师:各位同学大家好,今天要给大家讲的课程是第11单元课题一,第三课时复分解反应。我们今天的学习目标有3个。经过上几节课的学习,大家已经认识到酸碱盐之间能发生化学反应,比如盐酸与碳酸钠的反应、碳酸钠与氢氧化钙的反应。接下来我们继续学习两个类似的反应。请同学们翻开书本75页,看到实验11 - 3,分别往氢氧化钠、氯化钡溶液中滴加硫酸铜溶液。现在请同学们观看实验视频,并记录主要实验现象。
向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量硫酸铜溶液,震荡,观察到有蓝色絮状沉淀生成。这是硫酸铜溶液中铜离子与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子生成的氢氧化铜沉淀。向盛有氯化钡溶液的试管中滴加少量硫酸铜溶液,观察到有白色沉淀生成,同时溶液变成淡蓝色。
我们可以观察到,氢氧化钠与硫酸铜反应出现了蓝色沉淀,氯化钡与硫酸铜反应出现了白色沉淀。这蓝色沉淀和白色沉淀分别是什么物质呢?结合方程式来看,首先硫酸铜与氢氧化钠反应,生成了氢氧化铜沉淀和硫酸钠,我们看见的蓝色沉淀就是氢氧化铜。第二个,硫酸铜与氯化钡发生反应,生成了硫酸钡沉淀与氯化铜,所以看见的白色沉淀就是硫酸钡。接下来我们根据这几个方程解决下面两个问题。
第一个问题,反应前后各个物质的类别有没有什么共同点呢?先看反应前,反应物都是由两种或两种以上的元素组成的化合物。再看反应后,生成物也都属于化合物。所以它们的共同点就是两种化合物发生反应,生成了另外两种化合物。
第二个问题,这些反应属不属于我们以前学习过的化合、分解或者置换反应呢?看这几个反应的特点,两种化合物发生反应,生成另外两种化合物,明显不符合化合、分解、置换的分类标准,这就是我们今天要学习的复分解反应。
以硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液的反应为例,整个实验在溶液中进行,硫酸铜中的铜离子与氢氧化钠中的氢氧根结合生成了氢氧化铜,硫酸根则和钠离子组合得到了硫酸钠。两个化合物相互交换了成分,所以复分解反应就是发生在溶液之中,两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应。
假如用a和c表示不同的阳离子,用b和d表示不同的阴离子,可组成ab、cd、ad和cb四种物质,那么复分解反应就可以表示为ab与cd反应,相互交换成分生成ad和cb,这样能简便地看出复分解反应两个化合物相互交换成分的特点。
利用所学知识解决这个问题:下列反应中不属于复分解反应的是。看c选项,盐酸与铁单质发生反应,不符合复分解反应的定义,所以c不属于复分解反应,可以选。再看d选项,虽然产物有三个,但盐酸与碳酸钙反应第一步生成氯化钙与碳酸,碳酸不稳定再分解成二氧化碳和水,归根结底,碳酸盐与盐酸发生的反应也是复分解反应,所以这个题目选c。通过这个题目可知,酸碱盐之间发生的反应多数属于复分解反应。
那有什么现象能帮助我们判断酸碱盐之间的复分解反应发生了呢?来看这三组实验。
第一组实验,分别往氢氧化钠、氯化钡溶液中滴加硫酸铜溶液。向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量硫酸铜溶液,震荡,观察到有蓝色絮状沉淀生成;向盛有氯化钡溶液的试管中滴加少量硫酸铜溶液,观察到有白色沉淀生成,同时溶液变成淡蓝色。从反应方程式看,这两个反应都属于复分解反应,共同现象是产物中都有沉淀。
第二组实验,将盐酸滴加进加有酚酞的氢氧化钠溶液中,现象是红色溶液变为无色。结合反应方程,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水。酸碱中和反应是否属于复分解反应呢?从方程式可知,盐酸与氢氧化钠相互交换成分,生成了氯化钠和水,所以复分解反应发生了,其他中和反应也是酸与碱相互交换成分生成盐和水,都属于复分解反应,这些复分解反应产物中都生成了水。
第三组实验,将盐酸滴加入碳酸钠溶液和石灰石之中。锥形瓶中盛有少量碳酸钠粉末,分液漏斗中有适量盐酸,打开分液漏斗活塞,观察到碳酸钠与盐酸反应有气体生成,该气体能使烧杯中的澄清石灰水变浑浊,说明生成的气体是二氧化碳;用药匙向一支试管中加入少量大理石块,再向这支试管中加入适量的稀盐酸,并塞上带导管的单孔橡皮塞,观察到大理石与盐酸反应有无色气体产生,同时大理石块逐渐溶解,将大理石与盐酸反应生成的气体经导管通入盛有澄清石灰水的小烧杯中,观察到气体使澄清石灰水慢慢变浑浊。从反应方程式可知,碳酸钠、碳酸钙等含有碳酸根的盐与盐酸发生的反应属于复分解反应,这两个反应共同现象是都出现大量气泡,即生成了气体。
