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模块二 碱金属


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模块二 碱金属

【知识网络】
一、钠及其化合物之间的关系

二、碱金属性质概括

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第一节
【考点透视】

钠及其化合物

一、考纲指要 1.钠的性质及用途。 2.Na2O 和 Na2O2 的性质及用途。 3.Na2CO3 、NaHCO3 、NaOH 的性质及用途。 4.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 用。 二、命题落点 1.钠的化学性质 如例 1 2.CO2、H2O 与 Na2O2 反应的计算 如例 2 和例 3 3.NaHCO3、Na2CO3、NaOH 等多种混合物的计算 如例 4 4.钠盐的性质 如例 5

【典例精析】
例 1:如图所示,锥形瓶内装有 10mLH2O,再收集满 CO2,加入一定量 的金属钠后迅速塞紧瓶塞,轻轻摇晃,充分反应。试根据 Na 和 CO2 的物质 的量比,分析气球形状变化和反应后溶液溶质的成份,填写下表: 情况分析 物质的量之比 (1)当 n(Na) :n(CO2)>2:1 时 (2)n(Na) :n(CO2)=2:1 时 (3)n(Na) :n(CO2)=1:1 时 (4)当 1:1<n(Na) :n(CO2)< 2:1 时 解析: 解析:瓶内装有水,投入金属钠时,发生的反应有:2Na+2H2O=H2↑+2NaOH……①; CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O … … ② ; CO2+NaOH=NaHCO3 … … ③ ; ① 式 + ② 式 得 : 2Na+CO2+H2O=Na2CO3+H2↑……④;①式+③式得:2Na+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2↑…… ⑤。根据④、⑤两式分析如下: (1)当 n(Na)∶n(CO2)>2∶1 时,发生反应①和④,此 时产生氢气的物质的量大于吸收的 CO2 的物质的量,所以瓶内压强增大,故气球会被压缩, 溶液中的溶质为 Na2CO3、NaOH; (2)n(Na)∶n(CO2)=2∶1 时,此时只发生反应④, 产生的氢气和消耗的 CO2 的物质的量相等,所以气球形状不变,对应的溶液中的溶质为 Na2CO3; (3)n(Na)∶n(CO2)=1∶1 时,此时只发生反应⑤,产生氢气为消耗的 CO2 的物质的量的一半,气球胀大,对应的溶液中的溶质为 NaHCO3; (4)当 1∶1<n(Na) :n (CO2)<2∶1 时,发生的反应为④和⑤,产生的氢气比消耗的 CO2 的物质的量小,所以气
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气球变化情况 充分反应后溶液中的溶质 填 (大、 不变) 小、

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球胀大,对应的溶质是 Na2CO3 和 NaHCO3。 答案: (1)n(Na) :n(CO2)>2∶1 时,气球被压缩,溶液中的溶质为 Na2CO3、NaOH; =2∶1 时, 气球形状不变, 溶液中的溶质为 Na2CO3; n (3)(Na) ∶ (2)(Na) ∶n n (CO2) n(CO2)=1∶1 时,气球胀大,溶液中的溶质为 NaHCO3; (4)当 1∶1<n(Na) :n(CO2) <2∶1 时,气球胀大,溶质是 Na2CO3 和 NaHCO3。 例 2:将含有 O2 和 CH4 的混合气体置于盛有 23.4gNa2O2 的密闭容器中,连续进行电火 花点燃,反应结束后,容器内的压强为零(150℃) 。将残留物溶于水中,无气体产生。原混 ) 合气体中 O2 和 CH4 的物质的量之比为( A.1 : 1 B.1 : 2 C.1 : 3 D.2 : 1 解析:温度为 150℃时,水为气态,由于反应后容器内的压强为 0,所以 CH4 和氧气最 解析 终全部转化为固体产物 Na2CO3 和 NaOH,所以对应的反应为 故原混合气体中 O2 和 CH4 的物质的量之比为 2 : 1。 2CH4+O2+6Na2O2=2Na2CO3+8NaOH, 参考答案:D 【技巧点拨】一般来讲涉及 Na2O2 的有关计算可以采用方程式叠加法简化运算过程,由 2CO+O2
点燃

2CO2 , 2H2+O2

点燃

2H2O , 又 由 过 氧 化 钠 与 CO2 和 H2O 的 反 应 得

Na2O2+CO=Na2CO3,Na2O2+H2=2NaOH 知满足通式(CO)x(H2)y 的物质,在氧气中完全

燃烧后所得产物全部通过足量的 Na2O2 后,固体质量的增加量就等于该物质的质量。 例 3: Na2O2 几乎能与所有的常见气态非金属氧化物反应,如: 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;Na2O2+CO=Na2CO3,回答下列问题: (1)写出 Na2O2 与 SO3 和 SO2 反应的化学方程式 ; (2)通过比较可知:当非金属元素处于 价态时,其氧化物与 Na2O2 反应方生成 O2。 解析: 解析:根据题目给定的信息分析知 CO2 中碳元素处于最高价态,此时它与 Na2O2 反应的 产物为碳酸钠和氧气,而 CO 中的碳元素处于碳元素的较低价态,此时对应的产物只有碳酸 钠, 所以由此我们可以得出如下信息: 当气态非金属氧化物中的非金属元素处于最高价态时, 它与 Na2O2 反应的产物为对应的钠盐和氧气;当气态非金属氧化物中的非金属元素处于较低 价态时,它与 Na2O2 反应的产物只有对应的钠盐。因此可得出 SO3、SO2 与 Na2O2 反应的方 程式分别为:2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2↑、Na2O2+SO2=Na2SO4。 答案: 1)2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2↑、Na2O2+SO2=Na2SO4; 2)较低价态时。 ( ( 例 4: 向 100mL3mol/L 的 NaOH 溶液中缓慢通入一定量的 CO2。测得最后溶液 pH>7。 : (1)此时溶液的溶质可能是什么?写出所有可能。 如果是单一成分的话,可能是 如果是多种成分的混合物的话,可能是 (2)在上述所得混合液中,逐滴缓慢滴加 1mol/L 的 HCl 溶液,所得的气体(不考虑溶 解于水)的体积与所加的 HCl 的体积关系如图所示。
V(CO2)

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100

200

300

V(HCl)/mL

①刚加入 HCl 时,为什么没有气体产生?试用离子方程式表示可能的原因 。 mL。 ②产生的 CO2 在标准状态下的最大体积为 ③A 点时,反应所得混合溶液中溶质的物质的量浓度是 mol/L。 解析: 解析 (1)因 CO2 能够与 NaOH 溶液发生如下反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、 CO2+NaOH=NaHCO3,且产生的 Na2CO3 和 NaHCO3 水解均使溶液呈碱性,所以如果反应后 的产物中只有一种溶质时, 对应的溶质可以是 Na2CO3, 也可以是 NaHCO3; 如果是多种溶质, (2)根据盐酸与(1)所得溶液反应的 对应的可以是 NaOH 和 Na2CO3;Na2CO3 和 NaHCO3。 图像分析可知(1)反应后的溶液中存在的溶质为 NaOH 和 Na2CO3,所以开始向溶液中滴加 盐酸时发生的反应为 OH-+H+=H2O、CO32-+H+=HCO3-。根据前后消耗的盐酸的物质的量及原 NaOH 的物质的量可知(1)反应后的溶液中 NaOH 和 Na2CO3 的物质的量均为 0.1mol,所以 A 点时对应的溶液的体积为 0.4L,根据钠离子守恒可知氯化钠的物质的量为 0.3mol,所以对 应的氯化钠的物质的量浓度为 0.75mol/L。 NaHCO3; NaOH 和 Na2CO3; 2CO3 和 NaHCO3;2) Na ( ①OH-+H+=H2O、 答案:(1) 2CO3; Na CO32-+H+=HCO3-;②2240;③0.75。 (06 全国 I 卷理综)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当 例 5: 的化学试剂和实验用品,用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。

(1) 是制取 CO2 的装置。 A 写出 A 中发生反应的化学方程式: _________________________ (2)填写表中空格: (请在答题卡上填写) 仪器 B C D (3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_______________________________。 (4) 试管 F 中收集满气体后, 下一步实验操作是: __________________________________ 【命题意图】本题是根据 Na2O2 的用途设计成的探究性实验,考查了实验的设计、过氧 化钠的性质,气体的制备及除杂等知识。本题的难点是对实验设计的理解。该题的区分功能 也是通过这一点体现出来的。实验探究,也是近几年的热点题型,考查内容方式也多样化, 可以是对实验操作方法的探究、仪器选用的探究、反应机理的探究,物质性质、制备的探究 等等,解探究性实验关键还是对实验设计的理解。 【解题探究 因 A 是制备 CO2 的装置, A 中反应为: 解题探究】 故 2HCl+CaCO3=CO2↑+CaCl2+H2O, 解题探究 通过 B 中的饱和碳酸氢钠溶液,首先想到其有降低 CO2 的溶解度作用,因此 B 装置为洗气 瓶,CO2 中的杂质气体为 HCl,则不难得出 B 是为了除去 C 中混有的氯化氢气体。C、D 中 有一装置肯定是用来作 CO2 与 Na2O2 反应制 O2 的反应器,因这种情况下固体与气体的反应 不可能完全进行,肯定会有一部分气体没有完全反应即制得的 O2 中混有 CO2 气体,因此在
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加入试剂 饱和 NaHCO3 溶液

加入该试剂的目的

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检验 O2 之前必须除去 CO2,故 C 为 O2 的发生装置,D 为除去 CO2 的洗气瓶; 参考答案: 参考答案: (1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O (2) 仪器 B C D 加入试剂 饱和 NaHCO3 溶液 过氧化钠 NaOH 溶液 加入该试剂的目的 除去 CO2 气体中混入的 HCl 与 CO2 和水气反应,产生 O2 吸收未反应的 CO2 气体

(注:C 中实际加入过氧化钠和石棉绒的混合物,这里只要求学生填写化学试剂) (3)2Na2O2+2CO2=2 Na2CO3+O2 (4)把 E 中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用姆指堵住试管口,取出试管,立即 把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。 【试题点评】本题作为物质性质验证实验,原理是中学阶段常见的,装置也是中学常见 装置,前几问应不会太困难,但最后一问较难得满分,因学生表述问题时不够准确、精炼, 表达能力也是必须具备的一种能力。本题属于中等难度的题目。

【常见误区】
1.要注意钠与非金属反应。特别是 O2 在不同的条件下,其反应现象、反应物的用量、 产物的结构和稳定性不同。也可以归纳出就是反应物相同,但条件不同或量不同,产物就有 可能不同。 2.有关钠的置换反应,误认为钠能置换出后面不活泼的金属,其实是钠先与水反应; 再分析 NaOH 是否与盐发生得分解反应。如果是铝盐溶液,还要考虑钠与铝盐量的问题,因 过量的 NaOH 能溶解 Al(OH)3。 3.注意 Na2O2 的强氧化性,漂白杀菌的原理。 4.要注意 Na2CO3 和 NaHCO3 的性质,如 Na2CO3 溶液和盐酸的互相滴加的应用。如离 子方程式的书写和有关计算。CO32-和 HCO3- 的检验不能用 Ca(OH)2,但可用 CaCl2 检验。 在 NaOH 溶液中通 CO2,CO2 少量时生成 Na2CO3,CO2 过量时生成 NaHCO3。故用通 CO2 的方法可除去混在 NaHCO3 溶液中的 Na2CO3。Na2CO3 的溶解性强于 NaHCO3 的溶解性,在 一定温度下饱和 Na2CO3 溶液中通入 CO2,会析出 NaHCO3 的晶体,Na2CO3+CO2+H2O==2 NaHCO3↓.它们的有关计算多用差量法,守恒法。 5.焰色反应是一个物理变化。 6.氧化钠与过氧化钠性质对比

【基础演练】
1.金属钠分别与下列溶液反应时,既有沉淀析出,又有气体逸出的是 ( A.BaCl2 溶液 B.K2SO4 溶液 C.FeCl3 溶液 D.NH4NO3 溶液 2.下列关于钠的叙述错误的是 ( A.实验后剩余少量钠可放回原试剂瓶中 B.用一般的化学还原法不能制取金属钠 C.自然界中无游离态的钠存在 D.钠在空气中燃烧生成氧化钠
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) )

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3.金属钠着火时,能用来灭火的是 ( ) A.水 B.湿抹布 C.泡沫灭火器 D.干沙 4.200℃时,11.6 克 CO2 和水蒸气的混合气体与足量的 Na2O2 充分反应,反应后固体的质量 增加了 3.6 g 。则 原混合气体的平均式量为 ( ) A.5.8 B.11.6 C.23.2 D.46.4 5.某淡黄色粉末常用作潜水员的供氧剂,在该供氧反应中,被氧化和被还原的物质的质量 比为 A.1 :1 B.2 :1 C.3 :1 D.3 :2 6.氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物,其中钠+1 价。NaH 与水反应放出 H2。下列叙 述正确的是 ( ) A.NaH 中 H-半径比 H+的半径大 B.NaH 不论放入水中还是盐酸中都有气体产生 C.NaH 中 H-可被还原成 H2 D.NaH 在水中显酸 7. 将一定质量的钠投入到 24.6 克 t℃的水中, 得到 t℃的 NaOH 饱和溶液 31.2 克。 t℃时 NaOH 的溶解度是 ( ) A.48 g B.62.5g C.23 g D.31g 8.将 2 mol Na2CO3 和一定量的 Na2O2 固体混合,在加热条件下使其充分反应,经测定反应 ( ) 后 Na2O2 无剩余,则最后所得固体物质的量为 A.1 mol ~ 2 mol 之间 B.1 mol ~ 4mol 之间 C.1 mol ~ 6 mol 之间 D.大于 4mol 9.有 NaHCO3、Na2CO3、CaO、NaOH 组成的混合物 27.2g, 把它们溶于水后,溶液中 Ca2+、 CO32-、HCO3-均转化为沉淀,将反应后的溶液蒸干,最后得到白色固体物质共 29g,则原 混合物中 Na2CO3 的质量是 ( ) A.10.6g B.5.3g C.5.9g D.无法确定 10.用金属钠制取 Na2O 通常采用下法;2NaNO2 + 6Na = 4Na2O + N2↑。试说明为什么不采用 钠在氧气中燃烧而采用此法制取 Na2O 的原因 参考答案 答案: 参考答案: 1.C 2.D 3.D 4.C 5.A 6.AB 7.B 8.B 9.解析 设 Na2CO3 为 amol,NaHCO3 为 bmol,则 CaO 为(a+b)mol。 解析 CaO+H2O=Ca(OH)2,使混合物加了(a+b)mol 水的质量;由 NaHCO3 转化成 Na2CO3 使混合物减轻了 bmol 水的质量。依题意得 a=1.8/18mol=0.1mol 答案∶A 10.解析 解答本题时,若从题中化学方程式着手分析,很难直接理出头绪;但若从条件的 解析 反面去思考,不难得出答案。 答案;金属钠在空气或氧气中燃烧会生成 Na2O2,而此法在 N2 环境中不会被继续氧化为 Na2O2。

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第二节
【考点透视】

碱金属元素

一、考纲指要 1.碱金属元素的原子结构的相似性及递变性。 2.碱金属单质的性质的相似性及递变性。 3.焰色反应。 二、命题落点 1.元素及其化合物的推断。如例 1 2.碱金属的制备,要注意反应原理 如例 2 3.计算类型的训练 如例 3 例 4

【典例精析】
例 1:碱金属钫(Fr)具有放射性,它是碱金属元素中最重的元素,根据碱金属性质预 测其性质,其中不正确的是( ) A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B.钫在空气中燃烧时,只生成化学式为 Fr2O 的氧化物 C.它的氢氧化物化学式为 FrOH,这是一种极强的碱 D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸 解析:根据同主族元素性质的递变规律,从金属锂到金属钫随原子序数的递增,原子半 解析 径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强,与水反应的 程度逐渐增强,与氧气反应的产物越来越复杂,可以产生过氧化物、超氧化物甚至臭氧化物 等。 答案:B 例 2: A、B、C、D、E 五种物质的转化关系如下所示: D 过量 HCl 澄清 过量 CO2 A 溶液 HCl B △ HCl 难溶 C 固体

过量 NaOH 易溶物质 E (1) 若取 A 溶液灼烧, 火焰呈紫色, 写各物质的化学式: A_____________、 B__________、 C____________、D___________、E________________。 并写出 A B 的离子方程式:_________________________________________ (2)若 A 为二元强碱,其金属阳离子核外有 18 个电子。写出各物质的化学式: A_____________、 B________、 C____________、 D___________、 E________________。
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+

解析: 可推出其中含有 K , B 既能溶于 HCl, 而 解析 第一小题突破口为 A 溶液的焰色呈紫色, 又能溶于 NaOH,则可推出为 Al(OH)3,也就能连续地推出其它的物质。 第二小题突破口为 A 是一种二元强碱,且其核外有 18 个电子,则可推出 A 为钙元素, 也就很容易地推出其它的物质。 答案: (1)A:KAlO2 B:Al(OH)3 C:Al2O3 D:AlCl3 E:NaAlO2 AlO2-+CO2+2H2O== Al(OH)3↓+HCO3(2) A:Ca(OH)2 B:Ca(HCO3)2 C:CaCO3 D:CaCl2 E:Na2CO3 例 3: 工业上生产 Na、Ca、Mg 都用电解其熔融的氯化物,但钾却不能用电解熔融 KCl 的方法制得,因金属钾易溶于熔态的 KCl 中而有危险,难获得钾,且降低电流效率。现生产 钾是用金属钠和熔化的 KCl 反应制取。有关数据如下表: 熔点℃ 沸点℃ 密度(g/cm3) Na 97.8 882.9 0.97 K 63.7 774 0.86 NaCl 801 1413 2.165 KCl 770 1.984 1500(升华) 工业上生产金属钾的化学方程式和条件是∶ KCl + Na → NaCl + K ,其选 (1)工业上制金属钾主要运用到上表所列的哪些物理常数? 择范围是 。 (2)工业上制金属钾主要应用什么原理使反应变为现实? 解析: 解析:要进行反应 KCl+ Na→NaCl+ K,最佳选择是使 K 作为气体逸出,而其它物质仍 然保留在体系中, 这样, 根据化学平衡, 反应可不断正向进行。 根据表中数据可知, 801℃~ 在 882.9℃之间时 Na、KCl、NaCl 均为液态,而钾为气态。 、 、 答案: (1) 沸点 801℃~882.9℃ (2)化学平衡移动原理 例 4: 某碱金属(R)及其氧化物(R2O)组成的混合物 4.0 克,与水充分反应后,蒸发、 结晶得到干燥的固体 5.0 克。问∶(1)该金属是何种金属 (2)混合物中碱金属单质所占的 质量分数是多少? 解析:R 和 R2O 都将与水反应生成 ROH,但相同质量的 R 和 R2O,R 产生的 ROH 比 解析 R2O 产生 ROH 要多。 和 R2O 的混和物产生的 ROH 比同质量的 R 要少, R 但比同质量的 R2O 要多。 解:设 R 的原子量为 X,ROH 的式量为(X+17) R2O 的式量为(2X+16) , 则∶2(X+17)/2X+16 < 5/4 < X+17/X 得∶ 28 < X < 68 结合碱金属元素的原子量,R 为钾元素。

【常见误区】
1.碱金属元素性质的特殊性。氧化物的特殊性;只有 Li 氧化生成 Li2O,其余的生成过 氧化物或更复杂的氧化物。在实验室中取出的药品就不得再放加原瓶,而钠、钾除外。在碱 金属的碳酸盐中, 只有 Li2CO3 难溶于水, 且受热易分解(与 MgCO3 相似,对角线规则) 钠、 。 钾在常温下为固态,而它们的合金是液态,是合金的熔点低于各组分的熔点。碱金属单质通 常保存在煤油中,但因锂的密度小于煤油而只能保存在固体石蜡中。 2.焰色反应是物理变化,而不是化学变化。
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【基础演练】
1.钾-钠合金(含 50%~80%钾)可用作原子反应堆的导热剂,以下所述该合金的事实跟 此项应用无关的是 ( ) A.熔点 260.7K B.具有很高的比热 C.可作冷却剂 D.能跟水剧烈反应 2.钾和另一种碱金属组成的 18g 合金与水完全反应,放出 2.24L(标准状况)H2。合金中另 一种金属可能是 ( ) A.Cs B.Rb C.Na D.Li 3.将 0.2mol 金属钠投入到足量水中,得到 a 克溶液;0.2mol 镁投入到足量的盐酸中(与水 等质量) ,得到 b 克溶液,则反应后的两溶液质量关系是 ( ) A.a=b B.a>b C.a<b D.无法判断 4.把 25.6 克 KOH 和 KHCO3 混合物在 250℃下锻烧称重,混合物的质量减少 4.9 克。则原 混合物中 KOH 和 KHCO3 的物质的量比较是 ( ) A.n(KOH)>n(KHCO3) B.n(KOH)<n(KHCO3) C.n(KOH)=n(KHCO3) D.任意比 5.将等质量的 Na、K、Zn 分别投入到含等量的 HCL 的稀盐酸中,产生 H2 的量的多少不会 出现下列情况的是 ( ) A.Zn>Na>K B.Na>K>Zn C.Na>Zn>K D.Na>K=Zn 6.某混合物中含有 KCl、NaCl 和 Na2CO3,经分析知其中含钠为 31.53%、含氯为 27.08%, + ( ) 则该化合物中 K 与 CO32-的物质的量之比 A.大于 2:1 B.小于 2:1 C.等于 2:1 D.无法确定 参考答案: 参考答案: 1.D 2. A 3. A 4.B 5.A 6.B

第二章

单元测试题

一、选择题(单选题,每题 3 分,共 45 分) 1.用 1L 1.0mol/L NaOH 溶液吸收 0.8 mol CO2,所得溶液中的 CO3 2-和 HCO3 –的物质的量 浓度之比约是 ( ) A.1:3 B.1:2 C.2:3 D.3:2 2.碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是 ( ) ①高沸点 ②能溶于水 ③水溶液能导电 ④低熔点 ⑤熔融状态不导电 A.①②③ B.③④⑤ C.①②⑤ D.②③⑤ 3.向下列物质的溶液中加入一定量的 Na2O2 固体,不出现浑浊现象的是 ( ) A.饱和 H2S 溶液 B.Ca(HCO3)2 稀溶液 C.Na2SO3 溶液 D.饱和 CaCl2 溶液 4.下列物质能使品红溶液褪色的是 ( ) ①干燥 Cl2 ②Na2O2 ③ NaClO ④活性炭 ⑤ SO2 A.除①外都可以 B.只有①③⑤ C.只有②④ D.全部都可以 5.有 5 支编号的试管里分别装有 K2CO3 KNO3 K2SO4 KOH 和 Ba(OH)2 溶液,现需 用最少的 ( ) A.一种试剂 B.二种试剂 C.三种试剂 D.不用任何试剂
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6.CO 和 H2 混合气体 3g 和足量的氧气燃烧后,在 150 t℃时将混合气体通过足量的 Na2O2 后,Na2O2 增重的质量为 ( ) A.1.5g B.3 g C.6 g D.无法计算 7.在 25 t℃ 101Kpa 下由 HCHO(g) 、H2 和 CO 组成的混合气体共 6.72 g,其相对氢气 的密度为 14 将该气体与 2.24L 氧气(标准状态)充分反应后的产物通过足量的 Na2O2 粉 末,则 Na2O2 粉末增重的质量为 ( ) A.等于 6.72 g B.小于 6.72 g C.大于 6.72 g D.无法计算 8.下列物质混合以后,有气体生成,最终又有沉淀或固体的是 ( ) A.过量氢氧化钠溶液和明矾溶液 B.少量电石和过量碳酸氢钠溶液 C.过氧化钠和少量氧化亚铁溶液 D.铜片和三氯化铁溶液 9.在空气或氧气中加热,主要生成碱性氧化物的是 ( ) A.Li B.Na C.K D.Rb 10.已知锂及其化合物的许多性质与碱金属差异较大,却与镁相似。下面有关锂及其化合物 的叙述不正确的是 ( ) A.锂在过量氧气中燃烧的主要产物是氧化锂而不是过氧化锂 B.碳酸锂受强热分解 C.碳酸锂的溶解度比碳酸氢锂的大 D.锂可以和氮气化合生成氮化锂(Li3N) 11.欲观察氢气燃烧的焰色,燃气导管口的材料最好是 ( ) A.钠玻璃 B.钾玻璃 C.石英玻璃 D.铜管 12.将 62 克钾钠合金投入到 200mL 0.4mol/L 的盐酸中,放出气体 22.4L(标准状况) 。则合 金中钾与钠的物质的量之比为 ( ) A.2:1 B.1:1 C.3:1 D.无法确定 13.将 O2、CH4、Na2O2 放入密闭容器中,在 150℃条件下电火花引发反应后,容器内压强 ( ) 为零,由此得出原 O2、CH4、Na2O2 的质量比为 A.1:1:1 B.32:16:78 C.8:8:17 D.1:2:6 14.下列反应中,Na2O2 只表现出氧化性的是 ( ) A.2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑ B.Na2O2 + SO2 = Na2SO4 C.5Na2O2+2KMnO4 +8H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O D.2Na2O2+2 H2SO4=2 Na2SO4+2 H2O + O2↑ 15.已知钡的活动性处于钾和钠之间。下列反应可以实现的是 ( ) A.钡可以从氯化钾溶液中置换出钾 B.钡可以从冷水中置换出氢而得到氢气 C.钡可以从氯化钠溶液中置换出钠 D.在溶液中钡离子可以氧化金属锌 二、非选择题(55 分) 16. (14 分) (1)用焰色反应检验 NaOH 溶液中的钠元素时,在用铂丝蘸取 NaOH 溶液之前 必须进行的操作是________________________________。确保该实验能成功进行的关键 因 素 是 ___________________ 、 __________________________ 、 ___________________________。 (2)某研究性学习小组,拟通过实验除去 NaCl 晶体中混有的少量 Na2SO4 和 NH4HCO3 杂质,得到纯净的 NaCl 晶体。请填写表中空格,完成由上述混合物得到 NaCl 的实 验设计。
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序号 实验步骤 ① ② ③ ④ ⑤ 向③的滤液中加入过量稀盐酸,加 热近沸 加热 将①所得固体溶于水,加人 BaCl2 溶液,过滤

实验目的 除去 NH4HC03

证明达到实验目的的 操作和现象 加热、冷却、称量至固 体质量恒定

除去 Ba2+离子

获得 NaCl 晶体

17. (16 分)已知:碱金属或碱土金属(HA)与 H2 在隔绝空气加热时可以发生反应,生成 离子型金属氢化物,如 NaH、CaH2 等,它们易与水反应。现有甲、乙两位同学分别设 计了制备 CaH2 的实验,装置下图所示(分别以序号 I、II 表示) ,铁架台等夹持固定仪 器已略去。

请回答下列问题 (1)锌与盐酸反应的离子方程式为 ; (2)最后实验结果显示,两位同学的实验装置设计都有缺陷。 装置 I 的不足之处是 , 装置 II 的不足之处是 ; (1)请你从两套装置中选取你认为合理的部分,按从左到右的顺序组装一套制取 CaH2 的合理装置(用序号 A、B、C……表示) ; (2)检查完装置的气密性后,为了保证产品的纯度和实验安全必须先 , 然后再 ,才能点燃酒精灯加热。同样,为了安 全, 反应开始后,在 E 口处应 ; (3)军事和气象野外作业常用 CaH2 做生氢剂,使之与水反应产生 H2,其反应的化学方 程式为 。 18. 分)以 X、Y 和 Z 代表三种元素,且知 X 与 Y 可形成原子数之比为 1:1 的化合物甲, (6 Y 与 Z 也可形成原子数之比为 1:1 的化合物乙,又知甲分子含 18 个电子,乙分子含 38 个电子,请填空: (1)元素 Y 在第 周期 (2)化合物甲的分子式是 (3)化合物乙的分子式是
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19. 分) 为了测定某碱金属的相对原子质量,现采用如图所示装置 (8 (广口瓶盛满水,干燥管内装有无水氯化钙) : 具体操作为:先称量整个装置包括仪器、药品共重 m1g, 将 ng 该碱金属投入广口瓶内的水中,迅速塞住带有干燥管 的橡皮塞,反应完毕后称量整个装置共重 m2g。 (1)写出碱金属(用 R 表示)与水反应的离子方程 式 。 (2)该碱金属的相对原子质量的表达式为 (3)装置中干燥管的作用是 ;若没有此干燥管,则测得 (填“偏大”、“偏小”或“相 的碱金属相对原子质量与实际值相比 等”) 。 20. (11 分)取一定量的 Na2CO3 、NaHCO3 和 Na2SO4 的混合物与 250ml 1.00mol/L 过量盐 酸反应,生成 2.016L CO2(标准状态) ,然后加入 500ml 0.100mol/L Ba(OH)2 溶液, 得到沉淀的质量为 2.33 g,溶液中过量的碱用 10.0 ml 1.00mol/L 盐酸恰好完全中和。计 算混合物中各物质的量。 参考答案 1. 2. 3. A A C 4. D 5. A 6. B 7. B 8. BC 9. A 10. C 11. C 12..B 13.C 14.B 15.B 16.答案: (1)把铂丝用盐酸洗涤后灼烧,反复多次,直至火焰变为无色;铂丝要洗净,避 免其它离子的干扰、酒精灯芯不被污染、待测溶液的浓度不能太小。 (2)
序号 实验步骤 实验目的 证明达到实验目的的操作和现象

① ② 除去 SO42 离子


取少量滤液,加入 Na2SO4 溶液,出现 浑浊,或者加入 BaCl2 溶液,仍澄清



向②的滤液中加入过 量 Na2CO3 溶液,过滤

取少量滤液,加入 Na2CO3 溶液,仍澄 清,或者用 pH 试纸检验,溶液呈碱性 除去 CO32 离子等


④ ⑤ 加热、蒸发、结晶

17.解析:根据题目条件知本实验需要利用氢气和金属钙制备氢化钙,根据金属钙的性质和 题目信息知金属钙和氢化钙均能与水和酸性气体反应,所以通入的氢气中不能混有 H2O 和酸性气体,且制备氢化钙的装置应避免空气中的水蒸气的进入。由于本实验需要在加 热条件下进行,且装置内残留有空气,所以在进行实验时需要检验氢气的纯度。 答案: (1)Zn+2H+=Zn2++H2↑; (2)制 H2 装置后缺少除 HCl 气体的装置;制 CaH2 装 置后缺少干燥装置; (3)C、B; (4)通氢气;检验氢气纯度至达标;点燃尾气(或外接气体
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等)(5)CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。 ; 18.二 H2O2 Na2O2 19. (1)2R+2H2O==2R++2OH-+H2↑ (2)n/m1+n-m2 (3)吸收水 偏小 20.Na2CO3 0.07mol NaHCO3 0.02mol Na2SO4 0.01mol

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