和
)
a/b=1(
)
a/b>1(Na2O2过量)
(7)关于CO、CO2(或CO、H2O)通过足量的Na2O2用连续电火花点燃的计算
在密闭容器中,将CO、CO2(或CO、H2O)混合气体通过足量的Na2O2,并用电火花连续点燃,充分反应后,最终得到的气体为。
分析:
2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
2CO+O2=2CO2
等效于:
CO+Na2O2=Na2CO3
练习:
在密闭容器中,4.48L(标况)CO、CO2的混合气体通过足量的Na2O2,并用电火花连续点燃,充分反应后,剩余气体体积为0.56L,求原混合气体中CO与CO2的体积。
4.为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。
下列关于Na2O2的叙述正确的是( )
A.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
C.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等
D.Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
5.在一定条件下,使CO和O2的混合气体26g充分反应,所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应,结果固体增重14g,则原混合气体中O2和CO的质量比可能是( )
A.9∶4B.1∶1
C.7∶6D.6∶7
6. 某容器中通入V LCO2,再加入少量Na2O2后,气体体积缩小到W L,则被吸收的CO2的体积是(均为相同条件下)( )
A.(V—W)L B.2(V—W)L C.(2V—W)L D.2W L
7. 2.1g平均相对分子质量为7.2g的CO与H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体中,固体的质量增加( )
A.2.1g B.3.6g C.7.2g D.不可求
8.16.8 g NaHCO3和7.8 g Na2O2在密闭容器中灼烧,充分反应后,将密闭容器保持温度为500 ℃,最后容器内物质是( )
A.Na2CO3,Na2O2,O2 B.Na2CO3,O2,CO2,H2O(g)
C.Na2CO3,O2,H2O(g) D.Na2CO3,O2,CO2
2、碳酸钠和碳酸氢钠
(1)比较
化学式
Na2CO3
NaHCO3
俗名
或
溶解度
相对较
相对较
热稳定性
方程式:
与盐酸反应的
离子方程式
酸少量:
酸过量:
与Ca(OH)2反应的
离子方程式
NaHCO3少量:
NaHCO3过量:
与NaOH溶液反应
的离子方程式
用途
相互转化
(离子方程式)
碳酸钠转化为碳酸氢钠:
碳酸氢钠转化为碳酸钠:
(固体)
(溶液)
(2)碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别
(1)根据热稳定性不同
固体加热:
无明显现象:
产生使澄清石灰水变浑浊的气体:
(2)根据和酸反应生成气体的速率不同鉴别
产生气泡速率快的是:
产生气泡速率慢的是:
(3)根据与盐酸的互滴鉴别
①向盐酸中滴加Na2CO3溶液
现象:
方程式:
。
②向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸
现象:
方程式:
。
③向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸
现象:
方程式:
(4)根据阴离子不同用盐溶液鉴别
可滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀的是:
不产生白色沉淀的是:
(5)根据溶液的PH大小鉴别
PH大的是:
PH大的是:
9、为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是()
A、Na2CO3溶液(NaHCO3):
选用适量NaOH溶液
B、NaHCO3溶液(Na2CO3):
应通入过量的CO2气体
C、.Na2O2粉末(Na2O):
将混合物在空气中加热
D、Na2CO3溶液(Na2SO4):
加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤
10、在10 mL 0.01 mol·L-1纯碱溶液中,不断搅拌并逐滴加入1.2 mL 0.05 mol·L-1盐酸,完全反应后在标准状况下生成CO2的体积为( )
A.1.334 mL B.2.240 mL C.0.672 mL D.0 mL
练习:
优化探究,典例2、跟踪训练2
三、碱金属元素
1、焰色反应
(1)概念:
许多金属或它们的化合物在燃烧时火焰呈特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应。
是一种变化,是的性质。
(2)实验操作:
取铂丝→用洗→在酒精灯上灼烧成→蘸取液→在酒精灯上灼烧→观察→记录实验现象→再用洗净铂丝→做后续实验或备用。
(3)常见元素焰色:
钠是色;钾是色(透过)。
2、碱金属元素
(1)元素符号(按原子序数增大):
。
(2)物理性质:
都有色的金属(略带金属光泽),导电、导热性能,熔、沸点逐渐,密度逐渐(但ρKρNa)。
(3)化学性质
与O2反应:
Li:
在常温和燃烧时生成;
Na:
常温生成,燃烧时生成;
K:
常温生成,燃烧时生成和。
与H2O反应:
生成和,且随原子序数增大,与水反应越来越,反应后的溶液碱性逐渐。
锂、钠、钾与水反应的化学方程式为:
11、下列对于铯(Cs)的性质的预测中,正确的是( )。
A. 它只有一种氧化物Cs2O B. 它与H2O剧烈反应
C. Cs具有很强的氧化性 D. CsHCO3受热不易分解
12、当水和铷与另一种碱金属的合金7.8g完全反应时,放出的氢气在标准状况下为0.2g,则合金中另一碱金属可能是( )
A. 锂 B. 钠 C. 钾 D. 铯
第二节铝及其化合物
考点聚焦
1.了解铝及其重要化合物的主要物理性质
2.了解Al的化学性质
3.了解Al2O3、Al(OH)3的两性
4.了解Al(OH)3的制备方法及其受热分解
知识梳理
一、铝
1、铝的存在和物理性质
(1)存在:
铝元素位于周期表、族,其原子结构示意图为:
,是较活泼的金属元素,在自然界中以态存在,在地壳中的含量占金属中的第位,铝元素在地壳中主要存在的物质是。
(2)物理性质:
铝是色、带有金属光泽的固体,硬度,具有良好的性、性和性。
2、铝的化学性质
(1)与非金属单质反应:
①与O2反应:
常温下,铝在空气中表面会生成一层,因此常温下铝制品具有抗腐蚀的性能,但若遇到含有的溶液,会受到破坏,不宜长期放置。
点燃Al在纯氧中剧烈燃烧:
②与Cl2反应:
③与S反应:
(2)与酸反应
在常温下,铝遇到、发生钝化。
与非氧化性酸反应:
如稀硫酸,离子方程式为:
与氧化性酸反应,如稀硝酸,离子方程式为:
(3)与强碱反应
离子方程式为。
用双线桥表示该反应的电子转移方向和数目,并标出氧化剂和还原剂:
思考:
试解释上述反应发生的原理
回忆:
你还知道哪些物质既能与酸反应又能与碱反应?
(4)与盐溶液反应
与不活泼金属的盐溶液(如硫酸铜):
与强氧化性盐溶液(如氯化铁):
(5)与金属氧化物反应(又叫)
与氧化铁:
此反应的应用:
由于反应放出大量的热,故铝热反应常用于冶炼难熔金属如V、Cr、Mn等;焊接钢轨等。
3、铝与酸、碱反应的有关计算
反应原理:
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
1、等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,生成氢气的体积比为:
消耗H+和OH-之比为:
2、含等物质的量的HCl和NaOH的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量的铝反应,
产生氢气的体积比为:
例1、甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后,测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2,则加入铝粉质量为
A.5.4g B.3.6gC.2.7gD.1.8g
练习:
优化探究中,典例1,跟踪训练1
二、铝的重要化合物
1.氧化铝
(1)物理性质
Al2O3是色固体,其天然晶体叫,硬度大,熔点高(为2072℃),是很好的耐火材料
(2)化学性质(典型的氧化物)
与强酸反应,其离子方程式为
与强碱溶液反应,其离
子方程式为
(3)用途
由于熔点很高,可作材料;作冶炼铝的原料;还可制作红、蓝宝石。
冶炼铝的化学方程式:
2.氢氧化铝
(1)物理性质
Al(OH)3是色固体,溶于水,若溶液中生成,Al(OH)3为物,且有吸附水中悬浮物和色素的能力。
(2)化学性质(典型的氢氧化物)
H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-
与强酸反应,其离子方程式为
与强碱溶液反应,其离子方程式为
热不稳定性:
(3)制备方法:
可溶性的铝
盐与氨水反应,离子方程式为
向偏铝酸盐中通CO2,离子方程式为
思考:
能否用可溶性的铝盐与强碱反应制取?
为什么?
(4)用途:
能凝聚水中悬浮物,吸附色素,可用作。
它的碱性不强,不会对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用,但却可以与酸反应,使胃液酸度降低,起到的作用。
3.铝盐和偏铝酸盐
(1)铝盐性质:
①铝盐溶液发生水解反应,使溶液呈酸性。
离子方程式为:
思考:
明矾的化学式为,在日常生活中明矾用于。
②铝盐与碱溶液反应
与强碱溶液发生反应:
适量强碱:
过量强碱:
与弱碱(氨水)发生反应:
(2)偏铝酸盐性质:
①偏铝酸盐溶液发生水解反应,溶液呈碱性。
离子方程式为:
②偏铝酸盐与酸反应
与强酸发生反应:
适量强酸:
过量强酸:
与弱酸(H2CO3)发生反应:
即通入CO2气体
适量CO2:
过量CO2:
③铝盐与偏铝酸盐溶液反应:
三、“铝三角”的转化关系及其应用
1.关系图
化学反应方程式:
离子反应方程式:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
2.应用
(1)制取Al(OH)3
(2)离子共存问题:
Al3+与OH-、S2-、HS-、[Al(OH)4]-、CO32-、HCO3-因双水解反应或生成沉淀而不能大量共存;AlO2-与H+、NH4+、Al3+、Fe3+、HCO3-等不能大量共存。
(3)鉴别(利用滴加顺序不同,现象不同)
①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为:
先,后。
②NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为:
开始,后产生,沉淀。
(4)分离提纯
①利用Al能溶于强碱溶液,分离Al与其他金属的混合物。
②利用Al2O3能与强碱溶液反应,分离Al2O3与其他金属氧化物。
③利用Al(OH)3,能与强碱溶液反应,分离Al3+与其他金属阳离子。
四.有关氢氧化铝沉淀的图象
操作
向一定量的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量
向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量
向一定量的NaAlO2溶液中逐滴加入稀盐酸溶液至过量
现象
图像
离子方程式
操作
向一定量的盐酸溶液中逐滴加入NaAlO2溶液至过量。
向一定量的AlCl3溶液中逐滴加氨水溶液至过量。
向一定量的NaAlO2溶液中缓慢通入CO2至过量。
现象
图像
离子方程式
五、有关Mg、Al图象题的解答要领
1、转化过程中要遵循化学方程式中的化学计量数的对应关系
2、看清纵横坐标的含义,对图像进行全面分析
3、对于一些复杂问题可先分解后组合,进行图像的叠加工作;只有抓住一些关键点(最高点、最低点、转折点等)和变化趋势,才能顺利的解决图像问题。
练习:
对应优化探究中,典例、随堂练习3和5
【课堂练习】
1、下列变化不可能通过一步反应直接完成的是()
A、Al(OH)3→Al2O3B、Al2O3→Al(OH)3
C、Al→AlO2-D、Al3+→Al(OH)3
2、现有MgCl2、AlCl3、CuCl2、FeCl3四种溶液,只用一种试剂把它们区别开,这种试剂是()
A、氨水B、AgNO3C、NaOH溶液D、NaCl
3、下列物质中既能与稀硫酸反应,又能与NaOH溶液反应的是()
①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④Al⑤Na2CO3
A、③④B、①②③④C、①②③④D、全部
4、.在m mL b mol·L-1 AlCl3溶液中,加入等体积a mol·L-1的NaOH溶液。
(1)当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量是mol。
(2)当a、b满足条件时,无沉淀生成。
(3)当a、b分别满足______________条件时,有沉淀生成且溶液中无Al3+存在,生成Al(OH)3
沉淀的物质的量是。
5、向100ml 0.5mol/L AlCl3 中逐渐加入0.5mol/L的NaOH 溶液,最后得到白色沉淀2.34克。
求用去的NaOH 溶液的体积。
第三节铁及其重要化合物
考点聚焦
1.知道铁及其化合物的物理性质。
2.了解铁及其化合物的化学性质
3.了解Fe3+的氧化性,认识Fe3++和Fe2+之间的相互转化
4.学会Fe3+-的检验方法
5.了解Fe(OH)3的制备方法及其受热分解。
知识梳理
1、铁
1、铁的位置和结构及在自然界中的分布、存在
铁是一种常见的________金属元素,位于元素周期表的第____周期第____族,通常有_______种化合价,且____比_____价稳定。
铁在地壳中的含量仅次于_____、_____、_____居第_____位,它是一种历史悠久、应用最广泛、用量最大的金属。
铁在自然界中主要以态形式存在,如磁铁矿(主要成分为)、赤铁矿(主要成分为)。
2、铁的物理性质
铁在金属的分类中属于,纯净的铁是光亮的色金属,有较好性、
性、性,还能被吸引。
思考:
纯铁抗蚀能力特别强,而我们常见的铁并非如此,为什么?
3、铁的化学性质
(1)与非金属单质反应
①与O2反应
常温:
铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为:
点燃时,化学方程式为:
②与Cl2反应:
③与S反应:
比较①、②、③,说明氧化性>>
(2)与水反应(铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应)
与水蒸汽反应方程式为:
(3)与酸反应
①非氧化性酸(如稀硫酸、盐酸)
现象:
离子方程式:
②氧化性酸:
常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会。
(a)与稀HNO3反应:
(铁不足)
(铁过量)
(b)与浓HNO3共热:
(铁不足)
(铁过量)
(4)与盐溶液反应
①与CuSO4反应:
②与FeCl3反应:
二、铁的重要化合物
1、铁的氧化物
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
名称(俗名)
——
色、态
溶解性
都难溶于水
金属价态
与HCl反应的
离子方程式
与HNO3反应的
离子方程式