江蘇省2020版高考化學新增分大一輪復習 專題3 常見的金屬及其化合物 第8講 鈉、鎂及其化合物講義（含解析）蘇教版.docx

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第8講鈉、鎂及其化合物考綱要求了解鈉、鎂及其重要化合物的主要性質和重要應用。考點一鈉的性質及應用1.鈉的物理性質銀白色，有金屬光澤的固體，質地柔軟，熔點低(小于100)，密度比水的小，但比煤油的大。2.從鈉原子的原子結構認識鈉的化學性質還原性NaNa(1)與非金屬單質(如O2、Cl2)的反應O2Cl2：2NaCl22NaCl(2)與水反應離子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。與滴加酚酞的水反應的現(xiàn)象及解釋(3)與鹽酸反應離子方程式：2Na2H=2NaH2。3.鈉的制取及保存(1)制取：化學方程式為2NaCl(熔融)2NaCl2。(2)保存：密封保存，通常保存在石蠟油或煤油中。4.鈉的用途(1)鈉鉀合金(液態(tài))可用于原子反應堆的導熱劑。(2)用作電光源，制作高壓鈉燈。(3)冶煉某些金屬金屬鈉具有強還原性，熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬，如4NaTiCl44NaClTi。(1)在氧氣中加熱時，金屬鈉劇烈燃燒，生成淡黃色的固體Na2O2()(2)金屬鈉著火時，可用泡沫滅火器或干燥的沙土滅火()(3)鈉表面自然形成的氧化層能夠保護內層金屬不被空氣氧化()(4)金屬鈉具有強還原性，可與TiCl4溶液反應制取金屬Ti()(5)根據(jù)反應NaKClNaClK，知Na的金屬性強于K()(6)實驗完畢后剩余的金屬鈉不能隨意丟棄，應放回原試劑瓶()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)1.將一小塊金屬鈉分別投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三個小燒杯中，反應速率由大到小的順序為_。解釋反應速率不同的原因：_。答案cab鈉與上述三種物質反應的實質都是鈉與H間的置換反應，由三種物質電離出H的能力可知反應速率的大小順序為cab2.鈉與鹽溶液的反應思考回答下列問題：將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體又有白色沉淀產生的是_。MgSO4溶液BaCl2溶液飽和澄清石灰水Ca(HCO3)2溶液CuSO4溶液答案解析2Na2H2O=2NaOHH2，中Mg22OH=Mg(OH)2；中反應消耗水，溶液溫度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2，產生白色沉淀；中Ca2HCOOH=CaCO3H2O；中生成的Cu(OH)2是藍色沉淀，不符合題意。題組一鈉與氧氣反應的特點1.等質量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，第二塊在足量氧氣(常溫)中充分反應，則下列說法正確的是()A.第一塊鈉失去電子多B.兩塊鈉失去電子一樣多C.第二塊鈉的反應產物質量最大D.兩塊鈉的反應產物質量一樣大答案B解析金屬鈉失電子均變?yōu)?價的陽離子，等質量的兩塊鈉，失電子是一樣的。根據(jù)4NaO2=2Na2O，則1mol金屬鈉完全反應得氧化鈉的質量是31g，根據(jù)反應2NaO2Na2O2，則1mol金屬鈉完全反應得過氧化鈉的質量是39g，等質量的兩塊鈉，即金屬鈉的物質的量是相等的，所以生成過氧化鈉的質量大，即第一塊鈉的反應產物質量大。題組二鈉與水反應的拓展延伸2.(2018石家莊高三模擬)向分別盛有100 mL水、100 mL 0.1 molL1鹽酸、100 mL 0.01 molL1NaOH溶液的X、Y、Z三個燒杯中各投入0.05molNa。下列有關說法正確的是()A.三個燒杯中均先發(fā)生的離子反應為2Na2H2O=2Na2OHH2B.三個燒杯中鈉均在液面上劇烈反應，且X燒杯中的反應最劇烈C.三個燒杯反應后，溶質的物質的量濃度不同D.三個燒杯反應后，生成的氣體的質量一定相同答案CD解析鈉與鹽酸反應時鈉先與H反應，離子方程式表示為2Na2H=2NaH2，A錯誤；三個燒杯中，Y燒杯中的氫離子濃度最大，反應最劇烈，B錯誤；X燒杯中生成的溶質為NaOH，Y燒杯中生成的溶質為NaCl、NaOH，Z燒杯中生成NaOH，且Z燒杯中原溶質為NaOH，故三個燒杯中溶質的物質的量濃度不同，C正確；因向三個燒杯中加入鈉的物質的量相同且鈉全部反應完，故生成H2的量相同，D正確。3.(2018泰州模擬)如圖甲是演示金屬鈉與水的反應的重要實驗，為收集檢驗氣體產物，某興趣小組將甲裝置改進成如下乙或丙，請根據(jù)要求回答下列問題。(1)寫出鈉與水反應的離子方程式：_。(2)按乙裝置實驗，液體添加完畢后，關閉活塞，打開右邊膠塞，向煤油中加入一小塊鈉，立即塞好膠塞，可觀察到的現(xiàn)象是_(填字母)。A.鈉塊始終保持在a處，直至完全消失B.鈉沉入U形管b處而后又慢慢浮到a處C.鈉處于煤油和水的交界處上下浮動D.隨反應的進行煤油與膠塞處液面下降，漏斗中液面上升E.最終鈉塊在煤油中燃燒起來(3)乙裝置中漏斗在反應過程中的主要作用是_。(4)用乙裝置實驗，點燃氣體產物時，是否需要檢驗純度_(填“是”或“否”)。(5)按圖丙所示方法來收集產生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質量的鈉按下列兩種情況收集產生的氣體在相同條件下體積的關系是_(填字母)。用鋁箔包住鈉用銅箔包住鈉a.二者收集氣體一樣多b.收集氣體體積較大c.收集氣體體積較大答案(1)2Na2H2O=2Na2OHH2(2)CD(3)儲存反應過程中排出的水(4)否(5)b解析(2)因鈉的密度比水小，比煤油大，鈉與水接觸時反應產生氫氣，生成的氣體將鈉塊帶離水層，進入煤油層后停止反應又下沉，如此往復，直至鈉反應完，反應過程中沒有氧氣，鈉不可能燃燒，所以鈉處于煤油和水的交界處，上下浮動。(4)液體充滿U形管，反應過程中只產生氫氣，不可能含有氧氣，點燃時不會產生爆炸，因而不需要檢驗氫氣的純度。(5)Na和H2O反應產生H2的同時產生NaOH，NaOH可以和Al發(fā)生反應2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，故用鋁箔包住Na時產生的H2的體積較大。1.鈉與水、酸反應的實質都是與H的反應。2.鈉與乙醇反應的特點慢、沉鈉與乙醇反應，鈉塊先沉在液面下，后上下浮動、能看到表面冒出氣泡，并不能熔化成小球。3.鈉與酸反應的特點快，可能燃燒或爆炸?？键c二鈉的氧化物與氫氧化物1.氧化鈉與過氧化鈉的比較Na2ONa2O2電子式氧元素化合價21色、態(tài)白色固體淡黃色固體陰、陽離子個數(shù)比1212是否為堿性氧化物是不是與水反應Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2與CO2反應Na2OCO2= Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2與鹽酸反應Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2用途氧化劑、供氧劑、漂白劑2.氫氧化鈉(1)物理性質：NaOH的俗名為燒堿、火堿或苛性鈉；它是一種白色固體，易溶于水并放出大量的熱，有吸水性；吸收空氣中的水分而潮解；有很強的腐蝕性。(2)化學性質具有堿的通性其他反應與金屬鋁反應：2Al2OH2H2O=2AlO3H2與非金屬單質反應：Cl22OH=ClClOH2O酯類水解：CH3COOC2H5NaOHCH3COONaCH3CH2OH(3)NaOH的制取土法制堿：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH現(xiàn)代工業(yè)制堿：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(1)燒堿、純堿均屬于堿，不能盛放在玻璃試劑瓶中()(2)NaOH在空氣中久置，最終變?yōu)镹a2CO3()(3)氧化鈉、過氧化鈉均為離子化合物()(4)1molNa2O2固體中含離子總數(shù)為4NA()(5)H2O2和Na2O2都屬于過氧化物，含有的化學鍵完全相同()(6)7.8g過氧化鈉含有的共用電子對數(shù)為0.2NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析(5)H2O2中只含共價鍵，Na2O2中既有離子鍵又有共價鍵。(6)過氧化鈉的電子式為，1 mol過氧化鈉中含有1 mol共用電子對，所以7.8 g 過氧化鈉含有的共用電子對數(shù)為0.1NA。1.金屬鈉露置在空氣中會發(fā)生一系列變化，其過程：銀白色金屬鈉表面變暗出現(xiàn)白色固體接著表面變稀白色塊狀固體白色粉末狀物質請寫出上述各步反應的化學方程式。答案4NaO2=2Na2ONa2OH2O=2NaOH2NaOHCO29H2O=Na2CO310H2ONa2CO310H2O=Na2CO310H2O2.用單線橋分析Na2O2與水反應中電子轉移的方向和數(shù)目：_。(1)氧化劑和還原劑是_，氧化產物是_，還原產物是_。(2)1molNa2O2與水完全反應時轉移的電子數(shù)：_。答案(1)Na2O2O2NaOH(2)NA(或6.021023)3.(Na2O2的強氧化性與還原性)從元素化合價角度分析Na2O2的性質2Na22(1)Na2O2的強氧化性向氫硫酸飽和溶液中加入少量Na2O2，產生淺黃色沉淀，其化學方程式為_。Na2O2吸收SO2氣體，生成Na2SO4，其化學方程式為_。(2)Na2O2的還原性在酸性高錳酸鉀溶液中加入適量Na2O2粉末，溶液褪色，并產生無色氣體，Na2O2表現(xiàn)出_性，氧化產物是_。答案(1)Na2O23H2S=S2NaHS2H2ONa2O2SO2=Na2SO4(2)還原O2題組一Na2O2的性質應用1.下列有關Na2O2的說法不正確的是()A.向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水，脫脂棉劇烈燃燒起來，說明Na2O2與H2O反應放熱且有氧氣生成B.Na2O2與CO2反應時有單質O2生成，該反應屬于置換反應C.Na2O2在空氣中久置變白，涉及的氧化還原反應中，Na2O2僅作氧化劑D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中，會產生氣體和渾濁答案BC解析A項，燃燒的條件是達到著火點和具有助燃物質；B項，反應物中沒有單質參加反應，不符合置換反應的定義；C項，Na2O2與CO2、H2O的反應都是Na2O2自身的氧化還原反應；D項，Na2O2先和水反應生成O2和NaOH，NaOH再與Ca(HCO3)2反應產生沉淀CaCO3。2.某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO4種陰離子。向其中加入足量的Na2O2固體后，溶液中離子濃度基本保持不變的是(假設溶液體積無變化)()A.CH3COOB.SOC.COD.HCO答案A解析Na2O2與水反應生成NaOH，HCOOH=COH2O，HCO濃度減小，CO濃度增大；SO具有還原性，會被Na2O2氧化，濃度減小；CH3COO濃度幾乎不變。3.某實驗小組通過下圖所示實驗，探究Na2O2與水的反應：下列說法中正確的是()A.中的大量氣泡的主要成分是氧氣B.中溶液變紅，說明有酸性物質生成C.中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強氧化性物質造成的D.中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度答案AC解析中大量氣泡的主要成分是氧氣，A項正確；中溶液變紅，說明有堿性物質生成，B項錯誤；中紅色褪去，應該是由溶液中的強氧化性物質造成的，C項正確；中加入MnO2產生較多氣泡，說明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是作催化劑，D項錯誤。題組二Na2O2與H2O、CO2反應的定量分析4.往甲、乙、丙、丁四個燒杯內分別放入0.1mol的鈉、氧化鈉、過氧化鈉和氫氧化鈉，然后各加入100mL水，攪拌，使固體完全溶解，則甲、乙、丙、丁溶液中溶質的質量分數(shù)大小順序是()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，溶劑減少?。篘aOH無反應溶劑不變故NaOH的質量分數(shù)：甲丁。(2)乙、丙相比：生成NaOH相等消耗H2O相等溶劑相等故乙、丙溶液完全等同。(3)乙、丙與甲相比甲：Na乙：Na2O丙：Na2O2當它們物質的量相等時，甲(Na)所得NaOH是乙、丙(Na2O、Na2O2)所得NaOH物質的量的，它們所消耗的水相等，故溶劑相等，因此甲的質量分數(shù)比乙、丙小。5.(2018泉州市第五中學高三模擬)在一密閉容器中有CO、H2、O2共16.5g和足量的Na2O2，用電火花引燃，使其完全反應，Na2O2增重7.5g，則原混合氣體中O2的質量分數(shù)是()A.54.5%B.40%C.36%D.33.3%答案A解析CO、H2、O2完全反應后生成的二氧化碳、水與過氧化鈉反應生成碳酸鈉、氫氧化鈉，所以過氧化鈉固體增重的質量等于CO、H2的質量，所以原混合氣體中CO、H2的質量一共是7.5 g，則O2的質量是16.5 g7.5 g9.0 g，所以原混合氣體中O2的質量分數(shù)是100%54.5%。Na2O2與H2O、CO2的反應規(guī)律電子轉移關系當Na2O2與CO2、H2O反應時，物質的量的關系為2Na2O2O22e，n(e)n(Na2O2)2n(O2)氣體體積變化關系CO2、水蒸氣(或兩混合氣體)通過足量Na2O2時，氣體體積的減少量是原來氣體體積的，等于生成氧氣的量，即VV(O2)V(混合)固體質量變化關系CO2、水蒸氣分別與足量Na2O2反應時，固體相當于吸收了CO2中的“CO”、水蒸氣中的“H2”，所以固體增加的質量m(CO2)28gmol1n(CO2)，m(H2O)2gmol1n(H2O)考點三碳酸鈉與碳酸氫鈉1.Na2CO3和NaHCO3的性質2.轉化關系Na2CO3NaHCO33.Na2CO3和NaHCO3性質的應用(1)Na2CO3、NaHCO3的鑒別固體的鑒別用加熱法：產生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCO3固體。溶液的鑒別可用沉淀法、氣體法和測pH法。a.沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，產生沉淀的是Na2CO3溶液。b.氣體法：滴入稀鹽酸，立即產生氣泡的是NaHCO3溶液。c.測pH法：用pH試紙測相同濃度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。(2)Na2CO3、NaHCO3的除雜序號混合物(括號內為雜質)除雜方法Na2CO3(s)(NaHCO3)加熱法NaHCO3(aq)(Na2CO3)通入足量CO2Na2CO3(aq)(NaHCO3)滴加適量NaOH溶液(1)在酒精燈加熱條件下，Na2CO3、NaHCO3固體都會分解()(2)向Na2CO3飽和溶液中通入足量CO2，會有NaHCO3晶體析出()(3)用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和碳酸鈉溶液()(4)將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中，立即產生氣泡()(5)用熱的純堿溶液清洗炊具上的油污時，不涉及化學變化()答案(1)(2)(3)(4)(5)請設計實驗方案，用50mL2molL1NaOH溶液和足量的CO2氣體，制取50mL1molL1的Na2CO3溶液。答案將50mLNaOH溶液，等分成兩份，一份通入過量的CO2，然后加熱煮沸、冷卻后與另一份混合，即可。反應方程式可表示為第一步：NaOHCO2=NaHCO3第二步：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O題組一Na2CO3、NaHCO3的性質及生活中的應用1.下列有關Na2CO3和NaHCO3比較中，不正確的是()A.熱穩(wěn)定性：NaHCO3Na2CO3B.相同溫度下，0.1molL1鹽溶液的pH：Na2CO3NaHCO3C.等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應放出氣體的量：Na2CO3NaHCO3答案AD解析A項，NaHCO3受熱易分解，Na2CO3受熱不分解；B項，相同條件下，pH：Na2CO3NaHCO3；C項，相同質量時，碳酸氫鈉的物質的量大，故C正確；D項，NaHCO3與鹽酸反應一步完成，而Na2CO3與鹽酸反應分兩步進行，相同條件下NaHCO3比Na2CO3反應放出氣體劇烈，故D錯誤。2.(2018宜昌模擬)化學與生活密切相關，下列有關說法中正確的是()A.碳酸鈉溶液呈堿性，可用熱的純堿溶液除去金屬表面的煤油B.日常生活中，小蘇打常用作食用堿使用而蘇打不能C.在牙膏中添入Na2PO3F、NaF，能起到預防齲齒的作用D.向含有純堿的廢水中加入適量生石灰，能消除水的污染答案C解析A項，煤油成分為烴的混合物，與堿不反應，不能用熱的純堿溶液除去，錯誤；B項，碳酸氫鈉不穩(wěn)定受熱分解生成二氧化碳，可以用于食用堿，蘇打易與酸反應生成二氧化碳，也可用于食用堿，錯誤；C項，防治齲齒的有效成分是氟離子，所以在牙膏中添入Na2PO3F、NaF即都加入了氟離子，能起到預防齲齒的作用，正確；D項，生石灰和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉是強堿，具有強腐蝕性，不能消除水的污染，錯誤。題組二Na2CO3、NaHCO3的鑒別和除雜3.為除去括號內的雜質，所選用的試劑或方法不正確的是()A.Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3)，應通入過量的CO2氣體C.Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在氧氣中加熱D.Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(OH)2溶液，過濾答案D解析Na2CO3和Na2SO4均能與Ba(OH)2反應，不能達到除雜的目的。4.某?；瘜W課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，如下圖所示。(1)只根據(jù)圖、所示實驗，能夠達到實驗目的的是_(填裝置序號)。(2)圖、所示實驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式為_；與實驗相比，實驗的優(yōu)點是_(填字母)。A.比復雜B.比安全C.比操作簡便D.可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而不行(3)若用實驗驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是_(填化學式)。答案(1)(2)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OD(3)NaHCO3解析(1)圖不能達到實驗目的，因為無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應產生二氧化碳，二氧化碳氣體與澄清石灰水作用變渾濁；圖可以鑒別，因為等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應，生成的二氧化碳氣體的量不同，可根據(jù)氣球膨脹程度來判斷。(2)圖、所涉及的化學方程式為2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，實驗的優(yōu)點是可同時做對比實驗。(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的碳酸鈉，溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。題組三Na2CO3、NaHCO3與酸反應的定量關系5.有關NaHCO3和Na2CO3的性質，以下敘述錯誤的是()A.等質量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應，在相同條件下NaHCO3產生的CO2體積小B.等物質的量的兩種鹽與同濃度鹽酸完全反應，所消耗鹽酸的體積Na2CO3是NaHCO3的兩倍C.等質量NaHCO3和Na2CO3與鹽酸完全反應，前者消耗鹽酸較多D.等物質的量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應產生CO2一樣多答案AC解析Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O解答此類題目用歸“1”法。A項，假設二者都是1g，則n(NaHCO3)n(CO2)mol，n(Na2CO3)n(CO2)mol，錯誤；B項，假設二者均為1mol，則消耗的鹽酸：Na2CO3為2mol，NaHCO3為1mol，正確；C項，假設二者均為1g，Na2CO3需鹽酸的物質的量為2molmol，NaHCO3需鹽酸mol，錯誤。6.(OH、CO、HCO與H反應順序的應用)分別取等物質的量濃度的氫氧化鈉溶液各100mL，再通入一定量的CO2，隨后分別各取20mL溶液，向其中逐滴滴入0.2molL1的鹽酸，在標準狀況下產生CO2的體積(y軸)與所加入鹽酸的體積(x軸)的關系如下圖(分A、B兩種情況)：(1)在A情況下，溶質是_(填化學式)，其物質的量之比為_。(2)在B情況下，溶質是_(填化學式)，其物質的量之比為_。(3)原氫氧化鈉溶液的物質的量濃度為_。答案(1)NaOH、Na2CO311(2)Na2CO3、NaHCO311(3)1.5molL1解析CO2與NaOH溶液反應時，據(jù)CO2與NaOH量的相對多少，有這樣兩個階段：CO22NaOH=Na2CO3H2O，此時溶質可能為NaOH和Na2CO3或只有Na2CO3(剛好反應)；Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，此時溶質可能為Na2CO3和NaHCO3或只有NaHCO3；據(jù)圖分析：B情況最終生成的CO2(其實就是最初通入的與NaOH溶液反應的CO2)是A情況的2倍。(3)當加入150mL鹽酸時，恰好完全反應，此時溶液中溶質為NaCl。據(jù)物料守恒有n(NaOH)n(Na)n(Cl)0.2molL10.15L0.03mol，所以原氫氧化鈉溶液的物質的量濃度為1.5molL1。依據(jù)圖像特點判斷溶液溶質成分的方法若a0(即圖像從原點開始)溶液中的溶質為NaHCO3若V(Oa)V(ab)(即Oa段與ab段消耗鹽酸的體積相同)溶液中的溶質為Na2CO3若V(Oa)V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質為Na2CO3和NaOH若V(Oa)Cs，C項正確；Li、Cs均為堿金屬元素，Cs的電子層數(shù)多，更容易失去最外層電子，故金屬性：CsLi，D項錯誤。2.利用焰色反應，人們在煙花中有意識地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩。下列說法中正確的是()A.非金屬單質燃燒時火焰均為無色B.Na2SO4與NaOH灼燒時火焰顏色相同C.焰色反應均應透過藍色鈷玻璃觀察D.只有金屬單質灼燒時火焰才有顏色答案B解析某些非金屬單質燃燒時火焰也有顏色，如H2燃燒產生淡藍色火焰，單質硫在空氣中燃燒產生淡藍色火焰，在純氧中燃燒產生藍紫色火焰，A項錯誤；焰色反應為金屬元素的性質，與元素的存在形式(化合態(tài)或游離態(tài))無關，同種金屬元素的焰色反應相同，Na2SO4、NaOH均含鈉元素，火焰顏色均為黃色，B項正確；只有觀察鉀元素的焰色反應時需要透過藍色鈷玻璃，C項錯誤；焰色反應是金屬元素的性質，而不是單質的性質，D項錯誤。3.用光潔的鉑絲蘸取某無色溶液在無色火焰上灼燒，直接觀察到火焰呈黃色，下列判斷正確的是()A.只含有NaB.一定含有Na，可能含有KC.既含有Na，又含有KD.可能含有Na，可能還含有K答案B解析Na元素的焰色為黃色，K元素的焰色為紫色，但黃色會干擾紫色，所以不能判斷是否含有K元素?？键c五鎂及其化合物1鎂的提取(1)鎂的存在自然界中的鎂主要以化合態(tài)的形式存在于地殼和海水中，海水中鎂的總儲量約為1.81015t。(2)從海水中提取鎂的流程流程：主要化學反應：a制石灰乳：CaCO3CaOCO2、CaOH2O=Ca(OH)2；b沉淀Mg2：Mg2Ca(OH)2=Mg(OH)2Ca2；c制備MgCl2：Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O、MgCl26H2OMgCl26H2O。d電解MgCl2：MgCl2(熔融)MgCl2。2鎂的性質(1)氮化鎂投入過量鹽酸中：Mg3N26H=3Mg22NH3()(2)在Mg(OH)2懸濁液中滴加氯化銨溶液：Mg(OH)22NH4Cl=2NH3H2OMgCl2()(3)MgCl2溶液MgCl26H2OMg()(4)電解氯化鎂溶液產生黃綠色氣體：2Cl2H2OCl2H22OH()(5)在碳酸氫鎂溶液中加入足量Ca(OH)2溶液：Mg22HCOCa22OH=MgCO3CaCO32H2O()(6)沉淀海水中的Mg2，應選用石灰乳而不選用NaOH()(7)將水加入濃硫酸中得稀硫酸，置鎂片于其中探討Mg的活潑性()1怎樣從MgCl2溶液中最終制得MgCl2固體？答案采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶的方法得到MgCl26H2O晶體，然后使MgCl26H2O在HCl氣流中加熱失去結晶水得到MgCl2固體。2冶煉金屬鎂時為什么電解熔融的MgCl2而不是熔融的MgO?答案因為MgO的熔點高達2800，遠遠高于MgCl2的熔點，使之熔化需要消耗更多的能量。3鎂在空氣中燃燒可能發(fā)生哪幾個化學反應？答案2MgO22MgO3MgN2Mg3N22MgCO22MgOC4鎂粉能溶于濃氯化銨溶液，且產生兩種氣體，請結合鎂單質的性質及平衡移動理論解釋這事實。答案在氯化銨溶液中存在水解平衡：NHH2ONH3H2OH，溶液呈酸性，Mg是活潑的金屬，能與H反應產生H2，使上述水解平衡向右移動，逸出氨氣。1氮化鎂(Mg3N2)是一種新型無機材料。純凈的氮化鎂是淡黃色固體，熱穩(wěn)定性較好。氮化鎂極易與水反應，該反應屬于非氧化還原反應，產物是一種堿和一種氣體。已知：氮氣跟鎂在高溫下反應可得到氮化鎂；氨氣與鎂可以發(fā)生如下反應NH3MgMg(NH2)2H2(未配平)某化學小組同學設計如下制備氮化鎂的實驗方案，請見實驗方案裝置圖(夾持及加熱儀器沒有畫出)，且在實驗前系統(tǒng)內的空氣均已排出?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗前需要排凈裝置內空氣的原因是_。(2)請寫出NH3和CuO發(fā)生反應的方程式_。(3)裝置C的作用是_。(4)裝置D中盛放的試劑為稀硫酸，其作用_。(5)該實驗完成后，能否得到純凈的氮化鎂_(填“能”或“不能”)；原因是(用化學方程式說明)_；改進方案是_。答案(1)防止空氣中的O2、N2和CO2同Mg反應(2)2NH33CuO3Cu3H2ON2(3)安全瓶，防止D中溶液倒吸入B中(4)吸收NH3(5)不能Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3在D、F中間增加裝有濃硫酸的洗氣瓶；在F尾端增加裝有堿石灰的干燥管解析(1)Mg能在CO2、O2及N2中燃燒，而空氣里有CO2、O2及N2，故實驗前需要排凈裝置內空氣。(2)NH3和CuO在加熱條件下生成Cu、N2和水，發(fā)生反應的方程式為2NH33CuO3Cu3H2ON2。(3)因氨氣易溶于水或酸溶液，使用裝置C作安全瓶，防止D中溶液倒吸入B中。(4)利用D中盛放的稀硫酸吸收未反應的NH3。(5)氮氣經(jīng)過稀硫酸后沒有干燥，混有水蒸氣，Mg3N2能與水反應生成氫氧化鎂，導致氮化鎂不純，故不能得到純凈的氮化鎂，Mg3N2與水反應的化學方程式是Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3；具體改進方法是在D、F中間增加裝有濃硫酸的洗氣瓶；在F尾端增加裝有堿石灰的干燥管。2鎂及其化合物在現(xiàn)代工業(yè)、國防建設中有著廣泛的應用。回答下列問題：(1)單質鎂在空氣中燃燒的主要產物是白色的_，還生成少量的_(填化學式)。(2)CH3MgCl是一種重要的有機合成劑，其中鎂的化合價為_，CH3MgCl水解時除生成甲烷外，還生成一種堿和一種鹽。寫出該反應的化學方程式：_。(3)Mg(OH)2是常用的阻燃材料。以白云石(CaCO3、MgCO3，不考慮雜質)為原料制備Mg(OH)2和CaCO3工藝流程如下：溶解度：Ca(OH)2_(填“”或“8.7g15g解析(2)CH3MgCl是一種重要的有機合成劑，其中鎂的化合價為2，CH3MgCl水解時除生成甲烷外，還生成一種堿和一種鹽，則該堿一定是氫氧化鎂，該鹽一定是氯化鎂，該反應的化學方程式為2CH3MgCl2H2O=2CH4MgCl2Mg(OH)2。(3)“煅燒”時稱取27.6 g白云石，高溫加熱到質量不再變化，收集到的CO2為6.72 L(標準狀況下)，則CO2的物質的量為0.3 mol。由碳元素守恒可得，n(CaCO3)n(MgCO3)0.3 mol,100 gmol1n(CaCO3)84 gmol1n(MgCO3)27.6 g，解之得n(CaCO3)0.15 mol，n(MgCO3)0.15 mol，若工藝中不考慮Ca、Mg損失，則Mg(OH)2的質量為58 gmol10.15 mol8.7 g、CaCO3的質量為100 gmol10.15 mol15 g。1.正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)NaHCO3受熱易分解，所以可用于制胃酸中和劑()(2018江蘇，3A)(2)Na2O2吸收CO2產生O2，可用作呼吸面具供氧劑()(2017江蘇，3A)(3)在給定條件下，能實現(xiàn)MgCO3MgCl2(aq)Mg()(2016江蘇，9D)(4)在給定條件下，能實現(xiàn)Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg()(2015江蘇，8B)(5)在給定條件下，能實現(xiàn)MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO()(2012江蘇，7)2.(2016江蘇，6)根據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實驗，經(jīng)過制取氨氣、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個步驟，下列圖示裝置和原理能達到實驗目的的是()答案C解析NH4Cl在試管底部分解為NH3和HCl，溫度降低又會生成NH4Cl，無法得到NH3，A錯誤；通入CO2的導管應長進短出，B錯誤；CO2通入氨化的飽和食鹽水生成NaHCO3沉淀：NH3NaClCO2H2O=NaHCO3NH4Cl，可用過濾方法分離NaHCO3，C正確；加熱NaHCO3會分解：2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，因此NaHCO3應低溫烘干，不能直接加熱，D錯誤。3.鋰是最輕的活潑金屬，其單質及其化合物有廣泛的用途?；卮鹣铝袉栴}：(1)用碳酸鋰和_反應可制備氯化鋰，工業(yè)上可由電解LiClKCl的熔融混合物生產金屬鋰，陰極上的電極反應式為_。(2)不可使用二氧化碳滅火器撲滅因金屬鋰引起的火災，其原因是_。(3)硬脂酸鋰是鋰肥皂的主要成分，可作為高溫潤滑油和油脂的稠化劑。鑒別硬脂酸鋰與硬脂酸鈉、硬脂酸鉀可采用的實驗方法和現(xiàn)象分別是_。(4)LiPF6易溶于有機溶劑，常用作鋰離子電池的電解質。LiPF6受熱易分解，其熱分解產物為PF5和_。答案(1)鹽酸Lie=Li(2)Li與二氧化碳反應(3)焰色反應，觀察到黃色的為硬脂酸鈉，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色的為硬脂酸鉀(4)LiF解析(1)碳酸鋰與鹽酸反應生成LiCl，由電解LiClKCl的熔融混合物產生金屬鋰，陰極上鋰離子得到電子。(2)Li是活潑的金屬，與二氧化碳反應。(3)陽離子不同、焰色反應不同。(4)在LiPF6和PF5中磷的化合價都是5價，因而該分解反應為非氧化還原反應，根據(jù)原子守恒，即可確定另一氟化物的化學式為LiF。一、單項選擇題1.下列關于金屬鈉單質及其化合物的說法中，不正確的是()A.NaCl可用作食品調味劑B.相同溫度下NaHCO3的溶解度大于Na2CO3C.Na2CO3的焰色反應呈黃色D.工業(yè)上Na可用于制備鈦、鋯等金屬答案B解析A項，氯化鈉有咸味，可用作食品調味劑；B項，碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉的溶解度；C項，鈉元素的焰色反應為黃色；D項，鈉的活動性比較強，可以從熔融鹽中置換出鈦、鋯等金屬。2.下列事實及其解釋不正確的是()A.鈉保存在煤油中，是因為煤油不與鈉發(fā)生反應，鈉比煤油密度大，煤油可以使鈉隔絕空氣和水蒸氣B.用潔凈的玻璃管向包有Na2O2的脫脂棉吹氣，脫脂棉燃燒，說明CO2、H2O與Na2O2的反應是放熱反應C.滴有酚酞的NaHCO3溶液呈淺紅色，微熱后紅色加深，是因為NaHCO3分解生成了Na2CO3D.鈉長期暴露在空氣中的產物是Na2CO3，原因是鈉與氧氣生成的Na2O與水和二氧化碳反應答案C解析NaHCO3在水溶液中不會分解，紅色加深的原因是溫度升高，水解程度增大。3.(2018天津調研)某廠用Na除掉苯中的水分。某次生產誤將甲苯當作苯投進反應釜中，由于甲苯中含水量少，最后反應釜還殘留大量的Na。下列處理方法更合理、更安全的是()A.打開反應釜，將Na暴露在空氣中與氧氣反應B.向反應釜通入Cl2，Na在Cl2中燃燒生成NaClC.向反應釜加大量H2O，通過化學反應“除掉”金屬鈉D.向反應釜滴加C2H5OH，并設置放氣管，排出氫氣和熱量答案D4.把一小塊金屬鈉放入下列溶液中，說法正確的是()A.放入飽和NaOH溶液中：有氫氣放出，恢復至室溫后溶液的pH增大B.放入稀CuSO4溶液中：有氫氣放出，有紫紅色銅析出C.放入MgCl2溶液中：有氫氣放出，有白色沉淀生成D.放入NH4NO3溶液中：有無色無味氣體放出答案C解析A項錯誤，飽和NaOH溶液中放入鈉，鈉與水反應消耗水且生成NaOH，恢復至室溫會有部分NaOH晶體析出，同時生成氫氣，由于溶液仍是飽和溶液，故溶液的pH不變；B項錯誤，鈉與水反應生成氫氣和NaOH，NaOH與CuSO4反應會出現(xiàn)藍色沉淀；C項正確，鈉與水反應生成的NaOH與MgCl2反應生成Mg(OH)2白色沉淀；D項錯誤，鈉與水反應放熱，生成的NaOH與NH反應生成NH3H2O，NH3H2O部分分解產生的少量氨氣會與氫氣同時放出，故放出的氣體有刺激性氣味。5.純堿和小蘇打都是白色晶體，在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區(qū)分開來，下面的方法中可行的是()A.在水杯中各盛相同質量的樣品，分別加入等體積的白醋，觀察反應的劇烈程度B.分別用干凈鐵絲蘸取樣品在煤氣爐的火焰上灼燒，觀察火焰顏色C.將樣品溶解，分別加入澄清石灰水，觀察是否有白色沉淀D.分別放在炒鍋中加熱，觀察是否有殘留物答案A解析碳酸鈉與醋酸反應分步進行，首先反應產生碳酸氫鈉和醋酸鈉，然后是碳酸氫鈉與醋酸反應產生醋酸鈉、二氧化碳和水，而碳酸氫鈉中加入醋酸馬上放出氣體，所以根據(jù)反應放出氣體的快慢就可迅速得到判斷，A正確；純堿和小蘇打都是鈉鹽，焰色反應都為黃色，所以無法區(qū)別二者，B錯誤；二者都能與氫氧化鈣溶液發(fā)生反應產生碳酸鈣白色沉淀，無法區(qū)別它們，C錯誤；碳酸鈉穩(wěn)定，受熱不分解，碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱分解產生碳酸鈉、二氧化碳和水，也有固體殘留物，所以無法區(qū)分二者，D錯誤。6.過氧化鈉具有強氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質時可燃燒。下列有關說法不正確的是()A.Na2O2與鋁粉反應，產物中有NaAlO2生成B.1mol過氧化鈉中陰離子數(shù)目為NAC.過氧化鈉與木炭、鋁粉反應時，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑D.過氧化鈉與木炭反應，若氧化劑與還原劑物質的量之比為11，則氧化產物為CO答案C解析Na2O2與Al反應的化學方程式為3Na2O22Al=2NaAlO22Na2O，A項正確；過氧化鈉的電子式為，1 mol過氧化鈉中陰離子數(shù)目為NA，B項正確；Na2O2與Al、C反應時，Na2O2只作氧化劑，C項錯誤；Na2O2與木炭反應時，根據(jù)電子得失守恒可知木炭被氧化為CO，D項正確。7從海水中提取鎂的工藝流程可表示如下：下列說法不正確的是()A用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富B步驟電解MgCl2時陰極產生氯氣C步驟可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水D上述工藝流程中涉及化合、分解和復分解反應答案B解析電解MgCl2時陽極產生氯氣，陰極產生Mg。8.下列有關Na2CO3和NaHCO3的敘述中正確的是()A.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質的量之比為12B.等質量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應，在同溫同壓下，生成的CO2體積相同C.物質的量濃度相同時，Na2CO3溶液的pH小于NaHCO3溶液D.向Na2CO3飽和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶體析出答案D解析根據(jù)化學方程式Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，當碳酸鈉和鹽酸物質的量相等時，不會產生二氧化碳，A項錯誤；NaHCO3和Na2CO3都與鹽酸反應生成二氧化碳氣體：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，等質量的Na2CO3和NaHC