第8讲 钠、镁及其化合物
考纲要求 了解钠、镁及其重要化合物的主要性质和重要应用。
考点一 钠的性质及应用
1.钠的物理性质
银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100℃)，密度比水的小，但比煤油的大。 2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
Na
―――――――――→O 2、Cl 2、H 2O 、H ＋
等失去e
－Na ＋
(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应
O 2???
常温：4Na ＋O 2===2Na 2O
加热：2Na ＋O 2=====△
Na 2O 2
Cl 2：2Na ＋Cl 2=====点燃
2NaCl (2)与水反应
①离子方程式：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －
＋H 2↑。 ②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
(3)与盐酸反应
离子方程式：2Na ＋2H ＋
===2Na ＋
＋H 2↑。 3.钠的制取及保存
(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)=====通电
2Na ＋Cl 2↑。 (2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。 4.钠的用途
(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。 (2)用作电光源，制作高压钠灯。 (3)冶炼某些金属
金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na ＋TiCl 4=====熔融
4NaCl ＋Ti 。
(1)在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，生成淡黄色的固体Na 2O 2( ) (2)金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( ) (3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( ) (4)金属钠具有强还原性，可与TiCl 4溶液反应制取金属Ti( ) (5)根据反应Na ＋KCl ????熔融
NaCl ＋K ↑，知Na 的金属性强于K( ) (6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
1.将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H 2SO 4的三个小烧杯中，反应速率由大到小的顺序为______________。解释反应速率不同的原因：_________________________
____________________________________________________________________________。
答案 c>a>b 钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H ＋
间的置换反应，由三种物质电离出H ＋
的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b 2.钠与盐溶液的反应
Na ――→先与水反应NaOH ――→再与盐溶液是否发生复分解反应 思考回答下列问题：
将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有白色沉淀产生的是____________。 ①MgSO 4溶液 ②BaCl 2溶液 ③饱和澄清石灰水 ④Ca(HCO 3)2溶液 ⑤CuSO 4溶液 答案 ①③④
解析 2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑，①中Mg 2＋
＋2OH －
===Mg(OH)2↓；③中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2，产生白色沉淀；④中Ca 2＋
＋HCO －
3＋OH －
===CaCO 3↓＋H 2O ；⑤中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意。
题组一 钠与氧气反应的特点
1.等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去电子多
B.两块钠失去电子一样多
C.第二块钠的反应产物质量最大
D.两块钠的反应产物质量一样大 答案 B
解析 金属钠失电子均变为＋1价的阳离子，等质量的两块钠，失电子是一样的。根据4Na ＋O 2===2Na 2O ，则1mol 金属钠完全反应得氧化钠的质量是31g ，根据反应2Na ＋O 2=====△
Na 2O 2，则1mol 金属钠完全反应得
过氧化钠的质量是39g，等质量的两块钠，即金属钠的物质的量是相等的，所以生成过氧化钠的质量大，即第一块钠的反应产物质量大。
题组二钠与水反应的拓展延伸
2.(2018·石家庄高三模拟)向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 mol·L－1盐酸、100 mL 0.01 mol·L－1NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05molNa。下列有关说法正确的是( )
A.三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X烧杯中的反应最剧烈
C.三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度不同
D.三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同
答案CD
解析钠与盐酸反应时钠先与H＋反应，离子方程式表示为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，A错误；三个烧杯中，Y烧杯中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，B错误；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH，Z烧杯中生成NaOH，且Z烧杯中原溶质为NaOH，故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同，C 正确；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相同，D正确。
3.(2018·泰州模拟)如图甲是演示金属钠与水的反应的重要实验，为收集检验气体产物，某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙，请根据要求回答下列问题。
(1)写出钠与水反应的离子方程式：_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭活塞，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是________(填字母)。
A.钠块始终保持在a处，直至完全消失
B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处
C.钠处于煤油和水的交界处上下浮动
D.随反应的进行煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升
E.最终钠块在煤油中燃烧起来
(3)乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用乙装置实验，点燃气体产物时，是否需要检验纯度________(填“是”或“否”)。
(5)按图丙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体在相同条件下体积的关系是________(填字母)。
①用铝箔包住钠
②用铜箔包住钠
a.二者收集气体一样多
b.①收集气体体积较大
c.②收集气体体积较大
答案(1)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
(2)CD (3)储存反应过程中排出的水(4)否(5)b
解析(2)因钠的密度比水小，比煤油大，钠与水接触时反应产生氢气，生成的气体将钠块带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完，反应过程中没有氧气，钠不可能燃烧，所以钠处于煤油和水的交界处，上下浮动。(4)液体充满U形管，反应过程中只产生氢气，不可能含有氧气，点燃时不会产生爆炸，因而不需要检验氢气的纯度。(5)Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH，NaOH可以和Al发生反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，故用铝箔包住Na时产生的H2的体积较大。
1.钠与水、酸反应的实质都是与H＋的反应。
2.钠与乙醇反应的特点——慢、沉
钠与乙醇反应，钠块先沉在液面下，后上下浮动、能看到表面冒出气泡，并不能熔化成小球。
3.钠与酸反应的特点——快，可能燃烧或爆炸。
考点二钠的氧化物与氢氧化物
1.氧化钠与过氧化钠的比较
2.氢氧化钠
(1)物理性质：NaOH 的俗名为烧碱、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，易溶于水并放出大量的热，有吸水性；吸收空气中的水分而潮解；有很强的腐蚀性。 (2)化学性质 ①具有碱的通性 ②其他反应
与金属铝反应：2Al ＋2OH －
＋2H 2O===2AlO －
2＋3H 2↑ 与非金属单质反应：Cl 2＋2OH －
===Cl －
＋ClO －
＋H 2O 酯类水解：CH 3COOC 2H 5＋NaOH ――→△
CH 3COONa ＋CH 3CH 2OH (3)NaOH 的制取
①土法制碱：Na 2CO 3＋Ca(OH)2===CaCO 3↓＋2NaOH ②现代工业制碱：2NaCl ＋2H 2O=====通电
2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑
(1)烧碱、纯碱均属于碱，不能盛放在玻璃试剂瓶中( ) (2)NaOH 在空气中久置，最终变为Na 2CO 3( ) (3)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物( ) (4)1molNa 2O 2固体中含离子总数为4N A ( )
(5)H 2O 2和Na 2O 2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同( ) (6)7.8g 过氧化钠含有的共用电子对数为0.2N A ( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)×
解析 (5)H 2O 2中只含共价键，Na 2O 2中既有离子键又有共价键。(6)过氧化钠的电子式为
，1 mol 过氧化钠中含有1 mol 共用电子对，所以7.8 g 过氧化钠含有的共用
电子对数为0.1N A 。
1.金属钠露置在空气中会发生一系列变化，其过程：
银白色金属钠――→①表面变暗――→②出现白色固体接着表面变稀――→③白色块状固体――→④
白色粉末状物质 请写出上述各步反应的化学方程式。 答案 ①4Na＋O 2===2Na 2O ②Na 2O ＋H 2O===2NaOH
③2NaOH＋CO 2＋9H 2O===Na 2CO 3·10H 2O ④Na 2CO 3·10H 2O===Na 2CO 3＋10H 2O
2.用单线桥分析Na 2O 2与水反应中电子转移的方向和数目：__________________________。
(1)氧化剂和还原剂是__________________，氧化产物是__________________，还原产物是__________________。
(2)1molNa 2O 2与水完全反应时转移的电子数：________________。 答案
(1)Na 2O 2 O 2 NaOH (2)N A (或6.02×1023
)
3.(Na 2O 2的强氧化性与还原性)从元素化合价角度分析Na 2O 2的性质 O 0
2←――――――――――失去电子，化合价升高表现为还原性Na 2O －12―――――――――→得到电子，化合价降低表现为氧化性O －2 (1)Na 2O 2的强氧化性
①向氢硫酸饱和溶液中加入少量Na 2O 2，产生浅黄色沉淀，其化学方程式为________________________________________________________________________。 ②Na 2O 2吸收SO 2气体，生成Na 2SO 4，其化学方程式为
________________________________________________________________________。 (2)Na 2O 2的还原性
在酸性高锰酸钾溶液中加入适量Na 2O 2粉末，溶液褪色，并产生无色气体，Na 2O 2表现出________性，氧化产物是________。
答案 (1)①Na 2O 2＋3H 2S===S ↓＋2NaHS ＋2H 2O ②Na 2O 2＋SO 2===Na 2SO 4 (2)还原 O 2
题组一 Na 2O 2的性质应用
1.下列有关Na 2O 2的说法不正确的是( )
A.向包有Na 2O 2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明Na 2O 2与H 2O 反应放热且有氧气生成
B.Na 2O 2与CO 2反应时有单质O 2生成，该反应属于置换反应
C.Na 2O 2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na 2O 2仅作氧化剂
D.Na 2O 2粉末加入Ca(HCO 3)2溶液中，会产生气体和浑浊 答案 BC
解析 A 项，燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质；B 项，反应物中没有单质参加反应，不符合置换反应的定义；C 项，Na 2O 2与CO 2、H 2O 的反应都是Na 2O 2自身的氧化还原反应；D 项，Na 2O 2先和水反应生成O 2和NaOH ，NaOH 再与Ca(HCO 3)2反应产生沉淀CaCO 3。
2.某溶液中含有HCO －
3、SO 2－
3、CO 2－
3、CH 3COO －
4种阴离子。向其中加入足量的Na 2O 2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)( ) A.CH 3COO －
B.SO 2－
3 C.CO 2－
3
D.HCO －
3
答案 A
解析 Na 2O 2与水反应生成NaOH ，HCO －
3＋OH －
===CO 2－
3＋H 2O ，HCO －
3浓度减小，CO 2－
3浓度增大；SO 2－
3具有还原性，会被Na 2O 2氧化，浓度减小；CH 3COO －浓度几乎不变。 3.某实验小组通过下图所示实验，探究Na 2O 2与水的反应：
下列说法中正确的是( ) A.②中的大量气泡的主要成分是氧气 B.③中溶液变红，说明有酸性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO 2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 答案 AC
解析 ②中大量气泡的主要成分是氧气，A 项正确；③中溶液变红，说明有碱性物质生成，B 项错误；④中红色褪去，应该是由溶液中的强氧化性物质造成的，C 项正确；⑤中加入MnO 2产生较多气泡，说明溶液中存在H 2O 2，MnO 2的主要作用是作催化剂，D 项错误。 题组二 Na 2O 2与H 2O 、CO 2反应的定量分析
4.往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1mol 的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入100mL 水，搅拌，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是( ) A.甲＜乙＜丙＜丁 B.丁＜甲＜乙＝丙 C.甲＝丁＜乙＝丙 D.丁＜甲＜乙＜丙
答案 B
解析 (1)甲、丁相比：
甲：Na →NaOH 消耗H 2O ，溶剂减少 丁：NaOH 无反应 溶剂不变 故NaOH 的质量分数：甲>丁。 (2)乙、丙相比：
?
???
?乙：2Na 2O ――→H 2O
4NaOH
丙：2Na 2O 2――→H 2O
4NaOH ＋O 2生成NaOH 相等消耗H 2O 相等
溶剂相等故乙、丙溶液完全等同。 (3)乙、丙与甲相比
甲：Na 乙：Na 2O 丙：Na 2O 2
当它们物质的量相等时，甲(Na)所得NaOH 是乙、丙(Na 2O 、Na 2O 2)所得NaOH 物质的量的1
2
，它们所消耗的水
相等，故溶剂相等，因此甲的质量分数比乙、丙小。
5.(2018·泉州市第五中学高三模拟)在一密闭容器中有CO 、H 2、O 2共1
6.5g 和足量的Na 2O 2，用电火花引燃，使其完全反应，Na 2O 2增重
7.5g ，则原混合气体中O 2的质量分数是( ) A.54.5%B.40%C.36%D.33.3% 答案 A
解析 CO 、H 2、O 2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO 、H 2的质量，所以原混合气体中CO 、H 2的质量一共是7.5 g ，则O 2的质量是16.5 g －7.5 g ＝9.0 g ，所以原混合气体中O 2的质量分数是9.0 g 16.5 g
×100%≈54.5%。
Na 2O 2与H 2O 、CO 2的反应规律
考点三 碳酸钠与碳酸氢钠
1.Na 2CO 3和NaHCO 3的性质
2.转化关系
Na 2CO 3?????????????????①CO 2＋H 2O ；②适量H
＋
①固体(加热)；②适量OH －NaHCO 3 3.Na 2CO 3和NaHCO 3性质的应用 (1)Na 2CO 3、NaHCO 3的鉴别
①固体的鉴别用加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO 3固体。 ②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH 法。
a.沉淀法：加入BaCl 2溶液或CaCl 2溶液，产生沉淀的是Na 2CO 3溶液。
b.气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO 3溶液。
c.测pH 法：用pH 试纸测相同浓度的稀溶液，pH 大的是Na 2CO 3溶液。 (2)Na 2CO 3、NaHCO 3的除杂
(1)在酒精灯加热条件下，Na 2CO 3、NaHCO 3固体都会分解( ) (2)向Na 2CO 3饱和溶液中通入足量CO 2，会有NaHCO 3晶体析出( ) (3)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液( )
(4)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡( ) (5)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时，不涉及化学变化( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)×
请设计实验方案，用50mL2mol ·L －1
NaOH 溶液和足量的CO 2气体，制取50mL1mol ·L －1
的Na 2CO 3溶液。 答案 将50mLNaOH 溶液，等分成两份，一份通入过量的CO 2，然后加热煮沸、冷却后与另一份混合，即可。反应方程式可表示为 第一步：NaOH ＋CO 2===NaHCO 3 第二步：NaHCO 3＋NaOH===Na 2CO 3＋H 2O
题组一 Na 2CO 3、NaHCO 3的性质及生活中的应用 1.下列有关Na 2CO 3和NaHCO 3比较中，不正确的是( ) A.热稳定性：NaHCO 3>Na 2CO 3
B.相同温度下，0.1mol ·L －1
盐溶液的pH ：Na 2CO 3>NaHCO 3
C.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸反应放出气体的量：Na 2CO 3 D.相同温度下，0.1mol·L－1盐溶液分别与0.1mol·L－1盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3>NaHCO3 答案AD 解析A项，NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不分解；B项，相同条件下，pH：Na2CO3>NaHCO3；C项，相同质量时，碳酸氢钠的物质的量大，故C正确；D项，NaHCO3与盐酸反应一步完成，而Na2CO3与盐酸反应分两步进行，相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈，故D错误。 2.(2018·宜昌模拟)化学与生活密切相关，下列有关说法中正确的是( ) A.碳酸钠溶液呈碱性，可用热的纯碱溶液除去金属表面的煤油 B.日常生活中，小苏打常用作食用碱使用而苏打不能 C.在牙膏中添入Na2PO3F、NaF，能起到预防龋齿的作用 D.向含有纯碱的废水中加入适量生石灰，能消除水的污染 答案 C 解析A项，煤油成分为烃的混合物，与碱不反应，不能用热的纯碱溶液除去，错误；B项，碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳，可以用于食用碱，苏打易与酸反应生成二氧化碳，也可用于食用碱，错误；C项，防治龋齿的有效成分是氟离子，所以在牙膏中添入Na2PO3F、NaF即都加入了氟离子，能起到预防龋齿的作用，正确；D项，生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，生成的氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，不能消除水的污染，错误。 题组二Na2CO3、NaHCO3的鉴别和除杂 3.为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是( ) A.Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液 B.NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体 C.Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热 D.Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤 答案 D 解析Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应，不能达到除杂的目的。 4.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如下图Ⅰ～Ⅳ所示。 (1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是______________________________ (填装置序号)。 (2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为______________ ________________________________________________________________________； 与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填字母)。 A.Ⅳ比Ⅲ复杂 B.Ⅳ比Ⅲ安全 C.Ⅳ比Ⅲ操作简便 D.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行 (3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B 中装入的固体最好是__________________________________________________________________(填化学式)。 答案 (1)Ⅱ (2)2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2↑，CO 2＋Ca(OH)2===CaCO 3↓＋H 2O D (3)NaHCO 3 解析 (1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。 (2)图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2↑，实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。 (3)试管B 装入碳酸氢钠，试管A 装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。 题组三 Na 2CO 3、NaHCO 3与酸反应的定量关系 5.有关NaHCO 3和Na 2CO 3的性质，以下叙述错误的是( ) A.等质量的NaHCO 3和Na 2CO 3与足量盐酸反应，在相同条件下NaHCO 3产生的CO 2体积小 B.等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na 2CO 3是NaHCO 3的两倍 C.等质量NaHCO 3和Na 2CO 3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多 D.等物质的量的NaHCO 3和Na 2CO 3与足量盐酸反应产生CO 2一样多 答案 AC 解析 Na 2CO 3＋2HCl===2NaCl ＋CO 2↑＋H 2O NaHCO 3＋HCl===NaCl ＋CO 2↑＋H 2O 解答此类题目用归“1”法。A 项，假设二者都是1g ，则n (NaHCO 3)＝n (CO 2)＝1 84mol ，n (Na 2CO 3)＝n (CO 2)＝ 1 106 mol ，错误；B 项，假设二者均为1mol ，则消耗的盐酸：Na 2CO 3为2mol ，NaHCO 3为1mol ，正确；C 项，假设二者均为1g ，Na 2CO 3需盐酸的物质的量为2×1106mol ＝153mol ，NaHCO 3需盐酸1 84mol ，错误。 6.(OH － 、CO 2－ 3、HCO － 3与H ＋ 反应顺序的应用)分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100mL ，再通入一定量的CO 2，随后分别各取20mL 溶液，向其中逐滴滴入0.2mol ·L －1 的盐酸，在标准状况下产生CO 2的体积(y 轴)与所加入盐酸的体积(x 轴)的关系如下图(分A 、B 两种情况)： (1)在A 情况下，溶质是________________(填化学式)，其物质的量之比为________。 (2)在B 情况下，溶质是________________(填化学式)，其物质的量之比为________。 (3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。 答案 (1)NaOH 、Na 2CO 3 1∶1 (2)Na 2CO 3、NaHCO 3 1∶1 (3)1.5mol ·L －1 解析 CO 2与NaOH 溶液反应时，据CO 2与NaOH 量的相对多少，有这样两个阶段：①CO 2＋2NaOH===Na 2CO 3＋H 2O ，此时溶质可能为NaOH 和Na 2CO 3或只有Na 2CO 3(刚好反应)；②Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO 3，此时溶质可能为Na 2CO 3和NaHCO 3或只有NaHCO 3；据图分析：B 情况最终生成的CO 2(其实就是最初通入的与NaOH 溶液反应的CO 2)是A 情况的2倍。(3)当加入150mL 盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl 。据物料守恒有n (NaOH)＝n (Na ＋ )＝n (Cl － )＝0.2mol ·L －1 ×0.15L＝0.03mol ，所以原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.03mol 0.02L ＝1.5mol ·L －1 。 依据图像特点判断溶液溶质成分的方法 题组四 侯氏制碱法原理及相关实验操作 7.以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图： 气体A 的饱和溶液――→Ⅰ加入食盐A 与食盐的饱和溶液――→Ⅱ通入足量气体B 悬浊液――→Ⅲ过滤晶体――→Ⅳ 纯碱 则下列叙述错误的是( ) A.A 气体是NH 3，B 气体是CO 2 B.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒 D.第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶 答案 D 解析 A 项，利用NH 3极易溶于水，且水溶液显碱性，可以提高CO 2的吸收，因此先通NH 3后通CO 2，正确；B 项，NaHCO 3的溶解度小于Na 2CO 3，利用了溶解度的差异，正确；C 项，操作Ⅲ是过滤，因此用到玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒，正确；D 项，晶体是NaHCO 3，利用NaHCO 3的不稳定性，2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O ，错误。 8.实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱和氯化铵溶液，下列有关操作错误的是( ) 答案 B 解析 A 项，用氯化铵和氢氧化钙共热制备氨气，正确；B 项，侯氏制碱法中溶液析出的晶体为碳酸氢钠，故应过滤获得碳酸氢钠，错误；C 项，在坩埚中灼烧碳酸氢钠分解制备碳酸钠，正确；D 项，蒸发皿中蒸发浓缩氯化铵溶液，并不断搅拌，正确。 考点四 碱金属元素、焰色反应 1.碱金属的一般性与特殊性 (1)一般性 (2)特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H － 形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。 2.焰色反应 (1)焰色反应的概念 某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，属于物理变化，是元素的性质。 (2)焰色反应的操作 铂丝――→酒精灯灼烧无色――→蘸取待测物――→酒精灯灼烧观察火焰颜色――→用盐酸洗涤铂丝――→酒精灯 灼烧无色 (3)常见元素的焰色 钠元素黄色；钾元素紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；铜元素绿色。 (1)ⅠA 族元素又称碱金属元素( ) (2)碱金属元素Li 、Na 、K 都可保存在煤油中( ) (3)焰色反应是一种复杂的化学变化( ) (4)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色反应均显黄色( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ 1.已知钾是19号元素，钠的还原性比钾的弱，但工业上制取钾却用钠置换钾的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 由于Na ＋KCl ????高温 NaCl ＋K ↑是可逆反应，而K 的熔、沸点比Na 低，产生钾蒸气，使平衡向右移动 2.做焰色反应实验时，为什么用稀盐酸洗涤铂丝而不用稀硫酸？ 答案 铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时易挥发，若用稀H 2SO 4洗涤铂丝，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰。 1.下列有关铯及其化合物的说法不正确的是( ) A.CsOH 的碱性比KOH 的强 B.铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H 2 C.Cs 的还原性比Na 的强，故Na ＋ 的氧化性强于Cs ＋ D.Li 的金属性比Cs 的强 答案 D 解析 根据元素周期律，Cs 的金属性比K 强，故CsOH 的碱性比KOH 强，A 项正确；Cs 的性质与钠相似，Na 能与水或稀盐酸反应产生H 2，故Cs 也能与水或稀盐酸反应产生H 2，且反应更剧烈，B 项正确；Cs 的还原性强于Na ，则Na ＋ 得电子能力比Cs ＋ 强，即氧化性：Na ＋ >Cs ＋ ，C 项正确；Li 、Cs 均为碱金属元素，Cs 的电子层数多，更容易失去最外层电子，故金属性：Cs>Li ，D 项错误。 2.利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是( ) A.非金属单质燃烧时火焰均为无色 B.Na 2SO 4与NaOH 灼烧时火焰颜色相同 C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察 D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色 答案 B 解析 某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，如H 2燃烧产生淡蓝色火焰，单质硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A 项错误；焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色反应相同，Na 2SO 4、NaOH 均含钠元素，火焰颜色均为黄色，B 项正确；只有观察钾元素的焰色反应时需要透过蓝色钴玻璃，C 项错误；焰色反应是金属元素的性质，而不是单质的性质，D 项错误。 3.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列判断正确的是( ) A.只含有Na ＋ B.一定含有Na ＋ ，可能含有K ＋ C.既含有Na ＋ ，又含有K ＋ D.可能含有Na ＋ ，可能还含有K ＋ 答案 B 解析 Na 元素的焰色为黄色，K 元素的焰色为紫色，但黄色会干扰紫色，所以不能判断是否含有K 元素。 考点五 镁及其化合物 1．镁的提取 (1)镁的存在 自然界中的镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中，海水中镁的总储量约为1.8×1015 t 。 (2)从海水中提取镁的流程 ①流程： ②主要化学反应： a ．制石灰乳： CaCO 3=====高温 CaO ＋CO 2↑、CaO ＋H 2O===Ca(OH)2； b ．沉淀Mg 2＋ ：Mg 2＋ ＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca 2＋ ； c ．制备MgCl 2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O 、MgCl 2·6H 2O=====HCl △MgCl 2＋6H 2O 。 d ．电解MgCl 2：MgCl 2(熔融)=====通电 Mg ＋Cl 2↑。 2．镁的性质 (1)氮化镁投入过量盐酸中：Mg 3N 2＋6H ＋ ===3Mg 2＋ ＋2NH 3↑(×) (2)在Mg(OH)2悬浊液中滴加氯化铵溶液：Mg(OH)2＋2NH 4Cl===2NH 3·H 2O ＋MgCl 2(√) (3)MgCl 2溶液――→△MgCl 2·6H 2O ――→通电 熔化 Mg(×) (4)电解氯化镁溶液产生黄绿色气体：2Cl －＋2H 2O=====通电Cl 2↑＋H 2↑＋2OH － (×) (5)在碳酸氢镁溶液中加入足量Ca(OH)2溶液：Mg 2＋ ＋2HCO － 3＋Ca 2＋ ＋2OH － ===MgCO 3↓＋CaCO 3↓＋2H 2O(×) (6)沉淀海水中的Mg 2＋ ，应选用石灰乳而不选用NaOH(√) (7)将水加入浓硫酸中得稀硫酸，置镁片于其中探讨Mg 的活泼性(×) 1．怎样从MgCl 2溶液中最终制得MgCl 2固体？ 答案 采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到MgCl 2·6H 2O 晶体，然后使MgCl 2·6H 2O 在HCl 气流中加热失去结晶水得到MgCl 2固体。 2．冶炼金属镁时为什么电解熔融的MgCl 2而不是熔融的MgO? 答案 因为MgO 的熔点高达2800℃，远远高于MgCl 2的熔点，使之熔化需要消耗更多的能量。 3．镁在空气中燃烧可能发生哪几个化学反应？ 答案 2Mg ＋O 2=====点燃 2MgO 3Mg ＋N 2=====点燃 Mg 3N 2 2Mg ＋CO 2=====点燃 2MgO ＋C 4．镁粉能溶于浓氯化铵溶液，且产生两种气体，请结合镁单质的性质及平衡移动理论解释这事实。 答案 在氯化铵溶液中存在水解平衡：NH ＋ 4＋H 2O ??NH 3·H 2O ＋H ＋ ，溶液呈酸性，Mg 是活泼的金属，能与H ＋ 反应产生H 2，使上述水解平衡向右移动，逸出氨气。 1．氮化镁(Mg 3N 2)是一种新型无机材料。纯净的氮化镁是淡黄色固体，热稳定性较好。氮化镁极易与水反应，该反应属于非氧化还原反应，产物是一种碱和一种气体。 已知：氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁；氨气与镁可以发生如下反应NH 3＋Mg ―――→一定条件 Mg(NH 2)2＋H 2↑(未配平) 某化学小组同学设计如下制备氮化镁的实验方案，请见实验方案装置图(夹持及加热仪器没有画出)，且在实验前系统内的空气均已排出。回答下列问题： (1)实验前需要排净装置内空气的原因是________________________________________。 (2)请写出NH 3和CuO 发生反应的方程式_______________________________________ __________________________________________________________________________。 (3)装置C 的作用是__________________________________________________________。 (4)装置D 中盛放的试剂为稀硫酸，其作用______________________________________。 (5)该实验完成后，能否得到纯净的氮化镁________(填“能”或“不能”)；原因是(用化学方程式说明)_________________________________________________________________ _________________________________________________________________________； 改进方案是________________________________________________________________。 答案 (1)防止空气中的O 2、N 2和CO 2同Mg 反应 (2)2NH 3＋3CuO=====△ 3Cu ＋3H 2O ＋N 2 (3)安全瓶，防止D 中溶液倒吸入B 中 (4)吸收NH 3 (5)不能 Mg 3N 2＋6H 2O===3Mg(OH)2＋2NH 3↑ 在D 、F 中间增加装有浓硫酸的洗气瓶；在F 尾端增加装有碱石灰的干燥管 解析 (1)Mg 能在CO 2、O 2及N 2中燃烧，而空气里有CO 2、O 2及N 2，故实验前需要排净装置内空气。(2)NH 3和CuO 在加热条件下生成Cu 、N 2和水，发生反应的方程式为2NH 3＋3CuO=====△ 3Cu ＋3H 2O ＋N 2。(3)因氨气易溶于水或酸溶液，使用装置C 作安全瓶，防止D 中溶液倒吸入B 中。(4)利用D 中盛放的稀硫酸吸收未反应的NH 3。(5)氮气经过稀硫酸后没有干燥，混有水蒸气，Mg 3N 2能与水反应生成氢氧化镁，导致氮化镁不纯，故不能得到纯净的氮化镁，Mg 3N 2与水反应的化学方程式是Mg 3N 2＋6H 2O===3Mg(OH)2＋2NH 3↑；具体改进方法是在D 、F 中间增加装有浓硫酸的洗气瓶；在F 尾端增加装有碱石灰的干燥管。 2．镁及其化合物在现代工业、国防建设中有着广泛的应用。回答下列问题： (1)单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的____________________________________， 还生成少量的__________(填化学式)。 (2)CH 3MgCl 是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价为______________，CH 3MgCl 水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐。写出该反应的化学方程式：______________ ____________________________________________________________________________。 (3)Mg(OH)2是常用的阻燃材料。以白云石(CaCO 3、MgCO 3，不考虑杂质)为原料制备Mg(OH)2和CaCO 3工艺流程如下： ①溶解度：Ca(OH)2________(填“>”或“<”)Mg(OH)2。 ②“煅烧”时称取27.6g 白云石，高温加热到质量不再变化，收集到的CO 2为6.72L(标准状况下)，若工艺中不考虑Ca 、Mg 损失，则Mg(OH)2和CaCO 3的质量分别为______________、______________。 答案 (1)MgO Mg 3N 2 (2)＋2 2CH 3MgCl ＋2H 2O===2CH 4↑＋MgCl 2＋Mg(OH)2 (3)①> ②8.7g 15g 解析 (2)CH 3MgCl 是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价为＋2，CH 3MgCl 水解时除生成甲烷外，还生成一种碱和一种盐，则该碱一定是氢氧化镁，该盐一定是氯化镁，该反应的化学方程式为2CH 3MgCl ＋2H 2O===2CH 4↑＋MgCl 2＋Mg(OH)2。(3)②“煅烧”时称取27.6 g 白云石，高温加热到质量不再变化，收集到的CO 2为6.72 L(标准状况下)，则CO 2的物质的量为0.3 mol 。由碳元素守恒可得，n (CaCO 3)＋n (MgCO 3)＝0.3 mol,100 g ·mol －1 ×n (CaCO 3)＋84 g ·mol －1 ×n (MgCO 3)＝27.6 g ，解之得n (CaCO 3)＝0.15 mol ，n (MgCO 3)＝0.15 mol ，若工艺中不考虑Ca 、Mg 损失，则Mg(OH)2的质量为58 g ·mol －1 ×0.15 mol＝8.7 g 、CaCO 3的质量为100 g ·mol －1 ×0.15 mol＝15 g 。 1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)NaHCO 3受热易分解，所以可用于制胃酸中和剂(×)(2018·江苏，3A) (2)Na 2O 2吸收CO 2产生O 2，可用作呼吸面具供氧剂(√)(2017·江苏，3A) (3)在给定条件下，能实现MgCO 3――→HCl (aq )MgCl 2(aq)――→电解 Mg(×)(2016·江苏，9D) (4)在给定条件下，能实现Mg(OH)2――→盐酸MgCl 2(aq)――→电解Mg(×)(2015·江苏，8B) (5)在给定条件下，能实现MgCl 2(aq)――→石灰乳Mg(OH)2――→煅烧MgO(√)(2012·江苏，7⑤) 2.(2016·江苏，6)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO 3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO 3、分离NaHCO 3、干燥NaHCO 3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是( ) 答案 C 解析 NH 4Cl 在试管底部分解为NH 3和HCl ，温度降低又会生成NH 4Cl ，无法得到NH 3，A 错误；通入CO 2的导管应长进短出，B 错误；CO 2通入氨化的饱和食盐水生成NaHCO 3沉淀：NH 3＋NaCl ＋CO 2＋H 2O===NaHCO 3↓＋NH 4Cl ，可用过滤方法分离NaHCO 3，C 正确；加热NaHCO 3会分解：2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O ，因此NaHCO 3应低温烘干，不能直接加热，D 错误。 3.锂是最轻的活泼金属，其单质及其化合物有广泛的用途。回答下列问题： (1)用碳酸锂和________反应可制备氯化锂，工业上可由电解LiCl -KCl 的熔融混合物生产金属锂，阴极上的电极反应式为____________________________________________。 (2)不可使用二氧化碳灭火器扑灭因金属锂引起的火灾，其原因是_________________。 (3)硬脂酸锂是锂肥皂的主要成分，可作为高温润滑油和油脂的稠化剂。鉴别硬脂酸锂与硬脂酸钠、硬脂酸钾可采用的实验方法和现象分别是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)LiPF 6易溶于有机溶剂，常用作锂离子电池的电解质。LiPF 6受热易分解，其热分解产物为PF 5和________。 答案 (1)盐酸 Li ＋ ＋e － ===Li (2)Li 与二氧化碳反应 (3)焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠，透过蓝色钴玻璃观察到紫色的为硬脂酸钾(4)LiF 解析(1)碳酸锂与盐酸反应生成LiCl，由电解LiCl-KCl的熔融混合物产生金属锂，阴极上锂离子得到电子。 (2)Li是活泼的金属，与二氧化碳反应。(3)阳离子不同、焰色反应不同。(4)在LiPF6和PF5中磷的化合价都是＋5价，因而该分解反应为非氧化还原反应，根据原子守恒，即可确定另一氟化物的化学式为LiF。 一、单项选择题 1.下列关于金属钠单质及其化合物的说法中，不正确的是( ) A.NaCl可用作食品调味剂 B.相同温度下NaHCO3的溶解度大于Na2CO3 C.Na2CO3的焰色反应呈黄色 D.工业上Na可用于制备钛、锆等金属 答案 B 解析A项，氯化钠有咸味，可用作食品调味剂；B项，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度；C项，钠元素的焰色反应为黄色；D项，钠的活动性比较强，可以从熔融盐中置换出钛、锆等金属。 2.下列事实及其解释不正确的是( ) A.钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应，钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气 B.用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应 C.滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3 D.钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应 答案 C 解析NaHCO3在水溶液中不会分解，红色加深的原因是温度升高，水解程度增大。 3.(2018·天津调研)某厂用Na除掉苯中的水分。某次生产误将甲苯当作苯投进反应釜中，由于甲苯中含水量少，最后反应釜还残留大量的Na。下列处理方法更合理、更安全的是( ) A.打开反应釜，将Na暴露在空气中与氧气反应 B.向反应釜通入Cl2，Na在Cl2中燃烧生成NaCl C.向反应釜加大量H2O，通过化学反应“除掉”金属钠 D.向反应釜滴加C2H5OH，并设置放气管，排出氢气和热量 答案 D 4.把一小块金属钠放入下列溶液中，说法正确的是( ) A.放入饱和NaOH溶液中：有氢气放出，恢复至室温后溶液的pH增大 B.放入稀CuSO4溶液中：有氢气放出，有紫红色铜析出 C.放入MgCl2溶液中：有氢气放出，有白色沉淀生成 D.放入NH4NO3溶液中：有无色无味气体放出 《金属及其化合物》重要化学方程式再书写 1．钠及其重要化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式。 ①Na 和H 2O 的反应 2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑； ②Na 在空气中燃烧 2Na ＋O 2=====点燃 Na 2O 2； ③Na 2O 2和H 2O 的反应 2Na 2O 2＋2H 2O===4Na ＋＋4OH －＋O 2↑； ④Na 2O 2和CO 2的反应 2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2； ⑤向NaOH 溶液中通入过量CO 2 OH －＋CO 2===HCO －3； ⑥将Na 2CO 3溶液与石灰乳混合 CO 2－3＋Ca(OH)2===CaCO 3＋2OH －； ⑦向Na 2CO 3稀溶液中通入过量CO 2 CO 2－3＋CO 2＋H 2O===2HCO －3； ⑧将NaHCO 3溶液和NaOH 溶液等物质的量混合 HCO －3＋OH －===CO 2－3＋H 2O ； ⑨将NaHCO 3溶液与澄清石灰水等物质的量混合 HCO －3＋Ca 2＋＋OH －===CaCO 3↓＋H 2O ； ⑩将NaHCO 3溶液与少量澄清石灰水混合 2HCO －3＋Ca 2＋＋2OH －===CaCO 3↓＋CO 2－3＋2H 2O 。 2．铝及其重要化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的离子方程式。 ①Al和NaOH溶液的反应 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑； ②Al(OH)3和NaOH溶液的反应 Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O； ③Al(OH)3和盐酸的反应 Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O； ④Al2O3和NaOH的反应 Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O； ⑤Al2O3和盐酸的反应 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O； ⑥NaAlO2和过量盐酸的反应 AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2O； ⑦向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3； ⑧将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合 AlO－2＋HCO－3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO2－3； ⑨将NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合 3AlO－2＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓； ⑩将AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合 Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。3．铁及其化合物 (1)知识网络构建 江苏化学小高考 必修1知识点 专题一 化学家眼中的物质世界 物质的分类及转化 按物质的组成分类： 有机化合物 混合物 物质 化合物 纯净物 无机化合物 非金属 单质 金属 四种基本反应类型 ：化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应 四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 置换反应一定是氧化还原反应 复分解反应一定不是氧化还原反应 化合反应 分解反应 可能是是氧化还原反应 氧化还原反应 本质：电子的转移（得失或者偏移） 特征：化合价的改变（判断氧化还原反应的依据） 3、氧化还原反应概念 升（化合价）---失（电子）---氧（氧化反应）------还（还原剂） 降（化合价）--- 得（电子）---还（氧化反应）------ 氧（还原剂） 单线桥 双线桥 2e- 失去2e- -1 0 -1 0 0 -1 2 KBr + Cl 2====Br 2+2KCl 2 KBr + Cl 2====Br 2+2KCl 得到2e- 物质的量 定义：表示一定数目微粒的集合体 符号n 单位 摩尔 阿伏加德罗常数：0.012kgC-12中所含有的碳原子数。用N A 表示。 约为6.02x1023 微粒与物质的量 公式：n= NA N 例题P7 摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量 用M 表示 单位：g/mol 数值上等于该物质的 分子量 质量与物质的量 公式：n= M m 例题P7 物质的体积决定：①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离 微粒的数目一定 固体液体主要决定②微粒的大小 气体主要决定③微粒间的距离 体积与物质的量 公式：n= Vm V 例题P10 标准状况下 ，1mol 任何气体的体积都约为22.4l 阿伏加德罗定律：同温同压下， 相同体积的任何气体都含有相同的分子数 物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量。符号CB 单位：mol/l 公式：C B = V nB 物质的量浓度的配制 配制前要检查容量瓶是否漏水 步骤：1. 计算 m=c ×v ×M 2.称量 3. 溶解 4。转移 （洗涤2---3 洗涤液转入容量瓶） 5.定容 6。摇匀7 装瓶贴签 物质的分散系 溶 液 胶体 浊液 分散质大小 <10-9 10-9 ～10-7 >10-7 胶体的本质特征 丁达儿现象：光亮的通路 区分溶液与胶体 电解质：在水溶液中或者熔化状态下能导电的化合物 非电解质：在水溶液中和熔化状态下能导电的化合物 蔗糖 酒精 SO 2 CO 2 NH 3等 强电解质：在水溶液中能全部电离的电解质 强酸HCl H 2SO 4 HNO 3 强碱NaOH KOH Ba （OH ）2 大多数的盐 弱电解质：在水溶液中能部分电离的电解质 弱酸HCl H 2SO 4 HNO 3 弱碱NaOH KOH Ba （OH ）2 物质的分离与提纯 水 过滤法：适用于分离一种组分可溶，另一种不溶的固态混合物 粗盐的提纯 蒸发结晶：混合物中各组分物质在溶剂中溶解性的差异 蒸馏法：适用于分离各组分互溶，但沸点不同的液态混合物。如：酒精与水的分离 仪器 蒸 馏烧瓶 冷凝器 分液：分离互不相容的两种液体 萃取：溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同 溴水 CCl 4 分层 上层无色 下层橙红色 不用酒精萃取 离子的检验 焰色反应 铂丝用盐酸洗涤 然后在酒精灯燃烧至无色 再蘸取待测液 钠焰色：黄色 钾的焰色：紫色 （透过蓝色钴玻璃） Cl - 检验 ：加硝酸银产生的白色沉淀不溶解于稀硝酸 常见物质的颜色的状态 1、白色固体：MgO、P2O5、CaO、NaOH、Ca(OH) 2、KClO 3、KCl、 Na2CO3、NaCl、无水CuSO4；铁、镁为银白色（汞为银白色液态） 2、黑色固体：石墨、炭粉、铁粉、CuO、MnO2、Fe3O4▲KMnO4为紫黑色 3、红色固体：Cu、Fe2O3、HgO、红磷▲硫：淡黄色▲ Cu2(OH)2CO3为绿色 4、溶液的颜色：凡含Cu2+的溶液呈蓝色；凡含Fe2+的溶液呈浅绿色；凡含Fe3+的溶液呈棕黄色，其余溶液一般不无色。（高锰酸钾溶液为紫红色） 5、沉淀(即不溶于水的盐和碱）：①盐：白色↓：CaCO3、BaCO3（溶于酸）AgCl、BaSO4(也不溶于稀HNO3)等②碱：蓝色↓：Cu(OH)2红褐色↓：Fe(OH)3白色↓：其余碱。 Cu CuO Cu2(OH)2CO3 CuSO4 Cu(OH)2 CuSO4溶液 红色黑色绿色蓝色蓝色蓝色 Fe Fe2O3 Fe3O4 Fe2+溶液Fe3+溶液Fe(OH)3 银白色红色黑色浅绿色黄色红褐色 在初三阶段，接触最多的沉淀可以总结为“六白”“一蓝”“一红褐” “六白”CaCO3 Ag2 CO3 BaCO3 BaSO4 AgCl Mg(OH)2 “一蓝”Cu(OH)2 “一红褐” Fe(OH)3 一。关键以下（1)Cu的：单质红色，CuO黑色，无水CuSO4白色，遇到水和其余二价铜蓝色 （2）Fe的：单质银白色，实验得到的单质黑色，二价铁浅绿色，三价铁中氧化铁红色，溶液黄色，Fe(OH)3沉淀红褐色 （3）白色的沉淀：BaCO3 CaCO3 BaSO4 AgCl，其中前面两个虽不溶于水，但溶于酸且放出二氧化碳。后面两个不溶于水，也不溶于酸。 1．钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐（FeWO4、MnWO4），还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下： 已知： ①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。 ②上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。 ③常温下钨酸难溶于水。 （1）钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中钨元素的化合价为____，请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。 （2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等，则“净化”过程中，加入H2O2时发生反应的离子方程式为____，滤渣Ⅱ的主要成分是____。 （3）已知氢氧化钙和钨酸钙（CaWO4）都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下Ca（OH）2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线，则： ①T1_____T2（填“>”或“<”）T1时Ksp（CaWO4）=____。 ②将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离子方程式为____。2．稀土是一种重要的战略资源、氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3，它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下： 已知：Ⅰ.铈的常见化合价为+3、+4 Ⅱ.Ce4+可以与SO42-结合为[CeSO4]2+ Ⅲ. 焙烧时铈被氧化成四价，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液。在盐酸浸出时，有少量铈进入滤液，且产生黄绿色气体。 回答下列问题： (1)氟碳铈矿焙烧的目的是__________________；焙烧最适宜温度为______________(填标号)。a.350~ 4 50℃ b.550～650℃ C.750℃以上 步骤①中少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式是_________________________。 (2)铈富集物用含硼酸的盐酸溶液处理，使氟转化为四氟硼酸根离子，然后用可溶性钾盐将四氟硼酸根离子转变为KBF4沉淀并过滤除去。写出生成KBF4的离子方程式：________________。此法处理铈富集物的缺点是____________________。 (3)除云氟离子后向滤液中先加入NaOH 溶液，然后再加入NaHS除去铁与铅。加入NaOH 溶液的目的是____________________。 (4)写出此流程中铈的碳酸盐沉淀的化学式：______________________。 3．某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的 现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体，其流程图如下： 回答下列问题： （1）“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，________________。（2）“酸浸”所使用的酸为_____________。 （3）“净化除杂”需加入H2O2溶液，其作用是__________________________。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀，列式计算此时的pH。___________________________ （4）“操作A”为_____、过滤、洗涤、干燥，即得产品。 （5）NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH，该反应的离子方程式为__________________。 （6）NiOOH可作为镍氢电池的电极材料，该电池的工作原理如下图所示，其放电时，正极的电极反应式为__________________________________。 4．钨是熔点最高的金属，也是重要的战略物资。自然界中钨矿石主要有黑钨矿和白钨矿两种。其中，黑钨矿主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4) 以及少量杂质(含 第三章章末 专练 1．在实验室中，少量的钠保存在煤油里，说明钠的密度比煤油的大。( ) 2．将钠投进水中，钠漂在水面上，熔化的钠球四处游动，发出嘶嘶响声，说明钠的密度比水的密度小、钠与水反应放热且钠的熔点低。( ) 3．向钠和水反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红色，反应的离子方程式为：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑。( ) 4．4Na ＋O 2===2Na 2O 和2Na ＋O 2=====点燃Na 2O 2可说明相同的反应物在不同的 条件下可能发生不同的反应。Na 2O 2是淡黄色固体，氧元素呈－1价，阳离子和阴离子的个数比是1∶1。( ) 5．Na 2CO 3的俗名为纯碱、苏打，NaHCO 3的俗名为小苏打，不稳定，既与酸溶液反应，又与碱溶液反应，离子方程式分别为：HCO 3－＋H ＋===H 2O ＋ CO 2↑、HCO 3－＋OH －===CO 32－＋H 2O 。( ) 6．焰色反应是大多金属元素的性质，属于化学变化。钠元素焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色。( ) 7．将铝箔用砂纸打磨(或在酸中处理后，用水洗净)除去表面的氧化膜，再加热至熔化但铝不滴落。原因是由于铝很活泼，磨去原来的氧化膜后，在空气中又很快地生出一层新的氧化膜，起保护作用。( ) 8．铝与NaOH 溶液反应的离子方程式为：2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO 2－＋ 3H 2↑，1 mol Al 分别与足量NaOH 溶液和稀盐酸完全反应，失去电子的物质的量相同。( ) 9．Fe 2O 3是红棕色粉末，俗称铁红，常用作红色油漆和涂料。( ) 10．在空气中，FeCl 2与NaOH 溶液反应得到白色絮状沉淀。( ) 11．CuSO 4·5H 2O 即胆矾也称蓝矾，历史上曾用于湿法炼铜，现在可用于配制波尔多液。( ) 12．合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。例如，合金的硬度一般比它的各成分金属的大，多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。( ) 13．钢是用量最大、用途最广的合金；根据化学成分，钢可分为碳素钢和合金钢；根据含碳量不同，碳素钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。( ) 高一化学金属及其化合物知识点总结 1．元素的存在形式有两种：游离态和化合态。 （1）钠镁铝只以化合态形式存在：钠元素的主要存在形式是氯化钠，镁元素的存在形式有菱镁矿，铝元素的存在形式有铝土矿。 （2）铁元素有两种存在形式：游离态的陨铁和化合态的铁矿石。 2．金属单质的用途： （1）利用钠元素的特征焰色（黄色）制高压钠灯，高压钠灯的透雾力强，可以做航标灯；利用钠单质的熔点低，钠钾合金常温下呈液态，做原子反应堆的导热剂；利用钠单质制备过氧化钠，利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛。 （2）镁条燃烧发出耀眼的白光，用来做照明弹。 （3）利用铝的良好导电性，做导线。利用铝块和铝粉的颜色都是银白色，铝粉制成银粉（白色涂料）。 3．金属化合物的用途： （1）过氧化钠做漂白剂，过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂；氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂；氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料，氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料。 （2）氧化镁的熔点高，做耐高温的材料：耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器。 （3）明矾做净水剂。 4．金属的分类： （1）根据冶金工业标准分类：铁（铬、锰）为黑色金属，其余金属（钠镁铝等）为有色金属。 （2）根据密度分类：密度大于4.5g/cm3的金属是重金属：如铁、铜、铅、钡，密度小于4.5g/cm3的金属是轻金属：如钠、镁、铝。 5．氧化物的分类：二元化合物，其中一种元素是氧元素，并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。 （1）氧化物（根据氧化物中非氧元素的种类）分为金属氧化物和非金属氧化物。 （2）金属氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。 （3）非金属氧化物分为酸性氧化物、不成盐氧化物。 化学专题复习：电化学基础(完整版) ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： I F Z I I I F Z 高考化学专题复习：电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(连接) ②电解质溶液(电极插入其中 并与电极自发反应) ③形成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极：较活泼金属； 正极：较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极：电源正极相连的电极 阴极：电源负极相连的电极 阳极：镀层金属； 阴极：镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极（氧化反应）：金属原子失电子； 正极（还原反应）：溶液中的阳离子得电子 阳极（氧化反应）：溶液中的阴离子失电子，或金属电极本身失电子； 阴极（还原反应）：溶液中的阳离子得电子 阳极（氧化反应）：金属电极失电子； 阴极（还原反应）：电镀液中阳离子得电子 离 子流向 阳离子：负极→正极（溶液中） 阴离子：负极←正极（溶液中） 阳离子→阴极（溶液中） 阴离子→阳极（溶液中） 阳离子→阴极（溶液中） 阴离子→阳极（溶液中） 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中（如图所示），经一段时间后， 观察到溶液变红的区域是（ ） A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近 C 、II 和III 附近 D 、II 和IV 附近 高考化学分类解析(十五)——碱金属 ●考点阐释 1.以钠为例，了解典型碱金属的物理和化学性质。 2.从原子的核外电子排布，理解ⅠA族元素（单质和化合物）的相似性和递变性。 3.以Na2O2为例，了解过氧化物的性质。 4.掌握钠的几种最重要的化合物（NaOH、Na2CO3、NaHCO3等）的性质和用途。 ●试题类编 (一)选择题 1.（2002年春上海，19）在烧杯中加水和苯（密度：0.88 g/cm3)各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是 A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 2.（2001年全国理综，13）将a g含NaOH样品溶解在b mL 0.1 mol·L－1的硫酸中，再加入c mL 0.1 mol·L－1的氢氧化钡溶液，反应后所得溶液恰好呈中性，则样品中NaOH的纯度是（NaOH相对分子质量为40） A.［（b－c）/125a］×100% B.［（b－2c）/125a］×100% C.［（b－c）/250a］×100% D.［（8b－8c）/a］×100% 3.(2001年上海，11)碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是 ①高沸点②能溶于水③水溶液能导电④低熔点⑤熔融状态不导电 A.①②③ B.③④⑤ C.①④⑤ D.②③⑤ 4.(2001年上海，5)下列科学家中，为我国化学工业做出重大贡献的是 A.邓稼先 B.李四光 C.华罗庚 D.侯德榜 5.(2000年春，25)用1 L 1.0 mol·L－1 NaOH溶液吸收0.8 mol CO2，所得溶液中的CO-2 3的浓度之比约是 和HCO- 3 A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2 6.(1999年上海，6)下列俗称表示同一物质的是 A.苏打、小苏打 B.胆矾、绿矾 C.三硝酸甘油酯、硝化甘油 D.纯碱、烧碱 7.(1998年上海，23)已知酸性强弱顺序为H2CO3＞下列化学 方程式正确的是 江苏省小高考化学 2008年江苏省普通高中学业水平测试（必修科目）试卷 化学 本卷可能用到的相对原子质量H：l O：16 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 Ag：108 一、单项选择题：在每题的4个选项中，只有1 个选项是符合要求的（本大题17题。每题 3分，共51分）。 １．2008年北京奥运会火炬将使用丙烷作燃料。丙烷属于（） A．无机物B．有机物C．氧化物D．混合物 ２．下列物质敞口放置不会对空气造成污染的是（） A．食盐B．浓盐酸C．苯 D．浓硝酸 ３．下列各物质完全燃烧，产物除二氧化碳和水外，还有其他物质的是（） A．甲烷B．乙烯C．氯乙烯D．乙醇 ４．某气体通入品红溶液中，溶液褪色，加热后又恢复为原来颜色。该气体是（） A．SO 2B．O 2 C．CO 2 D．H 2 ５．下列分散系能产生丁达尔效应的是（） A．硫酸铜溶液B．稀硫酸C．溴水D．氢氧化铁胶体 2－、C1－，该溶６．某溶液中存在较多的H＋、SO 4 液中还可能大量存在的离子是（） ＋ A．OH－B．Ba2＋C．NH 4 D．Ag+ ７．下列物质中，主要成分属于硅酸盐的是（） A．烧碱B．水泥C．石灰石D．胆矾 ８．去年我国南方发生了半个世纪以来最严重的冰雪灾害。氯化钠、氯化钙、氯化镁等“化 冰盐”能快速化冰融雪。下列说法正确的是 （） A．化冰融雪属于化学变化B．氯化镁的化学式为MgCl C．氯化钠属于离子化合物D．大量使用“化冰盐’’不会污染环境 ９．设阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol－1。关O的叙述正确的是（） 于1mol H 2 B．含有 6.02×A．含有1mol H 2 高一化学第三章金属及其化合物知识点归 纳 一、金属的物理通性：常温下，金属一般为银白色晶体（汞常温下为液体），具有良好的导电性、导热性、延展性。 二、金属的化学性质： 多数金属的化学性质比较活泼，具有较强的还原性，在自然界多数以化合态形式存在。 △△ Al(OH)3+NaOH=NaAlO-------------- 2Al(OH)==Al2Fe(OH)==Fe 3、盐 FeCl2FeCl3 颜色浅绿色黄色 与碱溶 液 FeCl2+2NaOH?=?Fe(OH)2↓+2NaCl FeCl3+3NaOH=?Fe(OH)3↓+3NaCl 相互转化2FeCl2+Cl2?=?2FeCl3 2FeBr2+Br2?=?2FeBr3 主要表现：性（还原性） 2FeCl3+Fe?=?3FeCl2 2FeBr3+Fe?=?3FeBr2 表现：性（氧化性） 检验遇KSCN不显血红色，加入氯水后显红色遇KSCN显血红色 用途净水剂等印刷线路板等 四、金属及其化合物之间的相互转化 1、铝及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。 ⑩NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl 2、铁及其重要化合物之间的转化关系， 写出相应的化学反应方程式。 附：1、焰色反应：用于在火焰上呈现特 殊颜色的金属或它们的化合物的检验。 注：观察钾焰色反应时，应透过蓝色钴玻璃，以便滤去杂质钠的黄光。 3、氧化铝、氢氧化铝 （1）Al2O3俗名矾土，是一种难熔又不溶于水的白色粉末。它的熔点、沸点都高于2000度。（2）氢氧化铝是典型的两性氢氧化物，它既能溶于强酸生成铝盐溶液，又能溶于强碱生成偏铝酸盐溶液。氢氧化铝可用来制备铝盐，作吸附剂等的原料。氢氧化铝凝胶有中和胃酸和保护溃疡面的作用，可用于治疗胃和十二指肠溃疡、胃酸过多等。 第一部分 原电池基础 一、原电池基础 装置特点：化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极； 形成条件：②、电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）； 原 ③、形成闭合回路（或在溶液中接触） 电 负极：用还原性较强的物质作负极，负极向外电路提供电子；发生氧化反应。 池 基本概念： 正极：用氧化性较强的物质正极，正极从外电路得到电子，发生还原反应。 原 电极反应方程式：电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理 Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液 二、常见的电池种类 电极反应： 负极（锌筒）Zn-2e -=Zn 2+ 正极（石墨）2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑ ① 普通锌——锰干电池 总反应：Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑ 干电池： 电解质溶液：糊状的NH 4Cl 特点：电量小，放电过程易发生气涨和溶液 ② 碱性锌——锰干电池 电极反应： 负极（锌筒）Zn-2e - +2OH - =Zn(OH)2 正极（石墨）2e - +2H 2O +2MnO 2= 2OH-＋2MnOOH ( 氢氧化氧锰) 总反应：2 H 2O +Zn+2MnO 2= Zn(OH)2＋2MnOOH 电极：负极由锌改锌粉（反应面积增大，放电电流增加）；使用寿命提高 电解液：由中性变为碱性（离子导电性好）。 失e -,沿导线传递，有电流产生 溶 解 不断 可充电电池 正极（PbO 2） PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极（Pb ） Pb+SO 42--2e -=PbSO 4 铅蓄电池 总反应：PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液：1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点：电压稳定, 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉（Ni ——Cd ）可充电电池； 其它 负极材料：Cd ；正极材料：涂有NiO 2，电解质：KOH 溶液 NiO 2+Cd+2H 2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 正极壳填充Ag 2O 和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解质溶液KOH 。 反应式为： 2Ag+Zn(OH)2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl 2)：8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S 负极： ；正极： 。 锂电池 用途：质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命， 广泛应用于军事和航空领域。 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是工作时不断从外界输入，同时 燃 料 电极反应产物不断排出电池。 电 池 ②、原料：除氢气和氧气外，也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 ③、氢氧燃料电池： 总反应：O 2 +2H 2 =2H 2O 特点：转化率高，持续使用，无污染。 1.普通锌锰电池 干电池用锌制桶形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充NH 4Cl 、ZnCl 2和淀粉作电解质溶液，还填充MnO 2的黑色粉末吸收正极放出的H 2，防止产生极化现象。电极总的反应式为：2NH 4Cl+Zn+2MnO 2=ZnCl 2＋2NH 3↑+Mn 2O 3+H 2O 问题： ①通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了？ ②我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生，请推测可能是干电池中的什么成分起了作用? 化学电 源 简 介 放电 充电 放电 放电` 充电 放电 ` 充电 放电 ` 2013年江苏省普通高中学业水平测试（必修科目）试卷 本卷可能用到的相对原子质量H:1 C:12 N:14 O:16 Mg:24 S:32 Cl：35.5 K:39 Fe:56 Cu:64 Ce:140 一、单项选择题：在每题的4个选项中，只有1个选项是符合要求的（本部分23题，每题3分，共69分）。 1.新能源的开发利用是人类社会可持续发展的重要课题。下列属于新能源的是 A.氢气 B.煤炭 C.天然气 D.石油 2.下列气体中，无色无味的是 A.Cl2 B.SO2 C.NO2 D.O2 3.用聚光手电筒照射下列分散系，可观察到丁达尔效应的是 A.KOH溶液 B.Fe（OH）3胶体 C.盐酸 D.NaNO3溶液 4．下列物质含有离子键的是 A.H2 B.CO2 C.NH3 D.NaOH 5.实验室盛装浓硫酸的试剂瓶上贴有的标签是 6.下列物质属于纯净物的是 A.玻璃 B.蒸馏水 C.漂白粉 D.空气 7.成语言简意赅，是中华民族智慧的结晶。下列成语描绘的变化属于化学变化的是 A.点石成金 B.水落石出 C.滴水成冰 D.拨云见日 8.下列物质互为同分异构体的一组是 A. 35Cl和37Cl B. CH3CH2OH和CH3OCH3 C.O2和O3 D.H2O和H2O2 9.化学与生活密切相关。下列生活中常见物质的俗名与化学式相对应的是 A.苏打——NaHCO3 B.胆矾——CuSO4 C.酒精——C2H5OH D.生石灰——Ca（OH）2 10.在含有大量K+、OH-、CO32-的溶液中还可能大量存在的离子是 A.NH4+ B.Al3+ C.Ca2+ D.SO42- 11.2013年2月朝鲜进行了第三次核试验，引起国际社会的极大关注。是一种重要的核燃料，这里的“235”是指该原子的 A.质子数 B.中子数 C.电子数 D.质量数 12.下列过程需要吸收热量的是 A.甲烷子空气中燃烧 B.碳酸钙受热分解 C.镁条溶于盐酸 D.浓硫酸溶于水 13.试验操作的规范是实验的基本要求。下列实验操作正确的是 必修一金属及其化合物化学方程式 一、金属钠及其化合物 1、钠在空气中 （1）钠块在空气中变暗：2Na ＋ O2＝Na2O（白色固体）（钠长时间露置在空气中最终变为碳酸钠）（2）在空气中加热4Na＋2O2 ＝2Na2O2(淡黄色固体） 现象：钠融化成小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体 （3）2Na2O＋O2＝2Na2O2 2、钠与水反应（浮、熔、游、响、红） 2Na ＋ 2H2O ＝ 2NaOH ＋ H2↑ 2Na ＋ 2H2O ＝ 2Na+＋ 2OH-＋ H2↑ 3、钠与盐溶液反应（先水后盐） （1）与氯化钠溶液：本质上就是与水反应 （2）与硫酸铜溶液： 2Na ＋ 2H2O ＝ 2NaOH ＋ H2↑ 2NaOH + CuSO4 ==Cu(OH)2↓+ Na2SO4 总：2Na ＋ 2H2O + CuSO4＝ Cu(OH)2↓+ Na2SO4＋ H2↑ 2Na ＋ 2H2O+ Cu2+ ＝ Cu(OH)2↓+H2↑+ 2Na+ （3）与氯化铁溶液： 6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑ 6Na+6H2O+2Fe3+=2Fe(OH)3↓+6Na+ +3H2↑ 4、过氧化钠与水的反应（放热反应、Na2O2是强氧化剂，用于漂白） 2Na2O2＋ 2H2O ＝ 4NaOH ＋ O2 ↑ 2Na2O2＋ 2H2O ＝ 4Na+＋4OH -＋O2↑ 现象：产生大量气泡，带火星的木条复燃，试管外壁发热，滴加酚酞后溶液变红（振荡后褪色）碱性氧化物Na2O与水的反应Na2O＋H2O＝2NaOH Na2O ＋ H2O ＝ 2Na+＋2OH -5、过氧化钠可用在呼吸面具和潜水艇中作为氧气来源，原因是： 2Na2O2＋ 2CO2＝ 2Na2CO3＋ O2 碱性氧化物Na2O与二氧化碳的反应 Na2O+CO2===Na2CO3 6、过氧化钠与盐酸的反应 2Na2O2＋ 4HCl ＝ 4NaCl ＋ 2H2O+O2 ↑ 2Na2O2＋ 4H+＝ 4Na+＋2H2O＋O2↑ 碱性氧化物Na2O与盐酸的反应 Na2O ＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H2O Na2O ＋ 2H+＝ 2Na+＋H2O 7、氢氧化钠 （1）与酸性氧化物反应 a向NaOH中通入少量CO2：2NaOH+ CO2 (少量)== Na2CO3 + H2O OH -＋ CO2 (少量)= CO32-＋H2O b 继续向该溶液中通入 CO2： Na2CO3＋ H2O ＋CO2=2NaHCO3 CO32-＋H2O ＋CO2=2HCO3- c向NaOH中通入过量CO2：NaOH+ CO2（过量）== NaHCO3 a+b OH -＋ CO2 (过量)= HCO3- d向Ca(OH)2中通入少量CO2：CO2+Ca(OH)2(过量)===CaCO3↓+H2O Ca2++ 2OH -＋ CO2 (少量)= CaCO3↓＋H2O e继续向该溶液中通入 CO2：CaCO3+H2O +CO2=Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O +CO2=Ca2++ 2HCO3- f向Ca(OH)2中通入过量CO2：2CO2(过量)+Ca(OH)2===Ca(HCO3)2 d+e OH -＋ CO2 (过量)= HCO3- CaCl2不与CO2反应：因为一般情况下弱酸不能制强酸 8、苏打（纯碱）与盐酸反应（根据滴加顺序不同，现象不同，所以可以鉴别盐酸和碳酸氢钠） ①向盐酸中滴加纯碱溶液 Na2CO3＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H2O＋CO2↑ CO32-＋ 2H＋＝ H2O ＋ CO2↑ △△ 2020年高考化学专题复习：电化学精品版 高考化学专题复习：电化学 考点聚焦 1．理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。 2．了解电解和电镀的基本原理及应用。 知识梳理 一、构成原电池的条件 1．要有活动性不同的两个电极（一种金属与另一种金属或石墨或不溶性的金属氧化物）； 2．要有电解质溶液； 3．两电极浸入电解质溶液且用导线连接或直接接触。 二、金属的腐蚀 1．金属腐蚀的实质：金属原子失去电子被氧化而消耗的过程。2．金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 3．化学腐蚀实质：金属和非电解质或其它物质高考资源网相接触直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。其腐蚀过程没有电流产生。 4．电化学腐蚀实质：不纯金属或合金在电解质溶液中发生原电池反应。电化学腐蚀过程有电流产生。 5．腐蚀的常见类型 （1）析氢腐蚀在酸性条件下，正极发生2H++2e-=H2↑反应。 （2）吸氧腐蚀在极弱酸或中性条件下，正极发生 2H2O+O2+4e-=4OH-反应。 若负极金属不与电解质溶液发生直接的反应，则形成吸氧腐蚀的原电池反应。如生铁浸入食盐水中，会形成许多微小的原电池。 6．在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列原则判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 三、原电池、电解（镀）池电极名称的确定 1．确定原电池电极名称的方法 方法一：根据电极材料的性质确定。通常是 （1）对于金属——金属电极，活泼金属是负极，不活泼金属是正极； （2）对于金属——非金属电极，金属是负极，非金属是正极，如干电池等； （3）对于金属——化合物电极，金属是负极，化合物是正极。 方法二：根据电极反应的本身确定。 失电子的反应→氧化反应→负极；得电子的反应→还原反应→正极。 2．确定电解（镀）池电极名称的方法 方法一：与外电源正极连接的一极是阳极、与负极连接的一极是阴极。 方法二：电极上发生氧化反应的是阳极，发生还原反应的是阴极。 四、分析电极反应及其产物 原电池：负极：M-ne-=M n+ 正极：（1）酸性溶液中2H++2e-=H2↑ （2）不活泼金属盐溶液M n++ne-=M （3）中性、弱酸性条件下2H2O+O2+4e-=4OH-电解（镀）池： 绝密★启用前 2019年江苏省普通高中学业水平测试(必修科目)试卷 化 学 本卷可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Mg:24 Al:27 S:32 Cl:35.5 Ca:40 Fe:56 Ba:137 一、单项选择题：在每题的4个选项中。只有1个选项是符合要求的(本部分23题，每题3分，共69分)。 1．2018年中国火箭发射次数世界第一，肼（N 2H 4）常用作火箭燃料。肼属于 A ．单质 B ．氢化物 C ．有机物 D ．氧化物 2．下列过程包含物理变化的是 A ．煤的气化 B ．铁的钝化 C ．光合作用 D ．水乳交融 3．南京大屠杀死难者国家公祭鼎。关于铜的一种微粒 26429Cu ，下列说法正确的是 A ．核外电子数为29 B ．质子数为27 C ．核电荷数为27 D ．中子数为35 4．下列有关苯、乙烯说法正确的是 A ．都易溶于水 B ．都能与溴水发生加成反应 C ．都具有可燃性 D ．两者互为同分异构体 5．下列化学用语表示正确的是 A ．铝离子的结构示意图： B ．乙酸乙酯的分子式： C 4H 8O 2 C ．硫化氢的电子式：H + [ S ]2-H + ······ ·· D ．Ba(OH)2电离方程式：Ba(OH)2＝Ba 2＋＋2O 2 －＋2H ＋ 6．下列气体能用碱石灰干燥，且能用排水法收集的是 A．O2B．CO2C．NH3D．HCl 7．下列物质属于共价化合物的是 A．C60B．苯C．NH4Cl D．NaI 8．4NH3+5O2催化剂 △ 4NO+6H2O是工业上制硝酸的重要反应，下列有关说法错误 ．． 的是 A．使用催化剂可以加快反应速率 B．增大压强可以加快反应速率 C．反应达到平衡时，v(正)=v(逆) D．增大O2的量可以使NH3100%转变为NO 9．下列常见物质的俗名与化学式对应正确的是 A．水煤气—— CH4B．胆矾——CuSO4·5H2O C．水玻璃—— H2SiO3D．明矾——KAl(SO4)2 10．在含有大量Fe2+、H+、SO24-的溶液中，还可能大量共存的离子是 A．SCN—B．NO3－C．HCO3－D．Ba2+ 11．下列物质属于纯净物的是 A．氢氧化铝胶体B．汽油C．液氨D．深岩层饮用水12．下列有关新制氯水的说法错误的是 A．加入CaCO3不发生反应B．具有酸性和氧化性 C．强光照射有气体产生D．具有漂白性 13．下列实验操作正确的是 2CO3 固体 A．定容B．制氨气C．制蒸馏水D．检验钾离子14．下列关于蛋白质的说法正确的是 A．属于小分子 B．水解产物为高级脂肪酸 C．向其中加入(NH4)2SO4会出现白色沉淀 D．热值最高的物质 金属及其化合物重要化学方程式总结Na、Na2O、Na2O2 钠与非金属反应 4Na+O2====2Na2O 2Na+O2点燃Na2O2 Cl2 +2Na点燃2NaCl 2Na+H2△2NaH 2Na+S====Na2S(爆炸) 钠与化合物反应 2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ 4Na+TiCl4(熔融)====4NaCl+Ti 氧化钠和过氧化钠 Na2O+H2O====2NaOH 2Na2O+O2△2Na2O2 Na2O+CO2====Na2CO3Na2O+2HCl====2NaCl+H2O 2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑(此反应分两步 Na2O2+2H2O====2NaOH+H2O2；2H2O2====2H2O+O2↑。H2O2的制备可利用类似的反应) 2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2 NaOH 2NaOH+2Al+2H2O====2NaAlO2+3H2↑ 2NaOH(过量) +CO2====Na2CO3+H2O NaOH +CO2(过量)====NaHCO3 2NaOH +SiO2====Na2SiO3+H2O(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃) 2NaOH+Al2O3====2NaAlO2+H2O 2NaOH+Cl2====NaCl+NaClO+H2O NaOH+HCl====NaCl+H2O NaOH+H2S(足量)====NaHS+H2O 2NaOH+H2S(少量)====Na2S+2H2O 3NaOH+AlCl3====A l(O H)3↓+3NaCl NaOH+Al(OH)3====NaAlO2+2H2O NaOH+NH4Cl△NaCl+NH3↑+H2O 4NaOH + AlCl3====NaAlO2+ 3NaCl+2H2O NaAlO2 2NaAlO2+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+Na2CO3 3NaAlO2+AlCl3+6H2O====4Al(OH)3↓+3NaCl Na2CO3、NaHCO3 Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2↑ Na2CO3+HCl====NaHCO3+NaCl Na2CO3 + CO2+ H2O====2NaHCO3 NaHCO3+HCl====NaCl+H2O+CO2↑ 2NaHCO3△Na2CO3 + CO2↑+ H2O Al 铝和非金属反应： 4Al+3O2点燃2Al2O3(纯氧) 2Al+3S△Al2S3 2Al+3Cl2△2AlCl3 铝热反应：2Al+Fe2O3高温Al2O3+2Fe 1．【2017江苏卷】(12分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿 (主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。 （3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是___________。 （4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_____________________，阴极产生的物质A的化学式为____________。 【答案】（3）石墨电极被阳极上产生的O2氧化（4）4CO32－+2H2O?4e?=4HCO3－+O2↑ H2 2．【2017天津卷】（14分）某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4,。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。 Ⅱ．含铬元素溶液的分离和利用 （4）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是__________，分离后含铬元素的粒子是_________；阴极室生成的物质为___________（写化学式）。 【答案】（4）在直流电场作用下，CrO42-通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液CrO42-和Cr2O72- NaOH和H2 3．【2016新课标1卷】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下： 回答下列问题： （3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。 【答案】（3）NaOH溶液；Na2CO3溶液；ClO2?(或NaClO2)； 【解析】（3）食盐溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用过量NaOH溶液除去Mg2+，利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+；向NaCl溶液中加入ClO2，进行电解，阳极发生反应2Cl--2e-=Cl2↑，反应产生Cl2，阴极发生反应产生NaClO2，可见“电解”中阴极反应的主要产物是NaClO2； 4．【2016北京卷】用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。 常见金属及其化合物重要化学性质归纳总结（2016.10.20） 一、金属单质 1.与非金属单质反应： （1）与Cl2：分别写出Na、Mg、Al、Fe、Cu与Cl2反应的化学方程式： （2）与O2：分别写出Na、Mg、Al、Fe、Cu与O2反应的化学方程式： （3）与S：分别写出Na、Al、Fe、Cu与S反应的化学方程式： ★特殊反应特别记: ①Na与O2加热时反应的化学方程式： ②Mg与N2反应的化学方程式： ③Fe与Br2、I2反应的化学方程式： 2.与水反应： 分别写出Na、Mg、Fe与水反应的化学方程式： 3.与酸反应 ①与非氧化性酸 分别写出Na、Mg、Al、Fe与非氧化性酸（如盐酸）反应的离子方程式： ②与强氧化性酸： 分别写出Al、Fe（少量、过量）与稀HNO3反应的离子方程式： 分别写出Cu与稀HNO3、浓HNO3、浓硫酸反应的化学方程式： ★特殊反应特别记: 常温下，Al、Fe与浓硫酸、浓硝酸发生钝化 4.与盐溶液反应： 分别写出Na、Mg、Al、Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式： ★特殊反应特别记: Fe与FeCl3溶液反应的离子方程式： 5. 特殊反应 ①Mg与CO2反应的化学方程式： ②Al与Fe2O3反应的化学方程式： ③Al与强碱溶液（如NaOH溶液）反应的化学方程式： 6.金属的冶炼 分别写出Na、Mg、Al、Fe的工业冶炼的化学方程式： 二、金属氧化物 1.与水 ①分别写出K2O、CaO、Na2O2与水反应的化学方程式： ②Al2O3、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CuO （填“能”或“不能”）与水反应直接生成相应的氢氧化物。 2.与酸： 分别写出Na2O、MgO、Al2O3、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CuO与盐酸反应的离子方程式： ★特殊反应特别记: ①分别写出Na2O2与水、盐酸、CO2反应的化学方程式： ②写出Al2O3溶于NaOH溶液反应的离子方程式： ③分别写出FeO溶于稀硝酸，Fe2O3溶于HI酸反应的离子方程式：《金属及其化合物》重要化学方程式
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