1、幾種生活中常見鹽的組成及主要用途
我們可以通過列表歸納氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈣的組成及其主要用途。
名稱
化學式
説明
主要用途
氯化鈉
NaCl
食鹽的主要成分
作調味品,醃製食品。能維持人體正常生理機能,醫療上用來配製生理鹽水,工業上用來作原料製取碳酸鈉、氫氧化鈉、氯氣和鹽酸等,農業上用氯化鈉溶液來選種。
碳酸鈉
Na2CO3
俗稱純鹼、蘇打
用於生產玻璃、造紙、紡織、洗滌劑。
碳酸氫鈉
NaHCO3
小蘇打
發酵粉的主要成分,治療胃酸過多的藥劑。
碳酸鈣
CaCO3
石灰石、大理石的主要成分
可用作補鈣劑。石灰石、大理石用作建築材料,也用於實驗室製取二氧化碳。
2、粗鹽提純
這裏的粗鹽,指的是含有較多雜質的氯化鈉晶體。通過晾曬海水或煮鹽井水、鹽湖水而得到的粗鹽中含有較多的可溶性雜質(氯化鎂、氯化鈣、硫酸鎂等)和不溶性雜質(泥沙等)。可以通過溶解、過濾、蒸發、結晶等步驟來製取精鹽。
3、碳酸根離子的檢驗方法
組成裏含有CO32-(或HCO3-)離子的鹽,都能跟鹽酸反應生成二氧化碳氣體,利用此反應可以檢驗鹽的組成中是否含有CO32-離子(或HCO3-)。
例如:
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl====NaCl+H2O+CO2↑
實驗室裏利用此反應,常用易得、廉價的大理石(或石灰石,主要成分都是碳酸鈣)跟稀鹽酸反應來製得二氧化碳。實驗室制二氧化碳不用純碳酸鈣、碳酸鈉或碳酸氫鈉的原因是相對成本較高;不用濃鹽酸的原因是濃鹽酸有揮發性,將使生成的二氧化碳氣體中含有較多的氯化氫;不用硫酸的原因是硫酸與塊狀碳酸鈣反應,生成的硫酸鈣微溶於水(見書後附錄I),會覆蓋在石灰石表面,阻止硫酸與碳酸鈣進一步反應。
4、複分解反應及其發生的條件
我們已經知道,兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應,叫做複分解反應,複分解反應只有當有沉澱或有氣體或有水生成時,才能發生。
可見記住酸、鹼、鹽在水中的溶解性,對判斷複分解反應能否發生是非常重要的.。酸、鹼、鹽的溶解性可以查閲書後的附錄I。從附錄I“部分酸、鹼、鹽的溶解性表”,我們可以發現一些規律。一般來説,鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、硝酸鹽在水中都是可溶的;氯化物中除氯化銀難溶於水(也不溶於硝酸)外,多數是可溶的;硫酸鹽中除硫酸鋇難溶於水(也不溶於硝酸),硫酸鈣、硫酸銀微溶外,其餘多數是可溶的;碳酸鹽中除鉀鹽、鈉鹽、銨鹽可溶,碳酸鎂微溶外,其餘都難溶。常見的鹼中,氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇和氨水易溶,氫氧化鈣微溶,其餘都難溶。
可以將常見的複分解反應歸納如下表:
反應物→生成物
複分解反應的實例
鹽+酸→新鹽+新酸
Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2CO3
H2O+CO2↑
鹽+鹼→新鹽+新鹼
Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOH
鹽+鹽→新鹽+新鹽
AgNO3+NaCl====AgCl↓+NaNO3
酸+鹼→鹽+水
HCl+NaOH====NaCl+H2O
酸+金屬氧化物→鹽+水
Fe2O3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+3H2O
要注意,鹼+非金屬氧化物→鹽+水,此反應不屬於複分解反應,例如:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O
5、複分解反應的實質
在溶液中發生的複分解反應大多是在酸、鹼、鹽之間進行的,而酸、鹼、鹽都是電解質,在溶液中都能電離出離子。因此,複分解反應的實質,是電解質在溶液中發生的離子間的互換反應。當溶液中存在的某些離子能互相結合而使其濃度迅速減小的話,那麼反應就向減小離子濃度的方向進行。
如果幾種離子混合後,離子的濃度不發生變化,那麼,反應也就沒有發生。
在複分解反應中,能使溶液中離子濃度減小的情況大致有三種:(1)在反應裏有溶解度極小(產生沉澱)的物質生成;(2)在反應中有氣體放出;(3)在反應中有弱電解質(包括水、弱酸、弱鹼等)生成。這也就是複分解反應可以發生的條件。只要符合其中一個條件,反應就能發生。
6、酸式鹽和鹼式鹽的生成
酸式鹽可由多元酸跟金屬起置換反應,或者跟鹼、跟鹽起復分解反應而製得。因為只有多元酸才含有幾個可供電離的氫離子,並且它們都是分步電離的。因此,當酸中的部分氫離子被取代時便生成酸式鹽。例如:
Zn+H3PO4==ZnHPO4+H2↑Ca(OH)2+H3PO4==CaHPO4+2H2O
NaCl+H2SO4(濃)==NaHSO4+HCl↑
酸式鹽還可由某些鹽水解而得到。例如:Na2CO3+H2O
NaHCO3+NaOH
鹼式鹽可由多元鹼跟酸反應來製取,例如:Ba(OH)2+HCl==Ba(OH)Cl+H2O
某些高價金屬的鹽起水解反應,或者跟某些強鹼弱酸鹽起反應都能生成鹼式鹽。例如:
Fe2(SO4)3+2H2O
2Fe(OH)SO4+H2SO42CuSO4+2Na2CO3+H2O==Cu2(OH)2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑
7、要點關注
①易錯點:
a、鹽和食鹽是兩個不同的概念,不能認為是一回事。
b、稱量已知所需質量的物質要先放砝碼,再放稱量物,與稱量未知質量的某物質的操作相反。
c、並不是所有的酸、鹼、鹽之間都能發生複分解反應:只有符合反應條件要求的反應才能發生。要運用酸、鹼、鹽的溶解性及複分解反應發生的條件判斷複分解反應能否發生。反應物、生成物必須都符合反應條件:如果是酸與金屬氧化物、酸與鹼、酸與鹽之間的反應,只要有一種可溶就能進行;如果是鹼與鹽、鹽與鹽之間的反應,則要求兩種反應物都要可溶。鹽的溶液不-定呈中性,有的鹽溶液呈鹼性,如Na2CO3。
②易混淆點:
a、粗鹽和食鹽都是混合物,但粗鹽中含有不溶性雜質和可溶性雜質,食鹽中則只含可溶性雜質,食鹽和粗鹽是有區別的。
b、常見的鹽的名稱與俗稱易混淆,如碳酸氫鈉誤認為是蘇打。
c、不能把非金屬氧化物與鹼反應生成鹽和水的反應誤認為是複分解反應。
d、CaCO3與HCl反應後生成了CaCl2、H2O和CO2三種物質,由於CO2和H2O是H2CO3分解產生,所以該反應仍是複分解反應。
e、純鹼不是鹼,而是鹽類。
③解題方法技巧:
a、掌握化學上鹽的概念,能運用鹽的概念來判斷物質是否為鹽。
b、掌握粗鹽提純的實驗步驟及注意事項,能指出操作中的某些錯誤及原因。
c、因碳酸鹽與鹽酸反應後生成了二氧化碳氣體,所以,通常用稀鹽酸和澄清的石灰水來鑑別該物質中是否含有CO32-(或HCO3-)離子;由於複分解反應的發生要相互交換成分,所以根據生成物可推斷反應物的名稱。
8、化學反應四大基本類型
化合反應
分解反應
置換反應
複分解反應
定義
由兩種或兩種以上物質生成另一種物質的反應
由一種物質生成兩種或兩種以上其它物質的反應
由一種單質與一種化合物反應,生成另一種單質與另一種化合物的反應
由兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應
類型
A+B→AB
AB→A+B+……
AB+C→A+BC
AB+CD→AD+BC
特徵
反應物為多種而生成物只有一種,即“多變一”
反應物只有一種而生成物有多種,即“一變多”
反應物與生成物都是兩種,且都是單質和化合物
反應物和生成物都為化合物