1.氢氧化钠跟酸碱指示剂的反应 氢氧化钠溶液能够使紫色石蕊试液变成蓝色,使无色的酚酞试液变成红
色。
2.氢氧化钠跟非金属氧化物的反应 氢氧化钠能跟二氧化碳或二氧化硫等非金属氧化物起反应,生成水和碳
酸钠或亚硫酸钠。
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
由于氢氧化钠在空气里不仅吸收水分,还能跟二氧化碳起反应,所以, 氢氧化钠必须密封保存。
3.氢氧化钠跟酸的反应 氢氧化钠跟酸类起中和反应,例如:
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
4.氢氧化钠跟某些盐的反应
[实验 3-24]在两支试管中分别注入少量硫酸铜溶液和氯化铁溶液,然 后各加几滴氢氧化钠溶液,观察发生的现象。
从实验可以看出,第一支试管里生成蓝色的氢氧化铜沉淀,第二支试管
里生成红褐色氢氧化铁沉淀。 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
氢氧化钠跟盐类(含钠、钾或铵等的盐除外)起反应,一般生成不溶于水 的碱。
氢氧化钠是一种重要的化工原料,广泛应用于肥皂、石油、造纸、纺织、
印染等工业上。
二、氢氧化钙[Ca(OH)2 ]
[实验 3-25]在蒸发皿中放一小块生石灰,加少量水,观察有什么现象 发生。
生石灰(CaO)跟水起反应,生成氢氧化钙(俗称熟石灰或消石灰),同时放
出大量的热。
CaO+H2O=Ca(OH)2
[实验 3-26]取一药匙氢氧化钙放入一小烧杯里,加水约 30 毫升,用 玻璃棒搅拌,观察它在水中溶解的情况。放置澄清,上层清液就是氢氧化钙 的水溶液。
氢氧化钙是白色粉末状物质,微溶于水,它的溶液俗称石灰水。氢氧化 钙对皮肤、衣服等有腐蚀作用。
[实验 3-27]在盛有石灰水的两支试管里,分别滴入几滴石蕊试液和酚 酞试液,观察颜色的变化。
石灰水使紫色石蕊试液变成蓝色,使无色的酚酞试液变成红色。 我们已经知道,石灰水中通入二氧化碳后,它会变浑浊,这是由于生成
不溶于水的碳酸钙的缘故。
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
这个反应可以用来鉴别二氧化碳气体。
氢氧化钙可以跟酸起中和反应,在农业上常用石灰来改良酸性土壤。 氢氧化钙也能跟某些盐起反应。例如,它能跟碳酸钠起反应。
[实验 3-28]在盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液,观察有什 么现象发生。
溶液里生成白色沉淀,它是碳酸钙。
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
这个反应可以用来制造氢氧化钠。 熟石灰在工农业生产上应用很广。建筑业上用熟石灰、粘土和沙子混合
制成三合土,或用石灰沙浆来砌砖、抹墙,就是利用熟石灰能吸收空气中的 二氧化碳变成坚固的碳酸钙这一性质。工业上还用熟石灰作原料来制造氢氧 化钠、漂白粉。农业上用它来降低土壤的酸性,改进土壤的结构,还用它来 配制农药波尔多液(原料是熟石灰和硫酸铜)和石硫合剂(原料是熟石灰和 硫)。
除以上两种碱外,常见的、重要的碱还有氢氧化钾、氨水等。 三、碱的命名 碱的命名是根据它的组成——氢氧根离子和金属离子的名称,叫做“氢
氧化某”,如 Mg(OH)2 叫做氢氧化镁,Cu(OH)2 叫做氢氧化铜,等等。如果某
种金属能形成带不同电荷的离子时,那么,把具有高价金属离子的碱叫做“氢 氧化某”,把具有低价金属离子的碱叫做“氢氧化亚某”。例如,Fe(OH)3 叫做氢氧化铁,Fe(OH)2 叫做氢氧化亚铁。
四、碱的通性
由于碱在水溶液里都能电离而生成氢氧根离子,也就是说,在不同的碱 的溶液里都含有相同的氢氧根离子,所以,它们都有一些相似的性质。
1.碱溶液能跟酸碱指示剂起反应。例如,紫色的石蕊试液遇碱变蓝色,
无色的酚酞试液遇碱变红色。
2.碱能跟多数非金属氧化物起反应,生成盐和水。例如: Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O
凡能跟碱起反应,生成盐和水的氧化物,叫做酸性氧化物。例如,二氧 化碳、三氧化硫等等。
非金属氧化物大多数是酸性氧化物。酸性氧化物多数能溶于水,跟水化
合生成酸,例如,二氧化碳溶于水生成碳酸,三氧化硫溶于水生成硫酸,等 等。
3.碱能跟酸起中和反应,生成盐和水。
4.碱能跟某些盐起反应,生成另一种盐和另一种碱。
习题
1.填写下表
名称
化学式
颜色
状态
溶解性
指示剂变色情况
石蕊
酚酞
烧碱
熟石灰
Cu(OH)2
Fe(OH)3
2.填写下列空白
(1)氢氧化钠又名苛性钠,这是因为它有强烈的 。氢氧化钠必须密封 保存,因为它能吸收空气里的 ,并能跟空气里的 起反应。
(2)用石灰沙浆来砌砖,很牢固,因为 。
(3) 、 、 是碱性氧化物,它们跟盐酸起反应生成水和 、
、 。(4) 、 是酸性氧化物,它们跟氢氧化钠起反应生成水和 、
。
3.完成下列化学方程式: (1)Ca(OH)2+CO2—— (2)Fe(OH)3+H2SO4—— (3)NaOH+CuCl2——
(4)NaOH+SO3—— (5)Ca(OH)2+K2CO3——
4.有两瓶溶液,一瓶是石灰水,一瓶是 NaOH 溶液,怎样鉴别它们。
本章小结 一、本章所学的化合物有以下几类:
1.酸 电离时所生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。 酸=H+酸根离子
按含氧与否,酸可分为无氧酸和含氧酸。
按电离时能生成的氢离子数目,酸可分为一元酸、二元酸和三元酸等。
2.碱 电离时所生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物叫做碱。 碱=金属离子+OH-
3.氧化物 按能跟酸或碱起反应生成盐和水的性质,氧化物可分为碱性氧
化物和酸性氧化物等。
二、我们已学过的化学反应主要有下列几种类型:
1.化合反应 A+B=AB
2.分解反应 AB=A+B
3.置换反应 A+BC=AC+B
4.复分解反应 AB+CD=AD+CB
三、金属的活动性
在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,在水溶液里就越容易失去电 子变成离子,它的活动性就越强。
在金属活动性顺序里,排在氢前面的金属能置换出酸里的氢;排在前面 的金属一般能够把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。
四、溶液的酸碱度可以用 pH 值来表示,pH 值=7 为中性,pH 值<7 为酸性,pH 值>7 为碱性。
复习题
1.填写下列空白
(1)盐酸的 pH 值 7,氢氧化钠溶液的 pH 值 7。把氢氧化钠溶液滴 入盐酸中,溶液的 pH 值 。
(2)CO2 通入石灰水中,生成 和 ,CO2 是 氧化物。
(3)生石灰跟盐酸起反应,生成 和 ,生石灰是 氧化物。 (4)在金属活动性顺序中,镁排在铜的 ,因此,镁的活动性比铜 ,
镁能 酸中的氢而铜 ,镁比铜更 跟空气中的氧气起反应。
2.下列说法是否正确?为什么? (1)物质电离时,生成的阳离子中有氢离子的是酸。 (2)纯水是中性的,它的 pH 值等于 7。 (3)银跟盐酸起反应,生成氯化银和氢气。 (4)混有水蒸气的氢气通过浓硫酸后,得到干燥的氢气。
3.将正确答案的序号填在括号里
(1)有两片质量相等的锌片,使其中一片跟足量的稀硫酸起反应,另一片 先煅烧成氧化锌,然后也跟足量的稀硫酸起反应。用两种方法制得的硫酸锌 的质量 [ ]。
A.第一种方法制得的硫酸锌的质量大 B.相等
C.第二种方法制得的硫酸锌的质量大 D.不易比较 (2)质量相同的下列金属跟足量的稀硫酸起反应,放出氢气最多的是
[ ]。
A.Na B.Mg C.Al D.Zn
(3)在实验室常用浓硫酸作某些气体的干燥剂,这是利用浓硫酸的
[ ]。
A.酸性 B.吸水性 C.脱水性 D.氧化性 (4)能鉴别稀硫酸、水和烧碱溶液的试剂是 [ ]。 A.紫色石蕊试液 B.酚酞试液
C.氯化钡溶液 D.稀硝酸
4.完成下列反应的化学方程式,并注明反应类型。 (1) Mg+O2——
(2) Mg+HCl——
(3) MgO+H2SO4——
(4) Mg(OH)2+HNO3——
5.有 4 瓶无色溶液 A、B、C、D,分别是盐酸、硝酸、氢氧化钠溶液和氢 氧化钡溶液,
A、B、C、D 分别是什么溶液,写出有关的化学方程式。
6.某工厂利用废铁屑跟废硫酸起反应,制取硫酸亚铁。现有废硫酸 9.8 吨(H2SO4 的质量分数为 20%)跟足量的废铁屑起反应,可生产 FeSO4 多少吨?
7.50 克质量分数为 16%的氢氧化钠溶液需要多少克质量分数为 10%的 盐酸才能恰好中和?
第四章
盐
在上一章我们已经学习了盐的初步概念,盐也是一类重要的化合物。本 章我们要学习盐的组成、性质及应用等。
第一节 常见的盐
我们已经知道,盐是电离时能生成金属离子和酸根离子的化合物。我们 在生活中也经常接触许多种盐,例如,调味用的食盐(主要成分是 NaCl),洗 涤用的纯碱(Na2CO3),消毒用的高锰酸钾(KMnO4),等等。
下面介绍几种常见的盐。
一、氯化钠(NaCl)
调味用的食盐的主要成分是氯化钠。食盐对于人的正常的生理活动是不 可缺少的,我们每天要食用一些食盐(5 克左右)来补充从汗水、尿液、粪便 里排出的氯化钠。但长期从膳食中摄入过量食盐时,也会引起高血压等病症。 食盐在自然界里分布很广。海水里含有丰富的食盐。盐湖、盐井和盐矿
中也蕴藏着食盐。我国有极为丰富的食盐资源。
用海水晒盐或用盐井水、盐湖水煮盐,都是为了使水蒸发,使食盐溶液 达到饱和,继续蒸发,食盐成晶体析出。这样制得的食盐含有较多的杂质, 叫做粗盐。粗盐经溶解、沉淀、过滤、蒸发,可制得精盐。
粗盐因含有氯化镁、氯化钙等杂质,能吸收空气里的水分而变潮(潮解)。
氯化钠的熔点是 801℃,沸点是 1413℃。 食盐的用途很广。日常生活里用于调味和腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋,等等。
医疗上用的生理盐水是 0.9%的氯化钠溶液①。食盐是重要的化工原料,可用
于制取钠、氯气、氢氧化钠、盐酸、纯碱等化工产品。
[讨论] 为什么在晒盐的时候日晒、风吹都有利于食盐晶体的析出?为 什么在晒盐时食盐晶体析出,而氯化镁、氯化钙却大部分留在卤水中?为什 么制取食盐的时候,不宜采用降低溶液温度的方法?
在日常生活中,人们说到盐,就是指食盐。可是在化学上或工业中,盐
是一类物质的总称,不是仅指食盐而言,对此千万要注意。曾经有人把工业 用盐如亚硝酸钠(NaNO2)误作食盐,用于烹调,发生多次中毒事件。就是因为
对盐的概念不理解,对盐和食盐的关系没弄清楚的缘故。
二、碳酸钠(Na2 CO3 )
碳酸钠在工业上叫做纯碱,家庭里蒸馒头或洗涤衣物时,有时用到它。 它是白色粉末状物质,易溶于水,显碱性②。当它从溶液里结晶析出时,晶体 里结合着一定数目的水分子,这样的水分子叫做结晶水。碳酸钠晶体的化学 式是 Na2CO3·10H2O。含有结晶水的物质叫做结晶水合物。计算结晶水合物的 式量时要把结晶水的式量计算在内。例如:Na2CO3·10H2O 的式量=23×2+12+16
① 在实际应用中,100 毫升生理盐水中含有 0.9 克医用氯化钠。
② 碳酸钠是一种盐,但在水溶液中,它能跟水发生反应而生成很少量的氢氧化钠,因此,它的溶液显碱性。
×3+18×10=286。
[实验 4-1]取小块碳酸钠晶体放在表面皿上,过几天以后,观察碳酸 钠晶体有什么变化。
碳酸钠晶体在常温时放在干燥的空气里,能逐渐失去结晶水而成为粉 末,这种现象叫做风化。
[实验 4-2]把少量盐酸滴入盛有少量碳酸钠的试管里,把燃着的火柴接 近试管口,观察发生的现象。
由以上的实验可见,燃着的火柴熄灭,碳酸钠和碳酸钙相似,跟盐酸起 反应都能生成二氧化碳气体。
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
组成里含有 CO32-离子的盐跟盐酸起反应都能生成二氧化碳,利用这种反
应既可以制备二氧化碳,又可以鉴别盐类中是否含有 CO2-3 离子。
在自然界某些盐湖里或碱性土壤里常含有碳酸钠。我国内蒙古自治区的 某些盐湖里就出产天然碱(俗称口碱)。
碳酸钠是化学工业的重要产品之一,它广泛用在玻璃、造纸、纺织、洗 涤剂等工业上。
我国著名化学家侯德榜(图 4-1),在改进纯碱的生产方面,曾作出了杰
出的贡献。
三、硫酸铜(CuSO4 )
无水的硫酸铜是一种白色固体,能溶于水,溶于水后生成蓝色的溶液。 从这种溶液里析出的晶体是蓝色的,俗称胆矾或蓝矾,含有结晶水,化学式
是 CuSO4·5H2O。胆矾受热又能失去结晶水,成为白色的 CuSO4。
[实验 4-3]取少量胆矾晶体放在表面皿里,观察它的颜色、状态。然后, 把它放在试管里,缓慢加热。等到试管口不再有水蒸气放出,停止加热,观 察现象。将试管放冷,向试管里滴入少量水,观察现象。
硫酸铜有毒,它在农业上用作杀菌剂。一种叫做波尔多液的农药就是用
胆矾和石灰配制的,它是一种天蓝色的粘性的液体。波尔多液的杀菌效率比 单用硫酸铜高,而对作物的药害较小。
在工业上,精炼铜、镀铜以及制造各种铜的化合物时,都要应用硫酸铜。
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。他潜心研究 制碱技术,打破了帝国主义对制碱技术的垄断,生产出的“红三角”牌纯碱获美国 费城万国博览会金质奖章。
他成功地改进了生产纯碱的索尔维法,发明了联合制碱法(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。
选学
农药
农药是农用药剂的简称。凡是用于保护和提高农业、林业、畜牧业、渔 业生产的药剂(除肥料外)都可以叫做农药。
根据防治对象不同,农药大致可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀鼠剂、 植物生长调节剂等。
根据农药的原料来源可分为植物性农药(土农药)和化学农药等。化学农
药根据它们的成分可分为无机农药(如砷制剂、氟制剂、铜制剂等)和有机农 药(如有机氯剂、有机磷剂、有机硫剂等)。
根据农药加工的剂型可分为粉剂、乳油、烟剂、颗粒剂、熏蒸剂等等。 农药是我们跟病、虫、鼠、杂草等进行斗争,保证农业丰收的有效武器, 但它本身却是有毒物质,有些对人畜有很大毒性。有些农药如使用不当,还 会对农作物产生药害,或污染水源。因此,要充分发挥农药的药效,还要尽 量避免或减少它的药害和毒害。这就需要在施农药前具体了解:农药本身的 性质和特点、作物的品种和对药剂的忍受能力、防治对象的生活习性、本地
气候条件、合理施用的浓度和方法、安全操作注意事项等。
家庭小实验
1.收集氯化钠、纯碱、胆矾、明矾、高锰酸钾、碳酸钙等样品。 (1)观察它们的颜色、状态。 (2)试验这几种盐在冷水或热水中的溶解性。
2.在家里收集少量胆矾和生石灰。在一个容器里(不要用铝或铁制容器) 加入约 1 克胆矾,再加水约 90 毫升,制成硫酸铜溶液;在另一容器里加入约
1 克生石灰,再加少量水,生石灰变成熟石灰,再加水到 10 毫升,配成石灰 乳。将硫酸铜溶液慢慢倒入石灰乳中,同时用玻璃棒不断搅拌,即成波尔多 液。观察波尔多液的性状。
习题
1.填写下列空白
(1)粗盐在空气里容易变潮是因为其中含有 、 等杂质。 (2)胆矾的化学式是 ,它是 色的晶体,把它放在蒸发皿中加热后
变成 。
(3)碳酸钠晶体的化学式是 ,其中所含的水叫做 ,常温下在干燥 的空气中,碳酸钠晶体能够 。
2.将正确答案的序号填在括号里
(1)用 1000 克水配制成质量分数为 0.9%的氯化钠溶液,需要氯化钠
[ ]。
A.8 克 B.9.1 克 C. 10 克 D.90 克
(2)硫酸铜晶体中 CuSO4 和 H2O 的质量比约是 [ ]。
A.10∶1 B.12∶1
C.1.8∶1 D.9∶1
3.已知食盐和纯碱晶体的溶解度(0~30℃)
温度 物 质
0 ℃
10 ℃
20 ℃
30 ℃
NaCl
35.7 克
35.8 克
36.0 克
36.3 克
Na2CO3 · 10H2O
7 克
12.5 克
21.5 克
38.8 克
试设计一种方法来分离食盐和纯碱晶体的混合物。
4.计算下列物质的式量
(1)FeSO4·7H2O (2)CaSO4·2H2O (3)CaCl2·6H2O (4)Kal(SO4)2·12H2O
5.生石灰是用石灰石(主要成分是 CaCO3)在高温下分解而制得的。怎样
用实验方法判断在生石灰中有没有未分解的石灰石。
第二节 盐的分类和性质
我们已经学习了几种常见的盐,现在我们来学习盐类的分类、命名和共 同的性质。
一、盐的分类和命名
盐类根据组成不同,一般可以分为以下几种:
1.正盐
正盐是酸跟碱完全中和的产物,像 NaCl、Na2CO3、CuSO4 等等都是正盐。
其中无氧酸盐的命名是在非金属元素和金属元素名称中间加一“化”字,叫 做“某化某”,如 NaCl 叫做氯化钠,K2S 叫做硫化钾等等。含氧酸盐的命名 是在酸的名称后面加上金属的名称,叫做“某酸某”,如 Na2CO3 叫做碳酸钠, CuSO4 叫做硫酸铜等等。
如果一种金属元素具有多种化合价,对于含低化合价金属元素的盐的命 名,可以在金属名称的前面加个“亚”字;对含有高化合价金属元素的盐, 可仍按原来方法命名。例如,Fe2(SO4)3 叫做硫酸铁,FeSO4 叫做硫酸亚铁; CuCl2 叫做氯化铜, CuCl 叫做氯化亚铜。
2.酸式盐
酸式盐是酸中的氢部分被中和的产物,像 NaHCO3、KHSO4 等都是酸式盐。
酸式盐的命名是在酸名称的后面加个“氢”字,然后再读金属的名称。例如, NaHCO3 叫做碳酸氢钠(也叫酸式碳酸钠),电离生成的 HCO3-叫做碳酸氢根离
子。
如果酸式盐中含有两个可以电离的氢原子,命名时可标明数字,如 NaH2PO4 叫做磷酸二氢钠,Ca(H2PO4)2 叫做磷酸二氢钙等等。
3.碱式盐
碱式盐是碱中的氢氧根离子部分被中和的产物,像 Cu2(OH)2CO3 是碱式
盐。碱式盐的命名是在正盐的名称前边加“碱式”二字。例如,Cu2(OH)2CO3
叫做碱式碳酸铜。 在化学上,对于含有相同酸根离子或相同金属离子的盐,常给它们一个
统称。例如,含有 SO42-的盐(像 Na2SO4、MgSO4 等)统称硫酸盐,含有 K+的盐(像
KCl、K2SO4 等)统称钾盐等等。
二、盐的性质
在常温下盐大都是晶体。不同种类的盐在水中的溶解性不同(参看附录 Ⅱ)。钾盐、钠盐、铵盐①和硝酸盐都易溶于水,而碳酸盐、磷酸盐大多不溶 于水。
下面简单介绍盐类在水溶液里所表现的一些化学性质。
① 含有铵根离子(NH4+)的盐叫做铵盐。
1.盐跟某些金属的反应
[实验 4-4]在盛有硫酸铜溶液的试管里,浸入一块锌片或一根铝丝,过 一会儿取出,观察有什么变化。
[实验 4-5]在盛有硝酸汞溶液的试管里,浸入一根洁净的铜丝,过一会 儿取出,观察有什么变化。
[实验 4-6]在盛有硫酸锌溶液的试管里,浸入一根铜丝,过一会儿取出, 观察有什么变化。
从上面的实验可以看出,放在硫酸铜溶液里的锌片(或铝丝)的表面覆盖 一层红色的铜,放在硝酸汞溶液里的铜丝的表面覆盖一层银白色的汞,放在 硫酸锌溶液里的铜丝的表面没有变化。
CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu
Hg(NO3)2+Cu=Cu(NO3)2+Hg
从以上反应可以知道,锌能把铜从铜盐里置换出来,铜能把汞从汞盐里 置换出来,这是因为锌比铜活泼,铜比汞活泼,而铜却不能从锌盐里置换出 锌,这是因为铜不如锌活泼。可见,在金属活动性顺序里,只有排在前面的 金属,才能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。
从以上事实可知,盐跟某些金属起反应,一般能生成另一种盐和另一种 金属。
2.盐跟酸的反应
例如:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
盐跟酸起反应,一般生成另一种盐和另一种酸。
3.盐跟碱的反应 例如:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓
盐跟碱起反应,一般生成另一种盐和另一种碱。
4.盐跟另一种盐的反应 例如:AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
两种盐起反应一般生成另外两种盐。
三、复分解反应发生的条件
上面所学习的盐跟酸、盐跟碱、盐跟盐之间的反应,以及以前学过的中 和反应都属于复分解反应。
酸、碱、盐之间是不是都能发生复分解反应呢? 根据实验的结果,酸、碱、盐之间有的能发生复分解反应,有的就不能
发生。进一步研究证明,两种能电离的物质(酸、碱或盐)在溶液中相互交换 离子,生成物中如果有沉淀析出,有气体放出,或有水生成①,那么复分解反 应就可以发生,否则就不能发生。例如:
KCl+AgNO3=KNO3+AgCl↓
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
① 严格地说,指有难电离的物质生成。
NaOH +HCl=NaCl+H2O 以上这些复分解反应都可以发生。
如果把 NaCl 溶液和 KNO3 溶液混合在一起,既没有沉淀析出,也没有气
体放出或水生成,实际上并没有发生复分解反应。
[讨论]举出四种制备硫酸锌的方法。
习题
1.填写下表
名称
化学式
类别
名称
化学式
类别
硫酸锌
硫酸氢钠
FeCl2
NaClO3
NH4Cl
NaClO3
硫酸二氢钠
高锰酸钾
Cu2(OH)CO3
硫酸亚铁
2.填写下列空白
(1) 、 、 都是硝酸盐。 、 、 都是钙盐。 、 、
都是酸式盐。 (2)酸、碱、盐间发生复分解反应的条件是 。
(3) 盐、 盐、 盐易溶于水。 盐、 盐大多不溶于水
3.选择适当的化学式填写在横线上。 (1) +Zn=ZnSO4+Cu
(2) +Na2CO3=2NaOH+
(3) +2HCl=CO2↑+ +
(4)Ca(OH)2+ =CaCO3↓+
(5) +H2SO4=Na2SO4+
(6)BaCl2+ =BaSO4↓+
(7) NaCl+ =AgCl↓+
(8)CuO+ =CuSO4+
4.下列物质间能不能发生复分解反应?如能发生反应,写出反应的化学 方程式。
(1)硫酸溶液和氢氧化钙溶液, (2)氯化钠溶液和硝酸钾溶液, (3)硫酸铜溶液和氯化钡溶液, (4)碳酸钾溶液和盐酸。
第三节 化学肥料
有些盐中含有农作物所需的营养元素,因而在农业上被大量地用作化学 肥料。化学肥料简称化肥,是用矿物、空气、水等作原料,经过化学加工制
成的。
农作物的生长需要较多的是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁 等元素,需要微量的是硼、锰、铜、锌、钼等。土壤里常缺乏的是氮、磷、 钾三种元素,因此,农业上主要施用含氮、磷、钾元素的肥料。
化学肥料的种类很多,主要有以下几类:
1.氮肥 氮是作物体内蛋白质、核酸和叶绿素的重要成分,氮肥能促使作物的茎、
叶生长茂盛,叶色浓绿。目前农村常用的氮肥有硫酸铵[(NH4)2SO4]、硝酸铵
(NH4NO3)、碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵(NH4Cl)、氨水(NH3·H2O)、尿素[CO(NH2)2]
等。
[实验 4-7]把少量硫酸铵放在试管里,加入 3 毫升氢氧化钠溶液,在酒 精灯上微热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察试纸颜色的变化。
[实验 4-8]把少量硝酸铵代替硫酸铵,做 [实验 4-7]同样的实验,观察试 纸颜色的变化。
从上面两个实验可以看出,试管口的红色试纸都变蓝,这是含铵离子
①
(NH4+)的盐(铵盐)的通性
2.磷肥
。用这个方法可以检验铵盐。
磷肥能促进作物根系发达,增强抗寒抗旱能力,还能促进作物提早成熟, 穗粒增多,子粒饱满。常用的化学磷肥的成分都是磷酸盐,如磷矿粉(主要成 分是磷酸钙),钙镁磷肥(主要成分是磷酸钙和磷酸镁),过磷酸钙(主要成分 是磷酸二氢钙和硫酸钙),重②过磷酸钙(主要成分是磷酸二氢钙)等。
3.钾肥
钾肥能促使作物生长健壮,茎秆粗硬,增强对病虫害和倒伏的抵抗能力, 并能促进糖分和淀粉的生成。常用的化学钾肥有硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)
等。
4.复合肥料 复合肥料是含有两种或两种以上营养元素的化肥。如磷酸二氢铵
(NH4H2PO4)、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、硝酸钾(KNO3)、磷酸二氢钾(KH2PO4)
等。
5.微量元素肥料 主要有硼肥、锰肥、铜肥、锌肥、钼肥等。施用的量很少,植物缺乏这
些微量元素,就会影响生长发育,减弱抗病能力。除化学肥料外,我国农村
还大量使用农家肥料(如厩肥、人粪尿、绿肥等)。下面列表对比两类肥料的 一些特点:
① 铵盐跟氢氧化钠反应,生成氨气。例如:NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O 氨气遇水生成氨水,氨
水有碱性。
② 重,音 zhòng。
化学肥料
农家肥料
所含营养元素种类少,但营养元
素的含量大
常含多种营养元素,营养元素含量较
小
一般易溶于水,易于被作物吸收
肥效较快
一, 般较难溶于水,经腐熟后逐步转化 为可溶于水、能被作物吸收的物质, 肥效较慢但较长
便于工业生产,成本较高
便于就地取材,成本低廉
有些品种化肥如长期大量施用能 使土壤板结
能改良土壤结构
[讨论] 怎样才能合理施用化肥,提高化肥的增产效益?
选学
一些常见的化肥
名称 成分 性质 注意事项
氨的水溶液,质量分数无色液体,工业制品因含杂质呈浅运输、贮存、施用时要防
氨水 为 20 %左右,主要以黄色。碱性,有腐蚀性,易分解放挥发。要防止对容器、皮
NH3 · H2O 存在,含氮出氨气(有刺激性气味的气体) 肤的腐蚀,防止对眼、鼻
15 %~ 17 %
速效肥料,不影响土壤结构。
喉粘膜的刺激。
白色晶体,易溶于水,受潮时在常防分解,贮存和运输时都
碳酸氢铵 NH4HCO3 含氮约 17 % 温下就能分解,温度越高,分解越要密封,不要受潮或曝晒
(碳铵)
快。碳铵在土壤中不残留有害杂施 肥 后要 盖 土 或立 即 灌
质。 溉。不要与碱性物质混合
硝酸铵
(硝胺) NH4NO3 含氮约 35 %
白色晶体,易溶于水。受热易分解 不能与易燃物质或碱性物
在高温或受猛烈撞击,易爆炸。肥质混合在一起,结块时,
效高,对土壤无不良影响。
不要用铁锤砸碎。
续表
。
。
习题
1.填写下列空白
(1)常用的含氮化肥有 、 、 , 常用的含磷化肥有 、 、 , 常用的含钾化肥有 、 。
(2)硝酸钾中含有 两种营养元素,磷酸铵中含有 两种营养元素,
它们都是常用的化肥。
2.有一不纯的硫酸铵样品,经分析知道其中氮的质量分数为 20%,求样 品里(NH4)2SO4 的质量分数。
选学
元素周期表简介
从本章的学习我们知道,化合物可以分成类,而各类之间是互相联系、 具有内部规律的。我们会联想到,人们已发现的一百多种元素之间是不是也 有联系?有哪些联系呢?
我们已经知道,元素的性质决定于元素的原子结构。同种元素的原子具 有相同的核电荷数(核内质子数),核电荷数相同,核外的电子排布就相同, 也就具有相同的化学性质。
如果把元素按照核电荷数由小到大的顺序从左到右排成队(按照这个顺 序给元素编号,叫做原子序数,原子序数在数值上跟这种原子的核电荷数相 等),电子层数相同的在一个横行上,再把不同横行中最外电子层排布相同的 元素按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行。这样得到一个表叫做元素周
期表(见下表),它反映了元素之间相互联系的规律。 在元素周期表里每一个横行叫做一个周期,每一个纵行叫做一个族。
①
元素周期表反映了元素的原子结构和性质间的联系,它的内容是十分丰 富的,我们现在只能举几个例子简单说明一下。
1.同族元素性质相似
例如,0 族元素氦、氖、氩、氪、氙、氡都是稀有气体元素,ⅦA 族元素 氟、氯、溴、碘、砹通称卤素,都是非金属元素,都能形成较强的酸,ⅡA 族元素铍、镁、钙、锶、钡、镭通称碱土金属,都是金属元素,都能形成较 强的碱,等等。根据原子结构和性质的相似性,将元素分成不同的族,对我 们学习元素化合物的知识,将是十分有利的。
2.金属和非金属的变迁 在同一周期中,自左至右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。例如,
第三周期里,钠的金属性最强,镁次之,氯的非金属性最强,氩是稀有气体。 在同一族中,自上而下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱①。例如,
第 VA 族里,氮、磷、砷的非金属性逐渐减弱,锑、铋已是金属。 由上述规律可推断,周期表的左下角的元素的金属性最强,周期表的右
上角的元素的非金属性最强。
周期表右方的粗折线表明金属和非金属的分界线。
3.化合价的变化 一般说来,元素的最高正化合价跟它的族序数相等。例如,ⅡA 族的镁、
钙的最高正化合价为+2,ⅦB 族的锰的最高正化合价为+7,ⅤA 族的氮、磷的
最高正化合价为+5 等等。 一般说来,非金属元素的负化合价跟它的最高正化合价绝对值的和等于
8。例如,ⅤA 放的氮、磷的负化合价为-3,ⅦA 族的氯、溴的负化合价为-1。
元素周期表是学习和研究化学的重要工具,以后如进一步学习化学,还 将学习到有关元素周期规律的知识。
本章小结
一、盐 电离时生成金属离子和酸根离子的化合物叫做盐。 盐=金属离子+酸根离子 按组成不同,盐可分为正盐、酸式盐和碱式盐。
到本章为止,已经学习了酸、碱、盐、氧化物等几类化合物,结合具体 物质的性质复习化合物分类的知识。
二、酸、碱和盐之间的复分解反应能否发生,要考虑是否有沉淀、 气体和水生成。
三、单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系,可简单表示如下:
① 严格地说,这只限于主族元素,即族序号的右边标 A 的元素族。
四、农业上施用量最大的化肥是含氮、磷、钾三种元素的化肥。
为了促进农业的丰收,除了增产一般品种化肥外,还要注意发展高效的 化肥和复合肥料,进一步研究、试用微量元素肥料。
复习题
1.填写下列空白 (1)只用一种试剂,一次将氯化钡、氯化钠和碳酸钠溶液区别开,这种试
剂是 。 (2)把铝、铁、铜、银四种金属的混合物放入足量稀硫酸中,待反应完全
后,过滤。滤渣中的物质是 ;滤液中含有的金属离子是 。
2.下列说法是否正确?为什么? (1)含有氢元素的化合物一定是酸。
(2)可以在铁桶中配制硫酸铜溶液。(3)铁跟盐酸反应生成氯化铁和氢
气。
(4)农作物生长时,对氮、磷、钾元素的需要量最大,因此要施用氮肥、 磷肥和钾肥。
3.将正确答案的序号填在括号内
(1)有一种盐酸盐,通过实验分析之后,测定得知氯的质量分数为 47.65
%,这种物质是 [ ]。 A.NaCl B. KCl
C.CaCl2 D.MgCl2
(2)下列电离方程式中正确的是 [ ]。
A. H SO = H + + SO2 -
B. Ca (OH) = Ca + (OH) -
C. AlCl = Al +3 + 3Cl-1
3+ 2-
D. Al2 (SO4 ) 3 =2Al + 3SO4
(3)下列物质中不属于碱类的是 [ ]。 A.氢氧化镁 B.纯碱
C.消石灰 D.苛性钠 (4)下列物质中,既属于正盐,又属于含氧酸盐的是 [ ]。
A. NaCl B. CaCO3
C. NaHSO4 D. Cu2(OH)2CO3
4.写出下面一系列物质变化的化学方程式。 (1)Cu→CuO→CuSO4→Cu(OH)2→ CuSO4→Cu (2)C→CO2→CaCO3→ CaO→Ca(OH)2→ CaCl2
5.完成下列反应的化学方程式,并注明反应类型。 (1) CaO+H2O——
(2) Mg+CuCl2—— (3) NaOH+HCl—— (4)MgSO4+BaCl2—— (5)MgCl2+NaOH——
6.一白色粉末中可能含有碳酸钠、氯化钠、硝酸钡、硫酸钠、氯化铜中 的一种或几种。将此粉末放到足量的水中,充分搅动,得到无色溶液和白色 沉淀;过滤后加稀盐酸,沉淀全部溶解。由此可以判断,在该白色粉末中:
一定存在的是 ; 一定不存在的是 。
7.6.5 克锌恰好跟 50 克稀硫酸完全反应,求该稀硫酸中溶质的质量分 数。
8.向 5 克氯化钠水溶液中滴入硝酸银溶液到不再产生沉淀为止。把得到
的 AgCl 沉淀充分干燥后称量,质量为 0.1 克。求氯化钠水溶液中溶质的质量 分数。
第五章
有机化合物
我们已经学习了一氧化碳、二氧化碳、碳酸和碳酸钙等,它们都是含碳 的化合物。但世界上含碳的化合物非常多,占已发现的纯物质中的绝大部分。 蔗糖、淀粉、纤维素、油脂、蛋白质等等都是含碳的化合物,它们都是我们 人类生存的必需品。人们把这类含碳的化合物叫做有机化合物,简称有机物。 而一般把不含碳的化合物叫做无机化合物,如水、氯酸钾、氧化铜、硫酸锌, 等等。有机化合物有一些共同的性质。例如,大多数有机化合物都难溶于水, 熔点低、受热容易分解,容易燃烧,不易导电等。一氧化碳、二氧化碳、碳 酸钙等少数化合物,虽然它们也含有碳元素,但由于它们的组成和性质跟无 机化合物很相似,因而一向把它们作为无机化合物来研究。
下面我们来学习一种最简单的有机化合物——甲烷。
第一节 甲烷
用棍棒搅动池沼底部,常常会看见有气泡从水面逸出。如果把逸出的气 体收集在一个容器里,收集到的气体的主要成分就是甲烷。因此,甲烷通常 也称为沼气。
煤矿的矿坑里也常有甲烷逸出。有些地方的地下深处蕴藏着大量的可燃
性气体,叫做天然气,它的主要成分也是甲烷。上述这些地方的甲烷都是在 隔绝空气的情况下,主要由植物残体分解而生成的。
[实验 5-1] 仔细观察甲烷的颜色和状态。点燃从导管放出的甲烷(点 燃前,必须像检验氢气纯度那样,先检验甲烷的纯度),观察火焰颜色。在火 焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,如图 5-2 所示。过一会儿,烧杯内壁上有什 么出现?迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入少量澄清的石灰水,振荡,观察 石灰水的变化。这个实验说明在甲烷的成分里含有哪些元素?
甲烷燃烧时火焰明亮并呈蓝色。可以看到,烧杯壁上有水滴生成,这说 明甲烷的成分里一定含有氢元素;烧杯内澄清的石灰水变浑浊,这说明甲烷 燃烧时有二氧化碳生成,也就说明甲烷的成分里一定还含有碳元素。
甲烷是由碳和氢组成的化合物,化学式是 CH4。甲烷没有颜色、没有气
味,它的密度比空气的小,极难溶于水,很容易燃烧。甲烷燃烧时生成二氧 化碳和水,同时放出大量的热。
CH4+2O2CO2+2H2O 点燃甲烷和氧气或甲烷和空气的混合物就会发生爆炸。因此在煤矿的矿
井里必须采取通风、严禁烟火等安全措施,以防甲烷和空气等混合物的爆炸
事故发生。
天然气是当今世界上最重要的气体矿物燃料。我国是最早利用天然气的 国家。在明朝宋应星著的《天工开物》一书中,就有我国古代利用天然气熬
制井盐的图。 我国农村把秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物质放在密闭的沼气池
中发酵,经过几天后,就有大量的甲烷生成。如果控制好条件,定期取出旧 料,加入新料,就可连续产生沼气。
沼气的应用对于解决农村的燃料问题、改善农村的环境卫生、提高肥料 的质量以及发展农业生产等都有重要的意义。
选学
有机化合物的应用
看了彩图中的小猫烤火和鸟在水中生存的照片,你一定会感到又新奇又 惊讶!
小猫怎么能耐得住火烤?小鸟怎么能和鱼生活在一起?这些奇迹都是人 类利用有机化合物创造出来的。
有机化合物和我们人类的关系太密切了!我们吃的食物、穿的衣服和鞋, 日常生活中所用的塑料,自行车和汽车的橡胶轮胎,运输用的汽油和柴油?? 这些都是有机化合物。甚至你看的这一页纸,它的主要成分也是有机化合物。 有一类分子量非常大的有机化合物,通常被称为有机高分子化合物。例 如,淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶等等。如果它们不是天然得到的,而 是用人工的方法合成的,就叫做合成有机高分子化合物。合成有机高分子化 合物往往都是一些新型的化学材料,它们的出现改变了人类只能依赖和应用 从矿物、动植物中得到金属、木材、棉、毛、橡胶等天然材料的状况,为人 类的生产和科学技术的发展开拓了广阔的道路。通常使用的合成有机高分子 化合物主要有塑料、合成纤维和合成橡胶等几类。这些合成材料具有很多优 良的性质,如密度较小,强度较高,弹性、可塑性、绝缘性和耐腐蚀性好等。 此外,它们还具有原料丰富、加工成型容易、生产量大等优点,因此,在工 农业、国防、交通运输、建筑、医疗卫生以及日常生活等方面都有极其广泛 的应用。你只要细心观察一下你的周围,就可以发现这些合成材料的广泛用 途。现在,科学家已能根据需要合成一些具有特殊物理性能和化学性能的有 机高分子化合物。例如,具有良好绝热性能的有机高分子化合物,能使水里 的氧气透过而水不能透过的有机高分子化合物的薄膜等。这就创造了前面彩
图中所展示的奇迹。
合成有机高分子化合物的应用范围正在逐渐扩大,新的合成材料正在被 不断研制出来。愿你努力学习,刻苦钻研,将来也能在这个领域中创造出新 的奇迹来。
下面列表介绍了一些常见塑料、合成纤维、合成橡胶的性能和用途。
表 5-1 几种常见塑料的性质和用途
名称
性 质
用 途
聚乙烯
电绝缘性能好,耐化学腐蚀 耐寒,无毒
可制食品袋、药物包装材料、日常用品、管道、绝 缘材料等,制成的器皿不宜长时间存放食油、饮料
聚氯乙烯
耐有机溶剂,耐化学腐蚀,
耐磨,电绝缘性能好,抗水 性好,添加剂对人体有毒
可制日常用品、电线包皮、管道、绝缘材料、建筑
材料、人造革等,制成的薄膜不宜用来包装食品
聚苯乙烯
电绝缘性能好,透光性好, 耐水、耐化学腐蚀,无毒
可制电视机壳,汽车、飞机零件,玩具,医疗卫生 用品、日常用品等
表 5-2 几种常见合成纤维的性质和用途
、
、
续表
名 称
性 质
用 途
腈纶
(商品名 人造毛)
质柔软,保暖性好,耐光性、
性、弹性好,不发霉;不虫 蛀,但耐磨性较差
纱、毛毯、工业用布等
表 5-3 几种常见合成橡胶的性质和用途
名称
性质
用途
丁苯橡胶
热稳定性、电绝缘性和抗老
化性好
可制轮胎、电绝缘材料、一般橡胶
制品等
顺丁橡胶
弹性好,耐低温,耐热
可制轮胎、传送带、胶管等
氯丁橡胶
耐日光、耐磨、耐老化、耐
酸碱、耐油性好
可制电线包皮、传送带、化工设备
的防腐衬里、胶粘剂等
家庭小实验
设计并进行实验,证明蜡烛的主要成分石蜡具有机化合物的一些共同特 点。
习题
1.将正确答案的序号填在括号里 (1)下列气体和空气混合后点燃,可能发生爆炸的是 [ ]。
A.二氧化碳 B.甲烷 C.氮气 D.氧气
(2)下列物质中不能使氧化铜还原的是 [ ]。 A.二氧化碳 B.碳
C.一氧化碳 D.氢气 (3)下列有机化合物中,碳元素质量分数最高的是 [ ]。
A.CH4 B.CH3OH
C.C2H5OH D.CH3COOH
2.有 3 瓶无色、无气味的气体 A、B、C,它们分别是甲烷、氢气、一氧 化碳中的一种。点燃气体,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方。在 B、C 火焰上方 的烧杯壁上有水滴出现,而 A 火焰上方的烧杯壁上没有水滴。燃烧后分别向 烧杯中注入澄清的石灰水,振荡。A、B 杯内石灰水变浑浊,C 杯内没有变化。 试推断 A、B、C 分别是什么气体,写出有关反应的化学方程式。
3.80 克甲烷充分燃烧,在标准状况下,最少需要氧气多少升?生成二氧 化碳多少升?(提示:计算时所需的数据可查阅有关章节)
第二节 酒精 醋酸 一、酒精
酒精是我们都熟悉的物质,它是无色透明、具有特殊气味的液体。酒精
易挥发,能与水以任意比率互溶,并能够溶解多种有机化合物。 酒精的成分里含有碳、氢、氧三种元素,它的化学式是 C2H5OH,学名叫
乙醇。酒精在空气中燃烧生成二氧化碳和水,同时放出大量的热。反应的化 学方程式可表示如下:
C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
因此,酒精常被用作酒精灯和内燃机中的燃料。 酒精是一种重要的化工原料,可用酒精来制造醋酸、饮料、香精、染料
等,医疗上也常用体积分数为 70%~75%的酒精作消毒剂。
把高粱、玉米、薯类、果实、废糖蜜等经过发酵,再进行蒸馏,就可以 得到酒精。
各种饮用酒里都含有酒精。例如,啤酒含酒精 3%~5%,葡萄酒含酒精
6%~20%,黄酒含酒精 8%~15%,白酒含酒精 50%~70%。 酒精有加速人体的血液循环、兴奋神经的作用。过量饮酒会造成酒精中
毒,有害健康。因此,要反对酗酒。青少年正处在身体发育的阶段,更不应 该饮酒。
[讨论]怎样证明酒精的成分里一定含有碳元素和氢元素? 工业酒精约含乙醇 96%,其中还常常含有少量甲醇。甲醇的化学式为
CH3OH,有酒的气味。甲醇是无色透明的液体,易燃烧,燃烧产物也是二氧化
碳和水,同时放出大量的热。
2CH3OH+3O22CO2+4H2O 甲醇有毒,饮后会使人眼睛失明,饮用量大时会使人死亡。因此,绝对
禁止饮用工业酒精,也绝不允许用工业酒精来配制饮料酒出售。
二、醋酸
醋酸的学名叫乙酸,它的化学式是 CH3COOH。通常的食醋中约含 3%~5
%的乙酸,因此,又把乙酸叫做醋酸。 醋酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体,对皮肤有腐蚀作用。醋酸易
溶于水和酒精。当温度低于 16.6℃时,醋酸就凝结成像冰一样的晶体,所以 无水醋酸又称冰醋酸。
[实验 5-2]向盛有醋酸溶液的试管里,滴入 1~2 滴紫色石蕊试液,观察 石蕊试液颜色的变化。
同其它酸一样,醋酸也能使紫色石蕊试液变成红色。 醋酸是一种重要的有机化工原料,用途很广泛,可用于生产合成纤维、
喷漆溶剂、香料、染料、医药以及农药等。
选学
糖 脂肪 蛋白质
糖、脂肪、蛋白质是人体不可缺少的重要营养物质。 糖类是人体所需能量的重要来源。葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素等都属
于糖类。糖类也叫做碳水化合物,它们是由碳、氢、氧三种元素组成的。 葡萄糖存在于葡萄和其它带甜味的水果里,蜂蜜里也含有葡萄糖。 蔗糖存在于不少植物体内,其中,甘蔗(含糖 11%~17%)和甜菜(含糖
14%~26%)的含量最高。
淀粉主要存在于植物的种子、块茎和块根里。其中,各类植物的种子含 淀粉较多。例如,大米约含淀粉 80%,小麦约含 70%,马铃薯约含淀粉 20
%。淀粉和纤维素的式量都很大,它们属于天然有机高分子化合物。
油脂是人类的主要食物之一,我们日常食用的猪油、羊油、花生油、豆 油等都是油脂。植物油脂通常呈液态,叫做油;动物油脂通常呈固态,叫做 脂肪。油和脂肪统称油脂。相同质量的脂肪在人体内氧化所放出的能量是葡 萄糖的两倍多,因此,脂肪也是人体能量的重要来源。
工业上以油脂和氢氧化钠为原料,可以制得肥皂和甘油。
蛋白质是组成细胞的基础物质,动物的肌肉、毛、皮、蹄、角等都是由 蛋白质构成的,植物的种子、茎等也含有蛋白质。一切生命现象都与蛋白质 有关,因此可以说:没有蛋白质就没有生命。蛋白质的成分里含有碳、氢、 氧、氮、硫等元素,它的式量很大,也是一类有机高分子化合物。
人类从食物中摄取蛋白质,蛋白质在人体内经过一系列反应后分解为氨
基酸。氨基酸被人体吸收,再重新结合成人体所需要的各种蛋白质。如果蛋 白质摄入量不足,会使人发生发育迟缓、体重减轻、贫血等疾病。因此,人 类需要从肉类、蛋、牛奶、豆制品等中获得一定量的蛋白质。
表 5-4 一些食物中蛋白质的质量分数
品种
质量分数/%
品种
质量分数/%
牛肉
猪肉
鸡肉
鱼类
鸡蛋
19.5
19.3
20.7
15 ~ 19
12.3
牛奶
精白米
大豆
豆腐
花生
2.9
6.8
35.5
6.8
25.4
选学
肥皂和常用洗涤剂
工业上用油脂和氢氧化钠为原料,可以制得肥皂。肥皂具有去污作用。 在洗涤过程中,衣物上的油污跟肥皂接触后,肥皂分子就把油污包围起来, 再经过摩擦、振动,大的油污便分散成小的油污,最后脱离被洗的衣物,分 散到水中而形成乳浊液,从而达到了去污的目的。
根据对肥皂去污原理的研究,利用人工合成的方法制成了合成洗涤剂, 如洗衣粉、洗涤灵等。合成洗涤剂有很强的去污能力,跟肥皂相比,既可以 节省大量油脂,又不受硬水的影响。所以,合成洗涤剂的发展很快。但制造 合成洗涤剂是用石油化工产品为原料的,而石油资源是有限的,不能再生。 而且有些合成洗涤剂很稳定,由于不能被微生物分解而在污水中积累,因而 可能污染水源。这些,又是合成洗涤剂的不足之处。
习题
1.填写下列空白
(1)酒精的成分里含有 元素、 元素和 元素,化学式是 ,学名是 。 酒精在空气中燃烧的化学方程式是 。
(2)甲醇的化学式是 ,它在空气中燃烧的化学方程式是 。甲醇 ,
饮后会使人眼睛失明,甚至死亡。
(3)醋酸的学名是 ,它的化学式是 ,它能使紫色石蕊试液变 色。
2.能否根据酒精在空气中燃烧的产物,来证明酒精的成分里一定含有氧 元素,为什么?
3.250 克酒精和 250 克甲醇分别燃烧,各需要氧气多少克?各生成二氧
化碳多少克?
第三节 煤和石油
煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料。它们作为重要 的能源,在我们的现代生活中起着很重要的作用。当煤以及从石油中分离出 来的汽油、煤油、柴油等燃烧时,就放出大量的热。这些热可用来烹饪食物、 取暖、用作化学反应的热源以制取新物质,也可用来转变为其它形式的能(如 电能),使机器转动、汽车奔驰??。不过如果仅仅把煤和石油产品作为能源 烧掉那就太可惜了!因为它们还是重要的化工原料。图 5-5 展示的就是以石 油为原料所制成的部分产品。
由于煤和石油是如此重要,因此,人们常把煤称为“工业的粮食”,把 石油称为“工业的血液”。
煤是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化 而形成的,是由有机物和无机物所组成的复杂混合物,主要含有碳元素,此 外,还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质(主要含硅、铝、钙、 铁等元素)。
如果把煤隔绝空气加强热,就可使煤分解生成焦炭、煤焦油和焦炉气等。 焦炭是冶金工业的重要原料,煤焦油是重要的化工原料,而焦炉气则是重要 的燃料。这样,煤就得到综合利用。
石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的一种粘 稠状液体。石油通常显黑色或深棕色,常有绿色或蓝色荧光,有特殊的气味, 不溶于水,密度比水的稍小,没有固定的熔点和沸点。
石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。 石油的化学成分随产地不同而不同,它也是混合物。
如果给石油加热,由于组成石油的各物质的沸点不同,它们就会被先后
蒸馏出来而得到分离。这就是石油炼制的基本原理。右图是石油炼制出来的 一些产品和主要用途。
我国是世界上最早发现和利用石油的国家之一。早在一千八百年前,我
国勤劳智慧的劳动人民就发现了石油。我国的石油资源很丰富,煤也是世界 上蕴藏量最大的国家之一。解放前,我国基本上没有自己的石油工业,煤炭 工业也很落后。解放后,我国先后开发和建立了大庆、胜利、华北、中原、 大港等石油基地和一批煤炭基地,近年来在我国海域和西北部也开发出了新 的油田。目前,我国已能向世界上许多国家和地区提供石油、石油产品和煤 炭。
煤、石油、天然气等矿物燃料在地球上的蕴藏量并不是无限的,按照目
前这些能源的消耗速度、并考虑人口增长等因素,有人估计石油和天然气不 过几十年、煤不过几百年就会消耗完。因此,我们一方面要节约现有的能源, 另一方面还要研究和开发新的能源。例如,进一步开发利用核能、太阳能、 风能、地热、潮汐能等。
选学
温室效应
随着工业生产的发展和人类生活水平的提高,煤、石油、天然气等矿物 燃料的需求量不断增大,它们燃烧后放出大量二氧化碳气体。
而由于一些天灾和人为的乱砍滥伐,能吸收二氧化碳的大片森林却在不 断消失。因此,每年都有大量的二氧化碳进入大气,使大气中的二氧化碳的 含量增大。在地球的大气层中,二氧化碳等气体能像温室的玻璃那样起保温 作用。这就是所谓的“温室效应”。
科学家们普遍认为,温室效应增强将对人类产生很大的影响。例如,有 人认为,由于温度将持续上升,二氧化碳浓度大,可能会促进光合作用,使
一部分作物增产。但也有人认为,由于温度将持续上升,会使更多的水蒸气 进入大气,于是一些富饶的土地将会变成沙漠;又由于温度上升,极地的冰 帽将会融化,就会使海平面上升,淹没沿海地区。
为了保护我们人类赖以生存的地球,应该采取措施防止温室效应的进一 步发展。可以采取的措施有:大量植树造林,禁止乱砍滥伐;减少使用煤、 石油、天然气等矿物燃料,更多地利用核能、太阳能、风能、地热等。
愿你为保护我们人类赖以生存的地球贡献力量。
习题
1.填写下列空白
(1)当前世界上最重要的三大矿物燃料是 、 、 。 (2)煤是由无机物和有机物所组成的复杂 物,主要含有 元素,此
外,还含有少量的 等元素及无机矿物质。
(3)石油主要含有 和 两种元素,同时还含有少量的 等元素。石 油也是 物。
2.写一篇有关能源的小论文,以讲座或墙报等形式和同学们进行交流。
本章小结 一、有机化合物
人们把含碳的化合物叫做有机化合物,简称有机物。有机化合物有一些 共同的性质,如大多数有机化合物难溶于水,熔点低,受热容易分解,容易 燃烧,不易导电等。
二、几种常见的有机化合物(填表)
物质
化学式
重要性质
重要用途
物理性质
化学性质
甲 烷
酒 精
甲 醇
—
醋 酸
三、煤和石油
煤是由有机物和无机物所组成的复杂混合物,主要含有碳元素,此外, 还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。
石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素, 它也是混合物。
煤和石油都是重要的化工原料。 煤、石油、天然气燃烧时放出大量的热,它们都是重要的能源。
复习题
1.将正确答案的序号填在括号里
(1)下列物质属于纯净物的是 [ ]。
A.天然气 B.甲烷 C.煤 D.石油
(2)从环境保护的角度考虑,最理想的燃料是 [ ]。 A.氢气 B.天然气
C.汽油 D.煤 (3)某种碳、氢、氧组成的化合物,其碳、氢、氧的质量比为 6∶1∶8,
该化合物的化学式是 [ ]。
A.CH3OH B.C2H5OH
C.HCOOH D.CH3COOH
2.下列说法是否正确?为什么? (1)甲烷通常称为沼气,也叫做天然气。 (2)水、甲烷、酒精、醋酸都是有机化合物。
(3)甲烷、甲醇和酒精的燃烧产物都是二氧化碳和水,由此可以推断,甲 烷、甲醇和酒精的成分里都只含有碳元素和氢元素。
3.有一无色气体,它可能是氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷中的一种 或几种混合组成的,将该气体做如下实验:
(1)通入澄清的石灰水中,无浑浊现象产生。 (2)经尖嘴导管点燃,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯壁上有水珠
出现。
(3)将上述烧杯迅速倒转过来,向烧杯内注入少量澄清石灰水、振荡,有 浑浊现象产生。
根据上述实验现象,可以得出哪些结论,为什么?
4.100 克甲烷和 100 克酒精充分燃烧,各生成二氧化碳多少克?这些二 氧化碳在标准状况下的体积是多少升?
(提示:计算时所需的数据可查阅有关章节)
总复习题
1.填写下列空白 (1)盛放石灰水的瓶中常形成一层不溶于水的白色固体,它是 ,化
学式为 ;用 可以将这种固体除去,主要反应的化学方程式为 。
(2)在实验室配制质量分数为 10%的硫酸铜溶液 400 克,需用 CuSO4
克,需用水 克。
(3)三支试管中分别盛有稀 HNO3、NaOH、NaCl 的溶液,为了鉴别它们,
可向三支试管中分别加入少量紫色石蕊试液,显蓝色的是 溶液,显红色的
是 溶液,仍显紫色的是 溶液。 (4)如果不慎将酸溅到皮肤上,应立即用 冲洗,再涂少量 溶液。 (5)某金属 A 的氧化物的化学式为 AmOn,则 A 的化合价为 ;某元素
B 的氧化物的化学式为 BO2,其中 B 的质量分数为 50%,则 B 的原子量为
。
(6)使一杯接近饱和的硝酸钾溶液转化为饱和溶液,可用 、
、 三种方法。
(7)向 40 克质量分数为 10%的 NaOH 溶液中,加入 60 克质量分数为 20
%的 NaOH 溶液,混合后,溶液中 NaOH 的质量分数为 ,pH 值 7; 上述混合溶液,恰好能跟 克质量分数为 10%的稀 HCl 完全反应,反应后溶 液中的溶质是 ,溶液中该溶质的质量分数为 ,pH 值 7。
(8)20℃时,将 15.8 克硝酸钾加到 50 克水中,配成饱和溶液,则该溶液
中溶质的质量分数为 , 20℃时硝酸钾的溶解度为 ;若将上述溶 液稀释到 100 克,此时溶液中溶质的质量分数为 。
(9)有 A、B、C 三种物质,已知: A 为钠盐, B 为氯化物, C 为碱;经
下列实验操作,其结果分别是:
①A、B 的溶液混合后无沉淀或气体产生;
②B、C 的溶液混合后出现蓝色沉淀;
③A、C 的溶液混合后出现白色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸。
则 A 为 ,B 为 ,C 为 。(填写化学式)
(10)从 Zn、BaCl2、Fe(OH)3、NaOH、KClO3、CuCl2、Na2SO4、CaO、H2O、
H2SO4 等物质中,选出适当的物质,按下列要求写化学方程式:
①化合反应:
②分解反应:
③置换反应:
④复分解反应:a. (酸与盐反应) b. (碱与盐反应) c. (盐与盐反应)
2.将正确答案的序号填在括号里
(1)下列变化中,属于物理变化的是 [ ]。 A.用自来水制蒸馏水 B.木材变成木炭 C.二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊 D.铁生锈 (2)下列变化中,属于化学变化的是 [ ]。 A.白磷自燃 B.空气液化制氧气
C.干冰变成二氧化碳气体 D.在晾干的咸菜表面出现食盐晶体 (3)区别 CO 和 H2,可用的方法是分别 [ ]。 A.通到水中 B.将燃烧产物通入石灰水 C.点燃后观察火焰的颜色 D.与灼热的氧化铜反应 (4)稀盐酸中混有少量硫酸,为了除去硫酸,可加入适量 [ ]。 A.铁屑 B.硝酸银溶液
C.氯化钡溶液 D.氢氧化钾溶液 (5)下列各组物质混合后能形成溶液的是 [ ]。 A.碘晶体与酒精 B.硫酸钡与水
C.煤油与水 D.氢氧化铁与水
(6)有 50 克质量分数为 5%的 NaCl 溶液,若将其浓度增加一倍,应采用 的方法是 [ ]。
A.把溶剂蒸发掉一半 B.加入 2.5 克 NaCl 固体
C.把溶剂蒸发掉 25 克 D.加入 50 克质量分数为 5%的 NaCl 溶液 (7)只用一种试剂来鉴别 NaOH、Ca(OH)2、稀 H2SO4 三种溶液,这种试剂
是 [ ]。 A.氯化钡溶液 B.紫色石蕊试液
C.碳酸钠溶液 D.酚酞试液
(8)在 CuCl2 和 MgCl2 的混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤,
留在滤纸上的物质是 [ ]。 A.Zn B.Cu
C.Cu 和 Mg D.Zn 和 Cu
(9)下列电离方程式中,正确的是 [ ]。 A.Ca(OH)2=Ca2+(OH)22- B.Ca(OH)2=Ca2+(OH)- C.Al2(SO4)3=2Al3+3SO42- D.H2SO4=H2+SO42-
(10)下列各组物质能发生反应的是 [ ]。 A.氯化钠和氢氧化钾 B.铁和硫酸锌
C.氧化铜和水 D.硝酸银和铜
(11)分别将下列各组物质,同时加到水中,得到无色透明溶液的是
[ ]。
A.FeCl3、KOH、NaCl B.K2SO4、BaCl2、HCl
C.CuSO4、HCl、KCl D.Na2CO3、KCl、Na2SO4
(12)有 X、Y、Z 三种金属,将 X 和 Y 浸入稀硫酸中,Y 溶解,X 不溶解;
将 X 浸入 Z 的硫酸盐溶液,在 X 的表面有 Z 析出。则 X、Y、Z 的金属活动性 按由强到弱的顺序可排列为 [ ]。
A.Z、Y、X B.Y、Z、X C.Z、X、Y D.Y、X、Z
3.判断下列说法是否正确,如不正确,指出错在哪里。 (1)具有相同核电荷数的同一类原子总称为元素。 (2)溶液都是纯净物。
(3)20 克硝酸钾溶解在 100 克水中制成饱和溶液,硝酸钾的溶解度是
20 克。 (4)含氧的化合物都是氧化物。
(5)两种盐反应都可以生成另外两种盐。 (6)通电分解水时,生成的氢气和氧气的质量比总是 1∶8。 (7)原子量就是原子质量的简称。 (8)配制溶液时,只能用水做溶剂。
4.下列操作有没有错误?为什么?如有错误,应怎样改正? (1)加热试管时,试管口对着人。 (2)把烧杯放在铁圈上直接加热。 (3)用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯。 (4)用手直接拿砝码。 (5)用漏斗过滤时液面高于滤纸的边缘。 (6)把水迅速地倒在盛浓硫酸的量筒里。 (7)把氢氧化钠固体直接放到天平的左盘上称量。
5.实验室里制取氧气大致可分为下列步骤: a.点燃酒精灯,加热试管。 b.检查装置的气密性。
c.将高锰酸钾装入试管,用带导管的塞子塞紧试管,并把它固定在铁 架台上。
d.用排水法收集氧气。
e.熄灭酒精灯。
f.将导管从水槽中取出。
正确的操作顺序是 [ ]。
①b-c-a-d-e-f ②c-b-a-d-e-f
③b-c-a-d-f-e ④c-b-a-d-f-e
6.回答下列问题 (1)有人说氯化钠溶于水得到氯化钠溶液是化合反应,氯化钠溶液蒸发后
得到氯化钠和水蒸气是分解反应,这话对吗?为什么?
(2)甲烷、氢气、一氧化碳都能作为燃料,从人类生存的环境考虑,哪种 物质是比较理想的燃料?为什么?
(3)为什么煤矿井里要严禁烟火?
(4)在用来治疗胃酸(含稀盐酸)过多的药物中,常含有氢氧化铝或碳酸氢 钠,它们起什么作用?写出有关反应的化学方程式。
(5)做馒头时,面团经过发酵后生成一些酸,此时可加一些纯碱溶液,用
力揉和,然后做成馒头,加热蒸熟。蒸熟的馒头能变得疏松多孔,为什么? (6)在托盘天平两边各放一只烧杯,调节至平衡。在一只烧杯里注入一定 量稀硫酸,在另一只烧杯里注入相同质量的盐酸,然后分别投入相同质量的
锌粒。
待两边烧杯中的锌粒都完全溶解后,天平指针有何变化?为什么? 如果一边投入少许锌粒,另一边投入相同质量的镁条,锌粒和镁条都完
全溶解后,天平指针有何变化?为什么?
7.用化学方程式表示下列反应,并注明反应类型。 (1)加热氯酸钾制氧气 (2)生石灰跟水 (3)锌片跟稀盐酸 (4)锌跟硫酸铜 (5)氢氧化铁跟硫酸 (6)硝酸银跟盐酸
(7)二氧化碳跟水 (8)氯化钡跟硫酸 (9)氧化铁跟盐酸 (10)大理石跟盐酸 (11)硫酸铁跟氢氧化钠 (12)一氧化碳燃烧
8.分别写出制取下列各物质的化学方程式。 (1)以铁、氧化铜、稀硫酸三种物质为原料,用两种方法制取铜; (2)用几种方法制备氯化镁;
(3)由氧化铁制备氢氧化铁。
9.下表中各物质都含有少量杂质,分别写出除去杂质应选用的试剂及有 关反应的化学方程式。
物质
杂质
除杂质应选用的试剂
反应的化学方程式
KNO3
KCl
H2
CO2
Cu
CuO
10.有一包固体粉末,可能由 CaCO3、Na2SO4、KNO3、CuSO4、BaCl2 中的
一种或几种组成,做实验得以下结果: (1)将此固体粉末加到水中,得到白色沉淀,上层清液为无色; (2)该白色沉淀不溶于稀硝酸。 从实验可判断出,该粉末中一定含有 ,一定不含有 。
11.现有氢气、氧气、空气、氮气和二氧化碳等五种无色气体各一瓶,试
用实验方法把它们一一鉴别出来。
12.有人用一种无色溶液进行了下列两个实验: (a)取该溶液少许,向溶液里滴几滴酚酞试液,溶液无变化。 (b)取两支试管,各倒入该溶液少许。向其中一支试管里投入两小粒锌,
发现有无色无味的气体放出。该气体能燃烧,火焰呈淡蓝色。向另一支试管
里滴加氯化钡溶液,发现有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀不溶解。 根据上述实验现象你认为这是什么溶液?写出溶质的化学式,并写出有
关反应的化学方程式。
13.有一包白色固体,可能是氯化钙和碳酸钠的混合物,也可能只含其中 一种物质。为了鉴别它,做了下列实验:
(a)取一些白色固体溶在水里,有白色沉淀生成。把该悬浊液过滤,滤液
无色。
(b)在滤出的沉淀里加入盐酸,有无色气体生成。该气体能使澄清的石灰 水变浑浊。
(c)在滤液里加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加入稀硝酸,沉淀不 溶解。
根据上述实验现象判断: (1)这白色固体是什么物质? (2)操作(a)里滤出的白色沉淀是什么物质? (3)滤液里含有哪些溶质的离子? 写出有关反应的化学方程式。
14.为了测定硫酸铜晶体(CuSO4 ·xH2O)中的 x 值,做下列实验:
(CuSO4·xH2OCuSO4+xH2O) 将含结晶水的硫酸铜,放到坩埚中加热,至不含结晶水,测得的数据为:
质量/克
坩埚+硫酸铜晶体
21.61
坩埚+无水硫酸铜
20.72
坩埚
19.13
根据实验数据,求 x 值。
15.利用氢气还原灼热氧化铜的实验测定水的组成(装置如下图),得到下 列结果:
实验前
实验后
氧化铜+玻璃管
氯化钙+U 型管
65.6 克
100.8 克
59.2 克
108.0 克
根据实验数据求:
(1)完全反应后生成水的质量 (2)生成的水中氧的质量 (3)生成的水中氢的质量 (4)水中氢跟氧的质量比
16.完全中和 20 克氢氧化钠溶液,用去质量分数为 25%的稀硫酸 16 克。
求氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。
17.把 10 克铁和铜的混合物放到盛有足量盐酸的烧杯中,充分反应后, 烧杯中物质的总质量比反应前(铁、铜混合物和盐酸)减少了 0.2 克,求原混 合物中铜的质量分数。
18.要将 100 克质量分数为 98%的 H2SO4 稀释成质量分数为 19.6%的硫
酸,需要水多少克?
19.10℃时,10.2 克氯化铵饱和溶液与足量的硝酸银溶液完全反应,生 成氯化银沉淀 6.85 克。
求:(1)10℃时氯化铵的溶解度;(2)10℃时饱和氯化铵溶液中溶质的质
量分数。
20.由干燥的氯酸钾和二氧化锰组成的某固体混合物的质量为 9.9 克。把 该固体混合物放到大试管中加热,反应完全后,冷却到反应前的温度,称得 试管中固体物质的质量为 7.2 克。
(1)求原混合物中氯酸钾的质量。 (2)反应后试管中的固体物质是什么?它们的质量各是多少克?
21.在实验室中制取 88 克二氧化碳,需要多少克碳酸钙跟盐酸反应?若 改用含杂质 20%的石灰石与盐酸反应(杂质不与盐酸反应),需这种石灰石多 少克?
22.某炼铁厂用含杂质 20%的赤铁矿石(主要成分是氧化铁)冶炼生铁。
求 8000 千克这种矿石可炼出含铁 96%的生铁多少千克?
学生实验
实验一 配制溶质质量分数一定的溶液
表示溶液组成的方法很多,溶质的质量分数是常用的一种。学习配制溶 质质量分数一定的溶液,会在日常生活、生产中得到广泛的应用。本实验中 要用到托盘天平和量筒等。
实验目的
1.练习配制溶质质量分数一定的溶液。
2.加深对溶质的质量分数概念的理解。
实验用品
托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒( 10 毫升、 100 毫升)。 氯化钠。
实验步骤
1.配制质量分数为 5%氯化钠溶液
(1)计算配制 50 克质量分数为 5%氯化钠溶液所需氯化钠和水的质量。 其中氯化钠 克;水 克。
(2)用托盘天平称量所需氯化钠的量,倒入烧杯里。
(3)把水的密度近似地看作 1 克/厘米 3。用量筒(应选用 10 毫升、还是
100 毫升量筒?为什么?)量取所需水的量。把量取好的水倒入盛有氯化钠的 烧杯里,用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解。这样得到的溶液即为 50 克质量分数
为 5%的氯化钠溶液。全部过程见图 1。
2.配制质量分数为 1%氯化钠溶液
用已配好的质量分数为 5%氯化钠溶液(密度约 1.03 克/厘米 3),配制 50 克质量分数为 1%的氯化钠溶液。计算所需质量分数为 5%氯化钠溶液和水的 质量,并进行配制。
实验二 酸的性质
酸是一类重要的化合物,在生产、生活中都有广泛的应用。盐酸、硫酸、 硝酸等具有腐蚀性,在使用时要注意按照操作规程,注意安全。
实验目的
巩固和加深对酸的性质的认识。
实验用品
试管、试管夹、药匙、酒精灯、玻璃棒、pH 试纸。 稀盐酸(1∶4)、稀硫酸(1∶4)、稀硝酸(1∶4)、铁片、锌粒、铜片、氧
化铜、带锈铁钉、氯化钡溶液、硝酸银溶液、碳酸钠、氢氧化钙、石蕊试液、 酚酞试液。
火柴。
实验步骤
1.酸对指示剂的作用
(1)取 3 支试管,分别倒入稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸各 2 毫升。观察颜色、 状态,并小心地闻气味。分别用玻璃棒(每换一种酸液时,应把玻璃棒用水洗
净)蘸一滴酸液到 pH 试纸上。观察试纸颜色的变化(显色以半分钟内的变化为 准),跟比色卡对比,测出这三种酸的 pH 值。
(2)向上述 3 支试管里分别滴入 1~2 滴石蕊试液,振荡①。观察发生的现 象。
(3)另取 3 支试管,分别倒入稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸各 2 毫升,然后各 滴入 1~2 滴酚酞试液,振荡。观察发生的现象。
2.酸跟金属的反应
取 3 支试管,各加入稀盐酸 2 毫升,依次把铁片、锌粒和铜片放在试管 里,观察发生的现象。把燃着的火柴移近有反应发生的试管口,又发生什么 现象?
3.酸跟碱性氧化物的反应 (1)取一干燥的试管,加入少量氧化铜,然后再向试管里倒入 2 毫升稀硫
酸,小心地加热试管(注意不要使稀硫酸沸腾),并轻轻振荡。观察发生的现 象。
(2)取一根带锈的铁钉放入试管(应该怎么放?)。倒入 2 毫升稀盐酸,加
热,直到铁钉上的锈(主要成分是 Fe2O3)去掉变得光亮为止。
4.酸跟盐的反应
(1)在试管里加入 2 毫升稀硫酸,再滴入几滴氯化钡溶液。观察发生的现 象。
(2)在试管里加入 2 毫升稀盐酸,再滴入几滴硝酸银溶液。观察发生的现
象。
(3)在试管里加入少量碳酸钠粉末,再滴入几滴稀盐酸。观察发生的现 象。
5.酸跟碱的反应
在试管里加入少量氢氧化钙粉末,再加入少量稀盐酸。观察发生的现象。 问题和讨论 根据实验说明检验一种溶液是不是酸溶液,可以用什么方法?你认为哪
种方法最简便?
实验三 碱的性质
碱是一类重要的化合物,在生产、生活中有广泛的应用。通过实验,可 以进一步了解其性质,加深对碱的概念的理解。碱溶液具有腐蚀性,在使用 时应注意安全。
实验目的 巩固和加深对碱的性质的认识。 实验用品
试管、玻璃管、玻璃棒、胶头滴管、蒸发皿、酒精灯、铁架台(带铁圈)。 氢氧化钠稀溶液、澄清石灰水、稀氨水、酚酞试液、稀盐酸、硫酸铜溶
液、氯化铁溶液。
pH 试纸、火柴。
① 振荡试管的方法是:用拇指、食指和中指夹持试管的中上部,试管略倾斜,手腕振动试管。不可手握试
管上下或左右摇动。
实验步骤
1.碱对指示剂的作用
(1)取 3 支试管,分别倒入氢氧化钠稀溶液、石灰水、稀氨水各 2 毫升, 观察它们的颜色,并闻气味。用 pH 试纸分别试验这三种溶液,观察颜色的变 化,跟比色卡对比,测出这三种碱溶液的 pH 值。
(2)在上面 3 支试管里各滴入 1~2 滴石蕊试液,观察颜色的变化。 (3)用酚酞试液试验上面三种溶液(怎样操作?),并观察颜色的变化。
2.碱跟酸性氧化物的反应
在试管里注入 5 毫升澄清石灰水,通过一根洁净的玻璃管,用嘴向石灰 水里吹气,仔细观察出现的现象。
3.碱跟酸的反应——中和反应
(1)取一支试管,倒入 2 毫升氢氧化钠稀溶液,再 滴入 1~2 滴酚酞试液, 有什么现象发生?然后用胶头滴管逐滴滴入稀盐酸,同时用玻璃棒不停地搅 拌,一直滴到溶液颜色刚刚变成无色为止。
(2)把上述溶液的一半倒在蒸发皿里,加热,直到出现晶体为止。
4.碱跟盐的反应
取两支试管,分别倒入 2 毫升硫酸铜溶液和氯化铁溶液。然后各滴入几 滴氢氧化钠溶液,观察有什么现象发生。
问题和讨论
1.在做碱跟酸的中和反应实验时: (1)为什么要用指示剂? (2)为什么在滴加酸溶液时还要用玻璃棒搅拌溶液?
2.指出下列各图中的错误,并叙述正确的操作方法。
实验四 盐的性质
盐是一类重要的化合物,在生产、生活中有广泛的应用。通过实验,可 以进一步了解盐的性质,加深对盐的概念的理解。
实验目的 巩固和加深对盐的性质的认识。 实验用品
试管、胶头滴管。 硫酸铜溶液、硫酸钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液、氯化钠溶液、硝
酸银溶液、澄清石灰水、稀盐酸、稀硝酸、大理石(或石灰石)、氢氧化钠稀 溶液。
铁钉、药匙、火柴。
实验步骤
1.盐跟金属的反应 在一盛有硫酸铜溶液的试管里,加入一根洁净无锈的铁钉。观察发生的
现象。
2.盐跟酸的反应
在试管里放入一小块大理石(或石灰石),加入 2 毫升稀盐酸,观察发生 的现象。将燃着的火柴梗放在试管口,观察发生的现象。
3.盐跟碱的反应 在盛有澄清石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液,观察发生的现象。
4.盐跟盐的反应
如图 5 所示,取 3 支试管,分别加入 5 毫升硫酸钠溶液、碳酸钠溶液、 氯化钠溶液。并向第 1、第 2 试管中
滴加几滴氯化钡溶液,向第 3 试管中滴加几滴硝酸银溶液。仔细观察在
3 支试管中出现的现象。
问题和讨论
用什么方法可以鉴别碳酸盐?简述操作步骤和可能发生的现象。
实验五 实验习题
实验习题是通过分析、设计实验解决一些具体的化学问题,可以培养分 析问题、独立操作等能力。一般在选定实验内容后,应提出实验方案及所需 仪器药品。再经教师同意确定具体实验方案。因此,实验前的准备工作是非 常重要的,应该认真对待。
实验目的
1.巩固已学的各类物质间发生反应的知识。
2.培养分析、解决一些实际问题的能力。
实验习题
1.用三种方法制取氯化钙溶液。
2.用生石灰等原料制取少量氢氧化钠。
3.用实验证明铁、铜、铝这三种金属的活动性顺序。
选做实验一 水样、土样酸碱性的测定 实验目的
学习用 pH 试纸测定水样、土样酸碱性的简单方法。
实验用品
烧杯、玻璃棒、试管、滴管。
pH 试纸、水样 1、2,土样 1、2。
实验步骤
1.测定水样的酸碱性
①由学生自己采集水样两份(可以采集雨水、自来水、井水、河水等)。
②取一条 pH 试纸。用滴管吸取少量待测水样,滴在 pH 试纸上,把试纸 颜色跟比色卡对比,判断水样的酸碱性。
换一水样,重复操作一次,判断水样的酸碱性。
2.测定土样的酸碱性
①学生自己从附近的农田、花圃或花盆里取土样两份。
②取两种土样各 2 克,分别放在两个烧杯里,各加(10~15)毫升蒸馏水, 用玻璃棒充分搅拌后,静置使之沉淀。待溶液澄清后,把 pH 试纸一端浸入上 层溶液里,立即取出,把试纸颜色跟比色卡对比,判断两种土样的酸碱性。
3.由学生找一些试样,如醋、肥皂水、洗衣粉、苹果、蕃茄等,分别测 定它们的酸碱性。
选做实验二 晶体的制备 实验目的
学习用饱和溶液制取大晶体的方法。
实验用品
烧杯、表面皿、铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、漏斗、量筒、玻璃 棒、镊子。
硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)。
细线、滤纸。
实验步骤
1.制取小晶体
在烧杯里加入 100 毫升水,然后加入 40 克研细的硫酸铜晶体,同时加 1 毫升稀硫酸(防止加热时溶液浑浊,产生沉淀),加热到 80~90℃,趁热过滤, 用一洗净并经热水温热过的烧杯盛接滤液。将一根细线的一端浸入滤液,另 一端留在烧杯外,用表面皿或纸罩①盖住烧杯,静置,如图 6(a)。经几小时 或一天,烧杯底和细线上有若干颗小晶体生成。
2.小晶体的长大 挑选线上一颗外形比较规则的硫酸铜晶体,悬挂在盛饱和硫酸铜溶液的
烧杯里,其它小晶体去掉,做一个纸罩盖在烧杯上,静置,如图 6(b)。以后
每天再往烧杯里加入少量微热的饱和硫酸铜溶液,小晶体逐渐长大,几天后 成为一块大晶体。
在自然条件下,水不断蒸发,也可得到很完整的晶体。 做制取大晶体的实验所用的试剂必须纯净,所用容器必须洁净,否则含
有杂质会影响大晶体的形成。所用硫酸铜溶液中溶质的量和温度都要适当, 溶质的量过大过小、温度过高过低都对生成大晶体不利。
明矾也易形成晶形完整的大晶体,可以在家中用类似的方法制取明矾大 晶体。
选做实验三 室温下盐的溶解度的测定 实验目的
1.学习测定固体溶解度的方法。
2.加深对溶解度概念的理解。
实验用品
托盘天平、烧杯、大试管、玻璃棒、温度计、酒精灯、量筒、铁架台、 蒸发皿、石棉网、干燥器、坩埚钳。
硝酸钾。 火柴。 实验步骤
1.用托盘天平称量一个干燥蒸发皿,记下它的质量 a。
2.用量筒量取 10 毫升蒸馏水,倒入大试管里。然后逐渐向试管里加入少 量硝酸钾晶体,用玻璃棒搅拌,直到在五分钟内硝酸钾不再溶解为止。
3.取下大试管,向已称量过的蒸发皿里倾倒溶液(不要把试管里未溶解的 硝酸钾晶体倒出),然后称量,记下它的质量 b。
4.把蒸发皿放到酒精灯上加热。在加热过程中,用玻璃棒不断搅拌,以 免由于局部过热,使液滴飞溅出来。等到蒸发皿中出现较多固体时,停止加 热。然后放入干燥器①中冷却,冷却后称量,记下它的质量 c。
5.利用所测数据,根据下式计算硝酸钾在某温度下的溶解度 S。
100(c ? a)
S ?
b ? c
其中(c—a)为溶质的质量,(b—c)为水的质量。
6.重复上述操作,取两次测定结果的平均值。
选做实验四 几种盐的鉴别 实验目的
1.复习几种盐的鉴别方法。
2.培养分析问题和解决问题的能力。 自己设计实验方案,鉴别氯化铵、硫酸铵、碳酸铵、硝酸铵等四种盐。
①实验室中除去潮湿物质中的水分和保存干燥物质免受潮湿的玻璃仪
器。干燥器中放适量的干燥剂,如浓硫酸、无水氯化钙、硅胶等。
选做实验五 几种常用有机物的简易鉴别 实验目的
学习几种常用有机物的简易鉴别。
实验用品 酒精、醋酸、棉线、纯羊毛线、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜。 试管、玻璃棒、石蕊试纸、酒精灯、坩埚钳、火柴。
实验步骤
1.酒精和醋酸的简易鉴别
(1)在两支试管中分别倒入 2 毫升酒精和醋酸。观察这两种液体的颜色, 并小心地闻气味。
(2)用玻璃棒分别蘸取少量酒精和醋酸,滴在蓝色石蕊试纸上,对比酒精
和醋酸的酸碱性。
2.棉线和纯羊毛线的简易鉴别 (1)取棉线和纯羊毛线各一小段,观察它们的外观形态。 (2)分别在酒精灯上烧棉线和纯羊毛线,观察它们的燃烧现象。 将燃烧的棉线或纯羊毛线从酒精灯火焰上取出,观察它们是否仍继续燃
烧,并小心地闻它们燃烧时产生的气味。 待火焰熄灭后,仔细观察棉线和纯羊毛线燃烧后剩余物的颜色和状态
等。
3.聚乙烯和聚氯乙烯的简单鉴别 (1)取聚乙烯和聚氯乙烯薄膜各一小块,观察它们的颜色和状态,并试验
它们的柔韧性。 (2)将聚乙烯薄膜放在酒精灯上烧,观察它燃烧时的现象。
将正在燃烧的聚乙烯薄膜从酒精灯火焰上取出,观察它是否继续燃烧, 并小心地闻燃烧时产生的气味。
待火焰熄灭后,观察聚乙烯燃烧后剩余物的颜色和状态等。 用聚氯乙烯薄膜重复上述实验。 (3)用列表的方式对聚乙烯和聚氯乙烯燃烧时的难易程度,燃烧物离火后
的情况、火焰的特征、燃烧时的气味和燃烧时的状态等变化进行对比。
实验目的
选做实验六 用废干电池锌皮制
取硫酸锌晶体
利用废弃物制取有用的化学药品。
实验用品 烧杯、铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿。 稀硫酸。
干电池锌皮。
实验步骤
(1)把干电池锌皮表面的杂质去掉(可用小刀刮或用砂纸打磨)后把它们 放在烧杯里。
(2)向烧杯里倒入适量稀硫酸,以浸没锌皮为度,待锌皮溶解(如反应完
毕,锌皮有剩余,可补充适量稀硫酸;如溶液浑浊,可以过滤)。 (3)把溶液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热。
待蒸发皿内出现较多量的晶体时停止加热。利用蒸发皿的余热使溶液蒸干, 把其中的硫酸锌晶体回收,并放在指定的容器内。
选做实验七 配合乡土教材的实验
各地可根据具体情况,自行安排。
成为本站VIP会员VIP会员登录,
若未注册,请点击免费注册VIP 成为本站会员.
版权声明:本站所有电子书均来自互联网。如果您发现有任何侵犯您权益的情况,请立即和我们联系,我们会及时作相关处理。