化学九年级下册第八章 常见的酸、碱、盐8.4 常用的盐学案
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知识精讲
一、几种常见的盐
1.氯化钠:_____色晶体,______溶于水,有咸味,溶液显______性;可以用来做_____________、制盐酸和________________。
2.碳酸钙:___________和___________的主要成分,纯净物为______粉末,_____溶于水,能溶于______;可以用来做建筑装饰材料、_____________,也是炼铁炼钢的原料和制造水泥原料。
3.碳酸钠:俗称_______、________,________色晶体,风化成粉末,易溶于水,溶液呈_______性;可做造纸原料,制洗涤剂洗衣粉等。
4.碳酸氢钠:化学式_________,俗称__________,_____色粉末,能溶于水,溶液呈________性,加热易分解;常用作治疗胃酸过多的胃药,做面点发酵剂,以及做灭火剂的原料。
【答案】白 易 中 食品调味剂 医用生理盐水 石灰石 大理石 白 难 酸 珍珠首饰 苏打 纯碱 白 碱 NaHCO3 小苏打 白 弱碱性
二、盐的组成和化学性质
1.盐是有金属离子(或__________)和__________组成的化合物。
2.盐的化学性质:
(1)盐 + 酸 → ________+__________
如:实验室制取二氧化碳 ________________________
硝酸银溶液和稀盐酸反应 ________________________
(2)盐 + 碱 → ________+__________
如:硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应 ________________________
硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应 ________________________
(3)盐1 + 盐2 → ________+__________
如:氯化钡溶液与硝酸银溶液反应 ________________________
硫酸钠溶液与硝酸钡溶液反应 ________________________
(4)盐 + 金属 → ________+__________
如:铁与硫酸铜溶液反应 ________________________
铝与硝酸银反应 ________________________
3.①硫酸根(SO42-)的检验:取少量样品,先加入几滴_________,无明显变化,再加入_______溶液,观察到有_________生成,则溶液中存在SO42-。
②碳酸根(CO32-)的检验:
方法1:取少量样品,滴加适量的稀盐酸,将生成的气体通入______________,观察到___________的现象,则溶液中存在CO32-。
方法2:取少量样品溶液,滴加澄清石灰水,观察到_________的现象,再滴加________,观察到_________,则溶液中存在CO32-。
【答案】铵根离子 氢氧根离子 新盐 新酸 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3 新盐 新碱 CuSO4 + Ba(OH)2 = Cu(OH)2↓ + BaSO4↓ CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 新盐1+新盐2 BaCl2 +2AgNO3 = 2AgCl↓ + Ba(NO3)2 Na2SO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4↓ + 2NaNO3
新盐 新金属 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Al + 3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag 稀盐酸 氯化钡 白色沉淀
澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水变浑浊 稀盐酸 沉淀逐渐消失且有气体生成
三、复分解反应的条件
复分解反应的条件是:生成物中有________(________)、_______或_______,否则复分解反应不能发生。
【答案】沉淀(难溶物) 气体 水
对点训练
题型一:几种常见的盐
1.发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,它的俗称
A. 烧碱B. 纯碱C. 小苏打D. 熟石灰
【答案】C
【解析】A、烧碱是氢氧化钠的俗称;
B、纯碱是碳酸钠的俗称;
C、小苏打是碳酸氢钠的俗称;
D、熟石灰是氢氧化钙的俗称。
故选:C
2.下列关于碳酸钠与碳酸氢钠的说法错误的是
A. Na2CO3溶液呈碱性B. NaHCO3固体难溶于水
C. “纯碱”是碳酸钠的俗名D. NaHCO3可用于烘焙糕点
【答案】B
【解析】碳酸氢钠可溶于水。
故选:B
3.氯化钠是一种常见的化学物质。下列说法不正确的是
A. 氯化钠是常见的食品调味剂
B. 氯化钠可用于生产氯气、烧碱
C. 蒸发海水即可获得纯净的氯化钠固体
D. 氯化钠可用于腌制食品
【答案】C
【解析】A、氯化钠是最常见的食品调味剂,故选项说法正确。
B、氯化钠在工业上可用于生产氯气、烧碱,故选项说法正确。
C、蒸发海水,不能获得纯净的氯化钠固体,得到的氯化钠中混有泥沙、氯化镁、氯化钙等,故选项说法错误。
D、氯化钠可用于腌制食品,故选项说法正确。
故选:C
4.饮食过量,胃酸会大量分泌,以致消化不良。为缓解该症状,下列药剂不适宜的是
A. 氢氧化铝 B. 氯化钠C. 碳酸镁D. 碳酸氢钠
【答案】B
【解析】氯化钠与胃酸(盐酸)不反应,不能缓解症状。
故选:B
题型二:盐的组成和性质
1.将足量NH3和CO2依次通入饱和食盐水,发生反应:
①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3;
②NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl。
下列说法正确的是
A. 总的化学方程式为NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
B. 上述反应过程中观察不到明显现象
C. 反应②是有沉淀生成的复分解反应
D. 上述反应中有元素化合价发生变化
【答案】C
【解析】A、 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①和 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②方程式结合后,碳酸氢铵被约去,总的方程式为NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,A错误;
B、碳酸氢钠为沉淀,所以可看到白色沉淀,B错误;
C、反应 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②是相互交换组分,并且有沉淀生成,符合复分解反应的特点,C正确;
D、根据两个方程式可以看出,各个元素化合价未发生变化,D错误;
故选:C
2.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
C. 澄清石灰水
D. 稀盐酸
【答案】B
【解析】从图像变化情况看,溶液最后显碱性,排除A、D,原混合物中的盐酸完全反应后,继续加入一定量的X,溶液保持一段中性,由此可知,X不可能是石灰水,X为碳酸钠。碳酸钠与氯化钙溶液反应后生成的氯化钠为中性,碳酸钠过量溶液显碱性。
故选:B
3.氯化钠是一种常见的化学物质。下列说法不正确的是
A. 氯化钠是常见的食品调味剂
B. 氯化钠可用于生产氯气、烧碱
C. 蒸发海水即可获得纯净的氯化钠固体
D. 氯化钠可用于腌制食品
【答案】C
【解析】海水中除了含有水和氯化钠以外还含有其他的盐,如氯化镁、氯化钙等。
故选:C
4.实验室有一包白色固体,其中除了碳酸钠以外,还可能含有硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种。为确定其组成进行如下实验: = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①取少量白色固体于烧杯中,向烧杯中加入足量水并不断搅拌,固体部分溶解; = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②继续向烧杯中逐滴加入足量稀硝酸并不断搅拌,此时固体质量变化如图。下列说法正确的是
A. A→B段对应的实验现象是固体部分溶解,无气泡冒出
B. B→C段对应溶液pH逐渐变大
C. 原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡
D. C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、碳酸钠、硝酸钡
【答案】C
【解析】碳酸钠和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸钠和硝酸钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,所以
步骤 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①:取少量白色固体于烧杯中,向烧杯中加入足量水并不断搅拌,固体部分溶解,
步骤 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②:接着向烧杯中加入足量稀硝酸并不断搅拌,固体部分溶解,所以固体中含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡。
A、A→B段对应的反应是碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,实验现象是固体部分溶解,有气泡冒出,故A错误;
B、B→C段对应溶液pH逐渐变小,故B错误;
C、原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡,可能含有氢氧化钠,故C正确;
D、C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡,故D错误。
故选:C
5.盐中含有金属离子(或NH4+)和酸根离子,组成相似的盐具有一些相似的化学性质。
(1)硫酸铜、硝酸铜两种物质的溶液均显______色,因为它们都具有相同的阳离子;向这两种物质的溶液中分别加入NaOH溶液,有相同的实验现象发生,写出其中一个反应的化学方程式________________________。
(2)向硫酸铜、硝酸铜两种物质的溶液中分别加入BaCl2溶液,能发生反应的物质是____________(填化学式),另外一种物质不反应。
(3)向硫酸铜溶液中,加入某纯净物的溶液,能同时将铜离子和硫酸根离子转变成沉淀,该纯净物的化学式为_________。
【答案】(1)蓝;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;(2)CuSO4 ;(3)Ba(OH)2
【解析】(1)铜离子在溶液中显蓝色,所以硫酸铜、硝酸铜两种物质的溶液均显蓝色,硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
(2)硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,所以向硫酸铜、硝酸铜两种物质的溶液中分别加入BaCl2溶液,能发生反应的物质是CuSO4,另外一种物质不反应;
(3)氢氧根离子和铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,所以能同时将铜离子和硫酸根离子转变成沉淀,该纯净物的化学式为Ba(OH)2。
故答案为:(1)蓝;CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;(2)CuSO4 ;(3)Ba(OH)2
题型三:复分解反应的条件
1.工业上从海水中提取镁的流程如图,相关分析正确的是
A. 用氢氧化钠代替生石灰可以简化流程,降低成本
B. 试剂a可能是盐酸,也可能是氯化钡
C. 操作 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②中有物理变化发生,操作 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③中只有化学变化发生
D. 上述过程中发生了化合反应、分解反应、复分解反应
【答案】D
【解析】A、氢氧化钠价格远高于氧化钙或氢氧化钙,因此用氢氧化钠代替生石灰可以简化流程,但是不能降低成本,该选项说法不正确;
B、试剂a是稀盐酸,不是氯化钡,这是因为稀盐酸和氢氧化镁能够生成氯化镁,而氢氧化镁不能和氯化钡反应,该选项说法不正确;
C、操作 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②中析出晶体,有物理变化发生,操作 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③氯化镁晶体脱水得到无水氯化镁,包含化学变化也包含物理变化,该选项说法不正确;
D、述过程中发生了化合反应(氧化钙和水反应生成氢氧化钙)、分解反应(氯化镁分解生成镁和氯气)、复分解反应(氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水),该选项说法正确.
故选:D
2.根据大量的实验总结,得出酸碱盐之间相互发生复分解反应的条件是生成物中有沉淀、气体或水。
实验回顾如下图:
请回答:
(1)甲实验有沉淀生成:加入的试剂是_________。
(2)乙实验有气体生成:化学方程式为_________,检验气体的方法为_________。
(3)丙实验有水生成:氢氧化钠溶液中加入酚酞的作用是_________。
(4)依据复分解反应的条件可判断硫酸和氯化镁溶液不能发生反应。若想确认两种物质没有发生复分解反应,需要检验溶液中存在_________(写微粒符号)。
提出新问题:我们已经知道能发生复分解反应的两种盐通常是可溶的。有没有某些可溶性盐和难溶性盐能发生复分解反应?
查阅资料:
(5)实验取证:取少量硝酸银溶液于试管中,滴加过量的氯化钠溶液,有白色沉淀产生,继续加入少量KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀,加入少量KI溶液后发生反应的化学方程式_________。
(6)结论分析:某些可溶性盐和难溶性盐之间能发生复分解反应。从微观角度分析原因:反应朝着溶液中离子浓度(单位体积溶液中离子数目的多少)_________(填“减少”或“增大”)的方向进行。
【答案】(1)可溶性钙、钡盐溶液(或氢氧化钙、氢氧化钡、硝酸银)
(2)NH4NO3+NaOH =△NH3↑+H2O+NaNO3 ;在试管口放一条湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝
(3)通过颜色变化说明NaOH被消耗,进而证明NaOH与H2SO4发生反应
(4)H+、SO42-、Cl-、Mg2+
(5)KI+AgCl=AgI↓+KCl
(6)减少
【解析】(1)碳酸钠能与可溶性钙盐、钡盐、及对应的碱反应生成碳酸盐沉淀,故答案为:可溶性钙、钡盐溶液(或氢氧化钙、氢氧化钡、硝酸银);
(2)氢氧化钠能与硝酸铵反应生成硝酸钠、氨气和水,氨气通常用湿润的红色石蕊试纸来检验,试纸变蓝证明是氨气,故答案为:NH4NO3+NaOH =△NH3↑+H2O+NaNO3 ;在试管口放一条湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝;
(3)丙实验氢氧化钠与硫酸生成硫酸钠和水,溶液由碱性变为中性,酚酞由红色变为无色,酚酞的作用是过颜色变化说明NaOH被消耗,进而证明NaOH与H2SO4发生反应,答案为:通过颜色变化说明NaOH被消耗,进而证明NaOH与H2SO4发生反应;
(4)复分解反应实质是离子之间结合成气体、沉淀和水,想确认两种物质没有发生复分解反应,需要检验溶液中所有的离子都存在就可以,硫酸溶液中存在:H+、SO42-,氯化镁溶液中存在:Cl-、Mg2+,故答案为:H+、SO42-、Cl-、Mg2+;
(5)由资料可知,碘化银的溶解性比氯化银要弱很多,开始氯化钠与硝酸银生成氯化银白色沉淀,加入碘化钾溶液后,溶液中极少的银离子与碘离子生成极难溶的碘化银沉淀,导致氯化银不断溶解并不断与碘化钾反应,最终白色沉淀全部转化为黄色沉淀,反应方程式为:KI+AgCl=AgI↓+KCl,故答案为:KI+AgCl=AgI↓+KCl;
(6)由以上实验并分析可知,某些可溶性盐和难溶性盐之间能发生复分解反应,反应是朝着溶液中离子浓度减少的方向进行,故答案为:减少。
故答案为:(1)可溶性钙、钡盐溶液(或氢氧化钙、氢氧化钡、硝酸银)
(2)NH4NO3+NaOH =△NH3↑+H2O+NaNO3 ;在试管口放一条湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝
(3)通过颜色变化说明NaOH被消耗,进而证明NaOH与H2SO4发生反应
(4)H+、SO42-、Cl-、Mg2+
(5)KI+AgCl=AgI↓+KCl
(6)减少
提分特训
1.我国化工专家侯德榜先生发明的“侯氏制碱法“的基本原理如图:
针对上述流程,下列有关分析,不正确的是
A. 在食盐水中先通入CO2再通入NH3能制纯碱
B. CO2和NH3在水中发生了化合反应
C. 在室温下,NaHCO3在水中的溶解度不大
D. 滤液中含有NH4+、Cl-、HCO3-、Na+
【答案】A
【解析】A、氨气极易溶于水,二氧化碳能溶于水,该过程中向食盐水中先通入氨气,其作用是使溶液呈碱性,促进二氧化碳的吸收,故A错误;
B、二氧化碳和氨气、水反应生成碳酸氢铵,此反应是由三种物质生成另一种新物质,符合“多变一”的特点,属于化合反应,故B正确;
C、在室温下,NaHCO3在水中的溶解度不大,因此NaHCO3结晶析出,故C正确;
D、碱化食盐水后,碳酸氢钠结晶析出,因此滤液是碳酸氢钠的饱和溶液,其外滤液中还含有氯化铵,因此,滤液中含有NH4+、Cl-、HCO3-、Na+,故D正确。
故选:A
2.侯氏制碱法的生产过程涉及如下反应:NH3+CO2+NaCl+X=NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O.下列说法错误的是
A. X的化学式为H2O
B. NaHCO3受热易分解
C. CO2和Na2CO3中碳元素的化合价不同
D. NaHCO3分解产生的CO2可以回收再利用
【答案】C
【解析】A、由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O,故选项说法正确。
B、由2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,NaHCO3受热易分解,故选项说法正确。
C、CO2和Na2CO3中碳元素的化合价均为+4价,碳元素的化合价相同,故选项说法错误。
D、NaHCO3分解产生的CO2可以回收再利用,可以作第一个反应的反应物,故选项说法正确。
故选:C
3.我国早期纯碱生产的工艺流程可简要表示如下,下列说法正确的是
A. 沉淀池中发生的化学反应方程式是NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
B. 副产品氯化铵与熟石灰混合使用可提高肥效
C. 实验中要向食盐水中先通入CO2再通入NH3
D. CO2和NH3等物质循环使用,降低生产成本
【答案】A
【解析】A、沉淀池中发生的反应是氯化钠、水、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,化学方程式为:NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl,故A正确;
B、铵态氮肥和碱混合会生成氨气,所以副产品氯化铵与熟石灰混合使用降低肥效,故B错误;
C、二氧化碳属于酸性气体,在碱性溶液中的溶解效果更好,所以实验中要向食盐水中先通入氨气再通入二氧化碳,故C错误;
D、既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用,所以CO2可以循环使用,降低生产成本,故D错误。
故选:A
4.下列有关物质的俗称,化学式和分类完全正确的是
【答案】C
【解析】A、水银是金属汞的俗称,其化学式为Hg,是由一种元素组成的纯净物,属于单质,其名称、俗称、化学式、物质分类不完全正确;
B、乙醇的俗称是酒精,化学式为C2H5OH,是由三种元素组成的化合物,不属于氧化物,其名称、俗称、化学式、物质分类不完全正确;
C、氧化钙俗称生石灰,化学式为CaO,是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,属于氧化物,其名称、俗称、化学式、物质分类完全正确;
D、碳酸钙是石灰石的主要成分,没有俗称,其化学式为CaCO3,是由三种元素组成的化合物,其名称、俗称、化学式、物质分类不完全正确。
故选:C
5.下列选项中物质的俗名、化学式、类别、用途完全对应的是
A. 纯碱、Na2CO3、碱、制玻璃 B. 生石灰、CaO、氧化物、补钙剂
C. 食盐、NaCl、盐、除铁锈 D. 石灰石、CaCO3、盐、做建筑材料
【答案】D
【解析】A、碳酸钠俗称纯碱、苏打,其化学式为Na2CO3,是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,故A错误;
B、生石灰是氧化钙的俗称,其化学式为CaO,是由钙元素和氧元素组成的化合物,属于氧化物;氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量的热,生成的氢氧化钙具有腐蚀性,不能用作补钙剂,故B错误;
C、氯化钠的俗称是食盐,其化学式为NaCl,是由钠离子和氯离子构成的化合物,属于盐;食盐不与铁锈的主要成分氧化铁反应,不能用于除铁锈,故C错误;
D、石灰石的主要成分是碳酸钙,其化学式是CaCO3,由钙离子和碳酸根离子构成,属于盐;可以做建筑材料,故D正确。
故选:D
6.某同学将一定量的Na2CO3与Ba(OH)2溶液混合,要想检验反应后Ba(OH)2是否过量,应选用的试剂是
A. 酚酞B. CuCl2溶液C. Na2CO3溶液D. NaCl溶液
【答案】C
【解析】A、氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红色,不能检验是否存在氢氧化钡,故选项错误。
B、CuCl2溶液与氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液均能反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,不能检验是否存在氢氧化钡,故选项错误。
C、碳酸钠能与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠,能检验是否存在氢氧化钡,故选项正确。
D、NaCl溶液与氢氧化钡溶液不反应,不能检验是否存在氢氧化钡,故选项错误。
故选:C
7.下列物质在水中都能溶解的一组是
A. Na2CO3、Ba(OH)2、BaCO3、AgCl B. BaSO4、NaHCO3、Cu(OH)2、Ca(NO3)2
C. Na2SO4、BaCl2、FeSO4、KOH D. NaCl、CaCO3、K2CO3、NH4Cl
【答案】C
【解析】A、Na2CO3、Ba(OH)2均易溶于水,BaCO3、AgCl均难溶于水,故选项错误。
B、BaSO4、Cu(OH)2均难溶于水,NaHCO3、Ca(NO3)2均易溶于水,故选项错误。
C、Na2SO4、BaCl2、FeSO4、KOH均易溶于水,故选项正确。
D、NaCl、K2CO3、NH4Cl均易溶于水,CaCO3难溶于水,故选项错误。
故选:C
8.填写下列空白:
(1)酸的溶解性情况是 (1) ;碱中只溶铵、K、Na、Ba、Ca的碱。
(2)盐的溶解性: ① (2) 盐、 (3) 盐、 (4) 盐、 (5) 盐均可溶;
②盐酸盐除了 (6) 不溶外,其余都可溶;
③硫酸盐除了 (7) 不溶, (8) 微溶,其余都可溶;
④碳酸盐除了 (9) 可溶, (10) 微溶,其余都不溶。
【答案】全部溶 钾 钠 铵 硝酸 AgCl BaSO4 CaSO4 钾、钠、铵盐 碳酸镁
【解析】略
9.实验室中的试剂一般要密封保存,否则可能会与空气接触而变质。某研究性学习小组发现一瓶未密封的KOH固体,对其成分提出以下假设,并完成了实验探究。
假设1:只含KOH;假设2:含KOH和K2CO3;假设3:只含K2CO3。
(1)成分中可能含有K2CO3的原因是(用化学方程式回答)_______________________。
(2)取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸,观察到______________________________,说明假设2或假设3成立。
(3)进一步探究的过程如下:
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①“操作1”的名称是________________________。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②“固体A”的化学式是________________________。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③加入足量CaCl2溶液的作用是__________________________________________。
(4)变质试剂也有利用价值,从KOH和K2CO3的组成和性质看,这瓶变质试剂的用途是_____________(写出一条)。
【答案】(1)2KOH+CO2=K2CO3+H2O;(2)有气泡产生;
(3) = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①过滤; = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②CaCO3; = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③除去溶液中的K2CO3,防止干扰KOH的检验;
(4)中和酸性废水(或作油污洗涤剂等)
【解析】(1)未密封的KOH固体可能含有K2CO3的原因是KOH吸收空气中的CO2生成K2CO3,化学方程式为2KOH+CO2=K2CO3+H2O;
(2)由于K2CO3与盐酸反应有CO2生成,K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O,取样品于试管中,加入足量稀盐酸,说明样品有K2CO3的现象是有气泡产生;
(3)样品中加入足量CaCl2溶液,目的是除去溶液中K2CO3,防止干扰KOH的检验,CaCl2+K2CO3=CaCO3↓+2KCl,生成固体A是CaCO3,通过过滤操作,得到溶液B,溶液B是KOH和KCl、CaCl2的混合溶液,滴入酚酞溶液,若溶液变红,可证明样品中含有KOH,假设2成立;
(4)从KOH和K2CO3的组成和性质看,具有碱性,其可以用于中和酸性废水或作油污洗涤剂、制备氯化钾等。
故答案为:(1)2KOH+CO2=K2CO3+H2O;(2)有气泡产生;
(3) = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①过滤; = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②CaCO3; = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③除去溶液中的K2CO3,防止干扰KOH的检验;
(4)中和酸性废水(或作油污洗涤剂等)
提分作业
1.侯德榜是我国制碱工业的先驱。侯氏制碱法中的“碱”其化学式为
A. Na2CO3B. NaHCO3C. NaOHD. NaCl
【答案】A
【解析】侯氏制碱法中的“碱”是指纯碱,是碳酸钠的俗称,其化学式为Na2CO3。
故选:A
2.利用侯氏联合制碱法生产纯碱,有关原料分别有氯化钠、二氧化碳、氨气和水,产品为碳酸钠和氯化铵。下列说法不正确的是
A. 碳酸钠广泛应用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产
B. 氯化钠在自然界中分布很广,海洋、盐湖、盐井、盐矿等都是氯化钠的来源
C. 侯氏制碱法消耗了二氧化碳,极大地缓解了酸雨的形成
D. 氯化铵与熟石灰粉末混合研磨,放出具有刺激性气味的氨气
【答案】C
【解析】A、碳酸钠广泛应用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产,故选项说法正确。
B、氯化钠在自然界中分布很广,海洋、盐湖、盐井、盐矿等都是氯化钠的来源,故选项说法正确。
C、侯氏制碱法消耗了二氧化碳,极大地缓解了温室效应的形成,故选项说法错误。
D、氯化铵属于铵态氮肥,与熟石灰粉末混合研磨,放出具有刺激性气味的氨气,故选项说法正确。
故选:C
3.如图是初中阶段一些常见物质的相互转化关系,下列说法正确的是
A. Ⅰ中发生的是复分解反应 B. = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①体现的是侯氏制碱法的过程
C. = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②可以用来检验二氧化碳 D. = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②反应是属于复分解反应
【答案】C
【解析】A、过氧化氢可以分解产生水和氧气,而水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,这两个反应都是分解反应,故A错误;
B、氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠,常用来制取烧碱,侯氏制碱法制备的是纯碱碳酸钠,故B错误;
C、二氧化碳可以和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙,常用此方法来检验二氧化碳,故C正确;
D、二氧化碳可以和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙,该反应不是复分解反应,故D错误。
故选:C
我国制碱工业的先驱--侯德榜探索发明了“侯氏制碱法”,其生产过程涉及的主要化学反应如下:
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③2NaHCO3- △ Na2CO3+H2O+CO2↑
下列说法不正确的是
A. 反应 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①先通NH3再通CO2,目的是为增加产率
B. NaCl可用于消除公路上的积雪
C. 反应②结束后所得溶液中只有一种溶质
D. 若Na2CO3混有NaHCO3,可用加热的方法除去
【答案】C
【解析】A、通气体时,通常先通入NH3后通CO2,目的是通入NH3后溶液显碱性,有利于吸收二氧化碳,增加产量,选项说法正确;
B、氯化钠溶于水会导致水的凝固点降低,故可用氯化钠消除公路上的积雪,选项说法正确;
C、应②结束后所得溶液是一定含有氯化铵,且是碳酸氢钠的饱和溶液,所以所得溶液中至少含有氯化铵和碳酸氢钠两种溶质,选项说法错误;
D、碳酸钠受热无变化,而碳酸氢钠受热会分解为碳酸钠、水和二氧化碳,所以若Na2CO3混有NaHCO3,可用加热的方法除出,选项说法正确。
故选:C
5.下列关于碳酸钠与碳酸氢钠的说法错误的是
A. Na2CO3溶液呈碱性B. NaHCO3固体难溶于水
C. “纯碱”是碳酸钠的俗名D. NaHCO3可用于烘焙糕点
【答案】B
【解析】A、Na2CO3溶液呈碱性,故选项说法正确。
B、NaHCO3固体可溶于水,故选项说法错误。
C、碳酸钠的俗名是纯碱或苏打,故选项说法正确。
D、NaHCO3可用于烘焙糕点,故选项说法正确。
故选:B
6.下列各组物质中,全都不溶于水的一组是
A. CaCO3、BaCO3、BaSO4B. AgCl、KNO3、BaCl2
C. CuSO4、AgNO3、Mg(OH)2D. Na2CO3、NaCl、NH4NO3
【答案】A
【解析】A、CaCO3、BaCO3、BaSO4均难溶于水,故选项正确。
B、AgCl难溶于水,KNO3、BaCl2均易溶于水,故选项错误。
C、Mg(OH)2难溶于水,CuSO4、AgNO3均易溶于水,故选项错误。
D、Na2CO3、NaCl、NH4NO3均易溶于水,故选项错误。
故选:A
7.如表是“部分酸、碱和盐的溶解性表(室温)”中的一部分。下列对“★”处对应物质的分析正确的是
A. ★处对应物质的化学式是CuNO3
B. ★处对应物质属于盐
C. ★处应填“不”
D. ★对应物质中的阳离子可用硫氰化钾溶液检验
【答案】B
【解析】A、★处对应物质的阳离子是铜离子,阴离子是硝酸根离子,铜元素显+2价,硝酸根显-1价,物质的化学式是Cu(NO3)2,故选项说法错误。
B、★处对应物质是硝酸铜,是由铜离子和硝酸根离子构成的化合物,属于盐,故选项说法正确。
C、★处对应物质是硝酸铜,硝酸铜易溶于水,★处应填“溶”,故选项说法错误。
D、★处对应物质是硝酸铜,阳离子是铜离子,不能用硫氰化钾溶液检验,故选项说法错误。
故选:B
8.某学习小组对在实验中吸收过二氧化碳气体的碱石灰成分进行了研究。
【查阅资料】
(1)碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物,通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。
(2)碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。
【提出猜想】
该碱石灰的主要成分可能含有______、Ca(OH)2、CaCO3、NaOH和______。
【设计方案、收集证据】
(1)甲同学在烧杯中放入少量的碱石灰样品,加入足量蒸馏水,______(填操作名称)。使其充分溶解,静置有白色沉淀,甲同学认为原样品中一定含有CaCO3,乙同学认为他的结论不准确,原因是______(填化学方程式):
(2)乙同学进一步设计实验并进行验证,过程如下:
【解释与评价】
(1)乙同学进一步设计了如图实验装置,通过称量B装置的稀盐酸质量变化来确定样品的成分及质量(气密性良好,每步均完全反应,操作无误)。多次实验发现测定结果有时偏大有时偏小偏差,试分析其主要原因:_______________________________。
(2)在老师的指导下,乙同学完善了实验装置,并重新进行了实验,步骤如下:
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①检查装置的气密性,将5.06g干燥的样品放入锥形瓶中;
②向锥形瓶中逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡;
③打开活塞b,从导管a处缓缓鼓入一定量的空气,关闭活塞b;
④称量盛有氢氧化钠浓溶液的D瓶质量;
⑤再次打开活塞b,从导管a处缓缓鼓入一定量的空气;
⑥再次称量D瓶质量,增重2.2g。
实验操作顺序为:______(用上述序号表示)。
步骤⑤的作用是:______。
通过分析及计算可知:5.06g样品中各成分及质量______。
【答案】CaO Na2CO3 搅拌 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 氯化钙 Ca(OH)2、NaOH和CaO 锥形瓶中残留的CO2未被吸收会导致结果偏小,而挥发出来的氯化氢及空气中二氧化碳和水蒸气被吸收则会导致结果偏大;每次实验两种因素综合作用,残留的CO2质量大于挥发出来的氯化氢及空气中二氧化碳水蒸气质量导致结果偏小,反之则导致偏大 ①③④②⑤⑥ 把瓶内气体全部压进D中 CaCO3:4克Na2CO3:1.06g
【解析】【提出猜想】该碱石灰中氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,吸收二氧化碳后的主要成分可能含有含有:CaO、Ca(OH)2、CaCO3、NaOH和Na2CO3;
【设计方案、收集证据】(1)甲同学在烧杯中放入少量的碱石灰样品,加入足量蒸馏水充分搅拌,静置有白色沉淀,甲同学认为样品中一定含有CaCO3,此说法不准确,因为碱石灰样品中可能含有碳酸钠和氢氧化钙,碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;(2)乙同学要想证明是否含有碳酸钠,因碳酸钠与氯化钙反应会生成碳酸钙白色沉淀,因此可从甲同学的烧杯中取少量上层清液于试管中,向其中滴加足量CaCl2溶液。有白色沉淀生成,说明含有碳酸钠,化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,然后过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液,无明显现象,说明样品中一定不含有碱性物质,因此一定不含Ca(OH)2、NaOH和 CaO;
【解释与评价】(1)乙同学设计实验装置,样品中加入盐酸,通过称量B装置氢氧化钠溶液的质量变化来确定生成的二氧化碳的质量,从而确定样品的成分及质量,因锥形瓶中残留的CO2未被吸收会导致结果偏小,而挥发出来的氯化氢及空气中二氧化碳和水蒸气被吸收则会导致结果偏大;每次实验两种因素综合作用,残留的CO2质量大于挥发出来的氯化氢及空气中二氧化碳水蒸气质量导致结果偏小,反之则导致偏大;
(2)实验前需要检验装置气密性,然后将装置内的空气排出,称量反应前氢氧化钠的质量,反应后在鼓入空气,将生成的二氧化碳全部排出,所以实验操作顺序为:①③④②⑤⑥;
步骤⑤的作用是:把瓶内气体全部压进D中,使二氧化碳被全部吸收;
设样品中碳酸钠质量为x,碳酸钙质量为5.06g-x
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
x 44x106
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
100 44
5.06g-x 44100(5.06g-x)
44x106+44100(5.06g-x)=2.2g
x=1.06g
碳酸钙质量为5.06g-1.06g=4g。
故答案为:【提出猜想】CaO、Na2CO3;
【设计方案、收集证据】
(1)搅拌,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(2)
【解释与评价】
(1)锥形瓶中残留的CO2未被吸收会导致结果偏小,而挥发出来的盐酸及空气中二氧化碳和水蒸气被吸收则会导致结果偏大;每次实验两种因素综合作用,残留的CO2质量大于挥发出来的盐酸及空气中二氧化碳水蒸气质量导致结果偏小,反之则导致偏大;
(2)①③④②⑤⑥;
把瓶内气体全部压进D中,使二氧化碳被全部吸收;
CaCO3:4克、Na2CO3:1.06g。
【提出猜想】根据氧化钙、氢氧化钠的化学性质进行分析;
【设计方案、收集证据】
(1)根据碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析;
(2)根据碳酸钠的化学性质和碱性溶液能使酚酞试液变红进行分析;
【解释与评价】(1)根据装置特点、药品及步骤分析误差出现原因进行分析;
(2)根据样品总质量、生成的二氧化碳的质量,根据化学方程式进行计算。
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
难溶性盐
AgI
AgCl
20℃时在水中的溶解度
3 × 10-7g
1.5×10-4g
颜色
黄
白
选项
物质名称
俗称
化学式
分类
A.
汞
水银
Ag
单质
B.
乙醇
酒精
C2H5OH
氧化物
C.
氧化钙
生石灰
CaO
氧化物
D.
碳酸钙
石灰石
CaCO3
化合物
阳离子
阴离子
…
NO3-
Cl-
…
…
…
…
Cu2+
…
★
溶
Ag+
…
溶
不
实验操作
实验现象
实验结论
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①从甲同学的烧杯中取少量上层清液于试管中,向其中滴加足量 ______
溶液。
有白色沉淀生成
生成自色沉淀的化学方程式
②过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液
无明显现象
样品中不含 ______
CaCl2
Ca(OH)2、NaOH和 CaO
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