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2011届高考化学一轮精品讲练析--碱金属元素

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
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※资料简介※
2011年高考化学一轮精品讲练析
碱金属元素
1.以研究物质性质的方法和程序来探究钠的性质。
2.以研究碳的化合物来探究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
3.掌握钠及其化合物的知识。
4.探究碱金属的递变规律. 　
碱金属元素化合物
(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。
(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。若先发生反应：2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，必还发生2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O，即应先考虑Na2O2跟CO2的反应。
(3)正确理解“焰色反应”：
①它是元素的一种物质性质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。
②不是所有元素都有特征的焰色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应。
③焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程，而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。
第1课时钠与水的反应
1．钠与水的反应可以概括为：浮、熔、响、游、红五个字来记忆。
（1）钠投入水中并浮在水面上——密度小于水。
（2）钠立即跟水反应，并放出热量，发出嘶嘶声，产生气体。
（3）同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方向迅速游动最后消失——熔点低。（4）反应后的水溶液使酚酞变红——与水反应生成NaOH。
2．钠与酸溶液反应
当钠投入酸溶液中，钠首先与酸电离出的H+反应：2Na +2H+ 2Na++H2↑；当酸完全反应后，过量的钠再与水反应，故钠与酸溶液反应比钠与水反应更剧烈。
3．钠与盐溶液的反应
实质上是先与水反应生成 NaOH，NaOH再与盐反应。
与CuSO4溶液反应：2Na+2H2O NaOH+H2↑ (1) CuSO4+2NaOH Na2SO4
+Cu(OH)2 (2) 合并(1)(2)得：2Na+2H2O+CuSO4 Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2 ↑
（2）与FeCl3溶液反应：6Na+6H2O+2FeCl3 6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑
4.钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在，即金属离子周围有一定数目的水分子包围着，不能和钠直接接触。钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。
例】下列关于钠与水反应的说法不正确的是                         （    ）
①将小块钠投入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红；②将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与盐酸反应；③钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧；④将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用锡箔包住，在锡箔上刺些小孔，然后按入水中，两者放出的氢气质量相等。
A．①②         B．②③         C．②③④            D．①②③④
[解析]钠与水反应产生氢氧化钠只能使酚酞变红，而不能使石蕊变红。钠与水的反应本质是钠与H+的反应，所以钠先与盐酸溶液中的酸反应。钠在水蒸气中反应产生的是氢气，尽管温度高且反应放热，因无氧气不能燃烧。钠的密度比水大，浮在水面上时，就有部分钠被氧气氧化，而用锡箔包住的钠不会被氧气氧化，所以与水反应的钠质量不相等，两者放出氢气的质量也不相等。
[答案]D
第2课时过氧化钠的结构与性质
1．Na2O2的结构特点
在Na2O2和H2O2中，氧是－1价，这是因为两个氧原子之间以一对共用电子相结合（非极性键），形成了一种不太稳定的结构。
2．Na2O2的性质
－1价介于氧的两种较稳定化合价0价和－2价之间，因此Na2O2既可以在一定条件下
获得电子表现氧化性（如与SO2、Fe2+、品红等反应），也可以在一定条件下失去电子
表现还原性（如与H+和MnO4反应），还可以在一定条件下发生歧化反应（如与H2O、CO2等反应）；但以氧化性为主。
Na2O2与SO2反应：Na2O2+SO2 Na2SO4
Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2+氧化成Fe3+，同时生成Fe(OH)3沉淀：3Na2O2+6FeCl2+6H2O 2FeCl3+4Fe(OH)3↓+6NaCl。
    Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊：Na2O2+H2S 2NaOH+S↓。
    Na2O2投入品红溶液中，可使品红溶液褪色(褪色原理与SO2不同)。
【例】在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化纳作为供氧剂。请选用适当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）A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式：                。
（2）填写表中空格：（请在答题卡上填空）
仪器加入试剂加入该试剂的目的
B 饱和NaHCO3溶液
（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：               。
[解析]要证明过氧化钠可作供氧剂，必须验证实验产物是O2，故实验目的就是验证过氧化钠与水或二氧化碳的反应。实验仪器中的A是二氧化碳发生装置，B、D是除杂装置，C是反应装置，E是尾气处理与收集装置。本实验可能存在的杂质气体有：HCl和水，但由于过氧化钠与二氧化碳的反应是离子反应，故水不必除去。试管F中收集满气体后，下一步实验操作应是验证实验产物是O2。为检验生成的O2应将试管F从水槽中取出，然后用带火星的木条伸入管口进行检验，但是取出F前，应将装置A中的反应停止。
[答案]（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
（2）B 饱和NaHCO3   除CO2中的HCl
C Na2O2粉末   反应物
D NaOH溶液      除去未反应的CO2
（3）2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2   （4）将带火星的木条插入试管检验木条能否复燃。
[方法技巧]做实验首先确立实验目的，确定装置B、C、D的作用是解答本题的关键。易错点是部分考生考虑二氧化碳中的水必须除去，从而认为装置是干燥装置，D是Na2O2与CO2反应装置而出现错误。
第3课时碳酸钠、碳酸氢钠
1．碳酸钠、碳酸氢钠主要性质比较及鉴别
（1）热稳定性不同。分别加热少量固体，若
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