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希望学-初中化学
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第1/2 讲变质反应实验专项特训
模块一:反应先后顺序问题
1、烧杯中有盐酸和MgCl2混合溶液,向其中逐渐加入过量的10%氢氧化钠溶液过程中,有关图象
表达不正确
...的是(
)
2、向一定量盐酸和氯化铁溶液的混合物中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与加入氢氧化
钠溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是(
)
A. M 点表示的溶液中只含有一种溶质
B. N 点表示的溶液pH = 7
C. P 点和N 点表示的溶液中,NaCl 的质量分数相同
D. 从M 点到N 点溶液质量增加30g
3、现向100.0g 实验室制取CO2 后的酸性废水中滴加溶质质量分数为10.0% 的Na2CO3 溶液,
烧杯中溶液的pH 与滴加溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是(
)
A. ab 段产生白色沉淀
B. c 点对应的溶液中的溶质有2 种
C. d 点对应溶液中溶质的质量为11.7g
D. 向e 点溶液中滴加酚酞试液,溶液不变红
4、下列选项中的操作,与图像不能相对应的是(
)
A. 向氢氧化钠和硝酸钡混合溶液中滴加稀硫酸
B. 向碳酸钠和氢氧化钠混合溶液中滴加稀盐酸
C. 向一定量硫酸和硫酸铜混合溶液中滴入氢氧化钠溶液
D. 向小块表面全部锈蚀的铁片上滴加足量稀盐酸
模块二:变质问题
5、(多选)取露置于空气中部分变质的NaOH 样品配成溶液,向其中逐滴滴加过量的稀盐酸,能正
确反映其变化的图象是(
)
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6、实验室中同学们进行了如图所示实验,成功探究出了久置氢氧化钠固体的变质情况。下列说法
正确的是(
)
A. 甲溶液可以选择稀盐酸或CaCl2溶液(查阅资料得知:CaCl2溶液显中性)
B. 若II、III 均有明显现象,则说明样品部分变质
C. D 物质可能是气体,也可能是沉淀
D. 溶液B 中的溶质一定只含有NaOH 和甲
7、宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记盖瓶盖。对于该溶液是否变质,宏宏邀约几
个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一起完成下列实验报告。
(1)【提出问题1】该溶液是否变质?
【实验探究1】
(2)【提出问题2】该溶液变质程度怎样?
【提出猜想】猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3;
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有
。
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。
【实验探究2】
(3)【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。
请回答下列问题:
①操作a 和操作b 中都需用到玻璃棒,其中操作a 中玻璃棒的作用为
。
②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量
变质后样品中氢氧化钠的质量(填“大
于”、“小于”或“等于”)。
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(4)【反思交流】
在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是什么?
。
8、某化学课外活动小组在实验室配制石灰水时,因发现烧杯底部有固体未溶解,对熟石灰样品的
主要成分进行了探究。请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】针对该熟石灰样品的成分,同学们展开了讨论,小明认为溶解后剩余固体为变质后
的难溶性物质,变质的化学方程式为
。小华同学不同意他的判断,
你认为小华同学的理由是
。
【进行猜想】猜想一:熟石灰样品成分是Ca(OH)2;
猜想二:熟石灰样品成分是CaCO3;
猜想三:你认为熟石灰样品成分还可能是
。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想:
【拓展与应用】实验小组同学想测定样品中Ca(OH)2 的质量分数:称取上述0.5g 样品,加足量水
使之充分溶解,搅拌后过滤。
①甲组在实验室用pH 试纸和配制好的10% 盐酸进行实验,实验数据记录见下表。(提示:氯化
钙溶液呈中性)
I.边滴加稀盐酸,边不断搅拌的目的是
;
II.样品中Ca(OH)2 的质量分数是
(列式计算)。
②乙组同学由计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH 的变化图象如图。则图中b 点溶液中含有
的溶质有
(填化学式),乙组同学要计算出样品中氢氧化钙的质量分数,除了要用到已有数
据外,你认为还需要的数据是
。
9、某小组的同学对实验室中一瓶放置已久的“生石灰”进行了如下探究:
【提出假设】
假设1.生石灰未变质
假设2.生石灰部分变质
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假设3.生石灰完全变质
【实验探究】
(1) 通过实验现象可以判断,其中假设
不合理。
(2) 写出反应②的化学方程式
。
(3) 小明同学根据反应③认为此生石灰样品中一定有氢氧化钙,小刚认为他的说法错误,小刚的理
由是
(文字说明)。
(4) 根据实验现象及数据判断,原样品中一定含有的是
(填化学式)。
10、干燥剂“碱石灰”是氧化钙和氢氧化钠的混合物,在空气中容易变质。某研究小组对一只干
燥管里的“碱石灰”样品的成分进行实验探究。
【提出猜想】
猜想Ⅰ:没有变质,只含有氧化钙和氢氧化钠。
猜想Ⅱ:部分变质,含有…
猜想Ⅲ:完全变质,只含有碳酸钙、碳酸钠。
(1) 【实验探究】
(2) 【小结与思考】
①从上述实验现象推断:猜想
成立。
②“碱石灰”样品里是否一定含有碳酸钙?请说明理由。
。
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参考答案
1 、【答案】D;
【解析】解:A 选项,氢氧化钠溶液先和盐酸反应生成氯化钠和水,再与MgCl2溶液反应生成氢
氧化镁白色沉淀,所以一开始不产生沉淀;待盐酸消耗完后,MgCl2溶液与氢氧化钠溶液反应生成
氢氧化镁白色沉淀,沉淀的质量增加,完全反应后沉淀的质量不再增加,故图象表达正确。
B 选项,烧杯中有盐酸和MgCl2混合溶液,逐渐加入过量的10%氢氧化钠溶液过程中,烧杯中的
物质总质量增加,故图象表达正确。
C 选项,氢氧化钠溶液先和盐酸反应生成氯化钠和水,溶液的质量增加;随后加入的氢氧化钠又与
氯化镁反应生成氯化钠溶液和氢氧化镁沉淀,此过程中溶液的质量增加,但不如与盐酸反应时增
加的多,故图象的斜率减小;直至氯化镁完全反应,继续滴入的氢氧化钠溶液过量,溶液的质量
继续增加;故图象表达正确。
D 选项,盐酸和氯化镁的混合溶液呈酸性,而加入氢氧化钠不断消耗盐酸而使溶液的pH 逐渐变
大,至完全反应溶液pH = 7;随后加入的氢氧化钠又与氯化镁反应生成氯化钠溶液和氢氧化镁沉
淀,此过程中溶液的pH 仍为7;直至氯化镁完全反应,继续滴入的氢氧化钠溶液过量,溶液pH
大于7;故图象应有一段pH = 7,而图象中没有,故图象表达不正确
....故选:D。
2 、【答案】B;
【解析】解:A.M 点表示加入的氢氧化钠与盐酸恰好完全中和生成氯化钠和水,氯化铁还没有参
与反应,所以此时溶液中的溶质是氯化钠和氯化铁两种,故错误;
B.N 点表示的溶液是氢氧化钠恰好与氯化铁完全反应生成氯化钠和氢氧化铁沉淀,此时溶液中只有
一种溶质——氯化钠,溶液显中性,即pH = 7,故正确;
C.N 点表示氯化铁和氢氧化钠恰好完全反应,P 点表示氯化铁和氢氧化钠恰好完全反应后,又增加
了一定量的氢氧化钠溶液,两部分中氯化钠的量是一定的,所以P 点表示的溶液比N 点表示的溶
液中氯化钠的质量分数小,故错误;
D.从M 点到N 点是氢氧化钠溶液质量增加了30g,但由化学方程式FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 ↓
+ 3NaCl 可知,溶液增加的质量少于30g,故错误。故选:B。
3 、【答案】B;
【解析】A 选项: 实验室制取CO2 后的酸性废水中含有氯化钙、盐酸,向其中滴加碳酸钠时,碳
酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,ab 段为碳酸钠与盐酸的反应,产生气体,不能产生白色沉
淀,故A 错误;
B 选项: bd 段是碳酸钠与氯化钙反应,c 点时,氯化钙未反应完全,故含有氯化钙与氯化钠两种溶
质,故B 正确;
C 选项: d 点时碳酸钠与盐酸、氯化钙恰好完全反应,设反应产生氯化钠的质量为�,
106
117 = 212.0g×10%
�
,
�= 23.4g,
d 点对应溶液中溶质的质量为23.4g,故C 错误;
D 选项: e 点溶液pH 大于7,显碱性,滴加酚酞试液,溶液变红,故D 错误。
4 、【答案】A;
【解析】A 选项:向氢氧化钠和硝酸钡混合溶液中滴加稀硫酸,稀硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫
酸钡白色沉淀,一开始就产生沉淀,与图像不能相对应,故选项正确。
B 选项:向碳酸钠和氢氧化钠混合溶液中滴加稀盐酸,稀盐酸先与氢氧化钠反应,氢氧化钠完全反
应后,再与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,与图像能相对应,故选项错误。
C 选项:向一定量硫酸和硫酸铜混合溶液中滴入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与硫酸反应,开始时不
会生成沉淀,硫酸消耗完,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,与图像能相对应,故选
项错误。
D 选项:向小块表面全部锈蚀的铁片上滴加足量稀盐酸,铁锈的主要成分氧化铁先与稀盐酸反应,
生成硫酸铁和水,铁再与稀盐酸反应生成氢气,与图像能相对应,故选项错误。故选A。
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5 、【答案】A;C;
【解析】A.开始滴加的稀盐酸与氢氧化钠反应生成了氯化钠,至氢氧化钠完全反应后,盐酸与碳
酸钠反应生成了氯化钠,图示过程与反应事实相符,故A 正确;
B.滴加盐酸前,溶液具有一定的质量,所以不应从0 开始;故B 不正确;
C.开始滴加的稀盐酸与氢氧化钠反应不产生气体,至氢氧化钠完全反应后,盐酸开始与碳酸钠反应
放出二氧化碳气体;图示的放出二氧化碳的过程与反应事实相符;故C 正确;
D.氢氧化钠、碳酸钠的溶液都呈碱性,随着与稀盐酸的反应溶液的pH 逐渐减小,恰好完全反应时
溶液为氯化钠溶液,呈中性,盐酸过量时溶液呈酸性;图所表示的溶液pH 变化逐渐变大至呈碱性
与实验事实相反;故D 不正确。
6 、【答案】B;
【解析】解:A、甲溶液不能选择稀盐酸,因为氢氧化钠、碳酸钠均能与稀盐酸反应生成氯化钠溶
液,溶液B 为氯化钠溶液和盐酸的混合溶液,滴加酚酞溶液不变色,无法确定溶液中是否含有氢
氧化钠,故选项说法错误。
B、甲溶液可以选用氯化钙溶液,若II、III 均有明显现象(现象分别是产生白色沉淀、酚酞溶液变
红色),分别说明含有碳酸钠、氢氧化钠,则说明样品部分变质,故选项说法正确。
C、由B 选项的分析,D 物质是沉淀,故选项说法错误。
D、溶液B 中的溶质中一定含有碳酸钠与氯化钙反应生成的氯化钠,故选项说法错误。故选:B。
7 、【答案】气泡;CO2 + 2NaOH === Na2CO3 + H2O;NaOH、Na2CO3;白色沉淀;二;引
流;大于;将碳酸钠完全除去;
【解析】(1)【提出问题1】由于氢氧化钠易与空气中二氧化碳反应生成了碳酸钠,碳酸钠能与酸
反应生成了二氧化碳气体,所以【实验探究1】如下:
(2)【提出问题2】
若氢氧化钠全部变质,则溶液中溶质只有碳酸钠,若部分变质,溶液是碳酸钠和氢氧化钠的混合
溶液,所以猜想二是:该溶液中溶质含有NaOH、Na2CO3;
【实验探究2】要探究溶液中是否含有氢氧化钠,应将碳酸钠除干净,所以实验如下:
【实验探究3】
①操作a 和操作b 中都需用到玻璃棒,其中操作a 中玻璃棒的作用是引流。
②根据实验流程和反应的化学方程式:CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O、Ca(OH)2 + Na2CO3 =
CaCO3 ↓+ 2NaOH 可知,最终所得氢氧化钠固体质量大于变质后样品中氢氧化钠的质量。
(4)【反思交流】
在【实验探究2】中探究是否含有氢氧化钠,应将碳酸钠除去,碳酸钠能与氯化钡反应,所以加入
过量的氯化钡溶液的目的是将碳酸钠完全除去。
8 、【答案】【提出问题】Ca(OH)2+CO2 = CaCO3 ↓+ H2O;氢氧化钙微溶于水,未溶解的固体
还有可能是氢氧化钙;【进行猜想】Ca(OH)2 和CaCO3;【实验与结论】过滤,酚酞;产生大量
的气泡;【拓展与应用】①I.使反应物充分接触充分反应;II.74%;②HCl、CaCl2;该盐酸的密
度;
【解析】【提出问题】熟石灰易与空气中的二氧化碳反应而变质,变质的化学方程式为:
Ca(OH)2+CO2 = CaCO3 ↓+ H2O;
小华同学的理由是氢氧化钙微溶于水,固体还可能是未溶解的氢氧化钙。
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【进行猜想】
猜想三:熟石灰样品成分还可能是Ca(OH)2 和CaCO3 的混合物。
【实验与结论】
①取小烧杯中的物质进行过滤,得到固体和液体;
②向①所得液体中加入适量酚酞溶液,溶液变红;
③向①所得固体中加入适量稀盐酸,有气泡产生;
【拓展与应用】
I.边滴加稀盐酸,边不断搅拌的目的是使反应物充分接触充分反应;
II.设:样品中Ca(OH)2 的质量为�,
Ca(OH)2+2HCl = CaCl2 + 2H2O,
74
73
�
3.65g × 10%
74
73 =
�
3.65g×10% 解得:�= 0.37g,
样品中Ca(OH)2 的质量分数为:
0.37g
0.5g × 100% = 74%,
②由图象可知,则图中b 点溶液的pH 小于7,溶液呈酸性,说明加入的盐酸过量,溶液的溶质有
生成的氯化钙和剩余的盐酸,化学式是:HCl、CaCl2;已知盐酸的体积,要求盐酸的质量还要知
道密度。
9 、【答案】(1) 1;
(2) CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑;
(3) 氧化钙和水反应会生成氢氧化钙;
(4) CaO、Ca(OH)2、CaCO3;
【解析】(1) 氧化钙和水反应生成氢氧化钙,与盐酸发生中和反应无气泡,而实验过程中有气体产
生,说明氧化钙变质了,故猜想1 错,故答案为:1。
(2) 氧化钙加水后变成氢氧化钙,氢氧化钙易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,而碳酸钙和盐
酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故答案为:CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑。
(3) 从上述分析可知,与碳酸钠反应的是氢氧化钙,而氧化钙和水反应生成氢氧化钙,无法证明氢
氧化钙是变质产生的还是氧化钙和水反应产生的,故答案为:氧化钙和水反应会生成氢氧化钙。
(4) 由可以产生气体可知是碳酸钙和盐酸反应生成,设原混合物中碳酸钙的质量为�,
100
44 =
�
0.44g
�= 1g
因生石灰的样品的质量为8g,而生石灰变成碳酸钙的质量为1g,则其余固体质量为7g;根据生
成固体的质量是10g 可知碳酸钙为10g,设氢氧化钙的质量为�,
100
74 =
10g
�
�= 7.4g
质量变大,说明剩余固体中的物质能和水反应,故有氧化钙,若全是氧化钙,则生成氢氧化钙的
质量�,
56
74 =
7g
�
�≈9.25g
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大于与碳酸钠反应的氢氧化钙的质量,故样品除碳酸钙外还含有氧化钙和氢氧化钙,故答案为:
CaO、Ca(OH)2、CaCO3。
10 、【答案】(1) CaCO3+2HCl = CaCl2 + H2O+CO2 ↑;
Ca(OH)2+Na2CO3 = CaCO3 ↓+ 2NaOH;
(2)
①Ⅱ;
②不一定,若碱石灰中同时有Ca(OH)2 和Na2CO3,加水后也会得浑浊液体;
【解析】(1) ②滤渣碳酸钙与滴入的稀盐酸发生反应,生成氯化钙、水和气体二氧化碳;
故答案为:CaCO3+2HCl === CaCl2 + H2O+CO2 ↑;
③向滤液加入的澄清石灰水变浑浊,说明滤液中一定含有碳酸钠,碳酸钠与石灰水中的氢氧化钙
交换成分,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;
故答案为:Ca(OH)2+Na2CO3 === CaCO3 ↓+ 2NaOH。
(2)①实验①说明固体中一定含有未变质的氢氧化钠或氧化钙,实验③说明滤液中一定含有变质后
形成的碳酸钠,所以可判断碱石灰部分变质;
故答案为:Ⅱ。
②氢氧化钠变质后形成的碳酸钠与未变质的氧化钙遇水形成的氢氧化钙在实验①进行溶解时发生
反应,可生成碳酸钙,因此原固体中不含碳酸钙也可以因上述反应而得到滤渣碳酸钙;
故答案为:不一定,若碱石灰中同时有Ca(OH)2 和Na2CO3,加水后也会得浑浊液体。