课时训练(九) 常见的酸和碱
(限时:60分钟)
◇ A组:基础练习 ◇
1.[2018·西城二模]下列物质必须密封保存的是 ( )
A.氢氧化钠 B.氯化钠
C.石灰石 D.金刚石
2.下列物质溶于水时,能发生化合反应并产生大量热的是 ( )
A.烧碱 B.浓硫酸 C.生石灰 D.食盐
3.[2018·房山一模]下列物质的用途中,说法错误的是 ( )
A.干冰用于人工降雨
B.碳酸钙可做补钙剂
C.铁粉用作食品保鲜剂
D.氢氧化钠用于改良酸性土壤
4.[2018·自贡]肉类的新鲜度可以通过测试pH来判断。有资料显示,pH与肉类新鲜度的关系如下表,则新鲜肉在变质过程中酸性如何变化 ( )
名称
新鲜肉
次鲜肉
变质肉
pH
5.8~6.2
6.3~6.6
>6.6
A.不变 B.变强 C.变弱 D.无法确定
5.[2018·重庆]已知生活中厕所清洁剂的pH=1,厨房清洁剂的pH=12。下列关于两者的说法不正确的是 ( )
A.厕所清洁剂加水稀释,溶液pH升高
B.厨房清洁剂可能含有NaOH
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C.混合使用能提高两者的清洁效果
D.厕所清洁剂可能使铁制下水道腐蚀
6.[2017·东城一模]某化学小组同学设计了如图Z9-1所示的装置(夹持仪器已略去)。打开K,使过氧化氢溶液流入烧瓶中。下列对实验中部分现象的预测中,一定正确的是 ( )
图Z9-1
A.装置①中会有气泡冒出,黑色固体消失
B.装置②中液面会下降,溶液颜色不变
C.装置②中会有气泡冒出,溶液颜色不变
D.装置③中液面会上升,溶液变为无色
7.[2018·朝阳二模] “自热米饭”加热原理:生石灰与水接触放热,该反应的化学方程式为 。
8.[2017·海淀一模]除垢剂去垢原理是利用了盐酸与污垢中碳酸钙等物质的反应。盐酸与碳酸钙反应的化学方程式为 ________________________________________。
9.[2017·海淀一模]紫甘蓝中含有花青素,花青素遇酸性溶液呈红色,遇碱性溶液呈蓝色。在炒紫甘蓝丝时,加入食醋后,观察到菜丝都变成了红色,其原因是______________________________________ 。
10.[2017·通州一模]生活处处离不开化学。
(1)“暖宝宝”中的主要成分是铁粉、氯化钠、活性炭和水,用稀硫酸检验其是否有效时,观察到有气泡冒出,反应的化学方程式为 。
(2)“炉灶清洁剂”的主要成分是氢氧化钠,该清洁剂不能与皮肤直接接触的原因是 _____________________________。
(3)生石灰可用作食品干燥剂,其中的原理是______________________________________(用方程式表示)。
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11.[2017·朝阳一模]炎热的夏天,在家中可以自制汽水来消暑解热。
制备材料 1.5 g小苏打、1.5 g柠檬酸、蔗糖、果汁、凉开水、500 mL饮料瓶。
制备流程
图Z9-2
查阅资料打开汽水瓶盖,瓶内压强减小,气体的溶解度减小,会有大量气体逸出。喝汽水后会打嗝,因为汽水到胃中后,温度升高,气体的溶解度减小。
问题讨论制汽水时,利用了小苏打能与柠檬酸反应产生气体的性质,由此推测下列能与柠檬酸反应的物质有 。
A.镁带 B.铜片 C.食盐 D.鸡蛋壳
12.[2017·朝阳一模]利用如图Z9-3所示装置研究碱的性质(装置气密性良好,实验前K1、K2、K3均处于关闭状态)。
图Z9-3
若A装置的锥形瓶中放入滴有酚酞的氢氧化钙溶液,分液漏斗中盛放足量的稀盐酸,B装置的锥形瓶中充满二氧化碳,分液漏斗中盛放一定量的氢氧化钠溶液。
(1)实验时,打开K1,滴入稀盐酸至A中溶液恰好变为无色,关闭K1,A中反应的化学方程式为 。
(2)后续实验过程中观察到A中液体流入B中,B中溶液变红且变浑浊,产生该现象的实验操作是 ,A中液体流入B中的原因是 。
13.[2017·房山一模]某研究性学习小组利用图示装置研究CO2与NaOH的反应。
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已知:水的沸点与气体压强有关,气体压强小,沸点低;气体压强大,沸点高。
实验装置
实验步骤
Ⅰ.A中充满CO2,B和烧杯中均盛有96 ℃以上但未沸腾的热水(假设实验过程无热量损耗);
Ⅱ.用注射器向A中注入一定量NaOH浓溶液,振荡后观察到B中热水沸腾;
Ⅲ.另取相同装置,用注射器向A中注入20 mL水,振荡后观察到B中的热水没有沸腾
请回答下列问题:
(1)检查装置气密性:向上缓慢拉动注射器活塞至一定高度,松手后,观察到活塞 ,说明装置的气密性良好。
(2)步骤Ⅱ中注入NaOH浓溶液的体积应为 mL。
(3)步骤Ⅲ的目的是排除 的干扰。
(4)通过对比 的现象,可知CO2与NaOH发生了反应,其反应的化学方程式为 。
14.[2018·顺义二模]化学课上,小明取了5支试管以氢氧化钙为例探究碱的化学性质,如图Z9-4。
图Z9-4
(1)试管①的目的是 。
(2)试管②中观察到的现象是 。
(3)试管③没有明显现象,小明需做出的改进是 。
(4)试管④中发生反应的化学方程式为 。
(5)你认为小明的试管⑤应该做的实验是什么?其目的是什么? ___________________________________ 。
15.[2017·朝阳一模]工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去。采用“双碱法”脱硫的工艺流程如下。
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图Z9-5
(1)吸收塔中,用NaOH溶液吸收SO2生成亚硫酸钠(Na2SO3)和水,NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是 。
(2)沉淀室中发生的是复分解反应,化学方程式为 。
(3)氧化室中,化学反应的基本类型是 反应。
(4)已知部分原料的价格如下表所示。
试剂
Ca(OH)2
NaOH
价格(元/kg)
0.36
2.90
上述工业流程中,处理相同量的SO2,双碱法所需的原料成本比用NaOH直接吸收更低,原因是 ___________ 。
◇ B组:拓展练习 ◇
1.[2018·怀柔一模]实验小组探究盐酸和氢氧化钠反应过程中溶液pH及溶液温度变化规律,得到如图Z9-6所示曲线。下列有关该实验的说法正确的是 ( )
图Z9-6
A.t2时的溶液能使酚酞溶液变红
B.该实验是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中
C.该反应发生时需要从外界吸热
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D.t3时溶液中的溶质只有氯化钠
2.[2018·丰台二模]在圆底烧瓶中充满CO2,通过注射器向瓶中分别加入同体积水和NaOH溶液。利用传感器得到的气压变化如图Z9-7所示。下列说法错误的是 ( )
图Z9-7
A.曲线②表示NaOH与CO2发生的反应
B.该实验不能证明NaOH与CO2发生了化学反应
C.刚开始压强增大是因为加入液体后气体被压缩
D.800 s时,曲线①表示的溶液显酸性
3.[2017·海淀一模]某同学利用如下实验研究酸的性质,并进行未知物检验。
序号
实验
现象
①
红色固体消失,溶液变黄
②
③
固体表面有气泡产生,澄清石灰水变浑浊
④
(1)进行实验①②的目的是 。
(2)依据实验③④的现象,可得出方解石和云白石的成分含有 。
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4.[2017·朝阳一模]某同学用实验测定氢氧化钠溶液是否变质,实验过程如图Z9-8所示。
图Z9-8
(1)配制图示实验所用的稀盐酸,需要溶质质量分数为36.5%的浓盐酸 g。
(2)步骤2中最终产生气体 g。
(3)该氢氧化钠溶液变质的原因为 ______________________________________ (用化学方程式表示)。
5.化学反应往往伴随着一些现象发生,但CO2与NaOH溶液的反应没有明显的现象。为了通过一些现象说明CO2与NaOH发生了反应,某班同学分组做了如下探究实验。
图Z9-9
(1)第一组同学把一支收集有CO2的试管倒立在装有饱和NaOH溶液的烧杯中(如图Z9-9),看到试管内液面上升。发生这种现象是因为试管内外产生了 (填序号)。
A.温度差 B.重力差
C.压强差 D.浮力差
(2)第二组同学从中得到启发,设计了如图Z9-10所示实验装置进行探究。
图Z9-10
12
A现象为 ;
B现象为 ;
C现象为 。
(3)同学们经过分析讨论,认为上述实验中产生压强变化的原因可能有两种:一种是因为CO2与溶液中的NaOH反应,消耗了CO2;你认为另一种原因可能是 。
(4)为了进一步证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应,他们设计了如下方案:取上述实验后的溶液,第一组同学滴加稀盐酸,看到的现象为有气泡产生,反应的化学方程式为 ;第二组同学滴加石灰水,现象为有白色沉淀生成,反应的化学方程式为 。他们虽然看到的现象不同,但都可以证实CO2与NaOH溶液已经发生了化学反应。
(5)还有同学做了如下有趣的实验。
图Z9-11
①甲、乙瓶中实验现象的不同之处是 。
②甲瓶中发生反应的化学方程式为 。
③若向实验后变瘪的乙瓶中加入过量盐酸,则看到的现象为 。
6.[2018·海淀二模]某兴趣小组在准备化学魔术时发现,若向某种红色饮料中加碱和亚甲基蓝(一种化学试剂),混合振荡后,饮料先变成蓝绿色,静置后逐渐变成黄绿色。
提出问题加碱和亚甲基蓝后,红色饮料的颜色为什么会发生改变?
查阅资料Ⅰ.该饮料含有天然色素“花青素”,它是一种酸碱指示剂;
Ⅱ.亚甲基蓝呈蓝色,溶于水可形成蓝色溶液。
进行实验、分析解释、获得结论
实验1 初步探究饮料变色的原因。
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序号
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
实验
现象
呈红色
呈红色
呈黄绿色
呈紫色
振荡后呈蓝绿色,静置一段时间后呈黄绿色
(1)根据实验现象推测,酸碱性 (填“会”或“不会”)影响饮料的颜色。
(2)小组同学认为“加入亚甲基蓝不是饮料变蓝绿色的唯一原因”,依据的现象是 。
(3)综合实验1猜想“红色饮料变蓝绿色与亚甲基蓝有关”,所依据的实验是 (填序号)。
实验2 进一步探究饮料颜色变化的原因。
序号
2-1
2-2
实验
现象
振荡后呈蓝绿色,静置一段时间后无明显变化
呈黄绿色
(4)由实验2-1可以推断,NaOH在空气中变质不会导致饮料静置后变黄绿色,理由是 。
(5)小组同学结合实验1和实验2,推测化学魔术中红色饮料发生颜色变化的过程与 有关。
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参考答案
◇ A组:基础练习 ◇
1.A 2.C
3.D [解析] 改良酸性土壤用熟石灰。
4.C
5.C [解析] A.厕所清洁剂pH=1,是酸性的,加水稀释后酸性减弱,溶液pH升高,所以A不符合题意;B.厨房清洁剂pH=12,是碱性的,可能含有氢氧化钠,所以B不符合题意;C.厕所清洁剂是酸性的,厨房清洁剂是碱性的,两者混合使用会发生化学反应,不能提高清洁效果,所以C符合题意;D.厕所清洁剂的主要成分是盐酸,与铁反应,所以可能使铁制下水道腐蚀,所以D不符合题意。
6.B [解析] 瓶①中产生氧气并放出大量热,瓶内气压增大;瓶②受左侧烧瓶内气压影响,气压增大,导致液体从长导管流入瓶③;瓶③原有的滴有酚酞的红色氢氧化钠溶液与由瓶②流入瓶③中的盐酸反应,若盐酸过量,溶液才会由红色变为无色。
7.CaO+H2OCa(OH)2
8.CaCO3 + 2HClCaCl2 + CO2↑ + H2O
9.食醋中含有酸性物质醋酸,紫甘蓝中的花青素遇酸性溶液呈红色
10.(1)Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
(2)NaOH有腐蚀性
(3)CaO+H2OCa(OH)2
11.AD [解析] 小苏打能与柠檬酸反应产生气体,说明柠檬酸显酸性,具有酸的性质,故可以与活泼金属反应,可以与碳酸盐反应。
12.(1)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
(2)打开K3,将氢氧化钠溶液注入锥形瓶中,关闭K3,充分反应后打开K2 二氧化碳与氢氧化钠反应,使B中的压强减小
13.(1)恢复到原处 (2)20 (3)水
(4)Ⅱ中水沸腾,Ⅲ中水不沸腾
12
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
[解析] (1)若是装置气密性良好,则向上缓慢拉动注射器活塞至一定高度,松手后,会观察到活塞恢复到原处。(2)设计实验时要注意控制变量,因为加入水的量是20 mL,故加入氢氧化钠溶液的量也是20 mL。(3)步骤Ⅲ设计加水的实验,是为了排除水对实验的干扰。(4)通过观察实验Ⅱ中水沸腾,Ⅲ中水不沸腾说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
14.(1)探究碱与指示剂的作用
(2)有白色沉淀产生
(3)预先在氢氧化钙溶液中滴加几滴酚酞溶液
(4)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
(5)往试管⑤中滴入无色酚酞溶液,探究能否使无色酚酞溶液变色(合理即可)
15.(1)增大吸收面积
(2)Na2SO3+Ca(OH)2CaSO3↓+2NaOH
(3)化合
(4)实现了NaOH的循环利用,减少了NaOH的用量
◇ B组:拓展练习 ◇
1.B
2.B [解析] 此为对比实验,可比较出氢氧化钠对二氧化碳的吸收作用。A对,氢氧化钠溶液中既有水也有氢氧化钠,可吸收更多的二氧化碳。B错,通过两条曲线的对比,可证明氢氧化钠吸收了二氧化碳。C对,刚开始压强增大是因为加入液体后气体被压缩。D对,800 s时,曲线①压强恢复到大气压强,说明瓶内有部分二氧化碳被吸收,则一定会发生二氧化碳与水反应生成碳酸的反应,最终显酸性。
3.(1)探究酸能否与氧化铁反应
(2)碳酸盐
[解析] (1)实验①②的反应中金属氧化物是相同的,酸是不同的,所以进行实验①②的目的是探究酸能否与氧化铁反应。(2)实验③④中盐酸和方解石、云白石反应生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,可得出方解石和云白石的成分含有碳酸盐。
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4.(1)50
(2)4.4
(3)CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
[解析] (1)需要质量分数为36.5%的浓盐酸的质量是250g×7.3%36.5%=50 g。(2)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为
50 g+200 g-245.6 g=4.4 g。(3)久置的氢氧化钠变质是因为其与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
5.(1)C
(2)软塑料瓶变瘪 熟鸡蛋进入集气瓶中 气球变鼓
(3)CO2溶于水,使装置内压强发生变化
(4)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH
(5)①甲瓶中溶液变浑浊,乙瓶比甲瓶变瘪程度更大
②Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
③瓶中产生大量气泡,乙瓶恢复原状
6.(1)会
(2)1-4中呈紫色
(3)1-3和1-5(多写1-1也可以)
(4)NaOH与空气中CO2反应的产物是Na2CO3和水,2-1的现象说明Na2CO3不会导致静置后的饮料变黄绿色
(5)亚甲基蓝、NaOH、空气或氧气
[解析] 实验1中实际上设计了两组对比实验,第一组是1-1,1-2,1-3;第二组是1-3,1-4,1-5。其中,第一组对比是验证酸碱性对饮料颜色是否有影响,第二组对比是为了验证饮料变色到底与氢氧化钠和亚甲基蓝中的哪种物质有关。
实验2是在实验1的基础上进一步探究饮料变色的原因。(5)要结合实验1和实验2作答,因此需要找到2-2与1-5的区别,说明氧气是引起变色的一个因素,再考虑到实验1中1-3,1-4,1-5得到的饮料变色与氢氧化钠和亚甲基蓝均有关,可综合得出最终答案。
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