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1、高三化学教案：碱金属元素复习教案碱金属元素. 课标要求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。 . 考纲要求1. 掌握钠及其化合物的知识。2. 探究碱金属的递变规律 . 教材精讲一 . 本章知识结构体系及要注意的几点问题1. Na2O 的稳定性要小于 Na2O2，所以 Na2O在加热情况下与O2反应变成 Na2O22. NaHCO3 溶解度 Na2CO3溶解度，所以向饱和 Na2CO3溶液中通 CO2会析出 NaHCO3晶体3. NaHCO3 受热易分解， Na2CO3则不易4. 有时向 Na2O2固体上滴加酚酞试液，开始变红，后来褪
2、色，那是因为 Na2O2的强氧化性和漂白作用5. 将 Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸中， 马上就会释放出气体。Na2CO3+2HCL=2NaCL+H2O+CO2，而将稀盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中则开始无气泡，后来产生气泡。Na2CO3+HCL=NaHCO3+NaCLNaHCO3+HCL=NaCL+H2O+CO2可利用这种正反滴加来鉴别盐酸与Na2CO3第 1页6. NaOH与 NaHCO3不能共存，无论混溶于水或加热，首先考虑二者之间的反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O7. 向 Na2CO3与 NaOH的混合溶液中逐滴滴加稀盐酸，首先考虑 HCL+NaOH=NaCL+H2O再
3、考虑 58. 碱金属从 LiRb 熔沸点逐渐降低9. 焰色反应为物理变化而不是化学变化，它体现了元素的性质10.将 Na2CO3转变为 NaHCO3，可采取持续不断的通入CO2气体的方法 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，NaHCO3转变为 Na2CO3可采取加热的方法，也可以采取滴加适量NaOH的方法NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O11. Na2O2 的电子式 Na+:O:O:2-Na+其中 O的化合价为 -1价2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2均为自身的氧化还原反应， 而 Na2O2+SO2=Na2SO4则为 Na
4、2O2 与 SO2间的氧化还原反应12. 将 NaHCO3加热时， 固体质量的减少并不单为 CO2，而为CO2与 H2O的质量之和，所以可利用 2NaHCO3=N2CO3+H2O+CO2168 106 62m1 m2 m对应成比例来解决具体问题. 典型例题第 2页例 1. 写出钠和氯化铁溶液反应的化学方程式和现象，并标出电子转移方向和总数。【解析】根据钠与硫酸铜溶液反应过程可写出此反应方程式：钠浮游溶液面上，熔成小球，嘶嘶作响放出无色气体，钠球逐渐消失，溶液中产生红褐色沉淀。例 2. 下列各步反应中， A 为金属， B 为淡黄色固体，且每一物质均含 A 元素写出 A、 B、 C、 D、 E、F
5、 的化学式及有关化学方程式。【解析】此题的解题关键是要先判断出已知具体色态的B 为何物质，金属对应的化合物呈现淡黄色的暂判定为Na2O2，那么就可以引出 D 为 NaCl， C + CO2 + H2OF， F C，而 Na2O2 可以生成 C，C 可以生成 NaCl，从而推导出各物质：答案： ANa BNa2O2 CNa2CO3DNaCl ENaOH FNaHCO3有关化学方程式：略。例 3 以下各叙述中错误的是 ( ) A. 原子半径由小到大的顺序是 LiB. 同一种碱金属元素的离子半径比原子半径小C. 碱金属单质的密度比较LiD. 碱金属离子的氧化性比较为Li+【解析】碱金属元素的原子半径
6、和离子半径都随核电荷的递第 3页增、电子层数的递增而递增。即：Li 离子半径，即： NaNa+，KK+，所以 A、B 正确。碱金属单质的密度，总趋势随核电荷数递增而加大，Na、 K例外，所以C 也正确。碱金属金属性随核电荷数递增而增强，即还原性增强，对应的阳离子氧化性递减，所以D 是错误。答案： D. 跟踪训练一、选择题 ( 下列各题均只有一个合理答案)1、下列关于碱金属的描述中正确的是A. 均可保存于煤油中B. 密度都比水小C. 锂的熔沸点最高D. 氢氧化物受热易分解2、下列离子方程式正确的是A. 钾与水：B. 与盐酸：C.( 溶液 ) ：D.3、将 5.12gKOH 和 KHCO3混合物在
7、 260时加热后冷却到原温，发现固体质量减少了0.98g ，则原混合物中KOH和 KHCO3物质的量的关系是A. B.C. D. 按任意比混合第 4页4、 1L、1mol/L KOH 溶液吸收 0.8mL CO2, 所得溶液中的物质的量浓度之比为：A.1 3 B.2 1 C.2 3 D.3 25、人们往往要向农田里施用钾肥，其主要原因是A. 土壤里钾的含量太少，要靠施用钾肥才能满足农作物的需要B. 土壤里钾的含量不少，但大多以难溶于水的矿物形式存在，作物难以吸收。C. 土壤里钾的含量不少，但易雨水淋失，应经常补充D. 钾是植物生长中需要量最大的元素，因此需要不断补充二、选择题 ( 下列各题均有
8、二个合理答案 )6、有关纯碱晶体(Na2CO310H2O)的叙述中，错误的是A. 加热晶体能生成NaHCO3 B.将晶体放置空气中质量会减轻C.Na2CO3可做干燥剂D. 晶体溶于水后具有碱的性质7、用 NA表示阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是A.2.3gNa 与水反应，产生H2 0.1 NA 个B.1mol O2 在反应中作氧化剂时所得电子数一定为4NAC.1mol 钠与水完全反应，被还原的水分子为NA个D.1mol/L NaOH 溶液中所含的钠离子数为NA8. 、关于 Na2CO3和 NaHCO3性质的有关叙述正确的是A. 在水中溶解性：Na2CO3B. 热稳定性： Na2CO3NaHC
9、O3第 5页C. 与酸反应的速度：Na2CO3D.Na2CO3不能转化成NaHCO3，而 NaHCO3能转化为 Na2CO39、将 CO2分别通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是A.CaCl2 溶液 B. 石灰水C. 饱和 Na2CO3溶液 D.BaCl2溶液10、下列有碱金性铷(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. 氢氧化铷是弱碱三、本题包括4 小题11. 有 M， R，Q， V，W， X， Y，Z 八种物质，它们之间存在如下关系：其 M、Q、 Y 是单质， Q、 Y 在常温、常压下为气体
10、， Z 是硫酸盐，钠、钾化合物性质相似。回答下列问题：(1) 写出各代号的化学式 ( 或分子式 ) M ， R ， Q ， V ， W ， X ，Y ， Z(2) 写出下列有关化学反应的方程式和离子方程式，并标出电子转移方向和总数反应 ， 反应 ，12、贴有 A、B、 C、 D 标签的四瓶无色溶液，已知它们是。第 6页根据下列实验现象，回答问题：(1) 写出各试剂瓶中溶质的化学式：A B C D _(2) 写出各步反应的离子方程式：_13. 海水占地球总储水量的 97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来(1) 海水中含有大量的氯化钠。氯化钠中的金属元素位于元素周期表第 族。(2) 目前国际上
11、实用的海水淡化主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽，蒸汽经过冷却而得高纯度淡水，由此可判断蒸馏法是 ( 填物理变化、化学变化 )(3) 工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应式为：食盐 +H2O NaOH+H2+Cl2(未配平 ) 。该反应中食盐的化学式是_。利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t ，最少需要消耗食盐t 。(4) 近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下：写出的化学反应方程式： 上述亚硫酸氢钠与甲醛经过一定反应，可以合成俗称吊白块 ( 雕白粉 ) 的物质。因吊白块对人体有害，不能用于食品第
12、 7页漂白。其结构简式为：HOCH2SO3Na，根据其结构特点，吊白块能发生的反应有：A. 皂化反应 B. 聚合反应 C. 与金属钠反应D. 氧化反应14. 根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据，实验室制备纯碱 Na2CO3的主要步骤是：将配制好的饱和 NaCl 溶液倒入烧杯中加热，控制温度在3035，搅拌下分批加入研细的 NH4HCO3固体，加料完毕后，继续保温 30 分钟，静置、过滤得 NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质，抽干后， 转入蒸发皿中， 灼烧 2 小时，得 Na2CO3固体。四种盐在不同温度下的溶解度 (g/100g 水) 表温度盐 溶解度 0 10 20 30 40 5
13、0 60 100 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0 NaHCO3 6.9 8.19.6 11.1 12.7 14.5 16.4NH4Cl 29.4 33.337.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 35 NH4HCO3会有分解请回答： 反应温度控制在 3035，是因为若高于 35，则_ ，若低于 30，则第 8页_ ，为控制此温度范围，采取的加热方法为_。 加料完毕后，继续保温30 分钟，目的是_ 。 静置后只析出 NaHCO3晶体的原因是_ 。 用蒸馏水洗涤 Na
14、HCO3晶体的目的是除去_杂质 ( 以化学式表示 ) 过滤所得的母液中含有_( 以化学式表示 ) ，需加入_，并作进一步处理，使NaCl 溶液循环使用，同时可回收 NH4Cl 测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是：准确称取纯碱样品 Wg，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加 12 滴酚酞指示剂，用物质的量浓度为c( mol/L)的 HCl 溶液滴定至溶液由红色到无色 ( 指示 CO32+H+=HCO3反应的终点 ) ，所用 HCl 溶液的体积为 V1 mL，再加 12 滴甲基橙指示剂，继续用HCl 溶液滴定至溶液由黄变橙，所用HCl 溶液总体积为V2 mL。写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式
15、：NaHCO3% = _。四、本题包括4 小题15.现有一定量含有Na2O杂质的 Na2O2试样 . 请从图 4-3 中第 9页选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，则定Na2O2试样的纯度 ( 可供选用的反应物只有CaCO3固体， 6mol/L 盐酸和蒸馏水 ).图 4-3请填写下列空白(1) 写出在实验中 Na2O2和 Na2O分别发生反应的化学方程式 ， .(2) 应选用的装置是 ( 只要求写出图中装置的标号 ) .(3) 所选用装置的连接顺序应是 ( 填各接口的字母，连接胶管省略 )16. 已知某纯碱试样中含有 NaCl 杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用右图中的装置进行实验。
16、主要实验步骤如下： 按图组装仪器，并检验装置的气密性 将 a g 试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液 称量盛有碱石灰的 U 型管的质量，得到 b g 从分液漏斗滴入6molL1 的硫酸，直到不再产生气体时为止 从导管A 处缓缓鼓入一定量的空气 再次称量盛有碱石灰的U 型管的质量，得到c g 重复步骤和的操作，直到U 型管的质量基本不变，第 10 页为 d g请填空和回答问题： 在用托盘天平称量关品时，如果天平的指针向左偏转，说明 _。 装置中干燥管B 的作用是_ 。 如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测试的结果 _( 填偏高、偏低或不变) 。 步骤的目的是_ 。 步骤的目
17、的是_ 。 试样中纯碱的质量分数的计算式为_。 还可以用其它实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。17. 我国化学侯德榜 ( 右图 ) 改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：(1)上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为。(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是。(3) 写出上述流程中 X 物质的分子式 。(4) 使原料氯化钠的利用率从 70%提高到 90%以上，主要是第 11 页设计了 ( 填上述流程中的编号) 的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是。(5) 为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加 。(6) 向母液中通氨气， 加入细小食盐颗粒，
18、 冷却析出副产品，通氨气的作用有 。(a) 增大 NH4+的浓度，使 NH4Cl 更多地析出 (b) 使 NaHCO3更多地析出(c) 使 NaHCO3转化为 Na2CO3，提高析出的 NH4Cl纯度一 .1.C 2.C. 3.C 4.A.5.B.二 .6.AC 7.AD.8.BC.9. AD 10.AB三 11. (1)(2)12、 (1)ANaHSO4 BBa(NO3)2 CK2SO4 DK2CO3(2) 2H+COH2O+CO213. A 或第一主族 物理变化 NaCl ， 58.5 NaOH+SO3=NaHSO3， NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO2 C、 D14. NH4
19、HCO3分解反应速率降低第 12 页水浴加热 使反应充分进行NaHCO3的溶解度最小NaCl NH4Cl NH4HCO3 NaHCO3 NaCl NH4Cl NH4HCO3 HCl4四 .15.(1)2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 Na2O+H2O = 2NaOH(2) (3)(G) 接 (A)(B) 接 (F)16. (1) 样品重，砝码轻(2) 防止空气中的 CO2和水气进入 U 型管中(3) 偏高(4) 把反应中的 CO2全部导入 U 型管中(5) 判断反应中的 CO2是否全部排出，并被 U 型管中的碱石灰吸收(6) 100%(7) 取一定量的纯碱试样，溶入适量的蒸馏水中，加入足量的 BaCl2 溶液，过滤、洗涤、干燥、称量滤渣(BaCO3) ( 或其它合理答案 )17.(1) 联合制碱法或侯德榜制碱法第 13 页化肥或电解液或焊药等( 其他合理答案均给分)(2) NH3 + CO2 + H2O + NaCl NH4Cl + NaHCO3或 NH3 + CO2+ H2ONH4HCO3NH4HCO3+ NaCl NaHCO3+ NH4Cl(3) CO2(4) I过滤(5) 稀硝酸和硝酸银溶液(6) a 、c第 14 页