九年级化学化学肥料；金属活动顺序表的使用；复分解反应发生的条件人教四年知识精讲

九年级化学九年级化学化学肥料；金属活动顺序表的使用；复分解反应发生化学肥料；金属活动顺序表的使用；复分解反应发生 的条件的条件人教四年人教四年 【同步教育信息同步教育信息 一. 本周教学内容： 1. 化学肥料 2. 金属活动顺序表的使用 3. 复分解反应发生的条件 二. 重点难点： 1. 了解并掌握常见的化学肥料 2. 掌握铵盐的检验方法 3. 掌握金属活动顺序表的使用 4. 了解并掌握复分解反应发生的条件，解决离子共存等实际问题 三. 知识要点： 1. 化学肥料 肥料可以分为化学肥料和农家肥料两种。化学肥料是用矿物、空气、水等作为原料， 经过化学加工制成的。通常可根据盐中所含的农作物生长所需的营养元素进行分类，常见 的有氮肥、磷肥、钾肥等（因土壤中常缺乏 N、P、K 等元素），主要内容为： 作用及实例 氮肥 含有氮元素，可促进植物茎、叶的生长 常见的氮肥有：硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、碳酸氢铵、氨水、尿素等。 磷肥 含有磷元素，可促进根系发达，增强抗寒能力，使穗粒增多、饱满。 常见的磷肥有：磷矿粉（主要成分 243 )(POCa）、过磷酸钙（主要成分 242 )(POHCa和 CaSO4）、重过磷酸钙（主要成分 242 )(POHCa等） 钾肥 含有钾元素，可使作物生长健壮，增强抗病虫害的能力，并促使淀粉和糖的生成。 常见的钾肥有：硫酸钾、氯化钾、草木灰（主要成分 K2CO3）等。 复合肥 含有两种或两种以上营养元素的化肥。如硝酸钾、磷酸二氢铵（NH4H2PO4）、 磷酸二氢钾（KH2PO4）等。 微量 元素肥 通常施用很少。如硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等。 2. 铵盐的检验 向含有 NH4的物质中加入氢氧化钠或熟石灰，混合后，加热，能闻到刺激性氨味或 看到生成的气体使润湿的红色石蕊试纸变蓝。因此在氮肥的施用、储存和运输中应防止与 碱性物质接触以减小肥效的丢失。 3. 结晶水合物 （1）定义：某些化合物从溶液中结晶析出时，晶体里常结合着一定数目的水分子，这 样的水分子叫结晶水，含结晶水的化合物叫结晶水合物。 （2）实例： 常见的结晶 水合物 CuSO45H2O OHCONa 232 10 FeSO47H2O OHSOKAl 224 12)( 化学名称五水合硫酸铜十水合碳酸钠 七水合硫酸 亚铁 十二水合硫酸铝钾 俗名胆矾、蓝矾结晶碳酸钠绿矾明矾 颜色蓝色无色绿色无色 （3）注意：注意： 结晶水合物是纯净物，有固定的组成，“”表示结合的意思。 结晶水合物的相对分子质量的计算要把结晶水计算在内。 结晶水合物溶于水制成溶液时，结晶水是溶剂。 结晶水合物参加化学反应，如果“水”没有参加反应，在写化学方程式时，结晶水 不写进化学方程式。 结晶水合物失去结晶水的变化是化学变化。 4. 风化和潮解 （1）风化：结晶水合物在干燥的空气中失去部分或全部结晶水的现象，属于化学变化。 若需加热才失去结晶水则不属于风化。 Na2CO310H2O 易风化。 （2）潮解：一些固体物质在空气中会吸收空气中的水蒸气，在固体表面逐渐形成溶液 的现象。在初中范围内潮解主要是物理变化。 易潮解的物质：NaOH、CaCl2、MgCl2等的固体。 5. 有关金属活动顺序表的使用： 金属活动顺序表： 金属活动顺序表的应用主要是在置换反应中的应用。 （1）金属 + 酸 盐 + 氢气 由此反应中的金属必须是位于金属活动顺序表中氢以前的金属，排在氢后面的金属不 能跟酸发生置换反应，金属的位置愈靠前，置换反应愈容易进行。例如： MgH2SO4（稀）MgSO4H2很快 Zn H2SO4（稀）ZnSO4H2 平稳 Fe H2SO4（稀）FeSO4H2 较慢 CuH2SO4（稀）不能反应 另外酸：必须是可溶性的无氧化性酸。氧化性的酸能跟金属反应，但不能发生置换反 应。 例如： Cu 2H2SO4（浓）CuSO4SO22H2O （2）金属 + 盐 另一种盐 + 另一种金属 金属：只是在金属活动性顺序中位于前面的金属才能把位于后面的金属从它们的盐溶 液中置换出来。这两种金属的位置相距愈远，反应愈容易进行。但应注意，K、Ca、Na 等 很活泼的金属在与其它金属的盐溶液发生反应时，是先置换水中的氢，而难以置换盐中的 金属。例如将一小块金属钠投入氯化铁溶液中，发生的反应是： 2Na2H2O2NaOHH2 NaClOHFeFeClNaOH3)(3 33 盐：反应物和生成物中的盐都应是可溶性的。否则，如生成难溶或微溶的盐会沉积在 金属表面，阻碍反应顺利进行。 以上讨论的都是在水溶液中进行的置换反应。此外，在初中化学里还接触到一些不是 在水溶液中而是在干态下发生的置换反应。例如： 2 HCuOOHCu 2 CCuO2 2 2COCu 这类反应的规律是受其它因素支配的，不能依据金属活动性顺序去判断。 6. 复分解反应发生的条件： 复分解反应是指由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应。 （1）复分解反应发生的条件是：生成物起码具备下列三个条件之一， 有沉淀析出； 有气体放出； 有水生成。 对反应物作出要求，目的就是为了使生成物有可能满足上述三个条件。 （2）反应物应具备的条件。 常见的复分解反应有以下几种情况。 与碱反应“盐酸、硝酸、硫酸”这三强酸可以跟任何碱（无论可溶还是不溶）发 生中和反应。 如：OHNaClHClNaOH 2 OHCuSOSOHOHCu 24422 2)( 碱与盐反应：两种都要可溶。 如：NaOHCaCOCONaOHCa2)( 3322 ， 3 )(OHFe与KCl不反应，因为 3 )(OHFe不溶 盐与盐反应：两种都要可溶 如： 33 NaNOAgClNaClAgNO NaClBaSOBaClSONa2 4242 KClCaCOCaClCOK2 3232 盐与酸反应：反应的盐溶不溶都可，但也要考虑以下几点： a. 强酸与弱酸形成的盐能反应。 如： 2223 2COOHCaClHClCaCO b. 生成的盐既不溶于水也不溶于反应中产生的酸，则复分解反应可以发生。 如： 33 HNOAgClHClAgNO HClBaSOSOHBaCl2 4422 c. 难挥发性酸与易挥发性酸形成的盐能反应。 如： )()(2 42 浓固SOHNaCl HClSONa2 42 微热 浓)( 423 SOHNaNO 34 HNONaHSO HClSONa 42 不反应，因为HCl是挥发性酸，而 42SO Na是难挥发性酸形成的盐。 碱性氧化物跟酸的反应，酸性氧化物跟碱的反应是不是复分解反应呢？ （1）首先我们先看碱性氧化物跟酸的反应。 反应条件：一般地说，可溶性的碱性氧化物常温下就能跟盐酸、硝酸、硫酸三种强酸 反应，不溶性的碱性氧化物与这些酸反应需加热。 如：OHSONaSOHONa 242422 42SO HCuOOHCuSO 24 从反应形式看，这类反应是两种化合物互相交换成分生成两种新的化合物，符合复分 解反应的定义，所以应该属于复分解反应。 （2）酸性氧化物跟碱的反应。 如：二氧化碳跟石灰水作用先是二氧化碳跟水化合成碳酸 3222 COHOHCO 碳酸再跟氢氧化钙发生复分解反应。 OHCaCOOHCaCOH 23232 2)( 此反应是连续进行的，可将两个反应合并为一个总的化学方程式 OHCaCOOHCaCO 2322 )( 从以上反应分析二氧化碳跟石灰水反应，包含着两种不同类型的反应，不是单一的复 分解反应。 再如酸性氧化物二氧化硅是不能跟水化合的，但是热的强碱浓溶液却能跟二氧化硅反 应： OHSiONaNaOHSiO 2322 2 像这种酸性氧化物跟碱反应更不是两种化合物相互交换成分。所以酸性氧化物跟碱反 应一般不属于“复分解反应”。 【典型例题典型例题】 例 1 下列化学方程式是否正确？如不正确请说明原因。 （1）CuKClCuClK22 2 （2） 2442 )(HFeSOSOHFe浓 （3） 4242 22SOHNaClHClSONa （4）OHFeClHClOHFe 233 33)( （5）NaOHFeClNaClOHFe33)( 33 （6） 3223 )(2CONaOHMgNaOHMgCO （7） 2 )(OHBaOHBaO 2 （8）CuHgClCuClHg 22 （9）AgFeClAgClFe22 2 （10） 3232 )(23OHFeOHOFe 解析：解析： （1）选用金属与盐溶液反应时，不要选有K、Ca、Na等金属，因为他们太活泼， 实际得不到铜。反应如下： 2 22 22HKOHOHK KClOHCuCuClKOH2)(2 22 （2）铁和浓硫酸实际得不到氢气，因为浓 42SO H有氧化性。 OHSOSOFeSOHFe 2234242 63)()(62浓 （3）错误挥发性的酸不能制不挥发性的酸。生成物没有气体，没有沉淀生成。 （4）对的。 （5）碱和盐反应时，两者均应可溶。此反应的 3 )(OHFe是不溶的，故此反应不能发 生。 （6）同上。反应物中的盐 3 MgCO是不溶的。 （7）可溶性的碱受热不分解。不溶性的碱受热可分解。可溶性碱相应的氧化物可跟 水反应生成相应的碱，不溶性碱相应的氧化物跟水不反应。 2 )(OHBa是可溶性的碱，故 受热不分解。 （8）金属跟盐溶液反应时，要考虑金属活动顺序，在此反应中汞的金属活动性不如 铜活泼，故不能发生置换反应。 （9）金属与盐反应时，有两个条件，一是要考虑金属活动顺序，做到“前换后”， 二是盐必须是溶液。此反应中的AgCl是不溶于水的。 （10）同（7）一样，因为 3 )(OHFe是不溶于水的碱，故他相应的氧化物也不能跟水 反应。 例 2 下列能共存于同一溶液中的一组离子是（ ） A. 2 Ca和 2 3 CO B. 2 Cu和 OH C. 2 Fe和 2 4 SO D. 2 Ba和 2 4 SO 解析：解析：此题意思是讲每组的两个离子相互结合形成的化合物是可溶的，则能共存于同 一溶液中，不可溶的则不能共存于同一溶液中。 答案：答案：C 例 3 有 A、B、C 三种金属，把 B、C 分别放在稀硫酸中，B 溶解，C 不溶解；把 C 放在 A 的硝酸盐溶液中 C 的表面有 A 析出，这三种金属可能是（ ） A. Zn、Cu、Ag B. Ag、Zn、Cu C. Cu、Hg、Ag D. Cu、Zn、Fe 解析：解析：此题是金属活动顺序表的应用，可根据金属与酸、与盐溶液反应的一般规律来 判断金属活动性顺序。依题意，把 B、C 分别放在稀 42SO H中，B 溶解、C 不溶解，说明 在金属活动顺序中 B 排在 H 前，而 C 排在 H 后；把 C 放在 A 的硝酸盐溶液中 C 的表面有 A 析出，说明 C 能从 A 的盐溶液中将其置换出来， 金属活动性 C 强于 A。综合来看， A、B、C 和 H 应符合下列顺序：B H C A，符合该顺序的只有 B。此题也可将选项一 一代入原题中看哪一个符合题意。 答案：答案：B 例 4 相同质量镁、铝、锌三种金属分别与足量盐酸反应，能正确反映金属消耗x和产生 氢气量y之间关系的是下图图象中的是（ ） 解析：解析：此题实际上是要分析相同质量的金属与足量酸反应，看谁生成 2 H多。可以设 三种金属都是1克，根据三个反应的化学方程式分别比较生成的 2 H质量，也可以直接由各 金属的质量m克，化合价n价，原子量R，根据关系式RnmW计算酸过量金属 不足时，生成的 2 H质量w，然后比较。 此题为酸足量金属不足量。如果是酸不足量而金属有剩余，则各种金属与同质量的一 种酸反应生成的氢气一样多。 答案：答案：B X Y O Mg Al Zn Al O Y Mg X Zn Al O Y Mg X Zn A B C 例 5侯德榜是我国著名的化学家，是我国制碱工业的先驱和奠基人。他发明的联合制碱法 （又称侯氏制碱法），为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。联合制碱法的主 要原理是：向浓氨水中通入足量的二氧化碳生成碳铵；再加入食盐细粉末充分搅拌，由于 碳酸氢钠在该状态下的溶解度较其它物质要小得多，便呈晶体析出；最后将析出的碳酸氢 钠加热便制得了纯碱，试写出以上有关的化学方程式。 解析：解析：这是有关化学工业生产的信息题，只需根据所给信息，按照化学方程式的书写 要求书写即可。应注意的是碳酸氢钠虽然是可溶物，此处要当成沉淀看待，这个反应也 是复分解反应，符合复分解反应发生应该具有的条件。 答：答： （1）向浓氨水中通入足量的二氧化碳生成碳铵：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 （2）再加入食盐细粉末充分搅拌，碳酸氢钠呈晶体析出： NaCl+ NH4HCO3NaHCO3+ NH4Cl （3）将析出的碳酸氢钠加热制纯碱：2 NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O 例 6下列物质放在空气中，质量会增加的是_，质量会减少的是_。 A.粗盐 B. 浓硫酸 C. Na2CO310H2O D. 浓盐酸 解析：解析：在空气中物质质量会增加的原因主要有： 吸水； 吸收 CO2。质量减少的 主要原因有： 挥发； 光照分解； 风化。 A. 粗盐中常含有 CaCl2、MgCl2等杂质，CaCl2和 MgCl2会吸收空气中的水份而潮解， 所以粗盐放在空气中，质量会增加。 B. 浓硫酸有吸水性，可以吸收空气中的水份，所以质量也会增加，常利用这一性质来 干燥某些气体。 C. 结晶碳酸钠在空气中会失去一部分或全部的结晶水而风化，所以最后质量会减少。 D. 浓盐酸有挥发性，因此放在空气中时会挥发出 HCl 气体而使质量变小。 答案：答案：质量会增加的是 A、B，质量会减少的是 C、D。 例 7 某同学为了证明某白色晶体是 424) (SONH，他设计了两步操作： 第一步：为了证明 NH4，必须的操作是_，当观察到_的现象时， 证明有 NH4存在； 第二步：为了证明 SO42存在，设计了三种方案： 加入 BaCl2溶液再加稀盐酸， 加入过量盐酸酸化的 BaCl2溶液， 先加过量的盐酸酸化，再加 BaCl2溶液。你认为上述 三种方案最合理的是哪一种_，简述理由_。 解析：解析：此题主要考查 NH4和 SO42的检验，鉴定一种化合物包括阴、阳离子的检验。 解答时一般包括取样、操作、陈述现象、推断结论几个步骤。 答案：答案：第一步：取少量样品，加入 NaOH 溶液，微热，用润湿的红色石蕊试纸检验生 成的气体，试纸变蓝。第二步： 最合理。只加入 BaCl2溶液产生白色不溶于酸的沉淀， 不能确定就含有 SO42，若有 Ag存在，也可出现此现象。先加过量的盐酸酸化，若无沉 淀即排除了 Ag的存在。 【模拟试题模拟试题】 一. 选择题 1. 下列各组物质溶液混合、搅拌后，能得到无色透明溶液的是（ ） A. 2 BaCl、 42SO H、 3 HNO B. 2 CuCl、NaOH、 42SO H C. NaCl、 3 KNO、 42SO Na D. 3 FeCl、NaOH、HCl 2. 下列物质在盐酸、碳酸钠、氯化镁各种溶液中都能发生反应的是（ ） A. Zn B. NaOH C. 42SO Na D. 2 )(OHCa 3. 包裹松花蛋用泥灰料的配料有纯碱、食盐、生石灰、草木灰。当用水将它们混合包在 蛋壳外面后，这个过程中发生复分解反应的个数为（ ） A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个 4. 某工厂废渣中混有少量锌粉和氧化铜（其它成分不与盐酸反应）跟大量废酸接触形成 污染水，产生公害，若向污水中撒入铁粉，且反应后铁粉有剩余，则此时污水中一定含有 的金属离子是（ ） A. 2 Fe、 2 Cu B. 2 Cu、 H C. 2 Zn、 2 Fe D. 2 Zn、 H 5. 下列化学方程式的书写和类型都正确的是（ ） A. 2 4 3 342 32)(SOAlSOAl 分解反应 B. MgClClMg22 2 化合反应 C. OHSONaSONaOH 2422 2 复分解反应 D. AgNOZnAgNOZn2)(2 233 置换反应 6. 下列各组物质加适量水搅拌，待充分反应后过滤，在滤纸上留下两种金属的是（ ） A. 4 CuSO（过量）、Al、 42SO Na B. Fe（过量）、 23) (NOCu、 3 AgNO C. Zn（过量）、 3 KNO、 3 AgNO D. Cu（过量）、 4 FeSO、 42SO H 7. 符合下列实验现象的试剂组是（ ） Na2CO3溶液 加甲溶液 白色沉淀 加足量乙溶液 沉淀溶解 放出气体 加丙溶液 白色沉淀 A. 3 BaCO HCl 2 CaCl B. HCl 2 )(OHBa 42SO Na C. 2 CaCl 42SO H HCl D. 2 )(OHCa HCl 3 AgNO 8. 下列物质中，一般不能在溶液中跟其他物质发生复分解反应的是（ ） A. 3 KNO B. NaCl C. 2 )(OHCu D. 2 BaCl 9. 下列各组物质中，与水混合后既有沉淀又有气体放出的可能是（ ） A. 42SO H 32CO Na 2 BaCl B. CaO 32CO Na HCl C. 3 HNO 42SO Na 2 BaCl D. MgO 32CO K 2 CuCl 10. 下列物质中，能跟 3 AgNO溶液、 4 CuSO溶液、 32CO Na溶液反应，并都能生成白 色沉淀的是（ ） A. 盐酸 B. 澄清石灰水 C. 氢氧化钠溶液 D. 氯化钡溶液 二. 填空与简答题 1. 人体内的 2 CO排出不畅时，血液pH值会 ；浓硫酸敞口长期保存会自动溢出， 这是因为它具有 ；自来水常用氯气来杀毒，氯气在水中可形成 Cl，检验它常用 和 。 2. 熟石灰可用来制作漂白粉，将氯气通入石灰水溶液时发生反应，生成次氯酸钙 2 )(ClOCa、 2 CaCl和OH2，在使用时，有效成分次氯酸钙与空气中的 2 CO、水反应， 生成有氧化性的次氯酸，从而使物质变白，试写出该过程中的化学方程式： ， ，其中 2 )(ClOCa中氯化合价为 。 3. 烧碱是一种重要的化工原料，工业上常用熟石灰和纯碱来制备，其反应的方程式为 。 4. 家庭厨房中用量最多的碳酸盐是 ；用量最多的盐酸盐是 ；食醋的主要 成分是 ；锅炉水垢的主要成份是 ；可用 除去，反应方程式为 。 5. 举实例用化学方程式表示： （1）复分解反应的生成物中有一沉淀物，有水 。 （2）复分解反应的反应物中有一不溶物，生成物中有一气体 。 （3）由不溶性碱制可溶性盐 。 （4）由可溶性盐制不溶性碱 。 （5）由可溶性盐通过复分解反应制可溶性碱 。 6. 判断是非，正确的在题后括号内画“”，错误的在括号内画“”。 （1）含氧元素的化合物叫做氧化物（ ） （2）凡能电离出 OH离子的化合物叫做碱（ ） （3）非金属氧化物都是酸性氧化物（ ） （4）复分解反应发生条件有沉淀，气体和水生成，三者缺一不可（ ） （5）溶液的 pH 值越大酸性越强（ ） （6）酚酞可以使碱变红色（ ） 7. 某同学要证明一瓶酸溶液是硫酸和盐酸的混合液，进行下面实验： （1）将溶液滴在pH试纸上，知7pH显酸性； （2）取溶液少许，注入试管中，加入过量 2 BaCl溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉 淀，说明溶液中有硫酸； （3）过滤，向滤液中加入 3 AgNO溶液，又生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，说明溶液 中有盐酸。 教师说上述操作中不一定有盐酸，为什么？如何操作才能证明溶液中有盐酸？ 8. A、B、C、D 四种可溶性离子化合