第2章 酸和碱（解析版）

宁波科学九上培优题库第2章酸和碱一、单选题（共11题；共22分）1.向一定质量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液质量与加入Zn的质量关系，如图所示，下列说法正确的是（

）A.

a点溶液中的溶质有4种

B.

c点溶液中溶质为Zn(NO3)2

C.

若取b～c段溶液，滴加稀盐酸，有白色沉淀

D.

取d点的固体，加入稀盐酸，无气泡产生【答案】B【解析】根据金属与盐溶液的反应进行分析，在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，且置换时先把最弱的金属置换出来，并通过各反应的关系进行溶液质量的变化分析。本题考查了金属活动性顺序的应用，要求学生熟悉金属的活动性顺序表，能利用活动性判断反应的发生，还要结合坐标分析各段的意义。锌的活动性比银和铜强，故能将银和铜从他们化合物的溶液中置换出来，由于银的活动性较弱，故锌先与硝酸银发生置换反应。该图中a点表示的是锌还没有把硝酸银中的银完全置换出来，那么a的溶质有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌三种，A错误；b点表示的是锌恰好将银完全置换出来；C点表示的是锌恰好把铜置换出来，那么c中的溶液的溶质只有硝酸锌，B正确；d点表示的是加入的锌过量。b～c段溶液中有硝酸铜和硝酸锌，滴加稀盐酸，没有白色沉淀，C错误；d点的固体中含有锌，加入稀盐酸，锌与酸反应产生大量的气泡，D错误。故答案为：B2.（2018九上·奉化期中）向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。下列说法不正确的是（

）A.

图中oa段表示生成气体的过程

B.

b点溶液中溶质有2种

C.

c点溶液的pH>7

D.

x值为106.0【答案】B【解析】根据向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液，碳酸钠先与盐酸反应，然后再与氯化钙反应，结合方程式计算分析。

向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液，碳酸钠先与盐酸反应，然后再与氯化钙反应；

A、图中oa段表示生成气体的过程，不符合题意；

B、b点为氯化钙、盐酸恰好与碳酸钠反应完全，溶液中溶质只有氯化钠一种，符合题意；

C、c点为碳酸钠过量，溶液的pH>7，不符合题意；

D、x值为恰好完全反应时所用碳酸钠溶液的质量，

设产生2.2克二氧化碳所用碳酸钠溶液质量为x，产生5.0克沉淀所用碳酸钠溶液质量为y

Na2CO3－－CO2

Na2CO3---CaCO3

106

44

106

100

10.0%x

2.2g

10.0%y

5.0g

106:44=

10.0%x:2.2g

106:100=

10.0%y:5.0g

x=53g

y=53

所以图中X值为106.0，不符合题意；

故答案为：B。3.（2016九下·镇海竞赛）若将Ba（OH）2溶液逐滴加入到混有少量硝酸的MgSO4溶液中，所得沉淀的质量与加入的Ba（OH）2的质量变化符合下列图象的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】C【解析】根据反应的先后顺序可知，Ba2+与溶液中的SO42-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀，OH-先跟硝酸中的H+发生中和反应，待H+完全反应，OH-与Mg2+开始生成Mg（OH）2沉淀来分析解答。

（1）含少量硝酸的MgSO4溶液中加入Ba（OH）2后，Ba2+与溶液中的SO42-反应生成既不溶于水又不溶于酸的BaSO4沉淀，OH-先跟硝酸中的H+发生中和反应。即第一段沉淀是BaSO4，此时由于是酸性环境，所以不能生成氢氧化镁沉淀即该过程中镁离子没有减少；

（2）待H+完全反应，OH-与Mg2+开始生成Mg（OH）2沉淀，此时Ba（OH）2和MgSO4反应生成沉淀BaSO4和Mg（OH）2两种沉淀，所以产生的沉淀较多；

（3）溶液中SO42-反应完全，只有剩余的Mg2+与OH-生成Mg（OH）2沉淀，直至Ba（OH）2过量不再产生沉淀。

故选C。4.将10g质量分数为20%的氢氧化钠溶液与20g质量分数为10%的硫酸溶液混合后，下列物质中不能与该溶液发生反应的是（）A.

Na2CO3

B.

CuCl2

C.

CO2

D.

Ba（NO3）2【答案】A【解析】设参加反应的NaOH的质量为x，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O80

98x

20×10%g则80x故硫酸溶液被反应完，氢氧化钠溶液有剩余．所以反应后所得溶液中有NaOH和Na2SO4，它们与Na2CO3都含有钠元素，不能互相交换成分，故不能发生反应．A、由分析可知，所得溶液中有NaOH和Na2SO4，它们与Na2CO3都含有钠元素，不能互相交换成分，故不能发生反应，故符合题意；B、CuCl2与NaOH反应生成蓝色沉淀，故不符合题意；C、CO2与NaOH反应生成碳酸钠和水，故不符合题意；D、Ba（NO3）2与Na2SO4反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，故不符合题意；故选：A．欲正确解答本题，需根据化学方程式得出各物质之间的质量比，列出比例式，通过计算得出反应后剩余的物质，再据此进行判断．5.

下列物质的变化中，只有加酸才能一步实现的是（）A.

CaCO3→CO2

B.

Zn→ZnSO4

C.

CuO→CuCl2

D.

KOH→KCl【答案】C【解析】A、CaCO3→CO2，碳酸钙高温下分解及与盐酸反应都可产生二氧化碳，故A错误；B、Zn→ZnSO4，由于锌的活动性较强，能与稀硫酸、硫酸铜溶液等发生反应而得到硫酸锌，故B错误；C、CuO→CuCl2，CuO只有与盐酸反应可生成氯化铜，C正确；D、KOH可与稀盐酸或氯化镁等物质反应生成氯化钾，故D错误；故选C．根据转化中原物质的性质及变化规律，分析完成转化需进行的反应，从而得出只有加入盐酸这一途径，才能一步实现的选项．6.（2018九上·杭州期中）某黑色固体粉末可能是Fe、FeO、CuO、C中的一种或几种。为了探究其成分，小明同学按照下图所示流程进行了实验。关于该实验有以下说法：①若溶液甲呈浅绿色，则原黑色固体粉末中一定有Fe；②若步骤Ⅱ中无明显现象，则固体乙中最多只能有四种物质；③若步骤Ⅱ中有气泡产生，则固体乙一定是C；④若步骤Ⅱ中有红色固体析出，则固体乙中一定无CuO；⑤若固体乙呈红色，则原固体中一定含有Fe和CuO。以上说法中正确的个数是（

）A.

1个

B.

2个

C.

3个

D.

4个【答案】A【解析】C不与稀硫酸反应，Fe、FeO、CuO与稀硫酸反应，其中Fe与稀硫酸反应生成氢气；根据金属活动性顺序表可知，Fe与CuSO4会发生置换反应；Fe2+在水溶液中的颜色为浅绿色，Cu2+在水溶液中的颜色为蓝色。若溶液甲呈浅绿色,则原黑色固体粉未中不一定含有Fe，FeO也可以与稀硫酸反应生成的Fe2+在水溶液中显浅绿色，故①错误；若步骤Ⅱ中无明显现象，说明甲溶液中无硫酸铜和硫酸，如果硫酸的量不足，则固体乙中最多可以有Fe、FeO、CuO、C、Cu五种物质，故②错误；若步骤Ⅱ中有气泡产生，说明甲溶液中有剩余的硫酸，则固体乙可能含有Cu，不一定是C，故③错误；若步骤Ⅱ中有红色固体析出，说明甲溶液中含有硫酸铜，则固体乙中一定含有CuO，故④错误；若固体乙呈红色，说明步骤Ⅰ发生了铁与硫酸铜溶液的置换反应，则原固体中一定含有Fe和CuO，故⑤正确；故①②③④错误，⑤正确；

故答案为：A。7.

向一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入m克Zn，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，得到的质量为m克，据此下列说法不正确的是（）A.

取反应后的滤液观察，滤液可能呈蓝色

B.

取反应后的滤液滴加稀盐酸，有白色沉淀产生

C.

取滤渣滴加稀硫酸，可能有气泡产生

D.

滤渣中的物质至少有两种【答案】B【解析】解：在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，与两种溶质依次发生反应Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag65

216所以析出银的过程是固体质量增加的过程；Zn+Cu（NO3）2=Zn（NO3）2+Cu65

64所以析出铜的过程是固体质量减少的过程；而反应前后固体质量都是mg，说明硝酸银被置换完了，硝酸铜也发生了置换反应，因此滤渣一定含有银和铜，可能含有锌；滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银；A、滤液可能含有硝酸铜，因此滤液可能呈现蓝色，故A说法正确；B、取反应后的滤液滴加稀盐酸，没有沉淀产生，因为硝酸银完全被置换，故B说法错误，但符合题意；C、因为滤渣可能含有锌，因此取滤渣滴加硫酸，可能有气泡，故C说法正确；D、滤渣一定含有银和铜，可能含有锌；滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银；故D说法正确；故选：B．据金属与盐溶液的反应进行分析，在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，且置换时先把最弱的金属置换出来，并通过固体质量不变化分析．8.向一定质量的稀硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液，直至过量。如图横坐标表示加入氢氧化钡溶液的质量，根据图像判断，纵坐标可能表示(

)A.

硫酸钡沉淀的质量

B.

溶液中溶剂的质量

C.

溶液中溶质的质量

D.

溶液的pH【答案】C【解析】根据图像的变化趋势（先减小再增加）结合反应过程中各物质的量的变化进行分析。A、硫酸钡沉淀的质量会随氢氧化钡溶液的加入而增加，至完全反应保持不变，不符合题意；

B、硫酸与氢氧化钡反应生成水，加入氢氧化钡溶液时，溶液中溶剂质量会增加，开始因除加入溶液中溶剂外还有生成的，增加幅度大，反应结束后只增加氢氧化钡溶液中溶剂质量，幅度会变小，不符合题意；

C、硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，溶液中溶质质量会随氢氧化钡的加入不断减小，至恰好完全反应，减少到0，继续加氢氧化钡，溶液中溶质会随氢氧化钡溶液增加又增加，符合题意；

D、硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，溶液pH会随氢氧化钡的加入变大，不符合题意；

故选C。9.

推理是学习化学的重要方法，下列推理正确的是（）A.

分子可以构成物质，所以物质都是由分子构成

B.

碱溶液显碱性，所以显碱性的溶液都是碱溶液

C.

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

D.

单质是由同种元素组成，所以同种元素组成的纯净物都是单质【答案】D【解析】A、分子是构成物质的微粒，但构成物质的微粒还有原子和离子，有的物质是由分子构成的，有的物质不是由分子构成的，故说法错误；B、碱溶液显碱性，所以显碱性的溶液不一定都是碱溶液，如碳酸钠，故说法错误；C、中和反应生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定都是中和反应，如金属氧化物与酸反应，故说法错误；D、单质是由同种元素组成，所以同种元素组成的纯净物都是单质，故说法正确；故选D．A、根据构成物质的微粒有多种进行分析；B、根据有些盐溶液显碱性进行分析；C、根据中和反应定义分析；D、依据单质的概念分析解答．10.

向部分变质的NaOH溶液中滴加过量稀盐酸，下列图象能正确反映对应变化关系的是（）A.

B.

C.

D.

【答案】C【解析】氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，部分变质的NaOH溶液是氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液；向部分变质的NaOH溶液中滴加过量稀盐酸，氢氧化钠溶液先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，无气泡产生；氢氧化钠溶液完全反应后，碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，故开始时不会生成气体，待氢氧化钠溶液完全反应后，继续滴加稀盐酸，才开始产生气体，完全反应后气体的质量不再增加，C图象能正确反映对应变化关系．故选：C．根据氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，向部分变质的NaOH溶液中滴加过量稀盐酸，氢氧化钠溶液先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠溶液完全反应后，碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，据此进行分析判断．11.（2018九下·鄞州月考）现有25g的KOH和K2CO3固体混合物，已知K元素与C元素的质量比是39∶3，把该固体全部加入到盛有100g的足量稀硫酸的烧杯中，充分反应后，烧杯里残留物质的质量是120.6g，则烧杯中硫酸钾的质量为（

）

A.

4.8g

B.

9.6g

C.

17.4g

D.

34.8g【答案】D【解析】该题是利用质量守恒定律分析气体的质量同时结合化学方程式的化学计算题；由质量守恒定律可知，化学反应前后质量相等；而烧杯反应前后质量不同是因为有二氧化碳气体生成；

m(CO2)=25g+100g-120.6g=4.4g;

m(C)=4.4g×1212+16×2=1.2g;

因为K元素与C元素的质量比是39∶3；

所以m(K)=1.2g×393=15.6g;

混合物与硫酸的反应为：2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O；K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑;

从方程式中可以看出K元素都在K2SO4中

所以m(K2SO4)=15.6g二、填空题（共2题；共7分）12.（2020九上·台州月考）按要求完成下列填空．（1）盐酸和硫酸都是常见的酸，打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖，可观察到________的现象，这是因为浓盐酸具有________性．浓硫酸长期敞口放置在空气中，溶液中溶质的质量会________（填“增大”、“不变”或“减少”）．（2）氢氧化钠和氢氧化钙都是常见的碱，下列关于它们的说法中正确的有________（填序号）．①它们的物理性质都相同②它们都能用作某些气体的干燥剂③它们的溶液都能吸收二氧化碳④它们的溶液都能使紫色石蕊试液变蓝⑤它们的溶液都用于检验二氧化碳⑥它们都可用于改良酸性土壤（3）只用一种溶液，就可将氯化钠、氯化铵、碳酸钠三种盐溶液一次性鉴别出来，该溶液是________（填溶质的化学式）．【答案】（1）产生白雾；挥发；不变（2）③④（3）Ba(OH)2【解析】（1）根据浓盐酸有挥发性、浓硫酸有吸水性分析；

（2）根据氢氧化钠和氢氧化钙化学性质相似，物理性质不相似分析；

（3）根据氢氧化钡与氯化钠、氯化铵、碳酸钠反应的现象不同分析。（1）浓盐酸有挥发性，打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖会观察到有白雾生成，浓硫酸有吸水性，长期敞口放置在空气中，溶液中溶剂质量会增加，但溶质的质量不变；

（2）①氢氧化钠易潮解，而氢氧化钙则不易潮解，所以它们的物理性质不相同，错误；②氢氧化钙不都能用作某些气体的干燥剂，错误；③它们的溶液都能吸收二氧化碳，正确；④它们的溶液都呈碱性，都能使紫色石蕊试液变蓝，正确；⑤氢氧化钙溶液能用于检验二氧化碳，氢氧化钠溶液不能，错误；⑥氢氧化钠有强腐蚀性，不可用于改良酸性土壤，错误；

（3）Ba(OH)2与氯化钠不反应，与氯化铵反应可生成氨气，与碳酸钠反应可生成碳酸钡沉淀，可用于鉴别氯化钠、氯化铵、碳酸钠三种盐溶液；

故答案为：（1）产生白雾；挥发；不变；（2）③④；（3）Ba(OH)2。13.某澄清溶液的溶质由HCl、H2SO4、MgCl2、CuCl2、NaNO3五种中的一种或几种混合而成。向该溶液中逐滴滴入Ba（OH）2溶液，产生沉淀质量与加入Ba（OH）2溶液体积的关系如图所示，直到沉淀不再产生。

将混合液过滤后，向沉淀中滴加足量的稀硝酸溶液，沉淀全部溶解后溶液呈现蓝色。根据以上实验推测，你认为该溶液中一定含有的阳离子是________；该溶液中溶质的组成可能有________种。【答案】H+、Cu2+；四【解析】由产生沉淀量与加的Ba（OH）2体积关系图，在滴加的Ba（OH）2溶液达一定体积时，才开始出现沉淀，此现象说明原混合溶液中含有能与Ba（OH）2反应但却不生成沉淀的物质；HCl、H2SO4、MgCl2、CuCl2、NaNO3能与氢氧化钡反应但不产生沉淀的只有盐酸；将混合液过滤后，往沉淀中滴加足量的稀硝酸溶液，沉淀全部溶解后溶液呈现蓝色，说明沉淀一定有氢氧化铜蓝色沉淀，一定没有硫酸钡沉淀，可能含有氢氧化镁沉淀，据此得出结论。本题是有关物质的推断的考查，反应过程图象化是此类问题的共同点，在解决时，需要利用反应的图象分析，知道图象中的各个转折点代表的含义，然后根据图象中的各段加入的试剂分析，挖掘出变化的实质，才能展开对问题进行分析、判断。

解：观察坐标，在滴加的Ba（OH）2溶液达一定体积时，才开始出现沉淀，此现象说明原混合溶液中含有能与Ba（OH）2反应但却不生成沉淀的物质；HCl、H2SO4、MgCl2、CuCl2、NaNO3能与氢氧化钡反应但不产生沉淀的只有盐酸，因此一定含有盐酸；将混合液过滤后，往沉淀中滴加足量的稀硝酸溶液，沉淀全部溶解后溶液呈现蓝色，说明沉淀一定有氢氧化铜蓝色沉淀，一定没有硫酸钡沉淀，可能含有氢氧化镁沉淀，因此溶液中一定含有氯化铜，一定没有硫酸，可能含有氯化镁。

故答案为：H+、Cu2+，四。三、实验探究题（共24题；共146分）14.

一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究．【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：（1）该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质；（2）酒精的化学式为C2H5OH；（3）氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性．【提出问题】（1）酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？（2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？（1）【实验探究】实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液________

（填“显”或“不显”）碱性．实验二：（1）她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到________

，说明氢氧化钠已变质．请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式________

．（2）她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质．老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠．你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为________

（填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论．（2）【拓展应用】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，方法是________

（用化学方程式表示）.【答案】（1）不显；有气泡冒出；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；CaCl2等

（2）Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH【解析】实验一：硫酸铜溶液遇到碱性溶液会生成蓝色氢氧化铜沉淀；取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液不显碱性．实验二：（1）由于氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成了二氧化碳气体，所以氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应的方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O．（2）足量澄清石灰水显碱性，同时生成氢氧化钠，无法证明氢氧化钠部分变质，应先滴加足量氯化钙等能与碳酸钠反应而又不会影响氢氧化钠检验的试剂除去碳酸钠，然后再滴加酚酞检验氢氧化钠；滴加氯化钙时应能观察到产生白色沉淀，滴加酚酞时应能观察到溶液变红，可得氢氧化钠部分变质；【拓展应用】如果氢氧化钠变质了，那么溶液中存在着碳酸钠，可以向溶液中加入适量的氢氧化钡溶液或氢氧化钙溶液把碳酸钠除去，并且不带入新杂质，碳酸钠和氢氧化钡、氢氧化钙反应的化学方程式分别为：Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH，Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．故答案为：实验一：不显；实验二：（1）有气泡冒出；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O．（2）CaCl2等；【拓展应用】Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH．实验一：硫酸铜溶液遇到碱性溶液会生成蓝色氢氧化铜沉淀；实验二：（1）氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成了二氧化碳气体，据此写出产生气体的化学方程式；（2）证明溶液显碱性不能引入碱性物质；【拓展应用】对于杂质的去除可以在不引入其它离子的同时，将碳酸根离子生成沉淀，过滤去掉．15.

钠及其化合物是中学化学学习和研究的重要内容．（1）图1是钠的原子结构示意图．下列说法不正确的是________

．a．钠属于金属元素

b．钠原子的质子数为11c．钠离子的符号为Na+

d．钠在化学反应中易得到电子（2）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为________

；小苏打受热分解成碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式为________．（3）配制一瓶如图2溶液需氯化钠________；制50g6%氯化钠溶液，若用量筒量取水时俯视读数（其他操作正确），则溶液的质量分数________

6%（填“＞”、“＜”或“=”）．（4）已知2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2．实验室敞口放置的过氧化钠（Na2O2）已部分变质，取少量该固体样品于试管中，加足量水，可观察到什么现象？如何检验该水溶液中含有的氢氧化钠？（请简要写出实验步骤和现象）（5）钛和钛合金性能优良，广泛用于航空、造船和化学工业中．工业上常用钠来制取钛，在高温时，钠与四氯化钛（TiCl4）反应生成氯化钠和钛．若用该方法制取2.4kg钛，理论上需要钠的质量是多少？【答案】（1）d

（2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；2NaHCO3=△Na2CO3+H2O+CO2↑

（3）4.5g；＞

（5）解:设理论上需要钠的质量是x4Na+TiCl4Ti+4NaCl

92

48x

2.4kg92x=4.6kg【解析】（1）a、通过分析可知，钠属于金属元素，故a正确；b、通过分析可知，钠原子的质子数为11，故b正确；c、钠元素的最外层有1个电子，容易失去电子，形成钠离子Na+，故C正确；d、钠元素的最外层有1个电子，容易失去电子，故d错误；故选：d；（2）钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，化学方程式为：2NaHCO3=△Na2CO3+H2O+CO2（3）氯化钠的质量为：500mL×1g/mL×0.9%=4.5g，俯视读数会使读出的数据大于实际数据，所以溶液的质量分数＞6%；（4）实验室敞口放置的过氧化钠（Na2O2）已部分变质，取少量该固体样品于试管中，加足量水，观察到有气泡产生，取少量该水溶液于试管中，滴入酚酞，溶液变红色，证明含有氢氧化钠；（5）设理论上需要钠的质量是x4Na+TiCl4Ti+4NaCl

92

48x

2.4kg92x=4.6kg故答案为：（1）d；（2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaHCO3=△Na2CO3+H2O+CO2（3）4.5g，＞；（4）有气泡产生；取少量该水溶液于试管中，滴入酚酞，溶液变红色，证明含有氢氧化钠；（5）理论上需要钠的质量是4.6kg．（1）根据钠原子的结构图进行分析；（2）根据钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳进行分析；（3）根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数进行分析；根据俯视读数会使读出的数据大于实际数据进行分析；（4）根据过氧化钠和水反应会生成氢氧化钠和氧气进行分析；根据氢氧化钠显碱性进行分析；（5）根据在高温时，钠与四氯化钛（TiCl4）反应生成氯化钠和钛，然后结合题中的数据进行解答．16.（2018九上·象山期中）实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置（部分固定装置已略去）进行实验。已知：①该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物③加热条件下，纯碱稳定不分解，小苏打易分解，反应的化学方程式为：2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑探究过程如下：Ⅰ．称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量，分别为：m、m1、m2；Ⅱ．将质量为m的样品装入B玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给玻璃管加热Ⅲ．待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷却Ⅳ．再次称量装置C、D的质量，分别为m3、m4请回答下列问题（1）装置C中所装药品为________；（2）装置D中发生反应的化学方程式为________；（3）装置E的作用________；（4）依据实验所得数据计算，该样品中小苏打的质量分数为________（用相关字母表示）。【答案】（1）浓硫酸

（2）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

（3）防止外界空气中CO2对实验造成干扰

（4）42（m4−m2)11m×100%

【解析】（1）样品碳酸氢钠受热分解后产生水和二氧化碳气体，D中的氢氧化钠是吸收二氧化碳气体的，而C中的肯定就是吸收产生的水蒸气的，据此解答；

（2）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，据此写出反应的化学方程式；

（3）由于E端与空气相通，所以利用E中的碱石灰除去空气中的二氧化碳气体；

（4）装置D中质量之差就是产生的二氧化碳的质量，根据反应的化学方程式计算参加反应的碳酸氢钠的质量，最后根据碳酸氢钠质量样品质量×100%计算即可。

（1）装置C中所装药品为浓硫酸；

（2）装置D中发生反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

（3）装置E的作用：防止外界空气中CO2对实验造成干扰；

（4）反应生成二氧化碳的质量为：m4-m2；

设参加反应的碳酸氢钠的质量为x，

2NaHCO3

△__

Na2CO3+H2O+CO2↑

168

44

x

m4-m217.

某校甲、乙两个兴趣小组对实验室一瓶敞口放置的氢氧化钠固体进行探究：（1）探究一：氢氧化钠固体是否变质兴趣小组同学取少量氢氧化钠固体样品于试管中，加适量水溶液，滴加稀盐酸，产生大量气泡．回答下列问题：（1）氢氧化钠的俗名是________

；（2）根据以上实验现象可判断该样品________

变质（填“有”或“没有”）．（3）氢氧化钠在空气中变质的原因：________

（用化学方程式表示）．（2）探究二：氢氧化钠固体变质程度【查阅资料】①碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物，能吸收水和二氧化碳②标准状况下，二氧化碳的密度p=1.977g/L③碳酸钠溶液与氢化钙溶液能发生反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl【设计实验】甲、乙两兴趣小组同学分别称取2g氢氧化钠样品与足量稀盐酸反应，通过测定产生二氧化碳的量进行计算．甲小组同学设计了如图所示的方案一测定二氧化碳的质量．（注：不考虑稀盐酸中HCl气体的挥发）【交流讨论】（1）乙小组同学认为方案一的C装置气管水面上应覆盖一层植物油，其原因是________

．（2）甲小组同学认为方案二的装置中存在缺陷，会对实验结果产生影响．请你指出产生影响的原因：________

（写一点）．【拓展探究】经过交流讨论，甲乙、两小组同学共同设计了如图所示的实验方案来测定固体样品中氢氧化钠的质量分数：（3）“操作Ⅰ”的名称是________

；（4）如果沉淀N没有经过洗涤，就直接烘干称量，则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数________

（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．【答案】（1）火碱（烧碱或苛性钠）；有；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

（2）防止二氧化碳溶于水（或二氧化碳与水反应）造成测得CO2体积偏小；D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收（或E装置的碱石灰与空气相通，吸收了空气中的二氧化碳或水蒸气）；过滤；偏小【解析】探究一（1）氢氧化钠的俗名是火碱或烧碱或苛性钠；（2）由于氢氧化钠与盐酸反应没有明显的现象，实验中滴加稀盐酸，产生大量气泡产生，说明一定是氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠；（3）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；探究二（1）植物油可以防止二氧化碳溶于水造成测得CO2体积偏小；（2）碱石灰可以吸收二氧化碳和水，D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收，同时E装置的碱石灰也会吸收空气中的二氧化碳和水；（3）“操作Ⅰ”将固体和液体分开，所以应为过滤；（4）沉淀N没有经过洗涤，会带有滤液，就直接烘干称量，会造成碳酸钙的质量增加，所以计算出的碳酸钠质量增加，所以导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数偏小．故答案为：探究一（1）火碱（烧碱或苛性钠）；（2）有；（3）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；探究二（1）防止二氧化碳溶于水（或二氧化碳与水反应）造成测得CO2体积偏小；（2）D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收（或E装置的碱石灰与空气相通，吸收了空气中的二氧化碳或水蒸气）；（3）过滤；（4）偏小．探究一（1）氢氧化钠的俗名是火碱或烧碱或苛性钠；（2）根据实验的现象分析；（3）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠而变质；探究二（1）植物油可以防止二氧化碳溶于水；（2）根据碱石灰的性质分析；（3）过滤可以将固体和液体分开；（4）沉淀N没有经过洗涤，会带有滤液．18.

某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究．【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体．②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的热量很少可以忽略不计．③BaCl2溶液显中性．（1）【提出猜想】根据资料，同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）2、CaCO3和________

．（2）【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究：

实验步骤及操作

实验现象

结论

①取部分该样品于试管中，加少量水

无明显放热现象

碱石灰样品中不含CaO和________

②继续加足量水，振荡、静置

产生白色沉淀

样品中一定含有CaCO3

③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液

产生白色沉淀/

④将步骤③所得物质过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液

溶液变红色（3）【思考与分析】小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确，原因是________

（用化学方程式表示）．（4）【解释与结论】通过以上探究与分析：可以得出该碱石灰样品一定含有的物质是________

；实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有________.【答案】（1）碳酸钠

（2）氢氧化钠

（3）Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH

（4）Na2CO3、Ca（OH）2；NaOH、NaCl、BaCl2【解析】【提出猜想】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙易吸收空气中二氧化碳生成碳酸钙，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以该碱石灰的主要成分可能含有CaO、Ca（OH）2、CaCO3、NaOH和Na2CO3；【实验探究】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，且放出大量的热，氢氧化钠固体溶解也会放出大量热，所以加少量水后无放热现象，说明这包碱石灰样品中不含氧化钙和氢氧化钠；【思考与分析】氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以不一定含有碳酸钙，化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；【解释与结论】碳酸钠溶液能和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定含有碳酸钠；过滤后所得物质能使酚酞试液变红，说明有氢氧化钠（此时溶液中不可能有氢氧化钙，因为有碳酸钠），又因为原固体混合物中没有NaOH，所以应该是Ca（OH）2和Na2CO3反应生成了NaOH，因此固体混合物中一定有Ca（OH）2；氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红以及氯化钡溶液过量，所以③所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是氢氧化钠、氯化钠和氯化钡．故答案为：【提出猜想】碳酸钠；【实验探究】氢氧化钠；【思考与分析】Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；【解释与结论】Na2CO3、Ca（OH）2；NaOH、NaCl、BaCl2．【提出猜想】根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙易吸收空气中二氧化碳生成碳酸钙，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水进行分析；【实验探究】根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙，且放出大量的热，氢氧化钠固体溶解也会放出大量热；【思考与分析】根据氢氧化钙和碳酸钠溶液反应碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行解答；【解释与结论】根据碳酸钠溶液能和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红进行解答；根据氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红以及氯化钡溶液过量进行解答．19.（2019·杭州模拟）某科学兴趣小组的同学帮老师整理实验试剂时发现了一瓶久置的氢氧化钠固体，于是他们对该瓶氢氧化钠变质情况进行了如下探究：【提出猜想】该瓶中固体的成分是什么？【猜想与假设】猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想NaOH和Na2CO3。【实验与探究】（1）实验如下：实验操作步骤实验现象结论及解释步骤一：加少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后加入足量的稀盐酸________证明猜想Ⅰ成立步骤二：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量氯化钡溶液实验过程中产生白色沉淀证明猜想Ⅱ或猜想Ⅲ成立步骤三：取步骤二反应后所得少量溶液，滴加几滴________溶液变红色说明该固体中还有________（2）实验小组的同学展开讨论，又提出通过测定产生沉淀的质量来确定是否完全变质(不考虑原固体中的水)。实验如下：称取mg固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、干燥，称得沉淀的质量为ng，如果该瓶试剂未完全变质，那么m与n的关系为_________(用含m和n的代数式表示)。【答案】（1）没有气体产生；酚酞试液；氢氧化钠

（2）m＞106n197【解析】（1）根据氢氧化钠与盐酸反应的现象分析；

（2）根据氢氧化钠的性质分析；

（3）根据方程式中碳酸钠与碳酸钡的质量关系分析。

（1）猜想1成立，则加入盐酸时没有明显现象发生；猜想Ⅱ或猜想Ⅲ成立，即都有碳酸钠存在，则加入氯化钡溶液会产生白色沉淀，因加入足量氯化钡，所以验证碳酸钠的同时，也将碳酸钠除去，则再加酚酞时，酚酞会变红色，说明有氢氧化钠；

（2）由氯化钡与碳酸钠反应的方程式可知，

BaCl2＋Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl

106

197

碳酸钠与碳酸钡的质量比为106：197，所以若固体全部是碳酸钠，则m＝106n197，若固体中还含有氢氧化钠，则m＞106n20.

工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱、氢气、氯气等化工产品，其反应原理为：2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑．某研究性小组对制得的烧碱样品进行了如下探究：【提出问题】烧碱样品中可能含有哪些杂质？（1）【猜想】猜想一：可能含有碳酸钠．猜想的依据是________

（用化学方程式表示）．猜想二：可能含有氯化钠．猜想的依据是在化工生产中，原料往往不能完全转化为产品．（2）【实验探究】请帮甲同学完成以下探究实验：猜想实验步骤实验现象实验结论猜想一①取少量烧碱样品于试管中，加水溶解，向其中滴加过量稀硝酸有气泡产生________

②将步骤①中产生的气体通入澄清的石灰水中澄清石灰水变浑浊猜想二③向步骤①所得的溶液中滴加几滴AgNO3溶液________

样品中含有氯化钠乙同学为了验证猜想一的实验结论，也向烧碱样品的溶液中滴加了少量稀硝酸，却发现无气泡产生．（3）【解释与结论】大家经过分析，发现乙同学所用试剂与甲同学相同，却没有看到气泡．原因可能是________

．【交流与反思】丙同学提出：“在甲同学做的实验中，稀硝酸也可以用稀盐酸代替．”你认为他的观点________

（填“正确”或“不正确”）．【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

（2）样品中含有碳酸钠或样品中含有Na2CO3；产生白色沉淀

（3）少量的稀硝酸先与样品中的氢氧化钠反应完（或样品中氢氧化钠未反应完之前，稀硝酸不会与碳酸钠反应产生气体）；不正确【解析】【猜想】二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此可能有碳酸钠；氯化钠可能没有全部反应，因此可能有氯化钠；故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；【实验探究】加水溶解，试管外壁发热，原因是氢氧化钠固体溶于水放热；向①所得的溶液中逐渐加入稀硝酸至过量，一开始无明显现象，一段时间后产生能使澄清石灰水浑浊的气体，因此样品中含有的杂质是碳酸钠；向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液，产生白色沉淀氯化银，说明样品中还含有的杂质是氯化钠；【解释与结论】少量的稀硝酸先与样品中的氢氧化钠反应，样品中氢氧化钠未反应完之前，稀硝酸不会与碳酸钠反应产生气体；【交流与反思】上述实验中稀硝酸不可以用稀盐酸代替，因为盐酸中有氯离子，影响氯化钠中氯离子的检验．故答案为：【猜想】作出猜想一的依据：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O【实验探究】猜想一实验结论：样品中含有碳酸钠或样品中含有Na2CO3猜想二实验现象：产生白色沉淀【解释与结论】少量的稀硝酸先与样品中的氢氧化钠反应完（或样品中氢氧化钠未反应完之前，稀硝酸不会与碳酸钠反应产生气体．注：其它合理答案也得分．）【交流与反思】不正确．二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此可能有碳酸钠；氯化钠可能没有全部反应，因此可能有氯化钠．加水溶解，试管外壁发热，原因是氢氧化钠固体溶于水放热；向①所得的溶液中逐渐加入稀硝酸至过量，一开始无明显现象，一段时间后产生能使澄清石灰水浑浊的气体，因此样品中含有的杂质是碳酸钠；向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液，产生白色沉淀氯化银，说明样品中还含有的杂质是氯化钠；上述实验中稀硝酸不可以用稀盐酸代替，因为盐酸中有氯离子，影响氯化钠中氯离子的检验．21.

化学兴趣小组的同学用家中的物品来探究酸的性质，这些物品有：食用醋精、食品干燥剂、鸡蛋壳、牵牛花瓣、生锈铁钉、纯碱、pH试纸（带比色卡）、筷子．【查阅资料】（1）食用醋精中含有10%﹣15%的醋酸，呈无色；食品干燥剂主要成分是氧化钙；鸡蛋壳主要成分是碳酸钙（2）牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色（1）【实验探究】实验现象结论①将牵牛花汁液滴入醋精中________酸能与指示剂反应②将生锈的铁钉放入醋精中铁锈逐渐消失，溶液变为________色酸能与某些金属氧化物反应一段时间后有气泡冒出酸能与某些________反应③将碎鸡蛋壳放入醋精中有气泡冒出酸能与某些盐反应④将纯碱放入醋精中有气泡冒出酸能与碱反应（2）【反思与评论】（1）小红想利用pH试纸进一步测定食用醋精的酸碱度，具体操作方法是________．（2）小明认为步骤④不能得到“酸能与碱反应”的结论，理由是________

．（3）【实验验证】小明重新设计以下方案验证“酸能与碱反应”实验步骤实验现象Ⅰ．向食品干燥剂中加入适量的水，充分反应后，静置，取上层清液放出大量热Ⅱ．向上层清液加入牵牛花汁液，再逐渐滴入醋精________（4）【拓展与应用】（1）请你为食品干燥剂的包装设计一条注意事项：________

．（2）“醋能与某些金属氧化物反应”利用该原理，工业上用盐酸除铁锈，发生反应的化学方程式为________

．【答案】（1）溶液显红色；黄色；金属

（2）将PH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒取一滴液体滴在试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对比；纯碱不是碱，而是盐

（3）溶液由蓝色变为紫色，最后变为红色

（4）请勿使用；Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O【解析】【探究与验证】将牵牛花汁液滴入白醋中，白醋呈酸性，故溶液显红色；将生锈的铁钉放入白醋中，铁钉变得光亮，无色溶液变黄，则为铁锈与醋酸反应，即酸能与某些金属氧化物反应；一段时间后有气泡冒出，铁与酸反应产生气体，说明酸能与某些金属反应；【反思与评价】（1）利用pH试纸进一步测定白醋的酸碱度的正确操作方法是：将PH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒取一滴液体滴在试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对比；（2）因为纯碱的水溶液为碱性，但其为盐；故小明认为通过上述实验不能验证结论酸能与碱反应；【实验验证】Ⅰ．向食品干燥剂中加入适量的水，充分反应后，静置，取上层清液，放出大量热；Ⅱ．向上层清液加入牵牛花汁液，再逐渐滴入醋精，溶液由蓝色变为紫色，最后变为红色．【拓展与应用】（1）氧化钙具有腐蚀性．因此不能食用；（2）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；故答案为：探究与验证：实验现象结论①将牵牛花汁液滴入醋精中溶液显红色酸能与指示剂反应②将生锈的铁钉放入醋精中铁锈逐渐消失，溶液变为黄色酸能与某些金属氧化物反应一段时间后有气泡冒出酸能与某些金属反应③将碎鸡蛋壳放入醋精中有气泡冒出酸能与某些盐反应④将纯碱放入醋精中有气泡冒出酸能与碱反应反思与评价：（1）将PH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒取一滴液体滴在试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对比，（2）纯碱不是碱，而是盐．【实验验证】（3）现象①：放出大量的热；步骤②：取备用清液加入试管中，向清液中滴加牵牛花汁，再逐渐滴加白醋至过量；现象②：溶液由红色变为无色；【实验验证】实验步骤实验现象Ⅰ．向食品干燥剂中加入适量的水，充分反应后，静置，取上层清液放出大量热Ⅱ．向上层消液加入牵牛花汁液，再逐渐滴入醋精溶液由蓝色变为紫色，最后变为红色【拓展与应用】（1）请勿使用；（2）Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．【探究与验证】由实验操作、现象，推测结论的内容；【反思与评价】（1）了解利用pH试纸测定溶液的酸碱度的操作方法；（2）掌握纯碱的水溶液为碱性，但其为盐．【实验验证】因为“食品干燥剂的主要成分是氧化钙”，考虑其溶于水放热；其水溶液为碱性．【拓展与应用】（1）根据氧化钙的性质分析；（2）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，据此进行分析解答．22.（2020·萧山模拟）小明设计了如图甲所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验。为分离A装置中反应排出的一氧化碳和二氧化碳，他又设计了如图乙所示的装置(铁架台、铁夹等固定用装置已略去，a、b为活塞)。请回答：（1）实验前先要检查装置的气密性，并检验气体的纯度，再对图甲装置进行加热，加热前还要进行的一步操作是________。（2）为分离得到CO和CO2，应该对图乙装置进行怎样的操作？________。（3）对于A装置中反应后得到的红色固体(此时氧化铜已全部反应完)，小明又进行了以下探究：【查阅资料】：①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜(Cu2O)；②Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu。【提出猜想】：氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O。【进行实验】：小明设计了一个最简单的实验方案：实验步骤取少量该红色固体放入盛有________的试管中，振荡实验现象及结论________【答案】（1）先通一会一氧化碳

（2）先闭合b打开a，可以得到CO气体；再闭合a打开b，通入稀硫酸可得CO2

（3）稀硫酸(或稀盐酸等)；若溶液变蓝，则含有氧化亚铜；若不变蓝，则无氧化亚铜【解析】（1）根据一氧化碳与氧化铜反应的操作步骤分析；

（2）根据二氧化碳可被氢氧化钠吸收转化成碳酸钠，碳酸钠与硫酸反应又可释放出二氧化碳分析；

（3）根据Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu，而铜不与酸反应分析。（1）一氧化碳还原氧化铜时，为防止点燃一氧化碳和空气的混合气体发生爆炸，要先通一氧化碳，然后再加热；

（2）二氧化碳可被氢氧化钠吸收转化成碳酸钠，碳酸钠与硫酸反应又可释放出二氧化碳，所以要分离一氧化碳和二氧化碳，可先将二氧化碳转化成碳酸钠分离出一氧化碳，再加入酸，将二氧化碳再释放出来，操作为先闭合b打开a，可以得到CO气体；再闭合a打开b，通入稀硫酸可得CO2；

（3）由查阅资料可知，Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu，而铜不与酸发生反应，所以要证明红色固体中有铜和Cu2O，可取少量该红色固体放入盛有稀硫酸或稀盐酸的试管中，若溶液变蓝，则含有氧化亚铜，若不变蓝，则无氧化亚铜；

故答案为：（1）先通一会一氧化碳；（2）先闭合b打开a，可以得到CO气体；再闭合a打开b，通入稀硫酸可得CO2；（3）稀硫酸(或稀盐酸等)；若溶液变蓝，则含有氧化亚铜；若不变蓝，则无氧化亚铜。23.

在一次化学实验中，同学们将饱和CuSO4溶液逐滴加到5mL饱和NaOH溶液中，观察到以下异常实验现象：实验序号滴加CuSO4溶液的量实验现象

①第1﹣6滴产生蓝色沉淀，但振荡后沉淀消失，形成亮蓝色溶液

②第7﹣9滴产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多．振荡后沉淀不消失，很快沉淀逐渐变黑色（1）在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是Cu（OH）2，请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式________

．实验①中蓝色沉淀为什么消失？同学们继续进行如下探究．【查阅资料】Ⅰ．Cu（OH）2在室温下稳定，70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuOⅡ．酮酸钠[Na2Cu（OH）4]溶于水，溶液呈亮蓝色（2）【猜想与讨论】小陶认为蓝色沉淀消失可能是Cu（OH）2发生了分解．其他同学一致否定了他的猜测，理由是________

．同学们交流讨论后，提出以下两种猜想．猜想一：少许Cu（OH）2可溶于足量水中．猜想二：Cu（OH）2可在足量NaOH浓溶液中溶解，溶液呈亮蓝色（3）【实验探究】为验证猜想，同学们用Cu（OH）2粉末（其它试剂可任选）设计如下实验．请你填写表中的空格．实验序号实验方法与操作实验现象结论

③将少许Cu（OH）2粉末加到5mL蒸馏水中，充分振荡________猜想一错误

④________

________猜想二正确（4）【结论与反思】（1）根据实验，并进一步查阅资料知道，Cu（OH）2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu（OH）4，反应的化学方程式是________

．（2）根据实验可知饱和CuSO4溶液与饱和NaOH溶液的反应是放热反应，依据的实验现象是________．【答案】（1）CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4

（2）沉淀消失，形成亮蓝色溶液，而氢氧化铜分解产生的是黑色固体（合理即可）

（3）沉淀不消失；将少许Cu（OH）2粉末加到NaOH浓溶液中，充分振荡；沉淀消失，溶液变成亮蓝色

（4）Cu（OH）2+2NaOH=Na2Cu（OH）4；资料Ⅰ显示Cu（OH）2在室温下稳定，70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO，而表格1可知随着氢氧化钠溶液的滴加，观察到产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多．振荡后沉淀不消失，很快沉淀逐渐变黑色（合理即可）【解析】硫酸铜和氢氧化钠反应产生氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，故反应的方程式为：CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4；【猜想与讨论】根据实验①的现象是沉淀消失，形成亮蓝色溶液，而不是产生黑色固体，因此小陶认为蓝色沉淀消失可能是Cu（OH）2发生了分解是错误的；故答案为：沉淀消失，形成亮蓝色溶液，而氢氧化铜分解产生的是黑色固体（合理即可）；【实验探究】③实验的目的否定猜想一，因此加水沉淀不溶解；④实验目的是验证猜想二成立，即是氢氧化铜溶于氢氧化钠溶液产生的亮蓝色的溶液；故答案为：实验序号实验方法与操作实验现象结论

③将少许Cu（OH）2粉末加到5mL蒸馏水中，充分振荡

沉淀不消失猜想一错误

④

将少许Cu（OH）2粉末加到NaOH浓溶液中，充分振荡

沉淀消失，溶液变成亮蓝色猜想二正确【结论与反思】（1）根据信息Cu（OH）2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu（OH）4，故反应的方程式为：Cu（OH）2+2NaOH=Na2Cu（OH）4；（2）根据表格1可知随着氢氧化钠溶液的滴加，观察到产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多．振荡后沉淀不消失，很快沉淀逐渐变黑色，结合资料Ⅰ．Cu（OH）2在室温下稳定，70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO，因此说明饱和CuSO4溶液与饱和NaOH溶液的反应是放热反应；故答案为：资料Ⅰ显示Cu（OH）2在室温下稳定，70℃﹣80℃时可脱水分解生成CuO，而表格1可知随着氢氧化钠溶液的滴加，观察到产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多．振荡后沉淀不消失，很快沉淀逐渐变黑色（合理即可）．根据硫酸铜和氢氧化钠反应产生氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，写出反应的方程式；【猜想与讨论】根据实验①的现象是沉淀消失，形成亮蓝色溶液，而不是产生黑色固体分析；【实验探究】③根据实验的目的否定猜想一分析实验现象；④根据实验目的是验证猜想二成立设计实验并描述实验现象；【结论与反思】（1）根据信息结合方程式的书写写出反应的方程式；（2）根据现象及资料信息分析能量变化．24.（2020·上城模拟）建筑工程制图时，需要亮绿色的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)晶体做感光剂，这种晶体在一定温度下才会分解。为了探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，用如图装置进行实验。步骤观察现象1装置A亮绿色晶体变成白色和红棕色固体，玻璃管壁上有小水珠2装置B、F澄清石灰水均变浑浊3装置E固体变为红色（1）C装置的作用是________；（2）反应后将A中固体溶于水，过滤得到红棕色固体和无色溶液，在无色滤液加盐酸产生气泡，推测无色滤液可能含有________；（3）三草酸合铁酸钾晶体分解产物有________；（4）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是________。【答案】（1）吸收CO2

（2）K2CO3

（3）K2CO3、Fe2O3、CO2、H2O、CO

（4）尾气处理装置【解析】根据二氧化碳的验证、酸的性质及质量守恒定律分析，验证反应后生成物的成分，需在元素种类不变的基础上，结合各装置内的现象及各物质的检验方法进行判断。（1）样品反应后产生二氧化碳对一氧化碳产生干扰，所以C装置是为了除去二氧化碳；

（2）活泼金属和碳酸盐与酸反应会产生气体，无色滤液加盐酸产生气泡，则无色滤液中可能含有碳酸钾；

（3）装置A现象为亮绿色晶体变成白色和红棕色固体，玻璃管壁上有小水珠，说明反应后有氧化铁和水生成，B、F澄清石灰水均变浑浊，说明有二氧化碳和一氧化碳生成，（2）中证明含有碳酸钾，所以三草酸合铁酸钾晶体分解产物有K2CO3、Fe2O3、CO2、H2O、CO；

（4）因反应后有一氧化碳生成，一氧化碳为有毒气体，排放到空气中会污染空气，所以装置需加尾气处理装置；

故答案为：（1）吸收CO2；（2）K2CO3；（3）K2CO3、Fe2O3、CO2、H2O、CO；（4）尾气处理装置。25.

某化学兴趣小组的同学对实验室制取CO2及相关性质进行一系列的探究活动．（1）（1）气体制取．按如图1所示的制取装置进行实验．①写出有标号仪器的名称：a________

，b________

．②实验室制取CO2的反应化学方程式是________

；③实验室制取CO2的方法是________

．原因是________

．（2）（2）实验探究．[提出问题]实验室制取CO2的时能否采用排水法收集？[设计实验]实验一：向一个充满CO2气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，用力摇晃塑料瓶．可观察到塑料瓶________．实验二：先用集气瓶装满一瓶蒸馏水（pH=7.0）．然后按如图2所示组装装置并进行实验，再用pH计测定从装置C排到烧杯中的液体的pH．①装置B中碳酸氢钠溶液的作用是________

．②测得烧杯中液体的PH＜7.0，说明溶液呈酸性，原因是：________

．[实验结论]实验室制取CO2不宜采用排水法收集[拓展延伸]某同学先先对图2装置做了以下改进：将装置C中的部分蒸馏水换成植物油，将烧杯换成量筒（如图3所示）．然后利用改进后的装置测定收集到CO2的体积，测得气体的实际体积小于理论值，原因可能是：①________②________

（合理即可）.【答案】（1）铁架台；大试管；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；用稀盐酸和大理石或石灰石反应制取CO2；用稀盐酸和大理石或石灰石反应，速率适中容易控制，大理石的来源广，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2

（2）变瘪；吸收二氧化碳气体中混杂的氯化氢气体；二氧化碳溶于水生成碳酸，使溶液呈酸性；二氧化碳被装置B中碳酸氢钠溶液少量吸收；量筒读数时视线偏低（或仰视）【解析】（1）铁架台是常用的夹持仪器，大试管是常用的反应容器；实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；用此法制二氧化碳的原因是：用稀盐酸和大理石或石灰石反应，速率适中容易控制，大理石的来源广，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2；故答案为：①铁架台；大试管；②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；③用稀盐酸和大理石或石灰石反应制取CO2；用稀盐酸和大理石或石灰石反应，速率适中容易控制，大理石的来源广，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2；（2）实验一：向一个充满CO2气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，用力摇晃塑料瓶，可观察到塑料瓶变瘪，说明CO2能溶于水；故答案为：变瘪；实验二：实验二中，装置B中碳酸氢钠溶液的作用是：吸收二氧化碳气体中混杂的氯化氢气体；测得烧杯中液体的PH＜7.0，说明溶液呈酸性，原因是：二氧化碳溶于水生成碳酸，使溶液呈酸性；故答案为：①吸收二氧化碳气体中混杂的氯化氢气体；②二氧化碳溶于水生成碳酸，使溶液呈酸性；[拓展延伸]利用改进后的装置测定收集到CO2的体积，测得气体的实际体积小于理论值，原因可能是：二氧化碳被装置B中碳酸氢钠溶液少量吸收；量筒读数时视线偏低或仰视；故答案为：①二氧化碳被装置B中碳酸氢钠溶液少量吸收；②量筒读数时视线偏低（或仰视）；铁架台是常用的夹持仪器，大试管是常用的反应容器；制取装置包括加热和不需加热两种，实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．原因是：用稀盐酸和大理石或石灰石反应，速率适中容易控制，大理石的来源广，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2；向一个充满CO2气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，用力摇晃塑料瓶，可观察到塑料瓶变瘪，说明CO2能溶于水．实验二中，装置B中碳酸氢钠溶液的作用是：吸收二氧化碳气体中混杂的氯化氢气体；测得烧杯中液体的PH＜7.0，说明溶液呈酸性，原因是：二氧化碳溶于水生成碳酸，使溶液呈酸性；利用改进后的装置测定收集到CO2的体积，测得气体的实际体积小于理论值，原因可能是：二氧化碳被装置B中碳酸氢钠溶液少量吸收；量筒读数时视线偏低或仰视．26.（2018九上·三门月考）为了测定某NaOH固体中混有的Na2CO3质量分数，某同学分别设计了三种实验方案：（1）I．吸收法：实验装置如图，碱石灰为生石灰和固体NaOH混合物。①浓硫酸的作用是________。②以下会使Na2CO3质量分数偏大的原因有________。A．装置内原有空气中的二氧化碳气体也被碱石灰吸收B．加入稀硫酸的量不足C．反应完成后，装置中仍存有二氧化碳，没有被碱石灰吸收D．装置外的空气中的水蒸气和二氧化碳被碱石灰吸收（2）II．沉淀法：称取一定质量的固体，完全溶解于水，加入足量X产生沉淀，根据沉淀质量计算Na2CO3质量分数。如果X是一种碱，请写出X的化学式________。（3）III．滴定法：称取固体5g，配制成100mL溶液，用3.65%的盐酸滴定，至NaOH完全被反应时消耗盐酸80mL，盐酸的密度为1.0g/mL，利用消耗的盐酸计算出样品中的NaOH含量。①NaOH完全被反应的判断依据是________。②根据以上数据，原固体中Na2CO3的质量分数为________。【答案】（1）干燥二氧化碳气体；AD

（2）Ba(OH)2或Ca(OH)2

（3）开始有气泡产生；36%

【解析】（1）根据浓硫酸的吸水性分析；根据装置的特点及设计要求分析；

（2）根据碳酸钠的性质分析；

（3）根据方程式计算的方法与步骤分析。（1）①浓硫酸有吸水性，要用作干燥剂，所以本实验中浓硫酸是为了干燥二氧化碳气体；②A．装置内原有空气中的二氧化碳气体也被碱石灰吸收，会使碳酸钠质量分数偏大，正确；B．加入稀硫酸的量不足，碳酸钠不能全部反应生成二氧化碳，会使碳酸钠的质量分数偏小，错误；C．反应完成后，装置中仍存有二氧化碳，没有被碱石灰吸收，会使碳酸钠的质量分数偏小，错误；D．装置外的空气中的水蒸气和二氧化碳被碱石灰吸收，会使碳酸钠质量分数偏大，正确；

（2）碳酸钠可以和含钡离子或钙离子的物质产生碳酸钡或碳酸钙沉淀，所以X可以是Ba(OH)2或Ca(OH)2；

（3）①氢氧化钠和碳酸钠混合溶液中加入盐酸，氢氧化钠先与盐酸反应，然后碳酸钠才开始反应，所以碳酸钠开始反应时，证明氢氧化钠完全被反应，故NaOH完全被反应的判断依据是开始有气泡产生；

②

氢氧化钠完全反应消耗HCl的质量为80mL×1.0g/mL×3.65%=2.92g，设氢氧化钠的含量为x

HCl＋NaOH=NaCl＋H2O

36.5

40

2.92g

5gx

36.5：40＝2.92g

：5gx

x＝64%

由碳酸钠的质量分数为1－64%＝36%。27.学习碱的个性时，同学们在实验室中做“检测氢氧化钙性质”的实验，实验方案如图所示（说明：实验中使用的药品均是溶液）。请回答下列问题：（1）写出盐酸加入氢氧化钙中反应的化学方程式：________；在实验过程中，并没有观察到该反应的明显现象，请你写出一种能观察到变化发生的方法：________

。（2）实验结束后，同学们将四支试管中的物质全部倒入废液缸中，为了处理废液渣，首先对废液缸中物质的成分进行初步分析，过程如下图所示：由上述分析可知：①固体A中一定还有碳酸钙和________

。②无色溶液B中使酚酞试液变红的物质是________

。【答案】（1）Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O；在一定量的氢氧化钙溶液中，滴加2--3滴酚酞试液，溶液变红，然后加入适量盐酸至红色消失，变为无色液体，说明盐酸与氢氧化钙能够发生化学反应（2）氢氧化铁；一定有碳酸钠，可能有氢氧化钠【解析】（1)借助中和反应发生时溶液的pH的变化情况，借助指示剂判断设计即可。

（2)根据氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钙与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀．根据酚酞试液遇碱性物质变红，红色溶液加稀盐酸生成无色气体进行分析。（1)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式为：Ca（OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。

借助中和反应发生时溶液的pH的变化情况，在碱的溶液中滴加酚酞，溶液变红加酸能使红色消失，则说明酸与碱能够发生反应，故答案为：在一定量的氢氧化钙溶液中，滴加2--3滴酚酞试液，溶液变红，然后加入适量盐酸至红色消失，变为无色液体，说明盐酸与氢氧化钙能够发生化学反应。

（2)①因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钙与氯化铁反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀，故固体A中一定含有碳酸钙和氢氧化铁。

②根据红色溶液加稀盐酸生成无色气体，故溶液中一定有碳酸钠，碳酸钠有剩余，说明氢氧化钙完全反应，生成氢氧化钠，如果氯化铁不足量，则会有氢氧化钠剩余。故无色溶液B中使酚酞试液变红的物质一定有碳酸钠，可能有氢氧化钠。

故答案为：（1)Ca（OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O；在一定量的氢氧化钙溶液中，滴加2--3滴酚酞试液，溶液变红，然后加入适量盐酸至红色消失，变为无色液体，说明盐酸与氢氧化钙能够发生化学反应；（2)①氢氧化铁；②一定有碳酸钠，可能有氢氧化钠。

28.（2019九上·鄞州月考）甲、乙两个实验小组分别进行“Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3含量测定”的实验：（1）甲组方法：用图Ⅰ、图Ⅱ装置将样品与稀盐酸充分反应，测定反应后生成CO2的体积，经换算并计算出样品中Na2CO3的质量．在图Ⅱ装置中，使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同的操作方法是________．（2）乙组方法：取10克样品，加水溶解后逐渐滴加溶质质量分数为3.65%的稀盐酸（稀盐酸的密度取1.0克/毫升），反应过程中不断搅拌并及时测量滴入盐酸体积与用pH试纸测得的相应溶液的pH绘成如图Ⅲ．请结合图中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据，计算样品中Na2CO3质量分数为________．（碳酸钠与盐酸反应的化学方程式：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑）（3）分析甲、乙两组的测定方案，发现乙组对溶液pH的测定误差较大，请说明理由________．【答案】（1）打开弹簧夹，移动量气管，使油层与量气管的液面处于同一水平面

（2）21.2%

（3）用pH试纸比对颜色有误差【解析】化学课程中的科学探究，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。（1）为保证收集的二氧化碳量的准确，防止二氧化碳溶于水，因此液体采用不溶解二