素养全练12 中和反应和溶液的酸碱性
一、A组 考题诊断
1.(2016·甘肃天水)下列整理归纳得出的结论正确的是( )
A.溶液中的溶剂一定是水
B.酸、碱中一定都含有氧元素
C.同种物质分子间的间隔,气体一定比液体大
D.生成盐和水的反应一定是中和反应
答案:C
解析:溶剂不一定是水,如碘酒中溶剂是酒精;酸中不一定含有氧元素,如HCl等;生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2与NaOH反应等。
2.(2018·甘肃兰州)如表是人体中四种液体的pH范围,有关它们的说法正确的是( )
物质类别
胃液
唾液
胆汁
胰液
pH
0.9~1.5
6.6~7.1
7.1~7.3
7.5~8.0
A.胃液不能与碳酸钙反应
B.唾液一定显酸性
C.胆汁是中性液体
D.胰液的碱性最强
答案:D
解析:A.胃液显酸性,里面有H+,能够与碳酸钙反应,故错误;B.唾液的pH为6.6~7.1,可以显酸性,也可以显碱性,故错误;C.胆汁的pH为7.1~7.3,显碱性,故错误;D.胰液的pH为7.5~8.0,显碱性,pH越大,碱性越强,故正确。
3.(2017·甘肃兰州)下列数据是人体内一些液体的正常pH范围,其中酸性最强的是( )
A.尿液4.7~8.4 B.唾液6.6~7.1
C.血浆7.35~7.45 D.胃液0.9~1.5
答案:D
解析:pH越小酸性越强。
4.(2018·甘肃金昌)一些食物的近似pH如下:
食物
葡萄汁
苹果汁
牛奶
鸡蛋清
pH
3.5~4.5
2.9~3.3
6.3~6.6
7.6~8.0
根据表中数据判断,下列说法不正确的是( )
A.苹果汁和葡萄汁均显酸性
B.鸡蛋清和牛奶均显碱性
C.苹果汁比葡萄汁的酸性强
D.胃酸过多的人应少饮苹果汁
答案:B
解析:牛奶显弱酸性,不显碱性。
5.(2017·甘肃天水)下列图像中有关量的变化趋势正确的是( )
7
A.某温度下,向一定量不饱和硝酸钾溶液中不断加入硝酸钾晶体
B.向一定量的稀盐酸中逐滴滴加水
C.向一定量的氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中逐滴滴加盐酸
D.将水通电电解一段时间
答案:C
6.(2018·甘肃金昌)推理是一种重要的思维方法。下列推理合理的是( )
A.氧化物含有氧元素,所以含有氧元素的物质一定是氧化物
B.中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应都是中和反应
C.溶液是均一、稳定的,所以均一、稳定的物质一定是溶液
D.酸性溶液能使石蕊变红,所以能使石蕊变红的溶液都是酸性溶液
答案:D
解析:氧化物是由两种元素组成的化合物;生成盐和水的反应物还有可能是金属氧化物与酸、非金属氧化物与碱等,不一定是酸和碱;均一、稳定的物质还有可能是纯净物本身,如水等。
7.(2018·甘肃兰州)下列图像能正确反映相关实验过程中量的变化关系的是( )
答案:D
解析:A.向氢氧化钠溶液中加足量的水,溶液的pH会逐渐减小至接近7,但不会小于7,故错误;B.气体的溶解度随着温度的升高而减小,故错误;C.一定温度下,向饱和的氯化钠溶液中加入氯化钠固体,氯化钠不会继续溶解,溶质的质量分数不会改变,故错误;D.向生锈的铁钉缓慢滴加稀盐酸,铁锈先与酸反应生成氯化铁和水,当铁锈完全反应后,铁与酸反应生成氢气,直到铁完全反应后氢气的质量不再改变,故正确。
8.(2016·甘肃兰州)结合如图所示的四瓶溶液示意图,回答问题:
7
(1)写出③号瓶溶液中溶质的俗名: ;
(2)农业上可以用 中的溶液来选种(填序号);
(3)焙制糕点所用的发酵粉的主要成分是 (填化学式);
(4)①、②、③三种溶液pH由大到小的顺序是 (填序号)。
答案:(1)烧碱(或火碱、苛性钠) (2)②
(3)NaHCO3 (4)③②①
解析:盐酸显酸性,pH7。
9.(2017·甘肃兰州)某校化学兴趣小组在学完碱的化学性质后,做了澄清石灰水和稀盐酸反应的实验,并将废液倒入一洁净的废液缸中,进行了如下探究:
探究Ⅰ:甲同学在做实验时没有观察到明显现象,于是对澄清石灰水和稀盐酸能否发生反应表示怀疑,乙同学认为,甲同学实验时应先向澄清石灰水中滴几滴酚酞溶液,再滴加适量的稀盐酸,当观察到 时,就可以说明两种物质能发生反应。
探究Ⅱ:废液中溶质的成分是什么?
【做出猜想】
猜想一:CaCl2
猜想二:CaCl2、HCl
猜想三:CaCl2、HCl、Ca(OH)2
你的猜想:
丙同学认为猜想三是错误的,理由是 (用化学方程式解释)。
【实验设计】
设计者
实验操作
实验现象
实验结论
丁同学
取少量废液于一支试管中,向其中加入足量的碳酸钠溶液
有白色沉淀生成
猜想一正确
戊同学
取几粒锌粒于一支试管中,向其中加入少量废液
猜想二正确
【评价与反思】请判断以上设计的两个方案中, 同学的方案合理,请分析另一个方案不合理的理由: 。
【表达与交流】若实验证明猜想二是正确的,你认为该废液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是 (填一点)。〚导学号58864025〛
答案:溶液的红色逐渐褪去 CaCl2、Ca(OH)2 2HCl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O 锌粒逐渐溶解,有气泡产生 戊 猜想中都有氯化钙,加碳酸钠溶液都会产生白色沉淀 腐蚀下水道或污染水质
10.(2016·甘肃)某实验小组的同学在做酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后,发现忘记了滴加酸碱指示剂,于是他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。
【提出问题】该烧杯中溶液的溶质是什么?
【猜想】猜想一:只有CaCl2;猜想二: ;猜想三:含有CaCl2和Ca(OH)2;猜想四:含有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。
同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是 。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【进行实验】同学们设计如下不同的实验方案,证明猜想二是成立的。请你帮他们填写有关实验步骤或实验现象。
方案
实验步骤
实验现象
方案一
取少量溶液于试管中,滴加紫色石蕊溶液
方案二
取少量氧化铜粉末于试管中,加入一定量的烧杯中的溶液
方案三
取少量烧杯内溶液于另一支试管中,加入
产生气泡
【反思交流】
7
要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2,需要除去杂质,其中的一种方法是向烧杯中加入过量的 ,然后过滤,该除杂原理用化学方程式表示为 。
答案:CaCl2和HCl HCl与Ca(OH)2在溶液中不能共存 紫色石蕊溶液变红 黑色粉末逐渐溶解,溶液变蓝 碳酸钠溶液 碳酸钙 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
11.(2018·甘肃)用溶质质量分数为5%的NaOH溶液中和73 g的稀盐酸,反应过程中溶液的酸碱度变化如图所示。请计算:
(1)用质量分数为10%的氢氧化钠溶液配制5%的氢氧化钠溶液100 g,需要水 克。
(2)当a为80 g时,所得溶液中溶质的质量分数是多少(结果精确到0.1%)?
答案:(1)50
(2)3.8%(计算过程见解析)
解析:(1)设需要质量分数为10%的氢氧化钠溶液的质量为x,则
x×10%=100g×5%,解得x=50g,需要水的质量为100g-50g=50g。
(2)设生成氯化钠的质量为x
NaOH+HClNaCl+H2O
40 58.5
80g×5% x
4058.5=80g×5%x
解得:x=5.85g
反应后所得溶液中溶质的质量分数为5.85g73g+80g×100%=3.8%。
12.(2017·甘肃天水)将含有NaCl杂质的某烧碱样品10 g完全溶于90 g水中,再向所得溶液中慢慢滴入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,在实验过程中,溶液的pH与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。
(1)求10 g该样品中氢氧化钠的质量。
(2)求a点时,溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)。
答案:解:当恰好完全反应时消耗的盐酸的质量为100 g,对应的HCl的质量为100 g×7.3%=7.3 g。
设氢氧化钠的质量为x,生成的氯化钠的质量为y。
NaOH+HClNaCl+H2O
40 36.5 58.5
x 7.3 g y
40x=36.57.3g=58.5y
x=8 g y=11.7 g
a点时,溶液中溶质的质量分数为
10g-8g+11.7g10g+90g+100g×100%≈6.9%
答:(1)10 g该样品中氢氧化钠的质量为8 g。
(2)a点时,溶液中溶质的质量分数约为6.9%。
二、B组 模拟预测
1.类推是化学学习中常用的思维方法。下列类推正确的是( )
7
A.活泼金属或酸反应有气体产生,则与酸反应产生气体的一定是活泼金属
B.酸与碱发生中和反应生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
C.单质一定是由同种元素组成的物质,则由同种元素组成的物质一定是单质
D.碱性溶液能使酚酞溶液变红,则能使酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液
答案:D
解析:与酸反应产生气体的也可能是碳酸盐;生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2与NaOH反应等;由同种元素组成的物质也可能是多种单质组成的混合物。
2.(2018·广西柳州)推理是学习化学的一种方法,以下推理正确的是( )
A.有机物都含有碳元素,因此含有碳元素的化合物都属于有机物
B.溶液都由溶剂和溶质组成,因此溶液都是混合物
C.催化剂可以改变化学反应的速率,因此所有化学反应都需要催化剂
D.酸碱中和反应都生成盐和水,因此生成盐和水的反应都是中和反应
答案:B
解析:A.有机物都含有碳元素,但是含碳元素的化合物不一定属于有机物,例如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质都属于无机物,该选项说法不正确;B.溶液都由溶剂和溶质组成,因此溶液都是混合物,该选项说法正确;C.不是所有化学反应都需要催化剂,该选项说法不正确;D.中和反应生成盐和水,但是生成盐和水的反应不一定是中和反应,例如氢氧化钙和二氧化碳反应生成盐和水,不属于中和反应,该选项说法不正确。
3.(2017·新疆)中和反应在生活中有广泛应用。下列应用不属于中和反应的是( )
A.用盐酸除铁锈
B.服用含有氢氧化镁的药物治疗胃酸过多
C.用熟石灰改良酸性土壤
D.用硫酸处理印染厂含碱废水
答案:A
解析:酸和碱作用生成盐和水的反应是中和反应,铁锈主要成分是氧化铁,属于氧化物。
4.一些食物的近似pH如下表。对照表中信息,下列说法不正确的是( )
食物
葡萄汁
苹果汁
牛奶
鸡蛋清
pH
3.5~4.5
2.9~3.3
6.3~6.6
7.6~8.0
A.鸡蛋清和牛奶显碱性
B.苹果汁和葡萄汁显酸性
C.苹果汁比葡萄汁的酸性强
D.胃酸过多的人应少饮苹果汁和葡萄汁
答案:A
解析:牛奶pH