内容正文:
无机化学基础
——主族金属元素及其化合物
【考情调研】高考中涉及碱金属元素、碱土金属元素、Al元素的较多,常在选择题中进行考查,近几年全国卷考查情况如下:
元素
考查情况
碱金属元素
(Na、K、Li)
2019全国卷IT11考查过氧化钠的性质。
2018全国卷IT7以回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属为载体考查Li的性质,T35以Li为载体考查物质结构;全国卷ⅡT12以Na-CO2二次电池为载体考查Na的应用;全国卷Ⅲ以锂ー空气电池为载体考查Li的应用。
碱土金属元素
(Mg、Ca)
2019全国IT35考查Mg的结构与性质;全国ⅡT10考查Mg在CO2中的燃烧;全国ⅢT9结合元素推断考查Mg的性质,T26以制备MnSO4为载体考查Mg的性质。
Al
2019全国ⅡT9结合元素推断考查Al的性质。
活泼金属的3种典型代表(钠、镁、铝)
知识点一 钠与碱金属
1.物理性质
颜色状态
密度
硬度
熔点
银白色固体
比水,比煤油
较
较低,低于100 ℃
2.化学性质
钠在化学反应中易失去最外层的一个电子,表现还原性。
(1)与非金属单质的反应
O2
常温:4Na+O2===2Na2O(白色固体)
加热:2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)
Cl2
2Na+Cl22NaCl
S
2Na+SNa2S
(2)与水的反应
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
钠与水(含酚酞)反应的实验现象分析:
(3)与酸的反应
2Na+2H+===2Na++H2↑
[提醒] Na先与酸反应,再与水反应——先酸后水。
(4)与盐的反应
①Na与盐反应的原理
与熔融盐
与熔融盐发生置换反应:
4Na+TiCl4NaCl+K↑
4NaCl+Ti,Na+KCl
(Na能够制取K并不能说明Na的还原性比K强,因为K的沸点比Na低,使K成为蒸气逸出)
与盐溶液
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:
如与CuSO4溶液反应:
先发生2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
再发生2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
总反应为2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
②钠与盐溶液反应的分析方法
第一步:钠与水反应生成NaOH和H2;
第二步:生成的NaOH如果能与溶质反应,