对蜡烛及其燃烧的探究的:对蜡烛在点燃前、点燃时和熄灭后的三个阶段进行细致的观察,学会完整地观察物质的变化过程及其现象。
蜡烛燃烧实验探究:
1. 实验活动:
实验探究步骤 |
观察物质的性质、变化及现象 |
结论解释及文字表达式 |
观察蜡烛的制作材料 |
烛心棉线,外部石蜡 |
石蜡制成 |
点燃前 |
观察蜡烛的颜色、状态、形状 |
乳白色,固态,圆柱状 |
乳白色,固态 |
用小刀切下一块石蜡,投入水中 |
很容易切开,浮在水面上,难溶于水 |
密度比水小,较软,难溶于水 |
点燃蜡烛 |
用火柴点燃蜡烛,观察蜡烛火焰 |
火焰分为三层,外层最明亮,内层最暗 |
火焰分为三层,外层最明亮,内层最暗 |
将一根火柴迅速平放在火焰中,1s后取出 |
外层最先炭化,内层最后炭化(甚至不炭化) |
外层温度最高 内层温度最低 |
用一干而冷的烧杯罩在火焰上,片刻取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡 |
烧杯内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊 |
蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳:蜡烛+氧气水+二氧化碳 |
熄灭蜡烛 |
将蜡烛熄灭,观察 |
有白烟 |
蜡烛燃烧时先由固态转变为液态,再汽化,而后燃烧 |
用火柴迅速点燃刚熄灭时的白烟 |
白眼燃烧 |
白烟是石蜡的固体小颗粒 |
2.
结论:综上所述,蜡烛能在空气中燃烧,发出黄白色火焰,放出热量,生成水并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体——二氧化碳。
用来吸收蜡烛燃烧生成物的装置:
用燃烧蜡烛的方法验证质量守恒定律,为了保证正确的现象和结论,应如何设计实验装置?
蜡烛燃烧生成物为二氧化碳和水(气)。碱石灰能有效地吸收这两种物质。这种吸收装置的制作方法如下:
(1)截取一段长度为10cm,直径约为25mm的玻璃管(可用破了底的大试管截取)。
(2)装入金属网栅。从破旧石棉网上剪一块直径略大于玻璃管内径的圆网,从玻璃管的一端轻轻推入,使圆网撑住在离管口约2cm处作为放置碱石灰的网栅 (如网栅容易滑下,可以用回形针改制成一个带有弹性的圆环,弹紧在玻璃管的内壁作为挡圈,使网栅不致滑下).装置如图I所示。
(3)加入碱石灰,制成吸收器。碱石灰要选较大的颗粒,使间隙较大,保证气体流通。碱石灰层厚约4— 5cm。
(4)将吸收器固定在天平左盘蜡烛的正上方(如图 Ⅱ),即可进行实验。
(5)这一实验成败关键在于蜡烛是否正常燃烧,生成的气体是否顺利通过吸收器。所以,蜡烛火焰的大小、吸收器离火焰的距离都要事先试验好。如果实验正常,3min后即有明显现象。天平最好选用感量为 0.02g的物理天平。
化学反应的本质:
化学反应的本质是原子的重新组合。化学反应围观示意图能清晰的使用微观粒子表示化学反应的本质和过程。
例如:
表示的化学反应为:Cl
2+2NaClO
2==2NaCl+2ClO
2 典型例题解析:一、
确定模型表示的物质例1:分子模型可以直观的表示分子的微观结构(分子模型中,不同颜色、大小的小球代表不同的原子)。下图所示的分子模型表示的分子是
A.HCHO B.CO2 C.NH3 D.CH4
【解析】:模型表示物质的确定要从物质的元素种类、每个分子中原子的个数、原子的总数来综合考虑。模型中小球的大小及颜色不同值代表了不同种类的原子,也就是代表了宏观上的元素种类的不同。同种小球的个数代表了同种原子的个数。本题中有三种不同的小球,说明分子中有三种不同的原子,且其中有两个同种原子,另外分别有两种一个原子。符合条件的只有A。
【答案】:A。
二、
判定模型表示的变化
例2:下列用微观图示表示的物质变化,属于化学变化的是
A.①②B.②③C.①③D.①②③
【解析】:化学变化的判定标准就是要有新物质生成。在三个变化中,①表示了氢气和氧气反应生成水的反应,有新物质水生成,化学变化。②中变化前是A、B两种物质,变化后仍然是这两种物质,没有新物质生成,物理变化。③反应前有钠离子、氯离子、氢离子和氢氧根离子,反应后氢离子和氢氧根离子生成了水,有新物质生成,化学变化。
【答案】:C。
三、
观察模型变化的结果例3:右图表示封闭在某容器中的少量液态水的微观示意图(该容器的活塞可以左右移动)。煮沸后,液态水变成水蒸气。在这一过程中,发生的变化是( )
【解析】:水受热由液态变成水蒸气是物理变化,根据物理变化的定义,变化前后物质不变,水分子的本身大小和个数也不会改变,仅仅是分子间的间隔变大,且分子还是均一的状态,不会跑到容器的一端。
【答案】:B。
四、
判定模型表示的化学反应类型
例4:如图所示的微观化学变化的反应类型是
A.置换反应 B.化合反应 C.分解反应 D.复分解反应
【解析】:观察反应前后模型的变化,可以知道:反应前只有一种化合物,反应后生成了一种化合物和一种单质,符合一分为多这样的特征,应该是分解反应。
【答案】:C。
五、
判定模型表示的物质分类 例5:物质都是由微粒构成的。若用“○”和“●”表示两种不同元素的原子,下列能表示化合物的是
【解析】:物质的分类要熟悉:按照物质种类分为混合物和纯净物;纯净物按照元素种类分为单质和化合物;化合物按照元素的性质分成酸、碱、盐、氧化物。判定物质的分类主要看模型中原子的种类和原子结合成的集团的种类,前者代表了元素的种类,后者代表了物质的种类。本题中A中每个集团中有两种原子,且整个中只有一种这样的集团,所以它是化合物,B和C都是由同种原子构成的一个集团,属于单质,D是B和C那样的两种单质组成的混合物。
【答案】:A。
六、
判定模型表示的粒子构成例6:参考下列物质的微观结构图示,其中由阴,阳离子构成的物质是()
【解析】:组成物质的粒子有三种:分子、原子、离子。铜属于金属,是由原子构成。干冰是二氧化碳的固体,由分子构成。氯化钠是由阳离子钠离子和阴离子氯离子构成。金刚石由原子构成。
【答案】:C。
七、
安排化学反应顺序
例7:水电解的过程可用下列图示表示,微粒运动变化的先后顺序是
A.①②③④ B.④①③② C.①②④③ D.①④③②
【解析】:水电解是水在直流电的作用下分解成氢气和氧气的过程,属于化学变化。它的过程应该是:水分子先在直流电的作用下分解成氢原子和氧原子,随后后氢原子向负极移动,氧原子向正极移动,每两个氢原子结合成一个氢分子,每两个氧原子结合成一个氧分子,最后大量氢分子聚集在负极,大量氧分子聚集在正极,且体积比为2:1。
【答案】:A。
八、
寻找符合模型的化学反应
例8:下图是用比例模型来表示物质间发生化学反应的微观示意图。图中“
”分别表示两种元素的原子,一定条件下发生的下列反应能用下图表示的是
A.2H2+O2=2H2O B.2CO+O2=2CO2 C.N2+O2=2NO D.N2+3H2=2NH3
【解析】:如果简单的判定反应前有两种物质,反应后有一种物质,是化合反应,那这个题仍然没有答案。再进一步判定反应前是两种单质,仍然有ACD三个答案。其实微观模型除了告诉物质种类外,还表示了反应前后粒子的个数关系,这是根据模型寻找化学反应的重要依据。本题中反应前后两种双原子单质与生成的化合物的个数比是1;1;2.符合这个关系的方程式只有C。
【答案】:C。
九、
找寻化学反应的微观模型例9:氢气不仅可以在空气中燃烧,还可以在氯气中燃烧,反应方程式为H2+Cl2
2HCl,若用“○”表示氯原子,“●”表示氢原子,则上述反应可表示为
A.
B.
C.
D.
【解析】:知道了化学方程式,就知道了反应物、生成物和它们的数量关系。此题反应前都是一个氢分子和一个氯分子,没有差别,因此要看生成物。由反应知道生成物应该是HCl,它是由一个氢和一个氯原子构成,且每一个氢分子、一个氯分子要生成两个HCl分子。正确表了生成物是氯化氢,数量比是1:1:2的就只有C。
【答案】:C。
十、
比较模型微粒的质量和半径例10:微粒模型观察与比较。如下图所示,在钠与氯气的反应中,每个钠原子失去1个电子,成为1个钠离子;每个氯原子得到1个电子,成为1个氯离子;钠离子与氯离子结合、形成氯化钠。因为1个电子的质量大约为1个质子或中子质量的
,故原子的质量几乎都集中在原子核上。若用r、m分别表示微粒的半径和质量,以“<”或“>”或“≈”填空。
(1)m(Na)____m(Na
+);(2)r(Cl)___r(Cl
-); (3)r(Na)___r(Cl);(4)r(Na
+)_____r(Cl
-)。
【解析】:此题形式新颖,别致有趣。考查的是学生分析问题和观察图形的能力。由材料可知:电子质量所占很小,得失对原子影响很小。那么钠原子和失去一个电子的钠离子的质量就几乎相等。半径要看清模型:氯原子的半径小于氯离子半径,钠原子半径大于氯原子半径,钠离子半径小于氯离子半径。
【答案】:≈;<;>;<
十一、
说明模型图示的微观意义
例11:某化学反应的微观示意图如下,图中“
”“
”,
下列说法不正确的是()
A.每3g物质Ⅰ与1g物质Ⅱ恰好完全反应生成2g物质Ⅲ
B.每3个物质Ⅰ分子与1个物质Il分子恰好完全反应生成2个物质Ⅲ分子
C.每3万个物质Ⅰ分子与1万个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2万个物质Ⅲ分子
D.每3n个物质Ⅰ分子与n个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2n个物质Ⅲ分
【解析】:一个表示化学反应的微观示意图,除了能分析出反应物、生成物的种类外,还能知道反应物、生成物的粒子个数比。由图示可知:物质Ⅰ、物质Il分子、物质Ⅲ分子个数比是3:1:2。只有符合这个结果的微粒数量都可以,所以BCD正确。A错误的把粒子个数比等同于质量比,实际上质量还和每种物质的相对分子质量有关系。
【答案】:A。
十二、
确定模型图示的构成
例12:蛋白质是人类重要的营养物质,它是由多种氨基酸构成的化合物,丙氨酸是其中的一种。下列有关丙氨酸的叙述正确的是( )
A.丙氨酸是由四种原子构成
B.一个丙氨酸分子中质子数是89
C.丙氨酸中氮元素与氢元素的质量比为2:1
D.丙氨酸的化学式为C3H6O2N
【解析】:细致的观察和准确的记数以及科学的叙述是重要的科学素养,也是中考的出发点和归宿。本题就是这样的一个好题。丙氨酸分子中的确有氢、碳、氧、氮四种原子,但正确的说法是丙氨酸是由丙氨酸分子构成,每个丙氨酸分子由四种原子构成。看图可知丙氨酸分子的化学式应该是C3H7O2N,一个丙氨酸分子中质子数是各个原子中子数之和,应该是44,丙氨酸中氮元素与氢元素的质量比为14:7就是2:1。
【答案】:C。
十三、
计算质量、质量比
例13:A物质常用于焊接或切割金属。把一定质量的纯净物A和40g的纯净物B在—定条件下按下图所示充分反应,当B物质反应完时,可生成44gC物质和9gD物质。
①参加反应的A物质的质量是_____________。
②A物质中各元素的质量比为_____________。
【解析】:由模型可知:反应生成的C是二氧化碳,D是水,由生成44g二氧化碳可计算出反应前有碳元素的质量是12g,氧元素质量是32g,9g可计算出氢元素质量是1g,氧元素质量是8g。A的质量是44g+9g—40g=13g,A物质中有12g碳,1g氢。碳、氢元素质量比是12:1。
【答案】: ①参加反应的A物质的质量是13g ②A物质中碳、氢元素质量比是12:1。
十四、
化学反应模型图示的规律或结论
例14:右图是氧化汞分子分解示意图。从示意图中,你能够得出的规律或者结论有:(答出两条即可)
(1)________________。(2)_________________。
【解析】:化学反应的模型就是表示了一个化学反应的进行过程,所以只要和这个反应有关的信息都可以作为它的结论,特别是化学方程式的意义,化学变化的实质是其重要的部分。如化学反应有新物质生成,化学变化分子种类要变,原子种类不变,化学反应前后原子质量数目不变,每两个氧化汞分子分解生成一个氧分子和两个汞原子等。本题是开放性题,只要合理均可。
【答案】:⑴原子是化学变化中的最小粒子。⑵在化学反应前后,原子数目没有增减。
十五、
完成模型、写出反应
例15:下图是密闭体系中某反应的微观示意图,“○”和“●”分别表示不同原子。
(1)反应后方框内应再填入1个微粒(选填序号)。 A.
B.
C.
(2)该反应所属的基本反应类型是__________反应。
(3)写出符合该微观示意图的一个具体反应的化学方程式______________________。
【解析】:在密闭体系中反应前后原子种类,个数均不变。反应有三个
分子,反应后剩余一个,则反应了两个,反应前有一个
分子,反应后没有,则参加了反应,反应后应该生成了两个
分子,所以应再填一个
。反应两种物质生成一种物质,化合反应。注意没有反应的不要影响思维,当成了两种生成物。要写符合图示的反应,就要能总结出反应的特点:反应物是两种双原子分子,单质,这样的物质一般是气体,生成物是一种化合物,且个数比是1:2:2。在初中化学中比较熟悉的就是氢气燃烧。
【答案】:(1)C(2)化合(3)2H2+O2
2H2O
解题方法点拨:
要想解答好这类题目,首先,要理解和熟记微粒观点及模型图的应用,以及与之相关的知识。然后,根据所给的问题情景或图表信息等,结合所学的相关知识和技能,以及自己的生产或生活经验所得,细致地分析题意(或图表信息)等各种信息资源,并细心地探究、推理后,按照题目要求进行认真地选择或解答即可。同时,还要注意以下几点:
1.运用微粒观点解释实际问题时,要先看看与哪种粒子有关,然后再联系着该粒子的有关性质进行分析解答之。
2.运用模型图来解答有关题目时,要先留意单个原子模型图的说明(即原子模型图所代表的意义和相应的元素符号),然后再逐一分析,综合考虑。尤其是,在解答用模型图来表示化学反应的题目时,一定要特别细心地进行全面思考才行;一般要做到以下“六抓”:
⑴抓分子、原子的性质,分子、原子都是构成物质的微粒;
⑵抓在化学反应中分子可分成原子,原子不能再分,但原子能重新组合成新的分子;
⑶抓分子是由原子构成的;
⑷抓化学反应前后原子的种类、数目不变;
⑸抓反应基本类型及反应物、生成物的类别;
⑹抓单个分子的构成情况;等等。
金属锈蚀: 金属材料受周围介质的作用而损坏,称为金属腐蚀。金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态。腐蚀时,在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应,使金属转入氧化(离子)状态。这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能,破坏金属构件的几何形状,增加零件间的磨损,恶化电学和光学等物理性能,缩短设备的使用寿命,甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故。
铁生锈条件的探究
实验装置 |
|
实验现象 |
几天后观察A试管中铁钉生锈,在水面附近锈蚀 严重,B,C试管中的铁钉没有生锈 |
实验分析 |
A试管中的铁钉同时跟水、空气(或氧气)接触而生锈; B试管中的铁钉只与水接触不生锈; C 试管中的铁钉只与干燥的空气(或氧气)接触不生锈 |
实验结论 |
铁生锈的条件是与水、空气(或氧气)同时接触 |
易错点:①探究铁生锈的条件时采用经煮沸后迅速冷却的蒸馏水,目的是赶走水中溶解的氧气;再加上植物油用来隔绝空气。
②环境中的某些物质会加快铁的锈蚀,如与酸、食盐溶液等接触的铁制品比钢铁生锈更快。
③铁生锈的过程。实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程(缓慢氧化)。反应过程相当复杂,最终生成物铁锈是一种混合物。铁锈(主要成分是Fe
2O
3·H
2O)为红色,疏松多孔,不能阻碍内层的铁继续与氧气、水等反应,因此铁制品可以全部锈蚀。
④许多金属都易生“锈”,但“锈”的结构不同,成分不同。铜在潮湿的空气中也能生“锈”,铜锈即铜绿,其主要成分为碱式碳酸铜[Cu
2(OH)
2CO
3],是铜与水、氧气、二氧化碳共同作用的产物。
金属制品的防锈原理及方法: (1)防锈原理根据铁的锈蚀条件不难推断出防止铁生锈的方法是使铁制品隔绝空气或隔绝水。
(2)防锈方法:
①保持铁制品表面洁净和干燥,如菜刀不用时擦干放置。
②在钢铁表面覆盖保护膜、如车、船表而涂油漆。
③在钢铁表而镀一层其他金属,如水龙头表面镀铬、镀锌。
④用化学方法使钢铁表面形成致密的保护膜,如烤蓝。
⑤改善金属的结构,如将钢铁制成不锈钢
(3)除锈方法
物理方法:用砂纸打磨,用刀刮。
化学方法:用酸清洗(酸不能过量),发生的反应为:Fe
2O
3+6HCl==2FeCl
3+3H
2O或Fe
2O
3+3H
2SO
4==Fe
2(SO
4)
3+3H
2O。
定义:
化学上是指在溶液中电离时阳离子完全是氢离子的化合物。
酸的通性: (1)跟指示剂反应 紫色石蕊试液遇酸变红色无色酚酞试液遇酸不变色
(2)跟活泼金属(金属活动性顺序表中比氢强的金属)发生置换反应酸+金属=盐+氢气 例:2HCl+Fe=FeCl2+H2↑
(3)跟碱性氧化物反应酸+碱性氧化物→盐+水 3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O
(4)跟某些盐反应酸+盐→新酸+新盐 H2SO4+BaCl2=2HCl+BaSO4↓
(5)跟可溶性碱发生中和反应酸+碱→盐+水 2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O
常见酸的性质: (1)
盐酸是氯化氢的水溶液,是一种混合物。纯净的盐酸是无色的液体,有刺激性气味。
工业浓盐酸因含有杂质(Fe
3+)带有黄色。浓盐酸具有挥发性,打开浓盐酸的瓶盖在瓶口
立即产生白色酸雾。这是因为从浓盐酸中挥发出来的氯化氢气体跟空气中水蒸汽接触,形
成盐酸小液滴分散在空气中形成酸雾。
(2)
硫酸是一种含氧酸,对应的酸酐是SO
3。纯净的硫酸是没有颜色、粘稠、油状的液体,不易挥发。稀H
2SO
4具有酸的通性。浓硫酸除去具有酸的通性外,还具有三大特性:
①吸水性: 浓H
2SO
4吸收水形成水合硫酸分子(H
2SO
4·nH
2O),并放出大量热,所以浓硫酸通常用作干燥剂。
②脱水剂: 浓硫酸可将有机化合物中的氢原子和氧原子按水分子的构成(H:O=2:1)夺取而使有机物脱水碳化。纸、木柴、衣服等遇浓硫酸变黑,这就是因为浓硫酸的脱水性使其碳化的缘故。
③强氧化性:
在浓硫酸溶液中大量存在的是H
2SO
4分子而不是H
+,H
2SO
4分子具强氧化性。
浓硫酸可使金属活动性顺序表氢后面的一些金属溶解,可将C、S等非金属单质氧化,而浓硫酸本身还原成SO
2。但是,冷的浓硫酸不能与较活泼的金属Fe和Al反应。原因是浓硫酸可以使Fe和Al的表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了里面的金属与浓硫酸继续反应,这种现象在化学上叫钝化。由于浓硫酸有脱水性和强氧化性,我们往蔗糖上滴加浓硫酸,会看到蔗糖变黑并且体积膨胀。又由于浓硫酸有吸水性,浓盐酸有挥发性,所以,往浓盐酸中滴加浓硫酸会产生大量酸雾,可用此法制得氯化氢气体。
(3)
硝酸也是一种含氧酸,对应的酸酐是N
2O
5,而不是NO
2。
纯净的硝酸是无色的液体,具有刺激性气味,能挥发。打开浓硝酸的瓶盖在瓶口会产生白色酸雾。浓硝酸通常带黄色,而且硝酸越浓,颜色越深。这是因为硝酸具有不稳定性,光照或受热时分解产生红棕色的NO
2气体,NO
2又溶于硝酸溶液中而呈黄色。所以,实验室保存硝酸时要用棕色(避光)玻璃试剂瓶,贮存在黑暗低温的地方。硝酸又有很强的腐蚀性,保存硝酸的试剂瓶不能用橡胶塞,只能用玻璃塞。
硝酸除具有酸的通性外,不管是稀硝酸还是浓硝酸都具有强氧化性。硝酸能溶解除金和铂以外的所有金属。金属与硝酸反应时,金属被氧化成高价硝酸盐,浓硝酸还原成NO
2,稀硝酸还原成NO。但是,不管是稀硝酸还是浓硝酸,与金属反应时都没有氢气产生。较活泼的金属铁和铝可在冷浓硝酸中钝化,冷浓硝酸同样可用铝槽车和铁罐车运输和贮存。硝酸不仅能氧化金属,也可氧化C、S、P等非金属。
浓H2SO4为什么能做干燥剂:
因为浓H
2SO
4有强烈的吸水性,当它遇到水分子后,能强烈地和水分子结合,生成一系列水合物。这些水合物很稳定,不易分解,所以浓H
2SO
4是一种很好的干燥剂,能吸收多种气体中的水蒸气,实验室常用来干燥酸性或中性气体。如:CO
2,SO
2,H
2,O
2可用浓H
2SO
4干燥,但碱性气体如:NH3不能用浓H
2SO
4来干燥。
为什么浓H2SO4能用铁槽来运输:
当铁在常温下和浓H
2SO
4接触时,它的表面能生成一层致密的氧化膜,这层氧化膜能阻止浓H
2SO
4;对铁的进一步腐蚀,这种现象叫钝化。
活泼金属能置换出浓H2SO4中的氢吗?
稀H
2SO
4具有酸的通性,活泼金属能置换出酸中的氢。而浓H
2SO
4和稀H
2SO
4的性质不同,活泼金属与浓H
2SO
4反应时,不能生成氢气,只能生成水和其他物质,因为它具有强氧化性。
敞口放置的浓硫酸.浓盐酸.浓硝酸的变化:
酸的名称 |
|
|
|
|
|
浓盐酸 |
挥发性 |
变小 |
不变 |
变小 |
变小 |
浓硫酸 |
挥发性 |
变小 |
不变 |
变小 |
变小 |
浓硝酸 |
吸水性 |
不变 |
变大 |
变大 |
变小 |
胃酸:在人的胃液里,HCl的溶质质最分数为0.45%— 0.6%,胃酸是由胃底腺的壁细胞分泌的。它具有以下功能:
(1)促进胃蛋白酶的催化作用,使蛋白质在人体内容易被消化,吸收;(2)使二糖类物质如蔗糖、麦芽糖水解;(3)杀菌。
酸的分类和命名
1.酸根据组成中是否含氧元素可以分为含氧酸和无氧酸。如:盐酸(HCl)属于无氧酸,硫酸(H
2SO
4)、硝酸(HNO
3)属于含氧酸。
2.酸还可以根据每个酸分子电离出的H
+个数,分为一元酸、二元酸、多元酸。如:每分子盐酸、硝酸溶于水时能电离出一个H
+,属于一元酸;每分子硫酸溶于水时能电离出两个H
+,属于二元酸。
3.无氧酸一般从前往后读作“氢某酸”。如:HCl读作氢氯酸(盐酸是其俗名),H
2S读作氢硫酸。
4.含氧酸命名时一般去掉氢、氧两种元素,读作 “某”酸。如:H
2SO
4命名时去掉氢、氧两种元素,读作硫酸,H
3PO
4读作磷酸。若同一种元素有可变价态,一般低价叫“亚某酸”。如:H
2SO
3读作亚硫酸,HNO
2读作亚硝酸。
盐的定义: 盐是指由金属离子(或钱根离子)和酸根离子构成的化合物,盐在溶液里能解离成金属离子(或钱根离子)和酸根离子。根据阳离子不同,可将盐分为钠盐、钾盐、钙盐、钱盐等,根据阴离子不同,可将盆分为硫酸盐、碳酸盐,硝酸盐等。
生活中常见的盐有:氯化钠(NaCl),碳酸钠 (Na
2CO
3)、碳酸氧钠(NaHCO
3)、碳酸钙和农业生产上应用的硫酸铜(CuSO
4)。
盐的物理性质:
(1)盐的水溶液的颜色常见的盐大多数为白色固体,其水溶液一般为无色。但是有些盐有颜色,其水溶液也有颜色。例如:胆矾(CuSO4·5H2O)为蓝色,高锰酸钾为紫黑色;含Cu2+的溶液一般为蓝色,含Fe
2+的溶液一般为浅绿色,含Fe
3+的溶液一般为黄色。
(2)盐的溶解性记忆如下钾钠硝钱溶水快(含K+,Na+,NH4+,NO
3-的盐易溶于水);硫酸盐除钡银钙(含SO
42-的盐中,Ag2SO4, CaSO4微溶,BaSO3难溶)都易溶;氯化物中银不溶(含 Cl-的盐中,AgCl不溶于水,其余一般易溶于水);碳酸盐溶钾钠钱[含CO
32-的盐,Na2CO3、(NH4)2CO3、 K2CO3易溶,Na2CO3微溶,其余难溶〕。
盐的化学性质: (1)盐+金属一另一种盐+另一种金属(置换反应),例如:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
规律:反应物中盐要可溶,金属活动性顺序表中前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来(K, Ca,Na除外)。
应用:判断或验证金属活动性顺序和反应发生的先后顺序。
(2)盐+酸→另一种盐+另一种酸(复分解反应),例如;HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3。
规律:反应物中的酸在初中阶段一般指盐酸、硫酸、硝酸。盐是碳酸盐时可不溶,若是其他盐,则要求可溶。应用:实验室制取CO
2,CO
32-、Cl
-,SO
42-的检验。
(3)盐+碱→另一种盐+另一种碱(复分解反应)
规律:反应物都可溶,若反应物中盐不为按盐,生成物其中之一为沉淀或水。
应用:制取某种碱,例如:Ca(OH)
2+Na2CO3== CaCO3↓+2NaOH。
(4)盐+盐→另外两种盐
规律:反应物都可溶,生成物至少有一种不溶于水。
应用:检验某种离子或物质。例如:NaCl+AgNO3 =AgCl↓+NaNO3(可用于鉴定Cl
-);Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl(可用与鉴定SO
42-)
几种常见盐的性质及用途比较如下表:
|
氯化钠 |
碳酸钠 |
碳酸氢钠 |
碳酸钙 |
硫酸铜 |
化学式 |
NaCl |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
CaCO3 |
CuSO4 |
俗称 |
食盐 |
纯碱、苏打 |
小苏打 |
—— |
—— |
物理性质 |
白色固体,易溶于水。水溶液有咸味,溶解度受温度影响小 |
白色固体,易溶于水 |
白色固体,易溶于水 |
白色固体,不溶于水 |
白色固体,易溶于水,溶液为蓝色,有毒 |
化学性质 |
水溶液显中性 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3 |
水溶液显碱性 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH |
水溶液显碱性 NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑ |
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ |
CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O CuSO4+Fe==FeSO4+Cu CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 |
用途 |
作调味品和防腐剂,医疗上配置生理盐水。重要的化工原料 |
制烧碱,广泛用于玻璃、纺织、造纸等工业 |
焙制糕点的发酵粉的主要成分,医疗上治疗胃酸过多 |
实验室制取CO2,重要的建筑材料,制补钙剂 |
农业上配制波尔多液,实验室中用作水的检验试剂,精炼铜 |
易错点:①“食盐是盐是对的,但“盐就是食盐”是错误的,化学中的“盐”指的是一类物质。
②石灰石和大理石的主要成分是碳酸钙,它们是混合物,而碳酸钙是纯净物。
③日常生活中还有一种盐叫亚硝酸钠,工业用盐中常含有亚硝酸钠,是一种自色粉末,有咸味,对人体有害,常用作防腐保鲜剂。
④CuSO
4是一种白色固体,溶于水后形成蓝色的CuSO
4溶液,从CuSO
4溶液中结品析出的晶体不是硫酸铜,而是硫酸铜晶休,化学式为CuSO
4·5H
2O,俗称胆矾或蓝矾,是一种蓝色固体。硫酸铜与水结合也能形成胆矾,颜色由白色变为蓝色.利用这种特性常用硫酸铜固体在化学实验中作检验水的试剂。
盐的命名: (1)只有两种元素组成的盐,读作“某化某”,如 NaCl读作氯化钠,AgI读作碘化银。
(2)构成中含有酸根的,读作“某酸某”。如Na
2CO
3、ZnSO
4、AgNO
3、KMnO
4、KClO
3分别读作:碳酸钠、硫酸锌、硝酸银、高锰酸钾、氯酸钾。
(3)含铵根的化合物,读作“某化铵”或“某酸铵”。如NH
4Cl、(NH
4)
2SO
4读作:氯化铵、硫酸铵。
(4)其他:Cu
2(OH)
2CO
3读作“碱式碳酸铜”, NaHSO
4读作“硫酸氢钠”, NaHCO
3读作“碳酸氢钠”。
风化:风化是指结晶水合物在室温和干燥的条件下失去结晶水的现象,这种变化属于化学反应。如 Na
2CO
3·10H
2O==Na
2CO
3+10H
2O;CaSO
4·2H
2O ==CaSO
4+2H
2O。
侯氏制碱法:我国化工专家侯德榜于1938-1940年用了三年时间,成功研制出联合制碱法,后来命名为“侯氏联合制碱法”。其主要原理是:
NH
3+CO
2+H
2O== NH
4HCO
3 NH
4HCO
3+NaCl ==NaHCO
3↓+NH
4CI
2NaHCO
3==Na
2CO
3+H
2O+CO
2↑
(1)NH
3与H
2O,CO
2反应生成NH
4HCO
3。
(2)NH
4HCO
3与NaCl反应生成NaHCO
3沉淀。主要原因是NaHCO
3的溶解度较小。
(3)在第(2)点中过滤后的滤液中加入NaCl,由于 NH
4CI在低温时溶解度非常低,使NH
4Cl结晶析出,可做氮肥。
(4)加热NaHCO
3得到Na
2CO
3.
优点:保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,提高了食盐的利用率,NH
4Cl可做氮肥,同时无氨碱法副产物CaCl
2毁占耕田的问题。