课件46张PPT。第二单元 钠、镁及其化合物
第1课时 金属钠的性质与应用
钠的性质
阅读教材P49第1自然段至P50[资料卡]，完成以下问题
1．钠的存在
在自然界中都以_________存在，如_______、碳酸钠、___________等。化合态氯化钠硫酸钠2．钠的物理性质
_______色金属，________，密度(0.97 g/cm3)_____水的密度，熔点____。
3．钠的化学性质
(1)金属钠的化学性质_______，在化学反应中，钠原子很容易_______最外层的_____________，形成_______。银白质软<低很活泼失去一个电子钠离子(2)写出下列反应的化学方程式：
①钠与O2反应：_____________________，
___________________。
②Na与H2O反应：______________________________。
③Na2O与H2O反应：_______________________。
④Na2O与盐酸反应：___________________________。4Na＋O2===2Na2O2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑Na2O＋H2O===2NaOHNa2O＋2HCl===2NaCl＋H2O【判断】
1．钠元素在自然界中分布很广，既有化合态又有游离态( )
2．钠与水的反应可看成钠把水中的氢给置换出来( )
3．钠与O2在常温下生成Na2O2( )
4．钠与盐酸反应的实质是钠先与水反应，生成NaOH后与盐酸反应( )×√×× 钠的制备与用途
阅读教材P50第5自然段至P50[碳酸钠的性质与应用]以上内容，完成以下问题
1．钠的制备
工业上电解熔融的NaCl：____________________
2．钠的用途
(1)钠除了可以用来制取一些钠的化合物外，还可以用于从________________等金属的氯化物中置换出金属单质。
例如：______________________________。钛、锆、铌、钽(2)可制作________灯，________合金在常温下是液体，可用于快中子反应堆作热交换剂。高压钠钠、钾1.钠与氧气的反应
(1)常温下，钠露置在空气中即可与氧气发生缓慢氧化反应，生成一种不稳定的白色固体Na2O，Na2O附着在金属钠表面，使钠表面变暗：
4Na＋O2===2Na2O。(2)钠在空气中点燃时，迅速熔化为一个光亮的小球，发出黄色火焰，生成过氧化钠Na2O2：
2．钠与其他非金属单质的反应3．钠与水的反应
钠能与水发生剧烈反应，放出大量的热，生成氢气和氢氧化钠，反应的化学方程式为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。由于此反应剧烈，能引起氢气燃烧，所以钠失火时不能用水扑救，可用干燥的沙土来灭火。
4．钠与酸、碱、盐的反应
(1)钠与酸溶液的反应
钠与酸溶液发生反应时，现象比钠和水的反应更为剧烈。具体发生什么反应，与加入的钠的量有关。如果钠少量，则钠只能与酸反应，钠与盐酸反应的化学方程式为：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。
如果钠过量，则钠先与酸反应，然后再与酸溶液中的水反应。
(2)钠与碱溶液的反应
实质是钠与水反应。如将钠投入饱和石灰水中，现象为：有气泡冒出，溶液变浑浊。化学方程式为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。(3)钠与盐溶液的反应
将钠投入盐溶液中，钠会先和溶液中的水反应，生成的氢氧化钠如果能与盐发生反应，则继续反应。如将钠投入硫酸铜溶液中，发生的反应如下：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
因此，钠不能从盐的水溶液中把比它不活泼的金属置换出来。【活学活用】
1．下列关于金属钠性质的叙述正确的是( )
A．钠着火时可用水扑灭
B．钠与氧气在加热条件下反应时，若氧气的量较少，则生成氧化钠
C．钠在空气中长期放置，最终变成碳酸钠
D．钠是金属，其密度比水的大【解析】 钠是一种活泼金属，能与水反应，着火时可用沙土扑灭；钠与氧气在加热时生成过氧化钠，与氧气量的多少无关；钠的密度比水的小；钠在空气中放置，先生成氧化钠，进一步转化成氢氧化钠，最后变成碳酸钠。
【答案】 C
Na2O2与CO2、H2O反应的几个关系
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2
(1)物质的量的关系
无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为2∶1。即气体减小的体积等于生成O2的体积。(2)固体质量关系
相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O中的“H2”。
(3)电子转移关系
不论是Na2O2与CO2还是与H2O反应，CO2与H2O均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是Na2O2自身发生氧化还原反应，所以有1 mol O2生成时，转移的电子均为2 mol。(4)反应先后关系
一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应，解决问题时可认为Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O发生反应(实际情况复杂得多)。【活学活用】
2．下列关于钠的氧化物的叙述正确的是( )
A．Na2O2是白色固体，和冷水作用得到O2和NaOH
B．在Na2O2与水的反应中，氧化剂是Na2O2，还原剂是水
C．Na2O不稳定，能继续被O2氧化生成Na2O2
D．Na2O2能与酸反应，生成盐和水，故是碱性氧化物【解析】 Na2O2是淡黄色固体，A错。Na2O2与水的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，水中氢氧两元素的化合价均没有变，不是还原剂，B错。Na2O2与酸反应，除生成盐和水外，还生成氧气，不符合碱性氧化物的定义，故D错。C正确。
【答案】 C预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中：[探究背景1]
钠与水的反应[探究问题1]
1．现象(1)、(2)说明钠的哪些性质？
【提示】 密度比水小，熔点低。
2．现象(3)(4)说明钠的哪些性质？
【提示】 反应剧烈且产生气体。
3．写出该反应的化学方程式，并标出电子转移情况。【提示】 [探究背景2]
某化学兴趣小组选用下列仪器和化学试剂对过氧化钠能否在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂进行了探究。[探究问题2]
1．Na2O2是碱性氧化物吗？
【提示】 不是，Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还生成 O2。
2．填写下表中空格：【提示】 3.写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：
______________________________________。
并思考每生成1 mol O2转移几摩尔电子？
【提示】 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 2 mol。 金属钠分别与下列溶液反应时，既有气体又有沉淀产生的是( )
A．氯化铵 B．碳酸氢钠
C．氯化钡 D．硫酸铜
【思路点拨】 解此题的关键是清楚钠与盐溶液反应的实质，即钠先与水反应，再考虑生成的碱能否与盐发生反应。【解析】 钠与盐溶液中的水反应生成NaOH和H2，故每种溶液中均有气体H2产生。再看生成的NaOH与溶液中的溶质能否反应。A项中发生反应NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3·H2O，没有沉淀生成；B项中发生反应NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，没有沉淀生成；C项中BaCl2与NaOH不反应；D项中产生氢氧化铜沉淀：2NaOH＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓。
【答案】 D 下列判断正确的是( )
A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
B．可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
C．可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2
D．将足量的Na2O2、Na2O分别加入酚酞溶液中，最终溶液均为红色【思路点拨】 解答本题要注意以下几点：(1)Na2O2与CO2、H2O反应均可产生O2；(2)Na2O2和Na2O与H2O反应均可产生碱；(3)Na2O在空气中加热可转化为Na2O2；(4)Na2O2与水反应的实质。
【解析】 CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生O2，因O2是无色无味的气体且CO2也是气体，故CO2和Na2O2反应无明显现象，水与Na2O2反应则会产生气泡而有明显的现象，A正确，B错误；在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物，Na2O会转化为Na2O2，C错误； 将Na2O、Na2O2分别加入酚酞溶液中，二者均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但Na2O2与水的反应过程中有H2O2生成，H2O2具有漂白性，最终会将变成红色的溶液漂白，D错误。
【答案】 A1．下列有关钠的叙述中，错误的是( )
A．钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等
B．钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界中
C．钠是一种灰黑色的固体
D．钠的质地软，可用小刀切割
【解析】 此题涉及钠的一些基本性质，属于识记内容，选项C是错误的。
【答案】 C2．取一块金属钠放在燃烧匙里加热，下列实验现象：①金属熔化；②在空气中燃烧，放出黄色火花；③燃烧后得白色固体；④燃烧时火焰为黄色；⑤燃烧后生成浅黄色固体物质。
上面的描述正确的是( )
A．①② B．①②③
C．①④⑤ D．④⑤【解析】 钠的熔点为97.8 ℃，受热时立即熔化；钠很活泼，在加热条件下与氧气反应生成浅黄色的过氧化钠固体；钠燃烧为黄色火焰，而不是黄色火花。故选项C正确。
【答案】 C
3．下列叙述中错误的是( )
A．钠在自然界中可以以游离态存在
B．钠在燃烧时产生黄色火焰
C．钠与硫化合时可能发生爆炸
D．钠在空气中燃烧生成过氧化钠
【解析】 钠在自然界中只能以化合态的形式存在。
【答案】 A4．将一定量的金属钠投入下列溶液中，充分反应后，最终不可能有沉淀生成的是( )
A．硫酸铜溶液 B．氯化钠溶液
C．氯化铁溶液 D．氯化镁溶液【解析】 钠与盐溶液反应分两步进行：先是Na与H2O反应，然后是生成的NaOH与盐溶液反应生成难溶碱。5．写出下列变化过程中的化学方程式，并指出哪些是氧化还原反应。
(1)取一小块金属钠，用小刀切开发现切面显光亮的银白色，一会儿光亮的银白色变暗。再过一段时间后仔细观察，可发现固体表面变潮湿，像是形成了一层溶液，用pH试纸检验溶液变蓝色。
________________________________。
(2)将一小块表面除干净的金属钠放在一玻璃管中，加热发现金属钠燃烧，产生黄色火焰，并生成黄色固体产物。
_______________________________________。(3)工业上用电解熔融的氯化钠的方法制取金属钠。
_____________________________________。
(4)工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法制取氢氧化钠。
___________________________________。
(5)在高温下，工业上用金属钠跟无水TiCl4反应制取金属钛。
_____________________________________。【答案】 (1)4Na＋O2===2Na2O(氧化还原反应)、Na2O＋H2O===2NaOH学业达标限时自测（十一）课件36张PPT。第2课时 碳酸钠的性质与应用
碳酸钠的性质
阅读教材P50[碳酸钠的性质与应用]至P52[活动与探究]，完成以下问题【判断】
1．碳酸钠的水溶液呈碱性，故碳酸钠是碱( )
2．碳酸钠俗名小苏打或纯碱( )
3．能与酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体，则该物质一定含有CO32－( )
4．Na2CO3、NaHCO3受热都分解产生CO2( )×××× 碳酸钠的用途
阅读教材P52最后1自然段至P53[离子反应]以上内容，完成以下问题
1．Na2CO3是一种重要的化工原料，在制造_______、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛的应用。
2．NaHCO3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一，在医疗上，它是治疗_______过多的一种药剂。玻璃胃酸【活学活用】
下列叙述中正确的是( )
A．向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成
B．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2C．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同
D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出
【解析】 CaCO3与CO2反应生成Ca(HCO3)2(和Na2CO3与CO2的反应类似)，再加入NaHCO3是没有现象的，A项错；向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，仅生成NaHCO3，无CO2气体放出，B项错； 等质量的NaHCO3和Na2CO3，其中NaHCO3的物质的量多，与足量HCl反应时，放出的CO2更多些，C项错；D项，发生的反应为：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，由于NaHCO3的溶解度较小，故有晶体析出，正确。故选D。
【答案】 D预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中：[探究背景]
Na2CO3俗称纯碱、苏打，是一种非常重要的化工原料；NaHCO3俗称面碱、小苏打，是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分。[探究问题]
1．在两支试管里分别加入少量Na2CO3和NaHCO3粉末，分别滴加几滴水，振荡试管，可以观察到：____________________________。在相同温度下，Na2CO3的溶解度______NaHCO3(填“大于”或“小于”)。
【提示】 当Na2CO3加水全部溶解变为溶液时NaHCO3部分溶解 大于2．在两支试管里分别加入同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液各10 mL，分别滴加1～2滴酚酞溶液。
实验现象：________________________________。
说明物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的pH比NaHCO3溶液的______(填“大”或“小”)。
【提示】 两溶液均变红色，但Na2CO3溶液的红色较深 大3．在两支试管中分别加入稀盐酸，将两个分别装有0.3 g Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管口上，比较它们放出CO2的快慢(如下图所示)。实验现象：混合后都有______产生，气球体积膨胀，但装有NaHCO3的试管口上的气球膨胀得较______。
说明：NaHCO3与盐酸反应产生气体比Na2CO3要______。
【提示】 气泡 快 迅速 不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是( )
A．分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通入澄清石灰水中
B．分别在这两种物质的溶液中，加入CaCl2溶液C．分别把等物质的量的这两种固体物质加入同浓度的稀盐酸中
D．分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清石灰水
【思路点拨】 鉴别Na2CO3和NaHCO3，关键是找出这两种物质的性质不同点。【解析】 B项，NaHCO3溶液与CaCl2溶液不反应，而Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应生成CaCO3沉淀，故可用来鉴别；C项，NaHCO3与稀盐酸的反应比Na2CO3与稀盐酸的反应快，故可用来鉴别；D项，Ca(OH)2溶液与Na2CO3、NaHCO3溶液均能反应生成CaCO3沉淀，故不能用来鉴别。
【答案】 DNa2CO3与NaHCO3的鉴别方法
(1)热稳定性不同。分别加热少量固体，发生分解反应，并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的原试剂是NaHCO3，无现象为Na2CO3。
(2)与酸反应速率不同。分别取一定量的固体，加入等浓度等体积的盐酸，反应快、产生气体较多的是NaHCO3，反应较慢的是Na2CO3。(3)与酸反应的过程不同。取两种溶液，分别逐滴加入盐酸，开始时无气泡产生的是Na2CO3溶液(Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3)，一开始就有气泡产生的是NaHCO3溶液。
(4)阴离子不同。分别取极稀的溶液，滴加BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的原试剂是Na2CO3，无现象的是NaHCO3。(5)溶液的酸碱性不同。分别测其稀溶液(0.1 mol·L－1)的pH，Na2CO3溶液的pH在12左右，而NaHCO3溶液的pH在8左右。 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 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系是( )【思路点拨】 该反应的顺序：HCl先和NaOH发生中和反应，再与Na2CO3反应，但开始还不产生气体。
【解析】 向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加盐酸时，盐酸首先和NaOH反应生成水和氯化钠，当滴入0.1 L时，两者恰好反应完全； 继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生反应：HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，不放出气体，当再加入0.1 L时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑；此时开始放出气体，分析图像，可知C正确，故选C。
【答案】 C1．(双选)下列物质的主要成分不是碳酸钠的是( )
A．苏打 B．纯碱
C．面碱 D．烧碱
【解析】 面碱的主要成分是NaHCO3，烧碱是氢氧化钠的俗名。
【答案】 CD2．少量的金属钠长期暴露在空气中，它的最终产物是( )
A．NaOH B．Na2CO3·10H2O
C．Na2CO3 D．NaHCO3
【解析】 钠放在空气中，通常发生下列转化：Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，由此得出，最终产物为Na2CO3。
【答案】 C3．有相同质量的两份NaHCO3粉末，第一份加入足量的盐酸，第二份先加热使其完全分解，冷却后再加足量的盐酸，则二者所消耗的盐酸中氯化氢的质量比是( )
A．2∶1 B．1∶1
C．1∶2 D．4∶1
【解析】 根据守恒关系，因为最终生成NaCl，而Na＋是守恒的，故耗酸相同。
【答案】 B4．欲除NaHCO3溶液中的少量Na2CO3，可( )
A．滴加饱和石灰水 B．滴加NaOH溶液
C．滴加盐酸 D．通入CO2
【解析】 A、C两种溶液既能与Na2CO3反应，又能与NaHCO3溶液反应。B中NaOH溶液与NaHCO3反应，而不与Na2CO3反应。D中Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3。
【答案】 D5．Na2CO3和NaHCO3是两种重要的钠盐，有着非常广泛的用途。试比较两者的下列性质：
(1)分别与浓度相等的盐酸作用时，______放出二氧化碳的速率快。
(2)当质量相同时，______放出的气体较少。
(3)碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水，其中______的溶解度相对较小。(4)______在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂，其反应的化学方程式为__________________________。
【答案】 (1)NaHCO3 (2)Na2CO3 (3)NaHCO3 (4)NaHCO3 NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑学业达标限时自测（十二）课件48张PPT。第3课时 离子反应
强、弱电解质
阅读教材P53[离子反应]至P54[交流与讨论]以上内容，完成以下问题
1.2.【判断】
1．电解质电离需通电后才能完成( )
2．强电解质在水中的溶解能力一定强( )
3．弱电解质在水溶液中的导电能力一定弱( )
4．强电解质的电离是不可逆的，而弱电解质电离是可逆的( )
5．导电能力强的物质一定是强电解质( )×√××× 离子反应
阅读教材P54[交流与讨论]至P55[镁的提取及应用]以上内容，完成以下问题
1．离子反应
(1)定义：有______参加的化学反应。如Na2CO3溶液分别与澄清石灰水和CaCl2溶液的反应；实质是________和______结合生成_________的反应，可表示为______________________________。离子CO32－Ca2＋CaCO3Ca2＋＋CO32－===CaCO3↓(2)发生条件
②氧化还原反应(填写离子方程式)
如Zn和稀硫酸反应：_______________________。
Cl2和溴化钠的反应：________________________。Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br22．离子方程式
离子方程式能表示 化学反应。
如H＋＋OH－===H2O可表示_______与______作用生成可溶性盐和水的中和反应。同一类强酸强碱1.强电解质的电离方程式
由于强电解质在电离条件下(溶于水或受热熔化)完全电离为自由移动的阴、阳离子，这些阴、阳离子不能再重新结合为电解质分子，即在该条件下已不存在电解质分子。因此，写强电解质的电离方程式用“===”号。如：
HCl：HCl===H＋＋Cl－
NaOH：NaOH===Na＋＋OH－
Na2CO3：Na2CO3===2Na＋＋CO32－2．弱电解质的电离方程式
由于在电离条件下弱电解质仅有一部分分子电离为自由移动的阴、阳离子，这些阴、阳离子还可相互结合重新形成弱电解质分子、即在该条件下既存在由弱电解质分子电离出的阴、阳离子，又存在未发生电离的弱电解质分子。因此，写弱电解质的电离方程式时必须用“??”号而不能用“===”号。如：多元弱酸的电离分步进行，且第二步比第一步难，第三步比第二步难，书写电离方程式时要分步写(如：H2CO3??H＋＋HCO3－，HCO3－??H＋＋CO32－)；而多元弱碱的电离虽然也是分步进行，但由于比较复杂，所以我们通常用一步表示即可[如：Cu(OH)2?? Cu2＋＋2OH－]。
3．NaHSO4在不同条件下的电离方程式
(1)水溶液中：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－
(2)熔融状态：NaHSO4===Na＋＋HSO4－【活学活用】
1．下列电离方程式，书写正确的是( )
A．H2SO4===H＋＋HSO4－
B．H2CO3? ?2H＋＋CO32－
C．HClO===H＋＋ClO－
D．NH3·H2O? ?NH4＋＋OH－【解析】 H2SO4为强酸，电离一步完成；H2CO3为二元弱酸，电离应分步进行；HClO为一元弱酸，电离部分进行。
【答案】 D1.离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应，凡非溶液中进行的反应一般不能写离子方程式，即没有自由移动离子参加的反应，不能写离子方程式。如NH4Cl固体和Ca(OH)2固体混合加热，虽然也有离子和离子反应，但不能写成离子方程式，只能写化学方程式。即：
2NH4Cl(固)＋Ca(OH)2(固) CaCl2＋2H2O＋2NH3↑2．单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式；弱酸(如HF、H2S、HClO、H2SO3)、弱碱(如NH3·H2O)等难电离的物质必须写化学式；难溶于水的物质[如CaCO3、BaSO3、FeS、PbS、BaSO4、Fe(OH)3]必须写化学式。如：CaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ca2＋3．多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。如NaHSO3溶液和稀硫酸反应：HSO3－＋H＋===SO2↑＋H2O。多元强酸的酸式盐的酸根离子，如HSO4－在离子方程式中要拆开写成H＋、SO42－。
4．对于微溶物的处理有三种情况：
(1)在生成物中的微溶物析出时，微溶物用化学式表示。如Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液：
2Ag＋＋SO42－===Ag2SO4↓(2)当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液)时，应写成离子的形式。如CO2气体通入澄清石灰水中：
CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O
(3)当反应物里有微溶物处于悬浊液或固态时，应写成化学式。如在石灰乳中加入Na2CO3溶液：
Ca(OH)2＋CO32－===CaCO3↓＋2OH－5．反应条件不同，离子反应不同。如：氯化铵溶液与氢氧化钠溶液混合，离子反应方程式为NH4＋＋OH－===NH3·H2O。若氯化铵溶液与氢氧化钠溶液混合并加
热，则离子反应方程式为NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O。
6．每个离子方程式遵循两个守恒，即电荷守恒和质量守恒。【活学活用】
2．下列离子方程式的书写正确的是( )
A．铝与盐酸反应：Al＋6H＋===Al3＋＋3H2↑
B．足量CO2通入NaOH溶液中：CO2＋2OH－===CO32－＋H2O
C．澄清石灰水与盐酸反应：Ca(OH)2＋2H＋===2H2O＋Ca2＋
D．碳酸钠溶液与氯化钙溶液混合：CO32－＋Ca2＋===CaCO3↓
【解析】 A项中电荷不守恒；B项中产物应为HCO3－；C项中Ca(OH)2应写离子形式。故选D。
【答案】 D
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中：[探究背景1]
按如下图所示的实验装置把仪器连接好，然后把相同条件下(电解质物质的量浓度、装置都相同)的盐酸、醋酸、NaOH溶液、NaCl溶液和氨水等溶液分别倒入五只烧杯中，接通电源，观察灯泡发光的明亮程度。[探究问题1]
1．该实验中出现哪些不同现象？原因是什么？
【提示】 连接在插入醋酸、氨水溶液的电极上的灯泡比其他三个灯泡暗。说明等物质的量浓度的盐酸、NaOH溶液和NaCl溶液的导电能力比氨水、醋酸溶液的导电能力强。2．写出盐酸、醋酸的电离方程式。
【提示】 HCl===H＋＋Cl－ CH3COOH??CH3COO－＋H＋。
3．溶液的导电能力与哪些因素有关？
【提示】 电解质溶液的导电能力的强弱取决于溶液中自由离子浓度的大小和离子所带电荷的多少。离子浓度越大，离子所带电荷越多，溶液的导电能力就越强；反之就越弱。[探究背景2]
有下列几个离子方程式：
①碳酸钙跟醋酸反应：CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋CO2↑＋H2＋2CH3COO－O
②铁跟稀盐酸反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
③硫酸溶液跟适量NaOH溶液的反应：H＋＋OH－===H2O④铁跟硫酸铜溶液反应：Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu
⑤碳酸氢钙溶液跟足量烧碱溶液反应：Ca2＋＋HCO3－＋OH－===CaCO3↓＋H2O
[探究问题2]
1．以上离子方程式中错误的有哪些？写出正确的离子方程式。
【提示】 ①CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
⑤Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O2．若把③中适量的NaOH改为足量NaOH，离子方程式改变吗？
【提示】 不变。
3．若把⑤中足量烧碱溶液改为少量烧碱溶液，该离子方程式正确吗？
【提示】 正确。 将下列物质分别加入Ba(OH)2溶液中，溶液导电能力明显减弱的是( )
A．HCl B．Na2CO3
C．Na2SO4 D．H2SO4
【思路点拨】 溶液的导电能力取决于溶液中离子浓度。【解析】 将HCl通入Ba(OH)2溶液中，H＋与OH－结合生成H2O，溶液中的OH－减少了，但新增了Cl－；分别将Na2CO3、Na2SO4加入Ba(OH)2溶液中，CO32－、SO42－分别与Ba2＋结合生成BaCO3、BaSO4沉淀，但Ba2＋减少的同时增加了Na＋。因此，A、B、C三项中的三种物质与Ba(OH)2反应后，溶液中自由移动的离子数目和所带电荷数都不会有明显的变化。D项，将H2SO4加入Ba(OH)2溶液中，一方面H＋与OH－结合生成H2O，另一方面SO42－与Ba2＋结合生成BaSO4沉淀，溶液中自由移动的离子浓度明显减小。故选D。
【答案】 D
下列各组离子，在无色透明溶液中能大量共存的是( )
A．K＋、H＋、Cl－、SO42－
B．Na＋、H＋、SO32－、Cl－
C．Na＋、Cu2＋、SO42－、OH－
D．H＋、K＋、HCO3－、Cl－
【思路点拨】 看题干要求：(1)能大量共存；(2)无色透明溶液。【解析】 B项H＋与SO32－生成H2SO3，而H2SO3不稳定易分解为SO2和H2O，故不能大量共存；C项Cu2＋在水溶液中呈蓝色，不符合“无色”的要求，且它能与OH－生成Cu(OH)2沉淀，故也不能大量共存；D项H＋能和HCO3－生成H2CO3，而H2CO3易分解成CO2与H2O，也不能大量共存。故选A。
【答案】 A离子共存问题
(1)审题时应注意题中给出的附加条件
①溶液无色透明，则溶液中肯定不存在有色离子。常见的有色离子有Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO4－等。
②强碱性溶液中肯定不存在与OH－反应的离子。
③强酸性溶液中肯定不存在与H＋反应的离子。
④注意题目要求是“能大量共存”还是“不能大量共存”。(2)复分解类型
①生成难溶物或微溶物。如Ba2＋与CO32－、Ag＋与Cl－、Ca2＋与SO42－、OH－与Cu2＋等不能大量共存。
②生成难电离的物质。如H＋与CO32－、S2－、SO32－、F－、ClO－等生成弱酸；OH－与NH4＋、Cu2＋等生成弱碱；H＋与OH－生成水，这些离子不能大量共存。
③生成气体。如：H＋与CO32－、H＋与HCO3－、H＋与SO32－、H＋与HSO3－、H＋与S2＋、H＋与HS－会发生反应，生成挥发性的酸或易分解的酸。(3)氧化还原类型
发生氧化还原反应，氧化性离子[如Fe3＋、NO3－(H＋)、ClO－、MnO4－(H＋)等]与还原性离子(如S2－、I－、Fe2＋、SO32－等)不能大量共存。1．下列叙述正确的是( )
A．NaCl溶液在电流作用下电离成Na＋与Cl－
B．溶于水后能电离出H＋的化合物都是酸
C．氯化氢溶于水能导电，但液态氯化氢不能导电
D．导电性强的溶液里自由移动的离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动的离子数目多【解析】 电解质电离不需外加电源，A错；NaHSO4溶于水后也电离出H＋，但不是酸，B错；导电性强弱与自由移动离子的浓度有关，D错。
【答案】 C2．下列电离方程式错误的是( )
A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO32－
B．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－
C．MgCl2===Mg2＋＋2Cl－
D．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－【解析】 A中HCO3－为酸式弱酸根离子，在溶液中只有很少一部分发生电离，不能拆成H＋与CO32－，应写为NaHCO3===Na＋＋HCO3－。而NaHSO4中的HSO4－在水溶液中能完全电离成H＋与SO42－，故B正确，A错误。C、D正确。
【答案】 A
3．在酸性溶液中，分别加入下列各组离子，能大量共存的是( )
A．NH4＋、NO3－、CO32－、Na＋
B．Na＋、Ba2＋、Mg2＋、HCO3－
C．NO3－、Ca2＋、H＋、Cl－
D．NO3－、K＋、ClO－、OH－【解析】 A项中的CO32－在酸性溶液中不能大量共存；B项中HCO3－不能在酸性溶液中大量共存；D项中ClO－和OH－在酸性溶液中均不能大量共存。故选C。
【答案】 C
4．稀硫酸与氢氧化钡反应的离子方程式中正确的是( )
A．Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓
B．H＋＋OH－===H2O
C．H＋＋OH－＋Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓＋H2O
D．2H＋＋2OH－＋Ba2＋＋SO42－===2H2O＋BaSO4↓【解析】 第一步，先写出稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的化学方程式：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O。第二步，对于易溶于水、易电离的物质，将其化学式拆为离子的形式，得到：2H＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。第三步，删去未参加反应的离子，但该方程式中没有可删去的离子，所以该离子方程式即为反应的离子方程式。经检查，该方程式符合元素守恒和电荷守恒。
【答案】 D5．写出下列反应的化学方程式，并将之改写成离子方程式。
(1)碳酸钙和盐酸的反应。
(2)氯化铁溶液和氢氧化钾溶液的反应。
(3)锌和稀硫酸反应。
(4)氢氧化钡溶液与碳酸钠溶液反应。
【答案】 (1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑(2)FeCl3＋3KOH===Fe(OH)3↓＋3KCl
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
(3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
(4)Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH
Ba2＋＋CO32－===BaCO3↓学业达标限时自测（十三）课件41张PPT。第4课时 镁的提取及应用
镁的存在及提取
阅读教材P55[镁的提取及应用]至P56[观察与思考]以上内容，完成以下问题
1．镁的存在
自然界中的镁主要以_________的形式存在于地壳和海水中。化合态2．从海水中提取镁的基本原理及步骤(完成空格并写出相关化学方程式)
(1)煅烧贝壳生成________，并制成________。
(2)沉淀Mg2＋：将________加入海水沉淀池中。
____________________________________________。
(3)提取MgCl2：________________________________。生石灰石灰乳石灰乳MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O 镁的结构与性质及用途
阅读教材P56[观察与思考]以下内容，完成以下问题
1．镁的结构
镁原子最外层有___个电子，容易在化学反应中_____。
2．镁的性质
(1)镁的物理性质
_______色金属，密度较____，熔点______，硬度________，导电、导热。2失去银白小较低较小(2)镁的化学性质
镁是一种较活泼的金属元素，具有较强的_______。可以与非金属单质、水、酸、盐以及某些氧化物反应。
①与N2、O2反应
②与(非氧化性)酸反应
离子方程式：___________________________。
③与CO2反应
还原性Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑3．镁的用途
镁合金被大量用于制造_______、________和飞机的部件等。由于镁燃烧发出____________，因此常用于制造信号弹和焰火。氧化镁的熔点高达2 800 ℃，是优质的_______材料。火箭导弹耀眼的白光耐高温【判断】
1．镁条在空气中燃烧所得的固体是混合物( )
2．电解MgCl2溶液可制得金属镁( )
3．镁条燃烧引起的火灾可用泡沫灭火器灭火( )
4．氧化镁是优质的耐火材料( )√××√1.工业流程2．反应原理【活学活用】
1．从海水中提取金属镁，正确的方法是( )【解析】 (1)镁应由电解熔融的MgCl2得到，而不能由电解MgO得到，因为MgO的熔点比MgCl2高得多。
(2)往海水中加入的碱应是石灰乳[即Ca(OH)2]而不是NaOH，因为石灰乳可由海边贝壳来制取，比NaOH要便宜得多。(3)直接加盐酸于海水中，海水中的MgCl2无法分离出来。
【答案】 D【活学活用】
2．某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是( )
A．将水加入浓硫酸中得稀硫酸，置镁片于其中探究Mg的活泼性
B．将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成
C．将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D．将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体
【解析】 本题考查镁及其化合物的性质、常见的基本实验操作。稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入水中，并不断搅拌，A不能达到目的；过滤时需要用玻璃棒引流，因此C不能达到目的；蒸发溶液时应该用蒸发皿而不是表面皿，由于MgCl2水解，所以加热时必须在HCl的气氛中加热才能得到MgCl2固体，所以D不能达到目的。因此只有选项B是正确的。故选B。
【答案】 B 预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中：[探究背景1]
古罗马哲学家西塞罗曾说：“谁控制了海洋，谁就控制了世界”。然而如何让苦涩的海水为人类所用呢？坐落在天津市南开区的国家海洋局海水淡化与综合利用研究所为我们提供了答案。该所最近建立了万吨级的海水提镁示范工程。海水提镁流程如下所示：[探究问题1]
1．贝壳的作用是什么？(用文字或化学方程式解释)【提示】 贝壳主要成分是CaCO3，转化为Ca(OH)2，提供反应所需的碱。CaCO3 CaO＋CO2↑，CaO＋H2O===Ca(OH)2。2．Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？
【提示】 加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。
3．实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的是什么？
【提示】 溶解：搅拌加速溶解
过滤：引流、使待滤液流入漏斗
搅拌：防止液体飞溅[探究背景2]
为探究镁的主要性质，某化学兴趣小组的同学进行了如下实验：
如图所示取一根4～5 cm长的镁条，
用砂纸将表面的氧化膜擦去，用坩埚
钳夹持镁条，在酒精灯上点燃后，
伸入充满二氧化碳的集气瓶中。[探究问题2]
1．该反应的现象及反应的化学方程式。 【提示】 镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，有白色粉末状物质生成，瓶内壁上有黑色物质生成。
2Mg＋CO2 2MgO＋C 2．若镁在空气中燃烧，其固体产物有几种？分别是什么？
【提示】 MgO；Mg3N2；C。
3．空气中N2的含量比O2高，镁在空气中燃烧的主要产物是Mg3N2吗？
【提示】 不是，还是MgO，因为N2比O2稳定。 将相同质量的镁条分别在：①氧气 ②空气 ③氮气 ④二氧化碳中完全燃烧，燃烧后所得固体产物的质量由小到大的顺序是( )
A．②<①<③<④ B．④＝①＝②＝③
C．③<②<①<④ D．③<①<②<④
【思路点拨】 镁在四种物质中燃烧的产物分别为：MgO；MgO和Mg3N2；Mg3N2；MgO和C。【答案】 C (双选)15 g两种金属混合物粉末与足量的盐酸反应时生成11.2 L氢气(标准状况)，符合上述情况的金属混合物可能是( )
A．Mg、Fe B．Zn、Ag
C．Al、Zn D．Mg、Al
【思路点拨】 (1)哪些金属与盐酸不反应；
(2)利用极值思想分析。【解析】 标准状况下，11.2 L氢气为1 g。与足量盐酸反应生成1 g氢气，需要上述金属的质量分别是：Mg—12 g，Ag不反应，可视为无穷大，Al—9 g，Zn—32.5 g，Fe—28 g。生成1 g氢气时所需金属混合物粉末的质量为15 g，应介于分别与盐酸反应生成1 g氢气时消耗的两金属质量之间。故选AC。
【答案】 AC两种金属，我们不知其具体的组成关系，它们与酸反应后的化合价有时不相同，甚至有的不能与酸反应，无法使用平均值法。在进行混合物的成分分析时，常需使用极值法。极值法，也就是把问题推向极端，假设只有一种金属存在，求出两个极端量，然后比较其与混合物中相关量的关系，最后得出结论的方法。1．镁着火时，可用于灭火的物质是( )
A．干冰 B．氮气
C．水 D．沙子
【解析】 干冰受热变成CO2气体，而镁能在CO2气体中燃烧，故A不合题意。B中，镁能在N2中燃烧，B不合题意。C中，镁能与热水反应产生更易燃烧的氢气，故C不合题意。D中，沙子能起到隔绝空气的作用，可用于灭火。
【答案】 D2．下列有关说法正确的是( )
A．镁燃烧发出耀眼的红光，因此常用来制造信号弹和焰火
B．自然界中的镁主要以单质的形式存在于地壳和海水中
C．镁着火可用泡沫灭火器扑灭
D．电解熔融的MgCl2可得到金属镁
【解析】 A中发出白光；B中主要以化合态；C中Mg能在CO2中燃烧。
【答案】 D3．下列有关镁及其化合物的离子方程式书写正确的是( )
A．MgCO3与盐酸反应：CO32－＋2H＋===CO2↑＋2H2O
B．Mg(OH)2与H2SO4反应：
Mg2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===MgSO4↓＋2H2O
C．镁与醋酸反应：Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
D．工业上以海水为原料制取Mg(OH)2：
Ca(OH)2＋Mg2＋===Mg(OH)2↓＋Ca2＋【解析】 MgCO3和Mg(OH)2都是难溶性物质，醋酸为弱电解质，在写离子方程式时不能拆成离子形式，MgSO4是可溶性的盐，在写离子方程式时要拆成Mg2＋和SO42－的形式，A、B、C选项中的方程式都错误；工业上以海水为原料制取Mg(OH)2时，要在海水中加入石灰乳，而不是石灰水，所以Ca(OH)2不能拆成离子的形式。
【答案】 D4．近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等。这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行并且符合“绿色化学”要求的方案是( )【解析】 绿色化学要求原子利用率高，无污染，过程简单。
【答案】 C5．已知部分被氧化的镁条1.6 g和足量的盐酸反应，在标准状况下生成了H2 1.12 L。在跟盐酸反应前被氧化的镁是( )
A．1.2 g B．0.64 g
C．0.4 g D．0.24 g
【解析】 依据H2可计算出未被氧化的Mg为1.2 g，故含有MgO为0.4 g。则反应前已经被氧化的Mg为0.24 g。
【答案】 D6．海洋资源的综合运用，是科学研究的重要课题。某化学兴趣小组，欲对海水进行研究。同学们提出了下列问题。请回答下列问题。
(1)导致海水有咸味的物质是______(写化学式)，它的最大用途是____________。
(2)从海水中提取的NaCl，采用的方法是________。
(3)提取NaCl后剩余的海水(苦卤)可用来提取Mg和Br2。请你设计提取Mg和Br2的工业流程。①提取Mg的工业流程：________________；
②提取Br2的工业流程：____________________。
(4)请你写出提取镁过程中发生氧化还原反应的化学方程式：______________________________。
(5)从苦卤中提取Mg后，再用来提取Br2是否合适？为什么？_____________________________________。
【答案】 (1)NaCl 化工生产
(2)晒盐(或蒸发水分)(5)不合适，因为提取镁的母液中，含有过量Ca(OH)2，通入的Cl2将与Ca(OH)2反应而被吸收，增大了Cl2的用量，从而增加了经济投入学业达标限时自测（十四）学业达标限时自测(十一)
(对应学生用书第107页)
(限时40分钟)
A组 基础过关
1．下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是( )
A．金属钠可以保存在少量水中
B．钠在空气中燃烧，产物是Na2O
C．钠是银白色金属，硬度大，熔点高
D．Na、K合金可作原子反应堆的导热剂
【解析】 金属钠易与空气中的氧气、水发生化学反应，保存钠时必须隔绝空气和水，常保存在煤油中，A项错误；钠在空气中缓慢氧化得到Na2O，在空气中燃烧，产物是Na2O2，B项错误；金属钠是银白色金属，硬度小，熔点低，C项错误；Na、K合金在常温下是液体，可作原子反应堆的导热剂，D项正确。
【答案】 D
2．一中学生在做钠的燃烧实验时，不小心将一大块钠引燃。下列物质能用于扑灭金属钠着火的是( )
A．干冰
B．黄沙
C．干粉(含NaHCO3)灭火剂
D．泡沫灭火剂
【解析】 此题考查的是有关金属钠的性质。扑灭金属钠着火的灭火剂不能产生CO2和H2O；干冰为固态CO2，而钠燃烧后的Na2O2与CO2反应产生O2，使火更旺，所以A错；同样，C、D选项都会产生CO2，所以为错误选项。
【答案】 B
3．将一小块钠投入盛有硫酸铜水溶液的小烧杯中，不可能观察到的现象是( )
A．溶液出现蓝色浑浊
B．钠块熔成小球浮在水面上四处游动
C．有气体产生
D．有红色的铜被置换出来
【解析】 钠与硫酸铜的水溶液反应时不能置换出盐中的金属，而是先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠又与硫酸铜反应，生成蓝色沉淀，因此只有D项中的现象不可能观察到。
【答案】 D
4．(2014·宁夏学业水平测试)2.3 g钠与氧气反应，可得3.5 g固体，据此可判断其产物为( )
A．Na2O2 B．Na2O
C．Na2O2和Na2O D．无法确定
【解析】 金属钠和氧气反应可生成Na2O或Na2O2，此题可用“极限法”求解。若2.3 g钠全部反应生成Na2O，由反应方程式4Na＋O2===2Na2O可得生成Na2O的质量为3.1 g；若2.3 g钠全部反应生成Na2O2，由反应方程式2Na＋O2Na2O2可得生成Na2O2的质量为3.9 g；现产物质量为3.5 g，介于3.1 g和3.9 g之间，故产物为Na2O2和Na2O的混合物。
【答案】 C
5．已知苯为无色液体，与水互不相溶，且钠与苯不反应。在烧杯中加入水和苯(密度：0.88 g·cm－3)各50 mL。将一小粒金属钠(密度：0.97 g·cm－3)投入烧杯中。观察到的现象可能是( )
A．钠在水层中反应并四处游动
B．钠停留在苯层中不发生反应
C．钠在苯的液面上反应并四处游动
D．钠在苯与水的界面处反应并可能做上、下跳动
【解析】 苯与水互不相溶，密度小于水，故苯层在上，水层在下，由于钠的密度大于苯而小于水，故钠应处于苯层和水层之间，钠能与水反应而与苯不反应，钠与水反应放出的氢气使钠在苯与水的界面处反应并可能做上、下跳动。
【答案】 D
6．对于反应：TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti，下列说法正确的是( )
A．该反应说明钠是强还原剂，可用于冶炼金属
B．该反应条件是TiCl4在熔融状态或水溶液中
C．Ti是氧化产物
D．TiCl4是还原剂
【解析】 对于反应：TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti，钠是强还原剂，TiCl4是氧化剂，NaCl是氧化产物，Ti是还原产物，又因为钠能与水反应，所以该反应条件只能是TiCl4在熔融状态下。
【答案】 A
7．CO和H2的混合气体3 g在足量的氧气中燃烧后，在150 ℃时将混合气体通过足量的Na2O2后，Na2O2增重的质量为( )
A．1.5 g B．3 g
C．6 g D．无法计算
【解析】 2CO＋O22CO2 ①，2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2 ②，2H2＋O22H2O ③，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ ④。将①②两式合并得：CO＋Na2O2===Na2CO3 ⑤；将③④两式合并得：H2＋Na2O2===2NaOH ⑥。由⑤、⑥两式可知，固体增加的质量就等于CO和H2的质量。故答案为B。
【答案】 B
8．9.2 g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有( )
A．0.2 mol中子 B．0.4 mol电子
C．0.2 mol质子 D．0.4 mol分子
【解析】 2Na＋2D2O===2NaOD＋D2↑，N(Na)＝＝0.4 mol，故N(D2)＝0.2 mol，N(D)＝0.4 mol，其含有0.4 mol中子，0.4 mol电子，0.4 mol质子，故选项B正确。
【答案】 B
9．在空气中切开一块金属钠，可看到断面呈______色，具有______，但断面很快变______，主要是由于生成一薄层______，若把钠放在石棉网上加热可观察到___________________________________________________，
反应的化学方程式为____________________，其中还原剂为______。若把1.15 g钠放在足量的氯气中燃烧，生成氯化钠的质量是______g，反应化学方程式是__________________________。
【答案】 银白 金属光泽 暗 Na2O 钠熔成小球，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 2Na＋O2Na2O2
Na 2.925 2Na＋Cl22NaCl
B组 能力提升
10．下列对于Na2O2的叙述中，正确的是( )
A．Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物
B．Na2O2能与水反应，所以Na2O2可以作气体的干燥剂
C．Na2O2与水反应时，Na2O2是氧化剂，水是还原剂
D．Na2O2与二氧化碳反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂
【解析】 能和酸反应，只生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物。而Na2O2和酸反应，除生成盐和水外，还有氧气生成，例如：2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑，所以Na2O2不是碱性氧化物，A错。虽然Na2O2可吸收水蒸气，但在吸收水的同时还有氧气生成，即2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，从而使被干燥的气体中混有氧气。Na2O2只可以干燥氧气，但一般不用Na2O2进行干燥，B错。Na2O2与水、二氧化碳等物质发生化学反应时，电子转移都发生在Na2O2中氧元素的两个原子之间：[O—O]2－，其中的一个氧原子失1个电子，化合价从－1升高到0，另一个氧原子得1个电子，化合价从－1降到－2。所以在这些反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，C错，D对。
【答案】 D
11．将2.3 g金属钠放入100 g水中，完全反应后溶液的质量分数为( )
A.×100%
B.×100%
C.×100%
D.×100%
【解析】 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
46 80 2
2．3 g 4 g 0.1 g
w(NaOH)＝×100%。
【答案】 D
12．标准状况下，将5.6 L CO2气体迅速通过Na2O2固体，得到4.48 L气体，则这4.48 L气体的质量为( )
A．8.8 g B．6.4 g
C．8.2 g D．6.2 g
【解析】 反应前后气体的物质的量分别为N(前)＝＝0.25 mol，N(后)＝＝0.20 mol，ΔN＝N(前)－N(后)＝0.05 mol，根据反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，应用差值法可得N(O2)＝0.05 mol，故反应后的0.20 mol气体由0.05 mol O2和0.15 mol CO2组成，则反应后气体的总质量为0.15 mol×44 g/mol＋0.05 mol×32 g/mol＝8.2 g。
【答案】 C
13．如图所示，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发生的现象是( )
A．U形管内的红水褪色
B．试管内溶液变红
C．气球a被吹大
D．U形管中水位d【解析】 此题解答时容易因定向思维而错选AB，而没有注意到浅红色的水是U形管中而非试管中。由于发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，产生的O2使气球被吹大，同时该反应放出大量的热，使广口瓶中空气受热膨胀而导致U形管中水位d>c。
【答案】 C
14．A、B、C是三种常见的化合物，A为淡黄色固体。它们之间的转化关系如图所示。
完成下列空白：
(1)A的化学式______，B的化学式______。
(2)写出甲＋B―→C＋丙的化学方程式_____________________________。
(3)写出A的一种重要用途______________________________________。
【解析】 由A为淡黄色固体推断A可能为Na2O2，则由甲A(Na2O2)，推知甲可能为Na；由于Na、Na2O2均与化合物H2O反应，可推知B为H2O，则C为NaOH，乙为O2，丙为H2，经丙＋乙B(H2O)验证，上述推断合理。即A、B、C分别为Na2O2、H2O、NaOH；甲、乙、丙分别为Na、O2、H2。
【答案】 (1)Na2O2 H2O
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(3)呼吸面具中作供氧剂(或漂白剂)
15．为测定某种碱金属(在反应中容易失去最外层的一个电子)的相对原子质量，设计装置如图所示。装置的总质量(包括水)为a g，将b g碱金属投入水中，立即塞紧瓶塞(水过量)。完全反应后再称此装置的总质量为c g，则：
(1)列出计算该碱金属相对原子质量的数学表达式：
________________________________________________；
(2)无水CaCl2的作用是：_______________________________________。
(3)如果不用CaCl2，求出的相对原子质量______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)；理由是____________________________________________。
【解析】 (1)2R＋2H2O===2ROH＋H2↑
2m 2
b g (a＋b－c) g
M＝。
【答案】 (1)
(2)干燥氢气，防止水分损失
(3)偏小 因为如不用CaCl2干燥氢气，氢气将带走部分水蒸气，从而使c的数值偏小，使整个计算结果偏小
学业达标限时自测(十三)
(对应学生用书第111页)
(限时40分钟)
A组 基础过关
1．离子方程式CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O表示( )
A．碳酸盐与盐酸之间的反应
B．一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C．易溶性碳酸盐与强酸之间的反应
D．易溶性碳酸盐与一切酸之间的反应
【解析】 离子反应表示一类反应，该离子方程式表示的应是易溶性碳酸盐与强酸的反应。
【答案】 C
2．下列反应属于离子反应的是( )
A．H2和O2反应生成水
B．锌片投入稀硫酸中
C．KMnO4加热分解制取O2
D．NH3遇氯化氢气体生成白烟(NH4Cl小颗粒)
【解析】 离子反应指溶液中离子间的反应。
【答案】 B
3．(2014·辽宁沈阳期末)下列离子方程式书写错误的是( )
A．Zn与稀硫酸反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
B．金属铜与稀盐酸反应：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑
C．Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液反应：Ca2＋＋CO32－===CaCO3↓
D．氧化铁与稀盐酸反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
【解析】 Zn为单质，Fe2O3是难溶性物质，应写成化学式，ZnSO4、FeCl3、Na2CO3、NaOH等都是易溶于水的强电解质，应写成离子形式，故A、C、D项均正确；B项不符合事实，金属铜与稀盐酸不反应。
【答案】 B
4．向存在大量Na＋、Cl－的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离子组是( )
A．K＋、Br－、CO32－ B．Al3＋、H＋、MnO4－
C．NH4＋、Fe3＋、SO42－ D．Ag＋、Cu2＋、SO42－
【解析】 题干信息告诉我们，每个备选项中都应加入三种微粒：Na＋、Cl－、NH3·H2O，然后将它们代入四个备选项中，看能否发生变化，从而确定能否共存。B中的Al3＋、H＋，C中的Fe3＋，D中的Ag＋、Cu2＋都能与NH3·H2O发生反应，且D中的Ag＋还能与Cl－发生反应。故答案为A。
【答案】 A
5．下列在溶液中进行的电解质之间的反应，一定能够发生的是( )
①有气体生成 ②生成难电离的物质 ③生成难溶物质 ④有盐生成 ⑤有酸生成
A．①②④ B．①③⑤
C．①②③ D．③④⑤
【解析】 离子反应发生的条件是生成沉淀、气体或难电离物质，题目中的①②③均符合；因为盐和酸中不都是沉淀、气体或难电离的物质，所以④⑤不一定发生。
【答案】 C
6．相同物质的量浓度的下列溶液中，导电能力最强的是( )
A．氯化钠 B．盐酸
C．硫酸 D．醋酸
【解析】 溶液的导电能力是由离子的浓度和离子所带的电荷数决定的。物质的量浓度相同的各项溶液中，离子浓度最大的是硫酸。
【答案】 C
7．下列说法中正确的是( )
A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
B．硫酸钡不溶于水，但硫酸钡是强电解质
C．溶于水能电离出氢离子的化合物都是酸
D．酸、碱、盐都是强电解质
【解析】 溶液的导电能力取决于溶液中的离子的浓度和离子所带的电荷数，强电解质在溶液中完全电离，但并不意味着溶液中的离子浓度就一定大；同理，弱电解质虽然部分电离，但也并不意味着溶液中的离子浓度就一定很小，故A不正确。溶于水能电离出H＋的化合物并不一定都是酸，如NaHSO4等，故C也不正确。D中酸、碱都有强弱之分，弱酸、弱碱都是弱电解质，故D也不正确。
【答案】 B
8．对于弱电解质溶液，下列说法正确的是( )
A．溶液中只有离子，没有溶质分子
B．溶液中只有溶质分子，没有离子
C．在弱电解质的电离方程式中，可用“===”表示
D．溶液中分子和离子同时存在
【解析】 弱电解质溶液中溶质主要以分子形式存在，但也有弱电解质电离出来的少量离子，所以A、B均不正确，D项正确；C项应用“??”表示。
【答案】 D
9．下列物质中，能导电的是______(填序号，下同)，属于强电解质的是______，属于非电解质的是______。
①Cu、②液氨、③蒸馏水、④氯化钠晶体、⑤硫酸溶液、⑥干冰、⑦BaSO4、⑧金刚石、⑨CH3COOH、⑩乙醇
【答案】 ①⑤ ④⑦ ②⑥⑩
B组 能力提升
10．判断离子方程式正误通常有“五看”：是否符合实际，拆分是否正确，是否守恒，是否符合量的关系，是否书写规范。下列离子方程式正确的是( )
A．碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应2HCO3－＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO32－
B．氯化铵与氢氧化钠固体混合加热OH－＋NH4＋H2O＋NH3↑
C．氢氧化镁与稀硫酸反应H＋＋OH－===H2O
D．碳酸钠溶液与盐酸反应Na2CO3＋2H＋===2Na＋＋H2O＋CO2↑
【解析】 B项错误，引入离子方程式是为了表达物质在溶液中的存在状态，固体或纯液体间发生的反应一般没有离子方程式；C项错误，氢氧化镁难溶于水，在离子方程式中不应拆分；D项错误，碳酸钠是强电解质，应改写成离子形式。故选A。
【答案】 A
11．(2014·山东高密月考)某无色透明溶液的pH＝13，在该溶液中能大量共存的是( )
A．K＋、Cl－、Fe3＋、SO42－
B．Na＋、CO32－、NO3－、SO42－
C．Na＋、NO3－、SO42－、H＋
D. Na＋、SO42－、Cu2＋、Cl－
【解析】 首先根据溶液无色透明排除A项和D项。由于溶液呈碱性，碱性溶液中不可能含有大量H＋，因此排除C项。
【答案】 B
12．(2014·山东曲阜期末)下列离子方程式改写成化学方程式正确的是( )
A．Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ MgSO4＋Ba(OH)2===Mg(OH)2↓＋BaSO4↓
B．Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu Fe＋Cu(OH)2===Fe(OH)2＋Cu
C．Ag＋＋Cl－===AgCl↓ AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
D．CO2＋2OH－===CO32－＋H2O CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
【解析】 A项，离子方程式中的生成物只有一种Mg(OH)2沉淀，而改写后的化学方程式中却出现了Mg(OH)2、BaSO4两种沉淀，错误；B项，离子方程式表示的是Fe与含Cu2＋的溶液反应，生成可溶于水的Fe2＋的化合物，而化学方程式中却出现了不溶于水的Cu(OH)2与Fe(OH)2，事实上，Fe根本不能与Cu(OH)2发生置换反应，错误；D项，离子方程式表示CO2与易电离的可溶性碱溶液反应生成了可溶于水的碳酸盐，而化学方程式中的碳酸盐却是难溶于水的CaCO3，与题意不符，错误。
【答案】 C
13．在如图所示电解质溶液的导电性装置中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时，灯光由亮变暗至熄灭后逐渐变亮的是( )
A．盐酸中逐滴加入食盐溶液
B．醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C．饱和石灰水中不断通入CO2
D．醋酸中逐滴加入氨水
【解析】 灯光的明暗变化与溶液的导电性强弱有关。灯光由亮变暗至熄灭说明溶液中的离子浓度逐渐下降；又逐渐变亮，说明溶液中离子浓度又逐渐增大。在盐酸中加入食盐溶液，离子浓度增大。醋酸中加入氢氧化钠溶液，生成的醋酸钠是强电解质，溶液中离子的浓度增大，灯光变亮；当氢氧化钠加到一定量时，离子浓度基本不变，灯光的明暗程度也基本不变化。C正确。醋酸中加入氨水，由于生成醋酸铵，所以灯泡先变亮；再加氨水，灯泡又逐渐变暗。
【答案】 C
14．按要求写出有关反应的离子方程式。
(1)向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，反应离子方程式为：________________________________________________________；
在上述中性溶液中，继续滴加Ba(OH)2溶液，此步反应的离子方程式为：________________________________________________________。
(2)向Ca(HCO3)2溶液中滴加少量NaOH溶液，反应离子方程式为：__________________________________________________________。
(3)向次氯酸钙溶液中通入过量CO2，反应离子方程式为：____________________________________________________________。
【解析】 (1)向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，离子方程式为：2H＋＋SO42－＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。溶液为中性时，溶液中的H＋已完全被中和，但溶液中还有SO42－，继续滴加Ba(OH)2溶液，这时的离子方程式为：SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓。
(2)Ca(HCO3)2与NaOH反应的产物与两者的量有关，可按“以少定多”的原则写其离子方程式：OH－＋HCO3－＋Ca2＋===H2O＋CaCO3↓。
(3)向次氯酸钙溶液中通入过量CO2，产物为碳酸氢钙和次氯酸，离子方程式为：ClO－＋CO2＋H2O===HCO3－＋HClO。
注意这里的产物不是碳酸钙和次氯酸。
【答案】 (1)2H＋＋SO42－＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O SO42－＋Ba2＋===BaSO4↓
(2)OH－＋HCO3－＋Ca2＋===H2O＋CaCO3↓
(3)ClO－＋CO2＋H2O===HCO3－＋HClO
15．某溶液中可能含有NH4＋、Ba2＋、Mg2＋、Ag＋、OH－、SO42－、CO32－中的某几种，现用该溶液做以下实验：①取此溶液少许，加入足量盐酸无明显现象；②另取少许加入足量浓氢氧化钠溶液，有白色沉淀生成；③将②中沉淀过滤，取滤液微热，有无色刺激性气味气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(1)由此推断，该溶液中肯定有____________________离子，肯定无____________离子。
(2)写出有关反应的离子方程式___________________________________。
【解析】 (1)由实验①可知，原溶液中没有Ag＋和CO32－，若有Ag＋，加盐酸会有白色沉淀产生，若有CO32－，加盐酸会有气泡产生。由实验②可知，原溶液中一定含有Mg2＋。由③可知，原溶液中一定含有NH4＋。
(2)有关离子方程式为：
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，NH4＋＋OH－===NH3·H2O。
【答案】 (1)NH4＋、Mg2＋、SO42－ Ba2＋、Ag＋、OH－、CO32－
(2)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ NH4＋＋OH－===NH3·H2O
学业达标限时自测(十二)
(对应学生用书第109页)
(限时40分钟)
A组 基础过关
1．鉴别纯碱、石灰石、芒硝、石膏四种白色固体物质，下列试剂中应该选用( )
A．NaOH溶液
B．HNO3溶液
C．水和盐酸
D．BaCl2和HNO3混合液
【解析】 石灰石难溶于水，石膏微溶于水，纯碱、芒硝易溶于水，所以加水可分成两组。再用盐酸加以区别。
【答案】 C
2．下列关于Na2CO3的叙述中，错误的是( )
A．纯碱的化学成分是碳酸钠
B．碳酸钙、碳酸钠等碳酸盐受热时易发生分解反应
C．在其水溶液中加入石灰水有白色沉淀产生
D．能与稀硫酸反应产生气体
【解析】 本题重点考查碳酸钠的性质，碳酸钠具有一般盐所具有的性质。碳酸盐受热时，难溶于水的正盐(CaCO3)能够分解，易溶于水的正盐(如Na2CO3)难分解。但(NH4)2CO3受热易分解。故选B。
【答案】 B
3．向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再生成二氧化碳为止。在此过程中，溶液中碳酸氢根离子浓度的变化趋势是( )
A．逐渐减小
B．逐渐增大
C．先逐渐增大后逐渐减小
D．先逐渐减小后逐渐增大
【解析】 向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸的反应过程为：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，所以HCO3－浓度的变化趋势为先变大后减小。
【答案】 C
4．相同质量的下列物质分别加入过量盐酸后，产生气体最多的是( )
A．Na2CO3 B．NaHCO3
C．CaCO3 D．Ba(HCO3)2
【解析】 Na2CO3～CO2 NaHCO3～CO2
106 g 1 mol 84 g 1 mol
CaCO3～CO2 Ba(HCO3)2～CO2
100 g 1 mol 129.5 g 1 mol
由上面的关系式可知，若质量相等时，NaHCO3产生的CO2最多。
【答案】 B
5．“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解。其中不正确的是( )
【解析】 反应中有NaHCO3析出，是因为NaHCO3的溶解度小，析出NaHCO3以后，溶液是饱和的NaHCO3和NH4Cl的混合液，其中NH4Cl可作氮肥，这一反应没有元素化合价变化，不是氧化还原反应。
【答案】 C
6．关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，正确的是( )
A．Na2CO3的溶解度在相同条件下比NaHCO3小
B．Na2CO3可与CaCl2反应，NaHCO3也可与CaCl2反应
C．NaHCO3比Na2CO3稳定
D．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应，消耗HCl的物质的量之比为2∶1，而放出的气体的物质的量之比为1∶1
【解析】 Na2CO3的溶解度在相同条件下比NaHCO3大，A错；NaHCO3与CaCl2不反应，B错；NaHCO3加热可分解，不如Na2CO3稳定，C错；Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，D正确。
【答案】 D
7．在10 mL 0.1 mol·L－1的纯碱溶液中，不断搅拌并逐滴加入1.2 mL 0.5 mol·L－1 HCl溶液，完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为( )
A．13.55 mL B．22.40 mL
C．6.72 mL D．0 mL
【解析】 在纯碱溶液中逐滴加入HCl溶液并不断搅拌的条件下，先后发生反应：①Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，②NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，从题给的数据看，加入的HCl溶液不足以使反应①进行到底，所以无气体放出。
【答案】 D
8．除去下列物质中的少量杂质：
(1)Na2CO3粉末中混有少量NaHCO3，除去杂质的方法是________________，化学反应方程式为_______________________________________________。
(2)NaOH溶液中混有少量Na2CO3，除去杂质所需加入的试剂是______________，化学反应方程式为_________________________________。
(3)NaCl溶液中混有少量Na2CO3，除去杂质所需加入的试剂是______，化学反应方程式为_______________________________________________________。
【答案】 (1)将固体混合物加热 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(2)适量Ca(OH)2溶液 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
(3)盐酸 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
B组 能力提升
9．Na2CO3和NaHCO3是金属钠常见的两种盐，它们广泛地应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，不正确的是( )
A．NaHCO3能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症
B．NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头
C．Na2CO3溶液中混有NaHCO3时，可用给溶液加热的方法除去
D．往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀，由此可说明Na2CO3的溶解度比NaHCO3大
【解析】 虽然NaHCO3受热易分解，但在水溶液中加热，NaHCO3不能分解，因为NaHCO3的分解温度为270 ℃，远远高于水的沸点，故选C。
【答案】 C
10．(2014·福建罗源一中月考)向某Na2CO3溶液中逐滴滴加1 mol·L－1的盐酸，测得溶液中Cl－、HCO3－的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示，其中n2∶n1＝3∶2，则下列说法中正确的是( )
A．Oa段反应的离子方程式与ab段反应的离子方程式相同
B．该Na2CO3溶液中含有1 mol Na2CO3
C．b点的数值为0.6
D．b点时生成CO2的物质的量为0.3 mol
【解析】 Oa段反应的离子方程式为CO32－＋H＋===HCO3－，ab段反应的离子方程式为HCO3－＋H＋===CO2↑＋H2O，HCO3－的物质的量最多为0.5 mol，说明原溶液中Na2CO3的物质的量为0.5 mol，a点时消耗的HCl的物质的量为0.5 mol。假设ab段加入了m mol HCl，由题意可知，＝，解得m＝0.1，由化学方程式可知b点时共消耗HCl 0.6 mol，其体积为0.6 L，生成CO2为0.1 mol。
【答案】 C
11．人体胃液中含有胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)，起杀菌、帮助消化等作用，但胃酸的量不能过多或过少，必须控制在一定范围内。当胃酸过多时就会出现“咯酸水”、“烧心”、“胃部隐隐痛”等症状，严重时会降低食欲，引起消化不良等。当胃酸过多时，医生通常用“小苏打片”、“胃舒平”给病人治疗(小苏打片的成分是碳酸氢钠，胃舒平中则含有氢氧化铝)。
(1)写出用“小苏打片”治疗胃酸过多时反应的离子方程式：___________。
(2)有人用“土方法”治疗胃酸过多病，方法是：将鸡蛋壳洗净、烤焦、磨细服用。请用学过的知识分析其中的化学道理：__________________________。
(3)氢氧化钠也能中和胃酸，可以服用少量氢氧化钠来治疗胃酸过多病吗？为什么？________________________________________________________。
(4)写出NaOH溶液与“小苏打”溶液反应的离子方程式：_____________________________________________________。
【答案】 (1)HCO3－＋H＋===CO2↑＋H2O
(2)鸡蛋壳中含CaCO3，服用后CaCO3与HCl反应起到了降低胃酸浓度的作用。发生反应的离子方程式为：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
(3)不能，NaOH虽然能中和胃酸，但它有强腐蚀性，故不能服用NaOH治疗胃酸过多
(4)OH－＋HCO3－===H2O＋CO32－
12．将一定体积的CO2通入到一定浓度的NaOH溶液中，为了测定其溶液的成分，向该溶液中逐滴加入1 mol·L－1盐酸。所加入盐酸的体积与产生二氧化碳气体体积(标准状况)的关系如图所示。
(1)写出OA段所发生反应的离子方程式：__________________________。
(2)当加入35 mL盐酸时，所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是______mL。
(3)溶液中所含的物质有______，其物质的量之比为______。
【解析】 由图像所消耗的盐酸的体积及产生的V(CO2)可知，此溶液的溶质可能是NaOH、Na2CO3。OA段H＋先与OH－反应生成H2O，再与CO32－反应生成HCO3－。AB段发生反应H＋＋HCO3－===CO2↑＋H2O，产生的N(CO2)＝N(H＋)＝(35－25)mL×10－3 L·mL－1×1 mol·L－1＝0.01 mol，则V(CO2)＝224 mL。由H＋＋CO32－===HCO3－，HCO3－＋H＋===H2O＋CO2↑，则N(CO32－)＝NAB(H＋)＝(45－25)mL×10－3 L·mL－1×1 mol·L－1＝0.02 mol，n(OH－)＝[25－(45－25)]mL×10－3 L·mL－1×1 mol·L－1＝0.005 mol，所以N(NaOH)∶N(Na2CO3)＝N(OH－)∶N(CO32－)＝0.005mol∶0.02 mol＝1∶4。
【答案】 (1)H＋＋OH－===H2O，CO32－＋H＋===HCO3－
(2)224
(3)NaOH、Na2CO3 1∶4
13．我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
(1)上述生产纯碱的方法称________________，副产品的一种用途为____________________。
(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是____________________________。
(3)写出上述流程中X物质的分子式______________________________。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了______(填上述流程中的序号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是______。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加___________________________________________________________。
(6)向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用有______。
①增大NH4＋的浓度，使NH4Cl更多地析出
②使NaHCO3更多地析出
③使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
【解析】 (1)、(2)两问为识记性题目。(3)需要在理解的基础上作答。(4)原子利用率和基本实验操作的考查，“循环操作”是提高原子利用率、解决环境污染等问题的关键思想。过滤是中学就要求掌握的基本操作。(5)本问题是Cl－的检验， 是中学常见离子的检验。回答第(6)问时要注意审题，题中明确提出“冷却析出副产品”，不要误解为析出碳酸氢钠。
【答案】 (1)联合制碱法或侯德榜制碱法 化肥或电解液或焊药等(其他合理答案均可)
(2)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NH4Cl＋NaHCO3↓或NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3、NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl
(3)CO2
(4)Ⅰ 过滤
(5)稀硝酸和硝酸银溶液
(6)①③
学业达标限时自测(十四)
(对应学生用书第113页)
(限时40分钟)
A组 基础过关
1．镁被誉为“国防金属”。金属镁的下列性质不属于物理性质的是( )
A．良好的可塑性 B．良好的延展性
C．良好的导电性、传热性 D．反应中易失去电子
【解析】 反应中易失去电子是化学性质。
【答案】 D
2．焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫。其中镁粉可用来制取焰火，工业上制取镁粉的方法是将镁的蒸气进行冷却，其中最适宜的方法是( )
A．在盛氮气的容器内冷却
B．在水中冷却
C．在氢气的环境里冷却
D．在二氧化碳气体里冷却
【解析】 镁性质活泼且镁蒸气温度较高易与氮气、二氧化碳、水发生反应，故选C。
【答案】 C
3．仅通过物理方法就能从海水中获得的物质是( )
A．钠、镁 B．溴、碘
C．食盐、淡水 D．氯气、烧碱
【解析】 选项A，需电解熔融NaCl、MgCl2才能获得Na、Mg；选项B，溴、碘元素全部以化合物形式存在，需通过一系列化学变化才能获得Br2、I2；选项C，海水经过浓缩结晶可得食盐，海水经蒸馏等方法可得淡水，以上过程都是物理过程；选项D，需电解饱和食盐水获得Cl2、烧碱。
【答案】 C
4．下列关于镁和钠的比较，结论正确的是( )
A．铝镁合金的硬度较大，钠钾合金的硬度较小
B．因钠的金属性比镁强，所以钠的熔点比镁高
C．镁能置换硫酸铜溶液中的铜，钠也能置换硫酸铜溶液中的铜
D．在空气中都能被点燃，生成的产物都是氧化物
【解析】 钠的熔点比镁低，B错；钠与CuSO4溶液中的水先反应生成NaOH，NaOH再与CuSO4反应，所以钠不能置换出CuSO4溶液中的Cu，C错；Na在空气中点燃生成Na2O2，D错。
【答案】 A
5．下列关于镁的叙述中，不正确的是( )
A．在空气中燃烧时发出耀眼的白光
B．由于镁能跟空气中的氧气反应，所以必须密封保存
C．能跟盐酸反应放出氢气
D．镁合金密度小但强度大，大量用于火箭、飞机等部件
【解析】 由于镁能跟空气中的氧气反应生成一层致密的氧化镁，覆盖在镁的表面，阻碍了里面的镁与空气接触，故镁条不必密封保存。
【答案】 B
6．下列物质分别与100 mL 2 mol·L－1的盐酸恰好反应时，所得溶液的溶质的物质的量浓度的大小关系是( )
①镁粉 ②氧化镁 ③氢氧化镁 ④碳酸镁
A．①>②>③>④ B．①>②＝④>③
C．①>④>③＝② D．④>①>②＝③
【解析】 写出方程式，分析溶液中的溶质是相等的，溶液质量的计算，只要考虑水的质量增大，则溶质的质量分数减小。
【答案】 B
7．下列说法不正确的是( )
A．通过电解熔融的无水MgCl2，可以制得金属镁
B．镁条在空气中燃烧所得的固体物质是混合物
C．氧化镁是优质的耐火材料
D．金属镁质地柔软，不适宜制作高强度的合金材料
【解析】 虽然金属镁质地柔软，但是它能够和许多金属形成合金，这些合金密度小，硬度和强度都比较大，被大量用于制造火箭、导弹和飞机的部件等。
【答案】 D
8．海水是一个巨大的资源宝库，下图是从海水中提取镁的流程图。
(1)①～⑤中，属于氧化还原反应的是______(填序号)。
(2)请写出反应②的离子方程式___________________________________。
(3)在用上述方法提镁的过程中，采取了哪些措施来提高经济效益？
①_______________________________________________________；
②_______________________________________________________。
【解析】 (1)从图上可以看出，反应③、④均无化合价变化，另外，反应①为氢氧化钙与氯化镁反应，②为氢氧化镁与稀盐酸反应，⑤为电解熔融状态的氯化镁制镁，只有⑤有化合价变化。(2)氢氧化镁为难溶物，注意书写时不能拆开。(3)为了充分利用原料，工业生产中循环利用的例子屡见不鲜，上述流程中电解氯化镁得到的氯气循环到盐酸厂用于制盐酸；另外，利用贝壳为原料制取氧化钙，既节约了原料，又节约了运输成本。
【答案】 (1)⑤
(2)Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
(3)①氯气等原料循环再利用 ②就地取材，利用贝壳制氧化钙
B组 能力提升
9．下列反应中镁作还原剂的是( )
A．MgCO3MgO＋CO2↑
B．Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
C．Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
D．Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
【解析】 A、B、D是非氧化还原反应。
【答案】 C
10．在天平两边各放一个质量相同的烧杯，向左盘杯中加入100 g水，向右盘杯中加入100 g 20%的硫酸，调节天平平衡，然后分别投入2.3 g钠(左盘)和2.4 g镁(右盘)。金属全部反应完全后，天平( )
A．左边高 B．右边高
C．仍然平衡 D．无法判断
【解析】 左盘烧杯中发生的反应是：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2.3 g钠与100 g H2O反应，H2O过量，放出H2 0.1 g，则剩余溶液质量为：2.3 g＋100 g－0.1 g＝102.2 g；右盘烧杯中发生的反应是：Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，2.4 g镁与100 g 20%的H2SO4反应，H2SO4过量，放出H2 0.2 g，则剩余溶液质量为：2.4 g＋100 g－0.2 g＝102.2 g，由于左右两盘烧杯中剩余溶液质量相等，所以天平仍然平衡，故选C。
【答案】 C
11．把0.5 mol Na和0.5 mol Mg分别投入到足量的m1 g水中和m2 g盐酸中，分别得到溶液a和b。若m1＝m2，则a与b的质量关系为( )
A．a>b B．aC．a＝b D．无法确定
【解析】 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 溶液增重
2 mol 44 g
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 溶液增重
1 mol 22 g
可见，消耗0.5 mol Na和0.5 mol Mg，两溶液各增重11 g，因m1＝m2，故a＝b。
【答案】 C
12．在托盘天平的两盘上各放上一个盛有36.5 g质量分数为20%的盐酸的烧杯，调节天平至平衡。现将物质的量相同的两种物质分别放入两烧杯中，都恰好完全反应，此时天平仍保持平衡。则加入的物质可能是( )
A．MgO和MgCO3 B．Mg和MgCO3
C．MgO和Mg(OH)2 D．MgO和Mg
【解析】 两托盘中盐酸的质量相等，两者恰好完全反应，消耗的Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2的物质的量相等。选项A中，虽然等物质的量MgCO3的质量大于MgO的质量，但是MgCO3反应后放出CO2使两托盘保持平衡。这也可以从化学式比较中看出，MgCO3也可以写成MgO·CO2，反应后CO2放出，剩余的都是MgO跟HCl反应，所以两托盘保持平衡。选项B中，MgCO3的质量大于Mg的质量，两者放出气体后天平MgCO3的质量大于Mg的质量，两者放出气体后天平仍不平衡。选项C中，Mg(OH)2的质量大于MgO的质量，反应不放出气体，天平不平衡。选项D中，Mg的质量小于MgO的质量，反应时Mg放出H2，质量更小，天平不平衡。
【答案】 A
13．镁不仅能在O2中燃烧，它还能在不支持燃烧的氮气、能灭火的CO2中燃烧。与CO2性质相似，镁亦能在SO2和灼热的水蒸气中燃烧，写出有关反应的化学方程式并指出实验时观察到的现象。
(1)Mg＋SO2
①反应方程式：_______________________________________________；
②实验现象：_________________________________________________。
(2)Mg＋H2O(g)
①反应方程式：_______________________________________________；
②实验现象：__________________________________________________。
【解析】 (类比法)Mg与CO2反应的实质是Mg夺取了CO2中的氧，本身被氧化为MgO，把C还原了出来：2Mg＋CO22MgO＋C。由题意可知，Mg也能夺SO2(或H2O)中的氧，本身被氧化为MgO，把S(或H2)还原出来。和Mg与CO2反应不完全相同的是，部分Mg还能和生成的硫继续反应，生成硫化镁。
【答案】 (1)①2Mg＋SO22MgO＋S，Mg＋SMgS ②Mg在SO2中燃烧，产生白色固体，也产生黄色固体
(2)①Mg＋H2O(g)MgO＋H2 ②Mg在H2O(g)中燃烧，生成白色固体
14．已知Mg在CO2中可以燃烧。现将a g Mg置于盛有b L(标准状况)CO2和O2混合气体的密闭容器中燃烧。
(1)在密闭容器中可能发生的化学反应有__________________________。
(2)若在反应容器中CO2有剩余，则容器内的固体物质一定含有______。
(3)若反应容器中O2有剩余，则容器内固体物质的质量为______。此时，在b L CO2和O2的混合气体中，氧气的体积V(O2)必须满足的条件是________________________________________________________。
(用同时含a、b的式子表示)
【解析】 本题对于镁在盛有CO2和O2混合气体的密闭容器中燃烧，生成的物质需要综合考虑，从极端的角度分析问题会起到事半功倍的效果。(3)小题O2有剩余，则固体产物中不可能有C剩余；生成的固体MgO的质量根据Mg可得；O2的体积介于恰好与镁反应和b L之间。
【答案】 (1)2Mg＋O22MgO、2Mg＋CO22MgO＋C、C＋O2CO2
(2)MgO
(3) g L
