内容正文:
第6节
几种重要的盐
(第3课时)
第1章 物质及其变化
浙教版九年级上册
知识目标
碱与盐的化学特性
1
离子检验与共存
2
素养目标
系统掌握碱(氢氧化钙)与盐的化学特性;构建离子检验知识体系。
科学观念
设计物质推断路径,培养多因素综合分析能力。
科学思维
完成离子干扰排除实验,如碳酸根对硫酸根检验的影响。
探究实践
探究碱和盐的性质
PART 1
探究新知
新课引入
自贡盐井的提纯难题
明代《天工开物》记载,用井水煎煮制盐时,卤水中常混有泥沙、石膏(CaSO₄)等杂质。工匠们如何获得纯净食盐?
若你是质检员,需验证卤水中含Cl⁻还是SO₄²⁻?
直接滴加AgNO₃可能达到目的吗?
怎么设计实验方案呢?
新知讲授
实验:碱和盐的性质
【目 标】
1.用已学的碱的一些共性知识,指导对氢氧化钙化学性质的探究。
2.通过实验认识常见盐的一些性质。
3.学习含或含化合物的检验方法。
4.巩固试管和滴管的操作方法。
【器 材】
试管,胶头滴管,玻璃棒,多孔瓷板,澄清石灰水,石蕊试液,酚酞试液,稀硫酸,稀盐酸,稀硝酸,硫酸铜溶液,氯化铁溶液,氯化钠溶液,氯化钡溶液,硝酸银溶液,碳酸钠溶液,蒸馏水,发生装置,导管,橡皮管。
新知讲授
【过 程】
1.根据已学的碱的一些共性知识,设计探究氢氧化钙化学性质的实验方案(用操作示意图表示),并进行操作,填写相应的实验报告。
① ② ③ ④ ⑤
新知讲授
2.认识盐的一些性质。
(1)取3支试管,分别倒入稀硫酸、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液。在这3支试管中分别滴加少量氯化钡溶液。再往这3支试管里各滴入几滴稀硝酸,观察现象。
现象:
现象:
均有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,白色沉淀均不溶解
有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀溶解,有气泡产生
BaCl2+H2SO4 BaSO4↓+2HCl
<m>BaCl2+CuSO4 BaSO4↓+CuCl2
mBaCl2+ Ba↓+2Cl
<m>Ba+2HNO3 Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
① ②
新知讲授
(2)取3支试管,分别倒入稀盐酸、氯化钠溶液、碳酸钠溶液,在这3支试管中分别滴加几滴硝酸银溶液,再往这3支试管中各滴入几滴稀硝酸,观察现象。
现象:
现象:
均有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,白色沉淀均不溶解
有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀溶解,有气泡产生
Na2CO3+2AgNO3Ag2CO3↓+2NaNO3
Ag2CO3+2HNO32AgNO3+H2O+CO2↑
① ②
新知讲授
【讨 论】
1.检验一种溶液是否呈碱性,可以用哪些方法?你认为哪种方法最简便?
指示剂法、pH试纸、pH计;pH试纸最简便。
2.我们知道可用氯化钡溶液检验稀硫酸,可用硝酸银溶液检验稀盐酸,为什么在本实验中,还可用这两种溶液分别检验含和的化合物?
因为这两种溶液检验的其实是溶液中的和,而不是某一种具体的酸。含有这两种离子的可溶性物质均可检验。
你还知道哪些离子的检验方法呢?
离子的检验与共存
PART 2
探究新知
新知讲授
物质的检验
物质的检验
对于某一种物质的定性检验,若被检物质是酸、碱、盐溶液,则根据物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子
鉴别
推断
鉴定
根据不同物质的特性,用物理或化学方法把两种或两种以上的已知物质一一区别开。鉴别时只需利用某一特征反应,确定某物质的一部分就可达到鉴别的目的
通过已知实验事实,根据性质分析推出被检验物质的组成和名称
我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断
新知讲授
物质的检验方法
依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。
新知讲授
思考与讨论
现有尿素和氯化铵两种氮肥,怎样区分两者呢?
①取两种化肥加水溶解,分别加入氢氧化钠溶液,加热后有刺激性气味气体生成的是氯化铵;
②取两种化肥分别加入熟石灰研磨,产生刺激性气味气体的是氯化铵;
③分别取两种化肥加热,受热分解产生刺激性气味气体的是氯化铵。
铵态氮肥普遍受热易分解,这是其化学特性决定的。在实际使用和储存中需注意温度控制,避免氮素损失!!!
和反应生成氨水,受热分解生成氨气,氨气是碱性气体,可使湿润的红色石蕊试纸变蓝
新知讲授
常见离子的检验
被鉴别物质 方 法 现 象
酸(H+)
碱(OH-)
含Cl-的物质
含SO42-的物质
含CO32-的物质
含NH4+的物质
含Cu2+的物质
含Fe3+的物质
①将少许紫色石蕊试液滴入被测试液
②取少许试液加入Zn、Fe等金属
①试剂变红;
②产生可燃性气体
①指示剂法、②可溶性铜盐、铁盐等
①试液变蓝、变红
②蓝色/红褐色沉淀
滴加AgNO3、HNO3
白色沉淀
滴加Ba(NO3)2、HNO3
白色沉淀
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
滴加盐酸
加入氢氧化钠溶液加热
产生能使湿润的红色石蕊试纸
变蓝的刺激性气体
滴入NaOH溶液
蓝色沉淀
滴入NaOH溶液
红褐色沉淀
新知讲授
物质的鉴别
寻找物质之间的区别点一一区分
①观察物理性质,特殊颜色气味等;
②如果待检验的物质之间有明显的酸碱性差异时,先进行区分;如果物质之间有明显的溶解性差异时可加水区分;
③然后根据物质之间反应的特殊现象进行区分。
新知讲授
物质的推断
寻找题目突破口
如:物质特殊颜色、特征反应现象、特殊反应条件、常见物质互相转化关系等。
物质特殊颜色可以是固体颜色、溶液颜色。
你知道哪些常见物质的特殊颜色呢?
新知讲授
固体颜色
黑色固体:
红色固体:
蓝色固体:
紫黑色固体:
石墨、炭粉、铁粉、Fe3O4、CuO、MnO2
KMnO4
Cu、Fe2O3、红磷
CuSO4·5H2O
溶液颜色
蓝色溶液:
黄色溶液:
浅绿色溶液:
紫红色溶液:
含Cu2+的盐溶液
KMnO4溶液
含Fe3+的盐溶液
含Fe2+的盐溶液
刺激性气味气体
氨气、氯化氢气体、二氧化硫气体
新知讲授
常见反应现象
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
氧气能使带火星的木条复燃
铁在氧气中燃烧火星四射
磷在氧气中燃烧产生大量白烟
可溶性铜盐和氢氧化钠反应产生蓝色沉淀
可溶性铁盐和氢氧化钠反应产红褐色沉淀
硫在氧气中燃烧产生刺激性气味气体,产生蓝紫色火焰……
除了特征反应现象,还有一些特殊的反应条件,如条件“通电”你能想到什么反应呢?
新知讲授
通电:电解H2O
点燃:可燃物和氧气的反应
高温:石灰石高温分解
催化剂:实验室制氧气
物质转化关系
CaO
CaCO3
Ca(OH)2
H2O2
H2O
O2
H2
写出以上转化的化学方程式?
新知讲授
离子共存
离子共存的题目往往从不能共存分析,若两种离子相互结合有沉淀、气体或水生成,则这两种离子不能在同一溶液中共存。
因生成沉淀而不能共存的离子 因生成气体不能共存 因生成水不能共存
SO42-和Ba2+、Ag+ H+和CO32-、HCO3- H+和OH-
CO32-和Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+
OH-和Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Ag+
OH-和NH4+
Cl-和Ag+
SO32-和Ag+、Ba2+、Ca2+
新知讲授
物质的除杂
物质除杂可采用物理方法和化学方法。
物理方法:如除去铜粉中铁粉可用磁铁吸引等;
化学方法:可采用沉淀法、气体法、转化法。
①沉淀法是将杂质转化成沉淀之后过滤除去;
②气体法是将杂质转化成气体逸出;
③转化法是将杂质转化为需要保留的物质。
除杂的四个原则
(1)不增:不能引入新的杂质;
(2)不减:所选的试剂或方法,一般只能将杂质除去,不能与被提纯物质反应;
(3)易分:产物易于分离(最好是转化为沉淀或气体);
(4)复原:若除杂过程中被提纯物质发生了化学反应,应复原。
典例分析
例1.对于溶液中某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸,产生无色气体,则一定有
B.加入 溶液,有白色沉淀产生,则一定有
C.加稀盐酸,无明显现象,再加 溶液,有白色沉淀产生,则一定有
D.加入碳酸钠溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,白色沉淀消失,则一定有
【解析】A、加入稀盐酸,产生无色气体,溶液中不一定有碳酸根离子,还可能含碳酸氢根离子,选项错误;
B、加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生,溶液中不一定有氯离子,还可能含碳酸根离子,选项错误;
C、加稀盐酸,无明显现象,排除了溶液中含有碳酸根离子和银离子的可能性,再加氯化钡溶液,有白色沉淀产生,则溶液中一定有硫酸根离子,选项正确;
D、加入碳酸钠溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,白色沉淀消失,则溶液中不一定有钡离子,还可能是钙离子,选项错误。
故选C。
C
典例分析
例2.下列各组溶液,仅同组物质之间反应(不外加试剂)就能鉴别出来的一组是( )
A. NaOH、、HCl、
B. NaOH、、HCl、
C. 、HCl、、
D. 、KCl、、
A
【解析】A、溶液两两混合时,MgSO4与NaOH、Ba(NO3)2反应均产生白色沉淀,可鉴别出硫酸镁,其余两两混合均无现象,向白色沉淀中加入另外两种溶液,能使一种沉淀消失的为盐酸,且沉淀消失的为氢氧化钠,不消失的是硝酸钡,故不加其他试剂可鉴别;
B、FeCl3溶液是黄色的,能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,能与NaOH溶液反应产生白色沉淀的是MgCl2溶液,无法鉴别HCl、HNO3,故不加其他试剂不能鉴别;
C、两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现一次无现象和二次放出气体,该溶液为碳酸钾溶液;与碳酸钾溶液产生气体的溶液为盐酸或硫酸,盐酸、硫酸无法进行鉴别;
D、两两混合时,Ba(OH)2与Na2CO3、Na2SO4反应均能产生白色沉淀,但其余两两混合均没有明显现象,故不加其他试剂无法鉴别。故选A。
典例分析
例3.如图是模拟海水制盐的流程图:
(1)操作X的名称是 。
(2)实验①加入过量Ca(OH)2溶液的目的是 。
(3)写出实验②发生的其中一个反应 。
(4)精盐水中氯化钠的质量 粗盐水中氯化钠的质量。(填“大于”“等于”或“小于”)
(5)若步骤①和步骤②的顺序颠倒,则最后所得的精盐水中还含有 。
过滤
完全除去粗盐水中的氯化镁
大于
氯化钙
典例分析
【解析】氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钙;碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,还能与过量的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,过滤后,所得的滤液中的溶质有氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。
【详解】(1)由流程可知,操作X能将固体和液体分开,名称是过滤;
(2)氢氧化钙和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,所以实验①加入过量Ca(OH)2溶液的目的是:完全除去粗盐水中的氯化镁;
(3)实验②发生的反应是碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钙,碳酸钠和过量的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式分别为:CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl、Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH;
(4)最后的精盐中包括碳酸钠与氯化钙、与盐酸反应生成的氯化钠,氢氧化钠能与盐酸反应生成的氯化钠,所以精盐水中氯化钠的质量大于粗盐水中氯化钠的质量;
(5)若步骤①和步骤②顺序颠倒,那么加入的过量的氢氧化钙不能被除去,经过过滤后,步骤④中加入的盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,因此最后所得的精盐水中还含有氯化钙(或CaCl2)。
典例分析
例4.有一包白色固体可能含有碳酸钾、硫酸钾、硝酸钡、氢氧化钾、硫酸铜中的一种或几种。小明同学为探究其成分设计并完成了如图实验:
(1)由步骤Ⅰ的现象,推断白色固体中肯定不含 。
(2)小明根据现象a得出结论:该白色固体中一定含有碳酸钾、硫酸钾和硝酸钡,则现象a为 。
(3)无色溶液中通入二氧化碳,产生白色沉淀。据此现象推断白色固体中肯定含有 。
硫酸铜
沉淀部分溶解,产生气泡
氢氧化钾
典例分析
【解析】碳酸钾和硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀,硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,硫酸钡不能和硝酸反应。
(1)硫酸铜溶液呈蓝色,氢氧化铜沉淀也是蓝色,由步骤Ⅰ的现象可知,白色固体加足量水溶解,过滤后得到无色溶液和白色沉淀,则可推断白色固体中肯定不含硫酸铜(或CuSO4);
(2)碳酸钾和硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀,硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀,碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳,硫酸钡不能和硝酸反应,而小明根据现象a得出结论:该白色固体中一定含有碳酸钾、硫酸钾和硝酸钡,说明白色沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物,则向沉淀中加入足量稀硝酸后的现象a为:沉淀部分溶解,产生气泡;
(3)无色溶液中通入二氧化碳,产生白色沉淀,说明其中含有氢氧根,氢氧根和二氧化碳反应得到碳酸根离子,碳酸根离子和钡离子反应得到碳酸钡沉淀。据此现象推断白色固体中肯定含有氢氧化钾(或KOH)。
几种重要的盐
物质的检验与共存
归纳总结
碱和盐的性质
硫酸根离子和氯离子的检验
实验探究碱的性质
物质的检验方法
物质的共存与除杂
THANKS
感谢观看
第一章 物质及其变化
浙教版九年级上册
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