内容正文:
九上 复分解反应
1.知道复分解反应的定义,能辨别化学反应的类型;
2.复分解反应的条件,能分辨哪些物质能反应,哪些不能发生反应;
(1)探究酸和碱之间能发生反应,生成盐和水。
(2)理解酸和碱反应的实质。
(3)会应用酸和碱的反应在生活和生产中的应用。
3.复分解反应的应用——离子共存;
知识点一 复分解反应
[问题探究] 四大基本反应类型有什么?举例说明
[思考交流]
[情景展示1]什么是复分解反应?其反应发生的实质是?
[归纳]
1.复分解反应的反应物有:酸、碱、盐、金属氧化物
2.复分解反应就是两种化合物相互交换成分后生成另外两种化合物的反应。
发生复分解反应的两种物质在水溶液中相互交换离子,结合成沉淀、气体或水,使溶液中离子浓度降低,化学反
应即向着离子浓度降低的方向进行。可简记为AB+CD===AD+CB。
3.复分解反应类型:
反应类型
反应物条件
生成物条件
实例
盐+盐→新盐+新盐
需二者都可溶
具备下列三个条件中任意一个:有沉淀生成,有气体放出有水生成。
NaCl+AgNO3==AgCl2↓+NaNO3
盐+碱→新盐+新碱
需二者都可溶
Ca(OH)2+Na2CO3=== 2 NaOH+ CaCO3↓
盐+酸→新酸+新盐
盐可溶或难溶,酸可溶
H2SO4 +Na2CO3=== Na2SO4+H2O+CO2↑
酸+碱→盐+水
一种可溶即可
H2SO4 +2NaOH === Na2SO4+2H2O
酸+金属氧化物→盐+水
某些金属氧化物
H2SO4 +CuO === CuSO4+H2O
4.复分解反应发生的条件。
(1)没有酸参加的反应要求反应物必须都是可溶的(无酸皆可溶)。
(2)生成物中有沉淀、气体或水(满足其中一个即可)。
思考:1.酸和酸能不能发生复分解?
2.盐酸和硝酸钾能否发生复分解?
3.氢氧化铁和硫酸铜能否发生复分解?
[情景展示2]酸和碱中和
①氢氧化铜固体取少量加入适量的水,给学生观察;然后在加入足量的稀盐酸,再观察。
②氢氧化钠固体取少量加入适量的水,给学生观察;然后在加入足量的稀盐酸,再观察。
氢氧化铜固体颜色
氢氧化钠固体颜色
氢氧化铜固体加水
氢氧化钠加水
氢氧化铜加水后再加稀盐酸
氢氧化钠加水后再加稀盐酸
[问题探究]
实验①是如何判定氢氧化铜与盐酸发生了反应?
实验②氢氧化钠和盐酸发生了反应吗?如果发生了反应,如何证实发生了反应?
设计实验方案:在盛有氢氧化钠溶液的锥形瓶中加入1-2滴酚酞,测量温度。用胶头滴管逐滴滴加盐酸,并不断振荡,当锥形瓶内的溶液变为无色时停止滴加盐酸,并测量温度。
操作步骤
现 象
分 析
在烧杯中加入10ml氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液,测量温度
逐滴滴入稀盐酸,并不断搅拌,并测量温度
取以上溶液2滴滴在玻璃片上,置于酒精灯上加热
互动讨论:
①实验中,滴入一定量的稀盐酸后,溶液从红色变为无色,这说明溶液的酸碱性发生了什么变化? 氢氧化钠与盐酸或硫酸发生反应了吗?
②酚酞在实验中起什么作用?还有什么方法可以起到类似的作用?
起指示作用。因为NaOH与HCl反应无明显的现象发生,根据酚酞溶液由红色变为无色来判断NaOH和HCl是否反应完全。
③为什么在操作中必须逐滴滴入稀盐酸?
防止稀盐酸滴加过量。
④玻璃片上的物质还是氢氧化钠吗?为什么?
★注意:①溶液由红色刚刚褪成无色时,说明氢氧化钠和盐酸恰好完全反应。(是先加碱溶液,再加指示剂,然后才加酸)②做上述实验时,如果在实验过程中忘加酚酞,在实验结束后再加酚酞溶液,发现酚酞不变色,会有两种情况:酸碱恰好完全反应或者酸过量。这时加入碳酸钙固体,如果有气泡产生,说明酸过量;如果没有气泡产生,说明恰好完全反应③虽然不能用酚酞溶液鉴别酸性溶液和中性溶液,但借助一种碱溶液,就能将酸性和中性溶液区分出来。
[继续探究]
用什么办法能够知道稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中,酸和碱没有剩余,恰好完全反应?
[归纳总结]
利用酸和碱的化学性质设计实验方案:
方法一:向反应后的溶液中加入紫色石蕊试液,若显红色说明酸过量;若显蓝色说明碱过量;若显紫色说明恰好完全反应。
方法二:向反应后的溶液中加入无色酚酞试液,若显红色说明碱过量;若显无色说明酸过量或恰好完全反应。
方法三:向反应后的溶液中加入蓝色硫酸铜溶液,若出现蓝色絮状沉淀说明碱过量;若无明显现象说明酸过量或恰好完全反应。
方法四:向反应后的溶液中加入金属铁,若产生气泡说明酸过量;若无明显现象说明碱过量或恰好完全反应。
互动讨论:
1.除了利用酸碱指示剂,还有其他角度去证明盐酸与氢氧化钠反射反应?
2.往稀硫酸中加入氢氧化钠,又如何证明反应的发生?如何证明刚好反应?(图像分析)
[继续探究]
如下图,我们来通过微观模型分析稀盐酸和氢氧化钠的反应。
其他酸和碱的反应。
下列反应有何共同特点?
[归纳总结]
(1)酸和碱反应的的反应被称为中和反应;
(2)酸碱反应的实质:酸溶液中的H+和碱溶液中的OH-相互“中和”生成了中性的水。表达式为:H+ +OH-=H2O;
(3)现象:有些中和反应进行时有明显的现象,生成的盐以沉淀的形式析出;有些中和反应没有明显的实验现象,所以要判断中和反应是否发生或是否恰好完全反应需要借助酸碱指示剂。
互动讨论:
1.随着盐酸的加入,原溶液中什么离子减少?什么离子个数不变?这个反应从离子角度实质是什么?
2.小红在学习酸碱反应这一课后,认为“这节课太简单了,只要是生成盐和水的反应就是中和反应”,她说的对吗,如果不对,你会怎么纠正她?
中和反应一定生成盐和水,生成盐和水的反应不一定是中和反应
如:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【强调】
①酸和碱的中和反应属于放热反应。
②在所有的复分解反应中,中和反应优先发生,并且反应可以瞬时完成。
③中和反应同氧化反应、还原反应一样,是特征反应,不属于四大基本反应类型。
[继续探究]中和反应在实际中的应用
1.治疗胃酸过多
人的胃液呈酸性,当胃液的pH为0.9~1.5时,有助于食物消化。如果饮食过量时,胃会分泌出大量的胃酸,胃酸过多就会使人感到不适,俗语“烧心”其实是“烧胃”也就是胃酸过多了,一般服用小苏打或胃舒平,墨鱼骨粉(主要成分是碳酸钙)等它们均可以降低胃酸的浓度,但一旦并发有胃溃疡或胃穿孔症状,那么用小苏打就不合适了,因为反应产生的二氧化碳会刺激胃粘膜,反而使胃酸分泌更多。这时医生就会让你口服某些含有碱性物质的药物,使碱和胃酸反应生成无毒的中性物质。氢氧化铝一来不产生二氧化碳气体,二来生成具有收敛作用的氯化铝,治疗效果好一些。
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
利用中和反应来减弱病痛,但要注意所用的酸或碱必须是弱酸或弱碱,如果用的是强酸或强碱,中和相应的碱或酸后剩余的酸和碱会对人体产生腐蚀。
2.改变土壤的酸碱性
植物需要在一定酸碱性的土壤中生长,但近年来由于不合理使用化肥,或酸雨的形成,破坏土壤的酸碱性,不利于植物的生长。
人们就将适量的熟石灰加入土壤,以中和酸性。(在缺少熟石灰的情况下,用生石灰也可以);碳酸水改良碱性土壤。
互动讨论:为什么不用别的碱?比如氢氧化钠粉末
因为氢氧化钠的腐蚀性太强。
导致土壤显酸性的主要原因是什么?
是酸雨或化肥。
3.处理工业废水
工业生产过程中产生的污水,如果酸性或碱性超出环保部门的规定,必需进行处理,达标后才能排放。例如用熟石灰中和含有硫酸的废水,其相关反应为 Ca(OH)2 + H2SO4===CaSO4+2H2O。
铁粉、蛋壳(主要成分是碳酸钙)也可改良酸性废水,但它们不属于中和反应。
4.精制石油时,用氢氧化钠来中和过量的酸
发生反应的化学方程式为:______________________________。
中和反应应用案例:2014年9月10日11时10分左右一辆从孝感运送盐酸到武汉的槽罐车,在汉十高速黄陂横店境内失控侧翻,罐车侧翻后盐酸泄漏到路面腾起白烟。消防车迅速赶到现场先用熟石灰Ca(OH)2进行处理,又耗水10吨稀释处理。
5.为什么被蚊虫叮咬过之后会觉得痛痒?有什么办法会消除肿痛?
被蚊虫叮咬后,叮咬处很快肿前大包,这是因为蚊虫能在人的皮肤内分泌出蚊酸,从而使皮肤肿痛。可涂抹一些含有碱性物质(如氨水NH3·H2O)的药水。
互动讨论:可不可以用NaOH来中和胃酸、蚁酸?为什么?
答:不可以。因为NaOH的碱性太强,具有强的腐蚀性。
6.蜜蜂与马蜂
被同样属于蜂的两种蜂蜇,为什么一种用碱液处理,一种用酸液处理?
蜜蜂毒液显酸性,马蜂毒液显碱性。
氨水是一种弱碱 ,肥皂水也是显碱性的 ;食醋是一种酸溶液。
原因: 肥皂水或氨水与蜜蜂的酸性毒液发生中和反应,食醋与马蜂的碱性毒液发生中和反应。
7.皮蛋有涩味,通过验证它呈碱性,加醋为什么更好吃呢?
8.醋可以将热水瓶壁中的水垢(主要成分Mg(OH)2)除了,其原理是什么?
[继续探究]氢氧化钡和稀硫酸反应的图像分析
1.以上2图是将 倒入 中
2.有关于A、B、C、D溶质的成分
3.解释溶液的导电能力先下降,后上升
4.当往氢氧化钡溶液中加入过量的稀硫酸,溶液的pH值、溶质质量的变化、溶液的导电性、溶液中水的质量在如何变化?
(小结):写出下列反应的化学方程式
① H2SO4 + NaOH =
② HCl + KOH =
③ H2SO4 + KOH =
④ HCl + Ca(OH)2 =
⑤ H2SO4 + Ca(OH)2 =
⑥ H2SO4 + NaOH=
⑦ HCl + Al(OH)3=
⑧ H2SO4 + Al(OH)3=
例1·下列不属于中和反应应用的例子是( )
A.用孰石灰改良酸性土壤 B.用胃舒平[含Al(OH)3]医治胃酸过多
C.用盐酸除铁锈 D.用烧碱溶液调节酸性过强的溶液
例2·U形管中是滴有酚酞试液的蒸馏水,向左、右两管中分别同时逐滴滴加一定量的氢氧化钠稀溶液和稀盐酸(如图所示)。下列说法正确的是 ( )
A.开始时左边溶液呈蓝色,右边溶液呈红色
B.开始时左边溶液呈无色,右边溶液呈红色
C.充分反应后U形管中溶液可能呈红色
D.充分反应后U形管中溶液一定呈无色
例3·为了探究酸碱中和反应是否放热,某同学设计了如图所示的实验装置(夹持等固定装置图略),针对该实验目的,下列评价或改进,错误的是( )
A.若观察到红墨水向右移,则说明该实验一定有放热现象
B.为了使实验现象更明显,可改用氢氧化钠固体
C.在打开活塞a之前应先打开橡皮管上的止水夹
D.为了使实验更具有说服力,可用氢氧化钾溶液再次实验
例4·下图为三种不同浓度的氢氧化钠溶液与对应浓度的盐酸反应的曲线。
下列说法正确的是( )
A.在a、b、c三种曲线所示的实验中,所用盐酸浓度越大,V时所得溶液的pH越大
B.在a曲线所示的实验中,若用酚酞做指示剂,溶液由红色变为无色
C.在a、b、c三种曲线所示的实验中,反应速率相同
D.在a、b、c三种曲线所示的实验中,溶液酸性由强到弱的顺序是a>b>c
例5·某种消化药片的有效成分是氢氧化镁,能减缓因胃酸过多引起的胃痛。在氢氧化镁与胃酸作用的过程中,胃液的pH变化的情况符合下图中的( )
例6·将V1mL3.65% HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持 V1+V2=50mL,溶液密度均看成1g/mL).下列叙述正确的是( )
A.做该实验时环境温度为22℃
B.该实验表明化学能可转化为热能
C.NaOH溶液中溶质质量分数约为6%
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
例7·向盛有20g 10%氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,下列是关于溶液总质量或溶液pH随盐酸质量变化的关系图(Q点表示恰好完全反应)。其中正确的是( )
例8·向装有50g稀硫酸的小烧杯中,不断慢慢滴加10%的Ba(OH)2溶液至过量。小烧杯中有关量的变化情况见下图。其中肯定不正确的是( )
例9·为了中和某一氢氧化钠溶液,要消耗一定量的盐酸,如改用与盐酸质量分数相同的等质量的硝酸,则反应后的溶液的pH ( )
A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.等于0
例10·某工厂拟选用下列物质处理含硫酸的废水。现花最少的钱中和等量的废水应选择( )
A.NaCl B.CaCO3 C.Ca(OH)2 D.NaOH
例11·某工厂排放的废水中含有硫酸,原来采用氢氧化钠溶液处理,通过调节流量阀,使最终排出的溶液呈中性(如图)。现改用氢氧化钾溶液处理以得到钾肥,若氢氧化钾溶液中溶质的质量分数与原来所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数相同(假设两种碱溶液的密度相同),在废水流量不变的情况下,碱的流量阀应作的调节为( )
A.保持不变 B. 加大流量 C. 减小流量 D.无法确定
例12·芋艿(俗称毛芋)是一种常见的食品,新鲜芋艿在去皮时会出现一种白色的汁液,汁液内含有一种碱性物质——皂角甙,沾上它会奇痒难忍。厨房中的下列物质止痒效果最好的是( )
A.食醋 B.料酒 C.纯碱 D.食盐水
例13·下列实际应用中,利用中和反应原理的是( )
①用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸 ②用碳酸氢钠治疗胃酸过多
③用熟石灰改良酸性土壤 ④用稀氨水涂抹在蚊子叮咬处(分泌出蚁酸)止痒
A.①② B.②③④ C.②③ D.①③④
例14·图是盐酸滴入氢氧化钠溶液中,有关粒子之间反应的示意图。下列说法错误的是( )
A.盐酸溶液中含有氢离子和氯离子
B.氢氧化钠溶液中含有钠离子和氢氧根离子
C.两种溶液混合时,氢离子与氢氧根离子结合生成了水分子
D.两种溶液混合时,钠离子与氯离子结合生成了氯化钠分子
例15·北京大兴庞各庄镇号称是“中国西瓜之乡”, 那里生产的西瓜个大、糖分高、口感好,被农业部认证为“绿色食品”。
(1)西瓜适合在弱酸性土壤中生长。某校课外小组的同学为了考查某地土壤是否适合种植西瓜,对其土壤进行了实验分析。
①将在该地多点选取的土样混合研成粉末。
②称量一定质量的土壤粉末置于烧杯中,加入适量水,搅拌。
③将充分溶解后的混合液进行________操作,得到土壤溶液。
④用pH试纸测定过滤后所得土壤溶液的pH,测定的具体方法是 ____________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(2)草木灰是农村常见的农家肥,呈碱性。实验测得该地土壤溶液的pH为8,为适合西瓜种植,下列对该土壤的酸碱性进行调节方法可采用的是( )
A. 撒草木灰 B. 撒生石灰粉末
C. 用氨水进行喷灌 D. 适量施用酸性肥料
例16·中和反应在医药卫生和工农业上产中有着广泛的应用。图1表示盐酸和NaOH溶液发生反应过程中溶液的pH与加入溶液的质量关系.请从曲线图1中获取信息,回答下列问题:
(1)pH试纸的使用方法是________________________________________________________。
(2)实验操作是按照以上________(甲或乙)图所示进行.
(3)图中A点时,溶液中溶质的化学式为______________;
(4)已知100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸能与100gNaOH溶液恰好完全反应。则:
①该NaOH溶液的溶质质量分数是_____________。
②当pH=7时,烧杯内未见固体沉淀,则所得溶液的溶质质量分数是多少?(请写出规范的解题步骤)
在研究酸和碱的化学性质时,某小组同学想证明:稀H2SO4与NaOH溶液混合后,虽然仍为无色溶液,但确实发生了化学反应.请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
(1)方案一:测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH(20℃)测定某NaOH溶液的pH,pH________7(选填“大于”、“等于”或“小于”)。将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中,混合均匀后测定其pH,pH小于7。
结论:稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应,并且______________过量。
(2)方案二:向盛有NaOH溶液的烧杯中先滴加酚酞试液,后滴加稀硫酸至过量,观察到____________________________的现象。
结论:稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应,反应的化学方程式为___________________。
(3)上述两个方案在设计思想上的相同点是_______________________________________。
(4)为了进一步获取稀H2SO4与NaOH溶液确实发生了化学反应的证据,依据中和反应是_____________(选填“放热”、“吸热”或“无热量变化”)的反应,采用同温下的稀H2SO4与NaOH溶液进行实验,整个实验中至少需要测定溶液温度_________次。
例17·中和反应是放热反应吗?三位同学为探究此问题进行了下列实验:
⑴甲同学取10mL 10%的NaOH溶液于试管中,逐滴加入10%的稀硫酸,随着硫酸的加入,烧杯中溶液温度与加入硫酸体积之间的变化关系如甲图所示。当加入硫酸至10mL 时试管中溶液的温度最高,其根本原因是 。
⑵乙同学按乙图装置实验,澄清的饱和石灰水的作用是 。
⑶丙同学按丙图实验,可以根据 现象也能证明中和反应是放热的。请说明原理 。
例18·如图所示的三个实验均可验证酸与碱能发生反应:
(1)根据实验一回答:
①加稀盐酸前,一定能观察到的实验现象是 ;
②该实验通过稀盐酸与 反应的现象,验证了酸与碱能发生反应。
(2)实验二通过两只试管中的现象对比,可以判断稀盐酸与Ca(OH)2能反应,该实验除需控制 所加水和稀盐酸的温度、体积相同外,还需控制 相同。
(3)★实验三中,加入X可验证稀硫酸与碱能发生反应,符合此条件的X是下列物质中的
A.酚酞 B.CuO C.Na2CO3 D.Ba(NO3)
例19·某兴趣小组对氢氧化钡溶液和稀盐酸混合后是否发生了化学反应展开系列实验。
【实验操作】用试管取6mL氢氧化钡溶液,往试管中加入6mL稀盐酸,等分成两份。
【实验证明】(1)往其中一份混合液中滴入几滴酚酞试液,发现溶液呈无色。说明溶液中不存在的离子是___,证明两者发生了反应。
【继续探究】(2)能否再设计一个实验证明盐酸中H+参加了反应?于是往混合液中滴入石蕊试液,发现变红色,溶液呈酸性,这不能证明盐酸中H+参加了反应。讨论后,形成了新的对照实验方案,将步骤补充完整:
①往盛有另一份混合液的试管中,加入足量的镁片;
② ,加入等量的镁片。
(3)证明原混合液的盐酸中H+参加了反应的现象是 。
【微观解释】
(4)从微观上分析,氢氧化钡溶液和稀盐酸反应的实质是 。
知识点二 酸和盐的反应
[情景展示1]碳酸盐和酸反应
(1)将小试管中的稀盐酸和锥形瓶中的碳酸钠混合后,气球会膨胀,为什么?
化学方程式:
现象解释:
(2)往稀盐酸中加入鸡蛋(鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙),发现鸡蛋在溶液中“浮浮沉沉”,为什么?
化学方程式:
现象解释:
问:反应后溶液的pH值变化情况、溶液质量变化、溶液密度变化?
[回顾]实验室制取二氧化碳中块状大理石会与稀硫酸反应会生成微溶的硫酸钙,同学们能否写出化学方程式? ,思考有办法使得大理石和稀硫酸的反应能顺利进行?
[总结]碳酸盐(CaCO3 、Na2CO3)与稀盐酸、稀硫酸一般都能发生反应。
互动交流:碳酸和氯化钙能否反应?为什么?
[拓展]如图所示甲中将碳酸钠溶液滴入稀盐酸中,乙中将稀盐酸滴入碳钠溶液中,观察试管中出现的现象?
提问:甲中现象:立刻产生气泡,乙中无明显现象,为什么?
提问:同学们画出过量的稀盐酸中缓慢滴入碳酸钠溶液中,稀盐酸的质量与产生二氧化碳质量的图像;以及过量的碳酸钠溶液缓慢滴入稀盐酸中,碳酸钠溶液的质量与产生二氧化碳质量的图像
稀盐酸中缓慢滴入碳酸钠 碳酸钠溶液中缓慢滴入稀盐酸
互动交流:为什么会出现这样的情况?
[情景展示2]
在盛有少量稀盐酸的试管里滴入几滴硝酸银溶液,观察现象,再滴稀硝酸,又观察其现象。
现象:有白色沉淀生成,再加入稀硝酸后,白色沉淀不消失。
化学方程式:HCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3
例1·碳酸钙是一种白色固体,可溶于稀盐酸并产生无色气体。某同学想知道稀盐酸中的哪种粒子(H2O、H+、Cl-)能使碳酸钙溶解并产生无色气体。请你和同学们一起通过如图所示的四个实验完成这次探究活动。
(1)你提出的假设是 ;
(2)通过实验①可以证明 ;
(3)要证明另外两种粒子能否溶解碳酸钙并产生无色气体,还需要进行实验③和④;在③和④中应分别加入 和 。
(4)你的探究结果为 ;
(5)写出实验②的化学方程式 。
例2·已知盐酸是HCl气体溶于水所形成的溶液,在实验室制取二氧化碳并检验其性质的实验中,如果用浓盐酸代替稀盐酸,并将产生的气体通入澄清的石灰水,往往看不到溶液变浑浊的现象.现有一同学用下列装置进行实验,却看到澄清石灰水变浑浊的现象。
回答下列问题:
(1)A装置中发生反应的化学方程式为______。
(2)B装置的作用是______,实验后向B中滴入石蕊溶液,可看到的现象是______,写出B中所有溶质的化学式______。
(3)如果去掉B装置,将A、C直接连接,则C装置中可能发生反应的化学方程式是______。
例3·为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数,小明取10 g食用纯碱样品和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸,进行如图中甲的实验,实验前后,均需往装置中缓慢通一会儿氮气。(样品中其他成分不与稀硫酸反应,C装置的作用为吸收生成的CO2)
(1)实验前,先往A装置通入一会儿氮气的目的是____________________________。
(2)随着纯碱样品与稀硫酸反应,C装置增加的质量变化情况如图乙所示,则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少?(提示:Na2CO3 + H2SO4 === Na2SO4 + H2O + CO2↑)
(3)若将稀硫酸换为浓盐酸,实验中C装置增加的质量会偏大,请说明理由:____________________________________________________________________________。
例4·甲、乙两个实验小组分别进行“Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3含量测定”的实验:
(1)甲组方法:用图Ⅰ、图Ⅱ装置将样品与稀盐酸充分反应,测定反应后生成CO2的体积,经换算并计算出样品中Na2CO3的质量.在图Ⅱ装置中,使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同的操作方法是________.
(2)乙组方法:取10克样品,加水溶解后逐渐滴加溶质质量分数为3.65%的稀盐酸(稀盐酸的密度取1.0克/毫升),反应过程中不断搅拌并及时测量滴入盐酸体积与用pH试纸测得的相应溶液的pH绘成如图Ⅲ.请结合图中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据,计算样品中Na2CO3质量分数为___________.(碳酸钠与盐酸反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑)
(3)分析甲、乙两组的测定方案,发现乙组对溶液pH的测定误差较大,请说明理由________.
例5·某校学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法。
【提出问题】如何利用石灰石(主要成分为CaCO3)与稀盐酸反应来测定生成CO2的质量和体积,并处理数据。
【实验设计】通过下列两个实验分别测定CO2的质量和体积:
【分析与表达】(1)实验Ⅰ中,将小烧杯中的所有稀盐酸分几次加入到大烧杯中,并不断搅拌,判断石灰石中CaCO3完全反应的实验现象是__________________________________________________。
(2)实验Ⅱ中,先连接好装置,再______________(填操作名称),然后装好药品,最后将10mL稀盐酸快速推入烧瓶中。若稀盐酸是缓慢推入的,则可能造成的后果是________________________________________。
【记录与处理】(3)已知实验Ⅰ反应前的总质量[m(大烧杯+石灰石粉末)+m(小烧杯+稀盐酸)],要计算生成CO2的质量,至少还需要的数据是________。
A.m(小烧杯) B.m(大烧杯) C.m(大烧杯+反应后剩余物)
(4)实验Ⅱ的实验记录如下(表中数据在相同温度、相同压强条件下测定):
★根据以上实验过程和数据综合分析,最终生成CO2的体积是_______mL。
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
注射器读数/mL
60.0
85.0
88.0
89.0
89.5
89.8
89.9
90.0
90.0
90.0
例6·(温州中考)小明为了测定某钙片中碳酸钙的质量分数,用如图装置进行如下实验:
①取研碎后的钙片4克,倒入气密性良好的锥形瓶中,然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸,置于电子天平上测出装置总质量。
②打开活塞,滴入足量稀盐酸后关闭活塞,待气泡不再冒出时,测出反应后装置总质量。
③整理相关数据如表所示,计算出钙片中碳酸钙的质量分数。
反应前总质量(克)
275.58
反应后总质量(克)
274.92
反应前后总质量差(克)
0.66
容器内气体质量差(克)
m
(1)该实验中,对装置中的固态干燥剂的性质有何要求?
________________________________________________________________________。
(2)反应前容器内是空气(密度为ρ1),反应后全部是二氧化碳(密度为ρ2),则反应前后容器(容积为V)内的气体质量差m为____________。(用字母表示,反应物的体积忽略不计)
(3)小明查阅有关数据后,计算出反应前后容器内的气体质量差m为0.22克,结合表中数据,计算该钙片中碳酸钙的质量分数。(CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑)。钙片中的其他成分不与盐酸反应。
1.程明和王刚不小心将纯碱(化学名为碳酸钠)撒到白醋(其有效成分为醋酸,可用HAc表示) 里,发现有大量气泡产生,这使他们对醋酸产生了新的认识,醋酸像盐酸一样,能与纯碱反应。此外,他们通过查阅相关资料,还检索到以下信息:①醋酸与盐酸都具有较强的挥发性;②醋酸是一种有机酸, 具有酸的通性,且其钠盐(NaAc)受热不易分解;③盐酸与纯碱的反应分以下两步进行:
Ⅰ.Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;
Ⅱ.NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
试根据以上信息回答下列问题。
(1)醋酸可以使紫色石蕊试液变 。
(2)根据信息①可知醋酸应 置于阴凉处保存。
(3)试写出醋酸与纯碱发生第一步反应的化学方程式: 。
(4)他们向纯碱溶液中滴加醋酸至不再产生气泡后,将所得溶液蒸发结晶,获得了少量白色固体。王刚认为这就是纯净的NaAc,而程明则认为里面还含有HAc。你认为 的观点正确,理由是
。
2.已知向某碳酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量,生成气体的质量(m)与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。现将1.12 g KOH和1.38 g K2CO3混合并配成溶液,向其中滴加稀盐酸,图是甲、乙、丙三位同学分别绘制的产生气体的质量(m)与稀盐酸的体积(V)的关系示意图。下列判断正确的是( )
A.甲图正确 B.乙图正确 C.丙图正确 D.无法判断
3.天平两边各放质量相等的烧杯,分别装入等质量,等溶质质量分数的稀硫酸,此时天平平衡,将等质量的MgCO3和Na2CO3分别加入两烧杯中,充分反应后,下列说法错误的是( )
A.若天平不平衡,指针一定偏向加Na2CO3的一边 B.若天平平衡,两烧杯中的酸一定完全反应
C.若反应后Na2CO3有剩余,天平一定平衡 D.若天平不平衡,两种碳酸盐一定都没有剩余
5.有A、B两种混合粉末,质量分别为m1,m2。A由CaCO3和KHCO3组成,B由MgCO3和NaHCO3组成。将A、B分别与足量稀盐酸反应,生成二氧化碳气体的质量均为wg。下列说法正确的是( )
(已知:KHCO3+HCl═KCl+CO2↑+H2O;NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O)
A.m1=m2 B.混合物A中CaCO3和KHCO3质量比一定为1:1
C.21m1=25m2 D.混合物B中MgCO3和NaHCO3质量比可为任意比
1.室温时,随着向盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液,烧杯内溶液中的溶质质量变化如图所示(忽略溶液温度的变化),下列分析正确的是( )
A.a点溶液中有两种溶质
B.向b点溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变蓝
C.c点烧杯内液体的pH=7
D.d点溶液中有较多的Ba2+、OH-、SO42-、H+
2.为测定一瓶氢氧化钠溶液的质量分数,小张同学进行了以下实验:如图1所示,在烧杯中加入5g氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,用滴管慢慢滴入1% 的稀盐酸,并不断搅拌,至溶液颜色恰好变为无色为止。请回答:
(1)酚酞溶液的作用是 。
(2)当溶液颜色恰好变为无色时,共用去稀盐酸7.3g,则该氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为 。
(3)在以上实验操作中,如继续滴加1%稀盐酸,并不断搅拌,则整个实验过程中溶液pH的变化曲线如图2所示。①a点表示的含义是 ;
②b点溶液中含有的阳离子有 (填离子符号)。
(4)右图是盐酸滴入氢氧化钠溶液中有关粒子之间反应的示意图。由此可看出,盐酸与氢氧化钠能发生反应的原因是
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土壤盐碱化
土壤盐渍化是指土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表,水分蒸发后,使盐分积累在表层土壤中的过程。是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程,也称盐碱化。中国盐渍土或称盐碱土的分布范围广、面积大、类型多,总面积约1亿公顷。主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区。盐碱土的可溶性盐主要包括钠、钾、钙、镁等的硫酸盐、氯化物、碳酸盐和重碳酸盐。硫酸盐和氯化物一般为中性盐,碳酸盐和重碳酸盐为碱性盐。
化学改良措施——化学改良措施是通过施用化学改良剂及矿质化肥改良盐渍土的方法。常用的化学改良剂有有机或无机肥料、矿质化肥、亚硫酸钙、脱硫石膏、磷石膏、硫酸亚铁、高聚物改良剂及土壤综合改良剂等。其原理是通过酸碱中和,改良土壤理化性质,抑制盐渍化的发生。盐碱地土壤结构差,有机肥通过分解微生物、形成腐殖质,促进土壤团粒形成,增加土壤通气透水性,提升土壤缓冲能力,并和Na2CO3,作用形成腐殖酸钠,从而降低土壤碱性,同时腐殖酸钠还具有刺激植物生长的作用,增强其抗盐性。腐殖质肥料中有机质分解会形成有机酸,不仅能中和土壤碱性,还能加强养分的分解,増强磷的有效性·所以,合理施用有机肥对于改良盐渍土,增强土壤肥力有着重要作用。
生物改良措施——植物地上生长部分具有遮蔽作用,能够降低土壤水分蒸发,减弱地表积盐速度植物吸收盐分能降低土壤盐含量植物根系穿插土壤中能改变土壤物理性质,促进土壤脱盐且植物根系的生化作用还能改善土壤养分及化学性质,抑制土壤盐碱化的发生。同物理、化学改良措施而言,生物措施成本低,环保有效,同时可以产生经济效益,颇受广大农民的喜爱。
——图文源自baidu.com
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