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金属钠及其化合物知识归纳和巩固之三——碱金属

金属钠及其化合物知识归纳和巩固之三——碱金属
金属钠及其化合物知识归纳和巩固之三——碱金属

金属钠及其化合物知识归纳和巩固

三、碱金属元素

知识点精析

I:碱金属元素的原子结构

相同点:次外层8个电子(Li是2个);最外层1个电子。

不同点:核电荷数增加,电子层数增多,原子半径增大。

II:碱金属单质的物理性质

相同点:均为银白色(铯略带金色光泽),轻(其中锂、钠、钾比水还轻)软金属,低熔点,导电,导热。

不同点:随着原子序数的递增,密度逐渐增大(但ρNa>ρK),硬度变小,熔沸点降低。

III:碱金属单质的化学性质

相同点:均与卤素、硫、氧气、水等反应。

不同点:在氧气中燃烧时:Li的生成物一般是Li

2O,Na的生成物是Na

2

O

2

,而K、

Rb、Cs等生成过氧化物或超氧化物;在与水反应时:Li较剧烈,Na剧烈,K更剧烈并轻微爆炸,Rb很猛烈并爆炸,Cs更猛烈并爆炸。

注意:

(1)Li与水反应时不熔化,且生成的氢氧化锂溶解度较小,阻碍反应的进行。(2)碱金属元素所对应的碱(MOH)均为可溶性强碱,碱性从LiOH到CsOH依次增强。

(3)碱金属氧化物(M

2O)是碱性氧化物。过氧化物(M

2

O

2

)和超氧化物(MO

2

都不是碱性氧化物,与酸反应除生成盐和水外,还放出氧气。

2K

2O

2

+4HCl===4KCl+2H

2

O +O2↑ 4KO

2

+4HCl===4KCl+2H

2

O +3O

2

↑综上所述:物

质的结构决定性质,性质反映结构。结构相似,性质相似;结构不相似,性质差异大。

IV:碱金属单质的保存

碱金属单质化学性质十分活泼,所以碱金属元素均以化合态存在于自然界中。碱金属元素的性质非常活泼,常温下易和氧气、水等反应,所以碱金属单质单质保存时必须隔绝空气和水。如钠、钾、铷、铯保存于煤油中。由于锂的密度小于煤油的密度,将锂放入煤油会浮在液面上,起不到保护作用,因此锂不保存在煤油中,一般浸没在液态石蜡里。

V:碱金属的氢化物

碱金属跟氢气发生反应,生成碱金属氢化物,它们都是离子化合物,其中氢以H-形式存在,显-1价。

碱金属的氢化物是强还原剂。在较高的温度下,它们能从熔融盐中将金属还原出来。例如在400℃时,NaH能够把TiCl

4

还原成Ti;NaH可用于铁制品的除锈;碱金属氢化物常用来还原某些有机物,如将醛、酮、羧酸还原为醇,将硝基还原为氨基。

碱金属氢化物与水反应放出氢气。MH+H

2O ==MOH + H

2

↑,1千克氢化锂与水

反应可以放出2800L氢气。因此,氢化锂可以看做是储藏氢气的“仓库”,常用于军事上和其他需要氢气的地方,比如在航空航天上可以作为燃料电池的原料。VI:焰色反应

1.定义:某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在

化学上叫做焰色反应。

2. 焰色反应原理:

灼烧某些金属或它们的化合物时,核外电子获得能量被激发,被激发后的电子不稳定,又恢复到原来状态,以光的形式释放能量,此乃元素的性质,与价态无关。原子结构不同,发出的光波长就不同,所以各种金属的焰色各不相同,该过程中无新物质生成,故不是化学变化,而是物理变化。

3. 焰色反应的操作步骤

(1)点燃酒精灯。

(2)铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色,如有色蘸盐酸再烧,直至与原来的火焰颜色相同为止。

(3)铂丝蘸取固体或溶液灼烧、观察。(若是钾元素,应通过蓝色钴玻璃,滤去遮盖紫色的黄光。)

(4)铂丝用稀盐酸洗净,在火焰上灼烧至原色,放好。

注意:焰色反应的操作应注意下列几个问题:

①所用火焰本身的颜色要浅,以免干扰观察。

②蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时,应无颜色,同时熔点要高,不易被氧化。用铂丝效果最好,也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝。但不能用铜丝,因为它在灼烧时有绿色火焰产生。

③金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净,然后在火焰上灼烧至无焰色,以除去能起焰色反应的少量杂质。

④观察钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片。因为钾中常混有钠的化合物杂质,蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰,以看清钾的紫色火焰。

4. 钠、钾等金属的焰色

K(K+)紫色(透过蓝色钴玻璃),Na(Na+)黄色,Cu(Cu2+)绿色,

Ca(Ca2+)砖红色。

VII:钾肥和从草木灰中提取钾盐

1. 土壤中的钾元素多以矿物形式存在,如云母、正长石等。通常使用的钾肥主

要有KCl、K

2SO

4

、K

2

CO

3

等钾盐。钾在这些盐中均以离子存在,易被农作物吸收,

所以这些钾肥都是速效的,但是这些盐易溶于水,在使用时要防止雨水淋失。

2. 从草木灰中提取钾盐

草木灰的主要成分是K

2CO

3

,可分四个步骤提取:

(1)溶解;(2)过滤;(3)蒸发;(4)冷却结晶。解题方法指导

题型1 考查碱金属化合物的性质

[例1] 某K

2CO

3

样品中含有Na

2

CO

3

、KNO

3

、Ba(NO

3

)

2

三种杂质中的一种或两种。现

将13.8g样品加入足量水中,样品全部溶解。再加入过量的CaCl

2

溶液,得到9克沉淀,对样品所含杂质的正确判断是()

A.肯定有KNO

3 B.肯定有KNO

3

,可能还含有Na

2

CO

3

C.肯定没有Ba(NO

3)

2

,可能有KNO

3

D.肯定没有Na

2

CO

3

和Ba(NO

3

)

2

解析:固体能溶于水,说明固体中肯定没有硝酸钡,因为如果有会与碳酸钾生成沉淀

如果碳酸钾是纯净的,那么

K2CO3+CaCl2=CaCO3 ↓+2KCl

138 100

13.8 x

x=10g

将产生10g碳酸钙沉淀

如果全是碳酸钠的话

Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

106 100

13.8 y

y≈13g

若含有碳酸钠则得到沉淀的质量应该大于10g小于13g,而实际只得到9g,故不可能含有碳酸钠,一定含有硝酸钾,观察选项,故选A、D.

题型2 检验锂的性质

[例2] 关于锂的结构和性质的判断,错误的是()

(1)与水反应比钠剧烈(2)它的原子半径比钠小

(3)它的氧化物暴露在空气中易吸收二氧化碳

(4)它的阳离子最外层电子数和钠相同(5)它是还原剂

A. 只有(1)

B. (3)和(5)

C. (2)和(3)

D. (1)和(4)

题型3 检验碱金属的性质递变规律

[例3]以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是( )

①氢氧化物中碱性最强的是CsOH ②单质熔点最高的是铯③它们都是热和电的良导体④它们的密度依次增大,且都比水轻⑤它们的还原性依次增强

⑥它们对应离子的氧化性也依次增强

A.①③

B.②⑤

C.②④⑥

D.①③⑤

解析:从碱金属元素的原子结构入手,把握其单质及化合物的化学性质。随着核电荷数增多,碱金属原子半径增大,失电子的能力增强,其还原性增强,对应离子的氧化性减弱。根据碱金属单质物理性质变化规律,它们的熔点逐渐降低,密度逐渐增大,但钾却反常,密度小于钠。

题型4 有关碱金属单质及其氧化物的计算

O)组成的混合物4.0g与水充分反应,[例4] 由某碱金属(R)及其氧化物(R

2

蒸发,结晶得到干燥的固体5.0g。试通过计算确定该金属元素的名称。解析:设R的相对原子质量为a

(1)设:4.0g都是碱金属(R)则有:

R- --------- ---ROH---▲m

a 17g

4.0 (

5.0g-4.0g)

解得a=68

(2)设4.0g都是碱金属的氧化物(R2O)则有;

R2O-----------2ROH------▲m

(2a+16) 18g

4.0 (

5.0g-4.0g)

解得:a=28

因为:Li——7;Na——23;K——39;Rb——85;Cs——133

那么碱金属的相对分子质量就是在28~68之间

所以碱金属只能是K 蒸发反应后的溶液,得到5.0g无水晶体。

题型5 综合考察钾及化合物的性质

[例5] 现有A、B、C、D四种化合物,透过蓝色钴玻璃其焰色反应均为紫色,A、B、C和盐酸发生反应后,均得到D;将固体C加热可得到A;若在A的溶液中通入一种无色无味气体,可制得C,若B与C的溶液混合可制得A;推断:A 为;B为;C为;D为。写出有关反应的化学方程式。

解析:根据“焰色反应均为紫色”可知四种化合物均含有钾元素;A、B、C都和

盐酸反应并生成D,推知它们可能是KOH、K

2O、K

2

CO

3

、KHCO

3

等,D为KCl。固体

C加热可得A,说明其热稳定性差,可能为KHCO

3

,在A的溶液中通入无色无味的

气体,可得C,则A有可能为K

2CO

3

,气体为CO

2

,C可能为KHCO

3

。如果B与C的

溶液混合可得A,则B可能是KOH,进一步证实A为K

2CO

3

答案:K

2CO

3

KOH KHCO

3

KCl

基础达标演练

1. 某物质燃烧时,焰色为黄色,下列判断正确的是()

A. 该物质一定是钠的化合物

B. 该物质中一定含有钾元素

C. 该物质一定是金属钠

D.该物质中一定含有钠元素

2. 跟水反应最剧烈的碱金属是()

A. Li

B. Na

C. K

D. Rb

3. 把一小块金属钾投入硫酸铜溶液中,生成物有()

A. Cu和K

2SO

4

B. Cu、K

2

SO

4

和H

2

C. K

2SO

4

、Cu(OH)

2

和H

2

D. Cu、KOH和H

2

4. 钾和钠的性质相似,下列说法中能较好地解释这个事实的是()

A.最外层电子数相同

B. 都是金属元素

C. 原子半径相差不大

D. 最高化合价相同

5. 下列关于铯及其化合物的说法,不正确的是()

A. 氢氧化铯是一种强碱

B. 铯与水或酸反应剧烈,都能放出氢气

C.碳酸铯加热可生成氧化铯和CO

2

D. 铯与氧气反应的产物很复杂

6. 把

7.4g小苏打和Na

2CO

3

·10H

2

O组成的混合物溶于水制成100mL溶液,其中

c(Na+)=0.6mol/L。若将等质量的该混合物加热至恒重,则该混合物的质量减小了()

A. 2.12g

B. 3.18g

C. 4.22g

D. 5.28g 解析:混合物加热至恒重时,残留物质的是Na2CO3,Na+的物质的量:0.6mol·L×0.1L=0.06mol,相当于0.03mol的Na2CO3,残留固体的质量是:106g/mol×0.03mol=3.18g。故答案选C。

7. 以下关于铷的叙述,不正确的是()

①铷的密度比钠大,熔点比钠高②与冷水不反应,与热水反应放出氢气

③铷盐大多数都易溶于水④铷的原子半径和离子半径都分别比钠大

A.①②

B. ②③

C. ③④

D. ①④

8. 在天平两边各放一个相同质量的烧杯,分别加入100gH

2

O,向左盘烧杯中加入

4.6g金属钠,为了保持天平指针指向零点,应向右盘加入金属钾的质量为()

A. 3.90g

B. 4.52g

C. 5.12g

D. 7.80g

解析:设加入钠后生成H2质量为x克

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

46 2

4.6g xg

46/4.6g=2/xg

x=0.2g

所以烧杯增加总质量为4.6-0.2=4.4g

设加入钾m克后生成H2质量为n克

2K+2H2O=2KOH+H2↑

78 2

mg ng

78/mg=2/ng

n=m/39

所以烧杯增加总质量为:m-n=38m/39

因为天平平衡,所以38m/39=4.4g

所以m=4.52g

应向右盘加入金属钾的质量为(4.52g)

9. 有一包固体粉末,其中可能含有Na

2CO

3

、NaCl、Na

2

SO

4

、CuCl

2

、BaCl

2

、K

2

CO

3

和K

2SO

4

中的一种或几种,现进行以下实验。

(1)将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀

(2)将滤出的沉淀中加入稀硝酸后有部分沉淀溶解,并有无色气体。

(3)取滤液做焰色反应,火焰呈黄色,隔着蓝色的钴玻璃,不见紫色,由上述实验现象判断:混合物中一定含有;一定不含有;不能肯定是否含有。

解析:BaCl

2、Na

2

CO

3

、Na

2

SO

4

;CuCl

2

、K

2

CO

3

、K

2

SO

4

;NaCl

能力拓展

释疑解难

命题规律1:碱金属元素的相似性和递变性

注意:(1)通常的合金多呈固态,而钠钾合金是液态;

(2)碱金属单质在空气或氧气中燃烧时,生成过氧化物甚至比过氧化物更复杂的氧化物,但Li只生成Li

2

O;

(3)碱金属单质的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度小于钠;(4)碱金属单质一般与水剧烈反应,但锂跟水反应缓慢(LiOH的溶解度小);(5)碱金属单质因性质活泼,多保存在煤油中,而锂却因密度比煤油小,只能保存在液态石蜡中;

(6)碱金属的盐一般易溶于水,但Li

2CO

3

却是微溶性物质;

(7)一般来说,酸式盐的溶解度大于正盐的溶解度,但NaHCO

3较Na

2

CO

3

的溶解

度小。

命题规律2:碱金属的制取

1. 金属Li 和Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取。

如:2NaCl 2Na+Cl 2↑

2. 金属K 因为易溶于熔盐不易分离,且电解时有副反应发生,故一般采用还原法,在850℃的高温下,用Na 从熔融KCl 中把K 置换出来:

Na+KCl K ↑+NaCl

置换出来的

K 由于密度比Na 小,故浮在熔融液上面,同时,由于K 的沸点比Na 低,在850℃时,K 变为蒸气挥发出来,而Na 还未气化。根据化学平衡移动原理,K 的挥发导致产物浓度降低,使平衡右移,直至反应完全。

3. Rb 和Cs 的金属性更强,电解熔融盐类时,收集金属更困难;另一方面,Rb 和Cs 的沸点更低(分别为688℃和678.4℃),有利于气态时收集,故工业上常用活泼金属还原法制取Rb 和Cs 。 注意:此金属的制取原理并不是活泼金属去置换不活泼金属,而是用平衡移动原理去解释。

命题规律3:碱金属与氧生成的化合物

氧化物中存在O 2-

,如Na 2O 、K 2O 、Li 2O 、……属碱性氧化物,与酸反应,只能生成盐和水,如: Na 2O+2HCl===2NaCl+H 2O

而过氧化物中存在O 22-过氧根离子,其中氧价态为-1价,如Na 2O 2、CaO 2、……与酸反应生成盐和水,同时还有O 2放出,如: 2Na 2O 2+4HCl===4NaCl+2H 2O+O 2↑ 还有超氧化物,如:KO 2,含有O 2-,其中氧价态为-1/2价,当然可能有更复杂的化合物。

注意:过氧化物、超氧化物都不属于碱性氧化物。 命题规律4:用讨论法解化学元素计算题的一般思路

有一类化学计算题,由于某一条件的不确定,结果可能是两个或两个以上,也可能在某个范围内取值,这类题目就需要用讨论的方法求解。近几年高考中出现的涉及讨论的试题主要有四种类型: (1)讨论反应发生的程度; (2)讨论反应物是否过量;

(3)讨论反应物或生成物的组成范围; (4)讨论不定方程的解。

前三种类型的讨论题一般思路是:(1)首先利用有关反应方程式(或加工变形的关系式)确定两种反应物恰好完全作用时,各反应物和生成物的具体的量的关系; (2)然后再按某一反应物的量不足或过量分别讨论; (3)最后将(1)(2)联系起来找出各种情况下对应的答案或取值范围。 对不定方程的讨论,需充分利用题目中给出的条件,有选择范围地讨论。

典型例题导析

题型1 碱金属卤化物的性质

[例1] 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 题型2 碱金属元素的离子半径的大小比较

电解

熔融

850℃

[例2] 下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是()

A. LiI

B. NaBr

C. KCl

D. CsF

[例3] 为维持人体内电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是() A. Mg2+ B. Ca2+ C. Na+ D. Fe3+

题型3 考查碱金属元素性质的递变规律

[例4] (2008·山东)下列说法正确的是()

A. SiH

4比CH

4

稳定 B. O2-半径比F-的小

C. Na和Cs属于第ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na的强

D. P和As属于第ⅤA族元素,H

3PO

4

酸性比H

3

AsO

4

的弱

题型4 碱金属元素化合物的推断

[例5] A和B均为钠盐的水溶液,A呈中性,B呈碱性并具有氧化性。下图为相关实验步骤和实验现象:

请回答:

(1)写出A、B和C的化学式:A ,B ,C 。(2)依次写出A→D和D→E(E中含有某+5价元素的含氧酸根离子)的离子方程式:,。

(3)写出将SO

2

气体通入K溶液中发生反应的离子方程式:。(4)写出由F→H的化学方程式:。

解析:(1)NaI NaClO AgI

(2)2I-+ClO-+H

2O=I

2

+Cl-+2OH- I

2

+5ClO—+2OH—=2IO

3

-+5Cl-+H

2

O

(3)2Fe3++SO

2+2H

2

O=2Fe2-+SO

4

2-+4H+(4)Cl

2

+2NaOH=NaClO+NaCl+H

2

O

题型5 以信息题的形式考查碱金属元素的氧化物

[例6] (2007·上海)钾是活泼的碱金属,钾和氧有氧化钾(K

2O)、过氧化钾(K

2

O

2

和超氧化钾(KO

2

)等多种化合物。

(1)钾和硝酸钾反应可制得K

2O(10K+2KNO

3

= 6K

2

O+N

2

),39.0 g钾与10.1 g

硝酸钾充分反应生成K

2

O的质量为 g。

(2)某过氧化钾样品中氧的质量分数(杂质不含氧)为0.28,则样品中K

2O

2

质量分数为。

(3)超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气(4KO

2+2CO

2

= 2K

2

CO

3

+3O

2

),在医院、

矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2 L(标准状况)CO

2和KO

2

反应

后,气体体积变为18.8 L(标准状况),计算反应消耗的KO

2

的质量。

(4)KO

2

加热至600 ℃部分分解得到产物A。6.30 g产物A充分吸收二氧化碳

生成碳酸钾并产生氧气1.12 L(标准状况),试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物,写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。

解析:(1)28.2g (2)96.25% (3)71g

(4)n(K):n(O)=2:3;n(KO

2):n(K

2

O

2

) = 2:1,n(KO

2

):n(K

2

O) = 4:1

具体过程:设K2O的质量为xg

(1)n(K)=1mol n(KNO3)=0. 1mol

知硝酸钾完全反应(2)设K2O2的质量分数为y 10K+2KNO3=6K2O+N2K2O2-----------2O

2 564 110 32

0.1 x y 0.28

2/0.1=564/x x=28.2g 110/y=32/0.28

y=0.9625=96.25%

设消耗的KO2的质量为zg

(3)4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2 ΔV

284 2x22.4 3x22.4 (3-2)x22.4L

z 18.8-13.2=5.6L

284/z=22.4/5.6 z=71g

(4)

解得x:y=2:3,即n(K):n(O)=2:3。(合理即给分)

即得化学式为:n(KO

2):n(K

2

O

2

) = 2:1,n(KO

2

):n(K

2

O) = 4:1

思维拓展训练

1. 下列物品的存放错误的是()

A. 过氧化钾固体必须密封保存

B. 烧碱必须密封保存

C. 碱金属必须保存在煤油中

D. 氢氧化钠溶液用带橡胶塞的玻璃瓶盛放

2. 在空气或氧气中加热,主要生成碱性氧化物的是()

A. Li

B. Na

C. K

D. Rb

3. (2009·浙江)市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传到Li+的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为

Li+2Li0.35NiO

2 2Li0.85NiO

2

下列说法不正确的是()

A. 放电时,负极的电极反应式:Li-e-==Li+

B. 充电时,Li0.85NiO

2

既发生氧化反应又发生还原反应

C. 该电池不能用水溶液作为电解质

D.放电过程中Li+向负极移动

4. 用一种试剂和必要的实验操作就能鉴别NaHCO

3、NaCl、KCl、K

2

SO

4

四种物质,

此试剂与实验操作是()

A. 盐酸、焰色反应

B. Ba(OH)

2

溶液、焰色反应

C. 盐酸、加热

D. BaCl

2溶液、焰色反应

放电充电

5. 超氧化钾用于急救供养 4KO

2+2CO

2

=2K

2

CO

3

+3O

2

,若用156g K与O

2

完全反应生

成超氧化钾,用此超氧化钾和CO

2完全反应可放出氧气的体积是(标准状况)

()

A. 67.2L

B. 22.4L

C. 44.8L

D. 11.2L

6. 能正确表示下列反应的离子方程式是()

A. 硫酸铁与氢氧化钡溶液反应 Ba2++SO

42-===BaSO

4

B. 钾和水反应 K+2H

2O===K++2OH-+H

2

C.小苏打与烧碱溶液反应 HCO

3-+ OH-=== CO

3

2- + H

2

O

D. 苏打与盐酸反应 HCO

3-+ H+=== CO

2

↑+ H

2

O

7. 铷和另一种金属的合金4.6g和足量的水完全反应时产生氢气0.2g,则合金中另一金属一定是()

A.锂

B. 钠

C. 钾

D. 铯

8. 某碱金属元素A的硫化物中,A和硫的质量比为7:16,硫的相对原子质量为32,则A的相对原子质量为()

A. 7

B. 14

C. 23

D. 39

9. 测定某种碱金属的相对原子质量设计的装置如图所示。该装置的总

质量(包括水)为ag,将质量为bg的碱金属投入水中,立即塞紧瓶塞

(水过量),完全反应后再称此装置的总质量为cg。则:

(1)列出计算该碱金属相对原子质量的数学表达式。

(2)无水CaCl

2

的作用是。

(3)如不用无水CaCl

2

,求出的相对原子质量比实际相对原子质量

(填“偏大”、“偏小”)。

解析:(1)bg碱金属与足量水反应产生H2的质量为(a+b-c)g。

设所求碱金属的相对原子质量为x,有2x/2=b/(a+b-c),解得x=b/(a+b-c) (2)无水氯化钙吸收水蒸气。(3)若不用无水氯化钙,则使测定值较实际值偏小。讨论上述表达式,不难知道,若装置内的水蒸气外逸(反应放热,更容易使产生的水蒸气被H2带走),则c值减少,(a+b-c)值增大,分式的分母增大,分数值即减小。

10. 取5.4g由某碱金属R及其氧化物R

2

O组成的混合物,与足量的水反应。反应完毕,蒸发反应后得到的溶液,得到8g无水晶体。试通过计算,判断该金属是哪一种碱金属 ;各成分的质量分数是(同时写出正确的结果和完整的判断过程,否则不计分)

解析:设该碱金属相对原子质量为x ,则8克无水晶体相对分子量X+17

1.当混合物中全为碱金属时2,混合物中全为碱金属氧化物时

2R+H2O=2ROH+H2 R2O+H2O=2ROH

2X 2(X+17) 2X+16 2X+34

5.4 8 5.4 8

5.4g/2x=8g/2(x+17 ) 5.4g/(2x+16)=8g/(2x+34)

x≈35x≈11

所以11

所以该碱金属为Na.

设其中钠为a mol,氧化钠为b mol.

则有:23a+62b=5.4

a+2b=8/40(钠元素守恒)解得

a=0.1mol b=0.05mol

钠质量分数为:0.1×23/5.4=42.6% 氧化钠质量分数为:1-42.6%=57.4%

化学高考一轮复习钠及其化合物知识点

化学高考一轮复习钠及其化合物知识点 钠元素以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中,钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。以下是钠及其化合物知识点,请考生掌握。 (一)钠的反应 1.钠跟氧气常温下一般认为生成氧化钠,加热(或点燃)生成过氧化钠.(钠的保存) 2.钠跟硫研磨能剧烈反应,甚至爆炸 3.钠跟水反应(现象?) 4.钠跟硫酸铜溶液反应(现象?) 5.钠跟乙醇反应(与跟水的反应比较?) (有机物中的醇羟基、酚羟基、羧基都跟钠反应生成氢气,但剧烈程度不同。) (二)氧化钠和过氧化钠 1.都是固态物,颜色不同。氧化钠是白色,过氧化钠是淡黄色; 2.氧化钠是典型的碱性氧化物,跟酸、酸性氧化物、水反应都符合碱性氧化物的通性; 3.过氧化钠不属于碱性氧化物。(电子式?阴阳离子个数比?) 过氧化钠与水反应:过氧化钠与二氧化碳反应(用作供氧剂):※作呼吸面具上述两个反应均存 在过氧化钠有漂白作用(强氧化性)

(三)氢氧化钠的性质 1.白色固体,易潮解,溶解放热,强腐蚀性(使用中注意安全、称量时应注意?) 2.强碱,具有碱的通性:跟酸中和;跟酸性氧化物反应;跟某些盐反应生成沉淀;跟铵盐反应生成氨气 (实验中制取氨气用消石灰) 3.氢氧化钠跟两性氧化物(Al2O3)反应;跟两性氢氧化物[Al(OH)3]反应 4.氢氧化钠与金属铝反应生成氢气和偏铝酸钠. 5.腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品,特别是熔融态的氢氧化钠强腐蚀性。(保存中注意避免在有玻璃 塞、玻璃活塞的容器中时间过长;熔化氢氧化钠的容器选择等) 7.氢氧化钠跟氯气等非金属单质反应(用NaOH溶液吸收残余氯气);实验室制得的溴苯有红褐 色(溶有溴单质),可用氢氧化钠除去。 8.氢氧化钠跟苯酚(酚羟基)反应(用于苯酚与苯等有机物的分离)(醇羟基没有酸性,不与氢氧 化钠反应) 9.酯的碱性水解;油脂的皂化反应(制肥皂) 根据生成沉淀的现象作判断几例: ①、加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加氢氧化钠沉淀不消失

高一化学必修一:钠及其化合物的性质

钠的性质: 1.钠在空气中缓慢氧化:4Na+O2==2Na2O (现象:银白色变暗。钠保存在石蜡油或煤油,以隔绝空气。) 2.钠受热后,与氧气剧烈反应:2Na+O2△====Na2O2 (现象:发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体) 3.钠与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 现象:①钠浮在水面上;②熔化为银白色小球;③在水面上四处游动;④伴有嗞嗞响声;⑤滴有酚酞的水变红色。 4.钠与酸反应(钠先与酸反应,再与水反应) 2Na + 2HCl= 2NaCl+ H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 5、钠与盐溶液反应(钠先与水反应,生成NaOH再与盐反应) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4= Na 2 SO4+Cu(OH) 2↓ 另:钠放置在空气中的变化: 1、4Na+O2==2Na2O 2、Na2O+H2O=2NaOH 3、2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O 4、Na2CO3+10H2O= Na2CO3﹒10H2O(块状) 5、Na2CO3﹒10H2O= Na2CO3+10H2O(Na2CO3为粉末)风化是化学变化 记:1、K、Na、Ca 与水反应生成碱+ H2 2、Mg与冷水反应慢,与沸水反应快 3、Zn-H前的金属与水蒸气(高温),生成金属材料氧化物+H2 4、金属与非金属单质(O2 Cl2 S)反应时, 当与Cl2生成高价:2Fe+3 Cl2△= 2Fe Cl3 当与S生成低价:Fe+ S= Fe S Fe在潮湿空气中容易生锈,在氧气中燃烧,在空气中不燃烧 Fe与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g) △=Fe3O4+4H2↑ Na2O Na2O+H2O=2 NaOH Na2O + CO2 = Na2CO3 Na2O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH + O2↑2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+O2 (Na2O2遇到CO2和H2O时,先和CO2反应,再和H2O反应) Na2CO3和NaHCO3 Na2CO3俗名:纯碱、苏打;NaHCO3俗名:小苏打 1、都易溶于水,NaHCO3比Na2CO3溶解度小 2、都显碱性, 3、热稳定性:Na2CO3加热不分解;2NaHCO3△= Na2CO3 + H2O + CO2↑

(完整版)碱金属元素知识点整理

第五讲碱金属元素 1.复习重点 碱金属元素的原子结构及物理性质比较,碱金属的化学性质,焰色反应实验的操作步骤; 原子的核外电子排布碱金属元素相似性递变性 2.难点聚焦 (1)碱金属元素单质的化学性质: O、1)相似性:碱金属元素在结构上的相似性,决定了锂、钠、钾、铷、铯在性质上的相似性,碱金属都是强还原剂,性质活泼。具体表现在都能与 2 Cl、水、稀酸溶液反应,生成含R+(R为碱金属)的离子化合物;他们的氧化物对应水化物均是强碱; 2 O 2)递变性:随着原子序数的增加,电子层数递增,原子半径渐大,失电子渐易,还原性渐强,又决定了他们在性质上的递变性。具体表现为:①与 2 H O反应越来越剧烈,③随着核电荷数的增强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性增强:反应越来越剧烈,产物越来越复杂,②与 2 CsOH RbOH KOH NaOH LiOH >>>>; (2)实验是如何保存锂、钠、钾:均是活泼的金属,极易氧化变质甚至引起燃烧,它们又都能与水、水溶液、醇溶液等发生反应产生氢气,是易燃易

爆物质,存放它们要保证不与空气、水分接触;又因为它们的密度小,所以锂只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中,而将钠、钾保存在煤油中; (3)碱金属的制取:金属Li 和Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取;金属K 因为易溶于盐不易分离,且电解时有副反应发生,故一般采用热还原法用Na 从熔融KCl 中把K 置换出来(不是普通的置换,而是采用置换加抽取的方法,属于反应平衡);铷和铯一般也采用活泼金属还原法制取。 (4).焰色反应操作的注意事项有哪些? (1)所用火焰本身的颜色要浅,以免干扰观察. (2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色,同时熔点要高,不易被氧化.用铂丝效果最好,也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝.但不能用铜丝,因为它在灼烧时有绿色火焰产生. (3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净,然后在火焰上灼烧至无色,以除去能起焰色反应的少量杂质. (4)观察钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片,因为钾中常混有钠的化合物杂质,蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰,以看清钾的紫色火焰. 3. 例题精讲 例1 已知相对原子质量:Li 6.9,Na 23,K 39,Rb 85。今有某碱金属M 及其氧化物2M O 组成的混合物10.8 g ,加足量水充分反应后,溶液经蒸发和干燥得固体16 g ,据此可确定碱金属M 是[ ] A 、Li B 、Na C 、K D 、Rb 解析 设M 的相对原子质量为A ,当设混合物全是碱金属或全是碱金属氧化物时有如下关系: 22222M H O MOH H +=+↑ 222M O H O MOH += 10.8 g →10.8×[(A +17)/A]g 10.8 g →10.8×[2(A +17)/(2A +16)]g 但实际上该混合物中碱金属及其氧化物都存在,则可建立不等式:[10.8(17)/]16[10.8(17)/(8)]A A A A ?+>>?++。 解得:35.3>A >10.7,从碱金属的相对原子质量可知该碱金属只能是钠。 答案 B 例2 为了测定某种碱金属的相对原子质量,有人设计了如图所示的实验装置。该装置(包括足量的水)的总质量为ag 。将质量为bg 的某碱金属单质放入水中,立即塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为cg 。

化学人教版高中必修1钠及其化合物的性质 教案

钠及其化合物的性质 1. 教学重点 1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;2Na O 和22Na O 的对比,23Na CO 与3NaHCO 比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较 2.对实验现象的分析及钠的化学性质;23Na CO 与3NaHCO 的鉴别,23Na CO 和3NaHCO 之间的除杂问题 2.难点聚焦 一.钠的性质 (1)钠的物理性质及钠跟水的反应 新切开的钠的断面是光亮的银白色,易跟氧起反应,但产物较复杂,如氧化钠(Na 2O)、过氧化钠(Na 2O 2)等. 金属钠跟水反应生成氢气的实验,用拇指堵住试管口倒放入烧杯中,这样的操作对学生来讲,不熟练可能会使一部分空气进入试管.所以在正式做收集气体的实验之前,教师可安排学生练习几次放入试管的操作.如果操作还是有困难,可用一个与试管口大小合适的橡皮塞堵住试管口,放入水中后再拔去橡皮塞.本实验也可以用水槽代替烧杯,这样口径比较大,操作方便. 注意在实验时不能取用较大的钠块.这是因为钠的性质很活泼,它跟水反应时放出大量的热,甚至能使周围的水沸腾,因此钠同时也跟水蒸气反应.如果在水面上游动的钠被容器壁上的油污粘住,不能游动,放出的热不易扩散,会使氢气着火燃烧,甚至还会发生小爆炸,使生成的氢氧化钠飞溅出来. (2)钠与氧气的反应 在做钠与氧气反应的实验时,为了保证倾斜的空气能够流通,玻璃管不能太细,而且装入玻璃管中的钠粒不能太大.待玻璃管中的钠受热溶化并开始燃烧时,稍稍倾斜玻璃管即可看到燃烧后由白色变为黄色的过程.实验时如果没有太粗的玻璃管,也可用去底的试管代替.注意本实验中所用的钠块,应去掉其表面的氧化物,否则燃烧时会使试管壁显黑色,影响对实验现象的观察. 2.碳酸氢钠受热分解 碳酸氢钠粉末在试管中应铺平些,这样受热比较均匀,分解也比较完全,澄清的石灰水变浑浊后,应将盛石灰水的试管移去,因为若通入过多的二氧化碳,会使生成的碳酸钙变成碳酸氢钙而溶解于水中,使浑浊现象消失. 当实验结束时,一定要先移去装有石灰水的烧杯,再熄灭酒精灯,以防止水倒流,使试管炸裂. 3.碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应 本实验也可采用下述方法进行: 取相同式样的100 mL 细口瓶两只,各注入25 mL 1.0 moL ·L -1 HCl 溶液.再取两只气球,一只装入 1.0 g 无水碳酸钠,另一只装入1.0 g 碳酸氢钠,分别套在两只细口瓶的口上. 实验时,掀起两只气球,使里面的固体全部落到细口瓶里的盐酸中,比较反应的剧烈程度,碳酸氢钠的反应剧烈得多,碳酸氢钠放出的气体也比碳酸钠多. 4.焰色反应 这个实验是以不同的碱金属盐类呈现各自的特征焰色为基础的,为了能够便于观察,最好用无色火焰,所以用煤气灯较好,因煤气灯的火焰本身颜色较微弱,干扰较小.一般酒精灯火焰呈杂色,可向学生作适当说明,每做一次实验,都要把铂丝重新用稀盐酸和蒸馏水反复洗净,再在火焰上灼烧至无色,才可继续做实验.做焰色反应实验时,要把蘸有金属化合物溶液的铂丝放在灯焰外焰上灼烧,使形成的火焰较长,焰色反应现象比较明显. 焰色反应实验也可采用下述方法进行: 在铁丝(或玻璃棒)一端捆少量棉花,蘸些酒精,在酒精灯火焰上点燃,向燃着的棉花上滴钠盐或钾盐的溶液. 如无铂丝,可用无锈洁净的铁丝代替,也能得到较好的效果. 做焰色反应实验时,溶液的浓度大一些为好,浓度太小呈现的焰色很快消去,不易观察,做实验时,

高中化学金属钠的性质知识点总结

一.金属钠 2.钠的化学性质 钠原子最外层只有一个电子,在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子,具有很强的还原性,是一种活泼的金属元素。 (1) (2)钠与水反应 现象: 离子方程式:----------------------------------------------------------------------------------- (3)钠与酸反应:钠与酸的反应比水反应更激烈,极易爆炸。 (4)钠与盐溶液反应:先考虑钠与水反应生成NaOH,再考虑NaOH是否与盐反应。 例如:①钠与CuSO4溶液反应 钠与硫酸铜反应的离子方程式:-------------------------------------------------------- ②钠与FeCl3溶液反应:--------------------------------------------------------------------- 3.钠的制取保存及用途: (1)制取: (2)保存:密封保存,通常保存在煤油或石蜡油中。 4.钠的存在与用途 自然界中钠只能以化合态的形态存在,主要以氯化钠的形式存在。钠是一种强还原剂,工业上用它还原金属钛、锆、铌等;反应如:4Na+TiCl4(熔融)=Ti+4NaCl,另外钠和钾的合金在常温下呈液态,是原子反应堆的导热剂;钠也可用于制高压钠灯。 5.钠的化合物

与盐酸反应 用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂保存密封保存密封保存 化学式Na2CO3Na2CO3·10H2O NaHCO3 俗 名 纯碱、苏打—小苏打 溶解性易溶于水 溶解度比较: 热稳定 性 稳定易失水、风化受热易分解:---------------------------------------- 色 态 白色粉末无色晶体 H+ NaOH 不反应HCO3-+OH—=CO32-+H2O 用途用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,洗涤发酵剂、灭火器,医疗上用于治胃酸过多 转化 (1).金属钠露置在空气中的变化过程: 银白色金属钠 (2).Na2CO3与盐酸的互滴反应 a.向盐酸里逐渐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)开始就有气体放出; b向Na2CO3溶液里逐滴加入盐酸(开始时酸不足)开始无气体产生: HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3(无气泡) HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O 可见不同的滴加顺序产生不同的现象,利用这种现象不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸。

高中化学精讲钠及其化合物的性质

高中化学58个考点精讲 4、 钠及其化合物的性质 1. 复习重点 1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;2Na O 和22Na O 的对比,23Na CO 与3NaHCO 比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较 2.对实验现象的分析及钠的化学性质;23Na CO 与3NaHCO 的鉴别,23Na CO 和3NaHCO 之间的除杂问题 2.难点聚焦 一.钠的性质 (1)钠的物理性质及钠跟水的反应 新切开的钠的断面是光亮的银白色,易跟氧起反应,但产物较复杂,如氧化钠(Na 2O)、过氧化钠(Na 2O 2)等. 金属钠跟水反应生成氢气的实验,用拇指堵住试管口倒放入烧杯中,这样的操作对学生来讲,不熟练可能会使一部分空气进入试管.所以在正式做收集气体的实验之前,教师可安排学生练习几次放入试管的操作.如果操作还是有困难,可用一个与试管口大小合适的橡皮塞堵住试管口,放入水中后再拔去橡皮塞.本实验也可以用水槽代替烧杯,这样口径比较大,操作方便. 注意在实验时不能取用较大的钠块.这是因为钠的性质很活泼,它跟水反应时放出大量的热,甚至能使周围的水沸腾,因此钠同时也跟水蒸气反应.如果在水面上游动的钠被容器壁上的油污粘住,不能游动,放出的热不易扩散,会使氢气着火燃烧,甚至还会发生小爆炸,使生成的氢氧化钠飞溅出来. (2)钠与氧气的反应 在做钠与氧气反应的实验时,为了保证倾斜的空气能够流通,玻璃管不能太细,而且装入玻璃管中的钠粒不能太大.待玻璃管中的钠受热溶化并开始燃烧时,稍稍倾斜玻璃管即可看到燃烧后由白色变为黄色的过程.实验时如果没有太粗的玻璃管,也可用去底的试管代替.注意本实验中所用的钠块,应去掉其表面的氧化物,否则燃烧时会使试管壁显黑色,影响对实验现象的观察. 2.碳酸氢钠受热分解 碳酸氢钠粉末在试管中应铺平些,这样受热比较均匀,分解也比较完全,澄清的石灰水变浑浊后,应将盛石灰水的试管移去,因为若通入过多的二氧化碳,会使生成的碳酸钙变成碳酸氢钙而溶解于水中,使浑浊现象消失. 当实验结束时,一定要先移去装有石灰水的烧杯,再熄灭酒精灯,以防止水倒流,使试管炸裂. 3.碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应 本实验也可采用下述方法进行: 取相同式样的100 mL 细口瓶两只,各注入25 mL 1.0 moL ·L -1 HCl 溶液.再取两只气球,一只装入 1.0 g 无水碳酸钠,另一只装入1.0 g 碳酸氢钠,分别套在两只细口瓶的口上. 实验时,掀起两只气球,使里面的固体全部落到细口瓶里的盐酸中,比较反应的剧烈程度,碳酸氢钠的反应剧烈得多,碳酸氢钠放出的气体也比碳酸钠多. 4.焰色反应 这个实验是以不同的碱金属盐类呈现各自的特征焰色为基础的,为了能够便于观察,最好用无色火焰,所以用煤气灯较好,因煤气灯的火焰本身颜色较微弱,干扰较小.一般酒精灯火焰呈杂色,可向学生作适当说明,每做一次实验,都要把铂丝重新用稀盐酸和蒸馏水反复洗净,再在火焰上灼烧至无色,才可继续做实验.做焰色反应实验时,要把蘸有金属化合物溶液的铂丝放在灯焰外焰上灼烧,使形成的火焰较长,焰色反应现象比较明显. 焰色反应实验也可采用下述方法进行: 在铁丝(或玻璃棒)一端捆少量棉花,蘸些酒精,在酒精灯火焰上点燃,向燃着的棉花上滴钠盐或钾盐的溶液.

高考化学复习碱金属元素知识点总结

高考化学复习碱金属元素知识点总结 碱金属都是银白色的金属(铯略带金色光泽),密度小,熔点和沸点都比较低。以下是碱金属元素知识点,请大家掌握。 1.碱金属元素 碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素.由于钫是人工放射性元素,中学化学不作介绍. 2.碱金属元素的原子结构 相似性:碱金属元素的原子最外层都只有1个电子,次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子).所以在化学反应中,碱金属元素的原子总是失去最外层的1个电子而显+1价. 递变性:Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强. 3.碱金属的物理性质及其变化规律 (1)颜色:银白色金属(Cs略带金色光泽). (2)硬度:小,且随Li、Na、K、Rb、Cs,金属的硬度逐渐减小.这是由于原子的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子之间的作用力逐渐减弱所致.碱金属的硬度小,用小刀可切割. (3)碱金属的熔点低.熔点最高的锂为180.5℃,铯的熔点是28.4℃.随着原子序数的增加,单质的熔点逐渐降低. (4)碱金属的密度小.Li、Na、K的密度小于水的密度,且锂的

密度小于煤油的密度.随着原子序数的增大,碱金属的密度逐渐增大.但钾的密度小于钠的密度,出现反常现象.这是由于金属的密度取决于两个方面的作用,一方面是原子质量,另一方面是原子体积,从钠到钾,原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用,所以钾的密度反而比钠的密度小. 4.碱金属的化学性质 碱金属与钠一样都是活泼的金属,其性质与钠的性质相似.但由于碱金属原子结构的递变性,其金属活泼性有所差异,化合物的性质也有差异. (1)与水反应 相似性:碱金属单质都能与水反应,生成碱和氢气. 2R+2H2O=2ROH+H2(R代表碱金属原子) 递变性:随着原子序数的增大,金属与水反应的剧烈程度增大,生成物的碱性增强. 例如:钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球,而钾与冷水反应时,钾球发红,氢气燃烧,并有轻微爆炸.LiOH是中强 碱,CsOH是最强碱. (2)与非金属反应 相似性:碱金属的单质可与大多数非金属单质反应,生成物都是含R+阳离子的离子化合物. 递变性:碱金属与氧气反应时,除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外,其余的碱金属氧化物是复杂氧化

高考化学第一轮复习钠及其化合物知识点

高考化学第一轮复习钠及其化合物知识点 钠是一种金属元素,在周期表中位于第3周期、第IA 族,是碱金属元素的代表,下面是钠及其化合物知识点,希望对大家有帮助。 钠及其化合物的性质和用途知识点 1. 钠的物理性质和化学性质 物理性质x09钠是一种银白色、质软、可用小刀切割的金属,比水轻,熔点97.81℃,沸点882.9℃ 钠的化 学性质x09①与氧气反应:4Na+O2=2Na2O(常温下缓慢氧化) 2Na+O2 Na2O2 ②与其他非金属反应:2Na+S=Na2S(发生爆炸) 2Na+Cl2 2NaCl(产生大量白烟) ③与水反应:2Na+H2O=2NaOH+H2↑(浮于水面上,迅速熔化成一个闪亮的小球,并在水面上不停地游动) ④与盐反应:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑ (钠不能从溶液中置换出其他金属) 2.钠的保存 由于钠的化学性质非常活泼,易与空气中的O2和H2O等反应,所以金属钠保存在煤油之中.金属钠在空气中变质的过程可以表示为:银白色的金属钠表面变暗(生成Na2O) 出现白色固体(NaOH) 表面变成粘稠状(NaOH潮解) 白色块

状固体(Na2CO3?10H2O) 风化为白色粉未状物质(Na2CO3) 3.氧化钠和过氧化钠 x09氧化钠x09过氧化钠 颜色状态x09白色固体x09淡黄色固体 化学式x09Na2Ox09Na2O2 氧化合价x09-2x09-1 稳定性x09不稳定,在空气中可以继续氧化: 2Na2O+O2=2Na2O2x09稳定,加热不分解 与H2O反应x09Na2O+H2O=2NaOHx092Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应 x09Na2O+CO2=Na2CO3x092Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 氧化性、漂白性x09一般不表现出氧化性,也不表现还原性,无漂白性x09有强氧化性和一定的还原性,有漂白性,可以杀菌消毒 4.碳酸钠的碳酸氢钠 x09碳酸钠x09碳酸氢钠 俗名x09苏打、纯碱x09小苏打 色、态x09通常以Na2CO3?10H2O存在,为无色晶体,易风化失水为白色粉未Na2CO3x09白色粉未 水溶性x09易溶于水x09溶解度较碳酸钠小 热稳定性x09稳定,受热为分解x092NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O

金属材料知识点归纳及练习

第八单元知识点金属材料 1、金属材料 纯金属(90多种) 合金(几千种) 2、金属的物理性质:(1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽。 (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色) (3)有良好的导热性、导电性、延展性 3、金属之最: (1)铝:地壳中含量最多的金属元素(2)钙:人体中含量最多的金属元素(3)铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜)(4)银:导电、导热性最好的金属(银> 铜>金>铝) (5)铬:硬度最高的金属(6)钨:熔点最高的金属 (7)汞:熔点最低的金属(8)锇:密度最大的金属 (9)锂:密度最小的金属 4、金属分类: 黑色金属:通常指铁、锰、铬及它们的合金。 重金属:如铜、锌、铅等 轻金属:如钠、镁、铝等; 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属。 5、合金:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成 的具有金属特性的物质。 ★:一般说来,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好 注:钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料,钛合金与人体有很好的“相容性”因此可用来制造人造骨等。 优点(1)熔点高、密度小(2)可塑性好、易于加工、机械性能好(3)抗腐蚀性能好 二、金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应 2、金属 + 酸→盐 + H2↑ 3、金属 + 盐→另一金属 + 另一盐(条件:“前换后,盐可溶”) Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 (“湿法冶金”原理) 三、常见金属活动性顺序: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 在金属活动性顺序里: (1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强

辽宁省2021年高考化学二轮专题 11 非金属及其化合物

辽宁省2021年高考化学二轮专题 11 非金属及其化合物 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共20题;共40分) 1. (2分) 10%的MgSO4溶液120g蒸去95.4g H2O,剩下的刚好形成MgSO4?xH2O晶体,则x值是() A . 8 B . 7 C . 6 D . 4 2. (2分)下列说法正确的是() A . SiO2制成的玻璃纤维,由于导电能力强而被用于制造通讯光缆 B . 由于Fe可被浓H2SO4氧化,因此常温下不能用钢瓶贮存浓H2SO4 C . 镁铝合金的熔点比镁和铝都高 D . 不能用氨水鉴别Al3+、Mg2+、Ag+ 3. (2分)下列有关说法中,正确的是() ①钢较纯铁不易生锈 ②冶炼铝和钠都可以用电解法 ③KSCN溶液可以检验Fe3+离子 ④缺钙会引起骨质疏松,缺铁会引起贫血 ⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金. A . ①②③④⑤ B . ②③④⑤ C . ①③④

D . ①②④⑤ 4. (2分)(2016·上栗模拟) 为了更简便地制取干燥的NH3 ,适合的方法是() A . NH4Cl与浓H2SO4混合共热,生成的气体用碱石灰进行干燥 B . N2+3H2 2NH3 ,用烧碱进行干燥 C . 加热浓氨水,气体用碱石灰干燥 D . 加热NH4HCO3 ,气体用P2O5干燥 5. (2分)通常状况下能共存,且能用碱石灰干燥的一组气体是() A . H2 , N2 , SO2 B . H2 , N2 , O2 C . HCl,NO2 , NH3 D . O2 , NO2 , NO 6. (2分) (2016高一下·建湖期中) 搭载“神舟”七号的运载火箭,其推进剂引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体从火箭尾部喷出.引燃后发生反应生成的气体主要是CO2、H2O,N2、NO,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红棕色烟,产生红棕色烟的主要原因是() A . 高温下N2遇空气生成NO2 B . NO遇空气生成NO2 C . CO2与NO反应生成CO和NO2 D . NO和H2O反应生成H2和NO2 7. (2分)下列说法不正确的是() A . 雷雨时,可增加土壤中硝酸盐类氮肥的含量 B . 许多领域中用液氮制得低温环境 C . 造成光化学烟雾的罪魁祸首是SO2

钠及其化合物导学案教师版

钠及其化合物 【基础梳理】 1. 钠 (1) 物理性质:色固体、硬度小、熔点(钠的熔点于水的沸点),实验室中常保存在中,使之隔绝空气和水。特别提醒:不能保存在四氯化碳和汽油中。 (2) 化学性质 ①与非金属单质反应 2Na+Cl2(现象:剧烈燃烧、白烟) 4Na+O2(现象:银白色固体变暗) 2Na+O2(现象:钠先熔化、后燃烧,产物是固体) ②与酸、水、醇反应 2Na+2HCl 2Na+2H2O(装置如下图,浮、熔、游、响、红) 2Na+2CH3CH2OH(沉、慢) (3) 钠的工业制备:2NaCl(熔融) 2. 氢氧化钠 (1) 物理性质:NaOH的俗名为、火碱或苛性钠;它是一种白色固体,溶于水并放出大量的热,有吸水性;易吸收空气中的水分而。 (2) 化学性质 ①具有碱的通性 能使酸碱指示剂变色,能使石蕊试液变蓝,使酚酞试液变红。 与强酸反应:H++OH- 与酸性氧化物反应:SiO2+2OH- 与盐反应:Cu2++2OH- ②其他性质 与两性氧化物反应:Al2O3+2OH-

与金属单质反应:2Al+2OH-+2H2O 与非金属单质反应:Cl2+2OH- (3) NaOH的制取 ①土法制碱:Na CO3+Ca(OH)2 2 ②现代工业制碱:2NaCl+2H O 2 (4) NaOH在有机反应中的应用 提供碱性环境,如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化。 微课1 金属钠与可溶性盐溶液的反应产物判断 例题1 下列有关物质性质的应用正确的是( ) A. 浓硫酸有吸水性,可用于干燥氨气和二氧化硫 B. 明矾溶于水能形成胶体,可用于自来水的杀菌消毒 C. 常温下铁能被浓硝酸钝化,可用铁质容器贮运浓硝酸 D. 金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti 【答案】 C 变式1 一定条件下,将Na与O2反应的生成物1.5 g溶于水,所得溶液恰好能被80 mL 0.5 mol·L-1稀盐酸中和, 则该生成物的成分是( ) A. Na2O B. Na2O2 C. Na2O和Na2O2 D. Na2O2和NaO2 【答案】 C 【题组训练1】 1. 金属钠着火,不能用H2O、干冰灭火的原因是,通常用掩埋。 2. 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体又有沉淀产生的是(填序号)。 ①MgSO 溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液【案】①④⑤4 3. 有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。

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第四单元 物质构成的奥秘 课题1 原 子 1、原子的构成 (1)原子结构的认识 (2)在原子中由于原子核带正电,带的正电荷数(即核电荷数)与核外电子带的负电荷数(数值上等于核外电子数)相等,电性相反,所以原子不显电性 因此: 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 (3)原子的质量主要集中在原子核上 注意:①原子中质子数不一定等于中子数 ②并不是所有原子的原子核中都有中子。例如:氢原子核中无中子 2 ⑴ ⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系: 相对原子质量 = 质子数 + 中子数 课题2 元 素 一、元素 1、 含义:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称。 注意:元素是一类原子的总称;这类原子的质子数相同 因此:元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类不同。 3、元素的分类:元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种 4、元素的分布: ①地壳中含量前四位的元素:O 、Si 、Al 、Fe ②生物细胞中含量前四位的元素:O 、C 、H 、N ③空气中前二位的元素:N 、O 注意:在化学反应前后元素种类不变 相对原子质量=

二、元素符号 1、 书写原则:第一个字母大写,第二个字母小写。 2、 表示的意义;表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如:O :表示氧元素;表示 一个氧原子。 3、 原子个数的表示方法:在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后,这个 符号就只能表示原子的个数。例如:表示2个氢原子:2H ;2H :表示2个氢原子。 4、 元素符号前面的数字的含义;表示原子的个数。例如:6.N :6表示6个氮原子。 三、元素周期表 1、 发现者:俄国科学家门捷列夫 2、 结构:7个周期16个族 3、 元素周期表与原子结构的关系: ①同一周期的元素原子的电子层数相同,电子层数=周期数 ②同一族的元素原子的最外层电子数相同,最外层电子数=主族数 4、 原子序数=质子数=核电荷数=电子数 5、 元素周期表中每一方格提供的信息: 课题3 离子 一、核外电子的排布 1、原子结构图: ①圆圈内的数字:表示原子的质子数 ②+:表示原子核的电性 ③弧线:表示电子层 ④弧线上的数字:表示该电子层上的电子数 1、 核外电子排布的规律: ①第一层最多容纳2个电子; ②第二层最多容纳8个电子; ③最外层最多容纳8个电子(若第一层为最外层时,最多容纳2个电子) 3、元素周期表与原子结构的关系: ①同一周期的元素,原子的电子层数相同,电子层数=周期数 ②同一族的元素,原子的最外层电子数相同,最外层电子数=主族数 4、元素最外层电子数与元素性质的关系 金属元素:最外层电子数<4 易失电子 非金属元素:最外层电子数≥4 易得电子 稀有气体元素:最外层电子数为8(He 为2) 不易得失电子 最外层电子数为8(若第一层为最外层时,电子数为2)的结构叫相对稳定结构 因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同,则这两种元素的化学性质相似。(注意:氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同,但是氦原子最外层已达相对稳定结构,镁原子的最外层未达到相对稳定结构,所氦元素与镁元素的化学性质不相似) 质子数

高中化学整理-钠及其化合物

目录 1目录------------------------------------------ 1 2钠(知识点)---------------------------------- 2 3钠(难点分析) -------------------------------- 6 5钠(练习题)---------------------------------- 8 6钠的化合物(知识点)-------------------------- 11 7钠的化合物(练习题)-------------------------- 16 8钠的化合物(拓展题)-------------------------- 20 9钠及其化合物(常用反应式整合)---------------- 23

钠(知识点) 知识网络图解 银白色、密度小 物理性质 硬度低、熔点低 钠 与氧气反应 与硫、卤素单质反应 钠元素位于元素周期表第三周期第IA 化学性质 与水反应 族,原子最外层有一个电子,易失去, 与酸反应 有强还原性,显+1价 与盐(溶液、熔融盐)反应 知识点精析与运用 知识点1:研究物质性质的基本方法及基本程序 1. 研究物质的性质,常常运用观察、实验、分类、比较、假说、模型等方法。 2. 研究物质性质的基本程序 知识点2:钠原子结构 从钠的原子核外电子排布看,其最外电子层上只有一个电子,因此,极易将这一电子失去,而达到稳定结构,形成+1价的钠阳离子(Na +)。即金属钠的原子结构决定了其性质的活泼。因其易失电子被氧化,故金属钠是还原剂。 知识点3:钠的物理性质 钠是银白色金属,质软(可用刀切割),密度小(0.97g/cm 3),熔点低,是电和热的良导体。 知识点4:钠的化学性质 由于钠原子最外层只有一个电子,在化学反应中容易失去最外层的一个电子变为钠离子:Na -e - →Na + 所以钠的化学性质极活泼,具有强还原性,是强还原剂,具有金属的典型性质。 1. 与非金属反应 (1)与氧气的反应

专题六 非金属及其化合物(一)

专题六非金属及其化合物(一) 第一课时碳、硅及其化合物 例题精讲: 1.(2008年全国卷Ⅱ)对于ⅣA族元素,下列叙述中不正确的是() A.SiO2和CO2中Si和O,C和O之间都是共价键 B.C、Si、Ge的最外层电子数都是4,次外层电子数都是8 C.CO2和SiO2都是酸性氧化物,在一定条件下都能和氧化钙反应 D.该族元素的主要化合价是+4和+2 2.下列关于无机非金属材料的说法中不正确的是() A.传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料 B.新型无机非金属材料虽然克服了传统无机非金属材料的缺点,但强度比较差 C.高温结构材料具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点 D.传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分不同 3.下列表述正确的是() ①人造刚玉的熔点很高,可用作高级耐火材料,主要成分是二氧化硅 ②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成,玛瑙的主要成分是硅酸盐 ③提前建成的三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料 ④夏天到了,游客佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制作的变色眼镜来保护眼睛 ⑤太阳能电池可采用硅材料制作,其应用有利于环保、节能 A.①②③B.②④C.③④⑤D.③⑤ 4.单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图: 相关信息如下: ①四氯化硅遇水极易水解 ②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物 ③有关物质的物理常数见下表:

高中化学知识点总结化学元素金属性强弱

高中化学知识点总结化学 元素金属性强弱 Final approval draft on November 22, 2020

高中化学知识点总结:化学元素金属性强弱 导读:以下内容为高中化学元素金属性强弱总结,希望对 广大高中生有用,仅供参考。 金属性——金属原子在气态时失去电子能力强弱(需要吸收能量)的性质 金属活动性——金属原子在水溶液中失去电子能力强弱的性质 ☆注:“金属性”与“金属活动性”并非同一概念,两者有时 表示为不一致,如Cu和Zn:金属性是:Cu>Zn,而金属活动性是:Zn>Cu。 1.在一定条件下金属单质与水反应的难易程度和剧烈程度。一 般情况下,与水反应越容易、越剧烈,其金属性越强。 2.常温下与同浓度酸反应的难易程度和剧烈程度。一般情况 下,与酸反应越容易、越剧烈,其金属性越强。 3.依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱。碱性越强,其元素 的金属性越强。 4.依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。一般是活泼金属置 换不活泼金属。但是ⅠA族和ⅡA族的金属在与盐溶液反应时,通常是先与水反应生成对应的强碱和氢气,然后强碱再可能与 盐发生复分解反应。 5.依据金属活动性顺序表(极少数例外)。

6.依据元素周期表。同周期中,从左向右,随着核电荷数的增加,金属性逐渐减弱;同主族中,由上而下,随着核电荷数的增加,金属性逐渐增强。 7.依据原电池中的电极名称。做负极材料的金属性强于做正极材料的金属性。 8.依据电解池中阳离子的放电(得电子,氧化性)顺序。优先放电的阳离子,其元素的金属性弱。 9.气态金属原子在失去电子变成稳定结构时所消耗的能量越少,其金属性越强。

钠及其化合物知识点---一轮复习

第10讲钠及其化合物 【考纲要求】 1.知道Na 及其氧化物的性质。 2.能利用Na 及其氧化物分别与水反应的化学方程式进行相关计算。 3.能规范解答以 Na 及其氧化物为载体的实验探究、框图推断题。 4.了解Na 2CO 3和NaHCO 3的性质。 5.能正确鉴别Na 2CO 3和NaHCO 3,并能用实验的方法实现它们之间的相互转化。 6.从原子的核外电子排布,理解Ⅰ A 族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。 7.了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用。8.了解碱金属及其化合物的典型计算。9.记住Na 、K 等重要金属元素的焰色反应。一、钠的性质及应用1.钠的物理性质 颜色:银白色,有金属光泽;密度:ρ(H 2O)>ρ(Na)>ρ(煤油);熔点:低于100℃; 硬度:质地柔软,可以用小刀切割。2.钠的化学性质 Na ―――――― ――→O 2、Cl 2、H 2O 、H + 等 -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 点燃: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)与盐酸溶液反应 Na 先与H 2O 发生反应,生成NaOH 和H 2,NaOH 再跟盐发生复分解反应生成难溶性碱, 不能置换出盐中的金属元素。3.钠的制取及保存 (1)制取:电解熔融氯化钠2NaCl(熔融)=====电解 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)制取Na 2O 2等化合物。 (2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(3)用作电光源,制作高压钠灯。

2021届高考化学二轮专题训练:非金属及其化合物

非金属及其化合物 一、选择题 1.四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2中的一种,把它们分别倒置于盛有水的水槽中,放置一段时间后的现象如图所示。其中原试管充满NO2的是A. B. C. D. 2.在下列变化中,按氮元素被还原、被氧化、既被氧化又被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是() ①大气通过闪电固氮②工业合成氨③实验室用氯化铵和消石灰制取氨气 ④二氧化氮溶于水中 A. ①②③④ B. ②④①③ C. ①③④② D. ②①④③ 3.下列除去杂质的操作方法正确的是 选项物质(括号内为杂质) 操作方法 A 硫粉(泥沙) 加水后过滤 B NO气体(NO2) 将混合气体通过水后再干燥 C CO2气体(HCl) 通过饱和Na2CO3溶液后再 干燥 D SO2气体(SO3) 通过NaOH溶液后再干燥 4.下列说法正确的是() A. 煤的气化是物理变化,是高效、清洁地利用煤的重要途径

B. 我国研制的重组新冠疫苗无需冷藏 C. 将牛油和烧碱溶液混合加热,充分反应加入热的饱和食盐水,上层析出甘油 D. 华为继麒麟980之后自主研发的7nm芯片问世,芯片的主要成分是硅 5.下列关于硫的说法不正确的是() A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去 B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里 C.单质硫既有氧化性,又有还原性 D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫 6.常温下,将一定量的铁粉加入到50 mL 10 mol·L-1硝酸(①)中,待其充分反应后,收集到的气体换算成标准状况下的体积为 4.2 L(①),所得溶液能够使淀粉碘化钾溶液变蓝(①),该溶液也能使酸性高锰酸钾溶液褪色(①)。下列说法中正确的是 () A.①中数据表明,硝酸是浓硝酸,因此Fe已经钝化 B.①中数据表明,生成的气体中只有NO2 C.①中现象表明,硝酸一定有剩余 D.①中现象表明,溶液中一定含有Fe2+ 7.教材中证明海带中存在碘元素的实验过程中,下列有关装置或操作错误的是() 8.利用海水提取溴和镁的过程如下,下列说法不正确的是() A.工业溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去 B.工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁 C.富集溴元素过程中,空气吹出法利用了溴易挥发的性质 D.若提取1 mol Br2,至少需要标准状况下44.8 L的Cl2 9.下列由相关实验现象所推出的结论正确的是() A.NH4Cl和NH4HCO3受热都能分解,说明可以用加热NH4Cl或NH4HCO3固体的方法制氨气 B.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO2-4 C.Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应

最新金属和金属材料知识点(大全)

最新金属和金属材料知识点(大全) 一、金属和金属材料选择题 1.为比较A、B、C三种金属的活动性,某同学设计了如图所示实验,由此判断三种金属活动性由强到弱的顺序是() A.A>C>B B.A>B>C C.C>A>B D.B>C>A 【答案】B 【解析】 【分析】 在金属活动性顺序表中,前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。 【详解】 A能把B从其盐溶液中置换出来,说明A的活动性比B强;C不能把B从其盐溶液中置换出来,说明C的活动性比B弱,所以三者的金属活动性由强到弱的顺序是A>B>C; 故选B. 2.下列图像分别与选项中的操作相对应,其中合理的是() A.向一定量的稀硫酸中加入锌粒 B.向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸

C.向一定量的CuSO4溶液中加NaOH溶液 D.加热一定质量的KClO3和MnO2混合物制O2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A、向一定量的稀硫酸中加入锌粒,氢气的质量应不断增大至一定值,反应速率不断变缓,选项A不正确; B、向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,pH值应由大逐渐变小,选项B不正确; C、向一定量的CuSO4溶液中加NaOH溶液,沉淀质量不断增大至一定值,选项C正确; D、加热一定质量的KClO3和MnO2混合物制O2,反应完成后容器中有催化剂MnO2剩余,选项D不正确; 故选C。 3.已调平的托盘天平(高灵敏度)两边各放一个等质量的烧杯,向烧杯中倒入质量相等、质量分数也相等的足量的稀硫酸,然后在左边的烧杯中放入一定质量的铁粉,同时在右边的烧杯中放入等质量的锌粉,在反应过程中天平指针的偏转情况为() A.先左后右B.先右后左C.不偏转D.无法确定 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 在金属活动顺序中锌的活动性顺序比铁强,所以锌的反应速率更快,质量减少的也更快,所以天平要先向有铁粉的那边即左边倾斜;而等质量的铁和锌与足量的稀硫酸反应时产生的氢气的质量铁多而锌少,所以最终天平要向锌的这一边,即右边倾斜,综上可以知道,天平指针的变化为先向左再向右偏;故选A。 【点睛】 本题为学科交叉型题目,考查了金属与酸反应的速度和产生的氢气质量关系,完成此题,要根据金属活动性顺序的意义和金属与酸反应生成氢气的质量规律进行。

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