拓展课Ⅱ复分解反应（原卷版）

拓展课Ⅱ复分解反应【知识掌握】一、复分解反应的概念由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应。二、要明确复分解反应的要点①酸+金属性氧化物盐+水条件：（1）酸一般为HCl、H2SO4、HNO3；（2）金属氧化物是否可溶均可。但须注意，不溶性金属氧化物与H2SO4反应时较慢，一般需要加热。如：②酸+碱→盐+水条件：（1）酸和碱至少有一种可溶；（2）若酸是常见的三种强酸，无论碱是否可溶，反应均可进行。如：③酸+盐→新酸+新盐条件：（1）盐除BaSO4和AgCl；（2）生成物中有沉淀、气体或水生成。如：④碱+盐→新碱+新盐条件：（1）碱和盐两者均要溶于水；（2）生成物中有沉淀或气体生成。⑤盐+盐→新盐+新盐条件：（1）参加反应的两种盐都必须可溶；（2）新生成的两种盐中至少有一种是沉淀。三、熟记部分酸、碱、盐的溶解性表钾、钠、铵、硝遇水溶；（含有K+氯化物不溶亚汞银；（氯化物中HgCl和AgCl不溶于水，其它都能溶于水）硫酸盐不溶硫酸钡；微溶还有钙和银；（硫酸盐中BaSO4不溶、其它盐类水下沉；（上面口诀中未包括的盐大多水溶于水）酸类不溶是硅酸；（在酸类中只有硅酸不溶于水）；溶碱只有钾、钠、钡、钙、铵（除KOH、NaOH、Ba(OH)2，四、复分解反应的实质在溶液中发生的复分解反应大多是在酸、碱、盐之间进行的，而酸、碱、盐都是在溶液中能电离出离子的化合物。因此复分解反应的实质是酸碱盐在溶液中发生的离子间的交换反应。当溶液中某些离子能相互结合而使其浓度减小时，那么反应就向减小离子浓度的方向进行。如果几种离子混合后，离子的浓度都不发生变化，那么反应也就没有发生。【巩固提高】一．选择题（共2小题）1．下面是四种制取ZnSO4的化学反应：①Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑②ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O③Zn（OH）2+H2SO4═ZnSO4+2H2O④ZnCO3+H2SO4═ZnSO4+H2O+CO2↑对这四个化学反应，错误的是（）A．反应①中锌元素由游离态变为化合态 B．反应②中锌元素的化合价不变 C．反应③实质是Zn2+和SO42﹣的反应 D．③④都是复分解反应2．下列每组离子相互反应，一定有白色沉淀生成的是（）A．Mg2+、Ba2+、SO42﹣、H+ B．H+、Ca2+、CO32﹣、SO42﹣ C．H+、K+、CO32﹣、OH﹣ D．Cu2+、Na+、NO3﹣、OH﹣二．填空题（共2小题）3．从HCl、NaCl、NaOH、Na2CO3、Ca（OH）2几种溶液中，每次取出两种混合．（1）若混合后溶液质量减小，则全部可能的组合为：．（2）若混合后溶液质量不变，但发生了化学反应，有关的化学方程式为：、．（3）若混合后无明显现象，但滴入稀硫酸后，产生的气体与加入稀硫酸的量有如图所示的关系，则这样的组合是．4．如图是氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应的微观示意图。（1）写出该反应的化学方程式。（2）该反应的实质是。三．实验探究题（共5小题）5．宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法。（1）氧原子的结构示意图为，硫原子的结构示意图为。①原子的核电荷数核外电子总数（填“＞”、“＜”或“＝”）。②硫元素的原子在化学变化中一般容易电子（填“得”或“失”）。③氧气和硫单质分别与氢气反应生成H2O和H2S。H2O、H2S中氧元素与硫元素均为价。（2）Na2CO3溶液和H2SO4溶液反应的示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是和（填离子符号）。（3）硫及其化合物的“化合价﹣物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为。SO3中硫元素和氧元素的质量比为，由SO3与水反应转化为物质Y的化学方程式为。图中Na2SO4所属物质类别为（填“酸”、“碱”或“盐”）。6．某化学兴趣小组对复分解反应进行了如下探究。【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。【查阅资料】Ⅰ.室温下，各物质的电导率数值如下表（稀硫酸、Ba（OH）2溶液的浓度相同，设为c）。物质蒸馏水稀硫酸Ba（OH）2溶液BaSO4悬浊液电导率（μS/cm）3392132733Ⅱ.离子浓度越大，溶液的导电性越强，电导率越大。Ⅲ.Ba（OH）2与NaOH具有相似的化学性质，BaCO3属于难溶物，硫酸钠溶液呈中性。【实验设计与操作】实验一：NaOH溶液与稀硫酸反应往烧杯中加入一定量的NaOH溶液，滴入几滴酚酞试剂，再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的pH变化曲线如图所示。（1）a点溶液呈（填“酸性”、“碱性”或“中性”），c点所示的溶液中，含有的溶质是（填化学式）。（2）写出该反应的化学方程式。（3）a、b、c三点所示溶液呈无色的是（填字母序号）。（4）从a点到b点溶液的导电性逐渐（填“增强”，“减弱”或“不变”），其原因是。实验二：Ba（OH）2溶液与稀硫酸反应按如图所示装置连接好仪器，在烧杯中加入浓度为c的Ba（OH）2溶液。开启磁力搅拌器，逐滴滴加相同浓度的稀硫酸，测得溶液的电导率变化曲线如图。（5）实验开始前，测得Ba（OH）2溶液的电导率低于3273μS/cm的原因是（用化学方程式解释）。（6）随着稀硫酸的滴入，溶液电导率下降后又升高，其原因是。（7）反应过程中，电导率没有下降到0，说明。（8）稀硫酸过量后，溶液导电性增强，但电导率没有增加到3900μS/cm左右，其原因是。【实验结论】（9）结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度（填“增大”或“减小”）。7．为了探究复分解反应发生的实质，提高实验探究能力，A、B、C三组同学根据三个特殊的复分解反应设计了实验方案并开展了探究活动，请你参与他们的活动。【A组】探究中和反应。在烧杯中加入氢氧化钠溶液后，滴几滴酚酞溶液，然后逐滴加入稀盐酸，最后溶液为无色。小金认为溶液显中性，小东认为不对。小东同学按以下方案进行了实验：实验步骤实验现象结论取少量反应后的溶液于试管中，有气泡产生稀盐酸过量【B组】探究两种显碱性的溶液是可以反应的。在烧杯中加入澄清石灰水，再加入一定量的碳酸钠溶液后过滤。滤液中的溶质是什么？小方认为溶质是NaOH；小欢认为溶质是NaOH、Ca（OH）2；小华认为还有一种可能是。小华同学思考后用以下方案验证了他的猜想实验步骤实验现象结论取少量反应后的溶液于试管中，有气泡产生猜想正确【C组】探究两种盐溶液是可以反应的。小迎在烧杯中加入硫酸钠溶液，再加入一定量的硝酸钡溶液后有白色沉淀生成。小迎得出结论：两种盐溶液是可以反应的。该反应的化学方程式是。【延伸与拓展】最后，A、B、C三个小组的同学把三个实验的废液倒在一起，结果发现：先有大量气泡产生，后有白色沉淀产生，过滤，最终得到无色澄清溶液。最终所得的滤液中一定含有的离子有。【反思与总结】复分解反应的实质是两种离子接触后，生成了沉淀、气体或水。8．科学实验中经常要多角度观察或推测现象，并结合科学原理进行分析综合。研究小组为探究酸与碱的性质，进行如下实验，请补充完成表格中的相关内容：实验步骤实验操作实验现象反应后溶液中的溶质（除指示剂外）酸、碱的性质一如图甲所示，加入过量的盐酸进行反应。（1）。HCl、NaCl酸能与碱反应，并放热。酸、碱能与指示剂反应二①如图乙，将充满CO2的试管倒扣在装水的烧杯中。②如图丙，（2）一段时间后丙试管中液面上升比乙多。乙图：H2CO3丙图：NaOH、Na2CO3碱能与某些非金属氧化物反应三将甲反应后所得溶液缓慢加入丙实验后所得溶液中，全部加入后测得溶液pH为4．有气泡生成；溶液先变红，后变为无色（3）酸能与盐反应；酸能与碱反应。9．某校科学学习小组对中和反应的证据进行了探究，请你参与实验：实验1：证明酸和碱反应有水生成，王小明同学取变色硅胶（吸水后由蓝色变红色）、无水醋酸（一种酸，常温下为无色液体）和氢氧化钠固体进行图1所示的三个实验。（1）实验①、②的实验目的是。（2）能证明酸和碱反应有水生成的现象是。实验2：测量酸和碱反应过程的pH、温度变化。取一定量的稀盐酸，逐滴匀速滴加NaOH溶液，用传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图2。（3）由图分析，酸和碱有发生反应的依据是。四．计算题10．海洋是一个巨大的宝库，从海水中得到的食盐不仅可作调料，还可作化工原料。氯碱工业就是以电解食盐水为基础的，化学方程式为：2NaCl+2H2O通电¯Cl2↑+H2↑+2NaOH．某科学兴趣小组模拟氯碱工业，将一定浓度的氯化钠溶液通电一段时间（只发生上述反应），收集到0.02克H2．停止通电，向所得溶液中加入10（1）电解过程中消耗氯化钠的质量。（2）所加盐酸中溶质的质量分数（用化学方程式计算）。11．某兴趣小组利用“盐酸、硫酸铜、氢氧化钠、碳酸钠、硝酸钾”五种溶液对“复分解反应发生的条件”进行再探究。【知识回顾】（1）回忆向滴有酚酞试剂的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸的实验，（2）观察两者反应的微观示意图（图1），该反应过程没有变化的微粒是，两者反应的微观实质是溶液中的。【实质再探】（1）向氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液反应的化学方程式是，图2是二者反应的微观示意图，两者反应的实质是溶液中的。（2）向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸，产生大量气泡，实质是溶液中反应生成了水和二氧化碳气体。【归纳小结】复分解反应发生的微观实质是溶液中的。【拓展应用】（1）将碳酸钠溶液和硝酸钾溶液混合没有发生变化，分析两者不发生反应的原因是。（2）图3是硫酸氢钠在水中解离的微观示意图，溶液中存在的离子是，滴加（用化学式表示）溶液既能降低该溶液的酸性又能生成沉淀。12．化学与生产和生活密切相关，请回答下列问题：（1）洁厕剂（含盐酸）不慎洒到铝制容器上，会有气体产生，该气体是（填名称）。（2）干粉灭火剂中的碳酸氢钠粉末受热生成碳酸钠和两种常见的氧化物，请写出该反应的