第2课时 纯碱的性质
基础落实
纯碱的性质
1.物理性质:通常为 ,__ __溶于水。
2.实验探究——纯碱的化学性质
实验过程 现象 结论或化学方程式
与酸碱指示剂作用 溶液变 Na2CO3溶液呈
与酸反应 ,
与氢氧化钙反应
与氯化钡反应
3.复分解反应的实质
酸、碱、盐解离出的离子相互结合生成__ __、__ __或__ __的过程。
重点探析
INCLUDEPICTURE "../小图JS.TIF" \* MERGEFORMAT 考点 纯碱的化学性质
【典例】化学课堂上,同学们分小组合作探究碳酸钠的性质,请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】
实验一 实验二
实验操作
实验现象 溶液由无色变为红色 __ __
实验结论 碳酸钠溶液显 性 碳酸钠能与盐酸发生反应
实验三 实验四
实验操作
实验现象 生成白色沉淀 生成白色沉淀
实验结论 碳酸钠能与氢氧化钙发生反应 __ __
【反思与拓展】(1)甲同学分析实验一得出:盐溶液__ __(选填“一定”或“不一定”)显中性。
(2)乙同学用稀硫酸代替实验二中的稀盐酸进行探究,发现实验现象相同。从微观角度分析,这是因为稀盐酸和稀硫酸中都含有 。
(3)丙同学对比实验三和实验四的现象,从微观角度分析,两个反应的实质相同,溶液中相互结合的离子都是__ __。
INCLUDEPICTURE "../借题发挥JS.TIF" \* MERGEFORMAT
(4)实验二、三、四中发生反应的化学方程式分别为__ __。
(5)上述实验中的反应属于复分解反应的是__ __。
INCLUDEPICTURE "../方法点拨JS.TIF" \* MERGEFORMAT
1.盐的化学性质的一般规律及反应类型
盐的性质 一般规律 反应类型 反应发生的条件
(1)与金属反应 盐+金属→另一种盐+另一种金属 置换反应 (1)盐为可溶性盐(2)金属单质(K、Ca、Na除外)的活动性要大于盐中金属的活动性
(2)与酸反应 盐+酸→另一种盐+另一种酸 复分解反应 有沉淀、气体生成
(3)与碱反应 盐+碱→另一种盐+另一种碱 复分解反应 反应物均溶于水,生成物有沉淀
(4)与盐反应 盐+盐→另两种盐 复分解反应 反应物均溶于水,生成物有沉淀
INCLUDEPICTURE "../特别提醒JS.TIF" \* MERGEFORMAT 钾钠铵硝皆可溶、盐酸盐中银不溶、硫酸盐中钡不溶,其他碳酸盐都不溶,其中AgCl、BaSO4不溶于酸。
2.解答此类题目应明确盐的化学性质及常见盐的检验方法
(1)含碳酸根或碳酸氢根离子的盐:加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,出现浑浊现象。
(2)盐酸盐(含氯离子的盐):加入硝酸银溶液,产生不溶于稀硝酸的沉淀。
素养分层
A层 基础必会
1.小深同学用思维导图梳理了Na2CO3的相关知识,其中描述错误的是( )
2.下列生活中常见物质的主要成分,属于盐的是( )
A.醋 B.生石灰 C.纯碱 D.烧碱
3.下列物质中,一般不发生复分解反应的是( )
A.Fe2O3 B.KNO3
C.CuSO4 D.H2SO4
4.下列物质不能用复分解反应制取的是( )
A.HNO3 B.CaSO4
C.Fe D.Ca(OH)2
5.将下列各组物质放入足量的水中,充分搅拌后,得到无色溶液的是( )
A.硝酸钾和氯化铁
B.氢氧化钾和盐酸
C.硫酸铜和氢氧化钠
D.硫酸钠和氯化钡
6.厨房里有两瓶白色固体,分别为食盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)。
(1)可用于腌制肉类和蔬菜,使食物不易腐败的是__ __。
(2)为鉴别这两种物质,某同学取少量白色固体,进行如下实验。
方案一:分别滴加少量食醋,有气泡产生的是__ __。
方案二:加水溶解,分别滴加__ __溶液,有沉淀产生的是纯碱。
B层 能力进阶
7.能一次将稀盐酸、稀硫酸、氯化铜溶液区分开的试剂是( )
A.Na2CO3 B.Ba(OH)2
C.Na2SO4 D.KOH
8.下列物质间能够发生反应,但没有出现明显现象的是( )
A.将稀硫酸滴入NaCl溶液中
B.将稀盐酸滴入盛石灰石的试管中
C.将CO2通入NaOH溶液中
D.将碳酸钠溶液滴入澄清石灰水中
9.(2022·淄博沂源期末)对于复分解反应,X+2NaOH===2Y+Cu(OH)2↓,下列分析中正确的是( )
A.X一定是CuCl2 B.相对分子质量大小:X>Y
C.Y可能是H2O D.Y一定是Na2SO4
10.(2022·淄博张店期末)下列各组离子可在同一溶液中大量共存的是( )
A.Na+、NO、SO B.H+、Cl-、CO
C.Cu2+、Cl-、OH- D.H+、SO、OH-
11.(2021·盐城中考改编)化学是一门以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。
完成“探究某种盐的性质”实验,填写下表。
试管序号 甲 乙 丙
实验操作
实验现象 红色溶液 白色沉淀 无色气体
实验结论 该盐是__ __(选填“NaCl”“Na2CO3”或“Na2SO4”),其水溶液呈__ __性
实验解释 丙中发生反应的化学方程式:__ __
实验计算 全班同学完成试管乙实验,共消耗质量分数为10.4%的BaCl2溶液50 g,实验后最多收集到__ __g白色沉淀
12.(2022·淄博博山期末)超市卖的纯碱产品中往往会含有少量的氯化钠,化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中纯碱的质量分数。他们实验的过程和数据如图所示,请计算:
(1)生成二氧化碳多少g
(2)样品中含纯碱的质量分数是多少?
(3)反应后烧杯中氯化钠溶液的质量分数是多少?(计算结果精确至0.1%)
PAGE第2课时 纯碱的性质
基础落实
纯碱的性质
1.物理性质:通常为白色粉末,__易__溶于水。
2.实验探究——纯碱的化学性质
实验过程 现象 结论或化学方程式
与酸碱指示剂作用 溶液变红色 Na2CO3溶液呈碱性
与酸反应 有气泡生成 Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+CO2↑+H2O
与氢氧化钙反应 有白色沉淀生成 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
与氯化钡反应 有白色沉淀生成 Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl
3.复分解反应的实质
酸、碱、盐解离出的离子相互结合生成__沉淀__、__气体__或__水__的过程。
重点探析
INCLUDEPICTURE "../小图JS.TIF" \* MERGEFORMAT 考点 纯碱的化学性质
【典例】化学课堂上,同学们分小组合作探究碳酸钠的性质,请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】
实验一 实验二
实验操作
实验现象 溶液由无色变为红色 __固体粉末消失,有气泡产生__
实验结论 碳酸钠溶液显碱性 碳酸钠能与盐酸发生反应
实验三 实验四
实验操作
实验现象 生成白色沉淀 生成白色沉淀
实验结论 碳酸钠能与氢氧化钙发生反应 __碳酸钠能与氯化钙发生反应__
【反思与拓展】(1)甲同学分析实验一得出:盐溶液__不一定__(选填“一定”或“不一定”)显中性。
(2)乙同学用稀硫酸代替实验二中的稀盐酸进行探究,发现实验现象相同。从微观角度分析,这是因为稀盐酸和稀硫酸中都含有氢离子(或H+)。
(3)丙同学对比实验三和实验四的现象,从微观角度分析,两个反应的实质相同,溶液中相互结合的离子都是__钙离子和碳酸根离子(或Ca2+和CO)__。
解析:【实验记录与分析】 实验一:该实验是2滴无色酚酞溶液滴入碳酸钠溶液中,实验现象是溶液由无色变为红色,因为酚酞溶液遇碱性溶液会变红,所以该实验可以得出的结论是碳酸钠溶液显碱性;实验二:该实验是盐酸加入少量碳酸钠粉末中,因为碳酸钠能与盐酸发生反应生成二氧化碳气体,所以实验现象应该是固体粉末消失,有气泡产生;实验四:氯化钙溶液加入碳酸钠溶液中生成白色沉淀,这是因为氯化钙溶液和碳酸钠溶液反应生成了碳酸钙沉淀,该实验可以得出的结论是碳酸钠能与氯化钙发生反应;【反思与拓展】(1)实验一的现象是溶液由无色变为红色,无色酚酞溶液遇碱性溶液才会变红,因此甲同学根据实验一的现象,可知碳酸钠溶液显碱性,故可以得出结论:盐溶液不一定显中性;(2)乙同学用稀硫酸代替实验二中的稀盐酸进行探究,发现实验现象相同,这就说明稀硫酸也能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体。从微观角度分析,这是因为稀盐酸和稀硫酸中都含有氢离子(或H+),氢离子和碳酸根离子结合生成二氧化碳和水;(3)实验三和实验四的现象都是生成白色沉淀,这是因为两个反应中都生成难溶于水的碳酸钙。从微观角度分析,氢氧化钙和碳酸钠反应生成白色沉淀的原因是氢氧化钙溶液中的钙离子和碳酸钠溶液中的碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀;氯化钙和碳酸钠反应生成白色沉淀的原因是氯化钙溶液中的钙离子和碳酸钠溶液中的碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀。因此这两个反应的实质相同,溶液中相互结合的离子都是钙离子和碳酸根离子。
INCLUDEPICTURE "../借题发挥JS.TIF" \* MERGEFORMAT
(4)实验二、三、四中发生反应的化学方程式分别为__Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O、Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH、Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl__。
(5)上述实验中的反应属于复分解反应的是__实验二、实验三和实验四__。
解析:实验二为碳酸钠与盐酸的反应,生成氯化钠、水和二氧化碳;实验三为碳酸钠与氢氧化钙的反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;实验四为碳酸钠与氯化钙的反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠。
INCLUDEPICTURE "../方法点拨JS.TIF" \* MERGEFORMAT
1.盐的化学性质的一般规律及反应类型
盐的性质 一般规律 反应类型 反应发生的条件
(1)与金属反应 盐+金属→另一种盐+另一种金属 置换反应 (1)盐为可溶性盐(2)金属单质(K、Ca、Na除外)的活动性要大于盐中金属的活动性
(2)与酸反应 盐+酸→另一种盐+另一种酸 复分解反应 有沉淀、气体生成
(3)与碱反应 盐+碱→另一种盐+另一种碱 复分解反应 反应物均溶于水,生成物有沉淀
(4)与盐反应 盐+盐→另两种盐 复分解反应 反应物均溶于水,生成物有沉淀
INCLUDEPICTURE "../特别提醒JS.TIF" \* MERGEFORMAT 钾钠铵硝皆可溶、盐酸盐中银不溶、硫酸盐中钡不溶,其他碳酸盐都不溶,其中AgCl、BaSO4不溶于酸。
2.解答此类题目应明确盐的化学性质及常见盐的检验方法
(1)含碳酸根或碳酸氢根离子的盐:加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,出现浑浊现象。
(2)盐酸盐(含氯离子的盐):加入硝酸银溶液,产生不溶于稀硝酸的沉淀。
素养分层
A层 基础必会
1.小深同学用思维导图梳理了Na2CO3的相关知识,其中描述错误的是(A)
解析:A.碳酸钠俗称纯碱或苏打,烧碱是氢氧化钠的俗称;B.碳酸钠是白色固体;C.碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;D.碳酸钠广泛用于生产玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等。
2.下列生活中常见物质的主要成分,属于盐的是(C)
A.醋 B.生石灰 C.纯碱 D.烧碱
解析:醋的主要成分是醋酸,属于酸,故A错误;生石灰是钙元素和氧元素组成的氧化物,故B错误;纯碱是钠离子和碳酸根离子构成的盐,故C正确;烧碱是氢氧化钠的俗称,属于碱,故D错误。
3.下列物质中,一般不发生复分解反应的是(B)
A.Fe2O3 B.KNO3
C.CuSO4 D.H2SO4
解析:氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,能发生复分解反应,故A错误;硝酸钾和其他物质相互交换成分,没有沉淀、气体或水生成,不能发生复分解反应,故B正确;氢氧化钠能与硫酸铜发生复分解反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,故C错误;氢氧化钠能与硫酸发生复分解反应,生成硫酸钠和水,故D错误。
4.下列物质不能用复分解反应制取的是(C)
A.HNO3 B.CaSO4
C.Fe D.Ca(OH)2
解析:A.硝酸可以由盐酸和硝酸银发生复分解反应生成,正确;B.硫酸钙可以由硫酸和氢氧化钙发生复分解反应生成,正确;C.铁是单质,不会通过复分解反应生成,错误;D.氢氧化钙可以通过硫酸钙和氢氧化钡发生复分解反应生成,正确。
5.将下列各组物质放入足量的水中,充分搅拌后,得到无色溶液的是(B)
A.硝酸钾和氯化铁
B.氢氧化钾和盐酸
C.硫酸铜和氢氧化钠
D.硫酸钠和氯化钡
解析:硝酸钾和氯化铁不反应,均溶于水,氯化铁溶液显黄色,故A不正确;氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水,充分搅拌后,得到无色溶液,故B正确;硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠,反应生成沉淀,故C不正确;硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,反应生成沉淀,故D不正确。
6.厨房里有两瓶白色固体,分别为食盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)。
(1)可用于腌制肉类和蔬菜,使食物不易腐败的是__食盐__。
(2)为鉴别这两种物质,某同学取少量白色固体,进行如下实验。
方案一:分别滴加少量食醋,有气泡产生的是__纯碱__。
方案二:加水溶解,分别滴加__氯化钙__溶液,有沉淀产生的是纯碱。
解析:(1)食盐能延长食品的保质期,为了使肉类和蔬菜不易腐败,可选用食盐进行腌制。(2)为鉴别这两种物质,某同学取少量白色固体,进行如下实验。方案一:分别滴加少量食醋,纯碱和酸反应生成气体,则有气泡产生的是纯碱。方案二:加水溶解,分别滴加氯化钙溶液,氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,则有沉淀产生的是纯碱。
B层 能力进阶
7.能一次将稀盐酸、稀硫酸、氯化铜溶液区分开的试剂是(B)
A.Na2CO3 B.Ba(OH)2
C.Na2SO4 D.KOH
解析:Na2CO3和KOH均能与盐酸和稀硫酸反应且现象相同,故不能区分盐酸和稀硫酸,A、D不符合题意;Na2SO4与三者均不反应,故不能区分,C不符合题意;Ba(OH)2与三者均反应,与稀盐酸反应无明显现象,与稀硫酸反应产生白色沉淀,与氯化铜反应产生蓝色沉淀,现象各不相同,故B符合题意。
8.下列物质间能够发生反应,但没有出现明显现象的是(C)
A.将稀硫酸滴入NaCl溶液中
B.将稀盐酸滴入盛石灰石的试管中
C.将CO2通入NaOH溶液中
D.将碳酸钠溶液滴入澄清石灰水中
解析:A.将稀硫酸滴入NaCl溶液中,交换成分没有沉淀或气体或水生成,不能发生复分解反应。B.将稀盐酸滴入盛石灰石的试管中,反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,能发生反应,且现象明显。C.将CO2通入NaOH溶液中生成碳酸钠和水,能发生反应,但无明显现象。D.将碳酸钠溶液滴入澄清石灰水中生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,能发生反应,且现象明显。
9.(2022·淄博沂源期末)对于复分解反应,X+2NaOH===2Y+Cu(OH)2↓,下列分析中正确的是(B)
A.X一定是CuCl2 B.相对分子质量大小:X>Y
C.Y可能是H2O D.Y一定是Na2SO4
解析:由反应可知,X为含铜元素的可溶性的盐,如氯化铜、硫酸铜或硝酸铜等,Y为含钠元素的盐,如氯化钠、硫酸钠或硝酸钠等,但Y不可能是水,故A、C、D错误;依据质量守恒定律:X的相对分子质量+80=2×Y的相对分子质量+98,即X的相对分子质量-2×Y的相对分子质量=18,即相对分子质量:X>Y。
10.(2022·淄博张店期末)下列各组离子可在同一溶液中大量共存的是(A)
A.Na+、NO、SO B.H+、Cl-、CO
C.Cu2+、Cl-、OH- D.H+、SO、OH-
解析:Na+、NO、SO均不反应,故A能大量共存;H+、CO二者反应产生气体和水,故B不能大量共存;Cu2+、OH-二者反应产生沉淀,故C不能大量共存;H+、OH-二者反应生成水,故D不能大量共存。
11.(2021·盐城中考改编)化学是一门以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。
完成“探究某种盐的性质”实验,填写下表。
试管序号 甲 乙 丙
实验操作
实验现象 红色溶液 白色沉淀 无色气体
实验结论 该盐是__Na2CO3__(选填“NaCl”“Na2CO3”或“Na2SO4”),其水溶液呈__碱__性
实验解释 丙中发生反应的化学方程式:__Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O__
实验计算 全班同学完成试管乙实验,共消耗质量分数为10.4%的BaCl2溶液50 g,实验后最多收集到__4.925__g白色沉淀
解析:该盐能使酚酞溶液变红,说明溶液显碱性,能和氯化钡生成沉淀,能和稀盐酸生成气体,该盐是碳酸钠,显碱性,丙中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
实验计算:
设生成白色沉淀质量为x。
BaCl2+Na2CO3===2NaCl+BaCO3↓
208 197
50 g×10.4% x
=
x=4.925 g。
12.(2022·淄博博山期末)超市卖的纯碱产品中往往会含有少量的氯化钠,化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中纯碱的质量分数。他们实验的过程和数据如图所示,请计算:
(1)生成二氧化碳多少g
(2)样品中含纯碱的质量分数是多少?
(3)反应后烧杯中氯化钠溶液的质量分数是多少?(计算结果精确至0.1%)
解析:(1)根据质量守恒定律可知,生成的二氧化碳为6 g+50 g+61.7 g-115.5 g=2.2 g;
(2)设6 g纯碱样品中含碳酸钠的质量为x,反应后生成的氯化钠质量为y,
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
106 117 44
x y 2.2 g
= x=5.3 g
= y=5.85 g
所以该样品中含纯碱的质量分数=×100%≈88.3%;
(3)反应后氯化钠的质量为5.85 g+(6 g-5.3 g)=6.55 g,溶液的质量为115.5 g,所以反应后烧杯中氯化钠溶液的质量分数为×100%≈5.7%。
答案:(1)2.2 (2)88.3% (3)5.7%(计算过程见解析)
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