
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文檔簡(jiǎn)介
第三節(jié)堿金屬元素
一、鈉的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)
(+11)2、8、1
鈉原子的結(jié)構(gòu),可用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示為:
鈉原子的最外電子層上僅有一個(gè)電子,該電子很易失去,使鈉原子(Na)變?yōu)殁c離子(Na)。因此,鈉元素具
有很強(qiáng)的金屬性。
:、鈉的典型化學(xué)反應(yīng)
1.與非金屬化合
4Na+()2常溫2Na22Na+02點(diǎn)燃NaG
2Na+CL點(diǎn)燃2NaC12Na+S"Na,S
2.與水反應(yīng)
2Na+2H2O2NaOH+H21
2Na+2H:02Na,+20H+H21課本知識(shí)導(dǎo)學(xué)運(yùn)用
課本知識(shí)詮解重要提示1.堿金屬元素的相似性和遞變性
LiNaKRbCs
堿金屬原子結(jié)構(gòu)相似性:最外層都有一個(gè)電子
遞變性核電荷數(shù)遞增
電子層數(shù)依次增加
原子半徑依次增大
元素性質(zhì)相似性均為活潑金屬元索
最高正價(jià)為+1價(jià)
遞變性失電子能力依次增強(qiáng)
金屬性依次增強(qiáng)
單質(zhì)物
理性質(zhì)相似性都具有銀白色光澤
(飽略帶金色),質(zhì)軟、密度
小、熔點(diǎn)低、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性強(qiáng)
遞變性單質(zhì)熔、沸點(diǎn)逐漸降低
密度逐漸增大
單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相似性都能與非金屬、0人出0、
酸反應(yīng),而且生成物均為
離子化合物
遞變性:還原性逐漸增強(qiáng)
化合物性質(zhì)相似性:ROH都為強(qiáng)堿
遞變性氫氧化物ROH的水溶液
的堿性逐漸增強(qiáng)
1.鈉、鉀的密度大小出現(xiàn)反常情況。
隨筆:
2.堿金屬的化學(xué)性質(zhì)
鋰鈉鉀
與現(xiàn)劇烈反應(yīng)(次于Na)生成固體Li2O加熱劇烈反應(yīng),生成淡黃色固體稍加熱劇烈反應(yīng),生成
氧象固體K02
2
氣化學(xué)4Li+0z點(diǎn)燃Na/02=K+02'
反方程2LiQ=2Na+02點(diǎn)燃或‘
應(yīng)式
小堿金屬單質(zhì)在空氣中燃燒一般生成過氧化物或超氧化物,Li卻只生成LLO,但與氧氣反應(yīng)的速率是
結(jié)不同的,Li緩慢氧化,Na、K易被氧化,Cs常溫下自燃。
與現(xiàn)浮在水面,緩慢反應(yīng),產(chǎn)生氣體浮在水面上,劇烈反應(yīng),熔成小浮在水面上,劇烈反應(yīng)
水象球、迅速游動(dòng)、產(chǎn)生氣體且燃燒
反化2Li+2H2O=2LiOH+H22Na+2H2O=2NaOH+H22K+2H20=2K0H+H2
應(yīng)學(xué)
方
程
式
小都能與水反應(yīng),但劇烈程度不同,從左一右依次增強(qiáng),都生成堿和心
結(jié)
3.單質(zhì)的保存方法
鉀、鈉保存在煤油中,鋰封存在石蠟中。
4.焰色反應(yīng)
(1)焰色反應(yīng):很多金屬或它們的化合物在灼燒
時(shí),使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色,叫焰色反應(yīng)。
(2)鈉的焰色反應(yīng)呈黃色;鉀的焰色反應(yīng)呈紫色,但鉀的焰色反應(yīng)是透過藍(lán)色鉆玻璃觀察,其原因是濾去黃
色的光,避免干擾。
(3)焰色反應(yīng)用來鑒別物質(zhì)。其優(yōu)點(diǎn)是現(xiàn)象明顯、無污染、用量少。2.從Li到Cs氧化的產(chǎn)物越來越復(fù)雜。
隨筆:
3.此性質(zhì)為元素的性質(zhì),與其游離態(tài)、化合態(tài)無關(guān)。
4.“灼燒”非“燃燒”。
5.不是產(chǎn)生特殊顏色的火焰,而是使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。
6.焰色反應(yīng)為物理變化。基礎(chǔ)例題點(diǎn)撥一拖:[例題1]鈉和艷都是堿金屬元素,卜.列關(guān)于鈾及其化合物
的敘述中不正確的是。
A.少量鈍通??杀4嬖诿河椭?/p>
B.艷與水反應(yīng)十分劇烈,甚至?xí)l(fā)生爆炸
C.碳酸葩加熱時(shí)易分解生成二氧化碳和氧化葩
D.氫氧化鈉是強(qiáng)堿,堿性比氫氧化鉀強(qiáng)
【分析】金屬鈉易與氧氣和水反應(yīng),保存時(shí)必須與空氣和水隔絕,故A正確。飽和鈉、鉀?樣,原子的最
外層電子數(shù)都是一個(gè),而且鈉的電子層數(shù)比鈉、鉀的電子層數(shù)多,因此他的金屬性比鈉、鉀強(qiáng),當(dāng)它與水
反應(yīng)時(shí),反應(yīng)十分劇烈,甚至?xí)l(fā)生爆炸,故B是正確的。氫氧化鈉不僅是強(qiáng)堿,而且堿性比氫氧化鉀強(qiáng),
D也是正確的。由于碳酸飽和碳酸鈉一樣,熱穩(wěn)定性好,受熱時(shí)一般不易分解,因此C選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。
【解析】C
【例題2】下列關(guān)于堿金屬元素的敘述中,不正確的是0
A.單質(zhì)有很強(qiáng)的還原性B.其離子的氧化性很強(qiáng)
C.電子層數(shù)越多,其單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈
D.隨著原子的電子層數(shù)的增加,其單質(zhì)的熔沸點(diǎn)逐漸降低
【分析】堿金屬元素的原子最外層上都只有一個(gè)電子,又有較大的原子半徑,容易失去最外層電子而表現(xiàn)
出很強(qiáng)的金屬性。因此,它們的單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中都是很強(qiáng)的還原劑。故A選項(xiàng)是正確的。堿金屬元素的
原子失去最外層電子后,形成相對(duì)穩(wěn)定的離子,它們很難得到電子,從而表現(xiàn)出較弱的氧化性,故B選項(xiàng)
是錯(cuò)誤的。隨著核電荷數(shù)的增加,原子的電子層數(shù)增多,原子半徑逐漸增大,堿金屬的金屬性逐漸增強(qiáng),
單質(zhì)與水反應(yīng)的劇烈程度也隨之增強(qiáng),故C選項(xiàng)是正確的。堿金屬元素隨著原子的電子層數(shù)的增加,其單
質(zhì)的熔、沸點(diǎn)逐漸降低,因此D選項(xiàng)也是正確的。
【解析】B
拖1下列關(guān)于鋰的敘述正確的是0
A.在氧氣中燃燒生成過氧化鋰
B.投入冷水中能浮在水面上
C.投入冷水中能立即燃燒
D.在實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)保存在煤油中
答案:B(鋰在氧氣中燃燒時(shí)的生成物是穩(wěn)定產(chǎn)物氧化鋰,故A項(xiàng)錯(cuò)。
鋰的密度比水和煤油的都小,故B項(xiàng)對(duì),D項(xiàng)錯(cuò)。由堿金屬的化學(xué)
性質(zhì)的遞變規(guī)律可知,鋰的化學(xué)性質(zhì)不如鈉活潑,與水反應(yīng)不發(fā)生燃
燒,故C項(xiàng)錯(cuò)誤)
拖2下列對(duì)鎖的性質(zhì)的預(yù)測(cè)中正確的是0
A.它極易失去電子
B.Rb*氧化性很強(qiáng)
C.它的密度比水小
D.熔點(diǎn)比鈉高
答案:A(堿金屬?gòu)腖i到Cs,原子電子層數(shù)依次增多,原子半徑依次
增大,越來越容易失去電子形成金屬陽(yáng)離子,形成的離子的氧化性依
次減弱,所以Rb+的氧化性極弱,從Li-Cs密度變化的趨勢(shì)增大,
熔點(diǎn)依次降低)
拖3下列關(guān)于堿金屬的描述中正確的是()
A.堿金屬都可以保存在煤油里
B.硬度小、密度小、熔點(diǎn)低
C.在空氣中加熱均可生成多種氧化物
D.堿金屬?gòu)匿嚨降拿芏纫来卧龃?/p>
答案:B(鋰的密度比煤油小,不能保存在煤油中,應(yīng)保存在石蠟油
中,鋰在空氣中燃燒只能生成Li2。,堿金屬?gòu)腖i->Cs密度的變化趨
勢(shì)增大,但鉀的密度比鈉的密度小)
重難點(diǎn)突破
重點(diǎn)?難點(diǎn)?易混點(diǎn)?易錯(cuò)點(diǎn)?方法技巧
重點(diǎn)難點(diǎn)
i.堿金屬跟氧氣的反應(yīng)及其生成物
堿金屬是一族很活潑的金屬元素,單質(zhì)和氧氣起反應(yīng)能生成氧化物(MQ)、過氧化物(MG)、超氧化物(MOJ
等。其中M代表堿金屬元素。最簡(jiǎn)單的氧化物是1小0、Na?。、/0等。但是,除Lig外,都不是最穩(wěn)定
的氧化物。
當(dāng)鋰在氧氣中燃燒時(shí)生成的是氧化鋰,同時(shí)只有微量的過氧化鋰生成。當(dāng)鈉在氧氣中燃燒時(shí),生成的產(chǎn)物
是過氧化鈉。這是因?yàn)檠趸c不穩(wěn)定,會(huì)跟氧氣繼續(xù)起反應(yīng),生成過氧化鈉。有人曾經(jīng)做過實(shí)驗(yàn),使鈉在
有限的氧氣中起反應(yīng),結(jié)果生成的是氧化鈉(4Na+0z2Na2())。當(dāng)氧化鈉暴露在空氣中時(shí),就繼續(xù)氧化為過氧
化鈉,這個(gè)反應(yīng)的實(shí)際意義:成為過氧化鈉的一種工業(yè)制法。
比鈉更活潑的鉀、鋤、鈉,在跟氧氣的反應(yīng)中,主要產(chǎn)物分別是KO?、RbO?和CsO?,這些元素的超氧化物比
相應(yīng)的過氧化物穩(wěn)定。課本中所說的鉀、鋤等跟氧氣起反應(yīng),生成比過氧化物更復(fù)雜的氧化物,即是指相
應(yīng)的超氧化物。
堿金屬的過氧化物和超氧化物,均是離子化合物。
2.關(guān)于焰色反應(yīng)的一些問題
(1)做焰色反應(yīng)時(shí)如沒有煤氣燈可用酒精燈代替,但要用其外焰的側(cè)面,這樣火焰顏色較淺,干擾較小。
(2)用稀鹽酸清洗金屬絲是為了除去其表面的氧化物或附著的其他化合物。
(3)觀察鉀的焰色時(shí),透時(shí)藍(lán)色的鉆玻璃片是為了濾去黃光,因?yàn)殁浽诠I(yè)上是用鈉和氯化鉀反應(yīng)制得的,
其中常混有鈉雜質(zhì)。
(4)焰色反應(yīng)不是化學(xué)檢驗(yàn)方法。焰色反應(yīng)的顯色過程是它們的原子或離子的外圍電子受熱后被激發(fā)躍遷,
相應(yīng)的能量以光的形式釋放出來,產(chǎn)生線狀光譜?;鹧娴念伾窍鄳?yīng)于強(qiáng)度較大的譜線區(qū)域。不同的原子
因結(jié)構(gòu)不同而產(chǎn)生各種顏色的光。
隨筆:
易混易錯(cuò)點(diǎn)
1.鉀、鈉密度的大小
堿金屬單質(zhì)密度從鋰到艷的變化趨勢(shì)是由小到大,但其中鉀的密度有反常,小于鈉的密度。這是由于鉀的
質(zhì)量增加的幅度小于體積增加的幅度,所以鈉到鉀密度反而變小。
2.鋰的保存
堿金屬鈉、鉀、鋤、艷保存在煤油中,而鋰的密度小于煤油的密度,故鋰不能保存在煤油中,通常保存在
石蠟或凡士林中。
3.焰色反應(yīng)的本質(zhì)
焰色反應(yīng)為元素的性質(zhì),與其游離態(tài)、化合態(tài)無關(guān),是“灼燒”而不是“燃燒”;是使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色,
而不是產(chǎn)生特殊顏色的火焰;是物理變化而不是化學(xué)變化。隨筆:
【例題3】某物質(zhì)灼燒時(shí),焰色反應(yīng)為黃色,下列判斷中正確的是()
A.該物質(zhì)一定是鈉的化合物
B.該物質(zhì)一定含鈉元素C.該物質(zhì)一定是金屬鈉
D.不能確定該物質(zhì)是否含鉀元素
【分析】焰色反應(yīng)不是單質(zhì)或化合物的性質(zhì),故AC不對(duì),B正確。鈉元素的焰色反應(yīng)對(duì)鉀元素的焰色存在
干擾。故D正確。
【解析】BD
【例題4】實(shí)驗(yàn)室里臨時(shí)需用NaOH溶液和⑩來制取Na£0:,溶液。已知通入NaOH溶液中的能極容易過量,
從而生成NaHCO”且無明顯的現(xiàn)象。下表列出的是各物質(zhì)在常溫時(shí)的溶解度:
Na2CO3NaHCO3NaClNa2SO4NaHSO4NaOH15.9g8.4g35g35.5g20g40g⑴請(qǐng)簡(jiǎn)要敘述制得純Na£Os溶液的實(shí)驗(yàn)步驟。
(2)試?yán)帽碇袛?shù)據(jù)求出當(dāng)NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于多少時(shí),在制取Na£Os的過程中會(huì)有晶體析出?
【解析】(1)“通入NaOH溶液中的C0』極容易過量”,說明無法控制條件直接得到Na£0“鑒于此,不妨設(shè)
熔融
全部生成了NaHCO”怎樣使NaHCOs溶液轉(zhuǎn)化為Na£03溶液呢?因NaHCQ,+NaOH------------Na£Q,+HO故
760°?880。
應(yīng)取兩等份的NaOH溶液,向其中的一份中通入過量的C0”然后與另一份混合,即得純Na£Oa溶液。
(2)觀察表中各物質(zhì)的溶解度可知,所用藥品溶解度最小的是NaHCO”只要不析出NaHCO;,晶體,就?定不會(huì)
析出NaOH和NaCOs晶體。100g水最多可溶解NaHC084g,而生成8.4gNaHC0,時(shí)需4.OgNaOH,故NaOH溶液
4.0
的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為-------------X100%=3.85%?可見,當(dāng)NaOH溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于3.85%時(shí),配制過程中就
4.9g+100g
會(huì)有晶體析出。K
拖4下列說法中正確的是()
A.灼燒時(shí)火焰呈黃色的物質(zhì)一定是金屬鈉
B.灼燒時(shí)火焰呈黃色的物質(zhì)一定是鈉的化合物
C.灼燒時(shí)火焰呈黃色的物質(zhì)一定是金屬鈉和鈉鹽
D.灼燒時(shí)火焰呈黃色的物質(zhì)一定是金屬鈉或鈉的化合物
答案:D(焰色反應(yīng)是某些金屬元素的性質(zhì),可以是單質(zhì),也可以是
化合物)
拖5下列哪種方法可以制得純凈的KHCO,溶液()
A.KOH溶液中通入少量的CO,氣體
B.KOH溶液中通入過量的COz氣體
C.K£0,溶液中滴加適量鹽酸
D.飽和K£0.、溶液中通入過量CO,氣體
答案;BD(KOH溶液中通入少量C02生成K2cCh,K2c。3溶液中加入
適量鹽酸,有雜質(zhì)KC1生成)
隨筆:
方法技巧
i.堿金屬及其化合物的特性
堿金屬具有典型的代表性,必須掌握以下特性:
(1)常溫下堿金屬很容易被空氣中的氧氣氧化,也易與水蒸氣反應(yīng),故所有堿金屬都必須保存在煤油中,以
隔絕空氣和水。(Li的密度小于煤油,只能保存在密度更小的石蠟油中或封在石蠟中)
(2)堿金屬與足量的氧氣反應(yīng)都能生成過氧化物或超氧化物。但Li與6反應(yīng),只能生成LizO.
(3)堿金屬中,隨原子序數(shù)遞增,其密度一般增大,但鉀的密度0.862g/ml反比鈉0.971g/ml小。出現(xiàn)這一
反?,F(xiàn)象是由于從鈉到鉀原子量增大的作用小于原子體積增大的作用。
(4)?般酸式鹽的溶解度大于正鹽的溶解度,但NaHCOs的溶解度卻小于Na。),的溶解度。
(5)通常情況下,氧顯-2價(jià),氫顯+1價(jià),但在Na:A、也Oz等過氧化物中氧顯T價(jià),在Nall等堿金屬氫化物,
氫顯T價(jià)。
(6)試劑瓶中藥品取出以后,剩余藥品不允許放回原試劑瓶,但取用后剩余的鈉、鉀等,應(yīng)立即放回原瓶。
(7)金屬的置換反應(yīng),通常是活潑金屬置換出不活潑金屬,①但工業(yè)上制取鉀,卻是用鈉從KC1中置換出鉀
Na+KCl熔融760℃?88(TCNaCl+Kt②在水溶液中,Na、K等活潑金屬不可能置換出不活潑金屬。而是與水
反應(yīng),如:2Na+CuS01+2H20=Cu(0II)21+t+Na2S04
(8)金屬反應(yīng)的劇烈程度與金屬的活動(dòng)性通常-致。在金屬活動(dòng)順序表中,鈣在鈉的前面,但與水反應(yīng)時(shí),
鈣與水反應(yīng)遠(yuǎn)不如鈉與水反應(yīng)劇烈,其中一個(gè)原因是生成的Ca(0H)「的溶解度比較小,覆蓋在金屬表面,阻
止了反應(yīng)的進(jìn)行。
(9)堿金屬單質(zhì)與水反應(yīng)都很快,但鋰與水反應(yīng)比較慢,這是因?yàn)楫a(chǎn)物L(fēng)iOH溶解度較小,覆蓋在鋰表面,
阻止了反應(yīng)的進(jìn)行,此外鋰的熔點(diǎn)較高,反應(yīng)時(shí)鋰塊不如鈉球與水接觸面大。
(10)堿金屬的氫氧化物一般是強(qiáng)堿,受熱不易分解,但LiOH是中強(qiáng)堿,受熱易分解。
隨筆:
2.混合物計(jì)算常用的方法
(1)平均值法(乂稱中間值法)
【例題5】已知相對(duì)原子量:Li:6.9,Na:23,K:39,Rb:85,今有某堿金屬R及其氧化物R2的混合
物10.8g,加足量的水充分反應(yīng)后,溶液經(jīng)蒸發(fā)、干燥得固體16g,試經(jīng)計(jì)算確定是哪一種堿金屬及混合物
的組成。
【解析】用常規(guī)方法對(duì)可能存在的四種堿金屬作逐?嘗試,逐淘汰求解,運(yùn)算量大,解題過程繁雜,本
處從略。
由于堿金屬不確定,可用極限法,根據(jù)平均值求解。設(shè)此堿金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為Mr,則16g固體為ROH。
假設(shè)10.8g全部是堿金屬R,則:
R---------ROH
Mr(17+Mr)
10.8g16g
Mr_10.8
Mr=35.3
17+Mr~^5g
假設(shè)10.8g全部是堿金屬氧化物RO,則
R20---------2R0H
(2Mr+16)(2Mr+34)
10.8g16g
2Mr+163M2。.69
2Mr+3416g
由平均值原理:10.6〈Mr〈35.3,符合此條件的堿金屬為鈉(23)。
設(shè)10.8g混合物中Na和Na?。的質(zhì)量分別為x、y則
y=10.8g
v
_x40+—x80=16^
12362
解得:m(Na)=x=4.6g
m(Na?。)=y=6.2g
(2)守恒法(如質(zhì)量守恒,原子或離子守恒)
【例題6】將55gCO2通入含有60gNa0H的溶液中,充分反應(yīng)后溶液中含有哪些溶質(zhì),各多少克?
【解析】C02與NaOH反應(yīng)時(shí),有以下兩種可能:
2Na0H+C02=Na2C03+H20①
80g44g
60g33g
NaOH+COz=NaHCCh②
40g44g
60g66g
若按①式反應(yīng),需33gC()2,若按②式反應(yīng),需66gC0z,故本題兩個(gè)反應(yīng)都發(fā)生了。溶液中溶質(zhì)為NazCO,
和NaHCOs。設(shè)溶液中Na2cO3為xg,NaHCOs為ygo
xy
根據(jù)鈉原子守恒得——X80+—4X40二60①
10684
xy
根據(jù)碳原子守恒得——X44+—X44=35②
10684
x-256g
聯(lián)立①②得《
y=84g
拖6有70gNa,0和Na。的混合物,將其溶于水,然后將溶液蒸發(fā)所得固體的質(zhì)量為80g,則混合物Na?0和
NaO分別為多少克?
答案:解:設(shè)10g混合物中Na20,NazO2分別為xg,yg
則有x+y=70①
根據(jù)鈉元素守恒,有以下關(guān)系式
Na2O~2NaOHNa2O2-2NaOH
62g80g78g80g
8280
xgTT—yg^―
62xg78yg
貝I盧X+%=80②
62x78y
聯(lián)立①②得x=31
y=39即,Na20:31g,Na2O2:39g。
隨筆:
拖7有18gCH.、出的混合氣體完全燃燒以后,將其產(chǎn)物依次通過盛有濃H60.的洗氣瓶和盛有足量NaOH的
干燥管,測(cè)得濃H£0,增重54g,NaOH增重44g,則原混合氣體中CH,和上分別為多少克?⑶極端假設(shè)法
答案:解:設(shè)18g混合氣體中,CH4:xgH2:yg
CH4+2O2=CO2+2H202H2+O2=2H2。
16g44g36g4g36g
V4436c
Xg—xg—xgyg9yg
1616
依題意可知,燃燒產(chǎn)物中含水54g,含CO2:44g,則有
2=44
J①②
—+9y=54
116
解得x=16
y=2
答:原混合氣體中CH4和H2分別為16g和2g。
【例題7】向100gll.2%的K0H溶液中通入C02,在低溫下蒸干得固體16.9g,問通入了多少克C02氣體。
【分析】(1)假設(shè)生成的全部是正鹽K£0sXg,則
2K0H+C02=K2C03+H20
112138
100X11.2%x
138x100x11.2%
二13.8g<16.9g
112
乂假設(shè)生成的全部為酸或鹽KHCOjyg,則
KOH+CO產(chǎn)KHC03
56100
11.2gy
11.2£X100人.
y=---------------------=20g>16.9g,不合題意。
56
(2)設(shè)K2ca:mgKHC03:ng
m+n=16.9
品+志建56(根據(jù)Na守恒)
m=6.9gn=10g
(3)根據(jù)碳原子守恒,得
,、6.910
m(CO2)-(--------1---------)X44-6.6g
138100
【解析】通入6.6gCO2氣體。
拖8將11.1g含有雜質(zhì)的CaCL溶于水,得澄清溶液,然后加入足量的AgNOj溶液,得到白色沉淀,將沉淀
洗滌、過濾、干燥,稱得質(zhì)量為30g,則樣品中混有的雜質(zhì)可能為()
A.NaCIB.KC1
C.MgCbD.AlCh典型例題解析[例題8]mg某堿金屬R的單質(zhì)與3.55gCL恰好反應(yīng),生成了(m+3.55)g
氯化物,將nigR與。2反應(yīng),生成的化合物的質(zhì)量可能為()
A.(m+6.4)gB.(m+0.8)g
C.(m+1.6)gD.(m+3.4)g
答案:CD(解析:假設(shè)11g全為CaCb,則根據(jù)Cl元素守恒有以下關(guān)
系
CaCb?2AgCl
Illg287g
11.1g28.7g
即可得到28.7g白色沉淀。
即30g>28.7g
說明:樣品中含有氯元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)比CaCb大的雜質(zhì))
【分析】本題結(jié)合化學(xué)計(jì)算考查堿金屬與a反應(yīng)的性質(zhì),由于不知該金屬為何種堿金屬,因此其與a
拖9將61g的LiQ和廂力的混合物在空氣加強(qiáng)熱,冷卻以后測(cè)得固體質(zhì)量變?yōu)?9g(不考慮與CO,反應(yīng)),
則原混合物中LiQ和Na,0的質(zhì)量分別為多少?反應(yīng)產(chǎn)物可能為氧化物、過氧化物或更為復(fù)雜的超氧化物.
設(shè)該堿金屬的相對(duì)原子質(zhì)量為X
根據(jù)堿金屬與CL反應(yīng)的情況
2M+CL2MC1
2x2(x+35.5)
mm+3.55
則x=lOm
①若生成氧化物,根據(jù)守恒,則有
2M------M2O
20m20m+16
m20m+1620mxm=m+0.8
②若生成過氧化物,則有
2M——M2O2
20m20m+32
20m+32
m20m+-----------------xm=m+l.6
20m
③若生成超氧化物,則有
M——M02
10m10m+32
10m4-32
m10m+-------------------xm=m+3.2
10m
答案:解析:LizO和NazO在空氣中加熱,LizO較穩(wěn)定,不與。2反
應(yīng),而NazO不穩(wěn)定,將繼續(xù)氧化生成Na2(h。
設(shè)Na2O的質(zhì)量為x
NazO?NazCh2m
62g78g16g
x8g
包=更£貝ljx=31(g)
X8g
所以Li2O的質(zhì)量為(61-31)g=30g。
【解析】BC
【例題9】當(dāng)金屬鋤和另?種堿金屬組成的合金4.6g跟水完全反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為0.2g,則另種
堿金屬可能是()
A.LiB.NaC.KD.Cs
【分析】設(shè)合金的平均相對(duì)原子質(zhì)量為x,則有:
2R+2H20=2R0H+Hit
2x2
4.6g0.2g
得x=23
鋤的相對(duì)原子質(zhì)量大于23,故另一種堿金屬的相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)小于23,只有A項(xiàng)符合。
【解析】A
【例題10]某混合氣體,可能含有用、HCKC0.
隨筆:
拖10A、B,C三種白色粉末,其焰色反應(yīng)均為紫色,它們具有下列性質(zhì):
⑴均易溶于水,且A、B的溶液反應(yīng)生成C的溶液.
⑵加熱B的粉末時(shí),生成無刺激性氣味的氣體D,D能使澄清的石灰水變渾濁,渾濁物為E,
(3)加熱A、C時(shí)均不反應(yīng).
(4)少量C溶液通入過量D可以得到B.
⑸A溶液和D反應(yīng),A過量時(shí)生成C,A不足時(shí)生成B把混合氣體依次通過足量的NaHCO,溶液和灼熱的CuO,
氣體體積都沒有變化;再通過足量的Na。固體,氣體體積減??;最后通過灼熱的銅網(wǎng),經(jīng)充分反應(yīng)后,氣
體體積又減小,但還有剩余氣體.以下說法正確的是()
A.一定含有N;
B.一定含有HC1而不含C0
C.一定含有C0而不含HC1
D.HC1和C0至少含有一種
答案:A.KOHB.KHCO3C.K2CO3D.CO2E.CaCO3
2
離子方程式:OH+HCO3=H2O+CO3
2+
CO2+Ca+2OH=CaCO3I+H2O
2
CO3+CO2+H2O=2HCO3
OH+CO2=HCO3
2
2OH+CO2=CO3+H2O
解析:切入點(diǎn)為B,加入B物質(zhì),可產(chǎn)生無色無味使澄清石灰水變渾
濁的氣體D,貝IJD為CO2,B為KHCO3,E為CaC()3。
在C溶液中通入過量CO2,可生成KHCO3,則C可能為KOH或K2CO3,
由A和B反應(yīng)生成C可知A必為KOH,C則是K2cO3。
【分析】此題隱含陷阱的條件是通過足量的NaHC。,溶液和灼熱的Cut),氣體體積都沒有變化,不少學(xué)生誤
認(rèn)為二者均沒有發(fā)生反應(yīng)。實(shí)際上HC1和NaHCOs或CO與CuO都可發(fā)生的反應(yīng),但反應(yīng)前后氣體體積均不發(fā)
2
生變化:NaHCOa+HClNaCl+COzt+HOCu0+C0Cu+C0Zo因?yàn)閮蓚€(gè)反應(yīng)生成的氣體都是CO”故下?步Na。
的反應(yīng),使氣體體積減小:2Naa+2C0°2Na2a)3+0”因?yàn)楹谢旌蠚怏w通過灼熱銅網(wǎng)會(huì)使&體積減小。
最后還有剩余氣體,必然是有化學(xué)惰性的收。
總之,凡是肯定有HC1無CO或有CO無HC1都是不全面的。應(yīng)該說一定有Nz,HC1和CO至少有一種,不能
排除CO和HC1同時(shí)存在的可能性。
【解析】AD
【例題11】有?包白色粉末,取少量溶于水,用伯絲蘸取少許溶液,在無色火焰上灼燒,火焰呈黃色,若
透過藍(lán)色玻璃觀看,則呈淺紫色。稱取少量粉末加熱,沒有氣體產(chǎn)生,但加入稀鹽酸后,則有無色無味的
氣體生成,此氣體能使澄清石灰水變渾濁,繼續(xù)加入稀鹽酸至過量后,再加入硝酸鋼,出現(xiàn)白色沉淀。試
問:白色粉末中肯定有哪幾種離子?寫出上述變化的離子方程式。則其化學(xué)式分別是:
A,
B,
c,
D,
E,
用離子方程式表示下列反應(yīng)
A+B
D-E
C+D
A+D-B
A+D-*C
拖11堿金屬與鹵素所形成的化合物大都具有的性質(zhì)是()
①高沸點(diǎn)②能溶于水③水溶液能導(dǎo)電④低熔點(diǎn)⑤熔融狀態(tài)不導(dǎo)電
A.①②③B.③④⑤
C.①④⑤D.②③⑤
答案:A(解析:堿金屬與鹵素所形成的化合物大都是離子化合物,
因此具有高沸點(diǎn)、能溶于水、熔融狀態(tài)或水溶液都能導(dǎo)電的性
質(zhì))12.(解析:Na與。2在不同條件下反應(yīng)產(chǎn)物不同,常溫下暴露在
空氣中生成NazO,點(diǎn)燃時(shí),在空氣中燃燒生成Na2(h;Na20.K02
均能與C02反應(yīng)產(chǎn)生故可為特殊情況下的氧氣源)
(1)①30,放電203②2Na+0z點(diǎn)燃NaO③4Na+0,暴露空氣中
(2)①0②-1③-2
(3)4KO2+2C(h=2K2co3+302
(4)22112
【分析】焰色反應(yīng)可知粉末中含有I、Na。加熱無氣體放出說明無HCOJ,加入鹽酸放出無色無味氣體能使
石灰水變渾濁,說明有CO,;在酸性環(huán)境下加入Ba?。。?有白色沉淀說明溶液中有SO。,所以粉末中含有
K\Na'、CO、、SO"
【解析】含1、Na'、CO〉、SO2.,
2
離子方程式為:CO3+2H1C031+H20
2
Ca'+20H+C02=CaC031+HQ
Ba^+SO2.BaSO,I
隨筆:
名題活題創(chuàng)新探究
例題分析解答【例題12](上海高考題)某K£03樣品中含有Na£。,、KNO-和Ba(NO。/三種雜質(zhì)中的一種或二
種,現(xiàn)將13.8g樣品加入足量水中,樣品全部溶解,再加入過量的CaCh溶液,得到9g沉淀,對(duì)樣品所含
雜質(zhì)的正確判斷是()
A.肯定有KNO-
B.肯定有KN?!笨赡苓€含有Na£03
C.肯定沒有Ba(NO,,可能有KN03
D.肯定沒有Na£0;,和Ba(NO,
【分析】將13.8g樣品加入足量水,樣品全部溶解,則樣品中一定無Ba(NO3(因?yàn)闀?huì)與CO,作用生成
BaCO,沉淀)。然后用極值假設(shè)法分析:如13.8目為純1t£0”則生成CaC。,沉淀應(yīng)為10g,而現(xiàn)在得沉淀9g,
則說明混進(jìn)了不與CaCL反應(yīng)生成沉淀的雜質(zhì),或13.8g雜質(zhì)與CaCh作用生成的沉淀小于9g。雜質(zhì)中KNO,
與CaCL不反應(yīng),符合題意,而13.8gNazCCh與CaCL作用生成沉淀9g。100X13.8106拖12(典型例題
(1)分別寫出由氧氣在一定條件下生成下列物質(zhì)的化學(xué)方程式.(必須注明反應(yīng)條件)
①a------
②Na。----
③Na?O____
(2)指出氧元素在下列各物質(zhì)中的化合價(jià)
①a-------
②NaQ-------
@Na20______
(3)K0,能吸收CO?生成K£0;和0;,故可用作特殊情況下的氧氣源,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式.
(4)人體內(nèi)0"離子對(duì)健康有害,使人過早衰老,但在催化劑SOP存在下可發(fā)生如下>9g不合題意,所以A正
確。但分析選項(xiàng)B,可能存在這種情況,即混進(jìn)很多的KNO”而只混進(jìn)極少量的Na£O”這時(shí)也保證13.8g
樣品與CaCL反應(yīng)后生成沉淀9g,所以B也正確。
【解析】AB
【例題13](蘇州市檢測(cè)題)如231圖所示裝置測(cè)定某堿金屬的相對(duì)原子質(zhì)量。儀器本身連同水及干
燥管內(nèi)的圖231無水氯化鈣的總質(zhì)量為200.0g。現(xiàn)將2.8g某堿金屬單質(zhì)投入水中,立即用帶有干
燥管的塞子塞住瓶口,反應(yīng)完畢后,測(cè)得整套儀器的總質(zhì)量為202.4g。該金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量是
,若不用干燥管,測(cè)得的相對(duì)原子質(zhì)量比實(shí)際相對(duì)原子質(zhì)量_______(填“大”、“小”或“相等”),
理由是_______-
【分析】用溶液的增量2m一差量法解題
2
2R+2H20=2R0H+H:1m
2Ar(R)22Ar(R)-2
2.8g202.4y-200g=2.4
2Ar(R)2.8g=2Ar(R)-22.4gAr(R)=7
【解析】7小因從水中逸出H,會(huì)帶走部分水蒸氣,若不用干燥管吸收必然造成溶液增重小于2.4g,使Ar(R)<7
【例題14](1997?I:海高考題)某課外活動(dòng)小組學(xué)生模擬呼吸面具中的原理(過氧化鈉與潮濕二氧化碳反
應(yīng)),設(shè)計(jì)用下列儀器來制取氧氣,并測(cè)量氧氣的體積。圖中量氣裝詡E是由甲、乙兩根玻璃管組成,它們
用橡皮管連通,并裝入適量水。甲管有刻度(0?50mL)供量氣用;乙管可上下移動(dòng),以調(diào)節(jié)液面高低。
實(shí)驗(yàn)室可供選用的藥品還有:稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。試回答:
圖2-3-2
反應(yīng),請(qǐng)完成該反應(yīng)的離子方程式:
2
0'+______H20H202+______&+_______0H
隨筆:
(1)上述裝置的連接順序是(填各接口的編號(hào),其中連接膠管及夾持裝置均可省略)
(2)裝置C中放入的反應(yīng)物是和。
(3)裝置A的作用是,裝置B的作用是。
(4)為了較準(zhǔn)確地測(cè)量氧氣的體積,除了必須檢查裝置的氣密性之外,在讀取反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù),
求其差值的過程中,應(yīng)注意和。(填寫字母編號(hào))
a.視線與凹液面最低處相平
b.等待片刻,待乙管中液面不再上升時(shí),立刻讀數(shù)
c.讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)乙管,使甲、乙管液面相平
d.讀數(shù)時(shí)不一定使甲、乙兩管液面相平
【分析】本題是新情境的實(shí)驗(yàn)題,要求我們必須認(rèn)真、細(xì)致地讀題、審題,聯(lián)系實(shí)際逐一解答。根據(jù)題意,
細(xì)心分析,實(shí)質(zhì)是含雜質(zhì)的CO?氣體與Na。反應(yīng),收集反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣,是“新瓶裝陳酒”。分析實(shí)驗(yàn)裝置
圖C,它是用固體與液體反應(yīng)制備CO2氣體的裝置,C裝置具有啟普發(fā)生器的功能,它利用大理石和鹽酸反
應(yīng)制備COz,最后讓純凈的0?進(jìn)入E裝置里的甲管,則實(shí)驗(yàn)裝置連接的正確順序?yàn)棰茛邰堍蔻撷冖佗?。在測(cè)
量氧氣的體積時(shí),視線與凹液面最低處相平,在讀數(shù)時(shí)要上下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管的液面保持相平,
才能正確讀數(shù)。隨筆:
【解析】⑴⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥⑦順序可對(duì)調(diào))(2)大理石捻酸(3)吸收混在中未反應(yīng)的C0"吸收C02
中混有的HC1(4)a;c隨筆:
知識(shí)鏈接
堿金屬元素的發(fā)現(xiàn)
堿金屬元素包括鋰、鈉、鉀、鋤、的、錢I,它們被發(fā)現(xiàn)的次序是鉀、鈉、鋰、鋤、艷、鉆。
(1)鉀和鈉都是在1807年由戴維發(fā)現(xiàn)的。他電解熔融氫氧化鉀時(shí),發(fā)現(xiàn)陰極衣面上出現(xiàn)有金屬光澤、酷似
水銀滴的顆粒,有的顆粒剛形成就燃燒掉了,發(fā)出火焰,并發(fā)生爆炸。有的顆粒逐漸失去光澤,表面形成
?層白色薄膜。把這種小的金屬顆粒投進(jìn)水里,即出現(xiàn)火焰。戴維確定它是種新的元素,因?yàn)槭菑拟泬A
(potash)制得的,所以定名為鉀(otassium),,
同年,戴維又電解氫氧化鈉而制得金屬鈉。
(2)1817年阿爾費(fèi)特孫(Arfvedson)從礦石分析中確定了鋰元素的存在。鋰的火焰顏色在1818年由格美林
(Gmelin)發(fā)現(xiàn)。他們都沒有能制出鋰的單質(zhì)。1818年,布朗得斯(Brandes)和戴維電解氧化鋰,制得了少
量金屬鋰.一直到1855年,本生(Bunsen)和馬提生(mattiessen)用電解氯化鋰的方法才制得較多的鋰。1893
年根茨(Guntz)提出在400.C時(shí)電解熔融的LiCl(55%)、KC1(45險(xiǎn)是解液制鋰,這種原理應(yīng)用到生產(chǎn)上,一
直沿用到現(xiàn)在。
(3)1860年克希荷夫(Kirchhoff)和木生研究堿金屬光譜時(shí),發(fā)現(xiàn)藍(lán)色區(qū)域有明亮的光譜線,他們把顯示這
種光譜線的元素叫鈿,意思是“天藍(lán)”。1861年,克希荷夫和本生又在暗紅色區(qū)域發(fā)現(xiàn)新的光譜線,他們
把顯示這種光譜線的元素叫鋤,意思是“喑紅”。
(4)苗這種在堿金屬中密度最大的元素,在理論上和性質(zhì)上都早就相當(dāng)明了地被預(yù)見了。但一直到1939年,
貝赫蕾(Perrey)才發(fā)現(xiàn)了這第87號(hào)元素的一個(gè)半衰期很短的同位素223Fr,它是從235U衰變?yōu)?27Ac,
227Ac又經(jīng)a衰變而在的。貝赫蕾是法國(guó)人,她為了祖國(guó)的榮譽(yù)命名為竊,意思是“法蘭西”。
從已知的同位素的性質(zhì)來分析,沒有理由相信可以發(fā)現(xiàn)或人工合成半衰期很長(zhǎng)的鉆的同位素。
能力達(dá)標(biāo)檢測(cè)
L鉀與鈉相比,下列敘述不正確的是()
A.氧化性K>>Na'B.金屬活動(dòng)性K>Na
C.離子半徑K'>Na'D.原子核吸引最外層電子的能力K>Na
答案:AD(Na、K的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為,K原子比鈉原子多一
個(gè)電子層,K的原子半徑比Na的原子半徑大,原子核對(duì)最外層電子
引力,K比Na小,因此K比Na容易失去最外層的電子,表現(xiàn)出K
比Na活潑,形成的陽(yáng)離子,K+比Na+穩(wěn)定,氧化性K+<Na+)
2.堿金屬是活潑金屬,其根本原因是()
A.堿金屬在常溫下易被氧化
B.堿金屬的密度小,熔沸點(diǎn)低
C.堿金屬原子核外最外電子層只有1個(gè)電子,易失去
D.堿金屬原子核電荷數(shù)都比較小
答案:C(金屬的活潑性強(qiáng)弱,即指失去電子的難易)
3.下列有關(guān)堿金屬的性質(zhì)敘述錯(cuò)誤的是。
A.鋰跟氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成LiQ
B.碳酸鈉加熱易分解成二氧化碳和氧化飽
C.鉀、鋤跟氧氣反應(yīng)可生成比過氧化物更復(fù)雜的氧化物
D.鉀的還原性很強(qiáng),可從食鹽溶液中置換出鈉單質(zhì)
答案:BD(越活潑金屬的化合物越穩(wěn)定,不易分解,鉆是極活潑的金
屬,其化合物相當(dāng)穩(wěn)定,鉀投入NaQ溶液,鉀與水劇烈反應(yīng))
4.下列各組物質(zhì)的性質(zhì)比較中,錯(cuò)誤的是。
A.熱穩(wěn)定性:H2cOKKHCOXKQ,
B.溶解度:H2C0:,<NaHC0;,<Na2C0:i
C.穩(wěn)定性:NaQKNaQ
D.熔點(diǎn):Rb>K>Na>Li
答案:CD(多元弱酸及其鹽的穩(wěn)定性,正鹽〉酸式鹽〉酸)
5.下列物質(zhì)在空氣中因氧化還原反應(yīng)而變質(zhì)的是。
A.NaB.Na202c.Na20D.NaOH
答案:AB(Na被氧氣氧化,生成NazO,NazOz與空氣中CO2、H2O
蒸氣發(fā)生氧化還原反應(yīng),而Na2O與H2O或CO2反應(yīng)生成NaOH或
Na2c。3,NaOH與CO2反應(yīng)生成Na2CO3)
6.下列關(guān)于鋤的敘述,不正確的是()
A.金屬鋤投入水中會(huì)發(fā)生爆炸式反應(yīng)
B.鋤是一種強(qiáng)還原劑,鋤離子很穩(wěn)定
C.鋤可在空氣中燃燒,燃燒產(chǎn)物是Rb20
D.高溫下RbOH可分解為氧化鋤和水蒸氣
答案:CD(鋤是很活潑的金屬,投入水中劇烈反應(yīng)而爆炸,鋤的還原
性極強(qiáng),失去電子后生成的Rb+很穩(wěn)定;鋤在空氣中燃燒生成的氧化
物比Na在空氣中燃燒的產(chǎn)物更復(fù)雜,活潑金屬元素的化合物很穩(wěn)定,
不易分解)
7.下列物質(zhì)露置在空氣中,質(zhì)量會(huì)減輕的是()
A.NaOHB.濃H2S0,
C.無水CaCl2D.Na£Os?10H2
答案:D(前三者均能吸水,而Na2cCh?10H20易風(fēng)化)8.AD9.B(根
據(jù)K元素守恒,甲、乙、丙、丁中均生成相等質(zhì)量的K0H即5.6gKOH,
但甲、乙、丙、丁中增加的質(zhì)量不等。2m甲=3.9-mH2,2m乙
=mKO=3.9X—,2m丙=1111;202-?102=3.9X115=78-3.9X—
2987
8.工業(yè)I:常用氨堿法制取碳酸鈉(將氨和二氧化碳先后通入飽和食鹽水而析出小蘇打,再經(jīng)過濾、焙燒而得
到純堿),但卻不能用氨堿法制碳酸鉀,這是因?yàn)樵谌芤褐?
A.KHCQ,溶解度較大B.KHCO.,溶解度較小
C.K£Os溶解度較大D.K£03溶解度較小
答案:8,2mT=mKOH=3.9XA
56
9.在甲、乙、丙、丁四個(gè)燒杯中各加入100mL水,然后分別放入含有3.9g鉀元素的金屬鉀、過氧化鉀、超
氧化鉀(K0。和氫氧化鉀,待固體完全溶解。則甲、乙、丙、丁溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小順序是()
A.甲〈乙〈丙〈丁B.丁〈乙=丙〈甲
C.甲=丁〈乙=丙D.丁〈甲〈乙〈丙
答案:9,所以,2m甲〈十乙丙丁,所以溶液的質(zhì)量m甲<m乙=m丙丁,則溶液的質(zhì)
量分?jǐn)?shù)甲>乙=丙》丁)
10.工業(yè)上制造光電管時(shí),需要一種物質(zhì),當(dāng)光照射時(shí)能失去電子,從而使電路接通。這種材料最好選擇()
A.鋰B.艷C.硅1).石墨
答案:B(容易失去電子的物質(zhì))
H.用光潔的鉗絲蘸取某無色溶液,在無色火焰上灼燒時(shí)觀察到有黃色火焰,則下列有關(guān)敘述中正確的是。
A,只含有Na'B.一定含Na.,也可能含K
C.既含Na一又含KD.可能含Na'或K'中的?種
答案:B
12.焰色反應(yīng)呈現(xiàn)物質(zhì)的性質(zhì)是()
A.單質(zhì)的性質(zhì)B.化合物的性質(zhì)
C.離子的性質(zhì)D.元素的性質(zhì)
答案:D
13.有一些在空氣中存放過的KOH固體,經(jīng)分析測(cè)知含HQ:6.72%,K2C03:3.28%,KOH:90%.若將此樣品
1g加入到100gHC1的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%的鹽酸中,再加入一定量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.02%的KOH溶液中和過
量的鹽酸,使溶液恰好為中性,最后蒸干溶液,可得到固體的質(zhì)量(不含結(jié)晶水)為S。
答案:745(分析題意可知,最后得到的固體為KCLK元素來源雖然
復(fù)雜,但C1元素全來自鹽酸,根據(jù)氯元素守恒,可得KC1:74.5X
100X3.65%36.5=7.45g)
14;.有一包白色固體粉末,它們是由KHC。,、NazSO,、CuSO?KC1和Ba(OH)2中的兩種或多種混合而成,為確
定其成分進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):①加足量水溶解后,得無色溶液和少量白色難溶物;②進(jìn)行焰色反應(yīng)時(shí)火焰呈黃
色,透過藍(lán)色鉆玻璃觀察時(shí);火焰呈紫色;③濾出難溶物,加足量鹽酸時(shí);難溶物部分溶解,并有無色無
味的氣體產(chǎn)生。則混合物中一定含有:肯定沒有.;可能含有______。
答案:KHCO3,Ba(OH)2,Na2sO4C11SO4KCI
15.現(xiàn)有A、B、C、D、E五種物質(zhì)的焰色都呈黃色,它們能發(fā)生如反應(yīng):
A+Q-C+XtB+Q-C+YtC+Z(適量)-D+Q
C+Z(過量)fEE-D+Zt+QX+Y-Q
氣體X有還原性,氣體Y有氧化性,氣體Z在194.5K時(shí)呈固態(tài),可用來作人工降雨,Q常壓下于373K沸
騰。試推斷A、B、C、D、E、X、Y、Z、Q各物質(zhì)的分子式(或化學(xué)式)。
A—_、B——、C——、D__、E__、
X、Y、Z、Q。
答案:A:NaB:Na2O2C:NaOHD:Na2CO3E:NaHCO3X:H2Y:02Z:
CO2Q:H20
16.今有Na2c0八NaHCO,、NaCl組成的混合物100g,加熱到質(zhì)量不再減少為止,剩下的殘?jiān)鼮?4.5g。取殘
渣8.45g放入燒瓶中,緩緩加入20g鹽酸(過量)至氣體全部逸出后稱量,全部溶液凈重25.15g。
試計(jì)算原混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
答案:解:設(shè)NaHC03為xg,貝IJ
2
2NaHCO3△Na2CO3+CO2f+H20減少
84X2g106g62g
y(100-84.5)g
._84x2gx(100-84.5)g106gX(100-84.5)^
??AY-------------------------------=42gy=g=26.5g
62g62g
又因:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2t
106g2X58.5g
(z+26.5)g(z+26.5)x2x58.5g.(100-42-10z)X
106
+(z+26.5)x2x58.5=2515
106
解之得z=5.3g
m(NaCl)=100-42-5.3X10=5g
故w(Na2co3)=^pX100%=53%
w(NaHCO3)=^X100%=42%
w(NaCl)=備X100%=5%
參考答案
【一拖二】
LB(鋰在氧氣中燃燒時(shí)的生成物是穩(wěn)定產(chǎn)物氧化鋰,故A項(xiàng)錯(cuò)。鋰的密度比水和煤油的都小,故B項(xiàng)對(duì),D
項(xiàng)錯(cuò)。山堿金屬的化學(xué)性質(zhì)的遞變規(guī)律可知,鋰的化學(xué)性質(zhì)不如鈉活潑,與水反應(yīng)不發(fā)生燃燒,故C項(xiàng)錯(cuò)
誤)2.A(堿金屬?gòu)腖i到Cs,原子電子層數(shù)依次增多,原子半徑依次增大,越來越容易失去電子形成金屬陽(yáng)
離子,形成的離子的氧化性依次減弱,所以Rb.的氧化性極弱,從Li-Cs密度變化的趨勢(shì)增大,熔點(diǎn)依次
降低)3.B(鋰的密度比煤油小,不能保存在煤油中,應(yīng)保存在石蠟油中,鋰在空氣中燃燒只能生成LizO,堿
金屬?gòu)腖i-Cs密度的變化趨勢(shì)增大,但鉀的密度比鈉的密度小)4.D(焰色反應(yīng)是某些金屬元素的性質(zhì),可
以是單質(zhì),也可以是化合物)5.BD(KOH溶液中通入少量CO,生成K?CO-K£Ch溶液中加入適量鹽酸,有雜質(zhì)
KC1生成)
6.解:設(shè)10g混合物中NazO,Na。分別為xg,yg
則有x+y=70①
根據(jù)鈉元素守恒,有以下關(guān)系式
KO?2Na0HNa◎?2NaOH
62g80g78g80g
xg8062xgyg8078yg
則8062x+8078y=80②
聯(lián)立①②得x=31
y=39即,Na20:31g,NazO^:39g。
7.解:設(shè)18g混合氣體中,CHi:xgHz:yg
CH《+202co2+2H202Hz+O22HQ
16g44g36g4g36g
xg4416xg3616xgyg9yg
依題意可知,燃燒產(chǎn)物中含水54g,含C0x44g,則仃
①
強(qiáng)二44
16
<②
—x+9y=54
116
解得x=16
y=2
答:原混合氣體中CHi和Hz分別為16g和2go
8.CD(解析:假設(shè)11g全為CaCh,則根據(jù)Cl元素守恒有以下關(guān)系
CaCh-2AgCl
Illg287g
11.1g28.7g
即可得到28.7g白色沉淀。
即30g>28.7g
說明:樣品中含有氯元索質(zhì)量分?jǐn)?shù)比CaCL大的雜質(zhì))
9.解析:LiK)和Na?。在空氣中加熱,口力較穩(wěn)定,不與析反應(yīng),而N&0不穩(wěn)定,將繼續(xù)氧化生成NaG。
設(shè)N&0的質(zhì)量為x
Na2O^Na2O2"m
62g78g16g
x8g
62g16g
■則x=31(g)
X8g
所以Li20的質(zhì)量為(61-31)g=30g。
10.A.KOHB.KHCOsC.K£(W.CO,E.CaCO3
離子方程式:OlI+HCO-Hq+CO;
:
C02+Ca+20H=CaC031+H,0
:!
C03+C02+Hi0=2HC0;
OH+CO;=HCO;
20H+C0,=C0",+H.0
解析:切入點(diǎn)為B,加入B物質(zhì),可產(chǎn)生無色無味使澄清石灰水變渾濁的氣體D,則D為CO”B為KHCO”
E為CaC03?
在C溶液中通入過量CO”可生成KHCO”則C可能為KOH或K£0”由A和B反應(yīng)生成C可知A必為KOH,C
則是K£Q”。
II.A(解析:堿金屬與鹵素所形成的化合物大都是離子化合物,因此具有高沸點(diǎn)、能溶于水、熔融狀態(tài)或水
溶液都能導(dǎo)電的性質(zhì))12.(解析:Na與&在不同條件下反應(yīng)產(chǎn)物不同,常溫下暴露在空氣中生成Na?。,點(diǎn)
燃時(shí),在空氣中燃燒生成NaD;Na,0、K0:均能與(U反應(yīng)產(chǎn)生故可,為特殊情況下的氧氣源)
(D①3()。放電2(1,②2Na+0,自燃\aO③4Na+0:暴露空氣中2NaX)
⑵①。②T③-2
(3)4K0,+2C0尸2K£0計(jì)30;
(4)22112
【能力達(dá)標(biāo)檢測(cè)】
l.AD(Na、K的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為,K原子比鈉原了?多?個(gè)電了層,K的原子半徑比Na的原了?半徑大,
原子核對(duì)最外層電子引力,K比Na小,因此K比Na容易失去最外層的電子,表現(xiàn)出K比Na活潑,形成的
陽(yáng)離子,K?比Na.穩(wěn)定,氧化性K'<Na')2.C(金屬的活潑性強(qiáng)弱,即指失去電子的難易)3.BD(越活潑金屬的化
合物越穩(wěn)定,不
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