2018版高考化学一轮复习 第3章 金属及其化合物（课件+试题）（打包12套）新人教版.zip

1第三章 金属及其化合物第一节 钠及其化合物考纲定位 考情播报1.了解钠的主要性质及其应用。2.掌握钠的重要化合物(Na2O2、NaOH、Na 2CO3、NaHCO 3等)的主要性质及其应用。3.了解钠及其常见化合物的制备方法。4.了解碱金属性质的相似性和递变性。5.了解 Na＋ 、K ＋ 的检验方法。2016·全国甲卷 T12、T 13(D)/全国丙卷 T7(A)2015·全国卷ⅠT 8(C)/全国卷ⅡT 10(B、C) 、T13(A)2014·全国卷ⅠT 8(A)/全国卷ⅡT 7(B)、T 9(B)、T10(B)2013·全国卷ⅡT 10(B)(C)2012·全国卷 T28(1)考点 1| 钠及其氧化物[基础知识自查]1．钠的主要性质及应用(1)物理性质： ρ ＝0.97 g/cm3，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 ℃。(2)化学性质(写出化学方程式)①与非金属反应Error!②与 H2O 反应：2Na＋2H 2O===2NaOH＋H 2↑。实验探究：Na 与 H2O(含酚酞)反应的现象及解释③与乙醇反应：2Na＋2C 2H5OH― →2C 2H5ONa＋H 2↑。④与酸(HCl)反应：2Na＋2HCl= ==2NaCl＋H 2↑。⑤与盐(CuSO 4)溶液反应：2Na＋2H 2O===2NaOH＋H 2↑，CuSO 4＋2NaOH= ==Cu(OH)2↓＋Na 2SO4。(3)钠的保存与用途①保存：少量钠保存在煤油或石蜡油中。②用途：制 Na2O2，Na­K 合金可用于原子反应堆的导热剂，制高压钠灯，冶炼某些金2属如 4Na＋TiCl 4 4NaCl＋Ti(g)。= = = = =熔 融 2．钠的氧化物(1)氧化钠和过氧化钠(2)实验探究：Na 2O2与 H2O 的实验探究①将水滴入盛有 Na2O2的试管中，现象是有气体生成，向反应后的溶液中加入酚酞，现象是溶液变红，后又褪色。②检验生成的气体是 O2的方法是带火星的木条放在管口，若木条复燃，证明有 O2。[应用体验]1．将钠投入到下列溶液中，反应的剧烈程度由强到弱的顺序是________。①水 ②NaOH 溶液 ③0.1 mol·L －1 盐酸 ④0.1 mol·L －1 硫酸铜 ⑤乙醇[提示] ③④①②⑤2．Na 2O、Na 2O2与水反应均生成 NaOH，与 CO2反应均生成 Na2CO3，故 Na2O、Na 2O2均是碱性氧化物，这种说法对吗？为什么？[提示] 不对，Na 2O2不是碱性氧化物，因为与 H2O 或 CO2反应除生成 NaOH 或 Na2CO3外还有 O2生成。[考点多维探究]角度 1 钠及其氧化物的性质与应用1．(2017·石家庄模拟)有关钠的叙述正确的是( )A．2.3 g 钠与 97.7 g 水反应后，溶液中溶质的质量分数等于 4%B．钠跟 CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜C．将金属钠与水反应后的溶液中通入适量氯气后，溶液中含有两种溶质3D．钠在空气中的缓慢氧化与其在空气中点燃的产物都一样C [A 项， w＝ ≠4%；4 g100 g－ 0.1 gB 项，不能析出 Cu，而是 Na 先与 H2O 反应；C 项，Na＋H 2O→NaOH，NaOH＋Cl 2→NaCl＋NaClO；D 项，Na 缓慢氧化为 Na2O，Na 在空气中点燃生成 Na2O2。]2．下列说法正确的是________(填序号)。 【导学号：95812032】①Na 2O2与 Na2O 晶体中阳离子与阴离子的个数比均为 2∶1②(2014·江苏高考)在过氧化钠与水的反应中，每生成 0.1 mol 氧气，转移电子的数目为 0.4NA③(2013·江苏高考)Na 2O2溶于水产生 O2的离子方程式为Na2O2＋H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋O 2↑④(2012·北京高考)Na 2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物，其反应为2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2⑤潜水艇中可以用 Na2O2作供氧剂⑥Na 2O2粉末投入含酚酞的水中，水中先变红后褪色说明 Na2O2具有漂白性[解析] ②中生成 0.1 mol O2，转移电子 0.2 mol；③离子方程式没有配平；④Na 2O2放置在潮湿的空气中，先和水反应生成 NaOH 固体，NaOH 固体吸水形成白色黏稠物，再与空气中的 CO2反应。[答案] ①⑤⑥1．Na 与酸液、盐溶液反应的原理2．Na 2O2的主要性质(1)Na2O2与 H2O、CO 2的反应都是 Na2O2自身的氧化还原反应，在反应中 H2O、CO 2既不是氧化剂，也不是还原剂。(2)强氧化性①Na 2O2与 SO2的反应：Na 2O2＋SO 2===Na2SO4。②Na 2O2与 FeCl2溶液的反应：能将 Fe2＋ 氧化成 Fe3＋ ，得到 Fe(OH)3沉淀。③Na 2O2与氢硫酸的反应：能将 H2S 氧化成单质硫。④Na 2O2与 Na2SO3溶液的反应：能将 SO 氧化成 SO 。2－3 2－44⑤Na 2O2与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色。角度 2 Na 2O2与 CO2、H 2O 的有关计算3．取 a g 某物质在 O2中完全燃烧，将生成物与足量 Na2O2固体完全反应，反应后，固体质量增加的量大于 a g，下列物质能满足上述结果的是( )A．H 2 B．HCOOHC．C 6H12O6 D．C 12H22O11D [2CO＋O 2 2CO2①= = = = =点 燃 2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2②①＋②得：Na 2O2＋CO= ==Na2CO3(虚拟的反应)即可看作 CO 能被 Na2O2完全吸收；同理，2H 2＋O 2 2H2O③= = = = =点 燃 2Na2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑④③＋④得：Na 2O2＋H 2===2NaOH(虚拟的反应)即可看作 H2能被 Na2O2完全吸收，故凡分子组成符合(CO) m(H2)n (m＝0,1,2，……， n＝0,1,2，……)， a g 该物质在 O2中完全燃烧将其产物(CO 2，水蒸气)通入过量 Na2O2固体中，固体增重 a g。若组成符合 Cx(CO)m(H2)n，固体增重大于 a g；若组成符合(CO) m(H2)nOx，固体增重小于 a g。]4．1 mol 过氧化钠与 2 mol 碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是( )A．Na 2CO3B．Na 2O2、Na 2CO3C．NaOH、Na 2CO3D．Na 2O2、NaOH、Na 2CO3A [碳酸氢钠固体受热发生分解反应：2NaHCO 3 Na2CO3＋CO 2↑＋H 2O，= = = = =△ 生成的 CO2和 H2O 均能与 Na2O2反应：2CO2＋2Na 2O2===2Na2CO3＋O 2、 2H2O＋2Na 2O2===4NaOH＋O 2↑ ，根据计量关系可知，2 mol 碳酸氢钠受热分解生成 CO2和 H2O(g)各 1 mol，Na 2O2只有 1 mol，故其恰好和 CO2反应生成Na2CO3和 O2[要注意 Na2O2与 CO2、H 2O(g)的反应先后顺序]，排出气体物质后，只剩余Na2CO3。]Na2O2与 CO2、H 2O 反应的计算规律(1)物质的量关系5无论是 CO2或 H2O(g)的单一物质还是二者的混合物，与足量的 Na2O2反应时，消耗 CO2或 H2O(g)与放出 O2的物质的量之比均为 2∶1，即气体减小的体积等于生成的 O2的体积。(2)固体质量关系相当于固体(Na 2O2)只吸收了 CO2中的“CO” ，H 2O(g)中的“H 2”；可以看作发生相应的反应：Na 2O2＋CO= ==Na2CO3、Na 2O2＋H 2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。(3)电子转移关系不论是与 CO2还是与 H2O(g)反应，CO 2与 H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是 Na2O2自身发生的氧化还原反应，所以每有 1 mol O2生成时，转移的电子均为 2 mol。(4)先后顺序关系一定量的 Na2O2与一定量 CO2和 H2O(g)的混合物反应，解决问题时可视作 Na2O2先与CO2反应，待 CO2反应完成后，Na 2O2再与 H2O(g)发生反应(实际情况复杂得多)。角度 3 钠及其氧化物的性质探究5．金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。该反应的演示方法分别如图甲、乙所示：甲 乙(1)现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有饱和 NaOH 溶液的水槽中，加入一小块金属钠。下列有关描述正确的是________(填字母，下同)。a．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失b．钠熔化成一个光亮的小球c．恢复到室温时，NaOH 溶液的浓度增大d．恢复到室温时，溶液中 Na＋ 数目减少(2)按图乙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________。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[解析] (1)金属钠投入饱和 NaOH 溶液中，Na 与 H2O 反应，生成气体和 NaOH，H 2O 减少，NaOH 晶体析出，但温度不变，饱和 NaOH 浓度不变。6(2)铝箔成分为 Al，Al 与 NaOH 溶液反应也生成 H2。[答案] (1)abd (2)b6．如图是 Na2O2和 CO2定性、定量实验的装置示意图。 【导学号：95812033】注射器 1 中抽取了 100 mL CO2，U 形管中装有适量小玻璃珠和约 1.5 g Na2O2粉末。实验开始时，打开 K1、K 2、K 4止水夹，关闭 K3止水夹，推动注射器 1 活塞，缓缓将 CO2压至U 形管中，注射器 2 活塞缓缓向外移动。回答下列问题：(本题不考虑注射器内壁的摩擦阻力)(1)U 形管内的玻璃珠并不参与反应，其所起的作用除防止过氧化钠粉末被吹走外，另一个重要作用是_________________________________。(2)U 形管中可观察到的反应现象是__________________________。(3)注射器 1 活塞推到底后，注射器 2 中收集到的气体大于 50 mL，其原因除可能仍还含 CO2外，还有一个重要原因是_____________________________。(4)为了使剩余气体中二氧化碳能反应完，接下来的操作是____________。(5)要证明反应产物之一为氧气，最为方便的实验方法是_____。(6)本实验结束后固体产物板结，难以从 U 形管中取出，为了要证明固体产物中含有碳酸盐，实验时还需要从下图示仪器和试剂中选择________(填字母)。当装置和药品都安装完毕后，接下来的操作步骤是______________________。[解析] (1)玻璃珠还可起到增大 Na2O2与 CO2接触面积，使之反应完全的作用。(2)U形管中 Na2O2与 CO2反应生成 Na2CO3和 O2，故 U 形管内淡黄色粉末渐渐变白。(3)由2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2可知 100 mL CO2理论上应产生 50 mL O2，收集到的气体大于50 mL，除部分 CO2没反应外，还可能是反应放热，气体受热膨胀。(4)为了让 CO2反应完，可把注射器 2 中的气体再推入 U 形管中，反复数次。(5)可利用 O2支持燃烧，能使带火星的木条复燃。[答案] (1)增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积，使反应完全7(2)淡黄色粉末渐渐变白(3)该反应为放热反应，反应后气体温度升高，体积变大(4)将注射器 2 中气体再推入 U 形管中，反复数次(5)打开橡胶塞，立即将带火星的木条伸入 U 形管中，木条复燃(6)DEA(或 DEC)关闭 K1、K 4止水夹，打开 K2、K 3止水夹；打开分液漏斗活塞将稀盐酸滴入 U 形管中，观察试管内 Ca(OH)2溶液是否变浑浊考点 2| 碳酸钠与碳酸氢钠 [基础知识自查]1．碳酸钠写出上述序号①②③所表示反应的化学方程式：①Na 2CO3＋2HCl= ==2NaCl＋CO 2↑＋H 2O；②Na 2CO3＋Ca(OH) 2===CaCO3↓＋2NaOH；③Na 2CO3＋BaCl 2===BaCO3↓＋2NaCl。2．碳酸氢钠写出上述序号①②③反应的离子方程式，④所表示反应的化学方程式①HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O；－ 3②Ca(OH) 2过量：HCO ＋OH － ＋Ca 2＋ ===CaCO3↓＋H 2O；－ 3Ca(OH)2少量：2HCO ＋Ca 2＋ ＋2OH － ===CaCO3↓＋CO ＋2H 2O；－ 3 2－3③HCO ＋OH － ===CO ＋H 2O；－ 3 2－3④2NaHCO 3 Na2CO3＋CO 2↑＋H 2O。= = = = =△ 3．相互转化：Na 2CO3 NaHCO3   ① CO2＋ H2O； ② 适 量 H＋ ① 固 体 加 热 ； ② 适 量 OH－[应用体验]1．(1)用 CaCl2溶液可以鉴别 Na2CO3和 NaHCO3溶液，用 Ca(OH)2溶液可以吗？为什么？(2)用什么方法除去 Na2CO3固体中的少量 NaHCO3？写出有关化学方程式。8[提示] (1)不可以；因为 Na2CO3、NaHCO 3与 Ca(OH)2反应均生成沉淀。(2)加热法；2NaHCO 3 Na2CO3＋CO 2↑＋H 2O。= = = = =△ 2．(1)Na 2CO3溶液呈碱性的离子方程式为_____________________________。(2)Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸，有关反应过程的离子方程式有_________。[提示] (1)CO ＋H 2O HCO ＋OH －2－3 － 3(2)CO ＋H ＋ ===HCO HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O2－3 － 3 － 3[考点多维探究]角度 1 Na 2CO3、NaHCO 3的基本性质与鉴别1．下列有关 NaHCO3和 Na2CO3性质的比较中，正确的是( )A．热稳定性：NaHCO 3Na2CO3B．常温时在水中的溶解度：NaHCO 3Na2CO3C．等物质的量的 NaHCO3和 Na2CO3与足量稀盐酸反应，放出的 CO2一样多D．等物质的量浓度的 NaHCO3和 Na2CO3溶液的碱性：NaHCO 3Na2CO3C [热稳定性：Na 2CO3NaHCO3，A 错误；常温时在水中的溶解度：Na 2CO3NaHCO3，B 错误；根据碳元素守恒可知，等物质的量的 NaHCO3和 Na2CO3与足量稀盐酸反应，放出的 CO2一样多，C 正确；等物质的量浓度的 NaHCO3和 Na2CO3溶液的碱性：Na 2CO3NaHCO3，D 错误。]2．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所示实验装置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________(填序号)。A．Ⅳ比Ⅲ复杂9B．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)。[解析] (1)Ⅰ图，加盐酸后均生成 CO2，澄清石灰水均变浑浊；Ⅱ图根据气球变化的快慢可鉴别。(2)根据 NaHCO3的不稳定性鉴别。(3)根据 NaHCO3不稳定，Na 2CO3稳定，为了使实验现象更明显，将 Na2CO3放于 A 管。[答案] (1)Ⅱ (2)2NaHCO 3 Na2CO3＋H 2O ＋CO 2↑，CO 2＋Ca(OH)= = = = =△ 2===CaCO3↓＋H 2O D (3)NaHCO 3角度 2 Na 2CO3、NaHCO 3与酸反应的定量分析和图像分析3．(2017·淮北模拟)有关 NaHCO3和 Na2CO3的性质，下列叙述错误的是( )A．等质量的 NaHCO3和 Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下 Na2CO3产生的 CO2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 Na2CO3是 NaHCO3的两倍C．1 mol Na 2CO3和 NaHCO3的混合物与足量稀 H2SO4充分反应，生成的 CO2为 1 molD．向 200 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入 200 mL 0.1 mol/L 的稀盐酸并不断振荡，生成的 CO2为 0.01 molD [D 项，反应原理为 CO ＋H ＋ ===HCO ，HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O，故不会生成2－3 － 3 － 3CO2。]4．(2017·怀化模拟)向四只盛有一定量 NaOH 溶液的烧杯中通入不同量的 CO2气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的 CO2气体与 HCl 物质的量的关系如图所示(忽略 CO2的溶解和 HCl 的挥发)：10则下列分析都正确的组合是( ) 【导学号：95812034】①Ⅰ图对应溶液中的溶质为 NaHCO3②Ⅱ图对应溶液中的溶质为 Na2CO3和 NaHCO3，且二者的物质的量之比为 1∶1③Ⅲ图对应溶液中的溶质为 NaOH 和 Na2CO3，且二者的物质的量之比为 1∶1④Ⅳ图对应溶液中的溶质为 Na2CO3A．①② B．①③ C．②④ D．②③A [图像Ⅰ中从 O 点即开始产生 CO2气体，对应溶液中的溶质为 NaHCO3，①正确；图像Ⅱ中 Oa 段消耗 HCl 的量小于 ab 段消耗 HCl 的量，对应的溶液中的溶质为 Na2CO3和NaHCO3，且二者的物质的量之比 ＝ ＝ ，②正确；图像Ⅲ中， Oa 段n Na2CO3n NaHCO3 13－ 1×2 11消耗 HCl 的量等于 ab 段消耗 HCl 的量，对应溶液中的溶质为 Na2CO3，③不正确；图像Ⅳ中，Oa 段消耗 HCl 的量大于 ab 段消耗 HCl 的量，对应溶液中的溶质为 Na2CO3、NaOH，且二者的物质的量之比 ＝ ＝ ，④不正确。]n Na2CO3n NaOH 13－ 1×2 111．Na 2CO3、NaHCO 3与酸反应的定量比较(1)速率：相同条件下，NaHCO 3与盐酸反应放出 CO2的速率比 Na2CO3与盐酸反应快。 (2)耗酸量：等质量或等物质的量的 Na2CO3与 NaHCO3均为前者耗酸量多。(3)CO2生成量比较①等物质的量的 Na2CO3、NaHCO 3分别与足量的盐酸反应，产生 CO2的量相等。②等质量的 Na2CO3、NaHCO 3分别与足量的盐酸反应，NaHCO 3产生的 CO2多。③等物质的量的 HCl 与足量的 Na2CO3、NaHCO 3分别反应，NaHCO 3产生的 CO2多。2．Na 2CO3、NaHCO 3与盐酸反应的图像分析11(1)Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(图 1)(Oa＝ ab)图 1 (2)NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸(图 2)图 2 (3)等物质的量 Na2CO3、NaHCO 3的混合物中逐滴加入盐酸(图 3)(Oaab)图 4 角度 3 Na 2CO3样品中纯度的实验测定5．化学兴趣小组的同学，为测定某 Na2CO3和 NaCl 的固体混合物样品中 Na2CO3的质量分数，进行了以下实验，请你参与并完成对有关问题的解答。图 1 图 2(1)甲同学用图 1 所示装置测定 CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的________(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应，仪器 b 的名称是________，洗气瓶 c 中盛装的是浓硫酸，此浓硫酸的作用是___________________________。(2)乙同学用图 2 所示装置，取一定质量的样品( m g)和足量稀硫酸反应进行实验，完成样品中 Na2CO3质量分数的测定。①实验前，检查该装置气密性的方法是先打开活塞 a，由 b 注入水至其下端玻璃管中12形成一段水柱，再将针筒活塞向内推压，若 b 下端玻璃管中的________，则装置气密性良好。②在实验完成时，能直接测得的数据是 CO2的____(填“体积”或“质量”)。(3)丙同学用下图所示方法和步骤进行实验：①操作Ⅰ涉及的实验名称有________、洗涤；操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、________。②丙同学测得的样品中 Na2CO3质量分数的计算式为________。[解析] (1)NaCl 不与稀硫酸反应，Na 2CO3与稀硫酸反应。仪器 b 的名称是分液漏斗。浓硫酸的作用是除去 CO2中的水蒸气(或干燥 CO2气体)。(2)①将针筒活塞向内推压，增大了容器中的压强，故若 b 下端玻璃管中的液面上升，则装置气密性良好。②CO 2是气体，故能直接测得的数据是 CO2的体积。(3)①生成沉淀，故操作Ⅰ需要涉及过滤操作。要知道固体的质量需要称重。②经过计算，样品中 Na2CO3质量分数的计算式为 ×100%。106y197x[答案] (1)Na 2CO3 分液漏斗 除去 CO2中的水蒸气(2)①液面上升 ②体积 (3)①过滤 称量② ×100%106y197x考点 3| 碱金属与焰色反应[基础知识自查]1．碱金属(包括 Li、Na、K、Rb、Cs、Fr)①与 O2等非金属反应写出 Li、Na 与 O2点燃反应的化学方程式134Li＋O 2 2Li2O,2Na＋O 2 Na2O2。= = = = =点 燃 = = = = =点 燃 K、Rb、Cs 与 O2反应生成比过氧化物结构更复杂的物质。②与 H2O 的反应碱金属单质与水均能发生反应，生成氢氧化物和 H2。反应的化学方程式可表示为(用M 代表碱金属)2M＋2H 2O===2MOH＋H 2↑，但从 Li→Cs 反应的剧烈程度逐渐增强。2．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 火焰无色― →蘸取待测物 观察火焰颜色― ― →酒 精 灯 灼 烧 ― ― →酒 精 灯 灼 烧注意：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。[应用体验]1．将一块绿豆大小的钾投入盛有水的烧杯中，有什么现象？在反应的剧烈程度上比钠与水反应强还是弱？为什么？[提示] 迅速熔化为液体球，四处游动，伴有燃烧和爆炸。比钠与水反应剧烈，钾的活泼性比钠的强。2．如何鉴别 NaOH 和 KOH 两种固体？说明实验操作。[提示] 焰色反应。用洁净的铂丝分别蘸取两固体，火焰为黄色的为 NaOH，透过蓝色钴玻璃观察火焰为紫色的为 KOH。[考点多维探究]角度 1 碱金属的相似性与递变性1．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是( )A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为 Fr2O 的氧化物C．它的氢氧化物的化学式为 FrOH，这是一种极强的碱D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气， 由于反应剧烈而发生爆炸B [钫是碱金属中最活泼的金属，在空气中燃烧生成的氧化物很复杂，不是只生成Fr2O。]2．金属活动性顺序表中 K 在 Na 的前面，K 与 Na 在性质上具有很大的相似性。下面是14根据 Na 的性质对 K 的性质的预测，其中不正确的是 ( )A．K 在空气中可以被空气中的氧气氧化B．K 可以与乙醇发生反应生成氢气C．K 与水的反应不如钠与水的反应剧烈 D．K 也可放在煤油中保存C [K 比 Na 活泼，与 H2O 反应 K 比 Na 剧烈。]角度 2 焰色反应及其应用3．下列有关焰色反应实验操作注意事项的说法中正确的是( )①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替A．仅有③不正确 B．仅有④不正确C．仅有⑤不正确 D．全对[答案] D4．焰火“脚印” “笑脸” “五环” ，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识相关。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．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色C．焰色反应属于化学变化D．NaCl 与 Na2CO3灼烧时火焰颜色相同[答案] D[课堂小结 ·反馈达标 1＋1] 全新理念 探究高考 明确考向 1．一组判断，展示高考易误点(1)(2015·全国卷Ⅱ)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g 钠充分燃烧时转移电子数为 NA。( )(2)(2015·全国卷Ⅱ改编)1 L 0.1 mol/L 的 Na2CO3溶液中 CO 、HCO 和 H2CO3的粒2－3 － 315子数之和为 0.1NA。( )(3)(2015·全国卷Ⅱ)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液，立即产生气泡。( )(4)(2014·全国卷Ⅰ)用热的烧碱溶液洗去油污，是因为 Na2CO3可直接与油污反应。( )(5)(2014·全国卷Ⅱ)CO 2通过 Na2O2粉末后固体物质增重。( )(6)(2014·全国卷Ⅱ)碳酸氢钠受热分解实验如图所示。( )(7)(2014·山东高考)Na 2O2与水反应是水作还原剂的氧化还原反应。( )(8)(2015·天津高考)灼烧白色粉末，火焰成黄色，证明原粉末中有 Na＋ ，无 K＋ 。( )[答案] (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)×2．一题串知，覆盖高考考什么(2017·洛阳模拟)由短周期元素组成的中学常见的含钠元素的物质 A、B、C、D，存在如图转化关系(部分生成物和反应条件已略去)。(1)若 A 为金属钠，则 E 为________，A 与水反应的离子方程式为________。[考查 Na 的性质](2)若 A 为过氧化钠，则 E 为________，A 与 CO2反应的化学方程式为______，A 与水反应的离子方程式为__________________。若 A 的质量为 7.8 g，与足量水反应，转移的电子物质的量为________。[考查 Na2O2的性质](3)过氧化钠是碱性氧化物吗？________。过氧化钠的电子式为________，过氧化钠中阴、阳离子个数比是________。[考查 Na2O2的结构](4)A 不论是 Na 还是 Na2O2，依据转化关系判断物质 C 是________，物质 D 是________。[考查 NaOH、Na 2CO3的性质](5)向 B(NaOH)溶液中通入 CO2，CO 2的量不同时，所得的产物相同吗？________。试分别写出少量 CO2和足量 CO2时反应的离子方程式：__________，16________________________________________________________。[考查 NaOH 的性质](6)向 C、D 溶液中分别逐滴滴入稀盐酸，现象分别是________________、_______________________________，有关的离子方程式分别为______________________________________、__________________________________________________。[考查 Na2CO3、NaHCO 3的性质][答案] (1)H 2 2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑(2)O2 2Na 2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 22Na2O2＋2H 2O===4Na＋ ＋4OH － ＋O 2↑ 0.1 mol(3)不是 Na ＋ [   ]2－ Na＋ 1∶2O  O (4)Na2CO3 NaHCO 3(5)不相同 2OH － ＋CO 2===CO ＋H 2O OH － ＋CO 2===HCO2－3 － 3(6)C 中：开始没有气体生成，后来有气体生成 D 中：立即有气体生成C 中：CO ＋H ＋ ===HCO 、HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O D 中：HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋H 2O2－3 － 3 － 3 － 3课时分层训练考点一考点二考点三课堂小结小 大 煤油 有气体生成 溶液变红，后又褪色 带火星的木条放在管口，若木条复燃 1钠及其化合物A 组 专项基础达标(建议用时：30 分钟)1．下列叙述不正确的是( )A．切开的金属 Na 暴露在空气中，光亮的表面逐渐变暗，发生的反应为4Na＋O 2===2Na2OB．4.6 g Na 与 O2完全反应，生成 7 g 产物时失去电子的物质的量为 0.2 molC．Na 与 H2O 反应的离子方程式为 Na＋H 2O===Na＋ ＋OH － ＋H 2↑D．将少量 Na 投入到 CuSO4溶液中，既有沉淀生成又有气体放出C [C 项，没有配平，应为 2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑。]2．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或 K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于 Na2O2的叙述正确的是( )A．Na 2O2久置于空气中会变成 NaOH 白色固体B．Na 2O2分别与水及 CO2反应产生相同量的 O2时，需要水和 CO2的质量相等C．Na 2O2分别与水及 CO2反应产生相同量的 O2时，转移电子的物质的量相等D．Na 2O2的漂白原理与 SO2的漂白原理相同C [A 项，NaOH 在空气中吸收 CO2，最终生成 Na2CO3；B 项，H 2O 和 CO2所需质量不相等；D 项，Na 2O2漂白原理是其强氧化性而 SO2漂白原理是化合漂白。]3．(2017·长春模拟)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＋B [火焰呈黄色，一定含 Na＋ ；黄色火焰掩盖 K＋ 的紫色，可能含有 K＋ 。]4．下列说法不正确的是( )A．Li、Na、K、Rb 的单质密度依次增大B．Li 与 Na 在空气中燃烧产物分别为 Li2O 和 Na2O2C．LiOH、NaOH、KOH 的碱性依次增强D．Cs 与水反应比 Na 与 H2O 反应剧烈A [钾的密度反常，小于钠的密度。]5．(2017·衡水模拟)下列实验操作正确的是( ) 2【导学号：95812035】选项 实验 操作A 观察钠与水反应的现象用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中B 检验 NaHCO3与 Na2CO3溶液用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水C 证明 Na2O2与 CO2是放热反应Na2O2用棉花包裹，放入充满 CO2的集气瓶中，棉花燃烧说明是放热反应D 检验 Na2CO3与 K2CO3溶液用铂丝分别蘸取溶液，在酒精灯外焰上灼烧，直接观察火焰的颜色C [A 项，取出钠后先用滤纸吸干钠表面的煤油，再切，且烧杯中的水不能装满；B 项，二者与澄清石灰水均反应；D 项，K ＋ 的焰色反应不能直接观察。]6．(2017·长沙模拟)为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是( )A．Na 2CO3粉末(NaHCO 3)，加热B．NaHCO 3溶液(Na 2CO3)，应通入过量的 CO2气体C．Na 2O2粉末(Na 2O)，将混合物在氧气中加热D．Na 2CO3溶液(Na 2SO4)，加入适量的 Ba(OH)2溶液，过滤D [D 项，加入适量 Ba(OH)2溶液，能除去 Na2SO4，但同时也会把 Na2CO3除去。]7．(2016·广益中学质检)有 A、B 两个完全相同的装置，某学生分别在它们的侧管中装入 1.06 g Na2CO3和 0.84 g NaHCO3，A、B 中分别装有 10 mL 相同浓度的盐酸，将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中，下列叙述正确的是( )A．A 装置的气球膨胀速率大B．若最终两气球体积相同，则盐酸的浓度一定大于或等于 2 mol/LC．若最终两气球体积不同，则盐酸的浓度一定小于或等于 1 mol/LD．最终两试管中 Na＋ 、Cl － 的物质的量一定相同B [ n(Na2CO3)＝ n(NaHCO3)＝0.01 mol，若 c(HCl)≥2 mol/L，则 n(HCl)≥0.02 mol，Na 2CO3或 NaHCO3均完全反应，故 n(CO2)相同。]8．将 0.4 g NaOH 和 1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加 0.1 mol·L－1 稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成 CO2的物质的量的关系的是( ) 3【导学号：95812036】C [滴加盐酸先发生反应 OH－ ＋H ＋ ===H2O，再发生反应 CO ＋H ＋ ===HCO ，最后发生2－3 － 3反应：HCO ＋H ＋ ===CO2↑＋ H2O；因 n(OH－ )＝ n(CO )＝0.01 mol，故加入 0.02 mol HCl－ 3 2－3后开始有气体生成，故 C 项正确。]9．(2017·邯郸模拟)将 Na2O、Na 2O2、Na 和足量 NaHCO3的混合物置于密闭容器中充分加热，经足够长的时间后排放出所有气体物质，则最终残留的固体物质是( )A．Na 2O2与 Na2CO3B．Na 2CO3C．NaOH 和 Na2CO3D．Na 2CO3、Na 2O2、NaOHB [NaHCO 3足量，生成的 H2O 和 CO2足量使 Na2O、Na 2O2、Na 反应完全，最终变成Na2CO3。]10．某课外活动小组设计如图实验装置，验证“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应” 。(1)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是_________________，该反应中，反应物的总能量________(填“大于”或“小于”)生成物的总能量。(2)装置Ⅰ中的试剂是________(填字母)。a．稀盐酸 B．稀硫酸c．小苏打 D．石灰石(3)实验时，应先打开弹簧夹________(填“K 1”或“K 2”)，观察到预期现象后，关闭它，再打开另一个弹簧夹。(4)实验过程中将带火星的木条置于 a 口，观察到带火星的木条始终不复燃。4①为观察到最终木条复燃，甲建议在Ⅲ后安装一个盛有碱石灰的干燥管，目的是______________________________；②乙认为即使采纳甲的建议且最终观察到木条复燃，也不能证明 CO2参与了反应，原因是__________________________________。(5)为进一步达到实验目的，应补充的实验是：取最终反应后Ⅲ中所得固体，________________________________________。[解析] (1)此反应是放热反应。(2)依据实验目的，需要干燥的 CO2，所以装置Ⅰ是制取 CO2装置，因为盐酸易挥发出 HCl，所以应选择稀硫酸、小苏打。(3)先通干燥 CO2，然后再通湿润 CO2进行对比；(5)证明反应后固体中含有 CO 。2－3[答案] (1)2Na 2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2 大于(2)b、c (3)K 2 (4)①除去未充分反应的 CO2 ②水与 Na2O2反应生成 O2 (5)加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中(答案合理即可)11．有 A、B 两种常见化合物组成的混合物，其焰色反应均为黄色，其相互转化关系如图(其他物质均略去)。 【导学号：95812037】根据以上关系，回答下列问题：(1)写出 A、B、C、D 的化学式：A________，B________，C________，D________。(2)写出混合物中加水反应的化学方程式：________________。(3)加热后，若只得到一种固体化合物，则 A 与 B 的物质的量之比的最大值为________(填数字)。[解析] 焰色反应为黄色，说明 A、B 为钠的化合物，加水有气体 C 生成，加热也生成C，加酸有气体 D 和 C，可推知 A、B 为 Na2O2和 NaHCO3，然后根据框图中的其他关系，可知C 为 O2，D 为 CO2，B 为 NaHCO3，A 为 Na2O2。[答案] (1)Na 2O2 NaHCO 3 O 2 CO 2 (2)2Na2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑， NaOH＋NaHCO 3===Na2CO3＋H 2O (3)12B 组 专项能力提升(建议用时：15 分钟)512．现有 25 mL 2 mol·L－1 的 Na2CO3溶液和 75 mL 1 mol·L－1 的稀盐酸。(1)将Na2CO3溶液逐滴滴入稀盐酸中；(2)将稀盐酸逐滴滴入 Na2CO3溶液中。两操作的现象及结果(标准状况下)为( )A．现象相同，所得气体的体积相等B．现象相同，所得气体的体积不等C．现象不同，所得气体的体积相等D．现象不同，所得气体的体积不等D [ n(Na2CO3)＝0.05 mol， n(HCl)＝0.075 mol(1)操作：Na 2CO3 ＋ 2HCl= ==2NaCl＋CO 2↑＋H 2O0．05 mol 0.075 mol n(CO2)n(CO2)＝ ×0.075 mol12(2)操作：Na 2CO3 ＋ HCl= ==NaCl＋NaHCO 30.05 mol 0.05 mol 0.05 molNaHCO3 ＋ HCl= ==NaCl＋CO 2↑＋H 2O0．05 mol 0.025 mol n(CO2)n(CO2)＝0.025 mol]13．(2016·江西新余一中联考)某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定NaHCO3和 Na2CO3混合物中 NaHCO3的质量分数。 【导学号：95812038】方案一：按如图装置进行实验，并回答以下问题。①按图组装仪器并检查装置的气密性。②实验前称取 17.90 g 样品，从分液漏斗滴入6 mol·L－1 的硫酸，直到不再产生气体为止，从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气。③实验结束后测得 U 形管增重 8.80 g。(1)B 瓶中装的试剂为________________，C 装置的作用是_____________。(2)从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气的目的是______________。(3)该样品中 NaHCO3的质量分数为________。方案二：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液。过滤洗涤、干燥沉淀、称量固体质量，进行有关计算：6回答：实验中判断沉淀是否完全的方法是____________________。[解析] 方案一：实验开始前从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气，将装置中的 CO2排出，NaOH 溶液可除去空气中的 CO2，锥形瓶中样品与稀硫酸反应生成 CO2，B 中应为浓硫酸，用来干燥 CO2，U 形管增重为反应生成 CO2的质量，干燥管中的碱石灰吸收空气中的 CO2、水蒸气，防止其进入 U 形管中干扰质量的测定。(1)由上述分析可知 B 瓶中装的试剂为浓硫酸，C 装置的作用是防止空气中的水蒸气、CO 2进入 U 形管，干扰测定实验结果的准确性。(2)从导管 A 处缓缓鼓入一定量空气的目的是把反应产生的 CO2全部导入 U 形管中。(3)设NaHCO3和 Na2CO3的质量分别为 x g、 y g，则Error!，解得 x＝12.6，该样品中 NaHCO3的质量分数为 ×100%≈70.4%。方案二：向小烧杯中加入足量 Ba(OH)2溶液，NaHCO 3和12.60 g17.90 gNa2CO3均反应，生成碳酸钡沉淀，判断沉淀是否完全的方法是取少量滤液，再滴加少许Ba(OH)2溶液，若无白色沉淀生成说明沉淀完全。[答案] (1)浓硫酸 防止空气中水蒸气、CO 2进入 U 形管，干扰测定实验结果的准确性 (2)把反应产生的 CO2全部导入 U 形管中 (3)70.4% 取少量滤液，再滴加少许 Ba(OH)2溶液，若无白色沉淀生成说明沉淀完全