实验六 溶液酸碱性检验与酸、碱的化学性质
基础训练
1．氢氧化钠、氢氧化钙都是常见的碱，我们之所以认为它们是碱，是因为它们（ ）
A．都能与酸反应
B．电离时生成的阴离子只有OH﹣
C．遇紫色石蕊试液变蓝色
D．溶液的pH大于7
【答案】B
【解答】解：A、之所以认为它们是碱，是因为电离时生成的阴离子只有OH﹣，不是因为它们都能与酸反应，故选项错误。
B、之所以认为它们是碱，是因为电离时生成的阴离子只有OH﹣，故选项正确。
C、之所以认为它们是碱，是因为电离时生成的阴离子只有OH﹣，不是因为它们遇紫色石蕊试液变蓝色，故选项错误。
D、之所以认为它们是碱，是因为电离时生成的阴离子只有OH﹣，不是因为它们溶液的pH大于7，故选项错误。
故选：B。
2．某学生测定的下列数据中，不合理的是（ ）
A．用10 mL量筒量取了7.5 mL水
B．测得某粗盐中氯化钠的质量分数为90.5%
C．用托盘天平称得某小苏打样品的质量为16.7 g
D．用pH试纸测得某地水的pH为5.2
【答案】D
【解答】解：A、选取量筒时，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒。用10ml量筒量取了7.5mL水，量筒选择合理，且符合10mL量筒的精确度为0.1mL，故选项实验数据合理。
B、某粗盐中NaCl的质量分数＝×100%，可测得某粗盐中NaCl的质量分数为90.5%，故选项实验数据合理。
C、托盘天平用于粗略称量药品的质量，能准确到0.1g，故可以用托盘天平称得某小苏打样品的质量为16.7 g，故选项实验数据合理。
D、由于标准比色卡上的数字只有整数，用pH试纸测得某地水的pH不可能精确至5.2，故选项实验数据不合理。
故选：D。
3．下列有关酸和碱的说法不正确的是（ ）
A．用酚酞溶液检验溶液是否显酸性
B．浓氢氧化钠溶液不慎沾到皮肤上，立即用大量的水冲洗，然后再涂上硼酸溶液
C．NaOH溶液和澄清石灰水都能使酚酞溶液变红，其原因是二者的溶液中均含有OH﹣
D．向久置空气中的澄清石灰水中滴入足量稀盐酸，产生气泡
【答案】A
【解答】解：A、无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，用酚酞溶液不能检验溶液是否显酸性，故选项说法错误。
B、浓氢氧化钠溶液不慎沾到皮肤上，立即用大量的水冲洗，然后再涂上硼酸溶液，故选项说法正确。
C、NaOH溶液和澄清石灰水都能使酚酞溶液变红，其原因是二者的溶液中均含有OH﹣，故选项说法正确。
D、久置空气中的澄清石灰水中含有与二氧化碳反应生成的碳酸钙，向久置空气中的澄清石灰水中滴入足量稀盐酸，碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，会产生气泡，故选项说法正确。
故选：A。
4．下列现象不能说明某溶液显酸性的是（ ）
A．向溶液中滴入紫色石蕊，紫色石蕊变红
B．向溶液中滴入无色酚酞，溶液仍无色
C．向溶液中加入锌片，有气泡产生
D．向溶液中加入碳酸钙，有气泡产生
【答案】B
【解答】解：
A、石蕊溶液遇酸性溶液变红色，遇碱性溶液变蓝色，滴加紫色石蕊溶液呈红色，说明该溶液显酸性，故能证明。
B、酚酞溶液遇酸性溶液和中性溶液都不变色，故不能证明。
C、在金属活动性顺序，锌排在氢前，可以和酸反应产生氢气，故能证明。
D、碳酸钙遇酸产生二氧化碳气体，故能证明。
故选：B。
5．下列有关实验现象的描述正确的是（ ）
A．氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液产生黑色沉淀
B．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁固体
C．氢气在空气中安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量
D．硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体
【答案】C
【解答】解：A、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，氢氧化钠溶液加入硫酸铜溶液中产生蓝色沉淀，故选项说法错误。
B、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁固体是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
C、氢气在空气中安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，故选项说法正确。
D、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
故选：C。
6．下列说法正确是（ ）
A．用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH
B．用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH
C．用干燥的pH试纸测定二氧化碳气体的pH
D．用干燥的pH试纸测定氢氧化钠稀溶液的pH
【答案】D
【解答】解：A、不能用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pH，则稀释了待测溶液，使溶液的酸性减弱，测定结果偏大，故选项说法错误。
B、浓硫酸具有脱水性，不能用用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH，故选项说法错误。
C、干燥的pH试纸不能测定气体的pH，故选项说法错误。
D、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH，故选项说法正确。
故选：D。
7．在pH＝3的溶液中，加入石蕊试液或者酚酞试液所呈现的颜色分别是（ ）
A．红色，红色 B．蓝色，红色 C．红色，无色 D．蓝色，无色
【答案】C
【解答】解：pH＝3的溶液显酸性，可使紫色石蕊试液变红，不能使酚酞试液变色。
故选：C。
8．下表是某指示剂在一定pH范围内所显示的颜色：
颜色 红 橙 绿 蓝 紫
pH范围 1～3 4～7 6～7 8～10 11～14
向滴有少量该指示剂的稀硫酸中，加入氢氧化钠溶液，出现的颜色变化可能是（ ）
A．由红变紫 B．由蓝变绿 C．由绿变橙 D．由蓝变紫
【答案】A
【解答】解：稀硫酸显酸性，可能显红色、橙色或绿色；向滴有少量该指示剂的稀硫酸中，加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，至恰好完全反应，继续滴加氢氧化钠溶液，溶液显碱性，该指示剂在pH小于7时可能显红色、橙色或绿色，大于7时显蓝色或紫色；故出现的颜色变化可能是由红变紫；由绿变橙、由绿变橙、由蓝变紫均不可能。
故选：A。
9．下列有关盐酸性质探究实验的叙述中，错误的是（ ）
A．甲中试剂瓶口出现白雾，说明浓盐酸具有挥发性
B．乙中铁锈溶解且溶液变黄色，说明盐酸可用于除铁锈
C．丙中白色固体溶解消失，说明两者发生了中和反应
D．丁中出现白色沉淀，由此可证明盐酸中存在H+
【答案】D
【解答】解：A、甲中试剂瓶口出现白雾，是因为浓盐酸具有挥发性，浓盐酸敞口时挥发出来的氯化氢气体，跟空气中的水蒸气接触，形成盐酸小液滴的缘故，故选项说法正确。
B、铁锈溶解且溶液变黄色，是因为铁锈的主要成分氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水，说明盐酸可用于除铁锈，故选项说法正确。
C、丙中白色固体溶解消失，是因为氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，白色固体溶解消失，说明两者发生了中和反应，故选项说法正确。
D、氯离子能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，丁中出现白色沉淀，由此可证明盐酸中存在氯离子，故选项说法错误。
故选：D。
10．小红同学用如图总结了盐酸的四条化学性质（即盐酸与四类物质能够发生化学反应）。
（1）为了验证性质①，小红将紫色石蕊试液滴加到稀盐酸中，溶液变 色。
（2）小红将一枚生锈的铁钉放入足量的稀盐酸中，她首先观察到的现象是铁锈逐渐消失，溶液变黄，过一会儿，又观察到的现象是 ，第二步发生反应的化学方程式为 。小红的这个实验体现了性质 （填序号）。
（3）为了验证性质③，小红同学向盐酸中滴入AgNO3溶液，观察到的现象是 。
【答案】（1）红；（2）产生气泡；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；②④；（3）产生白色沉淀。
【解答】解：（1）为了验证性质①，小红将紫色石蕊试液滴加到稀盐酸中，溶液变红色。
故填：红。
（2）小红将一枚生锈的铁钉放入足量的稀盐酸中，首先观察到的现象是铁锈逐渐消失，溶液变黄，是因为稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，过一会儿，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，因此又观察到的现象是产生气泡，第二步发生反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，小红的这个实验体现了稀盐酸能和某些金属、某些金属氧化物反应。
故填：产生气泡；Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；②④。
（3）向盐酸中滴入AgNO3溶液，稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸，观察到产生白色沉淀。
故填：产生白色沉淀。
能力提升
11．室温时，随着向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入Ba（OH）2溶液，烧杯内溶液中的溶质质量变化如图所示（忽略溶液温度的变化）。下列分析正确的是（ ）
A．a点溶液中有两种溶质
B．b点溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变蓝
C．c点烧杯内液体的pH＞7
D．d点溶液中有较多的Ba2+、OH﹣
【答案】D
【解答】解：A、a点溶液中只含有硫酸一种溶质，故选项说法错误。
B、b点溶液中，稀硫酸有剩余，滴加紫色石蕊溶液，溶液变红色，故选项说法错误。
C、c点是硫酸与氢氧化钡溶液恰好完全反应，液体的pH＝7，故选项说法错误。
D、d点是恰好完全反应后，继续滴加氢氧化钡溶液，d点溶液中有较多的Ba2+、OH﹣，故选项说法正确。
故选：D。
12．下列4个坐标图分别示意实验过程中某些量的变化，其中正确的是（ ）
A．向一定量石灰石中滴加稀盐酸
B．在某一密闭装置内点燃红磷
C．加热一定量高锰酸钾固体
D．电解水生成氢气和氧气质量
【答案】B
【解答】解：A、向一定量石灰石中滴加稀盐酸，碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，至完全反应，气体质量不再增加，故气体的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，故选项图示错误。
B、在某一密闭装置内点燃红磷，红磷燃烧放出大量的热，会使装置内空气受热膨胀，压强增大；随着红磷燃烧消耗装置内的氧气，氧气的体积减少，压强减小，完全反应后冷却至室温，最终压强比反应前小，故选项图示正确。
C、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应后氧气逸出，剩余固体的质量减少，固体中锰元素的质量分数增加，至完全反应，不再发生改变，故选项图示错误。
D、由电解水的实验结论：正氧负氢、氢二氧一，电解水生成氢气和氧气体积比为2：1，故选项图示错误。
故选：B。
13．下列有关测定稀硫酸溶液pH的实验操作或描述，你认为正确的是（ ）
A．用镊子夹取pH试纸直接伸入稀硫酸中测量
B．先用蒸馏水将pH试纸润湿，再用滴管吸取稀硫酸滴到pH试纸上测量
C．用洁净干燥的玻璃棒蘸取稀硫酸滴到pH试纸上，再与标准比色卡对照
D．用pH试纸测得该稀硫酸溶液的pH＝4.6
【答案】C
【解答】解：A、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH．不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，故选项说法错误。
B、用pH试纸测定稀硫酸的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH．不能用水湿润pH试纸，否则稀释了待测溶液，使溶液的酸性减弱，测定结果偏大，故选项说法错误。
C、用pH试纸测定稀硫酸的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH，故选项说法正确。
D、由于标准比色卡上的数字只有整数，用pH试纸测得稀硫酸溶液的pH不可能精确为4.6，故选项说法错误。
故选：C。
14．化学学习小组做实验时，记录了下列实验现象，其中正确的是（ ）
A．少量高锰酸钾固体溶于水可得到浅绿色溶液
B．硫磺在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种有刺激性气味的气体
C．向稀氨水中滴加几滴酚酞试液，溶液变成红色
D．碳在氧气中燃烧发出白光，生成二氧化碳
【答案】C
【解答】解：A、高锰酸钾固体溶于水，可得到紫红色溶液，故选项说法错误。
B、硫磺在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法错误。
C、稀氨水显碱性，向稀氨水中滴加几滴酚酞试液，溶液变成红色，故选项说法正确。
D、碳在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误。
故选：C。
15．下列关于测定溶液 pH 的说法正确的是（ ）
A．用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH
B．将pH试纸浸在待测液中进行测定
C．用pH试纸测出河水样品的pH为5.6
D．用湿润的pH 试纸测溶液的pH可能会影响测定结果
【答案】D
【解答】解：A、浓硫酸具有脱水性，不能用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH，故选项说法错误。
B、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH．不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，故选项说法错误。
C、由于标准比色卡上的数字只有整数，用pH试纸测得河水样品的pH不可能精确为5.6，故选项说法错误。
D、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH．不能用水湿润pH试纸，若溶液显酸性或碱性，则稀释了待测溶液，使溶液的酸碱性减弱，测定结果不准确，故选项说法正确。
故选：D。
16．如图中两圆相交部分表示相部两种物质反应的现象。下列描述错误的是（ ）
A．a处无明显现象 B．b处形成浅绿色溶液
C．c处有红色物质析出 D．d处有气泡产生
【答案】A
【解答】解：A、a处是铁在空气中锈蚀，会观察到铁逐渐变为红棕色，故选项说法错误。
B、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，b处形成浅绿色溶液，故选项说法正确。
C、c处是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，c处有红色物质析出，故选项说法正确。
D、d处是稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，d处有气泡产生，故选项说法正确。
故选：A。
17．构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是关于盐酸化学性质的知识网络图：“﹣”表示相连的两种物质能发生反应，“→”表示一种物质能转化为另一种物质。若A、B、C分别属于不同类别的化合物，则A、B、C可能是（ ）
A．CuO、Ba（OH）2、CuSO4 B．NaOH、HNO3、K2CO3
C．KOH、FeCl3、Na2CO3 D．NaOH、Ba（NO3）2、H2SO4
【答案】B
【解答】解：A、盐酸不与硫酸铜反应，盐酸不能转化为氢氧化钡，氢氧化钡不与氧化铜反应；
B、盐酸和氢氧化钠、碳酸钾反应，和硝酸银反应生成硝酸，硝酸和氢氧化钠、碳酸钾反应；
C、氯化铁和碳酸钠均为盐，属于相同类别的化合物；
D、盐酸不能转化为硝酸钡，盐酸不与硫酸反应。
故选：B。
18．向足量的稀硫酸溶液中加入浑身是锈的铁钉，下列有关量的变化图象不正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解答】解：A、浑身是锈的铁钉表面锈的主要成分是氧化铁，氧化铁先与硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化铁反应完，铁再与硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，溶液的质量不断增加，且与氧化铁反应时增加的比与铁反应时增加的多，至完全反应，不再发生改变，故选项图象正确。
B、氧化铁先与硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化铁反应完，铁再与硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，气体的质量先是零，再不断上升，最后形成一条水平直线，故选项图象正确。
C、氧化铁先与硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化铁反应完，铁再与硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，固体的质量最终减少至0，故选项图象错误。
D、氧化铁先与硫酸反应生成硫酸铁和水，溶液中水的质量逐渐增加，至完全反应，不再发生改变，故选项图象正确。
故选：C。
19．某同学用如图总结NaOH的四类化学性质（即NaOH能够与四类物质发生化学反应）。
（1）为验证性质①，该同学将无色酚酞试液滴入NaOH溶液中，溶液颜色由无色变成 ；
（2）性质②的反应为中和反应，该反应的反应实质是 。
（3）用硫酸铜溶液验证性质③，试写出该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）红色；（2）氢离子与氢氧根离子结合生成了水；（3）2NaOH+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓。
【解答】解：（1）为验证性质①，该同学将无色酚酞试液滴入NaOH溶液中，NaOH溶液显碱性能使溶液颜色由无色变成红色。
（2）NaOH与盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的反应实质是：氢离子与氢氧根离子结合生成了水。
（3）硫酸铜属于盐，氢氧化钠能与硫酸铜反应生成了氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式是：2NaOH+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓。
故答案为：（1）红色；（2）氢离子与氢氧根离子结合生成了水；（3）2NaOH+CuSO4＝Na2SO4+Cu（OH）2↓。
20．化学兴趣小组的同学在探究碱的化学性质时，完成了如图1所示的实验。请你完成下列问题：
（1）第一组同学在向A中加入一定量的稀盐酸后，发现A中溶液仍然呈红色，则反应后溶液中的溶质是（酚酞除外，用化学式表示） ；第二组同学做完A实验后溶液呈无色，用微观理论解释A中溶液变为无色的反应的实质是 。
（2）第三组同学做B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应（实验前K1、K2均处于关闭状态）。B实验全过程的操作及现象如表：
步骤 现象
第一步：打开 关闭 ； 气球膨胀
第二步： 。 气球又收缩至原来状态
（3）请写出导致气球膨胀的化学反应方程式 ；
（4）实验结束后，小军将以上同学做的A、B两个实验的废液均倒入同一个大烧杯中，观察到混合后的废液呈红色，由此产生疑问：
【提出问题】大烧杯的废液中含有哪些溶质？（酚酞除外）
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
【实验验证】取一定量的废液，逐滴加入氯化钙溶液，如图2为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线。
【实验结论】如果观察到的现象只有沉淀产生，溶液仍然为红色，则废液中的溶质为 ；如果观察到有沉淀产生，溶液由红色变为无色，则废液中的溶质为 ；
【拓展提高】为了使以上废液实现安全排放，你的做法是： 。
【答案】（1）NaCl和NaOH；OH﹣和H+恰好完全反应生成H2O；
（2）第一步：K1；K2；
第二步：打开K2关闭K1；
（3）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
【实验结论】NaCl、Na2CO3、NaOH；NaCl、Na2CO3；
【拓展提高】加入适量的稀盐酸，使溶液的pH等于或接近7。
【解答】解：（1）第一组同学在向A中加入一定量的稀盐酸后，发现A中溶液仍然呈红色，说明溶液呈碱性，溶液中的溶质有：NaCl和NaOH；第二组同学做完A实验后溶液呈无色，用微观理论解释A中溶液变为无色的反应的实质是：OH﹣和H+恰好完全反应生成H2O；
（2）第一步：B实验中，打开K1时，氢氧化钠和二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，使瓶内压强减小，在大气压的作用下，气球鼓起，打开K2时，盐酸与反应生成的碳酸钠反应生成二氧化碳，使瓶内的压强增大，小气球重新变瘪；
（3）氢氧化钠和二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（4）【实验结论】如果观察到的现象只有沉淀产生，溶液仍然为红色，说明碳酸钠反应完后溶液还呈碱性，溶液中含有氢氧化钠，则废液中的溶质为NaCl、Na2CO3、NaOH；如果观察到有沉淀产生，溶液由红色变为无色，则废液中没有氢氧化钠，废液中的溶质是：NaCl、Na2CO3；
【拓展提高】为了使以上废液实现安全排放，你的做法是：加入适量的稀盐酸，使溶液的pH等于或接近7。
故答案为：
（1）NaCl和NaOH；OH﹣和H+恰好完全反应生成H2O；
（2）第一步：K1；K2；
第二步：打开K2关闭K1；
（3）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
【实验结论】NaCl、Na2CO3、NaOH；NaCl、Na2CO3；
【拓展提高】加入适量的稀盐酸，使溶液的pH等于或接近7。
