中考化学专题训练卷氢氧化钠的变质详解

中考化学专题训练卷氢氧化钠的变质详解

‎2014年中考化学专题训练卷：氢氧化钠的变质 ‎　‎ 一、解答题（共3小题，满分0分）‎ ‎1．（2014•河源）兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动：‎ ‎【查阅资料】NaOH固体在空气中会变质．‎ ‎【猜想】猜想l：可能全部是NaOH； 猜想Ⅱ：可能全部是Na2C03，；‎ 猜想Ⅲ：可能是______和______混合物．‎ ‎【实验探究一】甲同学用酚酞试液来检验NaOH是否变质，你认为他能否成功？______（填“能”或“不能”），理由是______．‎ ‎【实验探究】乙同学按如图所示实验方案进行探究：‎ ‎（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是______，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是______．‎ ‎（2）若A是Ca（0H）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为______（填化学式），该实验______（填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH．‎ ‎（3）若A是CaCl2溶液，当实验现象a为______，现象b为______，则猜想Ⅱ成立．猜想Ⅲ成立的实验现象是______．‎ ‎【反思】（1）久置的氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示）：______‎ ‎（2）若氢氧化钠是部分变质，除去杂质所用的试剂是：______．‎ ‎2．（2014•河源）小敏做中和反应实验时，将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，看到有气泡产生．是不是拿错了药品？小敏经检验确认没有拿错药品，而是氢氧化钠溶液变质了．‎ ‎【分析】氢氧化钠溶液变质的方程式是：______．‎ ‎【提出问题】该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质？‎ ‎【查询资料】l．已知反应：BaCl2+Na2CO3═2NaCl+BaCO3↓‎ Ⅱ．部分盐溶液的pH如表：‎ 盐溶液 NaCl Na2C03‎ BaCl pH 等于7‎ 大于7‎ 等于7‎ ‎【设计实验】小敏依据查询的资料设计实验步骤，请你帮她补充完整．‎ 实验步骤 实验现象 实验结论 ‎（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加足量的氯化钡溶液，并不断振荡．‎ ‎______‎ 说明原来溶液中一定含有的溶质是碳酸钠．‎ ‎（2）向步骤（1）充分反应后的溶液中滴加______．‎ ‎______‎ 说明原来溶液中还一定含有______．‎ ‎【实验结论】通过实验，小敏检验出该氢氧化钠溶液只是部分变质．‎ ‎【进一步实验】小敏用变质的溶液制取不含杂质的氢氧化钠溶液，继续完成中和反应实验．她设计如图所示的实验方案．‎ ‎（1）写出步骤①发生反应的化学方程式______．‎ ‎（2）步骤①中滴加适量溶液A后的操作是______．‎ ‎（3）步骤③判断盐酸与氢氧化钠恰好完全反应的实验现象是______．‎ ‎3．（2014•河源）五一节后，小丽带着愉快的心情返回学校．当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望．‎ ‎【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？‎ ‎【提出猜想】小丽的猜想：NaOH溶液部分变质．你的新猜想：______．‎ ‎【实验探究】小丽查阅材料，知道了部分物质的溶解性表：‎ ‎ 阴离子 阳离子 ‎0H﹣‎ N03﹣‎ C1﹣‎ C032﹣‎ Na+‎ 溶 溶 溶 溶 Ba2+‎ 溶 溶 溶 不溶 Ca2+‎ 微溶 溶 溶 不溶 Cu2+‎ 不溶 溶 溶 不溶 小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请根据表中内容填写小丽实验时的现象：‎ 实验步骤 现象 结论 取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞试液 ‎______‎ NaOH溶液部分变质 假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象是______．‎ ‎（1）下列物质：①BaCl2溶液；②Ca（N03）2溶液；③Ca（OH）2溶液；④Ba（OH）2溶液，不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是______ （填序号）；‎ ‎（2）NaOH溶液应______保存．‎ ‎【拓展应用】‎ 小丽想测定这瓶变质的NaOH溶液中Na2C03的质量分数．现取20g待测溶液，向其中逐滴加入l．11%的CaCl2溶液，产生沉淀质量与所加CaCl2溶液质量的关系如图所示．‎ ‎（1）B点处所得溶液中溶质有______．‎ ‎（2）求待测溶液中Na2C03的质量分数．‎ ‎　‎ ‎2014年中考化学专题训练卷：氢氧化钠的变质 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、解答题（共3小题，满分0分）‎ ‎1．（2014•河源）兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动：‎ ‎【查阅资料】NaOH固体在空气中会变质．‎ ‎【猜想】猜想l：可能全部是NaOH； 猜想Ⅱ：可能全部是Na2C03，；‎ 猜想Ⅲ：可能是　Na2CO3　和　NaOH　混合物．‎ ‎【实验探究一】甲同学用酚酞试液来检验NaOH是否变质，你认为他能否成功？　不能　（填“能”或“不能”），理由是　碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红　．‎ ‎【实验探究】乙同学按如图所示实验方案进行探究：‎ ‎（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是　稀盐酸或稀硫酸　，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是　Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O　．‎ ‎（2）若A是Ca（0H）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为　CaCO3　（填化学式），该实验　不能　（填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH．‎ ‎（3）若A是CaCl2溶液，当实验现象a为　有白色沉淀产生　，现象b为　无色酚酞不变红色　，则猜想Ⅱ成立．猜想Ⅲ成立的实验现象是　现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色　．‎ ‎【反思】（1）久置的氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示）：　CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O　‎ ‎（2）若氢氧化钠是部分变质，除去杂质所用的试剂是：　Ca（OH）2溶液　．‎ ‎【分析】由题目给出的信息和学过的知识可知：已知空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；因此做出的猜想是：猜想Ⅰ．全部是NaOH；猜想Ⅱ．全部是Na2CO3；猜想Ⅲ．Na2CO3和NaOH的混合物；甲同学：NaOH的变质原因是吸收了空气中的CO2，生成了Na2CO3，而Na2CO3溶液的pH＞7，呈碱性，据此进行分析解答；操作①除了用烧杯外，还用到的仪器是玻璃棒，作用是搅拌，加快溶解；若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙，该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠；若A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性；如果现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，则猜想Ⅲ成立；若氢氧化钠是部分变质，除去杂质试剂是氢氧化钙溶液，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠．‎ ‎【解答】解：‎ 猜想Ⅲ：已知空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此做出的三个猜想是：全部是NaOH；全部是Na2CO3；Na2CO3和NaOH的混合物；故答案为：Na2CO3和NaOH的混合物；‎ ‎【实验探究一】甲同学：NaOH的变质原因是吸收了空气中的CO2，生成了Na2CO3，而Na2CO3溶液的pH＞7，呈碱性，氢氧化钠溶液也呈碱性，酚酞与碱性溶液都变红色，故不能用用酚酞试液检验NaOH是否变质；故填：不能成功；碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红；‎ ‎【实验探究】（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；故化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O；‎ ‎（2）若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙，该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠；故答案为：CaCO3；不能 ‎（3）若A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性；如果现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，则猜想Ⅲ成立；‎ ‎【反思】（1）久置的氢氧化钠变质的原因是：空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ‎ ‎（2）若氢氧化钠是部分变质，除去杂质试剂是氢氧化钙溶液，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，故答案为：Ca（OH）2溶液．‎ 故答案为：‎ ‎【猜想】Na2CO3和 NaOH．‎ ‎【实验探究一】不能，碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红．‎ ‎【实验探究】（1）稀盐酸或稀硫酸，Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O．（2）CaCO3，不能．‎ ‎（3）有白色沉淀产生，无色酚酞不变红色，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色．‎ ‎【反思】（1）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；（2）Ca（OH）2溶液．‎ ‎【点评】本考点既考查了探究氢氧化钠是否变质，又考查了实验步骤的设计和化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强．实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．‎ ‎　‎ ‎2．（2014•河源）小敏做中和反应实验时，将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，看到有气泡产生．是不是拿错了药品？小敏经检验确认没有拿错药品，而是氢氧化钠溶液变质了．‎ ‎【分析】氢氧化钠溶液变质的方程式是：　2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O　．‎ ‎【提出问题】该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质？‎ ‎【查询资料】l．已知反应：BaCl2+Na2CO3═2NaCl+BaCO3↓‎ Ⅱ．部分盐溶液的pH如表：‎ 盐溶液 NaCl Na2C03‎ BaCl pH 等于7‎ 大于7‎ 等于7‎ ‎【设计实验】小敏依据查询的资料设计实验步骤，请你帮她补充完整．‎ 实验步骤 实验现象 实验结论 ‎（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加足量的氯化钡溶液，并不断振荡．‎ ‎　有白色沉淀生成　‎ 说明原来溶液中一定含有的溶质是碳酸钠．‎ ‎（2）向步骤（1）充分反应后的溶液中滴加　酚酞试液　．‎ ‎　溶液变成红色　‎ 说明原来溶液中还一定含有　氢氧化钠　．‎ ‎【实验结论】通过实验，小敏检验出该氢氧化钠溶液只是部分变质．‎ ‎【进一步实验】小敏用变质的溶液制取不含杂质的氢氧化钠溶液，继续完成中和反应实验．她设计如图所示的实验方案．‎ ‎（1）写出步骤①发生反应的化学方程式　Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH　．‎ ‎（2）步骤①中滴加适量溶液A后的操作是　过滤　．‎ ‎（3）步骤③判断盐酸与氢氧化钠恰好完全反应的实验现象是　溶液刚好由红色变成无色　．‎ ‎【分析】物质在存放时要防止变质，变质的原因可能与空气中的某种成分发生化学反应，比如氢氧化钠、氢氧化钙等碱性物质能与空气中的二氧化碳发生化学反应生成碳酸盐，而导致化学试剂失效．因此检验方法可以从如何检验碳酸根离子出发．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，常用到的试剂就是氢氧化钙溶液．‎ ‎【解答】解：【分析】氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳并发生反应生成碳酸钠和水，方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；‎ ‎【设计实验】（1）加入过量的氯化钡溶液和碳酸钠反应，可以除去氢氧化钠中的碳酸钠，产生碳酸钡沉淀和氯化钠；‎ 再向滤液中滴加酚酞试液，看是否变成红色来证明剩余溶液是否碱性含有氢氧化钠：若变成红色，则含有氢氧化钠是部分变质；若不变色，则不含有氢氧化钠是全部变质；‎ ‎【进一步实验】对于变质的氢氧化钠，可以采用沉淀法将其杂质离子除去，且不能产生新的杂质而得到纯净的氢氧化钠溶液，方法是加入适量氢氧化钙等溶液，Ca2+与原溶液中的碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀，方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH，然后过滤除掉即可得到氢氧化钠溶液；在进行中和反应时，为判断恰好完反应，滴加酚酞试液，溶液就会变红，搅拌均匀，然后再逐滴加入稀盐酸，经色溶液会变浅，若红色刚好褪去，就说明氢氧化钠和盐酸恰好完全反应．‎ 故答案为：【分析】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；‎ ‎【设计实验】（1）有白色沉淀生成；（2）酚酞试液；溶液变成红色；氢氧化钠；‎ ‎【进一步实验】（1）Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；‎ ‎（2）过滤；‎ ‎（3）溶液刚好由红色变成无色．‎ ‎【点评】本题综合考查了氢氧化钠的性质以及碳酸根的检验方法及除杂方法，注意把握加入试剂的量，除杂过程中不能加入新的杂质离子，正确选择试剂．‎ ‎　‎ ‎3．（2014•河源）五一节后，小丽带着愉快的心情返回学校．当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望．‎ ‎【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？‎ ‎【提出猜想】小丽的猜想：NaOH溶液部分变质．你的新猜想：　NaOH溶液全部变质　．‎ ‎【实验探究】小丽查阅材料，知道了部分物质的溶解性表：‎ ‎ 阴离子 阳离子 ‎0H﹣‎ N03﹣‎ C1﹣‎ C032﹣‎ Na+‎ 溶 溶 溶 溶 Ba2+‎ 溶 溶 溶 不溶 Ca2+‎ 微溶 溶 溶 不溶 Cu2+‎ 不溶 溶 溶 不溶 小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请根据表中内容填写小丽实验时的现象：‎ 实验步骤 现象 结论 取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞试液 ‎　产生白色沉淀，溶液变红　‎ NaOH溶液部分变质 假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象是　产生白色沉淀，溶液不变红　．‎ ‎（1）下列物质：①BaCl2溶液；②Ca（N03）2溶液；③Ca（OH）2溶液；④Ba（OH）2溶液，不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是　③④　 （填序号）；‎ ‎（2）NaOH溶液应　密封　保存．‎ ‎【拓展应用】‎ 小丽想测定这瓶变质的NaOH溶液中Na2C03的质量分数．现取20g待测溶液，向其中逐滴加入l．11%的CaCl2溶液，产生沉淀质量与所加CaCl2溶液质量的关系如图所示．‎ ‎（1）B点处所得溶液中溶质有　NaOH、NaCl、Na2CO3或NaCl、Na2CO3　．‎ ‎（2）求待测溶液中Na2C03的质量分数．‎ ‎【分析】氢氧化钠在空气中会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，检验氢氧化钠是否全部变质也就是看碳酸钠中还有没有剩余的氢氧化钠，主要根据检验碳酸根离子和氢氧根离子的方法来确定．检验碳酸根离子但不会除去氢氧根离子应用钙离子或钡离子，但不可混入氢氧根离子．以免对氢氧化钠的检验造成影响．当滴加氯化钙溶液到B点时，碳酸钠未反应完，还有生成的氯化钠，可能还有未变质的氢氧化钠．欲求待测溶液中碳酸钠的质量分数，必须要知道碳酸钠的质量和待测溶液的质量，待测溶液的质量已知，碳酸钠的质量可根据沉淀碳酸钙的质量求出．‎ ‎【解答】解：【提出猜想】NaOH溶液全部变质 ‎【实验探究】氢氧化钠在空气中会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，检验氢氧化钠是否全部变质，也就是看碳酸钠中还有没有剩余的氢氧化钠．通过检验碳酸根离子和氢氧根离子的方法可以确定．故答案为：产生白色沉淀，溶液变红 产生白色沉淀，溶液不变红 ‎【实验反思】（1）若用氢氧化钡或氢氧化钙的话，即使原溶液中没有氢氧化钠反应也会生成氢氧化钠．故答案为：③④‎ ‎（2）氢氧化钠敞口放在空气中会变质，故应密封保存．故答案为：密封 ‎【拓展应用】‎ ‎（1）当氯化钙溶液滴加到B点时，碳酸钠没有反应完，还有生成的氯化钠，原溶液中可能还有未变质的氢氧化钠．故答案为：NaOH、NaCl、Na2CO3或NaCl、Na2CO3‎ ‎（2）解：设Na2CO3的质量为x Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ‎106 111‎ x 100g×1.11%‎ ‎=1.11g ‎=‎ x=1.06g 待测溶液中碳酸钠的质量分数为×100%=5.3% ‎ 答：待测溶液中碳酸钠的质量分数为5.3%‎ ‎【点评】检验混合溶液中有碳酸钠和氢氧化钠时，因为碳酸钠溶液显碱性，会对氢氧化钠的检验造成干扰，应先检验并除去碳酸钠，再检验氢氧化钠．还应注意在检验并除去碳酸钠时不能混入氢氧根离子．‎ ‎　‎ 参与本试卷答题和审题的老师有：ls0906；xiaoxi（排名不分先后）‎ 菁优网 ‎2016年10月4日