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复分解反应是化学反应中重要的反应类型之一,是初中化学的重点也是学习的难点,是学好酸碱盐知识的关键之一,是中考的常考点,因此必须理解并会应用复分解反应解题。
应用一:根据复分解反应发生的条件,判断复分解反应能否发生
方法归纳:假设复分解反应能够发生,写出两两交换后的生成物。若生成物中有沉淀或气体或水,则反应能够发生,将化学方程式补充完整;若生成物中无沉淀或气体或水,则反应不能发生。(注:反应物中若有盐,则AgCl、BaSO4除外。)
例1 判断下列复分解反应能否发生,如能发生反应,写出反应的化学方程式。
(1)碳酸钾溶液和盐酸
(2)氢氧化钠溶液和氯化钾溶液
(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液
(4)硫酸钡和盐酸
解析 (1)碳酸钾溶液和盐酸有气体和水生成,所以反应能够发生;(2)氢氧化钠溶液和氯化钾溶液无沉淀或气体或水生成,所以反应不能发生;(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液有沉淀生成,所以反应能够发生;(4)硫酸钡既不溶于水也不溶于酸,所以反应不能发生。
答案:(1)K2CO3+2HCl2KCl+H2O+CO2↑
(3)CuSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+Cu(OH)2↓
应用二:根据复分解反应发生的条件,判断溶液中物质(或离子)能否共存
知识点归纳:
(1)强酸性溶液(H+)中不能大量存在OH-、CO2-3
、HCO-3等;
(2)强碱性溶液(OH-)不能和NH+4、Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+等大量共存;
(3)能相互结合生成难溶性物质的离子不能大量共存:Ba2+与SO2-4、Ag+与Cl-、Ca2+与CO2-3、Ba2+与CO2-3等。
例2 下列各组物质在pH=1的溶液中能共存且溶液为无色的是( )。
A.NaNO3 H2SO4 Cu(NO3)2
B.K2SO4 Zn(NO3)2 HCl
C.MgCl2 KOH FeSO4
D.K2CO3 Ba(OH)2 Na2SO4
解析 A.各物质之间不反应,但Cu(NO3)2 溶液呈蓝色;B.各物质之间不反应,溶液呈无色;C.在pH=1的溶液中KOH不能存在,且MgCl2和KOH不能共存,FeSO4和KOH也不能共存;D.在pH=1的溶液中K2CO3 、Ba(OH)2不能存在,且K2CO3和Ba(OH)2不能共存,Na2SO4和Ba(OH)2也不能共存。
答案:B
应用三:物质的鉴别
方法归纳:利用溶液的特殊颜色或溶液间相互混合所出现的不同现象,对组内溶液进行判断,当物质出现不同的现象,就可以鉴别出来。
例3 下列物质的溶液,不另加试剂就不能鉴别出来的一组是( )。
A.CuSO4、BaCl2、HCl
B.Na2SO4、KNO3、H2SO4
C.Na2CO3、CaCl2、HCl
D.FeCl3、NaOH、NaCl
解析 A.CuSO4溶液呈藍色,将CuSO4溶液分别滴加到其他两溶液中出现白色沉淀的是BaCl2,无现象的是HCl;B.Na2SO4、KNO3、H2SO4三种物质在溶液中,两两之间都不会发生反应,因此不另加试剂就不能鉴别出来;C.Na2CO3、CaCl2、HCl三种溶液两两混合,既有沉淀又有气体产生的是Na2CO3,只有沉淀产生的是CaCl2,只有气体产生的是HCl;D.FeCl3溶液呈黄色,将FeCl3溶液分别滴加到其他两溶液中出现红褐色沉淀的是NaOH,无现象的是NaCl。
答案:B
应用四:物质的除杂
方法归纳:(1)应尽可能选择既能除去杂质,又能增加保留物质的方法,即“一举两得”;(2)若同时有多种方法,应尽量选择简单易行、除杂彻底的方法。
例4 粗盐中通常含有少量的不溶性杂质(如泥沙等),还可能含有少量的可溶性杂质(如Na2SO4、CaCl2、MgCl2等)。现以粗盐为原料制取精盐,模拟工业生产过程如图1所示。图1
(1)写出I中发生反应的化学方程式,加入过量BaCl2溶液的目的是。
(2)操作a的名称是,操作中需要用到的玻璃仪器主要有:烧杯、漏斗、,该仪器的作用是。
(3)加入过量Na2CO3的作用是除去溶液中的、(填化学式)。
(4)最终所得氯化钠质量与原粗盐中的氯化钠质量相比是(填“增大”或“减小”或“不变”)。
解析 (1)氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过量的氯化钡溶液可以将杂质硫酸钠完全除去;(2)经过操作a得到固体和液体,因此该操作为过滤,过滤中还需要的玻璃仪器是玻璃棒,其中玻璃棒的作用是引流;(3)加入过量Na2CO3溶液的作用是除去溶液中的杂质CaCl2及过量的BaCl2溶液;(4)由于每一步除杂过程中都会有氯化钠生成,因此最终所得氯化钠质量要大于原粗盐中所含的氯化钠质量。
答案:(1)Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl 将杂质硫酸钠完全除去;
(2)过滤玻璃棒 引流;
(3)BaCl2CaCl2;
(4)增大
复分解反应是中考的常考点,应用复分解反应发生的条件,解答以上题型要明确:常见酸、碱、盐的溶解性,可以引导学生在学习时注意与化学实验现象相联系;常见的不能共存的离子对,对于典型物质的判断能起到事半功倍的效果;熟练掌握常见酸、碱、盐的基本性质,在强化练习中巩固和提高。
应用一:根据复分解反应发生的条件,判断复分解反应能否发生
方法归纳:假设复分解反应能够发生,写出两两交换后的生成物。若生成物中有沉淀或气体或水,则反应能够发生,将化学方程式补充完整;若生成物中无沉淀或气体或水,则反应不能发生。(注:反应物中若有盐,则AgCl、BaSO4除外。)
例1 判断下列复分解反应能否发生,如能发生反应,写出反应的化学方程式。
(1)碳酸钾溶液和盐酸
(2)氢氧化钠溶液和氯化钾溶液
(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液
(4)硫酸钡和盐酸
解析 (1)碳酸钾溶液和盐酸有气体和水生成,所以反应能够发生;(2)氢氧化钠溶液和氯化钾溶液无沉淀或气体或水生成,所以反应不能发生;(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液有沉淀生成,所以反应能够发生;(4)硫酸钡既不溶于水也不溶于酸,所以反应不能发生。
答案:(1)K2CO3+2HCl2KCl+H2O+CO2↑
(3)CuSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+Cu(OH)2↓
应用二:根据复分解反应发生的条件,判断溶液中物质(或离子)能否共存
知识点归纳:
(1)强酸性溶液(H+)中不能大量存在OH-、CO2-3
、HCO-3等;
(2)强碱性溶液(OH-)不能和NH+4、Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+等大量共存;
(3)能相互结合生成难溶性物质的离子不能大量共存:Ba2+与SO2-4、Ag+与Cl-、Ca2+与CO2-3、Ba2+与CO2-3等。
例2 下列各组物质在pH=1的溶液中能共存且溶液为无色的是( )。
A.NaNO3 H2SO4 Cu(NO3)2
B.K2SO4 Zn(NO3)2 HCl
C.MgCl2 KOH FeSO4
D.K2CO3 Ba(OH)2 Na2SO4
解析 A.各物质之间不反应,但Cu(NO3)2 溶液呈蓝色;B.各物质之间不反应,溶液呈无色;C.在pH=1的溶液中KOH不能存在,且MgCl2和KOH不能共存,FeSO4和KOH也不能共存;D.在pH=1的溶液中K2CO3 、Ba(OH)2不能存在,且K2CO3和Ba(OH)2不能共存,Na2SO4和Ba(OH)2也不能共存。
答案:B
应用三:物质的鉴别
方法归纳:利用溶液的特殊颜色或溶液间相互混合所出现的不同现象,对组内溶液进行判断,当物质出现不同的现象,就可以鉴别出来。
例3 下列物质的溶液,不另加试剂就不能鉴别出来的一组是( )。
A.CuSO4、BaCl2、HCl
B.Na2SO4、KNO3、H2SO4
C.Na2CO3、CaCl2、HCl
D.FeCl3、NaOH、NaCl
解析 A.CuSO4溶液呈藍色,将CuSO4溶液分别滴加到其他两溶液中出现白色沉淀的是BaCl2,无现象的是HCl;B.Na2SO4、KNO3、H2SO4三种物质在溶液中,两两之间都不会发生反应,因此不另加试剂就不能鉴别出来;C.Na2CO3、CaCl2、HCl三种溶液两两混合,既有沉淀又有气体产生的是Na2CO3,只有沉淀产生的是CaCl2,只有气体产生的是HCl;D.FeCl3溶液呈黄色,将FeCl3溶液分别滴加到其他两溶液中出现红褐色沉淀的是NaOH,无现象的是NaCl。
答案:B
应用四:物质的除杂
方法归纳:(1)应尽可能选择既能除去杂质,又能增加保留物质的方法,即“一举两得”;(2)若同时有多种方法,应尽量选择简单易行、除杂彻底的方法。
例4 粗盐中通常含有少量的不溶性杂质(如泥沙等),还可能含有少量的可溶性杂质(如Na2SO4、CaCl2、MgCl2等)。现以粗盐为原料制取精盐,模拟工业生产过程如图1所示。图1
(1)写出I中发生反应的化学方程式,加入过量BaCl2溶液的目的是。
(2)操作a的名称是,操作中需要用到的玻璃仪器主要有:烧杯、漏斗、,该仪器的作用是。
(3)加入过量Na2CO3的作用是除去溶液中的、(填化学式)。
(4)最终所得氯化钠质量与原粗盐中的氯化钠质量相比是(填“增大”或“减小”或“不变”)。
解析 (1)氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,过量的氯化钡溶液可以将杂质硫酸钠完全除去;(2)经过操作a得到固体和液体,因此该操作为过滤,过滤中还需要的玻璃仪器是玻璃棒,其中玻璃棒的作用是引流;(3)加入过量Na2CO3溶液的作用是除去溶液中的杂质CaCl2及过量的BaCl2溶液;(4)由于每一步除杂过程中都会有氯化钠生成,因此最终所得氯化钠质量要大于原粗盐中所含的氯化钠质量。
答案:(1)Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl 将杂质硫酸钠完全除去;
(2)过滤玻璃棒 引流;
(3)BaCl2CaCl2;
(4)增大
复分解反应是中考的常考点,应用复分解反应发生的条件,解答以上题型要明确:常见酸、碱、盐的溶解性,可以引导学生在学习时注意与化学实验现象相联系;常见的不能共存的离子对,对于典型物质的判断能起到事半功倍的效果;熟练掌握常见酸、碱、盐的基本性质,在强化练习中巩固和提高。