资源简介

第五讲 重要的盐(二)
[衔接导入]
侯德榜制碱
我国化学家侯德榜对制碱工作有重大贡献，他发明的制碱方法，被誉为“侯氏制碱法”。体过程为：在饱和氨盐水中(氨气，氯化钠都达到饱和的溶液)通入二氧化碳发生如下反应：反应中的碳酸氢钠由于溶解度低而析出，可以进一步煅烧分解为碳酸钠，水和二氧化碳，其中二氧化碳可以再次进入反应重复利用。反应方程式：
①NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 ②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
③2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑
即： ①NaCl(饱和溶液)+NH3（先加）+H2O（溶液中）+CO2（后加）=NH4Cl+NaHCO3↓（溶解度一般，因为不断添加原料达到溶液饱和才沉淀）
②2NaHCO3（加热）=Na2CO3+H2O+CO2↑
优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH4Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2的工序。
[知识新授]
一、盐的化学性质及典型反应
(1)盐＋金属―→另一种盐＋另一种金属(置换反应)
规律：反应物中盐要可溶，在金属活动性顺序中前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)。如：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。
应用：判断或验证金属的活动性顺序和反应发生的先后顺序。
(2)盐＋酸―→另一种盐＋另一种酸(复分解反应)
规律：初中阶段，反应中的酸一般指盐酸、硫酸、硝酸。盐是碳酸盐时可不溶，若不是碳酸盐，则要求可溶。如：H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl；CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
应用：制取某盐，制取CO2气体等。
(3)盐＋碱―→另一种盐＋另一种碱(复分解反应)
规律：反应物都可溶，若反应物中盐不为铵盐，生成物中其中之一必须为沉淀；若反应物中盐为铵盐，则生成物中可无沉淀。如：CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4；NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3↑＋H2O。
应用：制取某些碱，如：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
(4)盐＋盐―→另一种盐＋另一种盐(复分解反应)
规律：反应物都可溶，生成物至少有一种不溶于水。如：NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3。
应用：检验某些离子或物质。如：Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl(可用于鉴别SO)。
二、酸、碱、盐的溶解性
(1)酸：大多数都可溶(硅酸H2SiO3不溶)。
(2)碱：只有氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氢氧化钙可溶于水，其余均为沉淀。
(3)盐：钾盐、钠盐、硝酸盐、铵盐都可溶；硫酸盐除BaSO4难溶，Ag2SO4、CaSO4微溶外，其余多数可溶；氯化物除AgCl难溶外，其余多数可溶；碳酸盐除碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵可溶，其余都难溶。
三、复分解反应
（1）复分解反应的含义：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应。
反应通式：AB＋CD=AD＋CB
（2）复分解反应进行的条件：
①生成物中必须要有气体、沉淀、水中的任意一种；
②如果是盐与盐反应，盐与碱反应还要求可溶于水。
（3）复分解反应类型
①酸　+　盐─→新酸　+　新盐
反应物中酸必须是可溶的，生成物中至少有一种物质是气体或沉淀或水。
如：2HCl＋CaCO3=CaCl2＋H2O＋CO2↑
②酸　+　碱─→盐　+　水
反应物中至少有一种是可溶的。 如：H2SO4＋Cu(OH)2=CuSO4＋2H20
③盐　+　盐─→新盐　+　新盐
反应物中的两种盐都是可溶性的，且生成的两种盐中至少有一种是难溶的。
如：Na2SO4＋BaCl2=2NaCl＋BaSO4↓
④盐　+　碱─→新盐　+　新碱
反应物一般都要可溶，生成物中至少有一种是沉淀或气体（只有铵盐跟碱反应才能生成气体）。
如：2NaOH＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2↓ NaOH＋NH4Cl=NaCl＋NH3↑＋H2O
四、化学肥料
1、化肥的种类及作用
化肥种类 作用性质 举例
氮肥 促进植物茎叶生长茂盛、叶色浓绿 尿素、氨水、铵盐〔如碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵等〕、硝酸盐(如硝酸铵)
磷肥 促进植物生长，增强植物抗寒、抗旱能力 磷矿粉[Ca3(PO4)2]、钙镁磷肥、过磷酸钙[Ca(H2PO4)2和CaSO4的混合物]
钾肥 促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏等功能 硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)等
复合肥 能同时均匀供给作物几种养分 磷酸铵(磷酸二氢铵和磷酸氢二铵的混合物)、硝酸钾(KNO3)
2、化肥的简易鉴别
鉴别方法 氮肥 钾肥 磷肥
看外观 白色晶体 灰白色粉状
加水 溶于水 大多不溶于水或部分溶于水
加熟石灰研磨 放出刺激性气味的氨气 无具有刺激性气味的氨气放出 —
3、NH4+的检验
①常用药品(试剂)：氢氧化钠、红色石蕊试纸。
②检验方法：取样有刺激性气味气体产生红色试纸变蓝色
相关方程式：NH4Cl+NaOH===NH3↑+H2O+NaCl
[经典例题]
[例1]过氧化氢被称为“绿色氧化剂”，为了便于贮存和运输，工业上常将其转化为过碳酸钠晶体（2Na2CO3 3H2O2），该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质．下列物质不会使过碳酸钠晶体失效的是（　　）
A．二氧化锰 B．石灰水 C．盐酸 D．氯化钠
[例2]工业上常用高温煅烧石灰石的方法来制得生石灰，发生的反应为CaCO3CaO+CO2↑．现取一定量的石灰石样品进行煅烧（假设杂质质量不变）。某变量y随时间的变化趋势如图所示，则纵坐标表示的是（　　）
A．生成CO2的体积 B．生成CaO的质量
C．固体中杂质的质量分数 D．固体中氧元素的质量
[例3]下列有关实验现象的描述错误的是（　　）
A．将碳酸钠固体放入稀硫酸中有大量气泡产生
B．将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中观察不到明显变化
C．在电解水实验中，正极产生的气体比负极产生的气体体积小
D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色四氧化三铁固体
[例4]向盛有碳酸钠溶液（滴有少量无色酚酞试液）的烧杯中逐滴加入稀盐酸，在不同阶段测定所得溶液的pH和蒸干所得白色固体成分进行分析，下列说法不正确的是（　　）
A．若反应后的溶液的ph≤7，蒸干后得到的白色固体只有氯化钠
B．向白色固体中滴入稀盐酸，有气泡说明原反应后的溶液pH＞7
C．只要反应后的溶液显无色，说明稀盐酸和碳酸钠恰好完全反应
D．当没有气泡产生时，说明稀盐酸和碳酸钠恰好完全反应
[例5]向烧杯中逐滴加入X溶液至过量（图甲），生成沉淀或气体的质量（纵坐标）与加入X溶液的质量（横坐标）关系符合图乙的是（　　）
烧杯中的物质 X溶液
A 氢氧化钠和硫酸钠溶液 氯化铁溶液
B 稀硫酸和硫酸铜溶液 氢氧化钠溶液
C 氯化钙和氯化钡溶液 碳酸钠溶液
D 碳酸氢钠和氯化钠溶液 稀盐酸
[例6]芒硝（Na2SO4 10H2O）是一种重要的化工原料，具有广泛的用途．
（1）在我国广西某地区有一大型芒硝矿．而广西地区气温高，雨量充沛，请推测该大型芒硝矿床应存在于
　 　 （选填“地表深层”或“地表浅层”）．
（2）为测定Na2SO4和NaCl混合物中Na2SO4的质量分数，甲、乙两位同学按下列步骤进行实验：称量样品，溶解，加过量试剂A，过滤出沉淀，洗涤沉淀，烘干称量处理，实验数据并得出结果．
a、对实验的试剂A，甲同学选用硝酸银溶液，而乙同学选用氯化钡溶液．其中一位同学选用的试剂不合理，请说明它不合理的原因　 　．
b若试剂A选择正确，在进行实验时，若实验中测得样品质量为wg，沉淀物质量为mg，请列出实验测定结果的计算式：Na2SO4的质量分数为　 　．
[例7]某化学学习小组为了验证复分解反应发生的条件，选用了下列部分药品进行实验：
①氢氧化钠溶液 ②硫酸铜溶液 ③稀盐酸 ④硝酸钾溶液
（1）为了验证有水生成的复分解反应能发生，某同学选择了①和③．你认为除上述四种药品外，还需增加的一种试剂是　 　，①和③能进行反应的实质是　 　．
（2）选择上面4种物质中的两进行实验，能验证有沉淀生成的复分解反应能发生，其化学方程式　 　．
（3）下列反应中，能验证有气体生成的复分解反应能发生的是　 　 （填字母）．
A．锌与稀硫酸反应 B．乙醇燃烧
C．石灰石与稀盐酸反应 D．过氧化氢分解．
[例8]实验室有三瓶化肥未贴标签，只知道它们分别是碳酸氢铵、氯化铵、尿素．为了鉴别三种化肥，某同学分别取少量样品编号为A、B、C，并进行实验，如图所示根据上述实验回答：
①写出三种化肥的化学式：A　 　； B：　 　；C　 　．
②写出B与盐酸反应的化学方程式：　 　
③写出B与熟石灰反应的化学方程式：　 　．
[例9]现在初中化学常见的物质：
①镁带 ②甲烷 ③稀硝酸 ④氧化铜 ⑤高锰酸钾
⑥二氧化碳 ⑦氯化钡溶液 ⑧氢氧化钾溶液 ⑨氢气 ⑩硫酸铜溶液
（1）请按物质分类属于混合物顺序排列为　 　（填序号）
（2）生成复合肥的中和反应化学方程式是　 　．
（3）上述物质在常温下能发生的化学反应的个数是　 　个．
（4）能发生复分解反应的化合物有　 　（填序号）
（5）二氧化碳可以用来灭火，是利用了二氧化碳的性质有　 　．
[例10]载人航天器工作舱中的空气要与地球上的空气基本一致。
资料：在同温同压下，气体的体积之比等于分子个数之比。
（1）用微观示意图表示工作舱中空气的主要成分，图中最合理的是　 　（填序号）。
（2）宇航员呼出的CO2用氢氧化锂（LiOH）吸收，生成Li2CO3和H2O，反应的化学方程式为　 　。
（3）航天器返回地面后，用Ca（OH）2与Li2CO3发生复分解反应，使　 　（填化学式）再生。
[例11]某同学欲用如图所示的五个实验来验证复分解反应发生的条件，分析并回答问题
（1）从物质类别和构成的角度分析，铁钉、　 　与稀H2SO4混合的实验没有必要做．
（2）上述　 　（填序号）实验能发生复分解反应，但没有明显现象，为证明两者能够反应，你的操作是　 　．
（3）写出上述实验中有沉淀生成的反应的化学方程式　 　．
[例12]某同学为了测定一种补钙保健食品中CaCO3的质量分数，（其包装说明如图所示）进行了如下实验：将100片该食品研碎后放入一烧杯中，向其中慢慢滴加稀盐酸，直到不再产生气泡时，共消耗稀盐酸200g，（该保健食品中其它成分不与盐酸反应）并测得烧杯内剩余物质的总质量为232.4g．请你根据以上数据计算：
（1）所用盐酸的溶质质量分数
（2）该保健食品中CaCO3的质量分数为多少？
　
[课后作业]
1. 现有盐酸和CaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入过量的某物质X，溶液的pH随滴入X的量的变化关系如图所示，则X可能是（　　）
A．水
B．纯碱溶液
C．澄清石灰水
D．稀盐酸
2. 向一定量的硫酸铜溶液中加入一定质量分数的氢氧化钡溶液，直至过量．生成沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液的质量关系如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．0﹣a段只生成氢氧化铜沉淀
B．室温下，b点溶液的pH＞7
C．c点溶液中溶质至少有两种
D．整个过程中，溶液中氢元素的质量一直在增加
3. 向烧杯中逐滴加入X溶液至过量（图甲），生成沉淀或气体的质量（纵坐标）与加入X溶液的质量（横坐标）关系不符合图乙的是（　　）
烧杯中的物质 X溶液
A 稀硫酸和稀盐酸 氯化钡溶液
B 稀硫酸和硫酸铜溶液 氢氧化钠溶液
C 澄清石灰水 碳酸钠溶液
D 碳酸氢钠溶液 稀盐酸
4. 一定质量的氢氧化钡溶液中逐渐加入碳酸钠粉末（不考虑溶液体积变化），直至过量．如图横坐表示加入碳酸钠粉末的质量，根据图象判断，纵坐标可能表示（　　）
A．生成沉淀的质量
B．溶液中溶剂的质量
C．溶液中溶质的质量
D．溶液的pH
5. 将等质量的CaCO3（块状）和Na2CO3（粉末），分别浸入一定量10%盐酸和10%硫酸溶液中，产生CO2的质量随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．CaCO3一定没有剩余
B．消耗HCl与H2SO4的质量比为73：98
C．消耗CaCO3与Na2CO3的质量比为1：1
D．反应产生水的质量相等
6. 盐城濒临黄海，海盐文化全国知名．某兴趣小组同学去盐场参观，带回了部分粗盐样品，并对其进行了如下探究：
（1）操作①中必须用到的一种仪器是　 　（填序号）．
A．研钵 B．量筒 C．烧杯 D．试管
（2）操作③的名称是　 　，操作④中用到玻璃棒，作用为　　 ．
（3）用提纯得到的“精盐”配制100g 7.5%的氯化钠溶液．经检测，溶质质量分数偏小，其原因可能有　　（填序号）．
①氯化钠固体不纯 ②称量时精盐与砝码放反了
③量取水时俯视读数 ④装瓶时，有少量溶液洒出
（4）查阅资料得知：粗盐中除含少量泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的可溶性杂质（假定可溶性杂质只有MgCl2一种），为了得到较纯净的氯化钠，小组同学将所得的“精盐”又作了如下处理：
①白色沉淀的化学式为　 　．
②在得到的滤液中加入足量的稀盐酸的目的是　 　．
③若实验过程中不考虑损耗，最终到的NaCl固体的质量将　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）原精盐中NaCl的质量．
7. 碱式碳酸盐广泛应用于工农业生产．
（1）某碱式碳酸盐样品M（OH）2 MCO3，为确定金属M的相对原子质量，某研究小组设计如下实验装置及步骤（不考虑植物油中溶解CO2产生的影响）．
①连接装置并　 　；②准确称量样品的质量；③装药品，调节量气装置两边液面相平，读数；④加热至样品质量不再减少；⑤冷却到室温；⑥调节量气装置两边液面相平，读数、列式计算．
Ⅰ、请将上述实验步骤补充完整．
Ⅱ、装置B的作用是　　 ，少量植物油的作用是　　 ，C中的试剂是　　 （填字母序号）．
a、碱石灰 b、浓硫酸 c、硫酸铜
Ⅲ、步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管　 　（填“缓慢上移”或“缓慢下移”）．
Ⅳ、若其它操作均正确，仅因下列因素可使M相对原子质量的测定结果偏大的是　　 （填字母序号）．
a、反应前量气管水面到0刻度处，反应后仰视读数
b、样品未分解完全即停止实验
c、量气管中未加植物油
（2）实际生产中的碱式碳酸铜可表示为Cu（OH）2 mCuCO3，某研究小组仍使用上述装置测定m的值，测得3组数据如下表所示．取3组数据的平均值得到CO2的体积为　 　mL，又已知常温常压下CO2的密度为1.964g/L，据此计算m的值．（写出计算m的过程，最后结果保留小数点后两位）
组别 样品质量 CO2的体积
第1组 0.21g 22.39mL
第2组 0.21g 22.41mL
第3组 0.21g 22.40mL
8．如图是常见酸、碱、盐之间的相互转化关系．
（1）写出图中相应物质的化学式：酸　 　、碱　 　．
（2）写出图中反应②和④的化学方程式：
②　 　；
④　 　．
（3）总结化学反应的规律是我们学习化学的方法之一．请根据上图总结出酸、碱、盐相互反应的规律（写2点）　 　、　 　．
8. 已知某纯碱试样中含有杂质氯化钠，为测定试样中纯碱的质量分数，可用如图装置进行实验．
主要步骤如下，请填空：
①按图组装仪器，并检查　 　；
②将10g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液；
③称量盛有碱石灰的U形管的质量为300g；
④从分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到　 　为止，写出反应的化学方程式　　 ；
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量；
⑦重复⑤和⑥的操作，直到U形管的质量基本不变，测得质量为303.3g．
回答下列问题：
（1）装置中浓硫酸的作用是　 　．
（2）步骤⑤的目的是　　 ．
（3）试样中纯碱的质量分数为　 　．
（4）分液漏斗中的稀H2SO4不能换成浓盐酸，理由是　 　．
（5）若用生成沉淀的方法来测定试样中纯碱的质量分数，应选用的试剂是　　 ．
9. 老师用下图所示装置为同学们做了一个兴趣实验．A装置中盛有二氧化锰黑色粉末，B装置中盛有足量的澄清石灰水，C装置中盛有足量的稀盐酸，气球中装有少量的碳酸钠粉末．
（1）打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，使A装置与大气相通，将气球中的碳酸钠粉末全部倒入稀盐酸中，可以观察到C装置中的现象是　　 ．
（2）待上述反应结束后，从分液漏斗注入足量的过氧化氢溶液，关闭活塞和玻璃塞，A装置中发生反应的化学方程式为　 　．
（3）在整个实验过程中，B装置中的现象是　　 ．
（4）C装置中气球的作用是　 　（填字母）．
a． 收集纯净气体 b． 添加固体药品 c． 调节C装置容积 d． 控制气体总量．
10. 某研究学习小组欲测定石灰石中碳酸钙的质量分数，采用的方法如下：取该石灰石样品20g，把80g稀盐酸分四次加入，实验过程所得数据如表格（已知石灰石样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水，不与稀盐酸反应）．根据实验数据计算：
（1）表中n的数值为　 　．
（2）样品中碳酸钙的质量分数是　　 ．
（3）求盐酸中溶质的质量分数．
实验次数 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g
1 20 15
2 20 10
3 20 6.8
4 20 n
　
[参考答案]
[经典例题]
例1．D。
例2．C。
例3．D。
例4．C。
例5．B。
例6．（1）地表深层；（2）a、硝酸银和氯离子、硫酸根离子都会生成沉淀；b、．
例7．（1）无色酚酞溶液，氢氧化钠溶液中的OH﹣和稀盐酸中的H+结合生成H2O（ 或OH﹣+H+=H2O ）．
（2）2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓；（3）C．
例8．①CO（NH2）2；NH4HCO3；NH4Cl；②NH4HCO3+HCl═NH4Cl+H2O+CO2↑；③NH4HCO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2H2O+NH3↑．
例9．（1）③⑦⑧⑩；
（2）KOH+HNO3═KNO3+H2O；
（3）6；
（4）③④⑦⑧⑩；
（5）密度比空气密度大，不能燃烧、也不支持燃烧；
例10．（1）C；（2）2LiOH+CO2═Li2CO3+H2O；（3）LiOH．
例11．（1）硫酸钠；（2）A；向滴有酚酞溶液的试管中逐滴滴加稀硫酸；（3）Ba（NO3）2+H2SO4=2HNO3+BaSO4↓．
例12．（1）所用盐酸的溶质质量分数14.6%；
（2）该保健食品中CaCO3的质量分数为80%．
[课后作业]
1．B
2．D
3．B．
4．C．
5．BD．
6．（1）A；（2）过滤，防止局部过热造成液滴飞溅；（3）①②；
（4）①Mg（OH）2；②除去反应剩余的氢氧化钠；③大于．
7．
（1）检查装置的气密性；
Ⅱ、除去水；隔离二氧化碳和水，防止二氧化碳溶于水；C；
Ⅲ、缓慢下移；
Ⅳ、bc；
（2）22.40．
8．（1）H2SO4；Ba（OH）2
（2）H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl；Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH
（3）酸与碱反应生成盐和水；酸与盐反应生成新酸和新盐；碱与盐反应生成新碱和新盐；盐与盐反应生成两新盐（任意两点均可　
9．①装置的气密性
④不再产生气体； Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O
（1）除去水
（2）使反应产生的二氧化碳全部进入U形管
（3）79.5%
（4）浓盐酸有挥发性，对测定结果有影响．
（5）氯化钙或氯化钡或硝酸钙或硝酸钡或氢氧化钙或氢氧化钡等等（符合题意即可）
10．（1）碳酸钠粉末溶解，有大量气泡产生，气球微微鼓起．
（2）2H2O22H2O+O2↑．
（3）澄清石灰水变浑浊，B中的液体进入C中，且浑浊溶解．
（4）bc．
11．（1）6.8．
（2）66%．
（3）18.25%．
特别提醒：
BaSO4、AgCl不溶于水，也不溶于酸。
特别提醒：
Fe(OH)3与NaCl不发生反应

展开更多......

收起↑