高中化学尖子生提升攻略方法---2.3

1、七.焰色反应（物理方法）

   Na+  黄   K+ （紫--蓝色钴玻璃）

  （1）待测液：含有某元素的溶液（不能判别是分子，原子还是离子，只能判断元素种类）

（2）金属丝：铂丝（铁丝、镍丝、钨丝等来熔点高金属丝代替）．但不能用铜丝（绿色火焰干扰）．

（3）盐  酸：去除金属丝表面的氧化物．

（4）蓝色的钴玻璃：观察钾的焰色（因为钾中常混有钠的化合物杂质，蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰，以看清钾的紫色火焰）

（5）操作过程：

               洗              烧                蘸                     烧

           金属丝      金属丝至无色     待测液       金属丝，看颜色

    （6）焰色反应原理　电子在原子核外不同的轨道上运动，当其受热时，处在能量较低轨道的电子会吸收能量从低能级跃迁到能量较高的轨道。这些处于高能量轨道的电子不稳定，又会跃迁到能量较低的轨道，并释放出能量，这些能量以一定波长的光的形式释放。而且不同的元素产生不同波长的光，故此原理常用于光谱分析。按此理论，任何元素的原子灼烧时都应呈现一定的焰色，但我们所说的焰色实际为可见光，故只有部分金属元素才有特殊的焰色。焰色反应指的是元素的性质，相应金属不管是离子还是单质灼烧时都会呈现其焰色。　　做焰色反应的实验时应注意：①火焰本身尽可能无色，②铂丝要洁净，③焰色反应鉴定物质的方法，一般是在其他化学方法无效时才采用。

2、8.2．Na2CO3与盐酸的互滴反应　　（1）向盐酸里逐渐滴加入Na2CO3溶液（开始时酸过量）开始就有气体放出；　　（2）向Na2CO3溶液里逐滴加入盐酸（开始时酸不足）开始无气体产生：　　　　 HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3（无气泡）　　　　 HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O　　可见不同的滴加顺序产生不同的现象，利用这种现象不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸。  8.3．碳酸氢钠和碳酸钠的制法

(1)制取NaHCO3的方法

①减压低温蒸干NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解，其水溶液加热更易分解，所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHCO3晶体。

②往饱和Na2CO3溶液中通入CO2，过滤得到晶体。

Na2CO3+C02+H2O=2NaHCO3 

(2)制取Na2CO3的方法

往饱和食盐水中依次通人足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出(依次通人CO2、NH3至饱和行吗?)：

NH3+H2O+CO2=NH4HCO3

NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl[(制纯碱的

2NaHCO3Na2CO3 +CO2↑+H2O(工业方法)

3、碱金属元素：

9.1碱金属元素的原子结构和碱金属的物理性质

元素 符号  原子结构        色、态    硬度    密度    熔点    沸点

锂   Li   +3 2 1            均为              小       高      高

钠   Na  +11 2 8 1          银白      柔

钾   K  +19 2 8 8 1         色的      软

铷   Rb +37 2 8 18 8 1      金属       

铯   Cs +55 2 8 18 18 8 1(略带金黄色)         大       低      低

钫   Fr（不研究）

9.2．碱金属的化学性质与原子结构的关系

化学性质  （氧化     与水反应   与酸反应   与盐溶液反应）    强还原性

Li      只有氧化物                                            弱 

                                越          越          越

Na       有氧化物        来          来          来

            和                  越          越          越

K        过氧化物        剧          剧          剧

                               烈          烈          烈

Rb       有氧化物         

          有过氧化物      

Cs       有超氧化物                                           强

相似性原因：最外层1个电子，易失去。

递变性原因：核电荷数增加    原子半径增大    原子核对最外层电子吸引减弱

              失电子能力增强    还原性增强

　9.2.1．原子结构：　　（1）相似性：最外层均为1个电子　　（2）递变性：核电荷数依次增多，电子层数依次增多，原子半径依次增大　9.2.2．元素性质：　　（1）相似性：均为活泼金属元素，最高正价均为+1价　　（2）递变性：失电子能力依次增强，金属性依次增强　 9.2.3．单质性质：　　（1）相似性：均具强还原性，均具轻、软、易熔的特点　　（2）递变性：还原性依次增强，密度趋向增大，熔沸点依次降低，硬度趋向减小　　由锂到铯熔点逐渐降低，与卤素单质等恰恰相反。这是因为碱金属中存在金属键，金属键随原子半径的增大而减弱。卤素单质中存在分子间作用力，分子间作用力随相对分子质量的增大而增强。　　9.2.4．化合物性质：　　（1）相似性：氢氧化物都是强碱　　（2）递变性：氢氧化物的碱性依次增强

十.碱金属中的一般和特殊之处

 1．Na、K需保存于煤油中，但Li的密度比煤油小，所以Li必须保存在密度更小的石蜡油中或密封于石蜡

 2．碱金属中，从Li至Cs，密度呈增大的趋势，但ρ(K)=0．862g／cm3<p(Na)=0.971e／cm3。

 3．酸式盐的溶解度一般大于正盐，但溶解度NaHC03<Na2C03。

 4．氧在化合物中一般显-2价，氢显+1价，但Na2O2 、H202中的氧显-1价，NaH、CaH2中的氢显-1价。 

 5．试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但IA金属Na、K等除外。  

6．一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对IA非常活泼的金属Na、K等除外。如：2Na+CuS04+2H20=Cu(OH)2↓＋H2↑+Na2S04