碱金属及其化合物-教师版

年级：高教师：学生上间碱金属及其化教学目标熟悉金属Na及其化合物的性质（钠、碳酸钠、碳酸氢钠、过氧化钠、氧化钠教学重点Na及其重要化合物（氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、等化合物）的主要教学难点：过氧化钠有关的计0.97g／cm3，②在空气(或氧气)中燃烧：2Na+O22③在氯气中燃烧：2Na+Cl燃 (2)钠与水反应：2Na+2H2O→2NaOH+H2↑2 合并(1)(2)得：2Na+2H2O+CuSO4→Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2—22Na2O+2Na2O2+2H2O→4NaOH+CO2Na2O+2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+Na2O+2HCl→2NaCl+2Na2O2+4HCl→4NaCl+2H2O+Na2O22.Na2CO3·10H俗名纯碱、—小易溶于水（溶解度较Na2CO3小色态受热易分解2NaHCO3 CO32－+2HCO2↑+H2OHCO3－+HCO2↑+H2OHCO3－+OH—CO32－+Ca2+HCO3－+Ca2++OH－2HCO3－+Ca2++2OH——CO32－+Ba2+NaCO3+CO2+H2ONa2SO4·10H2O，俗名：芒硝，为无色晶体硫酸钠用途：制玻璃、造纸、染色、纺织、制水玻璃，在上用作缓泻剂等。还易变质，反应为：2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O。工业：2NaCl＋2H2O解2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，Na2CO3＋Ca(OH)2CaCO3↓＋2NaOH保存：密封保存。试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡皮塞。因为烧碱能与玻璃成分中的SiO2二．有关钠及其化合物的几个问Na2CO3与盐酸的互滴反向盐酸里逐渐滴加入Na2CO3溶液（开始时酸过量）开始就有气体放出向Na2CO3溶液里逐滴加入盐酸（开始时酸不足）开始无气体产生HCl+Na2CO3NaCl+NaHCO3（无气泡）HCl+NaHCO3NaCl+CO2↑+H2O可见不同的滴加顺序产生不同的现象，利用这种现象不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸(1)NaHCO3的方②往饱和Na2CO3溶液中通入CO2，过滤得到晶体Na2CO3+C02+H2O(2)Na2CO3的方氨碱法（又称法

联合制碱法（又称侯氏制碱法①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2

CO2,CO2NH3三、有关钠的化合物的混合物的计算（1）.NaHCO3和Na2CO3固体混合物加热。仅发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O,反应H2OCO2,由差量法求解.amolNa2O2和bmolNaHCO3Na2O2Na2O2过量，H2O再与Na2O2反应a/b<1/2时，剩余固体为Na2CO3O2、H2O、②当a/b＝1/2，剩余固体为Na2CO3，排出气体为O2、③当1/2<a/b<1,剩余固体为Na2CO3、NaOH，排出气体为O2、a/b=1时,剩余固体为Na2CO3、NaOHa/b＞1时,剩余固体为Na2CO3、NaOH、Na2O2aHO3和aH的混物在密容器中热NaHO3和aH在闭容中加热发生的反应按列方式理；首考虑aHO3NOH=N2O+2O若aHO3过量则考虑2NH3 Na23＋O↑＋2O↑。反的差量能是①造的，也能是①共造成，主是看两相对量关系，以首先论者在①中量是重问题，后再根据差量法进进一步计算。论过量般采用方是假设两等物质量按反①，由差量法求得论失重值再进行断若实失重值或等于理失重值,则n(aH3)nNO)11按应①由量法求，量减少为H2O的质量b、若实失重值大于理论重值,则(aH3)(aO)>11按反①和②由量法求，质量少由两分H2O四．碱金属元素（Li、Na、K、Rb、元素符号原子结构 沸点 +32 均 +1128 银 钾K钾K288铷28181 Cs+5528181881(略带金黄色) 化学性质（氧 与水反 与酸反 与盐溶液反应 强还原 只有氧化 过氧化 有超氧化 相似性原因：最外层1个电子，易失去 由锂到铯逐渐降低，与卤素单质等恰恰相反。这是因为碱金属中存在金属键，金属键随原五．焰色反六．碱金属中的一般和特殊Na、KLiLi必须保存在密度更小的石蜡油中或密酸式盐的溶解度一般大于正盐，但溶解度NaHC03<Na2C03氧在化合物中一般显-2价，氢显+1Na2O2、H202中的氧显-1价，NaH、CaH2-1一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 A.H2S+Na2O2 C.Na2SO3+Na2O2+H2O D.2CaCl2+2Na2O2+2H2O2Ca(OH)2↓(微溶 解析：由M(混)=8×4g·mol-1=32g·mol-1，依据十字交叉法，得V(CO2)1V 设原体积为4V，因有2CO2— 1 p1

=8 12 50mL50mL50mLm(9.215.727.62.243.363.363A.盐酸的物质的量浓度为3.0mol·L-1 B.能计算出混合物中NaHCO的质量分数C.加入混合物9.2g时盐酸未反应 D.15.7g混合物恰好与盐酸完全反3答案

，得知m=13.8g，则15.7gmm ①与水反应比钠剧烈 现有铷和另一种碱金属形成的合金50g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 答案：(1)5ⅠA(2)D(3)D解析：（1）7Rb（），Rb5期第ⅠA（2）由bN、RbRNa（3）RbH+2O===RbOH+2+10，bHH-

×1=22.4Lmol1M=25g·mol-关系是“一价换一价”，因此碱金属的混合物与水反应时，可用2M+2H2O2MOH+H2↑来表示，先根据该式求出混合物的Mr（A）MCO2V(CO2mL)（标准状况下）M（g）的关系如图。试通过分析和计算 ⑴B点时，白色固体M的化学 mL⑵D点时，通入CO2的体积 mL。⑶C点时，通入CO2的体积 mL1A100.1mol/LHCl

答案：⑴Na2CO3，1120； ⑷略应为：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。某同学根据以上反应原理，正确设计了模装置A的气体是 ；装置F的气体是 装置D中导管7下端接一下粗的玻管的作用是： 。答案 防止产生倒吸；利于气体吸收和排出未反应的气体，并使D课堂练习 A.氯化铵溶 B.氢氧化钠溶 C.碳酸钾溶 D.饱和石灰解析与评价Mg与酸反应。氯化铵溶液水解呈酸性，所以答案为A9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中18g，则该氧化物粉末可能是Fe2O3和 B．MnO2和 C．Cr2O3和 D．Fe3O4和原混合气体中O2和CH4的体积比为 B．残留物只有C．原混合气体中O2与CH4的体积比为 D．残留物只有Na2CO3和（09年理综卷I·11）微粒检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品w2g，则该样品的纯度（质量分数）是84w2

84(w1w2

73w2

115w2 式如下：2NaHCO3 (w1- 纯度=184*2*(w1-w262w184w2答案我国化工专家榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献他以NaClNH3NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：NH3+CO2+H2ONH4HCO3

NaHCO3↓＋NH4Cl

某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的实验，按各自设计的方案实①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中碳酸氢钠实验装置如下图所（图中 实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作 管通 管中通 气体 （1）c（2）①（Ⅰ）（Ⅱ）吸收未反应的NH3（答“防止倒吸”或“吸收CO2”不给分））；（Ⅲ）过②（Ⅰ）a、NH3b、CO2；（Ⅱ）CO2（3）用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。（CO2Na2CO3溶液CO2等。其他合理方法均可）将NaHC3和NaO2的固体合物置密闭容中热到250℃其充反应（持250℃。若反应物碳氢钠和氧化钠物质的为未知充反应后测残余固有两种质组成一种为amol，一种为bmol且a>b则原固碳氢钠的的质的量（ 过氧化钠物质的为（ ；密容内气态生物为（ ）其物质的量为（ ）。[解析]2NaHCO3Na2CO3CO2H2O2Na2O2+2CO2 +

2Na2CO3+ 4NaOH+ 与

4Na2CO3+2H2O↑+O2↑

2Na2CO3+2NaOH+O2↑ 0n（NaHCO3）/n（Na2O2）<1NaOHNa2CO3、Na2O2 n（NaHCO3）/n（Na2O2）=1时，有两种固体：Na2CO3、NaOH，它们的物质的量相等；当1<n（NaHCO3）/n（Na2O2）<2时，有两种固体：Na2CO3、NaOH，它们的物质的量不相等。n（NaHCO3）/n（Na2O2）≥2：Na2CO3NaHCO3Na2O2250℃充分反应后测得残余固体amol，bmola>b,1<n（NaHCO3）/n（NaOH）<2amolNa2CO3，bmolNaOHCNaHCO3amol；NaNa2O2为（a+b）/2mol；HH2O（a-b）/2mol；根据消耗掉的过氧化钠的物质的量是生成的氧气的物质的量的一半，则O2为（a+b）/4mol。ⅠⅡⅢⅣ积样品ⅠⅡⅢⅣ积样品体积由第Ⅰ组数据中的CO2体积与样品质量之比，可以推测用2.49g W（g）之间的关系式。33.(1)

0.01 2n(H2O)= =0.02（mol） W

322400(mL)W

(1

注：30mLHCl(aq)中所含HCl物质的量

2

2.5mol/30mLHCL(aq)

3325Na2CO3NaHCO3（CO2）0.0753325 A．在空气中燃烧的生成物都是过氧化物B．与盐溶液反应时都能生成碱和氢气 323323

m1g。若向瓶中投入ag金属M，实验完毕后，测得装置的质量为m2g。则计算碱金属M的相对原 aa

、偏 、偏

a

、偏小m1a m1a克，则原混和物KOH与KHCO3组成为 A．KOH的物质的量大于KHCO3的物质的量一定质量的钠、钾投入一定量的稀盐酸中，产生气体随时间变化的曲线如右图所示，则下列说法中正确的是( 投入Na、K一定等质量投入Na的质量小于K的质量Ca为Nab为KD 将2.3g钠与另一种金属元素组成的合金放入足量盐酸中，完全反应时收集到1.13 ①K②Mg③Al④Li⑤Rb B．①⑤ 78，其阴离子只有过氧离子O 3.6.C7.B8.C9.C2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水