2018年高中化学第一章物质结构元素周期律1.1.2碱金属元素课件新人教版必修220180507139

1、第第2课碱金属元素课碱金属元素目标定位目标定位1.了解碱金属元素的原子结构及特点，能归了解碱金属元素的原子结构及特点，能归纳纳A族元素原子结构的相似性和递变性。族元素原子结构的相似性和递变性。2.了解碱金属单了解碱金属单质的物理性质、化学性质，能总结质的物理性质、化学性质，能总结A族元素金属性的递变族元素金属性的递变规律。规律。3.掌握原子结构与元素性质的因果关系，能初步运用掌握原子结构与元素性质的因果关系，能初步运用原子结构理论解释元素性质的相似性和递变性。原子结构理论解释元素性质的相似性和递变性。1钠的结构和物理性质钠的结构和物理性质(1)钠原子的结构示意图为：钠原子的结构示意图为： 。(

2、2)金属钠具有金属钠具有 ，质，质软软，熔点，熔点 ，密度密度 ，易导电导热。，易导电导热。银白色金属光泽银白色金属光泽低低小小2钠的化学性质钠的化学性质(1)常温下，钠与空气中的常温下，钠与空气中的O2反应生成反应生成 的的固体固体 ，化学方程式为：，化学方程式为： 。加热时，钠与加热时，钠与O2剧烈反应生成剧烈反应生成淡黄色淡黄色固体固体 ，化，化学方程式为：学方程式为： 。(2)金属钠与水反应剧烈，其现象可简单地描述为：金属钠与水反应剧烈，其现象可简单地描述为： 、 、 、 、 ，化学方程式为：，化学方程式为： 。白色白色Na2ONa2O2浮浮熔熔游游声声红红3元素周期表元素周期表(1)

3、元素周期表中共有元素周期表中共有 个横行，个横行， 个纵行，分别个纵行，分别为为 个周期，个周期， 个族。个族。(2)第第A族所含元素的名称分别是：族所含元素的名称分别是： ，元素符号分别是：，元素符号分别是： ，除，除H外都是金属元素，称外都是金属元素，称 元元素。素。七七18七七16氢、锂、钠、钾、氢、锂、钠、钾、铷、铯、钫铷、铯、钫H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr碱金属碱金属4判断正误：判断正误：(1)钠原子最外电子层上只有钠原子最外电子层上只有1个电子。个电子。()(2)钠在自然界中存在游离态。钠在自然界中存在游离态。()(3)钠可以保存在水或四氯化碳中。钠可以保存在水或四氯化碳中

4、。()(4)钠着火时可用沙土扑灭。钠着火时可用沙土扑灭。()(5)钠是一种灰白色固体。钠是一种灰白色固体。()(6)钠燃烧发出耀眼的白光。钠燃烧发出耀眼的白光。()【答案答案】 (1)(2)(3)(4)(5)(6)5将同样大小的金属钠，分别投入将同样大小的金属钠，分别投入CuSO4溶液，溶液，饱饱和和NaCl溶液中，各发生什么现象？溶液中，各发生什么现象？一、碱金属元素的原子结构及特点一、碱金属元素的原子结构及特点Li3121111345611193755NaKRbCs相等相等增大增大增多增多增大增大对应练习对应练习1下列关于碱金属元素的叙述中正确的是下列关于碱金属元素的叙述中正确的是()A原

5、子的最外层电子数都是原子的最外层电子数都是1，次外层电子数都是，次外层电子数都是8B单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应单质的化学性质活泼，易失电子发生还原反应C除锂外均以化合态存在于自然界中除锂外均以化合态存在于自然界中D化合物中碱金属元素的化合价都为化合物中碱金属元素的化合价都为1【解析】【解析】 锂的次外层电子数为锂的次外层电子数为2，且锂在自然界中也不能，且锂在自然界中也不能以游离态存在，以游离态存在，A、C项不正确；失去电子发生的是氧化反项不正确；失去电子发生的是氧化反应，应，B选项错误。选项错误。【答案】【答案】 D2锂锂(Li)是世界上最轻的金属，它属于碱金属的一种，是世界上

6、最轻的金属，它属于碱金属的一种，下列说法正确的是下列说法正确的是()A和和Li同一主族的都是金属元素同一主族的都是金属元素BNa比比Li多一个电子层多一个电子层CLi、Na、K的最外层都只有一个电子的最外层都只有一个电子DLi是碱金属中原子半径最小的原子是碱金属中原子半径最小的原子二、碱金属的性质二、碱金属的性质1碱金属单质的物理性质碱金属单质的物理性质银蛋白色银蛋白色较小较小增大增大降低降低2碱金属元素单质的化学性质碱金属元素单质的化学性质(1)钠、钾与氧气的反应钠、钾与氧气的反应黄色黄色紫色紫色(2)钠、钾与水反应钠、钾与水反应浮浮熔化熔化不停游动不停游动嘶嘶的响声嘶嘶的响声红红爆炸爆炸着

7、火着火燃烧燃烧(3)碱金属的原子结构与化学性质的递变关系碱金属的原子结构与化学性质的递变关系从从Li到到Cs随核电荷数的增加，随核电荷数的增加，原子的电子层数逐渐原子的电子层数逐渐 ，原子半径逐渐，原子半径逐渐 ，原，原子核对最外层电子的引力逐渐子核对最外层电子的引力逐渐 ，金属性逐渐，金属性逐渐 。增多增多增大增大减弱减弱增强增强对应练习对应练习3下列有关碱金属元素的说法中，正确的是下列有关碱金属元素的说法中，正确的是()A在实验室里，碱金属元素的单质均保存在煤油中在实验室里，碱金属元素的单质均保存在煤油中B在自然界中碱金属元素均以化合态存在在自然界中碱金属元素均以化合态存在C碱金属元素的单

8、质在空气中燃烧生成物质的化学式均碱金属元素的单质在空气中燃烧生成物质的化学式均可表示为可表示为R2OD随着核电荷数的递增，碱金属元素的单质与水反应的随着核电荷数的递增，碱金属元素的单质与水反应的剧烈程度逐渐减弱剧烈程度逐渐减弱【解析】【解析】 A中中Li的密度比煤油小，会浮在煤油上，故的密度比煤油小，会浮在煤油上，故Li要保存在固体石蜡中，要保存在固体石蜡中，A错误；碱金属元素的金属性都很强错误；碱金属元素的金属性都很强，在自然界中均以化合态存在，在自然界中均以化合态存在，B正确；正确；Na、K等在空气中等在空气中燃烧会生成更复杂的产物燃烧会生成更复杂的产物Na2O2、K2O2、KO2等，等，

9、C错误；错误；随着核电荷数的递增，碱金属元素的单质的还原性增强，与随着核电荷数的递增，碱金属元素的单质的还原性增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，水反应的剧烈程度逐渐增强，D错误。错误。【答案】【答案】 B4下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中不正确的下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中不正确的是是()A碱金属原子最外层都只有一个电子，在化学反应中容碱金属原子最外层都只有一个电子，在化学反应中容易失去最外层这个电子易失去最外层这个电子B都是强还原剂都是强还原剂C都能在都能在O2里燃烧生成过氧化物里燃烧生成过氧化物D都能与水反应生成碱都能与水反应生成碱【解析解析】 碱金属元素的原子和单质，在结

10、构和性质上，碱金属元素的原子和单质，在结构和性质上，既有相似性又有差异性，锂与氧气反应只能生成氧化物而不既有相似性又有差异性，锂与氧气反应只能生成氧化物而不能生成过氧化物。能生成过氧化物。【答案答案】 C探究点一碱金属单质及氢氧化物的性质探究点一碱金属单质及氢氧化物的性质1相似性：相似性：2递变性：递变性：具体情况如下：具体情况如下：(1)碱金属单质应该如何保存？碱金属单质应该如何保存？(已知煤油的密度为已知煤油的密度为0.8 gcm3)答：答：碱金属均易与氧气、水等发生反应，故应密闭保存；碱金属均易与氧气、水等发生反应，故应密闭保存；钠、钾的密度比煤油的密度大，且不与煤油发生反应，因此钠、钾

11、的密度比煤油的密度大，且不与煤油发生反应，因此可保存于煤油中。但锂的密度比煤油的密度小，不能保存在可保存于煤油中。但锂的密度比煤油的密度小，不能保存在煤油中，一般保存在石蜡中。煤油中，一般保存在石蜡中。(2)思考碱金属在自然界中能否以游离态存在？思考碱金属在自然界中能否以游离态存在？答：答：不能。因为碱金属元素的单质能与空气中的不能。因为碱金属元素的单质能与空气中的O2、水、水发生剧烈反应，故碱金属在自然界中不能以游离态存在。发生剧烈反应，故碱金属在自然界中不能以游离态存在。1下列有关碱金属单质的化学性质的说法正确的是下列有关碱金属单质的化学性质的说法正确的是()AK与与H2O反应最剧烈反应最

12、剧烈BRb比比Na活泼，故活泼，故Rb可以从可以从Na溶液中置换出溶液中置换出NaC碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D从从Li到到Cs都易失去最外层都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐个电子，且失电子能力逐渐增强增强探究点二元素金属性强弱的比较探究点二元素金属性强弱的比较1据元素周期表判断：据元素周期表判断：(1)同一周期，从左到右：元素的金属性逐渐减弱。同一周期，从左到右：元素的金属性逐渐减弱。(2)同一主族，从上到下：元素的金属性逐渐增强。同一主族，从上到下：元素的金属性逐渐增强。2据金属活动性顺序判断：据金属活动性顺序判断：3据单质及其

13、化合物的性质判断：据单质及其化合物的性质判断：(1)金属单质与水或酸反应越剧烈，元素的金属性越强。金属单质与水或酸反应越剧烈，元素的金属性越强。(2)最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素的金属最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，元素的金属性越强。性越强。4金属单质间的置换反应：金属单质间的置换反应：(1)根据碱金属性质分析根据碱金属性质分析K能否从能否从NaCl溶液中置换出溶液中置换出Na?答：答：不能。不能。K的活泼性大于的活泼性大于Na，但由于，但由于K与水反应，故与水反应，故K不会与不会与NaCl溶液中的溶液中的Na反应，不能置换出反应，不能置换出Na。(2)根据碱金属元素性质的递变

14、性分析，同主族元素根据碱金属元素性质的递变性分析，同主族元素Mg和和Ca的活泼性强弱顺序。的活泼性强弱顺序。答：答：碱金属元素从上至下，原子半径逐渐增大，失电子能碱金属元素从上至下，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，活泼性逐渐增强，同样处于同一主族的力逐渐增强，活泼性逐渐增强，同样处于同一主族的Mg和和Ca的原子半径：的原子半径：CaMg，则活泼性：，则活泼性：CaMg。(3)在化学反应中，在化学反应中，Na易失去易失去1个电子，个电子，Al易失去易失去3个电子个电子，哪种元素的金属性强？，哪种元素的金属性强？答：答：金属性是指元素的原子失去电子的能力，是指失去电金属性是指元素的原子失去电

15、子的能力，是指失去电子的难易程度，与失去电子的个数无关，子的难易程度，与失去电子的个数无关，Al失去的电子数比失去的电子数比Na多，但由于多，但由于Al的原子半径比的原子半径比Na小，失去电子的能力比小，失去电子的能力比Na小，故金属性小，故金属性Al小于小于Na。2(2019梅州高一检测梅州高一检测)下列叙述中肯定能说明金属下列叙述中肯定能说明金属A比比金属金属B活泼性强的是活泼性强的是()AA原子最外层电子数比原子最外层电子数比B原子的最外层电子数少原子的最外层电子数少BA原子电子层数比原子电子层数比B原子的电子层数多原子的电子层数多C1 mol A从酸中置换生成的从酸中置换生成的H2比比

16、1 mol B从酸中置换生从酸中置换生成的成的H2多多D常温时，常温时，A能从酸中置换出氢，而能从酸中置换出氢，而B不能不能【解析解析】 比较金属的活泼性强弱时应根据失去电子的难比较金属的活泼性强弱时应根据失去电子的难易程度，而不应根据最外层电子数的多少；应根据与水易程度，而不应根据最外层电子数的多少；应根据与水(或或酸酸)反应的剧烈程度，而不应根据产生反应的剧烈程度，而不应根据产生H2的量的多少，更不的量的多少，更不应根据原子电子层数的多少，故应根据原子电子层数的多少，故A、B、C错误，错误，D正确。正确。【答案答案】 D【例【例1】 下列对碱金属性质的叙述中，正确的是下列对碱金属性质的叙述

17、中，正确的是()A碱金属单质都是银白色的柔软金属碱金属单质都是银白色的柔软金属(除铯外除铯外)，密度都，密度都比较小比较小B碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物C碱金属单质与水剧烈反应生成碱和氢气碱金属单质与水剧烈反应生成碱和氢气D碱金属单质的熔点和沸点随着原子序数的增加而升高碱金属单质的熔点和沸点随着原子序数的增加而升高【解析】【解析】 除铯外，碱金属单质均为银白色金属，质软，除铯外，碱金属单质均为银白色金属，质软，有延展性，密度较小，有延展性，密度较小，A正确；碱金属单质在空气中燃烧，正确；碱金属单质在空气中燃烧，由于活泼性不同，其产物也不同，由

18、于活泼性不同，其产物也不同，Li生成生成Li2O，Na生成生成Na2O2，K、Rb、Cs则生成较复杂的氧化物，则生成较复杂的氧化物，B错误；碱金错误；碱金属单质性质活泼，都能与水剧烈反应生成碱和氢气，属单质性质活泼，都能与水剧烈反应生成碱和氢气，C正确正确；碱金属单质的熔点和沸点随着原子序数的增加而逐渐降低；碱金属单质的熔点和沸点随着原子序数的增加而逐渐降低，D错误。错误。【答案】【答案】 AC【知能提升知能提升】 碱金属中的一般与特殊碱金属中的一般与特殊在分析碱金属元素单质及其化合物有关题目时，既要注意在分析碱金属元素单质及其化合物有关题目时，既要注意应用碱金属元素的相似性、递变性规律，还要

19、注意其个体差应用碱金属元素的相似性、递变性规律，还要注意其个体差异。异。(1)Na、K通常保存在煤油中，通常保存在煤油中，Li通常用石蜡密封。通常用石蜡密封。(2)碱金属还原性最强的是碱金属还原性最强的是Cs，还原性最弱的是，还原性最弱的是Li。(3)碱金属阳离子氧化性最弱的是碱金属阳离子氧化性最弱的是Cs，最强的是，最强的是Li。(4)碱金属元素只有碱金属元素只有Li与与O2反应的产物为反应的产物为Li2O一种，其他一种，其他元素与元素与O2反应的产物至少有两种。反应的产物至少有两种。(5)碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有LiOH微微溶，其他均

20、为易溶于水的强碱。溶，其他均为易溶于水的强碱。(6)碱金属元素从碱金属元素从LiCs，密度逐渐增大，但，密度逐渐增大，但K的密度小于的密度小于Na。【变式训练变式训练】1下列对碱金属的叙述中错误的是下列对碱金属的叙述中错误的是_。Li通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿放碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿放碱金属中还原性最强的是钾碱金属中还原性最强的是钾碱金属阳离子，氧化性最强的是碱金属阳离子，氧化性最强的是Li碱金属的原子半径和离子半径都随着核电荷数的增大而碱金属的原子半径和离子半径都随着核电荷数的增大而增大增大【

21、解析】【解析】 Li因密度比煤油小，不能用煤油保存，可用因密度比煤油小，不能用煤油保存，可用石蜡封存，碱金属除石蜡封存，碱金属除Li之外均可用煤油保存，也可用石蜡封之外均可用煤油保存，也可用石蜡封存；存；由于碱金属极易与水反应生成强碱，有强腐蚀性，故由于碱金属极易与水反应生成强碱，有强腐蚀性，故不可用手直接接触；不可用手直接接触；碱金属中还原性最强的不是碱金属中还原性最强的不是K；正正确；确；正确。正确。【答案】【答案】 【例【例2】 关于铯及其化合物的以下各说法中不正确关于铯及其化合物的以下各说法中不正确的是的是()A氢氧化铯是一种强碱，比氢氧化铯是一种强碱，比KOH的碱性强的碱性强B铯与水

22、或酸溶液反应剧烈，都生成氢气铯与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气CCs的还原性比的还原性比Na强，故强，故Na的氧化性大于的氧化性大于CsDAl的金属性大于的金属性大于Cs的金属性的金属性【解析】【解析】 A项，项，Cs的最外层电子数也是的最外层电子数也是1，电子层数比，电子层数比K的多，故的多，故Cs的金属性比的金属性比K强，强，CsOH的碱性比的碱性比KOH强。强。B项项，铯与，铯与Na性质相似与水或酸反应更剧烈，都生成性质相似与水或酸反应更剧烈，都生成H2。C项，项，Cs的还原性比的还原性比Na强，所以强，所以Na的得电子能力比的得电子能力比Cs强。强。D项项，因为，因为Cs的金属性强于的

23、金属性强于Na，Na的金属性强于的金属性强于Al，所以，所以Al的的金属性小于金属性小于Cs。【答案】【答案】 D【知能提升知能提升】 判断金属性强弱的常见误区判断金属性强弱的常见误区(1)不能以金属原子最外层电子数的多少来判断金属性的不能以金属原子最外层电子数的多少来判断金属性的强弱。强弱。 (2)元素的金属性强弱与原子失去电子数目的多少无关元素的金属性强弱与原子失去电子数目的多少无关，而与原子失去电子的难易程度有关，如，而与原子失去电子的难易程度有关，如Li、Na、K。 (3)不能以等量的金属与酸反应产生不能以等量的金属与酸反应产生H2的多少来判断金的多少来判断金属性的强弱，而能以反应的剧

24、烈程度来判断金属性的强弱。属性的强弱，而能以反应的剧烈程度来判断金属性的强弱。如如Na、Al最外层电子数分别为最外层电子数分别为1、3，1 mol Na与与1 mol Al与与酸酸(足量足量)反应产生反应产生H2的量分别为的量分别为0.5 mol、1.5 mol，但金属性：，但金属性：NaAl，因此要牢记应根据金属失去电子的难易程度比较其金，因此要牢记应根据金属失去电子的难易程度比较其金属性强弱。属性强弱。【变式训练】【变式训练】2下列事实不能用于判断金属性强弱的是下列事实不能用于判断金属性强弱的是()A金属间发生的置换反应金属间发生的置换反应B1 mol金属单质在反应中失去电子的多少金属单质

25、在反应中失去电子的多少C金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D金属元素的单质与水金属元素的单质与水(或酸或酸)反应置换出氢气的难易程度反应置换出氢气的难易程度【解析】【解析】 金属单质在反应中失去电子的多少，不能作为金属单质在反应中失去电子的多少，不能作为判断金属性强弱的依据，如判断金属性强弱的依据，如1 mol Al反应失去的电子比反应失去的电子比1 mol Mg多，但多，但Al的金属性比的金属性比Mg弱。弱。【答案】【答案】 B1下列关于碱金属的叙述中错误的是下列关于碱金属的叙述中错误的是()A它们都能在空气中燃烧生成它们都能在空气中燃烧生成

26、M2O(M指碱金属指碱金属)B它们都能与水反应生成氢气和碱它们都能与水反应生成氢气和碱C所形成的阳离子的氧化性依次减弱所形成的阳离子的氧化性依次减弱D碱金属中密度最小，熔、沸点最高的是锂碱金属中密度最小，熔、沸点最高的是锂【解析】【解析】 A项只有锂在空气中燃烧生成项只有锂在空气中燃烧生成Li2O，其他碱金，其他碱金属元素生成过氧化物或更复杂的超氧化物。属元素生成过氧化物或更复杂的超氧化物。D项碱金属中密项碱金属中密度最小、熔、沸点最高的是锂，度最小、熔、沸点最高的是锂，D项正确。项正确。【答案】【答案】 A2钾的金属活动性比钠强，根本原因是钾的金属活动性比钠强，根本原因是()A钾的密度比钠小

27、钾的密度比钠小B钾的熔点比钠低钾的熔点比钠低C钾原子比钠原子多一个电子层钾原子比钠原子多一个电子层D加热时，钾比钠更易气化加热时，钾比钠更易气化【解析】【解析】 金属活动性强弱，与金属原子的最外层电子个金属活动性强弱，与金属原子的最外层电子个数和金属原子半径有关，一般来说，最外层电子个数越少，数和金属原子半径有关，一般来说，最外层电子个数越少，原子半径越大，金属性越强。钠和钾相比较，最外层电子数原子半径越大，金属性越强。钠和钾相比较，最外层电子数相同，由于钾原子的半径比钠原子的半径大相同，由于钾原子的半径比钠原子的半径大(多一个电子层多一个电子层)，故钾的金属活动性比钠强，而与其物理性质无关。

28、，故钾的金属活动性比钠强，而与其物理性质无关。【答案】【答案】 C3(双选双选)研究表明研究表明26Al可以衰变为可以衰变为26Mg，可以比较这两种，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是元素金属性强弱的方法是()A比较这两种元素的单质的硬度和熔点比较这两种元素的单质的硬度和熔点B在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液溶液C将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液溶液D将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用用【解析】【解析】 硬

29、度和熔点属于物理性质，不能判断元素金属性硬度和熔点属于物理性质，不能判断元素金属性强弱，强弱，A错误；在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢错误；在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液，氯化铝先生成氢氧化铝沉淀再溶解，氯化镁生成氧化钠溶液，氯化铝先生成氢氧化铝沉淀再溶解，氯化镁生成氢氧化镁沉淀，说明氢氧化镁的碱性大于氢氧化铝，氢氧化镁沉淀，说明氢氧化镁的碱性大于氢氧化铝，B正确；正确；将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液，可将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液，可以看到加入镁带的溶液变为红色，加入铝带的溶液不变色，说以看到加入镁带的溶液变为红色，加入铝

30、带的溶液不变色，说明镁和热水反应而铝和热水不反应，明镁和热水反应而铝和热水不反应，C正确；空气中放置已久正确；空气中放置已久的这两种元素的单质表面都形成了氧化膜，隔绝单质与水的接的这两种元素的单质表面都形成了氧化膜，隔绝单质与水的接触，故都不反应，无法判断反应剧烈程度，触，故都不反应，无法判断反应剧烈程度，D错误。错误。 【答案】【答案】 BC4下列药品的保存方法错误的是下列药品的保存方法错误的是()A过氧化钾固体必须密封保存过氧化钾固体必须密封保存B烧碱必须密封保存烧碱必须密封保存C碱金属都必须保存在煤油中碱金属都必须保存在煤油中D氢氧化钠溶液用带橡皮塞的试剂瓶存放氢氧化钠溶液用带橡皮塞的试剂瓶存放【解析】【解析】 锂的密度小于煤油，应保存在石蜡油中。碱性锂的密度小于煤油，应保存在石蜡