2022年高考化学新课标专题复习十三碱金属元素.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 学习必备欢迎下载第 1 页,共 9 页- - - - - - -学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载高中化学 66 专题之13. 碱金属元素 1 复习重点 碱金属元素的原子结构及物理性质比较,碱金属的化学性质,焰色反应试验的操作步骤；原子的核外电子排布碱金属元素相像性递变性 2难点聚焦（1）碱金属元素单质的化学性质：1）相像性：碱金属元素在结构上的相像性,打算了锂、钠、钾、铷、铯在性质上的相像性,碱金属都是强仍原剂,性质活泼；详细表现在都能与O 、Cl 、水、稀酸溶液反应,生成含R （ R 为碱金属

2、）的离子化合物；他们的氧化物对应水化物均是强碱；2）递变性：随着原子序数的增加,电子层数递增,原子半径渐大,失电子渐易,仍原性渐强,又打算了他们在性质上的递变性；详细表现为：与O 反应越来越猛烈,产物越来越复杂,与H O 反应越来越剧 烈 , 随 着 核 电 荷 数 的 增 强 , 其 最 高 价 氧 化 物 对 应 的 水 化 物 的 碱 性 增 强 ：CsOHRbOHKOHNaOHLiOH ；（2）试验是如何储存锂、钠、钾：均是活泼的金属,极易氧化变质甚至引起燃烧,它们又都能与水、水溶液、醇溶液等发生反应产生氢气,是易燃易爆物质,存放它们要保证不与空气、水分接触；又由于它们 的密度小,所以

3、锂只能储存在液体石蜡或封存在固体石蜡中,而将钠、钾储存在煤油中；（3）碱金属的制取：金属Li 和 Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取；金属K 由于易溶于盐不易分离,且电解时有副反应发生,故一般采纳热仍原法用Na 从熔融 KCl 中把 K 置换出来（不是一般的置换,而是采纳置换加抽取的方法,属于反应平稳）；铷和铯一般也采纳活泼金属仍原法制取；（4）焰色反应操作的留意事项有哪些？1 所用火焰本身的颜色要浅,以免干扰观看2 蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色,同时熔点要高,不易被氧化用铂丝成效最好,也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝但不能用铜丝,由于它在灼烧时有绿色火焰产生3 金属丝在

4、使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净,然后在火焰上灼烧至无色,以除去能起焰色反 应的少量杂质名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载4 观看钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片,由于钾中常混有钠的化合物杂质,蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰,以看清钾的紫色火焰3 例题精讲例 1 已知相对原子质量：Li 6.9, Na 23, K 39, Rb85；今有某碱金属 M 及其氧化物 M O 组成的混合物 10.8 g,加足量水充分反应后,溶液经蒸发和干燥得固体 16 g,据此可确定碱金属 M 是 A 、 Li B、 Na

5、 C、 K D、 Rb解析 设 M 的相对原子质量为 A ,当设混合物全是碱金属或全是碱金属氧化物时有如下关系：2 M 2 H O 2 MOH H 2 M O H O 2 MOH10.8 g10.8 A 17/Ag 10.8 g10.8 2A 17/2A 16g 但 实 际 上 该 混 合 物 中 碱 金 属 及 其 氧 化 物 都 存 在 , 就 可 建 立 不 等 式 ：10.8A17 /A1610.8A17 /A8；解得 ：35.3A 10.7,从碱金属的相对原子质量可知该碱金属只能是钠；答案B 包括足量的水 例 2为了测定某种碱金属的相对原子质量,有人设计了如下列图的试验装置；该装置的

6、总质量为 ag ；将质量为 bg 的某碱金属单质放入水中,立刻塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为 cg ；（1）列出运算该碱金属相对原子质量的数学表达式；（2）无水氯化钙的作用是什么？假如不用CaCl2,测定的碱金属相对原子质量比实际值偏大仍是偏小？说明理由；2 M解析此题测定未知碱金属的相对原子质量,所依据的化学反应原理是：H22H O2MOHH2,只要通过试验, 取得肯定质量 题设 bg 的碱金属和足量的水反应产生的的质量,即可依据化学方程式的运算求得碱金属的相对原子质量；（1）依题设试验数据,bg 碱金属与足量水反应产生 H 的质量为 a b c g ；设所求碱金属的相对原子质量

7、为 x ,有 2 / 2 b / a b c ,解得 x b / a b c ；（2）无水氯化钙吸取水蒸气；如不用 CaCl 2,就使测定值较实际值偏小；争论上述表达式,不难知道,如装置内的水蒸气外逸 反应放热,更简单使产生的水蒸气被 H 带走 ,就 c 值削减, a b c 值增大,分式的分母增大,分数值即减小；名师归纳总结 小结仍可以另想其他方法进行测定试验；譬如,如获得肯定质量的碱金属与水反应所得MOH 的质量,第 3 页,共 9 页- - - - - - -学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载此题亦可完成；例 3 在 120时,将气体 A 3.88 g

8、通过足量的 Na O ,放出 O ,充分反应后固体的质量增加 2.28 g,试通过运算判定气体 A 的组成及各成分的质量；解析 120能和 Na O 反应放出 O 的气体有可能是 CO 和 H O ,因此第一判定 A 是什么物质？可采用极端假设法；解假如 A都是H O ,设其质量为1x ,m2Na O22H O4NaOHO22 18 32 4 1x 2.28g x 1 20.52 g 3.88 g ,故假设不成立；假如 A 都是 CO ,设其质量为 1y ：2 Na O 2 2 CO 2 2 Na CO 3 O 2 m 88 32 56 1y 2.28g y 13.58g3.88g ,故假设不

9、成立；0.36 g3.52 g；所以 A 应为CO 和H O 的混合物设H O 的质量为 x g ,CO 的质量为 y g ,就xy3.88 g2.88g,x4 /2 1856 /88y例 4碱金属 如锂、钠、钾、铷等 溶于汞中形成良好的仍原剂“ 汞齐” ；取某种碱金属的汞齐7g,与 第 4 页,共 9 页足量水作用得到0.2g 氢气,并得到密度为g cm3的溶液 1 L ,就溶液中溶质的质量分数可能是A、 0.8/% B、 0.48/% C、 0.32/% D、 0.7 /%名师归纳总结 - - - - - - -学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载72M2H

10、 O2MOHH2；35 的解析汞不能与水反应,碱金属M 与水反应的化学方程式为：设 M 质量为x x7 g ,相对原子质量为a ,就x0.2agg ,故a35；相对原子质量小于碱金属只有 Li 和 Na ,所以此题中碱金属可能为Li 和 Na ；答案A、B例 5 将 70 g 过氧化钠和氧化钠的混合物跟98 g 水充分反应后,所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为 50%；试分别写出过氧化钠和氧化钠跟水反应的化学方程式,并运算原混合物中过氧化钠和氧化钠的质量各多少克；解析 发生的反应有：Na2OH2O2NaOH 2Na2O22H2O4NaOH O2设混合物中Na2O2、Na2O 的质量分别为x、y

11、,由化学方程式分别解诞生成的NaOH 的质量和放出的 O2 质量；2Na O 22H O4NaOH O 2278 440 32x 440x / 278 32x / 278Na OH O2NaOH62 240y 240y / 62溶液的总质量为：70 g98 g32x2 78 由上述关系量可列二元一次方程组为x 70 g32xNaOH 溶液中溶质的质量分数为50%,因此在溶液中440x278240y6270 g98 g 278 100%50%解得： x 39 g y31 g 此题也可从以下角度入手列关系：由于NaOH 的质量等于H2O 的质量4实战演练1.用纯洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼

12、烧,火焰呈黄色,说明该溶液中金属离子A. 只有 NaB.可能有 Na、也可能有KC.肯定有 KD.肯定有 Na、也可能有K2.电子工业制造光电管时,需要一种经强光照耀就失电子而接通电路的材料,制造这种材料的物质应属于名师归纳总结 A. 放射性元素B.A 族元素C.卤化银D.A 族元素第 5 页,共 9 页- - - - - - -学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载Na2O2反应, 固体质量增加w3.某温度下, w g 某物质在足量氧气中充分燃烧,其燃烧产物立刻与过量的g；在 H2CO CO 和 H 2 的混合气HCHO CH 3COOH HO CH2 CH2O

13、H 中,符合题意的是A. 均不符合B.只有C.只有D. 全部符合4.已知锂及其化合物的很多性质与碱金属差异较大,却与镁相像；下面有关锂及其化合物性质的表达不 正确选项A. 锂在过量氧气中燃烧主要产物是氧化锂而不是过氧化锂B.碳酸锂受强热很难分解C.碳酸锂的溶解度比碳酸氢锂的大D.锂可以与氮气化合生成氮化锂Li 3N）5.已知钡的活泼性介于钠和钾之间,以下说法中正确选项A. 钡可以从氯化钠溶液中置换出钠 C.钡可以从冷水中置换出氢而得到氢气B.钡可以从氯化铜溶液中置换出铜 D.在水溶液中,钡离子可以氧化金属钠6.Na3N 与 NaH 均为离子化合物,都能与水反应放出气体；以下有关表达正确选项A.

14、 二者中 Na半径都比阴离子大C.与水反应所产生的气体都能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝B.与水反应时,水都作氧化剂 D.二者与盐酸反应,前者可产生两种盐,后者只有一种盐生成；7.将 2.3 g 钠与另一种金属元素组成的合金放入足量盐酸中,完全反应时收集到 1.13 L H2标准状况 ,就另一种金属可能是K Mg Al Li Rb FeA. B.C.D.O2 2和超氧离子O 2 两8.钾与氧组成的某种离子晶体,含钾的质量分数是78 ,其阴离子只有过氧离子 126种,就此晶体中,O2 2与 O2的物质的量之比为C.1 2 D.13 A.2 1 B.11 二、非挑选题（共60 分）9.（8 分）在三个密

15、闭容器内分别装有：A.Na 2O2和 NaHCO3,B.Na2O2和 NH4HCO 3,C.Na2O2和 Ca（HCO3）2,其中每种物质均为 1 mol；将它们加热至 300,经充分反应后排出气体,写出各容器内残留的固体物质名称及其物质的量；A ,B ,C ,如分别加入相同浓度的足量稀 H 2SO4 与残留物完全反应,就消耗硫酸的体积从大到小的次序依次为；10.（10 分）呼吸面具中 Na2O2可吸取 CO2放出 O2,如用超氧化钾（KO 2）代替 Na2O2 也可起同样的作用；（1）写出 KO 2 与 CO2 反应的化学方程式；B 的速度控；（2）1 kg Na2O2 和 1 kg KO

16、2 分别跟 CO 2反应,生成的O2 的质量比为；（3）等质量的 CO 2 分别与足量的Na 2O2、KO2 反应,生成的 O2 的质量比为（4）你认为选用作补氧剂更合适,理由是；11.10 分为了制取纯洁干燥的气体A,可用下图所示装置,生成A 的速度可通过滴入液体制；已知 A 是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色,也不会在空气中燃烧的气体；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页1A 是；学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载2如 C 是一种淡黄色固体,就烧瓶中发生反应的化学方程式为；3如 C 是一种黑色粉末,就 B 物质是,C 物质的作

17、用是；4洗气瓶中的试剂是,其作用是；12.8 分已知氧化物有：一般氧化物,如 Na2O；过氧化物,如 Na2O2；超氧化物,如 KO 2；臭氧化物,如 RbO3；其中后三种均能与水或 CO 2 反应产生 O2,试分别写出 KO 2、RbO3 与 CO 2 反应的化学方程式：现已用平底烧瓶收集得到 CO2,在瓶内有一只紧扎在玻璃管末端的气球,如上图所示；打开塞子快速往瓶里加入以下物质中的 填序号 ,立刻塞紧塞子,一段时间后,气球就会自动膨胀起来；A.Na 2O B.Na 2O2 C.KO 2 D.RbO 313.12 分由 NaOH 和 NaHCO 3组成的固体混合物 A mol 置于密闭容器中

18、加热至 200,充分反应后排出气体,得残余固体 y mol；如以 x 表示原混合物中 NaOH 的物质的量分数,试回答：1当 x=25%时, y 的值；2当 x=75%时, y 的值；名师归纳总结 3如以 x 为横坐标, y 为纵坐标,在图中画出x、 y 的关系曲线,并求出y=fx的关系式；第 7 页,共 9 页- - - - - - -学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载14.12 分用 NaOH 、H2O、大理石和盐酸制取33 g 纯 NaHCO 3,请参照物质的溶解度回答以下问题：25溶解度 /g NaOH 100 NaHCO 3 9 Na2CO3 30

19、1 写出制取过程中反应的化学方程式；2如供应 100 g 水,就需 NaOH 的物质的量为多少 .3简述试验的操作过程；4在上图反映上述试验过程的图象中,标出A 点即当 nCO 2 nNaOH=1/3 ,且 nCO 20.125 mol 的位置,并判定此时所得盐的组成及其物质的量；参考答案一、 1.解析：钠的焰色反应为黄色,钾的焰色反应为淡紫色,在观看钾的焰色时必需排除黄光的干扰；答案： D2.D3.解析：组成要符合（CO） n（H2）m的形式答案： D4.BC 5.C 6.D 7.C 8.C二、 9.解析：在 A 中：1 mol NaHCO 3 分解生成 0.5 mol CO 2 和 0.5

20、 mol H 2O 和 0.5 mol Na 2CO3,如先考虑 0.5 mol CO 2与 Na2O2反应就有 2CO2+2Na 2O2=2Na 2CO 3+O2,故消耗 0.5 mol Na2O2,生成 0.5 mol Na2CO3,然后 0.5 mol H 2O 和 0.5 mol Na 2O2 刚好完全反应生成1 mol NaOH ,故由于 Na2CO 3 和 NaOH 不反应,结果相同,但应留意,如CO 2 过量,就 CO 2可和生成 NaOH 反应,而转化为H2O 过量,因此通常在定量条件下先考虑 CO 2 和 Na2O2 的反应情形；名师归纳总结 答案： A.1 mol Na 2

21、CO 3、1 mol NaOH B.1 mol Na 2CO 3C.1 mol CaCO 3、 1 mol Na2CO3CA B10.（1）4KO 2+2CO 2=2K 2CO3+3O 2（2）0.611 （3）13第 8 页,共 9 页（4）KO 2因等质量的KO 2与 CO2反应时放出的O2 的量更多11.1O 222Na2O22H2O=4NaOH+O 23H 2O2催化剂4浓 H2SO4干燥氧气12.4KO 22CO2=2K 2CO 33O24RbO32CO2=2R 2CO 3 5O2AB- - - - - - -13.10.5A20.75A学习必备 精选学习资料 - - - - - - - - - 欢迎下载30 x 0.5 时, y=0.5A ；0.5x1 时, y=xA14.12HCl+CaCO 3=CaCl 2H2OCO 2CO 2NaOH=NaHCO320.5 mol NaOH3称取 20 g NaOH 放入烧杯中,加100 g H2O,不断搅拌,使之溶解,等冷却后,通入过量CO2气体；过滤,用滤纸将滤渣表面的水吸干；名师归纳总结 4A 点标注略 0.125 mol 正盐第 9 页,共 9 页- - - - - - -