高一化学碱金属、卤族元素知识归纳及题型例析人教版.doc

1、用心 爱心 专心高一化学碱金属、卤族元素知识归纳及题型例析人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容：碱金属、卤族元素知识归纳及题型例析二. 教学目标：1. 将基础知识梳理形成网络。2. 介绍一些典型题的解题要点，归纳解题思路。三. 知识分析：（一）钠及其化合物、碱金属元素知识网络。1. 代表物 Na（1）单质 存在：化合态， 为主，其次有Cl 342,NaOS 保存：煤油中 制取：电解熔融态 或aOHNl 性质物性：银白色、质软、比水轻、熔点低。化性：与非金属反应： （爆炸）S22与氧反应： （白色）Naa4常 温（淡黄）22O点 燃与水反应： （轻浮，热球、氢游、烈声）H与酸反应： （剧烈，

2、发生爆炸）与盐溶液作用：先跟水作用，生成 和 ， 再跟盐作用生成难溶性碱，a2NaO不能置换出盐中的金属元素。 用途：做电光源透雾力强，用于航海；做还原剂冶炼金属（K），钠钾合金做导热剂（2）化合物 氧化物：白色固体，溶于水生成 ，不稳定继续跟 作用生成 （淡黄ONaNaOH2O2Na色）：淡黄色固体2（漂白剂）2224（供氧剂）32Caa 碱：白色固体，易潮解，俗名苛性钠、烧碱NOH 盐类：（食盐）：存在海水中aCl：俗名苏打、纯碱。稳定，加热难分解，晶体 易风化。32 OHCNa23210：俗名小苏打，不稳定，加热 分解，溶解度小于 ，向饱和1503用心 爱心 专心溶液中通入 可见沉淀析出

3、。32CONa22.碱金属元素 ，代表物FrCsRbKNaLi、 Na（1）原子结构：同：最外层均为 1 个电子。异：电子层数依次增加，原子半径依次增大。（2）存在：均以化合态形式存在。（3）元素性质：同：均为活泼金属，还原性强，容易失去 1 个电子成为 价阳离子，无负价。1异：还原性依次增强。（4）单质性质：同：均具有强还原性，能跟非金属、水、酸、盐溶液作用，硬度小，熔点低，只能放入石蜡或煤油中保存。异：密度依次增大（K 反常比 小），熔沸点依次降低，硬度依次减小，还原性依Na次增强，与水反应越来越剧烈。与 反应：2O常温 点燃：LiO2Li：Na2aK： K（其他同 K）（5）化合物性质：

4、氧化钠为白色固体， 淡黄色固体，能溶于水生成相应的强碱，单质、化合物均2Na有焰色反应（ 黄色、K 紫色），所生成的盐均溶于水，但酸式盐比正盐溶解度小（的溶解度比 小）3NaHCO3CO（6）特性及用途：特性：半径最大是 ，其次是 ， 为最活泼的金属元素， 略带金色，过氧化FrsFrCs物是强氧化剂，有漂白性， 、 有光电效应。Rb用途：钠用作电光源穿透云雾能力强，钠钾合金为液态，是原子反应堆的导热剂，K做钾肥，铷铯制光电管，锂做催化剂、合金、高强度玻璃。（二） 及卤族元素知识网络归纳：2Cl卤族元素 IBrlF、1. 原子结构：同：最外层均为 7 个电子。异：随原子序数递增（从上到下）电子层

5、数依次增多。原子半径依次增大。（同周期中为最小）2. 元素性质同 异)(71除 外 价价 ， 最 高 为最 低 为均 为 活 泼 非 金 属 元 素F非 金 属 性 依 次 减 弱获 的 电 子 能 力 依 次 减 弱随 原 子 序 数 递 增3. 单质性质：同：均具氧化性，易获得 1 个电子用心 爱心 专心异：（1） 、 （气态）、 （液态）、 （固态）2FCl2Br2I（2） （淡黄绿）、 （黄绿）、 （深红棕）、 （紫黑）lr2I（3）密度增大，熔沸点升高，在水中溶解性减小，单质易溶于有机溶剂。（4）和水反应依次变难。（5）与 化合依次变难。2H（6）氧化性逐渐减弱。4. 化合物性质：H

6、X：稳定性减弱，其水溶液酸性增强，HF 为弱酸。：酸性依次减弱（ 为酸性最强含氧酸）。4XO4ClO：还原性依次增强。5. 有关特征：遇水生成 HF 放出2F2氯水有漂白性液溴易挥发、少量液溴保存用水封碘易升华，使淀粉变蓝 eII 2难溶， 可溶CaF2X可溶， 难溶， 无色， 白色， 淡黄色， 黄色AgAgFClAgBrgI无感光性， 有感光性可用于照相Br用于人工降雨， 溶于IlOHN23HF 剧毒，与玻璃反应，保存在塑料瓶中易溶于有机溶剂2r、用浓 加热制取（制 HF 用铅皿）HFCl、 42SO只能用浓 或 的 制取IB、 3P1:42S6. 代表稀：氯气，氯气性质：（1）物性：黄绿色

7、、刺激性、比空气重、有毒，溶于水（2）化性： 与几乎所有金属反应（ 等）FeCuNa、 与非金属反应（ 等）SPH、2 与水反应（新制氯水、久置氯水） 与碱反应 等2)(O、（3）用途：消毒，制盐酸，漂白粉，农药，氯仿等（4）制法 实验室：原理：强氧化剂 + 浓盐酸 2324 )(ClaKlMnKO、装置：固一液加热制气装置收集：向上排气法，排饱和食盐水干燥：浓 、 等42SH2l检验：湿润淀粉碘化钾试纸余氯处理：用 溶液吸收Na用心 爱心 专心 工业：电解食盐水；电解熔融氯化物【典型例题】（一）碱金属典型例题析：1. 碱金属及其化合物相互转化。例 1 A、B、C 均为同一种碱金属的化合物，它

8、们的焰色反应均呈紫色（隔着钴玻璃观察）A 与 B 作用生成 C，对 B 加热可得 C 和无色无味气体 D，D 能使澄清石灰水变浑浊，但不能使品红溶液褪色，D 和 C 的水溶液发生反应生成 B，当 D 和 A 反应时，由于反应物用量不同，既可生成 B，也可生成 C，由此可判断：A 是 ，B 是 ，C 是 ，D 是 。写出有关的化学方程式（属离子反应的写出离子方程式）：； ；D； ； A；。D解析：根据 A、B、C 的焰色均为紫色，可知它们为钾的化合物，气体 D 能使澄清石灰水变浑浊，但不能使品红溶液褪色，则 D 是 ，B 是 ，A 为 ，C 为2CO3KHO。32OK：H233：DB K222：

9、C33：AOC232：O2. 碱金属与水（酸）反应的计算：例 2 质量均为 的 三种金属，分别投入到各盛有相同物质的量浓度相gaZnFeN、同体积的硫酸溶液中，充分反应后放出氢气的质量是（ ）A. B. eZnZnFeaC. D. Na 放出的 一定比 、 放出的 多。2Hen2H解析：两种反应物的量均无具体数值，应分析哪种物质过量。 若酸过量时， 三种金属均完全反应，放出 质量由金属决定，设ZnFea、 2与酸反应产生的 分别为 。nFeNa、 2zgyx、442SONH46 2gxga32442FeSe56 2agygga82442HZnSOZn6.5 2用心 爱心 专心agzgga5.3

10、2放出 的质量为 ，故钠放出 量最多。2HyxH 若金属过量时， 反应不完全，放出 质量分别 ， ，但ZnFe、 2ga85.32因酸完全反应，放出 量由酸决定，酸量相等，则产生 量相等，而 过量的部分能2 N与水反应放出 ， 反应完放出 总量仍为 ，因此，钠放出的 量仍是最多的。Na2ga32H故选答案（D）。3. 碳酸钠与盐酸反应：例 3 向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再产生 气体为止，则此过程中，2CO溶液中的碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是：（A）逐渐减小；（B）逐渐增大；（C）先逐渐增大，而后减小；（D）先逐渐减小，而后增大。你的选择是 （填正确选项的标号）。试用化学方程式和

11、简要文字表述其理由。解析：因 浓溶液中 离子浓度较大，滴入盐酸后， 与 先结合32ONa23C23H生成 离子，故先是 离子越来越多。当 离子全部变为 离子后，3HH23COCO继续滴加盐酸，则 与 又结合生成 ， 分解为 和 ，使32H2离子又逐渐减少。故答案为（C）。理由是：首先 ，3 332Na，所以溶液中 浓度逐渐增大，而后，233， ，所以溶液中 离子浓度逐渐减23OC2323小。例 4 称取一定量的纯碱（ ）溶于水中，与适量盐酸作用，根据下列情况，填写Na盐酸的用量和气体产量的变化。 若纯碱中混有 ，盐酸用量将 ；产气量将 。32K若纯碱中混有 ，盐酸用量将 ；产气量将 。HC若纯

12、碱中混有 ，盐酸用量将 ；产气量将 。al若纯碱中混有 ，盐酸用量将 ；产气量将 。NO解析：从发生反应可找出它们之间的量的关系： la22Cl23mog1:53mog1:69HCHal84l40而 与盐酸不起反应。不难发现， 和 与盐酸反应能力比Nal 332NaOK、 Cl弱。故当纯碱中混有 和 时，盐酸用量将减少。而32O32O、 l与盐酸反应能力比 强，当 中混有 时，盐酸用量将增加。NaCH故答案为： 减少，减少； 减少，增加； 减少，减少； 增加，减少。4. 混合物计算：（1）一种物质参加反应：解题规律：碳酸氢钠热稳定性差，受热易发生分解：计算时常用差量法或元素守恒法解。3232C

13、ONaaHH2用心 爱心 专心例 5 把 和 的混合物共 5.65g 溶于水配成含 浓度为3NaHCOOH23210 Na的溶液 100mL，然后将溶液蒸干至恒重。求此混合物减少多少 g？Lmol/5.0解析：因 受热分解得 ，故溶液蒸干所得固体全部是 ，根3CNa 32CO据全过程中 的量守恒得：322a ol1.05mol05.故混合物物质量减少： gmollg3025./16答：此混合物减少 。g（2）两种物质分别反应：例 6 将 70g 过氧化钠和氧化钠的混合物跟 98g 水充分反应后，所得溶液中 的质NaOH量分数为 50%。试分别写出过氧化钠和氧化钠跟水反应的化学方程式，并计算原混

14、合物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少克？解析： 和 溶于水，其水溶液的溶质都是 ，但 跟水反应生2ONa Na2成 的同时有氧气放出。所以，计算溶液的总质量时，应注意从过氧化钠、氧化钠、H水的质量和中减去氧气的质量。溶质 的质量可由化学方程式求得，也可以不用化学NaOH方程式，直接由化学式推出：根据 原子守恒原则：生成 ， 也生成 ，未知数可设21mololmol21olOH、 的物质的量分别为 、 ，也可设 的质量为 。则 的2axy2axgONa2质量为 。gx)70(解： 224aONH2设混合物中含 为 ， 为 ，由方程式知，生成的 分别为xolONyol a和 ，放出的 为 ，则：x

15、molyl2m解得：5.0327984)(6x )(50.)(50.molyolx所以： 的质量：ONaglolg39./78的质量： m16（3）两种物质间相互反应：解题规律：发生的反应为 。需讨论 、OHCNaOaHC2323 3NaC的量的多少，根据反应过程中固体质量的减少值，用差量法解。aH例 7 18.4g 和 的固体混合物在密闭容器中加热到约 ，经充分反3a 50应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为 16.6g。试计算原混合物 的含量。解析：发生的化学反应为：设 、 的物质的量均为3NCOmolnOHCNaaH23284g 40g 106g 18glgn148.04.18084g

16、MnON67.2用心 爱心 专心当混合物中 时，1:3NaOHaCn此时固体质量减少： g67.2408当 时，过量的 会分解放出 和 ，此时固体质:3NaaHCOn3aC2OH量减少值应大于 2.67g。当 时，过量的 不会分解，固体质量1:3NOHaCnNa减少值应小于 2.67g。现混合物质量减少了 ，由此可推知原混合物中gg67.28.6.4.18过量。a设 为 ，则 为xg3ax).(固体质量减少NHO22384g 18g1.8g)4.18(.x10x混合物中含 为Na%3.54.8答：原混合物中 的含量为 。OH（二）卤族元素典型题例析：1. 卤素性质的考查：例 8 向橙色的溴水中

17、撒入足量的锌粉，充分振荡后过滤，溶液呈 色，原因是 。若向滤液中加入适量的氯水后，溶液是 色，原因用离子方程式表示为 。若向此滤液中加入适量的硝酸银溶液，溶液中有 生成，原因用离子方程式可表示为 。分析：本题综合考查溴的有关知识，把知识点分解发散，既能达到良好的学习效果，又适当的降低了难度。答案：无 橙 浅黄色沉淀22ZnBr 22BrClrlAgrg例 9 化工生产盐酸的主要生产过程是： 。盐 酸气 溶 于 水点 燃 Hll2其中关键的一步为下图所示的 和 在燃烧管口燃烧生成 。 有毒，因此Cl2通入气体的合理方式是：A 处通入 ，B 处通入，同时应采取的措施是 。合成盐酸厂要求合成气中 的

18、含量大于 97%，试用最简便的方法进行分析。Hl外 管 出 气 口A内 管 出 气 口B分析： 有毒，为防止大气污染，必须使 过量，使 反应完全。生成的气体中2Cl 2H2Cl可能含有少量未反应完的 。因为 极易溶于水，而 难溶于水，即可设计实验分2HCl用心 爱心 专心析合成气中的 含量。HCl答案：A 处通 ，B 处通 ，要使 过量。要测定 的含量，可用 100mL 带刻22l2HCl度的容器收集满该合成气后，倒置于水中，若水沿器壁上升到 97mL 刻度以上，即符合要求。2. 卤素性质相似性和递变性考查：例 10 砹（At）是核电荷数最多的卤族元素，推测砹或砹的化合物最不可能具有的性质是（

19、 ）。A. 砹化氢 很稳定 B. 砹易溶于某些有机溶剂HAtC. 砹是有色固体 D. 不溶于水， 的熔点较高AgtNaAt分析：卤素氢化物的稳定性是随着非金属活泼性增强而递增的，氟的非金属性最强，所以氟化氢最稳定。砹的活泼性较 都差，其氢化物应该比碘化氢还不稳定。IBrClF、3. 检验：X例 11 为鉴定氯酸钾中含有氯元素，选用下列试剂和实验手段： 滴加 溶液；3AgO 加水溶解； 加热； 过滤后取滤液； 加催化剂； 加稀 ，正确的操作HN顺序是（ ）A. B. C. D. 分析： 中含有 元素，是以 形式存在，要检验含有 元素，要把转化3KClOl3ClOCl为 形式，再加酸化的 来检验，

20、转化的方法是将 在 作催化剂条件l 3AgN3Kl2MnO下加热生成 ，然后加水溶解，过滤出残渣，滤液为 溶液，即可检验。l答案：D4. 的实验室制法：2例 12 用 8.7g 和 盐酸 120mL 反应制取 ，计算2MnLmol/102Cl（1）生成的 的体积（标准状况）Cl（2）若把反应后的剩余溶液加蒸馏水稀释至 1L 后，取出 20mL（不考虑 损失），HCl在这 20mL 溶液中加入足量 溶液，可得到 多少克？3AgNOAgl解析： 与盐酸反应制 时，必须使用浓盐酸，随着反应的进行，盐酸由浓变2n2l稀后，反应即停止发生，所以应用 计算。n答案：解：（1） ，根据化学方程式解得 ，则m

21、olM1.0)(2molCln1.0)(2LClv4.)(2（2） ，取出 的物质的量为olln0.12. ，生成 的物质的量也为 ，质量为 2.87g。lmol10.AgCl l.【模拟试题】一. 选择题：1. 将等质量的 分别投入到含等量 的稀盐酸中，产生 量的多少不ZnKNa、 Hl2H会出现下列情况中的（ ）。（沈阳市统考题）A. B. ZnZnKNaC. D. 用心 爱心 专心2. 以下关于铷的叙述，不正确的是（ ）。（成都市诊断题） 铷的密度比钠大，熔点比钠高； 与冷水不反应，与热水反应放出氢气； 铷盐大多数都易溶于水； 铷的原子半径和离子半径都分别比钠大。A. B. C. D.

22、3. 将 放入密闭容器中，在 条件下用电火花引发反应后，容器242ONaCH、 C150中的压强为零，由此得出原 的质量比为（ ）24NaC、A. B. C. D. 39:81639:39:617:84. 下列物质中，不能跟二氧化碳气体反应的是（ ）。（长沙市检测题）A. 过氧化钠 B. 氢氧化钾 C. 碳酸钠溶液 D. 碳酸氢钠溶液5. 合金有许多特点，如 合金为液体，而 Na 和 K 的单质均为固体。据此试推测：Ka生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是（ ）。（长沙市质检题）A. 纯铁 B. 生铁 C. 碳 D. 无法确定6. 在一定温度下，向某饱和硫酸钠溶液中加入 无水 粉末，搅拌、静

23、置后，ag42SON析出 晶体。下列量中，可以根据已知条件计算的是（ ）OHSNabg24210 该温度下硫酸钠的溶解度 原饱和溶液减少的水的质量 原饱和溶液减少的溶质的质量 析出晶体中含 的质量42aA. B. C. D. 全部7. 有一种碘和氧的化合物可以称为碘酸碘，其中碘元素呈 、 两种价态，则这种35化合物的化学式是（ ）A. B. C. D. 42OI53I74OI94I8. 在相同条件下，下列物质分别与 反应，当消耗等物质的量的氢气时放出的热量最2H多的是（ ）。（上海市高考题）A. B. C. D. 2Cl2BrI2F9. 下列对溴化钠的描述中，正确的是（ ）。（春季高考题）A.

24、 是一种可溶于水的晶体，其熔点较高B. 跟 溶液反应将生成白色沉淀3AgNOC. 跟浓硫酸反应是制取溴化氢气体的常用方法D. 其工业制法之一是将金属钠跟单质溴反应10. 随着卤素原子半径的增大，下列递变规律正确的是（ ）。（上海市高考题）A. 单质的熔、沸点逐渐降低 B. 卤素离子的还原性逐渐增强C. 单质的氧化性逐渐增强 D. 气态氢化物的稳定性逐渐增强11. 1.56g 某碱金属与足量盐酸反应，得到标准状况下的氢气 448mL，该金属的相对原子质量为（ ）LgH/0893.)(2A. 85 B. 24 C. 39 D. 712. 有某碱金属 M 及其相应氧化物的混合物共 10g 跟足量水充

25、分反应后，小心地将溶液蒸干，得到 14g 的无水晶体。则该碱金属 M 可能是（ ）。A. 锂 B. 钠 C. 钾 D. 铷13. 在 的反应中，氧化产物与还原产物物22323 95OHFBrOBrF质的量之比为（ ）A. B. C. D. :11:5:3:14. 是氧化性最强的非金属单质。在加热条件下，物质的量相等的 （气）与烧碱2 2F用心 爱心 专心完全反应，生成 、 和另一种气体，该气体是（ ）NaFOH2A. B. C. D. 2 2F2O15. ， ，根33436eBrClBrel 223FeClIKleClI据上面反应，下列各物质氧化性由强到弱的正确顺序是（ ）A. B. 22I2

26、C. D. 3rFl 23rlI16. 将 溶液与 溶液按体积比为 混合。反应后，3/4.0AgNOLmo/.0aLmol 2:1溶液中离子浓度最大的是（ ）A. B. C. D. 2BCl二. 填空题：17. 实验室因保存不慎会使烧碱溶液变质，这是因为 。为了检验一瓶烧碱溶液是否变质，应向试样溶液中加入 ，若 的现象，说明烧碱溶液已变质。为了除去变质烧碱溶液中所含的杂质而将烧碱溶液提纯，应加入的试剂是 ，其主要实验操作是 。18. 已知 时， 的溶解度依次为： 9g、33g、110g。C25NaOHCNaH、 323现在用 （固）、水、石灰石和盐酸为原料，制取 33g 纯 ，则aO 3aCO

27、（1）若用水 10g，则制取时需要 g。（2）若用 （固）17.86g，则需水 g。（重庆市诊断题）19. 自然界有比较丰富的碘酸钠（ ）存在，因此工业上生产碘单质的一种方法就3aI是用亚硫酸氢钠还原碘酸钠。反应的第一步是用适量的 将 还原为 ，3NaS3INaI这个反应的离子方程式是 ；第二步是将所得的碘化物3I HHSO24在酸性溶液中与 作用析出单质碘。Na（1）第二步反应的离子方程式是 。（2）上述两步反应中共用去的 和 的物质的量的最简整数比是 3NaI3S。（3）工业上获得 碘，需 。mol1mol20. 有 和 的混合气体 100mL（标准状况），其中一种气体的体积为 45mL，

28、另一种2HCl气体的体积为 55mL。光照使两种气体发生反应，反应后恢复到标准状况，气体体积为 mL。为了证明反应后气体中 或 有剩余，使气体通过 10mL 水，并使剩余气体2HCl干燥后恢复到标准状况，若：（1）剩余有 mL 气体，证明有 剩余，理由是 ；（2）溶液有 性质，证明有 剩余，理由是 。（全国化学竞赛题）21. 在加热氯酸钾的分解反应中，二氧化锰作催化剂的问题，到目前还没有肯定的解释，鉴于制得的氧气里有氯气的气味，生成的氯化钾带紫红色，认为反应过程如下： CBAMnOKCl223 DA CMnOKlD2（1）写出 A、B 的化学式，A ，B 。（2）第步反应中，氧化产物是 ，被还原的元素是 。