考前提分小知识点：碱金属元素[1].doc

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1、第 1 页 共 5 页碱金属元素碱金属元素 考点考点 1 1 钠与水反应及应用钠与水反应及应用 1钠与水的反应可以概括为： 五个字来记忆。 （1）钠投入水中并浮在水面上密度 水。 （2）钠立即跟水反应，并 ，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 。 （4）反应后的水溶液使酚酞 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： ；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 。 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：

2、2Na+2H2ONaOH+H2 (1) CuSO4+2NaOHNa2SO4 +Cu(OH)2 (2) 合并(1)(2)得： （2）与 FeCl3溶液反应： 特别提醒：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 1 下列关于钠与水反应的说法不正确的是 （ ） 将小块钠投入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红；将钠投入稀盐酸中，钠先 与水反应，后与盐酸反应；钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧；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

3、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 B C D 解析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。 答案答案D 黑色陷阱黑色陷阱忽视了钠与水反应产生 H2，无氧气存在而漏选；忽略了钠直接投入水中， 在水面上部分钠被氧化而漏选。 考点考点 2 2 过氧化钠的结构与性质过

4、氧化钠的结构与性质 1Na2O2的结构特点 在 Na2O2和 H2O2中，氧是 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。 2Na2O2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 （如与 SO2、Fe2+、品红等反应） ，也可以在一定条件下失去电子 表现 （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 为主。 Na2O2与 SO2反应：Na2O2+SO2 Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊： 。第 2

5、页 共 5 页Na2O2投入品红溶液中， 使品红溶液褪色(褪色原理与SO2 )。特别提醒：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：2Na2O2+2H2O4NaOH+O2，必还发生 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O，即应先考虑 Na2O2跟 CO2的反应。例 2（2006 年全国）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 N

6、aHCO3溶液CD（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

7、F 前，应将装置 A 中的反应停止。 答案答案（1）CaCO3+2HClCaCl2+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+2CO22Na2CO3+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。 考点考点 3 3 碳酸钠、碳酸氢钠碳酸钠、碳酸氢钠 1碳酸钠、碳酸氢

8、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，若发生分解反应，将产生的气体通入澄清的 石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是 ，另一个为 。 （2）和酸反应速率不同。分别取一定质量的固体，加入等浓度、等体积的盐酸，反应 快、产生气体多的为 ，另一个为 。 （3）阴离子不同。分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或 CaCl2溶液，产生沉淀的原 试剂为 ，另一个为 。 （4）溶液的酸碱性。测其稀溶液(0.1 molL1)的 pH， 溶液的 pH 在 12 左右， 而第 3 页 共 5 页溶液的 pH 在 8 左右。特别提醒：碳酸钠溶液与盐酸反应时，二者滴加的次序不同，产生的现象不同。 向盐酸中

9、逐滴加入 Na2CO3溶液（开始时酸过量）：2HCl+Na2CO32NaCl+CO2+H2O。 若向 Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸（开始时酸不足）：HCl+Na2CO3NaCl+NaHCO3（无气 泡） ，HCl+NaHCO3NaCl+CO2+H2O。由以上分析可知，不同的滴加顺序产生不同的现 象，这就是不用其他试剂鉴别 Na2CO3溶液和盐酸的原理。2碳酸氢钠和碳酸钠的制法（1）制取 NaHCO 3的方法减压低温蒸干 NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解，其水溶液加热更易分解，所以 不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得 NaHCO3晶体。往饱和 Na2CO3 溶液中通入 CO2，过滤得到

10、晶体。Na2CO 3+CO 2+H2O2NaHCO 3 （2）联碱法制纯碱原理 在饱和食盐水中通 饱和后，再通 ：NH3+CO2+H2ONH4HCO3 生成 NH4HCO3的溶解度大，而 c(Na+)也大，而 NaHCO3溶解度小，故产生沉淀：NaCl+ NH4HCO3NaHCO3+NH4Cl，总方程式： 。将析出沉淀加热，制得 Na2CO3（纯碱）特别提醒：不能先通入 CO2达饱和后再通入 NH3，因为 CO2在水中的溶解度很小 (11)，即使通入过量的 NH3，所生成的 NaHCO3、NH4Cl 也很少，这样就无法制取 NaHCO3。例 3 下列实验能成功的是 （ ） 用水鉴别 Na2CO

11、3和 NaHCO3固体；用观察法区别 Na2O 和 Na2O2；用 MgCl2溶 液鉴别 Na2CO3溶液和 NaOH 溶液；用稀盐酸鉴别 Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液。 A B C D 解析解析Na2CO3溶解度远大于 NaHCO3，取等量水，溶解得多的固体就是 Na2CO3。Na2CO3还能与水结合成块状 Na2CO310H2O，分别取 a g 固体，各加 b mL 的水， 搅拌，有溶液的为 NaHCO3，只形成块状固体的为 Na2CO3。Na2O 呈白色，Na2O2为黄色， 观察即可分辨。MgCO3与 Mg(OH)2都难溶于水，故 MgCl2溶液不能区别 Na2CO3溶液和 Na

12、OH 溶液。Na2CO3溶液与稀盐酸反应的现象随操作不同而不同，Na2CO3溶液滴入稀盐 酸中，立即产生气泡；而将稀盐酸滴入 Na2CO3溶液中，先发生反应 CO32+H+HCO3，没有立即产生气泡，当 CO32完全转化成 HCO3后再滴盐酸，即相 当于在 NaHCO3溶液中加稀盐酸，立即产生气泡，所以向未知液中逐滴加稀盐酸的方法可 区别 Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液。 答案答案D 黑色陷阱 本题不仅要考虑物质的性质差异，而且要考虑操作方法的不同对差异性质 的影响。Na2CO3、NaHCO3溶液滴入到盐酸中的现象是一致的，而稀盐酸滴入这两种溶液 中产生气泡是后者快。因忽略了 NaHCO

13、3比 Na2CO3与酸反应激烈而误选 B。 考点考点4 碱金属碱金属 1焰色反应 （1）概念： 在燃烧时使火焰呈特殊的颜色，叫焰色反应。 （2）用品： （或铁、铬、镍、钨等） 、 （或煤气灯） 、试剂。 （3）焰色反应鉴别盐类的步骤：铂丝在火焰上灼烧至原火焰色。蘸取溶液（沾第 4 页 共 5 页取固体）放在火焰上灼烧，观察火焰颜色，观察钾火焰颜色要 去观察。 盐酸洗铂丝。铂丝在火焰上灼烧至原火焰色（如不能灼烧至原火焰色，则需再酸洗， 再灼烧） 。再蘸取（沾取）另外化学药品进行实验。 钾、钠焰色反应颜色：钾紫色（透过蓝色钴玻璃） ；钠黄色。 2碱金属的性质规律与特例 （1）通常合金多呈固态，而钠

14、钾合金却是液态。 （2）碱金属单质在空气或氧气中燃烧时，生成过氧化物甚至比过氧化物更复杂的氧化 物，而 Li 只生成 Li2O。 （3）碱金属单质密度一般随核电荷数增大而递增，但 K 的密度比 Na 小。 （4）碱金属单质一般跟水剧烈反应，但 Li 跟水反应缓慢（LiOH 溶解度小） 。 （5）碱金属单质因其活动性强，多保存在煤油中，而 Li 却因密度比煤油更小，只能 保存在液体石蜡中。 （6）碱金属的盐一般都易溶于水，但 Li2CO3却微溶。 （7）一般说，酸式盐较正盐溶解度大，但 NaHCO3却比 Na2CO3溶解度小。 （8）试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但 IA 金属 Na、

15、K 等除外。 （9）一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对 IA 非常活泼的金属 Na、K 等除 外。如：2Na+CuSO4+2H2OCu(OH)2+H2+Na2SO4。 （10）Fr 是放射性元素，所以在自然界中不存在。例4 下列有碱金属铷(Rb)的叙述中，正确的是 （ ） A灼烧氯化铷时，火焰有特殊颜色 B硝酸铷是离子化合物，易溶于水 C在钠、钾、铷三种单质中，铷的熔点最高 D氢氧化铷是弱碱 解析解析与钠元素相似，铷元素也有焰色反应，选项 A 正确；与 NaNO3相似，RbNO3是 离子化合物，易溶于水，选项 B 正确；碱金属从锂到铯，熔点逐渐降低，选项 C 错误；碱 金属的氢氧化物均

16、为强碱，选项 D 错误。 答案答案AB。 备考反思由所学物质的结构、性质来推断结构相似、未学物质的性质，是中学化学 重要的一类习题。解答此类题目的关键就是要考虑二者的相似性和递变性。对碱金属元素 单质及其化合物的性质的相似性和递变性及特殊性一定要熟悉。碱金属元素碱金属元素参考答案参考答案考点考点 1 1 钠与水反应钠与水反应 1浮、熔、响、游、红 （1）小于 （2）放出热量 （3）熔点低 （4）变红 22Na +2H+2Na+H2 更剧烈 32Na+2H2O+CuSO4Na2SO4 +Cu(OH)2+H2 6Na+6H2O+2FeCl36NaCl+2Fe(OH)3+3H2 考点考点 2 2 过

17、氧化钠的结构与性质过氧化钠的结构与性质 11 2氧化性 还原性 氧化性 Na2SO4 3Na2O2+6FeCl2+6H2O2FeCl3+4Fe(OH)3+6NaCl Na2O2+H2S2NaOH+S 可 不同 考点考点 3 3 碳酸钠、碳酸氢钠碳酸钠、碳酸氢钠 1 （1）NaHCO3 Na2CO3 （2）NaHCO3 Na2CO3 （3）Na2CO3 NaHCO3 （4）Na2CO3 NaHCO3 2 （2）NH3 CO2 NaCl+ NH3+CO2+H2ONaHCO3+NH4Cl 考点考点4 碱金属碱金属 1 （1）多种金属或它们的化合物 （2）铂丝 酒精灯 （3）透过蓝色的钴玻璃第 5 页 共 5 页