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1、20112011年高中会考复习年高中会考复习七、重要的金属元素及其化合物七、重要的金属元素及其化合物（一）（一）（一）一）钠及其化合物钠及其化合物 （一）钠及其化合物（一）钠及其化合物1 1、钠、钠（1）钠的物理性质：）钠的物理性质：自然界中只能以化合态存在。自然界中只能以化合态存在。钠是银白钠是银白色金属，密度小（色金属，密度小（0.97g/cm3），），熔点熔点低（低（97），硬度小，质软，可用刀切），硬度小，质软，可用刀切割。是电和热的良导体。钠通常保存在割。是电和热的良导体。钠通常保存在煤煤油中，使之隔绝空气和水油中，使之隔绝空气和水（2 2）钠的化学性质：）钠的化学性质：从原子结构可
2、知钠是活泼的金属单质。从原子结构可知钠是活泼的金属单质。钠与非金属单质反应：钠与非金属单质反应：常温：常温：4Na+O2=2Na2O加热：加热：2Na+O2 Na2O2;2Na+Cl2 2NaCl 2Na+S =Na2S 注意：注意：钠在空气中的变化：银白色的钠钠在空气中的变化：银白色的钠 变暗变暗 （生成了氧化钠）（生成了氧化钠）变白（生成氢氧化钠）变白（生成氢氧化钠）潮解潮解 变成白色固体（生成碳酸变成白色固体（生成碳酸 钠）。钠）。钠与水反应钠与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2；实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上游动，有嘶嘶的声
3、，最后消失，在反应后的溶液游动，有嘶嘶的声，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。中滴加酚酞，溶液变红。钠与酸反应：钠与酸反应：如如 2Na+2HCl=2NaCl+H2 Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此与水反应。因此Na放入到酸中放入到酸中Na是不可能过量是不可能过量的。同时的。同时Na与与H2的物质的量比始终是的物质的量比始终是2:1。反应。反应要比钠与水的反应剧烈多。要比钠与水的反应剧烈多。钠与盐的溶液反应：钠与盐的溶液反应：与盐溶液反应，与盐溶液反应，钠钠不能置换出溶液中的不能置换出溶液中的金属，金属，钠先钠先与水反应，生
4、成与水反应，生成NaOH，H2，然后然后NaOH与溶液中与溶液中的盐反应。的盐反应。如：钠投入如：钠投入CuSO4溶液中，有气体放出溶液中，有气体放出和蓝色沉淀。和蓝色沉淀。2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H2 与某些熔融盐：与某些熔融盐：4Na+TiCl4 =4NaCl+Ti 700800700800o oC C钠与氢气的反应：钠与氢气的反应：2Na+H2=2NaHNaH+H2O=NaOH+H2；NaH是强的还原剂。是强的还原剂。钠及其化合物知识网络钠及其化合物知识网络：（3 3）工业制钠：）工业制钠：电解熔融的电解熔融的NaCl2NaCl(熔融熔融)2Na+Cl
5、2。（4 4）钠的用途：钠的用途：作作强强还还原原剂剂，在熔融的条件下钠可以制取一些在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；金属，如钛、锆、铌、钽等；钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。雾能力强。2 2、碳酸钠的性质、碳酸钠的性质俗名：俗名：纯碱、苏打纯碱、苏打;白色固体白色固体易溶于水易溶于水（同温下，溶解度大于碳酸氢钠）（同温下，溶解度大于碳酸氢钠）热稳定性稳定热稳定性稳定 水溶液呈碱性水溶液呈碱性（相同浓度时，碳酸钠水溶液的（相同浓度时，碳酸钠水溶液的P
6、H比碳酸氢钠的大）比碳酸氢钠的大）与酸反应与酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 与碱反应：与碱反应：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3 +2NaOH与盐与盐反应：反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3 +2NaCl 碳酸钠、碳酸氢钠的比较碳酸钠、碳酸氢钠的比较水溶水溶性性酸碱性酸碱性热稳定性热稳定性与酸反应与酸反应检验检验相互转化相互转化侯氏制碱法侯氏制碱法向向饱饱和和食食盐盐水水中中通通入入足足量量氨氨气气至至饱饱和和，然然后后在在加加压压下下通通入入COC
7、O2 2，利利用用NaHCONaHCO3 3溶溶解解度度较较小小，析析出出NaHCONaHCO3 3，将将析析出出的的NaHCONaHCO3 3晶体煅烧，即得晶体煅烧，即得NaNa2 2COCO3 3。(二二)镁及其化合物镁及其化合物1 1、镁的性质、镁的性质（1）物理性质：）物理性质：镁是银白色金属，质较软，密度镁是银白色金属，质较软，密度1.74g/cm3，是轻金属，硬度小。是轻金属，硬度小。（2）化学性质：）化学性质：镁是较活泼金属镁是较活泼金属与非金属反应：与非金属反应：2Mg+O2=2MgOMg+Cl2=MgCl23Mg+3N2=Mg3N2等。等。与沸水反应：与沸水反应：Mg+2H2
8、O(沸水沸水)=Mg(OH)2+H2.点燃点燃高温高温与酸反应：与酸反应：与非强氧化性酸反应：与非强氧化性酸反应：是酸中的是酸中的H+与与Mg反应，反应，有有H2放出。放出。Mg+2HCl=MgCl2+H2 与强氧化性酸反应：与强氧化性酸反应：如浓如浓H2SO4、HNO3，反应比反应比较复杂，但是没有较复杂，但是没有H2放出。放出。与某些盐溶液反应：与某些盐溶液反应：如如CuSO4溶液、溶液、FeCl2溶液、溶液、FeCl3溶液等。溶液等。Mg+2FeCl3=2FeCl2+MgCl2Mg+FeCl2=Fe+MgCl2.2 2、镁的提取：、镁的提取：海水中含有大量的海水中含有大量的MgCl2，因
9、此，工业上主要是因此，工业上主要是从分离了从分离了NaCl的海水中来提取的海水中来提取MgCl2.流程：流程：海水中加入海水中加入Ca(OH)2（石灰乳）石灰乳）Mg(OH)2沉沉淀、过滤、洗涤沉淀，用稀淀、过滤、洗涤沉淀，用稀HCl溶解溶解 MgCl2溶溶液，蒸发结晶液，蒸发结晶 MgCl26H2O晶体，在晶体，在一定条一定条件下件下加热加热 MgCl2 固体，电解熔融的固体，电解熔融的MgCl2 Mg+Cl2。主要反应：主要反应：MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2 6H2O MgCl2+6H2O MgCl2(熔
10、融熔融)Mg+Cl2。电解电解一定条件下一定条件下 例题例题：某工厂采用如下步骤从海水中提取镁：某工厂采用如下步骤从海水中提取镁：把把贝壳制成石灰乳；壳制成石灰乳；在引入的海水中加入石灰乳，沉降，在引入的海水中加入石灰乳，沉降，过滤，洗，洗涤；将沉淀物与将沉淀物与盐酸反酸反应，结晶，晶，过滤，得到含得到含结晶水的晶体；晶水的晶体；将所得晶体在一定条件下加将所得晶体在一定条件下加热得到无水得到无水氯化化镁；电解无水解无水氯化化镁，得到金属，得到金属镁。请写出步写出步骤 中中发生反生反应的化学方程式。的化学方程式。在以上提取在以上提取镁的的过程中，没有涉及的化学反程中，没有涉及的化学反应类型是（型
11、是（）A.分解反分解反应 B.化合反化合反应 C.复复分解反分解反应 D.置置换反反应 已知海水中已知海水中镁的含量的含量为1.1mg.L-1,该工厂每天生工厂每天生产1.00t镁，则每天至少需要多少体每天至少需要多少体积的海水？的海水？DV=1.00 t x 109/1.1mg.L-1=9.09 x 108 L例例1 1、将将一一小小块块钠钠投投入入盛盛饱饱和和澄澄清清石石灰灰水水的的试管里，不可能观察到的现象是（试管里，不可能观察到的现象是（C ）A A、熔成小球并在液面上游动熔成小球并在液面上游动 B B、有气体生成有气体生成 C C、溶液底部有银白色物质生成溶液底部有银白色物质生成 D
12、 D、溶液变浑浊溶液变浑浊 解解析析：将将一一小小块块钠钠投投入入饱饱和和澄澄清清石石灰灰水水中中，钠钠与与水水剧剧烈烈反反应应，所所以以首首先先观观察察到到钠钠与与水水反反应应的的一一系系列列现现象象。随随着着2Na2Na2H2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2反反应应的的进进行行，水水被被消消耗耗，溶溶液液的的温温度度升升高高，由由于于Ca(OH)Ca(OH)2 2的的溶溶解解度度随随温温度度的的升升高高而而降降低低，所所以以溶溶液液中中的的Ca(OH)Ca(OH)2 2有有部部分分析析出出，可可以以观观察察到到溶溶液液变变浑。浑。例例2、写出下列反应的离子方程式、写出下列
13、反应的离子方程式（1）向石灰水中滴加少量）向石灰水中滴加少量NaHCO3 （2）向小苏打溶液中滴加少量石灰水向小苏打溶液中滴加少量石灰水 解解 解解析析：首首先先弄弄清清反反应应实实质质是是：HCO3OHCO32H2O，Ca2CO32CaCO3。那那么么，若若NaHCO3过过量量则则Ca(OH)2的的OH完完全全被被消消耗耗，生生成成CO32多多；若若NaHCO3少少则则只只能能中中和和Ca(OH)2中中OH的的一一半半，必必剩剩余余OH，将将余余下下的的相相同离子删去，即得到正确结果。同离子删去，即得到正确结果。答案：（答案：（1）Ca2OHHCO3CaCO3H2O （2）Ca22OH2HCO3CaCO32H2OCO32再见