还剩18页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
2019-2020年高考化学总复习钠、镁及其重要化合物教学案苏教版[xx备考·最新考纲]1.了解Na、Mg及其重要化合物的制备方法
2.掌握Na、Mg及其化合物的主要性质和应用考点一 钠的主要性质及其应用考点层次B→共研、理解、整合1.钠的物理性质颜色密度熔点硬度银白色,有金属光泽ρ水大于ρ钠大于ρ煤油小于100℃质地柔软
2.钠的化学性质1完成上述标号反应的化学方程式
①4Na+O2===2Na2O
②2Na+O2Na2O2
③2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
④2Na+Cl22NaCl提醒
①钠的取用方法用镊子夹取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切取黄豆大小的钠,剩余的钠放回原试剂瓶
②钠失火的处理沙土盖灭,不能用水或泡沫灭火器灭火2钠与含有酚酞的水反应的现象及解释3钠与盐反应
①钠与盐溶液反应如Na投入CuSO4溶液中,反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+===2Na++CuOH2+H2↑
②钠与熔融盐反应4Na+TiCl4熔融Ti+4NaCl3.钠的制取、保存及用途1制取化学方程式为2NaCl熔融2Na+Cl2↑2保存密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中3用途
①钠、钾合金液态可用于原子反应堆的导热剂;
②金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼
③用作电光源,制作高压钠灯教材高考1.SJ必修1·P49“观察与思考”改编取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列现象描述正确的是
①金属先熔化
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燃烧后生成淡黄色固体物质A.
②⑤B.
①②③C.
①④⑤D.
④⑤答案 C2.SJ必修1·P575改编下列关于钠的叙述,正确的是 A.钠是银白色金属,硬度很大B.金属钠的熔点很高C.钠的金属活泼性大于铜,能从CuSO4溶液置换出CuD.钠有很强的还原性答案 D3.溯源题判断下列说法是否正确1钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火√xx·浙江理综,8A223gNa与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子×xx·广东理综,10A3将Na块放入水中,产生气体2Na+2H2O===2NaOH+H2↑√(xx·北京理综,9B4钠与CuSO4溶液反应2Na+Cu2+===Cu↓+2Na+×xx·新课标全国Ⅱ,10B探源本高考题组源于教材SJ必修1P49“观察与思考”及其拓展,对钠与水的反应及与盐溶液的反应的实质进行了考查[拓展性题组]题组一 钠的性质判断1.下列关于钠的叙述正确的是 A.钠在空气中燃烧生成Na2OB.根据反应Na+KCl熔融NaCl+K↑,知Na的金属性强于KC.钠燃烧时发出黄色透过蓝色钴玻璃的火焰D.实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶解析 钠在空气中燃烧生成Na2O2,只有在常温下才生成Na2O,A错;反应Na+KCl熔融NaCl+K↑是利用了K的低沸点,B错;观察Na燃烧时的火焰不能透过蓝色钴玻璃,C错;实验用剩的金属钠应放回原试剂瓶,不能随意丢弃,以防失火,D正确答案 D2.下列关于钠的叙述正确的是 A.钠为银白色固体,熔点很高B.钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠C.钠可保存在四氯化碳或酒精中D.钠与CuSO4溶液反应,可置换出单质铜解析 钠是熔点较低的金属,A错误;钠在空气中可剧烈燃烧,生成过氧化钠,B正确;钠的密度比四氯化碳小,浮在液面上,起不到保护作用;钠与酒精易发生反应,故钠应保存在煤油或石蜡油中,C错误;钠与水剧烈反应,置换出氢气,不能置换出CuSO4中的Cu,D错误答案 B题组二 钠与水反应的综合拓展3.xx·合肥质检将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有白色沉淀产生的是
①MgSO4溶液
②Na2SO4稀溶液
③饱和澄清石灰水
④CaHCO32溶液
⑤CuSO4溶液
⑥饱和NaCl溶液A.
①④⑤⑥B.
③④⑤⑥C.
②④⑤⑥D.
①③④⑥解析 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,
①中Mg2++2OH-===MgOH2↓;
③中反应消耗水,溶液温度升高,CaOH2的溶解度降低,析出CaOH2沉淀;
④中Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O;
⑤生成的CuOH2是蓝色沉淀,不符合题意;
⑥水减少,cNa+增大,使NaClsNa+aq+Cl-aq平衡向左移动答案 D4.金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应该反应的演示方法分别如图甲、乙所示1现按图甲所示的方法,在室温时,向盛有饱和NaOH溶液的水槽中,加入一小块金属钠下列有关描述正确的是________填字母,下同a.钠浮在液面上,并四处游动,最后消失b.钠熔化成一个光亮的小球c.恢复到室温时,NaOH溶液的浓度增大d.恢复到室温时,溶液中Na+数目减少2按图乙所示方法来收集产生的气体,需将钠包好,再放入水中取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体,在相同条件下体积的关系是________
①用铝箔包住钠
②用铜箔包住钠a.二者收集气体一样多b.
①收集气体体积较大c.
②收集气体体积较大解析 1钠投入饱和NaOH溶液中,发生的反应为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,其现象与钠在水中的反应现象相同;又因为原溶液是饱和的,反应消耗水,析出NaOH晶体,则NaOH溶液浓度不变,但溶液体积减小,故Na+数目减少2Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH,NaOH可以和Al发生反应2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,故用铝箔包住Na时产生的H2的体积较大答案 1abd 2b【思维建模】金属钠与水溶液反应的思维模板1.共性因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应,故有共同的现象产生1浮钠浮在液面上;2熔钠熔化成光亮的小球;3游在液面上不停地游动直至反应完;4响反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声2.差异性与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时,由于溶液中H+浓度较大,反应比与水剧烈,最后钠可能在液面上燃烧;与盐溶液反应时,还可能会生成沉淀如生成难溶碱、气体NH3等拓展写出下列反应的离子方程式
①将Na投入到CaHCO32溶液中,反应后生成正盐溶液2Na+Ca2++2HCO===CaCO3↓+2Na++CO+H2↑
②将Na投入到NH4HCO3溶液中,有刺激性气味气体放出2Na+NH+HCO===2Na++CO+NH3↑+H2↑考点二 氧化钠、过氧化钠考点层次B→共研、理解、整合氧化钠和过氧化钠的比较物质氧化钠Na2O过氧化钠Na2O2色态白色固体淡黄色固体类别碱性氧化物过氧化物非碱性氧化物氧的价态-2-1电子式Na+[]2-Na+Na+[]2-Na+生成条件常温加热或点燃化学性质热稳定性不稳定2Na2O+O22Na2O2稳定与水反应Na2O+H2O===2NaOH2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑与CO2反应Na2O+CO2===Na2CO3=2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2与酸反应盐酸Na2O+2HCl===2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑主要性质具有碱性氧化物通性具有强氧化性主要用途用于制取少量Na2O
2、烧碱强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂提醒
①Na2O中只有离子键,而Na2O2中既有离子键,又有共价键
②Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1∶2而不是1∶1
③Na2O2与水、CO2反应都是自身的氧化还原反应
④1molNa2O2与足量CO2或H2O发生反应时,转移的电子数是NA而不是2NA教材高考1.RJ必修1·P634改编下列各组物质混合后,不能生成NaOH的是 A.Na和H2OB.Na2O2和H2OC.CaOH2溶液和NaCl溶液D.Na2O2和NaCl溶液答案 C2.RJ必修1·P55“实验3-5”改编下列对过氧化钠的叙述中,正确的是 A.过氧化钠能与酸反应生成盐和水,所以过氧化钠是碱性氧化物B.过氧化钠能与水反应,所以过氧化钠可以作气体的干燥剂C.过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气,故可用于呼吸面具中D.过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠只作氧化剂解析 A项,过氧化钠能与酸反应生成盐、水和氧气,所以不是碱性氧化物;B项,过氧化钠能与水反应,但生成氧气;引入杂质,所以过氧化钠不能作气体的干燥剂;D项,过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂答案 C3.溯源题xx·江苏化学,18过氧化钙CaO2·8H2O是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂1CaOH2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2OCaOH2+H2O2+6H2O===CaO2·8H2O反应时通常加入过量的CaOH2,其目的是_____________________________________________________________________________2向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有________填序号A.Ca2+ B.H+ C.CO D.OH-解析 1CaOH2过量,促进H2O2吸收,提高H2O2的利用率2CaO2·8H2O溶于水与水反应生成CaOH2和O2,增加了Ca2+和OH-答案 1提高H2O2的利用率2AD探源本高考题源于教材SJ必修1P50“资料卡”及其拓展,对Na2O2与水及二氧化碳的反应进行了考查[拓展性题组]题组一 Na2O2的性质及应用1.xx·河南名校联考关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是 A.都属于碱性氧化物B.溶于水后,所得水溶液的成分相同C.都能和水发生化合反应D.可和二氧化碳反应生成不同的盐解析 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,不属于碱性氧化物,故A错误;氧化钠与水反应生成氢氧化钠,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,水溶液的成分相同,故B正确;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,不属于化合反应,故C错误;氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,生成的盐相同,故D错误答案 B2.下列关于Na2O2的说法正确的是 A.Na2O2与SO2的反应和与CO2的反应类似,生成Na2SO3和O2B.Na2O2投入酚酞溶液中,有气体产生且最终溶液变红C.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1D.Na2O2与水反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂解析 Na2O2具有强氧化性,与SO2反应生成Na2SO4而不是Na2SO3,A错误;Na2O2投入酚酞溶液中,溶液先变红后褪色,B错误;Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2,C错误答案 D3.比较下列四组反应,回答下列问题一组
①Na2O2+CO2
②Na2O2+SO2二组
③Na2O2+FeCl3溶液
④Na2O2+FeCl2溶液三组
⑤SO2通入品红溶液中,加热
⑥Na2O2加入到品红溶液中,加热四组
⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中
⑧Na2O2固体加入到紫色石蕊溶液中1写出
①反应的化学方程式_______________________________,有同学类比
①的反应写出
②的反应方程式为2Na2O2+2SO2===2Na2SO3+O2,你认为是否合理?________填“合理”或“不合理”2比较分析
③、
④反应中可能发生的现象,相同点____________________________________________________________________________,差异________________________________________________3预测
⑤可能的现象________________________________________,
⑥可能的现象___________________________________4判断
⑦、
⑧反应中可能发生的现象
⑦_______________________________________________________;
⑧_________________________________________________________解析 1Na2O2具有强氧化性,可能发生Na2O2+SO2===Na2SO42FeCl3与NaOH反应生成FeOH3,FeOH3是不溶性的红褐色沉淀;
④中Fe2+具有强还原性,易被Na2O2氧化并生成FeOH3,Na2O2与溶液中的水剧烈反应会有O2产生3SO2的漂白性是由于它能与某些有色物质生成易分解的无色物质,Na2O2的漂白性是因其具有强氧化性4Na2O2与H2O反应生成NaOH呈碱性,同时Na2O2又有漂白性答案 12Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 不合理2均会有红褐色沉淀生成并有气体逸出
④中气体明显少于
③中气体3溶液红色褪去,加热后又恢复红色 溶液红色褪去,加热后不能恢复红色4溶液变蓝 溶液先变蓝后褪色【练后归纳】过氧化钠的强氧化性1.从化合价的角度分析2Na2Na2O2既有氧化性又有还原性,但主要表现为氧化性2.强氧化性的具体表现Na2O2—拓展下列反应与Na2O2+SO2===Na2SO4相比较,Na2O2的作用相同的是
④①2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
②2Na2O2+2SO3===2Na2SO4+O2
③Na2O2+H2SO4===Na2SO4+H2O2
④3Na2O2+Cr2O3===2Na2CrO4+Na2O题组二 Na2O2与H2O、CO2反应的定量分析4.xx·衡水联考取一定质量的某物质在ag氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应,反应后容器内有bg氧气,测得ba,下列物质中满足上述结果的是 A.HCOOH B.HCHOC.CH4 D.C6H12O6解析 烃及烃的含氧衍生物在O2中充分燃烧后生成CO
2、H2O,产物通过足量的Na2O2,发生反应2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O22H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑,对生成物变式Na2CO3~Na2O2·CO2NaOH~Na2O2·H2,可知过氧化钠增加的质量=与CO2同物质的量的CO质量+与H2O同物质的量的H2质量,质量增加部分物质的组成可以表示为nCO·mH2,即化学式可表示为nCO·mH2的物质完全燃烧后能被过氧化钠完全吸收,而题述有机物反应后容器内氧气质量大于原氧气质量,故有机物的化学式符合nCO·mH2·xO2形式HCOOH可以改写为CO·H2·O2形式,故A符合;HCHO可以改写为CO·H2,故B不符合;CH4中没有氧元素,反应后氧气质量小于原氧气质量,故C不符合;C6H12O6可以改写为6CO·6H2形式,反应后氧气质量等于原氧气质量,故D不符合答案 A5.过氧化钠可作为氧气的来源常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后,若固体质量增加了28g,反应中有关物质的物理量正确的是NA表示阿伏加德罗常数的值 选项二氧化碳碳酸钠转移的电子A1mol2NAB
22.4L1molC106g1molD106g2NA解析 Δm 转移电子 2mol 2mol 56g 2mol 1mol 1mol 28g 1mol由上述关系,不难得出C项正确;B项中不是标准状况,错误答案 C【练后归纳】从“四个角度”理解H2O、CO2与Na2O2反应的定量关系1物质的量关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶12气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体或单一气体通过足量的Na2O2,则气体体积减少的量等于原混合气体体积的,且等于生成氧气的体积3转移电子关系2molNa2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1molO2,转移2mol电子4固体质量关系2CO+O2点燃2CO2
①2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
②①+
②得,Na2O2+CO===Na2CO3虚拟的反应即CO可被Na2O2完全吸收,固体增重即为CO的质量;2H2+O2点燃2H2O
③2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
④③+
④得Na2O2+H2===2NaOH虚拟的反应即H2可被Na2O2完全吸收,固体增重即为H2的质量结论凡分子组成符合COm·H2n的物质,mg该物质在O2中完全燃烧,将其产物CO2和水蒸气全部通过足量Na2O2后,固体增重为mg或者是由C、H、O三种元素组成的物质,只要C、O原子个数比为1∶1,即可满足上述条件中学阶段常见的符合这一关系的物质有
①无机物H
2、CO及H2和CO的混合气体;
②有机物CH3OH甲醇、HCHO甲醛、CH3COOH乙酸、C6H12O6葡萄糖等拓展分别将1molNa、Na2O、Na2O
2、NaOH放入盛有100mL水的甲、乙、丙、丁四个烧杯中则烧杯中溶质的质量分数大小关系为丁甲乙=丙考点三 两种重要的钠盐碳酸钠、碳酸氢钠考点层次B→共研、理解、整合
一、碳酸钠、碳酸氢钠的性质、用途1.物理性质名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱或苏打小苏打颜色、状态白色粉末细小白色晶体水溶性易溶于水水中易溶,比Na2CO3的溶解度小提醒因NaHCO3的溶解度较小,将CO2通入到饱和Na2CO3溶液时,开始无明显现象,后有沉淀析出2.化学性质1热稳定性
①Na2CO3性质稳定,受热难分解
②NaHCO3性质不稳定,受热易分解,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O2与酸足量盐酸反应
①Na2CO3Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O
②NaHCO3NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O3与碱NaOH溶液反应
①Na2CO3与NaOH溶液不反应
②NaHCO3NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O4相互转化
①Na2CO3―→NaHCO3向Na2CO3溶液中通入CO2,化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3
②NaHCO3―→Na2CO3NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO33.主要用途1碳酸钠用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤剂等2碳酸氢钠用于发酵、医药、灭火剂等提醒Na2CO3和NaHCO3的用途较易混淆,在掌握时应从原理上加以区别,而不是死记硬背
二、焰色反应1.焰色反应的概念某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,其属于物理变化,属于元素的性质2.焰色反应的操作铂丝无色蘸取待测物观察火焰颜色铂丝无色3.常见元素的焰色钠元素黄色;钾元素紫色透过蓝色钴玻璃观察;铜元素绿色教材高考1.SJ必修1·P5810改编下列说法正确的是 A.NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强B.等质量的Na2CO
3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应,前者产生的CO2多C.足量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量的盐酸反应,两者产生的CO2一样多D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,前者消耗的盐酸多答案 D2.溯源题xx·江苏化学,6根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO
3、分离NaHCO
3、干燥NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是 解析 NH4Cl在试管底部分解为NH3和HCl,温度一降低又会生成NH4Cl,无法得到NH3,A错误;通入CO2的导管应长进短出,B错误;CO2通入氨化的饱和食盐水生成NaHCO3沉淀NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,可用过滤方法分离NaHCO3,C正确;加热NaHCO3会分解2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,同时装置中烧杯应垫上石棉网加热,D错误答案 C探源本高考题源于教材SJ必修1P51“活动与探究”及其拓展,从多个角度考查Na2CO3和NaHCO3的性质及应用[拓展性题组]题组一 Na2CO
3、NaHCO3的性质用途1.碳酸钠Na2CO3俗称纯碱,是一种重要的基础化工原料,广泛应用于玻璃、造纸等工业下列与碳酸钠有关的说法正确的是 A.Na2CO3的稳定性介于Na2CO3·10H2O和NaHCO3之间B.“侯氏制碱法”制得的碱是指NaHCO3C.可用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体D.纯碱有时可代替烧碱使用,比如溶解石英、促进乙酸乙酯的水解等解析 A项,Na2CO3·10H2O加热失去结晶水NaHCO3受热易分解2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,所以Na2CO3的稳定性最强,错误;B项,“侯氏制碱法”制得的碱是指Na2CO3,错误;C项,盐酸和Na2CO3,首先反应产生NaHCO3和氯化钠,然后是第一步产生的NaHCO3和盐酸继续反应产生氯化钠、二氧化碳和水而NaHCO3和盐酸直接反应放出二氧化碳气体,二者现象不同,故可用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,正确D项,在常温下纯碱与石英不反应,而氢氧化钠与石英能发生反应,故常温下不能用来溶解石英;乙酸乙酯在碳酸钠溶液中的溶解度很小,不能促进其水解,故错误答案 C2.xx·北京海淀区期末关于相同物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液,下列说法不正确的是 A.溶液中所含离子的种类相同B.溶液的pH相同C.都能与盐酸反应放出CO2气体D.都能使澄清石灰水变浑浊解析 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中都含有Na+、H+、OH-、HCO、CO,都能与盐酸反应放出CO2气体,都能使澄清石灰水变浑浊,故A、C、D项正确;CO的水解程度大于HCO,故溶液的pH Na2CO3NaHCO3,B项错误答案 B3.xx·株洲模拟为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体,有4位同学分别设计了下列四种不同的方法,其中不可行的是 A.分别加入1mol·L-1的盐酸,看气泡产生的快慢B.分别取样在试管中加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水中,观察有无白色浑浊C.分别取样配成溶液,滴加BaOH2溶液,观察有无白色沉淀D.分别配成溶液、做焰色反应实验,观察火焰的颜色解析 A项,因K2CO3与盐酸反应分步进行,先生成碳酸氢钾,盐酸过量时才生成气体,故可行;B项,K2CO3受热不分解,NaHCO3受热分解产生CO2,故可行;C项,二者与BaOH2溶液反应都产生白色沉淀BaCO3,故不可行;D项,钾的焰色为紫色透过蓝色钴玻璃观察,钠的焰色为黄色,可行答案 C【练后归纳】判断类别,用准性质,突破Na2CO
3、NaHCO3的鉴别1.利用热稳定性不同固体2.利用和酸反应生成气体的速率不同相同条件下题组二 Na2CO
3、NaHCO3的计算及综合实验探究4.有甲、乙两个完全相同的装置,分别在它们的侧管中装入
1.06gNa2CO3和
0.84gNaHCO3,试管中各有10mL相同浓度的盐酸如图,若实验时同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中,则下列叙述正确的是 A.甲装置气球的膨胀速率快B.若最终两气球的体积相同,则一定有cHCl≥2mol·L-1C.若最终两气球的体积不同,则一定有cHCl≤1mol·L-1D.最终两装置溶液中Na+、Cl-的物质的量均相同解析 nNa2CO3=nNaHCO3=
0.01mol,将这两种固体分别加入盐酸中发生反应Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,乙装置气球的膨胀速率快;若最终两气球的体积不同,则应有cHCl2mol·L-1;最终两装置溶液中Na+的物质的量不相同,甲中nNa+是乙中的2倍答案 B5.xx·乌鲁木齐二测,1Na2CO3是一种重要的化学物质,某学生拟在实验室中制备并分析Na2CO3的纯度实验一 Na2CO3制备用50mLNaOH溶液吸收CO2气体制备Na2CO3,为防止通入的CO2过量而生成NaHCO3,他设计了如下步骤ⅰ用25mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;ⅱ小心煮沸溶液1~2min;ⅲ在得到的溶液中加入另一半25mLNaOH溶液,使溶液充分混合1按他的设计,第ⅰ步实验装置如图所示
①装置A使用的试剂是________
②装置B使用的试剂是________,作用是_____________________________________________________________
③有人认为实验步骤ⅱⅲ的顺序可对调,即先混合,再煮沸,你认为是否合理________填“是”或“否”,理由是____________________________________________________________________________实验二 Na2CO3纯度的分析实验装置如图所示,装置B中盛有
10.0g的Na2CO3样品[假设杂质不参加反应,原容器中CO2含量可忽略不计,各装置内反应完全实验室可供选择的试剂和药品还有Zn粒、浓H2SO
4、CaCO3s、蒸馏水]2装置A锥形瓶内盛有________,装置A的作用是____________________________________________________________________________装置B分液漏斗中装有________3若无装置C,实验结果将________填“偏高”、“偏低”或“无影响”装置E的作用是_______________________________________________________________________________________________________________________4若实验后,装置D的质量增加
3.96g,则该Na2CO3样品的纯度为________解析 1
①装置A是CO2的发生装置,用的药品是盐酸和CaCO3;
②装置B的作用是除去CO2中的HCl,最好的试剂是饱和NaHCO3溶液;
③因为CO2在水中有一定的溶解性,所以要先加热煮沸,除去溶解在水中的CO2,再使ⅰ中生成NaHCO3与NaOH反应生成纯净的Na2CO32装置A用于制取H2,用的药品是锌粒和稀硫酸,目的是把装置B产生的CO2都赶到装置D中被碱石灰吸收,使实验数据尽可能准确;装置B发生的是酸与Na2CO3生成CO2的反应,后面没有除杂装置,所以可用不挥发的稀硫酸3装置C用来吸收CO2中的水蒸气,若无此装置,装置D中的碱石灰不仅会吸收CO2还会吸收水蒸气,使测得的CO2的量偏高,导致Na2CO3的含量偏高;装置E是为了防止空气中的CO2和水蒸气进入装置D中,对实验造成误差4装置D的质量增加
3.96g,增加的质量为Na2CO3和稀硫酸反应生成的CO2的质量,根据转化关系如Na2CO3 ~ CO2106 44mNa2CO3
3.96g=,解得mNa2CO3=
9.54g,wNa2CO3=×100%=
95.4%答案 1
①石灰石和稀盐酸
②饱和NaHCO3溶液 吸收CO2气体中的HCl
③否 若不先驱出溶液中溶解的CO2气体,步骤ⅲ加入的NaOH将有一部分与CO2反应,得到的Na2CO3不纯2Zn粒 装置A中生成的H2推动装置B中的CO2气体,使装置B中的CO2气体全部被装置D中的碱石灰吸收 稀硫酸3偏高 防止空气中的水蒸气、CO2等气体进入装置D中,使装置D中碱石灰的质量增加
495.4%【解题模板】碳酸钠含量的测定方法1气体法测定原理Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量,进而确定纯碱中Na2CO3的含量实验操作向mg纯碱样品中加入足量的稀硫酸,准确测量产生CO2气体的体积为VmL标准状况数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为mol×106g·mol-1=g则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%=%2沉淀法测定原理Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl依据BaCO3沉淀的质量,确定Na2CO3的物质的量,进而确定纯碱中Na2CO3的含量实验操作先将mg纯碱样品溶于水配成溶液,向溶液中加入过量的BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为ng数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为×106g·mol-1=g则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%=×100%考点四 镁及其重要化合物的性质及海水提镁考点层次A→自学、识记、辨析1.镁的性质1物理性质具有银白色金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔点较低,有良好的导电、传热和延展性2化学性质
①与非金属反应
②与CO2反应2Mg+CO22MgO+C
③与H2O反应Mg+2H2OMgOH2+H2↑
④与H+反应Mg+2H+===Mg2++H2↑提醒Mg3N2能与水剧烈反应生成MgOH2沉淀,放出氨气,所以只能在干态下制取2.海水提镁―→Mg2++2OH-===MgOH2↓↓―→MgOH2+2HCl===MgCl2+2H2O↓―→MgCl2熔融Mg+Cl2↑提醒
①由MgCl2·6H2O到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以防MgCl2水解
②因镁在高温下能与O
2、N
2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却3.用途生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂4.镁的重要化合物物质主要性质氧化镁碱性氧化物MgO+2H+===Mg2++H2O氢氧化镁中强碱MgOH2+2H+===Mg2++2H2O难溶于水Mg2++2OH-===MgOH2↓溶解度小于碳酸镁MgCO3+H2OMgOH2+CO2↑提醒MgO熔点很高,可作耐火材料教材高考1.RJ必修1·P623改编在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,现象为有白色沉淀生成,继续加入过量NaOH溶液,现象为沉淀不溶解,涉及到的离子方程式为Mg2++2OH-===MgOH2↓2.溯源题xx·浙江理综,27化合物Mg5Al3OH19H2O4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解2Mg5Al3OH19H2O427H2O↑+10MgO+3Al2O31写出该化合物作阻燃剂的两条依据________2用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理___________________________________________________________________________3已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化学方程式表示其原理______________________________________________________答案 1反应吸热降低温度,固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气2Al2O3+2OH-===2AlO+H2O3MgO+2NH4Cl+H2O===MgCl2+2NH3·H2O或NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl MgO+2HCl===MgCl2+H2O探源本考题源于教材LK必修1P98“交流·研讨”及其拓展,对镁及其化合物的性质进行考查[诊断性题组]1.基础知识判断,正确的打“√”错误的打“×”1镁制容器可盛装热的浓硫酸×2镁的金属性比铝的金属性强√3氢氧化镁能溶于过量氨水×4镁在空气中燃烧生成的固体只有MgO×5镁在空气中燃烧发出耀眼白光,可用作照明弹√6将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探讨Mg的活泼性×7将MgOH2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀×8将MgOH2沉淀转入表面皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固体×2.“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四个方案中,你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是 A.MgMgNO32B.MgMgCl2MgOH2MgNO32C.MgMgOMgNO32D.MgMgSO4MgNO32解析 据题意,“绿色化学”要求从经济、环保和技术三个方面设计可行的化学反应从经济角度考虑,B项最不合算,除Mg外还用了三种试剂;D项不合算,用了两种较贵的试剂浓硫酸和BaNO32从环保角度考虑,A、D两项分别产生了污染环境的氮氧化物和SO2,B项也使用了会对环境造成污染的Cl2从技术角度看,D项中BaNO32溶液的加入量较难控制综上所述,可知只有C项符合“绿色化学”的要求答案 C3.从海水中提取镁的工艺流程可表示如下下列说法不正确的是 A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B.步骤
⑥电解MgCl2时阴极产生氯气C.步骤
⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应解析 电解MgCl2时阳极产生氯气,阴极产生Mg答案 B【微网构建】镁及其化合物的转化关系图拓展请同学们自行完成上述转化关系图中的所有化学反应方程式,是离子反应的写出离子方程式。