钠镁及其化合物(共13页).docx
精选优质文档-倾情为你奉上 钠、镁及其化合物知识点 一、钠及其化合物（一）钠的物理性质：银白色固体、有金属光泽、密度比煤油大比水小、质软、熔点低、能导电导热。（2） 钠的化学性质： 钠原子的最外电子层上只有一个电子，极易失去最外层一个电子形成钠离子，达到相对稳定结构。因此，金属钠化学性质很活泼，表现出强还原性，常做还原剂。1. 钠与水反应 在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠放入水中。为了安全应在烧杯上加盖玻璃片。 观察到的现象及由现象得出的结论有： （1） 钠浮在水面上（钠的密度比水小） （2） 钠熔成一个闪亮的小球（钠与水反应放出热量，钠的熔点低） （3） 钠在水面上四处游动（有气体生成） （4） 发出嘶嘶的响声（生成了气体，反应剧烈） （5） 事先滴有酚酞试液的水变红（有碱生成） 反应方程式： 2Na + 2H2O=2NaOH + H22. 钠与氧气反应在常温时: 4Na + O2 =2Na2O （白色粉末）在点燃时:2Na+O2=Na2O2 (淡黄色粉末)3. 钠与钛、锆、铌等金属氯化物反应 7008004Na+TiCl4（熔融）= 4NaCl+Ti（条件为高温且需要氩气做保护气） 4.与酸溶液反应 钠与水反应本质是和水中氢离子的反应，所以钠与盐酸反应，不是先和水反应，钠与酸溶液的反应涉及到钠的量，如果钠少量，只能与酸反应，如钠与盐酸的反应： 2Na+2HCl=2NaCl+H2 ，如果钠过量，则优先与酸反应，然后再与酸溶液中的水反应。 5.与盐溶液反应 将钠投入盐溶液中，钠先会和溶液中的水反应，生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。 如将钠投入硫酸铜溶液中： 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2（三）钠的制取、保存及用途：电解1.钠的制取：电解熔融氯化钠 电解2NaCl（熔融）= 2Na+Cl22. 钠的保存：钠应保存在煤油或者石蜡油中，使之隔绝空气和水。3. 钠的用途：制取Na2O2等化合物； 钠钾合金为液态合金，可用于原子反应堆的热交换液体； 做强还原剂，将有些稀有金属从它们的卤化物中还原出来； 可做电光源，制作高压钠灯。（四）钠的化合物1、Na2O与Na2O2的比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2元素化合价+1、-2+1、-1化合物类型离子化合物，碱性氧化物离子化合物，过氧化物组成Na+ 、O2-Na+ 、O22-颜色、状态白色，固体淡黄色，固体某些化学反应与水Na2O + H2O = 2NaOH2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2与CO2Na2O + CO2 = Na2CO32Na2O2 +2 CO2 =2 Na2CO3 + O2与盐酸Na2O +2 HCl = 2NaCl + H2O2Na2O2 +4 HCl =4 NaCl +2 H2O + O2制备Na+NaNO3=Na2O+N2点燃Na+O2=Na2O2用途制NaOH等氧化剂、供氧剂、漂白剂、杀菌剂保存隔绝空气，密封保存隔绝空气，远离易燃物，密封保存2、Na2CO3与NaHCO3的性质比较物理性质名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末白色细小晶体溶解性（水）均易溶于水；相同温度下溶解度Na2CO3>NaHCO3溶液酸碱性（PH）均为碱性；物质的量浓度相同时，碱性Na2CO3>NaHCO3化学性质与盐反应Na2CO3+CaCl2=CaCO3+NaCl2不反应与碱反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Na2CO3+2H2O（少量Ca(OH)2）NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O（过量Ca(OH)2）与酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O注：Na2CO3能与CO2（H2CO3）反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O注：NaHCO3与酸反应生成气体更迅速热稳定性2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2，Na2CO3（稳定）>NaHCO3（不稳定）相互转化Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3饱和2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2用途制皂、玻璃、造纸、纺织、洗涤剂。发酵粉、泡沫灭火器、治胃酸。3.区分碳酸钠与碳酸氢钠的方法 加热晶体：产生能使石灰水变浑浊的无色气体的是碳酸氢钠。2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 CaCl2溶液：加入氯化钙溶液，产生沉淀的是碳酸钠。Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3 用稀盐酸：在固体中加入相同浓度的盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠。向Na2CO3溶液中逐渐滴加入稀盐酸，开始一段时间内无气体产生，当滴加到一定量后有无色无味气体产生；而向NaHCO3 溶液中滴加稀盐酸，立即产生无色无味气体。（五）侯氏制碱法原理将二氧化碳通入盛有氨水的氯化钠饱和溶液中，生成的碳酸氢钠溶解度小，从溶液中析出。 NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2过滤得到的NaHCO3晶体，碳酸氢钠受热分解即得纯碱碳酸钠。（六）离子反应强电解质：强酸（硫酸、盐酸、硝酸）、强碱（氢氧化钠、氢氧化钾）、大多数盐在水溶液中完全电离的一类电解质。弱电解质：弱酸（碳酸、醋酸）、弱碱（一水和铵）在水溶液中不能完全电离的一类电解质。离子方程式书写用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应，而且表示同一类型的离子反应。 复分解反应这类离子反应发生的条件是：生成沉淀、气体或水。书写方法： 写：写出反应的化学方程式 拆：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式 删：将不参加反应的离子从方程式两端删去 查：查方程式两端原子个数和电荷数是否相等 2、 镁的提取及应用（1） 海水中提取镁1、贝壳煅烧成生石灰，并制成石灰乳：高温 CaCO3 = CaO + CO2 CaO + H2O = Ca(OH)22、制取无水氯化镁：MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O （晶体析出MgCl2·6H2O）HCl氛围中MgCl2·6H2O = MgCl2 + 6H2O3、电解熔融的氯化镁通电 熔融MgCl2 = Mg + Cl2 （二）镁的性质：1、物理性质：银白色轻金属，很软。点燃2、化学性质与空气的反应点燃2Mg + O2 =2MgO点燃 3Mg + N2 = 2Mg2N32Mg + CO2 =2MgO + C （活泼金属失火不用能干粉CO2灭火器灭火） 与水的反应Mg+2H2O =Mg(OH)2+H2 与酸的反应Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2（三）镁的用途：1）镁合金的密度较小,但硬度和强度都较大,因此被用于制造火箭.导弹和飞机的部件2）镁燃烧发出耀眼的白光,因此常用来制造通信导弹和焰火;3）氧化镁的熔点很高,是优质的耐高温材料典型例题 例1、钠与水反应时产生的各种现象如下：（ ）钠浮在水面上；钠沉在水底；钠熔化成小球；小球迅速游动逐渐减小，最后消失；发出嘶嘶的声音；滴入酚酞后溶液显红色。A、 B、全部 C、 D、例2、将等质量的钠分别投入质量和质量分数均为100g和9.8%的HCl，H2SO4，H3PO4溶液中，金属钠完全参加了反应。则生成的氢气在标准状况下的体积比是（ ）A、123 B、321 C、111 D、无法计算例3、下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量），化学反应的本质并不改变的是（ ）。 A、Na和O2 B、NaOH和CO2 C、Na2O2和CO2 D、木炭（C）和O2例4、写出下列反应的离子方程式：（1） 石灰石溶于稀硝酸 （2） 电解氯化钠的水溶液 （3） 氧化铜溶于氢溴酸 （4） 氯气通入水中 （5） 氯气通入氢氧化钠溶液中 例5、某溶液中可能含有NH4+，Ba2+，Mg2+，Ag+，OH，SO42，CO32中的某几种，现用该溶液做以下实验：取此溶液少许，加入足量盐酸无明显现象；另取少许加入足量浓氢氧化钠溶液，有白色沉淀生成；将中沉淀过滤，取滤液微热，有无色刺激性气味气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由此推断，该溶液中肯定有 离子，肯定无 离子。写出有关反应的离子方程式 例6、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，可用下图中的装置进行实验。 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6mol·L1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，为d g请填空和回答问题： 在用托盘天平称量药品时，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。 练习 1、在烧杯中加水和苯（密度为0.88g/cm3）各50mL。将一小粒金属钠（密度为0.97 g/cm3）投入烧杯中，观察到的现象可能是（ ）A、钠在水层中反应并四处游动 B、钠停留在苯层中不发生反应C、钠在苯的液面上反应并四处游动 D、钠在苯与水的界面处反应并可能作上下跳动2、一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来温度。下列叙述中，合理的是（ ）A、NaOH溶液浓度增大，并放出H2B、溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出C、总溶液的质量增大，有H2放出D、总溶液的质量不变，有H2放出3、下列物质属于非电解质的是（ ）A、NaCl B、Cl2 C、 NH4HCO3 D、 C2H5OH4、用1L的1.0mol·L1NaOH 溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中的CO32和HCO3的浓度之比约是（ ）A、13 B、12 C、23 D、325、 有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取0.442g灼烧至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成0.2g沉淀,灼烧后的残渣能与30mL盐酸恰好完全反应。试求：(1)原混合物中各物质的质量。（2）所用盐酸的物质的量浓度。6、在pH=1的溶液中，可以大量共存的离子是（ ）A、K+、Na+、SO42、SO32B、NH4+、Mg2+、SO42、ClC、Na+、K+、HCO3、Cl D、K+、Na+、OH、NO37、下列反应的离子方程式错误的是（ ）A、向碳酸氢钙溶液中加过量氢氧化钠Ca2+2HCO3+2OHCaCO3+2H2O+CO32B、等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合Ba22OHNH4HCO3BaCO3NH3·H2OH2OC、氢氧化铝与足量盐酸反应 Al(OH)33HAl33H2OD、过量CO2通入氢氧化钠溶液中 CO22OHCO32H2O8、下列离子方程式正确的是 （ ）A、碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应 HCO3+ Ca2+ + OH = CaCO3 + H2OB、氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热OH + NH4 H2O + NH3C、氢氧化镁与稀硫酸反应 H+ + OH = H2OD、碳酸钠溶液与盐酸反应Na2CO3 +2H+ = 2Na+ + H2O + CO29、能正确表示下列化学反应的离子方程式的是 （ ）A、氢氧化钡溶液与盐酸的反应 OHH H2OB、澄清的石灰水与稀盐酸反应 Ca (OH)2 + 2H = Ca2+ 2H2O C、铜片插入硝酸银溶液中 Cu +Ag = Cu2 + AgD、碳酸钙溶于稀盐酸中 CaCO32H+Ca2+H2OCO210、在溶液中能大量共存，若加入OH就有沉淀析出，若加入H+就能放出气体的是（ ） A、Mg2+、Na+、Cl、CO32 B、Ba2+、K+、OH、NO3C、H+、Al3+、NH4+、SO42 D、Na+、Ca2+、Cl、HCO311、 在反应2MnO4+5H2S+6H=2Mn2+5S+8H2O中，电子转移的总数为 ，还原剂为 ，还原产物为 ，当反应中有80gS析出时，有 mol MnO4 被 ，同时有 g H2S被 。12、在含有35.8gNa2CO3和NaHCO3溶液内，加入1mol/L的盐酸700ml，反应完全后可以生成8.96LCO2（标准状况）。问：其中_过剩；溶液中Na2CO3有_g；若在上述溶液中加1mol/L的盐酸450ml，反应完全后，可生成标准状况下CO2 L。13、有两种金属的合金13g，与足量稀硫酸反应后，在标准状况下产生气体11.2L，则组成该合金的金属可能是（ ）A、Mg和Al B、Mg和Zn C、Fe和Zn D、Al和Fe14、称取一定质量的纯碱，溶于水后与盐酸完全反应放出CO2，用“增多”或“减少”填空。 （1）若纯碱中含NaHCO3所需盐酸用量 ，产生的气体 ；(2) 若纯碱中含K2CO3所需盐酸用量 ，产生的气体 ；(3) 若纯碱中含NaCl所需盐酸用量 ，产生的气体 。15、A和B均为钠盐的水溶液，A呈中性，B呈碱性并具有氧化性。下述为相关实验步骤和实验现象：请回答： 出A、B和C的化学式：A_，B_，C_。 依次写出AD和DE（E中含有某+5价元素的含氧酸根离子）的离子方程式： _ _； _ _。将SO2气体通入D溶液，D溶液变为无色，生成两种酸。写出反应的离子方程式： _ _。 写出由FH的化学方程式： _ _。附加习题1、1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭的容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是（）A、Na2CO3、Na2O2 B、Na2CO3 C、NaOH、Na2CO3 D、Na2O2、NaOH、Na2CO32、加入Na2O2一定不会出现浑浊的是（）A饱和NaHCO3溶液 BCa（HCO3）2溶液 CNa2S溶液 DAlCl3溶液3、 27.4g的Na2CO3与NaHCO3的固体混合物，在空气中加热片刻后固体混合物质量变为24g，将所得的固体混合物溶于200ml、2molL-1的稀盐酸恰好完全反应，并完全放出二氧化碳气体，将所得的溶液蒸干、灼烧称量，其质量为（）A、11.7g B、23.4 g C、26.5g D、58.5g4、已知部分被氧化的镁条1.6g和足量的盐酸反应，在标准状况下生成了H2 1.12L，在跟盐酸反应前被氧化的镁是（ ）A、1.2g B、0.64g C、0.4g D、0.24g5、下列溶液反应后，溶液中含有0.5mol NaHCO3和0.5mol Na2CO3的是（ ）A、0.5 L 1mol·L-1NaHCO3加0.5 L 0.5mol·L-1NaOHB、0.5 L 0.75mol·L-1Na2CO3加0.5 L 0.5mol·L-1HClC、0.5 L 1mol·L-1NaHCO3加0.5 L 0.25mol·L-1NaOHD、1 L 1mol·L-1Na2CO3加1 L 0.5mol·L-1HCl6、X、Y、Z三种物质有如下转化关系（1） 根据上述转化关系，写出下列物质的化学式：X 、Y 、Z ；试剂甲 ，试剂乙 。 （2） 写出上述各步反应（）的离子方程式： ； ； ； ； ；专心-专注-专业
