专题07无明显现象反应的探究-2022年中考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练

专题07无明显现象反应的探究TOC\o"13"\h\u目录TOC\o"13"\h\u一、热点题型归纳 【题型一】二氧化碳与水是否反应 ②观察指示剂颜色变化。【变式演练】验证二氧化碳与水的反应图1图2（1）如图1所示，打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞（注意导管口不能插入汽水中），另一端伸入装有滴加了紫色石蕊试液的蒸馏水的试管中，轻轻振荡汽水瓶，观察实验现象是。（2）同学们认为仅凭上面实验无法证明二氧化碳与水发生了反应，于是研究性学习小组的同学利用图2的改进装置进行了全面的实验设计，排除了其他可能的影响因素，顺利证明了二氧化碳可以和水发生化学反应。具体操作为：①从a端通入二氧化碳②从分液漏斗中滴加适量水③将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中④从b端通入氮气实验操作顺序最合理的是，发生变化的化学方程式为。【答案】（1）紫色石蕊试液变红

（2）③①④②①；H2O+CO2═H2CO3【解析】（1）汽水释放出的气体是二氧化碳，通入到紫色石蕊试液中，二氧化碳与水反应，生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红，所以观察到的现象是紫色石蕊试液变红。（2）实验目的是验证二氧化碳与水反应，所以要证明二氧化碳不能使干燥纸花变色，水也不能使纸花变色，而二氧化碳与水接触反应生成的物质可以使纸花变色，所以实验操作顺序最合理的是③①④②①，发生变化的化学方程式为：H2O+CO2═H2CO3。【题型二】二氧化碳与氢氧化钠是否反应【典例分析】某兴趣小组为探究二氧化碳与氢氧化钠溶液间的反应，设计了如图甲、乙两个实验方案。请回答下列问题：（1）可以观察到乙实验现象是。（2）有同学认为装置中试管内液面上升，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，而有些同学不认为，请说说他的理由。（3）已知二氧化碳与氢氧化钠反应生成的产物之一是碳酸钠（Na2CO3），为验证该产物，可采取的操作有（写出一种方法即可）。【答案】（1）气球逐渐胀大

（2）二氧化碳能溶于水、能与水反应

（3）向瓶中溶液中滴加足量的稀盐酸，若产生气泡，说明含有碳酸钠（向瓶中溶液中滴加足量的氯化钙溶液，若产生白色沉淀，说明含有碳酸钠，合理即可）。【解析】（1）乙实验是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应后气体体积减少，压强减小，会观察到气球逐渐胀大。

（2）有同学认为装置中试管内液面上升，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，而有些同学不认为，是因为二氧化碳能溶于水、能与水反应生成碳酸，也可能是

二氧化碳溶于水、能与水反应造成的。

（3）碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀，为验证该产物，可采取的操作是向瓶中溶液中滴加足量的稀盐酸，若产生气泡，说明含有碳酸钠；或向瓶中溶液中滴加足量的氯化钙溶液，若产生白色沉淀，说明含有碳酸钠。【提分秘籍】目的：从有新物质生成的角度证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。生成物：碳酸钠、水。设计本质：碳酸根离子的检验。注意：从压强变化的角度证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应：利用二氧化碳减少造成的压强变化，设计对比实验，要排除水的干扰。【变式演练】二氧化碳与氢氧化钠反应实验探究。【传统实验】用图1装置进行实验探究。（1）二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式是。（2）证明二氧化碳能与氢氧化钠反应的现象是。【数字化实验】用图2装置进行实验探究。测得三颈烧瓶内气压变化情况如图3所示。（1）首先注入瓶中的药品是。（填“水”或“氢氧化钠溶液”）（2）ab段压强变大，原因是。（3）对比曲线中段和段，可证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。【答案】【传统实验】（1）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

（2）反应结束后，试管a液面高度高于试管b内液面高度

【数字化实验】（1）水

（2）注入水后，内部容积变小，气体被压缩，压强增大

（3）bc；de【解析】【传统实验】（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

（2）二氧化碳与氢氧化钠反应，减少气体体积多，因此下降的压强更低外界大气压将水压入试管液面更高，因此对比a与b的试管镁液面高度，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；

故答案为：反应结束后，试管a液面高度高于试管b内液面高度。

【数字化实验】（1）刚开始压强变化不大，所以先加入的是水；

故答案为：水。

（2）由于加热水后，内部容积变小，相应气体被压缩，造成内部压强增大；

故答案为：注入水后，内部容积变小，气体被压缩，压强增大。

（3）氢氧化钠溶液含有水，因此对比bc段与de段压强变化的大小趋势，便可以说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；

故答案为：bc；de。【题型三】探究酸碱中和反应是否发生【典例分析】碱能与酸发生中和反应，为探究中和反应是否已经发生，设计了如下实验：（1）向盛有澄清石灰水的烧杯中先滴加几滴酚酞溶液，再缓慢滴加稀盐酸，边加边搅拌。当观察到，说明中和反应已经发生。（2）向盛有少量石灰乳（氢氧化钙与少量水混合得到）的烧杯中加入适量稀盐酸，并搅拌，观察到白色浑浊完全消失，该实验（填“能”或“不能”）说明中和反应已经发生，理由是。【答案】（1）溶液由红色变成无色

（2）不能；稀盐酸中含有水，可能是氢氧化钙完全溶解在水中【解析】（1）向盛有澄清石灰水的烧杯中先滴加几滴酚酞溶液，再缓慢滴加稀盐酸，边加边搅拌，当观察到溶液由红色变成无色（氢氧化钙消失），说明中和反应已经发生。

（2）向盛有少量石灰乳（氢氧化钙与少量水混合得到）的烧杯中加入适量稀盐酸，并搅拌，观察到白色浑浊完全消失，该实验不能说明中和反应已经发生，理由是稀盐酸中含有水，可能是氢氧化钙完全溶解在水中。【提分秘籍】目的：从反应物消失的角度证明中和反应已经发生。反应物：酸、碱。设计本质：使用指示剂测溶液的酸碱性。注意：在不使用指示剂的情况下，还可以测定溶液的pH变化情况或测定溶液的温度变化情况等判断中和反应已经发生。【变式演练】取稀盐酸与氢氧化钠反应后的溶液进行实验。下列能说明稀盐酸、氢氧化钠恰好都完全反应的是（）A．加硝酸银溶液，有白色沉淀生成B．加氢氧化镁固体，固体全部溶解C．加酚酞试液，溶液显红色D．测定溶液的pH，刚好显中性【答案】D【解析】A、加硝酸银溶液，则生成的氯化钠也能与硝酸银反应产生白色沉淀，不能证明稀盐酸、氢氧化钠恰好都完全反应，说法错误；

B、加氢氧化镁固体，固体全部溶解，说明溶液中含有剩余的盐酸，二者没有恰好完全反应，说法错误；

C、加酚酞试液，溶液显红色，说明溶液中含有氢氧化钠，二者没有恰好完全反应，说法错误；

D、测定溶液的pH，刚好显中性，证明稀盐酸、氢氧化钠恰好完全反应，说法正确。

故选D。1.（2021·辽宁本溪模拟）学习了二氧化碳性质后，同学们设计实验验证二氧化碳能与水反应。【实验一】如图所示，向盛满二氧化碳的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶塞，振荡。观察到的现象是。该反应能否验证CO2能与水反应？理由是。【讨论】CO2溶于水无明显现象，不能用观察的方法判断是否发生反应，于是设计了以下实验。【实验二】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：序号实验设计①向第一朵纸花喷稀醋酸②？③将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中④将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中（1）“实验设计①”中的稀醋酸用稀硫酸代替，是否可行（填“可行”或“不可行”）。（2）“实验设计②”的具体内容是。【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。【实验结论】证明二氧化碳能与水反应的实验现象是，该反应的化学方程式为。【拓展延伸】证明无明显现象的反应发生，可以从两个角度出发：A．验证反应物的消失或减少；B．验证生成物的存在。实验二是通过证明了反应的发生。【答案】【实验一】塑料瓶变瘪；不能，因为二氧化碳能溶于水也会使塑料瓶变瘪；

【实验二】（1）可行；

（2）向第二朵纸花喷水；

【实验结论】②③中纸花不变色，④中纸花变红色；CO2+H2O==H2CO3；

【拓展延伸】B（或验证生成物的存在）。【解析】【实验一】向盛满二氧化碳的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶塞，振荡，二氧化碳溶于水，瓶内压强减少，可观察到的现象是塑料瓶变瘪；该反应不能验证CO2能与水反应，是因为二氧化碳能溶于水也会使塑料瓶变瘪；

【实验二】（1）硫酸显酸性，也能使紫色石蕊溶液变红，所以“实验设计①“中的稀醋酸可用稀硫酸代替；

（2）“实验设计②“的具体内容是向第二朵纸花喷蒸馏水，检验水能否使纸花变色；

【实验结论】②③中纸花不变色，说明水和二氧化碳都不能使纸花变红；④中纸花变红色，说明二氧化碳与水反应生成的物质能使纸花变色，所以证明二氧化碳能与水反应的实验现象是②③中纸花不变色，④中纸花变红色，反应的化学方程式为CO2+H2O==H2CO3；

【拓展延伸】实验二中二氧化碳与水反应生成的物质能使纸花变色，证明二氧化碳与水发生了反应，是通过验证生成物的存在，证明了反应的发生。2.（2021·江西）将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，为探究二氧化碳是否与氢氧化钠发生了反应，思成同学利用如图中图甲装置测定二氧化碳浓度变化，采集数据绘制成曲线（如图乙）。据图乙分析，能说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应的时间段是。ab段二氧化碳浓度不变的原因是。【答案】t2到t3；水中二氧化碳已经达到饱和【解析】氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，二氧化碳能溶于水且和水反应，图乙中t2到t3时间段二氧化碳的浓度明显减小为0，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应；ab段二氧化碳浓度不变的原因是水中二氧化碳已经达到饱和，装置中二氧化碳的浓度不再变化。3.（2021·浙江丽水）为探究“稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中，溶液的pH及温度随时间变化关系”，小科按图甲连接好实验装置，往盛有一种溶液的烧杯中滴入另一种初温相同的溶液，同时用玻璃棒搅拌、数字采集器和计算机实时显示数据和曲线（如图乙）：横坐标表示时间，左边纵坐标表示pH，右边纵坐标表示溶液的温度。结合反应过程并分析曲线，回答下列问题：（1）胶头滴管中的试剂是，150秒时烧杯中溶液含有的溶质是。（2）烧杯中溶液的温度升高的原因是。【答案】（1）稀盐酸；HCl和NaCl；

（2）盐酸与氢氧化钠溶液反应放出热量，溶液的温度逐渐升高，至完全反应，溶液温度升至最高。【解析】（1）由图象可知，pH值是开始时大于7逐渐减小到7然后小于7，可知原溶液显碱性，然后不断的加入酸性溶液，使pH减小，说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，故胶头滴管中的试剂是稀盐酸。150秒时溶液的pH小于7，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所得溶液中的溶质为HCl和NaCl。

（2）烧杯中溶液的温度升高，是因为盐酸与氢氧化钠溶液反应放出热量，溶液的温度逐渐升高，至完全反应，溶液温度升至最高。4.（2021·江苏徐州模拟）在研究酸和碱的化学性质时，同学们想证明稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后虽然无明显现象，但确实发生了化学反应。请你参与他们的实验活动。【进行实验】甲乙丙三组同学设计出相同的实验方案（图1），然后分别进行实验：【现象结论】观察到C中溶液（填颜色变化），就说明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应，有关的化学方程式为。【实验反思】（1）反应过程中，C杯溶液的温度（填“＞”“或‘=”或“＜”）A杯溶液的温度。（2）若将探究Ⅰ中的稀盐酸换为稀硫酸，实验现象基本相同。从微观角度解释，其原因是。【实验拓展】借助pH传感器探究酸碱反应，实验更直观。图2是石灰水与稀硝酸反应过程中溶液pH变化示意图。下列说法正确的是（填字母）。①该实验是将稀硝酸滴入石灰水中②该中和反应生成的盐属于硝态氮肥③a、b两点对应溶液中含有一种相同的溶质④c点对应溶液中所含Ca2+与OH的个数比是1：2【答案】【现象结论】由红色变成无色；NaOH+HCl=NaCl+H2O

【实验反思】（1）＞

（2）不同的酸溶液中含有相同的氢离子【实验拓展】②③【解析】【现象结论】酚酞在碱性溶液中变红色，在酸性、中性溶液中不变色，所以观察到B中溶液由红色变成无色；就说明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了化学反应，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O；

【实验反思】（1）中和反应属于放热反应，所以反应过程中，C杯溶液的温度＞A杯溶液的温度；（2）若将探究Ⅰ中的稀盐酸换为稀硫酸，实验现象基本相同。从微观角度解释，原因是：不同的酸溶液中含有相同的氢离子。【实验拓展】①由图像中数据的变化趋势可知，溶液的pH值从小于7逐渐增大，所以该实验是将石灰水滴入稀硝酸中，故错误；

②氢氧化钙和硝酸反应生成硝酸钙和水，该中和反应生成的盐属于硝态氮肥，故正确；

③a、b两点对应溶液中含有一种相同的溶质硝酸钙，故正确；

④c点对应溶液中氢氧化钙是过量的，氢氧化钙、硝酸钙中都含有钙离子，氢氧根离子只在氢氧化钙中含有，所以所含Ca2+与OH的个数比不是1：2，故错误。

故选：②③。5.（2021·广东深圳模拟）某化学兴趣小组同学，用盐酸和氢氧化钠进行“酸碱中和反应”的探究，进行一段时间后发现没有明显变化，询问老师才知道忘记滴加指示剂。因此，他们停止实验，并在老师的指导下对烧杯内的溶液中的溶质的成分进行探究。【提出问题】该烧杯内的溶质是什么？【猜想假设】猜想一：NaCl猜想二：NaCl和HCl猜想三：NaCl和NaOH猜想四：NaCl、NaOH和HCl讨论后一致认为猜想四不合理，请你说出不合理的理由（用化学方程式表示）。【查阅资料】NaCl溶液呈中性。【实验探究】甲、乙两位同学分别设计实验，继续验证猜想一、猜想二和猜想三，实验报告的相关内容如下。实验方案实验现象实验结论甲同学取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入酚酞试液溶液无变化猜想一成立猜想三不成立乙同学另取少量烧杯内的溶液于试管中，加入。有