s区元素
S区元素(化学竞赛)
锂和铍的离子半径小，不容易失电子，形成的化 合物是共价型的。（有一部分锂的化合物是离子 型的）。少数镁的化合物也是共价型的。
常温下，在S区元素的盐类水溶液中，金属离子 大多数不发生水解反应。
除铍以外，S区元素的单质都能溶于液氨生成蓝 色的还原性溶液。
S区元素的单质
一、单质的物理性质和化学性质 二、S区元素的存在和单质的制备
3.氢化物的化学性质
离子型氢化物的热稳定性差异大，分解温度各不相 同。碱金属氢化物中，LiH最稳定，熔点为850C。 碱土金属氢化物的热稳定性比碱金属氢化物的高一 些，BaH2具有较高的熔点（1200 C）。 离子型氢化物与水都发生剧烈的水解反应。
M H H 2O MO H H 2
2M 2H 2O 2MO H 2 H
2M H 2 2M H 2M X 2 2M X
6L iN 2 2L 3N i3 3MEM3E MHg贡 齐
碱土金属同的周化期学的碱反土应金属与水反
应不如碱金属激烈。铍、
镁与冷水作用很慢，原因
2MO22MO在难于溶金的属氢表氧面化物形，成了阻一止了层
稀有元素：一般是指在自然界中含量少，或被人 们发现较晚，或对其研究较少，或比较难以提炼， 以致在工业上应用得也较晚的元素。
在自然界中只有少数元素（如稀有气体，O2，N2， S，C，Au，Pt等）以单质的形态存在，大多数 以化合态，而且主要以氧化物、硫化物、卤化物 和含氧酸盐的形式存在。）
结 构 分 区
单质的物理性质和化学性质
1.物理性质
具有金属光泽的银白色（铍为灰色）金属。 它们都是轻金属。碱金属的密度都小于2gcm-3，
能浮在水面上；碱土金属的密度都小于5gcm-3。 碱金属、碱土金属的硬度很小，除铍、镁外，硬
s区元素
熔点低 导电、导热性好
s区单质的熔、沸点变化
2.化学性质 •与氧、硫、氮、卤素反应 单质在空气中燃烧，形成相应的氧化 物：锂和碱土金属还能生成氮化物。 Li2O Na2O2 KO2 RbO2 CsO2 BeO MgO CaO SrO BaO2 Na2O2
通性：
1.s区元素是最活泼的金属元素，只有一种 氧化态； 2.s区元素所形成的化合物大多数是离子型 的（铍、多数锂、少数镁的化合物是共 价型的）； 3.s区元素性质变化规律
IA
金 属 性 、 还 原 性 增 强
IIA
Be Mg Ca Sr Ba
电 离 能 、 电 负 性 减 小
原 子 半 径 增 大
4LiH+ AlCl3 Li[AlH4 ] + 3LiCl 铝氢化锂
（无水）乙醚
Li[AlH4 ] 受潮时强烈水解
LiAlH4 + 4H2 O LiOH + Al(OH)3 + 4H2
Li[AlH4 ] 具有很强的还原性，可将醛、酮、 羧酸还原为醇，将硝基还原为氨基等。
12.3.2 氧化物
１．锂的熔点较高；
２．氢氧化锂的溶解度较小。
§12.2 s区元素的单质
12.2.1 单质的物理性质和化学性质 12.2.2 s区元素的存在和单质的制备
12.2.1 单质的物理性质和化学性质
1.物理性质
Li
Na
K
Rb
Cs
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
单质的物理性质： 有金属光泽 密度小（ Li, Na, K,
它 碱土金属的氯化物基本上都是离子型的。 ★铍的化合物热稳定性较差，易水解。 ★铍的氢氧化物Be(OH)2呈两性。 Be(OH)2 + 2H+ + 2H2O → [Be(H2O)4]2+ Be(OH)2 + 2OH- → [Be(OH)4]2-
第十一章-S区元素ppt课件
图片
Be Mg Ca Sr
Ba
Chapter Eleven
5
单质的物理性质:
有金属光泽 密度小 硬度小 熔点低 导电、导热性好
Gc2-705-18.9 图片
s区单质的熔点变化
Chapter Eleven
6
Chapter Eleven
Chapter Eleven
11.2 单质的化学性质
一、与氧、硫、氮、卤素反应
钠长石: NaAlSi3O8
菱镁矿: MgCO3
钾长石: KAlSi3O8
石膏: CaSO4 2H 2O
光卤石:
KCl MgCl2 6H 2O
大理石: CaCO3 萤石 CaF2
明矾石:
天青石: SrSO4
K(AlO)3 (SO4 )2 3H 2O
锂辉石:LiAl(SiO3 )2
重晶石: BaSO4
25
2 锂与镁的相似性： ⑴ 单质与氧作用生成正常氧化物 ⑵ 氢氧化物均为中强碱，且水中溶解度不大 ⑶ 氟化物、碳酸盐、磷酸盐均难溶 ⑷ 氯化物均能溶于有机溶剂中 ⑸ 碳酸盐受热分解，产物为相应氧化物
Chapter Eleven
26
六、S区元素的存在
均以矿物形式存在:
绿柱石:Be3Al2 (SiO3 )6
小阳离子和小阴离子或者大阳离子和大阴离子形 成的化合物的溶解度小，
小阳离子与大阴离子或大阳离子与小阴离子形成 化合物溶解度大。
Chapter Eleven
23
四、含氧酸盐的热稳定性
1. 硝酸盐热稳定性差
2. 碳酸盐
BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3
T分 /℃ ＜100 540
无机化学S区元素概述单质及其物理化学性质
无机化学S区元素概述单质及其物理化学性质S区元素是指周期表中第三周期的元素，包括Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn。
这些元素的单质是指它们在自然界中以纯态存在的形态。
下面将对这些S区元素的单质及其物理化学性质进行概述。
Scandium（Sc）是一种银白色金属，熔点1541℃，沸点2836℃。
它的密度为2.989 g/cm³，熔化热为15.8 kJ/mol。
Scandium的化学性质活泼，可以与氢气、氧气和氮气反应。
它可以形成多种化合物，如ScCl3、Sc2O3等。
Titanium（Ti）是一种银灰色金属，熔点1668℃，沸点3260℃。
它的密度为4.506 g/cm³，熔化热为13.8 kJ/mol。
Titanium具有低密度、高强度和良好的耐腐蚀性。
它与氧、氮、氢等非金属元素反应生成化合物，如TiO2、TiN等。
Vanadium（V）是一种银白色金属，熔点1890℃，沸点3380℃。
它的密度为6.0 g/cm³，熔化热为21.5 kJ/mol。
Vanadium的化学性质活泼，可以与氧气、氮气和氟气反应。
它可以形成多种氧化态，如V2O5、VO2等。
Chromium（Cr）是一种银灰色金属，熔点1907℃，沸点2672℃。
它的密度为7.18 g/cm³，熔化热为20.5 kJ/mol。
Chromium的外层电子构型为3d54s1，具有良好的抗腐蚀性。
它可以形成多种化合物，如Cr2O3、CrCl3等。
Manganese（Mn）是一种银灰色金属，熔点1244℃，沸点1962℃。
它的密度为7.21 g/cm³，熔化热为13.2 kJ/mol。
Manganese与氧气反应生成二氧化锰（MnO2），具有一定的催化性能。
它还可以形成多种化合物，如MnCl2、MnSO4等。
Iron（Fe）是一种银灰色金属，熔点1538℃，沸点2861℃。
它的密度为7.874 g/cm³，熔化热为13.8 kJ/mol。
元素化学 第二章s区元素
碱金属与碱土金属
(4)溶解度 碱金属氢氧化物（MOH）易溶于水,放热 碱土金属氢氧化物在水中溶解度小于碱金 属氢氧化物。
氢氧化物 溶 解 度 -1 /m o l· L B e(O H ) 2 8× 10
-6
M g (O H ) 2 5× 10
-4
C a(O H ) 2 1 .8 × 1 0
-2
1
1. s区元素概述 1.1 s区元素 碱金属(IA ): ns1 氧化态为＋1 s区 Li, Na, K, Rb, Cs, Fr 碱土金属(IIA ): ns2 氧化态为＋2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 都是活泼金属
2
碱金属与碱土金属
存在形式 (1)钠和钾: 熔盐NaCl、海水 天然氯化钾、光卤石(KCl) (2)钙和镁: 白云石 、方解石 、菱镁矿 、石膏 (3)锶和钡: 天青石(SrSO4) ，重晶石(BaSO4)
2NH
2
H 2 (g)
2 Na( s) 2 NH 3 (l ) 2 NaNH 2 H 2 ( g )
(4) 焰色反应 碱金属和碱土金属中的钙、锶、钡及其挥发 性化合物在无色火焰中灼烧，火焰有特征颜橙红 深红 绿
Li
Be
B
Al
C
Si
34
Na Mg
碱金属与碱土金属
4.2 锂与镁的相似性 ⑴ 单质与氧作用生成正常氧化物 ⑵ 氢氧化物均为中强碱,且水中溶解度不大 ⑶ 氟化物、碳酸盐、磷酸盐均难溶 ⑷ 氯化物均能溶于有机溶剂中 ⑸ 碳酸盐受热分解，产物为相应氧化物
碱金属与碱土金属
3.3 氢氧化物 制备: M 2O
H 2 O 2 MOH
MO H 2 O M ( OH ) 2
(整理)s区、d区、ds区重要元素及其化合物.
s区、d区、ds区重要元素及其化合物(s Block, ds Block, d Block Elements and Compounds)9.1 s区元素s区元素中锂(Lithium)、钠(Sodium)、钾(Potassium)、铷(Rubidium)、铯(Cesium)、钫(Francium)六种元素被称为碱金属(alkali Metals)元素。
铍（Beryllium）、镁(Magnesium)、钙(Calcium)、锶(Strontium)、钡(Barium)、镭(Radium)六种元素被称为碱土金属(alkaline earth metals)元素。
锂、铷、铯、铍是稀有金属元素，钫和镭是放射性元素。
碱金属和碱土金属原子的价层电子构型分别为ns1和ns2，它们的原子最外层有1～2个电子，是最活泼的金属元素。
9.1.1 通性碱金属和碱土金属的基本性质分别列于表9-1和表9-2中。
表9-1碱金属的性质碱金属原子最外层只有1个ns电子，而次外层是8电子结构(Li的次外层是2个电子)，它们的原子半径在同周期元素中(稀有气体除外)是最大的，而核电荷在同周期元素中是最小的，由于内层电子的屏蔽作用较显著，故这些元素很容易失去最外层的1个s电子，从而使碱金属的第一电离能在同周期元素中最低。
因此，碱金属是同周期元素中金属性最强的元素。
碱土金属的核电荷比碱金属大，原子半径比碱金属小，金属性比碱金属略差一些。
s区同族元素自上而下随着核电荷的增加，无论是原子半径、离子半径，还是电离能、电负性以及还原性等性质的变化总体来说是有规律的，但第二周期的元素表现出一定的特殊性。
例如锂的EΘ(Li+/Li)反常地小。
表9-2碱土金属的性质s区元素的一个重要特点是各族元素通常只有一种稳定的氧化态。
碱金属的第一电离能较小，很容易失去一个电子，故氧化数为＋1。
碱土金属的第一、第二电离能较小，容易失去2个电子，因此氧化数为＋2。
在物理性质方面，s区元素单质的主要特点是：轻、软、低熔点。
普通化学S区元素
的电力。一座100千瓦的电厂一年消耗5吨锂。（扎布耶湖）
S区元素用途
金属钠
1. 作为还原剂制造某些难熔的金属如铀、钍、锆等，特别
是还原制备钛：
加热
TiCl4 + 4 Na
Ti + 4 NaCl
2. 因具有高的导热性和低的中子吸收能力，被用做快速增
殖反应堆的致冷剂。
3. 制作钠电缆、钠基电池和钠硫电池等。
(3) 焰色反应 (flame reaction)
碱金属和碱土金属的化合物在无色火焰中燃烧 时 ， 会 呈 现 出 一 定 的 颜 色 ， 称 为 焰 色 反 应 (flame reaction)。可以用来鉴定化合物中某元素的存在，特 别是在野外。
元 素 Li
Na K
Rb
Cs
Ca
Sr
Ba
颜 色 深红 黄 紫 红紫 蓝 橙红 深红 绿
3.形成配位氢化物
4LiH AlCl 3 （无水）乙醚Li[AlH 4 ] 3LiCl
铝氢化锂
Li[AlH 4 ] 受潮时强烈水解 LiAlH 4 4H 2O LiOH Al(OH) 3 4H 2
12.3.2 氧化物
1.形成三类氧化物 正常氧化物(O2-)：1s2 2s2 2p6 过氧化物(O22-)：
钾的最主要用途是制造钾肥。
庄稼是非常需要钾的。庄稼缺乏钾，茎秆便不会硬挺直立，易倒伏，对外界的抵抗力也大大减强。平均起来，每收获一吨小麦或 一吨马铃薯，就等于从土壤中取走五公斤钾；收获一吨甜萝卜，相当于取走二公斤钾。全世界平均每年要从土壤中取走2,500万吨钾！ 有 入 才 有 出 ， 这 也 就 是 说 ， 全 世 界 每 年 必 须 至 少 要 往 土 壤 中 施 加 合 钾 2,500 万 吨 的 钾 肥 ！ 含钾的化学肥料，主要有硝酸钾、氯化钾、硫酸钾、碳酸钾。人们是从钾长石(花岗岩)、海水等中提取钾的化合物。特别是海水，含 有不少氯化钾。在农家肥料中，以草木灰，特别是向日葵灰，含钾最多，这是因为植物本来就从土壤中吸收了钾，那么，把它烧成灰 后，灰中当然也就含有钾了。在每吨粪便中，大约含有六公斤钾。
s 区 元 素
s 区元素
一、 s区金属
1. s区元素的通性
s区金属又称为成碱金属，包括第Ⅰ A族的碱金属元素Li、Na、K、 Rb、Cs、Fr和第Ⅱ A族的碱土金属元素Be、Mg、Ca、Sr、Ba和Ra。 它们以卤化物、硫酸盐、碳酸盐和硅酸盐存在于地壳中。Rb、Cs在自 然界存在较少，是稀有金属；Fr和Ra是放射性金属，Fr放射性极强，半 衰期极短，在天然放射性衰变和核反应中可形成微量的Fr，而Ra首先被 玛丽·居里(Marie Curie)从沥青油矿中分离出来，其所有的同位素都具 有放射性且寿命最长，如226Ra的半衰期为1602年。
s区元素
成碱金属能与水迅速反应放出氢气，所以不能在水溶 液中用于还原任何物质，但可成为非水介质中有机化学反 应的重要还原剂。同时也是高温条件下从氧化物或氯化物 中制备稀有金属的重要还原剂。当然，这些反应必须在真 空或稀有气体保护下进行。
对比锂和镁的性质，不难发现在它们之间有许多相似 之处，如它们都能与氧或者氮直接化合生成氧化物、氮化 物，它们的氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐等都难溶于水。
s 区元素
成碱金属的基本性质列入表8-2中。成碱金属在物理 性质方面表现出金属的外观和良好的导电性，但硬度、熔 点和沸点与其他金属相比很低。这是因为成碱金属成键电 子数少，金属键弱，反映在宏观性质上表现出低熔点、低 沸点和低硬度的特点。第Ⅰ A和第Ⅱ A族元素的电子构型 分别为ns1和ns2，它们能失去1个或2个电子形成氧化数为 +1或+2的离子型化合物。同族中它们的有效核电荷相等， 但自上而下，原子（离子）半径依次增大，电离能、电负 性逐渐降低，金属活泼性增强。
碱金属氢化物中以LiH最稳定，加热到熔点也不分解。其他碱金 属氢化物的稳定性较差。LiH能与AlCl3在无水乙醚中反应生成LiAIH4 （氢配合物）：
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第十二章s区元素教学重点：1.氢的物理和化学性质；2.碱金属的钠与钾，碱土金属的镁、钙、钡的性质。
3.其氢氧化物的溶解性和碱性。
4.碱金属和碱土金属盐类的一些重要性质。
第一节氢一、物理性质氢(hydrogen)是太阳大气的主要成分，如果以原子百分数计，氢占81.75%，氢是太阳发生热核反应的主要原料。
是供给地球上生物生存的最大能源。
氢在地壳（包括大气、水、岩石圈）中的含量，若以原子百分数计占17%，若以质量百分数计约占1%。
氢虽存在量不大，但分布却十分广泛。
自然界中，氢主要以化合态存在，如在水中、有机物中、生物体中等，仅只在天然气等少数物质中有少量单质氢存在。
已知氢有三种同位素，自然界氢或氕（用11H或H表示）99.98%重氢或氘(deuterium)（用21H或D表示）0.02%氚(tritium)（用31H或T表示）107个普通氢原子才有1个氚原子氢的同位素之间由于电子结构相同，故化学性质基本相同，但是它们的原子质量相差较大，从而引起物理性质上的差异。
如：H2的沸点为20.4K，熔点为14.0KD2的沸点为23.5K，熔点为18.65K氘的重要性在于它与原子反应堆中的重水有关，并广泛地应用于反应机理的研究和光谱分析。
氚的重要性在于和核聚变反应有关，也可用作示踪原子(tracer element)。
单质氢是以双原子分子形式存在，它是一种无色无嗅的气体，是空气密度的1/14.38，是所有气体中密度最低的。
用它的密度小的性质，可以填充氢气球，但有易于着火的缺点。
如将氢气进行深度冷冻并加压，氢气可转变成液体，利用液态氢的低温，可以将除氢以外的其它气体变成固体，在14.0K时可转变为透明固体。
氢在水中微微溶解，273K时1体积水仅能溶解0.02体积的氢气，但氢气可被某些金属（如镍、钯、铂）吸附，如室温时1体积细钯粉，大约吸收900233234体积的氢气，被吸收后的氢气有很强的化学活泼性（可以认为被吸附的氢分子在某种程度上被离子化或活化了）。
此状态下的氢气同氧气能迅速化合。
二、化学性质氢分子在常温下不太活泼，因为在标准状况下。
氢分子的离解能为436 kJ/mol ，所以许多有氢参加的反应除非在高温或有催化剂存在，通常都不会迅速发生。
1．与非金属反应H 2 + F 2HF H 2+ Cl 2HClH 2 + O 222．高温下，氢是一个非常好的还原剂CuO + H 2 Cu + H 2O3CH ≡CH + H 2 CH 2＝CH 24．氢与某些金属生成金属型氢化物：氢气可以与某些金属反应生成一类外观似金属的金属型氢化物，这类氢化物中，氢与金属的比值有的是整数比：如BeH 2、MgH 2、CoH 2、CrH 3、UH 3、CuH ，有的是非整数比：LaH 2.76、CeH 2.69、TiH 1.73三、氢气的制备1．实验室：Zn + 2HCl == ZnCl 2 + H 2↑制取的氢气中常含有PH 3，H 2S ，AsH 3等气体，经过纯化后才能得到纯净的氢气。
2．工业上：高温下用焦炭还原水蒸气制取氢气。
H 2O + C H 2 + CO3．在野外：CaH 2 + 2H 2O = 2H 2 + Ca(OH)2Si + 2NaOH + H 2O == Na 2SiO 3 + 2H 2↑四、氢化物(hydride)氢和其它元素形成的二元化合物叫做氢化物。
根据结构和性质的不同。
可以把氢化物分为以下几种类型。
1．离子型氢化物氢气和活泼金属（碱金属和除Be 、Mg 外的碱土金属等）形成的化合物中，金属原子失去电子成为正离子，氢原子得到电子成为负离子。
然后正负离子依靠静电引力结合形成离子型氢化物。
离子型氢化物的结构和卤化物类似。
纯净的离子型氢化物都是白色固体。
它们的熔点、沸点较高，熔融状态可导电，电解时在阳极上可放出氢气。
（1）与水反应：NaH + H2O = H2 + NaOHCaH2 + 2H2O = 2H2 + Ca(OH)2（2）离子型氢化物都有较强的还原性，在高温时能将金属氧化物或卤化物还原成单质金属。
TiO2 + 2LiH = Ti + 2LiOHTiCl4 + 4LiH = Ti + 4NaCl + 2H2（3）离子型氢化物在非极性溶剂中，与B2H6、AlCl3等可形成复合氢化物。
2LiH + B2H62LiBH44LiH + AlCl3LiAlH4 + 3LiCl而且还原性更强，常用于无机和有机合成反应。
2．金属型氢化物（过渡型氢化物）第ⅡA族的Be和Mg，第ⅢA族的In和Tl，全部过渡元素及镧系、锕系元素均能吸收氢气而形成氢化物。
在这类氢化物中，氢分子或氢原子钻入金属晶格的间隙中，而金属基本上保持原来的特征，所以叫做金属型氢化物。
这类氢化物的结构与母体金属的结构不完全相同，这说明氢和金属之间存在着化学结合。
金属型氢化物一般具有母体金属的光泽，除镧系元素的氢化物和UH3外都可以导电，它们的密度比母体金属的小。
铍、镁和镧系、锕系元素的金属氢化物接近于离子型氢化物。
铟、铊、铜族元素和锌族元素的氢化物接近于分子型氢化物，它们的化学性质和分子型氢化物相近。
某些过渡金属吸收氢气形成氢化物后，在一定条件下又可将所吸收的氢气释放出来，这是一个可逆过程。
利用这一原理，吸收氢气能力大的金属如Pd、U等可作为储氢材料，但是，这些金属价格昂贵，寻找储氢能力强、价格便宜的某些金属合金是当今重要的研究课题。
3．分子型型氢化物氢气与非金属或准金属元素（砷、锗、锑等）化合时形成以共价键相结合的共价型氢化物。
因为在固态时它们大都属于分子型晶体，所以又叫做分子型氢化物。
235236分子型氢化物种类繁多，它们在组成、结构、性质等方面差异很大。
分子型氢化物的熔、沸点较低，在常温下为气体或易挥发的液体。
SiH 4 + 4H 2O = H 4SiO 4 + 4H 2NH 3 + H 2O = NH 4+ + OH -五、氢能源一级能源：煤、石油、太阳能、原子能。
二级能源：依靠石油、煤、原子能等的能量来制取的能源。
氢之所以被选为未来的二级能源，是因为它具有下述特点：1．原料易得，来源于地球上储量丰富的水。
2．热值高，氢气燃烧时放热量很大。
H 2(g) + 1/2O 2(g)H 2O(l) △H 0 = -286 kJ/mol∴1kgH 2完全燃烧可放热：而1kg 煤若不含灰分、湿气和其它物质，纯粹由C 组成，完全燃烧可放热： 同样重量的氢气燃烧放热至少是煤的4.4倍，也比汽油高。
石油的全球储量按现在的消费水平大约只够开采四、五十年的，煤也很有限，而利用阳光把水分解成氢和氧，永远不会用完。
3．反应产物是水，不会污染环境。
（无污染）4．可储存，有可能实现能源的储存，也有可能实现经济、高效的输送。
储存：a.高压液化为液态氢b.形成金属氢化物氢气的缺点是具有爆炸性，H 2体积比<5%和>95%时安全，氢气无毒，煤气输送和储藏的技术可以套用。
氢气作为能源已在H 2/O 2燃烧电池、火箭推进燃料、冶金等方面得到应用。
第二节 碱金属和碱土金属元素概述教学重点：1.碱金属的钠与钾，碱土金属的镁、钙、钡的性质。
2.其氢氧化物的溶解性和碱性。
3.碱金属和碱土金属盐类的一些重要性质。
一、碱金属kJ mol kJ mol g g 51043.1/286/21000⨯=⨯kJ mol kJ molg g 41028.3/394/121000⨯=⨯Li Na K Rb Cs Fr 放射性1．碱金属元素原子的价电子构型为ns1。
因此，碱金属元素只有+1氧化态。
碱金属元素最外层只有1个电子，次外层为8个电子（Li为2个电子），对核电荷的屏蔽效应较强，所以，这一个价电子离核较远，特别容易失去。
因此，各周期元素的第一电离势以碱金属为最低。
2．与同周期的元素比较，碱金属原子体积最大，只有一个成键电子，在固体中原子间的引力较小，所以它们的熔点、沸点、硬度、升华热都很低，并随原子序数的增加而下降。
电离势和电负性也随原子序数的增加而下降。
3．本族元素的电负性都很小，因此当这些元素同一些电负性较大的元素反应生成化合物时，易形成离子化合物。
但某些气态双原子分子如Na2，Cs2等就是以共价键结合的。
4．碱金属性质的变化一般很有规律，但由于锂原子最小，所以有些性质表现特殊。
二、碱土金属Be Mg Ca Sr Ba Ra 放射性Li、Cs、Be属希有金属，重点：Na、KMg、Ca、Ba1．与碱金属元素比较，碱土金属最外层有2个电子，次外层电子数目和排列与碱金属元素相同。
由于核电荷增加了1个单位，对电子的引力要强些，所以碱土金属的原子半径比碱金属要小些，电离势要大些，较难失去第一个价电子。
失去第二个价电子的电离势约为第一电离势的2倍。
从表面上看，碱土金属要失去2个电子而形成二价正离子似乎很困难，实际上生成化合物时所释放的晶格能足以时它们失去第二个电子。
它们的第三电离势约为第二电离势的4~8倍，要失去第三个电子很困难，因此，它们的主要氧化态是+2。
2．碱土金属元素从上到下原子半径逐渐增大，电离势和电负性依次减小，它们的金属活泼性自上而下逐渐增强。
3．碱土金属元素在形成化合物时，与ⅠA族元素一样，多形成离子型化合物，大多为无色。
4．由于Be具有较小的原子半径，电离势高于同族其它元素，形成共价键的倾向比较显著，所以Be同Li一样，常表现出与同族元素不同的性质。
第三节碱金属和碱土金属元素的单质一、物理性质2371．碱金属是密度小、硬度小、熔沸点低、导电性强的轻金属。
原因：金属键弱，内聚力小。
除Be为钢灰色，其余为银白色，Li在固体单质中熔点最低，保存于石蜡中。
2．碱土金属比碱金属各项都稍高。
金属的内聚力（键）与价电子数、半径有关多小熔沸点越高。
为什么碱土金属中铍、镁熔点的变化不规律？原因：Be、Mg属六方晶格，与Ca、Sr、Ba晶格不同，因而熔点变化不规律。
3．碱金属（特别是铯）失去电子的倾向很强，当受到光的照射时，其电子能从表面逸出，这种现象称为光电效应，常用铯来制造光电管。
4．碱金属能形成液态合金，如Na-K合金，Na-Hg合金等。
Na-K合金由于Na、K具有大的比热，低的熔点和良好的热、电传导性，可用作核反应堆的冷却剂和热交换机剂；Na-Hg齐由于有缓和的还原性，在有机合成上用作还原剂，无机上，用Na-Hg 齐还原SO32-成为连二亚硫酸根离子2SO32- + 2H2O + 2Na/Hg = S2O42- + 4OH- + 2Na+ + 2HgNa-Al合金可用于从氯乙烷生产汽油防爆剂四乙基铅。
5．碱金属及Ca、Sr、Ba的挥发性化合物在高温火焰中，原子中的电子被激发，电子接受了能量，从较低的能级跳到较高的能级，但在较高的能级电子不稳定，当电子从较高能级回到较低的能级时，便分别发射出一定波长的光来，时火焰呈现特征的颜色。