专题 1.6-2 几种常见的盐（二）盐的制取 化肥（原卷版）

第1章物质及其变化1.6-2几种常见的盐（二）盐的制取化肥目录 1 3 4 5【基础巩固练】 5【发散思维练】 6【核心素养练】 10【中考提分练】 111.复分解反应及其发生的条件两种化合物相互交换成分，生成新化合物的反应叫复分解反应。发生复分解反应的两种物质在水溶液中相互交换离子，结合成沉淀、气体或水，使溶液中离子浓度降低，化学反应即向着离子浓度降低的方向进行。可简记为AB＋CD===AD＋CB。复分解反应发生的条件是：生成物中有沉淀或气体或水。可以将常见的复分解反应归纳如下表：反应类型反应物条件生成物条件实例盐+盐→新盐+新盐需二者都可溶具备下列三个条件中任意一个：有沉淀生成，有气体放出有水生成。NaCl+AgNO3==AgCl2↓+NaNO3盐+碱→新盐+新碱需二者都可溶Ca(OH)2+Na2CO3===2NaOH+CaCO3↓盐+酸→新酸+新盐盐可溶或难溶，酸可溶H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+H2O+CO2↑酸+碱→盐+水一种可溶即可H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O盐+金属氧化物→盐+水某些金属氧化物H2SO4+CuO===CuSO4+H2O【注意】复分解反应，一般是指酸、碱、盐之间在溶液里进行的反应。对反应物而言，还要注意：(1)酸和盐反应中盐可以不溶于水，但一定要溶于酸；(2)碱和盐、盐和盐反应中，参加反应的碱和盐一般都要可溶；(3)酸和碱的反应中，一般强酸(盐酸、硫酸、硝酸)与所有的碱(可溶碱、不溶碱)都能反应，因为有水生成。2.盐的制取有些盐是天然存在的，如可从海水、盐湖或盐井中提取食盐，也有些盐是用化学方法制取的。制取盐类物质，除了分析反应的可能性外，还需注意环保、经济、可行性等。由前述所学，归纳盐的制取有以下几种：①酸＋金属→盐＋氢气②酸＋金属氧化物→盐＋水③酸＋碱→盐＋水④碱＋多数非金属氧化物→盐＋水⑤酸＋盐→新酸＋新盐⑥碱＋盐→新碱＋新盐⑦盐＋金属→新金属＋新盐[后面学]⑧盐＋盐→新盐＋新盐其中体现了盐的化学性质的是盐与酸、碱、盐、金属的反应。【拓展】我国化学家侯德榜对制碱工业有重大贡献，他发明的制碱方法被誉为“侯氏制碱法”，广泛应用于工业生产中。3.常见化肥的种类和作用化肥种类物质在植物生长中的作用缺乏时的表现氮肥尿素[CO(NH2)2]氨水(NH3•H2O)铵盐(NH4HCO3、NH4Cl硝酸盐(NH4NO3、NaNO3)氮是植物体内蛋白质、核酸和叶绿素的组成元素。氮肥能促使农作物的茎叶生长茂盛，叶色浓绿植株矮小瘦弱，叶片发黄，严重时叶脉呈淡棕色磷肥磷矿粉[Ca3(PO4)2]钙、镁磷肥(钙和镁的磷酸盐)过磷酸钙[Ca(H2PO4)2和CaSO4]磷肥能促进农作物根系发达，增强抗寒抗旱能力，还能促进作物穗数增多，籽粒饱满植株特别矮小，叶片呈暗绿色，并出现紫色钾肥硫酸钾(K2SO4)氯化钾(KCl)碳酸钾[K2CO3]等钾肥能保证各种代谢过程的顺利进行、促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力茎秆软弱，容易倒伏，叶片的边缘和尖端呈褐色，并逐渐焦枯复合肥料磷酸铵[（NH4）3PO4]磷酸二氢铵(NH4H2PO4)磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]硝酸钾(KNO3)磷酸钾(K3PO4)同时含有两种或两种以上主要营养元素，能同时均匀地供给作物几种养分，充分发挥营养元素间的相互作用，有效成分高——【说明】①化肥对提高农作物的产量具有重要的作用，但不合理施用会带来很多环境问题，如长期过量使用化肥往往会使土壤板结，破坏土壤结构。②肥效：利用化学式计算营养元素的质量分数，质量分数高，肥效高。硝酸铵过磷酸钙氯化钾磷酸二铵4.铵态氮肥的制取和检验在氮肥中，NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等含有铵根离子的盐，我们习惯上称为铵态氮肥。工业上用酸与氨气反应制氮肥(铵盐)，如氨与碳酸：NH3＋H2O＋CO2===NH4HCO3(碳铵)氨与硫酸：2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4(硫铵)检验铵态氮肥(铵根离子)以及使用或贮存铵态氮肥时应注意的问题：铵盐与碱(可溶性碱)反应，都有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气放出，此法用于铵盐的检验：取样品与碱溶液混合加热，有刺激性气味的气体放出，用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体，如果变成蓝色，证明原溶液中含有铵根离子，否则没有。据此可知铵态氮肥不能与碱性物质混合存放或混合施用。1.化肥的鉴别(1)简便方法鉴别氮肥、钾肥、磷肥氮肥钾肥磷肥看外观白色晶体灰白色粉末加水一般都溶于水大多不溶于水或部分溶于水灼烧可燃烧，熔化起泡或冒白烟不燃烧，跳动或有爆裂声——加熟石灰放出具有刺激性气味的氨气不放出氨气——小结：化肥简易鉴别法一看：液态化肥，有刺激性气味的是氨水；像鱼卵的白色固体，一般是尿素；灰色粉末或颗粒，一般是过磷酸钙；黄褐色或灰褐色粉末，一般是磷矿粉；白色晶体可能是硫酸铵[(NH4)2SO4]、碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵等。二闻：直接闻，有明显氨臭味的是碳酸氢铵(易分解放出氨气)；用拇指和食指将消石灰与白色晶体混合揉搓，有氨臭味的是硫酸铵或硝酸铵。三溶：灰色粉末部分溶于水，且溶液有酸味的是过磷酸钙；黄褐色或灰褐色粉末不溶于水的是磷矿粉。(2)化学方法鉴别氮肥（如上图）氮肥有四类：①氨水；②铵盐(也称铵态氮肥)；如NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等；③硝酸盐，如NaNO3、KNO3等；④有机氮肥，如尿素CO(NH2)2等。除氨水外，其他三类氮肥都是白色固体，都易溶于水，在外观上没有明显的区别，我们可以用化学方法鉴别。【常考1】认识化肥对农作物生长的作用【例1】下列关于化肥的说法不正确的是（）A.化肥对提高农作物的产量具有重要作用B.氯化钾(KCl)和磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]都属于复合肥料C.铵态氮肥与熟石灰混合研磨后能嗅到刺激性气味D.化肥的过度使用会造成土壤酸化，可用熟石灰改良【常考2】化肥的鉴别【例2】实验室有三瓶化肥未贴标签，只知道它们分别是碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵(NH4Cl)和尿素[CO(NH2)2]中的一种。为鉴别三种化肥，某同学分别取少量样品编号为A、B、C，并进行如下实验(此处箭头表示得出实验结论)：根据上述实验回答：(1)写出三种化肥的名称：A；B；C.(2)如果实验Ⅱ中B、C两种样品没有另取，对实验结果(填“有”或“无”)影响。(3)常温下如要鉴别B、C两种样品，(填“能”或“不能”)采取闻气味的方法。(4)由实验和查阅资料可知，人们在施用铵态氮肥时，若遇到碱性物质，会使铵态氮肥转化为氨气，氨气进入大气后与雨水作用，可能形成“碱雨”，“碱雨”中碱的化学式为。【基础巩固练】1.(2020•云南)磷肥可以促进作物生长，增强作物的抗寒、抗旱能力。下列化肥属于磷肥的是（）A.K2SO4B.NH4ClC.KNO3D.Ca3(PO4)22.下列各组物质分别加入足量的水中，能共存并得到无色透明溶液的是（）A.KNO3、NaCl、HClB.Na2CO3、H2SO4、KClC.CuSO4、H2SO4、NaClD.HCl、KCl、NaOH3.下列化学反应中，属于复分解反应的是（）A.4Al+3O2===2Al2O3B.Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOHC.H2CO3===H2O+CO2↑D.CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O4.“五水共治”是指治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水，某造纸厂因违规排放废水被相关部门责令关停、整改，经测定该厂废水的pH=1，则在该废水中还能大量检测出的离子可能是()A.Ag+、Cl-、SOeq\o\al(2－,4)、Na+B.OH-、K+、NOeq\o\al(－,3)、Ba2+C.Mg2+、SOeq\o\al(2－,4)、Al3+、NOeq\o\al(－,3)D.Na+、COeq\o\al(2－,3)、Ca2+、Cl-5.我国著名的化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”，是向饱和食盐水中通入过量氨气，再通入过量的二氧化碳，即可析出NaHCO3固体，将其加热得到纯碱。反应的化学方程式为NaCl+H2O+CO2+NH3===NaHCO3↓+NH4C12NaHCO3EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(Δ),===)Na2CO3+CO2↑+H2O由上述信息可知，Na2CO3常温下溶解度较__________，受热易__________,若Na2CO3中混有NaHCO3杂质，可__________将杂质除去。6.复分解反应是我们学过的化学基本反应类型之一，学习时应注意将知识进行归纳总结，深刻理解复分解反应发生的条件，形成完整的知识体系，请你认真思考回答下列问题：(1)写出下列反应的化学方程式：①氢氧化钡溶液与硫酸钠溶液混合：_______________________________________。②碳酸钠溶液和稀硫酸溶液反应：_______________________________________。③硝酸银溶液和稀盐酸反应：________________________________________。(2)你想过上述复分解反应为什么能够发生吗?这是因为在这反应物中含有一些“特殊”的阴、阳离子，它们能相互结合，如①中实际参加反应的离子是Ba+和SOeq\o\al(2－,4)，而Cl-和Na+，则是“旁观者”，并没有参加反应，请你分析上述②中实际参加反应的离子是__________和__________。(3)根据你的想象，在下图右边的方框中画出体现NaOH溶液和稀盐酸反应生成物的示意图：7.(2020•台州)台州是“中国大棚葡萄之乡”。近年来，果农在农技部门指导帮助下，在葡萄架下种植比较耐阴的豆科类、叶菜类等经济作物，获得了较好的经济效益。(1)在葡萄架下种植耐阴的豆科类、叶菜类等作物可以提高__________利用率。(2)钾肥能促进糖类的合成与运输，提高葡萄品质，在葡萄开花后要注意补充钾肥。下列属于钾肥的是__________(填序号)。①KCl②CO(NH2)2③NH4HCO3(3)上图表示大棚内某段时间二氧化碳浓度的变化情况。t1~t2时段内二氧化碳浓度逐渐下降的原因是【发散思维练】8.（2019•梧州）为除去粗盐中的泥沙、Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(2－,4)等杂质，可将粗盐溶于水，再进行下列五步操作：①过滤；②加过量的氢氧化钠溶液；③加适量盐酸；④加过量的碳酸钠溶液；⑤加过量的氯化钡溶液。正确的操作顺序是（）A.④⑤②①③B.②④⑤①③C.②⑤④①③D.⑤②④③①9.（2019•攀枝花）已知：常温下CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性。向含有HCl与CaCl2的混合溶液中逐滴滴入过量的X，溶液pH与滴入X的量的关系如图所示，则X可能是下列物质中的（）A.水B.氢氧化钠溶液C.纯碱溶液D.硝酸银溶液10.现有含杂质的硝酸钠溶液，为确定其组成，某同学设计了如下实验：下列判断正确的是（）A.无色溶液B的溶质只有硝酸钙B.该实验中涉及的基本反应类型不止一种C.原溶液中的杂质只有氯化钙D.原溶液中杂质可能由氯化钙、硝酸钙、氯化钠组成11.氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域。用毒重石(主要成分为BaCO3)制备氯化钡晶体的部分工艺流程如下图：(1)毒重石要进行粉碎的目的是__________；气体X的化学式为__________。(2)滤液2中可利用的物质除水外，还有__________(填化学式)。(3)下列措施中，能提高原料的利用率和氯化钡晶体产量的有(填序号)。①将毒重石进行粉碎②加入足量的稀盐酸③将滤液2通入滤液1中(4)洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是__________(填字母)。A.30℃水B.30℃饱和氯化钠溶液C.30℃饱和氯化钡溶液(5)滤渣水洗的目的是____________________。检验滤渣是否洗净的试剂若用碳酸钠溶液，则发生反应的化学方程式为______________________________。12.绿矾(FeSO4•nH2O)是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。绿矾不稳定，加热时会失去结晶水生成硫酸亚铁，硫酸亚铁在空气中易被氧化。某化学兴趣小组为测定绿矾中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。称重B装置，记为n1g。(已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)实验步骤如下I.打开K1和K2，缓缓通入N2一段时间后连接好装置，关闭K1；Ⅱ.点燃酒精灯，加热一段时间；Ⅲ.熄灭酒精灯；Ⅳ，称量A的质量为m3g，称量B的质量为n2g。回答下列问题：(1)步骤Ⅳ中“”的具体操作是____________________。(2)装置B中发生反应的化学方程式为______________________________。(3)根据实验记录，如只选择装置A的数据计算绿矾中结晶水的百分含量为____________________(列式表示)。(4)如选择实验前后B装置数据计算，则装置C的作用是____________________。若两组数据的计算结果都偏小，则可能的共同原因是______________________________。13.（2020•西湖区校级期末）实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品，为测定其中碳酸氢铵的质量分数，某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好，装置B、C中所装药品均足量，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知：碳酸氢铵受热易分解，反应的化学方程式为NH4HCO3EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(Δ),===)H2O+CO2↑+NH3↑，NH3能被酸溶液吸收。部分实验步骤如下：I.打开弹簧夹，通入一段时间的氮气；Ⅱ.关闭弹簧夹，给碳酸氢铵样品加热；Ⅲ.当样品反应完全，…，再停止加热，直到玻璃管冷却；Ⅳ.实验完毕，测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1，m2.请回答下列问题：(1)氨气溶于水显___________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。NH4HCO3属于___________(填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)，(2)装置B中盛放的液体是___________。装置C中发生反应的化学方程式为_________________________________。装置D的作用是_________________________。(3)步骤Ⅲ中，当样品反应完全时的现象是_________________________，停止加热前应进行的操作是_________________________________。(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为_________________________________(用m1、m2的代数式表示)。14.（哈尔滨中考）为测定某硫酸铜样品中硫酸铜的含量(杂质不溶于水，不含铜元素，不与其他物质发生反应)，进行了如下实验。(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为_________________________________。(2)根据已知条件列出求解C烧杯中参加反应的硫酸铜质量(x)的比例式：______________________。(3)配制上述实验所用的氢氧化钾溶液，需要质量分数为20%的氢氧化钾溶液的质量为___________。(4)样品中硫酸铜的质量分数为______________________。(5)D烧杯溶液中溶质的质量分数为_______________。(6)若用湿法冶金的方法冶炼出100kg含杂质4%的铜，需要这种硫酸铜的质量为___________。15.(2020•长沙)在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证：物质NaOH溶液NaCl溶液K2CO3溶液Ba(NO3)2溶液能否反应能不能能能实验现象无明显现象无明显现象产生气泡产生白色沉淀(1)判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有___________生成。【提出问题】对于没有明显现象的反应，如何设计实验进行证明?【设计实验】在老师的指导下，同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液，并进行了如下分组实验：组号操作实验现象结论1用pH试纸测定实验前后溶液的pHpH由1变至9能反应2向反应后的溶液中加入适量Ba(NO3)2溶液溶液产生白色沉淀不能反应3向反应后的溶液中加入适量KC2O3溶液能反应(2)若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)，(3)请你判断第2小组同学得出的结论是否正确，并说明理由：_________________________________。(4)第3小组的实验现象为______________________。【实验结论】对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，从多个角度设计实验进行证明。【实验反思】向NaOH溶液中通入少量CO2。再向其中加入___________，有气泡产生，即可证明NaOH与CO2发生了反应。【拓展提升】稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应，请你设计实验进行证明：__________________________________________________________________(写出实验操作与现象)。【核心素养练】16.(科学态度与社会责任)从氯碱工业产生的盐泥中回收BaSO4，其主要工艺流程如下图。已知：①盐泥的主要成分为BaSO4、NaCl、Mg(OH)2，CaCO3。②BaSO4难溶于水，不与盐酸反应。(1)除去NaCl，利用的性质是___________。(2)酸溶槽中发生中和反应的化学方程式为_________________________________。(3)过滤器中分离出来的固体是___________。17.(科学探究与创新意识)已知NaHCO3在270℃吋完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳，而Na2CO3受热不分解。现有某工厂生产出的一批NaHCO3产品中混有少量的