学案十三常见的金属及其化合物

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1、学案常见的金属及其化合物要点一钠及其化合物【例1】某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ~Ⅳ所示。（1）只根据图Ⅰ、图Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是（填装置序号）。（2）图Ⅲ、图Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为.；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是（填选项序号）。2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2ODⅡA.Ⅳ比Ⅲ复杂B.Ⅳ比Ⅲ安全C.Ⅳ比Ⅲ操作简便D.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固

2、体最好是（填化学式）。(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。①当石灰水过量时，其离子方程式为.；②当碳酸氢钠与氢氧化钙的物质的量之比为2∶1时，NaHCO3Ca2++OH-+HCO3-CaCO3↓+H2O所得溶液中溶质的化学为。请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子：。取少量上层清液（或过滤后的滤液或所得溶液）于洁净（若无“洁净”也可）的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有Na2CO3变式训练1设计下列实验方案鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色粉末，不能达到预期目的是（）A.分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸，比较生成气

3、体的快慢B.分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水，比较固体溶解量的多少C.分别将等量的白色粉末配成溶液，然后加入澄清石灰水，比较是否有沉淀生成D.分别将等量的白色粉末用如上图所示装置进行实验，比较澄清石灰水是否变浑浊解析本题通过多种鉴别方法，考查比较碳酸钠、碳酸氢钠在水中的溶解性、热稳定性、与酸的反应的区别。其中，向两种溶液中加入澄清石灰水，都有沉淀产生，不能达到区分的目的。关于碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别方法总结如下：（1）两种固体的鉴别。方法一：分别取少量固体加入两支试管中并加热，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的为NaHCO3固体，无明显现象的为Na2CO3固体。方法二：分别

4、取等质量的固体，加入等体积、等浓度的盐酸，生成CO2较快较多的为NaHCO3，另一种则为Na2CO3。（2）两种溶液的鉴别。方法一:取两种溶液各少量分别置于两支试管中，再分别滴加BaCl2溶液，振荡，产生白色沉淀的为Na2CO3溶液，无现象的为NaHCO3溶液（该方法必须取稀溶液）。方法二：测同温度下两种等物质的量浓度的稀溶液（如0.1mol/L）的pH，pH大的为Na2CO3溶液，pH小的为NaHCO3溶液。答案C要点二镁、铝及其化合物【例2】把一块镁铝合金投入到1mol/LHCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入Na

5、OH溶液体积变化的关系如图所示：下列说法中不正确的是（）图A图B图C解析由图A知，沉淀Al3+和溶解Al(OH)3所需NaOH溶液总体积为(90-80)mL×4=40mL，则沉淀Mg2+和中和可能剩余的H+所需NaOH溶液的体积为50mL，即a的取值范围为0≤a＜50；由图A知，n(Al)=n[Al(OH)3］=n()=1mol/L×(90-80)×10-3L=0.01mol。要求n（Mg）/n(Al)的最大值，实际上就是求n(Mg)的最大值，即a=0时，n(Mg)最大且为1mol/L×50×10-3L/2=A.若关系图按图A所示，则a的取值范围为0≤a＜50B.若关系图按图

6、A所示，则的最大值为2.5C.若关系图按图B所示，则a的取值范围为80＜a＜90D.若关系图按图C所示，则a的取值范围为75＜a＜902.5×10-2mol，不难求出n(Mg)/n(Al)=2.5×10-2mol/0.01mol=2.5；由图B知，沉淀Al3+、溶解Al(OH)3需NaOH溶液总体积为4(a-80)mL，使Mg2+、Al3+沉淀及Al(OH)3溶解需NaOH溶液总体积为(a-30)mL。即a-30＞4(a-80)，a＜290/3,故80＜a＜290/3；由图C知，沉淀Al3+和溶解Al(OH)3需NaOH溶液总体积为4(90-a)mL，而用于沉淀Mg2+、Al

7、3+和溶解沉淀Al(OH)3需NaOH溶液总体积为(90-30)mL，即(90-30)＞4(90-a)，a＞75，故75＜a＜90。答案C变式训练2将一定质量的Mg和Al的混合物投入到500mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。则下列说法正确的是（）A.Mg和Al的总质量为8gB.硫酸的物质的量浓度为5mol/LC.NaOH溶液的物质的量浓度为5mol/LD.生成的H2在标准状况下的体积为11.2L解析分