钠镁及其化合物 高一化学提纲加习题.doc

二、钠、镁及其化合物一、金属钠的性质与应用1、钠的原子结构结构：钠原子最外层只有一个电子，化学反应中易失去电子而表现出强还原性。2、钠的性质钠的物理性质：银白色金属，质软，有延展性，导电，导热，熔、沸点低，密度小化学性质：Nae-Na+（1）与氧气反应常温：4Na + O2= 2Na2O (白色)点燃点燃：2Na + O2= Na2O2(淡黄色)（2）与氯气、反应点燃2Na + Cl2= 2NaCl（3）与水反应现象：“浮”、 “熔”、 “游”、 “响”、 “红”2Na + 2H2O = 2NaOH + H2【注意金属钠的保存】（4）与盐溶液的反应 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2CuSO4+ 2NaOH = Na2SO4+ Cu(OH)2（5）与酸反应；现象与水反应相似，更剧烈，钠先与酸反应，再与水反应。（6）与某些熔融盐：4Na+TiCl4=4NaCl+Ti（冶炼稀有金属 ）3、保存煤油或石蜡中，使之隔绝空气和水4、制取2NaCl(熔融)=2Na+Cl2钠的存在和用途：用途原理制Na2O2和O2反应核反应堆导热剂Na、K合金为液体且导热性能好高压钠灯黄光射程远，透雾力强冶炼某些贵金属钠有强还原性金属钠与盐酸或稀硫酸反应的两种情况：若酸过量则只考虑钠与酸即H的反应；若钠过量则过量的钠还要与水反应。钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时，不能置换出盐中的金属，因为金属阳离子在水中一般都是以水合离子形式存在的，金属阳离子不能直接接触钠。所以钠与盐溶液反应时，首先是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，若氢氧化钠和与盐中的金属阳离子能生成难溶性碱，则氢氧化钠和盐溶液继续反应，否则钠只和水反应。如Na与FeCl3溶液的反应为：6Na2FeCl36H2O=2Fe（OH）36NaClH2二、碳酸钠的性质与应用碳酸钠的化学性质1、与酸的反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO22、与部分碱的反应 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3+2NaOH3、与盐的反应 Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl4、与碳酸氢钠的相互转化 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2ONa2CO3+CO2+H2O=2NaHCO35、碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较三、离子反应1、定义：有离子参加的化学反应称为离子反应。2、离子反应方程式的书写（1）、写写出反应的化学方程式 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2（2）、拆把可溶性的强电解质写成离子的形式2Na+CO32-+2H+2Cl=2Na+2Cl+H2O+CO2（3）、删删去两边不参加参加的离子 CO32-+2H+=H2O+CO2（4）、查查离子方程式两边各元素原子数目和离子所带电荷的总数是否相等3、离子共存总体原则：能够相互反应的离子在溶液中不能大量共存（1）、复分解反应有弱电解质生成：有挥发性物质生成：有沉淀生成：（2）、氧化还原反应类氧化性离子：MnO4、Fe3+、ClO、NO3/H+还原性离子：Fe2+、S2、I、SO32离子在溶液中能否大量共存问题离子在溶液中能否大量共存的关键就是看离子间是否符合离子反应发生的条件，若反应则不能大量共存。1看离子间能否发生复分解反应（1）离子间能否生成难溶物。需熟练记住常见物质的溶解性表。如BaSO4是难溶于水的，故Ba2与SO42-在溶液中不能大量共存，与能形成微溶物的离子也不能大量共存。如Ca2+与OH-（2）离子间能否反应生成挥发性的物质（气体）。H分别与HCO3-、CO32-、SO32-等在水溶液中因生成气体而不能大量共存。（3）离子间能否反应生成难电离的物质（弱酸、弱碱或水等）。如HClO=HClO， OHNH4+=NH3H2O，HOH=H2O，所以H与ClO、H与OH、OH与NH4+在溶液中不能大量共存。2看离子间能否发生氧化还原反应而大量共存。如Fe2+、S2-、S032-等有较强的还原性一般不能与MnO4-、HNO3、H2O2、Cl2、HClO等强氧化剂共存。镁可以在一些气态非金属氧化物中燃烧如：2MgSO2=2MgOS2MgCO2=2MgOC四、镁的提取及应用1、镁的性质物理性质银白色金属，密度小，熔沸点较低，硬度较小，良好的导电导热性化学性质与O22Mg+O2=2MgO与其他非金属Mg+Cl2=MgCl2，3Mg+N2= Mg3N2与氧化物2Mg+CO2=2MgO+C与酸Mg+2HCl=MgCl2+H2制 取MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCl26H2O= MgCl2+6H2OMgCl2(熔融)= MgCl22、镁的提取 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2=Mg+Cl23、金属镁的用途用途性质镁合金用于火箭、导弹、飞机的部件镁的密度较小，镁合金硬度和强度都较大信号弹、焰火镁燃烧时发出耀眼的白光耐高温材料氧化镁的熔点高达2800五、侯氏制碱法向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO2，利用NaHCO3溶解度较小，析出NaHCO3，将析出的NaHCO3晶体煅烧，即得Na2CO3。NaCl+CO2+NH3+H2O=NH4Cl+ NaHCO32NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O六、电解质和非电解质电解质非电解质定 义溶于水或熔化状态下能导电的化合物溶于水和熔化状态下都不能导电的化合物物质种类大多数酸、碱、盐，部分氧化物大多数有机化合物，CO2、SO2、NH3等能否电离 能不能实 例H2SO4、NaOH、NaCl、HCl等酒精，蔗糖，CO2，SO3等七、疑难解析1电解质电解质是一类重要的化合物。根据化合物在熔融状态下或水溶液中能否导电，将化合物分成电解质和非电解质两大类。电解质是在熔融状态下或水溶液中能导电的化合物。从本质上看，电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离，产生可以自由移动的离子，自由移动的离子在电场的作用下，能够产生定向的移动。因此，电解质在水溶液中或熔融状态下能够导电的本质原因是电解质能发生电离。根据电解质电离程度的不同，可将电解质分为强电解质和弱电解质。强电解质在水溶液中或熔融状态下发生完全电离。如NaOH、H2SO4、NaCl等就是强电解质。NaOHNa+OH而醋酸(CH3COOH)、氨水(NH3H20)等，在水溶液中或熔融状态下只能发生部分电离，它们都是弱电解质。CH3COOH CH3COO+H+对电解质概念的理解和应用，要注意：(1)强电解质和弱电解质是相对的。例如，在一般浓度的水溶液中，醋酸是弱电解质，只 能发生部分电离，但在极稀的溶液中，醋酸也是完全电离的；在溶液浓度不大时，氢氧化钠是强 电解质，但在氢氧化钠浓溶液中，氢氧化钠也不是完全电离的。(2)许多难溶于水的离子化合物，一般都是强电解质，如硫酸钡等。尽管硫酸钡难溶解于水，但硫酸钡在熔融状态下和溶解于水的部分都是完全电离的。2离子反应在水溶液中，有电解质参与的化学反应一般都是离子反应。在水溶液中，电解质发生电离 产生的离子与其他化学物质(或离子)发生反应。如在水溶液中氯化钠与硝酸银的反应，由于 氯化钠在水溶液中电离成钠离子(Na+)和氯离子(Cl)，硝酸银在水溶液中电离成银离子(Ag+)和硝酸根离子(NO3)，氯离子与银离子发生下列反应：Ag+Cl=AgCl离子反应进行的条件是使体系中离子的浓度减小。离子反应生成沉淀、产生气体、生成水等弱电解质等能使溶液中离子的浓度减小。【典型例题】例1.金属钠应保存在（ ）A.空气中 B.水中 C.煤油中 D.密闭容器中答案：C。例2.钠应用于电光源是因为（ ）A.钠很软 B.高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强C.是一种强还原剂 D.那燃烧发出黄色火焰答案：B。例3.钠与水反应时产生的现象是（ ）钠浮在水面上； 钠沉在水底； 钠熔化成小球； 钠迅速游动逐渐减小，最后消失； 发出嘶嘶的声音； 滴入酚酞后溶液显红色。A. B. C. D. 答案：D。例4.将2.3g钠放入100g水中，所得溶液的质量分数是（不考虑水的挥发）（ ）A.等于2.3 B.等于4 C.大于2.3 ，小于4 D.不能确定答案：B。例5.将1克的下列金属，分别与足量的盐酸反应，放出氢气最多的是（ ）A.锌 B.铁 C.铝 D.钠答案：C。例6.下列有关镁的叙述，不正确的是（ ）A空气中点燃镁条，有耀眼白光，故用作照明弹材料B镁条能在CO2中点燃CMgO虽然密度小，但熔点很高D纯MgCl2不易吸水答案：D。例7.镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷却，下列可作为冷却剂的是（ ）空气 O2 Ar H2 N2 H2OA B C D答案：B。例8.工业上用制盐剩下的苦卤（主要成分是MgCl2）来制取硝酸镁，下列方案中合理可行的是（ ）A向苦卤中加入AgNO3，滤出沉淀，将溶液蒸干B将苦卤蒸发浓缩，再加入AgNO3，把得到的溶液蒸发结晶C给苦卤中加入熟石灰，分离出沉淀，用稀硝酸将沉淀溶解，再将溶液浓缩结晶D将苦卤浓缩结晶，再进行电解，得到金属镁，用镁和HNO3反应答案：C。例9.三份等物质的量的金属镁分别在足量的氧气，氮气，二氧化碳中充分燃烧，反应后所得固体质量由大到小的顺序是（填序号）。答案： 。例10.海水是取之不尽的化工原料资源，从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水的几项综合利用的示意图：结晶过滤海水粗盐滤液Mg(OH)2NaCl饱和溶液烧碱和盐酸MgCl26H2OMgCl2MgCl2加盐酸浓缩结晶石灰乳脱水电解电解精制贝壳CaO煅烧水试回答下列问题：（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO24 等杂质，精制时所用试剂为：盐酸、BaCl2溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液，则粗盐溶液中Ca2+、Mg2+、SO24 的沉淀形式分别是。（2）由海滩上的贝壳制成石灰乳过程中，有关反应的化学方程式为。（3）写出电解饱和食盐水的离子方程式，若要保证电解后的溶液有恢复为原来的饱和食盐水，则可采取的方法是。（4）电解无水MgCl2所得的镁蒸