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1、第20講鈉、鎂及其化合物,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,1.鈉的概述 (1)鈉元素的存在、單質(zhì)鈉的性質(zhì)及用途:,,,,,,,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,(2)單質(zhì)鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象及分析:,注意:實驗室中少量鈉保存在煤油中,在做鈉與水反應(yīng)的實驗時,用鑷子取用鈉塊,并用濾紙吸凈煤油;鈉塊不能切得太大,否則鈉與水反應(yīng)過于劇烈,可能導致鈉球燃燒,甚至發(fā)生爆炸,容易造成事故。,,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,(3)鈉與某些鹽溶液的反應(yīng): 鈉與CuSO4溶液的反應(yīng):,現(xiàn)象:浮、熔、游、響,溶液中生成藍色沉淀。 歸納概括鈉與鹽的水溶液反應(yīng)時,實質(zhì)上是鈉先與水反應(yīng)生成H2和NaOH,然后
2、再分析生成的NaOH是否與鹽溶液發(fā)生復分解反應(yīng),不能理解為一個簡單的置換反應(yīng)。 Na投入鹽溶液中的實驗現(xiàn)象:先是Na與水反應(yīng)的現(xiàn)象“熔、浮、游、響”,然后是生成的NaOH和消耗的水對溶液中電解質(zhì)影響而產(chǎn)生的現(xiàn)象。,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,2.Na2O和Na2O2的比較,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,注意(1)Na2O2中氧元素是-1價,具有強氧化性。 過氧化鈉具有氧化性,能氧化有機色素的分子。故可以用來漂白織物、麥稈、羽毛等。 Na2O2投入到FeCl2溶液中,可將Fe2+氧化成Fe3+,同時生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀,反應(yīng)過程中看不到白色沉淀
3、。 Na2O2投入Na2SO3溶液中,可將 Na2O2投入品紅溶液中,,可使品紅溶液褪色。 Na2O2與SO3反應(yīng)生成Na2SO4,屬于化合反應(yīng)。,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,(2)有關(guān)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的重要關(guān)系。 當Na2O2與CO2、H2O反應(yīng),物質(zhì)的量關(guān)系:2Na2O2O22e-。 固體質(zhì)量關(guān)系:相當于固體(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”或H2O中的“H2”。對于CO、H2或分子組成符合(CO)m(H2)n的物質(zhì)或它們的混合物,W g該物質(zhì)在O2中完全燃燒,將其產(chǎn)物(CO2和水蒸氣)通過足量的Na2O2充分被吸收后,Na2O2固體增重W g。,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,
4、對點訓練,3.碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)比較,,,,,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,,,,,,,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,(1)Na2CO3與NaHCO3混合物的分離與除雜: Na2CO3固體粉末中混有NaHCO3,用加熱法。,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,把Na2CO3溶液逐滴加到鹽酸中,開始時鹽酸相對過量,則發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+2HCl 2NaCl+CO2+H2O,即開始就有CO2氣體放出。 據(jù)此可得:不用外加試劑,利用滴加順序不同產(chǎn)生的現(xiàn)象不同,即可鑒別鹽酸和Na2CO3溶液。 (3)Na2CO3和NaHCO3的鑒別方法:,基礎(chǔ)梳
5、理,感悟選考,對點訓練,4.鎂的概述,,,,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,5.從海水中提取鎂 (1)流程:,(2)從海水中提取鎂,步驟如下: 煅燒貝殼(或石灰石),制成石灰乳。反應(yīng)的化學方程式: CaCO3 CaO+CO2,CaO+H2O Ca(OH)2。 將石灰乳加入到海水沉淀池中,得到氫氧化鎂沉淀。反應(yīng)的化學方程式:MgCl2+Ca(OH)2 CaCl2+Mg(OH)2。,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,將氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng),化學方程式:Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O,所得溶液蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾,可獲得六水合氯化鎂晶體(MgCl26H2O)
6、,然后在HCl氣流中加熱,轉(zhuǎn)化成氯化鎂?；瘜W方程式為MgCl26H2O MgCl2+6H2O。 電解熔融氯化鎂制取金屬鎂。反應(yīng)的化學方程式為MgCl2(熔融) Mg+Cl2。 注意:燃燒的鎂條能在CO2氣體中繼續(xù)燃燒,所以鎂失火時,不能用泡沫滅火器進行滅火。,,,,,,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,難點釋疑 從海水中制取鎂時,為何使用Ca(OH)2而不使用NaOH?為何使用石灰乳而不用石灰水?制鎂時,為何電解熔融的氯化鎂,而不是電解氯化鎂水溶液? 提示:海邊有豐富的貝殼,其主要成分為CaCO3,為海水制鎂提供了廉價的原料。石灰水中Ca(OH)2的含量太低,不利于Mg(OH)2的生成。電解M
7、gCl2水溶液,Mg2+不能放電。,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,正誤辨析 正誤判斷,正確的打“”,錯誤的打“”。 (1)鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物,23 g鈉充分燃燒時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA。() (2)將鈉塊放入水中,產(chǎn)生氣體的化學方程式為2Na+2H2O 2NaOH+H2。() (3)鈉與CuSO4溶液的反應(yīng):2Na+Cu2+ Cu+2Na+。() (4)用潔凈的鉑絲對某溶液進行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,則溶液中一定含有Na+,不含K+。() (5)1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA。(),基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,(6)Na2O2與H2O反應(yīng)時,Na2O2既是還原劑又是
8、氧化劑。() (7)Na2O2在潮濕的空氣中放置一段時間,最終產(chǎn)物是NaOH。() (8)7.8 g Na2O2與足量的CO2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為0.2NA。(),答案: (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8),基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,答案,1.(20174浙江選考)下列說法不正確的是() A.實驗室應(yīng)將鈉保存在煤油中 B.分液漏斗和容量瓶在使用前都要檢漏 C.可用酒精代替CCl4萃取碘水中的碘單質(zhì) D.金屬鎂失火不可用水來滅火,下列說法正確的是() A.該混合物一定是K2CO3和NaCl B.該混合物可能是Na2CO3和KCl C.該混合物可能是Na2SO4和Na2CO3
9、D.該混合物一定是Na2CO3和NaCl,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,答案,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,3.(201610浙江選考)下列說法不正確的是 () A.氯化鈉可用于配制生理鹽水 B.二氧化硅可用于制造玻璃 C.海水中的鈉元素以單質(zhì)存在 D.氧化鎂(熔點2 800 )是優(yōu)良的耐高溫材料,答案,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,4.(20164浙江選考)下列有關(guān)鈉及其化合物的說法不正確的是() A.電解飽和食鹽水可制取金屬鈉 B.鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)條件有關(guān) C.氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉 D.鈉可以從四氯化鈦中置換出鈦,答案,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,5.(201510浙江選考
10、)常溫下能與水反應(yīng)的金屬單質(zhì)是() A.SiO2B.Br2C.Na2OD.Na,答案,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,1.(2018桐鄉(xiāng)高級中學月考)倒置的坩堝蓋子上放硫粉,在硫粉中央放一小塊鈉,按圖示搭建裝置,用膠頭滴管向金屬鈉滴加一滴水,立即倒扣上大燒杯,發(fā)現(xiàn)坩堝蓋子內(nèi)火星四濺,燒杯內(nèi)出現(xiàn)大量白煙,下列說法錯誤的是() A.水是鈉與硫反應(yīng)的催化劑 B.酚酞的水溶液可能變?yōu)榧t色 C.鈉與硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng) D.濾紙逐漸變黑,答案,解析,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,2.(2018定海一中段考)向分別盛有100 mL水、100 mL 0.1 molL-1鹽酸、100 mL 0.01 molL-1
11、 NaOH溶液的X、Y、Z三個燒杯中各投入0.05 mol Na。下列有關(guān)說法正確的是() A.三個燒杯中發(fā)生的離子反應(yīng)均為2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2 B.三個燒杯中鈉均在液面上劇烈反應(yīng),且X燒杯中反應(yīng)最劇烈 C.三個燒杯中反應(yīng)完全后,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同 D.三個燒杯中反應(yīng)完全后,生成的氣體的質(zhì)量一定相同,答案,解析,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,答案,解析,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,4.(2018臨海大田中學檢測)有關(guān)NaHCO3和Na2CO3的性質(zhì),以下敘述錯誤的是() A.等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng),在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生的CO2體積
12、小 B.等物質(zhì)的量的兩種鹽與同濃度鹽酸完全反應(yīng),所消耗鹽酸的體積Na2CO3是NaHCO3的兩倍 C.等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3與鹽酸完全反應(yīng),前者消耗鹽酸較多 D.等物質(zhì)的量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生的CO2一樣多,答案,解析,基礎(chǔ)梳理,感悟選考,對點訓練,5.(2018溫嶺第二中學檢測)一定量的Na2O2與CO2反應(yīng)后的固體物質(zhì)的質(zhì)量為41.8 g,恰好與1 L 1 molL-1的稀鹽酸完全反應(yīng)。下列說法正確的是() A.41.8 g固體物質(zhì)為Na2CO3 B.41.8 g固體物質(zhì)為0.1 mol Na2CO3和0.4 mol Na2O2的混合物 C.41.8
13、 g固體物質(zhì)為31.2 g NaHCO3和10.6 g Na2CO3的混合物 D.一定量的Na2O2的質(zhì)量為78 g,答案,解析,忽視反應(yīng)條件 【易錯題】 (原創(chuàng)題)有關(guān)鈉及其化合物的說法中,正確的是() A.Na2O的穩(wěn)定性比Na2O2強 B.鈉長期放置在空氣中,最終變成NaHCO3 C.NaOH溶液中通入CO2,氣體的通入量不同,產(chǎn)物可能不同 D.NaHCO3溶液中混有Na2CO3,可采用加入適量鹽酸的方法去除 錯因剖析:本題極易忽視空氣中CO2的含量很低,認為Na2CO3能與CO2、H2O繼續(xù)反應(yīng)生成NaHCO3,于是錯選B;忽視反應(yīng)的另一產(chǎn)物,沒有想到生成的NaCl也是雜質(zhì),而錯選D。
14、,正確解答:Na燃燒生成Na2O2,而不是生成Na2O,說明Na2O的穩(wěn)定性比Na2O2弱,A錯;鈉長期放置在空氣中,最終變成Na2CO3,B錯;NaOH溶液中通入CO2,可能生成Na2CO3,也可能生成NaHCO3,C正確;NaHCO3溶液中混有Na2CO3,加入適量鹽酸雖然能將Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3,但同時生成NaCl,又引入了新的雜質(zhì),D錯。 答案:C 糾錯筆記除去物質(zhì)中的雜質(zhì),通常需加入除雜試劑。所選擇的除雜試劑,必須是既能除掉雜質(zhì),又不會引入新的雜質(zhì)。,2,3,4,1,6,7,5,1.(2018臨?；仄种袑W月考)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Na
15、OH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,2,3,4,1,6,7,5,2.(2018湖南長郡中學月考)現(xiàn)有一體積固定裝有H2、CO、CO2混合氣體的密閉容器,向其中加入過量的Na2O2,并不斷用電火花點燃使其充分反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后恢復至起始溫度,測得容器內(nèi)的壓強(固體體積忽略不計)是起始狀態(tài)的 。則原混合氣體的平均相對分子質(zhì)量可能是() A.20 gmol-1B.23 gmol-1 C.30 gmol-1D.36 gmol-
16、1,答案,解析,2,3,4,1,6,7,5,3.(2018寧波華茂外國語學校檢測)南海是一個巨大的資源寶庫,開發(fā)利用這些資源是科學研究的重要課題。下圖為海水資源利用的部分過程,有關(guān)說法正確的是() A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、冰凍法 B.氯堿工業(yè)中采用陰離子交換膜可提高產(chǎn)品的純度 C.由MgCl26H2O得到無水MgCl2的關(guān)鍵是要低溫小火烘干 D.制溴工業(yè)中的目的是為了富集溴元素,溴元素在反應(yīng)中均被氧化,在反應(yīng)中被還原,答案,2,3,4,1,6,7,5,4.(2018重慶第一中學高三5月月考)常溫下,用0.10 molL-1鹽酸滴定20 mL 0.050 molL-1 Na2C
17、O3和0.025 molL-1 NaHCO3的混合溶液,得出如圖所示的滴定曲線。下列說法不正確的是(),答案,解析,2,3,4,1,6,7,5,5.(2018景寧中學月考)為了使宇航員在飛船中得到一個穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境,一般在飛船內(nèi)安裝盛有Na2O2或K2O2顆粒的裝置,它的用途是產(chǎn)生氧氣。下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是() Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比是11 Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生等量氧氣時,需水和CO2的質(zhì)量相等 Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生等量氧氣時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等 Na2O2的漂白原理與SO2的漂白原理相同 Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO3與H2
18、O Na2O2能與酸反應(yīng)生成鹽和水,所以Na2O2是堿性氧化物 Na2O2與水反應(yīng),Na2O2既是氧化劑,又是還原劑 Na2O2投入到紫色石蕊溶液中,溶液先變藍,后褪色 A.B.C.D.,答案,解析,2,3,4,1,6,7,5,6.(2018江蘇淮安、宿遷等學業(yè)質(zhì)檢)鎂的單質(zhì)及其化合物在儲氫及大氣治理等方面用途非常廣泛。 .工業(yè)上可以采用熱還原法制備金屬鎂(沸點為1 107 ,熔點為648.8 )。將堿式碳酸鎂4MgCO3Mg(OH)25H2O和焦炭按一定比例混合,放入真空管式爐中先升溫至700 保持一段時間,然后升溫至1 450 反應(yīng)制得鎂(同時生成可燃性氣體)。 (1)用碳還原法制備金屬鎂
19、需要在真空中而不在空氣中進行,其原因是。,2,3,4,1,6,7,5,(2)堿式碳酸鎂分解如圖所示,寫出在1 450 時反應(yīng)制得鎂的化學方程式:。 堿式碳酸鎂熱分解曲線 .工業(yè)上利用納米MgH2和LiBH4組成的體系儲放氫(如題圖所示)。 (3)寫出放氫過程中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:。,2,3,4,1,6,7,5,答案 (1)在空氣中鎂被氧氣氧化 解析 .(1)用碳還原法制備金屬鎂需要在真空中而不在空氣中進行,其原因是在空氣中鎂被氧氣氧化。,2,3,4,1,6,7,5,7.我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻。以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3,進
20、而生產(chǎn)出純堿。有關(guān)反應(yīng)的化學方程式為 (1)利用上述反應(yīng)原理,設(shè)計如下圖所示裝置,制取碳酸氫鈉晶體,B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,C燒杯中盛有冰水,D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。制取碳酸氫鈉晶體可供選用的藥品有: a.石灰石b.生石灰c.6 molL-1鹽酸d.稀鹽酸 e.濃氨水f.飽和氯化鈉溶液,2,3,4,1,6,7,5,A中制備氣體時,所需藥品是(填字母); B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是; 在實驗過程中,向C中依次通入足量的NH3、CO2(氨堿法),而不先通CO2再通NH3的原因是; E裝置向C中通氣的導管不能插入液面下的原因是。,2,3,4,1,6,7,5,(2)該小
21、組同學為了測定C中所得晶體的碳酸氫鈉的純度(假設(shè)晶體中不含碳酸鹽雜質(zhì)),將晶體充分干燥后,稱量質(zhì)量為w g。再將晶體加熱到質(zhì)量不再變化時,稱量所得粉末質(zhì)量為m g。然后進行如圖所示實驗: 在操作中,為了判斷加入的氯化鈣溶液是否過量,其中正確的是(填字母); a.在加入氯化鈣溶液后,振蕩、靜置,向溶液中繼續(xù)加入少量氯化鈣溶液 b.在加入氯化鈣溶液后,振蕩、靜置,向溶液中再加入少量碳酸鈉溶液 c.在加入氯化鈣溶液后,振蕩、靜置,取上層清液再加入少量碳酸鈉溶液,2,3,4,1,6,7,5,操作的方法為、、; 所得晶體中碳酸氫鈉的純度為。,2,3,4,1,6,7,5,答案 (1)ac除去CO2中的HC
22、l由于CO2在NaCl溶液中的溶解度很小,先通入NH3使食鹽水呈堿性,能夠吸收大量CO2氣體,產(chǎn)生較高濃度的 ,才能析出NaHCO3晶體 防倒吸 (2)a過濾洗滌干燥,2,3,4,1,6,7,5,解析 (1)CO2是用石灰石和鹽酸在燒瓶中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的,由于CO2在水中的溶解度不大,所以導氣管要伸入到液面以下,而制取氨氣是將e濃氨水滴入到盛有b生石灰的燒瓶中反應(yīng)制取的,氨氣在水中溶解度很大,所以導氣管要在液面以上。根據(jù)在C中導氣管的長短可知:在A中制備CO2氣體,所需藥品是ac;用鹽酸制取CO2氣體時,由于鹽酸有揮發(fā)性,所以其中含有雜質(zhì)HCl,B中飽和碳酸氫鈉溶液的作用就是除去CO2中的雜質(zhì)HCl;CO2在水中的溶解度小,產(chǎn)生的 的濃度也小,不容易形成NaHCO3的飽和溶液,所以難形成沉淀,因此在實驗過程中,向C中先通入NH3使溶液呈堿性,再通入CO2,使CO2能在堿性環(huán)境中被大量吸收;E裝置向C中通氣的導管不能插入液面下是為了防止倒吸現(xiàn)象的發(fā)生。,2,3,4,1,6,7,5,(2)在操作中,為了判斷加入的氯化鈣溶液是否過量,應(yīng)在加入氯化鈣溶液后,振蕩、靜置,向溶液中繼續(xù)加入少量氯化鈣溶液,若不出現(xiàn)白色沉淀,則證明氯化鈣溶液過量,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明氯化鈣溶液不足量,因此選a。操作的方法是過濾、洗滌、干燥;,2,3,4,1,6,7,5,
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