第二单元 金属元素及其应用.doc

第二单元金属元素及其应用专题一碱金属元素知能图谱知识能力解读知识解读(一)钠1物理性质色、态光泽硬度熔点密度导电、导热性银白色固体金属关泽较小,质软较低比水小良好说明在实验室里一般用煤油保存少量的钠,使其与空气隔绝。一般不用汽油,因其挥发性较强;也不用酒精,固其能与金属钠反应。2钠的结构与性质的关系钠“原子结构示意图为,核外有三个电子层,原子半径较大,最外层上只有1个电子,故钠很容易失去最外层的一个电子,化学性质很活泼,表现出强还原性。3化学性质(1)钠与氧气的反应常温时:(白色固体)加热时:(淡黄色固体)钠在空气中受热后,与氧气剧烈反应,迅速熔化为一个闪亮的小球,发出黄色火焰。注意钠置于空气中发生的一系列变化及原理过程现象反应原理①变暗②成液③结块④变成粉末(2)钠与其他非金属单质的反应在点燃或加热条件下,可与、(卤素)等非金属单质反应。(钠与硫混合研磨时会发生爆炸)(3)钠与水的反应①反应原理:,。②实验现象及分析(钠投入滴加酚酞的水中)实验现象现象分析浮(浮在水面上)钠比水轻熔(熔成闪亮的小球)反应放热,钠的熔点低游(四处游动)产生气体,气体推动若钠游动鸣(轻微的爆鸣声)反应剧烈红(反应后的水溶液变红)产物中有碱——注意①纳与水反应之前,需用滤纸擦净上面的煤油,这样可以防止钠与水反应放热而造成煤油燃烧。②钠与水反应剧烈,放出大量的热,甚至能引起氢气燃烧,钠着火后产生的过氧化钠能与水反应,生成有助燃性的氧气,所以钠失火不能用水扑救,可用干燥的沙土来灭火。(4)钠与酸溶液的反应钠与水反应的实质是与水电离出来的反应,而酸溶液中的主要来自于酸,由此可知,将钠投入酸溶液中后,钠首先与酸反应,若钠有剩余,再与水反应。反应的离子方程式(钠跟强酸溶液反应的实质)为。5)钠与盐的反应①钠与正盐溶液的反应先考虑钠与水的反应,再考虑生成的与正盐能否发生复分解反应。例如,将钠投入溶液中:、,反应总方程式为。②钠与弱酸的酸式盐溶液的反应先考虑钠与水的反应,再考虑生成的与弱酸的酸式盐的反应。例如,将钠投入溶液中:、。③钠与强酸的酸式盐溶液的反应相当于钠与强酸的反应,先考虑与的反应,再考虑与的反应。例如,将钠投入溶液中:,离子方程式为。④钠与熔融盐的反应钠具有强还原性,常用作高温还原剂,用于冶炼钛、锆、铌、钽等稀有金属,这类反应为高温下的置换反应,例如,。(6)钠与含羟基或羧基的有机物的反应钠能与含羟基(—)或羧基(—)的有机物(如醇类、酚类、羧酸等)发生置换反应生成。例如:、。点评分析钠与酸、盐溶液的反应时,要注意反应的先后顺序:①钠与酸溶液反应时,先与酸反应,后与水反应,可以概括为“先酸后水”。②钠与盐溶液反应时,先与水反应,再考虑生成的与盐是否发生反应,可以概括为“先水后盐”。③钠与水及酸、盐溶液反应时,不会剩余,生成的量取决于金属的量,存在关系式:。知能解读(二)氧化钠和过氧化钠1二者的性质及转化关系颜色状态白色固体淡黄色固体氧化素化合价-2-1化学键离子键离子键、非极性共价键电子式与水反应与反应与酸反应所属类别碱性氧化物不是碱性氧化物,属于过氧化物转化2与水反应的实质分析,从表面看,为氧化产物,为还原产物,实际上,与水的反应分两步进行:(复分解反应);(氧化还原反应)。用双线桥表示电子得失应为:由此可见,还原产物是,氧化产物是。点评与、的反应常出现在高考题涉及阿伏加德罗常数的问题中,解答此类问题时,要抓住两个关系:“”和“”,结合题给数据进行点评分析。另外,若题目给出或的体积,要看气体是否处于标准状况下,若处于非标准状况下,则无法计算其物质的量。知能解读(三)碳酸钠和碳酸氢钠1二者的比较碳酸钠碳酸氢钠俗名纯碱、苏打小苏打化学式色态白色粉末白色细小晶体溶解性(水)易溶可溶热稳定性加热一般不分解加热易分解与的反应不反应与澄清石灰水反应与、水反应慢;不反应与同浓度的盐酸反应(或、)快;与或溶液反应或不反应(当再加氨水或溶液时,则有沉淀生成)鉴别用途用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业;洗涤剂发酵粉、灭火剂、医用①加热比较不分解分解产生使澄清石灰水变浑浊的气体②与酸反应放出的快慢慢快③与酸互滴顺序不同,现象不同顺序不同,现象相同④与溶液反应产生白色沉淀无明显现象相互转化工业制法用、、、作原料先制备出,再将加热分解即得2稀盐酸逐滴加入、溶液中的现象分析(1)溶液:,。现象:开始无气体产生,盐酸滴加到一定量后(将全部转化为),才开始产生气体。(2)溶液:。现象:立即产生气体3溶液与盐酸互滴的反应及分析(1)向盐酸中逐滴加入溶液——酸过量:(开始就有气体)(2)向溶液中逐滴加入盐酸——开始时过量:开始,酸不足:(无气泡)再加酸:(有气泡)注意溶液和盐酸互滴时,不同的滴加顺序产生不同的实验现象,因此,不用任何试剂,只用胶头滴管和试管就可鉴别这两种溶液。点评、