高中化学教师招聘教学设计第2章

第2章碱金属

节随堂例解

—1.钠

QI例题2T-11

把一小块金属钠暴露在空气中，观察到以下现象：

①金属钠表面逐渐变暗；

②过一段时间以后又逐渐变潮湿；

③再过些时候又变成白色固体；

④又过一段时间白色固体变成白色粉末。

试写出以上发生的各种现象的有关方程式。

®解析与答案

金属钠为活泼金属，极易被空气中的氧气氧化生成氧化钠，所以表面逐渐变暗且无光泽；氧化钠在

空气中溶于水，表面变潮湿而生成氢氧化钠；氢氧化钠和空气中的二氧化碳和水蒸气反应，生成碳酸钠

晶体，即含有10个结晶水的碳酸钠；再过一段时间，含有结晶水的晶体风化失水而变成粉末状物质。

答案：①4Na+C)2=2Na2O;

@Na2O+H2O=2NaOH；

③2NaOH+CC)2+9H2O=Na,CO,10H,O；

„风化'

④Na2CD510H,O=^=Na2CO3+10H2Oo

◊|例题2T-2二

将一定质量的钠投入到12.3gtCH?。中，得到tC时的NaOH饱和溶液15.6g。试计算：①该温度

下NaOH溶液的溶解度是多少？②反应掉Na的质量是多少克？

⑧解析与答案

此题未给出实际参加反应的Na的质量，有一定的难度，最好的方法就是差量法求出生成的NaOH的质

量，反应掉水的质量，继而求出溶解度。

设：反应掉Na、的质量为x、y,生成NaOH的质量为z,

2Na+2H2。=2NaOH+H2t△加

2x232x182x4044

Xz15.6-12.3=3.3

列式，求得x=3.45g,y=2.7g，z=6g

所以S(NaOH)==62.5g

1z.J-Z./

答案：①该温度下NaOH的溶解度为62.5g；

②反应掉3.45gNao

OI例题2T-3二

取一支大试管，加入15mL的水与苯(p笨=0.87g-cm-3),静置。取黄豆大的金属钠(夕Na=

0.97g-cmT),轻轻放入这支装有水和苯的试管，试推测能观察到的实验现象是。

®解析与答案

因为〈。的<。=，所以当将Na块轻轻放入这支装有水和苯的试管时•，钠刚好落在界面上。又由

于Na与水反应有H2产生，出又使Na块上浮，当附着在Na块表面的逸出后，Na块又下沉到界面上，又发

生反应，重复发生上述现象直至钠块反应耗尽，逐渐消失。

答案：钠块在苯和苯、水的界面上下起伏，并有气泡产生。

。例题2T-4

为防止药品变质，实验室通常采用密封的方法保存药品。少量的金属钠是放在盛

有煤油的广口试剂瓶中，而不是直接放在密封的广口瓶中。

(1)请解释原因；

(2)若金属钠直接露置在空气中，有下列现象：a.变成白色粉末b.变暗c.变

成白色固体d.固体表面变潮湿，上述现象出现的先后顺序是。

@解析与答案

本题是利用钠的性质，解决实际问题。

银白色，密度小(0.97g/cm3)

物理性质:

熔沸点低，电、热的良导体

金属Na

化学性质与非金属4Na+O2=2Naq

2Na+O维Ma?。？

(强还原性)2

2Na+S=Na2s

与化合物2Na+2H2O=2NaOH+H2t

2Na+2HCl=2NaCI+H2t

分析：Na有强还原性，可直接与空气中的02和H20反应，因此在保存少量钠时，必须禁止Na直接与

空气接触。

若直接放在空广口瓶中，Na也可以与瓶内空气中的Ch和少量水蒸气反应。而放在煤油中，因Na的密

度大于煤油，且不与煤油反应，所以沉在煤油下面，通过煤油与空气隔绝。

若Na露置在空气中，发生的主要变化为：

Na——Na，0立。>NaOH口—>Na，CO10H2O----->Na2c0，

IIIII

银白色变暗潮解吸水白色固体白色粉末状

通过反应，推断现象。

答案(1)钠的密度大于煤油，沉在煤油下面，且钠不与煤油反应，所以通过煤油，将钠与空气和水

隔绝。少量的钠放在空瓶中，即使是密封瓶中也含有氧气，钠会与氧气反应而变质。

(2)b、d、c>a

。例题2T-5

有人设计了如图所示的实验装置，目的是做钠与水反应的实验并验证:

①钠的物理性质；

②钠与水反应的产物是什么。

(1)当进行适当操作时还需要的仪器有。

(2)如何进行操作？。

@解析与答案

(1)由于实验目的是做钠和水的反应，验证钠的物理性质并验证钠和

水反应的产物是什么，所以要收集产生的气体，并验证气体的可燃性。

(2)要由钠和水反应来验证钠的物理性质，使自由的钠块与水接触，就要想办法将钠块放入水中。

答案(I)还需要小试管和酒精灯。

(2)将大头针向上提，使钠块落入水中，将小试管扣在导管上收集反应产生的气体，用拇

指堵住试管口移近酒精灯，松开拇指点燃试管中的气体。

◊1例题2十6二

将4.6g钠与1.6g硫粉迅速混合起来，并放在石棉网上加热，反应后生成的固体是()

A.黄色固体混合物B.氧化钠与硫化钠

C.硫与硫化钠D.过氧化钠与硫化钠

®解析与答案

本题容易错认为只发生:2Na+sJa2s这个反应，而并未注意条件中：①钠是过量的；②未隔绝空

气对反应物进行加热。全面考虑后，在加热条件下，钠既能与硫化合生成Na?S,也能与空气中的氧气反

应生成Naz。?，钠又是过量的，故生成物是Na?。?和Na2s的混合物。

答案D

Q|例题2-卜7二-

有一块表面被氧化成氧化钠的金属钠，质量是10.8g。将它投入到100g水中完全反应后，收集到0.2g

氢气，试计算。

1.未被氧化的金属钠的质量是多少克？

2.被氧化成氧化钠的金属的质量是多少克？

3.反应后所得溶液中溶质的质量分数。

⑥解析与答案

柝7篇后有关化学方程式的计算题的关键应从下面3点出发：

i.确定所发生的反应

2.找出物质间的量的关系

3.依数值列算式求解

本题涉及反应：Na2O+H2O=2NaOH

2Na+2H2O=2NaOH+H2t

4Na+O2=2Na2O

解题思路：

由H2的质量=>求出金属Na质量=>求出Na?。质量=>被氧化的Na的质量

UU

生成NaOH质量生成NaOH质量

总NaOH质量

答案2Na+2H2O=2NaOH+H2t

2x232x402

m(Na)根(NaOH)0.2g

皿Na)=4.6g,〃?(NaOH)=8g

/n(Na2O)=10.8g-4.6g=6.2g

4Na+O2=2Na2O

Na2O+H2O=2NaOH

存在：Na2O---------►2Na-------->2NaOH

622x232x40

6.2n?(Na)zn(NaOH)

/n(Na)=4.6g加(NaOH)=8g

，未被氧化的Na为4.6g,被氧化成氧化钠的金属Na为4.6g,溶液中溶质的质量分数为:

8g+8g

vv(NaOH)=x100%=14.5%

100g+10.8g-0.2g

T2.钠的化合物

Q|例题2-2-1：---------------------------

将70g过氧化钠和氧化钠的混合物跟98g水充分反应，所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数为

50%,试写出过氧化钠跟水反应的化学方程式，并计算原混合物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少?

@解析与答案

吴键是对所得NaOH溶液的溶质质量分数50%的分析，可以有两种理解:

(1)根据溶质质量分数的概念进行计算:

机(NaOH)

w(NaOH)=X100%

加(溶液)

(2)根据所生成溶液中溶质和溶剂的质量相等进行计算.

解：发生的反应为：

Na2O+H2O=2NaOH；2Na2O2+2H2O=4NaOH4-O2t

设混合物中含Na2O2和Na?O质量分别为％y。

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t；

2x782x184x4032

9408

x—X—X—X

393939

Na2O+H2O=2NaOH

62182x40

940

y—y—y

3r31-

y=70

4040

［解法一卜—x+—y

——X100%=50%

70+98-—x

39

x+y=70

［解法二4040c。99

r——xH---y=98----x-------y

139313931

解得：x=39g；y=31g。

答案：®2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f；

②原混合物中含Na2O239g,Na2O3lgo

Q|例题2-2-2二

今有Na2co3、NaHCCh和NaCl的混合物100g,加热到质量不再减少为止，剩余残渣为84.5g,将残

渣溶于水，滴入足量AgNCh溶液得到白色沉淀，加足量稀HNCh后大部分沉淀消失，剩余沉淀为12.26g,

试计算混合物中Na2c。3、NaHCO3和NaCl的质量分数各是多少？

⑧解析与答案

要计算Na2co3、NaHC03和NaCl的质量分数，必须求出它们在100g混合物中各自的质量。从条件分

析，这三种物质加热，只有NaHCCh受热分解，而Na2co3、NaQ不分解，加热后剩余残渣为84.5g,减少

的质量是NaHCCh加热分解跑走的CO?和HaO的质量，以此为突破II求出NaHCCh的质量；然后滴加AgNCh

溶液，再加足量稀HNCh，剩余沉淀为12.26g是AgCl的质量，根据方程式再求出NaCl的质量，最后求出

Na2cCh的质量。

解：设混合物中含NaHCCh的质量为x,NaCl的质量为以

2NaHCO3=Na2cO3+H2Of+C02t

2x84184462

x100g-84.5g=15.5g

求得：x=42go

NaCl+AgNO3=NaNO3+AgClI

58.5143.5

y12.26g

求得：y=5g

(Na2co3)=100-x-y=100-42-5=53g。

w(Na<O,)=X1oo%=53%,

■100g

(NaHCCh)=xlOO%=42%,

100g

w(NaCl)=l-53%-42%=5%。

答案：混合物中NaHCCh的质量分数为42%,

Na2cCh的质量分数为53%,

NaCl的质量分数为5%。

Q|例题2-2-3-…

200℃时，11.6gCCh和水蒸气的混合气体与足量的NazCh充分反应后固体质量增加了3.6g,求原混

合物中CO?和H2O的质量比。

®解析与答案

本题涉及NazCh与CO?和H2O的两个反应，且两个反应中均生成02,所以ll.6g的混合气体与Na2O2反

应后固体只增重了3.6g,其差量11.6g-3.6g=8g为生成的O2的质量。

设：CO2和H2O的质量分别为x、y,则

2co2+2Na2C)2=2Na2cO3+O2f

2x4432

2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2t

2x1832

x+y=11.6

依题意，得：,3232

—x+—y=8

【8836

求得：x=4.4g,y=7.2g,

x：y=4.4：7.2=11：18。

答案：原混合物中CO?和H?0的质量比为11：18。

O|例题2-2-4--

18.4g由NaOH和NaHCCh组成的固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃,经充分反应后排出气

体，冷却后称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中NaOH的质量分数。

力解析与答案

题中涉及两个反应：

NaHCO3+NaOH4Na2CO3+H20t①

当两者反应后，若NaHCCh过量，则过量的NaHCCh还会发生下面反应：

2NaHCO34Na2cO3+H2Ot+C021②

因题中并未明确NaHCCh和NaOH哪个过量，故"(NaHCCh):n(NaOH),应分以下三种情况讨论：

(l)n(NaHCO3)："(NaOH)=l：1,

(2)n(NaHCO3):n(NaOH)>l：1,

(3)n(NaHCO3)：”(NaOH)VI：k

假设"(NaHCCh)：n(NaOH)=1：1,则根据差量法计算18.4g混合物反应后理论上失重为机(理论)。

NaHCO3+NaOH上=Na2cCh+H20t\m

84401818

124

18.4g(理论)

可得：，"(理论)=2.67g,

而真实失重为：18.4g-16.6g=1.8g,

双真实)<“?(理论)，说明反应是按

"(NaHCCh)：〃(NaOH)<l：1,即NaOH过量进行的，所以应以NaHCCh的量为计算依据。

设：混合物中NaHCC)3的质量为x,

NaHCO3+NaOH—Na2co3+H2Ot

8418

x1.8g

可得：x=8.4g,

混合物中NaOH的质量分数为：

184-84

xl00%=54.3%。

18.4g

答案：混合物中NaOH的质量分数为54.3%。

◊|例题2-2-5二-

如图2T所示，烧瓶内有一只活的小鼠，U形管内装有红色水溶液，使a,%两端的液面处于同一水

平面。两天后，U形管内液面发生的变化是()

A.a端下降，b端上升B.a端上升，b端下降

C.a,b两端都下降D.a,万两端都上升

■解析与答案

此题根据压强原理。因为小鼠吸氧呼出CO2气，且CO?又被NaOH吸收，故烧瓶内的气体越来越少，

压强变小，而匕端仍是一个大气压，所以。端上升，b端下降。

答案：B

Q|2-2-6--

将一定量的NaOH与NaHCCh的混合物X,放在一个密闭容器中加热，充分反应后生成气体

将反应后的固体残留物Y与过量盐酸反应，又生成CChWL。(气体体积在标准状况下测定)

(1)Y的成分是

A.Na2cCh和NaOH

B.Na2co3和NaHCO.i

C.Na2CO3

D.NaOH

(2)X中NaOH和NaHCCh共mol；

NaOH和NaHCCh物质的量之比为。

⑥解析与答案

本题可用列方程组求解并运用碳元素的守恒求解。

因为弘丰0,X受热发生反应后必无NaOH和NaHCCh剩余，X中的Na+完全转移到Na2c。3(其物质的量

为工mol)中。则X中的Na+共工-mol,所以NaOH和NaHCCh共立mol。

22.411.211.2

X中的碳元素全部转化为CO2,共匕土"mol。所以X中的NaHCCh为

22.422.4

X中的NaOH为旦-卜+%=%-匕mol,所以NaOH与NaHCCh物质的量之比为"二。

11.222.422.4匕+匕

答案：(1)C(2)X中NaOH与NaHCCh共工-mol；它们的比：”二匕。

11.2匕+V,

Q|例题2-2-7--

在干燥管A中为块状白色固体，B中为淡黄色粉末，C中为白色固体，并将A、B、C按如图2-2所

示连接，当打开活塞(1)(11)时，D中蜡烛火焰明亮；打开活塞(I)(111)时，D中蜡烛火焰熄灭；关闭活塞

(I)时，A中反应自行停止。

试根据上述实验事实，回答以下各问题：

(1)A中发生的化学反应是o

(2)在装置B中的淡黄色粉末是。

(3)在干燥管C中的白色固体应为o

电解析与答案

此题以蜡烛火焰的明亮和熄灭为突破口。明亮一定是通入了而熄灭一般是CO”由此可确定B中

是Na2Ch(淡黄色粉末)和CO?的反应；从而可知A是产生CO2的简易启普发生器，C中是一个不与CO2反应的

白色固体，即是中性或酸性的固体干燥剂。

答案：(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2t+H2O

(2)Na2O2

(3)CaCb或P2O5

QI例题2-2-8}

将70gNa2O2和Na2O的混合物跟98g水充分反应后，所得NaOH溶液的质量分数为50%,试分别

写出Na?O2和Na2O与H2O反应的化学方程式，并计算混合物中Na?。?和Na2O的质量各是多少克？

®解析与答案

此题有多种解法,其中常见的可利用二元一次方程，还可利用一元一次方程法。

方法一：设1昆合物中Naz。?为xg,Na?。为yg

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t.......①

2x784x4032

4x40x32x

x-------

2x782x78

Na2O+H2O=2NaOH.......②

622x40

2x40)，

V

y62

x+y=7()

(4x40x+2x40y)^(984-70—^)x100%=50%

2x78622x78

解得：x=39g,y=31g

方法二：设混合物中Na?。?为xg,则Na?O为尸(70-x)g,同上述②反应，再列出一元一次方程:

4x4Qx+2x40x(70-^1+(98+70--^^)x100%=50%

.2x7862J2x78

解得x=39g,所以Na2O=70-39=31g。

答案：机(Na2Ch)=39g,机(Na2O)=31g

QI例题2-2-9,

下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()

A.都是白色固体

B.都是碱性氧化物

C.都能和水反应形成强碱溶液

D.都是强氧化剂

⑥解析与答案

不善对碱金属氧化物和过氧化物的认识。其知识核心见表。

组成Na,0Na0

电子式Na+[也吁Na+NaP;O：Oi]2-Na+

阳离子与阴离子个数比2:12:1

颜色、状态白色粉末淡黄色粉末

氧元素价态-2-1

化学性质碱性氧化物氧化性、还原性

HO

2Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t

NaO+CO=NaCO3

co22222Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

+T+

WNa2O+2H=2Na"+H2ONa2O2+2H=2Na+H2O2

2H2O2=2H2O+O21

so2Na2O+SO2=Na2SO3Na^Oi+SOj=Na2sO4

化学特性用途无氧化性、漂白性强氧化性、漂白性医用消毒水、生氧剂、漂白剂

通过比较可知：虽然两种氧化物的组成元素相同，但其结构、性质上的差异很大。

答案：c

O例题2-2T2-

将70g过氧化钠和氧化钠的混合物跟98g水充分反应，所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数为50%,试写

出过氧化钠跟水反应的化学方程式，并计算原混合物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少？

@解析与答案

本题解题关键是对所得NaOH溶液的溶质质量分数为50%的分析，可以有两种理解：

⑴根据溶质质量分数的概念进行计算:w(NaOH)=^^)x100%

加(溶液)

(2)根据生成溶液中溶质和溶剂的质量相等进行计算

解：发生的反应为：Na2O+H2O=2NaOH;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f

设混合物中含Na?。?和Na?。的质量分别为x,y

2Na2O2+2H2O=4NaOH+o21;Na2c)+H2O=2NaOH

2x782x184x403262182x40

9408940

X—X—X一Xy—y—y

3939393r31

x+y=70

4040

解法一：•—x4y

-^2——31—x100%=50%

70+98--x

39

x+y=70

解法二4()40一。89

——x----y=98------x------y

139313931

解得：x=39g；y=31g.

答案(1)2Na3O2+2H2O=4NaOH+O2t

(2)原混合物中含Naz。？39g,Na2O31g。

Q|例题2-2T■-

200℃时，llSgCCh和水蒸气的混合气体与足量的NazCh充分反应后固体质

量增加3.6g,求原混合物中CO2和H2O的质量比。

®解析与答案

解题思路:本题涉及NazCh与CO?和HzO的

NaQ?固体

两个反应，且两个反应中均生成02,所以11.6g的混合气体与NazCh反应后固体只增重了3.6g,其差量

11.6g-3.6g=8g为生成的02的质量。

设：CC>2和H2。的质量分别为X,y,则

2co2+2N@2。2=2Na2co3+O2，2H2O+2Na2O2=4NaOH+02f

2x44322x1832

32x32.

Xy365

x+y=l1.6

求咪者

依题意，得，x:y=\1:18

3232_o,

〔8836

答案：原混合物中CO2和H2。的质量比为11:18。

O|例题2-2T2-

CO与的混合气体3g,在150℃时和足量的氧气燃烧后，将所得CO2和HQ通入到足量的Na?O2

后，Na?。?增重的质量为（）

A.1.5gB.3gC.6gD.无法计算

®解析与答案

反应过程如下

①2co+O2=2CO?

+Na,O2=Na2CO3

②282+2Na,O2=2Na,CO,+O2

@2H2+O2=2H2O

■@Na2O2+H2=2NaOH

⑤2H2。+2Na2O2=4Na0H+O2T

由合并的③、⑥两式看出，Na?。?增重的质量就是CO和H2的质量。

答案：B

O|2-2-13-

试列表比较Na2cO3、NaHCCh在物理、化学性质方面的异同及两者的相互转化和工业制备。

®解析与答案

Na2co3、NaHCCh的比较

名称

Na2co3NaHCO3

俗名苏打、纯碱小苏打

物颜色状态白色粉末细小白色晶体

理

水溶性易溶于水较易溶于水

性

质

比较稳定易分解

热稳定性2NaHCO^zNaCO.cHO+CO1

不易分解3222

化

2+出

学H*CO3+2H=0+82tHCO3+H*=H2O+CO2t较Na2CO3-ft

性0H与NaOH不反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

质与Ca(OH)2反应生成沉淀2NaHCO?+Ca(OH)2=CaCO3i+Na2CO3+2H2O

Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO31+2NaOH

CO2NaCO3+HO+CO2=2NaHCO3若是饱和Na2cCh溶液，

22不反应

将产生NaHCO3晶体

BaCk或CO2+Ba2+=BaCO4

33不反应

22+

CaCl2CO3+Ca=CaCO31

CO,+HQ

相互转化Na2CO,---NaHCCh

加热或加NaOH

熔烧NaHCO,饱和氨盐水中通入CO

工业制备2

2NaHCO3^^a2cO3+H2O+CO2t

NaCI+NH3+CO2+H2O=NaHCO3I+NH4C1

Q例题2-2T4-

今有Na2co3、NaHCCh和NaCl的混合物100g,加热到质量不再减少为止，剩余残渣为84.5g,将残

渣溶于水，滴入足量AgNCh溶液得到白色沉淀，加足量稀HNCh后大部分沉淀消失，剩余沉淀为12.26g。

试计算混合物中Na2co3、NaHCCh和NaCI的质量分数各是多少？

®解析与答案

解题思路：

不反应、仍为Na2c。3⑸'生成Ag2co、J白色）'

Na2C0/s)滴加加足量溶解

j生成Ag2co31（白色）:------->

NaHCOJs)分解后生成Na2coMs）稀溶解

AgNChHNO3

NaCl(s).不反应仍为NaCI（s）生成AgCl】（白色）仍为AgCl1

设：混合物中含NaHCCh的质量为x,NaCl的质量为y

2NaHCCh2co3+H20+CO2tAm

2x84184462

x100g-84.5g=15.5g

NaCI+AgNO3=AgClI+NaNO3

58.5143.5

y12.26g

求得：x=42gy—5g

则：加(Na2co3)=100-x-y=53g«

各物质的质量分数分别为：例Na2co3)=卫国x100%=53%;

10()g

卬(NaHCCh)=4^2。~x100%=42%;

l()Qg

w(NaCl)=^100%=5%«

10国

Q|例题2-2-1S…

向含NaOH8g的NaOH溶液中通入CO2,生成盐的质量为13.7g,求参加反应的CO?的质量。

®解析与答案

解析：首先要分析产物13.7g是Na2cCh还是NaHCCh，或是两者的混合物。可采用极限法加以讨论(即

8gNaOH只生成Na2cCh或只生成NaHCCh时其质量各是多少)。

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

80106

8gtn(Na2co3)

加(Na2co3)=10.6g

NaOH+CO2=NaHCO3

4084

8g机(NaHCCh)

m(NaHCO3)=16.8g

因为10.6g<13.7g<16.8g

所以产物是Na2cO3与NaHCCh组成的混合物。

设参加①反应的NaOH为xg,参加②反应的NaOH为yg。

@2NaOH+CO2=Na2co3+H2O；®NaOH+CO2=NaHCO3

8044106404484

44x106x44y84y

玛记寸yg寸--2

g40

[106x

-----+也=43.7(x=4g

\8040

[y=4g

x+y=8

44v444x4

参加反应的总82为丝丝g+-------g=6.6g

8040

T3.碱金属元素

OI例题2-3T,

锄和另一种碱金属的合金7.8g,与足量的水完全反应后，放出氢气0.20g,则合金中另一种碱金属

可能是()

A.LiB.NaC.KD.Cs

®解析与答案

对于两种物质的混合物,可根据混合物的平均质量、平均体积、平均相对原子(分子)质量等，求出混

合物的组成、质量比等。

解：因合金是由碱金属组成，故设：合金为R,平均相对原子质量为必。

2R+2H2O=2ROH+H2t

2而2

7.8g0.2g

得：M=39

由于合金的平均相对原子质量为39,锄的相对原子质量是85.5,所以另一种碱金属的相对原子质量必

定小于39。Li为6.9,Na为23,符合题意。

答案：A、B

。例题2-3-2-----------------------------------------------------------------------------------

取10.8g由碱金属(B)及其氧化物(R9)组成的混合物，使之与足量的水反应，蒸发后溶液得16.0g无

水晶体。问：(1)该金属是哪种金属？(2)原混合物中R和R2O的质量各是多少？

®解析与答案

解决此题可用“极端假设”法，其依据仍为平均值原理。

设：此碱金属的相对原子质量为“，则16g的固体为ROH。

(1)假设10.8g全部是碱金属R,则：

2R+2Hq=2ROH+H2t

2xM2(17+M)

10.8g16g

列出比例求得"=35.3

假设10.8g全部是该金属氧化物R?O,则：

R2O+H2O=2ROH

2M+162(〃+17)

10.8g16g

列出比例求得"=10.69

由平均值原理：10.69VMV35.3,符合此条件的碱金属是钠。

(2)设10.8g混合物中Na和Na?。质量分别为xg,yg,贝U：

x+y=]0.8g

忘molx40g-mol1+卡molx2x40g•mol'=16g

解得：M(Na)=x=4.6g

M(Na2O)=y=6.2g

答案：(1)此碱金属为钠

(2)M(Na)=4.6gM(Na2O)=6.2g

Q|例题2-3-3二一

锦在氧气中剧烈燃烧生成棕色的过氧化锄(RbzCh)和深棕色的超氧化锄(RbCh)的混合物。测得某次燃

烧后所得混合物中锄的质量分数为7急55则其中过氧根离子(02)和超氧根离子(02)的物质的量之比为

()

A.1：1B,4：1C.1：4D.任意比

⑥解析与答案

根据题意，在混合物中Rb+与。2?及02的物质的量之比为：

李：3%三竺2=3：2.5,那么在混合物中两种

3

氧离子的平均化合价为-2=-1.2,根据十字交叉法:

2

0220.2

02

所以：”，(02,：n(02)=1:4

答案：c

Q例题2-3-1一

某物质的分子组成为GHQ；,取该物质mg在足量的02中充分燃烧后,将产物全部进入过量的Na2O2

中，若NazCh固体的质量也增加机g，则该物质分子组成中必须满足()

A.x=y=zB.x=yC.y=zD.x=z

@解析与答案

根据质量守恒首先将此化合物的燃烧方程写出:

CHOz+(x+-----)0)fxCCh+~H0

vv4227

2co2+2Na2()2=2Na2cO3+O2

x

x—

2

2H2O+2Na2O2=4NaOH+02t

2Z

24

要达到题目中的要求需:

答案：D

Q|例题2-3-5二

金属钾在氧气中燃烧生成超氧化钾KO2,KO2与CO2或H20反应均生成O”先将一定量的钠钾合金

在足量氧气中燃烧，再将反应物投入水中，并通入足量的CO2,充分反应后，放出氧气的最大体积是被

吸收的CO2最大体积的;，则原钠钾合金中钠和钾的质量比为()

⑥解析与答案

因为吸收C02最多，则可认为KO?、Na?O先与C02反应，水只提供反应所需溶液，这样吸收CO?最多。

可发生反应如下：

K+Q邈KC

K+5----K5

4KO2+2H2O=4KOH+3O2t

CO2+KOH=KHCO3

合并化简得：4K〜4Ko2〜4cO2〜302即K〜CO2〜一。2,由1个钾原子生成O2与消耗CO2的体积比为一,

44

同理：4Na+O2^2Na2O2

2Na2O2+2H2O=4NaOH+02t

NaOH+CO2=NaHCO3

合并化简得：4Na〜2Na2O2〜4cCh〜Ch即Na〜C02〜由1个钠原子生成。2与消耗CO?的体积

比％，

3J_

412

\1/

/3\

5

12

所以钾原子个数与钠原子个数比为1：5

机(Na)：，"(K)=5x23：39=115：39

答案：115:39

Q例题2~3~6------------------------------------------------------

下列各物质的学名是：Na2s2O3叫硫代硫酸钠；CaSx叫多硫化钙；Na?。?叫过氧化钠；K0?叫超氧化

钾。试综合上述命名规律，分析回答：Na2cs3应读做()

A.硫代碳酸钠B.多硫碳酸钠

C.过硫碳酸钠D.超硫碳酸钠

®解析与答案

此题为信息迁移题。据题意分析：硫代硫酸钠(Na2s2O3)表明Na2s04分子中的一个氧原子被一个硫原

子代替，代替氧的硫原子化合价仍为-2价，而多硫化钙表明普通硫化钙又与硫结合后的产物，硫的价态

发生了改变；过氧化物中含有过氧根离子即02*超氧化物中含有超氧根离子即,它们的价态都与原

先氧的价态不同，综上分析应选A。

答案：A

O|例题2-3-7--------

某物质灼烧时，焰色反应呈黄色，下列判断正确的是()

A.该物质一定含钠元素

B.该物质一定是钠的化合物

C.该物质一定是金属钠

D.不能确定该物质中是否含钾元素

®解析与答案

焰色反应的作用是检验某些金属或金属离子的存在。\

焰色为黄色证实有Na元素，可能是单质，也可能是化合物。K元素的确/U

定应是：透过钻玻璃滤去黄光呈紫色。合

答案A、D

OI例题2-3-8-…

将1.40g碱金属(M)及其氧化物(M2O)的混合物与水反应，蒸发、结晶得干燥的MOH1.79g。

(1)该碱金属是何种金属？

(2)混合物中碱金属单质所占的质量分数。

电解析与答案

解析：由于碱金属不能直接确定,传统解法中可采用排除法进行计算，就是将每一种碱金属逐一代

入进行尝试，缺点是计算繁杂、耗时多。

另一种方法就是采用极限讨论法：假定1.40g只是碱金属或只是氧化物，分别求得两种情况时碱金属

的相对原子质量，再进行比较分析、判断。

解：设M的相对原子质量为x,MzO的相对原子质量为2x+16

若1.40g只是碱金属：2M+2H2O=2MOH+H2t

2x2x(x+17)

1.40g1.79g

x=61.03

若1.40g只是M2O:M2O+H2O=2MOH

2x+162x(x+17)

1.40g1.79g

兀=24.3

所以，该碱金属的相对原子质量应满足24.3VxV61.03,只有K符合。

设。、力分别为K和K2O的质量：

ci+b=\.40f_f)

依反应方程式得566/2x56b解得:二。个