【同步实验课】实验09 探究某些酸、碱、盐之间是否发生反应（教师版）-2024年初中化学同步实验教学（下册）

【同步实验课】 探究某些酸、碱、盐之间是否发生反应 【实验目 的】 1．探究酸碱盐之间发生复分解反应发生的条件。 2．会运用复分解反应的条件判断反应能否发生。 【实验仪 器】 试管、胶头滴管 【实验试 剂】 溶液、Bl2溶液、uS4溶液、稀2S4、l 溶液、K23溶液、B(3)2溶液 【实验步 骤】 向两支分别盛有少量氢氧化钠溶液和氯化钡溶液的试管中滴加硫酸铜溶液，观察现象并填 表 【实验记 录】 【实验讨 论】 1．上述两个反应是否属于复分解反应？观察到的现象有什么共同之处？ 属于，有沉淀生成。 2．酸碱中和反应是否属于复分解反应？中和反应的生成物中，相同的生成物是什么？ 属于，水。 3．碳酸钠、碳酸钙等碳酸盐与盐酸发生复分解反应时，共同的现象是什么？ 有气泡产生。 【实验结 论】 复分解反应发生的条件是：两种化合物互相交换成分，有沉淀或有气体或有水生成。 01 实验梳理 02 实验点拨 03 典例分析 04 对点训练 05 真题感悟 反应物 现象 化学方程式 uS4溶液＋溶液 产生蓝色沉淀 uS4＋2 = u()2 ↓＋2S4 uS4溶液＋ Bl2溶液 产生白色沉淀 uS4＋Bl2= BS4↓＋ul2 【探究】 1 复分解反应 (1)概念：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。 (2)通式：B＋D → D ＋ B 。 (3)特点：双交换，价不变。 (4)类型： ①酸 + 碱 → 盐 + 水 ②酸 + 金属氧化物 → 盐 + 水 ③酸 + 碳酸盐(碳酸氢盐)→ 2↑ ④碱 + 盐 → 新碱 + 新盐 ⑤盐 + 盐 → 两种新盐 (5)发生条件：两种化合物互相交换成分，有沉淀或有气体或有水生成。 【注意】附加条件： 碱和盐反应、盐和盐反应，还需要满足二者都能溶于水的条件(口诀：无酸必可溶)。 2 复分解反应的其他规律 (1)酸和碱、酸和金属氧化物、酸和碳酸盐或碳酸氢盐，一定能发生复分解反应。 (2)gl、BS4不溶于水，也不溶于酸，不能发生复分解反应。 3 复分解反应的实质 (1)酸、碱、盐之间发生复分解反应的实质：离子之间的反应，两种离子结合如果能生成沉淀或气体或 水，反应就能发生。 (2)初中阶段常见的不能共存的离子： ①－不能与＋、u2＋、Fe3＋、Mg2＋、l3＋、4 ＋等共存； ②3 2－不能与＋、2＋、B2＋共存； S ③ 4 2－不能与B 2 ＋ 共存； l ④－不能与g ＋ 共存； 物质 是否反应 判断依据 化学方程式 稀硫酸＋ 溶液 是 有水生成 2S4＋2===2S4＋22 稀硫酸＋ l 溶液 否 没有沉淀或 气体或水生成 无 稀硫酸＋ K23溶液 是 有气体和水生成 2S4＋K23===K2S4＋2＋2↑ 稀硫酸＋ B(3)2溶液 是 有沉淀生成 2S4＋B(3)2=== BS4↓＋23 ⑤＋不能与3 2－、3 －、－共存。 【典例01】下列反应中，不属于复分解反应的是( ) ．Z＋2S4=ZS4＋2↑ B．23＋2l=2l＋2＋2↑ ．Mg()2＋2S4=MgS4＋22 D．l＋g3=gl↓＋3 【答】 【分析】由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应；可简记为 B+D=D+B；复分解反应发生的条件:1 反应物中酸必须是可溶的，生成物中至少有一种物质是气体或沉淀 或水；2 反应物中至少有一种是可溶的；3 初中阶段反应物中的两种盐都是可溶性的，且反应所得的两种盐 中至少有一种是难溶的；4 反应物一般都要可溶，生成物中至少有一种是沉淀或气体(只有铵盐跟碱反应才 能生成气体)。 【解析】、不符合复分解反应的形式，符合题意； B、把水和二氧化碳看做碳酸，该反应符合复分解反应的形式，B 不符合题意； 、符合复分解反应的形式，且有水生成，不符合题意； D、符合复分解反应的形式，且有沉淀生成，D 不符合题意； 故选：。 【典例02】下列物质中，既能与石灰水反应又能与盐酸反应的是( ) ．gl B．ul2 ． D．23 【答】D 【解析】、石灰水中的溶质为氢氧化钙，氯化银和氢氧化钙、盐酸均不反应，该选项不符合题意； B、氯化铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙，但氯化铜不能与盐酸反应，该选项不符合题意； 、氢氧化钠和氢氧化钙不能反应，但能和盐酸反应生成氯化钙和水，该选项不符合题意； D、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸铵和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳， 该选项符合题意。 故选：D。 【典例03】下列两种物质的溶液混合后，能发生反应，且溶液的总质量不会发改变的是( ) ．碳酸钠溶液和稀盐酸 B．氯化钠溶液和稀硫酸 ．氢氧化钙溶液和稀盐酸 D．碳酸钠溶液和氯化钙溶液 【答】 【分析】根据反应前后溶液组成的改变，利用反应的化学方程式或质量守恒定律，对反应后所得溶液质量 进行分析，判断所得溶液的质量比反应前溶液的总质量的大小关系。 【解析】、碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应后二氧化碳气体逸出，反应后溶液 的质量减少，故错误； B、氯化钠溶液和稀硫酸交换成分没有沉淀或气体或水生成，不能发生复分解反应，故B 错误； 、氢氧化钙溶液和稀盐酸反应生成氯化钙和水，没有沉淀或气体生成，反应前后溶液的总质量不变，故正 确； D、碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，有沉淀生成，由质量守恒定律可知，反应后 溶液的质量减少，故D 错误。 故选：。 【典例04】下列各组离子能大量共存，且溶液呈无色的是( ) ．K+、 、 、Fe3+ B． 、 、l-、B2+ ．u2+、+、-、 D．2+、K+、 、l- 【答】B 【解析】、溶液中有铁离子时溶液为棕黄色，故选项错误； B、四种离子间不会结合生成沉淀、气体、水，能共存，且溶液是无色，故选项正确； 、铜离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铜沉淀，不能共存，且溶液中有铜离子，溶液显蓝色，故选项错误； D、钙离子和碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀，不能共存，故选项错误； 故选：B。 1．(2023 下·安徽芜湖·九年级校联考阶段练习)下列关于复分解反应的说法中，不正确的是( ) ．反应物是化合物的反应一定是复分解反应 B．生成物中可能同时出现水、沉淀和气体 ．金属氧化物与酸的反应属于复分解反应 D．反应前后各元素的化合价一定不变 【答】 【解析】、反应物是化合物的反应不一定是复分解反应，如二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，反应物 是化合物，但不是复分解反应，选项错误； B、生成物中可能同时出现水、沉淀和气体，如如碳酸钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳， 选项正确； 、金属氧化物与酸的反应生成盐和水，是两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，属于复 分解反应，选项正确； D、复分解反应中，两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，则反应前后各元素的化合价 一定不变，选项正确。 故选：。 2．(2023 上·山东济宁·九年级济宁学院附属中学校考阶段练习)仅利用“→”上方的试剂可实现下列各组物 质间转化的是( ) ．Fe Fel3 B．K23 K ．2S4 23 D．u()2 uS4 【答】B 【解析】、铁与稀l 反应生成氯化亚铁和氢气，而不是Fel3，故选项物质间转化不正确； B、碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，故选项物质间转化正确； 、硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，不能生成碳酸钠，故选项物质间转化不正确； D、氢氧化铜不溶于水，不能与硫酸钠反应生成硫酸铜，故选项物质间转化不正确。 故选：B。 3．(2023 上·吉林辽源·九年级校联考期末)下列物质混合，能发生化学反应且现象不明显的是( ) ．铝与硫酸铜溶液 B．澄清石灰水与纯碱溶液 ．氢氧化钠溶液与稀盐酸 D．硫酸钠溶液与氯化铜溶液 【答】 【解析】、铝与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝溶液和铜，会观察到铝的表面覆盖一层红色物质，溶液颜色由 蓝色变为无色，能发生反应，但现象明显，故错误； B、澄清石灰水与纯碱溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液，能发生反应，但现象明显，故B 错误； 、氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水，能发生化学反应且现象不明显，故正确； D、硫酸钠溶液与氯化铜溶液交换成分没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，故D 错误。 故选：。 4．(2023 上·黑龙江哈尔滨·九年级哈尔滨市第一一三中学校校考期中)打开保险柜，同学们发现一瓶无色透 明的液体。经测定，其 ，下列离子可以在其中大量共存的是( ) ． B． ． D． 【答】 【分析】p 为2 的水溶液显酸性，水溶液中含有大量的+；根据复分解反应的条件，离子间若能互相结合成 沉淀或气体或水，则离子不能大量共存；本题还要注意溶液呈无色，不能含有颜色的铜离子、铁离子和亚 铁离子等。 【解析】、-和u2+不能大量共存，且u2+显蓝色，-和+能结合生成水，也不能共存，不能在酸性溶液中大量共 存，选项错误； B、B2+能与 结合生成不溶于酸的硫酸钡沉淀， 和+结合生成水和二氧化碳，不能在酸性溶液中大 量共存，选项错误； 、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能在酸性溶液中大量共存，且不存在有色离子，选项正确； D、+能与 结合生成水和二氧化碳，且2+与 会生成碳酸钙沉淀，不能在酸性溶液中大量共存，选 项错误。 故选：。 5．(2023·河南周口·统考三模)甲、乙、丙有如图所示的转化关系(“→”表示反应一步实现，部分物质和反应 条件已略去)，则下列不符合要求的甲、乙、丙依次为( ) ．、 、 B．K、Kl、 ． 、 、 D． 、 、 【答】B 【解析】、甲为碳，乙为二氧化碳，丙为一氧化碳，碳与氧气充分燃烧生成二氧化碳，氧气不足反应生成 一氧化碳，二氧化碳与碳在高温的条件下反应生成一氧化碳，一氧化碳与氧气发生燃烧能够生成二氧化碳， 选项正确； B、甲为氢氧化钾，乙为氯化钾，丙为硝酸钾，硝酸钾如发生复分解反应生成含有钾离子和硝酸根离子的 两种物质，而含有钾离子和硝酸根离子的物质都溶于水，不符合复分解反应的条件，即硝酸钾不能发生复 分解反应生成氯化钾，选项错误； 、甲为过氧化氢，乙为氧气，丙为水，过氧化氢分解生成水和氧气，氧气与氢气发生燃烧生成水，水电解 生成氧气，选项正确； D、甲为碳酸钠，乙为碳酸钙，丙为二氧化碳，碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，碳酸 钠与酸反应生成盐、水和二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳能够与氢 氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，选项正确； 故选：B。 6．(2023 下·广东云浮·九年级校考竞赛)甲、乙、丙、丁四种物质，存在关系：甲+乙→丙+丁。下列说法正 确的是( ) ．若丙、丁为盐和水，则甲、乙一定为酸和碱 B．若该反应为复分解反应，则反应前后元素的化合价一定不改变 ．若该反应为复分解反应，则生成物中一定有水 D．若甲为10g、乙为20g，则反应生成丙和丁的质量总和一定不大于30g 【答】BD 【解析】、丙、丁为盐和水，则甲、乙不一定为酸和碱，比如氢氧化钠和二氧化碳能生成盐和水，选项错 误； B、复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，反应中不涉及单质，故反应前后 元素的化合价一定不改变，选项正确； 、该反应为复分解反应，生成物中不一定有水，比如盐酸和硝酸银的反应生成氯化银沉淀和硝酸，选项错 误； D、甲为 10 g、乙为 20 g，当恰好完全反应，生成的丙、丁的质量为30g，当甲乙任意一种有剩余，则反 应生成丙和丁的质量总和小于30g，故选项正确。 故选：BD。 7．(2023·海南海口·校考一模)现有Z、l、、g3、l、uS4六种物质，请从中选出合适的物质，按要求写出化 学反应方程式(各物质不能重复使用)。 (1)金属质量减轻的置换反应： ， (2)无明显现象的复分解反应： ， (3)生成不溶于稀硝酸白色沉淀的反应： 。 【答】(1)Z+uS4=u+ZS4 (2)l+=l+2 (3)l+g3=gl↓+3 【解析】(1)置换反应是指一种金属和一种化合物反应生成另一种金属和另一种化合物的反应，金属质量减 轻是指，参加反应的金属质量小于反应生成的金属质量， ，每65 份质量的锌参加反 应生成每64 份质量的铜，反应后质量减轻，符合题意。 (2)复分解反应是指两种化合物相互交换成分生成另两种化合物的反应，无明显现象一般是指没有产生沉淀 或生成气体或有颜色变化，盐酸和氢氧化钠反应无明显现象，反应方程式为 。 (3)常见的不溶于硝酸的沉淀有gl、BS4，根据题干信息可知，反应方程式为 。 8．(2023 上·黑龙江绥化·九年级期末)观察如图并回答问题： 由图可知，l 与的反应实质是+和-之间的反应，此反应可表示为：++-=2。像这种用实际参与反应的离子来表 示反应的式子称为离子方程式。任何复分解反应都可用离子方程式来表示。 【练习】 (1)按照书写化学方程式的要求写出下列反应的离子方程式 Bl2溶液与K2S4溶液反应： 。 l 溶液与23溶液反应： 。 【归纳】 (2)复分解反应的实质是：阴阳离子结合生成 的反应。 【应用】 (3)判断在水溶液中一定能大量共存的离子组是 。 、+、+、l-、 b、+、B2+、l-、 、u2+、+、 、- d、+、K+、l-、 【答】(1) (2)沉淀或气体或水 (3)d 【解析】(1)Bl2溶液与K2S4溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，反应的实质是钡离子和硫酸根离子反应生 成硫酸钡沉淀，该反应的离子方程式： 。 l 溶液与23溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的实质是氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳 和水，该反应的离子方程式： 。 (2)两种化合物彼此交换成分生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应，复分解反应的实质是：阴阳离子 结合生成沉淀、气体或水的反应。 (3)、+、+、l-、 ，氢离子和碳酸根离子反应生成水和二氧化碳，离子在水溶液中不能大量共存； b、+、B2+、l-、 ，钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，离子在水溶液中不能大量共存； 、u2+、+、 、-，铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀，离子在水溶液中不能大量共存； d、+、K+、l-、 ，离子之间相互不发生反应，离子在水溶液能大量共存； 答：d。 9．(2023 下·陕西西安·九年级校考期中)以下三幅图是常见复分解反应的微观示意图： (1)图乙发生的 化学反应的微观实质是 ；小刚同学学习上述反应的特点，推断氯化镁与硫酸钠不能发 生复分解反应，请你说明原因，两物质混合后没有 生成。 学习小组的同学研究讨论设计实验验证氯化镁与硫酸钠不能发生复分解反应。 【查阅资料】将铂丝蘸稀盐酸在无色火焰上灼烧至无色；蘸取试样在无色火焰上灼烧观察火焰颜色，若溶 液中有钠离子则火焰颜色为黄色。 (2)①小明同学按照资料内容进行实验，证明混合液中确实有 。 ②另取混合液，小李同学向其中加入氢氧化钠溶液，观察到有沉淀产生，证明溶液中有 请你写出化 学反应方程式 。 ③另取混合液，小红同学向其中加入 溶液，观察到白色沉淀产生，证明溶液中有 。 ④若证明溶液中是否有 ，你认为应该向混合液中加入的两种试剂有 。 【实验反思】 (3)小刚同学分析实验①②③现象，认为验证氯化镁与硫酸钠不能发生复分解反应，实验④可以不用做。你 (选填“同意”或“不同意”)他的观点。 【答】(1) 氢离子和氢氧根离子结合成水分子 沉淀或气体或水 (2) Mgl2+2=Mg()2↓+2l 硝酸酸化的硝酸钡 硝酸银、稀硝酸 (3)同意 【解析】(1)由图乙可以看出，反应前有氢离子、氯离子、钠离子、氢氧根离子，反应后有水分子、钠离子、 氯离子，故图乙发生的化学反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合成水分子； 复分解反应发生的条件为生成物中必须要有沉淀或气体或水，故推断氯化镁与硫酸钠不能发生复分解反应 原因是两物质混合后没有沉淀或气体或水生成。 (2)②、氢氧化钠可以与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，故化学反应方程式为Mgl2+2=Mg()2↓+2l； ③、硫酸根可以与钡离子生成不溶于酸的沉淀硫酸钡，故小红同学向其中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液，观 察到白色沉淀产生，证明溶液中有硫酸根离子； ④、氯离子可以与银离子生成不溶于酸的沉淀氯化银，故若证明溶液中是否有氯离子，应该向混合液中加 入的两种试剂有硝酸银、稀硝酸。 (3)氯化镁与硫酸钠溶液中只有四种离子，复分解反应为两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反 应，故实验①②③现象已经证明溶液中有钠离子、镁离子和硫酸根离子，故氯离子不可能与别的离子反应， 故同意他的观点。 10．(2023·广西贵港·统考模拟预测)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、B()2溶液的浓度相同，设为) 物质 蒸馏水 稀硫 酸 B()2溶液 BS4悬浊液 电导率(uS/m) 3 3921 3273 3 Ⅱ溶液中的离子浓度越大，溶液的导电性越强，电导率越大。 Ⅲ硫酸钠溶液呈中性。 【实验探究】 实验一：溶液与稀硫酸反应 往烧杯中加入一定量的溶液，滴入几滴酚酞溶液，再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的p 变化曲线如图所示。 (1)属于 (填“酸”或“碱”或“盐”) 。往其溶液滴加酚酞溶液时，溶液变 色。 (2)b 点溶液的溶质是 (填化学式)。 (3)点溶液显 (填“酸性”或“碱性”或“中性”)。 实验二：B()2溶液与稀硫酸反应 按下图1 所示装连接好仪器，在烧杯中加入一定量浓度为的B()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(部分)如下图2 所示。 (4)烧杯中所发生的反应的化学方程式是 。 (5)点后，随着稀硫酸的不断滴加，溶液导电性逐渐增强，但电导率始终没有增加到3