2018届一轮复习人教版碱金属元素学案

2018届一轮复习人教版碱金属元素学案

‎ 考点 8 碱金属元素 ‎【考纲解析】‎ 运用元素周期律理解碱金属元素单质、化合物的相似性和递变性并掌握单质的保存及焰色反应。‎ ‎【学生整理】‎ 一、填下表：碱金属元素的相似性与递变性 元素名称 锂 钠 钾 铷 铯 元素符号 原子结构示意图 电子排布式 ‎------‎ ‎----------‎ 原子半径变化趋势 物理性质 色、态 密度 熔 沸 点 化学性质 化 合 价 与O2反应 ‎—‎ ‎—‎ ‎—‎ 与水反应 二、焰色反应：‎ 操作：一洗（所用试剂） 二烧三蘸四烧五看。 ‎ 本质：属物理现象——原子发射光谱（会解释）。‎ 钠元素的焰色： 钾元素的焰色： ‎ 对象：对象是某些金属或它们的化合物，并非所有金属元素都有。‎ 注意事项：蓝色钴玻璃有滤去黄光的作用。‎ ‎【自主检测】‎ ‎1．Na2O2、HCl、Al2O3 三种物质在水中完全反应后，溶液中只含有Na＋、H＋、Cl―、OH―；且溶液呈中性，则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可能为 A．3:2:1 B．2:4:‎1 ‎C．2:3:1 D．4:2:1‎ ‎2．将15mL2mol/LNa2CO3溶液逐滴加入到40ml0.5mol/LMCln盐溶液中，‎ 恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是 ‎ A．4 B．‎3 C．2 D．1‎ ‎3．将‎2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol·L－1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如下图所示：‎ ‎（1）写出OA段所发生反应的离子方程式：‎ ‎_______________________________________________________________________。‎ ‎（2）计算原混合物中NaOH的质量及碳酸钠的质量分数 ‎【课堂点拨】‎ 一、碱金属元素的性质讨论：‎ ‎（1）明确递变性：‎ 碱金属元素原子结构、单质的物理性质、单质的化学性质的递变规律。‎ ‎（2）明确特殊性：‎ ‎①氧化产物的特殊性： 在空气中加热或点燃，锂只生成Li2O；钠生成Na2O2,其余的生成更复杂的氧化物。 ‎ ‎②碱金属单质密度都较小，其中锂的密度是所有金属中最小的。且Li、Na、K密度小于1，后面的大于1。‎ ‎③碱金属单质的熔点都较低，只有锂高于‎100℃‎。‎ ‎④碱金属的碳酸盐中，只有Li2CO3难溶于水且受热易分解（与MgCO3相似）。‎ ‎⑤碱金属的氢氧化物中，只有LiOH的溶解度较小（可溶于水），其余均易溶于水。‎ ‎⑥钾、钠在常温下为固态，但钾钠合金在常温下为液态，可作原子反应堆的导热剂。‎ ‎⑦碱金属单质通常保存在煤油中（钠、钾），但因锂的密度小于煤油,而只能保存在液体石蜡中或封存于固体石蜡中。‎ ‎⑧一般酸式盐的溶解度大于正盐，如Ca(HCO3)2易溶，而CaCO3难溶。而NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，如在饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2会出现固体沉淀物，即NaHCO3晶体。‎ ‎⑨原子半径最大的金属铯，金属性最强的铯，碱性最强的CsOH(Fr除外，因其有放射性)‎ ‎⑩铷、铯在空气中就燃烧起来。铷、铯遇水发生爆炸。铯略带金色光泽。‎ 二、侯德榜制碱法：‎ ‎（1）索尔维制碱法（氨碱法）此法分三步： ①制取饱和氨盐水：将食盐制成饱和食盐水，通入氨气，制成饱和氨盐水。 ②碳酸氢钠的生成：往溶液中通入过量CO2，碳酸氢钠是一种溶解度不大的细小晶体，当溶液中Na+和HCO3-浓度很大时，它们会析出碳酸氢钠晶体。 NH3+CO2+H2O === NH4++HCO3-， Na++HCO3-=== NaHCO3↓‎ 总的化学方程式：NH3+CO2+H2O+NaCl === NH4Cl+ NaHCO3↓‎ ‎③纯碱的生成和氨的回收 将过滤得到的NaHCO3在‎200℃‎煅烧，生成碳酸钠。为循环得到氨，在滤去碳酸氢钠的母液中加入石灰乳和氯化铵反应，放出氨气，用于第①步。索氏制碱法的优点是：原料食盐、石灰石价廉易得，产品纯度高，副产品二氧化碳和氨气可循环使用，生产过程简单。缺点是只用食盐，石灰石成分的一半，食盐利用率只有70%，副产品氯化钠用途不大、较难外理。‎ ‎（2）侯德榜制碱法（联碱法）‎ 联合制碱法是制碱工业和合成氨工业联合生产的方法。联合制碱法可以充分利用合成氨工业的副产品二氧化碳，省去了石灰窑等设备。其生产原理与氨碱法相同，仅原料来源不同，它保留氨碱法的优点，避免其缺点，特别是能合理利用氯化氨，使氯化铵中氯离子得到充分的利用，食盐的利用率可达95%以上，作法是在母液中加入氯化钠细小晶体，并在30~‎40℃‎时通入氨气和二氧化碳达到饱和，然后冷却到‎10℃‎以下，利用氯化铵和氯化钠溶解度的差异，使氯化铵结晶析出，母液循环使用。‎ ‎【例题：】‎ ‎1．在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原来的温度,下列说法正确的是 A．溶液中Na+浓度增大,有O2放出 B．溶液中OH-浓度增大,有H2放出 C．溶液中Na+数目减少,有O2放出 D．溶液中OH-浓度增大,有O2放出 ‎2．.将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)‎ ‎①Na2O2 ②Na2O ③Na2CO3 ④NaCl A.①>②>③>④ B.①>②>④>③‎ C.①=②>③>④ D.①=②>③=④‎ ‎3．【2016年高考上海卷】类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是（ ）‎ A．CO2是直线型分子，推测CS2也是直线型分子 B．SiH4的沸点高于CH4，推测H2Se的沸点高于H2S C．Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3‎ D．NaCl与浓H2SO4加热可制HCl，推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr ‎4．【2015广东理综化学】下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ）‎ 选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁都有水珠 两种物质均受热分解 B 向稀的苯酚水溶液中滴加饱和溴水 生成白色沉淀 产物三溴苯酚不溶于水 C 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液 加入淀粉后溶液变成蓝色 氧化性：Cl2>I2‎ D 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液 加入H2O2后溶液变成血红色 Fe2+既有氧化性又有还原性 ‎5．实验室有甲,乙两瓶丢失标签的无色溶液,其中一瓶是盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液.为确定甲乙两瓶溶液的成分及其物质的量浓度,现操作如下:‎ ‎①量取25.00mL甲溶液,向其中缓慢加乙溶液15.00mL,共收集到CO2224mL. ‎ ‎② 另取15mL乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液25.00mL,共收集到CO2112mL.(上述气体体积均以换算为标准状态),则根据上述操作及实验数据填空:‎ ‎(1)写出上述过程所涉及反应的离子方程式:① ② .‎ ‎(2)甲是 ,甲溶液的物质的量浓度为 .乙溶液的物质的量浓度为 .(忽略CO2在溶液中少量溶解)‎ ‎(3)将n mL的甲溶液与等体积的乙溶液按各种可能的方式混合,产生的气体体积为VmL(标况下),则V的取值范围为 . ‎ ‎ ‎