七、重要的金属元素及其化合物(一).ppt

2011年高中会考复习 七 重要的金属元素及其化合物 一 一 钠及其化合物 一 钠及其化合物1 钠 1 钠的物理性质 自然界中只能以化合态存在 钠是银白色金属 密度小 0 97g cm3 熔点低 97 硬度小 质软 可用刀切割 是电和热的良导体 钠通常保存在煤油中 使之隔绝空气和水 2 钠的化学性质 从原子结构可知钠是活泼的金属单质 钠与非金属单质反应 常温 4Na O2 2Na2O加热 2Na O2Na2O2 2Na Cl22NaCl2Na S Na2S 注意 钠在空气中的变化 银白色的钠变暗 生成了氧化钠 变白 生成氢氧化钠 潮解变成白色固体 生成碳酸钠 钠与水反应 2Na 2H2O 2NaOH H2 实验现象 钠浮在水面上 熔成小球 在水面上游动 有嘶嘶的声 最后消失 在反应后的溶液中滴加酚酞 溶液变红 钠与酸反应 如2Na 2HCl 2NaCl H2 Na放入稀盐酸中 是先与酸反应 酸不足再与水反应 因此Na放入到酸中Na是不可能过量的 同时Na与H2的物质的量比始终是2 1 反应要比钠与水的反应剧烈多 钠与盐的溶液反应 与盐溶液反应 钠不能置换出溶液中的金属 钠先与水反应 生成NaOH H2 然后NaOH与溶液中的盐反应 如 钠投入CuSO4溶液中 有气体放出和蓝色沉淀 2Na CuSO4 2H2O Cu OH 2 Na2SO4 H2 与某些熔融盐 4Na TiCl4 4NaCl Ti 700 800oC 钠与氢气的反应 2Na H2 2NaHNaH H2O NaOH H2 NaH是强的还原剂 钠及其化合物知识网络 3 工业制钠 电解熔融的NaCl2NaCl 熔融 2Na Cl2 4 钠的用途 作强还原剂 在熔融的条件下钠可以制取一些金属 如钛 锆 铌 钽等 钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂 钠蒸气可作高压钠灯 发出黄光 射程远 透雾能力强 2 碳酸钠的性质 俗名 纯碱 苏打 白色固体易溶于水 同温下 溶解度大于碳酸氢钠 热稳定性稳定水溶液呈碱性 相同浓度时 碳酸钠水溶液的PH比碳酸氢钠的大 与酸反应 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 Na2CO3 H2O CO2 2NaHCO3与碱反应 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOHNa2CO3 Ba OH 2 BaCO3 2NaOH与盐反应 Na2CO3 CaCl2 CaCO3 2NaCl 碳酸钠 碳酸氢钠的比较 水溶性酸碱性热稳定性与酸反应检验相互转化 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 二 镁及其化合物 1 镁的性质 1 物理性质 镁是银白色金属 质较软 密度1 74g cm3 是轻金属 硬度小 2 化学性质 镁是较活泼金属 与非金属反应 2Mg O2 2MgOMg Cl2 MgCl23Mg 3N2 Mg3N2等 与沸水反应 Mg 2H2O 沸水 Mg OH 2 H2 点燃 高温 与酸反应 与非强氧化性酸反应 是酸中的H 与Mg反应 有H2放出 Mg 2HCl MgCl2 H2 与强氧化性酸反应 如浓H2SO4 HNO3 反应比较复杂 但是没有H2放出 与某些盐溶液反应 如CuSO4溶液 FeCl2溶液 FeCl3溶液等 Mg 2FeCl3 2FeCl2 MgCl2Mg FeCl2 Fe MgCl2 2 镁的提取 海水中含有大量的MgCl2 因此 工业上主要是从分离了NaCl的海水中来提取MgCl2 主要反应 MgCl2 Ca OH 2 Mg OH 2 CaCl2Mg OH 2 2HCl MgCl2 2H2OMgCl2 6H2OMgCl2 6H2OMgCl2 熔融 Mg Cl2 例题 某工厂采用如下步骤从海水中提取镁 把贝壳制成石灰乳 在引入的海水中加入石灰乳 沉降 过滤 洗涤 将沉淀物与盐酸反应 结晶 过滤 得到含结晶水的晶体 将所得晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁 电解无水氯化镁 得到金属镁 请写出步骤 中发生反应的化学方程式 在以上提取镁的过程中 没有涉及的化学反应类型是 A 分解反应B 化合反应C 复分解反应D 置换反应 已知海水中镁的含量为1 1mg L 1 该工厂每天生产1 00t镁 则每天至少需要多少体积的海水 D V 1 00tx109 1 1mg L 1 9 09x108L 例1 将一小块钠投入盛饱和澄清石灰水的试管里 不可能观察到的现象是 C A 熔成小球并在液面上游动B 有气体生成C 溶液底部有银白色物质生成D 溶液变浑浊 解析 将一小块钠投入饱和澄清石灰水中 钠与水剧烈反应 所以首先观察到钠与水反应的一系列现象 随着2Na 2H2O 2NaOH H2 反应的进行 水被消耗 溶液的温度升高 由于Ca OH 2的溶解度随温度的升高而降低 所以溶液中的Ca OH 2有部分析出 可以观察到溶液变浑 例2 写出下列反应的离子方程式 1 向石灰水中滴加少量NaHCO3 2 向小苏打溶液中滴加少量石灰水 解解析 首先弄清反应实质是 HCO3 OH CO32 H2O Ca2 CO32 CaCO3 那么 若NaHCO3过量则Ca OH 2的OH 完全被消耗 生成CO32 多