8.3海水“制碱”课件-2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

·教材知识全解 知识点1 氨碱法制纯碱 知识点2 纯碱的化学性质 知识点3 盐的性质及复分解反应 ·易错易混全解 ·核心素养全解 第三节　海水“制碱” 海水中的化学 第八单元 1.氨碱法制纯碱 氨碱法制纯碱 知识点 1 34 教材知识全解 原料 食盐、二氧化碳 媒介 氨气 方法 向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,在加压并不断通入二氧化碳的条件下使碳酸氢钠结晶析出,过滤后,将碳酸氢钠加热分解即得纯碱 流程   化学反 应原理 NaCl+NH3+H2O+CO2  NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3  Na2CO3+H2O+CO2↑ 副产物 的处理 向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加熟石灰以回收氨, 使之循环使用:2NH4Cl+Ca(OH)2  CaCl2+2NH3↑+2H2O 优点 原料经济易得,NH3和CO2可回收利用,能连续生产 缺点 回收氨时产生的大量CaCl2用处不大,且污染环境 　　氨碱法制纯碱时,一般将石灰石煅烧产生二氧化碳和氧化钙;二氧化碳是制纯碱的原料之一;氧化钙转化为氢氧化钙后再与氯化铵反应放出氨气,从而实现氨的循环利用。 温馨提示 2.碳酸钠、碳酸氢钠的性质和用途 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗称 纯碱、苏打 小苏打 物理性质 白色粉末,易溶于水 白色粉末状晶体,能溶于水 水溶液酸碱性 呈碱性 呈弱碱性 热稳定性 受热不易分解 受热易分解 用途 用于人造纤维、石油精炼、粗盐精制、硬水软化、玻璃生产等;应用于冶金、造纸、纺织印染、洗涤剂生产等领域 灭火器中的二氧化碳发生剂;发酵粉的主要成分;制造饮料的常用原料;治疗胃酸过多的药剂之一 (2022湖南永州中考)工业上常采用氨碱法生产纯碱。其 工业流程如图: 上述过程的化学反应原理为: NaCl+NH3+CO2+H2O  NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3  Na2CO3+H2O+CO2↑ 例 1 下列说法正确的是 (　    ) A.该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的溶解度大 B.析出晶体后剩余溶液中的溶质只有NH4Cl C.析出晶体后的溶液为NaHCO3的不饱和溶液 D.在加压的条件下向饱和氨盐水中通入CO2,能加速NaHCO3的生成 D 解:由NaCl+NH3+CO2+H2O  NaHCO3↓+NH4Cl可知,该条件下NaHCO3的溶解度比NH4Cl的溶解度小,故A错误;析出晶体 后剩余溶液是碳酸氢钠的饱和溶液,因此溶液中的溶质一定含 有NH4Cl、NaHCO3,故B、C错误;压强增大,二氧化碳的溶解度 增大,因此能加速NaHCO3的生成,故D正确。 1.与指示剂作用 　　碳酸钠溶液呈碱性,能使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试 液变红。 2.与酸反应 Na2CO3+2HCl  2NaCl+CO2↑+H2O Na2CO3+H2SO4  Na2SO4+CO2↑+H2O 纯碱的化学性质 知识点 2 35 3.与某些碱反应 Na2CO3+Ca(OH)2  CaCO3↓+2NaOH Na2CO3+Ba(OH)2  BaCO3↓+2NaOH 4.与某些盐反应 Na2CO3+CaCl2  CaCO3↓+2NaCl Na2CO3+BaCl2  BaCO3↓+2NaCl 1.盐的溶解性 　　口诀:钾钠铵盐硝酸盐,都能溶解水中间;盐酸不溶银亚汞 (Hg+);硫酸不溶钡和铅;碳酸只溶钾钠铵。 2.盐的化学性质 盐的性质及复分解反应 知识点 3 35 性质 表达式 反应条件 举例 和酸 反应 盐+酸 新 盐+新酸 反应物中酸必须可溶于水, 必须有气体、沉淀或水生成 AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3 和碱 反应 盐+碱 新 盐+新碱 参加反应的盐和碱必须都可溶于水,必须有气体、沉淀或水生成 2NaOH+CuSO4  Cu(OH)2↓+ Na2SO4 和盐 反应 盐1+盐2  盐3+盐4 Na2SO4+BaCl2 BaSO4↓+2NaCl 3.复分解反应的实质 　　酸、碱、盐之间发生的复分解反应,其实质是酸、碱、盐 解离出的离子之间相互结合,生成沉淀、气体或水。 (2023山东济宁中考)有一包固体粉末,可能含有FeCl3、 CaCO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl2、Na2SO4中的几种。为确定 其组成,取适量试样进行下列实验。请根据实验现象推断: ①取试样溶于水,搅拌、过滤,得到无色澄清溶液A和白色沉 淀B; ②取上述无色澄清溶液A,通入适量的CO2,生成白色沉淀C; ③取上述白色沉淀B,加入过量的稀硝酸,沉淀全部消失。 综合上述实验现象,回答下列问题: (1)由①得原固体粉末中一定不含　　　    (写化学式); 例 2 FeCl3 (2)由②③得原固体粉末中一定不含　　     (写化学式); (3)由实验现象综合判断,固体粉末的混合组成中,最多是含有4 种物质的混合,最少是含有　　　    种物质的混合。 Na2SO4 2 解: (1)取试样溶于水,搅拌、过滤,得到无色澄清溶液A和白色 沉淀B,由于氯化铁溶液呈黄色,氢氧化铁沉淀呈红褐色,所以该 固体粉末中一定不含有FeCl3;碳酸钙不溶于水,氢氧化钡、氯化 钡均能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,则白色沉淀B中可能含 有碳酸钙、硫酸钡中的一种或两种。(2)取无色澄清溶液A,通 入适量的CO2,生成白色沉淀C,由于二氧化碳能与氢氧化钡反应 生成碳酸钡沉淀和水,二氧化碳又能与氢氧化钠反应生成碳酸 钠和水,碳酸钠与氯化钡反应也会生成碳酸钡沉淀,所以无色澄 清溶液A中一定含有钡离子和氢氧根离子,则原固体粉末中含有 氢氧化钡或氢氧化钠和氯化钡或氢氧化钡、氢氧化钠和氯 化钡;取白色沉淀B,加入过量的稀硝酸,沉淀全部消失,可判断白 色沉淀B中只含有碳酸钙,不含有硫酸钡,故可判断原固体粉末 中一定不含Na2SO4。(3)由以上分析可知,固体粉末中一定不含 有氯化铁和硫酸钠,则固体粉末的混合组成中,最多是含有Ca- CO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl2 4种物质的混合,最少是含有碳 酸钙和氢氧化钡2种物质的混合。 易错易混全解 物质或离子的共存判断错误 易错点 1 (2022广西北海中考)下列各组离子在pH=1的无色溶液 中,能大量共存的是 (　    ) A.K+、Mg2+、Fe2+、S  B.K+、Ag+、N 、Cl- C.Ca2+、N 、N 、Cl- D.Na+、OH-、S 、C  例 1 C 解:pH=1的溶液显酸性,溶液中含有大量的H+。A项,阴阳离子 不能结合生成沉淀、气体或水,能在酸性溶液中共存,但含有Fe2 +的溶液呈浅绿色,故A错误;B项,Ag+、Cl-能结合生成不溶于酸 的氯化银沉淀,不能在酸性溶液中大量共存,故B错误;C项,阴阳 离子不能结合成沉淀、气体或水,能在酸性溶液中大量共存,且 不存在有色离子,故C正确;D项,H+、OH-能结合生成水,H+、C 能结合生成水和二氧化碳,不能在溶液中大量共存,故D错误。 由于没有认真审题,忽略了题目的条件以及不了解相互结合生成沉淀、气体或水的离子组合而错选。 错因分析 物质间的相互转化判断错误 易错点 2 (2023陕西中考A卷)如图所示是初中四种常见物质之间 的常见反应关系图,图中“——”表示相连的两种物质能反应, “ ”表示两端的物质通过一步反应能转化。下列说法不正 确的是　      (　    )   例 2 A.X一定是Ca(OH)2 B.Y可能是钠盐 C.X与Y不可能都是盐 D.X与Y反应能生成NaOH A 解:由反应关系图以及酸、碱、盐的性质可知,X、Y分别是 碱、盐中的一种。若X为碳酸钠,则Y是氢氧化钙或氢氧化钡; 若X是氢氧化钙或氢氧化钡,则Y为碳酸钠。由以上分析可知,X 可能是Ca(OH)2,故A错误;Y能转化成氢氧化钠,则Y可能是碳酸 钠,碳酸钠属于钠盐,故B正确;由以上分析可知,X与Y不可能都 是盐,故C正确;若X为碳酸钠,则Y是氢氧化钙或氢氧化钡,若X是 氢氧化钙或氢氧化钡,则Y为碳酸钠,它们反应都能生成NaOH, 故D正确。 　　由于对酸、碱、盐的化学性质及复分解反应实质掌握不够熟练而错选。 错因分析 核心素养全解 科学思维 素养解读 　　科学思维是在化学学习中基于事实与逻辑进行独立思考 和判断,对不同信息、观点和结论进行质疑与批判,提出创造性 见解的能力;是从宏观、微观、符号相结合的视角探究物质及 其变化规律的认识方式。要求学生通过观察、辨识一定条件 下物质变化的宏观现象,根据物质的微观结构预测物质在特定 条件下可能具有的性质和可能发生的变化。 　　在学习了酸、碱、盐化学性质的基础上,明确了酸、碱、盐之间发生的反应一般是复分解反应,同时我们也发现,并不是任意酸、碱、盐之间都能发生复分解反应,进而总结出复分解反应 的实质是离子之间相互结合生成沉淀、气体或水的过程。近 几年各地中考引入了离子共存的判断的考点,要求我们学会从 微观角度认识复分解反应,有利于从宏观层面强化对复分解反 应发生条件的正确理解。 国家环保总局已规定将各类实验室纳入环保监管范围。某 同学做完实验所得的甲、乙两种废液中共含有8种离子,分别为 H+、K+、Ba2+、Ag+、OH-、Cl-、C 和N (不考虑H2O解离出 H+和OH-),且两种废液里所含的离子各不相同。已知向甲中滴入 紫色石蕊试液,溶液变成红色。 (1)废液甲呈　　　    (填“酸性”“碱性”或“中性”),那么 废液乙里含有的4种离子是　　　　　 　    (填离子符号)。 (2)废液甲若直接排入铸铁下水管道,会造成的危害是　　　     　　    。 典例剖析 酸性 K+、OH-、Cl-、C 腐蚀下水 管道 例题 解: (1)向废液甲中滴入紫色石蕊试液,溶液变成红色,说明废 液甲中一定存在H+,由于H+不能与OH-、C 共存,则废液甲中 一定没有OH-、C ,OH-、C 存在于废液乙中;由于C 不能 与Ag+、Ba2+共存,故废液乙中不存在Ag+、Ba2+,Ag+、Ba2+存在 于废液甲中;Ag+和Cl-不能共存,则Cl-不能存在于废液甲中,存在 于废液乙中;要构成物质除了需要阴离子,还需要阳离子,所以废 液乙中的阳离子只能是K+,废液甲中含有N 。废液乙中含有K +、OH-、Cl-、C 。(2)废液甲显酸性,能与活泼金属反应,若直 接排入铸铁下水管道,会腐蚀下水管道。 $$