3.3海水“制碱”：盐的性质、复分解反应课件---2024-2025学年九年级化学鲁教版（五四学制）全一册

第三单元 海水中的化学 第三节 海水“制碱” 1. 知道工业制取纯碱的化学反应原理。 2.通过对氨碱法制取纯碱的反应原理的探究，树立元素守恒观。 3.以碳酸钠为例，认识盐的性质。 4.了解候德榜的事迹，激发爱国热情，树立正确的科学观和人生价值观。 学习目标 Na2CO3 活动一：氨碱法制纯碱 如果你是一家制纯碱厂的负责人，为了企业的发展，在选择原料问题上，你都会考虑哪些方面？ 可从以下几方面考虑： 原料来源是否丰富、易得？ 价格是否低廉？ 工艺流程是否简单？ 生产过程是否安全？ 是否会造成环境污染？ 绿水青山就是金山银山 寻找原料 CO2 元素守恒 NaCl Na2CO3 C、O 来源广 成本低 石灰石、贝壳 寻找原料 选择原料1 怎样能使CO2能更多地溶于食盐水呢？ 选择原料2 效率高 产量大 提示：CO2溶于水显酸性 在碱性环境下， CO2能更多地溶于食盐水 寻找原料 假如你是技术人员，你会选择什么物质来创设碱性环境? 原因：氨气极易溶于水且溶液显碱性，二氧化碳溶于水显酸性，二者能发生反应。 为什么氨盐水比食盐水更易吸收二氧化碳？ ①在20℃、标准大气压下，二氧化碳的溶解度为（体积比）1: 0.878，氨气的溶解度为1:700 ②氨气溶于水溶液呈碱性（NH3·H2O），二氧化碳溶于水溶液呈酸性（H2CO3）。 活动一：氨碱法制纯碱 阅读课本70-71页，了解氨碱法制取纯碱的过程，思考下列问题： 1.氨碱法制取纯碱的工艺流程包括哪些？ 2.为什么要先通氨气制得饱和氨盐水，再通入二氧化碳？为什么说氨气是“媒介”？ 3.通入二氧化碳后，哪种物质先析出？为什么？ 滤液 饱和 食盐水 吸氨 NH3 饱和 氨盐水 碳酸 氢钠 纯碱 碳酸化 加热 过滤 活动一：氨碱法制纯碱 1.氨碱法工艺流程 NaCl + H2O + NH3 + CO2 ＝ NaHCO3 + NH4Cl 2NaHCO3 ＝ Na2CO3 + CO2↑ + H2O △ 活动一：氨碱法制纯碱 2.为什么要先通氨气(NH3)制成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳？ 氨气溶于水呈碱性，促进对二氧化碳的吸收。 活动一：氨碱法制纯碱 3.为什么NaHCO3先析出？滤出晶体后，溶液中存在哪些溶质？ ①相同温度下碳酸氢钠溶解度更小 ②相同条件下碳酸氢钠的生成量比氯化铵多 ③滤液是NaHCO3的饱和溶液，还含有NH4Cl等成分。 NaCl + H2O + NH3 + CO2 ＝ NaHCO3 + NH4Cl 84 53.5 活动一：氨碱法制纯碱 4.氨碱法有何优、缺点？如何优化生产工艺？ 侯氏制碱法 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O △ 饱 和 食 盐 水 通NH3 氨 盐 水 NaHCO3结晶 煅烧 CO2(循环使用) Na2CO3产品 滤液：NH4Cl 通CO2 副产物CaCl2 NH3(循环使用) 氨碱法制取纯碱 Ca(OH)2 加热 NaCl 联合制碱法 NH4Cl结晶析出 饱和食盐水 （循环利用） 活动二：认识碳酸钠、碳酸氢钠 阅读课本71-72页，解决下列问题： 1.碳酸钠的俗称是什么？属于哪类物质？溶解性如何？水溶液酸碱性如何？有哪些用途？ 2.碳酸氢钠的俗称有哪些？有哪些性质？主要用途是什么？ 活动二：认识碳酸钠、碳酸氢钠 碳酸钠（Na2CO3） ① 俗称纯碱、苏打； ② 纯碱不是碱，而是盐； ③ 易溶于水，溶液呈碱性； ④ 用途：冶金、造纸、印染和洗涤剂的生产等。 活动二：认识碳酸钠、碳酸氢钠 碳酸氢钠（NaHCO3） （1）俗称小苏打，酸式碳酸钠 （2）能溶于水，受热易分解 （3）用途：灭火器、发酵粉、治疗胃酸过多等。 NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑ 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2↑ △ 活动三：碳酸钠的性质 试剂 酚酞 试液 稀硫酸 H2SO4 澄清石灰水 Ca(OH)2 氯化钙溶液 CaCl2 氯化钡溶液 BaCl2 实验现象 观察碳酸钠Na2CO3与下列物质反应，将现象记录在课本72页。 活动三：碳酸钠的性质 1.与酸碱指示剂作用 取少量碳酸钠加入试管，加适量水，振荡，观察溶解情况；再滴入2滴酚酞试液，观察现象。 现象：碳酸钠溶于水形成无色溶液，滴加酚酞后溶液由无色变为红色。 结论：碳酸钠易溶于水，溶液显碱性。 活动三：碳酸钠的性质 2.与酸反应 取少量碳酸钠加入试管，滴加稀盐酸，观察现象；迅速将点燃的木条伸入试管口，观察现象。 现象：产生大量气泡，木条熄灭。 化学方程式： 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑ 思考：稀硫酸与碳酸钠反应的现象是否一致呢？ H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + H2O + CO2↑ 活动三：碳酸钠的性质 3.与碱反应 向试管中加入少量澄清石灰水，再滴入碳酸钠溶液。 现象：产生白色沉淀。 化学方程式： Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 ↓+ 2NaOH Ba(OH)2 + Na2CO3 = BaCO3 ↓+ 2NaOH 活动三：碳酸钠的性质 4.与盐反应 向试管中加入少量碳酸钠溶液，再滴入氯化钡溶液。 现象：产生白色沉淀。 化学方程式： Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓+ 2NaCl 思考：如何检验溶液中是否含有CO32-？ Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl 盐的性质 1.盐溶液不一定显中性，如碳酸钠显碱性 2.盐 + 酸 → 新盐 + 新酸 Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ 3.盐 + 碱 → 新盐 + 新碱 Na2CO3 + Ca(OH) 2 == CaCO3↓ + 2NaOH 4.盐 + 盐 → 新盐 + 新盐 Na2CO3 + BaCl2 == BaCO3↓ + 2NaCl 小结：盐的性质由构成盐的阴阳离子决定的 归纳总结 酸 碱 盐 指示剂 金属 金属氧化物 非金属 氧化物 盐 中和反应 25 作业： 1. 整理笔记，海水制碱、碳酸钠的性质化学方程式抄2默1 2.《同步》第三节第一课时P70—74 3. 试卷一套 独立完成作业，红笔对答案批改 盐的性质 1. 盐 + 酸 → 新盐 + 新酸 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑ 2. 盐 + 碱 → 新盐 + 新碱 Na2CO3 + Ca(OH) 2 = CaCO3↓ + 2NaOH 3. 盐 + 盐 → 新盐 + 新盐 Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl 小结：盐的性质由构成盐的阴、阳离子决定的 Na2CO3 Na+ Na+ Cl- Cl- Na+ Na+ H2CO3 Cl- Cl- H2O CO2 ↑ + HCl HCl CO32- H+ H+ 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑ 要使溶液中某种离子数量减少，这些离子应当结合成怎样的物质？ 如果两种物质的溶液混合后没有粒子数量的改变，反应还是否会发生？ 活动一：复分解反应的实质 将下列物质的溶液混合，结合课本161页表格信息，分析混合前后溶液中的离子的种类是否发生改变。 混合前的离子 混合后的离子 Na2CO3 + HCl Na+、CO32-、H+、Cl- Na2CO3 + Ca(OH)2 Na2CO3 + KOH H2SO4 + NaOH Na+、Cl- Na+、CO32-、Ca2+、OH- Na+、OH- Na+、CO32-、K+、OH- Na+、CO32-、K+、OH- SO42-、H+、OH-、Na+ SO42-、Na+ 1.复分解反应： AB + CD →CB + AD 复分解反应各元素化合价不变 2.实质：离子相互结合，生成沉淀、气体或水 3.发生条件： ①产物必须有沉淀、气体或水； ②盐和碱、盐和盐的反应，反应物必须可溶。 归纳总结 查找课本161页“部分常见物质的溶解性表”，完成下列问题： 1.全溶的盐包括 ； 2.氯化物除 均可溶； 3.硫酸盐除 均可溶； 4.碳酸盐只有 可溶； 5.可溶的碱包括 。 钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐 AgCl BaSO4 钾、钠、钙、钡、铵 钾、钠、铵 钾钠铵硝均可溶， 氯化物除氯化银， 硫酸盐除硫酸钡， 碳酸只溶钾钠铵； 碱溶钾钠钙钡铵。 1.判断下列物质是否可溶，若不溶指明沉淀颜色 CuCl2 CaCl2 AgCl FeSO4 BaSO4 Na2SO4 K2CO3 BaCO3 (NH4)2CO3 Cu(OH)2 Ba(OH)2 Fe(OH)3 ✔ ✔ 白色↓ ✔ 白色↓ ✔ ✔ 白色↓ ✔ 蓝色↓ 红褐色↓ ✔ 巩固提升 巩固提升 2.判断下列反应能否发生，能发生的写出化学方程式，不能发生的说明原因： ①Na2CO3 + Ba(NO3)2 ②CuSO4 + Mg(OH)2 ③ KNO3 + CaCl2 ④ Cu(OH)2 + HCl ⑤ Na2CO3 + HNO3 ＝ BaCO3 ↓ + 2NaNO3 ✘ ✘ ＝ CuCl2 + 2H2O 2 ＝ 2NaNO3 + H2O + CO2 ↑ 2 不是复分解反应 不是复分解反应，且产物应该是FeCl2 产物没有沉淀、气体或者水，不反应 B 巩固提升 活动二：离子共存 （一）离子共存的基本条件 不产生沉淀、气体或水 查阅课本161页的表格，找到能够生成水、气体和沉淀的“离子对”。 H+ OH－ H2O H2O + CO2↑ Cu(OH)2 ↓ Fe(OH)3 ↓ Mg(OH)2 ↓ OH－ NH4+ CO32－ Cu2+ Fe3+ Mg2+ CO32－ Ca2+ Ba2+ CaCO3 ↓ BaCO3 ↓ SO42－ Ba2+ ＋ BaSO4 ↓ Cl－ ＋ Ag+ AgCl ↓ H2O + NH3↑ 不溶于酸的沉淀 常见的不能共存的离子对 （二）离子共存的隐藏条件 1、酸性溶液存在H+，碱性溶液存在OH-； 2、溶液颜色：Cu2+蓝色，Fe2+浅绿色，Fe3+黄色；3、溶液中必须同时含有阴、阳离子。 活动二：离子共存 B 巩固提升 OH－ C 巩固提升 H+ AC 无色 C × 巩固提升 3、下列四种离子在水中能大量共存，且形成无色溶液的是（ ） A．Fe2+ SO42- Ag+ Cl－ B．H+ Na+ K+ NO3－ B．H+ Ba2+ NO3－ CO32- D．Mg2+ Cl－ OH－ Na+ 浅绿 B 巩固提升 1、如何检验溶液中存在Cl-？ 取溶液加入AgNO3产生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解，说明存在Cl-。 化学方程式（以NaCl为例）： 活动三：离子的检验 NaCl + AgNO3 ＝ AgCl ↓ + NaNO3 2、如何检验溶液中存在CO32- ？ 取溶液加入稀盐酸，产生气泡；将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明存在CO32- 。 化学方程式（以Na2CO3为例）： 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑ Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O 活动三：离子的检验 3、如何检验溶液中存在SO42- ？ 取溶液加入Ba(NO3)2产生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解，说明存在SO42- 。 化学方程式（以Na2SO4为例）： Ba(NO3)2 + Na2SO4= BaSO4↓ + 2NaNO3 活动三：离子的检验 4、如何检验溶液中存在OH- ？ ①取溶液滴加酚酞试液，溶液变红； ②取溶液滴加CuSO4溶液，产生 ； ③取溶液滴加 FeCl3 溶液，产生 。 FeCl3 + 3NaOH= Fe(OH)3↓ + 3NaCl 蓝色沉淀 红褐色沉淀 活动三：离子的检验 某溶液可能含有KOH和K2CO3，小明通过以下实验检验溶液中溶质的组成： 巩固提升 序号 实验操作 实验现象 结论 ① 取样品，滴加 ； 产生白色沉淀 存在K2CO3 ② 取①上清液，滴加 。 存在KOH 过量CaCl2 酚酞试液 溶液变为红色 OH－ √ BaCl2 SO42－ CO32－ Ag+ √ Cu(OH)2 ↓ Cu2+ OH－ A 学以致用 × SO42－ √ × × BaSO4 ↓ OH－ Ba2+、OH－ √ CO32－ SO42－ Fe3+ Na+、Cl－ 学以致用 √ Fe(OH)3 ↓ NH3↑ × √ AgCl ↓ √ 学以致用 变质的原因： 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 样品的成分： ①NaOH和Na2CO3 ②Na2CO3 NaOH和Na2CO3溶液都呈碱性 ③NaOH ②适量CaCl2溶液，产生白色沉淀 ① 检验CO32－ 检验并除去碳酸钠： BaCl2 + Na2CO3 = BaCO3↓ + 2NaCl D NaOH、Na2CO3、NaCl、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、Na2SO4、CuSO4 × NaOH、Na2CO3至少存在一种 Ba(NO3)2 + Na2CO3 = BaCO3↓ + 2NaNO3 Ba(NO3)2 + Na2SO4 = BaSO4↓ + 2NaNO3 学以致用 NaOH、Na2CO3、NaCl、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、Na2SO4、CuSO4 × NaOH、Na2CO3至少存在一种 BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + H2O + CO2↑ + HCl 不反应，沉淀不溶解 不存在Na2CO3 存在NaOH BaSO4 沉淀减少，产生气泡 不存在Mg(NO3)2 × × √ 存在Na2SO4 不存在Ba(NO3)2 × √ NaOH、Na2CO3、NaCl、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2、Na2SO4、CuSO4 × × × √ × √ AgCl ↓ √ A 归纳总结 金属氧化物 非金属氧化物 金属 酸 碱 盐 酸碱指示剂 盐 作业： $$