堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)遞變規(guī)律.ppt

授課教師：鄭紅艷,堿金屬元素的性質(zhì),知識梳理,一、堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)遞變規(guī)律,元素,原子結(jié)構(gòu),電子層數(shù),原子半徑,失電子能力,還原性,金屬性,2,3,4,5,6,逐 漸 增 大,逐 漸 增 強(qiáng),逐 漸 增 強(qiáng),逐 漸 增 強(qiáng),堿金屬元素原子最外層都只有1個(gè)電子，容易失去，跟鈉相同，表現(xiàn)出強(qiáng)還原性如鉀也能跟O2、鹵素單質(zhì)等非金屬單質(zhì)及水等發(fā)生氧化還原反應(yīng),（1）從堿金屬原子結(jié)構(gòu)示意圖可看出 隨著核電荷數(shù)的遞增，其電子層數(shù)依次增多，則原子半徑依次增大，最外層電子離原子核越來越遠(yuǎn)遠(yuǎn)，原子核對外層電子的吸引力依次減弱，原子失電子能力依次增強(qiáng)，金屬性依次增強(qiáng)，還原性依次增強(qiáng), 跟 O2 燃燒產(chǎn)物不同：Li 跟 O2 燃燒生成氧化鋰（Li2O）； Na 跟 O2 燃燒生成過氧化鈉（Na2O2）；而K、Rb、Cs 跟 O2 燃燒則會(huì)生成比過氧化物更復(fù)雜的氧化物，因此我們可 以得出：Li、Na、K、Rb、Cs 金屬活潑性依次增強(qiáng)，還 原性依次增強(qiáng),（2）化學(xué)性質(zhì)遞變性比較, 銣、銫金屬性最活潑，用光照射其金屬表面即能釋放電 子，因此可用銣、銫做光電管, 跟 H2O 反應(yīng)情況：鉀跟 H2O 反應(yīng)比鈉跟 H2O 反應(yīng)要?jiǎng)×?的多，常使生成的 H2 燃燒起來，并發(fā)生爆炸，因此在做鉀 跟 H2O 反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)要立即用玻璃片將燒杯口蓋住，以免 因輕微爆炸而飛濺出液體來,1色態(tài)：鋰、鈉、鉀、銣?zhǔn)倾y白色的固體，銫是略帶金色 的銀白色固體 2硬度：堿金屬硬度都很小，比較軟，可用小刀切割，隨 著核電荷數(shù)的遞增，其硬度依次減小 3熔點(diǎn)： 堿金屬熔點(diǎn)都很低（特別是銫，其熔點(diǎn)只有 28.40，在夏季就能熔化）其中熔點(diǎn)低于 水的沸點(diǎn)（100）的是鈉、鉀、銣、銫，高 于水的沸點(diǎn)的只有鋰 隨著核電荷數(shù)的遞增，堿金屬的熔沸點(diǎn)依次 降低 4密度：從 Li Cs 逐漸增大 5都是電和熱的良導(dǎo)體,二、堿金屬的物理性質(zhì),K、Na 常溫為固態(tài)，而 K、Na 合金在常溫下為液態(tài)是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑 特殊： Li 的密度小于煤油，故保存在石蠟油中Na、K 比水輕，比煤油重，保存在煤油中,三、堿金屬的化學(xué)性質(zhì),用 R 代表堿金屬元素，其化學(xué)性質(zhì)有：,（1）和非金屬反應(yīng)：,（2）跟水的反應(yīng),（3）跟酸的反應(yīng),（和強(qiáng)酸）,堿金屬也能和鹽的溶液反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是和 H2O 先反應(yīng)，絕對不可能在水溶液中和鹽發(fā)生置換反應(yīng)，如K和 CuSO4溶液的反應(yīng)：,（4）和鹽溶液的反應(yīng),KOH 再和 CuSO4 反應(yīng)：,K 先和水反應(yīng)：, 定義：多種金屬及它們的化合物在灼燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)特 殊的顏色，這在化學(xué)上叫焰色反應(yīng),四、焰色反應(yīng), 例：K（ K+ ）：紫色（透過藍(lán)色鈷玻璃） Na ( Na+ )：黃色 Li（ Li+ ）：紫紅色 ：磚紅色 Rb ( Rb+ )：紫色,用品：鉑絲（或鐵絲）、酒精燈、火柴、藍(lán)色鈷玻璃、 鹽酸、待檢物（溶液或固體）,d鉑絲用稀鹽酸洗凈，在火焰上灼燒至原色，放好,c鉑絲蘸取固體或溶液灼燒、觀察（若是鉀元素，應(yīng) 透過藍(lán)色鈷玻璃，濾去遮蓋紫色的黃光）,b鉑絲在酒精燈上灼燒至火焰呈原色，如有色可蘸鹽酸 再燒，直至呈原色,a點(diǎn)燃酒精燈,步驟：,實(shí)驗(yàn)方法：,1鋰只生成氧化鋰，而鈉生成Na2O，燃燒時(shí)生成過氧化 鈉鉀和以后的金屬更加復(fù)雜 2金屬鈉、鉀等著火，不能用泡沫滅火劑或水，CO2滅 火，一般用砂土蓋滅,一、堿金屬在空氣中燃燒：,1堿金屬與水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是和 H2O 電離出的 H+ 反 應(yīng)，所以 H+ 濃度越大，與堿金屬反應(yīng)越劇烈 2堿金屬與酸反應(yīng)劇烈程度大于水 3堿金屬與鹽反應(yīng)，先看作與水反應(yīng),二、堿金屬與水反應(yīng)：,1是元素的一種物理性質(zhì)，無論是金屬離 子或金屬原子均能發(fā)生焰色反應(yīng) 2應(yīng)用：用來鑒定 K、Na 等元素的存在,三、焰色反應(yīng)：,A氫氧化銫是一種弱堿 B銫與水或酸都劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣 C碳酸銫用酒精燈加熱可以生成氧化銫和二氧化碳 D硫酸銫，碳酸銫，硝酸銫都易溶于水 E銫原子半徑大于NaK F熔、沸點(diǎn)高于NaK G：從相應(yīng)的化合物中中制取銫比鉀鈉難 H：銫可以在空氣中燃燒生成氧化銫,一、下列關(guān)于銫及其化合物的說有中，不正確的是（ ）,A,C,F,H,二、有一包白色粉末，取少量溶于水，用鉑絲蘸取少許溶液，在無色火焰上勺燒，火焰呈