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指数函数及其性质


学生姓名刘铭 课时 1. 2. 3. 4.

刘铭

年级

高一

授课时间

2

教师姓名

陈彬生

教学目标

钠的性质及用途。 Na2O 和 Na2O2 的性质及用途。 Na2CO3 、Na

HCO3 、NaOH 的性质及用途。 Na2O2 与 H2O、CO2 的反应原理,以及反应前后气体体积差和质量差在计算中的应

碱金属元素基础知识 一.金属钠(可保存在 中) 1、钠的化学性质 钠的原子结构示意图: 跟非金属反应: (O2、Cl2、S)对应的化学方程式: 、 、 (2)与 H+反应(H2O、酸、盐溶液) ①钠与水反应,标出电子转移: 现象及解释:浮: 熔: 游: 红: ②钠与盐酸离子方程式: ③钠投入硫酸铜溶液中化学方程式: 二、钠的化合物 1、Na2O2:颜色状态 电子式: 用途: 与 H2O 、CO2 化学方程式 2、Na2CO3 与 NaHCO3 Na2CO3 俗名: 色态: 溶解性: 热稳定性: NaHCO3 俗名: 色态: 溶解性: 热稳定性: Na2CO3 和 NaHCO3 分别与酸反应 速率:V(Na2CO3) V(NaHCO3) 三、钠及化合物之间的关系 Na2O2 Na NaO H Na2CO3 NaHCO3 (方程式写在背面) 四、碱金属元素包括 ( ) 1、递变规律:从上到下原子半径 ,原子核对最外层电子的束缚力 ,失电 子能力 ,元素的金属性 ,单质的还原性 ,与水或酸反应置换 出氢的能力 ,最高价氧化物的水化物 性 . 2、锂与氧气化学方程式: 钾与氧气化学方程式: 3、焰色反应 操作步骤: 将 放在酒精灯上灼烧至与原来颜色相同, 蘸取待测溶液, 在酒精灯上灼烧, 钠为 色, 钾为 色(需透过 ) ,用 洗净铂丝. Na2O

一、选择题(本题包括 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.钠着火燃烧时,可用下列哪种物质灭火( ) ①泡沫灭火器 ②干粉灭火器 ③水 ④沙土
1

A.①②

B.④

C.②③

D.①②③

2.在下列反应中, Na 2 O2 只表现出强氧化性的是( ) A.

2 Na 2 O2 ? CO2

2 Na 2 CO3 ? O2

B. Na 2 O2 C.

? MnO2

Na 2 MnO4
2 Na 2 SO 4 ? 2 H 2 O ? O2 ?

2 Na 2 O2 ? H 2 SO 4
?

D. 5 Na 2 O2 ? 2MnO 4 ? 16 H

?

10 Na ? ? 2Mn 2? ? 5O2 ? ?8H 2 O

3.通常情况下,下列物质有固定熔点的是 A.烧碱 B.聚乙烯 C.漂白粉 D.氯化铵 4.下列各项中的“黄色” ,不属于因化学反应而产生的现象的是( ) A.无色试剂瓶中的浓硝酸呈黄色 B.用玻璃片靠近在玻璃导管口燃着的硫化氢的火焰,玻璃片上附有的固体呈现黄色 C.久置的碘化钾溶液呈黄色 D.食盐在无色的火焰上灼烧时,火焰呈黄色 5.我国著名的化工专家候德榜在 20 世纪 20 年代所创立的“候氏制碱法”誉满全球, “候氏 制碱法”中的碱是指下列的( ) A.NaOH B.

K 2CO3

C.

Na 2 CO3

D.

NaHCO3

二、选择题(本题包括 10 小题, 每小题 4 分,共 40 分。每小题有一个或两个选项符合题意。 若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为 0 分;若正确答案包括两个选项,只选一个且 正确的给 2 分,选两个都正确的给 4 分,但只要选错一个,该小题就为 0 分) 6.为提高农作物产量,改善农作物品质,有一种向温室内定期施放 CO2 的方法是:将工业 废稀 H 2 SO4 按 1:4 用水稀释后,盛放在塑料桶内悬挂于 1.2 米的高处,每天向桶内加入适 量的某物质。下列物质中最适宜加入的是( ) A. C.

CaCa3粉末 NH 4 HCO3

B.

Na 2 CO3 粉末 BaCO3 粉末
3?

D.

7.下列反应的离子方程式正确的是( ) A.氯化铁溶液中加入铁粉: Fe ? Fe B. 漂白粉溶液中通入过量二氧化碳: C.一小块金属钠投入水中:

2 Fe 2 ?

Ca 2? ? 2ClO ? ? H 2 O ? CO2

CaCO3 ? ?2 HClO

2 Na ? 2 H 2 O
?

2 Na ? ? 2OH ? ? H 2 ?
CO3 ? H 2 O
3

D.小苏打溶液和烧碱溶液反应:

HCO3 ? OH ?
3

?

8.在烧杯中加入水和苯(密度:0.88g/ cm )各 50mL。将一小粒金属钠(密度:0.97g/ cm ) 投入烧杯中。观察到的现象可能是( ) A.钠在水层中反应并四处游动
2

B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上下跳动 9.下列各组物质混合后,有气体生成,最终又有沉淀或固体析出的是( ) A.过量氢氧化钠溶液和硫酸铝溶液 B.少量电石和过量碳酸氢钠溶液 C.铜粉和氯化铁溶液 D.过氧化钠和少量氯化亚铁溶液 防毒面具是一种保护人的呼吸器官、 眼睛和面部以及防止毒剂、 生物战剂和放射性灰尘等有 毒物质伤害的个人防护器材。 它主要分为如下三大类: ①过滤式面具: 由面罩和滤毒箱组成。 ②隔绝式面具:如化学生氧式面具,其中盛有生氧剂。③特殊面具:如 CO 防护面具,采用 氧化罐, 罐内装有 MnO2 和 CuO 组成的称之为霍加拉特剂, 在室温下能使 CO 和空气中的 O2 反应生成无毒的 CO2 ,适用于 CO 浓度在 0.5%以下的场合。试根据以上叙述回答 10-12 题。 10.下列叙述正确的是( ) A.过滤式防毒面具中一般装有活性炭,是利用其吸附性 B.过滤式防毒面具在使用活性炭时发生了复杂的化学变化 C.特殊面具中装的霍加拉特剂的作用是催化作用 D. Cl 2 、 H 2 S 等气体也能使人中毒,其中毒机理与 CO 相同 11.下列反应均能产生氧气,其中适宜用于化学生氧式面具中供氧的反应是( A. B. )

4 HNO3

?

4 NO2 ? ?O2 ? ?2 H 2 O

MnO 2 2H 2 O 2 ?? ? ?? 2H 2 O ? O 2 ?

C. D.

? ?? 2KCl ? 3O 2 2KClO3 ? MnO 2

2 Na 2 O2 ? 2CO2

2 Na 2 CO3 ? O2

12. 当人体吸入较多的 CO 时, 就会引起 CO 中毒。 这是由于 CO 跟血液中的血红蛋白结合, 使血红蛋白不能很好地跟氧气结合, 人体缺少氧气而窒息, 甚至死亡。 这个反应可表示如下:

血红蛋白? O2 ? CO

血红蛋白? CO ? O2

抢救 CO 中毒者时,采取措施正确的是( ) A.立即将患者脱离中毒环境 B.让轻度患者饮用适量苛性钠溶液 C.让患者饮用大量的生理盐水 D.将重度患者立即送往医院输高压氧气 13.过氧化氢俗称双氧水,它是一种液体,易分解为水和氧气,常作氧化剂、漂白剂和消毒 剂,为贮存、运输、使用的方便,工业常将 H 2 O2 转化为固态的过碳酸钠晶体(其化学式为

2Na2CO3 ? 3H 2O2 ) Na 2 CO3 和 H 2 O2 的双重性质。下列物质不会使过碳酸 ,该晶体具有
3

钠晶体失效的是( ) A. MnO2 B. H 2 S C.稀盐酸 D.

NaHCO3

14 .事实上,许多非金属氧化物在一定条件下能与 Na 2 O2 反应,且反应极有规律,如

Na 2 O2 ? SO2

Na 2 SO4 ,2 Na 2 O2 ? 2SO3

2 Na 2 SO4 ? O2

,据此,你认为下列反应

方程式中正确的是( ) A.

2 Na 2 ? 2Mn2 O7

4 NaMnO4 ? O2 ?
2 NaNO2 ? O2 ?

B. Na 2 O2 ? 2 NO2 C. D.

2 Na2 O2 ? 2 N 2 O3 2 Na2 O2 ? 2 N 2 O5

4 NaNO2 ? O2 4 NaNO3 ? O2
Na 2 CO3 的混合溶液中,
NaHCO3 /mol
0.1 0.1 0.2 0.2

15.将含 1mol HCl 的稀盐酸,逐滴加入含 0.2 mol NaOH 和 0.5 mol 充分反应后溶液中各物质的量是( ) HCl/ mol A B C D 0 0 0.2 0 NaCl/mol 1 1 0.8 1 NaOH/mol 0.1 0 0 0

Na 2 CO3 /mol
0 0.1 0 0

第Ⅱ卷 (非选择题 共 90 分) 三、 (本题包括 2 小题,共 21 分) 16. (9 分) (1)焰色反应属于________(填“物理”或“化学”)变化。 (2) 做从草木灰中提取钾盐晶体的实验时, 有一步操作是将过滤后的溶液在蒸发皿里加热, 以得到钾盐晶体。加热过程中要________,当蒸发到________时停止加热。 ( 3 )用焰色反应检验 K ,某同学用无锈铁丝去沾碳酸钾粉末,却沾不上,这是因为 ________________________________; 某同学沾上了钾盐粉末, 但在酒精灯上灼烧时看到火 焰是黄色而看不到紫色,这是因为________________________________。
?

17 . ( 12 分)据图 2-1 提供的仪器装置,完成提纯并测定

Na 2 CO3 样品的纯度(其中含

NaHCO3 杂质) 。

4

请回答下列问题: 实验一、测定

Na 2 CO3 样品中 NaHCO3 分解放出的 CO2 的体积。

(1)连接装置的正确顺序是___________。 (2)完成实验一尚缺少的仪器是___________。 (3)产生的气体从装置④的___________端进入,从装置⑤的___________端进入。 实验二、测定经实验一后的固体物质与盐酸反应放出的 CO2 的体积。 (4)应将实验一的装置作哪些调整?______________________________。 (5)实验一不再产生气体时,通过量筒内的水位读数折算成标准状况下产生 a(L) CO2 , 实验二中加盐酸无气体产生时,通过量筒内水位读数折算成标准状况下产生 bL CO2 ,则该 样品中

Na 2 CO3 纯度的实验值为______________________。

四、 (本题包括 3 小题,共 32 分) 18. (14 分) (1)分别写出由氧气在一定条件下生成下列物质的化学方程式(须注明反应条 件) 。 ①

O3 :___________ O3 :___________

② Na 2 O2 ___________ ③ Na 2 O ___________

(2)指出氧元素在下列各物质中的化合价。 ① ② Na 2 O2 ___________ ③ Na 2 O ___________

(3)人体 O2 离子对健康有害,使人过早衰老,但在催化剂 SOD 存在下可发生如下反应, 请完成该反应离子方程式:

?

5

O2 ?

?

H 2O

H 2 O2 ?

O2 ?

19. (10 分)A、B、C 是短周期ⅠA 和ⅡA 族元素的碳酸盐,它们的质量分别为 m A 、m B 、

mC ,与足量盐酸完全反应,消耗盐酸的物质的量分别为 n A ?HCl ? 、n B ?HCl ? 、 nC ?HCl ? 。
已知: m A = m B +

mC , n A ?HCl ? = n B ?HCl ? + nC ?HCl ? 。请填空:

(1)写出短周期ⅠA 和ⅡA 族元素形成的所有碳酸盐的名称:___________。 (2)若以 M A 、 M B 和

M C 分别表示 A、B、C 的相对分子质量,试写出 M A 、 M B 和 M C

三者的相互关系式___________。 (3)A 的正确选择有___________种,其化学式为:___________。 (4)若 A 和 B 为ⅡA 族元素的碳酸盐,C 为ⅠA 族元素的碳酸盐,则 A、B、C 的化学式 依次是________________, m B :

mC =1:___________。 (保留 2 位小数)
?1

L 的 NaCl 盐酸、 20. (8 分)有标号为 1,2,3 ,4 的四瓶未知溶液,只知道它们是 0.1mol·
NaOH 溶液和 0.1%的酚酞。不用其它试剂而将它们一一鉴别开来的实验步骤如下: (1)各取少许溶液,两两混合,据此将四瓶溶液分成两组。 (2)取其中一组,不断滴入另 一组中的一种未知液,据此可鉴别出 1 号液和 2 号液。 (3)再取已鉴别的 1 号液和 2ml,滴 入 3 滴 3 号未知液,再加入 4 号未知液 4 ml,在这个过程中无明显现象。 综上所述,可推知 1 号液是_________,2 号液是_________,3 号液是_________,4 号液是 _________。 五、 (本题包括 2 小题,共 17 分) 21. (9 分)过氧化氢具有漂白性,某同学研究过氧化钠跟水的反应,进行如下实验:向盛 有少量过氧化钠固体的试管中滴加水,直到气体不再放出,加水稀释,将所得溶液平均盛放 在两支试管中。一支试管中滴加酚酞试液,溶液变红,持久不褪色。 对第一支试管中的现象,甲认为这是由于 H 2 O2 是二元弱酸( H 2 O2
?

H ? ? H 2O ? ) ,

消耗了 OH ,而使红色褪去,乙同学认为 H 2 O2 具有强氧化性,将酚酞氧化,红色消失。 ( 1 ) 过 氧 化 钠 跟 水 反 应 的 化 学 方 程 式 ① ___________________________ ; ② ___________________________。 (2)设计一个实验论证甲、乙两同学的解释中谁的正确。 _______________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。

22. (8 分)已知氧化物有:普通氧化物,如 Na 2 O ;过氧化物,如 Na 2 O2 ;超氧化物,如

KO2 、 RbO2 ;臭氧化物,如 RbO3 ,其中后三种均能与水或 CO2 反应产生 O2 ,试分别写
6

出 KO2 、

RbO3 与 CO2 反应的化学方程式:

__________________________________________________________________________。 现已用平底烧瓶收集到 CO2 ,在瓶内有一只扎紧在玻璃管末端的气球,如图 2-2 所示,打 开塞子迅速往瓶里加入下列物质中的______________(填序号) ,立即塞紧塞子,一段时间 后,气球就会自动膨胀起来。 A. Na 2 O B. Na 2 O2 C. KO2 D.

RbO3

六、 (本题包括 2 小题,共 20 分) 23. (8 分)今有铷和另一种碱金属的合金 46g,当它与足量的水反应时,放出标准状况下的 氢气 22.4L,试通过计算推导出另一种碱金属的名称,并计算原合金中铷的质量分数。

24. (12 分)向 300mL KOH 溶液中缓慢通入一定量的 CO2 气体,充分反应后,在减压低温 下蒸发溶液,得到白色固体。请回答下列问题: (1)由于 CO2 通入量不同,所得到的白色固体的组成也不同,试推断有几种可能的组成, 并分别列出__________、__________、__________、__________。 (可不填满,亦可补充) (2)若通入 CO2 气体为 2.24L(标准状况下),得到 11.9g 的白色固体。请通过计算确定此白 色固体是由哪些物质组成的,其质量各为多少?所用的 KOH 溶液的物质的量浓度为多少?

碱金属元素基础知识参考答案 一.金属钠(可保存在 煤油 中) +1 1、钠的化学性质 钠的原子结构示意图: 跟非金属反应: (O2、Cl2、S)对应的化学方程式:11 11
7

2 8 1

2Na+O2

Na2O2 、 2Na+Cl2

2NaCl 、2Na+S

Na2S

(2)与 H+反应(H2O、酸、盐溶液) ①钠与水反应,标出电子转移: 2Na+2H2O=NaOH+H2↑ 现象及解释: 浮: 钠浮在水面上比水密度小 熔: 并放出热量同时钠熔成一个闪亮的小球游: 产生气体,在水面上向各方迅速游动最后消失 .嘶,红: 反应后的水溶液使酚酞变红 ②钠与盐酸离子方程式: 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑ ③钠投入硫酸铜溶液中化学方程式: CuSO4 + 2Na + 2H2O === Na2SO4 + Cu(OH)2↓+ H2↑ (3)与有机物反应(醇\酚\羧酸)与乙醇化学方程式: 2CH3CH2OH+ 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑ 二、钠的化合物 1、Na2O2 色态 淡黄色固体 电子式: 用途: 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 与 H2O 、 CO2 化学方程式 2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑ 2Na2O2 + 2 CO2 === 2Na2CO3 + O2 2、Na2CO3 纯碱、苏打 白色固体 易溶于水 热稳定性:稳定 NaHCO3 小苏打 细小白色晶体 易溶于水(较 Na2CO3 小) 热稳定性:受热分解 速率:V(Na2CO3)<V(NaHCO3) 三、钠及化合物之间的关系 四、碱金属元素包括 (Li 、Na、K、Rb、Cs) 1、递变规律:从上到下原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的束缚力逐渐减弱,失电 子能力逐渐增强,元素的金属性 逐渐增强 ,单质的还原性逐渐增强 ,与水或酸反 应置换出氢的能力逐渐增强 ,最高价氧化物的水化物 碱 性 逐渐增强 . 2、锂与氧气化学方程式:4 Li +O2 钾与氧气化学方程式: 2K+O2 2Li 2O K2O2 K+O2 KO2

3、焰色反应 操作步骤:将铂丝放在酒精灯上灼烧,钠为黄色,钾为 紫 色(需透过蓝色钴 玻璃) ,用 盐酸 洗净铂丝.

8


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