2015高考化学一轮碱金属元素专题复习
详细内容
2015高考化学一轮碱金属元素专题复习
【复习目标】
1、从原子的核外电子排布，理解ⅠA族元素(单质、化合物)的相似性和递变性；
2、了解焰色反应的概念并掌握钠、钾化合物的检验方法。
【复习重点】
ⅠA族元素(单质、化合物)的相似性和递变性及特性
【复习过程】
【典例解析】
[迁移•体验]1-1-1碱金属是典型的活泼金属,其根本原因是()
A.碱金属密度小,熔、沸点低
B.碱金属在常温下易被氧化
C.碱金属原子的核电荷数都比较小
D.碱金属原子最外层都有一个电子，且易失去
1-2-1 下列对钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是()
A.其氢氧化物中碱性最强的是CsOHB.原子半径随核电荷数的增大而增大
C.氧化能力最强的是钠原子D.单质的密度均小于水
【基础回顾】
1、碱金属包括(写出元素符号和名称)_______、________、________、_______、_______、钫,由于它们的氢氧化物MOH均易溶于水,呈_____性,因而得名碱金属。
2、结构
(1)相似性:原子最外层电子数相同,都是__个电子,易失去而成为___价离子,单质显______性。
(2)递变性:①原子核外电子层数不同,依次_________;
②原子半径依次______,离子半径依次_______;
③金属活动性依次________;
④单质还原性依次______;阳离子氧化性依次______。
3、物理性质
(1)相似性:密度__(除铷、铯外均小于水)，熔点__，除铯略带金色光泽，其余的都是_____色，者比较柔软，有_______性，此外，_______、_______性也都很强。
(2)递变性:密度依次______(___反常),熔点、沸点依次_______。
4、化学性质(用M表示金属,写出反应通式)
(1)跟氧气反应:锂生成_________,钾、铷等生成____________________________；
(2)跟水反应___________________________________________，
反应剧烈程度:Li__Na__K__Rb__Cs ,MOH的碱性由Li Cs逐渐______。
5、某些单质及化合物的特性
(1)碱金属在自然界均以_____态存在。
(2)Na、K可保存在________中,Li保存在_________中。
(3)Na的焰色为_____色,K为____色(透过___色钴玻璃片),此性质为____性质,与元素有关,与价态无关。
【巩固强化】
[迁移•体验]1-1-2 下列对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是()
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察；
②先灼烧铂丝到火焰无色时，再蘸被检验物质；
③每次实验后，要用盐酸把将铂丝洗净；
④实验时最好选择本身颜色较微弱的火焰
⑤没有铂丝可用光洁无锈铁丝代替
A. 仅有③不正确B. 仅有④不正确C. 仅有⑤不正确D. 全对
1-2-2 ①钾比水轻；②钾的熔点较低；③钾与水反应时放出热量；④钾与水反应后溶液呈碱性。某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞试液的水中，以上实验能证明上述四点性质中的
()
A.①④B.①②④C.①③④D.①②③④
【方法探究】
1、有18.4克NaHCO3和NaOH的混合物,放在密闭容器中到加热300℃,充分反应后,排出气体,冷却、干燥,称得剩余固体质量为16.6克。求原混合物中NaOH的质量。
解析:本题可能发生两个反应(1)NaOH + NaHCO3=Na2CO3 + H2O,
(2)2NaHCO３ Na２CO３+CO2↑ + H2O
显然NaOH和NaHCO3用量比不同,反应情况也不同,所以本题要先讨论谁过量的问题。
解(1)如果NaOH和NaHCO3恰好完全反应:
NaOH + NaHCO3=Na2CO3 + H2O
12418
18.4g x
x=2.67g,即固体失重2.67g
(2)如果NaOH过量,仍只发生反应(1)剩余固体为NaOH和Na2CO3 的混合物,固体失重小于2.67g。
(3)如果NaHCO3过量,则发生反应(1)(2),剩余固体为Na2CO3 ,固体失重大于2.67g。
本题中固体失重18.4g－16.6g=1.8g<2.67g,故NaOH过量。
设NaHCO3 质量为y,则
NaOH + NaHCO3=Na2CO3 + H2O△m
8418
y1.8g
Y=8.4g
故ω(NaOH)=(18.4g－8.4g)/18.4g=54.3%。
【强调】本题旨在考查混合物过量计算问题的掌握情况是本章的一类典型题目。
2、有一种碱金属的碳酸盐(正盐)和另一种碱金属的酸式碳酸盐组成的混合物,取0.506g加热至质量不再发生变化,把放出的气体通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀0.200g,把加热残留的固体与足量稀硫酸充分反应,生成的气体经充分干燥后,通过足量的过氧化钠粉末,结果过氧化钠粉末增重0.084g,问:
(1)混合物中酸式碳酸盐物质的量是多少?
(2)加热灼烧后的残留固体含碳酸盐物质的量是多少?
(3)通过计算,确定这两种盐的化学成分分别是什么?
解析:(1)设正盐化学式为R2CO3,酸式盐的化学式为XHCO3,
则2XHCO３ X２CO３+CO2↑ + H2O Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
n(CO2) = n(CaCO3) = 0.002mol,故n(XHCO3) = 0.004mol
(2) 2Na2O2＋2CO2 == 2Na2CO3＋O2 △m
2mol 56g
n(CO2) 0.084g
n(CO2) = 0.003mol即碳酸盐共0.003mol
(3)由 n(R2CO3) + n(X2CO3) = 0.003mol 得: n(R2CO3) = 0.003mol-0.002mol = 0.001mol
(2R + 60)×0.001mol + (X + 61)×0.004mol = 0.506g
得: R + 2X = 101
经讨论可得:R=23 , X=39,即正盐为碳酸钠,酸式盐为碳酸氢钾。
*3、用沉淀法测定NaHCO3和K2CO3的混合物的组成。实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的Ba(OH)2溶液，每次实验均充分反应。实验记录如下表：
实验次数取样品的质量/g所加Ba(OH)2溶液的体积/L测得生成沉淀的质量/g
10.8580.51.379
21.7160.5
32.5740.54.137
43.4320.55.516
54.2900.55.516
回答下列问题：
(1)第2次实验中产生沉淀的质量是多少?
(2)样品中NaHCO3和K2CO3的物质的量之比是多少?
(3)室温下取第3组实验所得溶液体积的1/10,加水配成500mL溶液,求稀释后溶液的pH。
*4、现有NaOH和NaHCO3固体混合物0.2mol,在密闭容器中加热到250℃,使其充分反应后,排出气体,冷却,称得残留固体质量为Wg。
(1)写出可能发生反应的化学方程式。
(2)设混合物中NaOH为xmol(0
x=0.1
0
(3)在坐标中画出W值随x值变化的曲线。