堿金屬單元綜合復(fù)習(xí)

1、堿金屬單元綜合復(fù)習(xí)知識(shí)體系結(jié)構(gòu)1鈉及其化合物（）的性質(zhì)是高考考查的核心內(nèi)容。其重點(diǎn)是：鈉與水（鹽溶液）的反應(yīng)原理和現(xiàn)象。與反應(yīng)的原理，會(huì)從電子轉(zhuǎn)移角度來解釋，注意反應(yīng)前后的氣體體積差和固體質(zhì)量差在計(jì)算中的運(yùn)用。NaOH為中學(xué)階段最常用的堿性試劑，常跟酸、酸性氧化物、酸式鹽反應(yīng)，跟兩性氧化物、兩性氫氧化物的反應(yīng)，跟鹽的反應(yīng)和在有機(jī)反應(yīng)（鹵代烴、酯類水解）中的應(yīng)用。和在與酸反應(yīng)時(shí)的原理、快慢及消耗酸的量（或生成的量）的大小比較。特別是溶液與鹽酸反應(yīng)時(shí)，混合順序不同，反應(yīng)原理也不同。2有關(guān)實(shí)驗(yàn)的考查將是高考的一個(gè)熱點(diǎn)。焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，要求掌握有關(guān)的儀器和正確的操作步驟；以與（或）反應(yīng)產(chǎn)生氧氣為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

2、綜合實(shí)驗(yàn)；以、與酸、堿、鹽以及加熱反應(yīng)為基礎(chǔ)的綜合實(shí)驗(yàn)。3在聯(lián)系實(shí)際方面有較多體現(xiàn)。如堿金屬元素在電光源、光電管、核技術(shù)和貴重金屬冶煉方面的應(yīng)用，NaOH、等在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用等。例1 鈉鹽與鉀鹽性質(zhì)相似，但在很多生產(chǎn)實(shí)際中多用鉀鹽而不用鈉鹽，如實(shí)驗(yàn)室制多用而不用，制黑火藥用而不用，并且此中必須不含，以下各種理由合理的是（ ）A鉀鹽比鈉鹽更易得到 B鉀鹽的氧化性比鈉鹽強(qiáng)C鉀鹽的熔點(diǎn)比鈉鹽高 D鈉鹽的吸濕能力比鉀鹽強(qiáng)解析 鈉鹽比鉀鹽更常見，A選項(xiàng)錯(cuò)；氧化性比氧化性弱，B選項(xiàng)錯(cuò)；由等已知的反應(yīng)知，反應(yīng)時(shí)不一定要熔化，所以熔點(diǎn)高低無關(guān)（同種陰離子鉀鹽應(yīng)比鈉鹽熔點(diǎn)低），C選項(xiàng)錯(cuò)；由題中提供

3、的反應(yīng)知，這兩個(gè)反應(yīng)都不能有水，由此可推得，鈉鹽的吸濕能能力比鉀鹽強(qiáng)。答案D點(diǎn)評(píng)： 根據(jù)已學(xué)過的內(nèi)容進(jìn)行逐項(xiàng)排除，是解決有新信息出現(xiàn)的選擇題的有效方法。例2 某鈉的化合物中，結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55.9%，鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.29%。當(dāng)失去部分結(jié)晶水后（酸根不變），結(jié)晶水質(zhì)量分?jǐn)?shù)變成47.01%時(shí)，鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_%。解析 設(shè)原結(jié)晶水合物為，則，由此可以看出，隨著結(jié)晶水含量的變化，在水合物中的含量也隨之變化，但由于無水物的組成不變，故的比值也不變。設(shè)反應(yīng)后鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A%，可列出以下等式：，A=17.17答案 17.17點(diǎn)評(píng)： 找出整體變化中不變的某部分是求解本題的關(guān)鍵。若將結(jié)晶水合物看成由鈉

4、離子、酸根離子、結(jié)晶水三部分組成，分別設(shè)未知數(shù)求解，就比較麻煩。例3 有4種鈉的化合物W、X、Y、Z，根據(jù)以下反應(yīng)式判斷W、X、Y、Z的化學(xué)式。 W是_，X是_，Y是_，Z是_。解析 W受熱分解生成X、和，則不難判斷出W為，X為；從Z可跟反應(yīng)放出，可推斷出Z為，Y為NaOH。答案 NaOH 點(diǎn)評(píng)： 該題考查對(duì)鈉的重要化合物的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系的掌握情況。抓住有關(guān)鈉及其化合物的化學(xué)性質(zhì)，就可迅速找到推斷的多個(gè)突破口。探究知識(shí)方法例1 下圖中A、B、C、D、E、F為不同的物質(zhì)，能實(shí)現(xiàn)圖中變化（省略了與它們反應(yīng)的物質(zhì)）的物質(zhì)X是（ ）A BNaC1 C DNaOH解析 供選擇的四種物質(zhì)都含鈉元素，分解

5、生成、和，只與或混合，卻不能生成；不能分解；電解熔融NaOH生成Na、和，只能完成第一個(gè)生成X的轉(zhuǎn)化。由此可推得X為NaC1，具體可看成如下關(guān)系：答案B點(diǎn)評(píng)： 從內(nèi)容來看，本題不僅涉及選項(xiàng)中四種鈉的化合物的性質(zhì)，而且涉及不含鈉的物質(zhì)的性質(zhì)，綜合度較大；從形式來看，本題為網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖式，較抽象。因此，必須綜合考慮，整體把握，逐項(xiàng)代入圖中判斷，才能順利求解。例2 某課外活動(dòng)小組模擬呼吸面具中的原理（過氧化鈉與潮濕二氧化碳反應(yīng)），設(shè)計(jì)用下圖所示的儀器來制取氧氣并測(cè)量氧氣的體積。圖中量氣裝置E是由甲、乙兩根玻璃管組成，它們用橡皮管連通，并裝入適量水。甲管有刻度（050mL），供量氣用；乙管可上下移動(dòng)，以

6、調(diào)節(jié)液面高低。實(shí)驗(yàn)室可供選用的藥品還有：稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、大理石、水。試回答：（1）圖中裝置的連接順序是（填各接口的編號(hào)），其中連接膠管及夾持裝置均省略）：_。（2）裝置C中放入的反應(yīng)物是_和_。（3）裝置A的作用是_。裝置B的作用是_。（4）為了較準(zhǔn)確地測(cè)量氧氣的體積，除了必須檢查整個(gè)裝置的氣密性之外，在讀反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù)求其差值的過程中，應(yīng)注意_和_（填寫字母編號(hào)）。a視線與凹液面最低處相平b等待片刻，待乙管中液面不再上升時(shí)，立刻讀數(shù)。c讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面相平。d讀數(shù)時(shí)不一定使甲、乙兩管液面相平。解析 因?yàn)槟M呼吸面具的原理是通過過氧化鈉與潮濕的反應(yīng)，制取

7、并測(cè)量的體積，因此必須首先制取，并進(jìn)行必的提純，與反應(yīng)后還要提純以保證測(cè)量出的的體積更準(zhǔn)確。觀察C裝置，在U型管的一側(cè)用玻璃纖維隔開，上邊可以放置固體這顯然是一個(gè)類似于啟普發(fā)生器的裝置，可用于制取。由于易溶于水，用它制取會(huì)使U型管失去隨時(shí)開關(guān)的作用，因此必須選用大理石和鹽酸（不能選用，因微溶于水，會(huì)使反應(yīng)速率漸慢），而鹽酸易揮發(fā)可用飽和溶液除去中的HC1。在D中放置，由于氣體與固體物質(zhì)反應(yīng)是氣體從固體表面過去時(shí)進(jìn)行的，不可能充分反應(yīng)，剩余會(huì)與一起逸出，為此需用NaOH溶液除去其中的，然后再測(cè)量的體積。最后，還要清楚題中量氣裝置的作用原理，當(dāng)一端（甲管）充入后，由于壓強(qiáng)增大，甲管液面下降，乙管液

8、面升高。二管液面的差即說明甲管中的壓強(qiáng)較大，這時(shí)測(cè)量的的體積一定偏小，此時(shí)可以調(diào)節(jié)甲、乙兩管的相互高度，使液面相平，這時(shí)甲管中的讀數(shù)就是在相等壓強(qiáng)下測(cè)得的較準(zhǔn)確的體積。答案（1）（順序可對(duì)調(diào)）（2）大理石 鹽酸（3）吸收混在中未反應(yīng)的，吸收中混有的HC1（4）a c點(diǎn)評(píng)：解本題的關(guān)鍵是抓住和的制取、凈化，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)選擇藥品、裝置。本題測(cè)量體積的裝置，運(yùn)用物理知識(shí)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，考慮了氣體體積與壓強(qiáng)的關(guān)系，可根據(jù)題中對(duì)乙管的介紹作出正確判斷。例3 已知25時(shí)，的溶解度分別為9g、33 g和110 g?，F(xiàn)將NaOH溶于一定量水中，再向溶液中通入，充分反應(yīng)后，制得晶體。若制取33 g 晶體，用水

9、100 g，則需NaOH多少克？若用NaOH（固）17.86 g，則需用水多少克？解析 與NaOH反應(yīng)生成，與及水繼續(xù)反應(yīng)生成，生成只能通過過濾方法得到晶體，故應(yīng)考慮部分留在溶液中，若用加熱蒸干反應(yīng)所得溶液的方法，會(huì)分解而不純。答案 若用水100 g，則在100 g水中可溶解 9 g，另有33 g 結(jié)晶出來，實(shí)際需：33+9=42（g）。設(shè)需NaOH x克，根據(jù)元素守恒關(guān)系有：若用NaOH（固）17.86g，設(shè)需用水x g，生成的 zg，則：故有： y=50（g）答：若用水100g，則需NaOH20g，若用NaOH（固）17.86g，則需用水50g。點(diǎn)評(píng)：本題采用溶質(zhì)、溶劑互為未知的形式，培養(yǎng)

10、思維的全面性。求解本題必須對(duì)NaOH、之間的相互關(guān)系和有關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)掌握得牢固而又靈活。解本題時(shí)會(huì)因不明白的關(guān)系，而導(dǎo)致解題過程的繁瑣。常見的錯(cuò)誤是忽略溶液中溶解的或加熱蒸干反應(yīng)所得溶液。例4 現(xiàn)有一定量含有雜質(zhì)的試樣，請(qǐng)從下圖中選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，測(cè)定試樣的純度（可供選用的反應(yīng)物只有固體，20%鹽酸和蒸餾水，并已知實(shí)驗(yàn)條件下、的密度）請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）寫出實(shí)驗(yàn)中和分別發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式_，_。（2）應(yīng)選用的裝置是（只要求寫出圖中裝置的標(biāo)號(hào)）_。（3）所選用裝置的連接順序是（填各接口的字母；連接膠管省略）_。解析 本題是根據(jù)、的性質(zhì)，設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，測(cè)定純度，

11、以此考查設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力，并由定性到定量，同時(shí)也考察了思維的敏捷性和整體性。與水反應(yīng)生成NaOH和，和水反應(yīng)只生成NaOH；與反應(yīng)生成和，與反應(yīng)只生成。因此選用這兩個(gè)反應(yīng)中的任何一個(gè)，通過測(cè)量的體積來測(cè)定的純度。依題意要求，選用前一反應(yīng)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)儀器裝置比后一反應(yīng)方案簡(jiǎn)單。不宜選用、與鹽酸反應(yīng)來測(cè)定氣體體積，進(jìn)而測(cè)定的純度，因?yàn)辂}酸與、反應(yīng)十分劇烈，反應(yīng)液易沖出反應(yīng)容器外，不符合實(shí)驗(yàn)室安全操作的原則。答案（1）（2）（3）G A B F點(diǎn)評(píng)： （1）實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)依據(jù)是實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮皖}目所提供的儀器、藥品。（2）實(shí)驗(yàn)裝置的安裝一般按下列順序進(jìn)行：發(fā)生裝置凈化裝置干燥裝置收集裝置（有時(shí)為

12、利用氣體進(jìn)行主反應(yīng)裝置驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物裝置）尾氣處理裝置。發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。收集裝置的選擇依據(jù)：氣體的水溶性及相對(duì)空氣的密度大小。凈化裝置的選擇依據(jù)：依據(jù)氣體與雜質(zhì)的性質(zhì)的不同，使雜質(zhì)被吸收。驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物裝置的選擇依據(jù)：根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物的性質(zhì)。尾氣處理裝置選擇依據(jù)：所得尾氣是否有毒?！就竭_(dá)綱練習(xí)】一、選擇題（每題有1個(gè)或2個(gè)正確選項(xiàng)符合題意。每題3分，共54分）1檢驗(yàn)燒堿溶液中是否含有少量純堿的方法是（ ）A加少量鹽酸有無氣體生成 B加過量鹽酸有無氣體生成C加熱有無氣體生成 D加氯化鎂有無沉淀生成2一塊表面已被緩慢氧化的金屬鈉，其質(zhì)量為 10.8g，投入100g水中，收

13、集到氫氣0.2g。則原來鈉塊表面的氧化鈉質(zhì)量是（ ）A6.2g B4.6g C7.8g D10.6g3將a g 溶于93.8g水中，完全反應(yīng)后溶液為100g，則該溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（ ）A4% B4.2% C8% D12%4除去混在粉末中的少量最合理的方法是（ ）A加熱 B加NaOH溶液C加鹽酸 D加溶液5下列說法不正確的是（ ）A用石灰水可以區(qū)別和B比易溶于水C比穩(wěn)定D與鹽酸反應(yīng)時(shí)，比激烈6焰色反應(yīng)的每次實(shí)驗(yàn)都要用試劑洗滌鉑絲，這種試劑是（ ）A溶液 BNaOH溶液C硫酸溶液 D稀鹽酸7在天平兩邊各放一質(zhì)量相等的燒杯，分別放入100g水，向左盤燒杯中加入4.6g金屬鈉，為保持天平平衡，向右

14、盤燒杯中應(yīng)加入的質(zhì)量約是（ ）A4.52g B5.12g C5.54g D6.22g8等質(zhì)量的下列兩物質(zhì)分別與足量的鹽酸作用，在相同條件下產(chǎn)生的質(zhì)量相等的是（ ）A和 B和C和 D和9下列各組中，所含離子能在同一溶液中大量共存的是（ ）A BC D10將金屬鉀投入到硫酸銅溶液中，產(chǎn)物是（ ）A BC D11將裝入試管中加熱，使產(chǎn)生的氣體依次通過盛有飽和溶液、濃的容器，最后得到的氣體是（ ）A B C D和12下列反應(yīng)中，只表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性的是（ ）ABCD1310g CO和組成的混合氣體在足量氧氣中完全燃燒，立即將全部生成物通入足量的中，則固體質(zhì)量增加（ ）A10g B11.8g C13.2g

15、D無法計(jì)算14KC1、KC1O、的混合物中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，則混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）A39.1% B48% C16.1% D無法計(jì)算15已知鋇的金屬活動(dòng)性處于鉀和鈉之間。下列反應(yīng)中可以實(shí)現(xiàn)的是（ ）A鋇可能從氯化鉀溶液中置換出鉀B鋇可以與冷水反應(yīng)并產(chǎn)生氫氣C鋇可以從熔化狀態(tài)下的四氯化鈦中置換出鈦D在溶液中，鋇離子可氧化金屬鋅，使之成為鋅離子16下列各溶液與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，不能用離子方程式表示的是（ ）A溶液 B溶液C溶液 D溶液17一小塊鈉置于空氣中，有下列現(xiàn)象：變成白色粉末，變暗，變成白色固體，變成液體。上述現(xiàn)象出現(xiàn)的先后順序?yàn)椋?）A B C D18某物質(zhì)灼燒時(shí)，焰色為黃色

16、，下列判斷正確的是（ ）A該物質(zhì)一定是鈉的化合物B該物質(zhì)中一定含有鈉元素C該物質(zhì)一定含有金屬鈉D不能確定該物質(zhì)是否含有鉀二、本題包括4小題，共22分。19稱取一定量的純堿，溶于水，跟足量的鹽酸完全反應(yīng)。（以下空格填“增多”或“減小”）。（1）中混有，則消耗的鹽酸_，產(chǎn)生的氣體_；（2）中混有，則消耗的鹽酸_，產(chǎn)生的氣體_；（3）中混有NaC1，則消耗的鹽酸_，產(chǎn)生的氣體_。20對(duì)、來說，只能與鹽酸反應(yīng)、不能與NaOH溶液反應(yīng)的是_；只能與NaOH溶液反應(yīng)、不能與鹽酸反應(yīng)的是_；既能與鹽酸反應(yīng)、又能與NaOH溶液反應(yīng)的是_；既不能與鹽酸反應(yīng)，又不能與NaOH溶液反應(yīng)的是_。21固體A、B都只含兩

17、種元素，且A、B中所含元素的各類完全相同，A、B中兩元素的原子個(gè)數(shù)比分別為2：1和1：1。A、B都能跟水反應(yīng)：，。用潔凈的鉑絲蘸取X溶液灼燒，火焰呈黃色。是A的化學(xué)式為_，B的化學(xué)式為_。B與反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，在上述反應(yīng)中，氧化劑是_，還原劑是_，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_。22在長(zhǎng)期載人太空飛行的宇航器中，每個(gè)宇航員平均每天需要消耗0.9kg氧氣，呼出1.0kg二氧化碳。為了能保持飛船座倉內(nèi)空氣成分的穩(wěn)定，宇航科學(xué)家進(jìn)行了大量的科學(xué)探索。有的科學(xué)家提出“金屬過氧化物處理系統(tǒng)”，即不斷把座倉內(nèi)的空氣通過盛有金屬過氧化物（以過氧化鈉為例）的容器，并把處理后的氣體充入座倉。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：_；_。

18、將處理后的氣體充入座倉時(shí)，應(yīng)注意采取的一項(xiàng)措施是_。有人提出用超氧化鉀代替過氧化鈉供氧，預(yù)計(jì)其優(yōu)點(diǎn)是_。三、本題包括2小題，共13分。231807年，英國(guó)化學(xué)家戴維在研究中發(fā)現(xiàn)：電解條件下可把水分解成和。他設(shè)想用電解的方法從KOH、NaOH中分離出K和Na。最初，戴維用飽和KOH溶液進(jìn)行電解，不料還是得到和。這時(shí)，他考慮在_條件下繼續(xù)這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，不料，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的金屬液珠一接觸空氣就立即燃燒起來，這時(shí)，他又考慮在_條件繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，最后他終于成功地得到了銀白色的金屬鉀。24某學(xué)生利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來鑒別和。（1）該裝置圖有三處錯(cuò)誤，試指出錯(cuò)誤并改正。（2）證明固體中存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？（3）實(shí)驗(yàn)后如何撤除裝置？四、本題包括1小題，共11分。25有一在空氣里暴露過的NaOH固體，經(jīng)分析知其含水7.65%含4.32%，其余是NaOH。若將1 g該樣品放入含有HC1 3.65 g的鹽酸中使其完全反應(yīng)后，殘酸再用50 g2%的NaOH溶液恰好中和完全。蒸發(fā)所得溶液至干，計(jì)算所得固體質(zhì)量是多少克？參考答案【同步達(dá)綱練習(xí)】1B（少量鹽酸只與反應(yīng)，不能與反應(yīng)，受熱不分解，與、都能反應(yīng)產(chǎn)生沉淀）2A（產(chǎn)生需Na4.6g，則質(zhì)量為10.8g4.6g=6.2g）3C（溶于水，液體增重62g，生成NaOH80g，現(xiàn)液體增重6.2g，則生成8gNaOH）4A（其他選項(xiàng)都有水，加