搜档网
当前位置:搜档网 › 碱金属元素

碱金属元素

碱金属元素
碱金属元素

北京四中

碱金属元素

编稿:张立责编:顾振海

[重点难点]

1.掌握碱金属的原子结构,并由原子结构的异同理解碱金属性质上的异同及其递变规律。

2.掌握利用焰色反应检验Na+、K+的操作技能。

[知识点讲解]

1.碱金属元素

碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素。由于钫是人工放射性元素,不在中学化学中学习。

2.碱金属元素的原子结构

相似性:

碱金属元素的原子最外层都只有一个电子,次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子)。所以在化学反应中,碱金属元素的原子总是失去最外层的一个电子而显+1价。

递变性:

Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,最外层电子逐渐易失去,元素的金属活泼性逐渐增强。

3.碱金属的物理性质及其变化规律

(1)颜色:

银白色金属(Cs略带金色光泽)。

(2)硬度:

小,且随Li、Na、K、Rb、Cs,金属的硬度逐渐减小。这是由于原子的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子之间的作用力逐渐减弱所致。碱金属的硬度小,用小刀可切开。

(3)碱金属的熔点低。

熔点最高的锂为180.5℃,铯的熔点是28.4℃。随着原子序数的增加,单质的熔点逐渐降低。

(4)碱金属的密度小。

Li、Na、K的密度小于水的密度,且锂的密度小于煤油的密度。随着原子序数的增大,碱金属的密度逐渐增大。但钾的密度小于钠的密度,出现“反常”现象。这是由于金属的密度取决于两个方面的作用,一方面是原子质量的作用,另一方面是原子体积的作用,从钠到钾,原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用,所以钾的密度反而比钠的密度小。

4.碱金属的化学性质

碱金属与钠一样都是活泼的金属,其性质与钠的性质相似。但由于碱金属原子结构的递变性,其金属活泼性有所差异,化合物的性质也有差异。

(1)与水反应

相似性:

碱金属单质都能与水反应,生成碱和氢气。

2R+2H2O=2ROH+H2↑(R代表碱金属原子)

递变性:

随着原子序数的增大,金属与水反应的剧烈程度增大,生成物的碱性增强。

例如:

钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球,而钾与冷水反应时,钾球发红,氢气燃烧,并有轻微爆炸。LiOH是强碱(也有资料将其归入中强碱),CsOH是最强碱。

(2)与非金属反应

相似性:

碱金属的单质可与大多数非金属单质反应,生成物都是含R+阳离子的离子化合物。

递变性:

碱金属与氧气反应时,除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外,其余的碱金属氧化物是复杂氧化物。

4Li+O2=2Li2O

4Na+O2

2Na+O2Na2O2(过氧化钠,氧元素化合价-1)

K+O2KO2(超氧化钾)

(3)与盐溶液反应

碱金属与盐的水溶液反应时,首先是碱金属与水反应生成碱和氢气,生成的碱可能再与盐反应。

特别注意:

碱金属单质都不能从盐溶液中置换出较不活泼金属。

如:

2Na+CuSO4十2H2O=Cu(OH)2↓十Na2SO4十H2↑

5.焰色反应

(1)概念:

焰色反应是指某些金属或金属化合物在火焰上灼烧时,火焰呈现特殊的颜色(称焰色)。

(2)几种金属及其离子的焰色

Li(Li+)紫红Na(Na+)黄色

K(K+)紫色(透过蓝色钴玻璃观察)

Cu(Cu2+)绿色Ca(Ca2+)砖红色

Ba(Ba2+)黄绿色Sr(Sr2+)洋红色

(3)焰色反应是物理变化。

焰色是因为金属原子或离子外围电子发生跃迁,然后回落到原位时放出的能量。由于电子回落过程放出能量的频率不同而产生不同的光。所以焰色反应属于物理变化(但单质进行焰色反应时,由于金属活泼则易生成氧化物,此时即有物理变化又有化学变化)。

(4)焰色反应实验的注意事项

a.火焰最好是无色的或浅色的,以免干扰观察离子的焰色。

b.每次实验前要将铂丝在盐酸中洗净并在灯焰上灼烧至火焰无色(在酒精灯焰上烧至不改变焰色)。

c.观察K+的焰色应透过蓝色钴玻璃片,以滤去对紫色光有遮盖作用的黄光,避免杂质Na+所造成的干扰。

6.碱金属的实验室保存方法

碱金属都是活泼金属,极易与空气中的水、氧气等反应,保存时应隔绝空气和水。金属钠、钾、铷、铯保存在干燥的煤油或液体石蜡中,而金属锂的密度比煤油的密度小,只能保存于液体石蜡中。

7.碱金属元素单质及化合物的特性

(1)一般而言,在金属活动性顺序中前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。但这一结论不适宜于活泼金属(K、Ca、Na等)。

如将金属K投入饱和NaCl溶液中,则不会发生反应:

K十NaCl=KCl十Na

此时,由于2K十2H2O=2KOH十H2↑,H2O减少,如果温度不变,会有NaCl晶体析出。

(2)一般合金为固态,而Na—K合金在常温时为液态。

(3)一般酸式盐的溶解度大于正盐,而NaHCO3的溶解度小于Na2CO3。

(4)钾的化合物可作肥料,但钾的氧化物和KOH除外。

(5)碱金属元素随原子序数的增大,其单质的密度一般也增大,但钾的密度却反常,Na为0.97g/cm3,而K为0.86g/cm3。

(6)由于碱金属都很活泼,在常温下就容易跟空气中的O2、水等反应,所以碱金属单质通常保存在煤油中。但锂的密度为0.534g/cm3,比煤油的密度(0.8g/cm3)小,所以不能把锂保存在煤油中,常把锂封存在固体石蜡中。

[典型例题剖析]

例1.下列关于铯及其化合物的说法中,不正确的()

A.氢氧化铯是一种强碱,易溶于水

B.铯与水或酸剧烈反应,都能生成氢气

C.碳酸铯用酒精灯加热可以生成氧化铯和CO2

D.硫酸铯、碳酸铯、硝酸铯都易溶于水

【分析】

铯是碱金属中最活泼的金属元素,其金属性最强,所以CsOH肯定为强碱且易溶于水,铯单质与水或酸都能剧烈反应放出H2;碱金属的碳酸盐(正盐)的热稳定性都较好,用酒精灯加热不会发生分解;同钠盐一样,铯盐中的绝大多数也都易溶于水。

答案:C。

例2.下列物质性质的比较,正确的是()

A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3>H2CO3

B.熔点:K>Na>Li

C.溶解度:NaHCO3>Na2CO3

D.氧化性:Li+>Na+>K+

【分析】

A中碳酸盐的热稳定性一般的顺序为正盐>酸式盐>碳酸,故A正确;B中碱金属的熔点从上到下逐渐下降;C 中钠的碳酸盐的溶解性比其酸式盐要大;D随着金属性的增强,碱金属离子的氧化性从上到下也逐渐减弱。

答案:AD。

例3.焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝,这种试剂是()

A.Na2CO3溶液B.NaOH溶液C.硫酸溶液D.稀盐酸

【分析】

洗涤铂丝应选用盐酸,因为金属的硫酸盐的沸点比氯化物要高,金属氯化物在灼烧时易气化而挥发。

答案:D。

例4.有一瓶不饱和的NaOH溶液,将其分为四等份,现向这四份溶液中分别加入①Na、②Na2O、③Na2O2、④NaOH,使之转变为饱和溶液,则加入这四种物质中,所需质量最小的是___________。

【分析】

首先应仔细分析题意,欲使不饱和溶液转化为饱和溶液,实质上就是在等质量的水中,加入上述四种物质,使之成为NaOH饱和溶液。而上述四种物质在与水作用的过程中,应考虑整个过程中NaOH生成及总质量的变化,具体情况列表如下

若设想在一定质量的水中(m g),使生成的氢氧化钠均达到饱和溶液(饱和溶液中溶质所占的质量分数为a),所加入的上述四种物质的质量(x g),可得下列方程关系:

(1)Na =a(2)Na2O =a

(3)Na2O2=a(4)NaOH =a

所以(1)<(2)<(3)<(4)。

说明:

倘若我们将上述分析的结果,表示在相应的坐标系中,即以加入的上述四种物质的质量为横坐标,以形成的溶液中溶质所占的质量分数为纵坐标,可得上图所示。

在此基础上加以分析就可知道,对上述四种物质在溶于水形成NaOH溶液的过程中表示出的性质的差异的研究,一般可从以下两个方面进行:

a.加入等质量的四种物质于等质量的水中所形成的溶液中溶质所占的质量分数的高低顺序;

b.在等质量的水中,加入四种物质后,形成的溶液中溶质所占的质量分数相等,所加入的四种物质的质量的大小顺序。这样,我们可以较为明确地感受到,以同一基本原理为基础,可以产生形式多变的习题。因而在完成习题的过程中,重要的不仅是要得出相应的结论,而且应通过我们主动的思考和研究,对所学的相关内容有较为完整的认识和理解。

例5.下列叙述正确的是()

A.碱金属性质相似均为银白色金属

B.按原子序数增加则碱金属的密度依次增大

C.钠可保存在煤油中而锂不能

D.碳酸氢盐的溶解度大于其正盐的溶解度

【分析】

由于未深入研究个别碱金属的性质,仅按碱金属的相似性和递变性推导而产生错误。碱金属中铯为微具浅黄色的金属,故A不正确;钾的密度为0.86g/cm3,比Na的密度0.97g/cm3小而有特殊性,B也不正确;锂的密度为0.53g/cm3,比煤油轻可浮于煤油上,所以锂要用密度更小的石蜡密封保存,C对;碳酸氢盐一般比其对应的正盐易溶,但NaHCO3例外,D不正确。

答案:C。

例6.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为()

A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

【分析】

解除杂质问题时,易产生只注意除去杂质,忽略引入新的杂质的错误,所以解除杂质问题时,特别要注意不要“除旧杂”“引新杂”。

A项:先加入Na2CO3溶液,后加稀HNO3:Ba(NO3)2BaCO3↓+2NaNO3,Ba2+除去,引入新杂质Na+,A项错误;B项:同理分析,会引入过量的SO42-,B项错误;C项:会引入Na2SO4杂质,C项错误。

答案:D。

碱金属元素教案

一、课题:碱金属元素课型:预习+展示课 使用时间:2014-7-9 主备人:韩艳荣 二、教学目标: 1、知识目标: ①在掌握钠的性质的基础上使学生了解锂、钾、铷、铯的性质。 ②使学生了解碱金属的物理性质、化学性质和原子结构,并能运用碱金属性质上的差异及递变性,分析其原子结构的差异及相同之处。 2、能力目标: ①通过实验对比,培养学生认真观察实验现象,并透过现象看本质的能力。 ②通过对碱金属元素结构、性质的对比,培养学生比较、分析、归纳问题的能力。 3、情感目标: ①通过实验及问题的讨论,激发学生求知欲和学习的兴趣,培养学生热爱化学的情感。 ②培养学生认识“量变引起质变”,“本质决定现象”等辩证唯物主义的思想。 三、教学重点: ①碱金属的原子结构特点和性质的递变规律 ②碱金属的化学性质 教学难点:碱金属元素化学性质的相似性和递变性。

教学方法:探究法、启发法等 四、教学过程: 1、自主学习内容 (一)碱金属元素的原子结构及特点(见ppt) 思考问题1:通过观察碱金属的原子结构示意图,你能发现碱金属元素的原子结构有什么共同之处吗?有什么递变规律吗? 温馨提示:(1)相同点:最外层电子数都是1。 (2)递变性:从Li→Cs核电荷数依次增大,电子层数依次增多,原子半径依次增大 (二)思考问题2:碱金属元素原子结构的递变性对碱金属的性质有什么影响? 温馨提示:随着核电荷数的增加,原子核对外层电子的引力逐渐减弱,最外层电子越来越易失去,性质越来越活泼。 (三)碱金属物理性质的递变性(见ppt) 思考问题3:从表中你可以总结出碱金属的物理性质有什么相似及递变规律吗? 温馨提示:(1)相似性:色(铯略带金色)、软、轻、低、导 (2)递变性:从锂到铯硬度减小;ρ增大(K与Na反常);熔、沸点降低 2、小组探究与讨论 (一)钠、钾与O2反应的比较

碱金属元素性质总结讲解-共13页

元素周期律碱金属元素性质总结 I.元素周期律 1.周期表位置IA族(第1纵列),在2、3、4、5、6、7周期上均有分布。元素分别为锂(Li)-3,钠(Na)-11,钾(K)-19,铷(Rb)-37,铯(Cs)-55,钫(Fr)-87。 2.碱金属的氢氧化物都是易溶于水, 苛性最强的碱, 所以把它们被称为为碱金属。 3.碱金属的单质活泼,在自然状态下只以盐类存在,钾、钠是海洋中的常量元素,其余的则属于轻稀有金属元素,在地壳中的含量十分稀少。钫在地壳中极稀少,一般通过核反应制取。 4.保存方法:锂密封于石蜡油中,钠。钾密封于煤油中,其余密封保存,隔绝空气。 II.物理性质 II.1物理性质通性(相似性) 1.碱金属单质皆为具金属光泽的银白色金属(铯略带金黄色),但暴露在空气中会因氧气的氧化作用生成氧化物膜使光泽度下降,呈现灰色。常温下均为固态。 2.碱金属熔沸点均比较低。摩氏硬度小于2,质软。.导电、导热性、延展性都极佳。 3.碱金属单质的密度小于2g/cm3,是典型轻金属,锂、钠、钾能浮在水上。 4.碱金属单质的晶体结构均为体心立方堆积,堆积密度小。 II-2.物理性质递变性 随着周期的递增,卤族元素单质的物理递变性有: 1.金属光泽逐渐增强。 2.熔沸点逐渐降低。 3.密度逐渐增大。钾的密度具有反常减小的现象。 II.3.物理性质特性 1.铯略带有金色光泽,钫根据测定可能为红色,且具有放射性。 2.液态钠可以做核反应堆的传热介质。 3.锂密度比没有小,能浮在煤油中。 4.钾的密度具有反常现象。 钾的密度反常变化的原因:根据公式:ρ=A r/V原子,可知相对原子质量的增大使密度增加,而电子层的增加又使原子体积增大使得密度减小。即单质的密度由相对原子质量和原子体积两个因素决定。对钾来说,核对最外层引力较小,体积增大的效应大于相对原子质量增加产生的影响,结果钾的密度反而比钠小。 II.5焰色反应 1.碱金属离子及其挥发性化合物在无色火焰中燃烧时会显现出独特的颜色,这可以用来鉴定

碱金属元素 教学设计

【有关"碱金属元素" 的教学设计】 教学设计1. 碱金属元素 第三节碱金属元素 一、金属元素的结构及物理性质 注意:K、Na密度变化趋势反常ρNa>ρK 碱金属元素中Rh有Rb、Cs密度大小水 Na、K、Cs可保存在煤油中,而Li常保存在凡土杯中 二、焰色反应 1、内容: 钾紫色(需透过蓝色钴玻璃滤去黄光) 钠:黄色 2、用途:测定金属或金属阳离子的存在 操作:①将铂丝放在酒精灯火焰上灼热至与原火焰颜色一致 ②蘸溶液或粉未在外焰观察,每次实验完毕,应用稀盐酸洗净铂丝。灼烧至与火焰颜色一致*,观察钾的焰色应透过蓝色钴玻璃观察。 三、碱金属的化学性质 1、结构(Li次外层为2个电子) 2、相似的化学性质 1)与非金属的反应

注意:1、Li燃烧生成L2Io,而Na以后的金属燃烧都生成过氧化物,K至K以后的金属燃烧生成RO3起氧化物 结论:碱金属与大多数非金属起反应,表现出很强的还原性,即失电子的能力。 *应用稀盐酸洗净铂丝,因金属氯化物高温下易挥发。 2、与H2O反应 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑(遇水燃烧) K、Na与H2O反应巨烈,放出的热使生成H2燃烧火焰呈紫色,并有较轻微得爆炸声,酚酞变红显碱性。 结论:与H2O反应由Li——Cs逐渐巨烈,Li遇水不溶成小球,Na熔成小球,K燃烧。 4、碱金属的递变规律 四、钾肥 1、钾肥:主要指KCl K2SO4 K2CO3 钾盐为速效肥而CO(NH2) 2等为迟效肥 推出:应避免与氨态氮肥混合使用,放出NH3。应CO32—反应NH4+→NH3↑ 2、氮促进叶片生长,磷促进果实根发育,钾促进茎的生长。 3、岩石的风化 4、CO2自得:1)水的吸收;2)岩石风化;3)光合作用 教案内容: 内容1:知识讲解 教学设计2. 碱金属元素 教案内容:

化学教案-碱金属元素

化学教案-碱金属元素 化学教案-碱金属元素 第三节碱金属元素 ●教学目标 1.使学生了解碱金属的物理性质和化学性质,并能运用原子结构的初步知识来了解它们在性质上的差异及递变规律,为今后学习元素周期律打好基础。 2.使学生了解焰色反应,并能利用焰色反应检验钾、钠及其化合物。 3.对学生进行科学方法的训练。 ●教学重点 碱金属元素的性质以及原子结构的关系。 ●教学难点 教学方法模式的训练。 ●教学用具 第一课时:投影仪、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、烧杯、玻片、水、金属钠、钾、酚酞溶液。 第二课时:投影仪、酒精灯、装在玻棒上的铂丝,Na2CO3、CuSO4、KCl、BaCl 2、CaCl2溶液蓝色钴玻璃。

●课时安排 共2课时 第一课时:碱金属元素的原子结构和碱金属的性质。 第二课时:焰色反应及相关练习。 ●教学过程(https://www.sodocs.net/doc/e27988514.html,) ★第一课时 [复习提问]碱金属元素的家庭成员有哪些?为什么把它们称做碱金属? [引言]本节课我们就来系统地学习碱金属元素。 [板书]第三节碱金属元素 [讲解]人们把锂、钠、钾、铷、铯等叫做碱金属,并把它们放在一起研究,说明它们之间存在着某种内在的联系。这种内在的联系是什么呢?下面,我们将从它们的结构特征和性质等来进行探讨。 [板书]一、碱金属元素的原子结构 [教师]首先,我们来分析碱金属元素在原子结构上的差异。 [投影]

[学生分析总结] [板书]相同点:最外层都只有一个电子。 不同点:随核电荷数的增多,电子层数增多,原子半径逐渐增大。 [讲解]根据碱金属元素在原子结构上的特点,我们可进行如下分析:由于元素化学性质与元素原子的最外层电子数密切相关,碱金属元素原子的最外层上都只有一个电子,因此它们应该具有相似的化学性质,由此可推知它们也应该像碱金属的代表物钠一样,在化学反应中易失去一个电子,形成+1价的阳离子,并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。 现在,我们用实验来证明这个推测。 [板书]二、碱金属的化学性质 [演示实验2—9]取Na、K同时放在石棉网上灼烧。 [演示实验2—10]Na、K分别与水反应。 [讲解]实验证明,Na、K具有相似的化学性质。K比Na更容易燃烧,K与水反应比Na与水反应更剧烈,说明K的金属性要比Na强。 元素的结构决定了元素的性质。如果说K与Na的化学性质相似是由于碱金属元素的最外层电子数相等而引起的,那么K比Na性质活泼又应该怎样解释呢? [学生讨论并回答]

(完整版)碱金属元素知识点整理

第五讲碱金属元素 1.复习重点 碱金属元素的原子结构及物理性质比较,碱金属的化学性质,焰色反应实验的操作步骤; 原子的核外电子排布碱金属元素相似性递变性 2.难点聚焦 (1)碱金属元素单质的化学性质: O、1)相似性:碱金属元素在结构上的相似性,决定了锂、钠、钾、铷、铯在性质上的相似性,碱金属都是强还原剂,性质活泼。具体表现在都能与 2 Cl、水、稀酸溶液反应,生成含R+(R为碱金属)的离子化合物;他们的氧化物对应水化物均是强碱; 2 O 2)递变性:随着原子序数的增加,电子层数递增,原子半径渐大,失电子渐易,还原性渐强,又决定了他们在性质上的递变性。具体表现为:①与 2 H O反应越来越剧烈,③随着核电荷数的增强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性增强:反应越来越剧烈,产物越来越复杂,②与 2 CsOH RbOH KOH NaOH LiOH >>>>; (2)实验是如何保存锂、钠、钾:均是活泼的金属,极易氧化变质甚至引起燃烧,它们又都能与水、水溶液、醇溶液等发生反应产生氢气,是易燃易

爆物质,存放它们要保证不与空气、水分接触;又因为它们的密度小,所以锂只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中,而将钠、钾保存在煤油中; (3)碱金属的制取:金属Li 和Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取;金属K 因为易溶于盐不易分离,且电解时有副反应发生,故一般采用热还原法用Na 从熔融KCl 中把K 置换出来(不是普通的置换,而是采用置换加抽取的方法,属于反应平衡);铷和铯一般也采用活泼金属还原法制取。 (4).焰色反应操作的注意事项有哪些? (1)所用火焰本身的颜色要浅,以免干扰观察. (2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色,同时熔点要高,不易被氧化.用铂丝效果最好,也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝.但不能用铜丝,因为它在灼烧时有绿色火焰产生. (3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净,然后在火焰上灼烧至无色,以除去能起焰色反应的少量杂质. (4)观察钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片,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. 3. 例题精讲 例1 已知相对原子质量:Li 6.9,Na 23,K 39,Rb 85。今有某碱金属M 及其氧化物2M O 组成的混合物10.8 g ,加足量水充分反应后,溶液经蒸发和干燥得固体16 g ,据此可确定碱金属M 是[ ] A 、Li B 、Na C 、K D 、Rb 解析 设M 的相对原子质量为A ,当设混合物全是碱金属或全是碱金属氧化物时有如下关系: 22222M H O MOH H +=+↑ 222M O H O MOH += 10.8 g →10.8×[(A +17)/A]g 10.8 g →10.8×[2(A +17)/(2A +16)]g 但实际上该混合物中碱金属及其氧化物都存在,则可建立不等式:[10.8(17)/]16[10.8(17)/(8)]A A A A ?+>>?++。 解得:35.3>A >10.7,从碱金属的相对原子质量可知该碱金属只能是钠。 答案 B 例2 为了测定某种碱金属的相对原子质量,有人设计了如图所示的实验装置。该装置(包括足量的水)的总质量为ag 。将质量为bg 的某碱金属单质放入水中,立即塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为cg 。

第三节碱金属

第三节碱金属 班级_______________姓名_______________学号_____________ 一、选择题 1.下列各物质与水反应时,既表现氧化性又表现还原性的是()A.Na B.Na2O C.Na2O2D.CO2 2.下列对碱金属性质的叙述中,正确的是()A.都是银白色的柔软金属,密度都很小 B.单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 C.碱金属单质与水反应生成碱和氢气 D.单质熔沸点随着原子序数递增而升高 3.有关热稳定性的强弱比较,不正确的是()A.Na2O2 > Na2O B.NaHCO3 < Na2CO3 C.KClO3 > KCl D.K2MnO4 < KMnO4 4.下列关于铯的描述中,错误的是()A.CsOH是一种可溶性强碱 B.Cs在空气中燃烧生成Cs2O C.Cs与水反应,能发生爆炸,并放出氢气 D.Cs2CO3受热分解生成氧化铯和二氧化碳 5.某物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断正确的是()A.该物质一定是钠的化合物B.该物质一定含钠元素 C.该物质一定是金属钠D.不能确定该物质中是否含钾元素6.下列关于碱金属元素叙述中正确的是()A.原子的最外层电子数都是1,次外层电子数都是8 B.单质的化学性质活泼,易失电子发生氧化反应 C.碱金属中密度最小,熔、沸点最高是金属铯 D.碱金属单质都可以保存在煤油中 7.下列物质间反应时,可能引起爆炸的是() A.钠和硫研磨B.氯化钠溶于水 C.过氧化钠中通入二氧化碳D.铷投入水中 8.下列物品的盛放错误的是()A.过氧化钾固体必须密封保存B.烧碱必须密封保存

C.碱金属都保存在煤油中D.氢氧化钠溶液用带玻璃塞的玻璃瓶存放 9.下列关于碱金属某些性质的排列中,正确的是() A.原子半径:Li<Na<K<Rb<Cs B.密度:Li<Na<K<Rb<Cs C.熔点、沸点:Li<Na<K<Rb<Cs D.还原性:Li>Na>K>Rb>Cs 10.在盛放NaOH溶液的试剂瓶的瓶口,常看到有白色固体生成,该白色固体是()A.NaOH B.Na2O C.Na2CO3D.NaHCO3 11.两种金属粉末的混合物13g,溶于足量的稀H2SO4中,生成氢气1.0g,则这种混合物不可能是() A.Na和Mg B.Zn和Fe C.Mg和Al D.Al和Fe 二、填空题 12.碱金属中(除钫外),原子半径最大的是,密度比水大的是,熔、沸点最高的是,单质的金属活动性最强的是,与水反应最剧烈的是13.按要求完成下列各小题: (1)在呼吸面具里用到过氧化钠的主要化学反应方程式________________________。(2)小苏打溶液与稀盐酸反应的离子方程式_________________________________ (3)除去苏打固体中含有的杂质小苏打的反应方程式__________________________ 14.称取一定质量的纯碱,溶于水后与盐酸完全反应放出CO2,用“增大”或“减小”填空:(1)若纯碱中含NaHCO3,则所需盐酸用量,产生的气体。(2)若纯碱中含K2CO3,则所需盐酸用量,产生的气体。(3)若纯碱中含NaCl,则所需盐酸用量,产生的气体。(4)若纯碱中含Ca(HCO3)2,则所需盐酸用量,产生的气体。15.某种化合物粉末加入到盐酸中产生无色无味的气体,对该粉末进行焰色反应结果为黄

焰色反应原理

焰色反应原理 原理: 金属和它们的盐类,在灼烧时能产生不同的颜色。利用焰色反应,可以根据火焰的颜色鉴别碱金属元素的存在与否。这是因为当碱金属及其盐在火焰上灼烧时,原子中的电子吸收了能量,从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道,但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的,很快跃迁回能量较低的轨道,这时就将多余的能量以光的形式放出。而放出的光的波长在可见光范围内(波长为 400nm~760nm),因而能使火焰呈现颜色。由于碱金属的原子结构不同,电子跃迁时能量的变化就不相同,就发出不同波长的光,所以放出光的颜色也就不同。焰色反应不是化学变化,而是物理变化。 观察钾的焰色反应颜色时,要透过蓝色钴玻璃片,以滤去黄色的光,避免钾盐里混有钠盐杂质所造成的干扰。 焰色反应之一: 是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征 的颜色的反应。灼烧金属或它们的挥发性化合物时,原子核外的电子吸收一定的能量,从基态跃迁到具有较高能量的激发态,激发态的电子回到基态时,会以一定波长的光谱线的形式释放出多余的能量,从焰色反应的实验里所看到的特殊焰色,就是光谱谱线的颜色。每种元素的光谱都有一些特征谱线,发出特征的颜色而使火焰着色,根据焰色可以判断某种元素的存在。如焰色洋红色含有锶元素,焰色玉绿色含有铜元素,焰色黄色含有钠元素等。 焰色反应之二:

(1)定义:很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应。 焰色反应用于检验某些微量金属或它们的化合物,也可用于节日燃放焰火。 (2)实验用品:铂丝、酒精灯(或煤气灯),浓盐酸、蓝色钴玻璃(检验钾时用)。 (3)操作过程: ①将铂丝蘸浓盐酸在无色火焰上灼烧至无色; ②蘸取试样在无色火焰上灼烧,观察火焰颜色(若检验钾要透过钴玻璃观察); ③将铂丝再蘸浓盐酸灼烧至无色。 (4)用途:碱金属(碱金属的盐均为可溶性盐)和其它一些金属及其相应离子所发生的焰色反应可用于分析物质的组成,进行有关物质的鉴别。如:钠或含有的化合物焰色反应为黄色;钾或含的化合物焰色反应为浅紫色(透过钴玻璃)。 实质:离子跃迁 例: 钠:黄色锂:紫红色铷:紫色钙:砖红色锶:洋红色 钡:黄绿色铜:绿色

高考化学复习碱金属元素知识点总结

高考化学复习碱金属元素知识点总结 碱金属都是银白色的金属(铯略带金色光泽),密度小,熔点和沸点都比较低。以下是碱金属元素知识点,请大家掌握。 1.碱金属元素 碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素.由于钫是人工放射性元素,中学化学不作介绍. 2.碱金属元素的原子结构 相似性:碱金属元素的原子最外层都只有1个电子,次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子).所以在化学反应中,碱金属元素的原子总是失去最外层的1个电子而显+1价. 递变性:Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强. 3.碱金属的物理性质及其变化规律 (1)颜色:银白色金属(Cs略带金色光泽). (2)硬度:小,且随Li、Na、K、Rb、Cs,金属的硬度逐渐减小.这是由于原子的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子之间的作用力逐渐减弱所致.碱金属的硬度小,用小刀可切割. (3)碱金属的熔点低.熔点最高的锂为180.5℃,铯的熔点是28.4℃.随着原子序数的增加,单质的熔点逐渐降低. (4)碱金属的密度小.Li、Na、K的密度小于水的密度,且锂的

密度小于煤油的密度.随着原子序数的增大,碱金属的密度逐渐增大.但钾的密度小于钠的密度,出现反常现象.这是由于金属的密度取决于两个方面的作用,一方面是原子质量,另一方面是原子体积,从钠到钾,原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用,所以钾的密度反而比钠的密度小. 4.碱金属的化学性质 碱金属与钠一样都是活泼的金属,其性质与钠的性质相似.但由于碱金属原子结构的递变性,其金属活泼性有所差异,化合物的性质也有差异. (1)与水反应 相似性:碱金属单质都能与水反应,生成碱和氢气. 2R+2H2O=2ROH+H2(R代表碱金属原子) 递变性:随着原子序数的增大,金属与水反应的剧烈程度增大,生成物的碱性增强. 例如:钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球,而钾与冷水反应时,钾球发红,氢气燃烧,并有轻微爆炸.LiOH是中强 碱,CsOH是最强碱. (2)与非金属反应 相似性:碱金属的单质可与大多数非金属单质反应,生成物都是含R+阳离子的离子化合物. 递变性:碱金属与氧气反应时,除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外,其余的碱金属氧化物是复杂氧化

碱金属元素

碱金属元素 第一课时 [复习提问]碱金属元素的家庭成员有哪些?为什么把它们称做碱金属? [生]碱金属元素包括锂、钠、钾、铷、铯、钫等。由于它们的氧化物的水化物都是可溶于水的强碱,因此,又将它们统称为碱金属。 [师]回答得很好。本节课我们就来系统地学习碱金属元素。 [板书]第三节碱金属元素 [师]人们把锂、钠、钾、铷、铯等叫做碱金属,并把它们放在一起研究,说明它们之间存在着某种内在的联系。这种内在的联系是什么呢?下面,我们将从构成它们的原子结构特征入手来进行探讨。 [板书]一、碱金属元素的原子结构 [师]请同学写出Li、Na、K原子的结构示意图,试写铷和铯原子的结构示意图。请同学们分析、比较它们的异同。 [投影展示] [板书]相同点:最外层都只有一个电子。 不同点:核电荷数逐渐增多(随原子序数增大) 电子层数逐渐增多 原子半径逐渐增大 [问]根据初中所学知识回答,元素的性质由什么决定?主要决定于哪层电子? [生]元素的性质主要由构成元素原子的结构决定,并主要决定于它的最外层电子数。[问]碱金属元素的最外层都只有一个电子,说明什么? [师]那么,它们参加化学反应时,失电子的难易程度如何呢? [讲解并板书]碱金属元素随着核电荷数的增加,原子半径越来越大,失电子能力越来越强,即还原性越来越强。 [板书]二、碱金属的化学性质 1、相似性:都易失电子,有强还原性。与非金属单质、水和酸反应 递变性:还原性(金属性)增强,反应越来越剧烈。 [师]现在,我们用实验来检验该推测是否正确。 [演示实验2—9]取Na、K同时放在石棉网上灼烧。 [生]钠、钾同时受热时,钾首先熔化,且钾燃烧比钠燃烧剧烈发出黄紫色火焰,钠燃烧火焰呈黄色。 [演示实验2—10]取同样大小的钠、钾分别与水反应,并在反应后的溶液中滴入酚酞。[生]钾与水反应剧烈。钠与水反应熔化成一光亮小球,在水面迅速游动,逐渐消失;而钾与水反应熔成火球,并发生轻微的爆炸,在水面很快消失。 [问]钾与水反应的产物是什么?怎样证明? [问]从原子结构的角度解释:为什么钠、钾化学性质相似?钾为什么比钠活泼? [生]因为元素的化学性质主要决定于它的原子的最外层电子数,钠、钾原子的最外层电子数相等,均为1,所以它们的化学性质相似。钠和钾的活泼性,是由构成它们的钠原子、钾原子的失电子能力决定的,由于钾原子半径大于钠原子半径,因此,钾原子比钠原子更易失电子,化学性质也较钠活泼。 下面,让我们总结出碱金属的化学性质。 [板书]2、具体表现 ⑴与非金属的反应

高考化学复习碱金属元素知识点小结

15-16高考化学复习碱金属元素知识点小结碱金属都是银白色的金属(铯略带金色光泽),密度小,熔点和沸点都比较低。以下是碱金属元素知识点小结,请大家掌握。 1.碱金属元素 碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素.由于钫是人工放射性元素,中学化学不作介绍. 2.碱金属元素的原子结构 相似性:碱金属元素的原子最外层都只有1个电子,次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子).所以在化学反应中,碱金属元素的原子总是失去最外层的1个电子而显+1价. 递变性:Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,元素的金属性逐渐增强. 3.碱金属的物理性质及其变化规律 (1)颜色:银白色金属(Cs略带金色光泽). (2)硬度:小,且随Li、Na、K、Rb、Cs,金属的硬度逐渐减小.这是由于原子的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,原子之间的作用力逐渐减弱所致.碱金属的硬度小,用小刀可切割. (3)碱金属的熔点低.熔点最高的锂为180.5℃,铯的熔点是28.4℃.随着原子序数的增加,单质的熔点逐渐降低. (4)碱金属的密度小.Li、Na、K的密度小于水的密度,且锂的密度小于煤油的密度.随着原子序数的增大,碱金属的密度逐渐增大.但钾的密

度小于钠的密度,出现反常现象.这是由于金属的密度取决于两个方面的作用,一方面是原子质量,另一方面是原子体积,从钠到钾,原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用,所以钾的密度反而比钠的密度小. 4.碱金属的化学性质 碱金属与钠一样都是活泼的金属,其性质与钠的性质相似.但由于碱金属原子结构的递变性,其金属活泼性有所差异,化合物的性质也有差异. (1)与水反应 相似性:碱金属单质都能与水反应,生成碱和氢气. 2R+2H2O=2ROH+H2(R代表碱金属原子) 递变性:随着原子序数的增大,金属与水反应的剧烈程度增大,生成物的碱性增强. 例如:钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球,而钾与冷水反应时,钾球发红,氢气燃烧,并有轻微爆炸.LiOH是中强碱,CsOH是最强碱. (2)与非金属反应 相似性:碱金属的单质可与大多数非金属单质反应,生成物都是含R+阳离子的离子化合物. 递变性:碱金属与氧气反应时,除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外,其余的碱金属氧化物是复杂氧化物. 4Li+O2=2Li2O 4Na+O2

碱金属元素

《碱金属元素》 【高考考点】1 ?碱金属元素原子结构、性质的比较 2. 从原子核外电子排布理解碱金属元素 (单 质、化合物)的相似性核递变性 3. 焰色反应(Na 、K ) 【知识要点】 一.碱金属 1 .结构 碱金属在周期表中位于 _________ 族,其最外电子层上都只有一个电子,随着核电荷数的增 多,它们的电子层数逐渐 _______________ ,原子半径逐渐 ____________ ,原子核对最外层电子的引力 逐渐 __________ ,原子失去最外电子层中电子的能力逐渐 ______________________ ,导致它们的金属性逐 渐 ____________ 。 2 .性质 ⑴物理性质(单质) 二.焰色反应 __________________________________________________________________________ 的现象,叫焰色反应。 1. 步骤 ⑴干烧将铂丝烧至无色; ⑵蘸烧 蘸取待测物进行灼烧,观察火焰颜色; ⑶洗烧 每次实验后都要用 _________________ 洗净铂丝,灼烧至无色。 2 .一些金属或金属离子的焰色反应的颜色 ⑵焰色反应是原子或离子的外围电子被激发跃迁而产生各种颜色光的过程。 与气体物质燃 烧时产生各色火焰有本质区别,它利用的是元素的物理性质。

⑶一般只有少数金属才能发生焰色反应。

【高考试题】 1. NaH是一种离子化合物,它跟水反应的方程式为: 6. 将足量CO2通人KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量( n)和通入 7. 钾是一种活泼的金属,工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为 Na (l) + KCl (I) NaCl (l) + K (g); △ H> 0 各物质的沸点与压强的关系见下表。 压强(kPa) 13.3353.32101.3 K的沸点(O590710770 Na的沸点(O700830890 KCl的沸点(O1437 NaCl的沸点(O1465 ⑴在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为 ____________ ,而反应 的最高温度应低于__________________ 。 ⑵在制取钾的过程中,为了提高原料的转化率可以采取的措施是__________________________________ < &已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置 进行实验。 主要步骤如下: ①按图组装仪器,并检查装置的气密性 NaH + H 20 = NaOH + H 2?,它也能 跟液氨、乙醇等发生类似的反应,并都产生氢气。 A .跟水反应时,水作氧化剂 C.跟液氨反应时,有NaNH2生成 2. 下列物质中属于离子化合物的是 A .苛性钾B.碘化氢 3. 下列物质中不会因见光而分解的是 A. NaHCO3 B. HNO3 4. 下列有关碱金属铷(Rb)的叙述中,正确的是 A .灼烧氯化铷时,火焰有特殊颜色 C.在钠、钾、铷三种单质中,铷的熔点最高 5. 在医院中,为酸中毒病人输液不应采用 A. 0.9%氯化钠溶液 C. 1.25 %碳酸氢钠溶液 F列有关NaH的叙述错误的是 B. NaH中H「半径比Li +半径小 D .跟乙醇反应时,NaH被氧化 C. 硫酸 D .醋酸 C. Agl D. HClO B. 硝酸铷是离子化合物,易溶于水 D .氢氧化铷是弱碱 B. 0.9 %氯化铵溶液 D. 5%葡萄糖溶液 C D A B

碱金属元素性质总结讲解

碱金属元素性质总结讲 解 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

元素周期律碱金属元素性质总结 I.元素周期律 1.周期表位置 IA族(第1纵列),在2、3、4、5、6、7周期上均有分布。元素分别为锂(Li)-3,钠(Na)-11,钾(K)-19,铷(Rb)-37,铯(Cs)-55,钫(Fr)-87。 2.碱金属的氢氧化物都是易溶于水, 苛性最强的碱, 所以把它们被称为为碱金属。 3.碱金属的单质活泼,在自然状态下只以盐类存在,钾、钠是海洋中的常量元素,其余的则属于轻稀有金属元素,在地壳中的含量十分稀少。钫在地壳中极稀少,一般通过核反应制取。 4.保存方法:锂密封于石蜡油中,钠。钾密封于煤油中,其余密封保存,隔绝空气。II.物理性质 物理性质通性(相似性) 1.碱金属单质皆为具金属光泽的银白色金属(铯略带金黄色),但暴露在空气中会因氧气的氧化作用生成氧化物膜使光泽度下降,呈现灰色。常温下均为固态。 2.碱金属熔沸点均比较低。摩氏硬度小于2,质软。.导电、导热性、延展性都极佳。 3.碱金属单质的密度小于2g/cm3,是典型轻金属,锂、钠、钾能浮在水上。 4.碱金属单质的晶体结构均为体心立方堆积,堆积密度小。 II-2.物理性质递变性 随着周期的递增,卤族元素单质的物理递变性有: 1.金属光泽逐渐增强。 2.熔沸点逐渐降低。 3.密度逐渐增大。钾的密度具有反常减小的现象。 .物理性质特性

1.铯略带有金色光泽,钫根据测定可能为红色,且具有放射性。 2.液态钠可以做核反应堆的传热介质。 3.锂密度比没有小,能浮在煤油中。 4.钾的密度具有反常现象。 II-4.卤族元素物理性质一览表 钾的密度反常变化的原因:根据公式:ρ=A r/V原子,可知相对原子质量的增大使密度增加,而电子层的增加又使原子体积增大使得密度减小。即单质的密度由相对原子质量和原子体积两个因素决定。对钾来说,核对最外层引力较小,体积增大的效应大于相对原子质量增加产生的影响,结果钾的密度反而比钠小。 焰色反应 1.碱金属离子及其挥发性化合物在无色火焰中燃烧时会显现出独特的颜色,这可以用来鉴定碱金属离子的存在,锂、铷、铯也是这样被化学家发现的。 2.电子跃迁可以解释焰色反应,碱金属离子的吸收光谱落在可见光区,因而出现了标志性颜色。 3.除了鉴定外,焰色反应还可以用于制造焰火和信号弹。 III.化学性质

高一化学下册碱金属元素随堂练习题(最新整理)

高一化学下册碱金属元素随堂练习题 第三节碱金属元素新课指南 1.掌握碱金属的物理性质和化学性质,并能运用原子结构的初步知识来理解它们性质上的异同及其递变规律. 2.掌握利用焰色反应检验金属钠和钾以及它们的离子的操作技能. 3.通过学习碱金属性质的递变规律,进行辩证唯物主义教育. 本节重点:碱金属元素的性质以及跟原子结构的关系. 本节难点: 碱金属元素的性质以及跟原子结构的关系. 教材解读精华要义相关链接 1.钠的原子结构钠原子核内有11个质子,核外有11个电子,分三层排布,最外层有1个电子,其原子结构示意图为:钠原子容易失去最外层的电子,形成8电子的稳定结构,表现出很强的还原性. 2.钠的典型化学反应钠是活泼的金属单质,化学性质非常活泼,能够与多种物质反应.钠单质的化学性质主要表现为还原性. 知识详解知识点1 碱金属的原子结构从下表可以看出,锂、钠、钾、铷、铯的原子最外电子层的电子数是相同的,都是1个电子.这个电子对原子半径的大小是有影响的,一旦失去这个电子变成离子,离子半 径就显著地比原子半径小了.例如,钠原子的半径是1.86×10- 10m,钠离子的半径则为0.97×10-10m. 碱金属的原子结构碱金属 项目锂钠钾铷铯元素符号 Li Na K Rb Cs 电子层结构原子 半径(10-10m)Ⅰ相同点:最外电子层上都只有1个电子Ⅱ递变 规律(从锂到铯):核电荷数逐渐增大;电子层数逐渐增多;原子半 径逐渐增大. 知识点2 碱金属的物理性质碱金属元素在自然界里 都以化合态存在,它们的金属由人工制得.下表列出了碱金属的主要物理性质. 碱金属的主要物理性质碱金属项目 Li Na K Rb Cs 颜色和状态银白、柔软银白、柔软银白、柔软银白、柔软略带金色光泽、柔软密度(g/cm3) 0.534 0.97 0.86 1.532 1.879 熔点(℃) 180.5 97.81 63.65 38.89 28.40 沸点(℃) 1347 882.9 774 688 678.4 小结①相似性:碱金属除铯略带金色光泽外,其余都呈银白色.碱金属都比较柔软,有延展性,它们的密度都比较小(Li、Na、K的密度小于1 g/cm3,Rb、Cs的密度大于1 g/cm3),熔点较低(Li大于100℃,其余小于100℃),铯在气温稍高的时候, 就呈液态.它们的导热、导电的性能都很强.碱金属,特别是锂、钠、

考点四 碱金属元素 焰色反应

钠、镁及其化合物 考点四 碱金属元素 焰色反应 1.碱金属的一般性与特殊性 (1)一般性 相似性 递变性(由Li →Cs) 原子 结构 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多 核电荷数逐渐增大 原子半径逐渐增大 元素 性质 都具有较强的金属性, 最高正价均为+1价 金属性逐渐增强 单质 性质 物理 性质 (除Cs 外)都呈银白色, 密度较小,熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常),熔、沸点逐渐降低 化学 性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强;与O 2反应越来越剧烈,产物越来越复杂 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中,但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物,其中氢以H -形式存在,显-1价,碱金属氢化物是强还原剂。 2.焰色反应 (1)焰色反应的概念 某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色,其属于物理变化, 属于元素的性质。 (2)焰色反应的操作 铂丝――→酒精灯灼烧无色――→蘸取待测物――→酒精灯灼烧观察火焰颜色――→用盐酸洗涤铂丝――→酒精灯灼烧 无色 (3)常见元素的焰色 钠元素黄色;钾元素紫色(透过蓝色钴玻璃观察);铜元素绿色。 深度思考 1.根据碱金属的性质规律思考下列问题 (1)钠与氧气反应有Na 2O 、Na 2O 2两种氧化物生成,其他碱金属单质也只生成两种类似的氧化物吗?

答案不是,如Li与氧气反应只生成Li2O,K与O2反应还能生成更复杂的氧化物。 (2)钠的还原性比钾的弱,但工业上制取钾却用钠置换钾的原因是___________________。 答案由于Na+KCl NaCl+K是可逆反应,而K的熔、沸点比Na低,产生钾蒸气,使平衡向右移动 2.焰色反应是物理变化还是化学变化? 答案物理变化 题组一碱金属元素性质规律的应用 1.有关碱金属的叙述正确的是() A.随核电荷数的增加,碱金属单质的熔点逐渐降低,密度逐渐增大 B.碱金属单质的金属性很强,均易与氯气、氧气、氮气等发生反应 C.碳酸铯加热时不能分解为二氧化碳和氧化铯 D.无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4,它不易溶于水 答案 C 解析钾的密度小于钠的密度,这是碱金属单质密度依次增大的一个例外;碱金属中除锂外,均不与氮气直接反应。Cs与Na同为碱金属元素,性质相似,由Na2SO4易溶于水,可得出Cs2SO4也易溶于水;由Na2CO3加热不分解,可得出Cs2CO3加热也不分解。2.金属活动性顺序表中K在Na的前面,K与Na在性质上具有很大的相似性。下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中不正确的是 () A.K在空气中可以被空气中的氧气氧化 B.K可以与乙醇发生反应生成氢气 C.K与水的反应不如钠与水的反应剧烈 D.K也可放在煤油中保存 答案 C 解析金属活动性顺序表中K在Na的前面,K比Na活泼,故K在空气中可以被氧气氧化,A项正确;Na与乙醇能够反应放出氢气,K也能与乙醇反应放出氢气,B项正确; K与水的反应比Na与水的反应剧烈,C项错误;Na、K均可放在煤油中保存,D项正确。 题组二焰色反应 3.下列对焰色反应实验操作注意事项的说法,正确的是 ()

高一化学碱金属元素的性质

高中化学必修第一册教案 碱金属元素的性质 【同步教育信息】 一. 本周教学内容:碱金属元素的性质 二. 教学目标: 1. 了解碱金属的物理性质和化学性质,能运用原子的知识,了解它们在性质上的差异及其递变规律。 2. 了解焰色反应,并能利用焰色反应检验钠、钾的化合物。 3. 初步学会用科学方法及辩证唯物主义观点理解化学问题。 三. 教学重点、难点: 重点:碱金属元素的性质以及跟原子结构的关系。 难点:科学方法模式的训练。 四. 知识分析: (一)原子结构: 1. 共同点:最外层电子数都是1,易失电子,具有较强的还原性。 2. 不同点:电子层数增加,原子半径增大。失电子能力逐渐增强,还原性增强。 (二)单质的物理性质: 1. 共同点:*都有银白色的金属光泽,质软,密度小,熔点低,有较好的导电、导热性能。 2. 不同点:碱金属的熔、沸点逐渐降低,*密度逐渐增大。 (三)单质的化学性质:

1. 共同点:与钠相似,都能与非金属、水、酸、溶液等反应,生成+R 离子,最高价氢氧化物均为强碱。2222O K O K 点燃+ O Li O Li 2224点燃+ ↑+=+22222H KOH O H K 2. 不同点:单质的还原性增强。 与2O 反应: (1)Li :在常温和燃烧时生成O Li 2; (2)Na :常温生成O Na 2,燃烧时生成22O Na ; (3)K :常温生成O K 2,燃烧时生成22O K 。 与O H 2反应: (1)Li :与O H 2反应较为缓和; (2)Na :迅速反应,伴有浮、熔、动、响等剧 烈的现象; (3)K :除Na 的现象外,还可以燃烧,轻微爆 炸等现象; (4)Cs :发生爆炸性的反应。 它们的氢氧化物溶液的碱性逐渐增强。 (四)焰色反应: 1. 概念: 利用离子或单质原子在火焰中所显示的不同颜色来检验,这种检验方法叫做焰色法。是物质检验的一种方法,但不属于化学检验的方法。 2. 操作:(1)火焰本身颜色浅,否则干扰检验物质的观察,可用酒精喷灯。 (2)蘸取待测物的金属丝在灼烧时应无色,且熔点高,不易氧化,

碱金属元素知识点

第五讲 碱金属元素 1. 复习重点 碱金属元素的原子结构及物理性质比较,碱金属的化学性质,焰色反应实验的操作步骤; 原子的核外电子排布碱金属元素相似性递变性 2.难点聚焦 (1)碱金属元素单质的化学性质: 1)相似性:碱金属元素在结构上的相似性,决定了锂、钠、钾、铷、铯在性质上的相似性,碱金属都是强还原剂,性质活泼。具体表现在都能与2O 、2Cl 、水、稀酸溶液反应,生成含R +(R 为碱金属)的离子化合物;他们的氧化物对应水化物均是强碱; 2)递变性:随着原子序数的增加,电子层数递增,原子半径渐大,失电子渐易,还原性渐强,又决定了他们在性质上的递变性。具体表现为:①与2O 反应越来越剧烈,产物越来越复杂,②与2H O 反应越来越剧烈,③随着核电荷数的增强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性增强:CsOH RbOH KOH NaOH LiOH >>>>; (2)实验是如何保存锂、钠、钾:均是活泼的金属,极易氧化变质甚至引起燃烧,它们又都能与水、水溶液、醇溶液等发生反应产生氢气,是易燃易爆物质,存放它们要保证不与空气、水分接触;又因为它们的密度小,所以锂只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中,而将钠、钾保存在煤油中; (3)碱金属的制取:金属Li 和Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取;金属K 因为易溶于盐不易分离,且电解时有副反应发生,故一般采用热还原法用Na 从熔融KCl 中把K 置换出来(不是普通的置换,而是采用置换加抽取的方法,属于反应平衡);铷和铯一般也采用活泼金属还原法制取。 (4).焰色反应操作的注意事项有哪些? (1)所用火焰本身的颜色要浅,以免干扰观察. (2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色,同时熔点要高,不易被氧化.用铂丝效果最好,也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝.但不能用铜丝,因为它在灼烧时有绿色火焰产生. (3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净,然后在火焰上灼烧至无色,以除去能起焰色反应的少量杂质. (4)观察钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片,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. 3. 例题精讲 例1 已知相对原子质量:Li 6.9,Na 23,K 39,Rb 85。今有某碱金属M 及其氧化物2M O 组成的混合物10.8 g ,加足量水充分反应后,溶液经蒸发和干燥得固体16 g ,据此可确定碱金属M 是 [ ] A 、Li B 、Na C 、K D 、Rb 解析 设M 的相对原子质量为A ,当设混合物全是碱金属或全是碱金属氧化物时有如下关系: 10.8 g →10.8×[(A +17)/A]g 10.8 g →10.8×[2(A +17)/(2A +16)]g 但实际上该混合物中碱金属及其氧化物都存在,则可建立不等式:

碱金属元素的性质

碱金属元素的性质 (一)原子结构: 1. 共同点:最外层电子数都是1,易失电子,具有较强的还原性。 2. 不同点:电子层数增加,原子半径增大。失电子能力逐渐增强,还原性增强。 (二)单质的物理性质: 1. 共同点:*都有银白色的金属光泽,质软,密度小,熔点低,有较好的导电、导热性能。 2. 不同点:碱金属的熔、沸点逐渐降低,*密度逐渐增大。 (三)单质的化学性质: 1. 共同点:与钠相似,都能与非金属、水、酸、溶液等反应,生成R ?离子,最高价氢氧化物均为强 点燃点燃 碱。2K 02 K2O2 4Li O2 2Li2O 2K 2H2O =2K0H H2 2. 不同点:单质的还原性增强。 与。2反应:(1)Li :在常温和燃烧时生成Li?。; (2)Na :常温生成Na20,燃烧时生成Na2O2; (3)K :常温生成K20,燃烧时生成K2O2。 与H20反应:(1)Li :与H20反应较为缓和; (2)Na :迅速反应,伴有浮、熔、动、响等剧烈的现象; (3)K :除Na的现象外,还可以燃烧,轻微爆炸等现象; (4)Cs:发生爆炸性的反应。 它们的氢氧化物溶液的碱性逐渐增强。 (四)焰色反应: 1?概念:利用离子或单质原子在火焰中所显示的不同颜色来检验,这种检验方法叫做焰色法。是物质检验的一种方法,但不属于化学检验的方法。 2.操作:(1)火焰本身颜色浅,否则干扰检验物质的观察,可用酒精喷灯。 (2)蘸取待测物的金属丝在灼烧时应无色,且熔点高,不易氧化,可用Pt、Fe、Ni丝,并用稀盐酸反复清洗。(3)钾的焰色要透过蓝色钴玻璃,滤去钠的黄光。

(五)碱金属中的特性: 1?从Li > Cs,密度呈增大的趋势,但r(K):::珥Na)。 2. 单质均为银白色,除CS外(略带金色)。 3. Li的保存:同样不能接触空气,但不能像Na那样保存在煤油中,因为r(Li):::珥煤油),所以Li 应用蜡封。 【典型例题】 [例1]按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序下列性质逐渐减弱(或降低)的是() A. 单质的还原性 B.元素的金属性 C.单质的密度 D.单质的熔点 分析:我们需重点理解、记忆碱金属性质的递变规律,但一些特殊的地方也应特殊记忆,K是同系列元素中的反常者(在密度方面)。答案:D [例2]下列对于铯(CS )的性质的预测中,正确的是()。 A.它只有一种氧化物Cs2O B.它与H20剧烈反应 C. CS ?具有很强的氧化性 D. CSHC03受热不易分解 分析:碱金属单质具有还原性,且随核电荷数增加而增强,那么,它的离子的氧化性则与之相反, 即随核电荷数增加而减弱,因此Cs的氧化性很弱,而其单质还原性很强,与H20反应就会很剧烈,由Na与Cs的相似点可知,Cs的氧化物也应当有多种(CqO、Cs2O2、CsO2等),其碳酸氢盐也应与NaHCO s相似受热分解。答案:B 点评:学习碱金属元素应着重在两方面,一方面是元素单质的相似性及递变性,另一方面是元素化 合物的性质相似性。 [例3]当水和铷与另一种碱金属的合金7.8g完全反应时,放出的氢气在标准状况下为0.2g,则合金中另一碱金属可能是() A.锂 B.钠 C.钾 D.铯 分析:所有的碱金属都可按下式与水发生反应。 设:该合金的平均原子量为M。 2M 2H2O =2MOH H2

相关主题