（淮安專版）2020中考化學復習方案 專項10 氫氧化鈉、氫氧化鈣的變質探究試題

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1、專項(十)　 氫氧化鈉、氫氧化鈣的變質探究 |典題訓練| 1.[2019·常州]下列物質長期露置在空氣中,溶液質量因發(fā)生化學變化而減小的是 (　　) A.NaCl溶液 B.NaOH溶液 C.濃鹽酸 D.石灰水 2.[2019·陜西]對一瓶已變質的NaOH溶液進行如下實驗,其中實驗方案能達到實驗目的的是(　　) 選項 實驗目的 實驗方案 A 　證明溶液中存在Na2CO3 取樣,滴加無色酚酞試液 B 　除去溶液中的Na2CO3 　加入一定量的CaCl2溶液,然后過濾 C 　證明溶液部分變質 　取樣,加入過量呈中性的BaCl2溶液,振蕩后滴加無色酚酞試液 D 測

2、溶液的pH 　用玻璃棒蘸取少許溶液涂在濕潤的pH試紙上,與標準比色卡對比 3.[2018·呼和浩特]實驗室中同學們進行了如圖G10-1所示實驗,成功探究出了久置氫氧化鈉固體的變質情況。下列說法正確的是 (　　) 圖G10-1 A.甲溶液可以選擇稀鹽酸或CaCl2溶液(查閱資料得知:CaCl2溶液顯中性) B.若Ⅱ、Ⅲ均有明顯現(xiàn)象,則說明樣品部分變質 C.D物質可能是氣體,也可能是沉淀 D.溶液B中的溶質一定只含有NaOH和甲 4.[2018·聊城]某化學學習小組的同學對一瓶敞口放置的氫氧化鈣固體的化學成分產(chǎn)生了興趣,他們根據(jù)自己所學知識進行如下探究。 [提出問題]該

3、瓶藥品的化學成分是什么? [查閱資料] (1)氫氧化鈣能與空氣中的二氧化碳反應而變質。 (2)氫氧化鈣的溶解度曲線如圖G10-2所示。 圖G10-2 [猜想假設]猜想一:Ca(OH)2;猜想二:　　　　;猜想三:CaCO3。? [實驗驗證] 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 (1)取1 g樣品放入盛有50 g水的燒杯中,充分攪拌后,靜置 　燒杯底部有較多固體未溶解 　樣品中含有CaCO3 (2)取實驗(1)中上層清液少許于試管中,再向試管中滴加2~3滴無色酚酞試液 ? ? 　樣品中含有Ca(OH)2 [得出結論]甲同學認為猜想二正確。 [反思交流] (1

4、)乙同學認為甲同學的結論不合理,他認為猜想　　　　也可能正確,原因是　?　。? (2)丙同學認為要想驗證猜想二正確,還需做如下實驗:取實驗(1)中未溶解固體于試管中,向試管中滴加適量稀鹽酸,如有　　　　,則猜想二正確。? [拓展提升]要想驗證反應后物質的成分,除需驗證有生成物以外,還應考慮反應物是否　　　　。? 5.[2019·衡陽]宏宏同學發(fā)現(xiàn)上個月做實驗用的氫氧化鈉溶液忘記了蓋瓶蓋。對于該溶液是否變質,宏宏邀約幾個喜歡探究的同學對此進行了探究。請你一起完成下列實驗報告。 (1)[提出問題1]該溶液是否變質? [實驗探究1] 實驗操作 實驗現(xiàn)象 解釋與結論 　取少量該溶液放

5、于試管中,滴加足量稀鹽酸 　有　 　產(chǎn)生? 　說明該溶液已變質。變質的原因是　　　　　　　　　　　　　　(請用化學方程式表示)? (2)[提出問題2]該溶液變質程度怎么樣? [提出猜想] 猜想一:已完全變質,該溶液中溶質只含Na2CO3; 猜想二:部分變質,該溶液中溶質含有　　　　　　　　。? [查閱資料]氯化鋇溶液呈中性。 [實驗探究2] 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 結論 　先取少量該溶液放于試管中,加入過量氯化鋇溶液 　有　　　生成? 　猜想　 　成立? 　靜置,取上層清液于另一支試管中,加入2~3滴酚酞試液 　上層清液變紅 (3)[提出問題3] 怎樣提純該樣品

6、得到純凈的氫氧化鈉固體? [實驗探究3]為得到純凈的氫氧化鈉固體,同學們取該樣品并設計了如下實驗方案。 圖G10-3 請回答下列問題。 ①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用為　　　　。? ②根據(jù)實驗流程可知,最終所得氫氧化鈉固體質量　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)變質后樣品中氫氧化鈉的質量。? (4)[反思交流] 在實驗探究2中加入過量的氯化鋇溶液的目的是　 。? 6.利用下列實驗探究二氧化碳與氫氧化鈉的反應情況。 圖G10-4 (1)NaOH溶液可用來吸收CO2但沒有明顯現(xiàn)象。

7、為證明CO2和NaOH能發(fā)生反應,小丁設計了圖G10-4所示的方案。則圖中所加試劑X應該是　　　　　　　　　。? (2)現(xiàn)有下列信息: 溶解度/g　　　　　 溶劑 溶質 水 乙醇 NaOH(20 ℃) 109 17.3 Na2CO3(20 ℃) 21.8 <0.01 某同學向飽和的氫氧化鈉酒精溶液中通入二氧化碳,可觀察到　　　　　　　　　　　　　的現(xiàn)象,證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應。? 7.實驗室中有一瓶長期使用的氫氧化鈉固體樣品,某興趣小組的同學對該樣品的成分及含量進行探究。 [發(fā)現(xiàn)問題]該樣品中含有哪些物質? [查閱資料] ①NaOH在空氣中不會轉化成N

8、aHCO3; ②BaCl2溶液呈中性,Ba(OH)2是可溶性堿; ③CO2在飽和的NaHCO3溶液中幾乎不溶解。 [提出猜想] 猜想Ⅰ:NaOH; 猜想Ⅱ:Na2CO3; 猜想Ⅲ:NaOH和Na2CO3。 [設計實驗] 實驗操作 實驗現(xiàn)象 步驟①:樣品全部溶解 步驟②:觀察到現(xiàn)象A [收集證據(jù)] (1)若現(xiàn)象A是有氣泡產(chǎn)生,則X溶液為　　　,則　　　　　　(填“猜想Ⅰ”“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”)不成立。? (2)若X溶液為BaCl2溶液,現(xiàn)象A是有白色沉淀生成,則產(chǎn)生沉淀的化學方程式是　　　　　　　　　　　　　　;取反應后的上層清液,測定其pH,當pH　　　(

9、填“>”“<”或“=”)7,則證明猜想Ⅲ成立。? [定量分析]確定部分變質樣品中Na2CO3的質量分數(shù)。興趣小組的同學用如圖G10-5所示裝置進行實驗。步驟如下: 圖G10-5 a.按圖連接好裝置,并檢查氣密性;b.準確稱取該樣品1.0 g,放入燒瓶內;c.打開分液漏斗活塞,滴加30.0%的稀硫酸至過量,關閉活塞;d.反應結束后,量筒內液體的讀數(shù)為55.0 mL(已知:室溫條件下,CO2的密度為1.6 g·L-1)。 ①B裝置集氣瓶內原有的空氣對實驗結果　　　(填“有”或“沒有”)影響。飽和NaHCO3溶液如果用水代替,則所測CO2體積　　　　(填“偏大”“偏小”或“不變”)。?

10、 ②該樣品中Na2CO3的質量分數(shù)是　　　　(計算結果保留到0.1%)。? 8.[2019·淮安]化學興趣小組的同學們在老師的帶領下走進實驗室,開展實驗活動。 (1)實驗室依次編號為1、2、3、4的藥品柜中,分別存放常見的酸、堿、鹽和酸堿指示劑。小剛欲使用熟石灰,他需從　　　　號柜中取出。? (2)小涵發(fā)現(xiàn)盛放Na2CO3與NaCl兩種溶液的試劑瓶標簽脫落,為鑒別兩種溶液,分別取樣于試管中,加入無色酚酞試液,若為Na2CO3溶液,則觀察到溶液變?yōu)椤　　　∩? (3)小文從柜中取出標有“10%NaOH溶液”的試劑瓶,取少量樣品加入試管中,向其中滴入稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣泡,判斷該NaOH溶

11、液中有Na2CO3。用化學方程式表示NaOH溶液變質的原因:　。? 小文同學對變質的NaOH溶液進行如下一系列實驗,實現(xiàn)藥品再利用。 Ⅰ.測定NaOH溶液中Na2CO3的質量分數(shù) [實驗操作]取40.0 g 10%的NaOH溶液樣品進行如圖G10-6所示的實驗。 圖G10-6 [數(shù)據(jù)處理] ①所取用鹽酸(溶質質量分數(shù)7.3%)的質量理論上不少于　　　　g。? ②圖中,反應前后天平示數(shù)相差1.1 g,計算NaOH溶液中Na2CO3的質量分數(shù)。(寫出計算過程,結果精確到0.1%) Ⅱ.變質的NaOH溶液再利用 小文將剩余NaOH溶液倒入燒杯中,加入經(jīng)計算所需的熟石灰粉

12、末,充分攪拌、靜置、過濾,得到NaOH溶液和濾渣,充分攪拌的主要目的是　　　　　　　　　　　　　。? (4)實驗結束后,同學們將實驗產(chǎn)生的廢液和廢渣倒入指定的燒杯中,得到無色溶液和白色沉淀,溶液中除一定存在的溶質外,可能存在的溶質是　　　　。同學們再次實驗,確認成分后,對廢液回收利用,綠色排放。? 9.化學反應過程中常伴隨產(chǎn)生一些現(xiàn)象,同學們發(fā)現(xiàn)將CO2通入NaOH溶液時沒有明顯現(xiàn)象發(fā)生,為此,他們進行了如下探究,均證明了CO2能與NaOH溶液反應。 實驗Ⅰ:用試管集滿CO2,迅速加入一定量NaOH溶液,并塞緊橡皮塞,充分振蕩,靜置。 (1)實驗后打開橡皮塞時,聽到響亮的“?！甭?其原

13、因是實驗后試管中的氣壓　　　　(填“變大”或“變小”)。? (2)對靜置后的溶液進行下列操作,由對應的現(xiàn)象可推知CO2與NaOH溶液一定發(fā)生了反應的是　　　　(填字母)。? a. 滴加酚酞,溶液變?yōu)榧t色 b. 滴加少量稀鹽酸,不產(chǎn)生氣泡 c. 滴加少量氯化鈣溶液,產(chǎn)生白色沉淀 實驗Ⅱ:如圖G10-7所示,將5 mL溶質質量分數(shù)為10%的NaOH溶液(ρ≈1.1 g·mL-1)緩慢、全部注射入盛有CO2的集氣瓶中,觀察到酒精倒流入集氣瓶中,最終集氣瓶中剩余5 mL氣體。在本實驗條件下,1體積水可溶1體積CO2,CO2不溶于酒精,ρ(CO2)≈2 g·L-1。 圖G10-7 (1

14、)實驗時　　　　(填“能”或“不能”)用水代替量筒中的酒精。? (2)實驗時將NaOH溶液緩慢注射入瓶中的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。? (3)理論上,上述5 mL NaOH溶液與足量CO2反應都轉化為Na2CO3時,參加反應的CO2的體積大約為　　　　mL(保留整數(shù))。? (4)實際上,上述NaOH溶液吸收的CO2偏少,其原因可能是　　　　(填字母)。? a.CO2不純 b.裝置漏氣 c.NaOH與CO2化合生成了NaHCO3 d.倒流入瓶中的酒精干擾了NaOH溶液對CO2的吸收 【參考答案】 1.D　[解析]NaCl溶液與空氣中的各成分不發(fā)生化學變化,

15、故氯化鈉溶液長期露置在空氣中不發(fā)生化學變化,但由于水分蒸發(fā),溶液的質量會逐漸減小;NaOH溶液能與二氧化碳發(fā)生反應生成碳酸鈉和水,故長期露置在空氣中發(fā)生變質且溶液質量增加;濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體,使溶液質量減小,但未發(fā)生化學變化;石灰水會與空氣中的二氧化碳發(fā)生化學變化,生成碳酸鈣沉淀,使溶液中的溶質氫氧化鈣的質量減小,溶液質量也隨之減小。 2.C　[解析]Na2CO3溶液和NaOH溶液都呈堿性,因此取樣,滴加無色酚酞試液時,溶液一定變成紅色,故無法證明溶液中存在Na2CO3;加入一定量的CaCl2溶液,會與溶液中的Na2CO3反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,氯化鈉易溶于水,故會引入新雜質氯化鈉

16、;加入過量呈中性的BaCl2溶液,如果溶液中含有碳酸鈉,Na2CO3會與BaCl2反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,振蕩后滴加無色酚酞試液,如果溶液中存在未變質的氫氧化鈉,酚酞會變成紅色;用玻璃棒蘸取少許溶液涂在濕潤的pH試紙上,會將溶液稀釋,堿性減弱,溶液的pH變小。 3.B　[解析]因為氫氧化鈉、碳酸鈉均能與稀鹽酸反應生成氯化鈉,溶液B為氯化鈉和鹽酸的混合溶液,滴加酚酞試液不變色,無法確定溶液中是否含有氫氧化鈉,故甲溶液不可選擇稀鹽酸;甲溶液可以選用氯化鈣溶液,若Ⅱ、Ⅲ均有明顯現(xiàn)象(現(xiàn)象分別是產(chǎn)生白色沉淀、酚酞試液變紅色),說明樣品中含有碳酸鈉、氫氧化鈉,樣品部分變質;經(jīng)分析可知,D物質是沉淀

17、,不可能為氣體;固體樣品中含有變質的Na2CO3時,溶液B中的溶質還含有碳酸鈉與甲反應生成的可溶性物質。 4.[猜想假設]Ca(OH)2、CaCO3 [實驗驗證](2)溶液由無色變成紅色 [反思交流](1)一　氫氧化鈣微溶于水,未溶解的固體可能只含氫氧化鈣　(2)氣泡產(chǎn)生 [拓展提升]過量(合理即可) [解析][猜想假設]根據(jù)變質程度不難判斷部分變質的樣品中含有Ca(OH)2、CaCO3。 [實驗驗證]氫氧化鈣溶液顯堿性,能使無色酚酞試液變紅色。[反思交流](1)根據(jù)題中信息,氫氧化鈣是微溶于水的化合物,燒杯底部較多未溶解的固體也可能是沒有溶解完的氫氧化鈣。 (2)要證明固體中存

18、在碳酸鈣,可以利用碳酸鹽與稀鹽酸反應產(chǎn)生氣體的性質進行實驗。 [拓展提升]要想驗證反應后物質的成分,除需驗證有生成物以外,還應考慮反應物是否過量。 5.(1)氣泡　CO2+2NaOHNa2CO3+H2O (2)Na2CO3和NaOH　白色沉淀　二 (3)①引流?、诖笥? (4)除去溶液中的碳酸鈉,以免對氫氧化鈉的檢驗產(chǎn)生影響 [解析](1)取少量該溶液于試管中,向其中滴加稀鹽酸,有氣泡冒出,說明氫氧化鈉溶液已變質;變質的原因是氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水。(2)若氫氧化鈉溶液部分變質,則該溶液中溶質含有Na2CO3和NaOH;先取少量該溶液放于試管中,加入過量氯化鋇溶液,產(chǎn)生

19、了白色沉淀,靜置,取上層清液于另一支試管中,加入2~3滴酚酞試液,上層清液變紅,從而可以證明猜想二成立。(3)①操作a的名稱為過濾,操作b的名稱為蒸發(fā)。操作a中玻璃棒的作用是引流。②碳酸鈉能與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,能除去雜質且沒有引入新的雜質,反應的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH。由化學反應方程式可以看出,變質生成的碳酸鈉通過反應生成氫氧化鈉,所以最終所得氫氧化鈉固體質量比變質后樣品中氫氧化鈉的質量大。(4)在實驗探究2中滴加過量氯化鋇溶液的目的是除去溶液中的碳酸鈉,以免對氫氧化鈉的檢驗產(chǎn)生影響。 6.(1)BaCl2和NaOH的混合溶液 (

20、2)有白色沉淀生成 [解析](2)因為氫氧化鈉在酒精中的溶解度為17.3 g,碳酸鈉在酒精中的溶解度小于0.01 g,即氫氧化鈉在酒精中易溶,碳酸鈉在酒精中難溶,所以在酒精中生成的碳酸鈉為沉淀,因此向飽和的氫氧化鈉酒精溶液中通入二氧化碳,有白色沉淀生成。 7.[收集證據(jù)] (1)稀鹽酸　猜想Ⅰ (2)BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl　> [定量分析] ①沒有　偏小?、?1.2% 8.(1)2　(2)紅 (3)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O Ⅰ.①50.0 ②解:設NaOH溶液中Na2CO3的質量為x。 Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑

21、 106 44 x 1.1 g 10644=x1.1 g　x=2.65 g NaOH溶液中Na2CO3的質量分數(shù)為2.65 g40 g×100%≈6.6%。 答:NaOH溶液中Na2CO3的質量分數(shù)為6.6%。 Ⅱ.讓溶液中的碳酸鈉與熟石灰充分反應,完全除去 (4)CaCl2 [解析](1)氫氧化鈣俗稱熟石灰、消石灰,是由金屬離子和氫氧根離子構成的,故屬于堿。(2)Na2CO3的水溶性呈堿性,故能使無色酚酞變成紅色。(3)空氣中的二氧化碳能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,反應的化學方程式為2NaOH+CO2Na2CO3+H2O。 Ⅰ.[數(shù)據(jù)處理]①假設40.0 g 10%的NaOH溶液沒有變質,設完全反應需要鹽酸的質量為a。 NaOH　+　HClNaCl+H2O 40 36.5 40 g×10% a×7.3% 4036.5=40 g×10%a×7.3% a=50 g Ⅱ.熟石灰與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,為使反應完全,需將反應物充分攪拌。(4)根據(jù)得到無色溶液和白色沉淀分析可知,溶液中可能存在的溶質是氯化鈣。 9.實驗Ⅰ:(1)變小　(2)c 實驗Ⅱ:(1)不能 (2)防止二氧化碳氣體從導管逸出 (3)151 (4)abd