3.3 碳酸氢钠和碳酸钠 第2课时(讲义)化学新教材鲁教版五四学制九年级全一册
2026-08-26
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精品
摘要:
本讲义聚焦复分解反应的实质这一核心知识点,系统梳理从概念特征、微观离子结合(生成沉淀、气体或水)到发生条件(反应物溶解性与生成物状态)的逻辑脉络,构建“宏观现象-微观本质-符号表达”的化学思维支架,衔接离子共存及隐含条件分析。
资料通过微观示意图与表格对比揭示反应本质,结合硬水软化、废水处理等生活工业案例渗透科学态度与责任,设计分层题型与思维导图辅助教学。课中助力教师突破重难点,课后帮助学生强化理解,弥补知识盲点。
内容正文:
第三单元
海洋化学资源的利用
第三节 碳酸氢钠和碳酸钠
第2课时 复分解反应的实质
课标要点
1. 准确掌握复分解反应的概念与基本特征,能区分复分解反应与其他基本反应类型,理解复分解反应的微观实质。
2. 掌握复分解反应发生的条件,熟记常见酸碱盐的溶解性规律,能独立判断常见酸碱盐之间能否发生复分解反应并书写对应化学方程式。
3. 理解离子共存的含义,掌握常见不共存离子对,能结合酸性、碱性、无色溶液等隐含条件解决离子共存问题,建立 “宏观现象 — 微观本质 — 符号表达” 的化学思维。
学习重难点
重点:
复分解反应的概念与微观实质;复分解反应发生的条件;不共存离子对与离子共存判断。难点:
判断复分解反应能否发生;隐含条件下的离子共存分析;微观角度理解复分解反应的本质。
知识点 复分解反应的实质(重点)
1. 复分解反应的概念与特征
(1)定义:由 互相交换成分,生成另外 的反应,叫做复分解反应。
(2)通式:
(3)特征: —— 反应过程中只是化合物之间互相交换成分,各元素的化合价在反应前后保持不变。
(4)酸、碱、盐之间发生的反应大多属于复分解反应,例如:
①Na₂CO₃ + 2HCl =
②Na₂CO₃ + Ca (OH)₂ =
③Na₂CO₃ + CaCl₂ =
2. 复分解反应的微观实质
酸、碱、盐在水溶液中会解离出自由移动的离子,复分解反应的实质,就是溶液中的离子互相结合,生成沉淀、气体或水,使溶液中对应离子的浓度降低的过程。
反应 1:氢氧化钠与稀硝酸反应
化学方程式
反应前存在的自由离子
Na⁺、OH⁻、H⁺、NO₃⁻
反应的微观实质
不参与反应的离子
Na⁺、NO₃⁻
反应 2:碳酸钠与稀盐酸反应
化学方程式
反应前存在的自由离子
Na⁺、CO₃²⁻、H⁺、Cl⁻
反应的微观实质
不参与反应的离子
Na⁺、Cl⁻
反应 3:氯化钡与稀硫酸反应
化学方程式
反应前存在的自由离子
Ba²⁺、Cl⁻、H⁺、SO₄²⁻
反应的微观实质
不参与反应的离子
H⁺、Cl⁻
3. 复分解反应发生的条件
复分解反应的发生需要同时满足 和 条件,并非任意酸碱盐之间都能发生反应。
条件类型
具体要求
生成物条件(满足其一即可)
①有 析出;②有 放出;③有 生成
反应物条件
①无酸参与时,反应物必须都能 ;
②有酸参与时,另一种反应物能 即可(如碳酸盐、难溶性碱)
特别说明: 是两种特殊的沉淀,它们既 ,也 ,因此不能与酸发生复分解反应。
4. 常见酸碱盐的溶解性规律
(1)酸碱盐的溶解性
①酸:盐酸、硫酸、硝酸、碳酸 ,其中浓盐酸、浓硝酸有挥发性,碳酸易挥发且易分解(不稳定);
②碱: 、 、 可溶于水, 微溶于水,其余均难溶于水(沉淀);
③盐: 盐、 盐、 盐、 盐都可溶;
④氯化物除 难溶外,其余均可溶;
⑤硫酸盐除 难溶,Ag2SO4、CaSO4微溶外,其余多数可溶;
Ⅵ碳酸盐除 、 、 可溶,其余都难溶。
(2)判断复分解反应能否发生,需要掌握常见物质的溶解性,可借助口诀记忆:
钾、钠、铵盐、硝酸盐,全都溶于水里面;盐酸盐不溶 ,硫酸盐不溶 ;
碳酸盐只溶钾钠铵;溶碱有五位, 。
(3)补充说明:
“溶” 表示物质可溶于水,“不” 表示 于水,“微” 表示 于水(如 CaSO₄、Ca (OH)₂)。
常见的有色沉淀:Cu (OH)₂ 、Fe (OH)₃ ,其余大多为白色沉淀。
5. 复分解反应能否发生的判断实例
根据反应物和生成物的双重条件,可判断常见酸碱盐之间的反应能否发生,具体实例如下:
反应组合
能否反应
判断依据
NaOH + H₂SO₄
H₂SO₄ + Na₂CO₃
Na₂CO₃ + Ca(OH)₂
Na₂SO₄ + KNO₃
特别提醒
1.复分解反应前后元素化合价一定不变,这是它与置换反应的核心区别之一。
2.中和反应属于复分解反应,但复分解反应不一定是中和反应,中和反应是复分解反应的特例。
3.碳酸盐与酸的反应,虽然生成三种物质(盐、水、二氧化碳),但仍属于复分解反应,本质是先生成碳酸,碳酸再分解为水和二氧化碳。
易错提醒
易错点 1:只要生成沉淀、气体或水,复分解反应就一定能发生
辨析:错误。生成物满足条件只是必要条件,反应物也需要满足要求。例如碳酸钙和氯化钠,交换成分后有碳酸钙沉淀,但碳酸钙本身难溶于水且不与氯化钠反应,因此二者不能发生复分解反应。
易错点 2:有盐和水生成的反应一定是复分解反应
辨析:错误。例如二氧化碳与氢氧化钠反应生成盐和水,但该反应没有互相交换成分,不属于复分解反应;金属氧化物与酸的反应虽然属于复分解反应,但不能反过来认为生成盐和水就都是复分解反应。
易错点 3:所有的沉淀都能溶于酸
辨析:错误。大部分碳酸盐沉淀、难溶性碱沉淀能溶于酸,但 AgCl、BaSO₄这两种沉淀既不溶于水,也不溶于稀硝酸,是初中阶段最典型的不溶于酸的沉淀。
教材延伸
1.复分解反应的诺贝尔化学奖应用
复分解反应不仅存在于酸碱盐之间,在有机化学领域也有重要应用。2005 年诺贝尔化学奖就授予了三位科学家,表彰他们在烯烃复分解反应方面的贡献。该反应实现了有机物分子之间的基团交换,广泛应用于医药、材料合成等领域,极大提升了化工生产的效率与环保性。
2.溶解性规律的微观本质
物质的溶解性本质上取决于构成物质的离子在水中的水合能力与离子间作用力的相对大小。离子水合能力越强,越容易溶解;离子间作用力越强,越容易形成沉淀。例如 Ba²⁺与 SO₄²⁻之间作用力很强,因此硫酸钡难溶于水。
3.复分解反应在废水处理中的应用
工业废水中常含有重金属离子(如 Cu²⁺、Ba²⁺),可利用复分解反应进行处理:加入碳酸钠、氢氧化钠等试剂,使重金属离子转化为碳酸盐或氢氧化物沉淀析出,从而降低废水毒性,达到排放标准,这是复分解反应在环保领域的重要应用。
随学随练
1.下列反应中,不属于复分解反应的是
A. B.
C. D.
2.下列关于复分解反应的说法正确的是
A.碱与非金属氧化物生成盐和水的反应属于复分解反应
B.反应物必须全部溶于水
C.生成物一定有盐
D.反应物一定有酸
知识点 离子共存(难点)
1. 离子共存的含义
(1)所谓离子共存,是指溶液中的离子之间不能发生化学反应,即不能结合生成 。若离子之间能发生反应生成沉淀、气体或水,则不能大量共存。
(2)判断离子能否共存的核心思路:找出离子组合中是否存在能反应生成 的离子对,存在则不能共存,不存在则能共存。
2. 常见的不共存离子对
按照反应生成物的类型,可将常见不共存离子对分为三类:
反应类型
不共存离子对
反应的离子方程式
生成水
H⁺ 与 OH⁻
生成气体
H⁺ 与
H⁺ 与 HCO₃⁻
OH⁻ 与
生成沉淀
Ba²⁺ 与
Ag⁺ 与
Ca²⁺ 与
Ba²⁺ 与 CO₃²⁻
Cu²⁺ 与
Fe³⁺ 与 OH⁻
Mg²⁺ 与
Al³⁺ 与 OH⁻
3. 离子共存的常见隐含条件
很多离子共存题目会附加隐含条件,解题时需要先提取条件,再进行判断:
(1)酸性溶液(pH<7):溶液中存在大量 ,则与 H⁺反应的离子(如 等)都不能大量存在。
(2)碱性溶液(pH>7):溶液中存在大量 ,则与 OH⁻反应的离子(如 等)都不能大量存在。
(3)无色溶液:溶液中不能含有 。初中常见有色离子: 。
特别提醒
1.离子共存是 “不能大量共存”,极少量的离子共存是允许的,例如任何水溶液中都同时存在极少量 H⁺和 OH⁻。
2.判断时要注意题目要求是 “能大量共存” 还是 “不能大量共存”,避免因审题失误丢分。
3.阴离子与阴离子之间、阳离子与阳离子之间一般不反应,反应大多发生在阴阳离子之间。
易错提醒
易错点 1:只要离子之间不生成沉淀,就可以大量共存
辨析:错误。离子不共存的情况有三种:生成沉淀、生成气体、生成水,三者满足其一就不能共存。例如 H⁺和 OH⁻生成水,H⁺和 CO₃²⁻生成气体,都不能大量共存。
易错点 2:无色溶液中可以含有 Cu²⁺、Fe³⁺等离子
辨析:错误。Cu²⁺显蓝色、Fe³⁺显黄色,题目说明无色溶液时,这些有色离子一定不能存在,这是最常见的隐含条件陷阱。
易错点 3:碱性溶液中只有 OH⁻,没有其他阴离子
辨析:错误。碱性溶液只是含有大量 OH⁻,同时还存在其他不与 OH⁻反应的阴离子,例如 NaCl 和 NaOH 的混合溶液中,既有 OH⁻,也有 Cl⁻和 Na⁺。
教材延伸
1.人体中的离子共存与健康
人体血浆中存在多种离子,如 Na⁺、K⁺、Cl⁻、HCO₃⁻等,它们通过离子平衡维持血浆 pH 稳定在 7.35~7.45 之间。若离子平衡被打破,例如 HCO₃⁻浓度异常,就会引发酸中毒或碱中毒,影响人体正常生理功能。
2.硬水中的离子反应
硬水中含有较多 Ca²⁺、Mg²⁺,加入肥皂水后,肥皂中的高级脂肪酸根离子会与 Ca²⁺、Mg²⁺结合生成不溶于水的沉淀(浮渣),这也是复分解反应的体现。生活中煮沸硬水,就是利用加热使 Ca²⁺、Mg²⁺转化为沉淀,降低水的硬度。
3.离子共存与化肥施用
农业施肥时,铵态氮肥(含 NH₄⁺)不能与碱性肥料(如熟石灰)混合施用,因为 OH⁻与 NH₄⁺会反应生成氨气逸出,降低肥效。这是离子共存知识在农业生产中的实际应用。
随学随练
1.下列各组离子在水中一定能大量共存,并形成无色透明溶液的是
A.Ba2+、Cu2+、OH-、
B.Na+、、Cl-、
C.Na+、H+、、Cl-
D.Fe3+、Cl-、、Ag+
2.下列各组物质在的溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是
A.NaCl、BaCl2、Na2CO3 B.NaNO3、HCl、KCl
C.FeCl2、Na2SO4、KNO3 D.CaCl2、KOH、NH4NO3
拓展 复分解反应的先后顺序
当同一溶液中存在多个能发生的复分解反应时,反应有先后顺序:
1.酸碱中和反应优先发生
例如向 NaOH 和 Na₂CO₃的混合溶液中滴加稀盐酸,盐酸先与 发生中和反应,待 NaOH 反应完后,盐酸再与 反应产生气体。
2.生成更难溶物质的反应优先
例如向 NaOH 和 Ba (OH)₂的混合溶液中滴加稀硫酸,Ba²⁺与 SO₄²⁻的反应和 H⁺与 OH⁻的反应 ;若混合溶液含多种金属阳离子,加入 OH⁻时,生成的沉淀越 ,反应越 。
活学活用
1.某小组同学对稀盐酸和石灰水反应后废液的成分进行探究。将碳酸钠溶液加入剩余废液中,测得反应过程中生成沉淀质量随加入碳酸钠溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是
A.废液的溶质为氢氧化钙和氯化钙
B.O点至b点的过程中废液的pH不断减小
C.a点至c点的过程中废液中的溶质由三种变为一种
D.向d点时的溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变为红色
2.兴趣小组探究一瓶久置的氢氧化钠固体是否变质及变质情况。他们取部分样品,在烧杯中配制成溶液后,向其中滴加稀盐酸,得到图像如图所示,下列说法错误的是
A.A点溶液能使无色酚酞溶液变红
B.BC段的实验现象是溶液中有气泡冒出
C.点后溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢
D.实验证明该氢氧化钠固体完全变质
题型 复分解反应的定义及判断
▌例1 下列化学方程式表示的反应属于复分解反应的是
A.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O B.CH4+2O2CO2+2H2O
C.AgNO3+NaCl=NaNO3+AgCl↓ D.H2+CuOCu+H2O
解题贴士
・判断复分解反应抓两个核心:反应物都是化合物、互相交换成分。
・记住特征:化合价一定不变,这是快速判断的重要依据。
・注意特例:有酸参与的反应,难溶盐、难溶碱也能发生复分解反应。
▌对点练1-1 盐能与许多物质发生复分解反应,请分析下列化学反应:
①CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
②CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
回答问题:
(1)从反应物的类别分析,①是盐与碱的反应,②是盐与 的反应。
(2)从复分解反应发生的条件分析,以上两个反应能发生,生成物中都有 。
▌对点练1-2 请书写下列反应的化学方程式:
(1)稀盐酸与硝酸银溶液 。
(2)稀硫酸与氯化钡溶液 。
(3)碳酸钾溶液与硝酸钡溶液 。
(4)碳酸钠溶液和氯化钙溶液 。
(5)氢氧化钠溶液与氯化铜溶液 。
题型 复分解反应的方程式书写及辨析
▌例2 以下常见的酸、碱、盐的水溶液:稀、稀溶液、溶液、溶液中能两两相互发生化学反应的共有
A.4组 B.5组 C.6组 D.7组
解题贴士
・判断步骤:先写化学式→交换成分→看生成物是否有沉淀、气体、水→再看反应物是否满足可溶要求。
・快速记忆:钾钠铵硝都可溶,遇到它们一般不用考虑反应物溶解性问题。
・常见必记沉淀:碳酸钙、碳酸钡、硫酸钡、氯化银、氢氧化铜、氢氧化铁、氢氧化镁。
▌对点练2-1 下列推理不正确的是
A.酸和碱发生中和反应生成盐和水,但生成盐和水的化学反应不一定是中和反应
B.氧化物中含氧元素,含氧元素的不一定是氧化物
C.复分解反应有水或气体或沉淀生成,所以有水或气体或沉淀生成的反应一定是复分解反应
D.物质发生化学变化时伴随能量,所以缓慢氧化也一定有能量变化
▌对点练2-2 锶元素(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。氢氧化锶是一种白色粉末,易潮解,在空气中易吸收二氧化碳生成碳酸盐。硫酸锶可溶于酸。如表是部分物质的溶解性表,运用此溶解性表并结合你对复分解反应发生条件的理解,回答下列问题:
离子
OH-
Cl-
Sr2+
溶
溶
不溶
溶
不溶
(1)已知碳酸锶的化学性质与碳酸钠相似,检验久置的氢氧化锶溶液部分变质,在待检溶液中使用的试剂是 。
(2)氢氧化锶与稀硫酸反应的化学方程式是 。
(3)下列各组物质能发生化学反应的是________(填字母序号)。
A.氢氧化锶溶液和二氧化硫 B.硫酸锶和碳酸钾溶液
C.氯化锶溶液和氧化铜 D.碳酸锶和稀硫酸
题型 离子共存的判断
▌例3 下列各物质,能在pH=1.5的溶液中大量共存,且形成无色溶液的是
A.K2SO4 Na2CO3 NaCl NaNO3
B.CuSO4 KNO3 Na2SO4 MgCl2
C.Na2SO4 NH4Cl ZnCl2 KOH
D.H2SO4 ZnCl2 Na2SO4 NaCl
解题贴士
・性质决定用途:受热分解→膨松剂、灭火器;碱性→去油污、中和胃酸;与钙盐沉淀→硬水软化、制烧碱。
・生活场景区分:和面去酸用纯碱,膨松糕点用小苏打,清洁油污用纯碱。
・工业场景区分:玻璃、造纸用纯碱,医药、发酵用小苏打。
▌对点练3-1 下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A.常温下,的溶液中:、、、
B.某酸性溶液中:、、、
C.能使酚酞变红的溶液中:、、、
D.使紫色石蕊变红的溶液中:、、、
▌对点练3-2 下列物质混合后能反应,且产生白色沉淀的是
A.Na2CO3溶液和KOH溶液 B.Ba(NO3)2溶液和稀硫酸
C.NaOH溶液和CuSO4溶液 D.NaHCO3溶液和稀盐酸
题型 复分解反应的实质及综合应用
▌例4 下图是硫酸氢钾溶液的微观示意图,下列预测不合理的是
A.该溶液能与碳酸钠反应 B.该溶液能与锌粉反应
C.该溶液中含有氢离子,所以硫酸氢钾属于酸 D.该溶液能与氢氧化钡溶液反应
解题贴士
结晶方法选择核心原则:
•陡升型(溶解度受温度影响大)→ 降温结晶(冷却热饱和溶液)
•缓升型(溶解度受温度影响小)→ 蒸发结晶
•提纯谁,就用谁对应的结晶方法:提纯硝酸钾用降温结晶,提纯氯化钠用蒸发结晶。
▌对点练4-1 小华制作了如图1所示盐的化学性质思维导图,盐能与相连的物质发生化学反应。请回答下列问题:
(1)写出一个符合盐与③发生反应的化学方程式:_________。
(2)②中X的物质类别是________。
(3)图2是稀硫酸与氯化钡溶液反应的微观示意图,实验中观察到有白色沉淀产生。图中“”表示的离子是________(填离子符号)。
▌对点练4-2 如图所示为某兴趣小组从微观视角研究酸、碱、盐性质的示意图。
请回答下列问题:
(1)烧杯A和烧杯B中分别盛有氢氧化钠溶液和氢氧化钡溶液,从微观角度分析,二者具有相似化学性质的原因是______。
(2)向烧杯B中滴加硫酸钾溶液,反应的微观示意图如图C所示。该反应的实验现象为______,发生反应的化学方程式为______,反应中不变的离子是______(填离子符号)。
(3)基于“结构决定性质”,预测陌生物质的化学性质:烧杯D中盛有某溶液,请根据所含的微观粒子,预测该溶液能与下列试剂发生化学反应的有______(填字母)。
A.碳酸钠溶液 B.氯化钾溶液 C.稀硫酸 D.硝酸钠溶液
基础通关
1.(2026·黑龙江大庆·二模)下列化学方程式符合题意、书写正确且基本反应类型正确的是
A.拉瓦锡探究质量守恒定律: 分解反应
B.正常雨水 pH 约为5.6的原因: 化合反应
C.用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫: 复分解反应
D.验证铜的活动性比银强:C 置换反应
2.(2026·江苏苏州·一模)物质转化可以用化学方程式表示。下列属于复分解反应的是
A. B.
C. D.
3.(2026·广西贺州·三模)归纳和推理是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.复分解反应中元素化合价不变,则元素化合价不变的反应一定是复分解反应
B.单质是由同种元素组成的,则由同种元素组成的物质一定是单质
C.酸性溶液pH<7,所以pH<7的溶液一定是酸性溶液
D.质子数相同的原子属于同种元素,则质子数相同的微粒一定是同种元素
4.(2026·河南周口·三模)下列各组物质在水溶液中能大量共存,且溶液为无色的是
A. B.
C. D.
5.(2026·河南平顶山·三模)下列各组物质混合,能发生化学反应且反应后溶液质量变大的是
A.二氧化碳和澄清石灰水 B.硝酸钾溶液和稀硫酸
C.硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液 D.石灰石和稀盐酸
6.(2026·广东茂名·一模)下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液为无色透明的是
A.NaCl、、、NaOH
B.HCl、NaOH、、酚酞
C.、、、
D.、KCl、、NaCl
7.(25-26九年级下·宁夏银川·阶段检测)运用推理、类比的方法得出下列结论,其中合理的是
A.氢氧化钾和稀盐酸能够发生复分解反应,所以碱和盐一定能够发生复分解反应
B.酸雨的pH小于5.6,则pH小于5.6的雨水一定是酸雨
C.活泼金属与酸反应放出气体,则与酸反应放出气体的物质一定是活泼金属
D.中和反应一定生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
8.(25-26九年级下·北京·期中)在下列给定的溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:、、、
B.新制的氯水中:、、、
C.紫色石蕊试剂显红色的溶液中:、、
D.酚酞显红色的溶液:、、、
9.(2026·广西南宁·二模)下列含钠化合物之间的转化,不可行的是
A.① B.② C.③ D.④
10.(2026·四川成都·模拟预测)如图甲、乙、丙、丁是初中化学常见的分属不同类别的物质。图中“—”相连的两种物质可以在溶液中发生化学反应,“→”相连的两种物质可以通过一步反应实现它们之间的转换(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。根据所提供的溶解性表推断,下列说法不正确的是
阳离子
溶
溶
溶
溶
微溶
溶
溶
不溶
不溶
溶
溶
微溶
不溶
溶
溶
不溶
A.甲可能是氧化物
B.丙可能是碱
C.甲、乙、丙、丁的物质类别可能依次为氧化物、碱、单质、盐
D.乙、丁之间可以有双向转化关系,且乙、丁分别和稀盐酸反应能够生成同一种物质
11.(2026·湖北孝感·一模)生活中蕴含着许多化学知识。
(1)小苏打是制作面点所用的发酵粉的主要成分之一。它的化学式为______。
(2)泡茶时,常用茶漏将茶叶和茶汤分离,这一操作相当于化学实验中的______操作。
(3)胃液中含有盐酸,服用含氢氧化铝的药物可治疗胃酸过多症,发生反应的化学方程式为______,该反应属于______(填基本反应类型)。
(4)湖北恩施盛产天然富硒米,其中的“硒”指的是______(填“单质”或“元素”)。
12.(25-26九年级下·天津南开·开学考试)写出下列反应的化学方程式
(1)三氧化硫与足量的氢氧化钠溶液反应:________。
(2)石灰石和稀盐酸制取二氧化碳:________。
(3)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应:________。
13.(2025九年级下·全国·专题练习)根据复分解反应发生的条件,判断下列物质间能否发生复分解反应。如能发生反应,写出反应的化学方程式;如不能,请写出原因。
(1)硫酸和硝酸钠溶液:___________。
(2)氢氧化钾溶液和稀硝酸:___________。
(3)氯化镁溶液和硝酸银溶液:___________。
14.(2025·天津·一模)化学实验室有失去标签的稀硫酸、氢氧化钙、氯化钾、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液,将其任意编号为:A、B、C、D、E,然后两两混合进行实验,其部分实验现象如下表(说明:硫酸钙视为可溶物)。
实验
现象
产生沉淀
产生气体
产生沉淀
产生沉淀
(1)溶液E中溶质的化学式为______。
(2)写出溶液A与B反应的化学方程式______。
(3)写出溶液C与D反应的化学方程式______。
15.(2025·山东淄博·二模)某化学小组的同学利用稀盐酸、溶液、溶液做了如下实验。
(1)试管①中观察到的现象是___________,试管②中观察到的现象是___________,发生反应的化学方程式为___________。
(2)先向试管③中滴加酚酞试液,溶液显___________色,再逐滴滴加稀盐酸至过量,发生反应的化学方程式为___________,该反应的实质是___________。
素养提升
16.(2025·陕西铜川·模拟预测)小安用如下图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析并回答问题。
(1)铁锈的主要成分是氧化铁,试写出盐酸除铁锈的反应现象为:________。
(2)为通过性质③验证酸的通性,该同学可选择的物质是________(填字母)。
A. B. C. D.
(3)小安把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞溶液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是________(填化学式)。
17.(25-26九年级上·山东聊城·期末)物质的组成和结构决定物质的性质。小明同学对酸的有关化学性质进行梳理和总结,并预测了硫酸氢钠的化学性质。请完成下列问题。
(1)烧杯A和B中分别盛有稀盐酸和稀硫酸,向两烧杯中分别加入紫色石蕊溶液,出现的相同实验现象是 ______,现象相同的原因是 ______。
(2)向烧杯A和B中分别滴加硝酸钡溶液,烧杯B中反应的微观示意图如图所示,反应的化学方程式为 _______,从微观角度分析该反应的实质为 _______;烧杯A中无明显现象,造成两烧杯中现象不同的原因是两溶液中的 _______不同。
(3)①烧杯C中盛有硫酸氢钠溶液,向该溶液中加入氧化铜,预期现象为 ___________。
②根据硫酸氢钠溶液中所含的微粒,预测硫酸氢钠能与下列试剂反应的有 ________(填字母序号)。
A.氯化钡溶液 B.硝酸铜溶液 C.铁 D.碳酸钠溶液
18.(25-26九年级上·山东济宁·期中)按要求做题。
(1)已知碳酸钠很稳定,受热不易发生分解;碳酸氢钠不稳定,受热容易分解,其受热分解的化学方程式______________。
(2)医疗上小苏打可用于治疗胃酸过多症,请写出此反应的化学方程式为_______________。
(3)若通过“盐+盐”反应生成的一种盐为NaCl,写出一个符合要求的化学方程式_______。
(4)“宏观—微观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。如图是向溶液滴加NaOH溶液的微观示意图,参加反应的微粒是__________(写微粒符号);请分析并推测:向溶液中滴加溶液,观察到的实验现象为_______________。
19.(25-26九年级上·山东济宁·期中)“思维导图”是将学习过程中的碎片知识进行有序整理的有效学习方法。
(一)小红同学对稀硫酸的知识总结如下。
(1)①中溶液的颜色是___________。
(2)写出②中反应的化学方程式___________。
(3)③中溶液为黄色,因为反应生成了___________(填化学式)。
(4)若物质X的类别与铁、氧化铁、氯化钡均不相同,则X的化学式是___________。
(5)⑤中的实验现象为___________。
(二)下图1是小明同学绘制的“碱的化学性质”的思维导图,祝愿同学们破“碱”成蝶。
(6)图1中甲表示的物质类别是___________。
(7)图2中的烧杯A和烧杯B中分别盛有NaOH溶液和溶液,向其中分别加入溶液,出现的相同实验现象是___________,从微观角度分析现象相同的原因是两溶液中都含有___________(填化学符号)。
(8)若向图2两溶液中分别滴加溶液,A中无明显现象,B中发生反应的微观示意图如图3所示,该反应的化学方程式为___________,从微观角度分析现象不同的原因___________。
20.(2025·新疆吐鲁番·模拟预测)2008年北京奥运会“祥云”火炬使用的燃料主要是丙烷(C3H8),2022年北京冬奥会“飞扬”火炬使用的燃料主要是氢气。
(1)氢气燃烧的化学方程式为___________。
(2)你认为以上两种燃料中更环保的是哪种,简述你的理由:___________。
(3)KOH溶液和Ba(NO3)2溶液___________(填“能”或“不能”)反应,理由是___________。
(4)下列各组离子在水溶液中能大量共存的是___________。
A.OH﹣、H+、Ba2+、 B.OH﹣、Ba2+、K+、Cl﹣
C.、K+、Ba2+、Cl- D.、Cu2+、、K+
迁移创新
21.(2025·山东枣庄·三模)化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,对碱的有关化学性质进行梳理和总结,并预测了陌生物的化学性质。请完成下列问题。
(1)基于宏观视角分析碱的化学性质:
①实验A中,推入NaOH浓溶液后,可观察到的现象是______。
②烧杯B和烧杯C中分别盛有氢氧化钠溶液和氢氧化钡溶液,向其中分别加入硝酸铜溶液,出现的相同实验现象是______。从微观角度分析上述现象相同的原因是二者的水溶液都含有______。(填化学符号)
(2)基于微观视角分析碱的差异性:向烧杯C中滴加硫酸钾溶液,反应的微观示意图如图D所示,该反应的现象为______,化学方程式为______;而向烧杯B中滴加硫酸钾溶液,无明显现象。
(3)基于“结构决定性质”预测陌生物质的化学性质:烧杯E中盛有某溶液,请根据所含的微粒,预测该溶液能与下列试剂发生化学反应的有______(填字母序号)。
A.碳酸钠溶液 B.氯化钾溶液 C.稀硫酸 D.硝酸钠溶液
22.(2025·新疆喀什·二模)化学既要从宏观层面研究物质,又要从微观层面探析本质。请根据图表回答。
阳离子
阴离子
溶
溶
溶
溶
难
溶
溶
溶
溶
溶
溶
难
表3
(1)宏观分析:如图1,向盛有碳酸钠固体的试管中加入适量的稀盐酸,发现固体溶解,且有______生成。
(2)微观分析:如图2,碳酸钠是由和______构成。氯化氢在水中解离成和______。请写出反应的化学方程式______,属于______反应类型。
(3)酸、碱、盐的溶解性表是学习化学的重要工具之一。
由表3判断各组离子在水溶液中无色且能大量共存的是______。
A. B.
C. D.
由表3分析NaOH溶液和溶液______(填“能”或“不能”)反应。
23.(2026·江苏常州·模拟预测)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液。
①应称取NaOH固体的质量为_______。溶解时玻璃棒的作用是_______。
②用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20 g质量分数为5%的NaOH溶液,计算需10%NaOH溶液的质量_______。
(2)利用配制的NaOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
序号
NaOH溶液的质量分数
饱和溶液的体积
实验现象
Ⅰ
1%
5 mL
无明显现象
Ⅱ
5%
5 mL
少量沉淀
Ⅲ
10%
5 mL
较多沉淀
【查阅资料】20℃时固体物质的溶解度见下表:
物质
NaOH
溶解度/g
0.26
108
0.17
19.5
0.0002
【分析交流】
①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为。实验表明,饱和溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与_______有关。
【微观解释】饱和溶液与NaOH溶液反应生成沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的微粒是_______、_______(填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为。当向溶液中滴加溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观实质用同样的方法可表示为_______。
【反思拓展】
④结合以上探究活动,下列说法不正确的是_______(填字母)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向溶液中滴加溶液,生成的沉淀为
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第三单元
海洋化学资源的利用
第三节 碳酸氢钠和碳酸钠
第2课时 复分解反应的实质
课标要点
1. 准确掌握复分解反应的概念与基本特征,能区分复分解反应与其他基本反应类型,理解复分解反应的微观实质。
2. 掌握复分解反应发生的条件,熟记常见酸碱盐的溶解性规律,能独立判断常见酸碱盐之间能否发生复分解反应并书写对应化学方程式。
3. 理解离子共存的含义,掌握常见不共存离子对,能结合酸性、碱性、无色溶液等隐含条件解决离子共存问题,建立 “宏观现象 — 微观本质 — 符号表达” 的化学思维。
学习重难点
重点:
复分解反应的概念与微观实质;复分解反应发生的条件;不共存离子对与离子共存判断。难点:
判断复分解反应能否发生;隐含条件下的离子共存分析;微观角度理解复分解反应的本质。
知识点 复分解反应的实质(重点)
1. 复分解反应的概念与特征
(1)定义:由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,叫做复分解反应。
(2)通式:AB + CD = AD + CB
(3)特征:双交换,价不变 —— 反应过程中只是化合物之间互相交换成分,各元素的化合价在反应前后保持不变。
(4)酸、碱、盐之间发生的反应大多属于复分解反应,例如:
①Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑
②Na₂CO₃ + Ca (OH)₂ = 2NaOH + CaCO₃↓
③Na₂CO₃ + CaCl₂ = 2NaCl + CaCO₃↓
2. 复分解反应的微观实质
酸、碱、盐在水溶液中会解离出自由移动的离子,复分解反应的实质,就是溶液中的离子互相结合,生成沉淀、气体或水,使溶液中对应离子的浓度降低的过程。
反应 1:氢氧化钠与稀硝酸反应
化学方程式
NaOH + HNO₃ = NaNO₃ + H₂O
反应前存在的自由离子
Na⁺、OH⁻、H⁺、NO₃⁻
反应的微观实质
H⁺ + OH⁻ = H₂O
不参与反应的离子
Na⁺、NO₃⁻
反应 2:碳酸钠与稀盐酸反应
化学方程式
Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑
反应前存在的自由离子
Na⁺、CO₃²⁻、H⁺、Cl⁻
反应的微观实质
2H⁺ + CO₃²⁻ = H₂O + CO₂↑
不参与反应的离子
Na⁺、Cl⁻
反应 3:氯化钡与稀硫酸反应
化学方程式
BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl
反应前存在的自由离子
Ba²⁺、Cl⁻、H⁺、SO₄²⁻
反应的微观实质
Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓
不参与反应的离子
H⁺、Cl⁻
3. 复分解反应发生的条件
复分解反应的发生需要同时满足反应物条件和生成物条件,并非任意酸碱盐之间都能发生反应。
条件类型
具体要求
生成物条件(满足其一即可)
①有沉淀析出;②有气体放出;③有水生成
反应物条件
①无酸参与时,反应物必须都能溶于水;
②有酸参与时,另一种反应物能溶于酸即可(如碳酸盐、难溶性碱)
特别说明:AgCl、BaSO₄是两种特殊的沉淀,它们既不溶于水,也不溶于酸,因此不能与酸发生复分解反应。
4. 常见酸碱盐的溶解性规律
(1)酸碱盐的溶解性
①酸:盐酸、硫酸、硝酸、碳酸都可溶,其中浓盐酸、浓硝酸有挥发性,碳酸易挥发且易分解(不稳定);
②碱:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡可溶于水,氢氧化钙微溶于水,其余均难溶于水(沉淀);
③盐:钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都可溶;
④氯化物除AgCl难溶外,其余均可溶;
⑤硫酸盐除BaSO4难溶,Ag2SO4、CaSO4微溶外,其余多数可溶;
Ⅵ碳酸盐除碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵可溶,其余都难溶。
(2)判断复分解反应能否发生,需要掌握常见物质的溶解性,可借助口诀记忆:
钾、钠、铵盐、硝酸盐,全都溶于水里面;盐酸盐不溶氯化银,硫酸盐不溶硫酸钡;
碳酸盐只溶钾钠铵;溶碱有五位,钾、钠、钙、铵、钡。
(3)补充说明:
“溶” 表示物质可溶于水,“不” 表示难溶于水,“微” 表示微溶于水(如 CaSO₄、Ca (OH)₂)。
常见的有色沉淀:Cu (OH)₂蓝色沉淀、Fe (OH)₃红褐色沉淀,其余大多为白色沉淀。
5. 复分解反应能否发生的判断实例
根据反应物和生成物的双重条件,可判断常见酸碱盐之间的反应能否发生,具体实例如下:
反应组合
能否反应
判断依据
NaOH + H₂SO₄
能
反应物均可溶,生成物有水生成,满足反应条件
H₂SO₄ + Na₂CO₃
能
反应物均可溶,生成物有水和二氧化碳气体生成,满足反应条件
Na₂CO₃ + Ca(OH)₂
能
反应物均可溶,生成物有碳酸钙沉淀生成,满足反应条件
Na₂SO₄ + KNO₃
不能
反应物均可溶,但交换成分后无沉淀、气体或水生成,不满足反应条件
特别提醒
1.复分解反应前后元素化合价一定不变,这是它与置换反应的核心区别之一。
2.中和反应属于复分解反应,但复分解反应不一定是中和反应,中和反应是复分解反应的特例。
3.碳酸盐与酸的反应,虽然生成三种物质(盐、水、二氧化碳),但仍属于复分解反应,本质是先生成碳酸,碳酸再分解为水和二氧化碳。
易错提醒
易错点 1:只要生成沉淀、气体或水,复分解反应就一定能发生
辨析:错误。生成物满足条件只是必要条件,反应物也需要满足要求。例如碳酸钙和氯化钠,交换成分后有碳酸钙沉淀,但碳酸钙本身难溶于水且不与氯化钠反应,因此二者不能发生复分解反应。
易错点 2:有盐和水生成的反应一定是复分解反应
辨析:错误。例如二氧化碳与氢氧化钠反应生成盐和水,但该反应没有互相交换成分,不属于复分解反应;金属氧化物与酸的反应虽然属于复分解反应,但不能反过来认为生成盐和水就都是复分解反应。
易错点 3:所有的沉淀都能溶于酸
辨析:错误。大部分碳酸盐沉淀、难溶性碱沉淀能溶于酸,但 AgCl、BaSO₄这两种沉淀既不溶于水,也不溶于稀硝酸,是初中阶段最典型的不溶于酸的沉淀。
教材延伸
1.复分解反应的诺贝尔化学奖应用
复分解反应不仅存在于酸碱盐之间,在有机化学领域也有重要应用。2005 年诺贝尔化学奖就授予了三位科学家,表彰他们在烯烃复分解反应方面的贡献。该反应实现了有机物分子之间的基团交换,广泛应用于医药、材料合成等领域,极大提升了化工生产的效率与环保性。
2.溶解性规律的微观本质
物质的溶解性本质上取决于构成物质的离子在水中的水合能力与离子间作用力的相对大小。离子水合能力越强,越容易溶解;离子间作用力越强,越容易形成沉淀。例如 Ba²⁺与 SO₄²⁻之间作用力很强,因此硫酸钡难溶于水。
3.复分解反应在废水处理中的应用
工业废水中常含有重金属离子(如 Cu²⁺、Ba²⁺),可利用复分解反应进行处理:加入碳酸钠、氢氧化钠等试剂,使重金属离子转化为碳酸盐或氢氧化物沉淀析出,从而降低废水毒性,达到排放标准,这是复分解反应在环保领域的重要应用。
随学随练
1.下列反应中,不属于复分解反应的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、该反应为两种化合物互相交换成分,生成另两种化合物的反应,属于复分解反应,该选项不符合题意;
B、该反应为两种化合物互相交换成分,生成另两种化合物的反应,属于复分解反应,该选项不符合题意;
C、该反应为两种化合物互相交换成分,生成另两种化合物的反应,属于复分解反应,该选项不符合题意;
D、该反应为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,该选项符合题意。
故选D。
2.下列关于复分解反应的说法正确的是
A.碱与非金属氧化物生成盐和水的反应属于复分解反应
B.反应物必须全部溶于水
C.生成物一定有盐
D.反应物一定有酸
【答案】C
【详解】A、碱与非金属氧化物反应生成盐和水,例如氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,这个反应不是复分解反应,故A错误;
B、复分解反应的反应物不一定全部溶于水,例如碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,碳酸钙是不溶于水的,故B错误;
C、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,复分解反应包括五种,分别是酸和碱反应生成盐和水;酸和金属氧化物反应生成盐和水;酸和盐反应生成另一种酸和盐;碱和盐反应生成另一种碱和盐;盐和盐反应生成两种新的盐;故复分解反应中一种生成物一定是盐,故C正确;
D、复分解反应的反应物不一定有酸,例如氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠,故D错误;
故选:C。
知识点 离子共存(难点)
1. 离子共存的含义
(1)所谓离子共存,是指溶液中的离子之间不能发生化学反应,即不能结合生成沉淀、气体或水。若离子之间能发生反应生成沉淀、气体或水,则不能大量共存。
(2)判断离子能否共存的核心思路:找出离子组合中是否存在能反应生成沉淀、气体、水的离子对,存在则不能共存,不存在则能共存。
2. 常见的不共存离子对
按照反应生成物的类型,可将常见不共存离子对分为三类:
反应类型
不共存离子对
反应的离子方程式
生成水
H⁺ 与 OH⁻
H⁺ + OH⁻ = H₂O
生成气体
H⁺ 与 CO₃²⁻
2H⁺ + CO₃²⁻ = H₂O + CO₂↑
H⁺ 与 HCO₃⁻
H⁺ + HCO₃⁻ = H₂O + CO₂↑
OH⁻ 与 NH₄⁺
OH⁻ + NH₄⁺ = NH₃↑ + H₂O
生成沉淀
Ba²⁺ 与 SO₄²⁻
Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓
Ag⁺ 与 Cl⁻
Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓
Ca²⁺ 与 CO₃²⁻
Ca²⁺ + CO₃²⁻ = CaCO₃↓
Ba²⁺ 与 CO₃²⁻
Ba²⁺ + CO₃²⁻ = BaCO₃↓
Cu²⁺ 与 OH⁻
Cu²⁺ + 2OH⁻ = Cu (OH)₂↓(蓝色)
Fe³⁺ 与 OH⁻
Fe³⁺ + 3OH⁻ = Fe (OH)₃↓(红褐色)
Mg²⁺ 与 OH⁻
Mg²⁺ + 2OH⁻ = Mg (OH)₂↓(白色)
Al³⁺ 与 OH⁻
Al³⁺ + 3OH⁻ = Al (OH)₃↓(白色)
3. 离子共存的常见隐含条件
很多离子共存题目会附加隐含条件,解题时需要先提取条件,再进行判断:
(1)酸性溶液(pH<7):溶液中存在大量 H⁺,则与 H⁺反应的离子(如 OH⁻、CO₃²⁻、HCO₃⁻等)都不能大量存在。
(2)碱性溶液(pH>7):溶液中存在大量 OH⁻,则与 OH⁻反应的离子(如 H⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺等)都不能大量存在。
(3)无色溶液:溶液中不能含有有色离子。初中常见有色离子:Cu²⁺(蓝色)、Fe³⁺(黄色)、Fe²⁺(浅绿色)、MnO₄⁻(紫红色)。
特别提醒
1.离子共存是 “不能大量共存”,极少量的离子共存是允许的,例如任何水溶液中都同时存在极少量 H⁺和 OH⁻。
2.判断时要注意题目要求是 “能大量共存” 还是 “不能大量共存”,避免因审题失误丢分。
3.阴离子与阴离子之间、阳离子与阳离子之间一般不反应,反应大多发生在阴阳离子之间。
易错提醒
易错点 1:只要离子之间不生成沉淀,就可以大量共存
辨析:错误。离子不共存的情况有三种:生成沉淀、生成气体、生成水,三者满足其一就不能共存。例如 H⁺和 OH⁻生成水,H⁺和 CO₃²⁻生成气体,都不能大量共存。
易错点 2:无色溶液中可以含有 Cu²⁺、Fe³⁺等离子
辨析:错误。Cu²⁺显蓝色、Fe³⁺显黄色,题目说明无色溶液时,这些有色离子一定不能存在,这是最常见的隐含条件陷阱。
易错点 3:碱性溶液中只有 OH⁻,没有其他阴离子
辨析:错误。碱性溶液只是含有大量 OH⁻,同时还存在其他不与 OH⁻反应的阴离子,例如 NaCl 和 NaOH 的混合溶液中,既有 OH⁻,也有 Cl⁻和 Na⁺。
教材延伸
1.人体中的离子共存与健康
人体血浆中存在多种离子,如 Na⁺、K⁺、Cl⁻、HCO₃⁻等,它们通过离子平衡维持血浆 pH 稳定在 7.35~7.45 之间。若离子平衡被打破,例如 HCO₃⁻浓度异常,就会引发酸中毒或碱中毒,影响人体正常生理功能。
2.硬水中的离子反应
硬水中含有较多 Ca²⁺、Mg²⁺,加入肥皂水后,肥皂中的高级脂肪酸根离子会与 Ca²⁺、Mg²⁺结合生成不溶于水的沉淀(浮渣),这也是复分解反应的体现。生活中煮沸硬水,就是利用加热使 Ca²⁺、Mg²⁺转化为沉淀,降低水的硬度。
3.离子共存与化肥施用
农业施肥时,铵态氮肥(含 NH₄⁺)不能与碱性肥料(如熟石灰)混合施用,因为 OH⁻与 NH₄⁺会反应生成氨气逸出,降低肥效。这是离子共存知识在农业生产中的实际应用。
随学随练
1.下列各组离子在水中一定能大量共存,并形成无色透明溶液的是
A.Ba2+、Cu2+、OH-、
B.Na+、、Cl-、
C.Na+、H+、、Cl-
D.Fe3+、Cl-、、Ag+
【答案】B
【详解】A、钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,铜离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,不符合题意;
B、、、、四种离子相互结合不能生成气体、沉淀或水,且不存在有色离子,能大量共存,符合题意;
C、氢离子与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水,不能大量共存,不符合题意;
D、氯离子与银离子结合生成氯化银沉淀,不能大量共存,且的水溶液呈黄色,不符合题意。
故选:B。
2.下列各组物质在的溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是
A.NaCl、BaCl2、Na2CO3 B.NaNO3、HCl、KCl
C.FeCl2、Na2SO4、KNO3 D.CaCl2、KOH、NH4NO3
【答案】B
【详解】pH=3的溶液显酸性,含有大量的;
A、中的碳酸根离子与氢离子结合生成二氧化碳和水,不能大量共存,不符合题意;
B、、HCl、KCl三者之间互相交换成分不能生成气体、沉淀或水,能在酸性溶液中大量共存,且不存在有色离子,符合题意;
C、、、三者之间互相交换成分不能生成气体、沉淀或水,能在酸性溶液中大量共存,但溶液为浅绿色,不符合题意;
D、KOH中的氢氧根离子与氢离子结合生成水,KOH与硝酸铵反应生成硝酸钾、氨气和水,不能大量共存,不符合题意。
故选:B。
拓展 复分解反应的先后顺序
当同一溶液中存在多个能发生的复分解反应时,反应有先后顺序:
1.酸碱中和反应优先发生
例如向 NaOH 和 Na₂CO₃的混合溶液中滴加稀盐酸,盐酸先与 NaOH 发生中和反应,待 NaOH 反应完后,盐酸再与 Na₂CO₃反应产生气体。
2.生成更难溶物质的反应优先
例如向 NaOH 和 Ba (OH)₂的混合溶液中滴加稀硫酸,Ba²⁺与 SO₄²⁻的反应和 H⁺与 OH⁻的反应同时发生;若混合溶液含多种金属阳离子,加入 OH⁻时,生成的沉淀越难溶,反应越先发生。
活学活用
1.某小组同学对稀盐酸和石灰水反应后废液的成分进行探究。将碳酸钠溶液加入剩余废液中,测得反应过程中生成沉淀质量随加入碳酸钠溶液的质量关系如图所示。下列说法正确的是
A.废液的溶质为氢氧化钙和氯化钙
B.O点至b点的过程中废液的pH不断减小
C.a点至c点的过程中废液中的溶质由三种变为一种
D.向d点时的溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变为红色
【答案】C
【分析】稀盐酸和石灰水反应生成氯化钙和水,加入碳酸钠初期无沉淀,说明废液中盐酸过量,废液溶质为HCl、CaCl2。
【详解】A.废液含过量,可与反应,不可能存在氢氧化钙,说法错误;
B.0点至b点,碳酸钠与反应,酸性逐渐减弱,不断增大,说法错误;
C.a点溶质为剩余、生成的、原有CaCl2,共3种;c点时、CaCl2均完全反应,溶质只有1种,过程中溶质由三种变为一种,说法正确;
D. d点碳酸钠过量,碳酸钠溶液呈碱性,滴加紫色石蕊溶液变蓝,说法错误。
2.兴趣小组探究一瓶久置的氢氧化钠固体是否变质及变质情况。他们取部分样品,在烧杯中配制成溶液后,向其中滴加稀盐酸,得到图像如图所示,下列说法错误的是
A.A点溶液能使无色酚酞溶液变红
B.BC段的实验现象是溶液中有气泡冒出
C.点后溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢
D.实验证明该氢氧化钠固体完全变质
【答案】D
【详解】A. A点溶液中的溶质是氢氧化钠与碳酸钠,溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,不符合题意;
B. AB段发生反应的化学方程式为:;BC段发生反应的化学方程式为:;BC段比AB段平缓,烧杯总质量增长变慢,说明BC段有气体生成,不符合题意;
C. C点时稀盐酸与该氢氧化钠样品完全反应,溶质仅为氯化钠,C点后溶液中加入稀盐酸,溶质为氯化钠和氯化氢,不符合题意;
D. AB段是稀盐酸与氢氧化钠的反应,该氢氧化钠固体部分变质,符合题意。
题型 复分解反应的定义及判断
▌例1 下列化学方程式表示的反应属于复分解反应的是
A.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O B.CH4+2O2CO2+2H2O
C.AgNO3+NaCl=NaNO3+AgCl↓ D.H2+CuOCu+H2O
【答案】C
【详解】复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应。
故选:C。
解题贴士
・判断复分解反应抓两个核心:反应物都是化合物、互相交换成分。
・记住特征:化合价一定不变,这是快速判断的重要依据。
・注意特例:有酸参与的反应,难溶盐、难溶碱也能发生复分解反应。
▌对点练1-1 盐能与许多物质发生复分解反应,请分析下列化学反应:
①CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
②CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
回答问题:
(1)从反应物的类别分析,①是盐与碱的反应,②是盐与 的反应。
(2)从复分解反应发生的条件分析,以上两个反应能发生,生成物中都有 。
【答案】(1)盐
(2)沉淀
【详解】(1)由方程式②可知,该反应为硫酸铜和氯化钡的反应,二者均为盐,该反应属于盐与盐的反应,故填盐;
(2)复分解反应发生的条件是化合物反应时有沉淀、气体或水生成,对比①、②方程式可知,二者能发生复分解反应是因为二者均有沉淀产生。故填沉淀;
▌对点练1-2 请书写下列反应的化学方程式:
(1)稀盐酸与硝酸银溶液 。
(2)稀硫酸与氯化钡溶液 。
(3)碳酸钾溶液与硝酸钡溶液 。
(4)碳酸钠溶液和氯化钙溶液 。
(5)氢氧化钠溶液与氯化铜溶液 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,反应的化学方程式为,故填:;
(2)稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应的化学方程式为,故填:;
(3)碳酸钾与硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钾,反应的化学方程式为,故填:;
(4)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为,故填:;
(5)氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为,故填:。
题型 复分解反应的方程式书写及辨析
▌例2 以下常见的酸、碱、盐的水溶液:稀、稀溶液、溶液、溶液中能两两相互发生化学反应的共有
A.4组 B.5组 C.6组 D.7组
【答案】C
【分析】酸与碱反应:生成盐和水(中和反应),例如与。
酸与碳酸盐反应:生成盐、水和二氧化碳气体,例如 与。
碱与盐反应:若生成沉淀,则反应发生,例如与生成沉淀。
盐与盐反应:若生成沉淀,则反应发生,但本题中无此类反应。
酸与酸、碱与碱、盐与盐若无明显变化;则不反应,例如稀与稀不反应。
【详解】1. 与:酸与碱反应,生成和(中和反应),发生反应。
2. 与:酸与碱反应,生成沉淀和(中和且有沉淀),发生反应。
3. 与:酸与碳酸盐反应,生成、和气体,发生反应。
4. 与:酸与碳酸盐反应,生成、和 气体,发生反应。
5. 与:碱与盐反应,生成沉淀和 KOH,发生反应。
6. 与:碱与盐反应,生成沉淀和,发生反应。
盐酸,硫酸分别和氢氧化钡,碳酸钠反应,这就是4组,另外氢氧化钡和硫酸钾和碳酸钠也反应,共发生6组反应。
故选C。
解题贴士
・判断步骤:先写化学式→交换成分→看生成物是否有沉淀、气体、水→再看反应物是否满足可溶要求。
・快速记忆:钾钠铵硝都可溶,遇到它们一般不用考虑反应物溶解性问题。
・常见必记沉淀:碳酸钙、碳酸钡、硫酸钡、氯化银、氢氧化铜、氢氧化铁、氢氧化镁。
▌对点练2-1 下列推理不正确的是
A.酸和碱发生中和反应生成盐和水,但生成盐和水的化学反应不一定是中和反应
B.氧化物中含氧元素,含氧元素的不一定是氧化物
C.复分解反应有水或气体或沉淀生成,所以有水或气体或沉淀生成的反应一定是复分解反应
D.物质发生化学变化时伴随能量,所以缓慢氧化也一定有能量变化
【答案】C
【详解】A、酸和碱发生中和反应生成盐和水,但生成盐和水的化学反应不一定是中和反应,如二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,不属于中和反应,说法正确,不符合题意;
B、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,则氧化物中含氧元素,但含氧元素的不一定是氧化物,如碳酸中含氧元素,但碳酸不属于氧化物,说法正确,不符合题意;
C、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,复分解反应发生的条件是有水、气体或沉淀生成,但有水或气体或沉淀生成的反应不一定是复分解反应,如二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,不属于复分解反应,说法错误,符合题意;
D、物质发生化学变化时伴随能量变化,所以缓慢氧化也一定有能量变化,说法正确,不符合题意。
故选:C。
▌对点练2-2 锶元素(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。氢氧化锶是一种白色粉末,易潮解,在空气中易吸收二氧化碳生成碳酸盐。硫酸锶可溶于酸。如表是部分物质的溶解性表,运用此溶解性表并结合你对复分解反应发生条件的理解,回答下列问题:
离子
OH-
Cl-
Sr2+
溶
溶
不溶
溶
不溶
(1)已知碳酸锶的化学性质与碳酸钠相似,检验久置的氢氧化锶溶液部分变质,在待检溶液中使用的试剂是 。
(2)氢氧化锶与稀硫酸反应的化学方程式是 。
(3)下列各组物质能发生化学反应的是________(填字母序号)。
A.氢氧化锶溶液和二氧化硫 B.硫酸锶和碳酸钾溶液
C.氯化锶溶液和氧化铜 D.碳酸锶和稀硫酸
【答案】(1)酚酞溶液(合理即可)
(2)
(3)AD
【详解】(1)氢氧化锶变质会生成碳酸锶,碳酸锶不溶于水,所以溶液中会有沉淀生成;由于氢氧化锶部分变质,所以溶液中还有氢氧化锶剩余,氢氧化锶溶液显碱性,能使无色的酚酞溶液变红。
通过观察溶液是否浑浊或溶液底部是否有沉积物可以得出久置的氢氧化锶溶液是否变质,再取上层清液,加入无色的酚酞溶液,溶液变红,说明溶液呈碱性,证明有氢氧化锶存在,因此答案为:无色的酚酞溶液;
也可以加入紫色的石蕊溶液,观察石蕊溶液是否由紫色变蓝色;另外根据碳酸锶和硫酸锶不溶于水,可以加入硫酸盐溶液或碳酸盐溶液,观察是否有沉淀产生,也能达到实验目的。
(2)根据溶解性表,与结合生成不溶于水的硫酸锶。氢氧化锶与硫酸发生中和反应,生成硫酸锶沉淀和水,反应的化学方程式为:。
(3)A.氢氧化锶溶液属于碱溶液,碱溶液能与遇水成酸的非金属氧化物反应生成盐和水,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,所以氢氧化锶溶液和二氧化硫反应后生成亚硫酸锶和水,符合题意;
B.盐和盐发生复分解反应时,两种盐都要溶于水,硫酸锶不溶,无法与碳酸钾溶液反应,不符合题意;
C.氯化锶溶液属于盐溶液,氧化铜为金属氧化物,盐溶液不与金属氧化物反应,不符合题意;
D.碳酸锶属于碳酸盐,碳酸盐能与稀硫酸反应,生成硫酸锶、水和气体,符合复分解反应发生条件,符合题意;
故选AD。
题型 离子共存的判断
▌例3 下列各物质,能在pH=1.5的溶液中大量共存,且形成无色溶液的是
A.K2SO4 Na2CO3 NaCl NaNO3
B.CuSO4 KNO3 Na2SO4 MgCl2
C.Na2SO4 NH4Cl ZnCl2 KOH
D.H2SO4 ZnCl2 Na2SO4 NaCl
【答案】D
【分析】pH为1.5的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+,根据复分解反应发生的条件可知,若物质之间相互交换成分不能生成水、气体、沉淀,则能够在溶液中大量共存;本题还要注意能得到无色溶液,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等。
【详解】A、Na2CO3中的碳酸根离子和酸性溶液中的氢离子能结合生成水和二氧化碳,不能大量共存,不符合题意;
B、四者之间不反应,能在酸性溶液中共存,但硫酸铜溶液显蓝色,不符合题意;
C、KOH中的氢氧根离子和酸性溶液中的氢离子能结合生成水,且氯化锌和氢氧化钾也不能共存,不能大量共存,不符合题意;
D、四者之间不反应,能在酸性溶液中共存,且不存在有色离子,符合题意。
故选D。
解题贴士
・性质决定用途:受热分解→膨松剂、灭火器;碱性→去油污、中和胃酸;与钙盐沉淀→硬水软化、制烧碱。
・生活场景区分:和面去酸用纯碱,膨松糕点用小苏打,清洁油污用纯碱。
・工业场景区分:玻璃、造纸用纯碱,医药、发酵用小苏打。
▌对点练3-1 下列离子在指定溶液中能大量共存的是
A.常温下,的溶液中:、、、
B.某酸性溶液中:、、、
C.能使酚酞变红的溶液中:、、、
D.使紫色石蕊变红的溶液中:、、、
【答案】C
【详解】A、常温下,的溶液呈碱性,、OH-之间发生反应,不能大量共存,故错误;
B、酸性条件下具有强氧化性,能够氧化Fe2+,不能大量共存,故错误;
C、能使酚酞变红的溶液呈碱性,Na+、Cl-、、之间不反应,都不与OH-反应,能够大量共存,故正确;
D、使紫色石蕊变红的溶液呈酸性,、H+之间发生反应,不能大量共存,故错误。
故选C。
▌对点练3-2 下列物质混合后能反应,且产生白色沉淀的是
A.Na2CO3溶液和KOH溶液 B.Ba(NO3)2溶液和稀硫酸
C.NaOH溶液和CuSO4溶液 D.NaHCO3溶液和稀盐酸
【答案】B
【详解】A、碳酸钠与氢氧化钾互相交换成分无气体、水或沉淀,两者不反应,不符合题意;
B、硝酸钡与硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸,符合题意;
C、氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,不符合题意;
D、碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,不符合题意。
故选B。
题型 复分解反应的实质及综合应用
▌例4 下图是硫酸氢钾溶液的微观示意图,下列预测不合理的是
A.该溶液能与碳酸钠反应 B.该溶液能与锌粉反应
C.该溶液中含有氢离子,所以硫酸氢钾属于酸 D.该溶液能与氢氧化钡溶液反应
【答案】C
【详解】A、该溶液中含有氢离子,氢离子能和碳酸根结合为水和二氧化碳,则能和碳酸钠反应,该选项预测合理;
B、该溶液中含有氢离子,且锌位于氢元素前面,锌能和酸反应生成氢气,则该溶液能与锌反应,该选项预测合理;
C、该溶液中含有氢离子,溶液显酸性,但硫酸氢钾中含有金属离子和酸根离子,属于盐,该选项预测不合理;
D、该溶液中含有硫酸根和氢离子,硫酸根和钡离子能结合为硫酸钡沉淀,氢离子和氢氧根离子结合为水,该选项预测合理。
故选C。
解题贴士
结晶方法选择核心原则:
•陡升型(溶解度受温度影响大)→ 降温结晶(冷却热饱和溶液)
•缓升型(溶解度受温度影响小)→ 蒸发结晶
•提纯谁,就用谁对应的结晶方法:提纯硝酸钾用降温结晶,提纯氯化钠用蒸发结晶。
▌对点练4-1 小华制作了如图1所示盐的化学性质思维导图,盐能与相连的物质发生化学反应。请回答下列问题:
(1)写出一个符合盐与③发生反应的化学方程式:_________。
(2)②中X的物质类别是________。
(3)图2是稀硫酸与氯化钡溶液反应的微观示意图,实验中观察到有白色沉淀产生。图中“”表示的离子是________(填离子符号)。
【答案】(1)(答案合理即可)
(2)碱
(3)
【详解】(1)盐和盐发生复分解反应的条件是互相交换成分后有沉淀、气体或水生成,举例的反应如氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,符合反应要求。
(2)盐的通性包括可与活泼金属、酸、碱、其他盐发生反应,图中已经列出金属、酸、盐,因此X的类别是碱。
(3)稀硫酸和氯化钡反应的实质是和结合生成硫酸钡沉淀,两种离子反应后会从溶液中消失,反应前稀硫酸解离出的和个数比为2:1,个数较少的为,反应后消失,符合反应规律。
▌对点练4-2 如图所示为某兴趣小组从微观视角研究酸、碱、盐性质的示意图。
请回答下列问题:
(1)烧杯A和烧杯B中分别盛有氢氧化钠溶液和氢氧化钡溶液,从微观角度分析,二者具有相似化学性质的原因是______。
(2)向烧杯B中滴加硫酸钾溶液,反应的微观示意图如图C所示。该反应的实验现象为______,发生反应的化学方程式为______,反应中不变的离子是______(填离子符号)。
(3)基于“结构决定性质”,预测陌生物质的化学性质:烧杯D中盛有某溶液,请根据所含的微观粒子,预测该溶液能与下列试剂发生化学反应的有______(填字母)。
A.碳酸钠溶液 B.氯化钾溶液 C.稀硫酸 D.硝酸钠溶液
【答案】(1)溶液中都含有氢氧根离子
(2) 产生白色沉淀 K+、OH-
(3)AC
【详解】(1)从微观角度分析,氢氧化钠(NaOH)和氢氧化钡[Ba(OH)2]在水溶液中都会解离出氢氧根离子(OH-),所以二者具有相似化学性质的原因是溶液中都含有氢氧根离子(OH-)。
(2)氢氧化钡与硫酸钾反应会生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钾。所以该反应的实验现象为产生白色沉淀。 发生反应的化学方程式为Ba(OH)2+K2SO4=BaSO4↓+2KOH。 从微观示意图可知,反应前后K+和OH-没有参与反应,所以反应中不变的离子是K+、OH-。
(3)A、碳酸钠溶液中有钠离子和碳酸根离子,碳酸根离子和钡离子结合生成碳酸钡沉淀,则该溶液能与碳酸钠溶液发生化学反应,符合题意;
B、氯化钾溶液不能与硝酸钡、氢氧化钡反应生成沉淀或气体或水,则该溶液不能与氯化钾溶液发生化学反应,不符合题意;
C、稀硫酸中的氢离子能与氢氧根离子结合生成水,硫酸根离子与钡离子生成硫酸钡沉淀,则该溶液能与稀硫酸发生化学反应,符合题意;
D、硝酸钠溶液不能与硝酸钡、氢氧化钡反应生成沉淀或气体或水,则该溶液不能与硝酸钠溶液发生化学反应,不符合题意。
故选AC。
基础通关
1.(2026·黑龙江大庆·二模)下列化学方程式符合题意、书写正确且基本反应类型正确的是
A.拉瓦锡探究质量守恒定律: 分解反应
B.正常雨水 pH 约为5.6的原因: 化合反应
C.用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫: 复分解反应
D.验证铜的活动性比银强:C 置换反应
【答案】B
【详解】A.氧化汞分解的反应条件为加热(),方程式未标注反应条件,正确的化学方程式为,错误。
B.正常雨水pH≈5.6是因为空气中的和水反应生成弱酸性的,反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,正确。
C.复分解反应的要求是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,该反应没有发生成分交换,不属于复分解反应,错误。
D.金属与盐发生置换反应要求盐可溶于水,是难溶物,不能和反应,方程式不符合客观事实,错误。
2.(2026·江苏苏州·一模)物质转化可以用化学方程式表示。下列属于复分解反应的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A. 该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,错误;
B. 该反应的反应物是两种化合物,生成物是一种单质和一种化合物,不属于基本反应类型,错误;
C. 该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应,正确;
D. 该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,错误。
3.(2026·广西贺州·三模)归纳和推理是化学学习和研究中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.复分解反应中元素化合价不变,则元素化合价不变的反应一定是复分解反应
B.单质是由同种元素组成的,则由同种元素组成的物质一定是单质
C.酸性溶液pH<7,所以pH<7的溶液一定是酸性溶液
D.质子数相同的原子属于同种元素,则质子数相同的微粒一定是同种元素
【答案】C
【详解】A.复分解反应中元素化合价不发生改变,但化合价不变的反应不一定是复分解反应,例如二氧化碳和水反应生成碳酸的化合反应,所有元素化合价均无变化,不属于复分解反应,故说法错误。
B.单质是由同种元素组成的纯净物,但同种元素组成的物质可能是混合物,例如氧气和臭氧的混合物,虽然只含氧元素但不属于单质,说法错误。
C.根据溶液酸碱性与pH的关系可知,酸性溶液的pH<7,同时pH<7的溶液一定是酸性溶液,说法正确。
D.元素是质子数相同的一类原子的统称,质子数相同的微粒不一定是同种元素,例如水分子(质子数为10)和氖原子(质子数为10),质子数相同但不属于同种元素,说法错误。
4.(2026·河南周口·三模)下列各组物质在水溶液中能大量共存,且溶液为无色的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A. 中含,溶液呈蓝色,不符合无色要求。
B. 和会发生中和反应:,生成水,不能大量共存。
C. 三种物质的离子均为无色,且相互交换成分后无沉淀、气体、水生成,可大量共存。
D. 和会反应生成沉淀:,不能大量共存。
5.(2026·河南平顶山·三模)下列各组物质混合,能发生化学反应且反应后溶液质量变大的是
A.二氧化碳和澄清石灰水 B.硝酸钾溶液和稀硫酸
C.硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液 D.石灰石和稀盐酸
【答案】D
【详解】A.和澄清石灰水反应生成沉淀,已知相对分子质量为44,相对分子质量为100,即每通入44单位质量,会析出100单位质量,溶液质量减小,错误。
B.硝酸钾和稀硫酸交换成分后无沉淀、气体、水生成,不发生化学反应,错误。
C.硫酸钠和氢氧化钡反应生成沉淀,沉淀从溶液中析出,溶液质量减小,错误。
D.石灰石主要成分为,和稀盐酸反应时,每溶解100单位质量,仅逸出44单位质量,溶液质量增加,正确。
6.(2026·广东茂名·一模)下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液为无色透明的是
A.NaCl、、、NaOH
B.HCl、NaOH、、酚酞
C.、、、
D.、KCl、、NaCl
【答案】D
【详解】A.和会反应生成沉淀,不能大量共存,错误。
B.会和发生中和反应,还会和反应生成二氧化碳气体,且酚酞遇碱性溶液会显色,不符合无色要求,错误。
C.和会反应生成沉淀,不能大量共存,错误。
D.四种物质相互之间不发生反应,且都溶于水形成无色溶液,满足要求,正确。
7.(25-26九年级下·宁夏银川·阶段检测)运用推理、类比的方法得出下列结论,其中合理的是
A.氢氧化钾和稀盐酸能够发生复分解反应,所以碱和盐一定能够发生复分解反应
B.酸雨的pH小于5.6,则pH小于5.6的雨水一定是酸雨
C.活泼金属与酸反应放出气体,则与酸反应放出气体的物质一定是活泼金属
D.中和反应一定生成盐和水,则生成盐和水的反应一定是中和反应
【答案】B
【详解】A. 复分解反应发生要求生成物有沉淀、气体或水,且碱与盐反应时二者均需可溶,例如氢氧化钾和氯化钠不能发生反应,并非所有碱和盐都能发生复分解反应,错误。
B. 酸雨的定义就是的降雨,因此小于5.6的雨水一定是酸雨,正确。
C. 碳酸盐(如碳酸钠)和酸反应也会放出二氧化碳气体,因此与酸反应放出气体的物质不一定是活泼金属,错误。
D. 中和反应特指酸和碱反应生成盐和水的反应,金属氧化物和酸反应、非金属氧化物和碱反应也能生成盐和水,但均不属于中和反应,错误。
8.(25-26九年级下·北京·期中)在下列给定的溶液中能大量共存的是
A.澄清透明的溶液中:、、、
B.新制的氯水中:、、、
C.紫色石蕊试剂显红色的溶液中:、、
D.酚酞显红色的溶液:、、、
【答案】A
【分析】离子能大量共存的核心是离子之间不发生反应(不生成沉淀、气体、弱电解质,也不发生氧化还原反应),同时需结合溶液的隐含性质(酸碱性、成分等)判断;
【详解】A.、、、之间不发生任何反应,且“澄清透明”不等于“无色”,允许有色离子存在,可大量共存,正确;
B.新制氯水中含有(与水反应生成),会与反应生成沉淀,不能大量共存,错误;
C.紫色石蕊显红色说明溶液为酸性,酸性条件下具有强氧化性,会将氧化为,发生氧化还原反应不能共存,错误;
D.酚酞显红色说明溶液为碱性,含有大量,会与反应生成和,不能大量共存,错误。
9.(2026·广西南宁·二模)下列含钠化合物之间的转化,不可行的是
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【详解】A.转化①:,有氢氧化铜沉淀生成,反应可发生,转化可行。
B.转化②:,有硫酸钡沉淀生成,反应可发生,转化可行。
C.转化③:,有氯化银沉淀生成,反应可发生,转化可行。
D.转化④:若反应物为和,交换成分得到和,二者均可溶,无沉淀、气体、水生成,反应无法发生,转化不可行。
10.(2026·四川成都·模拟预测)如图甲、乙、丙、丁是初中化学常见的分属不同类别的物质。图中“—”相连的两种物质可以在溶液中发生化学反应,“→”相连的两种物质可以通过一步反应实现它们之间的转换(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。根据所提供的溶解性表推断,下列说法不正确的是
阳离子
溶
溶
溶
溶
微溶
溶
溶
不溶
不溶
溶
溶
微溶
不溶
溶
溶
不溶
A.甲可能是氧化物
B.丙可能是碱
C.甲、乙、丙、丁的物质类别可能依次为氧化物、碱、单质、盐
D.乙、丁之间可以有双向转化关系,且乙、丁分别和稀盐酸反应能够生成同一种物质
【答案】C
【分析】甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的属于不同类别的物质,丙会与盐酸和氯化铜反应,所以丙可以是活泼金属、碱、硝酸银;氢氧化钙会转化成乙,所以乙是氢氧化钠,甲会与氢氧化钙、水反应,所以甲是氧化物、酸,丁会与盐酸、氯化铜、氢氧化钙反应,生成乙,所以丁可能是碳酸钠等。
【详解】A、氢氧化钙会转化成乙,所以乙可以是水、氢氧化钠,甲会与氢氧化钙、水反应,所以甲可以是氧化物(若乙是水)如二氧化碳、酸(若 乙是氢氧化钠)如稀盐酸或稀硫酸,正确。
B、通过推导可知,丙可以是活泼金属、碱、硝酸银,正确。
C、乙是氢氧化钠,属于碱,甲会与氢氧化钠、氢氧化钙反应,所以甲可能是二氧化碳,属于氧化物,丁若是盐,则无法同时可以和氢氧化钠、氢氧化钙、盐酸和氯化铜反应,错误。
D、乙为NaOH、丁为Na2CO3时可双向转化(NaOH和CO2生成Na2CO3,Na2CO3和Ca(OH)2生成NaOH),二者与盐酸反应都生成NaCl,正确。
11.(2026·湖北孝感·一模)生活中蕴含着许多化学知识。
(1)小苏打是制作面点所用的发酵粉的主要成分之一。它的化学式为______。
(2)泡茶时,常用茶漏将茶叶和茶汤分离,这一操作相当于化学实验中的______操作。
(3)胃液中含有盐酸,服用含氢氧化铝的药物可治疗胃酸过多症,发生反应的化学方程式为______,该反应属于______(填基本反应类型)。
(4)湖北恩施盛产天然富硒米,其中的“硒”指的是______(填“单质”或“元素”)。
【答案】(1)
(2)过滤
(3) 复分解反应
(4)元素
【详解】(1)小苏打是碳酸氢钠的俗称,其化学式为。
(2)茶漏的作用是分离难溶性固体茶叶和液体茶汤,和化学实验中过滤的固液分离原理一致。
(3)胃酸的主要成分为,和发生中和反应生成氯化铝和水,可治疗胃酸过多症,反应的化学方程式为,该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的特征,属于复分解反应。
(4)宏观物质的组成,用宏观概念元素来表示,食品中描述的富硒、含钙等均指宏观的元素。
12.(25-26九年级下·天津南开·开学考试)写出下列反应的化学方程式
(1)三氧化硫与足量的氢氧化钠溶液反应:________。
(2)石灰石和稀盐酸制取二氧化碳:________。
(3)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应:________。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)三氧化硫与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,据此可以写出化学方程式:。
(2)石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,据此可以写出化学方程式:。
(3)硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,据此可以写出化学方程式:。
13.(2025九年级下·全国·专题练习)根据复分解反应发生的条件,判断下列物质间能否发生复分解反应。如能发生反应,写出反应的化学方程式;如不能,请写出原因。
(1)硫酸和硝酸钠溶液:___________。
(2)氢氧化钾溶液和稀硝酸:___________。
(3)氯化镁溶液和硝酸银溶液:___________。
【答案】(1)相互交换成分没有沉淀或气体或水生成,不能发生反应
(2)氢氧化钾和稀硝酸反应,生成硝酸钾和水,化学方程式:
(3)氯化镁和硝酸银反应,生产氯化银和硝酸镁,化学方程式:
【详解】(1)若两物质相互交换成分,则生成硫酸钠和硝酸,生产物中没有沉淀或气体或水生成,故不能发生复分解反应。
(2)氢氧化钾和稀硝酸反应,生成硝酸钾和水,化学方程式:
(3)氯化镁和硝酸银反应,生产氯化银和硝酸镁,化学方程式:
14.(2025·天津·一模)化学实验室有失去标签的稀硫酸、氢氧化钙、氯化钾、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液,将其任意编号为:A、B、C、D、E,然后两两混合进行实验,其部分实验现象如下表(说明:硫酸钙视为可溶物)。
实验
现象
产生沉淀
产生气体
产生沉淀
产生沉淀
(1)溶液E中溶质的化学式为______。
(2)写出溶液A与B反应的化学方程式______。
(3)写出溶液C与D反应的化学方程式______。
【答案】(1)KCl
(2)
(3)
【分析】由表可知,B与A反应,产生沉淀,B与D反应,产生沉淀,B与C反应,产生气体,推知,B溶液的溶质为碳酸钠,C溶液为稀硫酸, C与D反应,产生沉淀,故D溶液的溶质为氯化钡,A溶液的溶质为氢氧化钙,因此,E溶液的溶质只能为氯化钾,据此思路进行解析。
【详解】(1)由分析可知,E溶液的溶质为氯化钾,化学式为:KCl,故填写:KCl。
(2)由分析可知,A溶液的溶质为氢氧化钙,B溶液的溶质为碳酸钠,碳酸钠与氢氧化钙反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:,故填写:。
(3)由分析可知,C溶液为稀硫酸,D溶液的溶质为氯化钡,硫酸与氯化钡反应,生成硫酸钡沉淀和氯化氢,化学方程式为:,故填写:。
15.(2025·山东淄博·二模)某化学小组的同学利用稀盐酸、溶液、溶液做了如下实验。
(1)试管①中观察到的现象是___________,试管②中观察到的现象是___________,发生反应的化学方程式为___________。
(2)先向试管③中滴加酚酞试液,溶液显___________色,再逐滴滴加稀盐酸至过量,发生反应的化学方程式为___________,该反应的实质是___________。
【答案】(1) 有气泡产生 有白色沉淀
(2) 红 氢离子与氢氧根离子结合成水分子
【详解】(1)试管①中碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故观察到有气泡产生;
试管②中氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,故观察到有白色沉淀生成,方程式为:;
(2)向试管③中滴加适量的酚酞试液,氢氧化钡溶液显碱性能使酚酞试液变红,再逐滴滴加稀盐酸至过量,稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水,化学方程式为:;反应的实质是盐酸中的氢离子与氢氧化钡中的氢氧根离子结合成水分子。
素养提升
16.(2025·陕西铜川·模拟预测)小安用如下图所示的思维导图总结了稀盐酸的五条化学性质。分析并回答问题。
(1)铁锈的主要成分是氧化铁,试写出盐酸除铁锈的反应现象为:________。
(2)为通过性质③验证酸的通性,该同学可选择的物质是________(填字母)。
A. B. C. D.
(3)小安把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞溶液,观察到无色溶液变成红色,则此时混合溶液的溶质是________(填化学式)。
【答案】(1)红棕色固体消失,溶液由无色变成黄色
(2)AB
(3)NaOH、NaCl
【详解】(1)铁锈的主要成分是氧化铁,盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水,可观察到红棕色固体消失,溶液由无色变成黄色,故填:红棕色固体消失,溶液由无色变成黄色;
(2)A、属于盐,能与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,能验证性质③,故选项符合题意;
B、硝酸银属于盐,能与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,能验证性质③,故选项符合题意;
C、属于盐,但硫酸钠与盐酸不能反应,不能验证性质③,故选项不符合题意;
D、属于碱,能与盐酸反应生成氯化镁和水,能验证性质④,故选项不符合题意;
故选AB;
(3)小安把稀盐酸和氢氧化钠溶液混合后,发现无明显现象,再向溶液中滴入无色酚酞溶液,观察到无色溶液变成红色,说明此时溶液显碱性,则溶液中含氢氧化钠,氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠,故此时混合溶液的溶质是:NaOH、NaCl,故填:NaOH、NaCl。
17.(25-26九年级上·山东聊城·期末)物质的组成和结构决定物质的性质。小明同学对酸的有关化学性质进行梳理和总结,并预测了硫酸氢钠的化学性质。请完成下列问题。
(1)烧杯A和B中分别盛有稀盐酸和稀硫酸,向两烧杯中分别加入紫色石蕊溶液,出现的相同实验现象是 ______,现象相同的原因是 ______。
(2)向烧杯A和B中分别滴加硝酸钡溶液,烧杯B中反应的微观示意图如图所示,反应的化学方程式为 _______,从微观角度分析该反应的实质为 _______;烧杯A中无明显现象,造成两烧杯中现象不同的原因是两溶液中的 _______不同。
(3)①烧杯C中盛有硫酸氢钠溶液,向该溶液中加入氧化铜,预期现象为 ___________。
②根据硫酸氢钠溶液中所含的微粒,预测硫酸氢钠能与下列试剂反应的有 ________(填字母序号)。
A.氯化钡溶液 B.硝酸铜溶液 C.铁 D.碳酸钠溶液
【答案】(1) 溶液变红 稀盐酸、稀硫酸中都含有氢离子
(2) 钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀 酸根阴离子
(3) 固体溶解,溶液由无色变为蓝色 ACD
【详解】(1)稀盐酸、稀硫酸均呈酸性,均能使紫色石蕊溶液变红,因此出现的相同实验现象是溶液变红,其原因是稀盐酸、稀硫酸中都含有氢离子;
(2)向烧杯A和B中分别滴加硝酸钡溶液,烧杯B中反应的微观示意图如图所示,即稀硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,化学方程式为,从微观角度分析该反应的实质是硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡沉淀;
烧杯A中稀盐酸与硝酸钡不反应,无明显现象,则造成两烧杯中现象不同的原因是两溶液中的酸根阴离子不同;
(3)①烧杯C中盛有硫酸氢钠溶液,向该溶液中加入氧化铜,由图可知,硫酸氢钠溶液中含有钠离子、氢离子和硫酸根离子,说明硫酸氢钠溶液显酸性,能与氧化铜反应生成硫酸钠、硫酸铜和水,故预期现象为固体溶解,溶液由无色变为蓝色;
②A、硫酸氢钠溶液中含有钠离子、氢离子和硫酸根离子,氯化钡溶液中含有氯离子和钡离子,钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,所以硫酸氢钠能与氯化钡反应,符合题意;
B、硫酸氢钠溶液中含有钠离子、氢离子和硫酸根离子,硝酸铜溶液中含有铜离子和硝酸根离子,铜离子、硝酸根离子与钠离子、氢离子、硫酸根离子互相结合不能生成气体、沉淀或水,所以硫酸氢钠与硝酸铜不反应,不符合题意;
C、硫酸氢钠溶液中含有钠离子、氢离子和硫酸根离子,铁与氢离子反应生成氢气,所以硫酸氢钠能与铁反应,符合题意;
D、硫酸氢钠溶液中含有钠离子、氢离子和硫酸根离子,碳酸钠溶液中含有钠离子和碳酸根离子,碳酸根离子与氢离子结合生成二氧化碳和水,所以硫酸氢钠能与碳酸钠反应,符合题意。
故选:ACD。
18.(25-26九年级上·山东济宁·期中)按要求做题。
(1)已知碳酸钠很稳定,受热不易发生分解;碳酸氢钠不稳定,受热容易分解,其受热分解的化学方程式______________。
(2)医疗上小苏打可用于治疗胃酸过多症,请写出此反应的化学方程式为_______________。
(3)若通过“盐+盐”反应生成的一种盐为NaCl,写出一个符合要求的化学方程式_______。
(4)“宏观—微观—符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。如图是向溶液滴加NaOH溶液的微观示意图,参加反应的微粒是__________(写微粒符号);请分析并推测:向溶液中滴加溶液,观察到的实验现象为_______________。
【答案】(1)
(2)
(3)(合理即可)
(4) 、 生成白色沉淀
【详解】(1)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为;
(2)小苏打(碳酸氢钠NaHCO3)与胃酸(主要成分是盐酸HCl)反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为;
(3)氯化钠可由碳酸钠和氯化钡反应生成,化学方程式为Na2CO3+BaCl2=CaCO3↓+2NaCl(答案合理即可,如硝酸银与氯化钠反应等);
(4)从微观示意图可知,参加反应的微粒是、,它们反应生成和H2O。向NaHCO3溶液中滴加Ca(OH)2溶液,Ca(OH)2中的Ca2+会与和OH−反应生成的结合,生成碳酸钙白色沉淀,所以观察到的实验现象为有白色沉淀生成。
19.(25-26九年级上·山东济宁·期中)“思维导图”是将学习过程中的碎片知识进行有序整理的有效学习方法。
(一)小红同学对稀硫酸的知识总结如下。
(1)①中溶液的颜色是___________。
(2)写出②中反应的化学方程式___________。
(3)③中溶液为黄色,因为反应生成了___________(填化学式)。
(4)若物质X的类别与铁、氧化铁、氯化钡均不相同,则X的化学式是___________。
(5)⑤中的实验现象为___________。
(二)下图1是小明同学绘制的“碱的化学性质”的思维导图,祝愿同学们破“碱”成蝶。
(6)图1中甲表示的物质类别是___________。
(7)图2中的烧杯A和烧杯B中分别盛有NaOH溶液和溶液,向其中分别加入溶液,出现的相同实验现象是___________,从微观角度分析现象相同的原因是两溶液中都含有___________(填化学符号)。
(8)若向图2两溶液中分别滴加溶液,A中无明显现象,B中发生反应的微观示意图如图3所示,该反应的化学方程式为___________,从微观角度分析现象不同的原因___________。
【答案】(1)红色
(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(3)Fe2(SO4)3
(4)Cu(OH)2
(5)产生白色沉淀
(6)盐
(7) 产生蓝色絮状沉淀
(8) Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH 钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡白色沉淀,而钠离子不能与硫酸根离子反应
【详解】(1)石蕊试液遇酸性溶液变红,所以①中溶液的颜色是红色。
(2)稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁、氢气,则②中反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(3)稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁、水,③中溶液为黄色,因为反应生成了Fe2(SO4)3。
(4)酸有5条化学性质:与指示剂反应、与金属单质反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与盐反应。若物质X的类别与铁、氧化铁、氯化钡均不相同,则X属于碱,含铜离子的溶液为蓝色,根据化学反应前后元素的种类不变,则X化学式是Cu(OH)2。
(5)稀硫酸与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀、稀盐酸,则⑤中的实验现象为产生白色沉淀。
(6)碱有4条化学性质:与指示剂反应、与非金属氧化物反应、与酸反应、与盐反应,则图1中甲表示的物质类别是盐。
(7)图2中的烧杯A和烧杯B中分别盛有NaOH溶液和溶液,向其中分别加入溶液,NaOH溶液和溶液都能与溶液发生反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,所以出现的相同实验现象是产生蓝色絮状沉淀,原因是两溶液中的氢氧根离子与铜离子结合生成了氢氧化铜沉淀,从微观角度分析现象相同的原因是两溶液中都含有。
(8)若向图2两溶液中分别滴加溶液,A中无明显现象,B中发生反应的微观示意图如图3所示,硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液发生反应生成硫酸钡白色沉淀、氢氧化钠,该反应的化学方程式为:Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH,从微观角度分析现象不同的原因钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡白色沉淀,而钠离子不能与硫酸根离子反应。
20.(2025·新疆吐鲁番·模拟预测)2008年北京奥运会“祥云”火炬使用的燃料主要是丙烷(C3H8),2022年北京冬奥会“飞扬”火炬使用的燃料主要是氢气。
(1)氢气燃烧的化学方程式为___________。
(2)你认为以上两种燃料中更环保的是哪种,简述你的理由:___________。
(3)KOH溶液和Ba(NO3)2溶液___________(填“能”或“不能”)反应,理由是___________。
(4)下列各组离子在水溶液中能大量共存的是___________。
A.OH﹣、H+、Ba2+、 B.OH﹣、Ba2+、K+、Cl﹣
C.、K+、Ba2+、Cl- D.、Cu2+、、K+
【答案】(1)
(2)氢气更环保,因为氢气燃烧产生只有水,没有温室气体产生
(3) 不能 两者交换成分不能生成水或气体或沉淀
(4)B
【详解】(1)氢气燃烧生成水,反应的化学方程式为:。
(2)氢气燃烧水,丙烷燃烧会生成温室气体二氧化碳和水,故更环保的是氢气。
(3)氢氧化钾和硝酸钡互相交换成分不能生成水、气体或沉淀,则两者不能反应。
(4)A、氢离子和氢氧根离子能结合为水,不能大量共存,该选项不符合题意;
B、四种离子相互之间不能结合为水、气体和沉淀,则能大量共存,该选项符合题意;
C、碳酸根和钡离子能结合为碳酸钡沉淀,不能大量共存,该选项不符合题意;
D、碳酸根和铜离子能结合为碳酸铜沉淀,不能大量共存,该选项不符合题意。
故选B。
迁移创新
21.(2025·山东枣庄·三模)化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,对碱的有关化学性质进行梳理和总结,并预测了陌生物的化学性质。请完成下列问题。
(1)基于宏观视角分析碱的化学性质:
①实验A中,推入NaOH浓溶液后,可观察到的现象是______。
②烧杯B和烧杯C中分别盛有氢氧化钠溶液和氢氧化钡溶液,向其中分别加入硝酸铜溶液,出现的相同实验现象是______。从微观角度分析上述现象相同的原因是二者的水溶液都含有______。(填化学符号)
(2)基于微观视角分析碱的差异性:向烧杯C中滴加硫酸钾溶液,反应的微观示意图如图D所示,该反应的现象为______,化学方程式为______;而向烧杯B中滴加硫酸钾溶液,无明显现象。
(3)基于“结构决定性质”预测陌生物质的化学性质:烧杯E中盛有某溶液,请根据所含的微粒,预测该溶液能与下列试剂发生化学反应的有______(填字母序号)。
A.碳酸钠溶液 B.氯化钾溶液 C.稀硫酸 D.硝酸钠溶液
【答案】(1) 瘪气球胀大 都有蓝色沉淀产生 OH-
(2) 有白色沉淀产生
(3)AC
【详解】(1)①实验A中,推入NaOH溶液后,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,装置内气体体积减小,压强变小,则可观察到的现象是瘪气球胀大;故答案为:瘪气球胀大;
②氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和蓝色沉淀氢氧化铜,氢氧化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡沉淀和蓝色沉淀氢氧化铜,则出现的相同实验现象是都有蓝色沉淀产生;故答案为:都有蓝色沉淀产生;
氢氧化钠和硝酸铜反应生成硝酸钠和蓝色沉淀氢氧化铜,反应实质是铜离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铜沉淀,氢氧化钡和硝酸铜反应生成硝酸钡钡沉淀和蓝色沉淀氢氧化铜,反应实质是铜离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铜沉淀,则现象相同的原因是两者都含有OH-;故答案为:OH-;
(2)向烧杯C中滴加硫酸钾溶液,氢氧化钡和硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钾,该反应的现象为有白色沉淀产生,反应的化学方程式为:;
(3) A、碳酸钠溶液中有钠离子和碳酸根离子,碳酸根离子和钡离子结合生成碳酸钡沉淀,则该溶液能与碳酸钠溶液发生化学反应,故A符合题意;
B、氯化钾溶液不能与硝酸钡、氢氧化钡反应生成沉淀或气体或水,则该溶液不能与氯化钾溶液发生化学反应,故B不符合题意;
C、稀硫酸中的氢离子能与氢氧根离子结合生成水,硫酸根离子与钡离子生成硫酸钡沉淀,则该溶液能与稀硫酸发生化学反应,故C符合题意;
D、硝酸钠溶液不能与硝酸钡、氢氧化钡反应生成沉淀或气体或水,则该溶液不能与硝酸钠溶液发生化学反应,故D不符合题意。
故选:AC。
22.(2025·新疆喀什·二模)化学既要从宏观层面研究物质,又要从微观层面探析本质。请根据图表回答。
阳离子
阴离子
溶
溶
溶
溶
难
溶
溶
溶
溶
溶
溶
难
表3
(1)宏观分析:如图1,向盛有碳酸钠固体的试管中加入适量的稀盐酸,发现固体溶解,且有______生成。
(2)微观分析:如图2,碳酸钠是由和______构成。氯化氢在水中解离成和______。请写出反应的化学方程式______,属于______反应类型。
(3)酸、碱、盐的溶解性表是学习化学的重要工具之一。
由表3判断各组离子在水溶液中无色且能大量共存的是______。
A. B.
C. D.
由表3分析NaOH溶液和溶液______(填“能”或“不能”)反应。
【答案】(1)气体
(2) H+ 复分解
(3) D 不能
【详解】(1)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故观察到固体溶解,且有气体生成;
(2)如图2,碳酸钠是由Na+和构成;氯化氢在水中解离成Cl−和H+离子构成;故填:、H+;
碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,方程式为:;
该反应符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;(钠离子与氯离子结合成氯化钠,氢离子与碳酸根离子结合成碳酸,碳酸不稳定分解生成二氧化碳和水)
(3)A、Fe3+呈黄色,不能大量出现在无色溶液中,选项错误;
B、H+和OH-能结合成H2O,不能大量构成,选项错误;
C、 和Ba2+能结合成BaSO4沉淀,不能大量共存,选项错误;
D、 相互之间不能结合成气体、水或沉淀,且不含带有特殊颜色离子,能在无色溶液中大量共存,选项正确。
故选D;
氢氧化钠与氯化钡互相交换成分没有气体、水或沉淀,所以不反应。
23.(2026·江苏常州·模拟预测)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液。
①应称取NaOH固体的质量为_______。溶解时玻璃棒的作用是_______。
②用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20 g质量分数为5%的NaOH溶液,计算需10%NaOH溶液的质量_______。
(2)利用配制的NaOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
序号
NaOH溶液的质量分数
饱和溶液的体积
实验现象
Ⅰ
1%
5 mL
无明显现象
Ⅱ
5%
5 mL
少量沉淀
Ⅲ
10%
5 mL
较多沉淀
【查阅资料】20℃时固体物质的溶解度见下表:
物质
NaOH
溶解度/g
0.26
108
0.17
19.5
0.0002
【分析交流】
①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为。实验表明,饱和溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与_______有关。
【微观解释】饱和溶液与NaOH溶液反应生成沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的微粒是_______、_______(填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为。当向溶液中滴加溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观实质用同样的方法可表示为_______。
【反思拓展】
④结合以上探究活动,下列说法不正确的是_______(填字母)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向溶液中滴加溶液,生成的沉淀为
【答案】(1) 10g 搅拌加速溶解 10g
(2) NaOH溶液的质量分数 Na+、 c
【详解】(1)①配制100g质量分数为10%的NaOH溶液,需要称量的NaOH的质量为100g×10%=10g;溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是:搅拌加速溶解。
②根据稀释前后溶液中溶质的质量不变可知,10%=20 g5%,m=10g。
(2)①根据表格信息,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变量是NaOH溶液的质量分数,实验Ⅰ中无明显现象,说明不产生沉淀,实验Ⅱ中产生少量沉淀,实验Ⅲ中产生较多沉淀,说明饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与NaOH溶液的质量分数有关;
②根据微观示意图,该反应是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,图中未发生化学变化的微粒是:Na+、;
③Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀、NaOH,反应的实质是Ca2+、反应生成CaCO3沉淀,可以表示为:;
④a、根据上述分析,实验Ⅲ中反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,其中OH-由NaOH溶液提供,将NaOH溶液换成KOH溶液,KOH溶液也能提供OH-,所以也有沉淀产生,故正确;
b、根据资料,20℃时,CaSO4、NaOH的溶解度分别是0.26g、108g,其中CaSO4是微溶物,反应产生的Ca(OH)2溶解度是0.17g,也是微溶物,但Ca(OH)2溶解度较小,说明在复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化,故正确;
c、向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,反应产生BaSO4沉淀和Ca(OH)2,20℃下,Ca(OH)2的溶解度小于CaSO4的溶解度,则Ca(OH)2也可能转化为沉淀,所以白色沉淀一定有BaSO4,可能有Ca(OH)2,故错误,
故选c。
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