2024年4月21日发(作者:是如仪)
第17章s区金属(碱金属与碱土金属)
17-1: 写出下列反应的方程式:
(1) 金属钠与H
2
O﹑Na
2
O
2
﹑NH
3
﹑C
2
H
5
OH﹑TiCl
4
﹑KCl﹑MgO﹑NaNO
2
的
反应;
(2) Na
2
O
2
与H
2
O﹑NaCrO
2
﹑CO
2
﹑Cr
2
O
3
﹑H
2
SO
4
(稀)的反应;
解:(1) 2Na + 2H
2
O = 2NaOH + H
2
↑
2Na + Na
2
O
2
= 2Na
2
O
2Na + 2NH
3
= 2NaNH
2
+ 3H
2
↑
2Na + 2C
2
H
5
OH = 2NaOC
2
H
5
+ H
2
↑
Na + TiCl
4
= 4NaCl + Ti
Na + KCl= K↑ + NaCl
2Na + MgO = Mg + Na
2
O
6Na + 2NaNO
2
= Na
2
O + N
2
↑
(2) 2Na
2
O
2
+ 2H
2
O = 4NaOH + O
2
↑
Na
2
O
2
+ 2NaCrO
2
= 2Na
2
CrO
4
+ O
2
↑
2Na
2
O
2
+ 2CO
2
= 2Na
2
Cr
3
+ O
2
↑
Na
2
O
2
+ Cr
2
O
3
= Na
2
CrO
4
Na
2
O
2
+ H
2
SO
4
= 2Na
2
SO
4
+ 2H
2
O
2
17-2:以重晶石为原料,如何制备 BaCl
2
﹑BaCO
3
﹑BaO 和 BaO
2
?写出有关的
化学反应方程式。
解: BaSO
4
+ 4C===== BaS + 4CO
BaS + 2HCl = BaCl
2
+ H
2
S
BaS + CO
2
+ H
2
O = BaCO
3
+ H
2
S
BaCO
3
===== BaO + CO
2
K
2BaO + O
2
===== 2BaO
17-3: 简要说明工业上生产金属钠﹑烧碱和纯碱的基本原理。
解:2NaCl ====== 2Na + Cl
2
↑
(1) 加入CaCl
2
作助熔剂,以熔盐电解法制金属钠
(2) 电解NaCl水溶液可得NaOH
2NaCl + 2H
2
O ===== Cl
2
↑ + H
2
↑ + 2NaOH
(3) 用氨碱法
2NaHCO
3
===== Na
∆
2
CO
3
+ H
2
O↑ + CO
2
↑
解:(1) SO
4
2-
+ Ba
2+
= BaSO
4
↓
NaCl + NH
3
+ CO
2
+ H
2
O = NaHCO
3
↓ + NH
4
Cl
电解
773-793K
1633
17-4:含有Ca
2+
﹑Mg
2+
和SO
4
2-
离子的粗盐如何精制成纯的食盐,以反应式表示。
(2) Mg
2+
+ 2OH
-
= Mg(OH)
2
↓
(3) Ca
2+
+ CO
3
2-
= CaCO
3
↓
(4) Ba
2+
+ CO
3
2-
= BaCO
3
↓
(5) CO
3
2-
+ 2H
+
= CO
2
↑ + H
2
O
OH
-
+ H+ = H
2
O
17-5:试利用铍﹑镁化合物性质的不同鉴别下列各组物质:
(1) Be(OH)
2
和Mg(OH)
2
;
(2) BeCO
3
和 MgCO
3
;
(3) BeF
2
和 MgF
2
。
解:(1)Be(OH)
2
为两性氢氧化物可溶于碱中
Be(OH)
2
+ 2OH
-
= Be(OH)
4
2-
(2)BeCO
3
稍加热即分解,MgCO
3
加热到813K分解
BeCO
3
和(NH
4
)
2
CO
3
作用形成可溶性的络盐(NH
4
)
6
[Be
4
O(CO
3
)
6
],而
MgCO
3
不具有这种性质,可以进行分离
(3)BeF
2
易形成BeF
4
2-
络离子,MgF
2
不易形成MgF
4
2-
络离子育微溶于水,
BeF
2
易溶于水。
17-6:商品氢氧化钠中为什么常含杂质碳酸钠?如何检验?又如何除去?
答:NaOH中所含杂质Na
2
CO
3
是由NaOH和吸收空气中的CO
2
反应而形成的,
在NaOH中加入HCl溶液,若有CO
2
气体逸出,证明有Na
2
CO
3
存在;否则
不存在。可制备很浓的NaOH 溶液,在这种溶液中碳酸钠不溶,静置后即
沉淀,上层清液即为NaOH溶液。
17-7:以氢氧化钙为原料,如何制备下列物质?以反应方程式表示之。
(1) 漂白粉;(2)氢氧化钠;(3)氨;(4)氢氧化镁。
解:(1) 2Ca(OH)
2
+ 2Cl
2
= 2CaCl
2
+ 2Ca(ClO)
2
+ 2H
2
O
(2) Ca(OH)
2
+ Na
2
CO
3
= 2NaOH + CaCO
3
(3) Ca(OH)
2
+ (NH
4
)
2
CO
3
= CaCO
3
↓ + H
2
O + NH
3
↑
(4) Ca(OH)
2
+ MgCl
2
= CaCl
2
+ Mg(OH)
2
↓
17-8:为什么选用过氧化钠做潜水密封舱中的供氧剂?为什么选用氢化钙做野外
氢气发生剂?请写出有关方程式。
解:2Na
2
O
2
+ 2CO
2
= 2Na
2
CO
3
+ O
2
↑
CaH
2
+ H
2
O = Ca(OH)
2
+ 2H
2
↑
17-9:写出下列物质的化合式:
光卤石 明矾 重晶石 天青石 白云石 方解石
苏打 石膏 萤石 芒硝 元明粉 泻盐
解:光卤石 KCl•MgCl
2
•6H
2
O 明矾 KAl(SO
4
)
2
•12H
2
O
重晶石 BaSO
4
天青石 SrSO
4
白云石 CaCO
3
•MgCO
3
方解石 CaCO
3
2024年4月21日发(作者:是如仪)
第17章s区金属(碱金属与碱土金属)
17-1: 写出下列反应的方程式:
(1) 金属钠与H
2
O﹑Na
2
O
2
﹑NH
3
﹑C
2
H
5
OH﹑TiCl
4
﹑KCl﹑MgO﹑NaNO
2
的
反应;
(2) Na
2
O
2
与H
2
O﹑NaCrO
2
﹑CO
2
﹑Cr
2
O
3
﹑H
2
SO
4
(稀)的反应;
解:(1) 2Na + 2H
2
O = 2NaOH + H
2
↑
2Na + Na
2
O
2
= 2Na
2
O
2Na + 2NH
3
= 2NaNH
2
+ 3H
2
↑
2Na + 2C
2
H
5
OH = 2NaOC
2
H
5
+ H
2
↑
Na + TiCl
4
= 4NaCl + Ti
Na + KCl= K↑ + NaCl
2Na + MgO = Mg + Na
2
O
6Na + 2NaNO
2
= Na
2
O + N
2
↑
(2) 2Na
2
O
2
+ 2H
2
O = 4NaOH + O
2
↑
Na
2
O
2
+ 2NaCrO
2
= 2Na
2
CrO
4
+ O
2
↑
2Na
2
O
2
+ 2CO
2
= 2Na
2
Cr
3
+ O
2
↑
Na
2
O
2
+ Cr
2
O
3
= Na
2
CrO
4
Na
2
O
2
+ H
2
SO
4
= 2Na
2
SO
4
+ 2H
2
O
2
17-2:以重晶石为原料,如何制备 BaCl
2
﹑BaCO
3
﹑BaO 和 BaO
2
?写出有关的
化学反应方程式。
解: BaSO
4
+ 4C===== BaS + 4CO
BaS + 2HCl = BaCl
2
+ H
2
S
BaS + CO
2
+ H
2
O = BaCO
3
+ H
2
S
BaCO
3
===== BaO + CO
2
K
2BaO + O
2
===== 2BaO
17-3: 简要说明工业上生产金属钠﹑烧碱和纯碱的基本原理。
解:2NaCl ====== 2Na + Cl
2
↑
(1) 加入CaCl
2
作助熔剂,以熔盐电解法制金属钠
(2) 电解NaCl水溶液可得NaOH
2NaCl + 2H
2
O ===== Cl
2
↑ + H
2
↑ + 2NaOH
(3) 用氨碱法
2NaHCO
3
===== Na
∆
2
CO
3
+ H
2
O↑ + CO
2
↑
解:(1) SO
4
2-
+ Ba
2+
= BaSO
4
↓
NaCl + NH
3
+ CO
2
+ H
2
O = NaHCO
3
↓ + NH
4
Cl
电解
773-793K
1633
17-4:含有Ca
2+
﹑Mg
2+
和SO
4
2-
离子的粗盐如何精制成纯的食盐,以反应式表示。
(2) Mg
2+
+ 2OH
-
= Mg(OH)
2
↓
(3) Ca
2+
+ CO
3
2-
= CaCO
3
↓
(4) Ba
2+
+ CO
3
2-
= BaCO
3
↓
(5) CO
3
2-
+ 2H
+
= CO
2
↑ + H
2
O
OH
-
+ H+ = H
2
O
17-5:试利用铍﹑镁化合物性质的不同鉴别下列各组物质:
(1) Be(OH)
2
和Mg(OH)
2
;
(2) BeCO
3
和 MgCO
3
;
(3) BeF
2
和 MgF
2
。
解:(1)Be(OH)
2
为两性氢氧化物可溶于碱中
Be(OH)
2
+ 2OH
-
= Be(OH)
4
2-
(2)BeCO
3
稍加热即分解,MgCO
3
加热到813K分解
BeCO
3
和(NH
4
)
2
CO
3
作用形成可溶性的络盐(NH
4
)
6
[Be
4
O(CO
3
)
6
],而
MgCO
3
不具有这种性质,可以进行分离
(3)BeF
2
易形成BeF
4
2-
络离子,MgF
2
不易形成MgF
4
2-
络离子育微溶于水,
BeF
2
易溶于水。
17-6:商品氢氧化钠中为什么常含杂质碳酸钠?如何检验?又如何除去?
答:NaOH中所含杂质Na
2
CO
3
是由NaOH和吸收空气中的CO
2
反应而形成的,
在NaOH中加入HCl溶液,若有CO
2
气体逸出,证明有Na
2
CO
3
存在;否则
不存在。可制备很浓的NaOH 溶液,在这种溶液中碳酸钠不溶,静置后即
沉淀,上层清液即为NaOH溶液。
17-7:以氢氧化钙为原料,如何制备下列物质?以反应方程式表示之。
(1) 漂白粉;(2)氢氧化钠;(3)氨;(4)氢氧化镁。
解:(1) 2Ca(OH)
2
+ 2Cl
2
= 2CaCl
2
+ 2Ca(ClO)
2
+ 2H
2
O
(2) Ca(OH)
2
+ Na
2
CO
3
= 2NaOH + CaCO
3
(3) Ca(OH)
2
+ (NH
4
)
2
CO
3
= CaCO
3
↓ + H
2
O + NH
3
↑
(4) Ca(OH)
2
+ MgCl
2
= CaCl
2
+ Mg(OH)
2
↓
17-8:为什么选用过氧化钠做潜水密封舱中的供氧剂?为什么选用氢化钙做野外
氢气发生剂?请写出有关方程式。
解:2Na
2
O
2
+ 2CO
2
= 2Na
2
CO
3
+ O
2
↑
CaH
2
+ H
2
O = Ca(OH)
2
+ 2H
2
↑
17-9:写出下列物质的化合式:
光卤石 明矾 重晶石 天青石 白云石 方解石
苏打 石膏 萤石 芒硝 元明粉 泻盐
解:光卤石 KCl•MgCl
2
•6H
2
O 明矾 KAl(SO
4
)
2
•12H
2
O
重晶石 BaSO
4
天青石 SrSO
4
白云石 CaCO
3
•MgCO
3
方解石 CaCO
3