專(zhuān)題07無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)的探究-2022年中考化學(xué)畢業(yè)班二輪熱點(diǎn)題型歸納與變式演練

專(zhuān)題07無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)的探究TOC\o"13"\h\u目錄TOC\o"13"\h\u一、熱點(diǎn)題型歸納 【題型一】二氧化碳與水是否反應(yīng) ②觀察指示劑顏色變化。【變式演練】驗(yàn)證二氧化碳與水的反應(yīng)圖1圖2（1）如圖1所示，打開(kāi)一個(gè)汽水瓶的蓋子，塞上帶導(dǎo)管的橡皮塞（注意導(dǎo)管口不能插入汽水中），另一端伸入裝有滴加了紫色石蕊試液的蒸餾水的試管中，輕輕振蕩汽水瓶，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（2）同學(xué)們認(rèn)為僅憑上面實(shí)驗(yàn)無(wú)法證明二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)，于是研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用圖2的改進(jìn)裝置進(jìn)行了全面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，排除了其他可能的影響因素，順利證明了二氧化碳可以和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。具體操作為：①?gòu)腶端通入二氧化碳②從分液漏斗中滴加適量水③將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中④從b端通入氮?dú)鈱?shí)驗(yàn)操作順序最合理的是，發(fā)生變化的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮浚?）紫色石蕊試液變紅

（2）③①④②①；H2O+CO2═H2CO3【解析】（1）汽水釋放出的氣體是二氧化碳，通入到紫色石蕊試液中，二氧化碳與水反應(yīng)，生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變紅，所以觀察到的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅。（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證二氧化碳與水反應(yīng)，所以要證明二氧化碳不能使干燥紙花變色，水也不能使紙花變色，而二氧化碳與水接觸反應(yīng)生成的物質(zhì)可以使紙花變色，所以實(shí)驗(yàn)操作順序最合理的是③①④②①，發(fā)生變化的化學(xué)方程式為：H2O+CO2═H2CO3?！绢}型二】二氧化碳與氫氧化鈉是否反應(yīng)【典例分析】某興趣小組為探究二氧化碳與氫氧化鈉溶液間的反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）可以觀察到乙實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（2）有同學(xué)認(rèn)為裝置中試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，而有些同學(xué)不認(rèn)為，請(qǐng)說(shuō)說(shuō)他的理由。（3）已知二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成的產(chǎn)物之一是碳酸鈉（Na2CO3），為驗(yàn)證該產(chǎn)物，可采取的操作有（寫(xiě)出一種方法即可）。【答案】（1）氣球逐漸脹大

（2）二氧化碳能溶于水、能與水反應(yīng)

（3）向瓶中溶液中滴加足量的稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明含有碳酸鈉（向瓶中溶液中滴加足量的氯化鈣溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明含有碳酸鈉，合理即可）?！窘馕觥浚?）乙實(shí)驗(yàn)是二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)后氣體體積減少，壓強(qiáng)減小，會(huì)觀察到氣球逐漸脹大。

（2）有同學(xué)認(rèn)為裝置中試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，而有些同學(xué)不認(rèn)為，是因?yàn)槎趸寄苋苡谒?、能與水反應(yīng)生成碳酸，也可能是

二氧化碳溶于水、能與水反應(yīng)造成的。

（3）碳酸鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，能與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀，為驗(yàn)證該產(chǎn)物，可采取的操作是向瓶中溶液中滴加足量的稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明含有碳酸鈉；或向瓶中溶液中滴加足量的氯化鈣溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明含有碳酸鈉。【提分秘籍】目的：從有新物質(zhì)生成的角度證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。生成物：碳酸鈉、水。設(shè)計(jì)本質(zhì)：碳酸根離子的檢驗(yàn)。注意：從壓強(qiáng)變化的角度證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)：利用二氧化碳減少造成的壓強(qiáng)變化，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，要排除水的干擾?！咀兪窖菥殹慷趸寂c氫氧化鈉反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究?！緜鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)】用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。（1）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（2）證明二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)的現(xiàn)象是。【數(shù)字化實(shí)驗(yàn)】用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。測(cè)得三頸燒瓶?jī)?nèi)氣壓變化情況如圖3所示。（1）首先注入瓶中的藥品是。（填“水”或“氫氧化鈉溶液”）（2）ab段壓強(qiáng)變大，原因是。（3）對(duì)比曲線(xiàn)中段和段，可證明二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)?！敬鸢浮俊緜鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn)】（1）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

（2）反應(yīng)結(jié)束后，試管a液面高度高于試管b內(nèi)液面高度

【數(shù)字化實(shí)驗(yàn)】（1）水

（2）注入水后，內(nèi)部容積變小，氣體被壓縮，壓強(qiáng)增大

（3）bc；de【解析】【傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)】（1）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式注意配平，所以化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

故答案為：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

（2）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，減少氣體體積多，因此下降的壓強(qiáng)更低外界大氣壓將水壓入試管液面更高，因此對(duì)比a與b的試管鎂液面高度，證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)；

故答案為：反應(yīng)結(jié)束后，試管a液面高度高于試管b內(nèi)液面高度。

【數(shù)字化實(shí)驗(yàn)】（1）剛開(kāi)始?jí)簭?qiáng)變化不大，所以先加入的是水；

故答案為：水。

（2）由于加熱水后，內(nèi)部容積變小，相應(yīng)氣體被壓縮，造成內(nèi)部壓強(qiáng)增大；

故答案為：注入水后，內(nèi)部容積變小，氣體被壓縮，壓強(qiáng)增大。

（3）氫氧化鈉溶液含有水，因此對(duì)比bc段與de段壓強(qiáng)變化的大小趨勢(shì)，便可以說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)；

故答案為：bc；de?！绢}型三】探究酸堿中和反應(yīng)是否發(fā)生【典例分析】堿能與酸發(fā)生中和反應(yīng)，為探究中和反應(yīng)是否已經(jīng)發(fā)生，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：（1）向盛有澄清石灰水的燒杯中先滴加幾滴酚酞溶液，再緩慢滴加稀鹽酸，邊加邊攪拌。當(dāng)觀察到，說(shuō)明中和反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生。（2）向盛有少量石灰乳（氫氧化鈣與少量水混合得到）的燒杯中加入適量稀鹽酸，并攪拌，觀察到白色渾濁完全消失，該實(shí)驗(yàn)（填“能”或“不能”）說(shuō)明中和反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，理由是?！敬鸢浮浚?）溶液由紅色變成無(wú)色

（2）不能；稀鹽酸中含有水，可能是氫氧化鈣完全溶解在水中【解析】（1）向盛有澄清石灰水的燒杯中先滴加幾滴酚酞溶液，再緩慢滴加稀鹽酸，邊加邊攪拌，當(dāng)觀察到溶液由紅色變成無(wú)色（氫氧化鈣消失），說(shuō)明中和反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生。

（2）向盛有少量石灰乳（氫氧化鈣與少量水混合得到）的燒杯中加入適量稀鹽酸，并攪拌，觀察到白色渾濁完全消失，該實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明中和反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，理由是稀鹽酸中含有水，可能是氫氧化鈣完全溶解在水中?！咎岱置丶磕康模簭姆磻?yīng)物消失的角度證明中和反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生。反應(yīng)物：酸、堿。設(shè)計(jì)本質(zhì)：使用指示劑測(cè)溶液的酸堿性。注意：在不使用指示劑的情況下，還可以測(cè)定溶液的pH變化情況或測(cè)定溶液的溫度變化情況等判斷中和反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生?！咀兪窖菥殹咳∠←}酸與氫氧化鈉反應(yīng)后的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列能說(shuō)明稀鹽酸、氫氧化鈉恰好都完全反應(yīng)的是（）A．加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成B．加氫氧化鎂固體，固體全部溶解C．加酚酞試液，溶液顯紅色D．測(cè)定溶液的pH，剛好顯中性【答案】D【解析】A、加硝酸銀溶液，則生成的氯化鈉也能與硝酸銀反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，不能證明稀鹽酸、氫氧化鈉恰好都完全反應(yīng)，說(shuō)法錯(cuò)誤；

B、加氫氧化鎂固體，固體全部溶解，說(shuō)明溶液中含有剩余的鹽酸，二者沒(méi)有恰好完全反應(yīng)，說(shuō)法錯(cuò)誤；

C、加酚酞試液，溶液顯紅色，說(shuō)明溶液中含有氫氧化鈉，二者沒(méi)有恰好完全反應(yīng)，說(shuō)法錯(cuò)誤；

D、測(cè)定溶液的pH，剛好顯中性，證明稀鹽酸、氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)，說(shuō)法正確。

故選D。1.（2021·遼寧本溪模擬）學(xué)習(xí)了二氧化碳性質(zhì)后，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳能與水反應(yīng)。【實(shí)驗(yàn)一】如圖所示，向盛滿(mǎn)二氧化碳的軟塑料瓶中加入約三分之一體積的水，立即旋緊瓶塞，振蕩。觀察到的現(xiàn)象是。該反應(yīng)能否驗(yàn)證CO2能與水反應(yīng)？理由是?！居懻摗緾O2溶于水無(wú)明顯現(xiàn)象，不能用觀察的方法判斷是否發(fā)生反應(yīng)，于是設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)二】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥紙花設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：序號(hào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)①向第一朵紙花噴稀醋酸②？③將第三朵紙花直接放入盛有二氧化碳的集氣瓶中④將第四朵紙花噴水后放入盛有二氧化碳的集氣瓶中（1）“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)①”中的稀醋酸用稀硫酸代替，是否可行（填“可行”或“不可行”）。（2）“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)②”的具體內(nèi)容是?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】證明二氧化碳能與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！就卣寡由臁孔C明無(wú)明顯現(xiàn)象的反應(yīng)發(fā)生，可以從兩個(gè)角度出發(fā)：A．驗(yàn)證反應(yīng)物的消失或減少；B．驗(yàn)證生成物的存在。實(shí)驗(yàn)二是通過(guò)證明了反應(yīng)的發(fā)生?！敬鸢浮俊緦?shí)驗(yàn)一】塑料瓶變癟；不能，因?yàn)槎趸寄苋苡谒矔?huì)使塑料瓶變癟；

【實(shí)驗(yàn)二】（1）可行；

（2）向第二朵紙花噴水；

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】②③中紙花不變色，④中紙花變紅色；CO2+H2O==H2CO3；

【拓展延伸】B（或驗(yàn)證生成物的存在）?！窘馕觥俊緦?shí)驗(yàn)一】向盛滿(mǎn)二氧化碳的軟塑料瓶中加入約三分之一體積的水，立即旋緊瓶塞，振蕩，二氧化碳溶于水，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減少，可觀察到的現(xiàn)象是塑料瓶變癟；該反應(yīng)不能驗(yàn)證CO2能與水反應(yīng)，是因?yàn)槎趸寄苋苡谒矔?huì)使塑料瓶變癟；

【實(shí)驗(yàn)二】（1）硫酸顯酸性，也能使紫色石蕊溶液變紅，所以“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)①“中的稀醋酸可用稀硫酸代替；

（2）“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)②“的具體內(nèi)容是向第二朵紙花噴蒸餾水，檢驗(yàn)水能否使紙花變色；

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】②③中紙花不變色，說(shuō)明水和二氧化碳都不能使紙花變紅；④中紙花變紅色，說(shuō)明二氧化碳與水反應(yīng)生成的物質(zhì)能使紙花變色，所以證明二氧化碳能與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是②③中紙花不變色，④中紙花變紅色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+H2O==H2CO3；

【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)二中二氧化碳與水反應(yīng)生成的物質(zhì)能使紙花變色，證明二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)，是通過(guò)驗(yàn)證生成物的存在，證明了反應(yīng)的發(fā)生。2.（2021·江西）將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，為探究二氧化碳是否與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，思成同學(xué)利用如圖中圖甲裝置測(cè)定二氧化碳濃度變化，采集數(shù)據(jù)繪制成曲線(xiàn)（如圖乙）。據(jù)圖乙分析，能說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)的時(shí)間段是。ab段二氧化碳濃度不變的原因是?！敬鸢浮縯2到t3；水中二氧化碳已經(jīng)達(dá)到飽和【解析】氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，二氧化碳能溶于水且和水反應(yīng)，圖乙中t2到t3時(shí)間段二氧化碳的濃度明顯減小為0，說(shuō)明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)；ab段二氧化碳濃度不變的原因是水中二氧化碳已經(jīng)達(dá)到飽和，裝置中二氧化碳的濃度不再變化。3.（2021·浙江麗水）為探究“稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)過(guò)程中，溶液的pH及溫度隨時(shí)間變化關(guān)系”，小科按圖甲連接好實(shí)驗(yàn)裝置，往盛有一種溶液的燒杯中滴入另一種初溫相同的溶液，同時(shí)用玻璃棒攪拌、數(shù)字采集器和計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)和曲線(xiàn)（如圖乙）：橫坐標(biāo)表示時(shí)間，左邊縱坐標(biāo)表示pH，右邊縱坐標(biāo)表示溶液的溫度。結(jié)合反應(yīng)過(guò)程并分析曲線(xiàn)，回答下列問(wèn)題：（1）膠頭滴管中的試劑是，150秒時(shí)燒杯中溶液含有的溶質(zhì)是。（2）燒杯中溶液的溫度升高的原因是?！敬鸢浮浚?）稀鹽酸；HCl和NaCl；

（2）鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出熱量，溶液的溫度逐漸升高，至完全反應(yīng)，溶液溫度升至最高?！窘馕觥浚?）由圖象可知，pH值是開(kāi)始時(shí)大于7逐漸減小到7然后小于7，可知原溶液顯堿性，然后不斷的加入酸性溶液，使pH減小，說(shuō)明是把稀鹽酸滴加到氫氧化鈉溶液中，故膠頭滴管中的試劑是稀鹽酸。150秒時(shí)溶液的pH小于7，溶液顯酸性，說(shuō)明稀鹽酸過(guò)量，所得溶液中的溶質(zhì)為HCl和NaCl。

（2）燒杯中溶液的溫度升高，是因?yàn)辂}酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出熱量，溶液的溫度逐漸升高，至完全反應(yīng)，溶液溫度升至最高。4.（2021·江蘇徐州模擬）在研究酸和堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，同學(xué)們想證明稀鹽酸和氫氧化鈉溶液混合后雖然無(wú)明顯現(xiàn)象，但確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。請(qǐng)你參與他們的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】甲乙丙三組同學(xué)設(shè)計(jì)出相同的實(shí)驗(yàn)方案（圖1），然后分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：【現(xiàn)象結(jié)論】觀察到C中溶液（填顏色變化），就說(shuō)明稀鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，有關(guān)的化學(xué)方程式為?！緦?shí)驗(yàn)反思】（1）反應(yīng)過(guò)程中，C杯溶液的溫度（填“＞”“或‘=”或“＜”）A杯溶液的溫度。（2）若將探究Ⅰ中的稀鹽酸換為稀硫酸，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象基本相同。從微觀角度解釋?zhuān)湓蚴恰！緦?shí)驗(yàn)拓展】借助pH傳感器探究酸堿反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)更直觀。圖2是石灰水與稀硝酸反應(yīng)過(guò)程中溶液pH變化示意圖。下列說(shuō)法正確的是（填字母）。①該實(shí)驗(yàn)是將稀硝酸滴入石灰水中②該中和反應(yīng)生成的鹽屬于硝態(tài)氮肥③a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中含有一種相同的溶質(zhì)④c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中所含Ca2+與OH的個(gè)數(shù)比是1：2【答案】【現(xiàn)象結(jié)論】由紅色變成無(wú)色；NaOH+HCl=NaCl+H2O

【實(shí)驗(yàn)反思】（1）＞

（2）不同的酸溶液中含有相同的氫離子【實(shí)驗(yàn)拓展】②③【解析】【現(xiàn)象結(jié)論】酚酞在堿性溶液中變紅色，在酸性、中性溶液中不變色，所以觀察到B中溶液由紅色變成無(wú)色；就說(shuō)明稀鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，化學(xué)方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H2O；

【實(shí)驗(yàn)反思】（1）中和反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)過(guò)程中，C杯溶液的溫度＞A杯溶液的溫度；（2）若將探究Ⅰ中的稀鹽酸換為稀硫酸，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象基本相同。從微觀角度解釋?zhuān)蚴牵翰煌乃崛芤褐泻邢嗤臍潆x子?！緦?shí)驗(yàn)拓展】①由圖像中數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)可知，溶液的pH值從小于7逐漸增大，所以該實(shí)驗(yàn)是將石灰水滴入稀硝酸中，故錯(cuò)誤；

②氫氧化鈣和硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣和水，該中和反應(yīng)生成的鹽屬于硝態(tài)氮肥，故正確；

③a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中含有一種相同的溶質(zhì)硝酸鈣，故正確；

④c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中氫氧化鈣是過(guò)量的，氫氧化鈣、硝酸鈣中都含有鈣離子，氫氧根離子只在氫氧化鈣中含有，所以所含Ca2+與OH的個(gè)數(shù)比不是1：2，故錯(cuò)誤。

故選：②③。5.（2021·廣東深圳模擬）某化學(xué)興趣小組同學(xué)，用鹽酸和氫氧化鈉進(jìn)行“酸堿中和反應(yīng)”的探究，進(jìn)行一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)沒(méi)有明顯變化，詢(xún)問(wèn)老師才知道忘記滴加指示劑。因此，他們停止實(shí)驗(yàn)，并在老師的指導(dǎo)下對(duì)燒杯內(nèi)的溶液中的溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究。【提出問(wèn)題】該燒杯內(nèi)的溶質(zhì)是什么？【猜想假設(shè)】猜想一：NaCl猜想二：NaCl和HCl猜想三：NaCl和NaOH猜想四：NaCl、NaOH和HCl討論后一致認(rèn)為猜想四不合理，請(qǐng)你說(shuō)出不合理的理由（用化學(xué)方程式表示）?！静殚嗁Y料】NaCl溶液呈中性?！緦?shí)驗(yàn)探究】甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，繼續(xù)驗(yàn)證猜想一、猜想二和猜想三，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的相關(guān)內(nèi)容如下。實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論甲同學(xué)取少量燒杯內(nèi)的溶液于試管中，滴入酚酞試液溶液無(wú)變化猜想一成立猜想三不成立乙同學(xué)另取少量燒杯內(nèi)的溶液于試管中，加入。有