焰色反应是碱金属元素表现的性质.pptVIP

主讲人：李晓英 原 一、碱金属原子结构的异同点： 核电荷数 电子层数 原子半径 2、 不同点： 1、? 相同点：最外层只有一个电子 结构决定性质，性质反映结构----- 学习化学的重要思维方法。 二、碱金属元素在性质上的主要差异及递变规律 1、单质的物理性质 Li Na K Rb Cs 相 同 点 颜 色 硬 度 导电导热性 递 变 密度变化 熔沸点变化 银白色（Cs略带金色光泽） 柔软 电和热的良导体 逐渐增大（Na、K反常, K ＜Na ） 逐渐降低 ρ（Li、Na、K）ρ（水）； ρ（Li）ρ（煤油） ρ（Rb、Cs）ρ（水） Na 11钠 Li 3锂 K 19钾 Rb 37铷 Cs 55铯 物理性质呈规律性变化 1、相似性 决定 最外层电子数都是一个 易失电子 元素的金属性强 碱金属的活泼性强 金属的还原性强 原子半 径增大 决定 失电子渐易 元素的金属性渐强 碱金属的活泼性渐强 金属的还原性渐强 2、递变性 2、化学性质 理论上推测 与O2反应： [现象] 钾稍加热熔化成小球，剧烈燃烧，生成固体KO2 K+O2===KO2 [结论] K 比 Na 在空气中燃烧更剧烈。生成比过氧化钠更复杂的氧化物。 实 验 用镊子取一小块钾，擦干表面煤油后，放在石棉网上稍加热，观察发生的现象。 ★实验验证 （1）与非金属反应 △ 名称 室温 加热或点燃 锂 钠 钾 铷、铯 只有一种产物氧化锂：4Li + O2 ==== 2Li2O 点燃 4Na + O2 == 2Na2O 2Na + O2 ==== Na2O2 点燃 4K + O2 == 2K2O 2K + O2 == K2O2 遇空气立即着火燃烧，生成比过氧化物更复杂的氧化物 K + O2 ==== KO2（超氧化钾） 点燃 ,不如 Na 剧烈。 与H2反应：2M+H2 == 2MH △ MH与H2O反应：MH+H2O = MOH+H2↑ -1 +1 0 请分析化合价变化情况 与Cl2的反应 2R + Cl2 == 2RCl 与S的反应 2R + S == R2S 点燃 现象： 反应剧烈，钾浮在水面上，熔成小球在液面快速游动，生成的氢气燃烧，并发生轻微爆炸。反应后溶液变红。 反应： 2K + 2H2O = 2KOH + H2 结论： 钾的钠更易失电子，还原性更强 （2）与水反应 实 验 在两个烧杯中各放一些水，然后各取绿豆大小的钠、钾，用滤纸吸干他们表面的煤油，把他们分别投入两个烧杯中，观察他们与水反应的现象有什么不同，反应完后，分别向两个烧杯中滴加几滴酚酞试剂 ，观察溶液颜色的变化。 2Li + 2H2O == 2LiOH + H2↑ 锂和水的反应 铯和水的反应 预测铷、 铯和水反应的剧烈程度 结构 性质 相 似 性 最外层只有 一个电子 易失电子，强金属性（强还原性） 与氧气、卤素、硫等非金属反应，生成离子化合物 与水反应置换出氢气 递变规律 从Li→Cs 电子层数增多 原子半径增大 ①与氧气反应，反应越来越剧烈，生成氧化物（锂）、过氧化物（钠）、比过氧化物更复杂的氧化物（钾、铷、铯）。 ②与水反应，生成氢氧化物和氢气，与水反应越来越剧烈。 ③失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。 总结 2. 制备：要使M+→M，通常采用熔融盐电解法 3. 用途： Li: 制催化剂、电池、合金、高强度玻璃； K: 肥料； Rb、Cs：制光电管。 思考 锂与钠、钾的性质相似。钠、钾保存在煤油里，锂是否也可保存在煤油里？（煤油的密度为0.78g/cm3) 少量的锂可保存在密度更小的石蜡油里。 不可以。因锂的密度是0.534g /cm3，小于煤油的密度，它不会浸没在煤油里。 练习： 写出钾与下列溶液反应的化学方程式 ⑴ 氯化钠 ⑵ 氯化镁 2K + 2H2O = 2KOH + H2 2KOH + MgCl2 = 2KCl + Mg(OH)2↓ 合并：2K + MgCl2 + 2H2O = 2KCl + Mg(OH)2↓ +H2 ↑ 2K + 2H2O = 2KOH + H2 1. 通常的合金多呈固态，而钠钾合金却是液态。 2. 碱金属单质在空气或氧气中燃烧时，生成过氧化物甚至比过氧化物更复杂的氧化物，而Li只生成Li2Ｏ。 3. 碱金属单质的密度一般随核电荷数增大而递增，但K的密度比Na小。 4. 碱