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1、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
2、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
3、 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 CuSO4 5H2O OHCONa 232 10 FeSO4 7H2O OHSOKAl 224 12 化学名称
4、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 Na2CO3 10H2O 易风化 2 潮解 一些固体物质在空气中会吸
5、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 Mg H2SO4 稀 MgSO4 H2 很快 Zn H2SO4 稀 ZnSO4 H2 平稳 Fe H2SO4 稀 FeSO4 H2 较慢 Cu H2SO4 稀 不能反应 另外酸 必须是可溶性的无氧化性酸 氧
6、化性的酸能跟金属反应 但不能发生置换反 应 例如 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O 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 2Na 2H2O 2NaOH H2 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
7、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
8、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
9、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 242
10、422 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
11、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 CuKClCuClK 22 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 10 323
12、2 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
13、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
14、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
15、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
16、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
