碱金属
碱金属碱土金属
碱金属碱土金属
碱金属和碱土金属都是化学元素周期表中的两个重要类别。
碱金属包括锂、钠、钾、铷、铯和钫，而碱土金属包括铍、镁、钙、锶、钡和镭。
这两个元素类别都有许多共同点和不同之处。
首先，碱金属和碱土金属都是典型的金属元素。
它们的原子结构有一个或两个电子轻松地从外层轨道中释放出来，使其成为相对稳定的阳离子。
碱金属和碱土金属的这种特性使得它们在化学反应中表现出非常活泼的性质，特别是在水中。
其中，碱金属时，它们与水反应的产物是碱性化合物和氢气，而碱土金属反应时的产物是氢氧化物或氧化物。
其次，碱金属和碱土金属具有较低的密度。
其中，锂的密度约为0.53克/立方厘米，钙的密度约为1.54克/立方厘米。
由于其低密度和活泼性质，这些元素在工业上有着广泛的应用，包括用于制造轻金属、电池和荧光材料等。
此外，碱金属和碱土金属显示出不同的化学活性。
与碱金属相比，碱土金属更难活泼，因为它们的外层电子数更多，需要更多的能量来释放。
因此，碱金属通常具有更强的还原性和更大的反应活性，而碱土金属则更倾向于形成阳离子化合物而不反应。
最后，碱金属和碱土金属在生命中起着不同的作用。
碱金属在生物体内起着独特的作用，如钾在神经细胞中传递电信号，而铷和钫在细胞膜的稳定性和脂肪酸代谢方面发挥作用。
碱土金属在血液凝固、骨骼健康和身体免疫系统等方面起着重要作用。
总的来说，碱金属和碱土金属虽然有许多共性，但在性质和应用方面也有一些重要的不同。
它们在许多诸如电子学、化学合成、生命科学和材料科学等领域中都扮演着至关重要的角色。
碱金属
3 氢氧化物
2O M 2 O, MO H MOH,M(OH)2 （除BeO外）
性质：⑴ 易吸水溶解
⑵ 溶解度大、碱性强
LiOH 中强 Be(OH)2 两性 NaOH KOH 强 强 Mg(OH)2 Ca(OH)2 中强 强 RbOH CsOH 强 强 Sr(OH)2 Ba(OH)2 强 强
2
CsO2 BaO2
于煤油上,要在液体石蜡中。
KO2
⑵ 与水作用
2BM + 2H2O → 2BMOH + H2(g)
BEM + 2H2O → BEM(OH)2 + H2(g)
Li
Na
K
虽然锂的标准电极电势很小， 但锂与水的反应还不如钠剧烈,原 因之一是锂的升华焓很大，不易 活化,因此反应速率小，原因之二 是反应生成的LiOH溶解度小，覆 盖在表面，阻碍反应进行。铍和 镁与水作用缓慢也是由于相应的 氢氧化物溶解度小的原因。
⑶原子半径同周期最大. ⑷价层电子最少。 ⑸第一电离能同周期最低.
⑹金属性同周期最强。
⑺易与H2直接化合成BMH、BEMH2离子型化 合物. ⑻与O2形成正常氧化物、过氧化物、超氧化物. ⑼易与H2O反应(除Be、Mg外）生成相应的碱.
⑽与非金属作用形成相应的化合物.
注：它们的活泼性有差异
IA
易从CO32－中夺取O2 －成为氧化物同时放出CO2）
碳酸盐 BeCO3
分解温度 /℃
MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 540 900 1290 1360
＜100
碱金属
一．考点梳理1．碱金属元素(1)位置：第ⅠA族。
包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素。
(2)原子结构特点：最外层电子数为1个。
2．钠及其重要化合物之间转化关系完成下列化学方程式(注明反应条件)①Na+O2：___________________________②Na+H2O：__________________________③Na2O2+H2O：_______________________④Na2O2+CO2：_______________________⑤NaOH+CO2：_______________________3．碱金属元素(1)原子结构和单质的物理性质原子的最外层都为1个电子，由锂到铯，原子半径逐渐增大，单质熔沸点逐渐降低。
单质具有银白色的金属光泽，铯略带金色。
(2)化学性质单质化学性质与Na相似，都具有强还原性，能跟卤素、氧气、硫等多数非金属直接化合。
由锂到铯，单质的还原性逐渐增强。
单质能跟水反应，生成相应的碱和氢气。
由锂到铯，单质与水反应越来越剧烈。
碱金属与盐溶液的反应首先是与水反应，再发生相应的其它反应。
4．焰色反应焰色反应是指金属或其化合物在灼烧时使火焰显现出特殊的颜色。
焰色反应是物理变化。
钠：黄色；钾：紫色（透过蓝色钴玻璃）二．方法归纳1．氧化钠和过氧化钠2．碳酸钠与碳酸氢钠三．典例剖析例1(05梅州)在烧杯中加入水和苯各53545556③4Na+O2=2Na2O(2)①0 ②–1 ③–22．(1)浅黄2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O2 Na2O2(2)4KO2+2CO2 = 2K2CO3+3O2(3)N2H4+O2点燃N2+2H2O(CH3)2N–NH2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑3．(1)Na2CO3NaOH NaHCO3NaCl(2)2NaHCO3△Na2CO3+CO2+H2ONa2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O4．①Na2CO3(NH4)2SO4NaOH AlCl3②Al3++3OH–= Al(OH)3↓Al(OH)3 + OH–=AlO2–+2H2O57。
碱金属元素
）
11
作业
课本第40页 课本第40页 40 第三、 第三、六题
12
3
二、碱金属的物理性质
表3-2 元素
名称
颜色、 颜色、状态
密度 熔点 沸点 g·cm-3 ℃ ℃ 97.81 882.9 63.65 774
锂 银白色 柔软 0.534 180.5 1347 钠 银白色 柔软 0.97 钾 银白色 柔软 0.86
铷 银白色 柔软 1.532 38.89 688 铯 略带金色光泽 1.879 28.40 678.4
柔软
4
推测
根据碱金属的原子结构， 根据碱金属的原子结构，结 合钠元素的化学性质， 合钠元素的化学性质，推测 碱金属化学性质的相似性和 递变性。 递变性。
5
1、碱金属元素最外层都只有一个电子，具有 、碱金属元素最外层都只有一个电子， 相似的化学性质。都与钠相似， 相似的化学性质。都与钠相似，在化学反应 中容易失去一个电子，形成+1价的阳离子 价的阳离子， 中容易失去一个电子，形成 价的阳离子， 具有很强的还原性（金属性）。 ）。能与氧气等 具有很强的还原性（金属性）。能与氧气等 非金属以及水等反应。 非金属以及水等反应。 2、由于从锂到铯，核电荷数增大， 2、由于从锂到铯，核电荷数增大，电子层数 增多，原子半径增大， 增多，原子半径增大，使得核对最外层电子 的引力逐渐减小， 的引力逐渐减小，也就是说碱金属元素的原 子失去最外层电子的能力逐渐增强。 子失去最外层电子的能力逐渐增强。即还原 金属性）增强。 性（金属性）增强。从锂到铯它们与氧气和 水反应的剧烈程度增加。 水反应的剧烈程度增加。
第二章
第三节
碱金属
碱金属元素
1
一、碱金属元素的原子结构
高中化学碱金属知识点总结
高中化学碱金属知识点总结
碱金属是指在元素周期表中ⅠA族除氢（H）外的六个金属元素，即锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）、钫（Fr）。
碱金属位于ⅠA族，其周期律性质主要表现为:
①自上而下，密度呈减小趋势(但钾反常)，一般地说,随着原子序数的增加,单质的密度增
大.但从Na到K出现了“反常”现象,根据密度公式ρ=m/V,Na到K的相对原子质量增大所起的作用小于原子体积增大所起的作用,因此K的密度比钠的密度小.
②自上而下，熔点、沸点逐渐降低.
③自上而下，碱金属元素随着核电荷数增多,原子半径增大,失电子能力逐渐增强,金属性
逐渐增强（元素金属性强弱可以从其单质与水或酸反应置换出氢的难易程度，或它们的最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱来推断).
④碱金属都能与氧气反应, 从锂到铯反应越来越剧烈,生成物为氧化物(锂)、过氧化物(钠)、
超氧化钾、比超氧化物更复杂的氧化物(铷、铯).
⑤碱金属都能与水反应,生成氢氧化物和氢气.从锂到铯与水反应越来越剧烈.。
碱金属元素-焰色反应
• [例1] 下列叙述正确的是( D) • A．Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同
• B．K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性
• C．Li、Na、K的原子半径和密度随原子序数的增加而增大
• D．C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
• 解析 铁属于变价金属，与强氧化剂反应生成Fe3＋，与弱氧化剂反应生成Fe2＋，氯 气属于强氧化剂，盐酸属于非氧化性酸，A项不正确；当硫酸不足时，Zn和K均过 量，但过量的K会继续和水反应生成KOH使溶液呈碱性，B项不正确；同主族元素 自上而下，随着核电荷数的增加，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，密度 也逐渐增大，但Na的密度大于K的，C项不正确；C、P、S、Cl的非金属性逐渐增 强，所以其最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐增强，D项正确。
程式为：
与 O2 等非金 属的反应
4Li＋O2==点=燃==2Li2O，
化学
2Na＋O2==点=燃==Na2O2。
性质
K、Rb、Cs 与 O2 反应生成比过氧化物结构更复杂的物质
碱金属单质与水均能发生反应，生成氢氧化物和氢气。反应
与 H2O 的反 的化学方程式可表示为(用 M 代表碱金属)2M＋
应
2H2O===2MOH＋H2↑，但反应的剧烈程度不同：从 Li→Cs
观察时要透过黄色紫色蓝色钴玻璃碱金属元素性质的相似性和递变性相同点最外层上都只有1个电子推测具有相似的化学性质原子结构与性质不同点从lics电子层数逐渐增多原子半径逐渐增大推测li到cs金属性逐渐增强相同点碱金属除cs略带金色光泽外其他都是银白色有金属光泽的固体密度较小硬度较小熔沸点较低导电导热性较强物理性质递变性从lics密度逐渐增大nak反常熔沸点逐渐降低属的反应碱金属都能与o反应的化学方程式为
碱金属的性质
碱金属的性质碱金属的化学性质：1、都是银白色的金属、密度小、熔点和沸点都比较低、标准状况下有很高的反应活性。
2、它们易失去价电子形成带一个单位正电荷的阳离子。
3、它们一般质地较为柔软，可以用刀切开，露出银白色的剖面；由于能和空气中的氧气反应，剖面暴露于空气中将很快失去光泽。
4、由于碱金属化学性质都很活泼，贮存时一般将它们放在矿物油中，或封于稀有气体中保存，以防止其与空气或水发生反应。
5、在自然界中，碱金属元素只有化合态，不能以稳定单质形式存在。
碱金属都能和水发生激烈的反应，生成碱性的氢氧化物，其反应能力与剧烈程度随着原子序数的增大而越强。
扩展资料碱金属在自然界的矿物是多种多样的，常见的种类如下：1、锂：锂辉石、锂云母、透锂长石2、钠：食盐（氯化钠）、天然碱（碳酸钠）、芒硝（十水硫酸钠）、智利硝石（硝酸钠）3、钾：硝石（硝酸钾）、钾石盐（氯化钾）、光卤石、钾镁矾、明矾石（十二水硫酸铝钾）4、铷：红云母、铷铯矿5、铯：铷铯矿、铯榴石碱金属应用：纯钠可用于制作钠灯，一种十分高效的光源；还可以用来抛光其它金属的表面。
钠化合物也有十分广泛的用途，比如常见的食盐就是氯化钠；常用的肥皂是钠的脂肪酸盐。
钾是植物重要的营养元素，因此钾的化合物常被用做化肥。
氢氧化钾是一种强碱，被用来控制各种体系的pH值。
铷和铯常用于制作原子钟。
铯原子钟极其精确，如果一台铯原子钟从8千万年前的恐龙时代开始运行到今天，它的偏差不会超过4秒。
因此铯原子被用来定义“秒”单位。
铯常添加在石油工业所用的钻井液中。
铷离子常用于制作紫色焰火。
钫没有商业应用，由于钫的原子结构相对简单，因而在光谱学实验中有广泛应用。
钫的光谱学研究可以提供和能级、次原子粒子间的耦合常数相关的信息。
科学家研究激光束缚的钫-210粒子发射的光，获得了原子能级跃迁的准确数据，和量子论的预测相近。
碱金属
二、钠及其化合物
钠 1、钠的物理性质 回忆】请回忆钠的物理性质。 【回忆】请回忆钠的物理性质。有哪些实验现 象可以证明之？ 象可以证明之？ 银白色金属 质软--可以用剪刀(小刀) --可以用剪刀 质软--可以用剪刀(小刀)切割 密度小(轻金属)--浮在水面上 密度小(轻金属)--浮在水面上 熔点较低--与水反应， --与水反应 熔点较低--与水反应，熔成一个闪亮小球
3、钡和钠相似，也能形成含O22-离子的过氧化物。下 钡和钠相似，也能形成含O 离子的过氧化物。 列叙述中正确的是( 列叙述中正确的是( BD ) 过氧化钡的化学式为Ba A、过氧化钡的化学式为Ba2O2 1mol过氧化钠或过氧化钡跟足量水反应都生 B、1mol过氧化钠或过氧化钡跟足量水反应都生 成 0.5molO2 离子的电子式为［O∶O］ C、O22-离子的电子式为［O∶O］2D、过氧化钠或过氧化钡都可做氧化剂 用金属钠制取Na 通常用下法： 4、用金属钠制取Na2O通常用下法： 2NaNO2+6Na=4Na2O+N2 ；试说明为什么不采用钠在 氧气中燃烧，而采用此法制取Na 的原因：_______。 氧气中燃烧，而采用此法制取Na2O的原因：_______。
浮 熔 游 响 红
密度( 密度(钠) ＜
反应放热、 反应放热、钠的熔点低 气体推动小球迅速移动 反应剧烈、 反应剧烈、有气体生成 产物呈碱性
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2
（3）与酸反应 ） 2Na + 2H+ === 2Na+ + H2 ↑ 说明：钠直接与酸电离出的H 反应， 说明：钠直接与酸电离出的H+反应， 若钠过量先与酸反应再与水反应 （4）与碱溶液反应 ） 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
碱金属元素
Na
O2
Na2O2
点燃
H2O NaOH H2
其它碱金属能与哪些物质发生反应？
猜 想
其它碱金属同样能与O2等非金属 和H2O反应。
思 考
反应现象有何不同？
二、原子结构
核电 荷数 电子层 结构 原子 半径 3 11 19 37 55
21
281
2881
2 8 18 8 1
2 818 18 81
Li
Na
银白色，柔软 银白色，柔软 银白色，柔软 银白色，柔软 略带金色光泽 柔软
密度 g· -3 cm 0.534 0.97 0.86 1.532
熔点 ℃ 180.5 97.81 63.65 38.89
沸点 ℃ 1347 882.9 774 688
铯
1.879
28.40
678.4
递变规律： 密度 （K反常） （Li Cs） 熔沸点
二、原子结构
核电 荷数 电子层 结构 原子 半径 3 11 19 37 55
21
281
2881
2 8 18 8 1
2 818 18 8 1
Li
Na
K
Rb
Cs
相同点： 最外层电子数目均为 1
电子层数 、
递变规律： 核电荷数 （Li Cs） 原子半径
最外层电子 数目均为 1
相似的 化学性质
很强的 还原性
结 论 钠、钾都具有很强的还原性 钾比钠还原性更强
2Li + O2 Li2O（氧化锂） 点燃 2Na + O2 Na2O2（过氧化钠） 点燃 K + O2 KO2（超氧化钾）
点燃
结 论 钠、钾都有很强的还原性 且钾比钠还原性更强
碱金属PPT
（1）密度呈增大趋势（但K < Na）
②递变规律 （从Li→Cs)
（2）熔、沸点逐渐降低。
1、碱金属的物理性质
①相似性
②递变规律
1、碱金属元素的原子结构
1、碱金属元素的原子结构
①相同点：最外电子层上都只有1个电子
②递变规律（从锂到铯）
（1）核电荷数逐渐增大 （2）电子层数逐渐增多 （3）原子半径逐渐增大
K+O2==KO2
点燃
有超氧化 物生成
碱金属均能与O2反应，但从Li→Cs反应剧烈 程度依次增强，产物结构渐复杂[分别为氧化 物（Li）、过氧化物（Na）、更复杂氧化物 （K、Rb、Cs）]
性质
碱金属
锂
钠
钾
铷，铯
与 水 反 化学方程式：2M+2H2O==2MOH+H2↑ 反应 应
式
现 象
剧烈反应，燃烧，轻 遇水立即燃 缓慢反应， 熔成小球 微爆炸， 烧，甚至爆 锂不熔化 迅速游动 熔成小球 炸 四处游动
习题：
1.将一小块金属钠投入过量的硫酸铜溶液中，主要生 成物是 A.Na2SO4和Cu B.Na2SO4和H2 C.Cu(OH)2和H2 D.Na2SO4、Cu(OH)2和H2 2.金属钠长期置于空气中，最终变成 A.Na2O2 B.Na2O C.Na2CO3 D.Na2CO3·10H2O 3.指出下列化学方程式中的氧化剂、还原剂、氧化产 物、还原产物。 2Li+2H2O==2LiOH+H2↑ 2k+2H2O==2kOH+H2↑
3、碱金属的化学性质 结构
碱金属元素
性质
碱金属元素
的相似性和 递变规律