实验活动3 酸 碱的化学性质 同步练习
一、单选题
1.下列有关化学反应的现象描述正确的是()
A.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
B.将二氧化碳通入石蕊溶液中,石蕊溶液变红色
C.向盛有氢氧化铜固体的试管中滴入酚酞溶液,酚酞溶液变红色
D.硫在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,生成无色有刺激性气味的气体
2.现有MgO和Mg(OH)2组成的固体混合物共5g,向其中加入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,得到105g不饱和溶液。则原固体混合物中镁元素的质量分数为( )
A.24% B.48% C.80% D.72%
3.下列能使无色酚酞试液变红的是( )
A.生石灰 B.氢氧化铜 C.氯化钠 D.石灰石
4.某同学整理归纳得出的一些规律合理的是( )
A.溶液中的溶质可为固体、液体或气体
B.酸、碱中一定含有氧元素
C.不能使酚酞变红的溶液一定是酸溶液
D.物质能发生热胀冷缩,是因粒子大小随温度改变而发生改变
5.下列方法中,不能达到目的是( )
选 项 物质(括号内为杂质) 除去杂质的方法
A NaOH溶液(Na2SO4) 适量的Ba(OH)2溶液、过滤
B CaO(CaCO3) 加水溶解、过滤
C CO(CO2) 通过足量氢氧化钠溶液,并干燥
D CuSO4溶液(H2SO4) 加足量氧化铜粉末,过滤
A.A B.B C.C D.D
6.一同学设计了两种由CuO→Cu的实验方案:
方案一:Zn H2 Cu 方案二:CuO CuSO4 Cu
大家认为方案二优于方案一,理由是:①节约能源②Cu产率高③产品纯净④操作安全,其中,评价正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
7.用稀硫酸除铁锈的原理是( )
A.FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
B.Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2↑
C.Fe2O3 + 2H2SO4 → 2FeSO4 + 2H2O
D.Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
8.太原市清徐县被中国轻工业联合会和中轻食品工业管理中心联合授予“中国醋都”称号。食醋中含有醋酸,醋酸可除水垢[主要成分CaCO3和Mg(OH)2],下列说法正确的是( )
A.食醋的pH<7 B.可以用铁罐长期保存食醋
C.醋酸除水垢属于化合反应 D.紫色石蕊溶液能使醋酸变红
9.下列说法中不正确的是( )
A.农业上可采用喷灌、滴灌来节水
B.用肥皂水可区分硬水和软水
C.有颜色的植物均可制成酸碱指示剂
D.在钢铁表面涂油可防止生锈
10.下列说法错误的是( )
A.加过量的稀盐酸除去铜粉中混有的少量铁粉
B.用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
C.用无色酚酞试液鉴别氯化钠溶液和碳酸钠溶液
D.硝酸钾属于钾肥
11.已知NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,某种混合气体中可能含有N2、HCl、CO,将混合气体依次通过NaHCO3溶液和灼热的CuO,气体体积无变化但是有红色物质生成;再通过NaOH溶液,气体体积明显减小;将燃着的木条伸入装有剩余气体的集气瓶中,木条熄灭(假设每步吸收都是完全的),则下列说法中正确的是:( )
A.一定有CO和HCl,肯定无N2 B.一定有CO和N2,可能有HCl
C.一定有CO和HCl,可能有N2 D.一定有CO和N2,肯定无HCl
12.绪言课上,老师在滤纸上用酚酞溶液画漫画,然后再喷洒某种液体X,滤纸上立即显示出红色图象,则X可能是( )
A.稀盐酸 B.蒸馏水
C.石灰水 D.食盐水
二、填空题
13.归纳总结是学习化学的一种方法。莉莉整理的氢氧化钠的化学性质如图。结合此图回答下列问题:
(1)氢氧化钠能与某些非金属氧化物反应,暴露在空气中易变质,反应的化学方程式为 ,所以要密封保存。实验室须密封保存的物质还有 (填一种)。
(2)写出能与氢氧化钠溶液反应的X中的一种物质 。
14.熟石灰是一种用途广泛的物质,从工业和农业两方面列举一种用途.(工业用途用化学方程式,并注明反应类型)①工业 ②农业 .
15.化学小组的同学做了氢氧化钠与二氧化碳反应的实验后,想继续探究.
[提出问题]反应后溶液中的溶质有什么?
[查阅资料](1)氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为 .
(2)在上述反应中,若二氧化碳过量,能发生如下反应:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
[猜想与假设]小明做出如下猜想:①含有NaOH和 Na2CO3;②含有Na2CO3和NaHCO3;
[实验探究]为确定反应后溶液的组成,同学进行了如下两项探究活动.
(1)对相关物质性质的研究.
NaHCO3溶液 NaOH溶液, Na2CO3溶液
加入稀盐酸 产生气泡 无明显变化 产生气泡
加入饱和石灰水 溶液变浑浊 溶液变浑浊 现象I
加入CaCl2溶液 无明显变化 溶液变浑浊 溶液变浑浊
加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 澄清石灰水 变浑浊 澄清石灰水 无明显变化 澄清石灰水 无明显变化
上表中现象I对应的化学方程式为 .
(2)探究反应后溶液的成分.为确认反应后溶液的组成,小明设计了如下实验过程
实验步骤 操作 实验现象 实验结论
① 取一定量反应后溶液放入试管中,滴加适量的CaCl2溶液. 有沉淀产生
② 将步骤①所得的混合物过滤,洗涤,并将滤渣分成两部分.
③ 向其中一份步骤②所得固体中滴加稀盐酸. 有气泡产生. 原溶液中含有 .
④ 取另一份步骤②所得固体,溶于水,然后向上层清液中滴加无色酚酞溶液.. 无色酚酞溶液变为红色.. 猜想1正确
[反思与评价](1)若想直接证明小明的另一个猜想不正确,在上述方案的基础上,应加做的实验是 .
(2)小伟提出,小明的猜想不完全,反应后溶液的组成还可能是 (有几种写几种).
16.碱能使紫色石蕊溶液变成 色,本质是碱在水中会解离出 (填化学符号).请写出一个中和反应的化学反应方程式
17.硫酸和盐酸都是实验室常用的酸,它们有许多相似的性质.
(1)水溶液的pH都 7(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)都能除去铁锈.将生锈的铁钉放入稀盐酸中,可看到铁锈逐渐消失,溶液颜色变为 .
(3)都能与碱发生中和反应.请写出硫酸与氢氧化钠反应的化学方程式 .
18.现有两瓶无色溶液分别是氢氧化钠溶液和稀盐酸,请用三种不同的方法鉴别(不要求写出具体的操作过程和实验现象,只需要写出所用试剂) 、 、 。
三、综合题
19.如图是某化学小组测得向一定量硫酸溶液中滴入氢氧化钠溶液发生反应时的pH变化图像。
(1)写出反应的化学方程式: 。
(2)若保持原硫酸溶液的质量不变,改用ng与原氢氧化钠溶液等浓度的氢氧化钙溶液与其反应,则反应后的溶液中含有哪些溶质? 。
20.下图1是关于氢氧化钠化学性质的思维导图,请据图回答问题。
(1)性质①,将无色酚酞溶液滴入氢氧化钠溶液中,溶液呈 色。
(2)依据性质②,除去CO气体中混有的二氧化碳气体,化学方程式为 。
(3)性质③,室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应,反应方程式为 ;反应过程中pH的变化曲线如图2所示。下列说法错误的是 。(填序号)
A.实验时将稀盐酸逐滴滴入稀氢氧化钠溶液中
B.a点到b点pH变化的原因是H+和OH-发生反应
C.b点时,参加反应的HCl与NaOH的质量比为36.5:40
D.c点时,溶液中的Na+个数大于Cl-个数
(4)性质④,写出任意一个氢氧化钠溶液与盐溶液反应的化学方程式 。
21.某兴趣小组在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验.
(1)在甲实验过程中,插入一支温度计来测量溶液的温度时,随着稀盐酸的不断滴入,溶液的温度逐渐升高,你认为溶液温度升高的原因是 ;写出该反应的化学方程式 .
(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是 ;反应的化学方程式 .
(3)实验结束后,同学们将甲、乙两个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中,看到有气泡出现,最终废液呈红色,由此产生疑问.
提出问题:废液中含有哪些物质?
交流讨论:①一定含有的物质:指示剂、水和 .
②还含有能使废液呈碱性的物质.能使废液呈碱性的物质是什么?同学们有如下猜想.
小兰认为:只有碳酸钠(提示:碳酸钠水溶液pH>7);小亮认为:只有氢氧化钠.你认为还可能是 .
实验设计:小斌想用氯化钙溶液来验证小兰、小亮和你的猜想.查阅资料获悉氯化钙
溶液呈中性,并设计如下实验.请你将小斌的实验设计补充完整.
实验内容 预计现象 预计结论
取少量废液缸中上层清液于试管中,加入过量氯化钙溶液,静置. ①没有白色沉淀,溶液呈红色. 的猜想正确.
②有白色沉淀,溶液由红色变为无色 的猜想正确.
③ 你的猜想正确.
(4)在甲实验中,如果消耗质量分数为7.3%的稀盐酸20.0g时,此时溶液的颜色恰好由红色变为无色,试计算氢氧化钠溶液中溶质的质量分数.(提示:氢氧化钠溶液的密度为1g/mL)
四、实验探究题
22.蛇纹石矿可以看做MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成.由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验流程如图1所示:
(1)蛇纹石加盐酸溶解后,溶液有Mg2+等 种金属离子产生,写出产生Mg2+的化学方程式 .
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液pH=6~7(有关氢氧化物沉淀的pH见表),沉淀物A中含有 和 .该操作中Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量,溶液pH会升高,可能导致 溶解, 会沉淀析出.
氢氧化物 溶液pH
开始沉淀 沉淀完全 沉淀开始溶解 沉淀完全溶解
Fe(OH)3 2.3 3.4 沉淀不溶 沉淀不溶
Al(OH)3 3.3 5.2 7.8 12.8
Mg(OH)2 8.6 11.1 沉淀不溶 沉淀不溶
(3)已知Mg(HCO3)2受热分解可以产生三种氧化物,请写出该反应方程式 .
(4)物质循环使用,能节约资源.上述实验中,可以循环使用的物质是 .
(5)确定产品碱式碳酸镁(mMgCO3 nMg(OH)2 xH2O)的组成.某同学组装仪器如图2所示:
【资料查询】MgCO3、Mg(OH)2受热易分解,各生成对应的两种氧化物.
实验测得:硬质玻璃管中剩余的固体质量为2.0g,D处浓H2SO4增重0.9g,E处碱石灰增重1.76g.
①A装置中NaOH溶液的作用是 ;B装置中药品是 ;在实验中要持续通入空气,其目的是 .
②通过计算可得碱式碳酸镁(mMgCO3 nMg(OH)2 xH2O)中m:n= .x值为 .若将F装置去掉,对实验结果的影响是m值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”).
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】A
9.【答案】C
10.【答案】D
11.【答案】B
12.【答案】C
13.【答案】(1)2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;浓硫酸
(2)硫酸铜
14.【答案】制烧碱:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;复分解反应(或处理硫酸厂的废水H2SO4+Ca(OH)2═CaSO4 +2H2O;复分解反应等);改良酸性土壤等
15.【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;Na2CO3;取实验步骤②所得的滤液适量于试管中,加热,将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水不变浑浊,证明小明的猜想②不正确;A:只有碳酸钠B:只有碳酸氢钠
16.【答案】蓝;OH﹣;HCl+NaOH═NaCl+H2O(合理即可)
17.【答案】小于;黄色;2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
18.【答案】紫色石蕊试液;无色酚酞试液;pH试纸
19.【答案】(1)H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
(2)硫酸钙和氢氧化钙或CaSO4和Ca(OH)2
20.【答案】(1)红
(2)
(3);D
(4)(符合复分解反应条件即可)
21.【答案】(1)酸碱中和反应是放热反应;NaOH+HCl=NaCl+H2O
(2)瘪气球胀大;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(3)氯化钠;氢氧化钠和碳酸钠;有白色沉淀,溶液呈红色;小亮;小兰
(4)解:设氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为x,
NaOH+ HCl=NaCl+H2O
40 36.5
x×10g 7.3%×20g
40:36.5═(x×10g):(7.3%×20g)
x=16%
答:氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为16%
22.【答案】(1)3;MgO+2HCl=MgCl2+H2O
(2)Fe(OH)3;Al(OH)3;Al(OH)3;Mg(OH)2
(3)Mg(HCO3)2 MgO+2CO2↑+H2O
(4)CO2
(5)除去空气中的二氧化碳;除去空气中的水蒸气;使得碱式碳酸镁分解产生的二氧化碳和水蒸气被完全排出;4:1;4;偏大