文档内容
第 08 讲 钠及其重要化合物
目录
考性分析 考向2 考查焰色试验
网络构建 真题感悟
考点一 钠及其氧化物
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 钠的性质及应用
知识点2 钠的氧化物与氢氧化物
【提升·必考题型归纳】
考向1 考查钠的性质及其应用
考向2 考查钠的氧化物及其应用
考点二 碳酸钠、碳酸氢钠
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 Na CO3、NaHCO 的性质、用途
2 3
及制法
知识点2 Na CO 和NaHCO 性质的应用
2 3 3
知识点3 Na CO、NaHCO 与盐酸反应的基
2 3 3
本图象
知识点4 金属钠露置在空气中发生的一系
列变化
【提升·必考题型归纳】
考向1 考查碳酸钠和碳酸氢钠性质与检验
考向2 考查侯氏制碱法
考点三 碱金属 焰色试验
【夯基·必备基础知识梳理】
知识点1 碱金属的一般性与特殊性
知识点2 焰色试验
【提升·必考题型归纳】
考向1 考查碱金属的相似性、递变性考点 考题统计 考情分析
要求
2023浙江1月5 1.分析近三年高考试题,高考命题在本讲有以下规律:
钠及 题,2分 1)从考查题型和内容上看,高考命题以选择题和非选择
其氧 2022浙江6月9 题呈现,主要选择一些重要的金属、非金属化合物或新型
化物 题,2分 化合物结合氧化还原反应、盐类水解、难溶物的溶解平衡
2021浙江6月9 等核心考点进行考查。
题,2分
2)从命题思路上看,高考试题中元素化合物不单独出
现,而是分散到不同题型和题目中。选择题一般直接考查
2023浙江1月7
元素化合物的性质和应用,填空题一般有两种形式,一是
碳酸 题,2分
直接考查元素及其化合物的性质,通常以物质的判断、化
钠 2022广东卷6题,2
学式的书写、微粒的检验和鉴定等形式;二是与基本概念
碳酸 分
和基本理论的知识相结合,如氧化还原反应、电化学、实
氢钠 2021江苏卷11题,
验、计算等。
3分
3)新的一年高考可能会在选择题中考查钠与氧气反应时
的电子转移数目、钠与水或乙醇反应的原理、过氧化钠的
2022海南卷5题,2
电子式、过氧化钠的性质或用途等,题目难度较小。
碱金 分
2.根据高考命题的特点和规律,复习时要注意以下几点:
属 2021河北卷5题,3
1)注重常见金属和非金属元素及其化合物性质,构建知识
焰色 分
网络化、系统化的模型。
试验 2021海南卷6题,2
2)元素化合物是考查基本概念、基本理论、化学实验、化
分
学计算等的载体。考点一 钠及其氧化物
知识点1 钠的性质及应用
1.钠的物理性质
银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油
的大,即ρ(H O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
2
2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
Na ―――――――――――→Na+
(1)与非金属单质(如O、Cl)的反应
2 2
O:常温: 4Na + O == =2Na O,加热: 2Na + O NaO
2 2 2 2 2 2
Cl: 2Na + Cl ===== 2NaCl
2 2
(2)与水反应
①离子方程式: 2Na + 2H O == =2Na + + 2OH - + H ↑。
2 2
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
(3)与盐酸、硫酸反应
离子方程式: 2Na + 2H + == =2Na + + H ↑。
2(4)与盐反应
a.与熔融盐反应
如:4Na+TiCl 4NaCl+Ti
4
Na+KCl NaCl+K↑(制取金属钾,因为钾的沸点比钠的沸点低,使钾成为蒸汽而逸出)
b.与盐溶液反应
①投入NaCl溶液中,只有H 放出
2
2Na+2HO===2NaOH+H↑
2 2
若投入饱和NaCl溶液中,有H 放出,还有NaCl晶体析出(温度不变)
2
②投入NH Cl溶液中有H 和NH 逸出
4 2 3
2Na+2NH Cl===2NaCl+H↑+2NH ↑
4 2 3
③投入CuSO 溶液中有H 逸出和蓝色沉淀生成
4 2
2Na+2HO===2NaOH+H↑
2 2
2NaOH+CuSO ===Cu(OH) ↓+NaSO
4 2 2 4
总反应:2Na+CuSO +2HO===Na SO +H↑+Cu(OH) ↓。
4 2 2 4 2 2
(5)与某些有机物(含羟基)反应
如:2Na+2CHCHOH―→2CHCHONa+H↑
3 2 3 2 2
2Na+2CHCOOH―→2CHCOONa+H↑
3 3 2
【易错提醒】Na先与酸反应,再与水反应即先酸后水;与盐溶液反应时先与水反应,生成
的碱与盐可能发生复分解反应。
3.钠的制取及保存
(1)工业制取: 2NaCl( 熔融 ) ===== 2Na + Cl ↑。
2
(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中,钠易与空气中的O 、HO反应,且钠的
2 2
密度比煤油的密度大,不与煤油反应,故通常将少量钠保存在煤油中,大量钠保存在石蜡
中。
4.钠的用途
(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
(2)用作电光源,制作高压钠灯。
(3)冶炼某些金属:钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物(熔融)发生置换反应,金属钠具有强
还原性,熔融状态下可以用于制取金属,如4Na+TiCl =====4NaCl+Ti。
4
【特别提醒】
1.钠燃烧时不能用水灭火,应用沙土盖灭。
2.取用金属钠时,用镊子夹取金属钠,用滤纸擦干表面的煤油,放在洁净干燥的玻璃片上
用小刀切割,不能用手直接接触金属钠,并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
3.钠与溶液反应的共同现象
①浮:钠浮在液面上;②熔:钠熔化成光亮的小球;③游:在液面上不停地游动直至反应完全;④响:反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。若溶液中H+浓度较大,与水相比反应
更加剧烈,最后钠可能在液面上燃烧。
4.钠性质的巧记口诀:银白轻低软,传导热和电;遇氧产物变,遇氯生白烟;遇水记五点,
浮熔游响红;遇酸酸优先,遇盐水在前。
5.考虑钠与酸、碱、盐的水溶液反应时,要注意Na与水反应的同时,生成的NaOH还可能
继续与部分溶质反应。
6.对钠与酸反应的计算问题,勿忽略Na若过量还可与HO反应。
2
知识点2 钠的氧化物与氢氧化物
1.氧化钠与过氧化钠的比较
NaO NaO
2 2 2
电子式
氧元素化合价 -2 -1
色、态 白色固体 淡黄色固体
阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2
是否为碱性氧化物 是 不是
与水反应 NaO+HO=2NaOH 2NaO+2HO=4NaOH+O↑
2 2 2 2 2 2
与CO 反应 NaO+CO=NaCO 2NaO+2CO=2NaCO+O
2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 2
与盐酸反应 NaO+2HCl=2NaCl+HO 2NaO+4HCl=4NaCl+2HO+O↑
2 2 2 2 2 2
用途 氧化剂、供氧剂、漂白剂
2.过氧化钠的性质:
(1)强氧化性的五个表现
说明:①遇KMnO 等强氧化剂时,表现出还原性,氧化产物为O。
4 2
②遇HO、H+则发生自身的氧化还原反应。
2
③遇还原性氧化物(即低价非金属氧化物),表现强氧化性,一般不生成氧气,而生成高
价钠盐,如NaO+SO ===Na SO 。
2 2 2 2 4
④遇最高价金属氧化物(酸酐)发生自身的氧化还原反应,有氧气生成,如 2MnO +
2 7
2NaO===4NaMnO+O。
2 2 4 2⑤无论是过氧化钠还是其他过氧化物,具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这
些物质中都含有过氧键。
(2)理解NaO 强氧化性的两个角度
2 2
①从结构角度
NaO 的结构中含有过氧键(—O—O—),含有过氧键结构的物质有较强的氧化性,以此类
2 2
推,如HO 、HSO (过硫酸,相当于HO 中的一个H被—SO H取代)、NaSO(过二硫酸
2 2 2 5 2 2 3 2 2 8
钠)中都有过氧键结构,都是很强的氧化剂。
②从化合价的角度
NaO 中的氧元素为-1价,有很强的氧化性,能氧化一些常见的还原剂,如 SO 、Fe2+、
2 2 2
SO 2-、HSO -、HS、S2-、I-。同时-1价的O也有还原性,如遇到强氧化剂KMnO 也可
3 3 2 4
以被氧化成O。
2
【特别提醒】(1)过氧化钠是常用的工业漂白剂,但是不能用于食品的漂白;
(2)NaO 既有氧化性又有还原性,但主要表现为氧化性。当遇到KMnO 等强氧化剂时,
2 2 4
可表现出还原性,氧化产物为O;
2
(3)NaO 遇到CO、HO、H+发生自身氧化还原反应。NaO 既是氧化剂又是还原剂,且
2 2 2 2 2 2
1 mol Na O 转移的电子是1 mol而不是2 mol。
2 2
(4)NaO、NaO 中阴、阳离子个数比均为1∶2。
2 2 2
(5)NaO 与HO、CO 的反应规律
2 2 2 2
当NaO 与CO、HO反应时,物质的量关系为2NaO~O~2e-,n(e-)=n(Na O)
2 2 2 2 2 2 2 2 2
电子转移关系
=2n(O )
2
气体体积变化 若CO、水蒸气(或两混合气体)通过足量NaO,气体体积的减少量是原气体体积
2 2 2
关系 的,等于生成氧气的量,ΔV=V(O )=V
2
CO、水蒸气分别与足量NaO 反应时,固体相当于吸收了CO 中的“CO”、水蒸
2 2 2 2
固体质量变化
气中的“H”,所以固体增加的质量Δm(CO)=28 g·mol-1×n(CO)、Δm(H O)=2
2 2 2 2
关系
g·mol-1×n(H O)
2
3.氢氧化钠
(1)物理性质:NaOH的俗名为烧碱、火碱或苛性钠;它是一种白色固体,易溶于水并放出
大量的热,有吸水性;吸收空气中的水分而潮解;有很强的腐蚀性。
(2)化学性质
①具有碱的通性:能使酸碱指示剂变色;与强酸反应;与酸性氧化物、两性氧化物反应;
与盐反应(强碱制弱碱)。
②其他反应
与金属铝反应: 2Al + 2OH - + 2H O == =2AlO + 3H ↑
2 2
与非金属单质反应:Cl+2OH-===Cl-+ClO-+HO
2 2
酯类水解:CHCOOC H+NaOH CHCOONa+CHCHOH
3 2 5 3 3 2
(3)NaOH的制取①实验室(土法)制烧碱:NaCO+Ca(OH) ===CaCO ↓+2NaOH
2 3 2 3
②现代工业制碱:2NaCl+2HO=====2NaOH+H↑+Cl↑
2 2 2
(4)NaOH在有机反应中的应用
提供碱性环境,如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化等。
考向1 考查钠的性质及其应用
例1.(2023·北京海淀·统考二模)某小组同学探究溶液中的 能否被金属钠还原,进
行实验:
①在干燥试管中加入绿豆大小的金属钠,逐滴滴加 溶液,产生无
色气体,溶液由紫红色变为浅绿色 。
②向 溶液中持续通入 ,水浴加热,溶液颜色无明显变化。
③向 溶液中加入 固体,溶液由紫红色变为浅绿色。
下列说法不正确的是
A.实验①中还可能观察到钠块浮在溶液表面,剧烈燃烧,发出黄色火焰
B.实验②中的现象说明实验①中溶液变色的原因与产生的气体无关
C.实验③中的现象说明实验①中可能发生的反应:
D.上述实验能证明溶液中的 可以被金属钠还原
【解析】A.钠与水反应时钠浮在水面,然后熔化成闪亮黄色小球,在水面游动,并发出
嘶嘶的响声,反应放热,故还可能观察到剧烈燃烧,发出黄色火焰,A正确;B.实验②
为对照实验,探究H 对KMnO 的影响,实验②中的现象说明实验①中溶液变色的原因与
2 4
产生的H 无关,B正确;C.实验③为对照实验,探究NaOH对KMnO 的影响,溶液由紫
2 4
红色变为浅绿色,说明实验①中可能发生的反应:4 +4OH-═ +O ↑+2H O,C正
2 2
确;D.上述三个实验证明碱性条件下高锰酸根离子可以生成锰酸根离子,4 +4OH-═
+O ↑+2H O,不能说明溶液中的 可以被金属钠还原,D错误;故答案为:D。
2 2
【答案】D
【变式训练】(2022吉林长春实验中学模拟)把一小块金属钠放入下列溶液中,说法正确的是(
)
A.放入饱和NaOH溶液中:有氢气放出,恢复至原温度后溶液的pH增大
B.放入稀CuSO 溶液中:有氢气放出,有紫红色铜析出
4
C.放入MgCl 溶液中:有氢气放出,有白色沉淀生成
2
D.放入NH NO 溶液中:有无色无味气体放出
4 3
【解析】饱和NaOH溶液中放入钠,钠与水反应消耗水且生成NaOH,从而会有部分NaOH晶
体析出,同时生成氢气,由于溶液仍是饱和NaOH溶液,故溶液的pH不变,A项错误;钠先与水反应生成H 和NaOH,然后生成的NaOH与CuSO 反应生成Cu(OH) 蓝色沉淀,B项错误;钠
2 4 2
先与水反应生成H 和NaOH,然后生成的NaOH与MgCl 反应生成Mg(OH) 白色沉淀,C项正
2 2 2
确;钠先与水反应生成 H 和 NaOH 并放出热量,然后生成的 NaOH 与铵离子反应生成
2
NH ·H O,NH ·H O分解产生的氨会与氢气同时放出,故放出的气体有刺激性气味,D项错误。
3 2 3 2
【答案】C
【思维建模】金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板
考向2 考查钠的氧化物及其应用
例2.(2023·上海·一模)NaO和NaO 具有相似的性质是
2 2 2
A.颜色 B.水溶液的酸碱性 C.氧化性 D.漂白性
【解析】A、氧化钠是白色的,但是过氧化钠是黄色的固体,故A错误;B、氧化钠和水反
应生成氢氧化钠,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,水溶液呈碱性,故B正确;
C、氧化钠无氧化性,过氧化钠具有强氧化性,故C错误;D、氧化钠无氧化性,无漂白性,
过氧化钠具有强氧化性,能用于漂白,具有漂白作用,故D错误;故选B。
【答案】B
【变式训练1】(2023·河南开封·统考二模)图示为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中
做供氧剂的实验装置图,其中a装置是实验室制备二氧化碳的装置,c中盛放的是过氧化钠。
下列说法正确的是
A.a中可以用NaCO 和稀盐酸来制备CO
2 3 2
B.b装置中是饱和NaCO 溶液,作用是除去a中产生的HCl
2 3
C.c中只发生2NaO +2CO =2Na CO+O
2 2 2 2 3 2
D.f中收集的气体是纯净的O
2
【分析】该实验的目的是证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,a装置是实验
室用盐酸和碳酸钙制备CO 的装置,由于盐酸具有挥发性,制得的二氧化碳中含有HCl,
2
通过装置b中的溶液目的是除去HCl,通入装有过氧化钠的装置c中的二氧化碳气体未干
燥,含有少量水蒸气,则装置c中发生的反应有2NaO+2CO =2Na CO+O 、
2 2 2 2 3 22NaO+2H O=4NaOH+O ↑,实验过程中二氧化碳不能完全反应,装置d中应盛装氢氧化钠
2 2 2 2
来吸收未反应的二氧化碳,避免干扰e中收集的气体的验证试验,用带火星的木条可检验e
中试管内收集的气体,若木条复燃,证明收集到的是氧气,则可以证明过氧化钠可在呼吸
面具和潜水艇中做供氧剂。
【解析】A.碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水,则a装置可以用碳酸钠和稀
盐酸制备CO,选项A正确;B.由于a中的盐酸易挥发,制得的二氧化碳中含有HCl,则
2
b装置中应盛放饱和NaHCO 溶液,其作用是除去a中产生的HCl,不能盛放碳酸钠,因为
3
碳酸钠也会与二氧化碳反应,选项B错误;C.从装置b中出来的气体为干燥,二氧化碳
中混有水蒸气,c中不仅仅发生反应2NaO+2CO =2Na CO+O ,还有反应
2 2 2 2 3 2
2NaO+2H O=4NaOH+O ↑,选项C错误;D.根据分析,f中用排水法收集的气体是湿润
2 2 2 2
的O,不纯,选项D错误;答案选A。
2
【答案】A
【变式训练2】(2022·长沙模拟)1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容
器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( )
A.NaCO B.NaO NaCO
2 3 2 2 2 3
C.NaOH NaCO D.NaO NaOH NaCO
2 3 2 2 2 3
【解析】2NaHCO =====NaCO+CO↑+HO,
3 2 3 2 2
2 mol 1 mol 1 mol 1 mol
2NaO+2CO===2Na CO+O,
2 2 2 2 3 2
1 mol 1 mol 1 mol
则过氧化钠恰好与碳酸氢钠分解生成的二氧化碳反应,排出气体物质后冷却,最终残留的
固体物质为2 mol Na CO。
2 3
【答案】A
【变式训练3】(2022·日照模拟)某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“滴水生火”
“吹气生火”的小魔术。如图所示,在蒸发皿上放一小团脱脂棉,在里面裹入一种淡黄色
的化合物,对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水,一会儿脱脂棉会燃烧起来。下列说
法不正确的是( )
A.淡黄色化合物为NaO
2 2
B.“滴水生火”的小魔术本质上是发生了2NaO+2HO===4NaOH+O↑
2 2 2 2
C.“吹气生火”的小魔术中的火不可以用泡沫灭火器扑灭
D.在活动中为了更清楚地观察现象,需要近距离俯视蒸发皿
【解析】A.依据题意可知,淡黄色固体为过氧化钠,故A正确;B.过氧化钠与水反应生成
氢氧化钠和氧气,方程式为2NaO +2HO===4NaOH+O↑,故B正确;C.过氧化钠与二
2 2 2 2
氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,氧气助燃,所以“吹气生火”的小魔术中的火不可以用泡
沫灭火器扑灭,故C正确;D.反应过程中有明火,近距离俯视存在安全隐患,故D错误。
【答案】D
【归纳总结】 NaO 与CO、HO反应的定量关系
2 2 2 2电子
当NaO 与CO、HO反应时,物质的量的关系为2NaO~O~2e-,n(e-)=
2 2 2 2 2 2 2
转移
n(Na O)=2n(O )
2 2 2
关系
变化 CO、水蒸气(或两混合气体)通过足量NaO 时,气体体积的减少量是原来气体
2 2 2
关系 体积的,等于生成氧气的体积,即ΔV=V(O )=V(混合)
2
固体
CO、水蒸气分别与足量NaO 反应时,固体相当于吸收了CO 中的“CO”、水
2 2 2 2
质量
蒸气中的“H”,所以固体增加的质量Δm(CO)=28 g·mol-1×n(CO),Δm(H )=2
2 2 2
变化
g·mol-1×n(H O)
2
关系
考点二 碳酸钠、碳酸氢钠
知识点1 Na CO 、NaHCO 的性质、用途及制法
2 3 3
1、NaCO、NaHCO 的物理性质
2 3 3
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式 NaCO NaHCO
2 3 3
俗名 纯碱或苏打 小苏打
颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水 水中易溶,但比NaCO 的溶解度小
2 3
2、NaCO、NaHCO 的化学性质
2 3 3
(1)热稳定性
①NaCO 性质稳定,受热难分解。
2 3
②NaHCO 性质不稳定,受热易分解,化学方程式为2NaHCO NaCO+HO+CO↑。
3 3 2 3 2 2
(2)与足量盐酸反应
①NaCO:CO+2H+===H O+CO↑。
2 3 2 2
②NaHCO :HCO+H+===H O+CO↑。
3 2 2
(3)与碱(NaOH溶液)反应
①NaCO:与NaOH溶液不反应。
2 3
②NaHCO :NaHCO +NaOH===Na CO+HO。
3 3 2 3 2
(4)相互转化
①NaCO―→NaHCO
2 3 3
向NaCO 溶液中通入CO,化学方程式为NaCO+HO+CO===2NaHCO。
2 3 2 2 3 2 2 3
②NaHCO ―→NaCO
3 2 3
NaHCO 固体加热分解转化成NaCO。
3 2 3
3、NaCO、NaHCO 的主要用途
2 3 3
(1)碳酸钠:用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤等。(2)碳酸氢钠:用于制发酵粉、医药、灭火剂等。
4、NaCO 的制备—侯氏制碱法
2 3
①原料
食盐、氨气、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气
其反应为C+HO(g)=====CO+H,CO+HO(g)=====CO+H。
2 2 2 2 2
②反应原理
产生NaHCO 反应:NH +NaCl+CO+HO===NaHCO ↓+NH Cl。
3 3 2 2 3 4
产生NaCO 的反应:2NaHCO NaCO+CO↑+HO。
2 3 3 2 3 2 2
③工艺流程
④循环使用的物质:CO、饱和食盐水。
2
知识点2 Na CO 和NaHCO 性质的应用
2 3 3
1.Na CO、NaHCO 的鉴别
2 3 3
①固体的鉴别用加热法:产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO 固体。
3
②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。
a.沉淀法:加入BaCl 溶液或CaCl 溶液,产生沉淀的是NaCO 溶液。
2 2 2 3
b.气体法:滴入稀盐酸,立即产生气泡的是NaHCO 溶液。
3
c.测pH法:用pH试纸测相同浓度的稀溶液,pH大的是NaCO 溶液。
2 3
2.Na CO、NaHCO 的除杂
2 3 3
序号 混合物(括号内为杂质) 除杂方法
① Na CO (s)(NaHCO ) 加热法
2 3 3
② NaHCO (aq)(Na CO ) 通入足量CO
3 2 3 2
③ Na CO (aq)(NaHCO ) 滴加适量NaOH溶液
2 3 3
【特别提醒】①NaHCO 与碱溶液反应的实质是HCO与OH-反应生成CO,CO有可能发
3
生后续反应,如NaHCO 与Ca(OH) 溶液反应可以生成白色沉淀CaCO ;
3 2 3
②不能用澄清石灰水来鉴别NaCO 与NaHCO :Ca(OH) 溶液与二者反应均生成白色沉淀
2 3 3 2
CaCO ,无法区别;
3
③用盐酸鉴别NaCO 溶液和NaHCO 溶液时,要求两溶液浓度相差不大,且加入的盐酸等
2 3 3
浓度且不宜过大;④NaCO 、NaHCO 与酸、碱、盐的反应均为复分解反应,因而反应能
2 3 3
否进行应从复分解反应的条件来判断。
知识点3 Na CO 、NaHCO 与盐酸反应的基本图象
2 3 3若V(Oa)=V(ab)(即Oa
溶液中的溶质为 涉及离子方程式Oa:CO+H+===HCO;
段与ab段消耗盐酸的
Na 2 CO 3 ab:HCO+H+===H 2 O+CO 2 ↑
体积相同)
若V(Oa)>V(ab)(即Oa 涉及离子方程式Oa:OH-+H+===H
2
O、
溶液中的溶质为
段消耗盐酸的体积大于 CO+H+===HCO;
NaCO 和NaOH
2 3
ab段消耗盐酸的体积) ab:HCO+H+===H O+CO↑
2 2
若V(Oa)钾>钠和钾的合金,故答案选B。
【答案】B
【名师点拨】熟悉碱金属的常见设问点,应对相应问题
(1)碱金属单质与水(或酸)反应的现象;
(2)碱金属单质的保存(注意碱金属的密度);
(3)碱金属单质与氧气反应产物的判断;
(4)碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较;
(5)碱金属的碳酸盐性质的比较;
(6)与最新的科学技术相关的碱金属的应用。
考向2 考查焰色试验
例2.(2023·广东汕头·统考二模)2023年1月23日,汕头迎春大型焰火晚会点亮了汕头
湾,为汕头发展注入强心剂。下列焰火颜色与钾元素相关的是A.黄色 B.紫色 C.绿色 D.洋红色
【解析】钾的焰色为紫色火焰,所以B正确;故答案选B。
【答案】B
【变式训练】焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色反应的观察两项操作如图所示:
下列叙述中不正确的是
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同为止,再蘸取被检验的物质
B.钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时最好选择本身颜色较深的火焰
D.没有铂丝可用光洁无锈铁丝代替
【解析】A.为防止其它离子干扰,每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同
为止,再蘸取被检验的物质,故A正确;B.钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察,以排
除钠离子的干扰,故B正确;C.为了能够更加突出被检验试剂的颜色,选用本身颜色较
浅的火焰,最大限度的减少火焰本身颜色的干扰,故C错误;D.铁的焰色几乎为无色,
对其它元素的焰色无影响,故可用铁丝进行焰色反应,故D正确;选C。
【答案】C
【易错提醒】焰色试验是物理变化。
1.(2023·浙江·高考真题)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A. 和乙醇反应可生成 B.工业上煅烧黄铁矿 生产
C.工业上用氨的催化氧化制备 D.常温下铁与浓硝酸反应可制备
【答案】D
【解析】A.乙醇分子中含有羟基,可以和钠反应生成氢气,A正确;B.黄铁矿(FeS )在
2
空气中煅烧生成二氧化硫和氧化铁,B正确;C.工业上利用氨与氧气催化氧化生成一氧化
氮和副产物水,C正确;D.常温下铁与浓硝酸会发生钝化,不能制备二氧化氮,D错误;
故选D。
2.(2023·浙江·高考真题)下列物质中属于耐高温酸性氧化物的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.二氧化碳和碱反应生成盐和水,是酸性氧化物,但为分子晶体,不耐高温,A错误;B.SiO 能跟碱反应生成盐和水:SiO+2OH-=SiO +H O,所以SiO 是酸性氧化物,
2 2 2 2
为共价晶体,耐高温,B正确;C.MgO能跟酸反应生成盐和水:MgO +2H+=Mg2++H O,
2
所以MgO是碱性氧化物,;C错误;D.NaO能跟酸反应生成盐和水,所以是碱性氧化
2
物,;D错误;答案选B。
3.(2022·湖北·统考高考真题)下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是
A.滴入酚酞溶液 B.吸氧腐蚀 C.钠的燃烧 D.石蜡油的热分解
【答案】C
【解析】A.碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性,碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠,
滴入酚酞溶液后,碳酸钠溶液呈现红色,碳酸氢钠的溶液呈现浅红色,A正确;B.食盐
水为中性,铁钉发生吸氧腐蚀,试管中的气体减少,导管口形成一段水柱,B正确;C.钠
燃烧温度在400℃以上,玻璃表面皿不耐高温,故钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙,C
错误;D.石蜡油发生热分解,产生不饱和烃,不饱和烃与溴发生加成反应,使试管中溴
的四氯化碳溶液褪色,D正确;故答案选C。
4.(2022·海南·统考高考真题)钠和钾是两种常见金属,下列说法正确的是
A.钠元素的第一电离能大于钾 B.基态钾原子价层电子轨道表示式为
C.钾能置换出NaCl溶液中的钠 D.钠元素与钾元素的原子序数相差18
【答案】A
【解析】A.同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小,金属性越强的元素,其第一
电离能越小,因此,钠元素的第一电离能大于钾,A说法正确;B.基态钾原子价层电子
为4s1,其轨道表示式为 ,B说法不正确;C.钾和钠均能与水发生置换反应,因此,钾
不能置换出 NaC1溶液中的钠,C说法不正确;D.钠元素与钾元素的原子序数分别为11
和19,两者相差8,D说法不正确;综上所述,本题选A。
5.(2021·海南·统考高考真题)一次性鉴别等浓度的 、 、 三种溶液,
下列方法不可行的是
A.测定 B.焰色试验
C.滴加 溶液 D.滴加饱和 溶液,微热
【答案】C【解析】A. 溶液显中性, 溶液显酸性, 溶液显碱性,故可以用测定
pH的方法鉴别,故A正确;B. 的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色,
的焰色试验中无现象, 的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方
法鉴别,故B正确;C. 、 、 中只有 能与 反应有现象,
故 和 不能鉴别,故C错误;D.2 + CaCl2+2NH +2H O有刺
3 2
激性气味气体产生, + =CaCO +2NaOH有白色沉淀产生,而 不反应
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无现象,故可以鉴别,故D正确;故选C。