資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
1.中和反應的實質：酸中的H+與堿中的OH-結合生成H2O，即H+＋OH—= H2O。
2.判斷中和反應是否發生的方法（以鹽酸和氫氧化鈉反應為例）
方法 步驟 現象 結論
觀察酸堿指示劑的顏色變化 ①在氫氧化鈉溶液中滴加幾滴酚酞試液； ②向氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，不斷攪拌或振蕩。 溶液由紅色變為無色 氧化鈉和鹽酸發生了反應
觀察溶液 的pH變化 ①測出氫氧化鈉溶液pH； ②向氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，并不斷攪拌或振蕩，同時測定溶液的pH。 溶液的pH不斷減小并最終小于7 氫氧化鈉和鹽酸發生了反應
觀察溶液溫度變化 ①測量加入燒杯中的氫氧化鈉溶液的溫度； ②向氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸，不斷攪拌并及時測量溶液溫度，觀察溶液溫度的變化情況。 開始滴加稀鹽酸的一段時間內，溶液溫度不斷升高 氫氧化鈉和鹽酸發生了反應
3.中和反應的溶液pH圖象（以鹽酸和氫氧化鈉反應為例）
類型 往鹽酸中滴加氫氧化鈉溶液 往氫氧化鈉溶液中滴加鹽酸
圖象
pH的變化過程 起初溶液pH7，呈酸性；隨著堿的加入，pH逐漸增大；當酸堿恰好完全反應時，溶液pH=7，呈中性；隨著堿的繼續加入，溶液pH7，呈堿性 起初溶液pH7，呈堿性；隨著酸的加入，pH逐漸減小；當酸堿恰好完全反應時，溶液pH=7，呈中性；隨著酸的繼續加入，溶液pH7，呈酸性
溶質成分 A點：HCl、NaCl B點：NaCl C點：NaCl、NaOH A點：NaOH、NaCl B點：NaCl C點：NaCl、HCl
4.中和反應后的溶質成分分析：向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀鹽酸后，溶液由紅色變成無色，則氫氧化鈉與稀鹽酸可能恰好完全反應，也可能鹽酸過量，可用以下方法判斷酸是否過量。
方法 現象 結論 溶質成分
向反應后的溶液中滴加紫色石蕊試液 溶液不變色 恰好完全反應 NaCl
溶液變紅 鹽酸過量 NaCl、HCl
使用pH試紙測定反應后溶液的pH pH=7 恰好完全反應 NaCl
pH7 鹽酸過量 NaCl、HCl
反應后的溶液中加入碳酸鹽 沒有氣泡產生 恰好完全反應 NaCl
有氣泡產生 鹽酸過量 NaCl、HCl
向反應后的溶液中加入較活潑的金屬 沒有氣泡產生 恰好完全反應 NaCl
有氣泡產生 鹽酸過量 NaCl、HCl
解決酸堿中和反應的實驗分析問題，需要熟練掌握以下解題方法：
（1）如何根據酸堿質量比判斷過量問題：先根據酸堿反應的化學方程式計算恰好中和時酸與堿的質量比，然后根據實驗中的實際質量比判斷酸與堿到底誰過量：若實際的酸堿質量比小于恰好中和時的酸堿質量比，則堿過量；若實際的酸堿質量比等于恰好中和時的酸堿質量比，則酸與堿均恰好完全反應；若實際的酸堿質量比大于恰好中和時的酸堿質量比，則酸過量。
（2）如何根據pH圖像判斷“酸入堿”還是“堿入酸”：若實驗開始時溶液的pH小于7，則是“堿入酸”；若實驗開始時溶液的pH大于7，則是“酸入堿”。
（2022 金華期中改編）在學習完中和反應相關知識后，科學學習小組同學對實驗室的兩份溶液展開了相關探究，記錄如下：在甲圖中，A、B、C、D四點分別表示溶質質量分數均為10%的氫氧化鈉溶液和稀鹽酸的混合物，圖乙表示各溶液混合后的最高溫度（所有溶液起始溫度均為22℃），甲圖中A、B、C、D各點溶液混合后的對應溫度如乙圖所示。試回答下列問題：
Ⅰ．探究酸堿能否發生化學反應
（1）在C點對應的溶液中加入紫色石蕊試液，溶液呈　　 　色；
（2）反應中溶液溫度升高的原因是　　　　　 　　　　　　　；
（3）請寫出上述反應的化學方程式　　　　　　　　　　　　 　；
（4）D點對應的混合物反應完全后所得溶液中的離子有Na+、Cl﹣、　 　（填離子符號）；
（5）下列反應中微觀本質與該小組探究反應本質相同的是　　 　（填序號）。
①澄清石灰水檢驗二氧化碳；②熟石灰改良酸性土壤
Ⅱ．探究上述反應后鹽酸是否過量
【實驗設計】甲、乙、丙三組同學選取不同試劑設計出如下驗證方案，并分別進行實驗：
實驗方案 實驗步驟 實驗現象 實驗結論
甲組 取樣，滴入幾滴石蕊試液 溶液顏色不變 甲實驗中稀鹽酸過量
乙組 取樣，加入適量的鎂條 產生大量氣泡 乙實驗中稀鹽酸①　 　　
丙組 取樣，加入適量的②　 　　　 得到藍色溶液 丙實驗中稀鹽酸過量
【實驗評價】探究Ⅱ中，　 　　（填“甲”或“乙”或“丙”）組的實驗結論錯誤。
【實驗拓展】借助pH傳感器探究酸堿反應，實驗更直觀。圖2是石灰水與稀硝酸反應過程中溶液pH變化示意圖，下列說法正確的是　　 　（填字母）。
①該實驗是將稀硝酸滴入石灰水中
②若向c點溶液中滴加幾滴無色酚酞溶液，溶液變紅色
③a、b兩點對應溶液中含有一種相同的溶質
1.氫氧化鈉的變質原因：氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成了碳酸鈉，反應的化學方程式為2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O。
變質程度 所含成分
未變質 NaOH
部分變質 NaOH和Na2CO3
完全變質 Na2CO3
2.檢驗氫氧化鈉變質的方法
方法 檢驗原理 操作方法、現象及結論
氣泡法 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ 取一定量樣品溶于水，加入足量稀鹽酸，若有氣泡產生，則氫氧化鈉已變質
碳酸鈣沉淀法 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 取一定量樣品溶于水，滴加氯化鈣溶液，若有白色沉淀生成，則氫氧化鈉已變質
碳酸鋇沉淀法 Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 取一定量樣品溶于水，滴加氫氧化鋇溶液（或氯化鋇溶液），若有白色沉淀生成，則氫氧化鈉已變質
3.檢驗已變質的氫氧化鈉的變質程度的方法
方法 原理 操作 現象 結論
變色法 酚酞試液 遇堿變紅 取一定量樣品溶于水，滴加足量氯化鋇（或氯化鈣）溶液，生成白色沉淀，充分反應后過濾，向濾液中滴加酚酞 濾液不變色 完全變質
濾液變紅 部分變質
沉淀法 2NaOH+CuCl2= Cu(OH)2↓+2NaCl 取一定量樣品溶于水，滴加足量氯化鋇（或氯化鈣）溶液，生成白色沉淀，充分反應后過濾，向濾液中滴加可溶性銅鹽（或可溶性鐵鹽） 無沉淀生成 完全變質
生成藍色絮狀沉淀（或紅褐色沉淀） 部分變質
解決堿的變質問題，需要熟練掌握以下解題方法：
（1）如何根據現象判斷是否變質。
以氫氧化鈉為例，我們首先要清楚它的變質原因以及變質后的產物。那么，“探究氫氧化鈉是否變質”這一問題就轉變成“探究氫氧化鈉樣品中是否含有變質后的產物——碳酸鈉”。因此，可以根據碳酸鈉的性質選取合適的試劑與之進行反應，再根據是否產生相應的現象判斷是否有碳酸鈉的存在，從而確定氫氧化鈉是否變質。
（2）如何根據現象判斷變質程度。
要判斷某氫氧化鈉變質樣品的變質程度，其實就是要判斷該樣品中是否還有氫氧化鈉。若有，則部分變質；若無，則完全變質。那么，“探究氫氧化鈉的變質程度”這一問題就轉變成“探究變質后的氫氧化鈉樣品中是否含有氫氧化鈉”。因此，可以根據氫氧化鈉的性質選取合適的試劑與之進行反應，再根據是否產生相應的現象判斷是否有氫氧化鈉的存在，從而確定氫氧化鈉的變質程度。
（3）如何根據測量的量計算變質后樣品中氫氧化鈉的質量分數。
這一類問題，我們往往采用間接的方法進行測量，將“測量氫氧化鈉的質量”轉變為“測量碳酸鈉的質量”。碳酸鈉的質量我們可采取氣體法、沉淀法進行測量，即選取合適的試劑與碳酸鈉反應生成氣體或沉淀，通過測量氣體或沉淀的質量，再根據化學方程式計算出碳酸鈉的質量，即達到實驗目的。
（2022 杭州期中）某校甲、乙兩個興趣小組對實驗室一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體進行探究。
探究一：氫氧化鈉固體是否變質。
興趣小組同學取少量氫氧化鈉固體樣品于試管中，加適量水溶解，滴加稀鹽酸，產生大量氣泡。
根據以上實驗現象可判斷該樣品已經發生變質。氫氧化鈉在空氣中變質的原因：　 　　　　　　　　　　　　　　（用化學方程式表示）。
探究二：氫氧化鈉固體變質程度。
【查閱資料】①堿石灰是NaOH和CaO的固體混合物，能吸收水和二氧化碳；②標準狀況下，ρ二氧化碳=1.977g/L；③碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液能發生反應：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。
【設計實驗】甲、乙兩興趣小組同學分別稱取2g氫氧化鈉樣品與足量稀鹽酸反應，通過測定產生二氧化碳的量進行計算。甲小組同學設計了如圖所示的方案一測定二氧化碳的質量。（注：不考慮稀鹽酸中HCl氣體的揮發）
【交流討論】乙小組同學認為方案一的C裝置氣管水面上應覆蓋一層植物油，防止二氧化碳溶于水，由此提出了方案二，但甲小組同學認為方案二的裝置也存在缺陷，會對實驗結果產生影響，請你指出產生影響的原因：　 　　　　　　　　　　　　　　（寫一點即可）。
【拓展探究】經過交流討論，甲、乙兩小組同學共同設計了如下圖所示的實驗操作方案來測定固體樣品中氫氧化鈉的質量分數。
“操作I”的名稱是　　 　；
②在獲得以上數據后，小金經過計算得到固體樣品中氫氧化鈉的質量分數為　　 　　；
③若沉淀N未經洗滌就直接烘干稱量，則測得的樣品中氫氧化鈉的質量分數　　 　（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
粗鹽中除含有泥沙等不溶性雜質外，還有可溶性雜質，如硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣等雜質，應加入過量的氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉等物質，將雜質離子（Mg2+、Ca2+、SO-）轉化為沉淀過濾除去，再向濾液中加入適量的鹽酸，然后蒸發結晶，得到較純凈的精鹽。粗鹽提純的過程示意圖如下：
解決粗鹽提純的問題，其實是解決離子的除雜問題。因此，需要我們熟練掌握離子除雜的原則和方法，遵循“不增、不減、易分離”原則，利用沉淀法、氣泡法等方法依次除去相應離子。
（2022 杭州期中）某種粗鹽水中有少量含SO42﹣、K+的雜質，小金用這種粗鹽水經過下列實驗
流程制取純凈氯化鈉晶體。
（1）固體A是　　 　（填化學式）。
（2）加碳酸鈉溶液時發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　 　。
（3）若將溶液C蒸發至出現大量固體時停止加熱，利用余熱將溶液蒸干得到晶體，所得晶體仍不是純凈的氯化鈉，理由是　　　　　　　　。
1.兩步反應的圖象問題：往A、B的混合液中加入物質C，常見的圖象類型見下表。
圖象類型 舉例
A、B C 反應過程
NaOH Na2CO3 稀鹽酸 先中和： HCl+NaOH=NaCl+H2O 后氣體： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
稀鹽酸 CuCl2 NaOH溶液 先中和： HCl+NaOH=NaCl+H2O 后沉淀： CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2↓
NaOH BaCl2 稀硫酸 因為BaSO4不溶于稀硫酸，所以反應不分先后： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
稀鹽酸 Na2SO4 Ba(OH)2溶液 因為BaSO4不溶于稀鹽酸，所以反應不分先后： 2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH
稀鹽酸 CaCl2 Na2CO3溶液 因為CaCO3沉淀會溶于稀鹽酸，所以稀鹽酸消耗完后才會生成沉淀，所以反應的先后順序為： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
稀鹽酸 BaCl2 Na2CO3 溶液 因為BaCO3沉淀會溶于稀鹽酸，所以Na2CO3與稀鹽酸先反應，反應的先后順序為： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
酸堿鹽圖像類問題計算的關鍵在于明確化學反應的先后順序，并將其與圖像中的起點、拐點、終點等相對應，再根據圖像中讀出的數據選用相應的化學方程式進行計算即可。一般的解題步驟為：
①根據物質間的相互反應情況，按反應的先后順序寫出化學反應方程式。
②明確橫、縱坐標的含義，觀察圖象的起點、拐點、終點及走勢。
③確定圖象不同階段對應的化學反應方程式。
④明確所求的問題，根據上述分析進行求解。
（2022 紹興期中）科學興趣小組測定溶質為Na2CO3和Na2SO4的混合溶液中兩者的質量分數。
向質量為100g的該混合溶液中逐滴滴加BaCl2溶液至恰好完全反應，再向其中滴加HCl溶液，
反應過程中加入溶液的質量與產生沉淀或氣體的質量關系如圖1所示。據圖回答下列問題：
（1）加入HCl溶液所觀察到的現象是　　　　　　　　　　 　。
（2）m的值為　　 　；
（3）該混合溶液中Na2CO3的質量分數是多少？寫出計算過程。
（4）若將稀鹽酸換成稀硫酸（邊滴加硫酸邊攪拌），則所繪制的沉淀圖形是怎樣的？請在圖2方框中完整補畫出來，并標出縱坐標的最高點。
1.以物質的變化量為突破口。
此類表中常給出每次實驗后混合物的質量變化量，該變化量即為參與反應的某物質的質量。
2.以不溶性固體質量為突破口。
此類表中常常給出每次實驗后剩余固體的質量，當剩余固體質量不變時，此時的質量即為不溶性固體的質量，那么固體總質量減去不溶性固體的質量就等于可溶性固體的質量，再寫出對應的化學反應方程式進行列式計算即可。
3.以氣體質量為突破口。
此類表中常常給出容器的總質量，當容器總質量不變時，容器總質量的減少量即為生成的氣體的質量，再寫出對應的化學反應方程式進行列式計算即可。
3.以沉淀質量為突破口。
此類表中常常給出沉淀的質量，當沉淀質量不變或者沒有成比例增加時，表示反應物已完全反應完，再寫出對應的化學反應方程式進行列式計算即可。
解決此類問題的關鍵在于對表中數據進行分析，找到某種反應物恰好完全反應時所對應的實驗數據，再根據化學方程式的一般計算步驟進行計算即可。
（2022 紹興期中）用沉淀法可測定食用堿樣品（有少量的雜質氯化鈉）中碳酸鈉的質量分數。
取11g該食用堿樣品，加水完全溶解制成100g溶液，逐次滴加溶質質量分數相同的氯化鈣溶
液，實驗數據如表。請根據實驗數據分析解答下列問題：
實驗次數 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入CaCl2溶液的質量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反應后溶液的總質量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
（1）表中數據M的值為　　 　。
（2）請畫出生成沉淀的質量隨滴加氯化鈣溶液質量的變化關系圖（標明恰好反應時點的坐標）。
（3）計算該食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數（寫出過程，結果保留到0.1%）。
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1.中和反應的實質：酸中的H+與堿中的OH-結合生成H2O，即H+＋OH—= H2O。
2.判斷中和反應是否發生的方法（以鹽酸和氫氧化鈉反應為例）
方法 步驟 現象 結論
觀察酸堿指示劑的顏色變化 ①在氫氧化鈉溶液中滴加幾滴酚酞試液； ②向氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，不斷攪拌或振蕩。 溶液由紅色變為無色 氧化鈉和鹽酸發生了反應
觀察溶液 的pH變化 ①測出氫氧化鈉溶液pH； ②向氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，并不斷攪拌或振蕩，同時測定溶液的pH。 溶液的pH不斷減小并最終小于7 氫氧化鈉和鹽酸發生了反應
觀察溶液溫度變化 ①測量加入燒杯中的氫氧化鈉溶液的溫度； ②向氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸，不斷攪拌并及時測量溶液溫度，觀察溶液溫度的變化情況。 開始滴加稀鹽酸的一段時間內，溶液溫度不斷升高 氫氧化鈉和鹽酸發生了反應
3.中和反應的溶液pH圖象（以鹽酸和氫氧化鈉反應為例）
類型 往鹽酸中滴加氫氧化鈉溶液 往氫氧化鈉溶液中滴加鹽酸
圖象
pH的變化過程 起初溶液pH7，呈酸性；隨著堿的加入，pH逐漸增大；當酸堿恰好完全反應時，溶液pH=7，呈中性；隨著堿的繼續加入，溶液pH7，呈堿性 起初溶液pH7，呈堿性；隨著酸的加入，pH逐漸減小；當酸堿恰好完全反應時，溶液pH=7，呈中性；隨著酸的繼續加入，溶液pH7，呈酸性
溶質成分 A點：HCl、NaCl B點：NaCl C點：NaCl、NaOH A點：NaOH、NaCl B點：NaCl C點：NaCl、HCl
4.中和反應后的溶質成分分析：向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入一定量的稀鹽酸后，溶液由紅色變成無色，則氫氧化鈉與稀鹽酸可能恰好完全反應，也可能鹽酸過量，可用以下方法判斷酸是否過量。
方法 現象 結論 溶質成分
向反應后的溶液中滴加紫色石蕊試液 溶液不變色 恰好完全反應 NaCl
溶液變紅 鹽酸過量 NaCl、HCl
使用pH試紙測定反應后溶液的pH pH=7 恰好完全反應 NaCl
pH7 鹽酸過量 NaCl、HCl
反應后的溶液中加入碳酸鹽 沒有氣泡產生 恰好完全反應 NaCl
有氣泡產生 鹽酸過量 NaCl、HCl
向反應后的溶液中加入較活潑的金屬 沒有氣泡產生 恰好完全反應 NaCl
有氣泡產生 鹽酸過量 NaCl、HCl
解決酸堿中和反應的實驗分析問題，需要熟練掌握以下解題方法：
（1）如何根據酸堿質量比判斷過量問題：先根據酸堿反應的化學方程式計算恰好中和時酸與堿的質量比，然后根據實驗中的實際質量比判斷酸與堿到底誰過量：若實際的酸堿質量比小于恰好中和時的酸堿質量比，則堿過量；若實際的酸堿質量比等于恰好中和時的酸堿質量比，則酸與堿均恰好完全反應；若實際的酸堿質量比大于恰好中和時的酸堿質量比，則酸過量。
（2）如何根據pH圖像判斷“酸入堿”還是“堿入酸”：若實驗開始時溶液的pH小于7，則是“堿入酸”；若實驗開始時溶液的pH大于7，則是“酸入堿”。
（2022 金華期中改編）在學習完中和反應相關知識后，科學學習小組同學對實驗室的兩份溶液展開了相關探究，記錄如下：在甲圖中，A、B、C、D四點分別表示溶質質量分數均為10%的氫氧化鈉溶液和稀鹽酸的混合物，圖乙表示各溶液混合后的最高溫度（所有溶液起始溫度均為22℃），甲圖中A、B、C、D各點溶液混合后的對應溫度如乙圖所示。試回答下列問題：
Ⅰ．探究酸堿能否發生化學反應
（1）在C點對應的溶液中加入紫色石蕊試液，溶液呈　　 　色；
（2）反應中溶液溫度升高的原因是　　　　　 　　　　　　　；
（3）請寫出上述反應的化學方程式　　　　　　　　　　　　 　；
（4）D點對應的混合物反應完全后所得溶液中的離子有Na+、Cl﹣、　 　（填離子符號）；
（5）下列反應中微觀本質與該小組探究反應本質相同的是　　 　（填序號）。
①澄清石灰水檢驗二氧化碳；②熟石灰改良酸性土壤
Ⅱ．探究上述反應后鹽酸是否過量
【實驗設計】甲、乙、丙三組同學選取不同試劑設計出如下驗證方案，并分別進行實驗：
實驗方案 實驗步驟 實驗現象 實驗結論
甲組 取樣，滴入幾滴石蕊試液 溶液顏色不變 甲實驗中稀鹽酸過量
乙組 取樣，加入適量的鎂條 產生大量氣泡 乙實驗中稀鹽酸①　 　　
丙組 取樣，加入適量的②　 　　　 得到藍色溶液 丙實驗中稀鹽酸過量
【實驗評價】探究Ⅱ中，　 　　（填“甲”或“乙”或“丙”）組的實驗結論錯誤。
【實驗拓展】借助pH傳感器探究酸堿反應，實驗更直觀。圖2是石灰水與稀硝酸反應過程中溶液pH變化示意圖，下列說法正確的是　　 　（填字母）。
①該實驗是將稀硝酸滴入石灰水中
②若向c點溶液中滴加幾滴無色酚酞溶液，溶液變紅色
③a、b兩點對應溶液中含有一種相同的溶質
【答案】Ⅰ．（1）紅；（2）酸堿中和反應屬于放熱反應，故溶液溫度升高；（3）NaOH+HCl＝NaCl+H2O；（4）H+；（5）②；Ⅱ．【實驗設計】①過量；②氫氧化銅或氧化銅；【實驗評價】甲；【實驗拓展】②③。
【解析】Ⅰ．（1）C點時稀鹽酸和氫氧化鈉溶液的質量、質量分數都是相等的，根據化學方程式NaOH+HCl＝NaCl+H2O，每36.5份質量的HCl和40份質量的NaOH反應，則此時HCl過量，反應后溶液顯酸性，加入石蕊溶液后，溶液變紅；
（2）酸堿中和反應屬于放熱反應，反應后溶液溫度升高；
（3）由題意可知，氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水，化學方程式為：NaOH+HCl＝NaCl+H2O；
（4）由（1）可知，C點時鹽酸是過量的，則D點鹽酸比C點鹽酸更多，所以稀鹽酸也是過量的，則反應后所得的溶液中有生成的氯化鈉和過量的鹽酸，含有的離子為Na+、Cl﹣、H+。
（5）上述反應是酸堿中和反應，本質是氫離子與氫氧根離子結合生成水。
①二氧化碳和氫氧化鈣反應，不是酸堿中和反應，①不符合題意；
②熟石灰為氫氧化鈣，氫氧化鈣與酸反應中和酸性土壤，屬于酸堿中和反應，②符合題意；
故選：②。
Ⅱ．【實驗設計】乙組：鎂條與鹽酸反應生成氫氣和氯化鎂，取樣，加入適量的鎂條產生大量氣泡，說明乙實驗中稀鹽酸過量；
丙組：鹽酸和氫氧化銅和氧化銅都能反應生成硫酸銅，得到藍色溶液，故加入適量的氫氧化銅或氧化銅；
【實驗評價】紫色石蕊在酸性溶液中變紅色，所以探究 II中，甲組的實驗結論錯誤；
【實驗拓展】①由圖像中數據的變化趨勢可知，溶液的pH值從小于7逐漸增大，所以該實驗是將石灰水滴入稀硝酸中，故錯誤；
②c點對應溶液中氫氧化鈣是過量，即溶液呈堿性，滴加幾滴無色酚酞溶液，溶液變紅色，故正確；
③a、b兩點對應溶液中含有一種相同的溶質硝酸鈣，故正確；
故選：②③。
1.氫氧化鈉的變質原因：氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成了碳酸鈉，反應的化學方程式為2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O。
變質程度 所含成分
未變質 NaOH
部分變質 NaOH和Na2CO3
完全變質 Na2CO3
2.檢驗氫氧化鈉變質的方法
方法 檢驗原理 操作方法、現象及結論
氣泡法 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ 取一定量樣品溶于水，加入足量稀鹽酸，若有氣泡產生，則氫氧化鈉已變質
碳酸鈣沉淀法 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 取一定量樣品溶于水，滴加氯化鈣溶液，若有白色沉淀生成，則氫氧化鈉已變質
碳酸鋇沉淀法 Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 取一定量樣品溶于水，滴加氫氧化鋇溶液（或氯化鋇溶液），若有白色沉淀生成，則氫氧化鈉已變質
3.檢驗已變質的氫氧化鈉的變質程度的方法
方法 原理 操作 現象 結論
變色法 酚酞試液 遇堿變紅 取一定量樣品溶于水，滴加足量氯化鋇（或氯化鈣）溶液，生成白色沉淀，充分反應后過濾，向濾液中滴加酚酞 濾液不變色 完全變質
濾液變紅 部分變質
沉淀法 2NaOH+CuCl2= Cu(OH)2↓+2NaCl 取一定量樣品溶于水，滴加足量氯化鋇（或氯化鈣）溶液，生成白色沉淀，充分反應后過濾，向濾液中滴加可溶性銅鹽（或可溶性鐵鹽） 無沉淀生成 完全變質
生成藍色絮狀沉淀（或紅褐色沉淀） 部分變質
解決堿的變質問題，需要熟練掌握以下解題方法：
（1）如何根據現象判斷是否變質。
以氫氧化鈉為例，我們首先要清楚它的變質原因以及變質后的產物。那么，“探究氫氧化鈉是否變質”這一問題就轉變成“探究氫氧化鈉樣品中是否含有變質后的產物——碳酸鈉”。因此，可以根據碳酸鈉的性質選取合適的試劑與之進行反應，再根據是否產生相應的現象判斷是否有碳酸鈉的存在，從而確定氫氧化鈉是否變質。
（2）如何根據現象判斷變質程度。
要判斷某氫氧化鈉變質樣品的變質程度，其實就是要判斷該樣品中是否還有氫氧化鈉。若有，則部分變質；若無，則完全變質。那么，“探究氫氧化鈉的變質程度”這一問題就轉變成“探究變質后的氫氧化鈉樣品中是否含有氫氧化鈉”。因此，可以根據氫氧化鈉的性質選取合適的試劑與之進行反應，再根據是否產生相應的現象判斷是否有氫氧化鈉的存在，從而確定氫氧化鈉的變質程度。
（3）如何根據測量的量計算變質后樣品中氫氧化鈉的質量分數。
這一類問題，我們往往采用間接的方法進行測量，將“測量氫氧化鈉的質量”轉變為“測量碳酸鈉的質量”。碳酸鈉的質量我們可采取氣體法、沉淀法進行測量，即選取合適的試劑與碳酸鈉反應生成氣體或沉淀，通過測量氣體或沉淀的質量，再根據化學方程式計算出碳酸鈉的質量，即達到實驗目的。
（2022 杭州期中）某校甲、乙兩個興趣小組對實驗室一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體進行探究。
探究一：氫氧化鈉固體是否變質。
興趣小組同學取少量氫氧化鈉固體樣品于試管中，加適量水溶解，滴加稀鹽酸，產生大量氣泡。
根據以上實驗現象可判斷該樣品已經發生變質。氫氧化鈉在空氣中變質的原因：　 　　　　　　　　　　　　　　（用化學方程式表示）。
探究二：氫氧化鈉固體變質程度。
【查閱資料】①堿石灰是NaOH和CaO的固體混合物，能吸收水和二氧化碳；②標準狀況下，ρ二氧化碳=1.977g/L；③碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液能發生反應：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。
【設計實驗】甲、乙兩興趣小組同學分別稱取2g氫氧化鈉樣品與足量稀鹽酸反應，通過測定產生二氧化碳的量進行計算。甲小組同學設計了如圖所示的方案一測定二氧化碳的質量。（注：不考慮稀鹽酸中HCl氣體的揮發）
【交流討論】乙小組同學認為方案一的C裝置氣管水面上應覆蓋一層植物油，防止二氧化碳溶于水，由此提出了方案二，但甲小組同學認為方案二的裝置也存在缺陷，會對實驗結果產生影響，請你指出產生影響的原因：　 　　　　　　　　　　　　　　（寫一點即可）。
【拓展探究】經過交流討論，甲、乙兩小組同學共同設計了如下圖所示的實驗操作方案來測定固體樣品中氫氧化鈉的質量分數。
“操作I”的名稱是　　 　；
②在獲得以上數據后，小金經過計算得到固體樣品中氫氧化鈉的質量分數為　　 　　；
③若沉淀N未經洗滌就直接烘干稱量，則測得的樣品中氫氧化鈉的質量分數　　 　（填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】探究一：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；探究二：【交流討論】D裝置產生CO2帶出的水蒸氣被E裝置的堿石灰吸收；【拓展探究】①過濾；②47%；③偏小。
【解答】（1）探究一：氫氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式為：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（2）探究二：【交流討論】方案二的裝置存在缺陷是產生CO2帶出的水蒸氣被E裝置的堿石灰吸收，會對實驗結果產生影響；
【拓展探究】①“操作I”的名稱是過濾；
②根據實驗數據，生成碳酸鈣質量1g，設樣品中Na2CO3的質量為x：
Na2CO3+CaCl2＝CaCO3+2NaCl
106 100
x 1g
＝，x＝1.06g，則樣品中氫氧化鈉的質量分數＝×100%＝47%；
③如果沉淀N沒有經過洗滌，就直接烘干稱量，意味著Na2CO3的質量增大了，則氫氧化鈉的質量減小，所以導致測得的樣品中氫氧化鈉的質量分數偏小。
粗鹽中除含有泥沙等不溶性雜質外，還有可溶性雜質，如硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣等雜質，應加入過量的氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉等物質，將雜質離子（Mg2+、Ca2+、SO-）轉化為沉淀過濾除去，再向濾液中加入適量的鹽酸，然后蒸發結晶，得到較純凈的精鹽。粗鹽提純的過程示意圖如下：
解決粗鹽提純的問題，其實是解決離子的除雜問題。因此，需要我們熟練掌握離子除雜的原則和方法，遵循“不增、不減、易分離”原則，利用沉淀法、氣泡法等方法依次除去相應離子。
（2022 杭州期中）某種粗鹽水中有少量含SO42﹣、K+的雜質，小金用這種粗鹽水經過下列實驗
流程制取純凈氯化鈉晶體。
（1）固體A是　　 　（填化學式）。
（2）加碳酸鈉溶液時發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　 　。
（3）若將溶液C蒸發至出現大量固體時停止加熱，利用余熱將溶液蒸干得到晶體，所得晶體仍不是純凈的氯化鈉，理由是　　　　　　　　。
【答案】（1）BaSO4；（2）BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；（3）鉀離子未除去。
【解析】（1）粗鹽水中有少量含SO42﹣、K+，加入過量氯化鋇，Ba2+與SO42﹣結合生成硫酸鋇白色沉淀，化學式為BaSO4；
（2）溶液A中有過量氯化鋇，加入過量碳酸鈉溶液，氯化鋇與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，化學方程式為：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；
（3）溶液B中含過量的碳酸鈉，還有氯化鈉和K+，加過量鹽酸，碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，溶液C含有氯化鈉和K+，若將溶液C蒸發至出現大量固體時停止加熱，利用余熱將溶液蒸干得到晶體，所得晶體仍不是純凈的氯化鈉，理由是鉀離子未除去。
1.兩步反應的圖象問題：往A、B的混合液中加入物質C，常見的圖象類型見下表。
圖象類型 舉例
A、B C 反應過程
NaOH Na2CO3 稀鹽酸 先中和： HCl+NaOH=NaCl+H2O 后氣體： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
稀鹽酸 CuCl2 NaOH溶液 先中和： HCl+NaOH=NaCl+H2O 后沉淀： CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2↓
NaOH BaCl2 稀硫酸 因為BaSO4不溶于稀硫酸，所以反應不分先后： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
稀鹽酸 Na2SO4 Ba(OH)2溶液 因為BaSO4不溶于稀鹽酸，所以反應不分先后： 2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH
稀鹽酸 CaCl2 Na2CO3溶液 因為CaCO3沉淀會溶于稀鹽酸，所以稀鹽酸消耗完后才會生成沉淀，所以反應的先后順序為： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
稀鹽酸 BaCl2 Na2CO3 溶液 因為BaCO3沉淀會溶于稀鹽酸，所以Na2CO3與稀鹽酸先反應，反應的先后順序為： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
酸堿鹽圖像類問題計算的關鍵在于明確化學反應的先后順序，并將其與圖像中的起點、拐點、終點等相對應，再根據圖像中讀出的數據選用相應的化學方程式進行計算即可。一般的解題步驟為：
①根據物質間的相互反應情況，按反應的先后順序寫出化學反應方程式。
②明確橫、縱坐標的含義，觀察圖象的起點、拐點、終點及走勢。
③確定圖象不同階段對應的化學反應方程式。
④明確所求的問題，根據上述分析進行求解。
（2022 紹興期中）科學興趣小組測定溶質為Na2CO3和Na2SO4的混合溶液中兩者的質量分數。
向質量為100g的該混合溶液中逐滴滴加BaCl2溶液至恰好完全反應，再向其中滴加HCl溶液，
反應過程中加入溶液的質量與產生沉淀或氣體的質量關系如圖1所示。據圖回答下列問題：
（1）加入HCl溶液所觀察到的現象是　　　　　　　　　　 　。
（2）m的值為　　 　；
（3）該混合溶液中Na2CO3的質量分數是多少？寫出計算過程。
（4）若將稀鹽酸換成稀硫酸（邊滴加硫酸邊攪拌），則所繪制的沉淀圖形是怎樣的？請在圖2方框中完整補畫出來，并標出縱坐標的最高點。
【答案】（1）沉淀部分溶解并產生氣泡；（2）2.33；（3）2.12%；（4）見解析。
【解析】（1）由于碳酸鋇和鹽酸能夠反應，而硫酸鋇和鹽酸不反應，所以加入鹽酸后對應的實驗現象是沉淀部分溶解并產生氣泡；
（2）設混合溶液中Na2CO3的質量分數為x，則含有的Na2CO3的質量為100gx，對應的碳酸鋇的質量為y，根據Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl和BaCO3+2HCl═BaCl2+H2O+CO2↑可得關系式為：Na2CO3～～BaCO3～～～CO2↑
106 197 44
100gx y 0.88g
＝＝，x=2.12%，y=3.94g，則硫酸鋇質量為6.27g﹣3.94g＝2.33g，m=2.33；
（3）由（2）知，碳酸鈉的質量分數為2.12%；
（4）由（2）知，碳酸鈉與氯化鋇反應生成的碳酸鋇沉淀的質量為3.94g，若鹽酸換成硫酸，由于硫酸與碳酸鋇反應生成的硫酸鋇沉淀，沉淀質量會增加。設硫酸與碳酸鋇反應生成的硫酸鋇沉淀質量為z，則：
BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑
197 233
3.94g z
197/233=3.94g/z，z=4.66g，若果換用硫酸，則最終沉淀的總質量為2.33g+4.66g＝6.99g；因此沉淀圖形是：
。
1.以物質的變化量為突破口。
此類表中常給出每次實驗后混合物的質量變化量，該變化量即為參與反應的某物質的質量。
2.以不溶性固體質量為突破口。
此類表中常常給出每次實驗后剩余固體的質量，當剩余固體質量不變時，此時的質量即為不溶性固體的質量，那么固體總質量減去不溶性固體的質量就等于可溶性固體的質量，再寫出對應的化學反應方程式進行列式計算即可。
3.以氣體質量為突破口。
此類表中常常給出容器的總質量，當容器總質量不變時，容器總質量的減少量即為生成的氣體的質量，再寫出對應的化學反應方程式進行列式計算即可。
3.以沉淀質量為突破口。
此類表中常常給出沉淀的質量，當沉淀質量不變或者沒有成比例增加時，表示反應物已完全反應完，再寫出對應的化學反應方程式進行列式計算即可。
解決此類問題的關鍵在于對表中數據進行分析，找到某種反應物恰好完全反應時所對應的實驗數據，再根據化學方程式的一般計算步驟進行計算即可。
（2022 紹興期中）用沉淀法可測定食用堿樣品（有少量的雜質氯化鈉）中碳酸鈉的質量分數。
取11g該食用堿樣品，加水完全溶解制成100g溶液，逐次滴加溶質質量分數相同的氯化鈣溶
液，實驗數據如表。請根據實驗數據分析解答下列問題：
實驗次數 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
加入CaCl2溶液的質量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反應后溶液的總質量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
（1）表中數據M的值為　　 　。
（2）請畫出生成沉淀的質量隨滴加氯化鈣溶液質量的變化關系圖（標明恰好反應時點的坐標）。
（3）計算該食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數（寫出過程，結果保留到0.1%）。
【答案】（1）172.0；（2）見解析；（3）86.7%。
【解析】（1）根據表格提供的數據可以看出，11g純堿樣品產生沉淀的總質量為：100g+20.0g×6﹣211.0g＝9.0g，開始時每20.0g氯化鈣溶液產生2.0g沉淀，第6次不再改變，說明第5次時沉淀完全，故第4次加入20.0g氯化鈣溶液也是產生2.0g沉淀，故M＝154.0g+20.0g﹣2g＝172.0g；
（2）綜合分析數據可以看出，每10.0g氯化鈣溶液產生碳酸鈣沉淀1.0g，產生9.0g碳酸鈣需要氯化鈣溶液的質量為90.0g，故圖像為：
；
（3）設碳酸鈉的質量為x：Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 9.0g
，x＝9.54g，故碳酸鈉的質量分數為：86.7%，
答：該食用堿樣品中碳酸鈉的質量分數86.7%。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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