1、 第 1 页 共 5 页第一节 金属的化学性质【目标要求】1通过查阅人类使用金属的历史资料,了解不同时代常用金属使用状况的变化。2根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,掌握钠及铁与氧气及钠与水的反应原理。3了解钠的物理性质及钠的保存方法 4注意实验现象的讨论、培养观察和分析问题的能力【巩固教材稳扎马步】1 将金属钠分别投入到下列物质的溶液中,有气体放出且溶液质量减轻的是( )AHCl BK 2SO4 CCuCl 2 D饱和 NaOH 溶液2下列反应中,水既不是氧化剂又不是还原剂的氧化还原反应是 ( )A2Na 2O2+2H2O4NaOH+O 2 B2Na+2H 2O2NaOH+H 2C3F
2、e+4H 2OFe 3O4+4H2 DNa 2O+H2O2NaOH3在 ag 水中投入 bg 某固体物质,完全溶解后,所得溶液的溶质质量分数为 ,10b%a+该固体物质是 ( )ANa BNa 2O2 CNa 2O DNa 2CO34下列关于钠的说法不正确的是 ( )A金属钠与 O2反应,条件不同,产物不同B钠钾合金通常状况下呈液态,可作原子反应堆的导热剂C钠的化学活泼性很强,少量的钠可保存在有机溶液 CCl4中D将两小块质量相等的金属钠,一块直接投入水中,另一块用铝箔包住,在铝箔上刺些小孔,然后放入水中,两者放出的 H2相等。【重难突破重拳出击】1对于下列有关金属钠的叙述中,正确的是 ( )
3、A由于钠比较活泼,所以它能从溶液中置换出金属活动顺序表钠后面的金属B1 个钠原子能失去 1 个电子,1 个镁原子能失去 2 个电子,所以镁的还原性比钠强C钠能把钛、锆等金属从熔融卤化物里还原出来D0.5 L 1 mol/L 的盐酸分别与 1mol 钠、镁、铝反应,所生成的氢气的量相等2将 Na2O2固体加入到 Ca(HCO3)2溶液中,下列有关说法正确的是 ( )A溶液中只有气体产生B溶液中只有沉淀产生C溶液中有反应:Ca 2+OH-+HCO-3CaCO 3+H 2O 发生D溶液中有反应:Ca 2+2OH-+2HCO-3CaCO 3+CO 32-+2H2O 发生3 将 Na、Zn、Fe 各 0
4、.2mol 分别投入 100mL 1mol/L 的盐酸中,下列说法正确的是( )ANa、Zn、Fe 产生等量 H2BNa 产生的 H2最多CZn、Fe 产生的 H2比 Na 产生的 H2多DZn、Fe 产生的 H2量相同第 2 页 共 5 页4将 4.6 g 钠与 1.6g 硫粉迅速混合起来,并放在石棉网上加热,反应后生成的固体是( )A黄色固体混合物B硫与硫化钠C过氧化钠与硫化钠D氧化钠与硫化钠5某无色透明溶液能与铝作用放出氢气,此溶液中能大量共存的离子组是 ( )AOH 、NO 3 、Ba 2 、Cl BH 、Ba 2 、Mg2 、NO 3CH 、Mg 2 、Na 、SO 42 DNa 、
5、K 、MnO 4 、Cl 6在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原温,下列说法正确的是 ( )A溶液中的 Na+浓度增大,有 O2放出B溶液中的 OH浓度不变,有 H2放出C溶液中的 Na+数目减小,有 O2放出D溶液中的 OH浓度增大,有 O2放出7铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应中消耗的 HCl 和 NaOH 物质的量之比为 ( )A1:1 B2:1 C3:1 D1:38 2.1g CO 和 H2组成混合气体与足量的 O2充分反应后,立即通入足量的 Na2O2固体中,固体质量增加 ( )A2.1g B
6、3.6 g C7.2 g D不可确定【巩固提高登峰揽月】1有 4 种钠的化合物 W、X、Y、Z,根据以下反应式判断 W、X、Y、Z 的化学式:ZCO 2XO 2ZH 2OYO 2XCa(OH) 2YCaCO 3W 是_,X 是_,Y 是_,Z 是_。2在 120、1.0110 5 Pa 时,4.76 g 二氧化碳和水蒸气的混合气体,缓慢通入 37.16g足量过氧化钠中,充分反应,固体物质的质量变为 40 g。求:(1)混合气体中二氧化碳和水蒸气的物质的量。(2)若将上述 4.76 g 混合气体通入 60 mL 2 mol/L 氢氧化钠溶液中,充分反应后,求生成物的物质的量。【课外拓展超越自我】
7、1在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁” 请分别用图 3-1 中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁” 实验中必须使用普通铁粉和 6 mol/L 盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。第 3 页 共 5 页图 3-1填写下列空白:(1)实验进行时试管 A 中应加入的试剂是_;烧瓶 B 的作用是_;烧瓶 C的作用是_;在试管 D 中收集得到的是_。(2)实验时,U 形管 G 中应加入的试剂是_
8、;长颈漏斗 H 中应加入_ _。(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是_(填该仪器对应的字母)。(4)烧瓶 I 中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是_ _。(5)试管 E 中发生反应的化学方程式是 _。(6)为了安全,在 E 管中的反应发生前,在 F 出口处必须_;E 管中的反应开始后,在 F 出口处应_。2 (1)取一支大试管,加入 15mL 的水与苯(=0.87gcm -3) ,静置。取黄豆大的金属钠(=0.97gcm -3) ,轻轻放入这支装有水和苯的试管,试推测能观察到的现象是 。(2)在实验室里,有一瓶浸在煤油里的钠块。要取用金属钠进行上述实验,取用的操作方法是: 。第
9、一节 金属的化学性质【巩固教材稳扎马步】1CD 2C 3D 4CD 【重难突破重拳出击】1C 2C 3BD 4AC 5AC 6B7C 8A 【巩固提高登峰揽月】1解析:本题 4 种未知物 W、X、Y、Z 是钠的化合物,而钠的化合物主要有Na2O、Na 2O2、NaOH 和钠盐,这就给思考本题划定了范围,在具体分析给出的反应式时,要选条件充分、又具特色的反应式作为突破口。反应式、给出了 Z 跟 CO2、H 2O 的反应,这两个反应都有氧气生成,具备这一条件的钠的化合物只能是过氧化钠,由此可确定 Z 是Na2O2,相关的化学方程式是:2Na2O22CO 2 =2Na2CO3O 22Na2O2+2H
10、2O4NaOHO 2由此可确定 X 是 Na2CO3,Y 是 NaOH,这一判断又可由反应式加以证实,即Na2CO3Ca(OH) 22NaOHCaCO 3再依据反应式W 分解产物是 Na2CO3、CO 2、H 2O2说明 W 是 NaHCO3,化学方程式是:2NaHCO3=Na2CO3H 2OCO 2答案:W 是 NaHCO3,X 是 Na2CO3,Y 是 NaOH,Z 是 Na2O2。2解析: CO 2与 Na2O2反应,以及 H2O 与 Na2O2反应均使固体物质质量增加,这与题给固体质量从 37.16 g 变为 40 g 增加 2.84 g 相关,可运用化学方程式进行“质量差量法”列式计
11、算出两种气体的量。第 4 页 共 5 页另外,4.76 g+37.16 g-40 g=1.92 g,1.92 g 即是生成的氧气的质量,同样可以计算出两种气体的量。将 CO2、H 2O 气体通入一定量的 NaOH 溶液中,可能发生:2NaOH+CO 2=Na2CO3+H2ONaOH+CO 2=NaHCO3若 NaOH 与 CO2的物质的量比为 21 时,按式进行,生成物为 Na2CO3;若 NaOH 与 CO2物质的量比为 11 时,按式进行,生成物为 NaHCO 3;若 NaOH 与 CO2物质的量比介于 21 和 11 之间,按、式进行,生成物为 Na2CO3和 NaHCO3。解 (1)设
12、:混合气体中 CO2、H 2O 的物质的量分别为 x、y2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 +O2 固体净增2 mol 1 mol 56 gX x56g/2mol2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 固体净增2mol 1mol 4gy y4g/2mol解得 x=0.1(mol) y= 0. 02(mol)另一解法的列式为:(2) NaOH 和 CO2的反应为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2ONaOH+CO2=NaHCO3n(NaOH)=2 mol/L0.06L=0.12 moln(CO2)= 0.1mol两者之比介于 21 和 11 之间,故生成物为 Na2CO3和
13、 NaHCO3。2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O2 mol 1 mol 1 mol0.12mol 0.06mol 0.06molNa2CO3 + CO2 + H2O = 2 NaHCO31mol 1 mol 2 mol0.04 mol 0.04 mol 0. 08 mol生成 Na2CO3的物质的量=0.06 mol-0.04 mol=0.02mol,NaHCO 3为 0.08 mol答案: (1)混合气体中含 CO20.1mol,水蒸气 0.02 mol(2)生成物中 Na2CO30. 02 mol,NaHCO 3 0. 08 mol。【课外拓展超越自我】1解析:由题意可
14、知,要制取 Fe3O4,需要由铁粉与水蒸气在高温时反应,显然,A中放铁粉,B 中产生水蒸气, A 中的反应为 3Fe4H 2O Fe3O44H 2。D 中收集到第 5 页 共 5 页H2,C 的作用是防水倒吸要制取“引火铁” ,需要在 E 管中使 Fe3O4与 H2加热反应,显然,I 中产生 H2,G 中盛放的是固体干燥剂,在加热 E 之前,要检验 H2纯度。答案: (1)普通铁粉(或铁粉),作为水蒸气发生器(或用来产生水蒸气);防止水倒吸(或用作安全瓶);氢气(2)固体 NaOH(或碱石灰、CaO 等碱性固体干燥剂);6mol/L HCl(3)A、B、E(4)加快氢气产生的速度(5)Fe3O44H 2 3Fe4H 2O(6)检验氢气的纯度 点燃氢气2解析: 本题既考查了化学知识,又考查了物理知识。同学们在学习时要注重学科间知识的综合,考虑问题才能全面。钠的密度是 =0.87gcm -3,比水的密度小,但比苯的密度(=0.87gcm -3)大,所以钠浮于水面上而沉在苯的下面。答案:(1)钠块将落在苯和蒸馏水的界面上,有气泡产生,使钠块上浮,当附着在钠块表面的氢气逸出后,钠块又下沉到水和苯的界面上,又发生反应,重复发生上述现象直至钠块反应结束。(2)用镊子取出钠块,用滤纸擦净表面上的煤油,在玻片上用小刀切去表面的氧化层,再切下一小粒,余下的钠全部放回试剂瓶中。