【培优导学案】浙教版科学九年级全册：7、酸、碱、盐 学案（含解析）

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 酸、碱、盐特训【回顾】一、推断题的常见题型为文字叙述型、框图型和表格型。一般解题思路：仔细审题，找出题中的突破口(明显条件或隐含条件)，然后顺藤摸瓜，进而完成全部未知物的推断。1．以物质特征颜色为突破口(1)固体颜色：Fe、C、CuO、MnO2、Fe3O4(黑色)；Cu、红磷、Fe2O3(红色)；Cu(OH)2(蓝色)；Fe(OH)3(红褐色)。(2)溶液颜色：CuCl2、CuSO4、Cu(NO3)2(蓝色)；FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2(浅绿色)；FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3(黄色)。(3)火焰颜色：S在O2中燃烧(蓝紫色)；S、H2在空气中燃烧(淡蓝色)；CO、CH4在空气中燃烧(蓝色)。2．以物质特征状态为突破口常见固体单质有Fe、Cu、C、S；气体单质有H2、N2、O2；无色气体有H2、N2、O2、CO、CO2、CH4、SO2；常温下呈液态的物质有H2O。3．以物质特征反应条件为突破口点燃(一般有O2参加的反应)；通电(电解H2O)；催化剂(KClO3或H2O2分解制O2)；高温(CaCO3分解，C还原CuO，H2、C、CO还原Fe2O3)；加热(KClO3、KMnO4等的分解，H2、CO还原CuO)。4．以物质特征现象为突破口(1)能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是CO2。(2)能使黑色CuO变红(或红棕色Fe2O3变黑)的气体是H2或CO，固体是C。(3)能使燃着的木条正常燃烧的气体是空气，使其燃烧得更旺的气体是O2，使其熄灭的气体是CO2或N2；能使带火星的木条复燃的气体是O2。(4)能使白色无水CuSO4粉末变蓝的气体是水蒸气。(5)在O2中燃烧火星四射的物质是Fe。(6)在空气中燃烧生成CO2和H2O的纯净物是有机物，如CH4、C2H5OH等。 5．以元素或物质之最为突破口(1)地壳中含量最多的元素是O，含量最多的金属元素是Al。(2)人体中含量最多的元素是O。(3)空气中含量最多的元素是N。(4)形成化合物最多的元素是C。(5)质子数最少的元素是H。(6)相对分子质量最小、密度也最小的气体是H2。(7)相对分子质量最小的氧化物是H2O。(8)自然界中硬度最大的物质是金刚石。(9)空气中含量最多的气体是N2。(10)最简单的有机物是CH4。(11)最常用的溶剂是H2O。(12)人体中含量最多的物质是H2O。6．以基本反应类型为突破口。二、科学探究科学探究的基本过程：提出问题、猜想与假设、设计研究方案、获取证据、得出结论、评价与交流。一般解题思路：(1)通读试题，整体把握试题考查点，防止跑偏；(2)边读题边分析，写出相关的化学方程式；(3)分割试题，和以前的知识建立联系，抓住试题关键词，完成简单填空，步步为营；(4)若遇到陌生知识，学会进行知识迁移；(5)充分利用对比、推理、模仿等分析解决问题的方法。三、盐的酸碱性按由强弱酸和强弱碱反应得到可以将盐分为：强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、强酸强碱盐。强碱弱酸盐的水溶液因其水解而显碱性，如Na2CO3，可以看成是由强碱NaOH和弱酸H2CO3反应得到的强碱弱酸盐，水溶液显碱性；强酸弱碱盐的水溶液因其水解而显酸性，如CuSO4，可以看成是由弱碱Cu(OH)2和强酸H2SO4反应得到的强酸弱碱盐，水溶液显酸性；强酸强碱盐的水溶液显中性，如NaCl。　　　　　　　　　　　　　　　　 例　有一包固体物质，可能是由H2SO4、CaCO3、Fe(NO3)3、Ba(OH)2、NaCl、MgCl2中的一种或几种组成的。为确定其成分，进行如下实验：①取适量样品放入小烧杯中，加水充分溶解，静置，有白色沉淀生成。②再向小烧杯中逐滴加入稀硝酸，开始无现象，然后沉淀逐渐溶解，最后沉淀不再减少。试推断：(1)这包固体中一定不存在的物质是________________，可能存在的物质是________________________________________________________________________。(2)写出①中发生反应的化学方程式：______________________；________________________________________________________________________。[答案] (1)CaCO3、Fe(NO3)3　NaCl(2)H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2OBa(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋BaCl2 ①加水溶解有白色沉淀生成，可能是碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀、硫酸钡沉淀，没有红褐色的氢氧化铁沉淀。②向白色沉淀中加入稀硝酸，开始无现象，然后沉淀逐渐溶解，最后沉淀不再减少，所以沉淀一定有硫酸钡，一定没有碳酸钙，因为碳酸盐会与稀硝酸反应生成气体；沉淀溶解了一部分，所以沉淀有氢氧化镁，所以固体中一定不存在的物质有碳酸钙、硝酸铁，一定存在的物质有硫酸、氢氧化钡、氯化镁，而氯化钠的存在对现象没有影响，所以可能存在氯化钠。其中①中产生沉淀发生反应的化学方程式有H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O；Ba(OH)2＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋BaCl2。[方法点拨] 认真审题，抓住每一个实验步骤中所有明显或隐含的条件。　　　　　　　　　　　　　　　　1．物质的组成和结构决定性质，性质决定用途。下列叙述正确的是(　　)A．NH4NO3溶液显酸性，是因为NH4NO3在水中会电离出H＋B．尿素[CO(NH2)2]、HNO3、NH4HCO3中都含氮元素，都可用作氮肥C．煤、石油、天然气都有可燃性，可用作燃料D．生铁坚硬，可以作医疗手术器械 2．已知硝酸盐易溶于水。对于反应：X＋Ca(OH)2===Y＋Cu(OH)2↓，下列分析中正确的是(　　)A．该反应类型可能是置换反应B．X和Y的相对分子质量之差为18C．X可能是CuCl2或Fe2(SO4)3D．Y可能是CaCl2或Ca(NO3)23．已知氢氧化铝能溶解在过量的氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠(NaAlO2)，有关化学方程式为：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。现有160.0 g某无色溶液，可能含有稀硫酸、硫酸镁、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化铝、碳酸钾中的一种或几种。取100.0 g该溶液于烧杯中，往其中逐滴加入20.0%的NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图7－1所示。下列有关说法正确的个数是(　　)图7－1①原溶液中一定有氯化铝、硫酸镁，可能有硝酸钾和硫酸②原溶液中一定没有硫酸、碳酸钾和硫酸亚铁③加入NaOH溶液180 g时产生的沉淀中有两种成分④加入NaOH溶液200 g时得到的溶液中的阴离子如果有三种，说明原无色溶液中有硝酸钾A．1     B．2     C．3     D．44．推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是(　　)A．制备氢氧化钠溶液：将饱和的Na2CO3溶液与过量的石灰水混合后过滤B．氧化物一定含氧元素，含氧元素的物质一定是氧化物C．中和反应生成盐和水，生成盐和水的反应一定是中和反应D．碱性较强的溶液能使酚酞试液变红，能使酚酞试液变红的溶液一定呈碱性5．(多选)天原杯预赛不纯的碳酸钾固体可能含有碳酸钠、碳酸镁、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种，取该样品13.8 g加入过量稀盐酸，充分反应后，得到无色溶液，同时产生气体4.4 g。下列对样品成分的判断正确的是(　　)A．一定没有硫酸铜B．一定没有氯化钠C．一定含有碳酸钠和碳酸镁D．反应后所得溶液中至少含有两种盐6．如图7－2表示的是物质A～H相互间的关系(“→”表示物质间的转化关系，“—”表示两端的物质能发生化学反应)。A、G都是单质；C是氧化物，C中两种元素质量之比为3∶8; G元素在地壳中的含量位居第三；H中不含氧元素；F是一种蓝色溶液，可用于配制农药波尔多液。请回答： 　图7－2(1)H的名称是________。 (2)写出C→D反应的化学方程式： __________________________________________________。(3)反应①②③的基本反应类型相同，该基本反应类型是____________________。(4)写出G与F反应的现象： ______________________________________________________。 7．某科学兴趣小组在实验室做了如图7－3所示的A、B两个实验。图7－3(1)A实验中发生反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________________。(2)A、B两个实验结束后，小组同学将两支试管中的物质同时倒入一洁净的烧杯中，混合后，观察到烧杯中有蓝色沉淀(如图C所示)。同学们将烧杯内的物质过滤，对所得滤液中溶质的成分进行探究。[猜想] 小明猜想：滤液中的溶质是Na2SO4、CuSO4；小光猜想：滤液中的溶质是Na2SO4、NaOH；小英猜想：滤液中的溶质是Na2SO4、CuSO4、H2SO4；你的猜想：滤液中的溶质还可能是________。[讨论] 你认为________的猜想一定不合理，理由是__________________________________________________________________________________________________________。如果滤液为无色，还可排除________的猜想，理由是________________________________。[实验] 若小光的猜想正确，请完成下表的方案。 实验步骤预期的实验现象实验结论取少量滤液于试管中，滴入____________________________________________________________________________________________________小光的猜想正确8.北京校级自主招生甲、乙两个实验小组利用如图7－4所示装置(夹持装置已略去)，做了一个兴趣实验，证明了二氧化碳与氢氧化钠的反应产物中有碳酸钠。他们的实验步骤如下：　图7－4①在玻璃管中加入石灰石和稀盐酸，在气球中收集二氧化碳气体；②使玻璃管中的液体流入烧杯，并用清水冲洗玻璃管；③向玻璃管中加入氢氧化钠溶液，使它与气球中的二氧化碳反应；④使玻璃管中的液体流入烧杯。请回答下列问题。(1)写出步骤①中反应的化学方程式： ______________________________________________________________________________________________________________________。(2)在步骤①的操作中，先在玻璃管中加入石灰石，关闭K2，打开K1和K3，从分液漏斗中加入稀盐酸，然后的操作是________________________________。 (3)在步骤④中，甲、乙两组观察到了不同的现象。甲组发现烧杯中液体变浑浊；乙组发现烧杯中产生了大量气泡。两组产生不同现象的原因是_________________________________________________________________________________________________________。(4)实验过程中，同时打开K1、K2才可以使玻璃管中的液体流出。若关闭K1、K3，只打开K2，一段时间后液体不再流下。其原因是______________________________。9．Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂等的重要原料。某Na2SO4样品中含有少量CaCl2和MgCl2，实验室提纯Na2SO4的流程如图7－5所示。图7－5(1)加入Na2CO3溶液可除去的阳离子是____(填离子符号)，其反应的化学方程式为______________________________________。若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量，可加入适量________(填名称)除去。(2)操作a的名称是__________，该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________________________________________________________________________。(3)溶液M中的溶质是Na2SO4和杂质NaCl，观察如图7－6所示的溶解度曲线，操作b是先将溶液M蒸发浓缩，再降温结晶、过滤。降温结晶的最佳温度范围是______以下，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。图7－610．硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂，以下是由废铜料(含铁)生产硫酸铜晶体的流程。图7－7(1)反应①的化学方程式为__________________________________________________。(2)途径Ⅰ中，反应②③的化学方程式分别为②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。途径Ⅱ中，反应④的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。从环保和经济的角度分析，利用途径________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制取硫酸铜的方案更合理。(3)某科学兴趣小组同学用足量铜与10 g质量分数为98%的浓硫酸在加热条件下充分反应，生成SO2的质量应________(填字母)。A．等于3.2 g  B．小于3.2 gC．大于3.2 g11．实验室制备纯碱Na2CO3的主要步骤：将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热，控制温度在30～35 ℃，搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体，加料完毕后，继续保温30 min，静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质，抽干后，转入蒸发皿中，灼烧2 h，制得Na2CO3固体。四种盐在不同温度下的溶解度(单位：g) 注意：温度高于35 ℃，NH4HCO3会有分解。请回答：(1)反应温度控制在30～35 ℃，是因为若高于35 ℃，则___________________________；若低于30 ℃，则__________________。为控制此温度范围，采取的加热方法为____________________。(2)加料完毕后，继续保温30 min，目的是____________________。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是__________________________。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去____________________________________(填化学式)杂质。 (3)过滤所得的母液中含有____________________________________________(填化学式，下同)，需加入__________，并做进一步处理，使NaCl溶液循环使用，同时可回收NH4Cl。   
答案1．C　 NH4NO3溶液显酸性，是因为NH4NO3在水中水解显酸性；HNO3不能作氮肥，硝酸是强酸，具有腐蚀性，且会使土壤酸化；生铁不耐腐蚀，会生锈，不能作医疗手术器械。2．D　 根据碱的性质可知碱和盐反应生成新碱和新盐，碱与金属不反应，所以该反应不可能是置换反应。根据质量守恒可知反应物的相对分子质量之和等于生成物的相对分子质量之和，所以X和Y的相对分子质量之差与氢氧化铜和氢氧化钙的相对分子质量之差相等，即98－74＝24。X是CuCl2时反应物相互交换成分，生成物为氢氧化铜沉淀和氯化钙，如果是Fe2(SO4)3时，生成物是硫酸钙和氢氧化铁沉淀，而不可能有氢氧化铜沉淀。如果Y是CaCl2，将生成物交换成分就是反应物，所以反应物就是氯化铜和氢氧化钙，符合题意；如果Y是Ca(NO3)2将生成物交换成分对应的反应物为硝酸铜和氢氧化钙，也符合题意。3．B　 (1)该溶液为无色，说明一定不含硫酸亚铁。观察图像，当加入160 g氢氧化钠溶液时沉淀质量达到最大，后来逐渐减小，根据题意：氢氧化铝和氢氧化钠可发生反应，说明该溶液中一定含有氯化铝；先生成氢氧化铝，后氢氧化铝与氢氧化钠发生反应使沉淀减少，沉淀并未全部反应完，说明还含有其他沉淀；而沉淀从原点开始，说明溶液中一定不含稀硫酸，因为稀硫酸可与生成的氢氧化铝发生反应；剩余物质中，硫酸镁可与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，碳酸钾、硝酸钾不与氢氧化钠反应，故一定含有硫酸镁，碳酸钾和硫酸镁会结合生成微溶性的碳酸镁，故二者不能共存，所以溶液中一定不含碳酸钾，可能含有硝酸钾。(2)由图像可知，加入NaOH溶液180 g时沉淀氢氧化铝没全部溶解，沉淀中有两种成分，即氢氧化铝和氢氧化镁；加入NaOH溶液200 g时沉淀氢氧化铝全部溶解，得到的溶液中的阴离子有氯离子、硫酸根离子，及氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应生成的偏铝酸根离子，阴离子如果有三种，说明原无色溶液中没有硝酸钾。4．D　 制备NaOH溶液将饱和的Na2CO3溶液与适量的石灰水混合反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，一种可溶、一种不溶，采用过滤法将碳酸钙分离，但石灰水不能过量，否则会引入杂质。含氧元素的物质不一定是氧化物，例如氯酸钾。生成盐和水的反应不一定是中和反应，例如氢氧化钠和二氧化碳反应。碱性较强的溶液能使酚酞试液变红，能使酚酞试液变红的溶液一定呈碱性。5．AD　6．(1)盐酸(2)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O(合理即可)(3)复分解反应　(4)在铝的表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为无色 G元素在地壳中的含量位居第三，则G元素是铝元素，且G是单质，所以G是铝；C是氧化物，C中两种元素质量之比为3∶8，所以C是二氧化碳；A是单质，A会转化成B，A、B都会生成二氧化碳，所以A是氧气或木炭，B是一氧化碳；F是一种蓝色溶液，可用于配制农药波尔多液，所以F是硫酸铜；二氧化碳可以转化成D，D也可以转化成二氧化碳，所以D是一种碳酸盐，E既可以和碳酸盐反应，也可以和硫酸铜反应，可知E是氢氧化钙，D就是碳酸钠，铝可以和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，H既能与碳酸盐反应，也能与活泼金属铝反应，H中不含氧元素，所以H是盐酸，经过验证，推出的各种物质均满足题中的转化关系，推导合理。7．(1)2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4(2)[猜想] Na2SO4(或硫酸钠)[讨论] 小英　Cu(OH)2沉淀和H2SO4不能共存，烧杯中既然有Cu(OH)2沉淀，那么滤液中的溶质就没有H2SO4　小明　硫酸铜溶液呈蓝色[实验] 酚酞试液(或CuSO4等可溶性铜盐溶液)　溶液由无色变为红色(或有蓝色沉淀生成等)(合理即可) (2)硫酸铜溶液能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠，故滤液中一定含有硫酸钠；由于烧杯中含有蓝色沉淀氢氧化铜，而氢氧化铜能与硫酸反应生成易溶于水的硫酸铜，故滤液中一定不会含有硫酸，所以小英的猜想一定不正确；硫酸铜溶液是蓝色的，若滤液是无色的，则小明的猜想不正确；小光的猜想中，含有氢氧化钠，氢氧化钠的水溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，故可以使用酚酞试液来证明。8．(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(2)关闭K1，待气球不再胀大后关闭K3(合理即可)(3)甲组是CaCl2与Na2CO3反应，乙组是过量的盐酸与Na2CO3反应(4)玻璃管外压强大于管内压强 (2)石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，用气球收集二氧化碳，从分液漏斗中加入稀盐酸后，关闭K1，气球慢慢胀大，待气球不再胀大后关闭K3。(3)石灰石与盐酸反应生成氯化钙，反应后的溶液中还可能含有盐酸；氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠。甲组产生沉淀的原因是氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，乙组看到气泡的原因是过量的盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体。(4)液体不再流下，是因为玻璃管外压强大于管内压强。 9．(1)Ca2＋Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl稀硫酸(2)过滤　漏斗(3)30 ℃　在30 ℃以下，硫酸钠的溶解度比氯化钠小，且硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大 (1)加入的碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，因此除去的是钙离子，反应的化学方程式为Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有引入新的杂质；碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，没有引入其他杂质，符合除杂的原则，故NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可在过滤后向滤液中加入稀硫酸将其除去。(2)操作a得到的是固体和液体，因此是过滤，过滤需要烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台。(3)由于硫酸钠的溶解度在30 ℃以下比氯化钠小，降温的过程中会析出大量的硫酸钠。10．(1)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑(2)②2Cu＋O22CuO  ③CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O　Ⅰ(3)B (3)反应是在浓硫酸中进行的，如果完全根据化学方程式可以计算出应该生成3.2 g气体，但是随着反应的进行，浓硫酸会变稀，而使反应终止，故难以生成3.2 g二氧化硫。11．(1)NH4HCO3会有分解　反应速率降低水浴加热(2)使反应充分进行　此温度下NaHCO3的溶解度最小　NaCl、NH4Cl、NH4HCO3(3)NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3　HCl (1)碳酸氢铵在低于30 ℃时分解较少，高于35 ℃时会有分解。若温度过低，则反应速率较慢。故反应温度控制在30～35 ℃为宜。水浴加热是把要加热的物质放在水中，通过给水加热达到给物质加热的效果。水浴加热避免了直接加热造成的剧烈反应与温度的不可控性，可以平稳地加热，加热温度最高只能达到100 ℃。(2)加料完毕后，继续保温一段时间是为了使反应充分进行，使反应完全。30 ℃时碳酸氢钠的溶解度最小，故碳酸氢钠先析出。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体中的杂质，此反应中的杂质为 NaCl、NH4Cl、NH4HCO3。(3)过滤除去析出的碳酸氢钠后，所得母液的主要成分为NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3。加入盐酸后，溶液中剩余NaCl和NH4Cl，NaCl可以重复使用，NH4Cl可以回收利用。