下载文档原格式
高一化学第二章《碱金属》复习讲义复习要求1、钠的性质和用途。
2、NaOH 、Na2CO3和Na2HCO3的重要性质和用途，混合物的计算。
3、Na2O2性质、用途、计算4、碱金属及其化合物的相似性和递变规律。
5、焰色反应及其操作方法。
知识规律总结1、碱金属是一族金属元素，它们的原子结构的共同特点是次外层电子是8个(锂是2个)和最外电子层都只有1个电子，在化学反应中容易失去电子，因此，因此它们都是活泼的金属元素，它们的化学性质基本相似。
例如它们的单质大多是银白色(铯略带金色)、硬度小、熔点较低、密度较小的金属，有展性，导电、导热性好。
它们的单质在化学反应中呈现出很强的还原性，能与大多数非金属化合，都能与水反应生成氢氧化物与氢气；它们的氧化物对应的水化物都是强碱。
碱金属的化学性质主要是强的金属性，随着原子半径的增大而金属性增强。
它们的单质都是强还原剂。
2、随着核电荷数的增大，碱金属原子的电子层数增多，原子半径增大，最终导致原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失电子能力逐渐增强。
元素的金属性逐渐增强。
按照核电荷数增大的顺序，碱金属单质的晶体中，由于原子核间距增大，内部微粒间的相互作用减弱，它们的熔点、沸点逐渐降低；碱金属单质的还原性也随核电荷数的增大而增强。
它们与水、氧气等反应依次变得更加剧烈。
核电荷数比钠小的锂与氧气反应只生成普通氧化物，而钠与氧气反应一般可生成氧化物，点燃条件下可生成过氧化物；钾、铷等跟氧气反应除了生成过氧化物外，还有更复杂的氧化物。
3、碱金属和它们的化合物能使火焰呈现出不同的颜色，即呈现焰色反应。
根据焰色反应所呈现的特殊颜色，可以判断某些金属或金属离子的存在。
思维警示1.碱金属原子失电子变为离子时最外层一般是8个电子，但锂离子最外层只有2个电子。
2.碱金属一般都保存在煤油里，但锂的密度小于煤油而保存在液体石蜡中。
3.试剂瓶中药品取出后，一般不允许放回试剂瓶，但取用后剩余的Na、K可以放回原瓶。
【课堂新坐标】（新课标）2015届高考化学大一轮复习（双基题组+高考题组）钠及其化合物碱金属（含解析）A组双基题组1．(必修1P88T13改编)碳酸钠俗名纯碱或苏打，在外观上与食盐相似，可用于洗涤，如清洗厨房用具的油污等。
下列哪种试剂不能将厨房中的食盐和碳酸钠区别开的是( ) A．稀硫酸B．澄清石灰水C．AgNO3溶液D．酚酞试液【解析】NaCl、Na2CO3与AgNO3反应均生成沉淀。
【答案】 C2．分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol/L的盐酸，在标准状况下产生CO2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________。
【解析】根据NaOH＋HCl===NaCl＋H2ONa2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O可知A情况下，溶质是NaOH和Na2CO3，B情况下，溶质是Na2CO3和NaHCO3。
【答案】(1)NaOH、Na2CO31∶1(2)Na2CO3、NaHCO31∶1(3)1.5 mol/LB组高考题组3．下列说法正确的是________(填字母)。
A．(2013·安徽高考)用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液B．(2013·新课标全国卷Ⅱ)侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异C．(2013·全国大纲卷)取少量溶液滴加CaCl2溶液，观察是否出现白色浑浊可确定NaCl 溶液是否混有Na2CO3D．(2013·江苏高考)用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液E．(2011·北京高考)Na2O和Na2O2中的阴阳离子个数比不相等F．(2011·天津高考)用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色说明原溶液中有Na＋无K＋G．(2011·四川高考)向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，溶液变浑浊，析出了NaHCO3【答案】BCG4．(2010·安徽高考)将0.01 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)( )①Na2O2②Na2O ③Na2CO3④NaClA．①>②>③>④B．①>②>④>③C．①＝②>③>④ D．①＝②>③＝④【解析】四种物质溶于水后所得溶液中溶质分别是①0.02 mol NaOH，②0.02 mol NaOH，③0.01 mol Na2CO3，④0.01 mol NaCl；又因为CO2－3发生水解，故阴离子浓度大小顺序是①＝②>③>④，故选C。
第1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ⅠA 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。
考点一 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． 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Na ＋1(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 2Cl 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)=====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。
(4)冶炼某些金属金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na ＋TiCl 4=====熔融4NaCl ＋Ti 。
化学高考精品资料第一节钠及其化合物碱金属1.了解钠的主要性质及其用途。
(中频)2.了解钠的重要化合物(Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3等)的主要性质及其用途。
(高频)3.了解碱金属的性质相似性和递变性。
钠及其氧化物1．钠的主要性质及保存钠⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧物理性质：ρ＝0.97 g/cm 3，比水的密度小、比煤油的密度大，质软，熔点为97.81 ℃，沸点为882.9 ℃化学性质⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫4Na ＋O 2===2Na 2O 2Na ＋O 2=====△Na 2O 2条件不同，产物不同与H 2O 反应⎩⎪⎨⎪⎧现象：（1）浮：说明钠的密度比水小（2）熔：说明反应放热且钠的熔点低（3）游：是因为反应生成的气体推动所致（4）响：说明反应剧烈（5）红：说明反应生成碱（滴加酚酞试液）离子方程式：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑与CuSO 4溶液反应的化学方程式：2Na ＋CuSO 4＋ 2H 2O===Cu （OH ）2↓＋H 2↑＋Na 2SO 4保存：少量保存在煤油或石蜡油中 2．氧化钠和过氧化钠化学式 Na 2O Na 2O 2阳、阴离子个数比 Na ＋与O 2－之比为2∶1Na ＋和O 2－2之比为 2∶1 氧的化合价－2 －1 颜色白色 淡黄色 与H 2O 反应Na 2O ＋H 2O===2NaOH 2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑ 与CO 2反应Na 2O ＋CO 2=== Na 2CO 3 2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2 应用 供氧剂碳酸钠和碳酸氢钠1．碳酸钠写出上述序号所表示反应的化学方程式：①Na 2CO 3＋2HCl===2NaCl ＋CO 2↑＋H 2O②Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH③Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl2．碳酸氢钠写出上述序号①、③、④所表示反应的化学方程式，②反应的离子方程式：①NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O②Ca(OH)2过量：HCO－3＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2OCa(OH)2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO－3===CaCO3↓＋CO2－3＋2H2O③NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O④2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O碱金属和焰色反应1．碱金属元素(1)物理性质：颜色导电导热性密度熔沸点银白色(铯略带金色光泽)良好Li→Cs：呈增大趋势，但ρ(K)<ρ(Na)逐渐降低(2)化学性质：钾与水反应的化学方程式为： 2K+2H 2O===2KOH+H 22．焰色反应(1)概念：很多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，属于物理变化，属于元素的性质，应用于检验某些元素的存在。
第一节钠及其化合物碱金属1.了解钠的主要性质及其用途。
(中频)2.了解钠的重要化合物(Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3等)的主要性质及其用途。
(高频)3.了解碱金属的性质相似性和递变性。
钠及其氧化物 1．钠的主要性质及保存 钠⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧物理性质：ρ＝0.97 g/cm 3，比水的密度小、比煤油的密度大，质软，熔点为97.81 ℃，沸点为882.9 ℃化学性质⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫4Na ＋O 2===2Na 2O 2Na ＋O 2=====△Na 2O 2条件不同，产物不同与H 2O 反应⎩⎪⎨⎪⎧现象：（1）浮：说明钠的密度比水小（2）熔：说明反应放热且钠的熔点低（3）游：是因为反应生成的气体推动所致（4）响：说明反应剧烈（5）红：说明反应生成碱（滴加酚酞试液）离子方程式：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑与CuSO 4溶液反应的化学方程式：2Na ＋CuSO 4＋ 2H 2O===Cu （OH ）2↓＋H 2↑＋Na 2SO 4保存：少量保存在煤油或石蜡油中 2．氧化钠和过氧化钠化学式 Na 2O Na 2O 2阳、阴离子个数比 Na ＋与O 2－之比为2∶1Na ＋和O 2－2之比为 2∶1 氧的化合价－2 －1 颜色白色 淡黄色 与H 2O 反应Na 2O ＋H 2O===2NaOH 2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑ 与CO 2反应Na 2O ＋CO 2=== Na 2CO 3 2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2 应用 供氧剂碳酸钠和碳酸氢钠1．碳酸钠写出上述序号所表示反应的化学方程式：①Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O②Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH③Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl2．碳酸氢钠写出上述序号①、③、④所表示反应的化学方程式，②反应的离子方程式：①NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O②Ca(OH)2过量：HCO－3＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2OCa(OH)2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO－3===CaCO3↓＋CO2－3＋2H2O③NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O④2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O碱金属和焰色反应1．碱金属元素(1)物理性质：颜色导电导热性密度熔沸点银白色(铯略带金色光泽)良好Li→Cs：呈增大趋势，但ρ(K)<ρ(Na)逐渐降低(2)化学性质：钾与水反应的化学方程式为： 2K+2H 2O===2KOH+H 22．焰色反应(1)概念：很多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，属于物理变化，属于元素的性质，应用于检验某些元素的存在。
(2)常见元素的焰色钠元素：黄色；钾元素：浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。
(3)操作步骤铂丝――→酒精灯灼烧火焰无色―→蘸取待测物――→酒精灯灼烧观察火焰颜色 注意：洗涤铂丝用稀HCl 溶液洗涤，然后在火焰上灼烧，火焰为无色，说明铂丝洗净。
1．易误诊断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)钠是一种强还原剂，在自然界中只能以化合态存在( )(2)钠能把FeSO 4溶液中的Fe 置换出来( )(3)钠与O 2反应只能生成Na 2O 2( )(4)潜水艇紧急情况下可以用Na 2O 2作供氧剂( )(5)Na 2O 和Na 2O 2均为碱性氧化物( )(6)澄清石灰水可用于鉴别Na 2CO 3和NaHCO 3溶液( )(7)Na 2CO 3比NaHCO 3稳定可根据反应2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 证明( )(8)Na 、NaOH 、Na 2O 、Na 2CO 3的焰色反应相同( )(9)K 、Li 与O 2反应也只能生成两种氧化物( )(10)碱金属的还原性Li<Na<K<Rb<Cs( )【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)×(10)√2．写出下列反应的离子方程式(1)Na 与H 2O 反应：__________________________________________________。
(2)Na 2O 2与H 2O 反应：________________________________________________。
(3)Na 与CuSO 4溶液反应：_____________________________________________。
(4)Na 2CO 3溶液中逐滴滴入稀盐酸至过量：_____________________________。
【答案】 (1)2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑(2)2Na 2O 2＋2H 2O===4Na ＋＋4OH －＋O 2↑(3)2Na ＋2H 2O ＋Cu 2＋===Cu(OH)2↓＋2Na ＋＋H 2↑或2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑，Cu 2＋＋2OH －===Cu(OH)2↓(4)CO 2－3＋H ＋===HCO －3，HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O3种颜色：Na2O2—淡黄色，钠元素焰色—黄色、钾元素焰色—紫色。
3类反应：①钠与非金属(O2、Cl2)的反应；②钠与水、酸、盐溶液的反应；③Na2O2与H2O、CO2的反应。
4个性质：NaOH的化学性质—指示剂变色；与酸性氧化物反应；与酸反应；与盐反应。
5个字：钠与水(滴有酚酞)反应的现象——“浮、熔、游、响、红”。
1个转化关系：钠及其氧化物性质及应用1.钠的主要性质(1)金属钠与酸溶液的反应Na 与水反应的实质是Na 置换H 2O 电离出的H ＋。
酸溶液中H ＋主要由酸电离得到，所以Na 投入到酸溶液中时，首先与酸反应，且比在纯水中反应剧烈，只有当酸反应完全后，剩余的钠才与水反应。
(2)钠与盐溶液反应①钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子的形式存在，即金属离子周围有一定数目的水分子包围着，不能和钠直接接触，因而是钠先与水反应，然后是生成的碱与盐的反应。
②工业上在850 ℃，钠与熔融状态的KCl 反应可以制取金属钾：Na(l)＋KCl(l)=====850 ℃NaCl(l)＋K(g)，反应能发生是因为在此温度下，体系中只有钾是气体，能从体系中逸出。
2．Na 2O 2的主要性质(1)Na 2O 2的强氧化性①投入FeCl 2溶液，生成红褐色沉淀[Fe(OH)3]。
②投入酚酞溶液中，先变红后褪色。
③投入品红溶液中，红色褪去。
④Na 2O 2与SO 2反应生成Na 2SO 4。
(2)Na 2O 2与CO 2或H 2O 反应均生成O 2，在这两反应中Na 2O 2均既作氧化剂又作还原剂。
下列叙述或化学用语正确的是________(填字母)。
A ．(2013·新课标全国卷Ⅱ)钠与CuSO 4溶液反应的离子方程式为2Na ＋Cu 2＋===Cu ＋2Na ＋B ．(2013·广东高考)1 mol Na 被完全氧化生成Na 2O 2，失去2N A 个电子C ．(2013·江苏高考)Na 2O 2溶于水产生O 2的离子方程式为Na 2O 2＋H 2O===2Na ＋＋2OH －＋O 2↑D ．(2012·北京高考)Na 2O 2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物，其反应为2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2E ．(2012·广东高考)Na 2O 2用作呼吸面具的供氧剂F ．(2010·安徽高考)将0.01 mol 的Na 2O 和Na 2O 2分别加入100 mL 蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度相同(溶液体积变化忽略)【解析】 A 项，Na 与盐溶液反应是先与水反应，不能置换出Cu ，错误；B 项，1 mol Na 只能失去N A 个电子，错误；C 项，离子方程式不守恒，错误；D 项，Na 2O 2放置在潮湿的空气中，Na 2O 2先和水反应生成NaOH 固体，NaOH 固体吸水形成白色粘稠物，再与空气中的CO 2反应。
E 项，Na 2O 2与呼出的CO 2和H 2O 反应生成O 2。
F 项，根据反应Na 2O ＋H 2O===2NaOH ，Na 2O 2＋H 2O===2NaOH ＋12O 2↑可知，生成NaOH 物质的量相同，浓度也相同。
【答案】 EF考向1 钠的性质及应用1.(2014·山东省实验中学高三模拟)在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。
下列说法中不正确的是()A．上述反应是置换反应B．上述反应是放热反应C．上述反应中无水CuSO4表现了还原性D．加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu【解析】红色物质为Cu，即2Na＋CuSO4===Na2SO4＋Cu。
【答案】 C考向2过氧化钠的性质2．向下列物质的溶液中加入一定量的Na2O2固体，不出现浑浊现象的是()A．MgCl2溶液B．Ca(HCO3)2稀溶液C．K2SO3溶液D．FeCl2溶液【解析】加入MgCl2溶液中生成Mg(OH)2沉淀，加入FeCl2溶液中能将Fe2＋氧化成Fe3＋，最终生成Fe(OH)3沉淀；加入Ca(HCO3)2稀溶液中可生成CaCO3沉淀；加入K2SO3溶液中可将其氧化为K2SO4，但没有沉淀生成。
【答案】 CNa 2O2与H2O、CO2反应的五大关系计算Na2O2与H2O、CO2反应的化学方程式：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O22H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑1．物质的量的关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1。
2．气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的12且等于生成氧气的体积。
3．电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2～O2～2e－。
4．固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。
