内容正文:
1.4常见的盐
教学目标
1.知道科学中盐的含义,了解NaCl、Na2CO3、CaCO3等常见的盐的性质和用途。
2.知道复分解反应的含义,能利用复分解反应的条件判断反应能否发生。
3.了解化肥的种类和作用。
知识梳理
一、什么是盐
盐:由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物称为盐。盐是酸碱反应的产物之一。
【能力拓展】
(1)碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)、硫酸钙晶体(CaSO4·2H2O)、硫酸铝钾晶体[ KAl(SO4)2·12H2O]等。
a.碳酸钠从溶液中结晶析出时,晶体里结合了一定数目的水分子,化学式为Na2CO3·10H2O,像这样的化合物称为结晶水合物,是纯净物,所含的水称为结晶水。
b.在常温下干燥的空气里,Na2CO3·10H2O会逐渐失去结晶水而成为碳酸钠粉末。
(2)“潮解”和“风化”不是逆过程。
风化:结晶水合物在干燥的空气中失去部分或全部结晶水,属于化学变化。
潮解:一些固体物质在空气中吸收水蒸气,在固体表面逐渐形成溶液的现象,是物理变化。
二、几种盐的性质
(一)碳酸钠(Na2CO3)
(1)俗名:纯碱、苏打。
(2)物理性质:白色粉末,易溶于水。
(3)化学性质:
①水溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,使紫色石蕊试液变蓝。
②能和酸反应生成新盐和新酸(如Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。
③能和某些碱反应生成新盐和新碱[如Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH ]。
④能和某些盐反应生成两种新盐(如Na2CO3+BaCl2 = 2NaCl+BaCO3↓)
(4)用途:重要的化工原料,可用来制造玻璃、肥皂,去油污等。
(二)碳酸钙(CaCO3)
碳酸钙是一种难溶的盐,是碳酸(H2CO3)和氢氧化钙发生中和反应产物:Ca(OH)2+H2CO3== CaCO3↓+2H2O。
(1)存在:大理石、石灰石、汉白玉、鸡蛋壳等物质的主要成分都是碳酸钙。
(2)物理性质:白色固体,难溶于水。
(3)化学性质:
①加强热能分解产生二氧化碳和生石灰( CaCO3高温CaO +CO2↑)。
②与酸反应生成新盐和新酸(如CaCO3 +2HC1 = CaCl2+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。
(4)用途:重要的建筑原料,可用来制水泥、炼钢、制生石灰等。
(三)氯化钠( NaCl )
(1)俗名:食盐。
(2)物理性质:白色固体,易溶于水,有咸味。溶解度受外界温度变化影响不大。
(3)化学性质:能与某些盐反应生成两种新盐(NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3)。
(4)用途:重要的调味品,用来腌渍蔬菜;可用来制取烧碱、金属钠、氯气等;医疗上用氯化钠配制生理盐水(溶质质量分数为0.9%);浓的食盐溶液会使细胞内的水渗出,使蛋白质凝固,具有杀菌作用;农业上用定浓度的氯化钠溶液来选种等。
【能力拓展】
(1)NaHCO3
还有一种盐与Na2CO3类似,它俗称小苏打,化学式为NaHCO3溶液显碱性,是焙制糕点所用发酵粉的主要成分,也是治疗胃酸过多的一种药剂。
(2)氢氧化钠固体露置在空气中与CO2反应生成Na2CO3。
(1)证明NaOH 是否变质只需验证固体中产生了Na2CO3 即可,选择的试剂及现象:
①加入盐酸,现象是有气泡产生,
②加入澄清石灰水,现象是出现白色沉淀,
③加入CaCl2溶液(或BaCl2溶液),现象是出现白色沉淀。
这三种方法都可鉴定Na2CO3的存在。
(2)氢氧化钠变质分为部分变质和完全变质,证明NaOH是否完全变质,需分两步分别检验NaOH、Na2CO3的存在。
①首先向溶液中加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,然后过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液仍为无色,说明NaOH溶液全部变质。
②首先向溶液中加入无色酚酞溶液,再加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,若溶液仍变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液为无色,说明NaOH溶液全部变质。
(3)食盐对生命活动的影响
我们每人每天都要摄取一定量的食盐来维持体内氯化钠的正常浓度。人体内多余的氯化钠通过汗液、尿液和粪便排出体外,如果人体由于腹泻、呕吐和大量出汗而失盐过多,就要注射生理盐水或口服盐开水,以维持体内的盐分。摄入过多的食盐,容易引起高血压等疾病。
三、盐的制取
(一)盐的分类(盐的分类方法有很多,常见的分类方法有以下两种)
(1)按照具有的相同离子分类
①阳离子相同,如氯化钠(NaCl)、碳酸钠( Na2CO3)硫酸钠(Na2SO4)和硝酸钠(NaNO3)等称为钠盐。
②阴离子相同,如碳酸钠(Na2CO3)碳酸钾(K2CO3)、碳酸钙(CaCO3)和碳酸钡(BaCO3)等称为碳酸盐。
(2)按照盐的溶解性分类
①可溶性盐,如碳酸钠( Na2CO3)、硫酸钾(K2SO4)硝酸银( AgNO3)和氯化铵( NH4Cl)等。
②不溶性盐,如硫酸钡( BaSO4)、氯化银( AgCl )、碳酸钙( CaCO3)等。
③还有些盐是微溶于水的,如CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等。
规律总结2:盐的溶解性记忆口诀
钾钠铵硝溶于水,盐酸盐除氯化银;硫酸盐除硫酸钡,碳酸盐溶钾钠铵;微溶盐类有三种,硫酸钙银碳酸镁。
(二)盐的制取
人们常利用一些盐的溶解性来实现盐的制取提纯和鉴别,盐的制取主要有以下几种方法。
(1)有些盐是天然存在的,通过物理方法提取,如可从海水盐湖或盐井中提取食盐。
(2)用化学方法制取,如用Na2CO3和CaCl2制取CaCO3和NaCl,反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献,他发明了“侯氏制碱法”,广泛应用于工业生产中,其原理为NH3+CO2+H2O+NaCl == NaHCO3+NH4Cl 、2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑。
(三)复分解反应
(1)概念:两种化合物互相交换成分生成两种新化合物的反应(通式表示为AB+CD → AD+CB )。
(2)特点:复分解反应交换成分,但反应前后各元素的化合价不变。
(3)复分解反应发生的条件
反应类型
反应物条件
生成物条件
酸+碱
至少一种可溶
需具备下列三个条件中至少-一个:
①有沉淀生成
②有气体生成
③有水生成
碱+盐
二者都可溶
盐+盐
二者都可溶
盐+酸
酸必须可溶
(4)复分解反应实质:发生复分解反应的两种物质在水溶液中相互交换离子,结合成难电离的物质-沉淀、气体和水。
(四)盐的化学性质
反应
反应发生的条件
盐+金属→新盐+新金属(将在第2章学习)
①盐要溶于水;
②金属的活动性排在盐溶液中金属的前面;
③K、Ca、Na除外
盐+酸→新盐+新酸
生成物符合复分解反应发生的条件
盐+碱→新盐+新碱
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
盐+盐→新盐+新盐
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
【能力拓展】
(1)一些常见的有色溶液。
蓝色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液、CuCl2溶液;
黄色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液;
浅绿色溶液:含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液、FeCl2溶液;
紫红色溶液:如高锰酸钾溶液。
(2)一些常见的沉淀的颜色。
不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4 ;
不溶于水,能溶于酸,且产生大量气泡,产生气体能使澄清石灰水变浑浊的白色沉淀:CaCO3、BaCO3等;
不溶于水,能溶于酸,但没有气泡产生的白色沉淀:Mg(OH)2等;蓝色沉淀:Cu(OH)2 ;红褐色沉淀:Fe(OH)3
四、盐与化肥
来自自然界的一些物质及一些人工合成的盐,它们能为农作物的生长提供养料,被称为化学肥料。
(一)常见化肥的种类和作用
化肥的种类
常见化肥
在植物生长中的作用
缺乏时的表现
氮肥(含有氮元素的化肥)
常见的氮肥有NHNO3 CO(NH2)2和NHHCO3等
氮肥含有组成叶绿素的重要元素,能促使农作物的茎叶生长茂盛
植物缺氮元素时叶片发黄,生长缓慢,光合作用减慢
钾肥(含有钾元素的化肥)
常见的钾肥有K2CO3、K2SO4和KCl等
能促进农作物生长旺盛,茎秆粗壮,增强抗病虫害能力,促进糖和淀粉生成
植物缺钾元素时茎细小,叶片有褐斑,易倒伏
磷肥(含有磷元素的化肥)
常见的磷肥有过磷酸钙[CaSO4和Ca(H2PO4)2 的混合物]
能促进农作物根系发达,增强吸收养分和抗寒抗旱能力,促进作物穗数增多,籽粒饱满
植物缺磷元素时根短小,叶片暗绿带红。过量会引起作物贪青晚熟
复合肥(含N、P、K三种元素中两种或三种)
KNO3、K3PO4、(NH4)3PO4 等
具有氮肥、磷肥、钾肥的两重或多重功效
(二)铵盐的制取
工业上用酸与氨气反应制氮肥(铵盐)
NH3+H2O+CO2 = NH4HCO3 (碳铵)
2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4 (硫铵)
(三)合理使用化肥
虽然化肥有助于植物生长,但长期使用化肥往往使土壤板结,破坏土壤结构,因此通常需施一些农家肥料(有机肥),农家肥中含有大量有机物和多种营养元素,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力。
【能力拓展】
(1)盐的组成中,所含的阳离子不一定都是金属阳离子,也可以是由多种元素的原子形成的复杂阳离子(带电原子团),如NH4+
(2)我们把作氨肥的铵盐叫做铵态氨肥。铵盐能与碱反应,放出氨气,因此铵态氨肥不能与碱性的物质混合使用,否则会降低肥效。
(3)铵盐的检验
①原理:铵盐与碱混合(必要时加热),发生复分解反应,放出有刺激性气味的氨气,氨气是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,反应的化学方程式如下:
NH4HCO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2H2O+NH3↑
(NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3↑
②检验方法:取样品与碱溶液混合加热,放出有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,如果湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明有铵根离子存在。
题型突破
题型1 盐的性质与用途
【典例1】氯化钠俗名叫 ,现在日常生活中食用的加碘盐中含有一种盐是碘酸钾( ,该盐是由阳离子 和阴离子 组成的。浓的食盐溶液会使细胞内的水渗出,使蛋白质 ,具有杀菌作用。
【典例2】碳酸钙是一种 (填“可”“易”或“难”)溶性盐。证明一块岩石是碳酸盐的方法是滴加 ,产生 ,气体通入 中,观察现象。
【典例3】碳酸钠的俗名叫 ,化学式为 ;其水溶液中滴入无色酚酞试液变 色,说明碳酸钠溶液呈 性;碳酸钠晶体的化学式为 ,将碳酸钠晶体长期露置在空气中因 ,其表面会形成粉末。
【典例4】利用饱和碳酸钠溶液与酸反应,小科同学制作了如图甲所示的简易酸碱灭火器装置,并进行操作。操作结束后,对具支锥形瓶中的残留液进行如图乙所示的实验。实验现象:A试管中的溶液变为红色,B试管中有白色沉淀生成。则残留液中含有的溶质有 ( )
A.盐酸 B.碳酸钠
C.硫酸和硫酸钠 D.氯化钠
【变式1】氯化铁溶液呈 色,将氢氧化钠溶液滴入盛有氯化铁溶液的试管中,观察到的现象是 ,其化学方程式为 。
【变式2】氯化铜溶液呈 色,将氢氧化钠溶液滴入盛有氯化铜溶液的试管中,观察到的现象是 ,其化学方程式为 。
【变式3】硫酸铜的化学式为 ,是一种 固体,遇水呈 色。硫酸铜晶体的化学式为 ,是一种 色晶体,所以硫酸铜和硫酸铜晶体是两种不同的物质。
【变式4】洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时腓尼基人把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始的肥皂,也就是洗衣皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科做了如图所示实验,请回答下列问题。
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,A试管中溶液变 。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)实验结束后,同学们将 A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是 (填化学式)。
【变式5】如图是几种常见的盐,请回答下列问题。
(1)将四种固体放入水中,可以判定是硫酸铜的证据是 。
(2)碳酸钙、碳酸钠均能与稀盐酸反应生成CO2,是因为碳酸钙、碳酸钠中均含有 (写离子符号)。
(3)在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,现象是 。
题型2 复分解反应及其应用
【典例1】 的反应称为复分解反应。中和反应 (填“属于”或“不属于”)复分解反应。
【典例2】下列属于复分解反应的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】黑火药是中国古代劳动人民智慧的结晶,其中“一硝二硫三木炭”中的硝是指硝酸钾,下列关于硝酸钾的说法正确的是( )
A.硝酸钾是一种复合肥料
B.硝酸钾的化学式为KNO2
C.硝酸钾溶于水能放出热量
D.硝酸钾可由氯化钾和硝酸钠反应生成
【变式2】航天器工作舱中过多的二氧化碳常用氢氧化锂(LiOH)吸收,生成碳酸锂。航天器返回地面后,通过与氢氧化钙反应重新获得LiOH 循环利用,其反应过程为: 该反应类型属于 ( )
A.置换反应 B.复分解反应 C.分解反应 D.化合反应
【变式3】下列物质混合后,不能发生复分解反应的一组是( )
A.K2SO4溶液和Ba(OH)2溶液混合 B.KCl溶液和Cu(NO3)2溶液混合
C.CuSO4溶液和NaOH溶液混合 D.CaCO3和HCl溶液
题型3 盐与化肥
【典例1】(2025九上·丽水期末)氮肥能促进农作物的茎、叶生长茂盛。下列属于氮肥的是
A.KCl B.K2SO4 C.NH4NO3 D.Ca(H2PO4)2
【变式1】氮肥是指含有 元素的化学肥料,磷肥是指含有 元素的化学肥料,钾肥是指含有 元素的化学肥料,复合肥是指含有 元素的化学肥料。下列物质中,属于氮肥的有 ,属于磷肥的有 ,属于钾肥的有 ,属于复合肥的有 。
①NH4NO3 ②K2CO3 ⑤NH4HCO3⑥CO(NH2)2
【变式2】含有 的氮肥在贮存和使用时,不要与熟石灰、草木灰等碱性物质混合,原因是 。
【变式3】草木灰(主要成分为 是一种常见的肥料。以前人们在田里直接燃烧稻草,然后翻耕进田里,但这种做法会造成一定的环境污染。为护卫蓝天白云,某市发布通告,禁止露天烧制草木灰。
(1) 碳酸钾属于 (填“氮肥”“复合肥料”或“钾肥”)。
(2)要证明草木灰中含有碳酸盐,需用到的试剂是 。
(3) 为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小科进行以下实验:
①取50g样品加入足量的蒸馏水,充分搅拌静置后,将浸出液全部转移到烧杯中。
②在烧杯中加入足量的 CaCl2溶液,得到沉淀。
③将沉淀过滤、洗涤、烘干后得到5g固体,求该样品中碳酸钾的质量分数。
巩固突破
基础训练(建议用时:10分钟)
1.检验碳酸盐的常用方法是( )。
A.加入氯化钡溶液,产生白色沉淀 B.加入石灰水,产生白色沉淀
C.加入稀盐酸,产生使石灰水变浑浊的气体 D.放入水中,不溶解的是碳酸盐
2.(2025九上·慈溪期末)对比是学习科学的重要方法,下列关于 Na2CO3和NaHCO3的比较中错误的是( )
A.俗称: Na2CO3为纯碱, NaHCO3为小苏打
B.热稳定性: Na2CO3受热易分解, NaHCO3受热不易分解
C.化学性质:都易与稀盐酸反应生成CO2
D.用途:Na2CO3可用于制造玻璃、纸张,NaHCO3可用于制作发酵粉、治疗胃酸过多
3.现有H2SO4、NaOH、CuO、Na2CO3四种物质,分别与其他物质反应,都有同一种物质X生成,则X的化学式可能是( )
A.CO2 B.H2O C.NaCl D.BaSO4
4.溶液中的溶质常以离子形式存在,根据图溶液中存在的离子,确定其中含有盐的是( )
A. B. C. D.
5.下列物质所对应的用途不正确的是 ( )
A.大理石——用作建筑材料 B.小苏打——焙制糕点
C.氯化钠——配制生理盐水 D.纯碱——除去热水瓶中的水垢
6.人们常利用化学反应得到所需要的物质。如图 是 Mg(OH)2、MgCl2、 Mg(NO3)2三种物质间的转化关系,根据所学知识判断,下列说法正确的是( )
A.通过加入氯化铜溶液或稀盐酸可实现①的转化
B.通过一步反应无法实现②的转化
C.通过一步反应可实现向 MgCl2的转化
D.通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化
7.“侯氏制碱法”主要涉及以下三个反应:
下列说法不正确的是( )
A.以上反应共涉及三种基本反应类型
B.以上反应中, 和 可以循环使用
C.X可作氮肥,且能与碱性物质混用
D.生产出来的纯碱可用于制烧碱
8.(2022九上·萧山月考)下列各组物质间的反应。由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是( )
A.碳酸钠溶液与稀盐酸 B.氢氧化钾溶液与稀硝酸
C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液
9.(2025九上·黄岩期末)下列属于复分解反应的是
A. B.CaCO3CaO+CO2↑
C. D.
10.科学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”,为我国民族工业的发展作出了杰出的贡献。该方法是将CO2 和 NH3 通入饱和的NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是 下列叙述错误的是 ( )
A.该反应不符合复分解反应发生的条件 B.该反应中四种物质都是盐
C.反应后可用过滤的方法分离出 NaHCO3 D.反应后的溶液中还能继续溶解 NaCl
11.下列反应属于复分解反应的是 ( )
A. B.
C. D.
12.(2025九上·丽水期末)小科在“自制制氧机”项目化学习中认识了过碳酸钠(Na2CO4)这种物质,它是制氧的主要药品。该物质与水反应会生成Na2CO3和另一种化合物。下面有关说法正确的是
A.Na2CO4属于酸
B.Na2CO4中碳元素的化合价为+6价
C.Na2CO4中碳元素和氧元素的质量比是1:4
D.该反应的化学反应方程式是
13.某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子: SO42-、CO32-,现取两份100 mL 溶液进行如下实验:
Ⅰ.第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生;
Ⅱ.第二份加足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解。
根据上述实验,下列推测正确的是 ( )
A.一定存在 Cl- B.一定存在 可能存在Ba2+
C.一定存在 Na+ D.一定存在 SO2-,可能存在Ca2+
14.某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO32-三种阴离子,请利用下面的试剂与操作将溶液中的三种阴离子依次检验出来,其中每种试剂都滴加过量,正确的实验操作顺序是 ( )
①滴加 Mg(NO3)2溶液
②过滤
③滴加 AgNO3溶液
④滴加 Ba(NO3)2 溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.③②①④② D.④②③②①
15.只用一种物质一次就将稀硫酸、食盐水、澄清石灰水三种液体鉴别出来,供选择的是:①pH 试纸、②酚酞试液、③稀盐酸、④碳酸钠溶液,其中能鉴别的是 ( )
A.①②④ B.②④ C.①③④ D.①④
强化训练(建议用时:10分钟)
16.化肥和农药能影响农作物的产量。下列说法正确的是 ( )
A.使用化肥越多,农作物产量越高
B.硫酸钾、氯化钾、硝酸钾均是钾肥
C.大量使用农药会导致土壤和食品污染,因此要杜绝使用农药
D.农家肥料中含有多种营养元素和大量有机物,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力
17.(2022九上·瑞安期中)某番茄无土栽培营养液的配方中含有下列物质,其中属于复合肥的是( )
A.MgSO4 B.Ca(NO3)2 C.NH4H2PO4 D.K2SO4
18.甲、乙两化工厂分布如图所示,箭头代表水流方向。若在a 处取水样检测,水中含有少量 NaOH、Na2SO4;在 c 处取水样检测,pH=7 且水中只含有少量 NaCl。则 b 处水中含有的一组物质是( )
A.MgSO4、NaCl B.H2SO4、 Ba(NO3)2
C.BaCl2、HCl D.H2SO4、MgCl2
19.下列化肥属于氮肥的是 (填序号,下同),属于磷肥的是 ,属于钾肥的是 。
①NaNO3②K2SO4③CO(NH2)2 ④Ca(H2PO4)2⑤NH4Cl ⑥NH4NO3 ⑦KCl ⑧NH4HCO3⑨Ca3(PO4)2
20. 图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明,硝酸铵属于 (填化肥种类)。下列 (填字母)为土壤缺乏该类肥料植物可能出现的症状。
A. 植株矮小,叶片发黄
B. 茎秆细弱,易倒伏
21.有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小宁为探究其成分完成了下列实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)仅根据①②推测原样品中一定不存在的物质是 (填化学式,下同)。
(2)原样品的所有可能组成是 。
22.有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
23.现有硫酸铜溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸五种溶液。鉴别它们可按如图所示的步骤进行操作。
(1)步骤①中通过观察 ,可以鉴别出硫酸铜溶液。
(2)步骤②中加入的试剂X是 。
(3)步骤③中加入的试剂 Y 可以选用不同类别的物质。
①若试剂Y为酸,写出有气体生成的反应的化学方程式:
②若试剂Y为碱,写出有沉淀生成的反应的化学方程式:
24.(2025九上·上虞期末)草木灰是一种常见的肥料,柴火烧尽后会剩下草木灰。草木灰的主要成分为K2CO3,可能含有少量K2SO4和KCl。
(1)从化肥分类角度分析碳酸钾属于 (选填“氮肥”、“磷肥”、“钾肥”或“复合肥”)。
(2)已知草木灰中其他成分不与稀盐酸反应产生气体。为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小虞和小云分别采用不同的方案进行实验:
小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数。
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数。
反应结束后需缓缓抽气一段时间,其目的 。
(3)小虞和小云的方案各有优缺点,请你任选一个方案说说它的优点 。
(4)为确定草木灰是否含有K2SO4和KCl,小虞取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡;取少量浸出液于试管中,进行如图操作:
小虞得出结论:草木灰中肯定含有 。小云认为要确定另一物质,只需改掉一种药品即可,小云的方案是 。
冲刺重高(建议用时:15分钟)
25.某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞试液变红,Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红,是因为碱在水中电离出了 OH-。那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢?他们设计了如图所示三个实验,请你和他们一起探究并回答下列问题。
(1)实验Ⅰ是为了探究 。
(2)实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他们的理由是 。
(3)实验Ⅲ滴入 Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的 CaCl2 溶液,红色消失,同时还观察到生成 ,发生反应的化学方程式为 。由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论:CO2-可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH-。”小组同学查阅资料后发现:其实 Na2CO3溶液能使酚酞试液变红是因为 CO2-与 H2O发生了反应,产生了OH-。
26.现有 HCl和 CaCl2的混合溶液,向其中逐滴滴入 Na2CO3 溶液,生成沉淀质量与滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示。请分析后回答下列问题。
(1)滴加 Na2CO3溶液质量为b g时,溶液中发生反应的化学方程式为 。
(2)滴加 Na2CO3溶液质量至c g时,溶液中含 种溶质。
(3)滴加 Na2CO3溶液质量至a g时,溶液中溶质质量比原混合溶液中溶质质量 (填“增多”或“减少”)。
(4)滴加 Na2CO3溶液质量至d g时,溶液呈 性。
27.(2025九上·东阳期末)历史上与合成氨(NH3)有关的研究曾3次获得诺贝尔化学奖。一种利用N2与H2O反应合成NH3的反应历程如图所示。
(1)图中反应③所属的基本反应类型为 。
(2)推测反应①产物Li3N中N元素的化合价为 价。
(3)NH3与H2O、CO2反应可生成碳酸氢铵(NH4HCO3),碳酸氢铵属于____(填字母)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
28.碳酸锂( Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺,根据要求回答问题。
[查阅资料]
Ⅰ.锂辉矿主要成分为 Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ. Li2CO3(化学性质与 Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)X是一种酸,其溶质的化学式为 ,常用 (填试剂名称)检验气体 Y。
(2)②中发生酸碱中和反应的化学方程式为
(3)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是____(填字母)。
A.0 ℃ B.25 ℃ C.80 ℃
(4)将滤液2蒸发,当有 (填现象)时,停止加热,可得到其他化工产品。
29. 如图为我国古代提纯焰硝(含 KNO3和少量 NaCl、CaCl2等)工艺的主要过程:
(1)步骤Ⅰ中,“搅拌”的作用是 (写一种)。
(2)步骤Ⅲ加小灰水(含 K2CO3)时,发生反应的化学方程式为 。
(3)步骤Ⅴ析出硝酸钾晶体的过程称为 。
(4)“溶液2”一定含有的溶质有 KCl、 和 。(均填化学式)
30.工业上以空气为原料可以制取很多重要物质。如图甲是以空气和其他必要的原料合成碳酸氢铵(NH4HCO3)的流程图。
(1)步骤①中,可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气。
(2)若图乙中“”表示氢原子,“”表示氮原子,图甲中步骤②反应的微观示意图如图乙所示。
①图乙中属于化合物的化学式为 。
②该反应中参加反应的“”和“”的个数比为 。
③图甲中步骤③涉及的化学方程式为 。
(3)图是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明,碳酸氢铵具有的性质是____(填字母,可多选)。
A.易溶于水 B.有挥发性 C.受热易分解
(4)取10g 该化肥样品,经测量发现其中有2g 杂质(杂质不含氮元素)。该化肥的含氮量是否符合标签上的说明?
31.镁被称为“国防金属”,被广泛地应用于火箭、飞机、轮船等制造业。工业上可从海水中提取镁,其物质的转化关系如图所示(其中部分生成物已省略)。根据图示转化关系,回答下列问题:
(1)X是一种常用于灭火的气体,X的化学式是 ,将该气体通入水中发生的反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)写出反应⑤的化学方程式: 。反应⑤属于 (填基本反应类型)。
(3)Y是____(填字母)。
A.硫酸((H2SO4)
B.盐酸(HCl)
C.氢氧化钠(NaOH)溶液
32.小青同学看见爸爸种花时把草木灰撒在花盆里作肥料,他查阅资料得知草木灰的主要成分是K2CO3,他取了一部分草木灰浸出液做了以下实验,完成下表并回答下列问题。
(1)
实验操作
实验现象
化学方程式(或结论)
向少量草木灰溶液中滴加酚酞试液
溶液变红
草木灰溶液呈 性
向少量草木灰溶液中滴加稀盐酸
有气泡 产生
向少量草木灰溶液中 滴加澄清石灰水
(2)草木灰属于化学肥料中的 肥。
(3)小青通过上科学课知道:碱性的肥料不能和铵态氮肥混合使用,否则会降低肥效,因此小青建议爸爸这盆花近期不能施用____。
A.CO(NH2)2 B.NH4HCO3 C.KNO3 D.NaNO3
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1.4常见的盐
教学目标
1.知道科学中盐的含义,了解NaCl、Na2CO3、CaCO3等常见的盐的性质和用途。
2.知道复分解反应的含义,能利用复分解反应的条件判断反应能否发生。
3.了解化肥的种类和作用。
知识梳理
一、什么是盐
盐:由金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子构成的化合物称为盐。盐是酸碱反应的产物之一。
【能力拓展】
(1)碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)、硫酸钙晶体(CaSO4·2H2O)、硫酸铝钾晶体[ KAl(SO4)2·12H2O]等。
a.碳酸钠从溶液中结晶析出时,晶体里结合了一定数目的水分子,化学式为Na2CO3·10H2O,像这样的化合物称为结晶水合物,是纯净物,所含的水称为结晶水。
b.在常温下干燥的空气里,Na2CO3·10H2O会逐渐失去结晶水而成为碳酸钠粉末。
(2)“潮解”和“风化”不是逆过程。
风化:结晶水合物在干燥的空气中失去部分或全部结晶水,属于化学变化。
潮解:一些固体物质在空气中吸收水蒸气,在固体表面逐渐形成溶液的现象,是物理变化。
二、几种盐的性质
(一)碳酸钠(Na2CO3)
(1)俗名:纯碱、苏打。
(2)物理性质:白色粉末,易溶于水。
(3)化学性质:
①水溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,使紫色石蕊试液变蓝。
②能和酸反应生成新盐和新酸(如Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。
③能和某些碱反应生成新盐和新碱[如Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH ]。
④能和某些盐反应生成两种新盐(如Na2CO3+BaCl2 = 2NaCl+BaCO3↓)
(4)用途:重要的化工原料,可用来制造玻璃、肥皂,去油污等。
(二)碳酸钙(CaCO3)
碳酸钙是一种难溶的盐,是碳酸(H2CO3)和氢氧化钙发生中和反应产物:Ca(OH)2+H2CO3== CaCO3↓+2H2O。
(1)存在:大理石、石灰石、汉白玉、鸡蛋壳等物质的主要成分都是碳酸钙。
(2)物理性质:白色固体,难溶于水。
(3)化学性质:
①加强热能分解产生二氧化碳和生石灰( CaCO3高温CaO +CO2↑)。
②与酸反应生成新盐和新酸(如CaCO3 +2HC1 = CaCl2+H2O+CO2↑,H2O和CO2是H2CO3分解的产物)。
(4)用途:重要的建筑原料,可用来制水泥、炼钢、制生石灰等。
(三)氯化钠( NaCl )
(1)俗名:食盐。
(2)物理性质:白色固体,易溶于水,有咸味。溶解度受外界温度变化影响不大。
(3)化学性质:能与某些盐反应生成两种新盐(NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3)。
(4)用途:重要的调味品,用来腌渍蔬菜;可用来制取烧碱、金属钠、氯气等;医疗上用氯化钠配制生理盐水(溶质质量分数为0.9%);浓的食盐溶液会使细胞内的水渗出,使蛋白质凝固,具有杀菌作用;农业上用定浓度的氯化钠溶液来选种等。
【能力拓展】
(1)NaHCO3
还有一种盐与Na2CO3类似,它俗称小苏打,化学式为NaHCO3溶液显碱性,是焙制糕点所用发酵粉的主要成分,也是治疗胃酸过多的一种药剂。
(2)氢氧化钠固体露置在空气中与CO2反应生成Na2CO3。
(1)证明NaOH 是否变质只需验证固体中产生了Na2CO3 即可,选择的试剂及现象:
①加入盐酸,现象是有气泡产生,
②加入澄清石灰水,现象是出现白色沉淀,
③加入CaCl2溶液(或BaCl2溶液),现象是出现白色沉淀。
这三种方法都可鉴定Na2CO3的存在。
(2)氢氧化钠变质分为部分变质和完全变质,证明NaOH是否完全变质,需分两步分别检验NaOH、Na2CO3的存在。
①首先向溶液中加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,然后过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液仍为无色,说明NaOH溶液全部变质。
②首先向溶液中加入无色酚酞溶液,再加入过量CaCl2溶液(或BaCl2溶液),有白色沉淀产生,若溶液仍变红,则有NaOH,说明NaOH部分变质;若溶液为无色,说明NaOH溶液全部变质。
(3)食盐对生命活动的影响
我们每人每天都要摄取一定量的食盐来维持体内氯化钠的正常浓度。人体内多余的氯化钠通过汗液、尿液和粪便排出体外,如果人体由于腹泻、呕吐和大量出汗而失盐过多,就要注射生理盐水或口服盐开水,以维持体内的盐分。摄入过多的食盐,容易引起高血压等疾病。
三、盐的制取
(一)盐的分类(盐的分类方法有很多,常见的分类方法有以下两种)
(1)按照具有的相同离子分类
①阳离子相同,如氯化钠(NaCl)、碳酸钠( Na2CO3)硫酸钠(Na2SO4)和硝酸钠(NaNO3)等称为钠盐。
②阴离子相同,如碳酸钠(Na2CO3)碳酸钾(K2CO3)、碳酸钙(CaCO3)和碳酸钡(BaCO3)等称为碳酸盐。
(2)按照盐的溶解性分类
①可溶性盐,如碳酸钠( Na2CO3)、硫酸钾(K2SO4)硝酸银( AgNO3)和氯化铵( NH4Cl)等。
②不溶性盐,如硫酸钡( BaSO4)、氯化银( AgCl )、碳酸钙( CaCO3)等。
③还有些盐是微溶于水的,如CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等。
规律总结2:盐的溶解性记忆口诀
钾钠铵硝溶于水,盐酸盐除氯化银;硫酸盐除硫酸钡,碳酸盐溶钾钠铵;微溶盐类有三种,硫酸钙银碳酸镁。
(二)盐的制取
人们常利用一些盐的溶解性来实现盐的制取提纯和鉴别,盐的制取主要有以下几种方法。
(1)有些盐是天然存在的,通过物理方法提取,如可从海水盐湖或盐井中提取食盐。
(2)用化学方法制取,如用Na2CO3和CaCl2制取CaCO3和NaCl,反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献,他发明了“侯氏制碱法”,广泛应用于工业生产中,其原理为NH3+CO2+H2O+NaCl == NaHCO3+NH4Cl 、2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑。
(三)复分解反应
(1)概念:两种化合物互相交换成分生成两种新化合物的反应(通式表示为AB+CD → AD+CB )。
(2)特点:复分解反应交换成分,但反应前后各元素的化合价不变。
(3)复分解反应发生的条件
反应类型
反应物条件
生成物条件
酸+碱
至少一种可溶
需具备下列三个条件中至少-一个:
①有沉淀生成
②有气体生成
③有水生成
碱+盐
二者都可溶
盐+盐
二者都可溶
盐+酸
酸必须可溶
(4)复分解反应实质:发生复分解反应的两种物质在水溶液中相互交换离子,结合成难电离的物质-沉淀、气体和水。
(四)盐的化学性质
反应
反应发生的条件
盐+金属→新盐+新金属(将在第2章学习)
①盐要溶于水;
②金属的活动性排在盐溶液中金属的前面;
③K、Ca、Na除外
盐+酸→新盐+新酸
生成物符合复分解反应发生的条件
盐+碱→新盐+新碱
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
盐+盐→新盐+新盐
①反应物都溶于水;
②生成物符合复分解反应发生的条件
【能力拓展】
(1)一些常见的有色溶液。
蓝色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液、CuCl2溶液;
黄色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液;
浅绿色溶液:含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液、FeCl2溶液;
紫红色溶液:如高锰酸钾溶液。
(2)一些常见的沉淀的颜色。
不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4 ;
不溶于水,能溶于酸,且产生大量气泡,产生气体能使澄清石灰水变浑浊的白色沉淀:CaCO3、BaCO3等;
不溶于水,能溶于酸,但没有气泡产生的白色沉淀:Mg(OH)2等;蓝色沉淀:Cu(OH)2 ;红褐色沉淀:Fe(OH)3
四、盐与化肥
来自自然界的一些物质及一些人工合成的盐,它们能为农作物的生长提供养料,被称为化学肥料。
(一)常见化肥的种类和作用
化肥的种类
常见化肥
在植物生长中的作用
缺乏时的表现
氮肥(含有氮元素的化肥)
常见的氮肥有NHNO3 CO(NH2)2和NHHCO3等
氮肥含有组成叶绿素的重要元素,能促使农作物的茎叶生长茂盛
植物缺氮元素时叶片发黄,生长缓慢,光合作用减慢
钾肥(含有钾元素的化肥)
常见的钾肥有K2CO3、K2SO4和KCl等
能促进农作物生长旺盛,茎秆粗壮,增强抗病虫害能力,促进糖和淀粉生成
植物缺钾元素时茎细小,叶片有褐斑,易倒伏
磷肥(含有磷元素的化肥)
常见的磷肥有过磷酸钙[CaSO4和Ca(H2PO4)2 的混合物]
能促进农作物根系发达,增强吸收养分和抗寒抗旱能力,促进作物穗数增多,籽粒饱满
植物缺磷元素时根短小,叶片暗绿带红。过量会引起作物贪青晚熟
复合肥(含N、P、K三种元素中两种或三种)
KNO3、K3PO4、(NH4)3PO4 等
具有氮肥、磷肥、钾肥的两重或多重功效
(二)铵盐的制取
工业上用酸与氨气反应制氮肥(铵盐)
NH3+H2O+CO2 = NH4HCO3 (碳铵)
2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4 (硫铵)
(三)合理使用化肥
虽然化肥有助于植物生长,但长期使用化肥往往使土壤板结,破坏土壤结构,因此通常需施一些农家肥料(有机肥),农家肥中含有大量有机物和多种营养元素,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力。
【能力拓展】
(1)盐的组成中,所含的阳离子不一定都是金属阳离子,也可以是由多种元素的原子形成的复杂阳离子(带电原子团),如NH4+
(2)我们把作氨肥的铵盐叫做铵态氨肥。铵盐能与碱反应,放出氨气,因此铵态氨肥不能与碱性的物质混合使用,否则会降低肥效。
(3)铵盐的检验
①原理:铵盐与碱混合(必要时加热),发生复分解反应,放出有刺激性气味的氨气,氨气是碱性气体,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,反应的化学方程式如下:
NH4HCO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2H2O+NH3↑
(NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3↑
②检验方法:取样品与碱溶液混合加热,放出有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体,如果湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明有铵根离子存在。
题型突破
题型1 盐的性质与用途
【典例1】氯化钠俗名叫 ,现在日常生活中食用的加碘盐中含有一种盐是碘酸钾( ,该盐是由阳离子 和阴离子 组成的。浓的食盐溶液会使细胞内的水渗出,使蛋白质 ,具有杀菌作用。
【答案】食盐;K+;;凝固
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】氯化钠和碘酸钾均由金属阳离子和酸根离子构成,属于盐。
【解答】 氯化钠的俗称:氯化钠(NaCl)的俗称是食盐,是日常生活中常用的调味品。
碘酸钾的组成:碘酸钾(KIO3)由钾离子(K+)和碘酸根离子(IO3-)组成,用于补充碘元素,预防甲状腺疾病。
浓食盐溶液的杀菌原理:高浓度食盐溶液会导致细胞失水(渗透作用),使蛋白质变性凝固(结构破坏),从而起到杀菌作用。
【典例2】碳酸钙是一种 (填“可”“易”或“难”)溶性盐。证明一块岩石是碳酸盐的方法是滴加 ,产生 ,气体通入 中,观察现象。
【答案】难;稀盐酸;气泡;澄清石灰水
【知识点】二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途
【解析】【分析】碳酸盐和活泼金属单质都能与盐酸反应生成气体,所以要用石灰水检验气体,以确定固体的成分。
【解答】碳酸钙在水中的溶解性极小,为难溶性盐。
要证明一个固体是否是碳酸盐,可以向固体表面滴加盐酸,将产生的气泡通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳气体,则该固体是碳酸盐。
【典例3】碳酸钠的俗名叫 ,化学式为 ;其水溶液中滴入无色酚酞试液变 色,说明碳酸钠溶液呈 性;碳酸钠晶体的化学式为 ,将碳酸钠晶体长期露置在空气中因 ,其表面会形成粉末。
【答案】纯碱(或苏打);Na2CO3;红;碱;;风化
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】使酚酞变红的溶液呈碱性,但不一定是碱。
【解答】碳酸钠俗称纯碱(或苏打),化学式为Na2CO3,由金属阳离子和酸根离子构成,属于盐,其水溶液呈碱性,可以使酚酞变红。
碳酸钠晶体含有结晶水,化学式为,在干燥的环境中会失去结晶水,该过程称为分化,转化为粉末状。
【典例4】利用饱和碳酸钠溶液与酸反应,小科同学制作了如图甲所示的简易酸碱灭火器装置,并进行操作。操作结束后,对具支锥形瓶中的残留液进行如图乙所示的实验。实验现象:A试管中的溶液变为红色,B试管中有白色沉淀生成。则残留液中含有的溶质有 ( )
A.盐酸 B.碳酸钠
C.硫酸和硫酸钠 D.氯化钠
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,稀硫酸显酸性,能使石蕊试液变红色,氯化钡能和稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和盐酸,能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠。
【解答】对瓶中残留液进行如图乙所示的实验,A试管溶液变红色,说明甲中反应酸过量,B试管中有白色沉淀生成。说明反应后溶液中含有硫酸根离子,因此反应物中的酸是硫酸,则残留液中含有的溶质有反应生成的硫酸钠和过量的硫酸。
故答案为:C。
【变式1】氯化铁溶液呈 色,将氢氧化钠溶液滴入盛有氯化铁溶液的试管中,观察到的现象是 ,其化学方程式为 。
【答案】黄;产生红褐色沉淀、溶液颜色变浅;
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;盐的性质及用途;碱的化学性质;化学变化现象
【解析】【分析】氯化铁和氢氧化钠的反应属于复分解反应,化合物之间交换成分。
【解答】铁离子是黄色的,可知氯化铁溶液呈黄色。
氢氧化钠与氯化铁反应生成氯化钠和氢氧化铁,方程式为,由方程式可知,现象为:产生红褐色沉淀、溶液颜色变浅。
【变式2】氯化铜溶液呈 色,将氢氧化钠溶液滴入盛有氯化铜溶液的试管中,观察到的现象是 ,其化学方程式为 。
【答案】蓝;产生蓝色絮状沉淀、溶液颜色变浅;
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;盐的性质及用途;碱的化学性质;化学变化现象
【解析】【分析】氢氧化钠与氯化铜的反应属于复分解反应,化合物之间交换成分。
【解答】铜离子是蓝色的,可知氯化铜溶液呈蓝色。
氯化铜与氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铜,方程式为,由方程式可知,现象为:产生蓝色絮状沉淀,溶液颜色变浅。
【变式3】硫酸铜的化学式为 ,是一种 固体,遇水呈 色。硫酸铜晶体的化学式为 ,是一种 色晶体,所以硫酸铜和硫酸铜晶体是两种不同的物质。
【答案】CuSO4;白色;蓝;;蓝
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】属于纯净物中的化合物,不是混合物。
【解答】硫酸铜有硫酸根离子和铜离子构成,化学式为CuSO4。
无水硫酸铜是白色粉末,遇水会变为蓝色晶体,化学式为,可据此检验是否有水的存在。
【变式4】洗衣史上的第一个奇迹发生在公元前600年,当时腓尼基人把山羊脂和草木灰混在一起造就了最原始的肥皂,也就是洗衣皂。已知草木灰的主要成分是碳酸钾,小科做了如图所示实验,请回答下列问题。
(1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,A试管中溶液变 。
(2)C试管中有白色沉淀产生,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)实验结束后,同学们将 A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,上层为无色透明的溶液。无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是 (填化学式)。
【答案】(1)红
(2)K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑;
(3)KCl
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,进行分析解答。
(2)根据B试管中有气泡产生,是因为碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,进行分析解答。
(3)根据碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,进行分析解答。
【解答】 (1)碳酸钾溶液和碳酸钠溶液化学性质相似,碳酸钠溶液显碱性,则碳酸钾溶液也显碱性,A试管中溶液变红色。
(2)B试管中有气泡产生,是因为碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,反应的化学方程式为K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑。
(3)实验结束后,同学们将A、B、C三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中,静置一段时间后,观察到烧杯底部有白色沉淀,说明溶液中不含有盐酸,上层为无色透明的溶液,说明溶液不显碱性,即溶液中不含有碳酸钾、氢氧化钾、氢氧化钙,故无色溶液中除酚酞外,一定含有的溶质是反应生成的KCl。
【变式5】如图是几种常见的盐,请回答下列问题。
(1)将四种固体放入水中,可以判定是硫酸铜的证据是 。
(2)碳酸钙、碳酸钠均能与稀盐酸反应生成CO2,是因为碳酸钙、碳酸钠中均含有 (写离子符号)。
(3)在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,现象是 。
【答案】(1)水溶液显蓝色
(2)CO32-
(3)产生白色沉淀
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据硫酸铜溶液显蓝色,进行分析解答。
(2)根据碳酸钙、碳酸钠中均含有碳酸根离子,进行分析解答。
(3)根据碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,进行分析解答。
【解答】解:(1)硫酸铜溶液显蓝色,其它三种溶液显无色,将四种固体放入水中,可以判定是硫酸铜的证据是水溶液显蓝色。
(2)碳酸钙、碳酸钠中均含有碳酸根离子,其离子符号为CO32-。
(3)碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,现象是产生白色沉淀。
题型2 复分解反应及其应用
【典例1】 的反应称为复分解反应。中和反应 (填“属于”或“不属于”)复分解反应。
【答案】两种化合物互相交换成分生成两种新的化合物;属于
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】复分解反应一定要有沉淀、气体或水生成。
【解答】复分解反应:化合物之间交换成分,生成新的化合物的反应。
酸碱中和反应生成盐和水,符合化合物之间交换成分的规律,可知属于复分解反应。
【典例2】下列属于复分解反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】分解反应:一种化合物分解成两种或多种物质的反应。
化合反应:两种或多种物质结合生成一种新物质的反应。
置换反应:一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应。
【解答】A、两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,故A错误;
B、一种物质分解成两种物质,属于分解反应,故B错误;
C、不属于四大反应类型,故C错误;
D、化合物之间交换成分,属于复分解反应,故D正确。
故答案为:D。
【变式1】黑火药是中国古代劳动人民智慧的结晶,其中“一硝二硫三木炭”中的硝是指硝酸钾,下列关于硝酸钾的说法正确的是( )
A.硝酸钾是一种复合肥料
B.硝酸钾的化学式为KNO2
C.硝酸钾溶于水能放出热量
D.硝酸钾可由氯化钾和硝酸钠反应生成
【答案】A
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;化学式的书写及意义;复分解反应及其应用;盐与化肥
【解析】【分析】化肥分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥。含有氮元素的肥料属于氮肥,含有磷元素的肥料属于磷肥,含有钾元素的肥料属于钾肥,含有氮、磷、钾两种或以上元素的肥料,属于复合肥。
【解答】A、硝酸钾中含有氮元素和钾元素,属于复合肥,故A正确;
B、硝酸钾的化学式为,故B错误;
C、硝酸钾溶于水的过程是一个吸热过程,通常会导致溶液温度降低,而不是放热,故C错误;
D、氯化钾和硝酸钠混合不会生成气体、沉淀和水,可知氯化钾和硝酸钠不会发生反应,故D错误。
故答案为:A。
【变式2】航天器工作舱中过多的二氧化碳常用氢氧化锂(LiOH)吸收,生成碳酸锂。航天器返回地面后,通过与氢氧化钙反应重新获得LiOH 循环利用,其反应过程为: 该反应类型属于 ( )
A.置换反应 B.复分解反应 C.分解反应 D.化合反应
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据反应物和生成物的种类和种数确定反应的基本类型。
【解答】根据方程式 可知,反应物和生成物都由两种化合物组成,且相互交换成分,因此为复分解反应。
故选B。
【变式3】下列物质混合后,不能发生复分解反应的一组是( )
A.K2SO4溶液和Ba(OH)2溶液混合 B.KCl溶液和Cu(NO3)2溶液混合
C.CuSO4溶液和NaOH溶液混合 D.CaCO3和HCl溶液
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】复分解反应发生的条件:有沉淀或气体、水生成,据此分析判断。
【解答】A.K2SO4和Ba(OH)2反应生产硫酸钡沉淀和氢氧化钾,故A不合题意;
B.如果KCl和Cu(NO3)2反应,那么生成氯化铜和硝酸钾,没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,故B符合题意;
C.CuSO4和NaOH反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,故C不合题意;
D.CaCO3和HCl溶液反应,生成氯化钙、水和二氧化碳气体,故D不合题意。
故选B。
题型3 盐与化肥
【典例1】(2025九上·丽水期末)氮肥能促进农作物的茎、叶生长茂盛。下列属于氮肥的是
A.KCl B.K2SO4 C.NH4NO3 D.Ca(H2PO4)2
【答案】C
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素的化肥为氮肥,含有氮、磷、钾三种营养元素中磷元素的肥料称为磷肥,含有氮、磷、钾三种营养元素中钾元素的肥料称为钾肥,同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥。
【解答】A.KCl中只含有钾元素,为钾肥,故A不合题意;
B.K2SO4中只含有钾元素,为钾肥,故B不合题意;
C.NH4NO3中只含有氮元素,为氮肥,故C符合题意;
D.Ca(H2PO4)2中只含磷元素,为磷肥,故D不合题意。
故选C。
【变式1】氮肥是指含有 元素的化学肥料,磷肥是指含有 元素的化学肥料,钾肥是指含有 元素的化学肥料,复合肥是指含有 元素的化学肥料。下列物质中,属于氮肥的有 ,属于磷肥的有 ,属于钾肥的有 ,属于复合肥的有 。
①NH4NO3②K2CO3
⑤NH4HCO3⑥CO(NH2)2
【答案】氮;磷;钾;两种或两种以上营养;①⑤⑥;③;②;④
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】化肥分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥。含有氮元素的肥料属于氮肥,含有磷元素的肥料属于磷肥,含有钾元素的肥料属于钾肥,含有氮、磷、钾两种或以上元素的肥料,属于复合肥。
【解答】含有氮元素的肥料称为氮肥, ①NH4NO3 、⑤NH4HCO3 、 ⑥CO(NH2)2 均属于氮肥。
含有磷元素的肥料称为磷肥, 属于磷肥。
含有钾元素的肥料称为钾肥, ②K2CO3 属于钾肥。
含有氮磷钾两种或以上元素的肥料称为复合肥,属于复合肥。
【变式2】含有 的氮肥在贮存和使用时,不要与熟石灰、草木灰等碱性物质混合,原因是 。
【答案】铵盐能与碱性物质反应生成氨气,降低化肥的肥效
【知识点】盐的性质及用途;盐与化肥
【解析】【分析】利用铵根离子与氢氧根离子会结合成氨气进行分析。
【解答】熟石灰、草木灰等碱性物质中含有氢氧根离子,铵根离子与氢氧根离子结合成氨气,逸出至空气中,会导致肥效降低,所以含有 的氮肥在贮存和使用时,不要与熟石灰、草木灰等碱性物质混合。
【变式3】草木灰(主要成分为 是一种常见的肥料。以前人们在田里直接燃烧稻草,然后翻耕进田里,但这种做法会造成一定的环境污染。为护卫蓝天白云,某市发布通告,禁止露天烧制草木灰。
(1) 碳酸钾属于 (填“氮肥”“复合肥料”或“钾肥”)。
(2)要证明草木灰中含有碳酸盐,需用到的试剂是 。
(3) 为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小科进行以下实验:
①取50g样品加入足量的蒸馏水,充分搅拌静置后,将浸出液全部转移到烧杯中。
②在烧杯中加入足量的 CaCl2溶液,得到沉淀。
③将沉淀过滤、洗涤、烘干后得到5g固体,求该样品中碳酸钾的质量分数。
【答案】(1)钾肥
(2)稀盐酸和澄清石灰水
(3)设参加反应的碳酸钾的质量为x。
138 100
x 5g
则该样品中碳酸钾的质量分数为
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】(1)根据化肥的分类分析,植物所需氮、磷、钾三种营养元素,含氮元素的化肥为氮肥,含磷元素的化肥为磷肥,含钾元素的化肥为钾肥,含两种或以上营养元素的为复合肥;
(2)根据碳酸盐与酸反应产生二氧化碳气体及二氧化碳验证方法分析;
(3)根据反应生成碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算反应的碳酸钾质量,由此计算样品中碳酸钾质量分数分的。
【解答】(1)碳酸钾中含有植物所需钾元素,属于钾肥;
(2) 要证明草木灰中含有碳酸盐, 可利用碳酸盐与酸反应产生二氧化碳气体验证,需要试剂为稀盐酸和澄清石灰水。
故答案为:(1)钾肥;(2) 稀盐酸和澄清石灰水 ;(3)13.8%。
巩固突破
基础训练(建议用时:10分钟)
1.检验碳酸盐的常用方法是( )。
A.加入氯化钡溶液,产生白色沉淀
B.加入石灰水,产生白色沉淀
C.加入稀盐酸,产生使石灰水变浑浊的气体
D.放入水中,不溶解的是碳酸盐
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据碳酸盐与酸反应可产生二氧化碳分析。
【解答】检验碳酸盐的方法是加入酸看是否产生二氧化碳气体,所需试剂为酸和澄清石灰水;
故选C。
2.(2025九上·慈溪期末)对比是学习科学的重要方法,下列关于 Na2CO3和NaHCO3的比较中错误的是( )
A.俗称: Na2CO3为纯碱, NaHCO3为小苏打
B.热稳定性: Na2CO3受热易分解, NaHCO3受热不易分解
C.化学性质:都易与稀盐酸反应生成CO2
D.用途:Na2CO3可用于制造玻璃、纸张,NaHCO3可用于制作发酵粉、治疗胃酸过多
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】胃酸的主要成分是盐酸,碳酸氢钠呈碱性,且没有毒,可以用于治疗胃酸过多。
【解答】A、碳酸钠的俗称为纯碱、苏打,碳酸氢钠的俗称为小苏打,故A不符合题意;
B、碳酸氢钠受热分解成碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸钠受热不分解,故B符合题意;
C、碳酸钠和碳酸氢钠与足量稀盐酸反应都会生成水、二氧化碳气体和氯化钠,故C不符合题意;
D、碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液都呈碱性,碳酸氢钠受热易分解,产生气体,Na2CO3可用于制造玻璃、纸张,NaHCO3可用于制作发酵粉、治疗胃酸过多,故D不符合题意。
故答案为:B。
3.现有H2SO4、NaOH、CuO、Na2CO3四种物质,分别与其他物质反应,都有同一种物质X生成,则X的化学式可能是( )
A.CO2 B.H2O C.NaCl D.BaSO4
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】将四种物质两两相互反应,根据反应产物分析即可。
【解答】①酸和碱反应,生成盐和水;
②碱和酸反应,生成盐和水;
③氧化铜与酸反应,生成铜盐和水;
④碳酸钠和酸反应,生成钠盐、水和二氧化碳。
那么生成物中,都有的同一种物质应该是水,化学式为H2O。
故选B。
4.溶液中的溶质常以离子形式存在,根据图溶液中存在的离子,确定其中含有盐的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】根据根据酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物;碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物;盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物;进行分析判断。
【解答】A、溶液中的阳离子均为氢离子,溶液中含有酸,故选项错误。
B、溶液中的阴离子均为氢氧根离子,溶液中含有碱,故选项错误。
C、溶液中的阳离子均为氢离子,溶液中含有酸,故选项错误。
D、溶液中含有金属离子和酸根离子,溶液中含有盐,故选项正确。
故答案为:D。
5.下列物质所对应的用途不正确的是 ( )
A.大理石——用作建筑材料 B.小苏打——焙制糕点
C.氯化钠——配制生理盐水 D.纯碱——除去热水瓶中的水垢
【答案】D
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】分别根据物质的物理性质,化学性质进行分析,物质的性质决定物质的用途。
A、根据大理石的用途解答;
B、根据钛合金与人体具有相容性进行解答;
C、根据氢氧化钠具有腐蚀性解答;
D、根据水垢的主要成分是碳酸钙,进行分析解答。
【解答】A、大理石坚硬,用作建筑材料,正确;
B、用小苏打焙制糕点时,小苏打受热分解能生成碳酸钠、水和二氧化碳,从而使糕点疏松多孔,正确;
C、氯化钠可用于配制生理盐水,正确;
D、水垢的主要成分是碳酸钙,不能与纯碱溶液反应,不能用纯碱除去热水瓶中的水垢,错误。
故答案为:D。
6.人们常利用化学反应得到所需要的物质。如图 是 Mg(OH)2、MgCl2、 Mg(NO3)2三种物质间的转化关系,根据所学知识判断,下列说法正确的是( )
A.通过加入氯化铜溶液或稀盐酸可实现①的转化
B.通过一步反应无法实现②的转化
C.通过一步反应可实现向 MgCl2的转化
D.通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化
【答案】D
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用;化合物之间的相互转化;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】所有复分解反应均需满足:有沉淀、气体或水生成。
【解答】A、氢氧化镁不溶于水,不能与氯化铜反应,故A错误;
B、氯化镁和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸镁,故B错误;
C、根据质量守恒定律和复分解反应的原理可知,反应需有沉淀产生,产物除了氯化镁以外还有硝酸或硝酸盐,均不是沉淀,不满足复分解反应的条件,可知不能通过一步反应实现向 MgCl2的转化,故C错误;
D、盐和碱之间的反应要求反应物均可溶于水,且有沉淀、气体或水生成,氢氧化镁是沉淀,满足复
分解的条件,可知通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化,故D正确。
故答案为:D。
7.“侯氏制碱法”主要涉及以下三个反应:
下列说法不正确的是( )
A.以上反应共涉及三种基本反应类型
B.以上反应中, 和 可以循环使用
C.X可作氮肥,且能与碱性物质混用
D.生产出来的纯碱可用于制烧碱
【答案】C
【知识点】化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用;复分解反应及其应用;常见物质的俗称
【解析】【分析】分解反应:一种化合物分解成两种或多种物质的反应。
化合反应:两种或多种物质结合生成一种新物质的反应。
置换反应:一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应。
【解答】A、反应①多变一,属于化合反应,②化合物之间交换成分,属于复分解反应,③一变多,属于分解反应,故A正确,不符合题意;
B、由文中方程式可知,水和二氧化碳是①的反应物,③的生成物,可知水和二氧化碳可以循环使用,故B正确,不符合题意;
C、由方程式可知,X为,若与碱性肥料一起使用,铵根离子会转化为氨气而逸出,肥料失效,故C错误,符合题意;
D、纯碱时碳酸钠,与氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和烧碱氢氧化钠,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
8.(2022九上·萧山月考)下列各组物质间的反应。由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是( )
A.碳酸钠溶液与稀盐酸 B.氢氧化钾溶液与稀硝酸
C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据各反应的现象分析,发生变化却无明显现象的需借助其它方法证明反应发生。
【解答】A、碳酸钠与盐酸反应有气泡产生,不需借助酸碱指示剂,不符合题意;
B、氢氧化钾与硝酸反应但无明显现象,需借助酸碱指示剂证明反应发生,符合题意;
C、氧化铁与硫酸反应会有黄色溶液产生,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
D、硫酸镁与氢氧化钠反应会产生白色沉淀氢氧化镁,不需借助酸碱指示剂证明反应发生,不符合题意;
故选B。
9.(2025九上·黄岩期末)下列属于复分解反应的是
A. B.CaCO3CaO+CO2↑
C. D.
【答案】D
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】反应物和生成物都有两种化合物组成,且相互交换成分,那么为复分解反应。
【解答】A.生成物只有一种,不是复分解反应,故A不合题意;
B.反应物只哟一种,不是复分解反应,故B不合题意;
C.反应物和生成物都由单质和化合物组成,不是复分解反应,故C不合题意;
D.反应物和生成物都有两种化合物组成,且相互交换成分,则为复分解反应,故D符合题意。
故选D。
10.科学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”,为我国民族工业的发展作出了杰出的贡献。该方法是将CO2 和 NH3 通入饱和的NaCl溶液中充分反应,其中的一步反应是 下列叙述错误的是 ( )
A.该反应不符合复分解反应发生的条件
B.该反应中四种物质都是盐
C.反应后可用过滤的方法分离出 NaHCO3
D.反应后的溶液中还能继续溶解 NaCl
【答案】A
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】 A、根据复分解反应发生的条件,若两种物质相互交换成分有沉淀、气体或水生成,则能发生化学反应。
B、根据盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子组成的化合物,进行粉判断。
C、根据过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,进行分析判断。
D、根据氯化钠是反应物,反应后氯化钠的质量减少,进行分析判断。
【解答】 A、由反应的化学方程式:NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl,该反应生成物是碳酸氢钠是沉淀,符合复分解反应发生的条件,故选项说法错误。
B、该反应中四种物质NH4HCO3、NaCl、NaHCO3、NH4Cl均是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的,均属于盐,故选项说法正确。
C、过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,反应后可用过滤的方法分离出NaHCO3,故选项说法正确。
D、氯化钠是反应物,反应后氯化钠的质量减少,反应后的溶液中还能继续溶解NaCl,故选项说法正确。
故答案为:A。
11.下列反应属于复分解反应的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】复分解反应及其应用
【解析】【分析】本题考查复分解反应的概念。复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,其通式可表示为AB+CD=AD+CB,且反应过程中元素的化合价不变。
【解答】A、该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,不是复分解反应,故该选项错误。
B、该反应是盐酸和氢氧化钙两种化合物互相交换成分,生成氯化钙和水另外两种化合物的反应,符合复分解反应的定义,故该选项正确。
C、该反应是由一种物质生成三种物质的反应,属于分解反应,不是复分解反应,故该选项错误。
D、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,不是复分解反应,故该选项错误。
故答案为:B。
12.(2025九上·丽水期末)小科在“自制制氧机”项目化学习中认识了过碳酸钠(Na2CO4)这种物质,它是制氧的主要药品。该物质与水反应会生成Na2CO3和另一种化合物。下面有关说法正确的是
A.Na2CO4属于酸
B.Na2CO4中碳元素的化合价为+6价
C.Na2CO4中碳元素和氧元素的质量比是1:4
D.该反应的化学反应方程式是
【答案】B
【知识点】元素化合价的规则与计算;有关化学式的计算和推断;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】A.根据化学式确定物质构成,进而确定物质种类;
B.根据正负化合价代数和为零计算;
C.元素的质量之比等于相对原子质量与个数的乘积之比;
D.根据反应物、反应条件和生成物,确定反应的方程式。
【解答】A.Na2CO4由酸根离子和金属离子构成,属于盐,故A错误;
B.Na2CO4中Na的化合价为+1,O的化合价为-2,根据正负化合价代数和为零得到:(+1)+x+(-2)×4=0,解得:x=+6,故B正确;
C.Na2CO4中碳元素和氧元素的质量比是(12×1):(16×4)=3:16,故C错误;
D.过碳酸钠和水反应,生成碳酸钠和过氧化氢,则该反应的化学反应方程式是 ,故D错误。
故选B。
13.某一种或几种物质的水溶液中,可能含有以下几种离子: SO42-、CO32-,现取两份100 mL 溶液进行如下实验:
Ⅰ.第一份加入 AgNO3 溶液有沉淀产生;
Ⅱ.第二份加足量的 Ba(NO3)2 溶液,有白色沉淀产生,再加入过量的稀硝酸,沉淀部分溶解。
根据上述实验,下列推测正确的是 ( )
A.一定存在 Cl- B.一定存在 可能存在Ba2+
C.一定存在 Na+ D.一定存在 SO2-,可能存在Ca2+
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】不溶于酸的白色沉淀是硫酸钡,可知溶液中一定含有硫酸根离子,钡离子还能与碳酸根离子沉淀,该沉淀能溶于酸,沉淀部分溶解,说明沉淀中含有碳酸根离子,由于氢离子和钙离子不能与碳酸根离子存在,所以不含氢离子和钙离子;钡离子不能与硫酸根离子共存,所以一定不含钡离子。
【解答】实验Ⅰ分析:加入AgNO3溶液有沉淀--AgNO3能与多种阴离子形成沉淀:
Ag+ + Cl- → AgCl↓(白色,不溶于稀硝酸)
Ag+ + CO32- → Ag2CO3↓(白色,溶于稀硝酸)
Ag+ + SO42- → Ag2SO4↓(微溶,少量时可能不明显)
由于AgNO3加入后产生沉淀,可能存在的阴离子是Cl-、CO32-或SO42-。但无法直接确定具体是哪种。
实验Ⅱ分析:加入Ba(NO3)2溶液,白色沉淀部分溶于稀硝酸--Ba(NO3)2能与以下离子形成沉淀:
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓(白色,不溶于稀硝酸)
Ba2+ + CO32- → BaCO3↓(白色,溶于稀硝酸)
现象是沉淀部分溶解,说明:
1. 不溶于稀硝酸的部分是BaSO4,说明一定存在SO42-。
2. 溶于稀硝酸的部分是BaCO3,说明一定存在CO32-。
离子共存问题:
CO32-的共存限制:CO32-与H+不能共存(会反应生成CO2和H2O);CO32-与Ba2+、Ca2+不能共存(会形成BaCO3、CaCO3沉淀)。
SO42-的共存限制:SO42-与Ba2+不能共存(会形成BaSO4沉淀)。溶液不带电,所以一定含有阳离子,可知阳离子为钠离子。
故答案为:C。
14.某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO32-三种阴离子,请利用下面的试剂与操作将溶液中的三种阴离子依次检验出来,其中每种试剂都滴加过量,正确的实验操作顺序是 ( )
①滴加 Mg(NO3)2溶液
②过滤
③滴加 AgNO3溶液
④滴加 Ba(NO3)2 溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.③②①④② D.④②③②①
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】要依次检验阴离子,则需要考虑彼此之间的影响,银离子与三种阴离子均能生成沉淀,所以要最后再加,钡离子只和碳酸根离子沉淀,所以最先加入。
【解答】CO32- 会干扰 OH- 和 Cl- 的检验,OH- 会干扰 Cl- 的检验,因此合理的顺序可能是:先检验 CO32-,再检验 OH-,最后检验 Cl-。
第一步:检验 CO32- :加入过量 Ba(NO3)2 溶液, Ba2+ + CO32- → BaCO3↓(白色沉淀) ,反应后 CO32- 被完全沉淀,过滤:去除 BaCO3 沉淀,避免干扰后续检验。
第二步:检验 OH- : 加入过量 Mg(NO3)2 溶液,Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓(白色沉淀) ,反应后 OH- 被完全沉淀,过滤:去除 Mg(OH)2 沉淀,避免干扰后续检验。
第三步:检验 Cl- :加入 AgNO3 溶液,Ag+ + Cl- → AgCl↓(白色沉淀) ,此时溶液中只有 Cl-,可直接检验。
故答案为:B。
15.只用一种物质一次就将稀硫酸、食盐水、澄清石灰水三种液体鉴别出来,供选择的是:①pH 试纸、②酚酞试液、③稀盐酸、④碳酸钠溶液,其中能鉴别的是 ( )
A.①②④ B.②④ C.①③④ D.①④
【答案】D
【知识点】酸碱指示剂及其性质;盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】稀硫酸是酸,呈酸性,pH值小于7,食盐属于盐,呈中性,pH值等于7,氢氧化钙是碱,pH值大于7。
【解答】稀硫酸呈酸性,pH值小于7,不能使酚酞变色,不与稀盐酸反应,与碳酸钠反应有二氧化碳气体产生,将观察到有气泡产生;
食盐水呈中性,pH值等于7,不能使酚酞变色,不与稀盐酸和碳酸钠反应;
澄清石灰水呈碱性,pH值大于7,使酚酞变红,与稀盐酸反应生成氯化钙和水,没有现象,与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
综上,可用于鉴别这三种物质的试剂有:①④。
故答案为:D。
强化训练(建议用时:10分钟)
16.化肥和农药能影响农作物的产量。下列说法正确的是 ( )
A.使用化肥越多,农作物产量越高
B.硫酸钾、氯化钾、硝酸钾均是钾肥
C.大量使用农药会导致土壤和食品污染,因此要杜绝使用农药
D.农家肥料中含有多种营养元素和大量有机物,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力
【答案】D
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】(1)化肥的使用需要合理,并不是使用越多,农作物产量就越高,过量使用化肥会造成土壤板结、水体污染等问题。
(2)钾肥是只含有钾这一种营养元素的肥料;硝酸钾中含有钾元素和氮元素,属于复合肥料;农家肥料中含有多种营养元素和大量有机物,能改善土壤结构,提高土壤肥力;农药的使用要合理,不能杜绝使用,因为适量使用农药能防治病虫害,提高农作物产量,大量使用才会导致土壤和食品污染等问题。
【解答】A、化肥的使用要合理,过量使用化肥会造成土壤板结、水体污染等,并不是使用越多,农作物产量越高,故该选项错误。
B、硫酸钾、氯化钾是钾肥,而硝酸钾中含有钾元素和氮元素,属于复合肥料,不是钾肥,故该选项错误。
C、农药要合理使用,不能杜绝使用,适量使用农药可防治病虫害,提高农作物产量,故该选项错误。
D、农家肥料中含有多种营养元素和大量有机物,有利于改良土壤结构,提高土壤肥力,故该选项正确。
故答案为:D。
17.(2022九上·瑞安期中)某番茄无土栽培营养液的配方中含有下列物质,其中属于复合肥的是( )
A.MgSO4 B.Ca(NO3)2 C.NH4H2PO4 D.K2SO4
【答案】C
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】根据化肥的分类分析,植物所需氮、磷、钾三种营养元素,含氮元素的化肥为氮肥,含磷元素的化肥为磷肥,含钾元素的化肥为钾肥,含两种或以上营养元素的为复合肥。
【解答】复合肥是含有氮、磷、钾三种元素中至少两种的物质,所给物质中NH4H2PO4 含有氮元素和磷元素,属于复合肥;
故选C。
18.甲、乙两化工厂分布如图所示,箭头代表水流方向。若在a 处取水样检测,水中含有少量 NaOH、Na2SO4;在 c 处取水样检测,pH=7 且水中只含有少量 NaCl。则 b 处水中含有的一组物质是( )
A.MgSO4、NaCl B.H2SO4、 Ba(NO3)2
C.BaCl2、HCl D.H2SO4、MgCl2
【答案】C
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据a处水的成分,c处水的成分,分析得出b处水的成分,再由离子和物质的共存进行分析得出结论。
【解答】 在a处的水中有NaOH、Na2SO4,即含有氢氧根离子和硫酸根离子,而到c处的水中含有氯离子、钠离子,pH=7,而没有其他的离子,说明没有了氢氧根离子,要除去氢氧根离子和硫酸根离子,在b处就需要引入钡离子和氢离子,由于后来对应氯化钠,所以乙厂的阴离子应该有氯离子,而甲处对应的应该是氢氧化钠和硫酸钠。
A、镁离子只会将氢氧根离子除去,而不会除去硫酸根离子,故A错误,
B、虽然会将氢氧根离子除去,但是还会引入硝酸根离子,故B错误,
C、钡离子会将硫酸根离子沉淀,氢离子会中和氢氧根离子,同时阴离子为氯离子。故C正确,
D、镁离子会将氢氧根离子除去,不能将硫酸根离子除去,故D错误,
故答案为:C。
19.下列化肥属于氮肥的是 (填序号,下同),属于磷肥的是 ,属于钾肥的是 。
①NaNO3②K2SO4③CO(NH2)2 ④Ca(H2PO4)2⑤NH4Cl ⑥NH4NO3 ⑦KCl ⑧NH4HCO3⑨Ca3(PO4)2
【答案】①③⑤⑥⑧;④⑨;②⑦
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】化肥分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥。含有氮元素的肥料属于氮肥,含有磷元素的肥料属于磷肥,含有钾元素的肥料属于钾肥,含有氮、磷、钾两种或以上元素的肥料,属于复合肥。
【解答】 ①NaNO3③CO(NH2)2 ⑤NH4Cl ⑥NH4NO3 ⑧NH4HCO3 这些物质中均含有氮元素,可知属于氮肥。
④Ca(H2PO4)2⑨Ca3(PO4)2 中含有磷元素,可知属于磷肥。
②K2SO4⑦KCl 中含有钾元素,属于钾肥。
20.图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明,硝酸铵属于 (填化肥种类)。下列 (填字母)为土壤缺乏该类肥料植物可能出现的症状。
A. 植株矮小,叶片发黄
B. 茎秆细弱,易倒伏
【答案】氮肥;A
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】(1)氮肥是含有氮元素的肥料,硝酸铵中含有氮元素,属于氮肥。
(2)氮肥能促进植物茎叶生长茂盛,叶色浓绿。土壤缺乏氮肥时,植物可能出现植株矮小,叶片发黄的症状;而茎秆细弱,易倒伏是缺乏钾肥的表现。
【解答】(1)硝酸铵中含有氮元素,所以硝酸铵属于氮肥。
(2)缺乏氮肥时,植物会出现植株矮小,叶片发黄的症状,选项 A 符合;
茎秆细弱,易倒伏是缺乏钾肥的表现,选项B不符合。
21.有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小宁为探究其成分完成了下列实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀。
请回答下列问题:
(1)仅根据①②推测原样品中一定不存在的物质是 (填化学式,下同)。
(2)原样品的所有可能组成是 。
【答案】(1)Na2CO3和 Na2SO4
(2)BaCl2、NaOH;BaCl2、NaOH、NaNO3
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)氯化钡能与碳酸钠以及硫酸钠反应生成白色沉淀,所以不能共存。
(2)二氧化碳属于非金属氧化物,不能与氯化钡反应,只能与碱反应。
【解答】(1)加入稀硫酸,有白色沉淀生成,说明溶液中含有氯化钡,由于氯化钡与硫酸钠以及碳酸钠不能共存,所以原样品中一定不含Na2CO3和 Na2SO4。
(2)往另一份无色溶液中通入适量的 CO2,产生白色沉淀,氯化钡不能与二氧化碳反应,二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,可知原粉末中运动含有氢氧化钠,流程中不能说明粉末中是否含有硝酸钠,所以样品的组成可能为:BaCl2、NaOH;BaCl2、NaOH、NaNO3。
22.有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
【答案】(1)硫酸铜、硫酸钠
(2)引入了 Cl-,对氯化钠的鉴别产生干扰
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀,碳酸钡能与酸反应从而溶解在酸中。
(2)粉末中可能存在氯化钠,若加入氯化钡会引入氯离子,干扰氯化钠的检验。
【解答】(1)硫酸铜(CuSO4)溶于水后呈蓝色,而题目描述白色粉末溶解后得到无色溶液,因此可以排除硫酸铜的存在。
加入硝酸钡,有白色沉淀生成,可能是碳酸钡或硫酸钡,加入硝酸,沉淀完全溶解,可知沉淀中不含硫酸钡,则原粉末中一定不含硫酸钠,一定含有碳酸钠。
加入硝酸银和稀硝酸,有白色沉淀生成,说明含有氯化钠。
(2) 实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2 溶液的理由是 BaCl2 会引入氯离子(Cl-),干扰后续对氯化钠(NaCl)的检验。
23.现有硫酸铜溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸五种溶液。鉴别它们可按如图所示的步骤进行操作。
(1)步骤①中通过观察 ,可以鉴别出硫酸铜溶液。
(2)步骤②中加入的试剂X是 。
(3)步骤③中加入的试剂 Y 可以选用不同类别的物质。
①若试剂Y为酸,写出有气体生成的反应的化学方程式:
②若试剂Y为碱,写出有沉淀生成的反应的化学方程式:
【答案】(1)溶液颜色
(2)紫色石蕊
(3)(合理即可);(合理即可)
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)含有铜离子的溶液是蓝色的,可以通过溶液的颜色进行区分。
(2)紫色石蕊遇酸变红,遇碱变蓝,中性仍为紫色。
(3)酸和碳酸钠反应产生新的盐、水和二氧化碳气体;
碱和盐的反应要求反应物都可溶于水,且有沉淀、气体或水生成。
【解答】(1)硫酸铜溶液呈蓝色,其它溶液无色,可知可通过观察溶液的颜色鉴别出硫酸铜溶液。
(2)由图可知,加入X,物质被分成三份,分别为中性的氯化钠溶液,酸性的稀硫酸和碱性的 氢氧化钾和碳酸钠,可知X为紫色石蕊。
(3)酸可以是稀盐酸、稀硫酸或稀硝酸,方程式可以为:(三种酸都可以)。
碱可以是氢氧化钙、氢氧化钡等,方程式为(合理即可)。
24.(2025九上·上虞期末)草木灰是一种常见的肥料,柴火烧尽后会剩下草木灰。草木灰的主要成分为K2CO3,可能含有少量K2SO4和KCl。
(1)从化肥分类角度分析碳酸钾属于 (选填“氮肥”、“磷肥”、“钾肥”或“复合肥”)。
(2)已知草木灰中其他成分不与稀盐酸反应产生气体。为测定草木灰中碳酸钾的质量分数,小虞和小云分别采用不同的方案进行实验:
小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数。
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数。
反应结束后需缓缓抽气一段时间,其目的 。
(3)小虞和小云的方案各有优缺点,请你任选一个方案说说它的优点 。
(4)为确定草木灰是否含有K2SO4和KCl,小虞取适量草木灰于烧杯中,加足量水浸泡;取少量浸出液于试管中,进行如图操作:
小虞得出结论:草木灰中肯定含有 。小云认为要确定另一物质,只需改掉一种药品即可,小云的方案是 。
【答案】(1)钾肥
(2)使反应生成的二氧化碳全部被丁装置中的NaOH溶液吸收(合理即可)
(3)小虞的方案优点是操作简单
(4)硫酸钾;把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液
【知识点】盐的性质及用途;酸的化学性质;盐与化肥
【解析】【分析】(1)氮磷钾为植物生长的营养素,只含有钾的为钾肥,只含有氮元素的为氮肥,只含有磷元素的为磷肥,同时含有多种营养素的为复合肥。
(2)注意容器导管内会残留部分二氧化碳气体;
(3)根据图片和实验过程,从器材的简易程度和结果的准确性等角度分析解答;
(4)①硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀;
②氯化银是不溶于酸的白色沉淀,据此分析解答。
【解答】(1)根据化学式 K2CO3 可知,碳酸钾中含有钾元素,属于钾肥;
(2)反应结束后,容器中还存在部分二氧化碳气体没有被吸收,需缓缓抽气一段时间,使反应生成的二氧化碳全部被丁装置吸收;
(3)小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数,此方案计算出CO2的质量中含有水;所以此方案操作简单但不够准确;
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数;丁装置只吸收了乙中生成的二氧化碳;所以此方案操作繁琐但结果准确;
(4)①加入硝酸和氯化钡后生成的白色沉淀应该是硫酸钡,即氯化钡和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡,说明草木灰中肯定含有硫酸钾。
滤液中加入硝酸银生成了白色沉淀氯化银,不能说明存在氯化钾,因为加入的氯化钡中存在氯离子。
则小云的方案是把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液。
(1)从化学肥料分类角度分析,碳酸钾中含有钾元素,是钾肥;
(2)反应结束后需缓缓抽气一段时间,其目的是使反应生成的二氧化碳全部被丁装置吸收;
(3)小虞的实验方案(如图A):取一定质量的样品于烧杯中,加入足量的盐酸,分别测出反应前后的总质量,计算出CO2的质量,再计算出样品中K2CO3的质量分数,此方案计算出CO2的质量中含有水;所以此方案操作简单但不够准确;
小云的实验方案(如图B):用图示装置(图中夹持仪器已略去)进行实验,实验中通过测定丁装置质量的增加量来计算K2CO3的质量分数;丁装置只吸收了乙中生成的二氧化碳;所以此方案操作繁琐但结果准确;
(4) 加入稀硝酸、氯化钡后得到白色沉淀,是因为氯化钡和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡,草木灰中肯定含有硫酸钾,不能确定是否含有氯化钾,是因为氯化钡和硫酸钾反应后生成的氯化钾影响对氯化钾的检验,小云认为要确定另一物质,只需改掉一种药品即可,小云的方案是把足量的氯化钡溶液改为足量的硝酸钡溶液。
冲刺重高(建议用时:15分钟)
25.某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞试液变红,Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液可以使酚酞试液变红,是因为碱在水中电离出了 OH-。那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢?他们设计了如图所示三个实验,请你和他们一起探究并回答下列问题。
(1)实验Ⅰ是为了探究 。
(2)实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红,小组内有同学认为实验Ⅱ没必要做,你认为他们的理由是 。
(3)实验Ⅲ滴入 Na2CO3溶液,振荡,酚酞试液变红,向变红后的溶液中再逐滴滴入过量的 CaCl2 溶液,红色消失,同时还观察到生成 ,发生反应的化学方程式为 。由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论:CO2-可以使酚酞试液变红。小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH-。”小组同学查阅资料后发现:其实 Na2CO3溶液能使酚酞试液变红是因为 CO2-与 H2O发生了反应,产生了OH-。
【答案】(1)探究Na+是否能使酚酞试液变红;
(2)酚酞试液中就有水分子(或氯化钠溶液中含有水分子);
(3)白色沉淀;Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)氯化钠中含有钠离子,可以探究钠离子能否使酚酞变色;
(2)氯化钠溶液中含有大量水分子,所以实验Ⅱ没有必要做;
(3)主要从碳酸钠溶液和氯化钙溶液的反应可以得出,碳酸根离子减少,使红色逐渐消失;
(4)氢氧根离子能够使酚酞变红,所以可以判断在碳酸钠溶液中存在氢氧根离子。
【解答】 (1)向氯化钠溶液中加酚酞不变色,说明氯化钠溶液中的粒子都不能使酚酞变红;
(2)氯化钠溶液中含有大量水分子,在实验Ⅰ中得到验证,所以实验Ⅱ的探究是多余的;
(3)碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀,所以现象为产生了白色沉淀;
26.现有 HCl和 CaCl2的混合溶液,向其中逐滴滴入 Na2CO3 溶液,生成沉淀质量与滴入Na2CO3溶液质量的变化关系如图所示。请分析后回答下列问题。
(1)滴加 Na2CO3溶液质量为b g时,溶液中发生反应的化学方程式为 。
(2)滴加 Na2CO3溶液质量至c g时,溶液中含 种溶质。
(3)滴加 Na2CO3溶液质量至a g时,溶液中溶质质量比原混合溶液中溶质质量 (填“增多”或“减少”)。
(4)滴加 Na2CO3溶液质量至d g时,溶液呈 性。
【答案】(1)CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
(2)1
(3)增大
(4)碱
【知识点】盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】根据向盐酸和CaCl2的混合溶液中逐滴滴入Na2CO3溶液时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,然后和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行分析。
【解答】 向盐酸和CaCl2的混合溶液中逐滴滴入Na2CO3溶液时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,然后和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以
(1)滴加碳酸钠溶液质量为bg时,沉淀的质量处于上升的趋势,所以溶液中发生的反应是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程式为:CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;
(2)滴加碳酸钠溶液质量至cg时,碳酸钠和盐酸、氯化钙恰好完全反应,溶液中含1种溶质氯化钠;
(3)滴加碳酸钠溶液质量至ag时,每106份质量的碳酸钠和盐酸反应生成了44份质量的二氧化碳和18份质量的水,所以溶液中溶质质量比原混合溶液中溶质质量增大;
(4)滴加碳酸钠溶液质量至dg时,碳酸钠过量,所以溶液呈碱性。
27.(2025九上·东阳期末)历史上与合成氨(NH3)有关的研究曾3次获得诺贝尔化学奖。一种利用N2与H2O反应合成NH3的反应历程如图所示。
(1)图中反应③所属的基本反应类型为 。
(2)推测反应①产物Li3N中N元素的化合价为 价。
(3)NH3与H2O、CO2反应可生成碳酸氢铵(NH4HCO3),碳酸氢铵属于____(填字母)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
【答案】(1)分解反应
(2)-3
(3)A
【知识点】元素化合价的规则与计算;化合反应和分解反应;盐与化肥
【解析】【分析】(1)反应③方程式为,由一变多,属于分解反应。
(2)根据化合物中各元素化合价之和为零进行计算。
(3)常见的肥料:氮肥、磷肥、钾肥、复合肥。
【解答】(1)图中反应③是氢氧化锂在通电的条件下生成锂、氧气和水,是由一种物质生成三种新物质,所属的基本反应类型为分解反应。(2)在Li3N中,Li元素的化合价为+1价,设氮元素的化合价为x,则x+(+1)=0,则x=-3,因此N元素的化合价为-3价。
(3)碳酸氢铵中含有氮元素,属于氮肥,故选A。
(1)图中反应③是氢氧化锂在通电的条件下生成锂、氧气和水,是由一种物质生成三种新物质,所属的基本反应类型为分解反应;
(2)在Li3N中,Li元素的化合价为+1价,设氮元素的化合价为x,则x+(+1)=0,则x=-3,因此N元素的化合价为-3价;
(3)碳酸氢铵中含有氮元素,属于氮肥,故选A。
28.碳酸锂( Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺,根据要求回答问题。
[查阅资料]
Ⅰ.锂辉矿主要成分为 Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ. Li2CO3(化学性质与 Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)X是一种酸,其溶质的化学式为 ,常用 (填试剂名称)检验气体 Y。
(2)②中发生酸碱中和反应的化学方程式为
(3)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是____(填字母)。
A.0 ℃ B.25 ℃ C.80 ℃
(4)将滤液2蒸发,当有 (填现象)时,停止加热,可得到其他化工产品。
【答案】(1);氢氧化钙溶液(澄清石灰水)
(2)
(3)C
(4)有较多晶体析出
【知识点】溶解度的影响因素;蒸发操作与粗盐提纯;二氧化碳的检验和验满;盐的性质及用途;复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)由质量守恒定律可知,X中含有硫酸根离子,且X是酸,阳离子只有氢离子,可知X为硫酸。
(2)酸和碱的反应称为中和反应,生成盐和水。
(3)根据流程图和提示中关于碳酸锂溶解度与温度的关系进行判断。
(4)蒸发结晶时不能将液体蒸干,否则会造成固体飞溅,容易被烫伤。
【解答】(1)由后续生成可知,X中含有硫酸根离子,可知X为。
碳酸锂与稀硫酸反应的方程式为,可知气体Y为二氧化碳,常用澄清石灰水检验二氧化碳气体。
(2)②中氢氧化钠与稀硫酸反应,方程式为。
(3)由流程图可知,③的作用是生成碳酸锂并以晶体的形式析出,由图碳酸锂的溶解度随温度升高而减小,所以应选择温度较高的碳酸钠溶液。
故答案为:C。
(4) 蒸发结晶时,当有较多晶体析出时,撤去酒精灯,停止加热,利用余温将剩余液体蒸干,可以得到其他产品。
29. 如图为我国古代提纯焰硝(含 KNO3和少量 NaCl、CaCl2等)工艺的主要过程:
(1)步骤Ⅰ中,“搅拌”的作用是 (写一种)。
(2)步骤Ⅲ加小灰水(含 K2CO3)时,发生反应的化学方程式为 。
(3)步骤Ⅴ析出硝酸钾晶体的过程称为 。
(4)“溶液2”一定含有的溶质有 KCl、 和 。(均填化学式)
【答案】(1)加快溶解速度(受热均匀)
(2)
(3)结晶
(4);
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;结晶的概念与方法;书写化学方程式、文字表达式;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)玻璃棒的作用:搅拌、加快溶解速度或使液体受热均匀;引流。
(2)碳酸钾与氯化钙的反应属于复分解反应,反应物之间交换成分。
(3)根据流程图进行分析,有晶体析出,属于结晶操作。
(4)由题中信息可知,杂质除了氯化钙以外还有氯化钠,其未被除去,所以溶液中含有氯化钠;氯化钾是碳酸钾和氯化钙反应产生的,溶液为硝酸钾的饱和溶液,所以含有硝酸钾。
【解答】(1)溶解时,使用玻璃棒搅拌,可以使溶液受热均匀,且能加快溶解的速度。
(2)碳酸钾可与氯化钙反应产生碳酸钙白色沉淀,方程式为。
(3)由图可知,步骤V的操作是静置,有晶体析出,属于结晶过程。
(4)溶液为硝酸钾的饱和溶液,可知溶液中一定含有,在整个流程中氯化钠没有参与反应,所以溶液中还含有氯化钠。
30.工业上以空气为原料可以制取很多重要物质。如图甲是以空气和其他必要的原料合成碳酸氢铵(NH4HCO3)的流程图。
(1)步骤①中,可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气。
(2)若图乙中“”表示氢原子,“”表示氮原子,图甲中步骤②反应的微观示意图如图乙所示。
①图乙中属于化合物的化学式为 。
②该反应中参加反应的“”和“”的个数比为 。
③图甲中步骤③涉及的化学方程式为 。
(3)图是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明,碳酸氢铵具有的性质是____(填字母,可多选)。
A.易溶于水 B.有挥发性 C.受热易分解
(4)取10g 该化肥样品,经测量发现其中有2g 杂质(杂质不含氮元素)。该化肥的含氮量是否符合标签上的说明?
【答案】(1)沸点
(2)NH3;3:1;
(3)A;C
(4)10克该化肥样品,经测量发现其中有2克杂质(杂质不含氮元素),则碳酸氢铵质量为10-2=8g;
则该样品中氮元素质量分数为,
故该化肥不符合标签上的说明;
【知识点】有关化学式的计算和推断;盐的性质及用途
【解析】【分析】 (1)可利用氮气和氧气的沸点不同分离出氮气和氧气。
(2)①根据由不同种元素组成的纯净物是化合物分析;
②根据一定条件下氢气和氮气反应生成氨气分析;
③根据微观示意图分析;
(3)根据提供信息可以判断碳酸氢铵的性质;
(4)根据元素在化合物中所占的质量分数进行计算。
【解答】 (1)步骤①中可利用氮气和氧气的沸点不同分离出氮气和氧气。
(2)①图中属于化合物的化学式为NH3;
②上述反应中,一定条件下氢气和氮气反应生成氨气,反应的化学方程式:,
参加反应的“ ”和“ ”的个数比为3:1;
③图甲中步骤③是氨气、水和二氧化碳反应生成碳酸氢铵,化学方程式为。
(3)图二是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明:碳酸氢铵具有的性质是易溶于水(防潮保存)、受热易分解(阴暗处保存);
故答案为:AC;
(4)10克该化肥样品,经测量发现其中有2克杂质(杂质不含氮元素),则碳酸氢铵质量为10-2=8g;
则该样品中氮元素质量分数为,
故该化肥不符合标签上的说明;
31.镁被称为“国防金属”,被广泛地应用于火箭、飞机、轮船等制造业。工业上可从海水中提取镁,其物质的转化关系如图所示(其中部分生成物已省略)。根据图示转化关系,回答下列问题:
(1)X是一种常用于灭火的气体,X的化学式是 ,将该气体通入水中发生的反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)写出反应⑤的化学方程式: 。反应⑤属于 (填基本反应类型)。
(3)Y是____(填字母)。
A.硫酸((H2SO4)
B.盐酸(HCl)
C.氢氧化钠(NaOH)溶液
【答案】(1)CO2;化合
(2);分解反应
(3)B
【知识点】化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】(1)质量守恒定律的应用:化学反应前后原子的种类、数目不变,可据此推断未知物质的化学式;化合反应的定义:由两种或两种以上物质反应生成一种新物质的反应,特点是 “多变一”。
(2)分解反应的定义:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应,特点是 “一变多”;化学方程式的书写:需明确反应物、生成物及反应条件,遵循质量守恒定律配平。
(3)酸、碱与碱的反应规律:氢氧化镁属于碱,能与酸发生中和反应生成盐和水,与碱不反应。
【解答】(1)分析 X 的化学式及反应类型:反应①是CaCO3 CaO + X,根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变,因此 X 含C、O,结合 “常用灭火的气体”,可知 X 是CO2。
将CO2通入水中,反应为CO2+ H2O = H2CO3,是两种物质生成一种物质,属于化合反应。
(2)写出反应⑤的化学方程式及判断反应类型:反应⑤是\MgCl2在通电、熔融条件下分解,生成Mg和Cl2,化学方程式为。
该反应是一种物质生成两种物质,符合 “一变多” 的分解反应特征,属于分解反应。
(3)判断 Y 的物质:反应④是Mg(OH)2转化为MgCl2,Mg(OH)2是碱,需与酸反应生成氯化镁(盐)和水。
选项 A(硫酸):与Mg(OH)2反应生成硫酸镁MgSO4,不是MgCl2,不符合;
选项 B(盐酸):与Mg(OH)2反应生成MgCl2和H2O,符合;
选项 C(氢氧化钠溶液):与Mg(OH)2不反应(都是碱),不符合;
因此 Y 是 B。
32.小青同学看见爸爸种花时把草木灰撒在花盆里作肥料,他查阅资料得知草木灰的主要成分是K2CO3,他取了一部分草木灰浸出液做了以下实验,完成下表并回答下列问题。
(1)
实验操作
实验现象
化学方程式(或结论)
向少量草木灰溶液中滴加酚酞试液
溶液变红
草木灰溶液呈 性
向少量草木灰溶液中滴加稀盐酸
有气泡 产生
向少量草木灰溶液中 滴加澄清石灰水
(2)草木灰属于化学肥料中的 肥。
(3)小青通过上科学课知道:碱性的肥料不能和铵态氮肥混合使用,否则会降低肥效,因此小青建议爸爸这盆花近期不能施用____。
A.CO(NH2)2 B.NH4HCO3 C.KNO3 D.NaNO3
【答案】(1)碱;有气泡产生;K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑;滴加;产生白色沉淀;K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH
(2)钾
(3)B
【知识点】盐与化肥
【解析】【分析】(1)碳酸钾属于盐,但它的水溶液呈碱性,能使酚酞试液变红;碳酸钾能与稀盐酸发生复分解反应,生成氯化钾、水和二氧化碳气体;碳酸钾也能与氢氧化钙发生复分解反应,生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钾。
(2)化学肥料根据所含营养元素不同分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥等,含有钾元素的肥料称为钾肥,草木灰主要成分是碳酸钾,含钾元素,属于钾肥。
(3)铵态氮肥(含有铵根离子的氮肥)能与碱性物质反应生成氨气,从而降低肥效。
【解答】(1)实验过程如下表所示:
实验操作
实验现象
化学方程式(或结论)
向少量草木灰溶液中滴加酚酞溶液
溶液变红
草木灰溶液呈碱性。
向少量草木灰溶液中滴加稀盐酸
有气泡产生
K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑
向少量草木灰溶液中滴加澄清石灰水
产生白色沉淀
K2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2KOH
(2)草木灰中的碳酸钾中含有营养元素--钾元素,属于化学肥料中的钾肥。
(3)A、 CO(NH2)2 (尿素)中不含有铵根离子,不属于铵态氮肥,能与碱性的草木灰混合使用,故该选项错误。
B、 NH4HCO3 (碳酸氢铵)中含有铵根离子,属于铵态氮肥,不能与碱性的草木灰混合使用,否则会反应生成氨气,降低肥效,故该选项正确。
C、 KNO3 (硝酸钾)中不含有铵根离子,不属于铵态氮肥,能与碱性的草木灰混合使用,故该选项错误。
D、 NaNO3 (硝酸钠)中不含有铵根离子,不属于铵态氮肥,能与碱性的草木灰混合使用,故该选项错误。
故答案为:B。
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