高三化学第一轮复习碱金属.ppt

1、钠,二、钠和钠的化合物 1Na为中心的知识网络,H2,Ca(OH)2,KCl,碱石灰,CH3COOH,1,2,5,6,7,8,10,Na2S Na2O Na2O2 NaCl,NaH Na NaOH Na2CO3 NaHCO3,C2H5ONa K C6H5ONa CH3COONa,C2H5OH,4,3,9,书写上述转化的化学方程式、并注意反应现象及细节,-1,一、钠的物理性质,Na2S Na2O Na2O2,NaH Na NaOH,C2H5ONa K C6H5ONa,NaCl,NaN3,Ti,一、与非金属 氧气、氯气、硫、氢气、氮气等 二、与水及溶液等反应 水 乙醇、苯酚、盐酸 （比较上述反应的

2、快慢及对应物质的碱性强弱） 氯化氨、硫酸铜 三、与熔融的氯化钾、氯化钛,二、钠的化学性质,把小块金属钠分别投入饱和NaCl溶液、NH4Cl溶液、CuSO4溶液的烧杯里的现象和反应,钠溶解，放出无色无味气体、析出晶体,2Na+2H2O=2NaOH+H2,钠溶解，有刺激性气味气体放出,2Na+2 NH4Cl =2NaCl+H2+2NH3 ,钠溶解，放出无色无味气体，有蓝色沉淀,2Na+2H2O+CuSO4= Na2SO4+H2+Cu(OH)2,三、钠的存在、保存与制取,元素存在形态：,游离态(以单质形态存在) 化合态(以化合物形态存在),存在：钠在自然界里没有游离态，只能以化合态 存在。食盐（Na

3、Cl） 纯碱（Na2CO3 10H2O） 硝酸钠(NaNO3),保存：隔绝空气和水，加煤油密封。,制取：电解熔融的氯化钠,四、钠的用途,1、制Na2O2 2、制Na-K合金，做原子反应堆导热剂 3、高压钠灯 4、还原贵重金属,（和氧气反应）,（钠的导热性）,（黄光射程远，透雾力强）,（钠具有还原性）。,思考（1）金属钠露置在空气中的变化过程 ？,银白色金属钠表面变暗出现白色固体表面变成溶液 （Na） （Na2O） （NaOH） （NaOH潮解） 出现白色固体白色粉末 （Na2CO310H2O）（Na2CO3）,例1取等量的两小块钠，将其中一份直接投入水中，另一份用铝箔包好，刺上多个小孔，用镊子

4、夹住放入水面下，充分反应后，两种操作，反应放出的H2量是否相等？,解析：Na投入水中，熔成小球浮在水面上，部分Na就会与空气中的O2反应，生成Na2O，Na2O与H2O反应只生成NaOH，无H2放出从而减少了与H2O反应的Na，也即影响产生H2量。 Na在水下反应，避免了氧化，同时生成的NaOH又与铝箔反应，能进一步产生H2。 故产生的H2量,2比较钠的两种氧化物,2:1,2:1,颜 色,注意：过氧化钠不属于碱性氧化物。氧元素的化合价为-1价，既有氧化性又有还原性，但以氧化性为主，且氧化性强，其水溶液有消毒、杀菌、漂白作用还可用于供氧。 过氧化钠与水、二氧化碳、酸以及某些盐溶液反应时，本身既是

5、氧化剂，又是还原性，所发生的反应，常常是自身氧化还原反应；当过氧化钠遇到还原性物质如：I-、Fe2+、SO2、SO32-等物质时，表现出氧化性，其还原产物是水（或碱）；当过氧化钠遇到强氧化性的物质如酸性条件下的高锰酸钾，则过氧化钠体现出还原性，其氧化产物为氧气。,Na2O+SO2=_， Na2O2+ SO2= _.,Na2O2与水反应的实验探究问题,问题1：设计实验验证过氧化钠与水反应的产物。,问题2：用脱脂棉包住0.2g Na2O2粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉燃烧起来。 由上述实验现象得出的结论是 。,过氧化钠与水反应系列实验的研究报告,Na2O2与H2O、CO2反应放

6、出的氧气中氧原子来自于O22,Na2O2与H2O、CO2反应的差量型计算 差量法在此的的运用有质量差量和体积差量两种题型，解题思路是从化学反应的原理出发，巧妙地找出产生差量的原因，列比例求解，有时还可以结合元素守恒、合并化学方程式进行巧解。 Na2O2与CO2的反应可以看成是Na2O2与CO2中的“CO”化合，质量增加量为CO的质量；Na2O2与H2O反应可以看成是Na2O2与H2O中的“H2”化合，质量增加量即为“H2”的质量。由此可得出若某化合物化学式符合(CO)m(H2)n的形式，只要有O2存在，在不断用电火花引燃的条件下，也完全被Na2O2吸收。如甲醛HCHO可写成(CO)(H2)，乙

7、酸：CH3COOH可写成(CO)2(H2)2；葡萄糖C6H12O6可写成(CO)6(H2)6等。若某物质不能写(CO)m(H2)n的形式，也可以根据组成加氧或减氧，加氧或减氧后的质量即Na2O2增加的质量。如1molC2H6与足量的氧气反应后，生成的气体通入足量Na2O2吸收，吸收后的Na2O2增加的质量为(CO)2(H2)3：282+6=62g；而1molC2H4O、 1molCH2O2则为多少呢？ 体积差量则根据相应的化学方程式找到对应的体积变化量。,Na2O2和NaHCO3两固体混合物于密闭容器中加热后残留固体的成分判断 当两种固体加热时，NaHCO3先分解，所产生的H2O和CO2均能被

8、Na2O2吸收，在此可以看成Na2O2先吸收CO2生成Na2CO3，而后再吸收H2O生成NaOH。同时注意分解时的温度，若在100以上，H2O是以气态形式存在，但不管是什么温度，产生的气体中总有O2存在。,例2向紫色石蕊试液中加过量的Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是( ) A. 溶液仍为紫色 B. 最后溶液变为蓝色 C. 最后溶液褪色 D. 有气泡产生,CD,例7含有A、B、C、D四种固体物质，在常温下可以跟水发生化学反应，生成a、b、c、d四种气体，其中a、b是单质，c、d是化合物，d是4核10电子的分子.这四种气体间发生的化学反应如下： ad MW ab M ac MN 其燃烧产物M是无

9、色液体，N、W均为常见的无色气体 (1)a、b、c、d这四种气体的化学式是 (2)固体A可能是 ，固体B可能是 ， 固体C可能是 ， 固体D可能是 ,答案： (1) O2、H2、C2H2、NH3 (2)Na2O2，Na，CaC2，Mg3N2,3比较碳酸钠和碳酸氢钠,NaHCO3,与OH反应,晶体 成分,思考（1）如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？,晶体受热； 向溶液中加入CaCl2， 滴加少量稀盐酸； 测定溶液pH,例6四个密闭容器中分别各有1 mol下列物质： Na2O2 Na2O2 Na2O2 Na2CO3 NaHCO3 NH4HCO3 Ca(HCO3)2 NaHCO3 现加热至300o

10、C，反应完全后排出气体，四个容器中残留固体物仅为Na2CO3的容器是 ( ) A. B. C. D. ,B,例7碳酸钠与碳酸氢钠的混和物x g,加热分解后,所得固体的质量是y g,求已分解的碳酸氢钠的质量。,解：差量法,z=,三、碱金属 1碱金属元素的原子结构及性质比较,金属性逐渐增强,2、碱金属的物理性质,颜色和状态,颜色和状态,增大趁势（钾除外）,逐渐减小,逐渐减小,与O2反应,反应不如钠剧烈，生成Li2O,点燃剧烈燃烧，生成Na2O2,燃烧更剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物,遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物,Li,Na,K,Rb,Cs,与H2O反应,剧烈，生成H2,更剧烈，生成H2,轻微

11、爆炸，生成H2,遇水立即燃烧，爆炸,结论,差异性：还原 性 逐 渐 增 强,3.碱金属的化学性质,相似性：化学性质活泼，有强还原性,1、钠的用途(1)钠可以用来制取过氧化钠等化合物。(2)钠和钾的合金(钾的质量分数为5080)在室温下呈液态，是原子反应堆的导热剂。(3)钠也应用在电光源上。高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，对道路平面的照度比高压水银灯高几倍。(4)钠还是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌、钽等金属从它们的卤化物里 还原出来。,钠灯,4、碱金属的用途,2、锂电池是一种高能电池。 锂有机化学中重要的催化剂。锂制造氢弹不可缺少的材料。锂是优质的高能燃料（已经用于宇宙飞船、人造卫星

12、和超声速飞机）。 3、钾的化合物最大量的用途是做钾肥。硝酸钾还用于做火药。 4、铷、铯主要是用于制备光电管、真空管。铯原子钟是目前最准确的计时仪器。,锂电池,5、焰色反应,1、原理：某些金属或其化合物灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色。,2、操作：把铂丝用盐酸洗涤后灼烧，反复多次，至火焰变为无色。用干净的铂丝蘸一些溶液，放到酒精灯火焰上灼烧。,3、应用：（1）离子检验，物质鉴别。 （2）焰火材料。,焰色反应：主要用于检验或鉴别钠、 钾等单质及其化合物的存在 钠（黄色） 钾（浅紫色、透过蓝色钴玻璃）,要注意：焰色反应不是化学变化， 而是一种物理现象。,例8有A、B、C、D四种物质的水溶液，焰色反应均为黄色。A为酸性，B为碱性，C、D为两种盐。在A的水溶液里加入HNO3酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀；A与B、C、D反应时，B无明显现象，C、D均能产生无色无臭气体，并能使