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  4. 粗盐的提纯化学反应方程式的书写物理变化和化学变化的特征和判别

在通常状况下,氯气是一种黄绿色气体,密度比空气大,易溶于水,广泛应用于实际生产和生活中。在工业上,制取氯气的主要工艺流程如下:(1)步骤①利用风吹日晒可以从海水中提取

一、题文

在通常状况下,氯气是一种黄绿色气体,密度比空气大,易溶于水,广泛应用于实际生产和生活中。在工业上,制取氯气的主要工艺流程如下:
(1)步骤①利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐,该过程主要发生                    (“物理”或“化学“)变化。
(2)步骤②若要除去食盐水中混有的少量泥沙,可选择的操作方法是                                        ,在实验室中该操作所需要的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、                  ,玻璃棒在步骤③中的作用是                                                 
(3)请写出步骤④发生反应的化学方程式                                                ,该反应                   (填“能”或“不能”)用于实验室制取氢气。
(4)氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+ H2O,工业上用氯气与石灰乳【Ca(OH)2】反应来制取漂白粉,有关反应的化学方程式是                                               

考点提示:粗盐的提纯,化学反应方程式的书写,物理变化和化学变化的特征和判别

二、答案

(1)物理
(2)过滤;漏斗;搅拌,加速食盐溶解
(3)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;不能
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

三、考点梳理

知名教师分析,《在通常状况下,氯气是一种黄绿色气体,密度比空气大,易溶于水,广泛应用于实际生产和生活中。在工业上,制取氯气的主要工艺流程如下:(1)步骤①利用风吹日晒可以从海水中提取》这道题主要考你对 粗盐的提纯化学反应方程式的书写物理变化和化学变化的特征和判别 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:粗盐的提纯,化学反应方程式的书写,物理变化和化学变化的特征和判别

考点名称:粗盐的提纯
  • 粗盐提纯:

          粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质如:Ca2+,Mg2+,SO42-等。不溶性杂质可以用过滤的方法除去,可溶性杂质中的Ca2+,Mg2+,SO42-则可通过加入BaCl2、NaOH和Na2CO3溶液,生成沉淀而除去,也可加入BaCO3固体和NaOH溶液来除去。然后蒸发水分得到较纯净的精盐。
  • 粗盐提纯实验:

    1. 实验过程
    (1)溶解
    (2)在天平上称量剩下的粗盐,计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐。
    (3)加入过量BaCl2(去除硫酸根离子)BaCl2+Na2SO4==BaSO4↓+2NaCl
    (4)加入过量NaOH(去除镁离子)MgCl2+2NaOH==Mg(OH)2↓+2NaCl
    (5)加入过量Na2CO3(去除钙离子及BaCl2中的钡离子)Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl
    (6)Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl
    (注:3,4两步可互换。)
    (7)过滤
    向滤液中加入适量HCl(除去过量NaOH,Na2CO3,可选择用pH试纸控制加入的量,或是直接蒸发)
    (8)蒸发结晶

    2. 实验步骤:
    (1)溶解:
    用托盘天平称取5克粗盐(精确到0.1克),用量筒量取10毫升水倒入烧杯里,
    用药匙取一匙粗盐加入水中,观察发生的现象,用玻璃棒搅拌,并观察发生的现象。
    接着再加入粗盐,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解时为止,观察溶液是否浑浊。
    (2)过滤:
    将滤纸折叠后用水润湿使其紧贴漏斗内壁并使滤纸上沿低于漏斗口,溶液液面低于滤纸上沿,
    倾倒液体的烧杯口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端紧靠有三层滤纸的一边,漏斗末端紧靠承接
    滤液的烧杯的内壁。慢慢倾倒液体,待滤纸内无水时,仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色,
    滤液仍浑浊时,应该再过滤一次。
    (3)蒸发:
    把得到的澄清滤液倒入蒸发皿,把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热同时用玻璃棒
    不断搅拌滤液,等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
    (4)用玻璃棒把固体转移到纸上,称量后,回收到教师指定的容器,比较提纯前后食盐的状态
    并计算精盐的产率。
    (5)去除可溶性杂质:溶解,依次加入过BaCl2,NaOH,Na2CO3过滤。向滤液中加入适量HCl,
    蒸发,结晶。
  • 产率计算:

    将提纯后的氯化钠与粗盐作比较,计算精盐的产率。
    (误差分析:明显偏低:A.溶解时将粗盐一次全部倒入水中,立即过滤B.蒸发时,有一些液体、固体溅出。
    偏高:提纯后的精盐尚未完全干燥就称其质量.粗盐中含有其他可溶性固体。)

    元素变化:
    反应前:NaCl、MgCl2、CaCl2、Na2SO4
    加入BaCl2(过量)产生BaSO4沉淀溶液内还剩:NaCl、MgCl2、CaCl2、BaCl2
    加入Na2CO3(过量)产生CaCO3沉淀和BaCO3沉淀溶液内还剩:NaCl、MgCl2、Na2CO3
    加入NaOH(过量)产生Mg(OH)2沉淀溶液内还剩:NaCl、Na2CO3、NaOH
    加入HCl(过量)产生CO2、H2O溶液内还剩:HCl、NaCl
    蒸发后:NaCl

    实验现象:
    溶解:粗盐固体为灰色,加入水中所得液体呈浑浊状。
    过滤:滤液是无色透明液体,滤纸上的残留物呈黑色。
    蒸发:随着加热,蒸发皿中液体的量减少;当蒸发到一定程度时,蒸发皿底部有固体析出。蒸发得到的固体为白色。

    过程中玻璃棒的作用:
    (1)溶解时:搅拌,加速溶解
    (2)过滤时:引流
    (3)蒸发时:搅拌,使液体均匀受热,防止液体飞溅
考点名称:化学反应方程式的书写
  • 化学方程式的书写原则遵循两个原则:
    一是必须以客观事实为基础,绝不能凭空设想、主观臆造事实上不存在的物质和化学反应;

    二是遵循质量守恒定律,即方程式两边各种原子的种类和数目必须相等。
  • 书写化学方程式的具体步骤:
    (1)写:根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。反应物在左,生成物在右,中间用横线连接,如: H2+O2——H2O,H2O——H2+O2
    (2)配:根据反应前后原子的种类和数目不变的原则,在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计量数,使各种元素的原子个数在反应前后相等,然后将横线变成等号。配平后,化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,如:2H2+O2=2H2O,2H2O= 2H2+O2
    (3)注:注明反应条件【如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电等〕和生成物的状态(气体用“↑”。沉淀用“↓”。)。如:2H2+O22H2O,2H2O2H2↑+O2↑。

    化学计量数:

    化学计量数指配平化学方程式后,化学式前面的数字。在化学方程式中,各化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,计数量为1时,一般不写出。

    书学化学方程式的常见错误:

    常见错误违背规律
    写错物质的化学式客观事实
    臆造生成物或事实上不存在的化学反应
    写错或漏泄反应条件
    化学方程式没有配平质量守恒
    漏标多标“↑”、“↓”符号——

    书写化学方程式时条件和气体、沉淀符号的使用:
    (1).“△”的使用
    ①“△”是表示加热的符号,它所表示的温度一般泛指用酒精灯加热的温度。
    ②如果一个反应在酒精灯加热的条件下能发生,书写化学方程式时就用“△”,如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
    ③如果一个反应需要的温度高于用酒精灯加热的温度,一般用“高温”表示;如:CaCO3CaO+ CO2
     
    (2)“↑”的使用
     ①“↑”表示生成物是气态,只能出现在等号的右边。
    ②当反应物为固体、液体,且生成的气体能从反应体系中逸出来,气体化学式后应该加“↑”。如Fe+ 2HCl==FeCl2+H2↑。
    ③当反应物是溶液时,生成的气体容易溶于水而不能从反应体系中逸出来,则不用“↑”,如:H2SO4+ BaCl2==FeCl2+2HCl
    ④只有生成物在该反应的温度下为气态,才能使用“↑”。
    ⑤若反应物中有气态物质,则生成的气体不用标 “↑”。如:C+O2CO2

    (3)“↓”使用
    ①“↓”表示难溶性固体生成物,只能出现在等号的右边
    ②当反应在溶液中进行,有沉淀生成时,用 “↓”,如:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3
    ③当反应不在溶液中进行,尽管生成物有不溶性固体,也不用标“↓”,如:2Cu+O22CuO
    ④反应在溶液中进行,若反应物中有难溶性物质,生成物中的难溶性物质后面也不用标“↓”。如:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu.

    化学方程式中“↑”和“↓”的应用:

    ①“↑”或“↓”是生成物状态符号,无论反应物是气体还是固体,都不能标“↑”或“↓”;
    ②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀,则使用“↓”;若不在溶液中进行,无论生成物中是否有固体或难溶物,都不使用“↓”;
    ③常温下,若反应物中无气体,生成物中有气体.
  • 提取信息书写化学方程式的方法:
          书写信息型化学方程式是中考热点,题目涉及社会、生产、生活、科技等各个领域,充分体现了化学学科的重要性,并考查了同学们接受信息、分析问题和解决问题的能力。解答这类题日的关键是掌握好化学方程式的书写步骤,可按两步进行:首先正确书写反应物和生成物的化学式,并注明反应条件及生成物状态;第二步就是化学方程式的配平。
考点名称:物理变化和化学变化的特征和判别
  • 物理变化:
    1. 定义:没有生成其他物质的变化
    2. 实例:灯泡发光,冰融化成水;水蒸发变成水蒸气;碘,干冰的升华,汽油挥发,蜡烛熔化等都是物理变化。

    化学变化:
    1. 定义:物质发生变化时生成其他物质的变化。
    2. 实例:木条燃烧,铁生锈,食物腐烂
    3. 现象:化学变化在生成新物质的同时,时常伴随着一些反应现象,表现为颜色改变,放出气体,生成沉淀等,化学变化不但生成其他物质,而且哈伴随着能量的变化,这种能量变化常表现为吸热,放热,发光等。
  • 物理变化:
    1. 特征:没有新物质生成。
    2. 微观实质:分子本身没有变(对于由分子构成的物质),主要指形状改变或三态变化。

    化学变化
    1. 特征:有新物质生成
    2. 微观实质:物质发生化学变化时,反应物的分子在化学反应中分成了原子,原子重新组成构成新分子。

  • 物理变化概念的理解:
    (1)扩散,聚集,膨胀,压缩,挥发,摩擦生热,升温,活性炭吸附氯气等都是物理变化

    (2)石墨在一定条件下变成金刚石不是物理变化而是化学变化,因为变成了另一种物质

    (3)物理变化前后,物质的种类不变,组成不变,化学性质不变

    (4)物理变化的实质是分子的聚集状态发生了改变,导致物质的外形或状态随之改变。
  • 成语、俗语、古诗词蕴含的化学知识
    (1)成语、俗语中的变化
    ①物理变化:只要功夫深,铁柞磨成针;
    冰冻三尺非一日之寒;
    木已成舟;滴水成冰;花香四溢等。
    ②化学变化:百炼成钢、点石成金、蜡炬成灰等。

    (2)古诗词中的变化于谦的《石灰吟》:
    千锤万凿出深山—物理变化
    烈火焚烧若等闲—化学变化
    粉身碎骨浑不怕—化学变化
    要留清白在人间—化学变化

    物质的三态变化
    (1)物态变化是指同一种物质可在固态,气态,液态三种状态发生转化的过程,如下图,物态变化过程没有新物质生成,属于物理变化。

    (2)物态变化过程中的名称和热量变化
    变化过程名称热量变化
    固态→气态升华吸热
    气态→固态凝华放热
    固态→液态熔化吸热
    液态→固态凝固放热
    液态→气态汽化吸热
    气态→液态液化放热

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