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1、碱金属有答案第二章 碱金属第一节 钠【重点难点提示】一、钠的物理性质钠为银白色金属，质软，密度比水小，熔点低，是电和热的良导体。二、钠的化学性质钠原子最外层有一个电子，在化学反应中易失去1个电子，表现强还原性。1与非金属反应点燃常温下，在空气中被氧化，表面变暗。 4Na+O2=2Na2O钠在空气中或氧气中燃烧，生成淡黄色固体过氧化钠。2Na+O2Na2O2点燃钠与硫研磨时易发生爆炸。 2Na+S=Na2S钠与氯气反应剧烈。 2Na+Cl22NaCl2与水反应2Na+H2O=2NaOH+H2 钠是还原剂，水是氧化剂反应现象为：钠熔成闪亮的小球（钠的熔点较低，反应放热，使钠熔化）；钠浮于水面（密度

2、小于水）；钠迅速四处游动发出嘶嘶响声（产生的氢气推动小球四处游动）；在溶液中滴入酚酞变红（生成的NaOH溶液为碱性）。3与酸反应钠与酸反应比与水反应剧烈，易发生爆炸。 2Na+2HCl=2NaCl+H2其离子反应方程式为： 2Na+2H+=2Na+ H2该反应的实质是Na与H+之间的氧化还原反应。钠投入酸中时，首先与酸反应，只有当钠过量，酸全部消耗完时，钠才会与水继续反应生成NaOH和H2。由于盐酸中氢离子浓度远远大于水中氢离子浓度，所以钠与酸反应比与水反应更剧烈。 4与盐反应将钠投入盐的溶液中，并不是置换出盐中活泼性较差的金属，而是先与水反应生成NaOH和H2。若盐能与NaOH发生复分解反应

3、，就将进一步发生反应。例如：金属钠投入到硫酸铜溶液中，发生反应如下：2Na+2H2O=2NaOH+ H2 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2将上述方程式合并可得方程式：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2+ H2注意：在水溶液中钠并不与盐发生置换反应。若在熔融状态下，钠与盐发生置换反应。例如： TiCl4(熔融)+4NaTi+4NaCl这是工业上冶炼金属钛的方法。四钠的保存及用途金属钠保存在煤油中，由于汽油易挥发，四氯化碳密度较钠的密度大，都不能用于保存金属钠。钾、钠合金用作原子反应堆的导热剂，钠用作冶金工业的特殊的还原剂冶炼钛、铌、锆、钽等金属，还可用

4、作电光源。【方法思路点拨】例1：在进行钠和水反应的实验中，有如下操作和实验现象，请解释。（1）刚用小刀切开的金属钠断面呈什么颜色？在空气中放置几分钟又有什么变化？（2）切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中实验，这是为什么？（3）金属钠块必须用镊子夹取，为什么不能用手拿取？（4）金属钠块投入水中后，为什么会很快熔成银白色小球并浮于水面上？（5）钠小球为什么会在水面上往返游动？（6）若水中在未加钠之前已滴入酚酞试液，反应后颜色会有什么变化？为什么？点拨：（1）刚切开的金属钠呈现出钠的本来面目美丽的金属光泽。金属钠为活泼金属，通常情况下极易被氧气氧化成氧化钠，所以，表面会逐渐失去金属光泽而变暗

5、。生成的氧化钠很容易与水反应，生成氢氧化钠，氢氧化钠具有很强的吸湿性，易潮解，所以固体表面会逐渐变潮湿；氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应后生成碳酸钠，碳酸钠结合水会生成十水合碳酸钠晶体，风化失水后会形成白色粉末碳酸钠。（2）由于钠易和水、氧气反应。因此，保存在煤油中。取出的钠表面沾有煤油，直接放入水中反应，由于钠与水反应放出大量热，可能导致钠燃烧，附在钠表面的煤油也会燃烧出现黑烟，影响实验现象的正常观察。（3）实验操作要规范，块状固体取用一般要用镊子，人手上有水分会和钠反应，生成具有腐蚀性的氢氧化钠，同时放出大量的热。（4）钠的熔点为97.81，密度为0.97g/cm3，且钠与水反应会放出大量的

6、热。（5）钠与水反应会生成氢气，对钠球起到推动作用（6）钠与水反应生成了氢氧化钠。例2：同样大小的金属钠，分别投入到MgCl2溶液中饱和NaCl溶液中NH4Cl溶液中，各发生什么现象？ 点拨：钠投入到盐溶液中，首先钠与水接触会发生反应，出现钠与水反应时的现象。另外在中由于含有MgCl2，生成的氢氧化钠会和MgCl2反应，生成白色沉淀；中由于氢氧化钠的生成，消耗了溶液中的水，且Na+离子浓度增大。因此，有氯化钠析出；中为氯化铵溶液，其中的NH4+会和生成的NaOH反应生成NH3这种有刺激性气味的气体。共同的现象是：钠浮在水面上；熔成小球；迅速游动，并发出嘶嘶声音，最后消失。不同之处有白色沉淀生成

7、；溶液变浑浊；有刺激性气味气体放出。例3：将2.3g钠放入水中，若要得到质量分数为4%的溶液，所需水的质量是多少？点拨：本题中所需水的质量包括两部分，一部分是与钠反应消耗的水，另一部分为溶剂水，前一部分水可由Na的质量求出，而后一部分水的质量在求出NaOH的质量后，溶剂水的质量也可求。2Na + 2H2O = 2NaOH + H246g 36g 80g 2.3g m（H2O） m（NaOH） m（H2O）=1.8g m（NaOH）=4g因此得到4%的NaOH溶液，其中含溶质4g，则溶剂为96g，所需水的质量为96g+1.8g=97.8g。【本节检测】一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1对钠

8、离子的叙述正确的是A具有强还原性 B比钠原子稳定 C半径比钠原子大 D与水反应放出氢气2能保存金属钠的液体是A煤油 B酒精 C饱和食盐水 D汽油3金属钠着火时，可用来灭火的物质或器材是（ ）A水 B湿抹布 C细砂 D泡沫灭火器4金属钠的用途：还原某些金属 做高压钠灯 制过氧化钠 与钾混合做原子反应堆的导热剂，其中利用钠的化学性质的是（ ）A B C D5下列物质露置在空气中，因氧化而变质的是（ ）ANa BNa2O CNaOH DNa2CO310H2O6钠跟水反应的离子方程式正确的是（ ）A2Na+2H+=2Na+H2 BNa+2H2O=Na+2OH-+H2 C2Na+2H2O=2Na+O2+

9、H2 D2Na+2H2O=2Na+2OH-+H27下列有关钠的叙述错误的是（ ）A实验后剩余少量钠可放回原瓶中B用一般的化学还原法不能制取金属钠C自然界中无游离态的钠存在 D钠在空气中燃烧生成氧化钠8把一小块钠投入到CuSO4溶液（足量）中，反应后，新生成的物质有（ ）ACu BO2 CCuO DH29下列叙述中不正确的是（ ）ANa具有强还原性，Na+具有弱氧化性B电解熔融NaCl，使其转化为Na和Cl2时，Na+被氧化，Cl-被还原CNa+和Ne原子具有相同的电子层结构DNa不能从溶液中置换出较不活泼的金属10海水中的Na+质量分数为1.42%，若全部以NaCl存在，则海水中NaCl的质量

10、分数为（ ）A3.61% B5.85% C2.30% D3.55%11在实验室中钠可以保存在煤油中的原因是（ ）钠易与氧气反应 钠易与氮气反应 钠易与水反应 钠的密度比水小 钠不与煤油反应 煤油比水轻，钠放入其中可与空气隔绝A B C D12取一小粒金属钠放在燃烧匙里加热，实验现象为：金属钠先熔化；在空气中燃烧产生紫色火焰；燃烧后生成白色固体；燃烧时火焰为黄色；燃烧后生成淡黄色固体物质。其中描述正确的是（ ）13.下列反应既没有沉淀又没有气体产生的是（ ）A钠投入硫酸铁溶液中 B碳酸氢钡溶液中加入稀硫酸 C钠投入浓盐酸中 D碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液二、填空14用小刀切一小块金属钠投入到盛

11、CuSO4 溶液的烧杯中，观察该实验现象有，（1） ；（2） ；（3） 。该反应的离子方程式为： 15如图所示装置是某课外活动小组设计的粗略测定金属钠的相对原子质量的装置。整个装置（包括各仪器、水和 干燥剂无水氯化钙）的总质量为ag将bg（不足量）金属钠无水氯化钙放入水中，立即用带干燥管的橡胶塞塞紧瓶口。 反应完毕后，称得整套装置的总质量为cg。（1） 列出计算钠的相对原子质量的数学表达式： （2） 干燥剂无水氯化钙的作用是 。（3）若不用干燥剂，测得钠的相对原子质量比实际相对原子质量（填“偏大”“偏小”或“相等”） ，水理由是： 。（4）若此实验改用如图装置进行测定（钠块用铝箔包好，钠（铝箔

12、）铝箔上刺有小孔）。1 钠用铝箔包住的原因是： 。若实验时取钠块ag，反应结束后，量筒内气体体积为bmL，要计算钠的相对原子质量，还需要的数据是（用已学习过的知识判断） 。三、计算16有一块表面被氧化成氧化钠的金属钠，质量是10.8g。将它投入到100g水中完全反应后，收集到0.2g氢气。试计算：未被氧化的金属钠的质量是多少克？被氧化成氧化钠的金属钠的质量是多少克？反应后所得溶液的溶质的质量分数？第二节 钠的化合物【重点难点提示】一、氧化钠和过氧化钠的性质氧化钠过氧化钠化 学 式Na2ONa2O2氧化物类型碱性氧化物不是碱性氧化物颜色、状态白色固体淡黄色固体与H2O反应Na2O+H2O=2Na

13、OH2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与HCl反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2 Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2与CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32 Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2二、Na2CO3和NaHCO3的性质名称碳酸钠碳酸氢钠俗名苏打、纯碱小苏打色态白色粉末细小白色晶体溶解性易溶于水较易溶解于水（溶解度比碳酸钠小）热稳定性不易分解易分解2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O与酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O（较碳酸钠反应快）与碱反应与OH-不反应，但与Ca

14、（OH）2反应Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3+2NaOHNaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3+Ca（OH）2 =CaCO3+Na2CO3+2H2O与CO2反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 不反应与BaCl2反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl不反应CO2、 H2O 相互转化Na2CO3 NaHCO3用途洗涤剂，用于玻璃、造纸、肥皂、纺织工业发酵粉、灭火剂、医药三、物质的鉴别1碳酸钠和碳酸氢钠（1）利用碳酸氢钠固体受热容易分解而碳酸钠固体受热不易分解来鉴别。（2）利用可溶性钡盐、钙盐不与NaHCO3反应而与Na2CO3反应生成沉淀来

15、鉴别。（3）浓度相同碳酸钠和碳酸氢钠溶液均可以与浓度相同的稀盐酸反应放出CO2，但反应的剧烈程度不同，碳酸氢钠反应较快。2盐酸和碳酸钠溶液若将Na2CO3溶液滴加到盐酸中，可较剧烈反应放出CO2。此时反应为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2。若将盐酸滴加到Na2CO3溶液中，则开始的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl无气体放出，继续滴加HCl至Na2CO3完全转化为NaHCO3后，此时发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O，有气体放出。利用上述现象的不同，可鉴别盐酸和碳酸钠溶液。【方法思路点拨】例1A、B、C、D为四种钠的化合物，已知它们有如下反

16、应：A+H2OB+O2 A+CO2C+O2 B+CO2 C+H2O C+CO2+H2O D推断A、B、C、D各为何物。点拨：分析所给的四个反应，寻找突破口，A与H2O反应生成O2，A与CO2反应也生成O2，这正是Na2O2的性质，因此初步断定A是 Na2O2。则B为NaOH，而C为Na2CO3，D为NaHCO3。例2：实验室里有两瓶脱落了标签的白色固体药品，只知道一瓶是Na2CO3,另一瓶是NaHCO3，请你用多种方法把它们鉴别开。点拨：方法一：分别取少量两种固体配成的溶液，然后分别向两种溶液中滴入氯化钙溶液不反应的是NaHCO3，出现沉淀的是 Na2CO3。方法二：分别取少量两种固体，分别加

17、热，若有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成的是NaHCO3，没有现象的是Na2CO3。方法三：分别取少量两种固体配成同一浓度的溶液，然后分别向两种溶液中滴入稀盐酸，一开始反应剧烈并冒出气泡的是NaHCO3，另一为Na2CO3。注意： Ca（OH）2溶液不能用来鉴别Na2CO3和 NaHCO3。例3：18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到250，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中NaOH的质量分数。点拨：将混合物加热时，发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O合并为：NaHCO3+Na

18、OH=Na2CO3+H2O-；，若NaHCO3和NaOH的质量关系大于84：40，则发生反应的同时还有反应发生，若小于或等于该比例，则只发生反应。而NaHCO3、NaOH的质量关系可由质量差来确定。NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O 说明实际上混合物中NaHCO3少，NaOH过量，84 g +40 g =124 g 18 g 只发生反应，且应按NaHCO3的质量来进行18.4g m(H2O) 计算。m(H2O) =2.67 g （18.4-16.4）g（实际减少值）NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O84 g 18 g m(NaHCO3) = 8.4g

19、m(NaHCO3) 18.4-16.6=1.8g 因此NaOH的质量分数为54.3%【本节检测A】一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1下列物质必须隔绝空气和水蒸气保存的是（ ） Na NaOH Na2O Na2O2 Na2CO3 NaClA B C D2下列各组中两物质作用时，条件或反应物用量的改变，对生成物没有影响的是（ ）ANa2O2与CO2 BNa与O2 CNaOH与CO2 DC与O23下列离子方程式正确的是（ ）A钠与水反应：Na+2H2O=Na+2OH-+H2B过氧化钠与水反应：2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2C氧化钠与盐酸反应：O2-+2H+=H2OD小苏打与稀硫

20、酸反应：CO32-+2H+=H2O+CO24把足量CO2通入下列饱和溶液中，最终会产生沉淀的是（ ）ACaCl2 BNa2CO3 CCa（OH）2 DNaCl5下面是比较过氧化钠与氧化钠性质异同点的有关叙述，其中正确的是（ ）A过氧化钠和氧化钠都是白色固体物质B过氧化钠和氧化钠都能与CO2或水发生化合反应C过氧化钠和氧化钠与水反应都有NaOH生成D过氧化钠是强还原剂，氧化钠是一种碱性氧化物6有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO3固体，有四位同学为鉴别它们采用了以下不同方法，其中可能的是（ ）A分别配成溶液，再加入澄清石灰水B分别配成溶液，再加入NaOH溶液C分别配成溶液，再加

21、入浓度不同的盐酸D分别配成溶液，再向其中加入CaCl2溶液7下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是（ ）A碳酸氢钠 B氢氧化钠氧化钙氧化钠8下列各组离子，在同一无色溶液中能大量共存的是（ ）ACa2+ K+ F- NO3- BNa+ Ba2+ Cl- SO42- CCu2+ Na+ Cl- SO42- DNa+ Mg2+ Cl- OH-9有关NaHCO3和Na2CO3性质的下列叙述中错误的是（ ）A等质量NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸完全反应，Na2CO3产生的CO2少 B84g NaHCO3、106g Na2CO3分别与同浓度盐酸完全反应，消耗的盐酸Na2CO3是NaHCO3的二倍C将

22、澄清石灰水分别倒入两种盐溶液中，只有Na2CO3溶液产生沉淀D通常情况下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO310下列钠的化合物在自然界中不存在的是 （ ）A氧化钠 B氯化钠 C硝酸钠 D碳酸钠11将7.8gNa2O2溶解在92.2g水中，所得溶液溶质的质量分数是 （ ）A等于7.8% B大于8% C等于 8% D小于 7.8%12下列实验中，看不到明显现象的是 ( )A固态烧碱露置于空气中 B过氧化钠粉末中加入少量水C碳酸钠饱和溶液中通入过量CO2 D氯化钙饱和溶液中通入过量CO2二、填空13（1）若在碳酸钠饱和溶液中不断通入二氧化碳，将有晶体析出，该晶体是 ，反应的化学方程式为 。析出晶体

23、的两个主要的原因是： ， 。（2）实验室中检验CO2气体最方便的方法是将CO2气体通入饱和的澄清石灰水中，产生的实验现象是 ，相应的离子反应方程式为 。（3）在宇宙飞船和太空站上工作的宇航员，在密闭的工作舱内需要吸入氧气，呼出CO2，飞船内可以使用一种物质，它能吸收CO2，并产生氧气，该物质是 ，其反应方程式为 。14碳酸钠晶体在空气中放置，会发生 ；固体烧碱在空气中放置，会发生 ；过氧化钠固体在空气中放置，会变成 ；纯净氯化钠晶体在空气中放置，质量 。15通常用NaHCO3悬浮液除去混在CO2中的少量的HCl气体，其离子方程式为 ，而不用NaOH溶液的原因(用离子方程式表示)为 ，也不用饱和

24、Na2CO3溶液的原因(用离子方程式表示)为 。三、计算16将70g由Na2O2和Na2O组成的混合物跟98g水充分反应后，所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为50%。试计算原混合物中Na2O2和Na2O的质量是多少？17将19.0gNa2CO3与NaHCO3的混合物加热到质量不再减少为止，称得剩余固体质量为15.9g。求原混合物中碳酸氢钠的质量分数。【本节检测B】一、 选择题（每题只有一个选项符合题意）1下列离子方程式正确的是（ ）A小块钠投入水中：2Na+2H+=2Na+H2B小苏打溶液与盐酸反应：HCO3-+H+=H2O+CO2C纯碱溶液与石灰乳反应：Ca2+CO32-=CaCO3D碳酸钡

25、与盐酸反应：2H+CO32-=H2O+CO22加热NH4HCO3固体时，NH4HCO3全部分解成NH3、CO2、和水三种气体，使产生的气体依次通过盛有足量Na2O2的干燥管、盛有浓硫酸的洗气瓶（浓硫酸可以吸收氨气），最后得到的气体是（ ）AO2 BNH3 CCO2 DCO2和O23在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3溶液中加入1.06g无水Na2CO3，搅拌后静置，最终所得晶体的质量（ ）A等于1.06g B大于1.06g而小于2.86gC等于2.86g D大于2.86g4金属钠与其在空气中的燃烧产物分别投入到足量的水中，若生成的两种气体在一定条件下恰好完全反应，则与水反应的钠与燃烧的钠的质

26、量之比是（ ）A1：2 B1：1 C1：3 D2：35称量烧碱时，不将它放在纸上，而是放置在烧杯等玻璃器皿中，主要是因为（ ）A放纸上称量没有放置烧杯中称量准确B配置溶液总是在烧杯中进行的，直接在烧杯中进行是为了减少操作步骤C烧碱易潮解，且腐蚀性强D纸上称量易沾上杂质，降低所配溶液的纯度6NaHCO3溶液与Ba（OH）2溶液混合，生成BaCO3沉淀和NaOH溶液的离子方程式是（ ）AHCO3-+OH-=H2O+CO32- B2HCO3-+Ba（OH）2=2H2O+BaCO3+CO32-CHCO3-+Ba2+OH-=H2O+BaCO3D 2HCO3-+Ba2+2OH-=BaCO3+2H2O+CO

27、32-7在含有下列离子的溶液中滴加碳酸氢钠溶液后，下列离子数目没有变化的是（ ）AOH- BH+ CCl- DNa+8下列实验方案不可能获得成功的是 （ ）A欲制备少量过氧化钠，可将钠在空气中加热获得B碳酸钠和碳酸氢钠固体可借助加热方法区分C碳酸钠和硫酸钠可利用盐酸鉴别D欲除去小苏打中所含的少量苏打杂质，可将固体混合物充分灼烧9向紫色石蕊试液中加入过量Na2O2粉末，振荡，下列叙述中正确的是( )A溶液仍为紫色 B最后溶液变蓝色C最后溶液褪色 D有气泡产生10有x、y、z三种溶液，在Na2CO3溶液中加入x生成白色沉淀，在沉淀中加入y，沉淀溶解并产生气体，再加入z，又出现白色沉淀。x、y、z分

28、别是（ ） A B C DX CaCl2 BaCl2 KCl BaCl2 Y HNO3 HNO3 H2SO4 H2SO4Z KCl Na2SO4 CuSO4 CaCl2 二、填空11Na2CO3固体中混有少量NaHCO3，除去的方法是 ，反应的化学方程式为 ；NaCl溶液中含有少量Na2CO3，除去的方法是 ，反应的离子方程式为 。12把一瓶不饱和的NaOH溶液分成四等份，保持温度不变，向四份溶液中分别加入NaOH、Na2O、Na2O2、Na四种固体，都使溶液恰好饱和。则加入的四种固体中质量最大的是 （无须计算）。13将agNa溶于bg水中，a1gNa2O溶于b1g水中，a2gNa2O2溶于b

29、2g水中，均得到溶质质量分数为8%的溶液.计算回答： (1)当a1a23139时，则b1b2 。(2)若a4.6g，则b g。 A B C D E F G H I J K 水 浓硫酸 碱石灰14现有一定质量含有Na2O杂质的Na2O2样品。请从下图中选择仪器测量氧化钠的质量分数。 请填写下列空白：（1）实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式为： 。（2）应选用的装置是（填） 。（3）所选用装置的连接顺序是（填接口字母） 。 第三节 碱金属元素【重点难点提示】一、 碱金属元素原子结构的异同点：相同点：最外层只有一个电子不同点：核电荷数不同，电子层数不同，电子层数越多原子半径越大. 二、碱金属元素的性质：（1）物理性质相似性：银白色金属光泽，密度小，质软，熔点低，电、热的良导体熔沸点降低，密度增大递变性：其中，钾的密度比钠的小。（2）化学性质相似性：都容易失去1个电子，是还原剂。还原性越来越强递变性： a与O2反应。其中Li与O2反应只有Li2O生成，Na与O2反应可生成Na2O、Na2O2，而K与O2反应除生成K2O、K2O2外还有更复杂的化合物。b与Cl2、S、H2反应，生成相应的化合物