8.4 几种重要的盐【七大题型】-2024-2025学年九年级化学举一反三系列(沪教版2024)下册
2024-11-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪教版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第4节 几种重要的盐 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.10 MB |
| 发布时间 | 2024-11-14 |
| 更新时间 | 2024-11-14 |
| 作者 | 小海豚精品资料吧 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48670504.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第八章第4节 几种重要的盐
【题型1 盐的组成与分类】
【题型2 金属与盐溶液的反应 设计实验验证金属活动性的强弱】
【题型3 常见的钠盐】
【题型4 含钙化合物及其转化】
【题型5 碳酸盐的检验】
【题型6 化学肥料及其分类】
【题型7 铵态氮肥的检验】
【题型1 盐的组成与分类】
【例1】分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的基本方法。现有药品硫酸铁,它与下列哪组属于同一类物质
A.盐酸、硫酸 B.氢氧化铝、氢氧化铜
C.氯化镁、碳酸氢钠 D.二氧化碳、四氧化三铁
【变式1-1】含有硝酸根离子的盐称为硝酸盐。下列物质中属于硝酸盐的是
A.NO2 B.KNO3 C.HNO3 D.FeCl2
【变式1-2】分类法是我们研究物质的基本方法。下列物质中,属于盐的是
A.氧化铜 B.熟石灰 C.碳酸钠 D.硝酸
【变式1-3】下列物质按照“氧化物、酸、碱、盐”的顺序排列的是
A.HCl、Mg(OH)2、MgCl2、CO2 B. H2O、HNO3、NH3·H2O、NH4NO3
C.CO2、H2CO3、CaCO3、KOH D.SO3、NaOH、Na2SO4、H2SO4
【题型2 金属与盐溶液的反应 设计实验验证金属活动性的强弱】
【例2】某学为验证 Zn、Fe、Cu三种金属活动性强弱的顺序,设计以下四个实验,其实验设计能验证出三种金属活动性强弱的顺序的是
A.实验一:将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中
B.实验二:将Fe、Cu两金属片分别放入稀盐酸中
C.实验三:将Zn、Fe两金属片分别放入CuCl2溶液中
D.实验四:将Zn、Cu两金属片分别放入FeCl2溶液中
【变式2-1】如图为探究铝和铜的金属活动性强弱的实验先后图,下列说法不正确的是
A.在反应过程中,观察到溶液颜色由蓝色变为无色
B.其反应的化学方程式为
C.反应后固体的质量比反应前增大了
D.根据铝片表面有红色固体析出可以得出的铝活动性比铜强
【变式2-2】某工厂的废水中含有AgNO3和Cu(NO3)2,为处理水体污染并回收金属,某学习小组取样后向废水中加入一定量铁粉,一定发生反应的发化学方程式 。充分反应后,过滤得到滤渣和滤液。小组同学对滤渣和滤液的成分进行探究。向滤渣中加入足量稀盐酸,立刻产生了固体 的明显现象,由此判断滤渣的成分 。经过讨论,小组同学画出了加入铁粉时废液中阳离子随时间的变化图像。图像中②代表的离子是 (填符号)。
【变式2-3】某课外小组的同学以“铁、铜、银的化学性质”为课题,进行科学探究活动,请根据已学知识完成下列探究问题。
【提出问题】铁、铜、银的金属活动性顺序是怎样的?
【制定计划】甲同学设计的实验如上图所示,他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察。
【收集证据】
(1)你认为实验①观察到的现象是 。②中发生的反应的化学方程式是 。
【解释与结论】
(2)乙同学认为甲同学的实验设计有错误,其理由是 。
【反思与评价】
(3)反思后甲同学对自己的实验进行了改正,其做法是 。由此证明了三者的金属活动性顺序是 。
【题型3 常见的钠盐】
【例3】化学在生活生产等方面起着重要的作用。请根据信息回答下列问题:
(1)为使馒头松软可口,在和面时常常加入发酵粉,发酵粉中含有的盐的俗名是 。
(2)炉具清洁剂中含有的NaOH能去除油污,是利用了其能 的化学性质。
(3)氯化钠不仅可用作调味品,还是重要的化工原料。电解氯化钠溶液可以制得氢氧化钠,反应方程式为则X的化学式为 ,该反应的能量转化为 。
【变式3-1】下列关于常见的物质的说法错误的是
A.碳酸钙是重要的建筑材料 B.亚硝酸钠可以当作调味品
C.“苏打”是碳酸钠的俗称 D.俗称为小苏打的物质可用于治疗胃酸过多症
【变式3-2】小明欲测定某胃药主要成分NaHCO3的质量分数。他取10g该胃药研碎后放入烧杯中,加入90g水后充分搅拌,再向其中滴加稀盐酸至恰好完全反应,共用去稀盐酸36.5g(药品中的其他成分既不溶于水,也不与稀盐酸反应)。反应后烧杯内物质的总质量为132.1g。请计算:
(1)生成CO2的质量为 g。
(2)实验中将胃药研碎的目的是 。
(3)该胃药中NaHCO3的质量分数。
【变式3-3】亚硝酸钠(NaNO2)是一种工业用盐,有毒、有咸味,外观与食盐相似,易溶于水,人若误食会引起中毒,危害人体健康,甚至致人死亡。我国曾发生过多次将工业用盐误作食盐用于烹调而引起的中毒事件。在老师的指导下,化学兴趣小组同学进行了细致的观察和探究,请同学们完善下列实验结论:
(1)物理性质:亚硝酸钠是 色固体, 溶于水(填“难”或“易”)。
(2)化学性质:
①亚硝酸钠中氮元素的化合价是 价。
②亚硝酸钠溶液能使无色酚酞溶液变成红色,说明亚硝酸钠溶液显 性;氯化钠溶液不能使紫色石蕊溶液变色,说明氯化钠溶液显 性。
【题型4 含钙化合物及其转化】
【例4】如图是三种常见的含钙化合物,它们之间有如图所示的转化关系(部分产物略去)。回答问题:
(1)钙元素是人体必需的常量元素,能够帮助构造骨骼和牙齿。三种含钙的化合物中,可作为补钙剂的是 。
(2)反应①可用于工业生产M,写出该反应的化学方程式 ,基本反应类型为 。
(3)反应②中向M的块状固体上滴加水,观察到大量的水蒸气产生,该现象说明 。
(4)在实验室可用反应③检验二氧化碳气体,其实验现象是 。工业上可用氢氧化钙和碳酸钠来生产氢氧化钠,该反应的化学方程式为 。写出Ca(OH)2在农业生产中的一种用途 。
【变式4-1】以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中,对碳酸钙的相关问题,以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际,回答问题:
(1)碳酸钙为 色固体;
(2)碳酸钙是常见的补钙剂,人体缺钙易导致 。
(3)牙膏中的摩擦剂是利用碳酸钙 溶于水的性质;
(4)高炉炼铁中,石灰石高温分解的化学方程式为 。
(5)检验碳酸钙中含有碳酸根离子的方法是 。
【变式4-2】数字化实验能更好地解决化学反应中的疑难问题。化学兴趣小组用贝壳和一定浓度的稀盐酸制取二氧化碳。
【查阅资料】贝壳的主要成分为碳酸钙,贝壳中的其他杂质对实验的影响忽略不计。
【任务一】探究不同状态的贝壳与盐酸反应的速率。分别取等质量块状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在如图1所示装置中反应,采集数据,形成如图2和图 3 所示的图像。
(1)根据图2回答:对比分析a、b点可知,曲线 (填“①”或“②”)表示粉末状贝壳与稀盐酸反应。最终粉末状贝壳产生的 CO2的质量 (填“>”、“<”或“=”)块状贝壳产生的CO2的质量。
(2)由图3可知,该反应为 (选填“放热”或“吸热”)反应。
(3)同学们实验时发现,盐酸会挥发出HCl气体,影响实验的准确性,于是又将盐酸更换成稀硫酸进行实验,但加入足量的稀硫酸后发现反应很快就停止了,原因是 。
【任务二】测量贝壳样品中碳酸钙的质量分数。取10克贝壳样品和足量的稀盐酸,进行如图4实验,实验前后,均需往装置中缓慢通一会儿氮气。
(4)装置 B 的作用是 ,实验后通入一会儿氮气的目的是 。
(5)依据图5中数据,求得贝壳样品中碳酸钙的质量分数为 。
【变式4-3】石灰石是重要的化工原料。为研究石灰石的性质和用途进行如下探究。
Ⅰ.石灰石分解的探究
取三块形状大小相近的石灰石(长宽厚约为1cm×1cm×0.2cm),一块不加热,另两块分别在酒精灯和酒精喷灯(酒精化学式为C2H5OH)的火焰上加热2min(假设杂质加热时不发生变化)。探究过程如图所示,实验现象见表1。
表1不同条件下的实验现象
组别实验
实验条件
试管B中的现象
甲
未加热
无明显现象
乙
酒精灯加热
呈浅红色
丙
酒精喷灯加热
呈红色
(1)通过甲、乙,丙三组对比实验,得出影响石灰石分解的因素是 。
(2)丙组实验加热石灰石时,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊,出现浑浊的化学方程式为 。此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳,并说明理由: 。
Ⅱ.石灰石煅烧温度的探究
【查阅资料】
生石灰质量的优劣常采用“活性度”来衡量。“活性度”的测定方法:取一定质量的生石灰,加入一定量的水,用指定浓度的盐酸中和,记录所消耗盐酸的体积数(单位为mL),消耗盐酸的体积数越大,“活性度”越高。
某研究小组在电炉内煅烧石灰石样品,并测定煅烧产物(CaO)的活性度,数据见表2。
表2不同条件下煅烧产物的活性度(mL)
煅烧时间/活性度/燃烧温度
1050℃
1100℃
1150℃
1200℃
1250℃
1300℃
12min
790
836
868
808
454
412
16min
793
856
871
845
556
530
20min
795
863
873
864
617
623
(3)石灰石煅烧的最佳温度范围为1100~1200℃的证据是 。
【题型5 碳酸盐的检验】
【例5】草木灰是一种农家肥料,它的主要成分是一种含钾的盐。取一些草木灰,用水浸泡,过滤,向滤液中加入稀盐酸,生成可使澄清石灰水变浑浊的气体,由此可推断草木灰的主要成分可能是 .
【变式5-1】鉴别碳酸盐常用的试剂是
A.硝酸银溶液 B.稀盐酸和澄清石灰水
C.氯化钡溶液 D.氢氧化钠溶液
【变式5-2】《周礼・考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾漂白丝帛的过程。制取氢氧化钾的主要流程为:
(蚌壳、草木灰中的杂质在流程中均不反应)
【查阅资料】①蚌壳的主要成分是CaCO3。
②草木灰的主要成分是K2CO3,其水溶液显碱性。
回答下列问题:
(1)步骤一中反应的反应类型是 (填基本反应类型)。
(2)步骤二中反应的化学方程式为 。
(3)某兴趣小组对步骤三所得上层清液的溶质进行探究:
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:KOH 猜想Ⅱ:KOH和
猜想Ⅲ:KOH和K2CO3 猜想Ⅳ:KOH、Ca(OH)2和K2CO3
有同学认为猜想Ⅳ不合理,理由是 。
【实验验证】
方案
实验
现象
结论
一
取少量上层清液于试管中,加入Na2CO3溶液
猜想Ⅱ不正确
二
取少量上层清液于试管中,加入
产生气泡
猜想Ⅲ正确
【反思评价】制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是 (填化学式)。
【拓展应用】为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果,对氢氧化钾的保存提一条合理化建议: 。
【变式5-3】硫氧粉(Na2SO3)广泛应用于化工生产中,可用碳酸钠和二氧化硫反应制取。为探究某硫氧粉样品的成分,某化学兴趣小组的同学设计了如下实验。
【查阅资料】
①Na2SO3易溶于水,能与稀盐酸或稀硫酸发生反应生成SO2,能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀。
②SO2能使品红溶液褪色,常用品红溶液检验SO2;能使澄清的石灰水变浑浊。
③CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应。
【探究一】硫氧粉样品的成分
【提出猜想】猜想1:Na2SO3 猜想2:Na2SO3、Na2CO3
【实验探究】
取少量硫氧粉样品,进行如下实验,选择所需装置对气体X的成分进行探究。
(1)所需装置的连接顺序:气体X→ (填字母序号)。B装置的作用是 ;若出现 现象,证明气体X的成分为SO2,说明猜想1正确。
【探究二】该硫氧粉样品久置后的成分
【提出猜想】
(2)猜想1:Na2SO3 猜想2: 猜想3:Na2SO4
【实验探究】
(3)取少量久置的硫氧粉样品加水溶解,请设计实验方案验证猜想2成立: 。
【反思交流】
(4)久置硫氧粉变质的原因 (用化学方程式表示)。
【题型6 化学肥料及其分类】
【例6】“大树输液”(成分: 天然BR、维生素C、KNO3、、KH2PO4、NH4Cl镁、硼、铁等)是一种新型园林处理技术,可为大树补充营养,以维持正常的新陈代谢。下列有关说法错误的是
A.KNO3、KH2PO4属于复合肥料
B.该技术药效直接,对环境污染较小
C.NH4Cl可与熟石灰混合施用,来提高肥效
D.该营养液能增强大树的抗寒、抗旱和抗病虫害能力
【变式6-1】下列化肥属于复合肥料的是
A.CO(NH2)2 B.K2SO4 C.KNO3 D. Ca(H2PO4)2
【变式6-2】下列化肥属于氮肥的是 (填标号,后同),属于磷肥的是 ,属于钾肥的是 。
①NaNO3 ②K2SO4 ③CO(NH2)2 ④Ca(H2PO4)2 ⑤NH4Cl ⑥NH4NO3 ⑦KCl ⑧NH3•H2O ⑨NH4HCO3 ⑩Ca3(PO4)2
【变式6-3】下列关于化肥和农药的说法不正确的是
A.磷酸二氢铵属于复合肥
B.大量使用化肥,可能会造成土壤酸化
C.铵态氮肥和草木灰混用能增加肥效
D.合理施用化肥和农药,可以提高农作物产量
【题型7 铵态氮肥的检验】
【例7】请你参加某中学九年级学生识别化肥的探究活动。他们从家中拿来了四种化肥,分别是硫酸钾、氯化钾、碳酸铵和硝酸铵。
第一步:称取化肥各10g,进行研细;
第二步:取上述化肥各少量于研钵中,分别加入少量熟石灰粉末,混合研磨,能嗅到刺激性气味的是两种铵盐,请将下列硝酸铵与熟石灰反应的化学方程式填写完整:2NH4NO3+ = +2NH3↑+2H2O。
第三步:另取两种铵盐各少量于试管中,都滴入少量稀盐酸,无明显现象的是氯化铵和硝酸铵,有气泡产生的是碳酸铵,写出反应的化学方程式: 。
第四步:另取两种钾盐,分别在试管中配成溶液,各滴入几滴氯化钡溶液,根据盐的溶解情况判断:有白色沉淀产生的是 ,无明显现象的是 ,写出生成白色沉淀时发生反应的化学方程式 。
【变式7-1】某同学利用所学化肥的物理、化学性质的不同初步区分常见化肥①碳酸氢铵;②氯化铵;③磷矿粉;④硫酸钾。(填序号)
(1)看外观,灰白色粉末的物质是 ,白色晶体是 。
(2)闻气味,有刺激性气味的是 。
(3)加熟石灰,研磨,放出有刺激性气味气体的是 。
【变式7-2】某化肥包装袋上的说明如下,请回答下列问题。
碳酸氢铵
化学式:NH4HCO3
净重:50kg
含氮量:≥16%
注意事项:密封保存,防潮防晒
(1)碳酸氢铵可能具备的性质是 (填字母)。
A.易溶于水 B.挥发性 C.受热易分解
(2)碳酸氢铵与熟石灰反应的化学方程式为NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+2X+NH3↑,则X的化学式是 。因此,在施用该化肥时,应避免与像草木灰这样的 性物质混合施用,否则会降低肥效。
【变式7-3】据统计,在世界范围内化肥对粮食生产的贡献率已超过40%
某农场有一袋标签已脱落的化肥,只知道它是NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3和过磷酸钙中的一种.请你通过以下实验探究来确定它的可能成分。
【猜想】
猜想①:该化肥是NH4Cl,
猜想②:该化肥是(NH4)2SO4,
猜想③:该化肥是K2CO3,
猜想④:该化肥是过磷酸钙[Ca(H2PO4)2与CaSO4的混合物]
【实验探究】
(1)取少量样品于试管中,观察到其外观为白色晶体,滴加适量水振荡全部溶解,则同学们一致认为猜想④不合理,理由是 (写出一点即可)。
(2)取少量样品在研钵中与熟石灰研磨,有剌激性气味的气体放出,则猜想 不成立
(3)为了确定该化肥究竟是剩余两种中的哪一种,继续进行如下实验。
如图1,在步骤(1)的试管中最好再滴入图2中的 溶液,即可鉴别出来,其可能发生反应的化学方程式为: 。
(4)如图3,硝酸铵的有效成分是氮元素,硝酸铵氮含量的理论值就是氮元素的质量分数,它等于 ,该广告宣称其氮含量为35.6%,因此它是 (填“虚假”或“真实”)广告。
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第八章第4节 几种重要的盐
【题型1 盐的组成与分类】
【题型2 金属与盐溶液的反应 设计实验验证金属活动性的强弱】
【题型3 常见的钠盐】
【题型4 含钙化合物及其转化】
【题型5 碳酸盐的检验】
【题型6 化学肥料及其分类】
【题型7 铵态氮肥的检验】
【题型1 盐的组成与分类】
【例1】分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的基本方法。现有药品硫酸铁,它与下列哪组属于同一类物质
A.盐酸、硫酸 B.氢氧化铝、氢氧化铜
C.氯化镁、碳酸氢钠 D.二氧化碳、四氧化三铁
【答案】C
【分析】硫酸铁是由铁离子和硫酸根离子构成的化合物,属于盐。
【详解】A、盐酸和硫酸均是电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物,属于酸,不符合题意;
B、氢氧化铝和氢氧化铜均是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱,不符合题意;
C、氯化镁是由镁离子和氯离子构成的化合物,碳酸氢钠是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物,它们均属于盐,符合题意;
D、二氧化碳是由C、O元素组成的化合物,四氧化三铁是由Fe、O元素组成的化合物,它们均属于氧化物,不符合题意。
故选C。
【变式1-1】含有硝酸根离子的盐称为硝酸盐。下列物质中属于硝酸盐的是
A.NO2 B.KNO3 C.HNO3 D.FeCl2
【答案】B
【详解】A、NO2是二氧化氮,故A不符合题意;
B、KNO3是由钾离子和硝酸根离子构成的,属于硝酸盐,故B符合题意;
C、HNO3是硝酸,属于酸,故C不符合题意;
D、FeCl2是由亚铁离子和氯离子构成的,不属于硝酸盐,故D不符合题意。
故选B。
【变式1-2】分类法是我们研究物质的基本方法。下列物质中,属于盐的是
A.氧化铜 B.熟石灰 C.碳酸钠 D.硝酸
【答案】C
【分析】盐是由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物。
【详解】A、氧化铜是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,属于氧化物,不属于盐,不符合题意;
B、熟石灰是氢氧化钙的俗称,是由钙离子和氢氧根离子构成的化合物,属于碱,不属于盐,不符合题意;
C、碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,符合题意;
D、硝酸是由氢离子和硝酸根离子构成的化合物,属于酸,不符合题意;
故选:C。
【变式1-3】下列物质按照“氧化物、酸、碱、盐”的顺序排列的是
A.HCl、Mg(OH)2、MgCl2、CO2 B. H2O、HNO3、NH3·H2O、NH4NO3
C.CO2、H2CO3、CaCO3、KOH D.SO3、NaOH、Na2SO4、H2SO4
【答案】B
【分析】氧化物是由两种元素组成,其一是氧元素的化合物;酸是在水溶液中能解离出氢离子和酸根离子的化合物;碱是在水溶液中能解离出金属离子(或铵根离子)和氢氧根离子的化合物;盐是由金属离子(或铵根离子)与酸根离子构成的化合物。
【详解】A、HCl属于酸,Mg(OH)2属于碱,MgCl2属于盐,CO2属于氧化物。A不符合题意;
B、H2O属于氧化物,HNO3属于酸,NH3·H2O属于碱,NH4NO3属于盐。B符合题意;
C、CO2属于氧化物,H2CO3属于酸,CaCO3属于盐,KOH属于碱。C不符合题意;
D、SO3属于氧化物,NaOH属于碱,Na2SO4属于盐,H2SO4属于酸。D不符合题意。
综上所述:选择B。
【题型2 金属与盐溶液的反应 设计实验验证金属活动性的强弱】
【例2】某学为验证 Zn、Fe、Cu三种金属活动性强弱的顺序,设计以下四个实验,其实验设计能验证出三种金属活动性强弱的顺序的是
A.实验一:将Zn、Cu两金属片分别放入稀盐酸中
B.实验二:将Fe、Cu两金属片分别放入稀盐酸中
C.实验三:将Zn、Fe两金属片分别放入CuCl2溶液中
D.实验四:将Zn、Cu两金属片分别放入FeCl2溶液中
【答案】D
【详解】A、该方案根据锌能与盐酸反应生成氯化锌与氢气,铜不能反应,只能说明金属Zn的活动性比Cu强,不能确定Fe与金属Zn、Cu的活动性强弱,不符合题意;
B、该方案根据铁能与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气,铜不能反应,只能说明Fe的活动性比Cu强,不能确定Zn与金属Fe、Cu的活动性强弱,不符合题意;
C、锌与氯化铜反应生成氯化锌与铜,铁与氯化铜反应生成铜与氯化亚铁,该方案根据Zn、Fe两金属能置换CuCl2溶液中铜,只能说明Zn、Fe两金属活动性比Cu强,但不能判断Zn、Fe两金属活动性强弱关系,不能确定Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,不符合题意;
D、锌与氯化亚铁反应生成铁与氯化锌,该方案中Zn能置换氯化亚铁中的铁,说明Zn活动性比Fe强;Cu不能置换氯化亚铁中的铁,说明Cu活动性不如比Fe强;则活动性顺序为Zn>Fe>Cu,符合题意;
故选D。
【变式2-1】如图为探究铝和铜的金属活动性强弱的实验先后图,下列说法不正确的是
A.在反应过程中,观察到溶液颜色由蓝色变为无色
B.其反应的化学方程式为
C.反应后固体的质量比反应前增大了
D.根据铝片表面有红色固体析出可以得出的铝活动性比铜强
【答案】B
【详解】A、铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,故反应过程中,观察到溶液由蓝色变为无色,不符合题意;
B、铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,该反应的化学方程式为:,符合题意;
C、铝和硫酸铜反应:,54份质量的铝置换出192份质量的铜,固体质量增加,故反应后固体的质量比反应前增大了,不符合题意;
D、铝片表面有红色固体析出,说明铝和硫酸铜发生了反应,说明铝比铜活泼,不符合题意。
故选B。
【变式2-2】某工厂的废水中含有AgNO3和Cu(NO3)2,为处理水体污染并回收金属,某学习小组取样后向废水中加入一定量铁粉,一定发生反应的发化学方程式 。充分反应后,过滤得到滤渣和滤液。小组同学对滤渣和滤液的成分进行探究。向滤渣中加入足量稀盐酸,立刻产生了固体 的明显现象,由此判断滤渣的成分 。经过讨论,小组同学画出了加入铁粉时废液中阳离子随时间的变化图像。图像中②代表的离子是 (填符号)。
【答案】
表面冒出气泡 Fe、Cu、Ag Ag+
【详解】根据金属活动性顺序铁>氢>铜>银,则某工厂的废水中含有AgNO3和Cu(NO3)2,为处理水体污染并回收金属,取样后向废水中加入一定量铁粉,铁先和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,待硝酸银反应完全,若铁有剩余,铁会与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,故一定发生的反应为铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,该反应的化学方程式为:;
充分反应后,过滤得到滤渣和滤液,滤渣中一定含有银,可能含有铁和铜,向滤渣中加入足量稀盐酸,固体不可能完全溶解,则立刻产生了固体部分溶解,产生气泡的明显现象,即铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,即滤渣中一定含有铁,则说明铁过量,则硝酸银和硝酸铜均反应完全,由此判断滤渣的成分为铁、银、铜;
经过讨论,小组同学画出了加入铁粉时废液中阳离子随时间的变化图像,图像中②代表的离子开始反应就逐渐减少,直到完全反应,所以为银离子(Ag+)。
【变式2-3】某课外小组的同学以“铁、铜、银的化学性质”为课题,进行科学探究活动,请根据已学知识完成下列探究问题。
【提出问题】铁、铜、银的金属活动性顺序是怎样的?
【制定计划】甲同学设计的实验如上图所示,他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察。
【收集证据】
(1)你认为实验①观察到的现象是 。②中发生的反应的化学方程式是 。
【解释与结论】
(2)乙同学认为甲同学的实验设计有错误,其理由是 。
【反思与评价】
(3)反思后甲同学对自己的实验进行了改正,其做法是 。由此证明了三者的金属活动性顺序是 。
【答案】
(1) 银白色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+ 2AgNO3=2Ag +Fe(NO3)2
(2)没有比较铜和银的活动性顺序
(3) 把②中的铁丝换成铜丝 铁>铜>银
【详解】
(1)铁的活动性在铜前,铁能和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,该反应的实验现象为银白色固体表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色。②中发生的反应为铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,该反应的化学方程式是Fe+ 2AgNO3=2Ag +Fe(NO3)2。
(2)实验①能证明铁的活动性强于铜,实验②能证明铁的活动性强于银,该实验的错误之处是没有比较铜和银的活动性顺序。
(3)反思后甲同学对自己的实验进行了改正,其做法是把②中的铁丝换成铜丝,观察到铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色,证明铜的活动性强于银,由此证明了三者的金属活动性顺序是铁>铜>银。
【题型3 常见的钠盐】
【例3】化学在生活生产等方面起着重要的作用。请根据信息回答下列问题:
(1)为使馒头松软可口,在和面时常常加入发酵粉,发酵粉中含有的盐的俗名是 。
(2)炉具清洁剂中含有的NaOH能去除油污,是利用了其能 的化学性质。
(3)氯化钠不仅可用作调味品,还是重要的化工原料。电解氯化钠溶液可以制得氢氧化钠,反应方程式为则X的化学式为 ,该反应的能量转化为 。
【答案】
(1)小苏打
(2)与油脂反应
(3) Cl2 电能转化为化学能
【详解】
(1)发酵粉中含有的盐是碳酸氢钠,俗名是小苏打。
(2)NaOH能与油脂反应,促进油脂的水解。炉具清洁剂中含有的NaOH能去除油污,是利用了其能与油脂反应的化学性质。
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应前Na、Cl、H、O的个数分别是2、2、4、2,反应后除X外Na、Cl、H、O的个数分别是2、0、4、2,则X包含2个Cl,X的化学式为Cl2;电解氯化钠溶液可以制得氢氧化钠,该反应的能量转化为:电能转化为化学能。
【变式3-1】下列关于常见的物质的说法错误的是
A.碳酸钙是重要的建筑材料 B.亚硝酸钠可以当作调味品
C.“苏打”是碳酸钠的俗称 D.俗称为小苏打的物质可用于治疗胃酸过多症
【答案】B
【详解】A、碳酸钙是重要的建筑材料,选项正确;
B、亚硝酸钠有毒,不可用作调味品,选项错误;
C、碳酸钠俗称纯碱、苏打,选项正确;
D、碳酸氢钠俗称小苏打,碳酸氢钠可以和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以可用来治疗胃酸过多症,选项正确。
故选B。
【变式3-2】小明欲测定某胃药主要成分NaHCO3的质量分数。他取10g该胃药研碎后放入烧杯中,加入90g水后充分搅拌,再向其中滴加稀盐酸至恰好完全反应,共用去稀盐酸36.5g(药品中的其他成分既不溶于水,也不与稀盐酸反应)。反应后烧杯内物质的总质量为132.1g。请计算:
(1)生成CO2的质量为 g。
(2)实验中将胃药研碎的目的是 。
(3)该胃药中NaHCO3的质量分数。
【答案】
(1)4.4
(2)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(3)解:设该10g胃药中NaHCO3的的质量为x,
该胃药中NaHCO3的质量分数为
答:该胃药中NaHCO3的质量分数为84%。
【详解】
(1)NaHCO3能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,化学方程式为:。反应前后只有二氧化碳能离开烧杯,则生成CO2的质量为。
(2)反应物的接触面积越大,反应速率越快。实验中将胃药研碎的目的是:增大反应物的接触面积,加快反应速率。
(3)NaHCO3刚好完全反应生成的CO2质量为4.4g,据此可通过化学方程式计算出10g胃药中NaHCO3的质量,进而计算出该胃药中NaHCO3的质量分数,详见答案。
【变式3-3】亚硝酸钠(NaNO2)是一种工业用盐,有毒、有咸味,外观与食盐相似,易溶于水,人若误食会引起中毒,危害人体健康,甚至致人死亡。我国曾发生过多次将工业用盐误作食盐用于烹调而引起的中毒事件。在老师的指导下,化学兴趣小组同学进行了细致的观察和探究,请同学们完善下列实验结论:
(1)物理性质:亚硝酸钠是 色固体, 溶于水(填“难”或“易”)。
(2)化学性质:
①亚硝酸钠中氮元素的化合价是 价。
②亚硝酸钠溶液能使无色酚酞溶液变成红色,说明亚硝酸钠溶液显 性;氯化钠溶液不能使紫色石蕊溶液变色,说明氯化钠溶液显 性。
【答案】
(1) 白 易
(2) +3价 碱 中
【详解】
(1)由阅读材料可知,亚硝酸钠是一种工业用盐,它有毒、有咸味,外形与食盐相似。食盐氯化钠为白色晶体,易溶于水,故亚硝酸钠也为白色固体,易溶于水;
(2)①根据化合物中各元素正负化合价代数和为零原则和常见元素化合价可知,亚硝酸钠中钠元素化合价为+1价,氧元素为-2价,设氮元素化合价为x,则有(+1)+x+(-2)×2=0,解得x=+3;
②紫色石蕊试液遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,遇中性溶液不变色(为紫色);酚酞试液遇碱性溶液变红色。亚硝酸钠溶液能使无色酚酞溶液变成红色,说明亚硝酸钠溶液显碱性;氯化钠溶液不能使紫色石蕊溶液变色,说明氯化钠溶液显中性。
【题型4 含钙化合物及其转化】
【例4】如图是三种常见的含钙化合物,它们之间有如图所示的转化关系(部分产物略去)。回答问题:
(1)钙元素是人体必需的常量元素,能够帮助构造骨骼和牙齿。三种含钙的化合物中,可作为补钙剂的是 。
(2)反应①可用于工业生产M,写出该反应的化学方程式 ,基本反应类型为 。
(3)反应②中向M的块状固体上滴加水,观察到大量的水蒸气产生,该现象说明 。
(4)在实验室可用反应③检验二氧化碳气体,其实验现象是 。工业上可用氢氧化钙和碳酸钠来生产氢氧化钠,该反应的化学方程式为 。写出Ca(OH)2在农业生产中的一种用途 。
【答案】
(1)CaCO3
(2) 分解反应
(3) 反应放热
(4) 澄清石灰水变浑浊 配制波尔多液
【详解】
(1)氧化钙和氢氧化钙具有腐蚀性,不能食用,可作为补钙剂的是碳酸钙;
(2)反应①可用于工业生产M,写出该反应为碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,方程式为:;
(3)反应②中向M的块状固体上滴加水,氧化钙与水反应放热,使部分水汽化,所以能观察到有大量水蒸气产生,该现象说明反应放热;
(4)二氧化碳能使澄清石灰水(氢氧化钙溶液)变浑浊,检验二氧化碳用澄清石灰水,观察到的现象为澄清石灰水变浑浊;工业上用氢氧化钙与碳酸钠生成氢氧化钠,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,方程式为;农业上用氢氧化钙与硫酸铜配置波尔多液。
【变式4-1】以典型物质为核心,进行问题的设置与整合,是我们全面认识物质性质及应用的有效途径。小明同学在小组合作学习过程中,对碳酸钙的相关问题,以结构图的形式进行了如下梳理。联系实际,回答问题:
(1)碳酸钙为 色固体;
(2)碳酸钙是常见的补钙剂,人体缺钙易导致 。
(3)牙膏中的摩擦剂是利用碳酸钙 溶于水的性质;
(4)高炉炼铁中,石灰石高温分解的化学方程式为 。
(5)检验碳酸钙中含有碳酸根离子的方法是 。
【答案】
(1)白
(2)骨质疏松/佝偻病
(3)不/难
(4)
(5)取少量样品于试管中,滴加几滴稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,说明含有碳酸根离子
【详解】
(1)碳酸钙为白色固体。
(2)碳酸钙是常见的补钙剂,青少年缺钙易导致佝偻病,老年人缺钙易导致骨质疏松。
(3)牙膏中的摩擦剂是利用碳酸钙不溶于水(或难溶于水)的性质。
(4)高炉炼铁中,石灰石(主要成分是CaCO3)在高温条件下分解生成氧化钙、二氧化碳,化学方程式为。
(5)检验碳酸根离子通常使用稀盐酸,碳酸根离子能与稀盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可用澄清石灰水检验二氧化碳,所以检验碳酸钙中含有碳酸根离子的方法是:取少量样品于试管中,滴加几滴稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,说明含有碳酸根离子。
【变式4-2】数字化实验能更好地解决化学反应中的疑难问题。化学兴趣小组用贝壳和一定浓度的稀盐酸制取二氧化碳。
【查阅资料】贝壳的主要成分为碳酸钙,贝壳中的其他杂质对实验的影响忽略不计。
【任务一】探究不同状态的贝壳与盐酸反应的速率。分别取等质量块状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在如图1所示装置中反应,采集数据,形成如图2和图 3 所示的图像。
(1)根据图2回答:对比分析a、b点可知,曲线 (填“①”或“②”)表示粉末状贝壳与稀盐酸反应。最终粉末状贝壳产生的 CO2的质量 (填“>”、“<”或“=”)块状贝壳产生的CO2的质量。
(2)由图3可知,该反应为 (选填“放热”或“吸热”)反应。
(3)同学们实验时发现,盐酸会挥发出HCl气体,影响实验的准确性,于是又将盐酸更换成稀硫酸进行实验,但加入足量的稀硫酸后发现反应很快就停止了,原因是 。
【任务二】测量贝壳样品中碳酸钙的质量分数。取10克贝壳样品和足量的稀盐酸,进行如图4实验,实验前后,均需往装置中缓慢通一会儿氮气。
(4)装置 B 的作用是 ,实验后通入一会儿氮气的目的是 。
(5)依据图5中数据,求得贝壳样品中碳酸钙的质量分数为 。
【答案】
(1) ① =
(2)放热
(3)生成微溶于水的硫酸钙覆盖在贝壳样品表面阻止反应的进行
(4) 吸收气体中的水分 排出装置中的空气,防止影响实验结果
(5)设贝壳样品中碳酸钙的质量为x
x=8g,
贝壳样品中碳酸钙的质量分数为:。
【详解】
(1)对比分析a、b点可知,相同时间内,曲线①产生二氧化碳速度大于曲线②,粉状的贝壳与盐酸接触面积大于块状与盐酸接触面积,反应速度较快,曲线①表示粉末状贝壳与稀盐酸反应;根据图示可知,最终两曲线相交,说明粉末状贝壳产生二氧化碳的质量等于块状贝壳产生二氧化碳的质量;
(2)由图3可知,温度升高,该反应为放热反应;
(3)同学们实验时发现,盐酸与贝壳样品反应时会挥发出HCl气体,影响实验的准确性,于是又将盐酸更换成稀硫酸进行实验,但加入足量的稀硫酸后发现反应很快就停止了,原因是生成微溶于水的硫酸钙覆盖在贝壳样品表面阻止反应的进行;
(4)浓硫酸具有吸水性,所以装置 B 的作用是吸收气体中的水分;实验前,先往A装置通入一会儿氮气的目的是排出装置中的空气,防止影响实验结果;
(5)见答案。
【变式4-3】石灰石是重要的化工原料。为研究石灰石的性质和用途进行如下探究。
Ⅰ.石灰石分解的探究
取三块形状大小相近的石灰石(长宽厚约为1cm×1cm×0.2cm),一块不加热,另两块分别在酒精灯和酒精喷灯(酒精化学式为C2H5OH)的火焰上加热2min(假设杂质加热时不发生变化)。探究过程如图所示,实验现象见表1。
表1不同条件下的实验现象
组别实验
实验条件
试管B中的现象
甲
未加热
无明显现象
乙
酒精灯加热
呈浅红色
丙
酒精喷灯加热
呈红色
(1)通过甲、乙,丙三组对比实验,得出影响石灰石分解的因素是 。
(2)丙组实验加热石灰石时,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊,出现浑浊的化学方程式为 。此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳,并说明理由: 。
Ⅱ.石灰石煅烧温度的探究
【查阅资料】
生石灰质量的优劣常采用“活性度”来衡量。“活性度”的测定方法:取一定质量的生石灰,加入一定量的水,用指定浓度的盐酸中和,记录所消耗盐酸的体积数(单位为mL),消耗盐酸的体积数越大,“活性度”越高。
某研究小组在电炉内煅烧石灰石样品,并测定煅烧产物(CaO)的活性度,数据见表2。
表2不同条件下煅烧产物的活性度(mL)
煅烧时间/活性度/燃烧温度
1050℃
1100℃
1150℃
1200℃
1250℃
1300℃
12min
790
836
868
808
454
412
16min
793
856
871
845
556
530
20min
795
863
873
864
617
623
(3)石灰石煅烧的最佳温度范围为1100~1200℃的证据是 。
【答案】
(1)温度
(2) 否,酒精燃烧也会生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊
(3)煅烧不同的时间,在1100~1200℃范围内生成的生石灰活性度均高于其它温度
【详解】
(1)甲组实验未加热,试管B中无明显现象,说明无氧化钙生成,说明常温下,碳酸钙不分解;
乙组实验:在酒精灯上加热,试管B中呈浅红色,丙组实验,在酒精喷灯上加热,试管B中呈红色,说明温度越高碳酸钙分解的越充分,故影响石灰石分解的因素是温度;
(2)丙组实验加热石灰石时,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
此实验不能推断石灰石煅烧产生二氧化碳,因为酒精燃烧也会生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊;
(3)分析表2数据信息可知,煅烧不同的时间,在1100~1200℃范围内生成的生石灰活性度均高于其它温度,故石灰石煅烧的最佳温度范围为1100~1200℃。
【题型5 碳酸盐的检验】
【例5】草木灰是一种农家肥料,它的主要成分是一种含钾的盐。取一些草木灰,用水浸泡,过滤,向滤液中加入稀盐酸,生成可使澄清石灰水变浑浊的气体,由此可推断草木灰的主要成分可能是 .
【答案】碳酸钾(碳酸氢钾或K2CO3或KHCO3)
【详解】由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,取一些草木灰加入盐酸,生成的气体可使澄清的石灰水变浑浊,可推断草木灰中含有碳酸根离子或碳酸氢根离子,又因为草木灰的主要成分是一种含钾的盐,由此可推断草木灰的主要成分可能是碳酸钾或碳酸氢钾,故填:碳酸钾(碳酸氢钾或K2CO3或KHCO3)。
【变式5-1】鉴别碳酸盐常用的试剂是
A.硝酸银溶液 B.稀盐酸和澄清石灰水
C.氯化钡溶液 D.氢氧化钠溶液
【答案】B
【详解】A、不溶性碳酸盐与硝酸银不能反应,相互接触后,无明显变化,与硝酸银相互接触没有明显现象的不一定是碳酸盐,可溶性碳酸盐可以与硝酸银产生白色沉淀,但能与硝酸银产生白色沉淀的还可以是可溶性含有氯离子化合物,故A不符合题意;
B、碳酸盐中含有碳酸根离子,碳酸盐的特点是可以与酸反应生成二氧化碳气体,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,碳酸根离子的检验方法是:将该碳酸盐少许于试管中,加入少量稀盐酸,观察到有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,说明该化合物中含有碳酸根离子,说明该化合物是碳酸盐,故B符合题意;
C、氯化钡溶液与碳酸盐溶液相互接触能产生白色沉淀,可溶的含有硫酸离子化合物与氯化钡溶液也能产生白色沉淀,故C不符合题意;
D、氢氧化钠溶液与碳酸盐一般不能反应,相互接触后,无明显变化,与氢氧化钠相互接触没有明显现象的不一定是碳酸盐,故D不符合题意。
故选B。
【变式5-2】《周礼・考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾漂白丝帛的过程。制取氢氧化钾的主要流程为:
(蚌壳、草木灰中的杂质在流程中均不反应)
【查阅资料】①蚌壳的主要成分是CaCO3。
②草木灰的主要成分是K2CO3,其水溶液显碱性。
回答下列问题:
(1)步骤一中反应的反应类型是 (填基本反应类型)。
(2)步骤二中反应的化学方程式为 。
(3)某兴趣小组对步骤三所得上层清液的溶质进行探究:
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:KOH 猜想Ⅱ:KOH和
猜想Ⅲ:KOH和K2CO3 猜想Ⅳ:KOH、Ca(OH)2和K2CO3
有同学认为猜想Ⅳ不合理,理由是 。
【实验验证】
方案
实验
现象
结论
一
取少量上层清液于试管中,加入Na2CO3溶液
猜想Ⅱ不正确
二
取少量上层清液于试管中,加入
产生气泡
猜想Ⅲ正确
【反思评价】制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是 (填化学式)。
【拓展应用】为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果,对氢氧化钾的保存提一条合理化建议: 。
【答案】
(1)分解反应
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2
(3) Ca(OH)2 K2CO3和Ca(OH)2不共存等 无明显现象 足量稀盐酸等 CaCO3 密封保存
【详解】
(1)蚌壳的主要成分是CaCO3,碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳气体,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,草木灰的主要成分是K2CO3,氢氧化钙与碳酸钾反应生成氢氧化钾和碳酸钙沉淀。步骤一中反应是指碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳气体,一种物质反应生成多种物质的反应叫做分解反应。
(2)步骤二中反应是指氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应化学方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2。
(3)[作出猜想]
猜想Ⅰ:KOH,氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,过滤得到氢氧化钾;
猜想Ⅱ:KOH和Ca(OH)2,此时氢氧化钙过量;
猜想Ⅲ:KOH和K2CO3,此时碳酸钾过量;
猜想Ⅳ:KOH、Ca(OH)2和K2CO3
有同学认为猜想Ⅳ不合理,理由是氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,K2CO3和Ca(OH)2不共存。
[实验验证]
方案一、取少量上层清液于试管中,加入Na2CO3溶液,猜想Ⅱ不正确,即上层清液中不含氢氧化钙,实验现象:没有明显现象。
方案二、取少量上层清液于试管中,加入某种试剂,产生气泡,猜想Ⅲ正确,说明溶液中含有碳酸钾,某种试剂和碳酸钾反应有气泡生成,则加入试剂是足量稀盐酸等。
[反思评价]步骤一消耗碳酸钙、步骤三有碳酸钙生成,制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是CaCO3。
[拓展应用]氢氧化钾易于空气中二氧化碳气体发生反应,为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果,对氢氧化钾的保存提一条合理化建议:密封保存。
【变式5-3】硫氧粉(Na2SO3)广泛应用于化工生产中,可用碳酸钠和二氧化硫反应制取。为探究某硫氧粉样品的成分,某化学兴趣小组的同学设计了如下实验。
【查阅资料】
①Na2SO3易溶于水,能与稀盐酸或稀硫酸发生反应生成SO2,能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀。
②SO2能使品红溶液褪色,常用品红溶液检验SO2;能使澄清的石灰水变浑浊。
③CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应。
【探究一】硫氧粉样品的成分
【提出猜想】猜想1:Na2SO3 猜想2:Na2SO3、Na2CO3
【实验探究】
取少量硫氧粉样品,进行如下实验,选择所需装置对气体X的成分进行探究。
(1)所需装置的连接顺序:气体X→ (填字母序号)。B装置的作用是 ;若出现 现象,证明气体X的成分为SO2,说明猜想1正确。
【探究二】该硫氧粉样品久置后的成分
【提出猜想】
(2)猜想1:Na2SO3 猜想2: 猜想3:Na2SO4
【实验探究】
(3)取少量久置的硫氧粉样品加水溶解,请设计实验方案验证猜想2成立: 。
【反思交流】
(4)久置硫氧粉变质的原因 (用化学方程式表示)。
【答案】
(1)B→D→C或B→D→C→A 除去SO2,防止干扰对CO2的检验 品红不褪色且澄清石灰水不变浑浊
(2)Na2SO3、Na2SO4
(3)取少量溶液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡生成,继续加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明猜想2成立;或取少量溶液于试管中,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解,有无色气泡生成,说明猜想2成立
(4)
【详解】
(1)Na2SO3与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,Na2CO3与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,CO2能使澄清的石灰水变浑浊,为证明样品中不含碳酸钠,则气体X→B→D→C或B→D→C→A,B装置的作用是除去SO2,防止干扰对CO2的检验,实验中观察到品红不褪色且澄清石灰水不变浑浊,说明没有二氧化碳气体生成,则硫氧粉样品不含碳酸钠,说明猜想1正确;
(2)硫氧粉在空气中易被氧化为Na2SO4,则先考虑氧化程度:没有氧化,即猜想一:Na2SO3;全部氧化,即猜想三:Na2SO4;则猜想二应为部分氧化,即:Na2SO3、Na2SO4;
(3)取少量久置的硫氧粉样品加水溶解,取少量溶液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡生成,继续加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明猜想2成立;或取少量溶液于试管中,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解,有无色气泡生成,说明猜想2成立;
(4)久置硫氧粉变质,是因为Na2SO3与氧气反应产生硫酸钠,反应的化学方程式为:2Na2SO3+O2=2Na2SO4。
【题型6 化学肥料及其分类】
【例6】“大树输液”(成分: 天然BR、维生素C、KNO3、、KH2PO4、NH4Cl镁、硼、铁等)是一种新型园林处理技术,可为大树补充营养,以维持正常的新陈代谢。下列有关说法错误的是
A.KNO3、KH2PO4属于复合肥料
B.该技术药效直接,对环境污染较小
C.NH4Cl可与熟石灰混合施用,来提高肥效
D.该营养液能增强大树的抗寒、抗旱和抗病虫害能力
【答案】C
【详解】A、硝酸钾中含有钾元素和氮元素两种营养元素,属于复合肥,KH2PO4中含有钾元素和磷元素两种营养元素,也属于复合肥,故选项说法正确;
B、大树输液是将营养液直接流入树木的木质部导管中,药效直接,对环境污染较小,故选项说法正确;
C、氯化铵和氢氧化钙混合使用后,会有氨气逸出,氮元素有损失,肥效降低,故选项说法错误;
D、该营养液中的磷酸二氢钾中含有的磷元素和钾元素能增强大树的抗寒、抗旱和抗病虫害能力,故选项说法正确;
故选:C。
【变式6-1】下列化肥属于复合肥料的是
A.CO(NH2)2 B.K2SO4 C.KNO3 D. Ca(H2PO4)2
【答案】C
【详解】A.复合肥料是含氮、磷、钾中的两种或三种营养元素的化肥,CO(NH2)2中只含营养元素氮,属于氮肥,故A错误;
B. K2SO4中只含营养元素钾,属于钾肥,故B错误;
C. KNO3中含营养元素钾、氮两种元素,属于复合肥料,故C正确;
D. Ca(H2PO4)2中只含营养元素磷,属于磷肥,故D错误。
故选:C。
【变式6-2】下列化肥属于氮肥的是 (填标号,后同),属于磷肥的是 ,属于钾肥的是 。
①NaNO3 ②K2SO4 ③CO(NH2)2 ④Ca(H2PO4)2 ⑤NH4Cl ⑥NH4NO3 ⑦KCl ⑧NH3•H2O ⑨NH4HCO3 ⑩Ca3(PO4)2
【答案】①③⑤⑥⑧⑨ ④⑩ ②⑦
【变式6-3】下列关于化肥和农药的说法不正确的是
A.磷酸二氢铵属于复合肥
B.大量使用化肥,可能会造成土壤酸化
C.铵态氮肥和草木灰混用能增加肥效
D.合理施用化肥和农药,可以提高农作物产量
【答案】C
【详解】磷酸二氢铵含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮、磷两种元素,属于复合肥料,A正确;大量使用化肥,可能会造成土壤酸化,B正确;草木灰的主要成分是碳酸钾,显碱性,铵态氮肥和草木灰混用会生成氨气,降低肥效,C错误;合理施用化肥和农药,可以提高农作物产量,D正确.
【题型7 铵态氮肥的检验】
【例7】请你参加某中学九年级学生识别化肥的探究活动。他们从家中拿来了四种化肥,分别是硫酸钾、氯化钾、碳酸铵和硝酸铵。
第一步:称取化肥各10g,进行研细;
第二步:取上述化肥各少量于研钵中,分别加入少量熟石灰粉末,混合研磨,能嗅到刺激性气味的是两种铵盐,请将下列硝酸铵与熟石灰反应的化学方程式填写完整:2NH4NO3+ = +2NH3↑+2H2O。
第三步:另取两种铵盐各少量于试管中,都滴入少量稀盐酸,无明显现象的是氯化铵和硝酸铵,有气泡产生的是碳酸铵,写出反应的化学方程式: 。
第四步:另取两种钾盐,分别在试管中配成溶液,各滴入几滴氯化钡溶液,根据盐的溶解情况判断:有白色沉淀产生的是 ,无明显现象的是 ,写出生成白色沉淀时发生反应的化学方程式: 。
【答案】 Ca(OH)2 Ca(NO3)2 (NH4)2CO3+2HCl=2NH4Cl+H2O+CO2↑ 硫酸钾/K2SO4 氯化钾/KCl K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl
【详解】第二步:硝酸铵能与熟石灰(即氢氧化钙)反应生成硝酸钙、氨气和水,化学方程式为:2NH4NO3+Ca(OH)2═Ca(NO3)2+2NH3↑+2H2O;
第三步:根据碳酸根离子的检验:常用盐酸和澄清石灰水检验,取样品加入盐酸,生成的气体通入澄清石灰水中,放出的气体能使澄清石灰水变浑浊。碳酸铵能与盐酸发生反应生成氯化铵、二氧化碳和水,化学方程式为:(NH4)2CO3+2HCl═2NH4Cl+H2O+CO2↑;
第四步:往硫酸钾和氯化钾中加入氯化钡溶液,有白色沉淀产生的原溶液是硫酸钾溶液,硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,氯化钾和氯化钡不反应,无明显现象的是氯化钾,生成白色沉淀的化学方程式为:K2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2KCl。
【变式7-1】某同学利用所学化肥的物理、化学性质的不同初步区分常见化肥①碳酸氢铵;②氯化铵;③磷矿粉;④硫酸钾。(填序号)
(1)看外观,灰白色粉末的物质是 ,白色晶体是 。
(2)闻气味,有刺激性气味的是 。
(3)加熟石灰,研磨,放出有刺激性气味气体的是 。
【答案】
(1) ③ ①②④
(2)①
(3)①②/②①
【详解】
(1)氯化铵、碳酸氢铵、硫酸钾都是白色晶体,而磷矿粉为灰白色的粉末状固体,看外观,灰白色粉末的物质是③磷矿粉;白色晶体是 ①碳酸氢铵、②氯化铵、④硫酸钾;
(2)碳酸氢铵易分解生成氨气而散发出刺激性气味,则闻气味,有刺激性气味的是 ①碳酸氢铵;
(3)铵态氮肥能跟碱起反应而产生氨气,氨气有刺激性气味,所以加熟石灰,研磨,放出有刺激性气味气体的是①碳酸氢铵和②氯化铵。
【变式7-2】某化肥包装袋上的说明如下,请回答下列问题。
碳酸氢铵
化学式:NH4HCO3
净重:50kg
含氮量:≥16%
注意事项:密封保存,防潮防晒
(1)碳酸氢铵可能具备的性质是 (填字母)。
A.易溶于水 B.挥发性 C.受热易分解
(2)碳酸氢铵与熟石灰反应的化学方程式为NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+2X+NH3↑,则X的化学式是 。因此,在施用该化肥时,应避免与像草木灰这样的 性物质混合施用,否则会降低肥效。
【答案】
(1)ABC
(2) H2O 碱
【详解】
(1)由碳酸氢铵需要密封保存、防潮防晒可知,碳酸氢铵可能具备的性质是易溶于水、受热易分解、有挥发性;故答案为:ABC;
(2)由NH4HCO3+ Ca (OH)2=CaCO3+2X+NH3↑可知,每个X中含有2个氢原子和1个氧原子,则X的化学式是H2O;草木灰中含有碳酸钾,碳酸钾溶液显碱性,碳酸氢铵能与碱性物质反应释放出氨气,导致肥效降低,故答案为:H2O;碱。
【变式7-3】据统计,在世界范围内化肥对粮食生产的贡献率已超过40%
某农场有一袋标签已脱落的化肥,只知道它是NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3和过磷酸钙中的一种.请你通过以下实验探究来确定它的可能成分。
【猜想】
猜想①:该化肥是NH4Cl,
猜想②:该化肥是(NH4)2SO4,
猜想③:该化肥是K2CO3,
猜想④:该化肥是过磷酸钙[Ca(H2PO4)2与CaSO4的混合物]
【实验探究】
(1)取少量样品于试管中,观察到其外观为白色晶体,滴加适量水振荡全部溶解,则同学们一致认为猜想④不合理,理由是 (写出一点即可)。
(2)取少量样品在研钵中与熟石灰研磨,有剌激性气味的气体放出,则猜想 不成立
(3)为了确定该化肥究竟是剩余两种中的哪一种,继续进行如下实验。
如图1,在步骤(1)的试管中最好再滴入图2中的 溶液,即可鉴别出来,其可能发生反应的化学方程式为: 。
(4)如图3,硝酸铵的有效成分是氮元素,硝酸铵氮含量的理论值就是氮元素的质量分数,它等于 ,该广告宣称其氮含量为35.6%,因此它是 (填“虚假”或“真实”)广告。
【答案】
(1)过磷酸钙为灰白色(合理即可)
(2)③
(3) BaCl2 BaCl2+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2NH4Cl
(4) 35% 虚假
【详解】
(1)该样品为白色晶体,过磷酸钙含有磷元素,属于磷肥,为灰白色,故猜想④不合理;
(2)熟石灰是氢氧化钙,铵根离子与氢氧根离子结合会生成有刺激性气味的氨气,取少量样品在研钵中与熟石灰研磨,有剌激性气味的气体放出,说明样品中含有铵根,故猜想③不成立;
(3)氯化铵与硫酸铵的区别是阴离子,可通过检验阴离子进行区分,检验氯离子可选用硝酸银,硝酸银与氯化铵反应生成氯化银沉淀与硝酸铵,该反应的化学方程式为,检验硫酸根可选用氯化钡,氯化钡与硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀与氯化铵,该反应的化学方程式为BaCl2+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2NH4Cl;
(4)硝酸铵中氮元素的质量分数为,小于广告中氮含量,是虚假广告。
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