高中化學教師招聘教學設計第2章

第2章堿金屬

節(jié)隨堂例解

—1.鈉

QI例題2T-11

把一小塊金屬鈉暴露在空氣中，觀察到以下現(xiàn)象：

①金屬鈉表面逐漸變暗；

②過一段時間以后又逐漸變潮濕；

③再過些時候又變成白色固體；

④又過一段時間白色固體變成白色粉末。

試寫出以上發(fā)生的各種現(xiàn)象的有關方程式。

?解析與答案

金屬鈉為活潑金屬，極易被空氣中的氧氣氧化生成氧化鈉，所以表面逐漸變暗且無光澤；氧化鈉在

空氣中溶于水，表面變潮濕而生成氫氧化鈉；氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應，生成碳酸鈉

晶體，即含有10個結晶水的碳酸鈉；再過一段時間，含有結晶水的晶體風化失水而變成粉末狀物質。

答案：①4Na+C)2=2Na2O;

@Na2O+H2O=2NaOH；

③2NaOH+CC)2+9H2O=Na,CO,10H,O；

?風化'

④Na2CD510H,O=^=Na2CO3+10H2Oo

?|例題2T-2二

將一定質量的鈉投入到12.3gtCH?。中，得到tC時的NaOH飽和溶液15.6g。試計算：①該溫度

下NaOH溶液的溶解度是多少？②反應掉Na的質量是多少克？

⑧解析與答案

此題未給出實際參加反應的Na的質量，有一定的難度，最好的方法就是差量法求出生成的NaOH的質

量，反應掉水的質量，繼而求出溶解度。

設：反應掉Na、的質量為x、y,生成NaOH的質量為z,

2Na+2H2。=2NaOH+H2t△加

2x232x182x4044

Xz15.6-12.3=3.3

列式，求得x=3.45g,y=2.7g，z=6g

所以S(NaOH)==62.5g

1z.J-Z./

答案：①該溫度下NaOH的溶解度為62.5g；

②反應掉3.45gNao

OI例題2T-3二

取一支大試管，加入15mL的水與苯(p笨=0.87g-cm-3),靜置。取黃豆大的金屬鈉(夕Na=

0.97g-cmT),輕輕放入這支裝有水和苯的試管，試推測能觀察到的實驗現(xiàn)象是。

?解析與答案

因為〈。的<。=，所以當將Na塊輕輕放入這支裝有水和苯的試管時?，鈉剛好落在界面上。又由

于Na與水反應有H2產生，出又使Na塊上浮，當附著在Na塊表面的逸出后，Na塊又下沉到界面上，又發(fā)

生反應，重復發(fā)生上述現(xiàn)象直至鈉塊反應耗盡，逐漸消失。

答案：鈉塊在苯和苯、水的界面上下起伏，并有氣泡產生。

。例題2T-4

為防止藥品變質，實驗室通常采用密封的方法保存藥品。少量的金屬鈉是放在盛

有煤油的廣口試劑瓶中，而不是直接放在密封的廣口瓶中。

(1)請解釋原因；

(2)若金屬鈉直接露置在空氣中，有下列現(xiàn)象：a.變成白色粉末b.變暗c.變

成白色固體d.固體表面變潮濕，上述現(xiàn)象出現(xiàn)的先后順序是。

@解析與答案

本題是利用鈉的性質，解決實際問題。

銀白色，密度小(0.97g/cm3)

物理性質:

熔沸點低，電、熱的良導體

金屬Na

化學性質與非金屬4Na+O2=2Naq

2Na+O維Ma?。？

(強還原性)2

2Na+S=Na2s

與化合物2Na+2H2O=2NaOH+H2t

2Na+2HCl=2NaCI+H2t

分析：Na有強還原性，可直接與空氣中的02和H20反應，因此在保存少量鈉時，必須禁止Na直接與

空氣接觸。

若直接放在空廣口瓶中，Na也可以與瓶內空氣中的Ch和少量水蒸氣反應。而放在煤油中，因Na的密

度大于煤油，且不與煤油反應，所以沉在煤油下面，通過煤油與空氣隔絕。

若Na露置在空氣中，發(fā)生的主要變化為：

Na——Na，0立。>NaOH口—>Na，CO10H2O----->Na2c0，

IIIII

銀白色變暗潮解吸水白色固體白色粉末狀

通過反應，推斷現(xiàn)象。

答案(1)鈉的密度大于煤油，沉在煤油下面，且鈉不與煤油反應，所以通過煤油，將鈉與空氣和水

隔絕。少量的鈉放在空瓶中，即使是密封瓶中也含有氧氣，鈉會與氧氣反應而變質。

(2)b、d、c>a

。例題2T-5

有人設計了如圖所示的實驗裝置，目的是做鈉與水反應的實驗并驗證:

①鈉的物理性質；

②鈉與水反應的產物是什么。

(1)當進行適當操作時還需要的儀器有。

(2)如何進行操作？。

@解析與答案

(1)由于實驗目的是做鈉和水的反應，驗證鈉的物理性質并驗證鈉和

水反應的產物是什么，所以要收集產生的氣體，并驗證氣體的可燃性。

(2)要由鈉和水反應來驗證鈉的物理性質，使自由的鈉塊與水接觸，就要想辦法將鈉塊放入水中。

答案(I)還需要小試管和酒精燈。

(2)將大頭針向上提，使鈉塊落入水中，將小試管扣在導管上收集反應產生的氣體，用拇

指堵住試管口移近酒精燈，松開拇指點燃試管中的氣體。

?1例題2十6二

將4.6g鈉與1.6g硫粉迅速混合起來，并放在石棉網上加熱，反應后生成的固體是()

A.黃色固體混合物B.氧化鈉與硫化鈉

C.硫與硫化鈉D.過氧化鈉與硫化鈉

?解析與答案

本題容易錯認為只發(fā)生:2Na+sJa2s這個反應，而并未注意條件中：①鈉是過量的；②未隔絕空

氣對反應物進行加熱。全面考慮后，在加熱條件下，鈉既能與硫化合生成Na?S,也能與空氣中的氧氣反

應生成Naz。?，鈉又是過量的，故生成物是Na?。?和Na2s的混合物。

答案D

Q|例題2-卜7二-

有一塊表面被氧化成氧化鈉的金屬鈉，質量是10.8g。將它投入到100g水中完全反應后，收集到0.2g

氫氣，試計算。

1.未被氧化的金屬鈉的質量是多少克？

2.被氧化成氧化鈉的金屬的質量是多少克？

3.反應后所得溶液中溶質的質量分數(shù)。

⑥解析與答案

柝7篇后有關化學方程式的計算題的關鍵應從下面3點出發(fā)：

i.確定所發(fā)生的反應

2.找出物質間的量的關系

3.依數(shù)值列算式求解

本題涉及反應：Na2O+H2O=2NaOH

2Na+2H2O=2NaOH+H2t

4Na+O2=2Na2O

解題思路：

由H2的質量=>求出金屬Na質量=>求出Na?。質量=>被氧化的Na的質量

UU

生成NaOH質量生成NaOH質量

總NaOH質量

答案2Na+2H2O=2NaOH+H2t

2x232x402

m(Na)根(NaOH)0.2g

皿Na)=4.6g,〃?(NaOH)=8g

/n(Na2O)=10.8g-4.6g=6.2g

4Na+O2=2Na2O

Na2O+H2O=2NaOH

存在：Na2O---------?2Na-------->2NaOH

622x232x40

6.2n?(Na)zn(NaOH)

/n(Na)=4.6g加(NaOH)=8g

，未被氧化的Na為4.6g,被氧化成氧化鈉的金屬Na為4.6g,溶液中溶質的質量分數(shù)為:

8g+8g

vv(NaOH)=x100%=14.5%

100g+10.8g-0.2g

T2.鈉的化合物

Q|例題2-2-1：---------------------------

將70g過氧化鈉和氧化鈉的混合物跟98g水充分反應，所得氫氧化鈉溶液的溶質質量分數(shù)為

50%,試寫出過氧化鈉跟水反應的化學方程式，并計算原混合物中過氧化鈉和氧化鈉的質量各為多少?

@解析與答案

吳鍵是對所得NaOH溶液的溶質質量分數(shù)50%的分析，可以有兩種理解:

(1)根據(jù)溶質質量分數(shù)的概念進行計算:

機(NaOH)

w(NaOH)=X100%

加(溶液)

(2)根據(jù)所生成溶液中溶質和溶劑的質量相等進行計算.

解：發(fā)生的反應為：

Na2O+H2O=2NaOH；2Na2O2+2H2O=4NaOH4-O2t

設混合物中含Na2O2和Na?O質量分別為％y。

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t；

2x782x184x4032

9408

x—X—X—X

393939

Na2O+H2O=2NaOH

62182x40

940

y—y—y

3r31-

y=70

4040

［解法一卜—x+—y

——X100%=50%

70+98-—x

39

x+y=70

［解法二4040c。99

r——xH---y=98----x-------y

139313931

解得：x=39g；y=31g。

答案：?2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f；

②原混合物中含Na2O239g,Na2O3lgo

Q|例題2-2-2二

今有Na2co3、NaHCCh和NaCl的混合物100g,加熱到質量不再減少為止，剩余殘渣為84.5g,將殘

渣溶于水，滴入足量AgNCh溶液得到白色沉淀，加足量稀HNCh后大部分沉淀消失，剩余沉淀為12.26g,

試計算混合物中Na2c。3、NaHCO3和NaCl的質量分數(shù)各是多少？

⑧解析與答案

要計算Na2co3、NaHC03和NaCl的質量分數(shù)，必須求出它們在100g混合物中各自的質量。從條件分

析，這三種物質加熱，只有NaHCCh受熱分解，而Na2co3、NaQ不分解，加熱后剩余殘渣為84.5g,減少

的質量是NaHCCh加熱分解跑走的CO?和HaO的質量，以此為突破II求出NaHCCh的質量；然后滴加AgNCh

溶液，再加足量稀HNCh，剩余沉淀為12.26g是AgCl的質量，根據(jù)方程式再求出NaCl的質量，最后求出

Na2cCh的質量。

解：設混合物中含NaHCCh的質量為x,NaCl的質量為以

2NaHCO3=Na2cO3+H2Of+C02t

2x84184462

x100g-84.5g=15.5g

求得：x=42go

NaCl+AgNO3=NaNO3+AgClI

58.5143.5

y12.26g

求得：y=5g

(Na2co3)=100-x-y=100-42-5=53g。

w(Na<O,)=X1oo%=53%,

■100g

(NaHCCh)=xlOO%=42%,

100g

w(NaCl)=l-53%-42%=5%。

答案：混合物中NaHCCh的質量分數(shù)為42%,

Na2cCh的質量分數(shù)為53%,

NaCl的質量分數(shù)為5%。

Q|例題2-2-3-…

200℃時，11.6gCCh和水蒸氣的混合氣體與足量的NazCh充分反應后固體質量增加了3.6g,求原混

合物中CO?和H2O的質量比。

?解析與答案

本題涉及NazCh與CO?和H2O的兩個反應，且兩個反應中均生成02,所以ll.6g的混合氣體與Na2O2反

應后固體只增重了3.6g,其差量11.6g-3.6g=8g為生成的O2的質量。

設：CO2和H2O的質量分別為x、y,則

2co2+2Na2C)2=2Na2cO3+O2f

2x4432

2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2t

2x1832

x+y=11.6

依題意，得：,3232

—x+—y=8

【8836

求得：x=4.4g,y=7.2g,

x：y=4.4：7.2=11：18。

答案：原混合物中CO?和H?0的質量比為11：18。

O|例題2-2-4--

18.4g由NaOH和NaHCCh組成的固體混合物，在密閉容器中加熱到約250℃,經充分反應后排出氣

體，冷卻后稱得剩余固體質量為16.6g。試計算原混合物中NaOH的質量分數(shù)。

力解析與答案

題中涉及兩個反應：

NaHCO3+NaOH4Na2CO3+H20t①

當兩者反應后，若NaHCCh過量，則過量的NaHCCh還會發(fā)生下面反應：

2NaHCO34Na2cO3+H2Ot+C021②

因題中并未明確NaHCCh和NaOH哪個過量，故"(NaHCCh):n(NaOH),應分以下三種情況討論：

(l)n(NaHCO3)："(NaOH)=l：1,

(2)n(NaHCO3):n(NaOH)>l：1,

(3)n(NaHCO3)：”(NaOH)VI：k

假設"(NaHCCh)：n(NaOH)=1：1,則根據(jù)差量法計算18.4g混合物反應后理論上失重為機(理論)。

NaHCO3+NaOH上=Na2cCh+H20t\m

84401818

124

18.4g(理論)

可得：，"(理論)=2.67g,

而真實失重為：18.4g-16.6g=1.8g,

雙真實)<“?(理論)，說明反應是按

"(NaHCCh)：〃(NaOH)<l：1,即NaOH過量進行的，所以應以NaHCCh的量為計算依據(jù)。

設：混合物中NaHCC)3的質量為x,

NaHCO3+NaOH—Na2co3+H2Ot

8418

x1.8g

可得：x=8.4g,

混合物中NaOH的質量分數(shù)為：

184-84

xl00%=54.3%。

18.4g

答案：混合物中NaOH的質量分數(shù)為54.3%。

?|例題2-2-5二-

如圖2T所示，燒瓶內有一只活的小鼠，U形管內裝有紅色水溶液，使a,%兩端的液面處于同一水

平面。兩天后，U形管內液面發(fā)生的變化是()

A.a端下降，b端上升B.a端上升，b端下降

C.a,b兩端都下降D.a,萬兩端都上升

■解析與答案

此題根據(jù)壓強原理。因為小鼠吸氧呼出CO2氣，且CO?又被NaOH吸收，故燒瓶內的氣體越來越少，

壓強變小，而匕端仍是一個大氣壓，所以。端上升，b端下降。

答案：B

Q|2-2-6--

將一定量的NaOH與NaHCCh的混合物X,放在一個密閉容器中加熱，充分反應后生成氣體

將反應后的固體殘留物Y與過量鹽酸反應，又生成CChWL。(氣體體積在標準狀況下測定)

(1)Y的成分是

A.Na2cCh和NaOH

B.Na2co3和NaHCO.i

C.Na2CO3

D.NaOH

(2)X中NaOH和NaHCCh共mol；

NaOH和NaHCCh物質的量之比為。

⑥解析與答案

本題可用列方程組求解并運用碳元素的守恒求解。

因為弘豐0,X受熱發(fā)生反應后必無NaOH和NaHCCh剩余，X中的Na+完全轉移到Na2c。3(其物質的量

為工mol)中。則X中的Na+共工-mol,所以NaOH和NaHCCh共立mol。

22.411.211.2

X中的碳元素全部轉化為CO2,共匕土"mol。所以X中的NaHCCh為

22.422.4

X中的NaOH為旦-卜+%=%-匕mol,所以NaOH與NaHCCh物質的量之比為"二。

11.222.422.4匕+匕

答案：(1)C(2)X中NaOH與NaHCCh共工-mol；它們的比：”二匕。

11.2匕+V,

Q|例題2-2-7--

在干燥管A中為塊狀白色固體，B中為淡黃色粉末，C中為白色固體，并將A、B、C按如圖2-2所

示連接，當打開活塞(1)(11)時，D中蠟燭火焰明亮；打開活塞(I)(111)時，D中蠟燭火焰熄滅；關閉活塞

(I)時，A中反應自行停止。

試根據(jù)上述實驗事實，回答以下各問題：

(1)A中發(fā)生的化學反應是o

(2)在裝置B中的淡黃色粉末是。

(3)在干燥管C中的白色固體應為o

電解析與答案

此題以蠟燭火焰的明亮和熄滅為突破口。明亮一定是通入了而熄滅一般是CO”由此可確定B中

是Na2Ch(淡黃色粉末)和CO?的反應；從而可知A是產生CO2的簡易啟普發(fā)生器，C中是一個不與CO2反應的

白色固體，即是中性或酸性的固體干燥劑。

答案：(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2t+H2O

(2)Na2O2

(3)CaCb或P2O5

QI例題2-2-8}

將70gNa2O2和Na2O的混合物跟98g水充分反應后，所得NaOH溶液的質量分數(shù)為50%,試分別

寫出Na?O2和Na2O與H2O反應的化學方程式，并計算混合物中Na?。?和Na2O的質量各是多少克？

?解析與答案

此題有多種解法,其中常見的可利用二元一次方程，還可利用一元一次方程法。

方法一：設1昆合物中Naz。?為xg,Na?。為yg

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t.......①

2x784x4032

4x40x32x

x-------

2x782x78

Na2O+H2O=2NaOH.......②

622x40

2x40)，

V

y62

x+y=7()

(4x40x+2x40y)^(984-70—^)x100%=50%

2x78622x78

解得：x=39g,y=31g

方法二：設混合物中Na?。?為xg,則Na?O為尸(70-x)g,同上述②反應，再列出一元一次方程:

4x4Qx+2x40x(70-^1+(98+70--^^)x100%=50%

.2x7862J2x78

解得x=39g,所以Na2O=70-39=31g。

答案：機(Na2Ch)=39g,機(Na2O)=31g

QI例題2-2-9,

下列關于Na2O和Na2O2的敘述正確的是()

A.都是白色固體

B.都是堿性氧化物

C.都能和水反應形成強堿溶液

D.都是強氧化劑

⑥解析與答案

不善對堿金屬氧化物和過氧化物的認識。其知識核心見表。

組成Na,0Na0

電子式Na+[也吁Na+NaP;O：Oi]2-Na+

陽離子與陰離子個數(shù)比2:12:1

顏色、狀態(tài)白色粉末淡黃色粉末

氧元素價態(tài)-2-1

化學性質堿性氧化物氧化性、還原性

HO

2Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t

NaO+CO=NaCO3

co22222Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

+T+

WNa2O+2H=2Na"+H2ONa2O2+2H=2Na+H2O2

2H2O2=2H2O+O21

so2Na2O+SO2=Na2SO3Na^Oi+SOj=Na2sO4

化學特性用途無氧化性、漂白性強氧化性、漂白性醫(yī)用消毒水、生氧劑、漂白劑

通過比較可知：雖然兩種氧化物的組成元素相同，但其結構、性質上的差異很大。

答案：c

O例題2-2T2-

將70g過氧化鈉和氧化鈉的混合物跟98g水充分反應，所得氫氧化鈉溶液的溶質質量分數(shù)為50%,試寫

出過氧化鈉跟水反應的化學方程式，并計算原混合物中過氧化鈉和氧化鈉的質量各為多少？

@解析與答案

本題解題關鍵是對所得NaOH溶液的溶質質量分數(shù)為50%的分析，可以有兩種理解：

⑴根據(jù)溶質質量分數(shù)的概念進行計算:w(NaOH)=^^)x100%

加(溶液)

(2)根據(jù)生成溶液中溶質和溶劑的質量相等進行計算

解：發(fā)生的反應為：Na2O+H2O=2NaOH;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f

設混合物中含Na?。?和Na?。的質量分別為x,y

2Na2O2+2H2O=4NaOH+o21;Na2c)+H2O=2NaOH

2x782x184x403262182x40

9408940

X—X—X一Xy—y—y

3939393r31

x+y=70

4040

解法一：?—x4y

-^2——31—x100%=50%

70+98--x

39

x+y=70

解法二4()40一。89

——x----y=98------x------y

139313931

解得：x=39g；y=31g.

答案(1)2Na3O2+2H2O=4NaOH+O2t

(2)原混合物中含Naz。？39g,Na2O31g。

Q|例題2-2T■-

200℃時，llSgCCh和水蒸氣的混合氣體與足量的NazCh充分反應后固體質

量增加3.6g,求原混合物中CO2和H2O的質量比。

?解析與答案

解題思路:本題涉及NazCh與CO?和HzO的

NaQ?固體

兩個反應，且兩個反應中均生成02,所以11.6g的混合氣體與NazCh反應后固體只增重了3.6g,其差量

11.6g-3.6g=8g為生成的02的質量。

設：CC>2和H2。的質量分別為X,y,則

2co2+2N@2。2=2Na2co3+O2，2H2O+2Na2O2=4NaOH+02f

2x44322x1832

32x32.

Xy365

x+y=l1.6

求咪者

依題意，得，x:y=\1:18

3232_o,

〔8836

答案：原混合物中CO2和H2。的質量比為11:18。

O|例題2-2T2-

CO與的混合氣體3g,在150℃時和足量的氧氣燃燒后，將所得CO2和HQ通入到足量的Na?O2

后，Na?。?增重的質量為（）

A.1.5gB.3gC.6gD.無法計算

?解析與答案

反應過程如下

①2co+O2=2CO?

+Na,O2=Na2CO3

②282+2Na,O2=2Na,CO,+O2

@2H2+O2=2H2O

■@Na2O2+H2=2NaOH

⑤2H2。+2Na2O2=4Na0H+O2T

由合并的③、⑥兩式看出，Na?。?增重的質量就是CO和H2的質量。

答案：B

O|2-2-13-

試列表比較Na2cO3、NaHCCh在物理、化學性質方面的異同及兩者的相互轉化和工業(yè)制備。

?解析與答案

Na2co3、NaHCCh的比較

名稱

Na2co3NaHCO3

俗名蘇打、純堿小蘇打

物顏色狀態(tài)白色粉末細小白色晶體

理

水溶性易溶于水較易溶于水

性

質

比較穩(wěn)定易分解

熱穩(wěn)定性2NaHCO^zNaCO.cHO+CO1

不易分解3222

化

2+出

學H*CO3+2H=0+82tHCO3+H*=H2O+CO2t較Na2CO3-ft

性0H與NaOH不反應NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

質與Ca(OH)2反應生成沉淀2NaHCO?+Ca(OH)2=CaCO3i+Na2CO3+2H2O

Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO31+2NaOH

CO2NaCO3+HO+CO2=2NaHCO3若是飽和Na2cCh溶液，

22不反應

將產生NaHCO3晶體

BaCk或CO2+Ba2+=BaCO4

33不反應

22+

CaCl2CO3+Ca=CaCO31

CO,+HQ

相互轉化Na2CO,---NaHCCh

加熱或加NaOH

熔燒NaHCO,飽和氨鹽水中通入CO

工業(yè)制備2

2NaHCO3^^a2cO3+H2O+CO2t

NaCI+NH3+CO2+H2O=NaHCO3I+NH4C1

Q例題2-2T4-

今有Na2co3、NaHCCh和NaCl的混合物100g,加熱到質量不再減少為止，剩余殘渣為84.5g,將殘

渣溶于水，滴入足量AgNCh溶液得到白色沉淀，加足量稀HNCh后大部分沉淀消失，剩余沉淀為12.26g。

試計算混合物中Na2co3、NaHCCh和NaCI的質量分數(shù)各是多少？

?解析與答案

解題思路：

不反應、仍為Na2c。3⑸'生成Ag2co、J白色）'

Na2C0/s)滴加加足量溶解

j生成Ag2co31（白色）:------->

NaHCOJs)分解后生成Na2coMs）稀溶解

AgNChHNO3

NaCl(s).不反應仍為NaCI（s）生成AgCl】（白色）仍為AgCl1

設：混合物中含NaHCCh的質量為x,NaCl的質量為y

2NaHCCh2co3+H20+CO2tAm

2x84184462

x100g-84.5g=15.5g

NaCI+AgNO3=AgClI+NaNO3

58.5143.5

y12.26g

求得：x=42gy—5g

則：加(Na2co3)=100-x-y=53g?

各物質的質量分數(shù)分別為：例Na2co3)=衛(wèi)國x100%=53%;

10()g

卬(NaHCCh)=4^2。~x100%=42%;

l()Qg

w(NaCl)=^100%=5%?

10國

Q|例題2-2-1S…

向含NaOH8g的NaOH溶液中通入CO2,生成鹽的質量為13.7g,求參加反應的CO?的質量。

?解析與答案

解析：首先要分析產物13.7g是Na2cCh還是NaHCCh，或是兩者的混合物?？刹捎脴O限法加以討論(即

8gNaOH只生成Na2cCh或只生成NaHCCh時其質量各是多少)。

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

80106

8gtn(Na2co3)

加(Na2co3)=10.6g

NaOH+CO2=NaHCO3

4084

8g機(NaHCCh)

m(NaHCO3)=16.8g

因為10.6g<13.7g<16.8g

所以產物是Na2cO3與NaHCCh組成的混合物。

設參加①反應的NaOH為xg,參加②反應的NaOH為yg。

@2NaOH+CO2=Na2co3+H2O；?NaOH+CO2=NaHCO3

8044106404484

44x106x44y84y

瑪記寸yg寸--2

g40

[106x

-----+也=43.7(x=4g

\8040

[y=4g

x+y=8

44v444x4

參加反應的總82為絲絲g+-------g=6.6g

8040

T3.堿金屬元素

OI例題2-3T,

鋤和另一種堿金屬的合金7.8g,與足量的水完全反應后，放出氫氣0.20g,則合金中另一種堿金屬

可能是()

A.LiB.NaC.KD.Cs

?解析與答案

對于兩種物質的混合物,可根據(jù)混合物的平均質量、平均體積、平均相對原子(分子)質量等，求出混

合物的組成、質量比等。

解：因合金是由堿金屬組成，故設：合金為R,平均相對原子質量為必。

2R+2H2O=2ROH+H2t

2而2

7.8g0.2g

得：M=39

由于合金的平均相對原子質量為39,鋤的相對原子質量是85.5,所以另一種堿金屬的相對原子質量必

定小于39。Li為6.9,Na為23,符合題意。

答案：A、B

。例題2-3-2-----------------------------------------------------------------------------------

取10.8g由堿金屬(B)及其氧化物(R9)組成的混合物，使之與足量的水反應，蒸發(fā)后溶液得16.0g無

水晶體。問：(1)該金屬是哪種金屬？(2)原混合物中R和R2O的質量各是多少？

?解析與答案

解決此題可用“極端假設”法，其依據(jù)仍為平均值原理。

設：此堿金屬的相對原子質量為“，則16g的固體為ROH。

(1)假設10.8g全部是堿金屬R,則：

2R+2Hq=2ROH+H2t

2xM2(17+M)

10.8g16g

列出比例求得"=35.3

假設10.8g全部是該金屬氧化物R?O,則：

R2O+H2O=2ROH

2M+162(〃+17)

10.8g16g

列出比例求得"=10.69

由平均值原理：10.69VMV35.3,符合此條件的堿金屬是鈉。

(2)設10.8g混合物中Na和Na?。質量分別為xg,yg,貝U：

x+y=]0.8g

忘molx40g-mol1+卡molx2x40g?mol'=16g

解得：M(Na)=x=4.6g

M(Na2O)=y=6.2g

答案：(1)此堿金屬為鈉

(2)M(Na)=4.6gM(Na2O)=6.2g

Q|例題2-3-3二一

錦在氧氣中劇烈燃燒生成棕色的過氧化鋤(RbzCh)和深棕色的超氧化鋤(RbCh)的混合物。測得某次燃

燒后所得混合物中鋤的質量分數(shù)為7急55則其中過氧根離子(02)和超氧根離子(02)的物質的量之比為

()

A.1：1B,4：1C.1：4D.任意比

⑥解析與答案

根據(jù)題意，在混合物中Rb+與。2?及02的物質的量之比為：

李：3%三竺2=3：2.5,那么在混合物中兩種

3

氧離子的平均化合價為-2=-1.2,根據(jù)十字交叉法:

2

0220.2

02

所以：”，(02,：n(02)=1:4

答案：c

Q例題2-3-1一

某物質的分子組成為GHQ；,取該物質mg在足量的02中充分燃燒后,將產物全部進入過量的Na2O2

中，若NazCh固體的質量也增加機g，則該物質分子組成中必須滿足()

A.x=y=zB.x=yC.y=zD.x=z

@解析與答案

根據(jù)質量守恒首先將此化合物的燃燒方程寫出:

CHOz+(x+-----)0)fxCCh+~H0

vv4227

2co2+2Na2()2=2Na2cO3+O2

x

x—

2

2H2O+2Na2O2=4NaOH+02t

2Z

24

要達到題目中的要求需:

答案：D

Q|例題2-3-5二

金屬鉀在氧氣中燃燒生成超氧化鉀KO2,KO2與CO2或H20反應均生成O”先將一定量的鈉鉀合金

在足量氧氣中燃燒，再將反應物投入水中，并通入足量的CO2,充分反應后，放出氧氣的最大體積是被

吸收的CO2最大體積的;，則原鈉鉀合金中鈉和鉀的質量比為()

⑥解析與答案

因為吸收C02最多，則可認為KO?、Na?O先與C02反應，水只提供反應所需溶液，這樣吸收CO?最多。

可發(fā)生反應如下：

K+Q邈KC

K+5----K5

4KO2+2H2O=4KOH+3O2t

CO2+KOH=KHCO3

合并化簡得：4K?4Ko2?4cO2?302即K?CO2?一。2,由1個鉀原子生成O2與消耗CO2的體積比為一,

44

同理：4Na+O2^2Na2O2

2Na2O2+2H2O=4NaOH+02t

NaOH+CO2=NaHCO3

合并化簡得：4Na?2Na2O2?4cCh?Ch即Na?C02?由1個鈉原子生成。2與消耗CO?的體積

比％，

3J_

412

\1/

/3\

5

12

所以鉀原子個數(shù)與鈉原子個數(shù)比為1：5

機(Na)：，"(K)=5x23：39=115：39

答案：115:39

Q例題2~3~6------------------------------------------------------

下列各物質的學名是：Na2s2O3叫硫代硫酸鈉；CaSx叫多硫化鈣；Na?。?叫過氧化鈉；K0?叫超氧化

鉀。試綜合上述命名規(guī)律，分析回答：Na2cs3應讀做()

A.硫代碳酸鈉B.多硫碳酸鈉

C.過硫碳酸鈉D.超硫碳酸鈉

?解析與答案

此題為信息遷移題。據(jù)題意分析：硫代硫酸鈉(Na2s2O3)表明Na2s04分子中的一個氧原子被一個硫原

子代替，代替氧的硫原子化合價仍為-2價，而多硫化鈣表明普通硫化鈣又與硫結合后的產物，硫的價態(tài)

發(fā)生了改變；過氧化物中含有過氧根離子即02*超氧化物中含有超氧根離子即,它們的價態(tài)都與原

先氧的價態(tài)不同，綜上分析應選A。

答案：A

O|例題2-3-7--------

某物質灼燒時，焰色反應呈黃色，下列判斷正確的是()

A.該物質一定含鈉元素

B.該物質一定是鈉的化合物

C.該物質一定是金屬鈉

D.不能確定該物質中是否含鉀元素

?解析與答案

焰色反應的作用是檢驗某些金屬或金屬離子的存在。\

焰色為黃色證實有Na元素，可能是單質，也可能是化合物。K元素的確/U

定應是：透過鉆玻璃濾去黃光呈紫色。合

答案A、D

OI例題2-3-8-…

將1.40g堿金屬(M)及其氧化物(M2O)的混合物與水反應，蒸發(fā)、結晶得干燥的MOH1.79g。

(1)該堿金屬是何種金屬？

(2)混合物中堿金屬單質所占的質量分數(shù)。

電解析與答案

解析：由于堿金屬不能直接確定,傳統(tǒng)解法中可采用排除法進行計算，就是將每一種堿金屬逐一代

入進行嘗試，缺點是計算繁雜、耗時多。

另一種方法就是采用極限討論法：假定1.40g只是堿金屬或只是氧化物，分別求得兩種情況時堿金屬

的相對原子質量，再進行比較分析、判斷。

解：設M的相對原子質量為x,MzO的相對原子質量為2x+16

若1.40g只是堿金屬：2M+2H2O=2MOH+H2t

2x2x(x+17)

1.40g1.79g

x=61.03

若1.40g只是M2O:M2O+H2O=2MOH

2x+162x(x+17)

1.40g1.79g

兀=24.3

所以，該堿金屬的相對原子質量應滿足24.3VxV61.03,只有K符合。

設。、力分別為K和K2O的質量：

ci+b=\.40f_f)

依反應方程式得566/2x56b解得:二。個