1、第十单元酸和碱命题点1酸碱指示剂和溶液的酸碱度1.2012安徽,8取一滤纸条,等间距滴10滴紫色石蕊试液,然后装入玻璃管中(如图所示),两端管口同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球,几秒钟后观察到图示现象。下列说法不正确的是()A.氨水的pH大于7B.酸、碱能使酸碱指示剂显示不同颜色C.氨分子和氯化氢分子在不断运动D.所有分子的运动速率都相等2.2009安徽,8实验测得四种溶液的pH如下图所示:其中溶液呈碱性的是()A.稀硫酸B.碳酸C.碳酸钠溶液D.氯化钠溶液命题点2常见的酸、碱的性质和用途3.2017安徽,15某兴趣小组用图1所示装置进行实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。图
2、1(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式:;石灰水“变浑浊”是因为生成了(填化学式)。(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。【提出假设】假设1:挥发出的HCl使浑浊变澄清;假设2:。图2【设计实验】为除去CO2中的HCl,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是(填选项序号)。A.浓硫酸B.NaOH溶液C.饱和Na2CO3溶液D.饱和NaHCO3溶液【实验现象】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2,沉淀部分溶解但最终并
3、未完全澄清。【得出结论】由上述探究可得出的结论是。注意:若答对第(3)小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。(3)该兴趣小组在老师指导下,用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3所示。图3AB段pH几乎不变的原因可能是;D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有。BC段发生反应的化学方程式主要有。4.2016安徽,15氨水和盐酸是常见的化学试剂,可将氨气(NH3)、氯化氢气体分别溶于水制得。(1)工业上利用氮气和氢气反应制氨气,反应的化学方程式为(不要求注明条件)。(2)小华为探究氨气溶于水是否发生化学反应,设计并完成如下实验(填写表中空白): 实验操作实验现象及结论将浸
4、有酚酞溶液的滤纸干燥后,放入盛有干燥氨气的集气瓶中无明显现象 _(3)小明将滴有酚酞溶液的稀氨水加热,观察到溶液红色变浅,原因可能是_。(4)小芳将滴有石蕊溶液的稀盐酸加热,溶液颜色无明显变化。为进一步研究,取稀盐酸分成2份:未经加热;加热煮沸一段时间后冷却,分别中和等量的氢氧化钠,消耗二者的质量:,则稀盐酸经加热煮沸后浓度(填“增大”“减小”或“不变”)。注意:若答对第(5)小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。(5) 为除去氯化钠溶液中的碳酸钠,小林设计了如下方案:你认为上述方案(填“合理”或“不合理”),请分析:_(如合理,说明原因;如不合理,说明原因并设计改进方案)。5.2014安徽
5、,15某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时,发现了一个意外现象:将酚酞试液滴入某NaOH溶液中,溶液变成了红色,可是过一会儿红色消失了。【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞试液的NaOH溶液由红色褪为无色?【猜想与假设】同学们分别对这种意外现象作如下猜想:甲同学:可能是酚酞试液与O2发生了反应;乙同学:可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应;丙同学:可能与NaOH溶液浓度大小有关;你认为可能还与有关(写一条即可)。【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想:(1)甲同学设计了如下实验,请你填写下表。实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论将NaOH溶液加热煮沸溶液变红,
6、过一会儿红色消失甲同学的猜想(填“正确”或“不正确”)向冷却后的溶液中滴入酚酞试液,并滴一些植物油在其上方(2)乙同学设计如图所示装置进行实验,一段时间后,试管中溶液的红色褪去,于是他认定自己的猜想正确。请写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式:。甲同学认为乙同学的实验不够严谨,理由是_。注意:若答对第(3)小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。(3)丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%的NaOH溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。溶液颜色的变化曲线如图说明:溶液无色时色度值(透过率)为100%。请你观察下图回答问题。写出两条规律性结论:
7、_;_。推测5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后褪为无色的时间约为()A.小于30sB.3090sC.90140sD.140180sE.180280sF.大于280s命题点3中和反应及其应用6.2014安徽,16某工厂化验室用氢氧化钠溶液中和一定量石油产品中的残余硫酸至中性,共消耗5%的氢氧化钠溶液80g。这一定量石油产品中含H2SO4的质量是多少?参考答案:1.D【解析】由于分子运动,氨分子和氯化氢分子才能与石蕊试液接触。指示剂遇酸、碱呈现出不同的颜色,紫色石蕊试液遇酸变红色,遇碱变蓝色。由滤纸条上变蓝的点较多可知氨分子的运动速率相对较快。2.C【解析】pH=7,溶液呈中性;pH7,溶液呈碱
8、性,且pH越大碱性越强。3.(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2CaCO3(2)【提出假设】产生的CO2使浑浊变澄清(或HCl和CO2共同作用使浑浊变澄清)【设计实验】baD【得出结论】挥发出的HCl使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清;CO2只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清(其他合理答案均可)(3)先排出的是装置内的空气,不会使溶液pH明显变化(其他合理答案均可)CaCl2和HCl(或Ca2+、H+和Cl-)Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O,Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O【解析】(1)二氧化碳使石灰水变浑浊的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应
9、生成了碳酸钙沉淀。(2)【提出假设】根据【查阅文献】可知,石灰水浑浊后变澄清的另一个原因是通入的二氧化碳与碳酸钙、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙。【设计实验】用洗气瓶除气体杂质时,气体要从长导管通入,因此,装置的连接顺序是甲ba乙,要除去CO2中混有的HCl气体,应选择能与HCl反应而不与CO2反应的试剂,浓硫酸不与HCl反应,NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液、饱和NaHCO3溶液都能与HCl反应,但NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液也能与CO2反应,而饱和NaHCO3溶液不与CO2反应,故选D。(3)实验前甲装置中充满空气,实验开始的一段时间,装置中的空气进入烧杯中,溶液的pH几乎不变,等空
10、气排尽后,烧杯中会发生以下反应:Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O,Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O,CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,D点溶液酸性较强,溶液中应该有CaCl2、HCl。BC段溶液的pH迅速减小,发生的反应主要有:Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O,Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O。4.(1)N2+3H22NH3(2)向上述集气瓶中的滤纸上滴少量水(其他合理答案均可)滤纸变红,说明氨气溶于水后发生了化学反应(3)氨水受热分解,随温度升高氨气的溶解度减小,导致氨水浓度降低(其他合理答案均可)(4)增大(5)不合理根据上述实验,加热
11、煮沸无法除去溶液A中混有的HCl;改进方案:向含碳酸钠的氯化钠溶液中边逐滴滴加盐酸,边测定溶液的pH,至溶液呈中性(其他合理答案均可)【解析】(1)氮气与氢气反应生成氨气的化学方程式为N2+3H22NH3。(2)探究氨气溶于水是否发生化学反应,需要做对比实验,将浸有酚酞溶液的滤纸干燥后,放入盛有干燥氨气的集气瓶中,观察不到明显现象;若向上述集气瓶中的滤纸上滴少量水,观察到滤纸变红,证明氨气溶于水后发生了化学反应。(3)由于稀氨水呈碱性,滴有酚酞溶液的稀氨水会显红色;加热后,氨水受热分解放出氨气,且随温度升高氨气的溶解度减小,氨气从溶液中逸出,导致溶液的碱性减弱,溶液红色逐渐变浅。(4)等质量的
12、氢氧化钠与稀盐酸发生反应时,稀盐酸浓度越大,被消耗的质量越小;反之稀盐酸浓度越小,被消耗的质量越大。由于题中用未经加热的稀盐酸和加热煮沸一段时间后冷却的稀盐酸,分别中和等质量的氢氧化钠,消耗的质量前者大于后者,因此稀盐酸加热煮沸后其浓度增大。(5)向含有碳酸钠的氯化钠溶液中加入足量的盐酸后,碳酸钠完全反应,溶液 A中除含有氯化钠外,还含有过量的盐酸,根据(4)中稀盐酸经加热煮沸后浓度增大知,加热煮沸溶液A冷却后,溶液A中仍然含有盐酸,所以小林的方案不合理。若要使溶液A中不含盐酸,可向含碳酸钠的氯化钠溶液中边逐滴滴加盐酸,边测定溶液的pH,直至溶液呈中性。5.【猜想与假设】溶液的温度(合理答案均
13、可)【设计实验】(1)除去NaOH溶液中溶解的O2隔绝空气不正确(2)CO2+2NaOHNa2CO3+H2OCO2气体中可能含有HCl气体(合理答案均可)(3)NaOH溶液浓度越大,褪色越快NaOH溶液浓度越大,起始颜色越深(合理答案均可)F【解析】(1)要验证甲同学的猜想是否正确,实验时首先要除去NaOH溶液中溶解的少量氧气,这是第步实验的目的,其次要保证实验时空气中的氧气不能再进入溶液中,这是第步实验的目的,根据实验现象“溶液变红,过一会儿红色消失”可知甲同学的猜想不正确。(2)乙同学按图示装置进行实验,盐酸可能挥发出氯化氢气体进入NaOH溶液中,导致溶液碱性减弱或消失,溶液的红色也会褪去,因此,该实验不够严谨。(3)根据图像可以看出,溶液由红色褪为无色的时间长短与NaOH溶液的浓度有关,溶液浓度越大,褪色用的时间越短。根据图像的趋势可大致确定a比色皿中溶液的褪色时间。6.解:设含H2SO4的质量为x。H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O9880x80g5%9880=x80g5%x=4.9g答:这一定量石油产品中含H2SO4的质量是4.9g。【解析】根据80g质量分数为5%的NaOH溶液中溶质的质量,利用化学方程式即可求出参加反应的H2SO4的质量。