第10章 碱金属和碱土金属元素学习要点和练习题

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碱金属和碱土金属(课后基础习题)

碱金属和碱土金属(课后基础习题)

碱金属和碱土金属1、碱土金属的熔点比碱金属的高,硬度比碱金属的大,试说明其原因。

2、为什么元素铍与其它非金属成键时,化学键带有较大的共价性,而其它碱土元素与非金属所成的键则带有较大的离子性?3、写出BaCl2和CaCl2的水溶液分别加入碳酸铵,接着加入醋酸、再加入铬酸钾时的反应式。

4、在碱金属中Li的电极电势最低,但Li的金属活泼性却最弱。

如何解释?5、金属Na的金属活泼性低于K、Rb、Cs,但却可用金属Na在高温下还原K、Rb、Cs的氯化物制备K、Rb、Cs单质。

为什么?6、简要说明Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+常见的难溶盐有哪些?7、一固体混合物可能含有MgCO3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3、CuSO4。

混合物投入水中得到无色溶液和白色沉淀,将溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,沉淀可溶于稀盐酸并放出气体。

试判断哪些物质肯定存在,哪些物质可能存在,哪些物质肯定不存在,并分析原因。

8、一白色粉末混合物,可能含有KCl、MgSO4、BaCl2、CaCO3。

根据下列实验结果确定其实际组成。

(1)混合物溶于水得无色溶液;(2)对溶液作焰色反应,通过蓝色钴玻璃可观察到紫色;(3)向溶液中加碱,生成白色沉淀。

10、简要回答下列问题:(1)在水中LiF的溶解度小于AgF,而LiI的溶解度大于AgI;(2)同周期的碱土金属比碱金属的熔点高、硬度大;(3)锂的标准电极电势比钠的低,但钠与水反应却比锂与水反应剧烈;(4)在水中的溶解度LiClO4>NaClO4>KClO4;(5)CsF的离子性极强,CsF但的熔点却较低;(6)过氧化钠常用作制氧剂。

11、完成并配平有关的化学反应方程式。

(1)在液氨中金属钠与过量的氧气反应;(2)碳酸氢钙加热分解;(3)金属钠与亚硝酸钠反应;(4)超氧化钾投入水中;(5)氮化镁投入水中;(6)六水合氯化镁加热分解;(7)氢化钠投入水中;(8)金属镁还原四氯化钛;(9)氯化锂溶液中滴加磷酸氢二钠溶液;(10)金属铍溶于烧碱溶液。

碱金属和碱土金属习题

碱金属和碱土金属习题
Байду номын сангаас
碱金属和碱土金属 习题 1、解释下列现象: (1)CsF 虽有最高的离子性,但 CsF 熔点却较低。 解:Cs+的半径较大(约 170pm) ,Cs+与 F-之间的静电引力较小,使得 CsF 晶格能较小,虽然 Cs 与 F 的 电负性较大,CsF 有最高的离子性,但 CsF 的熔点较低。 (2)碱土金属比相应的碱金属的熔点高,硬度大。 解:碱土金属有 2 个价电子,碱金属只有 1 个价电子,碱土金属的金属键比相应的碱金属的金属碱强,所 以碱金属的熔点、硬度均比相应的碱金属高。 (3)BeCl2 为共价化合物,而 MgCl2,CaCl2 等为离子化合物。 解:Be 的电负性较大(1.57) ,Be2+的半径较小(约 31pm) ,其极化能力强,所以 BeCl2 中 Be-Cl 键以共价 性为主, BeCl2 为共价化合物; 而其他碱土金属的电负性较小, 而离子半径比 Be2+大很多, (Mg2+为 65pm, 2+ Ca 为 95pm) ,MgCl2 和 CaCl2 中的键为离子性为主,化合物为离子化合物。 (4)Mg(OH)2 溶于 NH4Cl 溶液,而不溶于 NaOH 溶液。 解:Mg(OH)2 碱性氢氧化物,不溶于 NaOH 溶液和水,同时,Mg(OH)2 的 K sp 不是很小,因而可溶于若酸 性的 NH4Cl 溶液。 2. 为什么 LiF 在水中的溶解度比 AgF 小,而 LiI 在水中的溶解度比 AgI 大。 由于 LiF 和 AgF 都是离子型化合物,但是 LiF 的晶格能比 AgF 大,故 LiF 在水中的溶解度比 AgF 小。又由于 Ag+ 为 18 电子构型,极化较强,I- 离子的半径比 F- 大,变形性较强,因此 AgI 的共价性较 显著,所以 AgI 在水中的溶解度比 LiI 小。 3. 试论述: (1) LiClO4 很易溶于水,而 NaClO4 溶解度较小,KClO4、RbClO4、CsClO4 的溶解度更小; (2) TlI 和 KI 属于(类质)同晶体,KI 易溶而 TlI 难溶于水。 答: (1) 当阴阳离子的大小严重不匹配时, 盐的稳定性较差, 晶格能较小, 很容易溶解。 Li+、 Na+、 K+、 Rb+、 Cs+按原子序数的递增离子半径递增,因此 LiClO4 最易溶解,而 CsClO4 最难溶解。 (2) Tl+、K+离子半径相似,因而 TlI 和 KI 的水合能及溶解熵也应相近,然而,由于 TlI 中阴阳离子间有较 强的极化作用,故 TlI 比 KI 有较大晶格能而难溶。 4. 比较下列各对碳酸盐热稳定性的大小 (1)Na2CO3 和 BeCO3 (2)NaHCO3 和 Na2CO3 (3)MgCO3 和 BaCO3 (4)PbCO3 和 CaCO3 解: 含氧酸盐热稳定性和金属离子的极化力大小有关,离子势(Z/r)大、或 18 、18+2 电子构型的金属 离子,对酸根的反极化作用大,酸根中 R-O 键易断,含氧酸盐变得不 稳定。 (1)Na2CO3 > BeCO3,因为 Be2+的离子势(Z/r)比 Na+的大。对 CO32–的反极化作用强。 (2)NaHCO3 < Na2CO3,因为 H+是裸露质子,半径又很小,正电荷密度大,反极化作用特别强。 (3)MgCO3 < BaCO3 ,因为 r Mg2+< r Ba2+ ,Mg2+的 Z/r 比 Ba2+的大,极化能力比 Ba2+强。 (4)PbCO3 < CaCO3 ,因为 Pb2+为 18+2 电子构型,极化能力比 8 电子构型的 Ca2+大。 5. 为何空气中燃烧碱金属所得产物不同? 哪一个燃烧反应的 G 负值最大,产物就是哪一个。 Na 生成 Na2O、Na2O2 和 NaO2 的分别是-376 kJ· mol-1, -430 kJ· mol-1 和-389.2 kJ· mol-1, 因此燃烧产物就是 Na2O2。 其中 G 的大小主要由 r H m 来决定。 r H m 则要由 BornG 的大小由 rGm r H m T r S m 决定。 Haber 循环来决定。循环中的晶格能值的大小对整个反应能否进行及产物稳定性关系重大。 晶格能则要求阴、阳离子具备一定的 “匹配” 条件,产生最好的能量效应。此即所谓的“大-大,小-小 ”规则。

碱金属和碱土金属、硼族元素练习20题

碱金属和碱土金属、硼族元素练习20题

碱金属和碱土金属、硼族元素练习20题1、金属钙在空气中燃烧时生成的是()A、CaOB、CaO 2C、CaO 和CaO 2D、CaO 和少量Ca 3N 2正确答案:D2、关于元素Be、Mg、Ca、Sr、Ba 性质的相同点是()A、常温下均能置换水中的氢B、都能生成过氧化物C、硫酸盐都不溶于水D、氢氧化物均可与酸反应正确答案:D3、下列叙述中不正确的是()A、碱金属单质都能溶于液氨中B、钙、锶、钡单质都能溶于液氨中C、碱土金属单质都不能溶于液氨中D、碱金属单质的液氨溶液导电性良好正确答案:C4、下列碳酸盐中溶解度最小的是()A、Cs 2CO 3B、Na 2CO 3C、Rb 2CO 3D、Li 2CO 3正确答案:D解析:Li、Mg 对角线规则;Li+极化力大5、在B 2H 6分子中,硼原子的杂化轨道是()A、spB、sp 2C、sp 3D、sp 3d 2正确答案:C解析:C6、下列含氧酸中属于三元酸的是()A、H 3BO 3B、H 3PO 2C、H 3PO 3D、H 3AsO 4正确答案:D7、向铝盐溶液中,加入Na 2CO 3溶液后,产生的沉淀是()A、Al(OH)3B、Al 2(CO 3)3C、Al(OH)3∙Al 2(CO 3)3D、Al 2O 3正确答案:A8、下列化合物中属于缺电子化合物的是()A、BCl 3B、H[BF 4]C、B 2O 3D、H[B(OH)4]正确答案:A9、在晶体中AlF 3的配位数为()A、3B、4C、5D、6正确答案:D10、下列物质中属于路易斯酸的是()A、HFB、H 3BO 3C、乙二醇D、PH 3正确答案:B11、下列关于BF 3的叙述中不正确的是()A、BF 3是缺电子化合物B、BF 3是路易斯酸C、BF 3是路易斯碱D、BF 3在室温下呈气态正确答案:C12、在下列氢氧化物中,不能稳定存在的是()A、Al(OH)3B、Ga(OH)3C、In(OH)3D、Tl(OH)3正确答案:D13、在硼的化合物中,硼原子的最高配位数不超过4,这是因为()A、硼原子半径小B、配位原子半径大C、硼与配位原子电负性差小D、硼原子无价层d 轨道正确答案:D14、下列物质分子中含有氢桥键的是()A、B 2H 6B、NaHC、SiH 4D、C 2H 4正确答案:A15、下列各对元素中化学性质最相似的()A、Na,MgB、Al,SiC、Be,AlD、H,Li正确答案:C16、下列各组物质可共存于同一溶液中的是()A、NH 4+,H 2PO 4-,K +,Cl -,PO 43-B、Pb 2+,NO 3-,Na +,SO 42-C、Al(OH)3,Cl -,NH 4+,NH 3·H 2OD、Sn 2+,H +,Cr 2O 72-,K +,Cl-正确答案:C17、下列反应的最终产物中没有硫化物沉淀的是()A、SnCl 4与过量的Na 2S 反应B、Na 3AsO 3酸性溶液与H 2S 反应C、Pb(NO 3)2与过量的Na 2S 反应D、SbCl 3与过量的Na 2S 反应后再与稀盐酸作用正确答案:A18、在铝酸盐溶液中通入足量二氧化碳气体,产生的现象是()A、生成白色沉淀B、有气体放出C、先生成白色沉淀继而沉淀消失D、生成白色沉淀,并放出气体正确答案:A19、下列说法正确的是()A、癸硼烷有4个B-B 键B、多硼酸中有两种结构单元,分别为BO3和BO4C、硼砂做缓冲溶液显酸性D、BCl3的水解产物是H3BO3和次氯酸正确答案:B20、在下列铊的氯化物中,溶解度最大的是()A、TlFB、TlClC、TlBrD、TlI正确答案:A解析:大大小小。

高一化学碱金属钠知识点及习题

高一化学碱金属钠知识点及习题

[要点精析]一.金属钠1.钠的物理性质金属钠是一种柔软,银白色、有金属光泽的金属,是热和电的良导体;它的密度为0.97g /cm3,比水的密度小,比煤油的密度大,熔点为97.81℃、沸点为882.9℃。

2.钠的化学性质钠原子最外层只有一个电子,在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子,具有很强的还原性,是一种活泼的金属元素。

(1)跟非金属反应:①金属钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成氧化钠:4Na+O2=2Na2O,(空气中钠的切面变暗)②在空气(或氧气)中燃烧:2Na+O2Na2O2(黄色火焰),以上反应说明Na2O2比Na2O 稳定。

可见,与O2反应时因条件不同而产物不同。

③在氯气中燃烧:2Na+Cl2NaCl(白烟)(2)钠与水反应:2Na+2H2O =2NaOH +H2↑现象:①浮:钠投入水中并浮在水面上②声:钠立即跟水反应,并放出热量,发出嘶嘶响声,产生气体。

③游:同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方迅速游动最后消失④红:反应后的水溶液使酚酞变红。

(3)钠与酸反应:钠与酸的反应比水反应更激烈,极易爆炸。

(4)钠与盐溶液反应:先考虑钠与水反应生成NaOH,再考虑NaOH是否与盐反应。

例如:①钠与CuSO4溶液反应2Na+2H2O=NaOH+H2↑ (1)CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2(2)合并(1)(2)得:2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2↑②钠与FeCl3溶液反应:6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑3.钠的存放和取用由于金属钠的化学性质非常活泼,易与空气中的O2、H2O等反应,所以少量金属钠可保存在煤油里,大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。

取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来,并用滤纸把表面的煤油吸干,然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。

4.钠的存在与用途自然界中钠只能以化合态的形态存在,主要以氯化钠的形式存在。

无机化学教学资料——碱金属与碱土金属练习题

无机化学教学资料——碱金属与碱土金属练习题

碱金属与碱土金属练习题1、在下列性质中,碱金属比碱土金属高(或大)的是( ) A:熔点 B:沸点C:硬度 D:半径2、下列性质中,碱金属和碱土金属都不具有的是( ) A:与水剧烈反应 B:与酸反应C:与碱反应 D:与强还原剂反应3、下列原子中哪一种原子第一电离势最大( )A:Na B:LiC:Be D:Mg4、碱土金属与碱金属相比较,碱土金属比相邻的碱金属多一个电子,即增加了一个单位的核电荷,所以( )A:碱土金属原子半径比相邻的碱金属大些B:碱土金属的电离能比相邻的碱金属大C:较易失去第一个电子D:比碱金属更活泼5、下列金属单质表现两性的是( )A:Li B:MgC:Ba D:Be 6、下列四种氢氧化物中溶解度最小的是( )A:LiOH B:Mg(OH)2C:Be(OH)2 D:Ba(OH)27、在NaOH溶液中通入CO2制备Na2CO3,以下各种情况中,效果最好的是( )A:热的浓NaOH溶液 B:热的稀NaOH溶液C:冷的浓NaOH溶液 D.:冷的稀NaOH溶液8、下列物质的硫酸盐在水中溶解度最小的是( )A:MgSO4 B:CaSO4C:SrSO4 D:BaSO49、下列物质热分解温度最高的是( )A. MgCOB. CaCOC. SrCOD. BaCO10、锂和镁的哪种盐溶于水( )A. 氟化物B. 碳酸盐C. 磷酸盐D. 氯化物11、碱金属,碱土金属氢氧化物中显示两性的是( )A. Mg(OH)2B. Be(OH)2C. Sr(OH)2D. LiOH12以下四种氢氧化物中碱性最强的是( )A. Ba(OH)2B. CsOHC. NaOHD. KOH13、ⅡA族金属的硫酸盐,硝酸盐的热稳定性随着原子半径的增大而( )A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 无法推断D. 变化不大14、"因为周期表中处于对角线位置的元素都符合对角线规则,所以锂和镁的所有性质都相同"此说法( )A. 因对果对B. 因对果错C. 因错果对D. 因错果错15、以下关于ⅠA,ⅡA族元素通性的叙述错误的是( )A、与同周期其它元素相比,碱金属原子体积大,原子间引力小,所以它们的熔沸点低,硬度小。

碱金属全章知识点总结,例题讲解,单元测试

碱金属全章知识点总结,例题讲解,单元测试

第二章碱金属◆知识网络第一节钠及其化合物◆考纲要求:1.了解金属钠的物理性质,掌握钠的化学性质(与O2、H2O )的反应2.熟练掌握钠及其化合物之间的转化关系◆教材导读一.钠1.物理性质(1)钠通常情况下呈色态、熔点硬度较小,易传热导电等。

(2)分析钠原子结构特点(3)简述取金属钠的操作2.钠的主要化学性质与氧气、常温、点燃下( 写方程式,下同)与卤素、硫等非金属现象钠与水(加少许酚酞)表明实质与酸(如盐酸)水溶液:先与水反应、生成的碱再与盐反应与盐(如硫酸铜)熔融:置换反应3.其它:1.钠的存在:只以化合态存在,以为主,还有、、等。

2.钠的保存:密封保存,通常少量保存在中。

3.钠的用途:制取过氧化钠等化合物,钠钾合金(常温下为液体)作还原金属,用于电光源。

4.钠的制法:Na 2O 色,具有碱性氧化物的通性,不稳定二.钠的氧化物 淡黄色,Na 2O 2+H 2O= Na 2O 2与Na 2O 2+CO 2= 用途:供氧剂、漂白剂 俗名物性 : 色固体,易溶于水且放热 化性:有强腐蚀性,易潮解 三.氢氧化钠 有强碱的通性;与羧酸、酚等反应提供碱性环境,使某些有机物水解、消去等(举例) 制法:电解食盐水法石灰纯碱法用途:制皂、石油、造纸、纺织、印染等工业物性 易溶于水的白色粉末Na 2CO 3 化性 与酸 氢氧化钙等反应 用途 制玻璃造纸制皂、洗涤剂制法 侯氏制氨碱法物性 可溶于水的白色细小晶体四.钠盐 NaHCO 3 化性 与酸 与氢氧化钠反应 受热易分解 水解呈弱碱性 用途 发酵粉、灭火剂、制胃酸过多晶体Na 2SO 4∙10H 2O 俗称芒硝Na 2SO 4用途 制玻璃、造纸、染色、纺织、制水玻璃、缓泻剂 ◆ 要点解读1. 金属钠露置在空气中的变化过程: 银白色金属钠−→−2O 表面变暗−−→−O H 2出现白色固体−−→−O H 2表面变成溶液−−→−2CO 白色块状物质−−→−风化白色粉末状物质 反应过程:Na −→−2O Na 2O −−→−O H 2NaOH −−→−O H 2 NaOH 潮解−−→−2CO Na 2CO 3●H 2O −−→−风化Na 2CO 32. 金属钠同各类溶液反应的实质a)与水反应现象:钠放入水中浮在水面上(钠的密度比水小),立刻熔化成光亮的小球(反应放热,钠的熔点低),小球在水面上迅速游动,发出“嘶嘶”声(反应剧烈,产生的气体推动小球),并逐渐缩小,最后完全消失,使滴有酚酞的水变红(生成了碱NaOH)。

10-碱金属和碱土金属习题答案

10-碱金属和碱土金属习题答案

10.碱金属与碱土金属习题答案一、填空题1. Be(OH)2;LiOH 和 Mg(OH) 2。

2. Al ; 对角线规则。

3. Li 2O ; Na 2O 2;KO 2;CsO 24. Li +/Li ; Ba 2+/Ba 。

5. 增强; 增强。

6. LiCl ; Li +; 2; 极化力。

7. BaCO 3。

8. 48.6; 3.03×10-7kPa 。

二、完并配平下列反应方程式 ↑++−→−↑+→+++→+→++−−→−+↑++→+↑+→+−→−+--222Δ3232222324224243242222Δ2O 4NO O 2Li 4LiNO 8.3O CO 2K 2CO 4KO 7.O2H 2NH MgCl Cl 2NH Mg(OH) 6.][Be(OH)OH 2Be(OH) 5.3LiClLiAlH AlCl 4LiH 4.2H T i 4NaCl 4NaH T iCl 3.2H Ca(OH)O 2H CaH 2.2NaHH 2Na 1.乙醚三、简答题;;;;O Na CrO 2Na O Cr O 3Na (4) O H SO Na SO H O Na (3) O H 2NaOH O 2H O Na (2) O CO 2Na CO O 2Na (1).124232222242422222222232222+===++===++===+↑+===+2. 答:因为 (a) 锂的熔点较高(180.5℃),反应后产生的热量不足以使它熔化,而钠的熔点较低(97.8℃),钠与水反应时放出的热可使钠熔化,因而固体锂与水接触的面不如液态钠大;(b) 锂与水反应的产物氢氧化锂的溶解度较低,同时比较致密,它一经生成即覆盖在锂的表面上,阻碍反应继续进行。

所以金属锂与水反应不如金属钠与水反应激烈。

碱金属碱土金属 习题

碱金属碱土金属 习题

碱金属碱土金属习题一、判断题:1.价电子为ns2的元素都是碱土金属。

..................................................................()2.碱金属过氧化物的稳定性次序为Li2O2 > Na2O2 > K2O2 > Rb2O2 > Cs2O2。

....()3.热的NaOH溶液与过量的硫粉反应可生成Na2S2O3。

..........................................()4.碱金属氢氧化物碱性强弱的次序为:LiOH < NaOH < KOH < RbOH < CsOH。

...()5.N2只能与碱土金属直接作用形成氮化物。

............................................................()6.含有Ca2+、Mg2+的水叫做硬水。

.........................................................................()二、选择题:1.下列叙述中有错误的是......................................................................................()。

(A) s区元素的单质都具有很强的还原性;(B) 在s区元素中,除了铍、镁表面因形成致密氧化物保护膜对水稳定外,其它元素在常温下都能同水反应生成氢气;(C) 由于s区元素电负性小,所以形成的化合物都是典型的离子化合物;(D) 除Be 和Mg 以外,其它s区元素的硝酸盐或氯化物都可以产生有色火焰。

2.下列物质与水反应,不产生H2O2的是......................................................()。

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《无机化学》第十章(碱金属和碱土金属)学习要点和练习题
一、学习要点
1、碱金属和碱土金属单质的物理性质和化学性质
2、碱金属和碱土金属单质的制备
3、碱金属的氧化物、过氧化物、超氧化物
4、碱金属和碱土金属氢氧化物的性质
5、碱金属和碱土金属盐类的性质,重点是盐的溶解性、热稳定性的比较
6、了解碱金属和碱土金属矿石和复盐的名称和分子式
二、练习题
1. 写出分子式
生石膏重晶石方解石天青石明钒
2. 根据碱金属的性质的递变规律,预测钫的下列性质:主要物理性质(密度、硬度、熔点);在空气中燃烧的主要产物;与水反应的情况;FrClO4在水中的溶解性如何?
3. 写出Na2O2和KO2的成键特征,并用分子轨道理论分析O2-,O22-的键级。

4. 市售的氢氧化钠中为什么常含有碳酸钠?如何制备纯的NaOH溶液?
5. 完成并配平下列反应式
①TiCl4+N a→②LiNO3(分解)→
③Mg(NO3)2(分解)→④Be+ NaOH+ H2O→
⑤KO3+ H2O→⑥Mg3N2+ H2O→
⑦MgCl2·6H2O(加热)→⑧Be(OH)2+ NaOH→
⑨CaH2+ H2O→⑩Na2O2+ Na→
6. 锂的电极电势比钠的更负,但是锂与水反应还不如钠剧烈,为什么?
7. 碱土金属比相应的碱金属熔点高,硬度大,为什么?
8. 锂及其化合物与其它碱金属及其化合物在性质上有哪些不同?为什么?
9. 碱金属(除钫外),在过量氧气中燃烧时各生成何种氧化物?各类氧化物和水作用如何?写出有关方程式。

10. 碱土金属碳酸盐分解温度递变规律如何?
11 .用化学反应方程式表示下列物质间的转换
(1)Mg→Mg2N3→Mg(OH)2→Mg(NO3)2→MgO
(2)BeO→BeCl2→Be(OH)2→Be(OH)42-→BeF42-
12. 列出下列几组物质熔点由高到低的顺序:(提示:比较晶格能)
①NaF ,NaCl ,NaBr ,NaI
②BaO ,SrO ,CaO ,MgO
③NaF ,CaO
13. 某碱土金属A在空气中燃烧时火焰呈橙红色,反应产物为B和C的固体混合物。

该混合物与水反应生成D溶液,并放出气体E,E可使红色石蕊试纸变蓝,将CO2气体通入D 溶液中有白色沉淀F生成。

试确定各字母所代表物质的化学式,写出有关反应方程式。

14. 化合物A、B、C都是某碱金属元素的化合物,等物质的量的A和C反应可以生成B,加热C也可以生成B并放出气体D,向A的浓水溶液中通入D,可以生成B的水溶液,若长时间的通入D,可以生成一些C的结晶,A的焰色反应显示为黄色。

试确定各字母所代表物质的化学式,写出有关反应方程式。

《无机化学》第十章(碱金属和碱土金属)学习要点和练习题答案
二、练习题
1. 写出分子式
生石膏CaSO4·2H2O 重晶石BaSO4方解石CaCO3天青石SrSO4明钒KAl(SO4)2·12H2O 2. 根据碱金属的性质的递变规律,预测钫的下列性质:主要物理性质(密度、硬度、熔点);在空气中燃烧的主要产物;与水反应的情况;FrClO4在水中的溶解性如何?
答:1、钫的密度不大,与铯接近;硬度很小,很容易用刀子切割;熔点很低,室温下即可熔化。

2、在空气中燃烧生成的主要产物为FrO2。

3、与水反应十分剧烈,2Fr +2H2O =2FrOH +H2
4、FrClO4在水中的溶解性很小。

3. 写出Na2O2和KO2的成键特征,并用分子轨道理论分析O2-,O22-的键级。

答:O2-:(σ1s)2 (σ1s*)2 (σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2p)2 (π2p)4 (π2p*)3;键级=1.5 O22-:(σ1s)2 (σ1s*)2 (σ2s)2 (σ2s*)2 (σ2p)2 (π2p)4 (π2p*)4;键级=1
4. 市售的氢氧化钠中为什么常含有碳酸钠?如何制备纯的NaOH溶液?
答:氢氧化钠中含有碳酸钠是由于氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应而形成的。

欲配制纯的NaOH溶液,可先制备浓的NaOH溶液,在这种溶液中,碳酸钠不溶,静止后可沉淀析出,上层清夜即为纯的NaOH溶液,若需不同浓度纯的NaOH溶液,可用除去二氧化碳的蒸馏水进行稀释即可。

5. 完成并配平下列反应式
①TiCl4+4Na= 4NaCl+ Ti
②4LiNO3(分解) = 2Li2O +4NO2↑+O2↑
③2Mg(NO3)2(分解) =2Li2O +4NO2↑+O2↑
④Be+ 2NaOH+ 2H2O=Na2[Be(OH)4] + H2↑
⑤4KO3+ 2H2O= 4KOH +5O2↑
⑥Mg3N2+ 6H2O= 3Mg(OH)2↓+ 2NH3↑
⑦MgCl2·6H2O(加热)= Mg(OH)Cl + HCl↑+ 5H2O
⑧Be(OH)2+2 NaOH=Na2[Be(OH)4]
⑨CaH2+2 H2O= Ca(OH)2 + 2H2↑
⑩Na2O2+2 Na= 2Na2O
6. 锂的电极电势比钠的更负,但是锂与水反应还不如钠剧烈,为什么?
答:标准电极电势的大小反映了反应进行的倾向,属热力学范畴,而不能决定反应速率的大小。

钠与水反应比锂与水反应剧烈,说明钠与水反应速率快。

从反应速率角度考虑,锂与水反应不如钠剧烈,主要原因二点:第一是锂的熔点较高,反应放出的热量不足以使锂熔化;而钠的熔点较低,钠与水反应放出的热量足以使锂钠熔化而使其与水接触的面积增大使反应速率加快;第二是反应产物的溶解度不同,LiOH溶解度小,覆盖在锂表面阻碍反应的进行,使反应速率变慢,但是NaOH溶解度很大不会阻碍钠与水的反应。

7. 碱土金属比相应的碱金属熔点高,硬度大,为什么?
答:碱金属原子的价电子构型为ns1,碱土金属为ns2;而且碱土金属原子半径比碱金属小;金属键的强度与价电子数目和金属原子半径有关,金属原子价电子越多、金属原子半径越小,金属键越强,因此碱土金属比相应的碱金属熔点高,硬度大。

8. 锂及其化合物与其它碱金属及其化合物在性质上有哪些不同?为什么?
答:锂具有较高的熔、沸点,锂的化合物具有一定的共价性,锂的氟化物、碳酸盐、磷酸盐等难溶于水,LiOH热分解生成Li2O。

以上这些性质均与其他碱金属及其化合物不同。

原因为:锂的原子半径和离子半径很小,其离子的外层电子也与其他碱金属不同,锂最外层2个电子,而其他碱金属离子有8个电子,使锂具有很多特殊性。

9. 碱金属(除钫外),在过量氧气中燃烧时各生成何种氧化物?各类氧化物和水作用如何?写出有关方程式。

10. 碱土金属碳酸盐分解温度递变规律如何?BeCO3→BaCO3分解温度增大,热稳定性增大。

11 .用化学反应方程式表示下列物质间的转换
答(1)Mg→Mg2N3→Mg(OH)2→Mg(NO3)2→MgO
3Mg + N2 = Mg2N3Mg2N3 +6H2O =3Mg(OH)2↓+ 2NH3↑
Mg(OH)2 + 2HNO3 = Mg(NO3)2 + 2H3O 2Mg(NO3)2(分解) =2Li2O +4NO2↑+O2↑(2)BeO→BeCl2→Be(OH)2→Be(OH)42-→BeF42-
BeO + Cl2 +C(600-800℃)= BeCl2 +CO BeCl2 +2NaOH= Be(OH)2 +NaCl
Be(OH)2+2 NaOH=Na2[Be(OH)4] Be(OH)42- +4HF= 4H2O+BeF42-
12. 列出下列几组物质熔点由高到低的顺序:(提示:比较晶格能)
①NaF 〉NaCl 〉NaBr 〉NaI
②BaO〈SrO〈CaO〈MgO
③NaF 〈CaO
13. 某碱土金属A在空气中燃烧时火焰呈橙红色,反应产物为B和C的固体混合物。

该混合物与水反应生成D溶液,并放出气体E,E可使红色石蕊试纸变蓝,将CO2气体通入D 溶液中有白色沉淀F生成。

试确定各字母所代表物质的化学式,写出有关反应方程式。

答:A:Ca,B:CaO,C:Ca3N2,D:Ca(OH)2 ,E:NH3
14. 化合物A、B、C都是某碱金属元素的化合物,等物质的量的A和C反应可以生成B,加热C也可以生成B并放出气体D,向A的浓水溶液中通入D,可以生成B的水溶液,若长时间的通入D,可以生成一些C的结晶,A的焰色反应显示为黄色。

试确定各字母所代表物质的化学式,写出有关反应方程式。

答:A:NaOH,B:Na2CO3,C:NaHCO3,D:CO2 ,。

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