内容正文:
例2(1)饱和(2)157.5(3)氯化镁>氯化钠>硫酸镁(4)蒸发结晶
例3(1)①3626.5%②难溶(2)不饱和(3)32.4硫酸钠、氯化钠
【学习实践】
1.(1)酒精(或乙醇或C2HO)(2)①钠离子、氯离子(或Na+、C1)②22.5偏小
③0.9%
2.(1)元素(2)①甲②不能③正确④先不变后变小(3)Mg(OH)2+2HC1一
MgCl2+2H2 O
3.(1)Na,C1(2)蒸发结晶(3)1000(4)4.5(5)2NaC+2H20通电2Na0H+
H2个+Cl2个
4.(1)66(2)①t1②11:10③不饱和④AB
5.(1)36.0(2)Mg(OH)2十H2SO4一MgSO4+2H20(3)硫酸钡(4)冷却(或降温)
(5)饱和硫酸镁溶液
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
【学习要点】
1.酸碱盐的组成与分类:
(1)从我们现在的眼光来看,这个理论明显有很多漏洞,如硫酸氢钠符合酸的设定、碳酸氢
钠符合碱的设定,但是它们是一种盐,这个理论中的酸与碱跟很多盐相混淆。
(2)Na CI-H OH H++OH-H,O
(3)酸碱HCI NaOH Na2CO3 NaHCO3盐
酸碱盐的性质与转化:
(1)酸的性质:①能使紫色石蕊试液变红,无色酚酞溶液不变色;②能够与碱发生中和反
应,生成盐和水;③能与某些金属反应,生成盐和氢气;④能与某些金属氧化物反应,生成盐
和水;⑤能与某些盐反应,生成新盐和新酸。
碱的性质:①能使紫色石蕊溶液变蓝,无色酚酞溶液变红;②能与酸发生中和反应,生成盐
和水;③能与某些非金属氧化物反应,生成盐和水;④能与某些盐反应,生成新碱和新盐。
盐的性质:①盐与酸反应,生成新盐和新酸;②盐与碱反应,生成新盐和新碱;③盐与盐反
应,生成新盐和新盐;④盐与某些金属反应,生成新盐和新金属。
(2)
酸
H
酸根离子
盐
OH
金属离子
碱
10
(3)Zn+H2SO-ZnSO+H2 Zn+CuSO=ZnSO+Cu ZnO+H2SO
ZnSO,+H2O ZnCOs+H2SO=ZnSO,+H2O+CO2 Zn(OH)2+H2SO-
ZnSO+2H2O
2.(1)步骤①②③所加试剂的作用分别是:①除去Na2SO4,②除去MgCl2,③除去CaCl2以及
过量的BaCl2。
试剂添加顺序可能有①BaCl2、NaOH、Na2CO3;②NaOH、BaCl2、Na2CO3;③BaCl2、
Na2CO3、NaOH;
除杂过程中涉及的化学方程式:BaCl2+Na2SO4一BaSO4V+2NaCl;
MgCl2 +2NaOH-Mg(OH)2+2NaCl CaCl2+Na2 CO-CaCOa+2NaCl;
BaCl2+Na2 CO3=BaCO3+2NaCl
(2)①氨气极易溶于水,氨盐水显碱性,更易于吸收二氧化碳;反之二氧化碳在水中的溶解
度较小,吸收氨气就少。
②氨盐水吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钠和氯化铵,首先结晶析出的物质是NaHCO3,因
为在常温下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度。
(3)2八aC1十2H,0通电2NaOH十H2◆+Cl2个
【学习领航】
例1【性质回顾】(1)OH溶液由红色变为无色(2)CaCO3+2HC1一CaCl2+CO2个
+H2O
【进行实验】(1)氢氧化钙[或Ca(OH)2](2)验证Ca(OH)2溶液能吸收CO,
【实验结论】氢氧化钠(或NaOH)NaOH溶液吸收CO2生成的Na2CO3易溶于水,而
Ca(OH)2溶液吸收CO2生成的CaCO3难溶于水,影响吸收效果,故氢氧化钠溶液吸收
C02效果更好
【应用拓展】(1)Ca(OH)2+SO2-CaS03¥+H20(2)氧
例2(1)饱和氨盐水显碱性,比饱和食盐水更容易吸收二氧化碳,增大二氧化碳的吸收量
饱和(2)化肥氯化铵晶体在受热时会分解,生成氨气和氯化氢,会导致氯化铵的损
(3)2NH,CI+Ca(OH)2CaCl2 +2NH3+2H2O (4)ab (5)2NaHCO
△Na2C0,+H20+C02↑
例3(1)Na2CO3+H2SO4一Na2SO4+H2O+CO2个[或Ba(NO3)2+H2SO4一BaSO4¥+
2HNO3](2)酚酞(3)①BaSO4②Ba(NO3)2产生白色沉淀③经过步骤I后
溶液中有硝酸,会先和氢氧化钠发生反应
例4(1)红pH试纸海水稻(2)①NaHCO3+HCl一NaCl+H2O+CO2个(或
Na2CO3+2HCI-2NaCl+H2O+CO2↑)②足量(或过量)的CaCL2/BaCL2溶液
11
(3)用沙土掩埋覆盖
与碱性物质反应
淡水浇灌排盐碱
限制盐分的上移
混用南方酸性土
降低盐分的浓度
【学习实践】
1.(1)潮解(2)10(3)①试管1②产生蓝色沉淀(4)①NaCl、HC1②B(5)沉淀
中一定含有CaCO3,可能含有Ca(OH)2取少量沉淀,加入足量水,充分溶解后,静置,取
上层清液,加入Na2CO3溶液,若产生白色沉淀,则证明有Ca(OH)2(6)0.8g(计算过程
略)
2.(1)①10②加速溶解③溶质质量(2)①NaOH溶液的质量分数②Na+、SO42
③Ca2++CO-CaCo3↓④ab
3.(I)由红色变为无色通过颜色变化证明反应的发生(2)NaOH+HC1=NaCl+H2O
复分解(3)NaCl、HCl(4)放热(5)反应已结束,继续加过量盐酸会使溶液温度降低
(6)AC
4.(1)60℃时,K2C03的溶解度较大(2)50020(3)溶液由红色变成无色,有白色沉淀
生成(合理即可)(4)KOH和Ca(OH)2(5)猜想3Ca(OH)2(合理即可)有白色沉
淀生成(与上一空对应)(6)B
5.(1)盐残留聚集(2)pH试纸碱(3)Na2SO4产生气泡Na2CO3+BaCl2
BaCO3¥+2NaCl产生白色沉淀(4)ad
专题8基础实验问题
【学习要点】
3.(1)沉淀、过滤、吸附、投药消毒过滤铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯(2)混合物蒸馏
4.(1)氢气水是化合物而不是由单一元素组成(2)3Fe十4H,0高温F®,0,十4H8枪
管外壁部分铁与空气中的氧气反应而增重(3)打开活塞,将带火星的小木条置于玻璃管尖
嘴处,若观察到小木条复燃,侧说明管A中产生的气体是氧气H2和OH厂管A中产生氧
气,管B中产生氢气(4)实验仪器:烧杯两只实验试剂:澄清石灰水实验方案:取一支
蜡烛,将蜡烛点燃,用蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方,观察到澄清石灰水变浑浊,说
明有二氧化碳生成,则说明蜡烛中含有碳元素;再用一个冷而干燥的小烧杯罩在火焰上方,烧
杯内壁有水雾产生,说明有水生成,则说明蜡烛中含有氢元素。(其他合理答案均可)》
5.(1)与氧气和水同时接触(2)除去水中的氧气隔绝空气对比实验,说明铁钉生锈与
氧气有关(3)B处与水和氧气接触最充分
【学习领航】
例1B
12专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
【学习要求】
核心知识
思路与方法
科学态度
酸和碱的主要性质、常见盐的应用、常
1.了解观察、实验,以及对事实进行归
用化肥及其在农业生产中的作用。
纳概括、分析解释等认识物质性质的基
1.认识酸、碱、盐的性
本方法。
质在生活、生产、科技
2.能运用研究物质性质的一般思路与
发展等方面的广泛应
1.以盐酸、硫酸、氢氧化钠和氢氧化
方法,从物质类别的视角,依据中和反
用,体会科学地利用物
钙为例,通过实验探究认识酸、碱的主
应、复分解反应等,初步预测常见酸和碱
质性质对提高人们的
要性质和用途。
的主要性质,设计实验方案,分析、解释
生活质量具有重要
2.了解检验溶液酸碱性的基本方法,
有关的实验现象,进行证据推理,得出合
作用。
知道酸碱性对人体健康和农作物生长
理的结论。
2.结合实例体会化学
的影响。
3.能基于真实问题情境,依据常见物质品的保存、选择和使用
3.了解食盐、纯碱、小苏打和碳酸钙
的性质,初步分析和解决相关的综合
与物质性质的重要关
等盐在日常生活中的应用;知道一些
问题。
系,认识合理使用化学
常用化肥及其在农业生产中的作用。
4.能基于物质的性质和用途,从辩证的
品对保护环境的重要
4.知道可以通过物质类别认识具体
角度,初步分析和评价物质的实际应用,
意义,形成合理使用化
酸、碱的性质,了解通过物质的共性和
对化学品合理使用等社会性科学议题展
学品的意识。
差异性认识一类物质性质的方法。
开讨论,积极参与相关的综合实践活动。
62
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
【学习要点】
L.酸碱盐
(1)人们最初是根据味觉来定义酸碱盐,直到17世纪末,化学家波义耳提出了
朴素的酸碱理论,认为“凡是该物质水溶液能溶解一些金属,能与碱反应失去原先
特性,能使石蕊水溶液变红的物质叫酸。凡物质的水溶液具有苦涩味,能腐蚀皮肤,
与酸接触会失去原有特性,而且能使石蕊变蓝的物质叫碱”。请根据现有的事实和
理论对以上观点做出评价。
(2)19世纪科学家们发现酸碱盐溶液都能导电是因为其溶液中存在自由移动的
离子,如食盐在溶液中电离出和(写符号),瑞典化学家阿累尼乌斯在此
酸碱盐的
基础上提出了酸碱电离理论:凡在水溶液中电离出的阳离子全部都是的物质叫
组成与分类
酸,电离出的阴离子全部都是的物质叫碱。酸碱中和反应的实质是
(3)日常生活中,人们接触过很多酸碱盐之类的物质,例如食醋中的醋酸,它就
是一种,熟石灰是一种。
厕用清洁剂常含有盐酸(溶质化学式为
),厨
房常用烧碱(化学式为
)来清洗油污,食品加工时常用到的苏打(化学式
之
或小苏打(化学式为
)属于
类物质
金属
(1)列举酸碱盐的化学性质。
氧化物
(2)根据元素守恒思路,能从元
素组成的角度分析酸碱转化为
指示剂
酸
金属
盐的思路,并设计实验建立酸
碱盐转化的关系网络。
(3)分析上述反应还能发现产物
酸碱盐的
碱
盐
都有盐,试写出能生成硫酸锌
性质与转化
的反应的化学方程式(写5个
非金属
氧化物
盐
反应)
复分解反应为化合物间相互交换成分的反应,即酸、碱、盐及氧化物之间的反应,
故有以下五种类型:
金属氧化物
酸
碱
盐
盐
复分解反应的发生的条件为有沉淀、水或气体生成,复分解的反应物互相交换
离子,下图为常见的能结合的离子对:
Ca2
NH;Cu2
复分解反应
SO2-Ba2+-
CO
H'-
Of—Fe3+
类型与条件
CI—Ag
HCO
Mg2
63
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
2.海洋是个巨大的资源宝库,利用海水可制取许多化工产品
(1)海水“晒盐”。通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分,得到粗盐,粗
盐中含有多种可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCL2)和不溶性杂质(泥沙等)。下图是粗盐中除
去可溶性杂质的流程:
过量BaCL,过量NaOH过量Na,CO
→沉淀
粗盐溶液(含Na,SO,
溶液
溶液
溶液过滤
CaCL,、MgCl)
①
②
③
④
,滤液过量稀盐酸蒸发结晶精盐
⑤
⑥
思考:步骤①②③所加试剂的作用是什么?试剂添加顺序可能有哪些?写出除杂过程中
涉及的化学方程式。
应用:建构物质的分离与提纯模型(见图1)
加热加人过量除杂试剂
(不能引入新的杂质)
气体/沉淀/水
核心反应
粗产品
分离提纯
产品
结晶
蒸发结晶
降温结晶
洗涤
调节pH
过滤
洗涤剂的选择
干燥
盐析法
常压过滤
饱和溶液冲洗
一常压干燥
趁热过滤
冰水冲洗
滤纸吸干
图1物质的分离与提纯模型
(2)海水制碱。工业上采用氨碱法生产纯碱,是先向饱和食盐水中通人氨气,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。
C02
NaHCO
加热
纯碱
晶体
反应1
饱和
通入NH通入CO2过滤
H,O
食盐水
HCI
含NH,CI
操作a
NH.CI
的溶液
晶体
NH,
思考:
①请从酸碱反应的角度分析,在用氨碱法生产纯碱过程中,为什么要先向饱和食盐水中通
入氨气,制成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳?
②氨盐水吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钠和氯化铵,哪种物质首先结晶析出?为什么?
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
(3)氯碱工业。NaCl除了作为调味品,也是一种非常重要的化工原料,工业上采用电解
饱和食盐水的方法,制取NaOH、CL2和H2,也就是常说的氯碱工业,试写出反应的化学方程
式
【学习领航】
问题1:如何设计实验,探究酸碱盐的性质?
例1(2023·徐州)熟石灰[Ca(OH)2]是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到溶液变红,说明石灰水中含有
(填离子符号),向溶液中逐滴加入盐酸至过量,其现象是
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上,常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时
产生了气泡,发生反应的化学方程式为
【进行实验某学习小组为验证Ca(OH)2溶液、NaOH溶液均能吸收CO2,设计如图1装
置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积C02。
(1)分别量取50mL上述溶液放入甲、乙中,关闭活塞
活塞K
K,通入约500mLCO2,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是
CO
溶液。
带孔玻璃球
泡能使气体
(2)打开活塞K,继续通入CO2,该操作的目的是
与液体充分
接触
甲
图1
【提出问题】相同浓度的Ca(OH)2溶液、NaOH溶液,哪
种吸收CO2的效果更好?
【查阅资料】①向Ca(OH)2溶液、NaOH溶液中分别通入过量CO2,均会发生两步反应。
第一步:生成CaCO3、Na2CO3;
第二步:生成可溶于水的Ca(HCO3)2、NaHCO3,反应原理为:
CaCOs+H2O++CO2=Ca(HCOs)2,Na2 CO3+H2O+CO2=2NaHCO3.
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度。
【继续实验】实验装置如图2,两只注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始
后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3:
压强/kPa
压强传感器
0.16%的
100
0.16%的
Ca(O,溶液
NaOH溶液
90
B
250mL
C0,气体
80
B
200
400
600时间/s
图2
图3
【实验结论】由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收CO2效果较好的是
溶
65
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
液,原因是
【应用拓展】工业上常用石灰乳[C(OH)2悬浊液]吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气
的污染。其原理为:将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙(CSO3),再
通人氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙(CaSO4)。
(1)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为
0
(2)亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙的过程中,化合价降低的元素是
(填元素名称)。
考点追踪:
试题以氢氧化钙的性质探究为情境载体,体验科学探究的过程,关注对探究活动的过程性
要素的考查,围绕化学思维视角的运用水平,围绕基于证据进行推理并形成结论的能力,围绕
模型的认识、理解和应用的水平,重,点考查学生运用化学知识和实验方法分析、解决实际问题
的能力。
试题精析:
[性质回顾](1)石灰水中含有溶质氢氧化钙,氢氧化钙在水溶液中解离出OH厂,OH厂能
使酚酞溶液变成红色;向溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量,滴入的稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯
化钙和水,整个过程中氢氧化钙逐渐减少,碱性逐渐减弱,溶液颜色变淡,完全反应后溶液呈中
性,溶液颜色变为无色,稀盐酸过量后溶液呈酸性,溶液也为无色;(2)石灰水长时间放置会与
空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙固体,它与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
[进行实验](1)关闭活塞K,通入约500LC02,进入装置甲中,与装置甲中物质反应,没有
现象,说明甲中物质不是氢氧化钙,为氢氧化钠溶液,故乙装置中的物质为氢氧化钙溶液。
(2)打开活塞K,继续通入CO2,CO2气体进入装置乙中与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀,
从而证明氢氧化钙能与二氧化碳反应,可用来吸收二氧化碳。
[实验结论]由压强变化曲线可知:相同条件下氢氧化钠溶液使装置内压强减小的幅度大于氢
氧化钙溶液,故用氢氧化钠溶液吸收CO2的效果较好;由资料可知反应物的浓度和状态会影
响反应进行的程度,Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二
步反应进行的程度,导致最终吸收CO2的质量减小,吸收效果变差。
[应用拓展](1)二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水。(2)亚硫酸钙中硫元素化合价
为十4,氧气中氧元素化合价为0,两种物质发生反应时,十4价的硫被氧化成十6价的硫形成
硫酸钙,而氧气被还原成一2价的氧元素,故化合价降低的元素是氧元素。
问题2:如何基于工业生产流程构建思维模型?
例2(2024·苏州一模)学习以下资料,了解纯碱工业制备历程。
材料1:1791年,法国人吕布兰发明了第一个工业制纯碱的方法,以食盐、硫酸为原料,设
备腐蚀严重并且纯度不高。
材料2:1862年,比利时化学家索尔维发明了索尔维法(又称氨碱法),以食盐、石灰石和氨
为原料。氨碱法实现了连续性生产,产品也较为纯净。
66
专题7溶液中的化学反应(酸砥盐应用)
材料3:1943年,侯德榜成功揭秘索尔维制碱法,创立了中国人自己的制碱工艺一侯氏
制碱法,开创了世界制碱工业的新纪元。侯德榜被称为我国纯碱之父。
加热
C02
析出
通入足量
饱和
NH,
饱和
通足量CO
NaHCO,步骤②
食盐水
氨盐水
纯碱产品
步骤①
母液
加入石灰乳混合
NH,CI
加热(索尔维法)》
低温环境下,加入细粉状氯化
钠,并通入氨气(侯氏制碱法)
已知:NH,Cl△NH+HCI
(1)饱和食盐水中先通入氨气形成饱和氨盐水,再加压通入二氧化碳,这样操作的目的是
,步骤①过滤后所得滤液是碳酸氢钠的
(填“饱和”
或“不饱和”)溶液。
(2)“侯氏制碱法”是在氨碱法基础上,向滤出碳酸氢钠晶体后的氯化铵溶液中加入食盐,
使其中的氯化铵单独结晶析出用作
(填一种农业上的用途),不采用蒸发结晶的方法
得到氯化铵晶体的原因是
(3)索尔维法向母液中加入石灰乳混合加热,生成H3也可回收利用,反应的化学方程
式为
(4)相比“氨碱法制纯碱”,“侯氏制碱法”的优点有
(填序号)。
.侯氏制碱法保留了氨碱法的优点,减少了环境污染,提高了原料利用率
b.不产生用途不大且难处理的CaCl2,对环境更加友好
c.侯氏制碱法中CO2可以循环使用,后续无须补充CO2
(5)写出步骤②中发生反应的化学方程式
0
考点追踪:
以工业流程为载体,考察溶液是否饱和、铵盐与碱的反应、实验方案的评价、化学方程式的
书写。通过了解纯碱生产历史,认识纯碱生产工艺、工艺流程图、工艺过程评价,建构化学工业
生产思维模型,以工业自强为突破口增强民族自豪感。
试题精析:
因为饱和氨盐水显碱性,比饱和食盐水更容易吸收二氧化碳,所以在用氨碱法生产纯碱过
程中,要先向饱和食盐水中通入氨气,制成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳;氨盐水吸收二
氧化碳后生成碳酸氢钠和氯化铵,析出碳酸氢钠固体后的溶液为碳酸氢钠的饱和溶液;根据流
程可知,“侯氏制碱法”向滤出碳酸氢钠晶体后的氯化铵溶液中加入食盐,则能得到氯化铵,氯
化铵含氨元素,在农业上可用作氨肥;氯化铵晶体在受热时会分解,生成氨气和氯化氢,这种分
解反应会导致氯化铵的损失,从而不能通过蒸发结晶的方式获得纯净的氯化铵晶体;“侯氏制
碱法”向滤出碳酸氢钠晶体后的氯化铵溶液中加入食盐,则能得到氯化铵,因此“侯氏制碱法”
67
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
的优,点是提高物质利用率、对环境的污染较小。
问题3:如何设计实验探究复分解反应发生的条件?
例3学习复分解反应发生条件时,小红同学做了如下表中的四个实验。
试管编号
①
②
③
④
试管内试剂
NaOH溶液
MgCL2溶液
Na2 CO3溶液
Ba(NO3)2溶液
加入稀硫酸后的现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
白色沉淀生成
(1)根据以上实验,可以判断试管③④中发生了复分解反应。写出其中一个反应的化学
方程式
(2)小明同学向盛有NaOH溶液的试管中先加了一种试剂,再加稀硫酸,从而能说明试
管①中也发生了反应,这种试剂是
(3)要验证试管②中是否发生复分解反应,小明同学认为即探究试管②溶液中是否还有
MgC2(即Mg2+和CI)。老师提示SO会对C1的检验有干扰,需要先除去,于是小明根据
老师的提示设计了如图实验方案。
少量MgCL,溶液
沉淀A
过量BaCL,溶液
AgNO,溶液
步骤Ⅱ
观察现象
步骤I
分成两份
溶液
稀硫酸
过量NaOH溶液
步骤Ⅲ
观察现象
①沉淀A的化学式是
②老师评价该方案时指出:设计思路正确,但试剂选择有误。你认为应该将步骤I的试剂
改成
。
小明按照修改后的方案进行了实验,最后得出试管②中没有发生复分解反应
的结论,则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中必然会观察到的现象是
③小明反思进行步骤Ⅲ时,加NaOH溶液采用了滴加的方式,但没有立即观察到任何现
象,你认为其中的原因是
考点追踪
通过实验探究复分解反应能否发生的条件,根据所给的实验、问题情境或图表信息等,结
合所学的相关知识和技能,细致地分析题意(或实验、图表信息)中的化学反应等,培养实验探
究、分析推理能力。
试题精析:
复分解反应发生的条件是有沉淀、气体、水生成。氢氧化钠溶液与硫酸反应时没有明显的
现象发生,所以可向盛有氢氧化钠溶液的试管中先加入几滴无色酚酞溶液,溶液变成红色,再
加稀硫酸,当观察到溶液由红色变成无色,从而能说明试管①中也发生了反应;过量氯化钡溶
68
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
液中由钡离子可以和试管中的硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀;因为氯化镁与硫酸不反应,加入
氯化钡溶液时,氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸,因为加入的氯化钡溶液是过量
的,所以硫酸完全反应;但该实验存在一个问题,就是加入的氯化钡溶液中含有氯离子,对原溶
液中的氯离子的检验产生了干扰,所以需要将氯化钡溶液改为硝酸钡溶液;则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ
中氯离子能与银离子结合成氯化银白色沉淀,镁离子能与氢氧根离子结合成氢氧化镁白色沉
淀;故必然会观察到的现象是产生白色沉淀;经过步骤I后所得溶液中有硝酸,加入的氢氧化
钠溶液先与硝酸发生中和反应,当硝酸被完全中和后,氢氧化钠溶液再与氯化镁溶液发生反应
产生氢氧化镁白色沉淀。
问题4:如何通过跨学科实践活动进行酸碱盐的性质探究?
例4(2024·吉林)土壤是植物生长发育的基质,研究土壤酸碱性对种植业及其发展具有重
要意义。吉林省西部地区的苏打盐碱地因盐分重、碱化度高,一些作物难以优势生长。化学活
动小组对苏打盐碱地的土壤样本进行了项目式探究。
【活动目标】探究苏打盐碱地土壤的酸碱性及开发利用。
【活动设计与实施】
(1)任务一:测定苏打盐碱地土壤酸碱性
实验步骤:①选取一定量的土壤样本与蒸馏水,按1:5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌
后静置,过滤后得到土壤浸出液。
②取少量土壤浸出液于试管中,滴加无色酚酞溶液,溶液变为
色。
③用胶头滴管吸取少量土壤浸出液,滴在
上,与标准比色卡比较。
形成结论:苏打盐碱地土壤呈碱性,pH≈9,在农业生产中可因地制宜选择或改良作物。
结合下表选出该地区适合种植的作物是
作物
小麦
燕麦
大豆
海水稻
适宜生长的pH范围
6.07.0
6.0~7.5
6.57.5
8.09.2
(2)任务二:探究苏打盐碱地土壤的成分
提出猜想:同学们结合已有知识,猜想苏打盐碱地土壤的成分中可能含有Na2CO3和
NaHCO3。查阅资料:NaHCO3与CaCl2不反应;Na2CO3与CaCl2能发生复分解反应,生成
难溶于水的CaCO3。
进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:向土壤浸出液中滴加少量CaCL2溶
有白色沉淀产生
土壤浸出液中含有Na2CO3。
液、充分反应后过滤,得到滤液
步骤2:向步骤1的滤液中滴加足量稀盐酸
有气泡产生
土壤浸出液中含有NaHCO3
专题7溶液中的化学反应(酸碱盐应用)
交流反思:
①请写出步骤2中任意一个反应的化学方程式
②有的同学认为以上实验操作不严谨,应在进行步骤1时滴加
,才能确定土壤浸
出液中含有NaHCO3。
改进实验:小组同学调整方案后,重新进行了实验。
形成结论:苏打盐碱地土壤中含有Na2CO3和NaHCO3。
(3)任务三:探究苏打盐碱地土壤的治理和综合利用
治理:结合所学知识将下列苏打盐碱地土壤改良方法与改良原理连线。
改良方法
改良原理
用沙土掩埋覆盖
与碱性物质反应
淡水浇灌排盐碱
限制盐分的上移
混用南方酸性土
降低盐分的浓度
综合利用:吉林省推进苏打盐碱地综合利用,曾经颗粒无收的盐碱地变成了沃土良田。
考点追踪:
通过化学活动小组对苏打盐碱地的土壤样本进行的项目式探究为情境载体,涉及溶液的
酸碱性、复分解反应的条件、酸碱盐的性质及其利用,以及学生合理设计实验科学分析实验的
能力。
试题精析:
苏打盐碱地土壤呈碱性,滴加无色酚酞溶液,溶液变成红色。pH的测量可以使用pH试
纸,用胶头滴管吸取少量土壤浸出液,滴在H试纸上,与标准比色卡比较。
由题干信息得知,作物适宜生长的pH范围包含pH=9的作物为海水稻。浸出液中可能
含有碳酸钠和碳酸氢钠,盐酸与可能存在的两种物质均能发生反应,判断是否存在碳酸氢根应
排除碳酸根的因素,需要加入足量或过量的CCl2/BaCl2溶液,排除碳酸根的影响后,再滴加
盐酸后,观察现象,可得出实验结论。苏打盐碱地土壤改良方法中淡水浇灌排盐碱,是增加溶
剂的体积,降低盐分的浓度;苏打盐碱地土壤改良方法中混用南方酸性土,是利用酸碱中和,降
低碱性。
【学习实践】
1.(2023·淮安)氢氧化钠俗称烧碱、苛性钠等,是一种重要的化工原料。
(1)取一小块NaOH固体,放在玻璃片上,露置,可观察到固体表面逐渐
(2)配制50g20%NaOH溶液时,用托盘天平称取
g NaOH固体加入烧杯中迅速
称量。
(3)向1~5号试管中分别滴加一定量20%NaOH溶液。
酚酞溶液
石蕊溶液稀盐酸CuCl2溶液饱和Ca(OH)2溶液
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专题7溶液中的化学反应(酸硫盐应用)
①观察到溶液颜色变红的是
(填“试管1”或“试管2”)。
②试管4中可观察到的实验现象是
(4)试管3中发生酸碱中和反应,可用pH传感器验证反应的发生:取稀释后的NaOH溶
液,加入图1示烧瓶中,逐滴滴入稀盐酸,测出溶液的H随滴入稀盐酸体积的变化
如图2所示。
pH
12
过量的
10
稀盐酸
采集信息
6
形成图像
pH传感器
4
810
NaOH溶液
加入盐酸的体积/mL
图1
图2
①在图2中,C点溶液中含有的溶质是
②盐酸与氢氧化钠恰好完全反应时,对应图2中的
点。
(5)试管5中观察到有白色沉淀,查阅资料后,同学们推测沉淀的成分可能有CaCO3和
C(OH)2中的一种或两种。倒去试管5中的上层清液,将部分沉淀加入足量的稀盐酸
中,沉淀溶解并产生气泡,可得到的结论是
设计实验方案,进一步验证上述结论:
(可选药品:水、酚酞、Na2CO3溶液)。
(6)造纸会产生大量含NaOH的废水,需经处理后再排放。环保监测小组同学取某造纸厂
废水样品,先过滤,得到200g滤液,向滤液中加人溶质质量分数为7.3%的稀盐酸
10g,充分反应后,溶液呈中性,计算200g滤液中含NaOH的质量(写出计算过程)。
2.(2024·连云港)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否
发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如图:
NaOH
B
D
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