第二单元 钠、镁及其化合物
第1课时 金属钠的性质与应用
一、钠的化学性质
1.钠与氧气的反应
实验操作 实验现象 实验结论
新切开的钠具有________金属光泽,在空气中表面很快______ 钠是________金属,硬度____,熔点____,通常保存在______中;常温下与O2发生反应:_____________________,说明钠比铁、铝、镁等活泼得多
钠先熔化为______小球,然后燃烧,火焰呈____色,最后生成______固体 加热时与O2的反应为:______________________
保存方法:钠保存在______或________中,以隔绝空气。
2.钠与水的反应
实验操作 实验现象 结论或解释
(1)钠浮在水面上 (1)钠的密度比水____
(2)与水反应发出“______”响声 (2)钠与水反应生成气体
(3)钠熔化成闪亮的小球 (3)钠熔点____,反应______
(4)小球在水面上迅速游动,逐渐变小,最后______ (4)反应产生的气体推动小球运动
(5)反应中溶液的颜色逐渐变____ (5)有____生成
结论 钠与水剧烈反应,生成NaOH和H2,表现还原性,化学方程式:________________________________
注意 ①取用的钠要小,过大易发生危险;②用滤纸吸去钠表面的煤油;③放入钠块后,最好用玻璃片遮盖烧杯。
二、氧化钠和过氧化钠
1.物理性质:氧化钠是一种____色固体,过氧化钠是一种______色固体。
2.过氧化钠与水的反应
实验操作 实验现象 实验结论
带火星的木条______,用手轻摸试管外壁______,滴入酚酞后溶液______ Na2O2与水反应生成________且反应______
3.化学性质
(1)Na2O、Na2O2与H2O反应
化学方程式为:________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
(2)Na2O2与CO2反应
化学方程式为:__________________________________________________________。
4.用途
Na2O2可用于____________和____________中作为氧气的来源。
知识点1 试剂的存放
1.通过你的观察和推理,判断下列实验室中对于少量钠的保存方法正确的是( )
A.保存在水中
B.密封,保存在细口瓶中
C.用铝箔包裹,密封在广口瓶中
D.密封,保存在广口瓶中的煤油中
知识点2 钠的化学性质
2.将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水的烧杯中,甲同学认为可观察到下列现象,其中正确的有( )
①钠投入水中,先沉入水底,后浮出水面 ②钠立即与水反应,并有气体产生 ③反应后溶液变红 ④钠熔成闪亮的小球 ⑤小球在水面上四处游动 ⑥有“嘶嘶”的响声发出
A.①②③④ B.②③④⑤
C.②④⑤⑥ D.③④⑥
知识点3 钠的氧化物
3.氧化钠与过氧化钠的共同之处是( )
A.都是淡黄色固体
B.都能与水作用生成碱
C.都是碱性氧化物
D.氧元素的化合价都是-2价
4.向紫色的石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末,振荡,观察到的现象为( )
A.产生大量气泡
B.溶液无变化
C.最后溶液变为红色
D.最后溶液变为蓝色
练基础落实
1.从生活常识角度考虑,试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是( )
A.Na B.NaCl C.NaOH D.Na2O
2.下列物质中,有一种物质的颜色与其他三种物质的颜色不同,这种物质是( )
A.NaOH B.Na2O
C.Na2O2 D.Na2CO3
3.金属钠投入到下列溶液中,既有气体放出,又有白色沉淀生成的是( )
A.盐酸 B.氯化钠溶液
C.氯化铜溶液 D.氯化镁溶液
4.金属钠能浮在水面上,在煤油中沉在油层下,煤油的密度是0.8 g·cm-3,推测钠的密度(单位是g·cm-3)是( )
A.大于1.0 B.小于0.8
C.介于0.8~1.0之间 D.不能确定
5.Na2O2在储存和运输时应张贴的标志是( )
A B C D
6.下列说法,不正确的是( )
A.Na2O2可用于呼吸面具中氧气的来源
B.Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH,都是氧化还原反应,它们都是碱性氧化物
C.Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,而NaHCO3可用于治胃酸过多,制发酵粉等
D.NaCl的性质稳定,可用作调味品
7.下列是对焰色反应实验操作注意事项的说明,正确的是( )
①观察钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃,主要是滤去钠元素焰色的干扰 ②先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取被检验的物质 ③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较弱的火焰 ⑤没有铂丝时,也可用光亮洁净的铁丝代替
A.③ B.④ C.⑤ D.全部
8.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察到火焰呈黄色,下列各判断正确的是( )
A.只含有Na+
B.一定含有Na+,可能含有K+
C.既含有Na+,又含有K+
D.可能含有Na+,可能还含有K+
练方法技巧
9.等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量氧气中常温下充分反应,则下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去电子多
B.两块钠失去电子一样多
C.第二块钠产物质量大
D.两块钠的反应产物质量一样大
10.某科研小组在探究Ti、Mg、Cu的活泼性时,在相同条件下,取大小相同的三种金属片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,现象如下:
金属 Ti Mg Cu
金属表面现象 放出气泡速度缓慢 放出气泡速度快 无变化
下列关于三种金属的说法正确的是( )
A.三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、Cu
B.若钛粉中混有Mg,提纯Ti时可用稀盐酸除去Mg
C.用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制Cu的很好途径
D.Cu和MgCl2溶液不发生化学反应
练综合拓展
11.某校学生课外活动小组为测定Na元素的相对原子质量,设计的装置如图,该装置(包括水和干燥剂)的总质量为a g,从实验室取出b g(不足量)的钠放入水中,塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为c g。试回答:
(1)实验室取用一小块钠,需要用到_________________________________________。
(2)此干燥管的作用是___________________________________________________;
若此钠块有极少量被氧化,则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。
(3)有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管,其目的是_______,计算钠的相对原子质量的表达式为__________。
(4)有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差,又建议在集气瓶中再加入一定量煤油,其目的是____________________________________________________。
第二单元 钠、镁及其化合物
第1课时 金属钠的性质与应用
基础落实
一、
1.银白色 变暗 银白色 小 低 煤油 4Na+O2===2Na2O 闪亮 黄 淡黄色 2Na+O2Na2O2 煤油 石蜡油
2.小 嘶嘶 低 放热 消失 红 碱 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
二、
1.白 淡黄
2.复燃 发热 变红 NaOH和O2 放热
3.(1)Na2O+H2O===2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ (2)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
4.呼吸面具 潜水艇
对点训练
1.D [钠的化学性质非常活泼,易与空气中的氧气等反应,故应保存在比钠的密度小且不与钠反应的煤油或石蜡油中,且密封。又因钠是固体,故应保存在广口瓶中。]
2.C [钠的密度小于水的密度,钠投入水中,不会沉入水底,应浮在水面上;钠与水反应有NaOH生成,它使紫色石蕊试液变蓝色,不是变红色,故①③不正确。]
3.B [Na2O是白色固体,Na2O2才是淡黄色固体;Na2O是碱性氧化物,而Na2O2不是碱性氧化物,且Na2O2中氧元素的平均价态为-1价。]
4.A [Na2O2与H2O首先反应放出O2,其次由于Na2O2过量具有强氧化性,又将石蕊漂白。]
课后作业
1.B [钠原子最外电子层上只有一个电子,极易失去,化学性质非常活泼,NaOH易与空气中CO2等反应,Na2O与空气中H2O、CO2等均反应,故钠主要以NaCl的形式存在于自然界中。]
2.C [Na2O2为淡黄色固体,其他三种皆为白色固体。]
3.D [钠与溶液的反应,首先是与其中的水反应产生H2和NaOH。钠与盐酸、NaCl溶液只产生H2;与CuCl2溶液产生H2和Cu(OH)2蓝色沉淀;而与MgCl2溶液产生H2和Mg(OH)2白色沉淀。]
4.C
5.D [Na2O2具有强氧化性,故应标明氧化剂。]
6.B [Na2O与H2O的反应不是氧化还原反应;Na2O2与水反应生成NaOH的同时,还产生O2,不是碱性氧化物。]
7.D
8.B [由于黄色可遮住紫色,所以只能判断出一定含钠元素;要进一步判断是否含钾元素,需透过蓝色钴玻璃进行观察。]
9.B [钠常温下与O2反应生成Na2O,加热时生成Na2O2,据得失电子守恒:等质量的钠反应后转移的电子数相等。等质量的钠反应后生成Na2O2质量较大。]
10.D [Ti在盐酸中比Mg放出气泡的速度慢,说明Ti的金属性比Mg弱;由于Ti、Mg均与稀盐酸反应,故不能用此法提纯钛;Ti是较为昂贵的金属,用Ti制铜不划算;Cu不如Mg活泼,Cu不与MgCl2溶液发生反应。故选D。]
11.(1)滤纸、小刀、镊子、玻璃片
(2)吸收水蒸气,避免集气瓶中水蒸气逸出 偏大
(3)避免空气中水蒸气被干燥剂吸收
(4)避免钠投入后,立即与水反应,来不及塞上塞子
解析 本题通过定量实验综合考查钠的取用、钠的物理性质、化学性质。原理是根据钠与水的反应,通过测定一定质量的钠与过量的水反应生成氢气的质量,来求出钠的相对原子质量。
第2课时 碳酸钠的性质与应用
碳酸钠与碳酸氢钠
知识点 碳酸钠与碳酸氢钠
1.下列物质的化学名称、化学式和俗名一致的是( )
A.碳酸钙、CaCO3、生石灰
B.氢氧化钠、NaOH、纯碱
C.碳酸钠、Na2CO3、苏打
D.碳酸氢钠、NaHCO3、苏打
2.现在有混有少量碳酸氢钠的碳酸钠固体,下列有关提纯碳酸钠的方法中,正确的是( )
A.加入过量的氢氧化钠溶液
B.加入适量的盐酸
C.将固体充分加热,直到质量不变为止
D.加入氯化钙溶液
3.下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的比较中,正确的是( )
A.热稳定性:Na2CO3<NaHCO3
B.常温下水溶性:Na2CO3>NaHCO3
C.与酸反应的剧烈程度:Na2CO3<NaHCO3
D.相对分子质量:Na2CO3<NaHCO3
4.106 g Na2CO3和84 g NaHCO3分别与过量的HCl溶液反应,其中( )
A.Na2CO3放出的CO2多
B.NaHCO3放出的CO2多
C.Na2CO3消耗的HCl多
D.NaHCO3消耗的HCl多
5.有A、B、C三种钠的化合物皆为白色固体,D是一种无色无味的气体,E是一种难溶物质。它们具有如下所示转化关系:
(1)根据它们的转化关系推断:
A是__________;B是__________;C是__________;
D是__________;E是__________。(写化学式)
(2)写出有关反应的化学方程式:
A→B:________________________________________________________________。
A→C:________________________________________________________________。
C+D+H2O→B:_______________________________________________________。
练基础落实
1.下列物质的主要成分不是Na2CO3的是( )
A.苏打 B.纯碱 C.面碱 D.苛性碱
2.下面对Na2CO3采用不同分类法的分类,不正确的是( )
A.Na2CO3是碱 B.Na2CO3是盐
C.Na2CO3是钠盐 D.Na2CO3是碳酸盐
3.下列溶液pH不大于7的是( )
A.Na2CO3溶液 B.NaHCO3溶液
C.NaNO3溶液 D.NaOH溶液
4.在一定温度下,向足量的饱和Na2CO3溶液中加入1.06 g 无水Na2CO3,搅拌后静置,最终所得晶体的质量为( )
A.等于1.06 g
B.等于2.86 g
C.大于1.06 g而小于2.86 g
D.大于2.86 g
5.下列物质既能与盐酸反应,又能与NaOH反应的是( )
A.Na2CO3 B.NaHSO4
C.NaHCO3 D.Na2SO4
6.下列说法不正确的是( )
A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水
B.Na2CO3比NaHCO3稳定
C.Na2CO3和NaHCO3都能与澄清石灰水反应得到白色沉淀
D.物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应得CO2的物质的量之比为2∶1
练方法技巧
7.把足量CO2通入含NaOH 0.8 g的烧碱溶液中,将产物在一定条件下蒸干后,得到Na2CO3和NaHCO3固体混合物1.37 g,则通入CO2的质量是( )
A.0.44 g B.0.88 g C.0.66 g D.都不是
规律 关于混合物的计算,一般采用守恒的方法列出方程组进行求解。
8.1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排尽气体后冷却,残留的固体物质是( )
A.Na2CO3 B.Na2O2、Na2CO3
C.NaOH、Na2CO3 D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
练综合拓展
9.“二氧化碳是否在有水存在时,才能与过氧化钠反应?”这个问题可通过以下实验加以证明。
(1)按图装置,在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后,在通入CO2之前,应事先把弹簧夹(K1、K2)夹好,目的何在?
________________________________________________________________________。
(2)试管Ⅰ内的试剂X是____________时,打开弹簧夹K1、K2,加热试管Ⅲ约5分钟后,将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上,可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来,且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。则所得的化学结论是_______________________________
________________________________________________________________________。
(3)试管Ⅰ内试剂为CO2饱和水溶液时,其它操作同(2),通过__________________
________________________________________________________________________
的现象,可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2。
(4)CO2与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明,请完成下列反应方程式:
______Na2O2+______C18O2+______HO——
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第2课时 碳酸钠的性质与应用
基础落实
Na2CO3 NaHCO3 白色粉末 纯碱、苏打 小苏打 易溶 易溶 快 更快 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 较强碱性 碱性
对点训练
1.C
2.C [由于NaHCO3不稳定,受热时,会分解生成Na2CO3、CO2、H2O,所以当Na2CO3固体中混有NaHCO3时可用加热的方法除去。]
3.C
4.C [据它们与HCl反应的化学方程式很易作出判断。]
5.(1)NaOH NaHCO3 Na2CO3 CO2 CaCO3
(2)NaOH+CO2===NaHCO3
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3
解析 由图框判定D为CO2,A为NaOH,其他问题可迎刃而解。
课后作业
1.D [苛性碱主要成分是NaOH。]
2.A 3.C
4.D [1.06 g无水Na2CO3变成Na2CO3·10H2O质量等于2.86 g,但原来溶解在这些水中的Na2CO3也会结晶出来,故质量大于2.86 g。]
5.C [NaHCO3为弱酸的酸式盐,可与NaOH反应生成正盐Na2CO3,也可与盐酸(强酸)反应生成弱酸(H2CO3),H2CO3不稳定,分解生成CO2和H2O。]
6.D [根据离子方程式:HCO+OH-===CO2-3+H2O,Ca2++CO2-3===CaCO3↓,故Na2CO3和NaHCO3都能与Ca(OH)2反应生成白色沉淀;根据元素守恒,等物质的量的NaHCO3和Na2CO3中含碳原子相同,与足量酸反应时生成CO2的量应相等。]
7.C [设得到Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别是x、y,则有
解得:x=0.005 mol y=0.01 mol
m(CO2)=44 g·mol-1×(0.005+0.01) mol=0.66 g]
8.A [1 mol Na2O2和2 mol NaHCO3固体混合物加热后的反应为:
2 mol 1 mol 1 mol 1 mol
Na2O2+CO2===Na2CO3+O2
1 mol 1 mol 1 mol
最后得到2 mol Na2CO3固体,A项正确。]
9.(1)以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象
(2)浓H2SO4 过氧化钠与干燥的CO2不反应
(3)带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃且剧烈燃烧,同时,Ⅲ内固体由淡黄色变为白色
(4)2Na2O2+2C18O2+2HO===2Na2C18O3+O2↑+2H2O
解析 本题旨在利用对比实验,探究Na2O2与CO2反应的环境,故实验步骤中,首先让Na2O2与干燥CO2反应,必须保证整个环境中不能有H2O,故通入反应装置前CO2必须干燥。
第3课时 离子反应
一、强电解质与弱电解质
1.强电解质:在水溶液能够__________的电解质。包括:________、________和绝大多数______。电离方程式中用“===”。
2.弱电解质:在水溶液中______完全电离的电解质。包括:______、______和____。电离方程式中用“??”。
二、离子反应
1.概念:由于电解质溶于水后电离成为__________,所以,电解质在溶液中的反应实质上是______之间的反应,这样的反应称作离子反应。
2.离子反应的特点:离子反应总是向着__________________的方向进行。
例如:CuSO4溶液中加入BaCl2溶液,其中________与____________结合生成________,使得溶液中________、__________浓度减小。
三、离子方程式
1.离子方程式
用________________的离子符号表示反应的式子。
2.书写步骤
写——根据客观事实,写出__________________。
拆——将________________的物质写成离子形式;难溶于水或难电离的物质及________、________、________用化学式表示。
删——对化学方程式两边都有的相同离子,把其中____________的离子,应“按数”删掉。
查——检查写出的离子方程式是否符合前三项要求,并且检查是否符合________守恒、________守恒。
3.离子方程式的意义
离子方程式不仅表示一个具体的化学反应,还可以表示____________的离子反应。
四、离子反应发生的条件
酸、碱、盐等电解质的反应,离子反应发生的条件是____________________________,只要符合上述条件之一,反应就能发生。
知识点1 强电解质与弱电解质
1.下列物质属于弱电解质的是( )
A.氢氧化钠 B.乙醇
C.NH3·H2O D.CCl4
2.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
知识点2 离子方程式的书写
3.写出下列各组反应的离子方程式
(1)H2SO4溶液与NaOH溶液
________________________________________________________________________;
(2)稀硫酸与Cu(OH)2反应
________________________________________________________________________;
(3)稀硫酸与氢氧化钡溶液
________________________________________________________________________;
(4)盐酸与大理石反应
________________________________________________________________________;
(5)盐酸与纯碱反应
________________________________________________________________________;
(6)氢氧化钡溶液与硫酸镁溶液
________________________________________________________________________;
(7)铁与稀硫酸反应
________________________________________________________________________;
(8)铁与CuSO4溶液反应
________________________________________________________________________;
(9)用稀盐酸清洗铁锈(Fe2O3)
________________________________________________________________________;
(10)少量CO2通入澄清石灰水中
________________________________________________________________________。
知识点3 离子反应发生的条件
4.下列离子反应不能发生的是( )
A.NaOH+KCl===NaCl+KOH
B.AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3
C.Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
D.NaOH+NH4NO3===NaNO3+NH3·H2O
5.对于离子反应,下列说法正确的是( )
A.参加离子反应的一定都是电解质
B.任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小
C.自由离子之间的反应不能在固态中进行
D.没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应
知识点4 离子方程式的意义
6.离子方程式H++OH-===H2O所表示的反应是( )
A.所有酸和碱之间的中和反应
B.所有强酸和强碱之间的中和反应
C.所有可溶性酸和可溶性碱之间的中和反应
D.强酸溶液与强碱溶液生成可溶性盐和水的反应
7.离子方程式CO+2H+===H2O+CO2↑表示的意义是______________性的碳酸盐与易溶于水、易____________的酸溶液反应生成________________,写出实现该离子反应的一个化学方程式:______________________________________________。
练基础落实
1.相同条件下,物质的量浓度相同的下列溶液中,导电性最差的是( )
A.醋酸溶液 B.盐酸溶液
C.氢氧化钠溶液 D.酒精溶液
2.下列反应属于离子反应的是( )
A.氢气还原氧化铜
B.胆矾失去结晶水
C.酸碱中和反应
D.二氧化硫与氧化钙的反应
3.下列叙述中正确的是( )
A.凡是盐,在离子方程式中都要以离子形式表示
B.离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C.酸碱中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,故所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成H++OH-===H2O的形式
D.复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行
4.下列各组的两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是( )
A.氢氧化铜与盐酸、氢氧化铜与硫酸
B.氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与稀硫酸
C.碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸
D.石灰石与硝酸、石灰石与硫酸
5.只能表示一个化学反应的离子方程式的是( )
A.H++OH-===H2O
B.CO+2H+===H2O+CO2↑
C.Zn(OH)2+2H+===Zn2++2H2O
D.Cu2++2OH-+Ba2++SO===BaSO4↓+Cu(OH)2↓
6.下列离子方程式中正确的是( )
A.澄清石灰水与稀盐酸反应:Ca(OH)2+2H+===Ca2++2H2O
B.氢氧化钡与硫酸反应:OH-+H+===H2O
C.铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+===Cu2++Ag
D.氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
7.指出下列离子方程式错误的原因。
(1)2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
________________________________________________________________________;
(2)Cu+2H+===Cu2++H2↑
________________________________________________________________________;
(3)氢氧化铜溶于稀硫酸:H++OH-===H2O
________________________________________________________________________;
(4)CaCO3溶于醋酸溶液:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
________________________________________________________________________;
(5)Fe3++Cu===Cu2++Fe2+
________________________________________________________________________;
(6)氧化铜与盐酸反应:O2-+2H+===H2O
________________________________________________________________________。
练方法技巧——电荷守恒法的应用
8.某溶液中只含有Na+、Fe3+、Cl-、SO四种离子,已知Na+、Fe3+、Cl-的个数比为3∶2∶1。则溶液中Fe3+和SO的个数比为( )
A.1∶2 B.1∶4 C.3∶4 D.3∶2
9.在一定条件下,RO和I-可以发生反应,离子方程式为
RO+6I-+6H+===R-+3I2+3H2O
根据计算回答:
(1)RO中n值为________;
(2)RO中元素R的化合价为________。
练综合拓展
10.有一包白色固体,可能含有Na2CO3、KNO3、KCl、BaCl2和CuSO4,按下列步骤做实验。
①将该固体溶于水得无色溶液。
②向溶液中加入AgNO3溶液,得到白色沉淀,再加稀HNO3,白色沉淀部分溶解并有气泡产生,把气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。
根据上述现象判断:
(1)一定存在的物质是____________。
(2)一定不存在的物质是____________。
(3)可能存在的物质是____________。
11.描述下列反应的现象并写出反应的离子方程式。
(1)向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,现象:_________________________________,
离子方程式:_________________________________________________________
(2)向NaHCO3溶液中滴加稀H2SO4,现象:________________________________,
离子方程式:__________________________________________________________
(3)稀HNO3和Ba(OH)2溶液混合,现象:__________________________________,
离子方程式:___________________________________________
比较:上述三个离子反应发生的条件的不同点是____________________________
________________________________________________________________________;
相同点是______________________________________________________________
第3课时 离子反应
基础落实
一、
1.完全电离 强酸 强碱 盐
2.不能 弱酸 弱碱 水
二、
1.阴、阳离子 离子
2.某种离子浓度减小 Ba2+ SO BaSO4 Ba2+ SO
三、
1.实际参加反应
2.正确的化学方程式 易溶于水且易电离 气体 单质 氧化物 不参加反应 质量 电荷
3.同一类型
四、
生成沉淀、放出气体或生成水
对点训练
1.C 2.D
3.(1)H++OH-===H2O
(2)2H++Cu(OH)2===Cu2++2H2O
(3)2H++SO2-4+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O
(4)2H++CaCO3===Ca2++CO2↑+H2O
(5)2H++CO2-3===CO2↑+H2O
(6)Ba2++2OH-+Mg2++SO===BaSO4↓+Mg(OH)2↓
(7)Fe+2H+===H2↑+Fe2+
(8)Fe+Cu2+===Fe2++Cu
(9)6H++Fe2O3===2Fe3++3H2O
(10)CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O
4.A [离子反应发生的条件:生成难溶的、难电离的或易挥发的物质。B中的AgCl和C中的CaCO3都是难溶的物质,D中的NH3·H2O是难电离的物质。]
5.C [判断某个反应是否是离子反应应从实质、发生条件等几方面综合分析。参加离子反应的不一定都是电解质,只要有一种是即可,A错误;离子反应中不一定每一种离子的浓度都减小,如Fe+CuSO4===FeSO4+Cu的反应中,Fe2+的浓度是增大的,B错误;复分解型离子反应发生的条件是产生沉淀、气体、难电离的物质,氧化还原型离子反应就不一定满足这些条件,如Cu2++Fe===Fe2++Cu,故D错误。]
6.D
7.可溶 电离 二氧化碳和水
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
解析 CO代表可溶性碳酸盐,用可溶性碳酸盐替换CO,H+代表易溶于水、易电离的酸,用易溶于水、易电离的酸替换H+。
课后作业
1.D [酒精是非电解质,因此其水溶液不导电。]
2.C [A中氢气还原氧化铜属于氧化还原反应,但不属于离子反应;B中胆矾失去结晶水属于分解反应,不属于离子反应;D中二氧化硫与氧化钙的反应仅属于化合反应,不属于离子反应,所以只有C符合题意。]
3.B [只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式;离子反应的实质是离子的浓度或数目减小;H++OH-===H2O表示的是可溶性强酸与可溶性强碱生成可溶性盐和水的反应;复分解反应只要满足三个条件之一即可发生。]
4.A [A项均用离子方程式Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O表示;
B项前者为Ba2++SO===BaSO4↓,后者为Ba2++2H++2OH-+SO2-4===BaSO4↓+2H2O;
C项前者为CO+2H+===H2O+CO2↑,后者为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑;
D项前者为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,后者为CaCO3+2H++SO2-4===CaSO4+H2O+CO2↑。]
5.D
6.D [离子方程式正误判断的方法是“三查”:一查电荷是否守恒,原子数是否守恒;二查物质拆分是否正确;三查物质间的反应是否正确。据此可知A中石灰水是澄清的,Ca(OH)2应拆写成离子的形式;B中遗漏了参加反应的Ba2+和SO;C中离子电荷不守恒。]
7.(1)反应不符合事实,铁和酸反应生成+2价铁的化合物 (2)反应不符合事实,Cu是不活泼的金属,不能和酸反应 (3)化学式拆分错误,氢氧化铜不溶于水,不能拆写 (4)化学式拆分错误,醋酸是难电离的物质,不能拆写 (5)电荷不守恒 (6)化学式拆分错误,氧化物不能拆写
8.A [由电荷守恒得关系式:3×1+2×3=1×1+2x,x=4,故n(Fe3+)∶n(SO)=1∶2。]
9.(1)1 (2)+5
解析 (1)根据离子方程式左右两边电荷守恒则(-n)+(-1)×6+1×6=-1 n=1
(2)RO中根据化合价原则,R的化合价为+5价。
10.(1)Na2CO3、KCl (2)BaCl2、CuSO4
(3)KNO3
解析 无色溶液可排除CuSO4固体;通过实验②白色沉淀部分溶解并有气泡产生可确定溶液中含有CO和Cl-,同时排除Ba2+的存在。由此肯定固体中含有Na2CO3和KCl,不存在BaCl2固体。
11.(1)生成红褐色沉淀 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ (2)生成无色气味气体 HCO+H+===CO2↑+H2O (3)观察不到明显现象 H++OH-===H2O (1)中生成沉淀,(2)中生成气体和H2O,(3)中生成难电离物质H2O 都使溶液中的某种离子浓度发生了明显变化
第4课时 镁的提取及应用
一、镁的存在
1.存在形式:________。
2.存在位置:________和________。
二、镁的提取
1.提取流程:
浓缩的海水__________________Mg
2.有关化学反应方程式:
(1)利用贝壳制取石灰乳:
________________________________,________________________________ 。
(2)沉淀Mg2+:_________________________________________________________。
(3)提取MgCl2:________________________________________________________。
(4)制取金属镁:_________________________________________________________。
三、镁的原子结构
1.原子结构示意图:__________________。
2.结构和性质的关系:容易________最外层的______个电子,形成______的稳定结构,表现______性。
四、镁的化学性质
1.与非金属单质反应:
(1)在O2中燃烧:________________________________________________________。
(2)在Cl2中燃烧:______________________________________________________。
(3)在N2中燃烧:_______________________________________________________。
2.与CO2反应:
(1)现象:镁条________燃烧,发出燿眼的________,放出大量的热,生成________粉末,同时在瓶底有__________生成。
(2)化学方程式:_________________________________________________________。
3.与酸反应:
(1)现象:镁条________,溶液中有________产生,试管壁________。
(2)离子方程式:________________________________________________________。
五、镁的用途
1.__________制造飞机、火箭和导弹的部件等。
2.制造信号弹和焰火。
3.氧化镁是优质的耐高温材料。
知识点1 海水中提取镁
1.海水中含的MgCl2是镁的重要来源之一。从海水中提取镁可按如下步骤进行:①把贝壳制成石灰乳;②在引入的海水中加入石灰乳,沉降、过滤,洗涤沉淀物;③将沉淀物与盐酸反应,结晶、过滤、干燥产物;④将产物熔融后电解。下列说法中不正确的是( )
A.此法优点之一是原料的来源丰富
B.进行①②③步的目的是从海水中提取MgCl2
C.第④步中电解时会产生氯气
D.以上提镁过程中涉及到的反应有复分解反应、化合反应和置换反应
2.下列化学反应,在从海水中提取镁的过程中不会涉及的是( )
A.Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
B.Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O
C.Mg(OH)2MgO+H2O
D.MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
3.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是( )
A.海水中含钾元素,只需经过物理变化就可得到钾单质
B.海水蒸发制盐的过程中只发生了化学变化
C.从海水中可得NaCl,电解熔融NaCl可得Cl2
D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
4.从海水中提取镁的工艺流程主体是( )
A.海水Mg(OH)2Mg
B.海水Mg(OH)2MgCl2Mg
C.海水MgCl2Mg
D.海水MgCl2Mg
知识点2 镁的性质及应用
5.点燃的镁条伸入充满下列气体的集气瓶中,火焰立即熄灭的是( )
A.N2+O2 B.CO2+CO
C.CO2+H2 D.H2+Ar
6.下列物质中,在一定条件下不能与镁发生化学反应的是( )
A.盐酸 B.氧气
C.稀HNO3 D.烧碱
7.等质量的钠、镁、铝分别与相同浓度的稀硫酸反应,需要硫酸溶液的体积比为( )
A.1∶2∶3 B.23∶24∶27
C.1∶3∶4 D.36∶69∶92
8.常温下,将过量的镁粉放入氯水里充分反应,可观察到的现象是( )
A.镁粉减少,氯水褪色,有少量气泡生成
B.镁粉消失,氯水褪色
C.没有明显现象
D.镁粉减少,氯水褪色
9.用于制造飞机的重要原料是( )
A.镁铝合金 B.铜锡合金
C.铝硅合金 D.不锈钢
练基础落实
1.自然界中镁的主要存在形式是( )
A.游离态 B.化合态
C.气态 D.以上说法都不对
2.镁着火时,可用于灭火的物质是( )
A.干冰 B.氮气 C.水 D.黄沙
3.将一小块钠投入下列溶液中,既能产生气体,又能生成白色沉淀的是( )
A.稀硫酸 B.氢氧化钠
C.硫酸铜 D.氯化镁
4.下列关于镁的叙述中,不正确的是( )
A.在空气中燃烧时发出燿眼的白光
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,大量用于制造火箭、飞机等部件
5.当足量的氯气或盐酸分别跟下列金属反应时,均有MCl2型化合物生成的是( )
A.Fe B.Mg C.Cu D.Ag
6.下列各种冶炼方法中,可制得相应金属的为( )
A.加热氧化镁
B.加热碳酸钙
C.电解熔融氯化镁
D.氯化钠与铝粉高温共热
7.下列反应中镁元素被氧化是( )
A.MgCO3MgO+CO2↑
B.Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O
C.Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
D.Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
8.镁条在空气中燃烧后,其生成物中可能含有的物质是( )
A.MgCO3、MgO、Mg3N2
B.Mg(OH)2、MgO、MgCO3
C.MgO、Mg3N2、C
D.Mg3N2、C、MgCO3
9.下列离子方程式正确的是( )
A.氢氧化钡溶液与盐酸的反应:OH-+H+===H2O
B.澄清的石灰水与稀盐酸反应:Ca(OH)2+2H+===Ca2++2H2O
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+H+===2Na++H2O+CO2↑
10.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H21.12 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
11.有一金属的混合物7.5 g,加入足量的稀硫酸,放出的气体在标准状况下的体积是5.6 L,则这种金属混合物可能是( )
A.Zn和Fe B.Mg和Al
C.Mg和Cu D.Zn和Ca
练方法技巧
12.把等质量的金属镁分别放在:①氧气;②空气;③氮气;④二氧化碳气体中完全燃烧,得到的固体质量分别为W1、W2、W3、W4,四者的大小关系是( )
A.W1<W2<W3<W4
B.W4=W1=W2=W3
C.W3<W2<W1<W4
D.W3<W1<W2<W4
练综合拓展
13.(1)把点燃的镁条伸入到盛满二氧化碳的集气瓶中,观察到的现象是___。写出化学方程式并标出电子转移情况,指出氧化剂、还原剂_____________________________。
(2)镁粉常用来制造信号弹和焰火是由于__________________________________,化学方程式:______________________________________。
14.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:
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质,精制后可得NaCl饱和溶液。精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,最后加入盐酸至溶液呈中性。请写出加入盐酸后可能发生的化学反应的离子方程式为_______。
(2)从离子反应的角度,在母液中加入石灰乳的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)电解无水MgCl2所得Mg蒸气冷却后即为固体镁。请考虑镁蒸气可在下列哪种气体中冷却( )
A.H2 B.CO2 C.O2 D.空气
第4课时 镁的提取及应用
基础落实
一、
1.化合态
2.地壳 海水
二、
1.Mg(OH)2 MgCl2
2.(1)CaCO3CaO+CO2↑ CaO+H2O===Ca(OH)2 (2)MgCl2+
Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2 (3)Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O (4)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
三、
1.
2.失去 2 8电子 还原
四、
1.(1)2Mg+O22MgO (2)Mg+Cl2MgCl2 (3)3Mg+N2Mg3N2
2.(1)剧烈 白光 白色 黑色碳 (2)2Mg+CO22MgO+C
3.(1)溶解 气泡 发热 (2)Mg+2H+===Mg2++H2↑
五、
1.镁合金
对点训练
1.D [此四步中不涉及置换反应。]
2.C 3.C 4.B
5.D [Mg具有强还原性,O2、N2、CO2都能将其氧化。只有H2和Ar不能将Mg氧化。]
6.D [Mg是一种活泼金属,可与O2、HCl、HNO3等反应,但不与NaOH反应。]
7.D [等质量的Na、Mg、Al的物质的量之比为:∶∶,消耗H2SO4的体积比为:(×)∶(×1)∶(×)=36∶69∶92。]
8.A [氯水中存在:Cl2+H2OHCl+HClO,Mg与HCl反应放出H2,Mg也可与Cl2直接反应生成MgCl2。]
9.A [镁铝合金密度小,硬度大,机械性能好,可用于制造飞机。]
课后作业
1.B [镁是一种活泼的金属,在自然界中多以化合态形式存在。]
2.D [CO2、N2都支持镁的燃烧,水在高温下也可与镁反应产生H2。]
3.D
4.B [镁可形成致密氧化膜,从而保护其不被继续氧化,不需密封保存。]
5.B 6.C 7.C 8.C
9.A [B项澄清的石灰水中Ca(OH)2完全电离应拆开;C项中Mg(OH)2难溶于水,不能拆;D项中Na2CO3完全电离,应拆开。]
10.D 11.C
12.C [以相等的镁反应,在O2中只生成MgO;在空气中还生成Mg3N2;在CO2中还生成C。]
13.(1)镁条在CO2中燃烧,生成白色粉末,瓶内壁有黑色固体附着
(2)镁燃烧时发出燿眼的白光 2Mg+O22MgO
14.(1)CO2-3+2H+===CO2↑+H2O、H++OH-===H2O (2)石灰乳作为沉淀剂,使Mg2+以沉淀形式分离出来,便于操作。2OH-+Mg2+===Mg(OH)2↓ (3)A
第5课时 习题课
1.下列关于氯气的叙述中正确的是( )
A.氯气是无色、有刺激性气味的有毒气体
B.氯气在常压下冷却到-34.6°C变成液氯,它是容易液化的气体之一
C.氢气在氯气中燃烧火焰呈淡蓝色
D.红热的铜丝放入氯气中生成绿色的氯化铜
2.下列溶液能使红色花瓣快速褪色的是( )
A.稀盐酸 B.新制氯水
C.氯化钙稀溶液 D.生理盐水
3.下列反应中,因为反应条件的改变,反应产物不同的是( )
A.钠与氧气的反应
B.稀盐酸和硝酸银溶液
C.铁在氯气中燃烧
D.一氧化碳在氧气中燃烧
4.下列物质放置在空气中因发生氧化还原反应而变质的是( )
A.NaOH B.NaCl C.Na D.CaO
5.下列物质的保存方法不正确的是( )
A.漂白粉露置在空气中存放
B.氯水保存在棕色试剂瓶中
C.过氧化钠密封保存
D.金属钠保存在煤油中
6.某物质灼烧时,焰色反应呈黄色,下列判断正确的是( )
A.该物质一定含钠元素
B.该物质一定是钠的化合物
C.该物质一定是金属钠
D.该物质一定是硫酸钠
7.一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8 g,将其投入100 g水中,产生H2 0.2 g,则被氧化的钠是( )
A.9.2 g B.10.6 g C.6.2 g D.4.6 g
8.下列各组化合物中,均为弱电解质的是( )
A.氢氧化钾、硫酸、硫酸钡
B.氯化铁、醋酸、氯化铵
C.水、氨水、醋酸
D.硫酸、盐酸、硝酸
9.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:HCO+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O
B.氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热:OH-+NHH2O+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↑
10.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是( )
A.H+、I-、Br2、Na+
B.Ag+、NO、Cl-、K+
C.K+、Ba2+、OH-、SO
D.Cu2+、NH、Br-、OH-
11.下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的叙述中正确的是( )
A.等质量的两种盐分别与足量盐酸反应,碳酸钠产生的气体多
B.等质量的两种盐分别与足量盐酸反应,碳酸钠反应快
C.盐酸滴加到碳酸钠溶液中与碳酸钠溶液滴加到盐酸中,两者的现象相同
D.盐酸滴加到碳酸氢钠溶液中与碳酸氢钠溶液加到盐酸中,两者的现象相同
12.在反应2MnO+5H2S+6H+===2Mn2++5S↓+8H2O中,电子转移的总数为________,还原剂为________,还原产物为________,当反应中有80 g S析出时,有____mol MnO被______,同时有________g H2S被________。
13.将HCl、H2SO4、Ba(NO3)2三种溶液,按一定顺序滴入到Na2CO3溶液中至恰好完全反应,有以下现象:
①加入A时生成白色沉淀。
②往①中沉淀加入B时沉淀溶解,并有气体逸出。
③往②生成的溶液中加入C时,又有白色沉淀生成。
根据上述现象,回答:
(1)A________;B________;C________。(填溶质的化学式)
(2)写出上述反应的离子方程式。
14.现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H;它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应条件没有全部标出)
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A__________、B__________、C________、F________、H________、乙________。
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应①____________________________。
反应⑤____________________________。
反应⑥__________________________。
15.某化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了多次检测,其中三次检测结果如下表所示,请回答:
检测次数 溶液中检测出的物质
第一次 KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl
第二次 KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3
第三次 Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl
(1)三次检测结果中第______次检测结果不正确。
(2)在检测时,为了确定溶液中是否存在SO、CO和Cl-;第一,向溶液中滴加________溶液(填化学式),其目的是______________________________________________。
第二,继续加入过量的该溶液,其目的是____________________________________;
第三次,再向溶液中加入__________溶液(填化学式),确定________的存在;
第四次,过滤,再向滤液中加入________溶液(填化学式),确定________的存在。
16.某研究性学习小组欲用化学方法来测量一个形状极不规则的容器的体积。把35.1 g NaCl放入500 mL烧杯中,加入150 mL蒸馏水,待NaCl完全溶解后,再将溶液全部转到该容器中,用蒸馏水稀释至溶液完全充满容器。然后从中取出100 mL,恰好与20 mL 0.100 mol·L-1AgNO3溶液完全反应。试计算容器的容积。
第5课时 习题课
1.B 2.B
3.A [钠与O2反应,常温下生成Na2O,加热条件下生成Na2O2。]
4.C
5.A [漂白粉露置在空气中会与空气中CO2发生反应而变质;氯水中次氯酸易分解,应用棕色瓶;过氧化钠与空气中的水蒸气和CO2均反应,应密封保存。]
6.A 7.D 8.C 9.B 10.A 11.D
12.10e- H2S Mn2+ 1 还原 85 氧化
13.(1)Ba(NO3)2 HCl H2SO4
(2)Ba2++CO===BaCO3↓ BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O Ba2++SO
===BaSO4↓
14.(1)Na Al Fe FeCl2 Fe(OH)3 Cl2
(2)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 2FeCl2+Cl2===2FeCl3 FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl
15.(1)二 (2)HNO3 检验CO的存在 除去CO Ba(NO3)2 SO AgNO3 Cl-
解析 第二组中Ba2+与SO、CO不共存,所以第二组检测结果不正确。检验三种离子选用的试剂分别是Ba2+、H+、Ag+,注意滴加的顺序,先检验CO、其次是SO、最后检验Cl-。同时注意不要引入杂质离子。
16.30 L