高一化学碱金属课件.pptx

高一化学碱金属课件

目

录

CONTENCT

碱金属概述

碱金属单质性质

碱金属化合物性质

碱金属元素递变规律

碱金属元素实验室制法及用途

碱金属元素与其他元素关系及应用前景

01

碱金属概述

碱金属定义

物理性质

化学性质

指元素周期表中第IA族的六个金属元素，包括锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）和钫（Fr）。

银白色，有金属光泽，质软，熔点低，密度比较小。

还原性强，易失电子，生成对应的阳离子，表现强氧化性。

碱金属定义与性质

01

02

03

碱金属位于元素周期表第IA族，是最活泼的一族金属元素。

随着核电荷数的增加，电子层数递增，原子半径渐大。

碱金属的化合价均为+1价。

碱金属在周期表中位置

最外层都只有1个电子，且次外层电子数各不相同。

在化学反应中容易失去最外层的1个电子，表现出强还原性。

碱金属原子半径越大，失电子的能力越强，金属性越强。

碱金属原子结构特点

02

碱金属单质性质

碱金属单质具有银白色光泽，硬度小，质软，密度小，熔点低。

碱金属单质的导电性和导热性都非常好。

碱金属单质在标准状况下，除铯外均为固体，且随着核电荷数的增加，熔沸点逐渐降低。

物理性质

碱金属单质都能与水反应生成氢氧化物和氢气，且反应剧烈程度随核电荷数的增加而增强。

碱金属单质在加热条件下都能与氢气反应生成相应的氢化物。

碱金属单质都能与氧气反应生成氧化物，但反应条件不同，生成物也不同。

化学性质

碱金属单质在反应中通常作为还原剂，失去电子被氧化。

碱金属单质与氧气反应时，生成物中碱金属的化合价为+1价。

碱金属单质与水反应时，生成物中碱金属的化合价为+1价，同时生成氢气。

碱金属单质与酸反应时，生成物中碱金属的化合价为+1价，同时放出氢气。

氧化还原反应

03

碱金属化合物性质

碱金属氧化物都是离子化合物，易溶于水，生成对应的碱。

碱金属氧化物都是强氧化剂，可以与酸、酸性氧化物等反应。

碱金属氧化物的稳定性随着金属活泼性的增强而降低。

氧化物

碱金属的氢氧化物都是强碱，易溶于水，具有强腐蚀性。

碱金属的氢氧化物可以与酸反应生成对应的盐和水。

碱金属的氢氧化物之间可以相互转化，例如氢氧化钠可以通过与氢氧化钙反应得到。

氢氧化物

碱金属的盐类大多数易溶于水，且水溶液呈中性或碱性。

碱金属的盐类可以与酸反应生成对应的酸和碱金属的盐。

碱金属的盐类在熔融状态下可以电离出自由移动的离子，因此具有良好的导电性。

盐类

04

碱金属元素递变规律

碱金属元素从上到下，随着核电荷数的增加，原子半径逐渐增大。

原子半径的增大是由于电子层数的增加和核电荷数对最外层电子的吸引力逐渐减弱所致。

原子半径的递变规律反映了碱金属元素在周期表中的位置和其化学性质的变化趋势。

原子半径递变规律

电离能递变规律

碱金属元素的电离能从上到下逐渐减小。

电离能的减小是由于原子半径的增大和核电荷数对价电子的束缚力减弱所致。

电离能的递变规律反映了碱金属元素的金属性逐渐增强，还原性逐渐减弱。

碱金属元素的电子亲和能从上到下逐渐减小。

电子亲和能的减小是由于原子半径的增大和核电荷数对价电子的吸引力减弱所致。

电子亲和能的递变规律反映了碱金属元素非金属性逐渐减弱，氧化性逐渐增强。

05

碱金属元素实验室制法及用途

80%

80%

100%

实验室制法

通过电解熔融氯化钠得到金属钠。

以氢氧化钾为原料，在高温下与金属钠反应制得。

利用铷和铯的化合物与钙、镁等金属在封管中高温反应制取。

钠的实验室制法

钾的实验室制法

铷和铯的实验室制法

钠的工业制法

钾的工业制法

铷和铯的工业制法

工业制法

以氯化钾为原料，通过电解熔融氯化钾得到金属钾。

利用铷和铯的化合物与钙、镁等金属在高温下反应制取，或者通过离子交换法从海水中提取。

通过电解熔融氯化钠得到金属钠，同时产生氯气。

钾的用途

用于制造钾肥、光电池、真空管等；在冶金工业中用作脱氧剂；也用于制造焰火、炸药等。

钠的用途

用于制造过氧化钠、氢氧化钠等化合物；用作热交换剂；也用于制造合金。

铷和铯的用途

用于制造光电池、真空管、特种玻璃等；在冶金工业中用作脱氧剂；也用于制造焰火、炸药等。此外，铯还可用作催化剂促进有机合成反应。

用途举例

06

碱金属元素与其他元素关系及应用前景

碱金属与卤素形成离子化合物

01

碱金属元素与卤素元素之间可以形成离子化合物，如氯化钠（NaCl）、氯化钾（KCl）等。这些化合物在生活中有广泛应用，如食盐就是氯化钠。

离子键的形成

02

碱金属元素原子失去最外层电子形成阳离子，卤素元素原子获得电子形成阴离子，阴阳离子通过静电作用形成离子键。

性质与用途

03

碱金属卤化物一般具有较高的熔点、沸点和稳定性，可用作熔盐、催化剂、电解质等。例如，氯化钾在农业上用作钾肥，氯化钠在化工领域