第三篇物質科學 二 第33課時常見的化合物 一 學用P166頁 一 酸考點1認識常見酸的主要性質a1 酸的定義電離時所生成的 的化合物叫做酸 陽離子全部是H 2 幾種常見的酸 無色 黃色 含Fe3 無色 黏稠 油狀液體 刺激性 易揮發(fā) 不易揮發(fā) 考點2概述酸的共性 并說明原因b1 酸的共性 1 能使 2 能與堿反應生成鹽和水 中和反應 3 能與某些金屬氧化物反應生成鹽和水 4 能與某些金屬反應生成鹽和氫氣 紫色石蕊試液變紅 不能使無色酚 酞試液變色 NaOH HCl NaCl H2O Cu OH 2 H2SO4 CuSO4 2H2O CuO 2HCl CuCl2 H2O Fe2O3 3H2SO4 Fe2 SO4 3 3H2O Zn 2HCl ZnCl2 H2 Fe H2SO4 FeSO4 H2 5 能與鹽反應生成新的鹽和新的酸 2 原因 酸具有相似性質的原因是其在水溶液中電離出的陽離子 考點3初步學會用酸堿指示劑和pH試紙測定溶液的酸堿性b指示劑只能初略地指示溶液的酸堿性 定性指示 而pH則能表示溶液的 定量指示 pH 酸堿度的表示方法1 范圍 通常0 14之間 2 測定 最簡便的方法是使用pH試紙 2 AgNO3 HCl AgCl HNO3 檢驗Cl BaCl2 H2SO4 BaSO4 2HCl 檢驗SO4 全部是H 酸堿度 用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上 把試紙顯示的顏色與標準比色卡對照 3 pH大小與溶液的酸堿性和指示劑的關系 學用P167頁 考點4知道酸的使用注意事項a1 濃鹽酸是 氣味的液體 2 濃硫酸是無色 油狀液體 不易揮發(fā) 具有吸水性 溶于水放出大量的熱 3 稀釋濃硫酸的方法 無色 有刺激性 易揮發(fā) 將濃硫酸沿著容器壁慢慢注 入水中 并用玻璃棒不斷攪拌 1 2014 嘉興 舟山 下表是某指示劑在一定pH范圍內所顯示的顏色 向滴有少量該指示劑的稀硫酸中 加入氫氧化鈉溶液 出現的顏色變化可能是 A 由紅變紫B 由藍變綠C 由綠變橙D 由藍變紫 A 2 2013 金華 麗水 為區(qū)別稀鹽酸和稀硫酸 小強同學設計如圖所示的實驗方案 在每組的兩支試管中分別盛放稀鹽酸和稀硫酸 向同組的兩支試管各滴加同種試劑 其中能達到實驗目的的是 解析 硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀 鹽酸與氯化鋇不反應 可以鑒別 故D正確 D 3 2013 舟山 往一定量的稀硫酸中加入過量的鋅粒 如圖是反應過程中某種量Y隨加入鋅粒的質量變化的關系 則Y不可能表示 A 硫酸的質量分數B 生成硫酸鋅的質量C 溶液的pHD 生成氫氣的質量 解析 稀硫酸能與鋅反應生成硫酸鋅和氫氣 所以硫酸會不斷被消耗 則硫酸的質量分數會不斷變小 直至最終變?yōu)? 所以A選項不符合 A 二 堿考點5認識常見堿的主要性質a1 堿的定義在溶液中電離出的陰離子全部是 的化合物 2 幾種常見的堿 氫氧根離子 極易溶于水 溶解放熱 微溶于水 燒堿 火堿 苛性鈉 熟石灰 消石灰 考點6概述堿的共性 并說明原因b1 堿的共性 1 可溶性堿都能 2 與某些非金屬氧化物反應 如 應用 工業(yè)上常用堿溶液來吸收SO2氣體 應用 澄清石灰水可用于檢驗CO2氣體 3 與酸發(fā)生中和反應 使紫色石蕊試液變藍色 使無色酚酞試液變紅色 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O Ca OH 2 SO2 CaSO3 H2O Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O 4 與某些可溶性鹽發(fā)生復分解反應 如 現象 產生藍色絮狀沉淀 現象 產生紅褐色沉淀 現象 產生白色沉淀應用 可用于實驗室制取少量的氫氧化鈉2 原因 堿具有相似性質的原因是其在水溶液中電離出的陰離子 2NaOH CuSO4 Na2SO4 Cu OH 2 3NaOH FeCl3 3NaCl Fe OH 3 Na2CO3 Ca OH 2 2NaOH CaCO3 全部是OH 考點7知道堿的使用注意事項a氫氧化鈉有強烈的 使用時要十分小心 若不慎將堿液沾到皮膚上 要用較多的水沖洗 再涂上硼酸溶液 考點8說出常見的酸 堿的用途與對人類的影響a 1 酸的用途酸的用途十分廣泛 主要應用于除銹 制藥物 生產化肥 農藥 火藥 精煉石油等 2 堿的用途氫氧化鈉是一種非常重要的化工原料 廣泛用于制皂 造紙 石油和紡織等行業(yè) 氫氧化鈣也具有廣泛的用途 除了用于建筑外 還可用于制造漂白粉 配制波爾多液 以及改良土壤酸性 腐蝕性 學用P168 4 2014 金華 義烏 研究氫氧化鈉性質實驗中的部分實驗及現象記錄如下 其中現象不合理的是 C 5 2014 杭州 已知某堿溶液的溶解度隨溫度升高而增大 溫度一定時 該堿溶液的濃度越大 其堿性越強 1 要使該堿飽和溶液的pH升高 溶質不變 可采取的方法是 2 要使該堿飽和溶液的pH降低 在下列試劑中 哪些可選擇加入 A CO2B CaCO3C Fe OH 3D CuSO4 升高溶液溫度并加入該堿溶質 AD 6 衢州中考 學習堿的個性時 同學們在實驗室中做 檢測氫氧化鈣性質 的實驗 實驗方案如圖所示 說明 實驗中使用的藥品均是溶液 請回答下列問題 1 寫出鹽酸加入氫氧化鈣中反應的化學方程式 Ca OH 2 2HCl CaCl2 2H2O 在實驗過程中 并沒有觀察到該反應的明顯現象 請你寫出一種能觀察到變化發(fā)生的方法 2 實驗結束后 同學們將四支試管中的物質全部倒入廢液缸中 為了處理廢液廢渣 首先對廢液缸中物質的成分進行初步分析 過程如下圖所示 在一定量的氫氧化鈣溶液中 滴加2 3滴酚酞試液 溶液變紅 然后加入適量鹽酸至紅色消失 變?yōu)闊o色液體 說明鹽酸與氫氧化鈣能夠發(fā)生化學反應 由上述分析可知 固體A中一定含有碳酸鈣和 無色溶液B中使酚酞試液變紅的物質是一定有碳酸鈉 可能有氫氧化鈉 解析 1 借助中和反應發(fā)生時溶液的pH的變化情況 在堿的溶液中滴加酚酞 溶液變紅加酸能使紅色消失 則說明酸與堿能夠發(fā)生反應 2 因為氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈣與氯化鐵反應生成紅褐色的氫氧化鐵沉淀 故固體A中一定含有碳酸鈣和氫氧化鐵 根據紅色溶液加稀鹽酸生成無色氣體 故溶液中一定有碳酸鈉 碳酸鈉有剩余 說明氫氧化鈣完全反應 生成氫氧化鈉 如果氯化鐵不足量 則會有氫氧化鈉剩余 故無色溶液B中使酚酞試液變紅的物質一定有碳酸鈉 可能有氫氧化鈉 氫氧化鐵 三 酸堿反應考點9知道酸和堿反應的實質 舉例說明酸堿反應在生產生活中的應用a1 酸堿反應 屬于復分解反應中的一種 如 用 胃舒平 主要成分是氫氧化鋁 治療胃酸 主要成分是鹽酸 過多 用熟石灰降低土壤的酸性等 2 酸堿反應的實質 酸與堿作用生成鹽和水的反應 H OH H2O 7 2014 杭州 在氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀鹽酸后 下列實驗能證明兩者恰好完全中和的是 A 滴入適量FeCl3溶液 溶液變黃 但無沉淀生成B 滴入幾滴酚酞試液 酚酞試液不變色C 測得反應后溶液中Na 與Cl 的個數比為1 1D 滴入適量AgNO3溶液和稀硝酸 觀察到有白色沉淀 C 8 2013 佛山 如圖是稀HCl和NaOH溶液反應的pH變化曲線圖 以下說法正確的是 A 該反應是稀HCl滴入NaOH溶液B ag是指加入氫氧化鈉固體的質量C A點溶液的溶質為HCl和NaClD 檢驗B點溶液的溶質可先滴加足量的Mg NO3 2 靜置后再滴加少量AgNO3 CD 解析 C A點溶液顯酸性 鹽酸過量 因此A點溶液的溶質為HCl和生成的NaCl 故C正確 D 先滴加足量的Mg NO3 2有白色沉淀生成 說明有氫氧化鈉 且氫氧化鈉被完全反應掉 靜置后再滴加少量AgNO3溶液 有白色沉淀生成證明有氯化鈉 故D正確 學用P169 高頻點1酸的通性與個性例1 2014 德州 構建知識網絡是學習化學的重要方法之一 某同學在學習酸 堿和鹽的化學性質后 歸納的知識網絡如圖 圖中 兩端的物質可以反應 請幫助該同學進行完善和糾正 1 圖中的A類物質可能是 2 該同學針對金屬和酸的反應 寫出了下面一個化學方程式 Cu H2SO4 稀 CuSO4 H2 有的同學認為該化學方程式不正確 理由是 3 老師告訴同學們 對于酸和鹽的反應 可以用廚房中的常見物品進行實驗 其中能發(fā)生反應的兩種物品是和 填名稱或俗稱 答案 1 金屬氧化物 2 事實上銅不能置換出酸中的氫元素 該反應不能發(fā)生 3 醋酸碳酸鈉 純堿或蘇打 或碳酸氫鈉 小蘇打 解析 1 酸還可以和金屬氧化物反應 所以A類物質可能是金屬氧化物 2 銅的活動性排在氫的后面 不能置換出酸中的氫元素 該反應不能發(fā)生 3 在廚房中的食醋含醋酸 屬于酸 純堿含碳酸鈉 屬于鹽 兩者可以反應 1 2013 邵陽 如圖兩圓相交部分是五種物質中兩兩之間相互反應的示意圖 下列對反應現象的說法中 錯誤的是 A a處形成淺綠色溶液B b處形成大量氣泡C c處反應放熱D d處溶液呈紅色 D 解析 A a處為鐵和鹽酸的反應 該反應生成了氫氣和氯化亞鐵 其中氯化亞鐵溶液為淺綠色溶液 所以可以觀察到溶液變?yōu)闇\綠色 B b處為碳酸鈉溶液和稀鹽酸的反應 該反應生成了二氧化碳氣體 所以可以觀察到b處產生了大量的氣泡 C c處為氫氧化鈉和鹽酸的反應 該反應為中和反應 是放熱反應 D 石蕊遇堿變藍 遇酸變紅 而d處是將石蕊滴入氫氧化鈉溶液中 氫氧化鈉溶液為堿性溶液 所以可以知道溶液顏色應該是藍色 高頻點2堿的性質例2 煙臺中考 某化學興趣小組的同學用如圖所示裝置進行實驗 裝置氣密性良好 先關閉止水夾 將足量的氫氧化鈉溶液滴入燒瓶中 充分吸收掉二氧化碳后 再打開止水夾 1 燒瓶中觀察到的現象是 2 根據上述現象能否得出 二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應 的結論 原因是 3 實驗結束后 興趣小組提出新問題 燒瓶內液體的溶質可能是什么 猜想 猜想 溶質只有氫氧化鈉 猜想 溶質是氫氧化鈉和氫氧化鈣 你還需補充的猜想 溶質是 設計實驗 請你為這三種猜想設計實驗驗證方案 答案 1 澄清石灰水倒吸入燒瓶 燒瓶中溶液變渾濁 2 不能 也可能是二氧化碳溶于水造成的 3 氫氧化鈉和碳酸鈉 從燒瓶內取少量反應后的澄清溶液 或液體 兩份 一份加入少量澄清石灰水 另一份加入碳酸鈉溶液 若加入澄清石灰水后有沉淀生成 則溶質是氫氧化鈉和碳酸鈉 若加入碳酸鈉后有沉淀生成 則溶質是氫氧化鈉和氫氧化鈣 若加入二者后均無明顯現象 則溶質是氫氧化鈉 2 重慶中考 氫氧化鈉是一種重要的化工基礎原料 廣泛地應用于造紙 紡織 石油化工 印染等行業(yè) 1 氫氧化鈉的俗名是 只寫一種 氫氧化鈉與硫酸反應的化學方程式為 2 實驗室有一瓶久置的固體 標簽上寫著 氫氧化鈉 為了檢驗里面是否還存在NaOH 實驗員取少量該固體樣品進行以下實驗 燒堿 或火堿 苛性鈉 2NaOH H2SO4 Na2SO4 2H2O 根據溶液變紅這一現象說明樣品中含有 填序號 A CaCl2B Na2CO3C NaOHD Na2CO3和NaOH如果白色沉淀中含有兩種物質 則這兩種物質是 填化學式 解析 滴加酚酞試液溶液變紅 說明溶液顯堿性 故樣品中除Na2CO3外 還含有氫氧化鈉 氯化鈣會與變質的樣品中的碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉 故白色沉淀中一定含有碳酸鈣 又因為氫氧化鈣微溶 故白色沉淀中還可能含有氫氧化鈣 C CaCO3和Ca OH 2 高頻點3中和反應例3 2014 聊城 將5 的NaOH溶液逐滴加入到10g稀鹽酸中 邊加邊攪拌 隨著NaOH溶液的加入 溶液pH的變化如圖所示 邊回答 1 a點溶液中大量存在的離子有 2 當恰好完全反應時 消耗NaOH溶液的質量為 3 計算稀鹽酸中溶質的質量分數 答案 1 Na Cl 2 16g 3 7 3 解析 1 圖像中a點對應的pH值等于7 說明溶液呈中性 所以溶液中大量含有的是反應生成的氯化鈉 即鈉離子和氯離子 2 當恰好完全反應時 溶液呈中性 pH等于7 此時對應的NaOH溶液的質量為16g 3 恰好完全反應時加入了16g5 的氫氧化鈉溶液 可據此計算鹽酸的質量分數 解 加入氫氧化鈉的質量為16g 5 0 8g設稀鹽酸中溶質的質量分數為xHCl NaOH NaCl H2O36 54010gx0 8g36 5 40 10gx 0 8gx 7 3 答 稀鹽酸中溶質的質量分數為7 3 學用P170 3 岳陽中考 向一定量的稀鹽酸中加入過量的NaOH溶液 下列圖像能正確反映其對應變化關系的是 B 解析 向一定量稀鹽酸中滴加氫氧化鈉溶液至過量 一開始 隨著氫氧化鈉溶液的滴加 生成氯化鈉的質量從零開始增加 直到兩者恰好反應時 生成的氯化鈉的質量到最大 之后不再增加 故B正確 提醒 此題考查了氫氧化鈉的性質 當溶液中有多種物質發(fā)生反應時 要注意反應的順序 例4敞口放置的氫氧化鈉溶液易吸收空氣中的二氧化碳而變質 請寫出此過程的化學方程式 現向一定質量且部分變質的氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸 并振蕩 如圖表示反應過程中溶液質量隨加入鹽酸質量的變化而變化的情況 那么 圖線BC段對應的實驗現象是 在C點時溶液中的溶質是 答案 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O產生氣泡NaCl 解析 向一定質量且部分變質的氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸 稀鹽酸會先和氫氧化鈉發(fā)生中和反應 然后鹽酸再和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體 隨著鹽酸的加入 BC段溶液質量增加較慢 說明此時生成了二氧化碳氣體 C點后 質量穩(wěn)步上升 說明C點處時恰好反應完全 溶液中溶質只有氯化鈉 提醒 該題為圖像題 這樣的題型往往每個選項考查不同的知識點 或化學反應或溶液組成等 多數考查物質 沉淀 氣體 質量 質量分數的變化 在解題時對每個選項認真分析 找準考查的知識點 結合對應的知識遷移解答 例5 2014 日照 下列四個圖像中 能正確表示對應變化關系的是 答案 C 解析 A 加水稀釋鹽酸時 溶液的酸性也在減弱 溶液的pH逐漸增大 由于仍為酸性溶液 所以曲線只能逐漸靠近7但永遠不能等于7或大于7 B 飽和KNO3溶液的溶質質量分數不等于0 C 鎂和鹽酸反應放出大量的熱 隨著反應的進行 產生的熱量逐漸增加 反應結束時產生的熱量最多 溫度最高 反應結束后恢復至室溫 D 雙氧水分解生成氧氣 加催化劑和不加催化劑產生的氧氣一樣多 只是反應的速率不同 例6 2014 安徽 某研究性學習小組在驗證 堿使酚酞試液變紅 的實驗時 發(fā)現一個意外現象 將酚酞試液滴入某NaOH溶液中 溶液變成了紅色 可是過一會兒紅色卻消失了 提出問題 是什么原因導致滴有酚酞的NaOH溶液由紅色褪為無色 猜想與假設 他們分別對這種意外現象作如下猜想 甲同學 可能是酚酞與O2發(fā)生了反應 乙同學 可能是NaOH溶液與空氣中的CO2發(fā)生了反應 丙同學 可能與NaOH溶液濃度大小有關 你認為可能還與 有關 寫一條即可 設計實驗 三位同學分別設計實驗驗證自己的猜想 1 甲同學設計了如下實驗 請你填寫下表 2 乙同學設計如圖1裝置進行實驗 一段時間后 試管中溶液的紅色褪去 于是認定自己的猜想正確 請寫出CO2與NaOH溶液反應的化學方程式 甲同學認為乙同學的實驗不夠嚴謹 理由是 3 丙同學使用了色度傳感器測溶液的顏色 他在a b c三個比色皿中分別加入等量5 10 20 的NaOH溶液 然后各滴加2滴酚酞試液 溶液顏色的變化曲線如圖 說明 溶液無色時色度值 透過率 為100 請你觀察圖2回答問題 寫出兩條規(guī)律性結論 推測5 的NaOH溶液滴加2滴酚酞試液后褪為無色的時間約為 A 小于30sB 30 90sC 90 140sD 140 180sE 180 280sF 大于280s 答案 猜想與假設 滴入酚酞溶液的多少 滴入酚酞溶液的濃度大小以及氫氧化鈉溶液中含有的雜質等 設計實驗 1 除去溶液中的氧氣隔絕氧氣不正確 2 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O若制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體 試管中溶液的紅色也能褪去 3 氫氧化鈉溶液的濃度越大 酚酞試液變紅后褪色越快氫氧化鈉溶液的濃度越小 色度值越大 F 解析 設計實驗 1 氣體的溶解度隨溫度的升高而減小 將NaOH溶液加熱煮沸可使溶解在溶液中的氧氣減少 滴一些植物油在其上方則是為了隔絕氧氣 2 若制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體 則氫氧化鈉與氯化氫發(fā)生反應 則試管中溶液的紅色也能褪去 3 從圖中看5 的NaOH溶液滴加2滴酚酞試液后140s內色度從85 升高至92 那么從92 升高至100 所需時間要大于140s 學用P171頁 1 2014 廣州 向含有酚酞的NaOH溶液中滴加鹽酸 溶液紅色褪去變?yōu)闊o色 此時溶液pH可能是 A 5B 9C 12D 13 A 2 2013 蘇州 向一定體積的NaOH稀溶液中逐滴滴加稀鹽酸 溶液pH變化的曲線合理的是 A 3 實驗小組探究鹽酸和氫氧化鈉反應過程中溶液pH的變化規(guī)律 得到如圖所示曲線 下列有關該實驗事實的說法正確的是 A 該實驗是將氫氧化鈉溶液滴入鹽酸中B B點表示此時液體為純凈物C A點時的溶液能使酚酞試液變紅D C點時 溶液中的溶質只有氯化氫 C 第3題圖 4 2014 麗水 衢州 小科在碳酸鈉溶液中滴加氯化鈣溶液 產生白色沉淀 然后再滴入適量經過稀釋的硫酸溶液 該實驗過程的操作如圖所示 下列有關操作與目的分析均正確的是 C 第4題圖 A 甲中試劑瓶標簽正對手心 是為了防止手被腐蝕B 乙中將滴管伸入試管內 是為了防止試劑滴落到試管外C 丁中試劑瓶蓋倒放在桌面上 主要是為了避免瓶中試劑受污染D 戊中將水緩緩倒入濃硫酸并攪拌 是為了防止局部過熱引起酸液飛濺 5 2014 嘉興 舟山 人們對事物的認識常需經歷一個不斷修正和完善的過程 如對酸的認識就是如此 下列各項是不同時期對酸的認識 其中與我們現在所學酸的定義最相近的是 A 有酸味的物質B 只有氫才是酸不可缺少的元素C 一切酸中都含有氧D 與堿作用時失去原有性質的物質 B 6 2014 佛山 某班甲 乙兩組同學分別做常見酸和堿與指示劑反應的實驗 使用的試劑有稀鹽酸 稀硫酸 氫氧化鈉溶液和酚酞試液 實驗后廢液分別集中到各組的一個廢液缸中 研究小組對兩個組的廢液進行檢測 結果如下表 下列說法錯誤的是 不考慮酚酞和水 A 甲組廢液中一定含有稀鹽酸和稀硫酸B 乙組廢液中一定含有氫氧化鈉 氯化鈉 硫酸鈉C 直接將甲組的廢液排入鑄鐵管下水道 可能腐蝕鑄鐵水管D 將兩組的廢液處理后再排放 防止污染 A 7 2014 南京 U型管中是滴有酚酞溶液的蒸餾水 向左 右兩管中同時逐滴滴加一定量的氫氧化鈉稀溶液和稀鹽酸 如圖所示 1 開始時 管溶液呈紅色 2 充分反應后U型管中溶液全部呈無色 除酚酞外 此時溶液中一定含有的溶質的名稱為 可能含有的溶質的化學式為 寫出上述反應的化學方程式 第7題圖 左 氯化鈉 HCl NaOH HCl NaCl H2O 8 2013 德陽 某校化學興趣小組的同學為了制取氫氧化鎂 他們取9 5g氯化鎂固體全部溶解在40 5g水中制成不飽和溶液 然后向其中加入55 8g某溶質質量分數的氫氧化鈉溶液恰好完全反應 請你幫他們計算該小組制得的氫氧化鎂的質量和反應后所得溶液中溶質的質量分數 解 設反應后生成Mg OH 2的質量為x 生成NaCl的質量為y MgCl2 2NaOH Mg OH 2 2NaCl95581179 5gxyx 5 8gy 11 7g所得溶液中溶質的質量分數 答 制得的氫氧化鎂的質量為5 8g 所得溶液中溶質的質量分數為11 7