碱金属元素的原子结构和性质递变规律.ppt

授课教师：郑红艳,碱金属元素的性质,知识梳理,一、碱金属元素的原子结构和性质递变规律,元素,原子结构,电子层数,原子半径,失电子能力,还原性,金属性,2,3,4,5,6,逐 渐 增 大,逐 渐 增 强,逐 渐 增 强,逐 渐 增 强,碱金属元素原子最外层都只有1个电子，容易失去，跟钠相同，表现出强还原性如钾也能跟O2、卤素单质等非金属单质及水等发生氧化还原反应,（1）从碱金属原子结构示意图可看出 随着核电荷数的递增，其电子层数依次增多，则原子半径依次增大，最外层电子离原子核越来越远远，原子核对外层电子的吸引力依次减弱，原子失电子能力依次增强，金属性依次增强，还原性依次增强, 跟 O2 燃烧产物不同：Li 跟 O2 燃烧生成氧化锂（Li2O）； Na 跟 O2 燃烧生成过氧化钠（Na2O2）；而K、Rb、Cs 跟 O2 燃烧则会生成比过氧化物更复杂的氧化物，因此我们可 以得出：Li、Na、K、Rb、Cs 金属活泼性依次增强，还 原性依次增强,（2）化学性质递变性比较, 铷、铯金属性最活泼，用光照射其金属表面即能释放电 子，因此可用铷、铯做光电管, 跟 H2O 反应情况：钾跟 H2O 反应比钠跟 H2O 反应要剧烈 的多，常使生成的 H2 燃烧起来，并发生爆炸，因此在做钾 跟 H2O 反应的实验时要立即用玻璃片将烧杯口盖住，以免 因轻微爆炸而飞溅出液体来,1色态：锂、钠、钾、铷是银白色的固体，铯是略带金色 的银白色固体 2硬度：碱金属硬度都很小，比较软，可用小刀切割，随 着核电荷数的递增，其硬度依次减小 3熔点： 碱金属熔点都很低（特别是铯，其熔点只有 28.40，在夏季就能熔化）其中熔点低于 水的沸点（100）的是钠、钾、铷、铯，高 于水的沸点的只有锂 随着核电荷数的递增，碱金属的熔沸点依次 降低 4密度：从 Li Cs 逐渐增大 5都是电和热的良导体,二、碱金属的物理性质,K、Na 常温为固态，而 K、Na 合金在常温下为液态是原子反应堆的导热剂 特殊： Li 的密度小于煤油，故保存在石蜡油中Na、K 比水轻，比煤油重，保存在煤油中,三、碱金属的化学性质,用 R 代表碱金属元素，其化学性质有：,（1）和非金属反应：,（2）跟水的反应,（3）跟酸的反应,（和强酸）,碱金属也能和盐的溶液反应，实质是和 H2O 先反应，绝对不可能在水溶液中和盐发生置换反应，如K和 CuSO4溶液的反应：,（4）和盐溶液的反应,KOH 再和 CuSO4 反应：,K 先和水反应：, 定义：多种金属及它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特 殊的颜色，这在化学上叫焰色反应,四、焰色反应, 例：K（ K+ ）：紫色（透过蓝色钴玻璃） Na ( Na+ )：黄色 Li（ Li+ ）：紫红色 ：砖红色 Rb ( Rb+ )：紫色,用品：铂丝（或铁丝）、酒精灯、火柴、蓝色钴玻璃、 盐酸、待检物（溶液或固体）,d铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至原色，放好,c铂丝蘸取固体或溶液灼烧、观察（若是钾元素，应 透过蓝色钴玻璃，滤去遮盖紫色的黄光）,b铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色，如有色可蘸盐酸 再烧，直至呈原色,a点燃酒精灯,步骤：,实验方法：,1锂只生成氧化锂，而钠生成Na2O，燃烧时生成过氧化 钠钾和以后的金属更加复杂 2金属钠、钾等着火，不能用泡沫灭火剂或水，CO2灭 火，一般用砂土盖灭,一、碱金属在空气中燃烧：,1碱金属与水反应的实质是和 H2O 电离出的 H+ 反 应，所以 H+ 浓度越大，与碱金属反应越剧烈 2碱金属与酸反应剧烈程度大于水 3碱金属与盐反应，先看作与水反应,二、碱金属与水反应：,1是元素的一种物理性质，无论是金属离 子或金属原子均能发生焰色反应 2应用：用来鉴定 K、Na 等元素的存在,三、焰色反应：,A氢氧化铯是一种弱碱 B铯与水或酸都剧烈反应，产生氢气 C碳酸铯用酒精灯加热可以生成氧化铯和二氧化碳 D硫酸铯，碳酸铯，硝酸铯都易溶于水 E铯原子半径大于NaK F熔、沸点高于NaK G：从相应的化合物中中制取铯比钾钠难 H：铯可以在空气中燃烧生成氧化铯,一、下列关于铯及其化合物的说有中，不正确的是（ ）,A,C,F,H,二、有一包白色粉末，取少量溶于水，用铂丝蘸取少许溶液，在无色火焰上勺烧，火焰呈