内容正文:
第十单元 常见的酸、碱、盐
必会化学方程式
2
基础•主干梳理
5
五年云南真题体验
15
真题•全国视野
30
第4讲 复分解反应
如图所示为八种“成盐”反应,请举例并写出其反应的化学方程式,注明反应类型。
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 置换反应
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4 复分解反应
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 置换反应
Na2CO3+BaCl2===2NaCl+BaCO3↓ 复分解反应
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
NaOH+HCl===NaCl+H2O
MgO+H2SO4===MgSO4+H2O 复分解反应
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O 复分解反应
并不是所有化学反应都用四种基本反应类型进行分类,有些化学反应,如⑥就不属于四种基本类型中的任意一种,体现了四种基本反应类型的局限性。
1.复分解反应的概念和特点
(1)定义:由两种化合物 ,生成另外两种化合物的反应,可表示为:AB+CD===AD+CB。
(2)特点:简记为“双交换,价不变”。
①一般在水溶液里进行,两种化合物中的离子互换。
② (填“有”或“无”)元素化合价的变化。
互相交换成分
无
2.复分解反应发生的常见类型与条件
反应类型
反应物条件
生成物条件
盐+盐―→新盐+新盐
需二者都可溶
具备下列3个条件中的任意1个:
①有沉淀生成
②有气体生成
③有水生成
盐+碱―→新盐+新碱
盐+酸―→新盐+新酸
盐可溶或难溶,酸可溶
碱+酸―→盐+水
一种可溶即可
3.复分解反应的实质
(1)复分解反应的实质:两种化合物在水溶液中互相交换离子,当离子之间能够互相结合生成气体、沉淀或水,反应就可以发生,使溶液中相关离子浓度减小。
(2)从宏观角度看复分解反应。复分解反应的外在表现为酸、碱、盐的溶液能相互反应,生成沉淀、气体或水。
(3)从微观角度辨析复分解反应。酸、碱、盐解离出的离子在同一水溶液中能够互相结合,不能大量共存,如Ba2+和SO eq \o\al(2-,4)、H+和CO eq \o\al(2-,3)、H+和OH-在溶液中不能大量共存。
4.常见的难溶性盐(初中阶段)
(1)不溶于水的盐
CaCO3、BaCO3、FeCO3、ZnCO3、AgCl、BaSO4
(2)不溶于水也不溶于酸的盐
AgCl、BaSO4
(3)微溶于水的盐
CaSO4、Ag2SO4、MgCO3
(1)复分解一定有水生成。 ( )
(2)生成两种化合物的反应一定属于复分解反应。 ( )
(3)复分解反应中各元素化合价均不发生变化。( )
×
×
√
【小题精练】
1.有关复分解反应的说法正确的是( )
A.一定有明显现象
B.反应前后元素化合价不变
C.不能同时生成两种沉淀
D.反应物必须溶于水
B
2.将下列各组混合物分别加入水中,观察到只产生白色沉淀的是( )
A.FeCl3和NaOH
B.Ba(OH)2和CuSO4
C.NaNO3和KClO3
D.MgCl2和CaO
D
3.下列物质间不能发生复分解反应的是( )
A.碳酸钠溶液和氯化钙溶液
B.氢氧化钠溶液和氯化钾溶液
C.碳酸钾溶液和盐酸
D.硫酸铜溶液和氯化钡溶液
B
4.(教材P81实验改编)锶元素(元素符号为Sr)及其所形成的化合物,在材料生产、油漆加工等领域中具有极其重要的用途。氢氧化锶是一种无色结晶或白色粉末,易潮解,在空气中易吸收二氧化碳生成碳酸盐。下表是部分物质的溶解性表。请利用此表回答下列问题。
阴离子阳离子
OH-
Cl-
CO eq \o\al(2-,3)
SO eq \o\al(2-,4)
Na+
溶
溶
溶
溶
Ba2+
溶
溶
不溶
不溶
Cu2+
不溶
溶
-
溶
Sr2+
溶
溶
不溶
不溶
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl(合理即可)
(1)上述阴、阳离子形成不溶性碱的化学式为 ;
(2)运用此溶解性表可知,SrCl2溶液中含有的离子有 (写离子符号);结合你对复分解反应发生条件的理解,稀盐酸能和Sr(OH)2发生复分解反应,该反应发生的实质是 ;
(3)从上表中选出两种物质,写出一个有BaSO4生成的复分解反应,该反应的化学方程式为 。(任写一个)。
Cu(OH)2
Sr2+、Cl-
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
复分解反应的概念和特点(5年1考)
1.(2025·云南)下列属于复分解反应的是( )
A.制备氧化锂生产玻璃电极:4Li+O2 eq \o(=====,\s\up7(点燃))2Li2O
B.工业制备金属锂:2LiCl(熔融) eq \o(=====,\s\up7(通电))2Li+Cl2↑
C.纽扣电池的工作原理:Li+AgCl===LiCl+Ag
D.制备Li2CO3生产光学级单晶:2LiOH+Na2CO3===2NaOH+Li2CO3↓
D
【特别提醒】 判断复分解反应要“三看”:一看反应物,两种反应物都是化合物;二看反应原理,两种化合物相互交换成分;三看产物,产物中有水或气体或沉淀生成。
复分解反应的条件及应用(5年2考)
2.(2025·丽江模拟)某兴趣小组利用“盐酸、硫酸铜、氢氧化钠、碳酸钠、硝酸钾”五种溶液对“复分解反应发生的条件”进行再探究。
回忆向滴有酚酞试剂的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸的实验。
氢离子和碳酸根离子
【知识回顾】
(1)观察两者反应的微观示意图(图1),该反应过程没有变化的微粒是
。
【实质再探】
(2)向氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液反应的化学方程式是
,
图2是二者反应的微观示意图,两者反应的实质是溶液中的
。
(3)向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸,产生大量气泡,实质是溶液中
反应生成了水和二氧化碳气体。
氯离子和钠离子
2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓
氢氧根离子与铜离子结合生成了氢氧化铜
Ba(OH)2
【归纳小结】
(4)复分解反应发生的微观实质是溶液中的
。
【拓展应用】
(5)将碳酸钠溶液和硝酸钾溶液混合没有发生变化,分析两者不发生反应的原因是 。
(6)图3是硫酸氢钠在水中解离的微观示意图,溶液中存在的离子是
,滴加 (用化学式表示)溶液既能降低该溶液的酸性又能生成沉淀。
自由移动的离子的种类与数量的减少
交换成分后没有气体或沉淀或水生成
钠离子、氢离子和硫酸根离子
95
3.(2025·昆明官渡区二模)酸、碱、盐是用途广泛的化合物。
(1)请从以下选项中选择适当物质的标号填空:
A.盐酸
B.氯化钠
C.氢氧化钠
D.硝酸银
①可用于金属表面除锈的是 ;
②可与硫酸发生中和反应的是 ;
③可用于腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等的是 。
(2)实验室用Na2CO3固体配制100 g 5%的Na2CO3溶液,需要水的质量为 g。
A
C
B
(3)室温下,向Na2CO3溶液中加入一定量的Ba(OH)2溶液,充分反应后过滤。反应前后溶液中存在的主要离子如图:
①用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度,pH 7(填“>”“=”或“<”)。
②取反应后的溶液,滴加过量稀盐酸,产生气泡,则图中R表示的离子是 (填离子符号)。下列能代替稀盐酸,检验反应后溶液中R离子的是 (填标号)。
A.稀硝酸
B.Ba(OH)2溶液
C.CaCO3粉末
D.MgCl2溶液
>
CO eq \o\al(2-,3)
ABD
4.(2023·云南改编)在古代,井,代替江河,聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。
任务一:调查井水的使用情况
【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水,主要用于饮用和菜园的浇灌。
任务二:探究井水的硬度
【咨询老师】该小组的同学通过咨询知道,当地井水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HCO eq \o\al(-,3)等离子,在加热条件下,这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢,水垢中主要含有Mg(OH)2和CaCO3,还可能含有其他物质。
为确定水垢的成分,同学们继续探究。
碳酸镁,不
含氢氧化钙
【查阅资料】有关物质在水中的溶解性表(室温):
物质
Ca(HCO3)2
Mg(HCO3)2
Ca(OH)2
Mg(OH)2
CaCO3
MgCO3
溶解性
可溶
可溶
微溶
不溶
不溶
微溶
【推断预测】根据以上溶解性表推测水垢中还可能含有Ca(OH)2或
。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
在烧杯中放入少量研碎的水垢,加入适量蒸馏水充分搅拌,静置一段时间后,取上层清液于两支试管中,分别编号为①和②。向试管①中通入CO2
无白色沉淀
向试管②中加入 溶液
产生白色沉淀
MgCO3
适量的氢氧化钠
水垢中含有
【实验结论】同学们通过以上实验,确定了水垢的成分。
【拓展延伸】定量研究也是确定物质成分的一种方法。现有一包白色固体,可能由CaCO3、MgCO3中的一种或两种组成。取10g该固体,加入足量稀盐酸,充分反应后测得生成的气体质量为4.8g,说明白色固体的成分是
。
任务三:井水的合理利用
【小组交流】①有些井水硬度比较高,常年饮用,易患肾结石,所以饮用井水前应将其 ,既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。
②今年,云南省大部分地区干旱严重,同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题,但不能过度开采。地下水过度开采会导致 (填一条即可)。
【项目总结】通过以上学习,同学们认识到水是人类宝贵的自然资源,应该合理利用。
CaCO3、MgCO3
煮沸
地面沉降、塌陷
5.(2024·德宏州盈江模拟)某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液,已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸,另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动(每种方案或实验的1、2号试管中,都事先分别加入等量的上述两种无色溶液)。
探究一:鉴别酸溶液与碱溶液
【设计实验】
(1)为鉴别哪一瓶是酸溶液,哪一瓶是碱溶液,小明设计了下图所示的四种方案,方案不可行的是 (填字母序号)。
B
探究二:探究两瓶溶液的溶质成分
【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么?
【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分,分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示:
实验序号
实验一
实验二
实验三
实验四
所加试剂
镁条
BaCl2溶液
CuCl2溶液
Na2CO3溶液
现象
1号试管
产生气泡
无明显变化
无明显现象
产生气泡
2号试管
无明显现象
产生白色沉淀
产生蓝色沉淀
无明显现象
【获得结论】
(2)1号试管中的溶质是
(填写化学式)。
【讨论质疑】
(3)小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑,大家一致认为2号试管中的原溶液已变质,则变质的化学方程式为
。
探究三:探究氢氧化钠溶液变质后溶质成分
【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想一:NaOH、Na2CO3;猜想二:Na2CO3
HCl
CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
【设计实验】(4)请完善下面的表格。
实验方案及操作步骤
实验现象
实验结论
步骤一:取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中,加入足量 溶液充分反应,过滤。
产生白
色沉淀
猜想一
成立
步骤二:取步骤一中的滤液少量于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液。
。
BaCl2或Ba(NO3)2
紫色石蕊溶液变为蓝色
【反思评价】(5)①大家一致认为实验室的NaOH必须密封保存。
②已知:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3;NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O。
如果向NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,反应后所得溶液中溶质的组成有 种情况(不考虑CO2和H2CO3作溶质)
【高分技巧】 常见的能发生复分解反应的离子
4
1.(2024·北京)下列物质混合后产生白色沉淀的是( )
A.Na2CO3溶液和Ca(OH)2溶液
B.H2O2溶液和MnO2
C.NaOH溶液和稀硫酸
D.NaHCO3溶液和稀盐酸
A
2.(2025·眉山)在pH=1的环境下,下列各组离子能大量共存且形成无色透明溶液的是( )
A.NH eq \o\al(+,4)、K+、OH-、NO eq \o\al(-,3)
B.Na+、K+、SO eq \o\al(2-,4)、Cl-
C.Ag+、Na+、Cl-、NO eq \o\al(-,3)
D.Fe2+、Ca2+、Cl-、OH-
B
3.(2025·遂宁)碳酸钠在工业生产中有广泛的用途,我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。遂宁市某中学化学兴趣小组的同学在学习了碳酸钠性质后,做了如下2个实验:
实验编号
实验内容
实验现象
实验结论或解释
(1)
碳酸钠溶液+盐酸
①
碳酸钠能与盐酸反应
(2)
碳酸钠溶液+澄清石灰水
产生白色沉淀
②
(用化学方程式表示)
产生气泡
Na2CO3+Ca(OH)2===
CaCO3↓+2NaOH
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染?
【思考分析】应先对废液中的溶质进行探究,再制定方案。
【实验探究】现将所有废液倒入一洁净烧杯中,静置后得到上层清液;取少量清液加入足量的氯化钡溶液(显中性),再滴加几滴无色酚酞溶液,若上层清液变红,下层产生白色沉淀,则上层清液中一定没有的离子是③
(填离子符号)。
【解决问题】通过以上探究,处理上述废液的方法是在废液中加入一定量的酸性物质使废液呈中性,从而减少对环境的污染。
[温馨提示] 课后请完成“考点精练册P28”,去收获希望、体验成功!
Ca2+、H+
$