第十一單元    鹽   化肥

本單元的鹽、化學肥料兩個課題從學生身邊的事物出發(fā)，通過生活中常見的鹽和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥的作用、用途展規(guī)化學的句力。考慮到這一單元是初中階段無機化學知識的最后部分，在介紹常見的鹽和化肥的組成、用途和作用的同時，結(jié)合相關內(nèi)容對前面所學知識和技能進行了適當歸納、提高或延伸，如介紹了酸、堿、鹽的復分解反應及其發(fā)生的條件、碳酸根離子的檢驗、分離提純物質(zhì)及化合物的分類（供選學）等。

本單元的特點是寓化學知識的學習與化學實驗操作技能的訓練于實際應用中，學用結(jié)合融為一體。

課題1生活中常見的鹽

目的要求：1．了解氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈾和碳酸鈣的組成及其在生活中的主要用途。

2. 能根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件判斷酸、堿、鹽之間的反應能否發(fā)生。

3．掌握碳酸根離子檢驗的方法。

4．學習蒸發(fā)操作技能并綜合運用相關操作分離、提純固體混合物。

重點：能根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件判斷酸、堿、鹽之間的反應能否發(fā)生。

難點：能根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件判斷酸、堿、鹽之間的反應能否發(fā)生。碳酸根離子檢驗的方法

教學過程：

食鹽是生活中最常見、人們最熟悉的鹽，也是學生最早認識的鹽。把鹽等同于食鹽是較常見的誤解。本課題一開始就在上一單元所學鹽的概念的基礎上，提醒學生注意這二者的區(qū)別，既有警示作用，說明學習化學知識提高國民素質(zhì)的重要性，也可加深學生對鹽類概念的理解。教材接著指出即使在生活中，人們常見的鹽也不止食鹽一種，進一步印證上述鹽類的概念，同時引出本課題主題──生活中常見的鹽。

本課題主要介紹了氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈣四種鹽。考慮到后三種鹽在組成上的共性及相關內(nèi)容量的平衡，將四種鹽分為兩部分：一是氯化鈉，簡介氯化鈉的用途、在自然界的存在及曬制，并由此引出粗鹽提純的活動與探究──學習蒸發(fā)操作，進一步訓練溶解、過濾等操作技能。二是碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈣，在簡要介紹了這三種鹽在生產(chǎn)、生活中的用途之后，通過前面已學的碳酸鈣與鹽酸的反應及含碳酸鈣的建材被鹽酸腐蝕的照片，自然地引出碳酸鈉、碳酸氫鋼相關性質(zhì)的探討實驗，意在讓學生認識到含碳酸根和碳酸氫根的鹽具有與鹽酸反應放出二氧化碳的共性。至此，在酸、堿、鹽的反應中，從生成物情況來說，學生已接觸過生成水的反應（中和）和生成氣體的反應，尚缺生成沉淀的反應，因此教材列舉了碳酸鈉與氫氧化鈣生成沉淀的反應，并由此概括出復分解反應的概念，進而由討論得出復分解反應發(fā)生的條件。

[引言]日常生活中我們經(jīng)常接觸到的物質(zhì)，有許多是鹽，如我們每天吃的食鹽、凈化水用的明礬、做豆腐用的石膏等。食鹽是一種物質(zhì)，鹽是一類化合物，其含義不同。形形色色的“鹽”　

說起“鹽”，你可能馬上就會想到食鹽，的確，在物質(zhì)的分類中，食鹽屬于“鹽”類，然而化學上所說的鹽具有更廣泛的涵義。“鹽”是指一大類化合物說的：凡是由金屬離子（或銨離子NH₄+）和酸根離子構(gòu)成的化合物都叫鹽。

“鹽”不一定都有咸味，許多鹽有其它味道，例如，醋酸鉛是甜的（有毒！不能食用），氯化鎂是苦的，碳酸鈉是澀的，硫酸亞鐵是酸的，而谷氨酸鈉，就是大家所熟悉的味精，味道卻十分鮮美！

如同食鹽那樣，許多鹽都能溶于水，其水溶液有的是無色的，有的則呈現(xiàn)不同的美麗的顏色。你看，高錳酸鉀溶液是紫色的，硫酸銅溶液是藍色的，硫酸亞鐵溶液是淺綠色的，鉻酸鉀溶液是黃色的。

今天，我來給同學們介紹四種常見的鹽。

[講述]首先給同學們介紹NaCl。

[板書]一、NaCl

[講述]在鹽這類物質(zhì)中，有的有腐蝕性、有的有毒，而NaCl卻是可以吃的鹽，故它俗稱食鹽。

化學式NaCl，食鹽和石鹽的主要成分，離子型化合物。無色透明的立方晶體，熔點為801 ℃，沸點為1413 ℃，相對密度為2.165。有咸味，含雜質(zhì)時易潮解；溶于水或甘油難溶于乙醇，不溶于鹽酸，水溶液中性。在水中的溶解度隨著溫度的升高略有增大。當溫度低于0.15 ℃時可獲得二水合物NaCl?2H₂O。氯化鈉大量存在于海水和天然鹽湖中，可用來制取氯氣、氫氣、鹽酸、氫氧化鈉、氯酸鹽、次氯酸鹽、漂白粉及金屬鈉等，是重要的化工原料；可用于食品調(diào)味和腌魚肉蔬菜，以及供鹽析肥皂和鞣制皮革等；經(jīng)高度精制的氯化鈉可用來制生理食鹽水，用于臨床治療和生理實驗，如失鈉、失水、失血等情況�？赏ㄟ^濃縮結(jié)晶海水或天然的鹽湖或鹽井水來制取氯化鈉。

食鹽的生理作用

食鹽是人們生活中所不可缺少的。成人體內(nèi)所含鈉離子的總量約為60 g，其中 80％存在于細胞外液，即在血漿和細胞間液中。氯離子也主要存在于細胞外液。鈉離子和氯離子的生理功能主要有下列幾點。

（1）維持細胞外液的滲透壓  Na^＋和Cl^－是維持細胞外液滲透壓的主要離子；K^＋和HPO₄^2－是維持細胞內(nèi)液滲透壓的主要離子。在細胞外液的陽離子總量中，Na^＋占90％以上，在陰離子總量中，Cl^－占70％左右。所以，食鹽在維持滲透壓方面起著重要作用，影響著人體內(nèi)水的動向。

（2）參與體內(nèi)酸堿平衡的調(diào)節(jié)  由Na+和HCO₃^-形成的碳酸氫鈉，在血液中有緩沖作用。Cl-與HCO₃^-在血漿和血紅細胞之間也有一種平衡，當HCO₃^--從血紅細胞滲透出來的時候，血紅細胞中陰離子減少，Cl^－就進入血紅細胞中，以維持電性的平衡。反之，也是這樣。

（3）氯離子在體內(nèi)參與胃酸的生成  胃液呈強酸性，PH約為0.9～1.5，它的主要成分有胃蛋白酶、鹽酸和粘液。胃體腺中的壁細胞能夠分泌鹽酸。壁細胞把HCO₃^-輸入血液，而分泌出H+輸入胃液。這時Cl^－從血液中經(jīng)壁細胞進入胃液，以保持電性平衡。這樣強的鹽酸在胃里為什么能夠不侵蝕胃壁呢？因為胃體腺里有一種粘液細胞，分泌出來的粘液在胃粘膜表面形成一層約l mm～1.5 mm厚的粘液層，這粘液層常被稱為胃粘膜的屏障，在酸的侵襲下，胃粘膜不致被消化酶所消化而形成潰瘍。但飲酒會削弱胃粘膜的屏障作用，往往增大引起胃潰瘍的可能性。此外，食鹽在維持神經(jīng)和肌肉的正常興奮性上也有作用。

     當細胞外液大量損失（如流血過多、出汗過多）或食物里缺乏食鹽時，體內(nèi)鈉離子的含量減少，鉀離子從細胞進入血液，會發(fā)生血液變濃、尿少、皮膚變黃等病癥。

教材中提到人體對食鹽的需要量一般為每人每天3 g～5 g。由于生活習慣和口味的不同，實際食鹽攝入量因人因地有較大差別，我國一般人每天約進食食鹽10 g～15 g。

針對20世紀40年代關于食鹽攝入過量是高血壓發(fā)病率高的一種說法，最近出現(xiàn)了質(zhì)疑。有研究指出，易引起高血壓的因素是飲食中的鈣和鉀過低，而不是鈉攝入量過多。并認為，為預防高血壓而采取的低鹽飲食，可能會影響其他營養(yǎng)元素的攝入，因此低鹽飲食不是無區(qū)別地對所有人都適合。

食鹽的其他應用

食鹽在食品工業(yè)上用作調(diào)味品，因為人類在生理上對食鹽有強烈的需要，而且氯化鈉也是維持人體內(nèi)滲透壓平衡的主要成分。沒有糖人還可以活，沒有鹽活著就很困難，四肢無力，還會出現(xiàn)消化不良，精神失常，以致于死亡。  

 此外，在食品加工中，食鹽可做防腐劑。腌魚、腌肉、腌菜是我國的傳統(tǒng)食品加工方法之一，既防止了腐敗，又制得了美味食品。因為食鹽有滲透作用，可使肉類、蔬菜脫水，還可使細菌細胞內(nèi)的水分滲出而死亡，因而起到防腐作用。  

 畜牧業(yè)也離不開食鹽，一頭牛每天需要30～40 g食鹽，一匹馬每天需要10～15 g食鹽。牲畜吃了鹽可以膘肥體壯、耐寒耐勞、防止疾病發(fā)生。  

 食鹽在制皂和染料工業(yè)常作鹽析之用，礦業(yè)的氯化、焙燒；鋼鐵的表面處理；皮革業(yè)的皮毛保存；窯業(yè)的彩釉配制；酸性白土變活性白土；或利用石英砂和焦炭制金剛砂等均要使用食鹽。   

食鹽用途之廣難以盡述，而隨著科技的發(fā)展，新用途還將不斷出現(xiàn)。因此，食鹽在國民經(jīng)濟上有著特別重要的意義。

我國食鹽產(chǎn)地

我國食鹽的產(chǎn)地分布很廣，從東北到海南、臺灣，從新疆、青海、川藏到內(nèi)蒙，出產(chǎn)著種類繁多的鹽：海鹽、井鹽、巖鹽、池鹽等。其中遼寧、山東、兩淮、長蘆各鹽場盛產(chǎn)海鹽，自古聞名。井鹽則以己有一千多年歷史的四川自貢市的自流井最為有名，巖鹽產(chǎn)于四川、云南、湖北、湖南、新疆、青海等地。在陜西、山西、甘肅、青海、新疆、內(nèi)蒙古、黑龍江等地有很多咸水湖，盛產(chǎn)池鹽，其中最大的是柴達木盆地的察爾汗鹽池，據(jù)統(tǒng)計，僅這一鹽池開采出來的油鹽，足夠我國十二億人口食用四千多年。其他如青海茶卡鹽池、甘肅吉蘭泰鹽池、山西解池都是著名的油鹽產(chǎn)地

什么是原鹽

在鹽田曬制的海鹽及在天然鹽湖或鹽礦開采出的未經(jīng)人工處理的湖鹽或巖鹽等統(tǒng)稱為原鹽。主要組分是氯化鈉，夾雜有不溶性泥沙和可溶性的多種鹽類。食鹽在人類的發(fā)展史上起了重要的作用，中國早在周朝（約公元前11世紀～前256年）就有煮海水制食鹽的記載，秦朝（公元前221～前206）時四川成都、華陽等地已開鑿鹵井，汲取地下鹵水熬制食鹽，在1637年寫成的《天工開物》中已收有“鑿井圖”。生產(chǎn)原鹽有四種方法：①用露天開采法或地下溶浸法開采巖鹽。②由鹽湖開采自沉積湖鹽。③海水和鹽湖水經(jīng)鹽田日曬制取海鹽和湖鹽。④用人工熬煮或真空蒸發(fā)從天然鹵水中制取。中國原鹽資源豐富，有海鹽、四川自貢的井鹽，青海茶卡的湖鹽，貴州、云南的巖鹽。世界各國根據(jù)本國的資源情況生產(chǎn)原鹽，1982年世界原鹽產(chǎn)量約165 Mt。原鹽作為化學工業(yè)用的原料，必須進行處理。處理方法是將原鹽加水配制一定濃度的鹽水，其中不溶性雜質(zhì)可用澄清和過濾的方法除去，可溶性雜質(zhì)則根據(jù)要求用化學的方法除去。例如純堿工業(yè)中的鹽水精制，用石灰、純堿法或石灰、氨、二氧化碳法除去Ca2+和Mg2+等雜質(zhì)；氯堿工業(yè)用燒堿、氯化鋇、純堿的方法除去鹽水中Ca2+ 、Mg2+和硫酸根離子等雜質(zhì)。原鹽除提供人們生活必需的食鹽外，又可作為基本的化工原料，主要用于生產(chǎn)純堿、燒堿、氯酸鈉、氯氣、漂白粉、金屬鈉等。在陶瓷、醫(yī)藥、飼料方面也有廣泛用途。

食鹽是維持生命代謝。保證身體健康必不可少的物質(zhì)之一。在古羅馬表示富有與貧窮，不看擁有黃金的多少，而是比藏有鹽粒的數(shù)量，被歷史上稱為食鹽貨幣時代。我國的西藏過去也使用過鹽巴貨幣。為了換取生活必需的一小塊鹽巴，需要付出昂貴的代價。貴州解放前只有少數(shù)人家吃得起吊鹽（吃完飯以后，用舌頭在吊掛著的鹽塊上舔一下）可見食鹽的貴重。經(jīng)勘測報導，我國儲鹽量很豐富。盡察爾汗湖的食鹽就可供全人類食用上千年吶！那里鹽層達30―60m厚，形狀千姿百態(tài)，煞是壯觀。人們用鹽蓋房子，修公路，淹鹵菜隨便在地上挖個坑埋在里面就可以了。過去西藏、貴州缺鹽，是交通落后造成的。

亞硝酸鈉

亞硝酸鈉是工業(yè)用鹽，它是一種白色不透明晶體，形狀很像食鹽。亞硝酸鹽對人體有害，可使血液中的低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，失去運輸氧的能力而引起組織缺氧性損害。亞硝酸鹽不僅是致癌物質(zhì)，而且攝入0.2～0.5 g即可引起食物中毒，3 g可致死。而亞硝酸鹽是食品添加劑的一種，起著色、防腐作用，廣泛用于熟肉類、灌腸類和罐頭等動物性食品。鑒于亞硝酸鹽對肉類脆制具有多種有益的功能，現(xiàn)在世界各國仍允許用它來腌制肉類，但用量嚴加限制。

形形色色的“鹽”　

說起“鹽”，你可能馬上就會想到食鹽，的確，在物質(zhì)的分類中，食鹽屬于“鹽”類，然而化學上所說的鹽具有更廣泛的涵義。“鹽”是指一大類化合物說的：凡是由金屬離子（或銨離子NH₄⁺）和酸根離子構(gòu)成的化合物都叫鹽。  “鹽”不一定都有咸味，許多鹽有其它味道，例如，醋酸鉛是甜的（有毒！不能食用），氯化鎂是苦的，碳酸鈉是澀的，硫酸亞鐵是酸的，而谷氨酸鈉，就是大家所熟悉的味精，味道卻十分鮮美！如同食鹽那樣，許多鹽都能溶于水，其水溶液有的是無色的，有的則呈現(xiàn)不同的美麗的顏色。你看，高錳酸鉀溶液是紫色的，硫酸銅溶液是藍色的，硫酸亞鐵溶液是淺綠色的，鉻酸鉀溶液是黃色的。

食鹽的應用　

食鹽不僅是生活中的必需品，也是化學工業(yè)的基本原料之一。重要化工產(chǎn)品如純堿、燒堿、鹽酸等都是以食鹽為原料的，制造化學肥料氯化銨也離不開食鹽�；�工合成上的重要原料氯氣和金屬鈉也是取之于食鹽。由氯加工制得的有機氯產(chǎn)品，象聚氯乙烯塑料（PVC），氯丁橡膠等等更是多種多樣。所以化工用鹽大大超過了生活用鹽，因此，可以說鹽化工的發(fā)展完全依賴于制鹽業(yè)的發(fā)展。                                                  1．食鹽在化工上的利用途徑基本化工原料“三酸”（硫酸、硝酸、鹽酸）“兩堿”（純堿、燒堿）中有兩堿一酸都是通過食鹽而制得。食鹽的利用途徑大概分為兩條：一條是將食鹽電解，可制得三種物質(zhì)：燒堿、氯氣和氫氣。另一條是將食鹽與碳酸氫銨反應得到小蘇打（NaHCO₃），煅燒后制得純堿（如圖所示）。　

石灰弟兄的功勞

先讓我們認識一下“石灰”弟兄：老大石灰石、老二大理石是一對孿生兄弟，它們的化學成分主要都是碳酸鈣CaCO₃；老三叫生石灰，主要化學成分是氧化鈣CaO；老四叫熟石灰，又叫消石灰，主要化學成分是氫氧化鈣Ca(OH)₂。石灰石是一種青灰色的石頭，在自然界里分布甚廣。工人們把它從礦山上開采出來，裝在石灰窯里高溫煅燒，就制成了生石灰。CaCO₃CaO＋CO₂↑生石灰是一種白色塊狀或粉末狀的固體，俗稱“白灰”。          你看見過工人“濾灰”嗎？他們把生石灰放進灰池，澆上水，頓時便會蒸汽四起，生石灰跟水劇烈反應，并放出大量熱量。CaO＋H₂OCa(OH)₂+熱量                         你若把雞蛋放進去，過一會兒，就能把雞蛋燒熟。這個過程，好像把生石灰煮熟了，于是把生成的氫氧化鈣叫“熟石灰”；氫氧化鈣性情溫柔，不像生石灰那樣能跟水劇烈的反應放出大量的熱。即生石灰跟水反應后生成的氫氧化鈣，消除了生石灰原來那種“暴烈的性格”，所以氫氧化鈣又叫“消石灰”。

反應生成的熟石灰隨水流進一個大池子里，經(jīng)過沉淀，上面的澄清液體是熟石灰的水溶液，叫石灰水；下面的粘稠狀物質(zhì)叫石灰膏。工人師傅在石灰漿里摻入細砂，調(diào)成石灰砂漿，用來砌磚、抹墻，于是，一個化學變化便在墻壁上悄悄地發(fā)生了：熟石灰吸收空氣中的二氧化碳，生成了堅硬的碳酸鈣。CO₂+Ca(OH)₂CaCO₃↓+H₂O                               如果把這種石灰砂漿抹在墻壁上，就能給墻壁穿上一層堅固平整的“盔甲”。在灰膏里摻上玻璃纖維或碎，拌勻，細心地在砂漿表面薄薄地抹上一層，干了以后，墻壁就會變得格外潔白光滑。用來打地基的“三七土”是由熟石灰和黃土按3：7的比例混合而成的，它們之所以能形成堅實的地基也是應用了熟石灰吸收空氣中的二氧化碳而硬化的特性。       石灰一家充滿活力，它們除了能夠幫助我們建造高樓大廈、工廠礦山、居民住宅外，還以它們的特殊才能裝點著美麗的大自然。桂林山水，馳名中外。云南石林，景色異常。石灰石的孿生兄弟大理石是那樣尊貴高雅，我國許多古老廟宇、宮廷建筑乃至許多現(xiàn)代建筑中，都有不少大理石的杰作。工業(yè)上，石灰石是制造水泥必不可少的原料。熟石灰是制造漂白粉的原料。農(nóng)業(yè)上，用熟石灰改良酸性土壤，配制農(nóng)藥波爾多液和石硫合劑。日常生活中，人們用生石灰加工制作松花蛋。夏末秋初，在我國北方，人們把新采摘下來的柿子埋在石灰里，去掉柿子的澀味

碳酸鈣

化學式CaCO₃。自然界廣泛存在的石灰石、大理石、方解石、冰州石、白堊以及珍珠、珊瑚等主要成分都是碳酸鈣。將二氧化碳通入石灰水中，用可溶性碳碳酸鹽與石灰水反應，或用可溶性碳酸鹽溶液與可溶性鈣鹽溶液反應，都可以得到碳酸鈣的沉淀。

 CO₂＋Ca(OH)₂=CaCO₃↓＋H₂O   Na₂CO₃＋Ca(OH)₂=CaCO₃↓＋2NaOH                   Na₂CO₃＋CaCl₂=CaCO₃↓＋2NaCl                                                 碳酸鈣是一種白色晶體或粉末狀固體，難溶于水（25℃溶解度為6．9×10^-4g/100g水），易溶于酸。實驗室常常利用碳酸鈣跟酸反應制取二氫化碳：                      CaCO₃＋2HCl＝CaCl₂＋CO₂↑十H₂O                                              把碳酸鈣加熱到825℃左右可發(fā)生分解反應，生成氧化鈣和二氧化碳。工業(yè)上就是利用這一反應將石灰石轉(zhuǎn)化為生石灰（氧化鈣）：CaCO₃CaO＋CO₂↑                    碳酸鈣能溶于含有二氧化碳的水中，生成可溶性的CaCO₃＋CO₃十H₂O=Ca(HCO₃)₂       石灰?guī)r地區(qū)長期被含有二氧化碳的雨水侵蝕，就形成了溶洞,碳酸氫鈣水溶液受熱或壓強突然變小時，溶解的碳酸氫鈣就會分解，放出二氧化碳，重新形成碳酸鈣：        Ca(HCO₃)₂CaCO₃↓＋CO₂↑＋H₂O                                             石灰?guī)r溶洞里奇特的鐘乳石、石筍、石柱等就是這樣形成的。                        大理石、石灰石、白堊                                                這三種巖石都屬于方解石類碳酸鹽，它們的化學成分主要是CaCO₃。此外，還常含少量的鎂、鐵、錳、鋅、鋁、銅的化合物等雜質(zhì)。大理石是方解石的粒狀致密塊體，呈白色或青灰色，也有夾黑色或其他顏色條紋的。                                              石灰和石灰石的用途                                                          石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是許多工業(yè)的重要原料。石灰石可直接加工成石料和燒制成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。生石灰的主要成分是CaO，一般呈塊狀，純的為白色，含有雜質(zhì)時為淡灰色或淡黃色。生石灰吸潮或加水就成為消石灰，消石灰也叫熟石灰，它的主要成分是Ca(OH)2。熟石灰經(jīng)調(diào)配成石灰漿、石灰膏、石灰砂漿等，用作涂裝材料和磚瓦粘合劑。水泥是由石灰石和粘土等混合，經(jīng)高溫煅燒制得。玻璃由石灰石、石英砂、純堿等混合，經(jīng)高溫熔融制得。煉鐵用石灰石作熔劑，除去脈石。煉鋼用生石灰做造渣材料，除去硫、磷等有害雜質(zhì)。電石（主要成分是CaC2）是生石灰與焦碳在電爐里反應制得。純堿是用石灰石、食鹽、氨等原料經(jīng)過多步反應制得（索爾維法）。利用消石灰和純堿反應制成燒堿（苛化法）。利用純凈的消石灰和氯氣反應制得漂白的。利用石灰石的化學加工制成氯化鈣、硝酸鈣、亞硫酸鈣等重要鈣鹽。消石灰能除去水的暫時硬性，用作硬水軟化劑。石灰石燒加工制成較純的粉狀碳酸鈣，用做橡膠、塑料、紙張、牙膏、化妝品等的填充料。石灰與燒堿制成的堿石灰，用作二氧化碳的吸收劑。生石灰用作干燥劑和消毒劑。農(nóng)業(yè)上，用生石灰配制石灰硫黃合劑、波爾多液等農(nóng)藥。土壤中施用熟石灰可中和土壤的酸性、改善土壤的結(jié)構(gòu)、供給植物所需的鈣素。用石灰漿刷樹干，可保護樹木。                     2．食鹽的電解：食鹽的電解是借助直流電流來進行化學反應的過程。當直流電通過電解槽中的食鹽溶液時，就產(chǎn)生了化學變化：氯化鈉中的氯離子在陽極上產(chǎn)生氯氣，水電離成的氫離子，在陰極上產(chǎn)生氫氣，在陰陽極間用石棉做成的多孔隔膜把它們隔開。氯化鈉中余下的鈉離子與水電離后的氫氧根離子結(jié)合形成燒堿（NaOH），隨未電解的食鹽水流出電解槽，稱之為電解液，含NaOH11％～12％，其余為食鹽水。電解液經(jīng)蒸發(fā)后析出固體食鹽，可得到30％～40％的液體燒堿，如果繼續(xù)熬煮，最后可得到固體燒堿�？偟幕瘜W方程式如下：

2NaCl+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2NaOH

陽極反應：NaCl=Cl^-+Na⁺    2Cl^-Cl₂↑    H₂OH⁺+OH^-

陰極反應：2H⁺+2e^-=H₂↑      電解液：Na⁺+OH^-=NaOH                              3．氯化氫氣的合成與聚氯乙烯的生產(chǎn)氯化氫氣是由氫氣與氯氣混合后燃燒而制得。由它就可制得鹽酸和聚氯乙烯及氯丁橡膠。氯化氫氣體極易溶于水，但在溶解過程中大量放出熱量，使溶液溫度升高，妨礙了氯化氫氣的繼續(xù)溶解，為了得到濃度為35％～38％的濃鹽酸，必須用耐腐蝕的石墨冷卻器將水溶液溫度降下來，才能使氯化氫氣更多地溶解而得到濃鹽酸。制造聚氯乙烯所用原料除了氯化氫氣外，尚需乙炔。乙炔是由電石水解而得：CaC₂+2H₂O→C₂H₂↑+Ca(OH)₂       合成用的原料要求純度都很高，所以，氯化氫氣和乙炔氣都必須經(jīng)過嚴格的提純才能合乎要求。因而，在工業(yè)上提純的工序是很多的。            經(jīng)過提純后的氯化氫和乙炔氣經(jīng)過一個轉(zhuǎn)化器，內(nèi)裝有浸過氯化汞的活性炭填料，在氯化汞的催化下，乙炔與氯化氫發(fā)生加成反應，生成氯乙烯：

二：碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈣

我國內(nèi)蒙古鹽湖盛產(chǎn)天然堿、俗稱口堿，尤其在冬季更是撈堿的大忙季節(jié)，這是因為寒冷把它的溶解度大大降低了。

天然“堿”產(chǎn)于“鹽”湖，這是怎么回事？它到底是堿還是鹽？只要看它的化學式就知道了，它是Na₂CO₃?10H₃O是碳酸鈉的含水晶體，是金屬離子和酸根離子組成的，所以屬于鹽類而不是堿。叫它口堿是名不符實的，那么為什么這樣稱呼它？原來石蕊試液遇到它的水溶液就變成美麗的藍色；酚酞試液一碰上它立刻變紅，報告它的堿性。鹽溶液顯堿性說起來也不奇怪――Na₂CO₃跟水有微弱反應而生成少量的NaOH，它的溶液就顯堿性。家庭里用它的堿性蒸饅頭，洗滌衣物等。

純堿（碳酸鈉）的制造與發(fā)展                                            純堿是基本化工原料之一，制堿是消耗食鹽最多的一個部門。生產(chǎn)方法大都是氨堿法，又叫索爾維法，是比利時工業(yè)化學家E?索爾維于1866年發(fā)明的。                        氨堿法是把氨溶于食鹽水后，通入二氧化碳，結(jié)果生成了碳酸氫鈉。分離后加熱分解，即得到純堿（碳酸鈉）。NaCl+NH₃?H₂O+CO₂=NaHCO₃+NH₄Cl                       2NaHCO₃  Na₂CO₃＋H₂O + CO₂↑

反應生成的氯化銨可與熟石灰（Ca(OH)₂）作用，生成氨氣而回收，剩下殘渣氯化鈣。而由NaHCO₃熱分解，放出的CO₂又可從新與食鹽水、氨作用而碳化，原料的利用率較高。又能循環(huán)連續(xù)生產(chǎn)，因而淘汰了落后的路布蘭法。                                      索爾維1838年生于比利時的勒貝克。兒時體弱多病，未受過正式教育。他18歲時就在其伯父的化工廠里干活，感到科學知識的重要，于是，他就利用業(yè)余時間自學了化學和物理，為他以后發(fā)明氨堿法奠定了基礎。                                                1863年，年僅25歲的索爾維決心施展自己的才華，實現(xiàn)自己的抱負，于是他和弟弟合作，共同創(chuàng)辦了一家化工廠。他走的是一條研制――生產(chǎn)的辦廠道路，經(jīng)過三年艱苦奮斗，終于發(fā)明了氨堿法。實現(xiàn)了生產(chǎn)連續(xù)化，降低了生產(chǎn)成本，提高了食鹽利用率，在提高產(chǎn)品質(zhì)量方面更為顯著，他們生產(chǎn)的產(chǎn)品外觀潔白而又純凈，被譽之為“純堿”，從此，碳酸鈉又有了一個新名――“純堿”。                                                  索爾維的氨堿法的優(yōu)越性得到世界的公認，并很快在英、法、德、美等國推廣普及。1920年，范旭東與著名化工專家侯德榜合作，在天津塘沽創(chuàng)辦了我國第一家制堿廠――永利堿廠，歷時9年，克服了西方的技術封鎖，生產(chǎn)出了在國際博覽會上獲金獎的三角牌純堿。侯德榜同時也看到索爾維法的缺點是產(chǎn)生了大量廢渣――氯化鈣。為此，他終于發(fā)明了著名的侯氏制堿法，為制堿工業(yè)作出了巨大貢獻。

根據(jù)鹽的組成和結(jié)構(gòu)的不同，一般有如下的分類                                                        (1)根據(jù)鹽組成中是否含有酸式酸根或氫氧根，可分為正鹽、酸式鹽和堿式鹽。正鹽：組成中不含酸式酸根或氫氧根的鹽，如NaCl、Na₂CO₃、KNO₃等。                                    酸式鹽：組成中含酸式酸根的鹽，如NaHCO₃、KHSO₄、Ca(H₂PO₄)₂等。                      堿式鹽：組成中含氫氧根的鹽，如Mg(OH)Cl、Cu₂(OH)₂CO₃等。                              (2)按鹽組成中的陽離子或陰離子的名稱而定名的，                                                        鈉鹽：NaCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄、Na₂S等。                                                                    鉀鹽：K₂CO₃、KNO₃、KCl等。                                                                                    硫酸鹽：CuSO₄、K₂SO₄、(NH₄)₂SO₄等。                                                                    碳酸鹽：Na₂CO₃、K₂CO₃、(NH₄)₂CO₃等。

鹽的命名　

1．正鹽其中無氧酸鹽的命名是在非金屬元素和金屬元素名稱中間加一“化”字，叫做“某化某”，如NaCl叫做氯化鈉，K₂S叫做硫化鉀等等。含氧酸鹽的命名是在酸的名稱后面加上金屬的名稱，叫做“某酸某”， 如Na₂CO₃叫做碳酸鈉，CuSO₄叫做硫酸銅等等。如果一種金屬元素具有多種化合價，對于含低化合價金屬元素的鹽的命名，可以在金屬名稱的前面加個“亞”字；對含有高化合價金屬元素的鹽，可仍按原來方法命名。例如，F(xiàn)e₂(SO₄)₃叫做硫酸鐵，F(xiàn)eSO₄叫做硫酸亞鐵；CuCl₂叫做氯化銅，CuCl叫做氯化亞銅。                  2．酸式鹽：酸式鹽的命名是在酸名稱的后面加個“氫”字，然后再讀金屬的名稱。例如，NaHCO₃叫做碳酸氫鈉（也叫酸式碳酸鈉），電離生成的HCO₃^-叫酸式碳酸根離子，如果酸式鹽中含有兩個可以電離的氫原子，命名時可標明數(shù)字，如NaH₂PO₄叫做磷酸二氫鈉，Ca(H₂PO₄)₂叫做磷酸二氫鈣等等。                                                  3．堿式鹽堿式鹽的命名是在正鹽的名稱前邊加“堿式”二字。例如，Cu₂(OH)₂CO₃叫做堿式碳酸銅。在化學上，對于含有相同酸根離子或相同金屬離子的鹽，常給它們一個統(tǒng)稱，例如，含有SO₄^2-的鹽（象FeSO₄ ZnSO₄等）                                               酸式鹽和堿式鹽的生成：酸式鹽可由多元酸跟金屬起置換反應，或者跟堿、跟鹽起復分解反應而制得。因為只有多元酸才含有幾個可供電離的氫離子，并且它們都是分步電離的。因此，當酸中的部分氫離子被取代時便生成酸式鹽。例如：                            Zn＋H₃PO₄==ZnHPO₄＋H₂↑               Ca(OH)₂ ＋H₃PO₄==CaHPO₄＋2H₂O         NaCl＋H₂SO₄（濃）==NaHSO₄＋HCl↑                                             酸式鹽還可由某些鹽水解而得到。例如：Na₂CO₃＋H₂O==NaHCO₃＋NaOH                 堿式鹽可由多元堿跟酸反應來制取，例如：Ba(OH)₂＋HCl＝Ba(OH)Cl＋H₂O            某些高價金屬的鹽起水解反應，或者跟某些強堿弱酸鹽起反應都能生成堿式鹽。例如：Fe₂(SO₄)₃＋2H₂0==2Fe(OH)SO₄＋H₂SO₄                                               2CuSO₄＋2Na₂CO₃＋H₂O＝=Cu₂(OH)₂CO₃↓＋2Na₂SO₄＋CO₂↑                            在溶液中發(fā)生的復分解反應大多是在酸、堿、鹽之間進行的，而酸、堿、鹽都是電解質(zhì)，在溶液中都能電離出離子。因此，復分解反應的實質(zhì)，實際上是電解質(zhì)在溶液中發(fā)生的離子間的互換反應。當溶液中存在的某些離子能互相結(jié)合而使其濃度迅速減小的話，那么反應就向減小離子濃度的方向進行。如果用離子方程式來表示發(fā)生的復分解反應，就更能反映出它的實質(zhì)。例如酸和堿發(fā)生的中和反應，其實質(zhì)就是H+-和OH-結(jié)合生成了難電離的水，而使溶液中H+-和OH-的濃度迅速減小，反應便瞬時完成了：H⁺ + OH^- == H₂O

如果幾種離子混合后，離子的濃度不發(fā)生變化，那么，反應也就沒有發(fā)生。                       在復分解反應中，能使溶液中離子濃度減小的情況大致有三種：                           （1）在反應里有溶解度極�。óa(chǎn)生沉淀）的物質(zhì)生成；                                     （2）在反應中有氣體放出；                                                                               （3）在反應中有弱電解質(zhì)（包括水、弱酸、弱堿等）生成。這也就是復分解反應可以發(fā)生的條件。只要符合其中一個條件，反應就能發(fā)生。

鹽的分類和命名

分類

定義、舉例

命名

備注

正鹽

酸與堿完全中和的產(chǎn)物（NaCl；Na₂SO₄）

“某化某”氯化鈉、

“某酸某”硫酸鈉

化學式中只有酸根離子和金屬離子，氫離子和氫氧根離子無剩余

酸式鹽

酸中氫部分酸中和的產(chǎn)物 （NaHSO₄、

NaH₂PO_4、Na₂HPO₄）

“某酸（幾）某”
硫酸氫鈉
磷酸氫鈉
磷酸二氫鈉

化學式中，除了酸根離子和金屬離子外，還有剩余的氫。要可能氫剩余，則此酸至少是二元酸。即一元酸，如HCl、HNO₃等無酸式鹽。對于磷酸（H₃PO₄）這種三元酸，則可以形成兩種酸式鹽（剩一個氫，或剩兩個氫）和一種正鹽。

堿
式
鹽

酸中氫氧根離子部分被中和的產(chǎn)物。

Cu₂(OH)₂CO₃

“堿式某酸某”堿式碳酸銅

化學式中，除了酸根離子和金屬離子外，還有剩余的氫氧根

鹽與金屬反應

生成新的鹽與新的金屬（置換反應）
例：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu        Cu+2AgNO₃=Cu(NO₃)₂+2Ag
反應條件：
①此反應在溶液中才能進行，因此鹽必須是可溶性鹽。（參考酸、堿、鹽溶解性口訣）。
口訣：
溶于水的堿有五位，氫氧化鉀、氫氧化鈉、氨水、氫氧化鈣、氫氧化鋇
都溶于水的鹽：鉀鹽、鈉鹽、銨鹽、硝酸鹽，
鹽酸鹽中不溶于水的有：氯化銀
硫酸鹽中不溶街水的有：硫酸鋇、徵溶于水的有：硫酸鈣、硫酸銀。

②反應物的金屬單質(zhì)應比鹽中的金屬活潑，即金屬活動性順序表中排在前面的金屬能把排在
  后面的金屬從鹽溶液中置換出來。反之則不能發(fā)生。
例：ZnSO₄+Fe (因此Fe在Zn后)
③所用的金屬單質(zhì)不能太活潑。金屬活動性順序中排在最前面的幾種金屬：K、Ca、Na，由
于性質(zhì)太活潑，在與鹽溶液反應時，先與水反應，生成堿和氫氣，然后生成堿再與鹽進行反
應，因此無法生成新的金屬單質(zhì)。例：Na放入CuSO₄溶液中。
反應原理：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂
2NaOH+CuSO₄=Na₂SO₄+2H₂O
④鐵與鹽溶液反應只能得到+2價亞鐵鹽，不能到+3價。（與酸反應相同）

鹽和酸反應生成新酸和新鹽。（見酸通性）（復分解反應）

鹽和鹽反應

鹽和鹽反應生成兩種新鹽。

其中鹽與堿，鹽與鹽的反應條件為：反應物二者皆可溶，產(chǎn)物之一沉淀。
Cu(OH)₂+NaCl （原因是Cu(OH)₂不溶于水）
AgCl+NaNO₃ （原因是AgCl不溶于水）CaCO₃+KCl （原因是CaCO₃不溶于水）KNO₃+NaCl（原因是產(chǎn)物均可溶，而無一沉淀）

復分解反應的條件

復分解反應一般要在溶液中進行。復分解反應條件應從兩方面去考慮。對反應物而言，酸和堿中只要有一個是溶液，鹽和堿、鹽和鹽的反應要求二者均為溶液才能發(fā)生反應。對生成物而言，交換離子后，生成難電離的物質(zhì)，如生成水或氣體、沉淀，三者有其一，反應即可發(fā)生。此條件可概括為幾句順口溜：復分解，要發(fā)生，溶液當中來進行，生成水、氣或沉淀，交換成份價不變。

初中化學要求掌握三種離子的鑒別方法：

離子

試劑

現(xiàn)象

Cl^－

AgNO₃溶液和稀硝酸

生成不溶于稀硝酸的白色沉淀

SO₄^2－

BaCl₂溶液和稀硝酸

生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀

CO₃^2－

稀鹽酸與石灰水

生成無色使石灰水變渾的氣體

在鑒別Cl^－和SO₄^2－時，必須使用稀硝酸或稀鹽酸，因為其它一些離子也能與硝酸銀、氧化鈉等反應 生成白色沉淀，如：溶液中如果有CO₃^2－，
加入 BaCl₂也生成白色的BaCO₃沉淀：Na₂CO₃＋BaCl₂=2NaCl＋BaCO_3¯ ，
但BaCO₃與稀硝酸反應：BaCO₃＋2HNO₃=Ba(NO₃)₂＋H₂O＋CO_2­ ，可以溶于稀硝
酸。若無稀硝酸，該沉淀與BaSO₄無法區(qū)分，干擾離子鑒別

                     課題2   化學肥料

目的要求：1．了解化學元素對植物生長的重要性及常見化肥的種類和作用。

2. 了解化肥、農(nóng)藥對環(huán)境的影響。

3．培養(yǎng)運用所學知識和技能解決實際問題的能力

重點：常見化肥的種類和作用，了解化肥、農(nóng)藥對環(huán)境的影響

難點：常見化肥的種類和作用

教學過程：

本課題分為兩部分，一是化肥簡介，簡要介紹化學肥料的種類和作用；二是化肥的簡易鑒別，介紹利用物理和化學性質(zhì)初步鑒別幾種常見化肥的方法。

化學肥料的種類很多，所涉及的知識也很復雜，本課題只是簡單地對化肥的作用和影響作一概要介紹。這部分內(nèi)容可以分為兩個方面：一方面講使用化肥有利的一面，在課題的引言部分扼要說明化肥對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的作用，并以常用的氮、磷、鉀肥為例，進一步具體介紹氮、磷、鉀在植物生長過程中所起的重要作用，為化肥的增產(chǎn)作用提供理論和事實例證，同時展現(xiàn)化學的價值。另一方面講使用化肥所帶來的問題──化肥對環(huán)境的污染，同時從環(huán)境角度簡單提及了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的另一重要化工產(chǎn)品農(nóng)藥的使用。從而全面而真實地將人類在化肥、農(nóng)藥使用上所面臨的問題呈現(xiàn)給學生，不僅讓他們了解科學發(fā)展已經(jīng)解決的問題，還讓他們了解科學發(fā)展中尚待解決的問題。

關于化肥的簡易鑒別，教材以活動與探究和資料的形式分別探索和介紹了氮、磷、鉀肥的區(qū)分及不同氮肥的鑒別。前者利用氮、磷、鉀肥物理和化學性質(zhì)的不同，設計簡單易行的實驗，引導學生觀察、分析、比較它們的不同，并歸納、總結(jié)出區(qū)分它們的方法。學生從中不僅能了解三種化肥的簡易鑒別方法，更重要的是學習和體驗如何應用所學知識解決實際問題；對于農(nóng)村學生來說，更有一定的實用價值。資料中提供的氮肥的簡易鑒別，實際上是一種簡易的化學分析，其中涉及了一些學生尚未學過的鎮(zhèn)鹽的化學性質(zhì)（以小注形式作出解釋），這些并不影響實際操作，還可供有這方面興趣的學生閱讀和使用。

師：請舉出含有氮元素的酸、堿、鹽。                                                                  （學生在預習后能寫出HNO₃、NH₃?H₂O、NH₄NO₃、(NH₄)₂SO₄、NH₄HCO₃、CO(NH₂)₂。如果學生寫不出，可由教師寫。）

【引言】在酸、堿、鹽各類化合物中，特別是鹽類中，有好多種含有農(nóng)作物所需要的營養(yǎng)元素，因而可以用作肥料。這種以礦物、空氣、水為原料，經(jīng)化學或機械加工制成的肥料叫做化學肥料，簡稱化肥�；�肥分氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥料和復合肥料等。（給學生看實物：氮肥、磷肥、鉀肥等。）肥是農(nóng)家寶，莊稼少不了。農(nóng)家常用的肥料有綠肥、河泥、發(fā)酵的糞尿，但量少、使用不方便，且缺乏營養(yǎng)素。人們用化學方法制得的化肥，在農(nóng)業(yè)上已廣泛使用。解放前全國只有兩個化肥廠，現(xiàn)在中國的化肥除了自用外，還能部分出口。

一、化肥簡介

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