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第十一單元　鹽　化肥 目錄： 考點梳理 規(guī)律方法探究 自主測試 考點梳理 一、生活中常見的鹽 1.常見的鹽 2.粗鹽提純——除去其中的不溶性雜質(zhì) (1)實驗步驟：溶解→ 過濾 → 蒸發(fā) →計算產(chǎn)率。 (2)蒸發(fā)：蒸發(fā)時，要用 玻璃棒不斷攪拌，當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn) 較多固體 時，停止加熱，利用 余熱 使濾液蒸干。 (3)玻璃棒的作用： 4.鹽的化學(xué)性質(zhì) 5.酸、堿、鹽的溶解性 (1)酸：大多數(shù)都可溶。 (2)堿：只有NH3H2O、 氫氧化鈉 、 氫氧化鉀 和氫氧化鈣可溶于水，其余均為沉淀。 (3)鹽： 鉀鹽、鈉鹽、 硝酸鹽 、 銨鹽都可溶；硫酸鹽除 BaSO4難溶，Ag2SO4、CaSO4微溶外，其余多數(shù)可溶；氯化物除 AgCl難溶外，其余多數(shù)可溶；碳酸鹽除碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銨可溶，其余都難溶。 6.常見離子的檢驗方法 二、復(fù)分解反應(yīng) 1.定義 兩種 化合物相互交換成分，生成另外兩種 化合物 的反應(yīng)，叫做復(fù)分解反應(yīng)。 2.發(fā)生條件 當(dāng)兩種化合物相互交換成分后，生成物里有 沉淀或 氣體 或 水 時，復(fù)分解反應(yīng)才能發(fā)生。 三、化學(xué)肥料 1.化肥的種類及作用 2.不合理使用化肥、農(nóng)藥對環(huán)境的污染 (1)化肥。 一方面化肥中含有一些重金屬 元素、有毒 有機物 和 放射性 物質(zhì)，形成潛在的土壤污染；另一方面造成土壤退化和 水 、大氣環(huán)境 的污染。 (2)農(nóng)藥。 農(nóng)藥本身就是有毒的物質(zhì)，在殺滅病蟲害的同時，也帶來了對 自然環(huán)境 的污染和對 人體健康的危害。 3.化肥的簡易鑒別 規(guī)律方法探究 歸類示例一　常見的鹽的性質(zhì)探究 【例1】 下圖是“牌發(fā)酵粉”的部分信息，課外化學(xué)興趣小組的同學(xué)對其進行了如下探究(請你完成相應(yīng)填空)： [查閱資料] (1)酒石酸是一種易溶解于水的固體有機酸； (2)發(fā)酵粉能夠使面團松軟、發(fā)泡是因為發(fā)酵粉產(chǎn)生了CO2； (3)Na2CO3受熱不分解。 [提出問題] NaHCO3在發(fā)酵粉加水或加熱時如何產(chǎn)生CO2? [猜想] 甲：…… 乙：酒石酸與NaHCO3在溶液中反應(yīng)產(chǎn)生CO2。 丙：NaHCO3受熱產(chǎn)生CO2。 [實驗探究] (1)小明同學(xué)取少量NaHCO3粉末于試管中，加入適量水，無氣體產(chǎn)生，從而否定了猜想甲，則猜想甲是NaHCO3與水反應(yīng)產(chǎn)生CO2。小明又將酒石酸溶液和NaHCO3溶液混合，產(chǎn)生了CO2，從而驗證了猜想乙，說明了NaHCO3具有的性質(zhì)之一是　　與某些酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2。 (2)小英同學(xué)為探究猜想丙設(shè)計了如圖所示的實驗裝置： 小英另取適量NaHCO3粉末加入a試管中，加熱，觀察到a試管口有水生成，b試管中澄清石灰水變渾濁。b試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+H2O。 持續(xù)加熱直至兩支試管均不再發(fā)生變化時，發(fā)現(xiàn)a試管中仍殘留有較多白色固體粉末，向該粉末中滴加稀鹽酸，有CO2產(chǎn)生，說明該粉末是　Na2CO3　。 [小結(jié)]發(fā)酵粉中的NaHCO3產(chǎn)生CO2的條件是　加水或加熱 ； NaHCO3受熱發(fā)生變化的化學(xué)方程式為　。 解析： (1)NaHCO3加水無氣體產(chǎn)生，這個現(xiàn)象否定了甲的猜想，則推知甲的猜想是：NaHCO3與水反應(yīng)產(chǎn)生CO2。由題給信息知，酒石酸是有機酸，它與NaHCO3反應(yīng)可產(chǎn)生CO2，推知NaHCO3的性質(zhì)之一是與酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2。 (2)由實驗現(xiàn)象“澄清石灰水變渾濁”推知NaHCO3分解時產(chǎn)物之一是CO2；完全分解后的產(chǎn)物中滴加稀鹽酸產(chǎn)生CO2，推知另一產(chǎn)物是Na2CO3；由此可寫出NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式。要使發(fā)酵粉中的NaHCO3產(chǎn)生CO2，可將其加熱或?qū)l(fā)酵粉溶于水，使NaHCO3與酒石酸在溶液中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體。 歸類示例二　粗鹽提純 【例2】 已知某粗鹽樣品中含有泥沙和Na2SO4、MgCl2、CaCl2等雜質(zhì)。實驗室提純氯化鈉的流程如下： (1)第①步操作時蒸餾水的最佳使用量約為　10 mL　(已知20 ℃時NaCl的溶解度為36 g)。增加蒸餾水的用量雖然能加快粗鹽的溶解，但會引起的不良后果是　蒸發(fā)溶劑時間會大大延長，消耗燃料多 。 實驗時若加入的氯化鈉溶液沒有達(dá)到飽和，得精鹽產(chǎn)率　不變 (填“不變”“偏大”或“偏小”)。 (2)第②步操作時，兩次用到玻璃棒，其作用分別是　壓平濾紙 、　引流 　。 (3)第⑤步操作加入試劑的順序是　ABD　　。 A.過量的氫氧化鈉、過量的氯化鋇、過量的碳酸鈉 B.過量的氯化鋇、過量的氫氧化鈉、過量的碳酸鈉 C.過量的碳酸鈉、過量的氯化鋇、過量的氫氧化鈉 D.過量的氯化鋇、過量的碳酸鈉、過量的氫氧化鈉 (4)第③⑧步操作a的名稱是　蒸發(fā)　　，此步操作中，如果不使用玻璃棒，常常會使產(chǎn)率　偏小(填“不變”“偏大”或“偏小”)。 (5)在第⑦步操作中，向濾液中滴加足量鹽酸的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用化學(xué)方程式表示)。 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑, NaOH+HCl=NaCl+H2O 解析： (1)因為20 ℃時NaCl的溶解度為36 g，所以10 mL水能夠溶解3.6 g粗鹽中的氯化鈉等物質(zhì)；增加蒸餾水的用量雖然能加快粗鹽的溶解，但會使蒸發(fā)溶劑時間大大延長，消耗燃料多；實驗時若加入的氯化鈉溶液沒有達(dá)到飽和，蒸發(fā)得到精鹽的質(zhì)量不變，因此所得精鹽產(chǎn)率不變； (2)第②步過濾操作時，兩次用到玻璃棒，過濾前是壓平濾紙使濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁、過濾時玻璃棒起引流作用； (3)加入過量的氫氧化鈉能夠除去氯化鎂，加入過量的氯化鋇能夠除去硫酸鈉，加入過量的碳酸鈉能夠除去氯化鈣和過量的氯化鋇，故ABD正確； (4)第③⑧步操作a的名稱是蒸發(fā)，此步操作中，如果不使用玻璃棒，常常會導(dǎo)致氯化鈉隨濺出的液體而流失，從而導(dǎo)致產(chǎn)率偏小； (5)在第⑦步操作中，向濾液中滴加足量鹽酸的目的是除去溶液中過量的碳酸鈉和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 歸類示例三　復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生條件 【例3】 “‘復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件’的活動與探究”用到H2SO4、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四種溶液。某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對實驗后的廢液進行了探究。取廢液少許，測得其pH為12。 [提出問題]廢液中除含OH-外，還含有哪些離子呢? 以上甲、乙、丙三位同學(xué)的假設(shè)中，　丙 同學(xué)的假設(shè)一定不成立，原因是　 。 [實驗驗證]選擇其中一種可能成立的假設(shè)，設(shè)計實驗進行驗證。 我選擇　甲(或乙) 同學(xué)的假設(shè)，實驗方案如下： (以下表格內(nèi)容意思正確、合理，表達(dá)清楚即可) 或 歸類示例四　化學(xué)肥料 【例4】 氮肥、磷肥、鉀肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最主要的化肥，用簡便方法區(qū)別三種化肥，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有實用性。 (1)下列化肥中，從外觀即可與其他化肥相區(qū)別的是　D　(填字母)。 A.氯化鉀 B.尿素 C.硫酸銨 D.磷礦粉 (2)某化肥樣品中可能含有氯化鉀、硫酸鉀、碳酸氫銨中的一種或幾種物質(zhì)，為確定樣品的成分，化學(xué)興趣小組的同學(xué)開展了以下探究活動： 實驗1：取少量樣品滴加稀鹽酸，看不到明顯現(xiàn)象。證明原樣品中沒有　碳酸氫銨 。 實驗2：另取少量樣品加足量的水溶解，滴加溶液A，有白色沉淀生成；繼續(xù)滴加溶液A，直至再無白色沉淀生成，靜置，取上層清液少許，滴加溶液B，無明顯現(xiàn)象。由此可知原化肥樣品中一定有　硫酸鉀　?。徽垖懗鰧嶒炛兴萌芤篈、B中溶質(zhì)的化學(xué)式：A　 Ba(NO3)2 ，B　 AgNO3。 小明認(rèn)為實驗2如果不另取樣品，直接用實驗1后所得溶液進行實驗2，則無法得到正確結(jié)論，他的理由是　稀鹽酸中含有氯離子，干擾氯化鉀的檢驗 。 解析： (1)四種化肥中只有磷礦粉是灰色的，其他的都是白色固體； (2)實驗1：取少量樣品滴加稀鹽酸，看不到明顯現(xiàn)象，說明不含有碳酸氫銨；實驗2的目的是鑒別化肥樣品中是含有氯化鉀還是含有硫酸鉀，也就是對硫酸根和氯離子的鑒別，因此應(yīng)該先加硝酸鋇，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，說明含有硫酸鉀，繼續(xù)滴加硝酸鋇溶液，直至再無白色沉淀生成，是防止硫酸根離子在加入硝酸銀鑒別氯離子時產(chǎn)生干擾，加硝酸銀溶液無明顯現(xiàn)象，說明不含有氯離子，因此不含有氯化鉀；稀鹽酸中含有氯離子，干擾氯化鉀的檢驗，則無法得到正確結(jié)論。 歸類示例五　物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化 【例5】 小梅同學(xué)學(xué)習(xí)了單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽的性質(zhì)后，發(fā)現(xiàn)許多不同類別的物質(zhì)反應(yīng)時能生成鹽，于是她構(gòu)建了如圖所示的知識網(wǎng)絡(luò)圖。 銅及其化合物在工業(yè)上有重要的應(yīng)用。借助網(wǎng)絡(luò)圖回答： (1)寫出用酸和堿生產(chǎn)硫酸銅的化學(xué)方程式： Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O。 (2)請你把上圖中①②處補充完整，要求不能與圖中已有信息重復(fù)。 ①　酸+鹽 ； ②　金屬+鹽 。 (3)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖可制備物質(zhì)。例如，某回收含銅電纜廢料的工廠有下列制銅的方案： ①寫出下列步驟中的化學(xué)方程式： 步驟Ⅲ：　2NaOH+CuSO4=Cu (OH)2↓+Na2SO4 。 步驟Ⅴ：　 。 ②上述方案中可能造成空氣污染的步驟是 步驟Ⅰ和步驟Ⅴ。 自主測試 1.小明家的芹菜莖稈細(xì)弱，施鉀肥可免其倒伏，他應(yīng)施加的化肥是(　C　) A.KOH B.Ca3(PO4)2 C.K2CO3 D.CO(NH2)2 2.下列關(guān)于“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”實驗中，操作錯誤的是(　D　) A.粗鹽溶液過濾后，如果濾液仍渾濁，應(yīng)更換濾紙再過濾一次 B.蒸發(fā)皿放在鐵圈上直接用酒精燈加熱 C.蒸發(fā)濾液時要用玻璃棒不斷攪拌 D.用酒精燈持續(xù)加熱到蒸發(fā)皿內(nèi)水分全部蒸干 解析：蒸發(fā)時，當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時停止加熱，靠余熱蒸干，D項錯誤。 3.為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、 和泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進行下列五項操作：①過濾；②加過量的NaOH溶液；③加適量的鹽酸；④加過量的Na2CO3溶液；⑤加過量的BaCl2溶液。下列操作順序中最合適的是(　D　) A.②④⑤①③ B.⑤④②③① C.⑤②④③① D.②⑤④①③ 4.下列各組常見的固體物質(zhì)中，用水不能區(qū)分的是(　D　) A.NaOH和NH4NO3 B.CuSO4和Na2SO4 C.Na2CO3和CaCO3 D.NaCl和KCl 解析：A.NaOH和NH4NO3溶于水分別放熱、吸熱，會使溶液的溫度升高、降低，現(xiàn)象不同，可以鑒別，故選項錯誤；B.CuSO4和Na2SO4均易溶于水，分別形成藍(lán)色溶液、無色溶液，現(xiàn)象不同，可以鑒別，故選項錯誤；C.CaCO3難溶于水，Na2CO3易溶于水，分別加入水中，有固體存在的是碳酸鈣，溶于水的是碳酸鈉，用水可以鑒別，故選項錯誤；D.氯化鈉、氯化鉀均易溶于水形成無色溶液，且溶于水均無明顯的溫度變化，用水不能鑒別，故選項正確。故選D。 5.下列有關(guān)化肥的說法正確的是(　B　) A.配制番茄的無土栽培營養(yǎng)液，需要的復(fù)合肥是尿素[CO(NH2)2] B.鑒別磷礦粉、氯化鉀、硝酸銨時，與熟石灰混合研磨，能被鑒別出的是硝酸銨 C.某農(nóng)場種植的棉花，枝葉生長不茂盛且葉片發(fā)黃需施[Ca3(PO4)2] D.農(nóng)作物生長需要化肥來增加產(chǎn)量，故過量施用化肥不會對環(huán)境造成污染 解析：尿素屬于氮肥，不是復(fù)合肥料，A項錯誤；硝酸銨是銨態(tài)氮肥，與熟石灰混合研磨會生成氨氣，故可以鑒別出來，B項正確；枝葉生長不茂盛且葉片發(fā)黃需施氮肥，[Ca3(PO4)2]屬于磷肥，C項錯誤；適量施用化肥有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，但過量施用會造成土壤板結(jié)硬化，污染環(huán)境，D項錯誤。 6.霧霾嚴(yán)重影響人們的生活和健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性物質(zhì)NH4NO3、NaNO3、BaCl2、MgCl2、Na2SO4。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的處理后得到試樣溶液，設(shè)計并完成了如圖所示實驗。 根據(jù)以上實驗操作與現(xiàn)象，該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是 ( A ) A.試樣溶液中可能含有NaNO3和BaCl2 B.沉淀D的化學(xué)式為BaCO3 C.試樣溶液中一定含有NH4NO3、MgCl2、Na2SO4 D.該實驗中涉及的化學(xué)反應(yīng)不一定是復(fù)分解反應(yīng) 解析：試樣溶液中加入過量Ba(OH)2溶液生成氨氣，則試樣中含有NH4NO3；加入過量Ba(OH)2溶液后產(chǎn)生沉淀B，且沉淀B加入足量稀硝酸后部分溶解，推斷試樣中含有MgCl2和Na2SO4，其中MgCl2和Ba(OH)2反應(yīng)生成溶于稀硝酸的Mg(OH)2，Na2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的BaSO4，由于Na2SO4與BaCl2不能共存，故BaCl2一定不存在；向溶液A中通入二氧化碳得到溶液C、沉淀D，溶液C中加入硝酸銀溶液，生成白色沉淀，說明含有氯離子；沉淀D即為二氧化碳與過量氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀。由以上分析可知，該試樣中一定含有NH4NO3、MgCl2、Na2SO4；一定不含有BaCl2，可能含有NaNO3。 7.現(xiàn)有鹽酸和CaCl2的混合溶液，向其中逐滴加入過量的碳酸鈉溶液，溶液的pH隨加入碳酸鈉溶液的量的變化關(guān)系如圖所示。 (1)向混合溶液中加入碳酸鈉溶液，先觀察到的現(xiàn)象是　溶液中有氣泡產(chǎn)生　。 (2)寫出pH=7的過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：　CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓　。 (3)當(dāng)pH>7時，溶液中的陰離子是CO32-、Cl-　(填離子符號)。 解析：(1)碳酸鈉首先與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)完成后，碳酸鈉再與氯化鈣反應(yīng)生成沉淀，所以先觀察到的現(xiàn)象是溶液中有氣泡生成； (2)pH=7時說明溶液中鹽酸反應(yīng)完畢，發(fā)生的是碳酸鈉和氯化鈣的反應(yīng)，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO3 ==2NaCl+CaCO3↓； (3)當(dāng)pH>7時，鹽酸、氯化鈣均已完全反應(yīng)，鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，所以此時溶液中的溶質(zhì)是氯化鈉和過量的碳酸鈉，故陰離子是氯離子和碳酸根離子。 8.空氣中氮氣的含量最多，氮氣在高溫、高能量條件下可與某些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。圖1是以空氣和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工業(yè)流程。請按要求回答下列問題： (1)步驟①中發(fā)生的是　物理 (填“物理”或“化學(xué)”)變化。 (2)寫出步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：　4NH3+5O2 4NO+6H2O　。 (3)上述化學(xué)反應(yīng)中屬于化合反應(yīng)的有　3 個。 (4)圖2是化肥硝酸銨包裝袋上的部分說明：硝酸銨應(yīng)具有的性質(zhì)是　AC　 (填字母)。 A.易溶于水 B.有揮發(fā)性 C.受熱易分解 施用該類肥料時，要避免與堿性物質(zhì)混合使用，寫出硝酸銨與熟石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式：　2NH4NO3+Ca(OH)2=Ca(NO3)2+2H2O+2NH3↑。 解析： (1)從空氣中分離出原有的氮氣和氧氣是利用二者的沸點不同，沒有產(chǎn)生新的物質(zhì)，發(fā)生的是物理變化； (2)步驟③是氨氣與氧氣在加熱及催化劑的條件下反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮和水； (3)步驟②是氮氣與氫氣合成氨氣，屬于化合反應(yīng)；步驟③是氨氣與氧氣在加熱及催化劑的條件下反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮和水，不屬于基本反應(yīng)類型；步驟④是一氧化氮、水與氧氣合成硝酸，屬于化合反應(yīng)；步驟⑤是硝酸與氨氣合成硝酸銨，屬于化合反應(yīng)，因此化合反應(yīng)是②④⑤，共3個； (4)由標(biāo)簽中的“防潮防曬”可知，NH4NO3易溶于水且受熱易分解，不能說明硝酸銨具有揮發(fā)性；硝酸銨與氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生硝酸鈣、水和氨氣，反應(yīng)的方程式為2NH4NO3+Ca(OH)2 =Ca(NO3)2+2H2O+2NH3↑。