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19.(2024·兰州)为测定某氢氧化钠固体是否变质,兴趣小组同学取一定量的样品配制成溶液,加入锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸至过量,并利用传感器测定$\ce{CO_{2}}$的含量,如下图所示。下列结论中不正确的是 【】
A.氢氧化钠固体已变质
B.0~50 s时段有中和反应发生
C.100 s时溶液的$\mathrm{pH}＞7$
D.200 s时溶液中的溶质只有一种
A.氢氧化钠固体已变质
B.0~50 s时段有中和反应发生
C.100 s时溶液的$\mathrm{pH}＞7$
D.200 s时溶液中的溶质只有一种
答案
D
解析
【分析】
要判断各选项，需结合氢氧化钠变质的反应规律：氢氧化钠变质会生成碳酸钠，向变质的氢氧化钠样品中加稀盐酸时，稀盐酸先与未变质的氢氧化钠发生中和反应（此阶段无CO₂生成），氢氧化钠完全反应后，稀盐酸再与碳酸钠反应生成CO₂气体，对应图像中CO₂体积分数上升的阶段。据此逐一分析选项：
1. 若有CO₂生成，说明样品含碳酸钠，即氢氧化钠已变质；
2. 0~50s时段CO₂体积分数几乎为0，对应盐酸与氢氧化钠的中和反应；
3. 100s时CO₂仍在生成，说明碳酸钠未完全反应，溶液呈碱性；
4. 200s时稀盐酸过量，反应后溶质不止一种。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：图像显示加入稀盐酸后有CO₂生成，说明样品含碳酸钠，证明氢氧化钠固体已变质，结论正确；
B选项：0~50s时段CO₂体积分数几乎为0，此阶段发生稀盐酸与氢氧化钠的中和反应（$\ce{NaOH + HCl = NaCl + H_{2}O}$），结论正确；
C选项：100s时CO₂体积分数仍在上升，说明碳酸钠与稀盐酸的反应未完成，溶液中存在碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，故溶液$\ce{pH＞7}$，结论正确；
D选项：200s时稀盐酸已过量，此时溶液中的溶质有反应生成的$\ce{NaCl}$，以及过量的$\ce{HCl}$，共两种，并非只有一种，结论错误。
【答案】
D
【知识点】
氢氧化钠变质、酸碱中和反应、盐的化学性质
【点评】
本题结合传感器测定CO₂体积分数的图像，考查氢氧化钠变质的检验，需明确稀盐酸与氢氧化钠、碳酸钠的反应顺序，是酸碱盐性质的综合应用，需准确分析图像对应的反应阶段。
【难度系数】
0.4
要判断各选项，需结合氢氧化钠变质的反应规律：氢氧化钠变质会生成碳酸钠，向变质的氢氧化钠样品中加稀盐酸时，稀盐酸先与未变质的氢氧化钠发生中和反应（此阶段无CO₂生成），氢氧化钠完全反应后，稀盐酸再与碳酸钠反应生成CO₂气体，对应图像中CO₂体积分数上升的阶段。据此逐一分析选项：
1. 若有CO₂生成，说明样品含碳酸钠，即氢氧化钠已变质；
2. 0~50s时段CO₂体积分数几乎为0，对应盐酸与氢氧化钠的中和反应；
3. 100s时CO₂仍在生成，说明碳酸钠未完全反应，溶液呈碱性；
4. 200s时稀盐酸过量，反应后溶质不止一种。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：图像显示加入稀盐酸后有CO₂生成，说明样品含碳酸钠，证明氢氧化钠固体已变质，结论正确；
B选项：0~50s时段CO₂体积分数几乎为0，此阶段发生稀盐酸与氢氧化钠的中和反应（$\ce{NaOH + HCl = NaCl + H_{2}O}$），结论正确；
C选项：100s时CO₂体积分数仍在上升，说明碳酸钠与稀盐酸的反应未完成，溶液中存在碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，故溶液$\ce{pH＞7}$，结论正确；
D选项：200s时稀盐酸已过量，此时溶液中的溶质有反应生成的$\ce{NaCl}$，以及过量的$\ce{HCl}$，共两种，并非只有一种，结论错误。
【答案】
D
【知识点】
氢氧化钠变质、酸碱中和反应、盐的化学性质
【点评】
本题结合传感器测定CO₂体积分数的图像，考查氢氧化钠变质的检验，需明确稀盐酸与氢氧化钠、碳酸钠的反应顺序，是酸碱盐性质的综合应用，需准确分析图像对应的反应阶段。
【难度系数】
0.4
20.某化学小组为探究在空气中久置的氢氧化钠固体是否变质,取适量该氢氧化钠样品,加足量的水溶解,将所得溶液分别加入四支试管中,再分别加入下列四种试剂(试剂均足量)。
(1)上述实验不能达到实验目的的是
(2)实验A中,观察到
(3)实验C中,证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是
(1)上述实验不能达到实验目的的是
B
(填字母),原因是氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红
。(2)实验A中,观察到
有气泡产生
的现象可说明该氢氧化钠固体变质。(3)实验C中,证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是
$\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$
。答案
(1) B
氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红
(2) 有气泡产生
(3) $\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$
氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红
(2) 有气泡产生
(3) $\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$
解析
【分析】
要探究久置的氢氧化钠是否变质，需明确氢氧化钠变质是与空气中CO₂反应生成Na₂CO₃，检验变质的核心是验证溶液中是否存在Na₂CO₃。逐一分析各试剂与NaOH、Na₂CO₃的反应现象：试剂A稀盐酸与Na₂CO₃反应产生气泡，与NaOH反应无明显现象；试剂B酚酞溶液，NaOH和Na₂CO₃溶液均呈碱性，都能使酚酞变红，无法区分；试剂C Ca(OH)₂溶液与Na₂CO₃反应生成白色沉淀，与NaOH不反应；试剂D CaCl₂溶液与Na₂CO₃反应生成白色沉淀，与NaOH不反应，据此解答问题。
【解析】
(1) 氢氧化钠变质后生成Na₂CO₃，NaOH和Na₂CO₃的水溶液都呈碱性，均能使酚酞溶液变红，无法通过酚酞区分是否存在Na₂CO₃，因此不能达到实验目的的是B。
(2) 实验A中，稀盐酸与Na₂CO₃反应会生成CO₂气体，若观察到有气泡产生，说明氢氧化钠已变质。
(3) 实验C中，Ca(OH)₂与Na₂CO₃反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$。
【答案】
(1) B；氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使酚酞溶液变红
(2) 有气泡产生
(3) $\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$
【知识点】
氢氧化钠的变质、酸碱盐的反应、化学方程式书写
【点评】
本题围绕氢氧化钠变质的检验展开，重点考查NaOH与Na₂CO₃的性质差异，需掌握不同试剂与两者反应的独特现象，是初中化学的基础题型，有助于巩固酸碱盐的相关知识。
【难度系数】
0.5
要探究久置的氢氧化钠是否变质，需明确氢氧化钠变质是与空气中CO₂反应生成Na₂CO₃，检验变质的核心是验证溶液中是否存在Na₂CO₃。逐一分析各试剂与NaOH、Na₂CO₃的反应现象：试剂A稀盐酸与Na₂CO₃反应产生气泡，与NaOH反应无明显现象；试剂B酚酞溶液，NaOH和Na₂CO₃溶液均呈碱性，都能使酚酞变红，无法区分；试剂C Ca(OH)₂溶液与Na₂CO₃反应生成白色沉淀，与NaOH不反应；试剂D CaCl₂溶液与Na₂CO₃反应生成白色沉淀，与NaOH不反应，据此解答问题。
【解析】
(1) 氢氧化钠变质后生成Na₂CO₃，NaOH和Na₂CO₃的水溶液都呈碱性，均能使酚酞溶液变红，无法通过酚酞区分是否存在Na₂CO₃，因此不能达到实验目的的是B。
(2) 实验A中，稀盐酸与Na₂CO₃反应会生成CO₂气体，若观察到有气泡产生，说明氢氧化钠已变质。
(3) 实验C中，Ca(OH)₂与Na₂CO₃反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$。
【答案】
(1) B；氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使酚酞溶液变红
(2) 有气泡产生
(3) $\ce{Ca(OH)_{2} +Na_{2}CO_{3}\xlongequal{}2NaOH +CaCO_{3}\downarrow}$
【知识点】
氢氧化钠的变质、酸碱盐的反应、化学方程式书写
【点评】
本题围绕氢氧化钠变质的检验展开，重点考查NaOH与Na₂CO₃的性质差异，需掌握不同试剂与两者反应的独特现象，是初中化学的基础题型，有助于巩固酸碱盐的相关知识。
【难度系数】
0.5
21.(2024·河南)探究光合作用原料的装置如下图所示(实验过程略去)。
(1)实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能。请加以解释。
(2)请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质。(写出选用的试剂和现象即可)
(1)实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能。请加以解释。
(2)请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质。(写出选用的试剂和现象即可)
答案
(1) 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用。
(2) 选用盐酸,有气泡产生(或选用氯化钙溶液,有白色沉淀产生,合理即可)。
(2) 选用盐酸,有气泡产生(或选用氯化钙溶液,有白色沉淀产生,合理即可)。
解析
【分析】
本题围绕光合作用原料的探究实验展开，需明确对照实验的变量控制，以及光合作用的必需原料，同时掌握碳酸盐的检验方法。第(1)问的核心是对比甲乙装置中二氧化碳的有无对光合作用的影响；第(2)问需明确烧碱与二氧化碳反应的产物，再选择合适试剂检验该产物。
【解析】
(1) 光合作用的原料是二氧化碳和水，二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料。甲装置中，足量的烧碱溶液（氢氧化钠溶液）会与玻璃罩内的二氧化碳发生反应，将装置内的二氧化碳完全吸收，导致甲装置内缺少光合作用的原料，植物无法进行光合作用合成有机物；而乙装置中的蒸馏水不能吸收二氧化碳，玻璃罩内存在充足的二氧化碳，植物可利用二氧化碳进行光合作用，生成有机物，因此乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物，甲中的不能。
(2) 烧碱溶液吸收二氧化碳后，会生成碳酸钠（新物质）。检验碳酸钠可利用其化学性质：选用稀盐酸时，碳酸钠与盐酸反应会生成二氧化碳气体，观察到有气泡产生；选用氯化钙溶液时，碳酸钠与氯化钙反应会生成碳酸钙白色沉淀，观察到有白色沉淀产生（合理即可）。
【答案】
(1) 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收，植物不能进行光合作用；乙中有二氧化碳，植物能进行光合作用生成有机物。
(2) 选用盐酸，有气泡产生（或选用氯化钙溶液，有白色沉淀产生，合理即可）。
【知识点】
光合作用的原料；碳酸盐的检验
【点评】
本题结合对照实验探究光合作用的原料，同时考查物质的检验，需明确对照实验的变量控制逻辑，以及碳酸盐的检验方法，属于基础综合题，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕光合作用原料的探究实验展开，需明确对照实验的变量控制，以及光合作用的必需原料，同时掌握碳酸盐的检验方法。第(1)问的核心是对比甲乙装置中二氧化碳的有无对光合作用的影响；第(2)问需明确烧碱与二氧化碳反应的产物，再选择合适试剂检验该产物。
【解析】
(1) 光合作用的原料是二氧化碳和水，二氧化碳是植物进行光合作用必不可少的原料。甲装置中，足量的烧碱溶液（氢氧化钠溶液）会与玻璃罩内的二氧化碳发生反应，将装置内的二氧化碳完全吸收，导致甲装置内缺少光合作用的原料，植物无法进行光合作用合成有机物；而乙装置中的蒸馏水不能吸收二氧化碳，玻璃罩内存在充足的二氧化碳，植物可利用二氧化碳进行光合作用，生成有机物，因此乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物，甲中的不能。
(2) 烧碱溶液吸收二氧化碳后，会生成碳酸钠（新物质）。检验碳酸钠可利用其化学性质：选用稀盐酸时，碳酸钠与盐酸反应会生成二氧化碳气体，观察到有气泡产生；选用氯化钙溶液时，碳酸钠与氯化钙反应会生成碳酸钙白色沉淀，观察到有白色沉淀产生（合理即可）。
【答案】
(1) 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收，植物不能进行光合作用；乙中有二氧化碳，植物能进行光合作用生成有机物。
(2) 选用盐酸，有气泡产生（或选用氯化钙溶液，有白色沉淀产生，合理即可）。
【知识点】
光合作用的原料；碳酸盐的检验
【点评】
本题结合对照实验探究光合作用的原料，同时考查物质的检验，需明确对照实验的变量控制逻辑，以及碳酸盐的检验方法，属于基础综合题，难度适中。
【难度系数】
0.5
