制咸菜
B.生石灰可以做食品干燥剂
C.用澄清石灰水检验CO2气体
D.重金属盐广泛用作食品添加剂
【分析】可根据物质的性质或用途分析回答:食盐有咸味,可用来腌制咸菜;生石灰具有吸水性;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;重金属摄入过多,会影响人体健康。
【解答】解:A、食盐有咸味,所以生活中常用来作调味品,可用来腌制咸菜,故A正确;
B、生石灰具有吸水性,可以做食品干燥剂,故B正确;
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以可用来检验二氧化碳,故C正确;
D、重金属摄入过多,会影响人体健康,若广泛用作食品添加剂会使人中毒,故D错误;
由于该题选择不合理的,
故选:D。
【点评】物质的性质决定用途,而用途反应了物质的性质,同时结合生活经验进行解答。
4.(2分)下列物质中,全部是盐类的一组是( )
A.食盐、高锰酸钾、苏打、干冰
B.硫酸铜、纯碱、碳铵、亚硝酸钠
C.碳酸钙、烧碱、碳酸钠、食醋
D.氯化钡、硫酸、熟石灰、过氧化氢
【分析】电离时生成的阳离子都是氢离子的化合物是酸,电离时生成的阴离子都是氢氧根离子的化合物是碱,由金属离子和酸根离子组成的化合物属于盐。
【解答】解:
A、食盐属于盐,高锰酸钾属于盐,苏打是碳酸钠,属于盐,干冰是二氧化碳,属于氧化物。故选项错误;
B、硫酸铜属于盐,纯碱属于盐,碳铵属于盐,亚硝酸钠属于盐。故选项正确;
C、碳酸钙属于盐,烧碱属于碱,碳酸钠属于盐,食醋中的醋酸属于酸。故选项错误;
D、氯化钡属于盐,硫酸属于酸,熟石灰属于碱,过氧化氢属于氧化物。故选项错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查盐的概念,解答时要分析各种物质的组成,然后再根据盐概念的含义进行分析、判断,从而得出正确的结论。
5.(2分)酸与碱作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。它在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。下列应用一定与中和反应原理无关的是( )
A.施用熟石灰改良酸性土壤
B.服用含Al(OH)3的药物治疗胃酸过多
C.用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液
D.用NaOH溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
【分析】中和反应是酸和碱反应生成盐和水的反应,要抓住反应的物质为酸和碱。
【解答】解:A、氢氧化钙与酸性物质发生中和反应,故与中和反应原理有关,故A正确;
B、氢氧化铝与胃液中的盐酸反应为酸和碱的中和反应,故B正确;
C、熟石灰与硫酸铜的反应为碱和盐的反应,不是中和反应,故C错误;
D、氢氧化钠与硫酸的反应为酸和碱的中和反应,故D正确,
故选:C。
【点评】掌握中和反应的概念(酸与碱作用生成盐和水的反应)及其应用,掌握酸碱盐的性质及其应用。
6.(2分)向分别盛有少量氯化钾、氯化钡、碳酸钾溶液的三支试管中,滴入2﹣3滴某种试液,便能区别这三种溶液。该试液是( )
A.硝酸银溶液 B.氢氧化钙溶液
C.盐酸溶液 D.硫酸溶液
【分析】A、根据银离子和氯离子会生成白色沉淀进行分析,
B、根据碳酸根离子和钙离子会生成白色查电话进行分析,
C、根据氢离子和碳酸根离子会生成二氧化碳气体进行分析,
D、根据氢离子和碳酸根离子会生成气体进行分析。
【解答】解:A、将硝酸银加入三种溶液中,氯化钡和氯化钾、碳酸钾中都会出现白色的沉淀,前面的两种是氯化银沉淀,后面的是碳酸银沉淀,现象相同,不能鉴别,故A错误,
B、氢氧化钙加入三种溶液中,只有碳酸钾会生成白色沉淀,其他两种都不反应,现象相同,不能鉴别,故B错误,
C、盐酸加入三种溶液中,只有碳酸钾会生成气体,而其他的两种都不反应,现象相同,不能鉴别,故C错误,
D、硫酸加入三种溶液中,和氯化钾不反应没现象,和氯化钡反应会生成白色沉淀,和碳酸钾反应会生成气体,三种现象不同,可以鉴别,故D正确,
故选:D。
【点评】在做此类物质的鉴别题时,先要分析需要鉴别的物质性质的不同,然后选择适当的试剂出现不同的现象才能鉴别。
7.(2分)向AgNO3、KNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,有少量金属析出,过滤后,往滤液中滴加盐酸,有白色沉淀生成,则析出的金属是( )
A.Cu和Ag B.Cu C.Ag D.K
【分析】根据金属与盐反应的条件考虑本题,过滤后往滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成说明溶液中含有硝酸银,然后再具体分析问题即可。
【解答】解:金属与盐反应的条件:①金属排在盐中金属的前面,②反应物中的盐溶于水,③金属钾、钙、钠除外。过滤后往滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成,说明溶液中含有银离子,所以剩余的固体必须是不能排在银的前面,否则继续与银离子反应,不可能有银离子剩余。
故选:C。
【点评】如果在溶液中有一种金属单质剩余,则排在该金属后面的金属阳离子不能存在。
8.(2分)有四瓶失去标签的溶液,它们分别是:①氯化铜溶液、②稀盐酸、③硫酸钠溶液、④氢氧化钠溶液,不用其他试剂就可以将它们加以鉴别,则鉴别出来的先后顺序可能是( )
A.①②④③ B.①④②③ C.④①②③ D.②③①④
【分析】在不另加试剂就能鉴别的题目中,首先观察有无有特殊颜色的物质,若有,将有颜色的溶液鉴别出来,然后再借用这种溶液鉴别其它溶液把其它没有确定出的物质确定出来;若都没有颜色就将溶液两两混合,根据混合后的现象进行分析鉴别。
【解答】解:氯化铜溶液是蓝色的,可以与氯化铜溶液反应产生蓝色沉淀的是氢氧化钠溶液,在将剩余的两种溶液分别滴加至蓝色沉淀中,能使蓝色沉淀溶解的是稀盐酸,无明显变化的是硫酸钠溶液,故鉴别出来的先后顺序可能是①④②③或①④③②。
故选:B。
【点评】解答不另加试剂就能鉴别的题目时,若选项中有带色的离子,首先鉴别,然后再鉴别其它的物质;若都没有颜色,可将溶液两两混合,根据混合后的现象进行鉴别。
9.(2分)对以下化学事实的归纳和总结,你认为正确的是( )
A.碱能与一切非金属氧化物反应
B.盐和盐的反应一定要有沉淀生成才能进行
C.酸能与所有盐反应
D.酸能跟活泼金属反应,且一定生成盐和氢气
【分析】A、根据碱能与某些非金属氧化物反应,进行分析判断。
B、根据盐的化学性质,进行分析判断。
C、根据酸能与某些盐反应,进行分析判断。
D、根据酸的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、碱不能与一切非金属氧化物反应,如碱不能与一氧化碳反应,故选项说法错误。
B、由复分解反应发生的条件,盐和盐的反应一定要有沉淀生成才能进行,故选项说法正确。
C、酸能与某些盐反应,不能与所有盐反应,如硝酸与氯化钠溶液不反应,故选项说法错误。
D、并不是所有的酸跟活泼金属反应一定生成盐和氢气,如硝酸和活泼金属反应就不放出氢气,故选项说法错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大熟练,掌握酸碱盐的化学性质、复分解反应发生的条件等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
10.(2分)下列叙述错误的是( )
A.打开盛放浓硫酸的试剂瓶塞,瓶口出现白雾
B.稀硫酸、稀盐酸都可以用于金属表面除锈
C.盐中可能含有氢元素
D.把碳酸氢铵和草木灰混合施用,会降低肥效
【分析】A、根据浓硫酸具有吸水性进行分析判断;
B、根据稀硫酸和稀盐酸都能和铁锈反应分析判断;
C、根据盐的概念分析判断;
D、根据碳酸氢铵和碱性物质草木灰混用会生成氨气和水分析判断。
【解答】解:A、浓硫酸具有吸水性,打开浓硫酸的试剂瓶盖,瓶口上方无明显变化,故选项说法错误。
B、铁锈的主要成分氧化铁和稀盐酸、稀硫酸都能反应生成可溶性的盐,故选项说法正确;
C、盐中可能含有氢元素,例如碳酸氢钠,故选项说法正确;
D、碳酸氢铵和碱性物质草木灰混用会生成氨气和水,降低肥效,故选项说法正确;
故选:A。
【点评】本题难度不大,掌握常见物质浓硫酸具有吸水性、除锈、盐的概念和化肥的使用即可准确解答该题。
11.(2分)下列离子能在pH=2的无色溶液中大量共存的是( )
A.SO42﹣、Fe3+、Na+、OH﹣ B.K+、SO42﹣、Cu2+、NO3﹣
C.Cl﹣、K+、SO42﹣、Na+ D.Ca2+、Cl﹣、CO32﹣、Na+
【分析】在pH=2的无色溶液中有大量的H+,并根据离子不能结合生成水、气体、沉淀来判断离子能大量共存的问题,还要注意无色这一信息,如Cu2+在水溶液中为蓝色。
【解答】解:A、Fe3+、OH﹣能结合生成氢氧化铁沉淀,H+和OH﹣能结合生成水,则不能大量共存,故A错误;
B、离子不能结合生成水、气体、沉淀,可以共存,但Cu2+在水溶液中为蓝色,不符合题意,故B错误;
C、离子不能结合生成水、气体、沉淀,且都是无色的,符合题意,故C正确;
D、在pH=2的溶液中,含有大量氢离子,因为H+和CO32﹣能结合生成水和二氧化碳,则不能大量共存,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子的共存问题,学生应注意习题中的隐含信息,充分利用信息并结合复分反应发生的条件来解答此类习题。
12.(2分)在A、B、C、D四种物质的溶液中含有Na+、Fe3+、Ag+、Cu2+、SO42﹣、Cl﹣、OH﹣、NO3﹣等八种离子,现将这四种物质的稀溶液两两混合,有如下现象产生:
(1)A+B→蓝色沉淀 (2)D+C→白色沉淀(此沉淀不溶于稀硝酸)
(3)B+D→红褐色沉淀 根据上述现象,推断并写出各物质的化学式,结论正确的是( )
A.A一定为NaOH B.B可能为CuSO4
C.C只能为AgNO3 D.D可以为FeCl2
【分析】首先,根据Na+、Fe3+、Ag+、Cu2+、SO42﹣、Cl﹣、OH﹣、NO3﹣等八种离子的共存情况,可以判断八种离子所形成的四种物质中应有氢氧化钠和硝酸银两种物质;
其次,由蓝色沉淀可判断沉淀为氢氧化铜,红褐色沉淀判断沉淀不氢氧化铁;不溶于稀硝酸的白色沉淀,由于八种离子不含钡离子,可以判断沉淀为氯化银沉淀;
利用以上信息,推断A、B、C、D四种物质的可能性。
【解答】解:物质A与B能生成蓝色氢氧化铜沉淀,可判断A、B中有一种物质为氢氧化钠,另一种物质为可溶性铜盐;
物质D与C生成不溶于硝酸的白色氯化银沉淀,可判断D、C两物质中有一物质为硝酸银,另一物质为可溶性的氯化物;
物质B与D反应能生成红褐色的氢氧化铁沉淀,可以推断B、D两物质中其一为氢氧化钠,另一物质为可溶性的铁盐;
综合以上分析,物质B一定是氢氧化钠;物质D为氯化铁;物质C为硝酸银;则物质A为硫酸铜;
故选:C。
【点评】根据沉淀的特殊特征可以判断的沉淀物:不溶于酸的白色沉淀为硫酸钡或氯化银;溶于酸且产生气体的白色沉淀为碳酸盐沉淀;蓝色沉淀为氢氧化铜沉淀;红褐色沉淀为氢氧化铁沉淀。
13.(2分)下表为各物质中所含有的少量杂质及除杂质应选用的试剂或操作。正确的是( )
序号
物质
杂质
除杂质应选用的试剂或操作方法
①
KNO3溶液
KOH
加入FeCl3溶液,并过滤
②
FeSO4溶液
CuSO4
加入过量铁粉,并过滤
③
O2
HCl
通过盛有NaOH溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶
④
NaNO3
CaCO3
溶解、过滤、蒸发
A.①②③④ B.③④ C.②③④ D.①②③
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:①KOH能与FeCl3溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钾,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
②过量铁粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,并过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
③HCl能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,氧气不与氢氧化钠溶液反应,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶进行干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
④NaNO3易溶于水,CaCO3难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法正确。
故②③④说法正确。
故选:C。
【点评】物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
14.(2分)现有盐酸和CaCl2的混合溶液,向其中逐滴加入过量的某物质X,溶液的pH随滴入X的量的变化关系如图所示,则X可能是( )
A.水 B.纯碱溶液 C.澄清石灰水 D.稀盐酸
【分析】首先根据溶液酸碱性的变化来推断所加物质的酸碱性,能够根据溶液酸碱性的变化来推断物质间的反应
【解答】解:由于随着X的加入溶液由酸性逐渐的变为中性又变为碱性,因此X应是一种碱性物质,首先排除AD,再就是图象的中间一段溶液的PH值没有发生变化,说明X也能与氯化钙发生反应,当把氯化钙也消耗完以后,再加X就会导致溶液变为碱性。所以X为纯碱溶液。
故选:B。
【点评】主要考查了对图象的分析,能够根据图象来推断物质间的反应,培养学生分析问题、解决问题的能力。
15.(2分)已知某固体粉末是由NaCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2SO4、Na2CO3中的一种或几种组成,取这种粉末加足量的水,振荡后呈浑浊,再加稀盐酸,沉淀不溶解,过滤后得无色滤液,取滤液并滴加AgNO3溶液产生白色沉淀,对原固体粉末的判断正确的是( )
A.可能含CuSO4和Na2CO3
B.一定含NaCl,可能含Ba(NO3)2、Na2SO4,一定不含Na2CO3、CuSO4
C.一定含NaCl、Ba(NO3)2、Na2SO4,一定不含Na2CO3,可能含CuSO4
D.可能含NaCl,一定含Ba(NO3)2、Na2SO4,一定不含Na2CO3、CuSO4
【分析】根据硫酸铜在溶液中显蓝色,硫酸钡、碳酸钡不溶于水,碳酸钡溶于酸,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀进行分析。
A、根据滤液无色进行分析,
B、根据沉淀不溶解和硫酸银也是沉淀进行分析,
C、根据滤液是无色和在加盐酸后才进行过滤的进行分析,
D、根据振荡后呈浑浊,再加稀盐酸,沉淀不溶解,过滤后得无色滤液,取滤液并滴加AgNO3溶液产生白色沉淀进行分析,
【解答】解:由于混合物加水震荡后有浑浊,说明生成沉淀,但是没有提到颜色,说明混合物中没有带颜色的离子,可得无硫酸铜。沉淀可能是硫酸钡或者是碳酸钡,或者两者都有,即原混合物一定含有硝酸钡。沉淀中加入稀盐酸,沉淀不溶解,说明该沉淀是硫酸钡,而非碳酸钡或者是不含碳酸钡。因此可以下结论原混合物含有硫酸钠,而不含碳酸钠。过滤后加入硝酸银,本意是检测原混合物中是否含有氯化钠,但是由于中间过程加入了稀盐酸,导致无法下结论。
因此通过实验可知,原混合物一定含有硝酸钡和硫酸钠,一定不含硫酸铜和碳酸钠,可能含有氯化钠(或者说氯化钠不能确定)
故选:D。
【点评】在解此类题时,首先根据溶液的无色,确定溶液中不能含有带色的离子,再根据题中的现象,确定中溶液的存在的离子和不存在的离子,以及不能确定的离子。
硫酸钡、氯化银白色沉淀不溶于水也不溶于酸,铜离子在溶液中显蓝色,铁离子在溶液中显棕黄色。
二、填空题(本题共计5小题,共20分)
16.(4分)现有下列物质:熟石灰、碳酸钠、氯化钠、碳酸钙、碳酸氢钠、稀盐酸等,在生产、生活中有广泛的用途。请按下列要求填写相关物质的化学式
(1)用于配制石灰浆粉刷墙壁的是 Ca(OH)2
(2)发酵粉的主要成分是 NaHCO3
(3)天安门前的汉白玉华表的主要成分是 CaCO3
(4)可消除公路积雪的盐 NaCl
【分析】首先根据题意确定物质的化学名称,然后根据书写化学式的方法和步骤写出物质的化学式即可。
【解答】解:(1)熟石灰能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀,所以用于配制石灰浆粉刷墙壁的是氢氧化钙;故填:Ca(OH)2;
(2)碳酸氢钠是发酵粉的主要成分之一;故填:NaHCO3;
(3)天安门前的汉白玉华表的主要成分是碳酸钙;故填:CaCO3;
(4)氯化钠是可消除公路积雪的盐;故填:NaCl。
【点评】本题难度不大,熟练掌握常见物质的分类、组成及化学式的书写是正确解答此类题的关键所在。
17.(5分)今有AgNO3溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液和Zn粉供选用。若欲除去稀硝酸中混有的少量硫酸,以得到纯净的稀硝酸,应加入适量 Ba(NO3)2溶液 ,发生反应的化学方程式为 Ba(NO3)2+H2SO4═BaSO4↓+2HNO3 。若欲除去氯化钠溶液中混有的少量盐酸,以得到纯净的氯化钠溶液,应加入适量 Na2CO3溶液 ,发生反应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 。
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:要除去稀硝酸中混有的少量硫酸,实质就是除去硫酸根离子,可利用硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,然后过滤即可,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,反应的化学方程式为Ba(NO3)2+H2SO4═BaSO4↓+2HNO3。
除去氯化钠溶液中混有的少量盐酸,实质就是除去氢离子,可利用盐酸与Na2CO3溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,至不再产生气泡为止,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
故答案为:Ba(NO3)2溶液;Ba(NO3)2+H2SO4═BaSO4↓+2HNO3;Na2CO3溶液;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
【点评】物质的分离与除杂是中考的重点,也是难点,解决除杂问题时,抓住除杂质的必需条件(加入的试剂只与杂质反应,反应后不能引入新的杂质)是正确解题的关键。
18.(4分)我市某校“绿色”环保小组的同学用精密酸度计测得实验室的甲、乙、丙、丁四种废液的pH如下表。现请你和他们一起实验并回答:
废液
酸碱度
甲
乙
丙
丁
pH
6.5
11.3
7.0
2.0
(1)各取溶液少许,分别滴入1﹣2滴无色酚酞试液,能使酚酞试液变红的废液是 乙 。
(2)实验老师告知:乙、丁分别是未用完的氢氧化钾溶液和稀硝酸。为了防止废液对环境的污染,小聪将丁溶液逐滴滴入乙中,刚好完全反应,此时溶液的pH = 7(填“=”或“>”或“<”)。该反应的化学方程式为: KOH+HNO3=KNO3+H2O 。小明说:“反应后所得溶液中的溶质还是农作物生长所需的肥料呢!”请问,该肥料属于 复合肥 (填“氮肥”、“磷肥”、“钾肥”、“复合肥”)。
【分析】酚酞试液只有遇碱性溶液时才变红色,酸碱恰好中和后pH应当等于7,反应后所得硝酸钾里含有钾和氮两种营养元素,是复合肥。
【解答】解:(1)只有碱性溶液才能使酚酞试液变红,碱性溶液的pH大于7,故答案为:乙
(2)当氢氧化钾溶液和稀硝酸完全反应后,所得KNO3溶液呈中性,其pH=7,硝酸钾中含有氮和钾两种营养元素,属于复合肥。故答案为:=;KOH+HNO3=KNO3+H2O; 复合肥
【点评】本题考查的知识点较多,综合性较强。既有指示剂的变色,又要化学方程式和化学肥料的知识,所以同学们要学会知识的融会贯通。
19.(3分)小政同学在复习Ca(OH)2化学性质时,归纳出了Ca(OH)2与其它物质间相互反应的关系如图(图中“﹣﹣”表示相连的两种物质能发生反应)。
(1)若X是与其它三种不同类别的化合物,则X可以是 CO2 。
(2)根据图所示的物质间关系,写出其中两个化学方程式:
① Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O ; ② Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 。
【分析】(1)根据碱的化学性质,碱能与酸反应,碱能与盐反应,碱能与酸性氧化物反应可解答此题;
(2)根据复分解反应发生的实质,可以书写化学方程式。
【解答】解:(1)因为我们学过碱的化学性质,碱能与酸反应,碱能与盐反应,碱能与酸性氧化物反应,又因为盐酸属于酸,碳酸钠属于盐,就少了酸性氧化物反应这种类型,所以我们可以选择学过的最常见的酸性氧化物二氧化碳;
(2)根据复分解反应发生的实质,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:①Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,②Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
故答案为:(1)CO2;
(2)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
【点评】本题主要考查了碱的化学性质和复分解反应发生的实质,是中考考试的重点,侧重学生的基础知识,考查系统全面。
20.(4分)固体化合物A由两种元素组成,化合物B是盐。为了确定它们的成份,各取适量两种固体粉末混合均匀,按以下步骤进行实验并记录了实验流程根据实验现回答
(1)写出下列物质的化学式:A BaO B CuCl2 C Cu(OH)2
(2)写出步骤②发生反应的化学方程式 BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2 。
【分析】根据固体化合物A由两种元素组成,化合物B是盐,无色溶液中滴加硝酸银会生成不溶于硝酸的白色沉淀D和硝酸钡,依据复分解反应原理可知,D是氯化银,无色溶液中含有氯化钡,混合物粉末中加过量的水,得到蓝色沉淀和氯化钡溶液,所以B是氯化铜,A是氧化钡,C可能为氢氧化铜,氧化钡和水反应生成氢氧化钡,氢氧化钡和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡,然后将推出的物质进行验证即可。
【解答】解:固体化合物A由两种元素组成,化合物B是盐,无色溶液中滴加硝酸银会生成不溶于硝酸的白色沉淀D和硝酸钡,依据复分解反应原理可知,D是氯化银,无色溶液中含有氯化钡,混合物粉末中加过量的水,得到蓝色沉淀和氯化钡溶液,所以B是氯化铜,A是氧化钡,氧化钡和水反应生成氢氧化钡,氢氧化钡和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡,经过验证,推导正确,所以
(1)根据分析,A是氧化钡,B是氯化铜,C为氢氧化铜,化学式分别为BaO、CuCl2、Cu(OH)2;
(2)步骤②发生的反应是氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡,化学方程式是:BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2。
故答案为:
(1)BaO、CuCl2、Cu(OH)2;(2)BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2。
【点评】在解此类题时,首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应,然后依据题中的现象判断各物质的存在性,最后进行验证即可。
三、实验题(本共2小题,共11分)
21.(7分)某氯化钠样品中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,设计如下过程除去杂质:
步骤Ⅰ:加足量的水溶解。
步骤Ⅱ:依次加入过量的氯化钡溶液、过量的氢氧化钠溶液、过量的X溶液,充分反应后过滤。
步骤Ⅲ:加入足量的稀盐酸。
根据上述过程回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ需要用到的玻璃仪器是 烧杯 和 玻璃棒 。
(2)步骤Ⅱ中加入氯化钡溶液时,发生反应的化学方程式是 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl ;物质X是 碳酸钠 溶液。
(3)步骤Ⅱ得到的固体中主要含有的物质是 硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡 。步骤Ⅱ中可以用过量的 氢氧化钡 溶液(填一种物质)代替氯化钡和氢氧化钠两种溶液,也可以达到相同实验目的。
(4)步骤Ⅲ加入足量稀盐酸的目的是 除去过量的氢氧化钠和碳酸钠 ;步骤Ⅳ的实验操作名称是 蒸发结晶 。
【分析】(1)根据实验的过程分析操作、用到的仪器;
(2)根据硫酸钠与氯化钡的反应写出反应的化学方程式,根据混合液中含有的杂质分析加入的物质X;
(3)根据除杂质加入的物质、生成的物质分析固体中含有的物质,根据步骤Ⅱ要除的杂质分析考虑;
(4)根据过量试剂会成为新的杂质,也要除去考虑;
【解答】解:(1)由实验的过程可知,在加足量的水溶解氯化钠样品时,要用到烧杯和玻璃棒;
(2)步骤Ⅱ中加入氯化钡溶液时,能将硫酸钠除去,发生反应的化学方程式是:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;通过上述试验,溶液中有氯化钙、过量的氯化钡,应加入过量的碳酸钠溶液除去。
(3)由于硫酸钠与氯化钡反应生成了硫酸钡沉淀,氢氧化钠与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀,碳酸钠与氯化钡、氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀。所以,步骤Ⅱ得到的固体中主要含有的物质是硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡。由于氢氧化钡既能与硫酸钠反应又能与氯化镁反应,步骤Ⅱ中可以用过量的氢氧化钡溶液代替氯化钡和氢氧化钠两种溶液,也可以达到相同实验目的;
(4)由于溶液中能够还含有过量的氢氧化钠和碳酸钠,步骤Ⅲ加入足量稀盐酸的目的是:除去过量的氢氧化钠和碳酸钠;步骤Ⅳ中将食盐水进行蒸发结晶得到精盐。
故答为:(1)烧杯和玻璃棒;(2)步Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;碳酸钠;(3)硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡;氢氧化钡;(4)除去过量的氢氧化钠和碳酸钠;蒸发结晶。
【点评】除杂质时加入的试剂只能与杂质反应,不能引入新的杂质,将不溶于液体的固体和液体分离用过滤的方法,把可溶性固体与液体分开用蒸发的方法。
22.(4分)小强同学用三支试管,分别取适量的稀盐酸、澄清石灰水、碳酸钠溶液,进行相关实验探究。
步骤1:向三支试管中分别滴加酚酞后,Na2CO3溶液中显红色,说明Na2CO3溶液显 碱 性;
步骤2:小强把三支试管中的溶液同时倒入一只烧杯中,发现有气泡产生,最终有白色沉淀生成且溶液显红色;
步骤3:把烧杯中的混合物进行过滤,得到滤液,沉淀的化学式为 CaCO3 ,滤液中一定不含有 A 。(选填答案:A.稀盐酸 B.澄清石灰水 C.碳酸钠溶液)
【实验猜想】步骤3所得滤液中溶质可能为:
①NaCl Na2CO3; ②NaCl CaCl2和NaOH; ③NaCl Na2CO3和NaOH; ④ NaCl、NaOH 。
【实验验证】(提示:CaCl2溶液显中性)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,加入足量CaCl2溶液
有白色沉淀产生
溶液仍为红色
猜想③成立
【反思评价】有同学提出将CaCl2溶液改为稀盐酸,若观察到有气泡产生且红色消失,则证明猜想③成立。小刚同学认为不正确,其理由是: 无法确定溶液中是否存在氢氧化钠 。
【分析】根据已有的知识进行分析,酚酞试液在碱性溶液中为红色;碳酸盐遇酸化气;碳酸钠能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀;据此解答即可。
【解答】解:步骤1:酚酞在碳酸钠溶液中为红色,说明碳酸钠溶液呈碱性;
步骤3:根据步骤2,当倒入同一只烧杯中时有气泡产生,且有白色沉淀溶液显红色,说明碳酸钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀,最终溶液显碱性,而显碱性,所以溶液中一定不含有盐酸;
【实验猜想】碳酸根离子和钙离子会生成碳酸钙沉淀,碳酸钠和氢氧化钙不能共存,会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,最终溶液显碱性,说明碳酸钠或氢氧化钙过量,所以还可能为NaCl、NaOH等;
【实验验证】:若猜想③成立,则溶液中的溶质需要证明含有碳酸钠和氢氧化钠,可以取滤液,加入足量的氯化钙溶液,则由于碳酸钠与氯化钙反应产生碳酸钙沉淀,而观察到溶液变浑浊的现象,溶液仍然呈红色,说明仍然含有氢氧化钠;氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应方程式是:CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl;
【反思评价】若改为盐酸,只能证明碳酸钠的存在,无法证明氢氧化钠的存在,所以不正确,因为盐酸与氢氧化钠溶液反应生成水,酚酞试液显无色。
故答案为:步骤1:碱;
步骤3:CaCO3;A;
【实验猜想】NaCl、NaOH;
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
有白色沉淀产生
溶液仍为红色
【反思评价】无法确定溶液中是否存在氢氧化钠。
【点评】本题考查了混合溶液成分的推断,完成此题,可以依据题干提供的信息结合物质的性质进行,要结合所学知识细心分析解答,能很好考查学生分析、解答问题的能力。
四、计算题(本大题7分)
23.(7分)称取21.1g氢氧化钠和氢氧化钡固体混合物,配制成523.3g溶液,然后向其中加入100.0g硫酸钠溶液恰好完全反应:经过滤后,得到滤液和沉淀:小心烘干沉淀,得到固体23.3g,试计算:
(1)混合物中氢氧化钡的质量;
(2)所得滤液中溶质的质量分数。
【分析】根据氢氧化钡和硫酸钠反应的方程式,将沉淀硫酸钡的质量代入化学反应方程式计算即可。
【解答】解:(1)由氢氧化钡和硫酸钠溶液恰好完全反应可知沉淀为硫酸钡,其质量为23.3g,
设原混合物中氢氧化钡的质量为x,生成的氢氧化钠质量为y,
Ba(OH)2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaOH
171 233 80
x 23.3g y
则,解得x=17.1g,y=8g,
答:混合物中氢氧化钡的质量为17.1g;
(2)滤液中氢氧化钠的质量为21.1g﹣17.1g+8g=12g,
溶液的总质量为523.3g+100g﹣23.3g=600g,
则溶液中溶质(氢氧化钠)的质量分数为x100%=2%,
答:氢氧化钠的质量分数为2%。
故答案为:
(1)17.1g;(2)2%。
【点评】本题较简单,考查学生利用化学反应方程式的计算,直接将硫酸钡质量代入化学反应方程式计算即可。
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