中考化学：酸碱盐实验探究题解题技巧

17酸碱盐方法清单本部分包含：①探究中和反应是否发生的方法；②运用对比实验的方法探究酸或碱的化学性质；③检验氢氧化钠溶液能否和二氧化碳反应的方法；④酸、碱、盐的鉴别方法；⑤氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙的变质问题。【知识点睛】1探究中和反应是否发生的方法酸和碱作用生成盐和水的反应叫中和反应，中和反应一般情况下没有明显的外观现象。（24242HSO+Ba(OH)BaSO2HO除外）探究酸碱发生中和反应的方法有以下几种（以HCl和NaOH反应为例）：方法①指示剂法先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。方法②pH试纸法（pH计法）先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时多次测定混合溶液的pH，如果测得pH逐渐变小且小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。方法③热量变化法化学反应通常伴随着能量的变化，所以可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果氢氧化钠溶液与稀盐酸混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应。如在一定体积的10%的NaOH溶液中滴加10%的盐酸，反应中溶液的温度与加入盐酸的体积变化如下图所示：由图中可知，随盐酸量增加，中和反应放出热量增大，溶液温度上升。当反应结束，过量盐酸起冷却降温作用，温度下降。22运用对比实验的方法探究酸或碱的化学性质在酸溶液如盐酸中存在着三种微粒：H+、Cl-和水分子，同样碱溶液如NaOH溶液中也存在着三种微粒：Na+、OH-和水分子。可以运用对比实验的方法探究酸或碱的性质是由于溶液中的何种粒子作用的结果。3检验氢氧化钠溶液能否和二氧化碳反应的方法通常情况下，将二氧化碳气体直接通入装有氢氧化钠溶液的试管中，很难直接判断二氧化碳气体是否与氢氧化钠溶液反应。因此，要判断二氧化碳气体确实能与氢氧化钠反应，可以采取如下两种方法：①改进实验装置，通过一些明显的实验现象间接证明二氧化碳气体能与氢氧化钠反应。②检验产物的方法：验证通入二氧化碳气体后的溶液中是否含有碳酸钠。方法①：取样，加入稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明溶液中存在碳酸钠。方法②：取样，加入氢氧化钙溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中存在碳酸钠。4常见酸碱盐的检验（1）鉴别NaOH与Ca(OH)2方法①：取样，分别通入CO2气体，若无明显现象，该溶液为NaOH溶液；若产生白色沉淀，该溶液为Ca(OH)2溶液。2322CaOH+COCaCO+HO方法②：取样，分别滴加Na2CO3溶液或K2CO3溶液，若无明显现象，该溶液为NaOH溶液，若产生白色沉淀，该溶液为Ca(OH)2溶液。2332CaOH+NaCOCaCO+2NaOH；2332CaOH+KCOCaCO+2KOH（2）鉴别Na2CO3与NaHCO3Na2CO3与NaHCO3是近几年中考重点考查的物质，一般以实验探究题的形式考查它们的性质和用途。解题过程中应注意以下两点：3①Na2CO3和NaHCO3溶液均显碱性，不能用指示剂鉴别。②NaHCO3受热分解生成Na2CO3、H2O和CO2，而Na2CO3受热不分解，可用此性质来鉴别Na2CO3和NaHCO3。③Na2CO3和NaHCO3的溶解度明显不同，若题目提供了二者的溶解度，可用此性质来鉴别Na2CO3和NaHCO3。5氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙的变质问题（1）由于氢氧化钠极易潮解，同时吸收空气中的二氧化碳发生变质，所以氢氧化钠必须密封保存。22322NaOH+CONaCO+HO判断NaOH是否变质，可通过检验样品中是否含有Na2CO3。方法①：取样，加入稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明溶液中存在碳酸钠。方法②：取样，加入氢氧化钙溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中存在碳酸钠。注意：这里，若加入适量Ca(OH)2溶液，还可以除去Na2CO3。若一瓶氢氧化钠溶液可能变质，如何确定其成分？猜想：若不变质，溶质成分是NaOH若部分变质，溶质成分是NaOHNa2CO3若完全变质，溶质成分是Na2CO3实验方案：取样，加入过量CaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明变质，然后取上层清液，滴加无色酚酞指示剂，若溶液变红色，则说明含有氢氧化钠。（2）由于氧化钙在空气中会与水蒸气反应生成氢氧化钙，氢氧化钙又与二氧化碳反应生成碳酸钙，易变质。22CaO+HOCaOH2322CaOH+COCaCO+HO若一瓶氢氧化钠溶液可能变质，如何确定其成分？CaO—溶解放热CaCO3—碳酸钙可以和盐酸反应产生气泡4【例题精讲】例1某兴趣小组以“稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应”为课题进行了科学探究．如图1所示，小组同学向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀硫酸．一会儿会发现忘记了滴加指示剂，因此，他们停止滴加稀硫酸，并对烧杯内稀硫酸与氢氧化钠溶液是否发生了反应进行探究．查阅资料：2424HSOBaClBaSO+2HCl硫酸钡是一种白色沉淀。2424NaSOBaClBaSO+2NaCl42422NaOH+CuSOCuOH+NaSO氢氧化铜是一种蓝色沉淀。（1）小组同学设计了以下实验方案：实验步骤实验现象实验结论在白瓷板上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读溶液的pHpH____7（填“＞”、“=”或“＜”）稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了反应，且稀硫酸过量了．（2）写出该反应的化学方程式：_______________________________．（3）同学们经过讨论一致认为，不用上述方法，用其他试剂也可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．于是分成甲、乙两组继续试验．甲组实验：探究CuSO4溶液是否可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应．【实验操作及现象】如图2，向a试管中滴加足量稀硫酸时无明显现象，再滴加CuSO4溶液时没有出现蓝色沉淀．【实验结论】通过以上实验操作及现象，你认为用CuSO4溶液______（填“可以”或“不可以”）证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．乙组实验：探究BaCl2溶液是否可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应．【实验操作及现象】如图3，向b试管中滴加足量NaOH溶液时无明显现象，再滴加BaCl2溶液时出现白色沉淀．5【实验结论】通过以上实验操作及现象，你认为用BaCl2溶液_______（填“可以”或“不可以”）证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．理由是_________________．☞解析☞答案：（1）（2）2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O；（3）【实验结论】可以；【实验结论】不可以，稀硫酸、硫酸钠都会与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀．例2学习氢氧化钠的性质之后，知道氢氧化钠溶液中含有H2O、Na+、OH-，能使无色酚酞试液变红色，某科技小组想进一步探究是哪一种粒子使无色酚酞试液变红色．【提出猜想】猜想①：可能是H2O；猜想②：可能是Na+；猜想③：可能是OH-．【实验验证】实验操作实验现象结论①用试管取少量蒸馏水，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡试管内溶液仍为无色水分子不能使无色酚酞试液变红色②用试管取少量氯化钠溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡________________________________③用试管取少量氢氧化钠溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡________________________________【讨论反思】有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除，你认为该同学的理由是_____________________________________________________________．☞解析☞答案：振荡试管内溶液仍为无色；Na+不能使无色酚酞试液变红色试管内溶液变为红色；OH-能使无色酚酞试液变红色无色酚酞试液中有大量水分子，已经证明水分子不能使酚酞变红色例3化学实验小组在做二氧化碳和氢氧化钠溶液反应的趣味实验．【查阅资料】6表1：NaOH、Na2CO3和NaCl在水中的溶解度T/℃NaOHNa2CO3NaCl2010921.836.025105.329.436.13011939.736.5表2：NaOH、Na2CO3和NaCl在乙醇中的溶解度（“﹣”表示几乎不溶）T/℃NaOHNa2CO3NaCl18.5～25.017.3﹣0.1【进行实验】实验装置主要实验步骤①向烧杯中加入试剂a，向2支试管中分别加入20mL一定溶质质量分数的氢氧化钠的水溶液（试管I）和20mL一定溶质质量分数的氢氧化钠的乙醇溶液（试管II）．②分别通入适量的二氧化碳．③再分别滴加稀盐酸．【分析与解释】（1）NaOH与CO2反应的化学方程式为______________________．（2）烧杯中出现浑浊，则试剂a为___________．（3）通入二氧化碳后，试管I、II中的现象明显不同，它们分别为______________________；滴加稀盐酸后，试管I、II中的现象分别为______________________．（4）对于没有明显现象的反应，通过上述实验，对你的启示是______________________．☞解析☞答案：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；澄清石灰水；试管I中无现象，试管II中有白色晶体析出；试管I中有气泡产生，试管II中白色晶体减少并有气泡产生；对没有明显现象的反应，可以通过证明有新物质的生成来证明反应的发生。7例4利用如图装置验证二氧化碳的部分性质，进行如下实验（甲、乙试剂瓶的体积均为250mL）．实验一：若乙中盛有用紫色石蕊溶液染成的干燥的纸花，关闭K1，打开K2，通入潮湿的CO2气体，紫色纸花不变色，则甲中所盛试剂可能是_______________．关闭K2，打开K1，通入潮湿的CO2气体，紫色纸花变红，用化学方程式解释纸花变红的原因__________________________．实验二：若甲中盛有100mLNaOH溶液，乙中盛有100mLCa（OH）2溶液．验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．资料：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳．①甲中发生反应的化学方程式为_________________________________．②你设计的实验方案是__________________________________________．☞解析二氧化碳的化学性质有：既不能燃烧也不能支持燃烧，也不供给呼吸；能与水反应生成碳酸；能使澄清的石灰水变浑浊。实验一：若乙中盛有用紫色石蕊溶液染成的干燥的纸花，关闭K1，打开K2，通入潮湿的CO2气体，紫色纸花不变色，说明干燥的紫花并没有接触酸性物质，则甲中所盛试剂可能是：浓硫酸或浓氢氧化钠溶液。关闭K2，打开K1，通入潮湿的CO2气体，紫色纸花变红，用化学方程式解释纸花变红的原因：CO2+H2O═H2CO3。实验二：（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，配平即可；（2）设计的实验方案是：关闭K1，打开K2，往导管中缓缓通入大于250mL的二氧化碳，若乙容器中无浑浊，则说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。☞答案：实验一：浓硫酸或浓氢氧化钠溶液，CO2+H2O═H2CO3。实验二：22322NaOH+CONaCO+HO；关闭K1，打开K2，往导管中缓缓通入大于250mL的二氧化碳，若乙容器中无浑浊，则说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。8例5生活中常有误食亚硝酸钠（NaNO2）中毒事件的报道，这是因为亚硝酸钠外观酷似食盐且有咸味；工业用盐中常混有亚硝酸钠，有关氯化钠和亚硝酸钠的部分资料如表：化学式颜色状态酸碱性加热滴加稀盐酸滴加硝酸银溶液NaCl白色固体中性受热不分解无明显变化生成白色沉淀NaNO2白色固体弱碱性320℃以上分解生成刺激性气味的气体生成红棕色气体无明显变化（1）根据表中资料，鉴别NaCl和NaNO2的方法共有______种．（2）任选一种方法鉴别