课件47张PPT。第二单元 钠、镁及其化合物学习目标
?1.了解钠、镁单质的生产原理。
2.掌握钠、镁及其化合物的性质，掌握Na2CO3的性质及用途。
3.了解强电解质和弱电解质的概念，知道离子反应的本质，能够正确书写离子反应方程式、电离方程式。第1课时 金属钠的性质与应用 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第1课时
金属钠的性质与应用课前自主学案课前自主学案一、钠的结构
1．钠的原子结构示意图为：__________。
2．结构与性质的关系：容易_______最外层一个电子，显________价，在反应中显示
_________性。失去＋1强还原二、钠的物理性质和保存方法
钠是_______________，密度比水____，熔点较______，硬度较 _______，实验室将钠保存在_________中。
三、钠的化学性质
1．与O2反应
(1)将一小块切去表层的钠，露置于空气中，片刻后，钠表面由__________________，生成了氧化钠，反应方程式为：
____________________________。
银白色固体小低小煤油银白色变暗4Na＋O2===2Na2O(2)钠在石棉网上加热，产生________火焰，生成___________的固体。反应方程式为：_________________。
2．与H2O 反应
向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液，然后投入一小块金属钠。
(1)现象及解释黄色淡黄色2Na＋O2 Na2O2(2)化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。
3．钠与熔融的金属卤化物反应
钠可从钛、钽、铌、锆等金属氯化物中置换出金属单质。
如_______________________，此反应可用来制备金属钛。
四、钠的制备与用途
1．制备：电解熔融的氯化钠，反应式为：
__________________________。
2．用途
(1)冶炼金属。
(2)高压钠灯：其特点是黄光射程远，______能力强。
(3)钠钾合金：常温下为_______，可用作原子反应堆的导热剂。
透雾液体1．Na与O2 反应一定生成Na2O2吗？
【提示】 不一定，常温下生成Na2O，加热生成Na2O2。
2．钠块为什么浮在水面，且能熔化成小球？
【提示】 钠的密度比水小；钠与水反应放热，钠的熔点较低，使钠熔化成小球。
3．Na与O2、H2O的反应体现了Na的氧化性还是还原性？
【提示】 钠的还原性。1．钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是( )
A．钠的熔点低 B．钠的密度小
C．钠的硬度小 D．有强还原性
解析：选C。钠能与水直接反应就是因为钠有极强的还原性；由于钠的密度小于水，所以可以看见钠浮在水面上；钠熔化，说明钠的熔点低，反应释放的能量就可以使之熔化。2．(2011年宿迁高一检测)金属钠着火时，能用来灭火的是( )
A．煤油 B．沙子
C．泡沫灭火器 D．水
解析：选B。金属钠着火时发生氧化还原反应，放出大量的热，生成Na2O2，且Na2O2与CO2、H2O反应生成O2，因此不能用泡沫灭火器、水来灭火，煤油能燃烧，也不能用。
3．钠块投入下列物质中不能放出气体的是( )
A．煤油
B．水
C．食盐水
D．CuSO4溶液
解析：选A。只要有H2O就一定放出H2。
课堂互动讲练 (2011年启东中学高一检测)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出两个可以生成H2的反应：①Zn＋盐酸；②Na＋水。为点燃上述两个反应生成的H2，他们设计了如图装置。请回答下列问题：
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式：
_____________________________________。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快，Na的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是___________________________________。(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97 g·cm－3、0.80 g·cm－3、1.00 g·cm－3，并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢，原因是_______________________________________________________________________。
【解析】 由于实验是做Na与H2O的反应，且要保证实验的安全。本题可以从钠与H2O反应的本质、水和煤油是否互溶、密度的大小等诸多方面入手进行分析和解答，整体思维，逻辑推理，得出合理的结论。
Na与H2O的反应产物是NaOH和H2，反应速率很快，并放出大量的热，Na的用量多容易产生爆炸。由于ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水)，故钠块放入后将落在煤油和水的界面上。钠与水反应，有氢气生成，氢气推动钠块上浮，当氢气逸出后，钠块又下沉到煤油与水的界面上与H2O发生反应，重复发生上述现象，减慢了Na与H2O的反应速率。
【答案】 (1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热，使试管内H2与O2的混合气体经点燃而发生爆炸
(3)钠比水轻，比煤油重，落在煤油与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，减慢了Na与H2O的反应速率变式训练1 以下对金属钠与水反应的现象描述正确的是( )
A．钠浮在水面上，反应很快停止
B．钠浮在水面上剧烈燃烧，火焰呈黄色
C．钠熔化成闪亮的小球浮在水面上，不断游动，并嘶嘶作响，放出气体
D．钠熔化成闪亮小球，沉在水底，并有气泡产生
解析：选C。A项叙述是错误的，反应不能很快停止；B项的现象可能会出现(当钠的量稍大时，放出的热量可能造成钠的燃烧)，但对产生的现象叙述不完全；C项正确，此描述为金属钠与水反应的正确现象；D项不正确，钠不会沉于水底。
1．反应实质：一般情况下钠与任何水溶液反应时，都是钠与该溶液中的H＋反应，产生H2。
2．具体反应的分析 将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，用玻璃片盖住烧杯，观察到以下现象：①钠浮在液面上，熔化成银白色小球；②四处游动，发出嘶嘶的响声；③时而有亮黄色火焰；④实验结束后烧杯中有蓝色沉淀，夹杂有黑色固体。
请按要求填写以下空白：
(1)现象①反应了钠的哪些性质？
___________________________________________。
(2)本实验中哪些现象说明该反应是放热的？
___________________________________________，【解析】 钠与硫酸铜溶液反应，首先与水反应生成碱和氢气，然后氢氧化钠与硫酸铜反应产生沉淀，但钠与硫酸铜溶液反应比钠与纯水反应要剧烈得多。反应中出现亮黄色火焰，这是钠在燃烧，说明反应放热；黑色固体显然是氧化铜，说明放热使氢氧化铜分解。
【答案】 (1)钠的密度比硫酸铜溶液小，钠为银白色，钠的熔点较低
(2)熔化成银白色小球、亮黄色火焰、黑色固体【规律方法】 (1)现象反映性质。物质的性质就是在化学反应的现象中体现出来的。所以课本上的实验一定要仔细研究，而考试题或习题通常都是课本实验的延伸或拓展。
(2)在掌握钠及其化合物的性质时可结合以下图示：
变式训练2 (2011年无锡高一质检)课堂上，老师演示了金属钠与CuSO4溶液反应的实验，同学们观察到该反应中生成了蓝色的Cu(OH)2沉淀，而没有发现铜单质。某同学想，会不会是因为生成的铜较少而被蓝色沉淀所覆盖从而没有被发现呢？于是他想课后到实验室继续探究，希望进一步用实验来验证自己的猜测是否正确。
假如你是该同学，请你写一份实验准备单交给老师，要求老师提供必需的用品。
(1)实验探究的目的：_____________________________________。
(2)探究所依据的化学原理：_____________________________________。
(3)实验必需的用品：小刀、玻璃片、滤纸、__________和________；所用试剂除了金属钠和CuSO4溶液外，还需________。
(4)该同学在探究实验中意外地发现生成的蓝色沉淀中混有少量黑色难溶物，而所使用的药品均没有问题，你认为该黑色难溶物是________(填化学式)，生成该黑色难溶物的原因是_____________________________________。解析：(1)根据该同学的设想可知实验探究的目的是验证Na与CuSO4溶液反应是否有铜生成。
(2)由于Cu(OH)2是难溶性的碱，可与稀酸反应，而Cu不与稀酸(盐酸或硫酸)反应，故只需将所得沉淀加入稀盐酸(或稀硫酸)，看沉淀是否完全溶解即可。
(3)由实验目的可知实验分两步进行：①金属钠与CuSO4溶液作用制备Cu(OH)2沉淀，所给必需品缺少镊子、烧杯；②将制得的Cu(OH)2沉淀溶于稀酸，缺少的试剂为稀盐酸或稀硫酸。
特别提醒：(1)过氧化钠和水反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂又不是还原剂，1 mol Na2O2与足量的水反应转移的电子数为1 mol e－。
(2)Na、K等金属着火时，不能用H2O或CO2灭火。因为H2O能够和Na、K反应，产生H2，易发生爆炸，H2O还能和Na2O2、K2O2等反应，生成O2，有助于燃烧或与H2反应。Na、K还能和CO2反应，且CO2也易与Na2O2、K2O2等反应，生成O2。所以Na、K等金属着火时，应用沙土盖灭。
(3)过氧化钠有强氧化性，能作漂白剂。
(2011年浙江省嘉兴一中高一检测)用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是：第一，有氧气生成；第二，________。过氧化钠跟水反应的化学方程式为________________，其中还原剂是________。
(2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验，以证明上述结论。用以验证第一条结论的实验方法是________________________________________________________________________。用以验证第二条结论的实验方法及现象是____________________________________。
【解析】 (1)脱脂棉的燃烧，除有氧气存在以外，还需反应物的温度达到着火点。脱脂棉剧烈燃烧起来说明Na2O2与H2O的反应放出了大量的热。
(2)若有O2生成，可以将带火星的小木条放在试管上的导管的末端口检验。若有热量放出，可在锥形瓶上的导管的末端口处用水检验。
【答案】 (1)放出热量 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ Na2O2 (2)将带火星的小木条放在试管口上的导管的末端，若木条剧烈地燃烧起来，说明反应生成了氧气 将锥形瓶上的导管的末端插入烧杯里的水中，若导管口有气泡冒出，说明反应放出热量变式训练3 下面是比较过氧化钠和氧化钠性质异同点的有关叙述，其中错误的是( )
A．过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终产物相同
B．过氧化钠和氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应
C．过氧化钠和氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成
D．过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物
解析：选B。Na2O2和Na2O都能与H2O和CO2反应，共同的产物分别是NaOH、Na2CO3，不同之处是Na2O2与H2O和CO2反应的产物中还有O2。A项，二者长期置于空气中，都最终生成Na2CO3，A项正确；B项，Na2O2与H2O或CO2的反应不是化合反应；C项，Na2O2和Na2O与水反应都有NaOH生成，正确；D项，Na2O2是强氧化剂，Na2O没有强氧化性，属于碱性氧化物，正确。探究整合应用Na2O2的性质实验
Na2O2与水和CO2反应，都能产生O2，是一种用途广泛的供氧剂，考查的题型主要有气体的除杂、收集、检验等。
为了测定已部分变质的过氧化钠样品的纯度，设计如图所示的实验装置，图中Q为弹性良好的气球，称取一定量的样品放入其中，按图安装好仪器，打开漏斗的活塞，将稀硫酸滴入气球中。请填空：
(1)Q内发生反应生成________种气体，其中的反应有________个氧化还原反应。
(2)为测出反应时生成气体的总体积，滴稀H2SO4前必须关闭________(填“K1”、“K2”或“K3”，下同)，打开________。(3)当上述反应停止时，将K1、K2、K3处于关闭状态，然后先打开K2，再缓缓打开K1，这时可观察到的现象是_____________________________________。
(4)导管 a的作用是________________________________________________________________________。
(5)b中装的固体试剂是________，为何要缓缓打开K1?
_____________________________________。(6)实验结束时，量筒 Ⅰ 中有x mL水，量筒 Ⅱ 中收集y mL气体，则过氧化钠的纯度是________(上述体积均已折算成标准状况)。
【解析】 变质的Na2O2中可能含有碳酸钠，当样品与稀硫酸接触后发生如下反应：2Na2O2 ＋2H2O===4NaOH＋O2↑、H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O、H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋CO2↑＋H2O，因而Q内产生O2与CO2两种气体，其中有一个反应属于氧化还原反应。测定Na2O2的纯度，可通过直接测定CO2和O2的体积换算求出，问题的焦点在于如何测定CO2和O2的体积。当把稀H2SO4加入气球前，关闭K1和K2，打开K3，反应结束时气球膨胀的体积与量筒Ⅰ中所接收的水的体积相等，此为CO2与O2的体积之和；待气球中反应完全，关闭K3，打开K2，再缓缓打开K1，此时气球渐瘪，气体经干燥管b进入量筒Ⅱ，CO2被干燥管中的吸收剂吸收，量筒Ⅱ中排出水的体积即为O2的体积，由题意可知，CO2与O2的体积为x mL，O2的体积为y mL，故CO2
的体积为(x－y) mL，可知Na2O2与Na2CO3的物质的量之比为2y∶(x－y) ，Na2O2的纯度为
课件37张PPT。第2课时 碳酸钠的性质与应用 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第2课时
碳酸钠的性质与应用课前自主学案课前自主学案一、碳酸钠
1．物理性质
碳酸钠俗名_________________，白色粉末状固体，易溶于水，其水溶液呈__________。纯碱、苏打碱性2．化学性质
碳酸钠为盐，具有盐的通性。能与酸、碱、盐发生反应。写出Na2CO3与下列物质反应的方程式：
(1)HCl：
_____________________________________。
(2)Ca(OH)2：
______________________________________。
(3)BaCl2：
_______________________________________Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2OCa(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOHBaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl。3．用途
碳酸钠是一种重要的化工原料，在制造
______、_________、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛应用。
二、碳酸氢钠
1．物理性质
碳酸氢钠俗名_________，______溶于水，其水溶液呈_________。
2．化学性质玻璃肥皂小苏打易碱性碳酸氢钠是一种________盐，具有盐的性质，能与酸、碱发生反应，不稳定，受热易
________。写出有关反应的化学方程式：
(1)HCl：
_____________________________________。
(2)NaOH：
_____________________________________。
(3)受热分解：
_____________________________________。
酸式分解NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O3．用途
碳酸氢钠可用于制_________，也可作为治疗胃酸过多的药物。
三、侯氏制碱法
侯氏制碱法所制的“碱”是纯碱，其原理是向被氨饱和的氯化钠溶液中通入CO2，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出，
______________________________________________________。
然后将碳酸氢钠加热分解，即得到纯碱：
发酵粉NH3＋NaCl＋H2OCO2===NaHCO3↓
＋NH4Cl1．热的纯碱液可以去除油污，利用其什么性质？
【提示】 水溶液显碱性。
2．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2 ，为何有白色晶体析出？
【提示】 生成的NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；Na2CO3与CO2反应时消耗了水。1．(2011年浙江温州高一质检)纯碱是重要的化工产品，用途很广泛。现以纯碱、石灰石、水三种物质为原料制取氢氧化钠，所发生的化学反应不包括( )
A．化合反应
B．分解反应
C．置换反应
D．复分解反应2．下列关于Na2CO3的叙述中，错误的是( )
A．能与盐酸反应
B．在通常情况下Na2CO3的溶解度略小于NaHCO3
C．在其水溶液中加入石灰水有白色沉淀产生
D．能与稀硫酸反应放出气体
解析：选B。通常情况下Na2CO3的溶解度大于NaHCO3。3．下列物质中，能与烧碱溶液反应的是( )
A．Na2CO3
B．NaCl
C．CO2
D．BaCl2
解析：选C。烧碱为NaOH，CO2是酸性氧化物，能与碱反应。课堂互动讲练 (2011年无锡高一检测)有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是(双选)( )
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体积大
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．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀，加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀
D．同物质的量浓度的两种溶液，Na2CO3溶液的pH比NaHCO3溶液的大【思路点拨】 正盐与酸反应时，先结合H＋生成酸式酸根离子，再结合H＋生成相应酸(或酸性气体)。
【解析】 相对分子质量NaHCO3小于Na2CO3，所以等质量的NaHCO3、Na2CO3的物质的量n(NaHCO3)>n(Na2CO3)，即在相同条件下产生CO2的体积NaHCO3的大；物质的量相等的NaHCO3、Na2CO3与盐酸反应，消耗HCl的物质的量Na2CO3是NaHCO3的两倍，则消耗同浓度盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍；NaHCO3溶液与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀；相同条件下Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3 强，所以pH大。
【答案】 AC
变式训练1 苏打和小苏打有着广泛的应用。试从消耗反应物的量等角度，回答下列问题：
(1)做面条时为防止面粉因较长时间储存而变酸，常加入适量的面碱，选用____________，因为________________________________________________________________________。(2)作为泡沫灭火器的药品，选用__________________，因为________________________________________________________________________。
(3)胃溃疡(胃壁溃烂或穿孔)病人的胃酸过多，医生给服用Al(OH)3乳胶，既不用苏打也不用小苏打，是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：本题考查Na2CO3和NaHCO3的性质及其应用。(1)可从中和等量H＋时二者用量的多少来考虑；(2)可从产生等量CO2时二者的用量和反应速率考虑；(3)从二者与酸反应均放出CO2气体、对胃壁产生较大压力、易造成胃穿孔考虑。答案：(1)苏打 中和等量的H＋，Na2CO3比NaHCO3的用量少
(2)小苏打 产生等量的CO2，NaHCO3比Na2CO3的用量少，且NaHCO3比Na2CO3反应快
(3)Na2CO3、NaHCO3与胃液中盐酸反应生成CO2气体会加速胃穿孔
1.鉴别2.除杂 (2011年浙江宁波高一检测)某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是(填装置序号)________。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是(选填序号)____________。A．Ⅳ比Ⅲ复杂
B．Ⅳ比Ⅲ安全
C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)________；原因：________________________________________________________________________。
【解析】 Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应放出CO2气体，使澄清石灰水变浑浊，但与同浓度盐酸反应时相同质量的Na2CO3、NaHCO3，NaHCO3放出的气体又快又多。NaHCO3不稳定，受热易分解产生CO2，但Na2CO3热稳定性好，受热不分解。变式训练2 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以下不同方法，其中不可行的是( )
A．分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水
B．分别将它们配制成溶液，再逐滴加入等浓度的稀盐酸
C．分别将它们配制成溶液，再加入CaCl2溶液
D．分别加热，再用石灰水检验是否有CO2产生
解析：选A。A项中发生的反应分别为：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者现象相同(都产生白色沉淀)；B项Na2CO3溶液中滴加盐酸，开始无现象，后来产生气体，而NaHCO3溶液中一滴入盐酸立即产生气体，现象不同；C项Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，产生白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应，可以鉴别；探究整合应用Na2CO3与NaHCO3的性质比较
Na2CO3和NaHCO3性质上的主要差别是，NaHCO3受热易分解，而Na2CO3受热不易分解。此类题目主要考查实验基本操作，装置的作用，利用差量法的有关计算，实验的设计等，题目综合性强。
现有NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物，为了测定x值，某同学采用如图所示的装置进行实验(CaCl2、碱石灰均足量)。(1)A装置的作用是_____________________________________。
(2)B装置的作用是_____________________________________。
(3)C装置的作用是_____________________________________。
(4)若在装置A的试管中装入NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物3.7 g，用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89 g，C管增重0.22 g，则x的值为________。
(5)该装置还不是很完善，可能使测定结果偏小，应如何改进________________。为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。【解析】 (4)B管增重1.89 g是产生的水的质量，H2O来自于NaHCO3的分解和Na2CO3·xH2O失水。C管增重0.22 g是产生的CO2 的质量。由CO2的质量可求出NaHCO3的质量及其产生H2O的质量。
【答案】 (1)加热，使NaHCO3分解，使Na2CO3·xH2O失水 (2)吸收反应中生成的水 (3)吸收反应中生成的CO2
(4)10 (5)在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管 为了防止空气中的CO2和H2O被C装置中的碱石灰吸收
课件46张PPT。第3课时 离子反应
? 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第3课时
离子反应课前自主学案课前自主学案一、电解质
1．强电解质
(1)概念：在水溶液中或熔融状态下能完全_______的化合物。
(2)常见的强电解质
①_______：HCl、H2SO4、HNO3等。电离强酸②_______：NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2、KOH等。
③大部分的盐：Na2CO3、KHCO3、MgCl2、BaSO4等。
④活泼金属_________：Al2O3、K2O、MgO、CaO等。强碱氧化物2．弱电解质
(1)概念：在水溶液中_________________的化合物。
(2)常见的弱电解质
①弱酸：______________、_________、H2CO3等。
②弱碱：_____________、Cu(OH)2等。
③水
不能完全电离CH3COOHNH3·H2OHClO二、离子反应
1．概念：有_______参加或生成的化学反应。
2．本质：溶液中反应物离子浓度的________或生成物离子浓度的_______。
3．离子反应发生的条件
①反应中有_________生成，导致反应物离子浓度减小；
②反应中有_________生成，导致反应物离子浓度减小；离子减小增大难溶物气体③反应中有_________生成，导致反应物离子浓度减小；
④溶液中离子间发生氧化还原反应，导致溶液中离子浓度发生变化。
4．离子方程式
(1)概念：用实际参加反应的__________来表示离子反应的式子。
(2)意义：表示同一类型的化学反应。如强酸与强碱生成可溶性盐和水的中和反应可用离子方程式____________________来表示。弱电解质离子符号H＋＋OH－===H2O(3)书写(以碳酸钠溶液和盐酸反应为例)：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑2Na＋＋CO＋2H＋＋2Cl－===2Na＋＋2Cl－＋H2O＋CO2↑质量电荷1．BaSO4难溶于水，它是强电解质吗？
【提示】 是。尽管BaSO4难溶于水，但溶于水的部分完全电离。
2.根据复分解反应发生的条件分析离子反应的结果是什么？
【提示】 复分解反应发生的条件是：生成沉淀；生成气体；生成H2O。因此离子反应发生后导致溶液中某些离子浓度明显减少。1．下列物质属于电解质的是( )
A．CO2
B．盐酸
C．BaSO4
D．C2H5OH
解析：选C。电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。本题可根据电解质的定义判断。2．下列说法正确的是( )
A．氯化钡溶液能导电，所以氯化钡溶液是电解质
B．硝酸钾固体不导电，但硝酸钾是电解质
C．氧气不是电解质，所以是非电解质
D．强电解质溶液导电性比弱电解质溶液导电性强解析：选B。电解质是化合物，氯化钡溶液是混合物，氯化钡溶液导电，氯化钡是电解质。硝酸钾固体不导电，但熔融的硝酸钾导电，硝酸钾溶液导电，故硝酸钾是电解质。氧气是单质，既不是电解质，也不是非电解质。溶液的导电能力主要取决于自由移动的离子浓度的大小，强电解质在溶液中完全电离，但是其离子浓度不一定大，弱电解质在溶液中不完全电离，但是其离子浓度不一定小，所以强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强。3．(2011年徐州高一质检)可以用离子方程式H＋＋OH－===H2O来表示的化学反应是( )
A．硫酸与氢氧化镁反应
B．硫酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应
C．硝酸与烧碱溶液反应
D．盐酸溶液与纯碱溶液反应
解析：选C。H＋＋OH－===H2O表示的意义是强酸和强碱反应，生成H2O和可溶性盐。1．强、弱电解质的比较
(1)相同点：都是电解质，在水溶液中能电离出离子，与溶解性无关。课堂互动讲练2．溶液的导电能力与电解质强弱的关系
(1)溶液的导电能力的决定因素
电解质溶液的导电能力的强弱取决于溶液中自由移动的离子浓度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，溶液的导电能力就越弱。
(2)溶液的导电能力与电解质强弱的关系溶液的导电能力大小与电解质的强弱并无必然关系。如果强电解质溶液的浓度比弱电解质溶液的浓度小得多，则强电解质溶液中的离子浓度可能比弱电解质溶液中离子浓度小，导电能力也就比弱电解质溶液弱。但在相同温度下，同浓度的强、弱电解质溶液，强电解质溶液的导电能力肯定比弱电解质溶液要强。 下列物质中，属于强电解质的是__________；属于弱电解质的是________；属于非电解质的是________。(填序号)
①氨气 ②氨水 ③盐酸 ④醋酸 ⑤硫酸钡 ⑥氯化银 ⑦氯化钠 ⑧二氧化碳 ⑨醋酸铵 ⑩氢气 ?水【思路点拨】 判断强电解质、弱电解质的唯一标准是电解质在水溶液中或熔融状态下能否完全电离，而溶液的导电性取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子所带的电荷数，要注意二者的区别。判断一种物质是电解质还是非电解质时，要注意物质溶于水时有没有和水发生反应。
【解析】 强、弱电解质的区别在于其在水溶液中或熔融状态下能否完全电离，二者都是电解质，且电解质和非电解质都是指的化合物。具体分析如下：氨气(NH3)、二氧化碳(CO2)本身不电离，所以是非电解质；氢气为单质，不是化合物，既不是电解质又不是非电解质；氨水(NH3的水溶液)、盐酸(HCl的水溶液)为混合物，是电解质溶液，其中NH3·H2O和氯化氢是电解质；硫酸钡(BaSO4)、氯化银(AgCl)由于溶解度小，离子浓度小，所以导电性弱，但溶解的部分完全电离，所以不仅是电解质，而且是强电解质；CH3COOH、NH3·H2O虽都是弱电解质，但两者反应的产物醋酸铵(CH3COONH4)，由于在水溶液中完全电离，却是强电解质：
【答案】 ⑤⑥⑦⑨ ④? ①⑧变式训练1 现有以下物质：①NaCl溶液，②液态SO3，③乙醇(C2H5OH)，④熔融的KNO3，⑤BaSO4固体，⑥干冰，⑦铜，⑧醋酸，⑨HCl气体，⑩氨气。
请回答下列问题(用序号填写)：
(1)能导电的是________________________________________。
(2)属于电解质的是_______________________________________。
(3)属于非电解质的是____________________________________。
(4)属于强电解质的是_____________________________________。
(5)属于弱电解质的是_____________________________________。
解析：NaCl在水溶液或熔融状态下都能够导电，属于电解质，但是NaCl溶液属于混合物，铜是单质，两者都不属于电解质或非电解质的范围；非电解质主要包括非金属氧化物和酒精、蔗糖等大多数有机化合物，氨气的水溶液虽然能导电，但不是自身电离，而是与水结合成电解质NH3·H2O的电离，所以②③⑥⑩属于非电解质；KNO3和BaSO4属于盐类物质，是强电解质，固体电解质中无自由移动的离子，所以不能导电，HCl气体溶于水以后完全电离，是强电解质。
答案：(1)①④⑦ (2)④⑤⑧⑨ (3)②③⑥⑩
(4)④⑤⑨ (5)⑧1．离子方程式书写的注意事项
(1)难溶物质、弱电解质、易挥发性物质、单质、氧化物均要写成化学式，不能拆成相应的离子。
(2)微溶物作为反应物，若是澄清溶液，则写成离子符号；若是悬浊液，写化学式；微溶物作为生成物时，一般不拆，写成化学式形式，如澄清石灰水发生的反应Ca(OH)2 要写成离子形式，而石灰乳中Ca(OH)2要写成化学式。【答案】 A变式训练2 下列离子方程式中错误的是(双选)
( )
A．铁跟稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应：Ca(HCO3)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O＋2CO2↑
C．醋酸跟氢氧化钾溶液反应：CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O
D．碳酸镁跟稀硫酸溶液反应：MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋H2O＋CO2↑解析：选AB。稀硫酸与铁常温下生成＋2价铁，故A选项不正确；Ca(HCO3)2是可溶于水的盐，应写成离子形式，故B选项不正确；醋酸是弱酸，在离子方程式中应写成化学式，故C选项正确；MgCO3难溶于水，不能写成离子，故D选项正确。凡是溶液中有关离子因发生反应而使离子浓度显著改变的均不能大量共存，如生成沉淀、气体、弱电解质或能转变成其他种类的离子(包括发生氧化还原反应)。离子能否大量共存，可从以下几方面考虑。特别提醒：解答离子共存题时，要注意两点：
(1)一定要看清题目要求，是能大量共存还是不能大量共存，或是可能共存；(2)一定要看清题干中所隐藏的信息，如某无色溶液、碱性溶液、酸性溶液等。【思路点拨】 解答本题要注意以下两点：
(1)根据特征现象来判断离子的存在。
(2)结合肯定存在的离子，判断与之不共存的离子。探究整合应用离子的检验
根据离子的特殊反应检验离子的存在，是常见的题型，对于多种离子的检验，要特别注意，离子之间的相互干扰，此类题主要考查方式是方案的设计，现象的描述，试剂的选择等。课件33张PPT。第4课时 镁的提取及应用 课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第4课时
镁的提取及应用课前自主学案课前自主学案1．镁的存在
自然界中的镁主要以_________存在于_______和_________中。
2．镁的提取化合态地壳海水3．镁的结构
(1)原子结构示意图：_______________。
(2)结构与性质的关系：
容易________最外层2个电子，达到____电子稳定结构，表现出_________性。
4．镁的化学性质
(1)镁表面有一层________________保护膜，所以尽管镁性质活泼，但实验室仍将单质镁置于空气中保存。镁与氧气反应方程式：_________________________________。失去8强还原致密的氧化物2Mg＋O2===2MgO(2)与N2 反应：________________________。
(3)与CO2反应：_________________________。
(4)与盐酸反应的离子方程式为：_________________________________。
5．镁的应用
(1)镁合金大量用于制造火箭、飞机、______的部件。
(2)制造信号弹、________。Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑导弹焰火1．镁的提取过程没有涉及到的四种基本反应类型中的哪类反应？
【提示】 置换反应。
2．镁着火，能否用CO2灭火器？
【提示】 不能，镁可以在CO2中燃烧。1．海水中含有丰富的电解质。海水中质量分数最高的元素是( )
A．氢元素
B．氧元素
C．镁元素
D．氯元素
解析：选B。海水中的主要成分是H2O，而H2O中氧元素含量最高。2．工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，下列可作为冷却气体的是( )
①空气 ②CO2 ③Ar ④H2 ⑤氮气
A．①和②
B．②和③
C．③和④
D．③和⑤
解析：选C。Mg与O2、CO2、N2均会发生反应，而Ar和H2不能与Mg反应，故可用来冷却镁蒸气。3．(2011年扬州高一检测)在氯化镁溶液中，分别投入下列各物质，既有沉淀出现又有气体产生的是( )
A．氯化钠 B．金属钠
C．碳酸钠 D．氢氧化钠
解析：选B。2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，
MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl。课堂互动讲练 (2011年启东中学高一质检)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<④②空气中主要存在N2、O2、CO2(微量)。Mg在空气中燃烧后质量增加值介于①③之间。
可知Mg燃烧后所得固体产物的质量由大到小的顺序是④>①>②>③。
【答案】 C变式训练1 下列微粒，与Mg不反应的是( )
A．H＋ B．OH－
C．Cl2 D．N2
1．海水中提取镁的工业流程特别提醒：(1)海水中Mg2＋浓度很低，所以不能直接把沉淀剂加入到海水中，应先将海水浓缩或利用晒盐后的苦卤。
(2)沉淀海水中的Mg2＋时虽然NaOH沉淀效果较好，但在工业上选用廉价的熟石灰。
(3)电解MgCl2产生的氯气可综合利用来生产盐酸。 海水中有取之不尽的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。下图是某工厂对海水资源的综合利用的示意图。(1)粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、 等杂质，精制粗盐依次加入足量的①NaOH溶液、②BaCl2溶液、③__________、④________四种试剂，最后一步反应的离子方程式为_________________________________________
_________________________________________。
(2)海水提取食盐后的母液中有K＋、Na＋、Mg2＋等阳离子，从离子反应的角度思考，在母液中加入石灰乳的作用是
________________________________________。变式训练2 (2011年盐城中学高一检测)海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：
(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl 或MgO，写出相应反应的化学方程式_____________________________________
_____________________________________。
(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤：_____________________________________。(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。
溶解时：______________________________________；
过滤时：_____________________________________；
蒸发时：_____________________________________。探究整合应用MgSO4的制备
物质的制备，首先要根据题目信息选择合适的制备原理，然后选择合适的实验方法，包括杂质的除去，沉淀的洗涤，装置的选择等，还有可能考查产率的计算等。 某工厂的废水只含有硫酸镁和少量硫酸，课外活动小组以此作为课题，探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体。他们设计了两种不同的方案，请你参加讨论：
(1)方案一：选用镁粉作试剂。
①往废水中逐渐加入镁粉，当观察到________________时，说明加入镁粉的量已经足够。
②接下来的操作依次是________和蒸发。
(2)方案二：选用氢氧化钠溶液作试剂。①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液，当______________时，停止加入氢氧化钠溶液。
②为了得到纯净的硫酸镁溶液，接着应进行的实验操作是过滤、洗涤沉淀。其中洗涤沉淀的操作是_________________________________________
_________________________________________。
③往洗涤过的沉淀中加入硫酸到沉淀恰好完全溶解时停止滴加，蒸发溶剂得到硫酸镁固体。(3)比较两个方案，假设实验中都没有损耗，那么，最后得到的硫酸镁固体的质量是否相同？ ________；原因是____________________________________
___________________________________。【解析】 (1)加入镁粉的目的是使少量H2SO4转变成MgSO4，所以当Mg粉有剩余时，过滤，然后蒸发可得到MgSO4固体。
(2)加入NaOH溶液，使MgSO4转变成Mg(OH)2，然后加H2SO4溶解Mg(OH)2即可，洗涤Mg(OH)2沉淀，用蒸馏水洗涤数次。
(3)方案一加入了Mg，使 MgSO4质量增加。【答案】 (1)①镁粉有剩余(或溶液中不再有气泡产生)
②过滤
(2)①不再产生沉淀(或沉淀不再增加)
②向漏斗的沉淀中注入蒸馏水，使水浸没沉淀物，等水流完后，重复操作数次
(3)不同，方案一中加入镁粉，增加MgSO4的质量
