最新版高考化学大一轮复习专题5金属及其化合物第一单元钠镁及其化合物学案.docx

1、最新版高考化学大一轮复习专题5金属及其化合物第一单元钠镁及其化合物学案第一单元钠、镁及其化合物考试标准知识条目必考要求加试要求1.钠、镁的物理性质及用途aa2.钠、镁的化学性质(跟非金属、酸、某些氧化物的反应)bc3.钠、镁的生产原理ab4.碳酸钠、碳酸氢钠的性质及检验方法bc5.碳酸钠、碳酸氢钠的用途aa6.过氧化钠的性质c考点一钠的性质、制备与用途焰色反应1钠的物理性质颜色：银白色，有金属光泽；密度：(H2O)(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(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应O2Cl2：2NaCl22N

2、aCl。(2)与水反应离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。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=2NaH2。(4)Na与盐溶液反应钠投入到NaCl溶液中离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。钠投入到CuSO4溶液中离子方程式：2Na2H2OCu2=Cu(OH)22NaH2。3钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)2NaCl2。(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。(3)露置于空气中钠的变化过程 Na2CO3(溶液)Na2CO310H2O(结晶)Na2CO3(粉末)4钠的用途(1)制取Na2O2等化合物。(2)钠、钾合

3、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还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4NaTiCl4(熔融)=4NaClTi。5焰色反应定义许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这叫做焰色反应，属于元素的物理性质实验步骤火焰颜色Na：黄色，K：紫色(观察时要透过蓝色钴玻璃)正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)实验室应将钠保存在煤油中()(2017浙江4月选考，10A)(2)海水中的钠元素以单质存在()(2016浙江10月选考，6C)(3)电解饱和食盐水可制取金属钠()(2016浙江4月选考，8A)(4)钠与氧气反

4、应的产物与反应条件有关()(2016浙江4月选考，8B)(5)氧化钠与水反应生成氢氧化钠()(2016浙江4月选考，8C)(6)钠可以从四氯化钛中置换出钛()(2016浙江4月选考，8D)(7)钠和钾的合金可用于快中子反应堆作热交换剂()(2015浙江10月选考，19A)(8)某试样焰色反应呈黄色，则试样中含有K()(2016浙江4月选考，9A)(9)焰色反应时，先用稀盐酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧，然后再进行实验()(2015浙江10月选考，24B)(10)碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多()(2017浙江4月选考，6A)备考导向在学考中，对于钠是以选择题的形式考查，涉及钠的性质、制备、用途等，

5、重点掌握钠与O2、钠与水及盐溶液的反应。对于焰色反应的考查，主要涉及焰色反应的实验操作及某些元素焰色反应所呈现的特殊颜色。题组一钠的性质1下列关于钠的说法中错误的是()A金属钠非常活泼B钠可以从硫酸铜溶液中还原出铜单质C钠在氯气中燃烧产生大量的白烟D钠元素在自然界中都是以化合态存在答案B2(2017金华十校联考高三质检)把钠放入滴有石蕊溶液的水中，下列现象不存在的是()A钠浮在水面上B会听到嘶嘶声C水溶液变为红色D钠熔化成小球，并在水面迅速游动答案C解析钠的密度小于水，熔点低，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，所以把钠放入滴有石蕊溶液的水中，看到的现象：钠浮在水面上，熔成小球，到处游动，发出嘶嘶的

6、响声，水溶液变为蓝色，故选C。3(2017金兰合作组织高三上学期期中)下列关于钠的用途叙述正确的是()A高压钠灯的原理是利用了钠的化学性质活泼B钠是一种强还原剂，可以把钛、锆、铌、钽从其盐溶液中置换出来C将金属钠放置在空气中，最终转化为碳酸钠D工业上可用于生产纯碱和大量制备氢氧化钠答案C4(2015浙江省桐乡第一中学高三期中)将一块金属钠露置于空气中，观察到下列现象：金属钠 银白色 变灰暗变白色表面潮湿形成白色晶体形成白色粉末请回答下列问题：(1)白色粉末的化学式是_，过程的化学方程式是_。(2)下列说法正确的是_。A过程为物理变化B过程是碳酸钠吸收空气中的CO2、水蒸气形成了碳酸氢钠C过程发

7、生了分解反应D整个变化过程中只有一个氧化还原反应答案(1)Na2CO3Na2OH2O=2NaOH(2)ACD1钠与水、酸反应的实质都是与H的反应。2金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板3钠与氧气反应的产物与氧气量多少无关，只与反应条件有关，常温生成Na2O，燃烧生成Na2O2。4钠与氧气反应时，转移电子数与参加反应的钠的物质的量多少有关，与反应产物无关。题组二焰色反应5正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)焰色反应实验中，连续做两个样品时，应将铂丝用硫酸洗净并灼烧到无特殊焰色()(2)用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，则原溶液中有Na()(3)用洁净的铂丝蘸取待测液，置于火焰上灼烧

8、，透过蓝色钴玻璃能观察到火焰呈紫色，该溶液中一定含有钾离子，不含有钠离子()(4)可用焰色反应鉴别氯化钠和碳酸钠()6(2017嘉兴一中高一上学期月考)每次焰色反应实验后都要用试剂清洗铂丝，这种清洗试剂是()ANa2CO3溶液 BNaOH溶液C硫酸 D盐酸答案D解析进行焰色反应实验时，金属在火焰上灼烧发生反应生成氧化膜，对实验产生干扰，所以洗涤铂丝的目的是为了除去这层氧化膜，应该选用酸性物质反应除去，用稀硫酸洗涤，反应生成沸点很高的硫酸盐，不容易除去，用稀盐酸洗涤，反应生成的氯化物加热灼烧容易除去，故选D。7(2017乐清市芙蓉中学高一上学期期中)某试样的焰色反应呈黄色，下列关于试样成分的说法

9、正确的是()A肯定是钠单质B肯定是钠的化合物C肯定含有钠元素D肯定含有钾元素答案C微专题8Na2O2的性质(加试)1Na2O2和Na2O的比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2类别碱性氧化物过氧化物颜色和状态白色固体淡黄色固体与水反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与CO2反应Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2与酸反应Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2生成条件钠常温下缓慢氧化加热钠或氧化钠2.Na2O2的性质(1)过氧化钠的强氧化性：Na2O2与SO2反应：Na2O2SO2=Na

10、2SO4Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2氧化生成Fe3，同时生成Fe(OH)3红褐色沉淀；Na2O2投入Na2SO3溶液中，将SO氧化成SO；Na2O2投入品红溶液中，因其有强氧化性，可漂白品红溶液使其褪色。(2)过氧化钠与CO2、H2O的反应：a2Na2O22CO2=2Na2CO3O2b2Na2O22H2O=4NaOHO2先后规律由于CO2能够与NaOH反应，所以一定量的Na2O2与一定量的H2O(g)和CO2的混合物反应，可视为Na2O2先与CO2反应，剩余的Na2O2再与H2O(g)反应。气体体积变化关系由a、b两反应可知，若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量的Na2O2，

11、气体体积的减少量是原气体体积的，等于生成氧气的量。固体质量的变化关系足量过氧化钠与水、CO2反应的计算：Na2O2Na2CO3增加(28)Na2O22NaOH增加(2)足量过氧化钠与H2、CO和O2反应的计算：由2COO22CO2和反应a式得CONa2O2=Na2CO3(仅是计算关系)；由2H2O22H2O和反应b式得H2Na2O2=2NaOH(仅是计算关系)。所以，有a g通式符合(CO)m(H2)n(m0,1,2,3，n0,1,2,3)的物质(包括纯净物和混合物)在氧气中燃烧，将燃烧后的物质通过足量过氧化钠，反应完毕后，固体增重a g。1下列有关Na2O2的说法不正确的是()A向包有Na2

12、O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成BNa2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应CNa2O2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂DNa2O2粉末投入含有酚酞的溶液中，溶液会先变红后褪色答案B解析A项，燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质；B项，反应物中没有单质参加反应，不符合置换反应的定义；C项，Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应；D项，Na2O2与水反应生成NaOH使酚酞变红，同时Na2O2具有强氧化性，红色慢慢消失，同时也体现了Na2O2的氧化性、漂白性

13、。2(2016杭州学军中学高三检测)某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)()ACH3COO BSOCCO DHCO答案A解析Na2O2与水反应生成NaOH，HCOOH=COH2O，HCO浓度减小，CO浓度增大；SO具有还原性，被Na2O2氧化，浓度减小；CH3COO浓度几乎不变。3200 时，11.6 g由CO2和H2O(g)组成的混合气体与足量Na2O2充分反应后，固体质量增加3.6 g，则原混合气体的平均相对分子质量为()A5.8 B11.6C23.2 D46.4答案C解析本题属于有关

14、混合物的计算题。设气体混合物中CO2的物质的量为x mol，H2O(g)的物质的量为y mol。2CO22Na2O2=2Na2CO3O2m2 56x28x2H2O(g)2Na2O2=4NaOHO2m2 4y2y则解得：x0.1，y0.4，r23.2。4(2017宁波市北仑中学高三月考)某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理(2Na2O22CO2=2Na2CO3O2)设计用图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成，它们由橡皮管连通，并装入适量水。甲管有刻度(050 mL)供量气用，乙管可上下移动调节液面高低。实验仪器：连接胶管及夹持装置均省略实验可供选用的药

15、品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答：(1)图中各装置接口连接顺序是_(填各接口的编号)。(2)装置A的作用是_，反应的化学方程式为_。(3)装置B的作用是_，反应的离子方程式为_。(4)装置C中放入的反应物是_，反应的离子方程式为_。(5)实验结束读取氧气体积时，若乙中液面高于甲中液面，会使测得的氧气体积_(偏大、偏小、无影响)。若有影响，应向_(上、下)移动乙管，使甲乙液面相平(注：若第一格填无影响，第二格不用填写)。答案(1)或(2)吸收CO2CO22NaOH=Na2CO3H2O(3)吸收HClHHCO=H2OCO2(4)大理石、盐酸CaCO32H=Ca2H2OCO

16、2(5)偏小下考点二碳酸钠和碳酸氢钠1性质2转化Na2CO3NaHCO31(2016浙江4月选考，28)为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算。某同学设计的实验装置示意图如下：请回答：(1)仪器a的名称是_。(2)装置B中冰水的作用是_。(3)该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是_(填字母)。A样品分解不完全B装置B、C之间缺少CO2的干燥装置C产生CO2的速率太快，没有被碱石灰完全吸收D反应完全后停止加热，通入过量的空气答案(1)干燥管(2)使水蒸气变成液态的水(3)AC解析该实验的

17、原理：通过称量反应前后C装置(吸收NaHCO3加热分解后的CO2)的增重，来计算样品中NaHCO3的质量，进而计算样品中Na2CO3的质量及其质量分数。(1)仪器a的名称为干燥管。(2)为减少实验误差，需要将装置B中NaHCO3分解产生的水蒸气变为液态水，仅使CO2被装置C中的碱石灰吸收。(3)若样品分解不完全，则被C装置吸收的CO2量减少，即样品中的NaHCO3质量偏低，从而计算求得的样品中Na2CO3质量分数偏高，A正确；装置B、C之间缺少CO2的干燥装置，则使C装置的增重偏大，即样品中NaHCO3的质量偏大，从而Na2CO3的质量分数偏低，B错误；产生CO2的速率太快，没有被碱石灰完全吸

18、收，使C装置的增重偏低，即样品中NaHCO3的质量偏低，从而使Na2CO3的质量分数偏高，C正确；反应完全后停止加热，通入过量的空气，空气中含有部分CO2，使C装置的增重偏高，即样品中NaHCO3的质量偏高，从而Na2CO3的质量分数偏低，D错误。2(2016浙江10月选考，29)为确定Na2CO3和NaHCO3混合物样品的组成，称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸30.0 mL，充分反应，产生CO2的体积(已折算成标准状况下的体积，不考虑CO2在水中的溶解)如下表：实验序号盐酸体积(mL)30.030.030.030.0样品质量(g)2.963.705.186.66CO2体积(mL

19、)672840896672(1)样品中的物质的量之比n(Na2CO3)n(NaHCO3)_。(2)盐酸的物质的量浓度c(HCl)_。答案(1)21(或2)(2)2.50 molL1解析(1)根据表中数据分析，第组实验，Na2CO3、NaHCO3完全反应，设Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y，解得Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为21。(2)设NaHCO3的物质的量为x，则Na2CO3的物质的量为2x，实验：106 gmol12x84 gmol1x3.70 gx0.012 5 mol，实验：106 gmol12x84 gmol1x5.18 gx0.017 5 mol，实验：

20、106 gmol12x84 gmol1x6.66 gx0.022 5 mol实验中，Na2CO3为0.045 mol，NaHCO3为0.022 5 mol，Na2CO3完全反应生成NaHCO3，而NaHCO3反应了0.03 mol，所以消耗HCl的物质的量为0.045 mol0.03 mol0.075 mol，c(HCl)2.50 molL1。(注：用实验数据也可以计算)备考导向在学考中，Na2CO3和NaHCO3的性质是考查的重点，涉及到Na2CO3、NaHCO3的性质定性判断及用途等。对于Na2CO3、NaHCO3的定量考查，往往以实验探究题和计算题形式，有一定的难度。复习时，应从基础抓起

21、，循序渐进，逐步突破，提高解决这一类问题的能力。题组一Na2CO3、NaHCO3的定性比较与鉴别1有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是()A相同温度下，等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的碱性比较，前者更强B常温时溶解度：Na2CO3NaHCO3C在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解D都能与烧碱反应，后者反应较慢答案D解析D项，Na2CO3不能与NaOH反应。2下列几种试剂不能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是()ABaCl2溶液 B澄清石灰水C稀盐酸 DpH试纸答案B判断类别，用准性质，突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别(1)利用热稳定

22、性不同(2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)(3)利用阴离子不同(4)利用溶液的酸碱性不同题组二Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量关系3(2017杭州模拟)有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是()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等质量的NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多D等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多答案C解析Na2CO32HCl=2NaClCO

23、2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O解答此类题目用归“1”法，A项，假设二者都是1 g，则n(NaHCO3)n(CO2) mol，n(Na2CO3)n(CO2) mol，正确；B项，假设二者均为1 mol，则消耗的盐酸：Na2CO3为2 mol，NaHCO3为1 mol，正确；C项，假设二者均为1 g，Na2CO3需盐酸为2 mol mol，NaHCO3需盐酸 mol，错误。4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的物质的量的关系的是()答案C解析滴加盐酸先发生反应：OHH

24、=H2O，再发生反应：COH=HCO，最后发生反应：HCOH=CO2H2O；因n(OH)n(CO)0.01 mol，故加入0.02 mol HCl后开始有气体生成，故C正确。用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3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：HCO与H反应产生CO2。消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如第4题A项所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如第4题B项所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如第4

25、题C项所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比xy11，其他比例时的图像略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如第4题D项所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比mn11，其他比例时的图像略)。题组三有关Na2CO3、NaHCO3性质的实验探究5(2017宁波市北仑中学高三上学期期中)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()A取a克混合物充分加热，得b克固体B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石

26、灰吸收，增重b克D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体答案C6(2017嘉兴高三上学期期末)某研究性学习小组根据老师的学案设计实验对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行研究。(1)甲同学设计除去碳酸氢钠溶液中碳酸钠杂质的方法：向溶液中通入足量的二氧化碳。请写出相关反应的离子方程式：_。(2)乙同学设计如图实验装置，比较碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性，并检验分解产物。最好应在a试管底部加入_(填化学式)。(3)小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为碳酸钠)，丙同学称取27.4 g变质小苏打样品，经过充分加热、冷却、称量，所得固体的质量为21.2 g，则原混合物中碳酸钠的

27、质量为_。答案(1)COH2OCO2=2HCO(2)Na2CO3(3)10.6 g解析(1)碳酸钠与二氧化碳发生反应生成碳酸氢钠，反应的离子方程式为COH2OCO2=2HCO。(2)碳酸氢钠加入小试管b中，Na2CO3放入大试管a中，大试管直接加热，温度较高，如温度较高的不分解，而加热温度较低的物质分解，可判断稳定性强弱。(3)设混合物中含有碳酸氢钠的质量为x，2NaHCO3Na2CO3H2OCO2m168 62x27.4 g21.2 g6.2 g则：，解得：x16.8 g，原混合物中碳酸钠的质量为27.4 g16.8 g10.6 g。考点三镁的性质与制取1镁的性质(1)物理性质：具有银白色金属光泽的固体，密度、硬度均较小，熔点较低，有良好的导电、传热和延展性。(2)化学性质与非金属反应与O2反应：2MgO22MgO