1、第 1 讲 钠、镁及其化合物考纲要求 1.了解金属钠、镁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.从原子的核外电子排布，理解A 族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。3.了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用。4.了解碱金属及其化合物的典型计算。5.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：(H 2O)(Na)(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 O2、 Cl2、 H2O、 H 等 Na 1 (1)与非金属单质(如 O2、Cl 2)的反应O2Error
2、!Cl2：2NaCl 2 2NaCl= = = = =点 燃 (2)与水反应离子方程式：2Na2H 2O=2Na 2OH H 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：2Na2H =2Na H 2。3钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为 2NaCl(熔融) 2NaCl 2。= = = = =通 电 (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 Na2O2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 4NaTiCl 44NaClTi。
3、= = = = =熔 融 深度思考1钠能否保存在 CCl4中？答案 否，因为 CCl4的密度比钠的大，不能起到隔绝空气的作用。2金属钠露置在空气中会发生一系列变化：银白色金属钠 O2 生 成 表 面 变 暗 H2O 生 成 出 现 白 色 固 体 H2O NaOH 表 面 形 成 溶 液 CO2 生 成 Na2CO310H2O白 色 块 状 物 质 风 化 生 成 白 色 粉 末 状 物 质 答案 Na 2O NaOH 溶液 Na 2CO33金属钠着火，不能用 H2O、干冰灭火的原因是_，通常用_掩埋。答案 金属钠能与 H2O 或 CO2反应 干燥沙土4取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实
4、验现象描述正确的是_(填序号)。金属先熔化 在空气中燃烧，放出黄色火花 燃烧后得白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧后生成淡黄色固体物质答案 解析 金属钠熔点低，放在燃烧匙里加热，先熔化成小球，在空气中燃烧，火焰呈黄色，燃烧后生成淡黄色的 Na2O2。1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：(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
5、)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_。用铝箔包住钠 用铜箔包住钠a二者收集气体一样多b收集气体体积较大c收集气体体积较大答案 (1)abd (2)b解析 (1)钠投入饱和 NaOH 溶液中，发生的反应为 2Na2H 2O=2NaOHH 2，其现象与钠在水中的反应现象相同；又因为原溶液是饱和的，反应消耗水，析出 NaOH 固体，则 NaOH 溶液浓度不变，但溶液体积减小，故 Na 数目减少。(2)Na 和 H2O 反应产生 H2的同时产生 NaOH，NaOH 可以和 Al 发生反应 2Al2NaOH2H 2
6、O=2NaAlO23H 2，故用铝箔包住 Na 时产生的 H2的体积较大。2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。实验时，往 100 mL 大试管中先加 40 mL 煤油，取3 粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入 FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题：(1)如何从试剂瓶中取用金属钠？剩余的 Na 能否放回原试剂瓶？(2)有关钠反应的现象是_。(3)大试管的溶液中出现的现象：_。(4)装置中液面的变化：大试管内_；长颈漏斗内_。(5)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：_。答案 (1)用镊
7、子从试剂瓶中取一块金属钠，用滤纸吸干表面上的煤油，用小刀在玻璃片上切米粒大小的钠做实验用，剩余的钠要放回原试剂瓶，不要随意丢弃。 (2)有气泡生成，钠熔化成小球且在煤油和 FeSO4溶液界面处上下跳动，最终完全溶解 (3)下层溶液出现白色絮状沉淀 (4)下降上升 (5)2NaFeSO 42H 2O=Fe(OH)2Na 2SO4H 23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_。MgSO 4溶液 NaCl 溶液 Na 2SO4溶液 饱和澄清石灰水 Ca(HCO 3)2溶液 CuSO 4溶液 饱和 NaCl 溶液答案 解析 2Na2H 2O=2NaOHH 2，中 Mg2
8、2OH =Mg(OH)2；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产生沉淀；中Ca2 HCO OH =CaCO3H 2O；生成的 Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；水 3减少，c(Na )增大，使 NaCl(s)Na (aq)Cl (aq)平衡向左移动。4将一小块金属钠分别投入盛 a 水、b 乙醇、c 稀 H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为_。解释反应速率不同的原因：_。答案 cab 钠与上述三种物质反应的实质都是钠与 H 间的置换反应，H 浓度的大小决定了反应速率的快慢，由三种物质电离 H 的能力可知 H 浓度的大小顺序为cab，因而
9、反应速率为 cab总结 钠与水、酸反应的实质都是与 H 的反应。思维建模1.金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板2金属钠与溶液反应现象分析思维模板(1)共性：因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：浮：钠浮在液面上；熔：钠熔化成光亮的小球；游：在液面上不停地游动直至反应完；响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。(2)差异性：与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中 H 浓度较大，反应比与水剧烈，最后钠可能在液面上燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH 3)等。考点二 氧化钠和过氧化钠完成下列表格化学式 Na2O Na2O2氧元素化合价 2
10、 1色、态 白色固体 淡黄色固体阴、阳离子个数比 12 12是否为碱性氧化物 是 不是与水反应的化学方程式Na2OH 2O=2NaOH2Na2O22H 2O=4NaOHO 2与 CO2反应的化学方程式Na2OCO 2=Na2CO3 2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2与盐酸反应的化学方程式Na2O2HCl= =2NaClH 2O2Na2O24HCl= =4NaCl2H 2OO 2深度思考判断正误，正确的划“” ，错误的划“”(1)Na2O2与 Na2O 中均只存在离子键 ( )(2)Na2O2与 Na2O 晶体中阳离子与阴离子的个数比均为 21 ( )(3)Na2O2在潮湿的空气中放置
11、一段时间，变成白色粘稠物的原因是2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2 ( )(2012北京理综，7C)(4)2Na2O22H 2O=4NaOHO 2H2O 既不是氧化剂也不是还原剂 ( )(5)Na2O2与 H2O 反应制备 O2的离子方程式：Na2O2H 2O=2Na 2OH O 2 ( )(6)Na2O、Na 2O2组成元素相同，与 CO2反应产物也相同 ( )(7)Na2O2的电子式为 Na NaO O ( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)题组一 过氧化钠的性质及应用1某溶液中含有 HCO 、SO 、CO 、CH 3COO 4 种阴离子。向其中加入足
12、量的 Na2O2固 3 23 23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) ( )ACH 3COO BSO 23CCO DHCO23 3答案 A解析 Na 2O2与水反应生成 NaOH，HCO OH =CO H 2O，HCO 浓度减小，CO 3 23 3浓度增大；SO 具有还原性，被 Na2O2氧化，浓度减小；CH 3COO 几乎不变。23 232比较下列四组反应，回答下列问题。一组：Na 2O2CO 2Na 2O2SO 2二组：Na 2O2FeCl 3(溶液)Na 2O2FeCl 2(溶液)三组：SO 2通入品红溶液中，加热 Na 2O2加入到品红溶液中，加热四组：NaOH
13、 溶液滴入紫色石蕊试液中 Na 2O2固体加入到紫色石蕊试液中问题：(1)写出、两反应的化学方程式。(2)判断、反应中可能发生的现象，为什么？(3)判断、反应中可能发生的现象，为什么？(4)判断、反应中可能发生的现象？答案 (1)2Na 2O22CO 2=2Na2CO3O 2Na 2O2SO 2=Na2SO4(2)、反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出。中气体明显少于中气体，FeCl3与 NaOH 反应生成 Fe(OH)3，Fe(OH) 3是不溶性的红褐色沉淀；中 Fe2 具有强还原性，易被 Na2O2氧化并生成 Fe(OH)3，Na 2O2与溶液中的水剧烈反应会有 O2产生。(3)溶液红色褪
14、去，加热后又恢复红色；溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。原因是 SO2的漂白性是由于它能与某些有色物质生成易分解的无色物质，Na 2O2的漂白性是因其具有强氧化性。(4)溶液变蓝，溶液先变蓝后褪色。原因是 Na2O2与 H2O 反应生成 NaOH，呈碱性，同时 Na2O2又有漂白性。练后反思Na2O2结构和强氧化性的常考点(1)Na2O2的电子式为 ，O 是个原子团。22(2)Na2O2与 H2O、CO 2的反应都是 Na2O2自身的氧化还原反应。(3)在研究 Na2O2与其他溶液反应时，要注意 Na2O2的强氧化性和其溶液的强碱性。题组二 有关 Na2O2的定量计算3往甲、乙、丙、丁四个烧杯
15、内分别放入 0.1 mol 的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入 100 mL 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：NaNaOH 消耗 H2O，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：Error! NaOH 相等消耗 H2O 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 2O2当它们物质的量相等时，Na(甲)所得 NaOH 是乙、丙(Na 2O、Na 2O2)所得 NaOH
16、 物质的量的，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。124物质的量相同的 N2、O 2、CO 2混合后，通过 Na2O2颗粒一段时间，测得体积变为原混合气体体积的 (同温同压下)，此时 N2、O 2、CO 2的物质的量之比为 ( )89A110 B690 C341 D332答案 C解析 设反应前 N2、O 2、CO 2的体积都为 3，则反应前总体积为 9，反应后总体积为 8。2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2 V2 1 12 1 (98)1即反应消耗 CO2 2 体积，生成 O2 1 体积，故反应后：V(N 2)3，V(O 2)314，V(CO 2)321，三者
17、的体积比即为物质的量之比，为 341。5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，固体质量恰好也增加了 a g，下列物质不能满足上述结果的是 ( )AH 2 BCO CC 6H12O6 DC 12H22O11答案 D解析 2COO 2 2CO2= = = = =点 燃 2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2 得：Na 2O2CO= =Na2CO3(虚拟的反应)即：CO 可被 Na2O2完全吸收2H2O 2 2H2O= = = = =点 燃 2Na2O22H 2O=4NaOHO 2 得：Na 2O2H 2=2NaOH(虚拟的反应)C 项可变形为(
18、CO) 6(H2)6；D 项变为 C(CO)11(H2)11，因而反应后质量增加大于 a g。练后反思1Na 2O2与 CO2、H 2O 反应的四个角度探究(1)从氧化还原角度Na 2O2与 H2O、CO 2反应均有 O2生成，在反应中 Na2O2既表现氧化性也表现还原性，H2O、CO 2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂。2 mol 的 Na2O2不论与水还是与 CO2反应均生成 1 mol 的 O2，转移 2 mol 的电子。(2)从物质的量的角度2 mol 的 Na2O2不论与水还是与 CO2反应均生成 1 mol 的 O2，消耗 2 mol 的 H2O 或 2 mol 的 CO2。若
19、 CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的 Na2O2，气体体积减少的量等于原混合气体体积的 ，且等于生成氧气的体积。12(3)从先后顺序的角度Na2O2与水蒸气、CO 2混合气体反应时，Na 2O2应视为首先与 CO2反应生成 Na2CO3，CO 2反应完后，剩余的 Na2O2再与水蒸气反应生成 NaOH。(4)从质量的角度每摩尔 Na2O2与足量 CO2、H 2O 分别完全反应时相当于吸收了 28 g CO、2 g H 2。2增重量等于可燃物质量的规律凡分子组成符合(CO) m(H2)n的物质，W g 该物质在 O2中完全燃烧，将其产物(CO 2和水蒸气)通过足量的 Na2O2后，
20、固体增重必为 W g。或是由 C、H、O 三种元素组成的物质，只要 C、O 原子个数比为 11，即可满足该条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：(1)无机物：H 2、CO 及 H2和 CO 的混合气体；(2)有机物：CH 3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH 3COOH(乙酸)、HCOOCH 3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。题组三 Na 2O2与 CO2反应的探究实验6下图是 Na2O2和 CO2定性、定量实验的装置示意图。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
21、 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
22、含有碳酸盐，实验时还需要从如下图所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_。答案 (1)增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积，使反应完全(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；通过分液漏斗(或胶头滴管)将稀盐酸滴入 U形管中，观察试管内 Ca(OH)2溶液是否变浑浊解析 (1)玻璃珠还可起到增大 Na2O2与 CO2接触面积，使之反应完
23、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2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 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的性质证明。(6)要证明有 CO ，可利用 H 与 CO 反应产生23 23CO2，检验 CO2即可。故选 A、D、E 或 C、D、E。操作时，需要关闭 K1、
24、K 4，打开K2、K 3，通过分液漏斗(或胶头滴管)将盐酸滴入 U 形管中，观察试管内现象即可。考点三 碳酸钠与碳酸氢钠1性质2转化Na2CO3 NaHCO3 CO2 H2O； 适 量 H 固 体 加 热 ； 适 量 OH深度思考1将 CO2气体通入到饱和 Na2CO3溶液中有何现象？原因是什么？答案 开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是 NaHCO3的溶解度小于 Na2CO3的溶解度，而且反应消耗溶剂水。2Na 2CO3固体粉末中混有少量 NaHCO3，用什么方法除杂？Na 2CO3溶液中混有少量 NaHCO3，用什么方法除杂？NaHCO 3溶液中混有少量 Na2CO3，用什么方法除杂？答案
25、 用加热法可以将 Na2CO3固体粉末中混有的 NaHCO3转化为 Na2CO3；向混合液中滴加适量的 NaOH 溶液，可以将其中的 NaHCO3转化为 Na2CO3；向混合液中通入过量的 CO2气体，可以将 Na2CO3转化为 NaHCO3。题组一 Na 2CO3、NaHCO 3的鉴别1下列几种试剂能把等物质的量浓度的 Na2CO3、NaHCO 3鉴别开的是_。(1)CaCl2溶液 (2)澄清石灰水 (3)稀盐酸 (4)pH 试纸答案 (1)(3)(4)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，如图所示。(1)只根据图、所示实验，能够达到实验目的的是_
26、(填装置序号)。(2)图、所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_；与实验相比，实验的优点是_(填选项序号)。A比复杂B比安全C比操作简便D可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而不行(3)若用实验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) (2)2NaHCO 3 Na2CO3H 2OCO 2，CO 2Ca(OH)= = = = = 2=CaCO3H 2O D (3)NaHCO 3解析 (1)图不能达到实验目的，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，故不可以；图可以鉴别，因为等质量的
27、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、所涉及的化学方程式为 2NaHCO3 Na2CO3H 2OCO 2，实验= = = = = 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。练后反思1判断类别，用准方法，突破 Na2CO3、NaHCO 3的鉴别2不用任何试剂鉴别 Na2CO3和盐酸的化学原理(1)把 Na2CO3溶液逐滴加入盐酸中，开始时盐酸相对过量，则发生反应：Na2
28、CO32HCl= =2NaClCO 2H 2O，即开始就有 CO2放出。(2)把盐酸逐滴加入 Na2CO3溶液中，开始时 Na2CO3相对过量，则先发生反应：Na2CO3HCl= =NaClNaHCO 3；继续滴加盐酸则发生反应：NaHCO3HCl= =NaClCO 2H 2O，即开始阶段无明显现象，后有气体产生。题组二 有关 Na2CO3、NaHCO 3的定量计算3(1)纯净的 Na2CO3 a g Na 2CO3与 NaHCO3的混合物 a g 纯净的 NaHCO3 a g，按要求回答下列问题：A分别与盐酸完全反应时，耗酸量从大到小的顺序为_。B分别和盐酸完全反应时，放出 CO2气体的量从
29、大到小的顺序为_。C分别溶于水，再加入足量的澄清石灰水，生成沉淀的质量从大到小的顺序为_。D分别配成等体积的溶液，c(Na )的浓度从大到小的顺序为_。(2)将 a g Na2CO3和 NaHCO3的混合物充分加热，其质量变为 b g，则 Na2CO3的质量分数为_。(3)若将问题(1)中的等质量改为等物质的量，回答上述 A、B、C、D 四问。答案 (1)A. B CD (2) 100% (3)A.84b 53a31aB C D4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 molL1 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
30、的量的关系的是 ( )答案 C解析 滴加盐酸先发生反应 OH H =H2O，再发生反应 CO H =HCO ，最后发23 3生反应：HCO H =CO2H 2O；因 n(OH )n(CO )0.01 mol，故加入 0.02 3 23mol HCl 后开始有气体生成，故 C 正确。思维建模用数形结合思想理解 Na2CO3、NaHCO 3与盐酸的反应(1)向 Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，第一步：CO 转化为 HCO ，无气体产生；第二步：23 3HCO 与 H 反应产生 CO2。消耗 HCl 的体积与产生 CO2的体积的关系如图 1 所示。 3(2)向 NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗
31、HCl 的体积与产生 CO2的体积的关系如图 2 所示。(3)向 NaOH、Na 2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗 HCl 的体积与产生 CO2的体积的关系如图 3 所示(设 NaOH、Na 2CO3的物质的量之比 xy11，其他比例时的图像略)。(4)向 Na2CO3、NaHCO 3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗 HCl 的体积与产生 CO2的体积的关系如图 4 所示(设 Na2CO3、NaHCO 3的物质的量之比 mn11，其他比例时的图像略)。题组三 在“化工生产”中考查 Na2CO3和 NaHCO35 Na 2CO3的制取方法及综合实验探究(1)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产
32、工艺，其生产流程可简要表示如下：往饱和食盐水中依次通入足量的 NH3、CO 2(氨碱法)，而不先通 CO2再通 NH3的原因是_。从生产流程图可知，可循环利用的物质是_。写出沉淀池中、煅烧炉中反应的化学方程式_。(2)如何用 CO2和 50 mL 2 molL1 NaOH 溶液制取 50 mL 1 molL1 Na2CO3溶液？写出简要的实验步骤：_。写出有关反应的化学方程式：_。答案 (1)由于 CO2在 NaCl 溶液中的溶解度很小，先通入 NH3使食盐水呈碱性，能够吸收大量 CO2气体，产生较高浓度的 HCO ，才能析出 NaHCO3晶体 3食盐水，CO 2NH 3CO 2H 2ONaC
33、l= =NaHCO3NH 4Cl、2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O= = = = = (2)将 50 mL 2 molL1 NaOH 溶液等分成两份，在一份 NaOH 溶液中通入过量的CO2气体，再将两溶液混合，即得 50 mL 1 molL1 Na2CO3溶液NaOHCO 2=NaHCO3、NaHCO3NaOH= =Na2CO3H 2O易错警示直接在 NaOH 溶液中通入 CO2很难控制 CO2的量，若 CO2的量较少，得到的是 NaOH 和Na2CO3的混合液，若 CO2的量较多，得到的是 Na2CO3和 NaHCO3的混合液。6某科研小组以难溶性钾长石(K 2OAl2O36S
34、iO2)为原料，提取 Al2O3、K 2CO3等物质，工艺流程如下：(1)“煅烧”过程中有如下反应发生：钾长石中的硅元素在 CaCO3作用下转化为 CaSiO3，写出 SiO2转化为 CaSiO3的化学方程式：_。钾长石中的钾元素和铝元素在 Na2CO3作用下转化为可溶性的 NaAlO2和 KAlO2，写出Al2O3转化为 NaAlO2的化学方程式：_。(2)“转化”时加入 NaOH 的主要作用是_(用离子方程式表示)。(3)上述工艺中可以循环利用的主要物质是_、_和水。答案 (1)CaCO 3SiO 2 CaSiO3CO 2= = = = = Na 2CO3Al 2O3 2NaAlO2CO
35、2= = = = = (2)HCO OH =H2OCO (3)Na 2CO3 CO 2 3 23解析 (1)利用原子守恒，结合题中信息可知反应的另一产物为 CO2，因此可写出有关反应方程式。(2)因向“浸出液(含有偏铝酸根离子)”通入过量 CO2，因此过滤出 Al(OH)3沉淀后的滤液中含有大量的 HCO ，故加入 NaOH 的主要作用是使 HCO 转化为 3 3CO 。(3)结合流程知，在煅烧时产生的 CO2与在结晶时析出的碳酸钠都是反应所需原23料，可循环利用。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)一般性相似性 递变性 (由 LiCs)原子结构最外层均为 1 个电子电子
36、层数逐渐增多核电荷数逐渐增大原子半径逐渐增大元素性质都具有较强的金属性，最高正价均为1 价金属性逐渐增强物理性质(除 Cs 外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低单质性质 化学性质都具有较强的还原性还原性逐渐增强；与 O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂(2)特殊性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。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。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
37、灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于物理变化， 属于元素的性质。(2)焰色反应的操作铂丝 无色 待测物 观察火焰颜色 铂丝 无色 酒 精 灯 灼 烧 蘸 取 酒 精 灯 灼 烧 用 盐 酸 洗 涤 酒 精 灯 灼 烧(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。深度思考1根据碱金属的性质规律思考下列问题(1)钠与氧气反应有 Na2O、Na 2O2两种氧化物生成，其他碱金属单质也只生成两种类似的氧化物吗？答案 不是，如 Li 与氧气反应只生成 Li2O，K 与 O2反应还能生成更复杂的氧化物。(2)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
38、 由于 NaKClNaCl 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焰色反应是物理变化还是化学变化？答案 物理变化题组一 碱金属元素性质规律的应用1有关碱金属的叙述正确的是 ( )A随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大B碱金属单质的金属性很强，均易与氯气、氧气、氮气等发生反应C碳酸铯加热时不能分解为二氧化碳和氧化铯D无水硫酸铯的化学式为 Cs2SO4，它不易溶于水答案 C解析 钾的密度小于钠的密度，这是碱金属单质密度依次增大的一个例外；碱金属中除锂外，均不与氮气直接反应。Cs 与 Na 同为碱金属元素，性质相似，由 Na2SO4易溶于水，
39、可得出 Cs2SO4也易溶于水；由 Na2CO3加热不分解，可得出 Cs2CO3加热也不分解。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。下面是根据Na 的性质对 K 的性质的预测，其中不正确的是 ( )AK 在空气中可以被空气中的氧气氧化BK 可以与乙醇发生反应生成氢气CK 与水的反应不如钠与水的反应剧烈DK 也可放在煤油中保存答案 C解析 金属活动性顺序表中 K 在 Na 的前面，K 比 Na 活泼，故 K 在空气中可以被氧气氧化，A 项正确；Na 与乙醇能够反应放出氢气，K 也能与乙醇反应放出氢气，B 项正确；K 与水的反应比 Na 与水的反应剧烈
40、，C 项错误；Na、K 均可放在煤油中保存，D 项正确。题组二 焰色反应3下列对焰色反应实验操作注意事项的说法，正确的是 ( )钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察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每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净实验时最好选择本身颜色较浅的火焰没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替A仅有不正确 B仅有不正确C仅有不正确 D全对答案 D解析 由于焰色反应是通过观察火焰颜色来检验离子是否存在的方法，所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验离子的真实焰色反应情况；观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是滤去黄光，避免钠的干
41、扰。反思归纳碱金属常从以下几个方面设问题(1)碱金属单质与水(或酸)反应的现象；(2)碱金属单质的保存(注意碱金属的密度)；(3)碱金属单质与氧气反应产物的判断；(4)碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较；(5)碱金属的碳酸盐性质的比较；(6)与最新的科学技术相关的碱金属的应用。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 1.81015_t。(2)镁的提取过程2镁的性质深度思考1写出上述的化学方程式。答案 MgCl 2Ca(OH) 2=Mg(OH)2CaCl 2Mg(OH) 22HCl= =MgCl22H 2OMgCl 2
42、6H2O MgCl26H 2O= = = = =HCl MgCl 2 MgCl 2= = = = =通 电 2怎样从 MgCl2溶液中最终制得 MgCl2固体？答案 采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到 MgCl26H2O 晶体，然后使 MgCl26H2O 在HCl 气流中加热失去结晶水得到 MgCl2固体。3冶炼金属镁时为什么电解熔融的 MgCl2而不是熔融的 MgO?答案 因为 MgO 的熔点高达 2 800 ，远远高于 MgCl2的熔点，使之熔化需要消耗更多的能量。4镁在空气中燃烧可能发生哪几个化学反应？答案 2MgO 2 2MgO= = = = =点 燃 3MgN 2 Mg3N2= = = = =点 燃 2MgCO 2 2MgOC= = = = =点 燃 1(2011广东理综，10)某同学通过系列实验探讨 Mg 及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是 ( )A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B将 NaOH 溶液缓慢倒
