酸碱盐的化学性质复习实验探究.docx
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酸碱盐的化学性质复习实验探究
实验探究“酸碱盐化学性质”的复习
麒麟区七中张兴国
一.探究目的
1.练习固体和液体的正确取用操作。
2.巩固和加深对酸、碱、盐的化学性质的认识。
3.通过对“物质转换知识链”的设计,让学生充分了解不同类物质之间的转化关系。
4.让化学知识与实验进行整合。
二.实验试剂和用品
1.试剂:
石蕊溶液、酚酞溶液;稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸;NaOH溶液、石灰水;
食盐水、Na2CO3溶液、、CuSO4溶液、BaCl2溶液、FeCl3溶液、MgCl2溶液、
AgNO3溶液;镁条、铜片、锌粒、锈铁钉、NaHCO3粉末、Na2CO3粉末、
NH4Cl固体、熟石灰粉末。
2.用品:
白瓷板、玻璃片、砂纸、玻璃棒、pH试纸、胶头滴管、药匙、镊子、
试管夹、试管(5只以上)、玻璃管或吸管、烧小杯(2只)。
三.知识归纳与串链(预习题)
【归纳】1我们可以将复杂的“金属、氧化物、酸、碱、盐”之间的反应归纳为“238”(两个表、三种情况、八类反应)。
请你写出一个对应的化学方程式。
1.两类置换反应——金属活动顺序表的应用(有单质生成的反应)
①金属+酸:
②金属+盐溶液:
2.三类“酸碱性相反”的反应——生成盐和水的反应
③酸性氧化物+碱:
④碱性氧化物+酸:
⑤酸+碱(中和反应):
3.三类“盐与酸碱盐”的反应——溶解性表的应用(生成沉淀或气体)
⑥盐+酸:
⑦盐+碱:
⑧盐+盐:
【归纳】2我们还可以将“沉淀和离子检验”之间的情况归纳为“863”(八沉淀、六离子、三情况)。
1.八沉淀的三种情况(写对应化学式)
①不溶于酸的沉淀:
②溶于酸并产生气体的沉淀:
③溶于酸不产生气体的沉淀:
(蓝色)(红褐色)
2.六种离子的检验,可以根据实验的明显现象(变色、生成沉淀、生成气体)分成三类主要方法。
①主要通过变色检验的离子:
②主要通过生成沉淀检验的离子:
③主要通过生成气体检验的离子:
【发散】你能找出“酸的五条化学性质”、“碱的四条化学性质”“盐的四条化学性质”吗?
它们需满足什么样的反应条件才能发生反应?
“酸”的五条化学性质
“碱”的四条化学性质
“盐”的四条化学性质
【串链】据下列实例的转化关系,归纳出“物质不同类别之间的转化关系”。
四.实验与探究
1.酸碱性与酸碱度的探究——体验化学的“色彩美”,并利用溶液颜色(酸碱性)变化,判断中和反应进行的程度。
滴加石蕊溶液
滴加酚酞溶液
酸碱性
pH
①稀硫酸
②食盐水
③Na2CO3溶液
④NaOH溶液
结论:
指示剂只能定性确定溶液的酸碱性,而pH试纸不但可以确定溶液的酸碱性,而且可以定量确定酸碱性的强弱(即酸碱度)。
中和反应的步骤及方法
现象与结果
备注
取少量NaOH溶液滴入2滴酚酞溶液,逐滴加入盐酸并不断用玻璃棒搅拌
色的NaOH溶液滴入酚酞后呈色,加盐酸后,颜色逐渐变,最后变为色。
中和反应常无明显实验小现象,需借助颜色、pH、温度等变化来判断。
2.有气体生成的反应
步骤及方法
现象与结果
备注
①金属+酸:
分别将用砂纸打磨过的镁条、铜片和锌粒放入试管中,分别滴加稀盐酸或稀硫酸
镁条、锌粒表面都有产生,铜片表面
也是H+检验方法之一
②碳酸盐或碳酸氢盐+酸:
取少量NaHCO3粉末、Na2CO3粉末于试管中,分别倒入少量稀盐酸
有大量产生,试管口罩上一个用石灰水湿润的小烧杯,可看到
HCO3-、CO32-的检验方法
③铵盐+碱:
取NH4Cl固体少量于小烧杯中,加入少量熟石灰并搅拌,放湿润石蕊试纸于杯口。
可闻到、
看到湿润石蕊试纸变色。
NH4+的检验方法
3.有沉淀(固体)生成的反应(有些也有“色彩美”哟)
步骤及方法
现象与结果
备注
①金属+盐:
将无锈铁钉放入盛CuSO4溶液的试管里
光亮的银白色铁钉表面附着了
色的物质
有金属生成的反应
②白色沉淀溶于酸,产生气体:
A.向石灰水里吹二氧化碳气体,变浑浊后,滴入盐酸;
B.Na2CO3溶液滴加BaCl2溶液后再加盐酸
先有产生,加盐酸后,,并有气体产生。
CO2、CO32-的检验;碳酸盐沉淀是溶于酸并产生气体的白色沉淀
③沉淀溶于酸,但不产生气体:
A.在CuSO4溶液、FeCl3溶液、MgCl2溶液中,分别滴加NaOH溶液后,再滴入盐酸
B.将生锈铁钉放入盛有稀盐酸的试管中
A.CuSO4溶液、FeCl3溶液、MgCl2溶液中,滴加NaOH溶液后,分别产生、、色沉淀,再滴入盐酸后,沉淀都
;
B.溶液颜色由色变色
也是OH-检验方法之一;不溶碱的沉淀能溶于酸,但不产生气体;不溶性金属氧化物能溶于酸,但不产生气体
④白色沉淀不溶于酸:
A.NaCl溶液滴加AgNO3溶液后再滴加稀硝酸
B.稀H2SO4中滴加BaCl2溶液后再滴加稀硝酸
都产生,滴加稀硝酸后,。
Cl-、SO42-的检验方法;BaSO4、、AgCl不溶于酸的白色沉淀
五、问题与讨论(巩固题)
1.你能写出上述1.2.3实验探究中所涉及的化学方程式吗?
2.你有哪些方法可以确定溶液是酸性还是碱性(即:
H+和OH-的检验)?
(温馨提示:
可以从“变色、测pH、生成气体、生成沉淀”考虑多种方法)
3.你能用多少种不同方法制备ZnCl2,请写出化学方程式?
(温馨提示:
前面的“8种反应”中都可以生成盐,可访问它们)
附:
“酸碱盐化学实验题”汇编
1.CO2是初中化学重点研究的气体之一。
某化学兴趣小组设计了如下实验来探究CO2的制取和性质:
某兴趣小组同学将制得的CO2分别通人澄清石灰水和氢氧化钠溶液中,他们观察到前者变浑浊,后者无明显现象。
CO2和NaOH是否发生了化学反应?
①小明设计了甲、乙两个实验来验证C02与NaOH发生了化学反应,如右图所示。
实验现象为:
甲——软塑料瓶变瘪,乙——“瓶吞鸡蛋”。
甲乙
小虎同学认为上述实验是可行的。
其共同原理是 。
小雯同学提出质疑,她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应。
其理由是 。
小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验,这个实验是
。
②小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入 ,观察到
现象,从而证明CO2与NaOH已经发生了反应。
2.同学们在学习碱的化学性质时,进行了如下图所示的实验。
(1)写出甲实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式 。
(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是 。
(3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。
(4)实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中,最终看到废液浑浊并呈红色,产生疑问。
【提出问题】废液中含有哪些物质?
【交流讨论】①一定含有的物质:
碳酸钙、指示剂、水和(写物质名称)。
②还含有能使废液呈碱性的物质。
能使废液呈碱性的物质是什么?
同学们有如下猜想。
小云认为:
只有碳酸钠小红认为:
只有氢氧化钙小林认为:
是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是。
(写一种猜想)
【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。
查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计如下实验。
请你将小方的实验设计补充完整。
实验内容
预计现象
预计结论
取少量废液缸中上层清液于试管中,加入过量氯化钙溶液,静置。
①有白色沉淀,溶液呈红色。
的猜想正确。
②。
的猜想正确。
③。
的猜想正确。
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑。
3.右图是“△△牌发酵粉”的部分信息,课外化学兴趣小组的同学对其进行了如下探究(请你完成相应填空):
【查阅资料】
(1)酒石酸是一种易溶解于水的固体有机酸;
(2)发酵粉能够使面团松软、发泡是因为发酵粉产生了CO2所致;
(3)Na2CO3受热不分解。
【提出问题】NaHCO3在发酵粉加水或加热时如何产生CO2?
【猜想】甲.……
乙.酒石酸与NaHCO3在溶液中反应产生CO2
丙.NaHCO3加热产生CO2
【实验探究】
(1)小明同学取少量NaHCO3粉末于试管中,加入适量水,无气体产生,从而否定了猜想甲,则猜想甲是。
小明又将酒石酸溶液和NaHCO3溶液混合,产生了CO2,从而验证了猜想乙,说明了NaHCO3具有的性质之一是;
(2)小英同学为探究猜想丙设计了右图所示的实验装置:
小英另取适量NaHCO3粉末加入a试管中,加热,观察到a试管口有水生成,b试管中澄清石灰水变浑浊。
b试管中反应的化学方程式为。
持续加热直至两支试管均不再发生变化时,发现a试管中仍残留有较多白色固体粉末,向该粉末中滴加稀盐酸,有CO2产生,说明该粉末是。
【小结】NaHCO3在发酵粉中产生CO2的条件是;
NaHCO3受热发生变化的化学方程式为;
4.小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度。
于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈性,还可能呈性。
实验操作
实验现象
结论
用试管取该溶液1-2mL,滴入1-2滴无色酚酞试液,振荡
无色酚酞试液变
溶液呈碱性
无色酚酞试液不变色
溶液呈
【分析与思考】
⑴若溶液呈碱性,则溶液中使其呈碱性的离子是(填写微粒符号),为避免碱性溶液污染环境,小亮对所得溶液进行了如下处理:
向溶液中逐滴加入溶液,直到不再产生沉淀为止。
然后过滤,把滤液倒入蒸发皿中加热,得到氯化钠晶体,该过程涉及的化学方程式为。
⑵若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出了以下方案:
方案一:
取样,加入碳酸钠溶液,若观察到,则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则呈中性。
方案二:
取样,加入金属锌,若有所泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式为;若无明显现象,则呈中性。
5.春节后,小丽带着快乐的心情返回学校。
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:
___________________。
【实验反思】⑴下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)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)。
⑵小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用_______________替代。
【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是。
6.在化学兴趣小组活动中,小山把一标有“生石灰干燥剂”的小纸袋带到学校进行实验。
干燥剂是否变质?
小山设计并进行了如下实验,请你帮他完成实验报告。
(1)
实验步骤
实验现象
结论
干燥剂中含有CaO
取少量用样品制得的溶液于试管中,滴入几滴酚酞试液
干燥剂中含有Ca(OH)2
干燥剂部分变质
(2)既然干燥剂中已有Ca(OH)2,小山又猜想还可能有另一种物质生成,原因是_______________________(用化学方程式表示)。
请你设计实验证明小山的猜想(简要写出实验步骤、现象及结论)_________________________________________。
(3)小西认为步骤②不严密,理由是________________________________________。
(4)愉快的小组活动结束了,除以上猜想及实验,你还想对该干燥剂的成分进行哪些方面的探究___________________________(写出一条即可)。
7.市场上有一种自热米饭,其饭盒中有一小包粉末,粉末的主要成分是铁粉、镁粉和氯化钠。
小明利用这包粉末,进行了如下的探究实验:
(1)验证并分离铁粉的最简单的物理方法是。
(2)若要进一步分离镁粉和氯化钠而得到干燥的镁粉,要进行的操作是:
溶解、、洗涤、干燥。
在前两步实验操作中都用到的玻璃仪器为(填一种)。
(3)在
(2)所得镁粉中加入一定量的稀硫酸,使固体完全溶解。
对所得溶液中含有的溶质,小明作如下猜想:
猜想1:
溶质只有硫酸镁。
猜想2:
溶质有硫酸镁和(填化学式)。
经查阅资料:
硫酸镁溶液酸性极弱。
若要检验猜想2是否正确,能不能选用无色酚酞溶液作为试剂?
(填“能”或“不能”)。
小明选用一种金属单质进行实验,观察到了明显的现象,从而肯定了猜想2是正确的,写出发生反应的化学方程式:
。
8.小强在回家的途中经过一鱼塘边时,发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体,鱼塘中顿时产生大量气泡,经咨询得知,这种固体的主要成分是过氧化钙(CaO2),请你与小强共同探究。
(1)为研究鱼塘中大量气泡是何种气体所致,小强使用如图所示的装置进行实验,打开分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃,说明生成的气体是。
由此可知养鱼师傅向鱼塘中撒过氧化钙的目的是。
(2)根据质量守恒定律,小强认为过氧化钙与过量水反应还应产生某种含有钙元素的产物。
开始小强假设该产物为CaO,但通过思考他很快否定了原先的假设,并重新假设生成的含钙产物为Ca(OH)2。
请解释小强否定原假设建立新假设的理由:
。
请设计一个实验方案来验证小强的新假设,并填入下表空格中:
实验步骤
可能出现的现象
结论
CaO2与H2O反应有Ca(OH)2生成
(3)小强通过实验证明了过氧化钙与水反应的确有氢氧化钙生成,请写出过氧化钙和水反应的化学方程式:
。
(4)小强在实验时观察到烧杯中有气泡产生,由此他还得出了什么结论________________。
9.某活动小组的同学查阅资料得知,传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。
小组同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液,对滤液中溶质的成分进行探究:
【猜想与假设】
甲同学认为:
可能是NaCl、Na2C03、Ca(OH)2
乙同学认为:
可能是NaCl、NaOH、Na2C03
丙同学认为:
可能是NaCl、NaOH、Ca(OH)2
丁同学认为:
可能是NaCl、NaOH
【交流与评价】经过讨论,大家一致认为______同学的猜想不合理。
理由一是_________________;理由二是_________________________
【活动与探究】乙同学取原滤液向其中倾倒一定量的稀盐酸观察到有大量气泡产生,于是得出该滤液中的溶质是NaCl、NaOH、Na2C03的结论,证实了自己的猜想。
丙同学取原滤液向其中加入Na2C03溶液无现象,据此否定了自己的猜想;他又重新取原滤液,向其中加入CaCl2溶液观察到_________________,得出了和乙同学相同的结论。
丁同学为了验证上述结论也取原滤液向其中滴加了少量稀盐酸,却发现无气泡产生。
【解释与结论】大家经过分析找出了丁同学所用试剂与乙同学相同,却没有看到气泡的原因。
你认为可能的原因是_______________________________________。
经过上述四位同学的共同努力,大家终于对滤液中溶质的成分得出了正确结论。
10.请你结合下列装置图回答问题:
(1)写出有标号仪器的名称:
a____________,b____________。
(2)实验室用甲装置制氧气的化学方程式是______________________________,用____________法收集氧气。
反应结束后冷却,往试管中加入足量的水,搅拌、过滤,得到黑色粉末。
该黑色粉末与过氧化氢接触有大量气泡产生,反应的化学方程式是____________________________________,黑色粉末在反应中的作用是____________。
(3)某化学兴趣小组用乙装置制取并检验二氧化碳。
实验过程中,可观察到试管里产生____________色沉淀,反应的化学方程式是____________________________________。
产生沉淀后继续通入二氧化碳,过一段时间后,发现沉淀溶解变成澄清溶液。
为了确定沉淀溶解成澄清溶液的原因,小组的同学进行了相关探究。
【提出问题】沉淀为什么能溶解变成澄清溶液?
【查阅资料】碳酸盐溶于酸,碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]溶于水。
【猜想与假设】①溶液呈酸性;②反应生成了碳酸氢钙。
【实验与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
实验Ⅰ:
把一小片pH试纸放在一块干净的玻璃片上,用_________蘸取沉淀溶解成澄清的溶液沾在试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照。
测得被测液的pH=8
猜想①______________。
(填“成立”或“不成立”)
实验Ⅱ:
取沉淀溶解成澄清的溶液于另一支试管中,加入
___________________________。
有气体产生
反应的化学方程式为:
___________________________。
猜想②成立。
通过探究得知,生成的沉淀会与二氧化碳、水反应生成了可溶于水的碳酸氢钙。
【交流与反思】从探究中你得到的启示或感受是___________________________。
11.实验室里的同学们正在做探究实验。
用A、B、C、D四支试管各取室温下等体积的氢氧化钙饱和溶液,分别做如下实验:
①向A试管中滴加碳酸钾溶液;②向B试管中滴加氯化铜溶液;③向C试管中滴加硝酸镁溶液;④向D试管中滴加氯化钠溶液,均充分振荡。
(1)提出问题:
他们在探究的问题是(请具体回答)。
(2)表达与交流:
小芳根据在D试管中没有观察到明显现象,判断D试管中无化学反应发生。
你认为此判断的依据是否合理(填“合理”或“不合理”),并具体解释原因;
(3)为科学处理实验过程中产生的废液,同学们对B试管中反应后过滤得到的无色滤液,继续进行探究。
小芳猜想滤液中只含有一种溶质,小刚猜想滤液中含有两种溶质。
为验证哪位同学的猜想是正确的,同学们选用不同的试剂分别进行实验。
请填写下列实验报告:
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一:
取少量滤液于试管中,向其中
小刚同学的猜想是正确的。
滤液中含有的两种溶质是
方案二:
取少量滤液于试管中,向其中
(4)反思与评价:
通过上述实验,同学们认为实验过程中产生的废液必须处理后再排放。
请你对B试管中滤液的处理提出可行的建议
12.实验室有5种白色固体,老师让化学实验小组同学鉴别这些固体。
(1)调查研究
①5种白色固体分别是:
NaOH、Na2CO3、CuSO4、Ca(OH)2和NaHCO3。
②查阅资料:
小组同学查阅了NaOH、Na2CO3和NaHCO3的一些性质。
性质
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解性
10℃时溶解度20.0g
10℃时溶解度12.5g
溶解时放热
10℃时溶解度8.1g
溶解时放热
加热
不分解
不分解
发生分解反应,分解产物为碳酸钠、二氧化碳和水。
(2)实验探究:
同学们的探究报告如下,请你帮助完成。
实验步骤
实验现象
实验结论
第一步:
在5支试管中分别放入少量的5种白色固体,分别标上A、B、C、D、E,然后依次加入适量的水并振荡。
A、C、D的溶液为无色;B的溶液为浑浊;E的溶液呈蓝色。
B是Ca(OH)2
E是
第二步:
向上述A、C、D溶液中分别滴加无色的酚酞溶液
三支试管中的酚酞溶液均变红。
结论:
第三步:
依据右图
装置,再次对A、C、D进行实验
①加热固体A
B溶液无明显现象。
A是Na2CO3
②待①停止加热后,通过长颈漏斗向C溶液中加入稀盐酸
C溶液中有气泡产生,B溶液中有气泡逸出、并有白色沉淀生成。
B溶液中发生反应的化学方程式为:
第四步:
被加热的试管口有无色液滴生成,B溶液中有气泡逸出且溶液变浑浊。
C是
利用排除法得出:
D是NaOH
(3)实验反思:
老师引导同学们讨论了上述实验探究过程,进行了全面反思,发现实验结论仍有不确定性。
不能确定的物质是(填化学式);请用物理方法继续鉴别
实验步骤
实验现象和结论
“酸碱盐化学实验题汇编”参考答案
1.①氢氧化钠溶液能与CO2发生反应,瓶内气压降低;CO2能溶于水,也能使瓶内气压降低;将氢氧化钠溶液换成等体积的水,做同样的实验,看现象是否有差别。
②稀盐酸有气泡产生(或加氯化钙溶液有沉淀生成等)2.
(1)NaOH+HCl===NaCl+H2O
(2)气球胀大(4)【交流讨论】①NaCl②氢氧化钠(合理答案均可)【实验设计】①小林②有白色沉淀,溶液由红色变为无色小云③没有白色沉淀,溶液呈红色小红【反思拓展】反应物是否有剩余(合理答案均可)
3.NaHCO3遇水产生二氧化碳;与某些酸反应产生CO2;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;Na2CO3;加水或加热,2NaHCO3△=Na2CO3+CO2↑+H2O。
4.【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈酸性,还可能呈中性。
取样于小试管中,加水,用手触摸试管外壁
有热感
溶液变红色
【实验验证】无色酚酞试液变红;溶液呈酸性或中性【分析与思考】⑴OH—;氯化铁/氯化铜(化学式也可),FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaClCuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl⑵有所泡产生;Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑5.【提出猜想】NaOH溶液全部变质【实验探究】产生白色沉淀,酚酞试液变红;产生白色沉淀,酚酞试液不变色【实验反思】
(1)③④
(2)硫酸铜溶液(或NH4Cl溶液)【拓展应用】密封保存
6.
(1)
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O取样于小试管中,滴加稀盐酸,有气泡产生,证明干燥剂中含的碳酸钙(3)Ca(OH)2也可能是未变质的CaO和水反应刚生成的(4)干燥剂中是否含有