碱金属元素的性质
碱金属元素性质递变规律
碱金属元素性质递变规律
碱金属元素一般指的是一组共价态下外层电子排布较定型的元素,包括
钠Na、镁Mg、铝Al、锂Li等,它们是地壳中最普遍的元素之一, 可广泛用于工业及日常生活中。
这些元素性质呈现出递变规律。
首先，碱金属元素化学形态多样，逐一比较其原子半径会随着原子序
数逐渐增大。
一般而言，原子序数从小到大、原子半径也是从小到大依次
递增的。
锂Li的原子半径仅为0.528Å，稍大的钠Na原子半径为0.97Å，
而最大的铝Al原子半径则有1.18Å。
其次，碱金属元素的价态递变规律也十分明显，即可以从第一行铝Al
开始以此递增，锂Li以+1氧化价为主，钠Na以+1、+2氧化价为主，铝Al 以+3氧化价为主。
这意味着随着原子序数的增大，价态也会逐渐变大，如
锂Li的价态为+1，而铝Al为+3。
此外，碱金属元素的电负性也是其辨识依据，它可以随着原子序数的
增大而递变，也可来衡量碱金属元素的可靠性。
它们的电负性分别为：Li：0.98、Na：0.93、Mg：1.02、Al：1.61，可见其电负性依次递增。
另外，碱金属元素的原子量也在原子序数的递增过程中发生变化。
锂
Li以7为最小，钠Na以23为最小，铝Al以27为最大。
随着碱金属元素
的原子序数的增大，其原子量也会逐步增大，而这也是衡量碱金属原子的有效标准。
综上所述，碱金属元素的性质具有明显的递变规律，它们各有特点，其普遍特征是随着元素原子序数的增加而递变，这些性质的递变可清晰的绘出元素的社会基态，是人们判断比较一组元素性质的有效依据。
高中化学碱金属知识点规律大全
高中化学碱金属知识点规律大全1.碱金属元素碱金属包含锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种元素.由于钫是人工放射性元素，中学化学不作介绍.2.碱金属元素的原子结构相似性：碱金属元素的原子最外层都只有1个电子，次外层为8个电子(其中Li原子次外层只有2个电子).所以在化学反应中，碱金属元素的原子总是失去最外层的1个电子而显+1价.递变性：Li、Na、K、Rb、Cs等碱金属元素的原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，元素的金属性逐渐增强.3.碱金属的物理性质及其变化规律(1)颜色：银白色金属(Cs略带金色光泽).(2)硬度：小，且随Li、Na、K、Rb、Cs，金属的硬度逐渐减小.这是由于原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子之间的作用力逐渐减弱所致.碱金属的硬度小，用小刀可切割.(3)碱金属的熔点低.熔点最高的锂为180.5℃，铯的熔点是28.4℃.随着原子序数的增加，单质的熔点逐渐降低.(4)碱金属的密度小.Li、Na、K的密度小于水的密度，且锂的密度小于煤油的密度.随着原子序数的增大，碱金属的密度逐渐增大.但钾的密度小于钠的密度，出现反常现象.这是由于金属的密度取决于两个方面的作用，一方面是原子质量，另一方面是原子体积，从钠到钾，原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用，所以钾的密度反而比钠的密度小.4.碱金属的化学性质碱金属与钠一样都是活泼的金属，其性质与钠的性质相似.但由于碱金属原子结构的递变性，其金属活泼性有所差异，化合物的性质也有差异.(1)与水反应相似性：碱金属单质都能与水反应，生成碱和氢气.2R+2H2O=2ROH+H2↑(R代表碱金属原子)递变性：随着原子序数的增大，金属与水反应的剧烈程度增大，生成物的碱性增强.例如：钠与冷水反应放出热量将钠熔化成小球，而钾与冷水反应时，钾球发红，氢气燃烧，并有轻微爆炸.LiOH是中强碱，CsOH是最强碱.(2)与非金属反应相似性：碱金属的单质可与大多数非金属单质反应，生成物都是含R+阳离子的离子化合物.递变性：碱金属与氧气反应时，除锂和常温下缓慢氧化的钠能生成正常的氧化物(R2O)外，其余的碱金属氧化物是复杂氧化物.4Li+O2=2Li2O4Na+O22Na+O2Na2O2(过氧化钠，氧元素化合价-1)K+O2KO2(超氧化钾)(3)与盐溶液反应碱金属与盐的水溶液反应时，首先是碱金属与水反应生成碱和氢气，生成的碱可能再与盐反应.特别注意：碱金属单质都不能从盐溶液中置换出较不活泼金属.如：2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑5.焰色反应(1)概念：焰色反应是指某些金属或金属化合物在火焰上灼烧时，火焰呈现特殊的颜色(称焰色).(2)几种金属及其离子的焰色Li(Li+)紫红Na(Na+)黄色K(K+)紫色(透过蓝色钴玻璃观察)Cu(Cu2+)绿色Ca(Ca2+)砖红色Ba(Ba2+)黄绿色Sr(Sr2+)洋红色(3)焰色反应是物理变化.焰色是因为金属原子或离子外围电子发生跃迁，然后回落到原位时放出的能量.由于电子回落过程放出能量的频率不同而产生不同的光.所以焰色反应属于物理变化(但单质进行焰色反应时，由于金属活泼则易生成氧化物，此时既有物理变化又有化学变化).(4)焰色反应实验的注意事项a.火焰最好是无色的或浅色的，以免干扰观察离子的焰色.b.每次实验前要将铂丝在盐酸中洗净并在灯焰上灼烧至火焰无色(在酒精灯焰上烧至不改变焰色)。
碱金属与碱土金属的物理性质
碱金属与碱土金属的物理性质碱金属和碱土金属是化学元素周期表中的两个重要类别，它们在自然界中广泛存在，并具有独特的物理性质。
本文将探讨碱金属和碱土金属的物理性质，包括它们的外观、密度、熔点、导电性和热导率等方面。
首先，我们来看碱金属的物理性质。
碱金属包括锂、钠、钾、铷和铯，它们的外观都是银白色的金属。
这些金属具有很低的密度，锂的密度为0.53克/立方厘米，而铯的密度为1.87克/立方厘米。
由于其低密度，碱金属在水中可以浮起来，形成漂浮的现象。
碱金属的熔点相对较低，这使得它们在室温下就可以熔化。
锂的熔点为180.5摄氏度，钠的熔点为97.8摄氏度，钾的熔点为63.5摄氏度。
碱金属的熔点随着原子序数的增加而降低，这是因为原子序数增加会导致原子半径增大，原子间的相互作用减弱，从而使得熔点降低。
碱金属具有良好的导电性和热导率。
锂、钠和钾是良好的导电体，它们可以在电解质中形成离子，从而使电流通过。
铯和铷也具有较高的导电性，但相对于锂、钠和钾来说稍低一些。
另外，碱金属的热导率也很高，这使得它们在热传导方面具有重要的应用价值。
接下来，我们来探讨碱土金属的物理性质。
碱土金属包括铍、镁、钙、锶、钡和镭，它们的外观也是银白色的金属。
与碱金属相比，碱土金属的密度要高一些。
铍的密度为1.85克/立方厘米，而钡的密度为3.62克/立方厘米。
由于其较高的密度，碱土金属在水中无法浮起来，而是沉入水底。
碱土金属的熔点相对较高。
铍的熔点为1287摄氏度，钙的熔点为842摄氏度，而镭的熔点为700摄氏度。
与碱金属不同，碱土金属的熔点随着原子序数的增加而增加，这是因为原子半径增大会增强原子间的相互作用力，从而使得熔点升高。
碱土金属也具有良好的导电性和热导率，但相对于碱金属来说稍差一些。
镁、钙和锶是良好的导电体，它们可以在电解质中形成离子，从而使电流通过。
钡和镭也具有较高的导电性，但相对于镁、钙和锶来说稍低一些。
碱土金属的热导率也很高，这使得它们在热传导方面具有广泛的应用。
碱金属元素的原子结构和碱金属的性质
碱金属元素的原子结构和碱金属的性质教学目的使学生了解碱金属的物理性质和化学性质，并能运用原子结构的初步知识来了解它们在性质上的差异及递变规律，为今后学习元素周期律打好基础。
对学生进行科学方法的训练。
教学重点碱金属元素的性质以及原子结构的关系教学难点教学方法模式的训练教学方法启发、引导、讨论、实验、对比、练习等课时安排:1课时教学用具投影仪、铁架台（带铁圈）、石棉网、酒精灯、烧杯、玻璃片、水、金属钠、金属钾、酚酞试液。
教学过程[引入]前几节课我们共同学习了碱金属的代表性元素——钠及其化合物的主要性质，本节课我们继续学习第三节碱金属元素。
[板书]第三节碱金属元素[师]我先问大家两个问题：碱金属共包括哪几种元素？为什么把这几种元素统称为碱金属？[生]碱金属包括锂、钠、钾、铷、铯、钫，因为它们的氧化物的水化物是可熔于水的强碱，因此被统称为碱金属。
[板书]（Li、Na、K、Rb、Cs、Fr）[师]回答得很好。
钫是一种放射性元素，我们现阶段不研究它。
人们把锂、钠、钾、铷、铯等叫做碱金属，并把它们放在一起研究，说明它们之间存在着某种内在的联系，这种联系我们可以从两个方面进行研究：即相似性和递变性。
因为结构决定性质，本节课我们首先从微观的原子结构特征入手。
[板书]一、原子结构[师]请同学们在本上写出Li、Na、K的原子结构图，同时观察它们之间有哪些联系？然后翻看36页表2-2中Rb、Cs的原子结构图，总结碱金属原子结构上的相似性和递变性。
[投影板书]一、碱金属的原子结构性质相似性：递变性：[生]相似性是最外电子层都有一个电子；递变性是随着核电荷数增加，原子的电子层数增多，原子半径增大。
[板书]相似性：最外电子层都有一个电子；递变性：随着核电荷数增加。
原子的电子层数增多。
原子半径增大[师]因为结构决定性质，先让我们共同学习一下碱金属的物理性质[板书]二、物理性质[讲]大家一定要注意看36页左上角的注解1对钾的密度反常的解释。
〈碱金属元素〉精品PPT教学课件
日期：
演讲者：蒝味的薇笑巨蟹
沾取另一种待测 物灼烧观察焰色
存放
例: K (K+ ): 紫色 (透过蓝色钴玻璃) Na (Na+) 黄色 Li (Li+) : 紫红色 Ca ( Ca2+) 砖红色 Ba (Ba2+) : 黄绿色 Cu(Cu2+) 绿色
2020/12/6Fra bibliotek2应用 : A , 鉴定 K ,Na 等元素 B,节日燃放的焰火
肥料
农家肥 化肥 (氮肥 , 磷肥 , 钾肥 , 复合肥)
草木灰: 有效成分 K2CO3 (主要) , KCl , K2SO4 .
2020/12/6
3
感谢你的阅览
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2020/12/6
1
3、焰色反应：
定义： 多种金属及它们的化合物在灼烧时使火焰呈现 特殊的颜色
用品: 铂丝 (或铁丝) ,酒精灯 ,火柴 ,蓝色钴玻璃 , 盐酸, 待 检物 (溶液或固体)
步骤: 点燃酒精灯
沾取待测物灼 烧观察焰色
用盐酸洗净铂 丝 ,灼烧至原色
灼烧铂丝至原色
用盐酸洗净铂 丝 ,灼烧至原色
第三节 碱金属元素
1、碱金属的物理性质及变化规律 ( Li→Cs )
①色状： 银白色金属 （Cs 略带金色光泽） ②硬度： 柔软 ，有展性（大→小) ③密度： 小→大 (Li ,Na , K ＜1 ; Rb, Cs ＞1 ) ④熔、沸点： 高 → 低 ， ⑤导性: 热 、电的良导体
2、化学性质：
都是活泼的金属，从Li到Cs金属性增强， 铯是最活泼的金属 K，Rb ，Cs 等和O2反应一般生成过氧化物 或 超氧化物 。碱 金属的氢氧化物 都是强碱 ，碱性逐渐增强 ，CsOH 的碱性最 强。
碱金属元素
学科: 化学教学内容：碱金属元素【基础知识精讲】一、碱金属元素的“三性”(括号内为特殊性)1.相似性(1)原子结构：最外层电子数都是1个，次外层为8个(Li为2个)的稳定结构.(2)单质的物理性质：都有银白色的金属光泽(除铯略带金色以外)，质软，密度小，熔点低，有强的导热、导电性能.(3)单质的化学性质：与钠相似，都能与金属、与氧气、与水、与稀酸溶液等反应，且生成物都是含R+(R为碱金属)的离子化合物.(4)它们最高价的氢氧化物(ROH)均是强碱.2.递变性(差异性)(1)原子结构：随着Li、Na、K、Rb、Cs核电荷数递增，核外电子层数增多，原子半径逐渐增大.(2)单质的物理性质：随着Li、Na、K、Rb、Cs核电荷数递增，碱金属熔、沸点逐渐降低(与卤族、氧族单质相反)，密度逐渐增大(Li、Na、K的密度＜1g/cm3，Rb、Cs的密度＞1g/cm3).(3)单质的化学性质：随着Li、Na、K、Rb、Cs核电荷数递增，核对电子引力减弱，失电子能力增强，因此金属性增强.例如，与氧气反应时，Li：常温或燃烧生成Li2O；Na：常温生成Na2O，燃烧生成Na2O2；K：常温生成K2O2，燃烧生成KO2(超氧化钾).(4)ROH碱性随R核电荷数递增而增强.二、焰色反应1.焰色反应是指某些金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈特殊的焰色.2.常见金属，及其化合物焰色：Na：黄色 K：紫色(透过蓝色钴玻璃) Cu：绿色 Ca：砖红色 Ba：黄绿 Li：紫红色3.操作：取洁净铂丝(或无锈铁丝或镍、铬、钨丝)在盐酸中浸洗后灼烧至无色，然后蘸取待测物灼烧.4.焰色反应不属于化学法检验.【重点难点解析】一、碱金属与氧生成的化合物：氧化物中存在O2-，如：Na2O、K2O、Li2O、…属碱性氧化物，与酸反应，只能生成盐和水，如：Na2O+2HCl ＝ 2NaCl+H2O而过氧化物中存在O22-过氧离子，其中氧价态为-1价，如Na2O2、CaO2、…与酸反应生成盐和水，同时还有O2放出，如：2Na2O2+4HCl ＝ 4NaCl+2H2O+O2↑还有超氧化物，如：KO 2，含有O 2-，其中氧价态为-21价，当然可能有更复杂的化合物. 应注意：过氧化物、超氧化物都不属碱性氧化物.二、碱金属元素的相似性、差异性和递变性：1.相似性(1)原子结构.最外层都只有1个电子，并且都容易失去这个电子而形成+1价阳离子.表现出强还原性.(2)单质的化学性质.①都能与O 2、水、稀酸反应，反应中均为还原剂.②它们的最高价氧化物的水化物都是强碱.2.差异性、递变性(1)原子结构.从Li →Cs 随着核电荷数的递增，电子层数增加，原子半径增大.(2)化学性质.①随着原子半径的逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，使得原子失电子的能力逐渐增强，则金属的还原性也逐渐增强.②随着核电荷数的增加，碱金属元素的最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强.三、用讨论法解化学元素计算题的一般思路：有一类化学计算题，由于某一条件的不确定，结果可能是两个或两个以上，也可能在某个范围内取值，这类题就需要用讨论的方法求解.近几年高考中出现的涉及讨论的试题主要有四种类型：①讨论反应发生的程度；②讨论反应物是否过量；③讨论反应物或生成物的组成范围；④讨论不定方程的解.前三种类型的讨论题一般思路是：①首先利用有关反应方程式(或加工变形的关系式)确定两种反应物恰好完全作用时，各反应物和生成物的具体的量的关系；②然后再按某一反应物的量不足或过量分别讨论；③最后将①②联系起来找出各种情况下对应的答案或取值范围.对不定方程的讨论，需充分利用题目中给出的条件，有选择范围地讨论.【难题巧解点拨】例1 某K 2CO 3样品中含有Na 2CO 3、KNO 3和Ba(NO 3)2三种杂质中的一种或二种.现将13.8g 样品加入足量水中，样品全部溶解.再加入过量的CaCl 2溶液，得到9g 沉淀.对样品所含杂质的正确判断是( )A.肯定有KNO 3B.肯定有KNO 3，可能还含有Na 2CO 3C.肯定没有Ba(NO 3)2，可能含有KNO 3D.肯定没有Na 2CO 3和Ba(NO 3)2解析 将13.8g 样品加入足量的水，样品全溶解则样品中一定无Ba(NO 3)2(因能与K 2CO 3生成沉淀).下面用极值法分析：如13.8g 是纯的K 2CO 3，则生成CaCO 3沉淀应为10g ，而现在得沉淀9g ，则混进的杂质或不与CaCl 2生成沉淀，或13.8g 杂质与CaCl 2作用生成的沉淀小于9g.杂质中KNO 3不与CaCl 2生成沉淀，符合题意.而13.8gNa 2CO 3与CaCl 2混合生成沉淀为1068.13g ×100＞9g 不合理.所以选项A 正确.但分析选项B ，可能存在这样的情况，即混进很多的KNO 3，而只混进少量的Na 2CO 3，这时也可以保证13.8g 样品与CaCl 2反应后只生成9g 沉淀，故B 正确.选项B 很容易漏掉.故选A 、B.评析 此题考查学生思维的严密性.例2 18.4gNaOH 和NaHCO 3固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分的反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g.试计算原混合物中NaOH 的百分含量.解析解法Ⅰ混合物加热时的化学方程式为：2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O2NaOH+CO2 ＝ Na2CO3+H2O 综合为：NaHCO3+NaOH △Na2CO3+H2O84 40124 106假设18.4g混合物恰好按84∶40比例混合，设加热后剩余固体为x，则124∶106＝18.4g∶x x=15.7g而实际16.6g，可见NaOH过量.设NaHCO3质量为y,NaOH 为18.4g-yNaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O84 18y 18.4g-16.6g=1.8gy=8.4g∴NaOH%=g gg4. 184.84.18×100%=54.3%解法Ⅱ判断混合物中哪种物质过量还可以根据差值法，因为NaOH受热时不分解，所以：NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O40 84124 1818.4g xx=2.67g＞1.8g，说明NaOH过量.解法Ⅲ设混合物由等摩尔比组成，并设形成1.8g(18.4g-16.6g)差量时消耗混合物的质量为m，则124∶18=m∶1.8g m=12.4g 因为原混合物为18.4g形成1.8g差值只需12.4g，所以余下18.4g-12.4g=6g，这6g不是NaHCO3而是不分解的NaOH，说明NaOH过量.以下解法同上.评析许多计算题并不明显给出已知条件，初审时感到条件不足，这时就要仔细分析，挖掘隐含条件.本题的关键是要判断NaOH和NaHCO3在反应时哪一种过量.而题目的条件只是反应前后的固体混合物的质量变化，NaOH与NaHCO3按不同比例混合时，引起的质量减小也不同，再与已知条件相比较，即可判断是哪种物质过量.【典型热点考题】例1关于锂的结构和性质的判断，错误的是( )(1)与水反应比钠剧烈(2)它的原子半径比钠小(3)它的氧化物暴露于空气易吸收二氧化碳(4)它的阳离子最外层电子数和钠的相同(5)它是还原剂A.只有(1)B.(3)和(5)C.(2)和(3)D.(1)和(4)解析：该题为碱金属元素性质的判断题，解此题的关键是注意对碱金属元素的相似性、差异性和递变性的理解和掌握.(1)钠比锂的金属性强，所以锂与水反应不如钠剧烈，此项说法错误.(2)锂原子的电子层为2层，钠原子有3个电子层，所以前者比后者原子半径小.此项正确.(3)氧化锂与氧化钠相似，也是碱性氧化物，易吸收酸性氧化物二氧化碳变为碳酸盐.(4)锂离子Li+最外层只有2个电子，而钠离子Na+最外层有8个电子，此项说法错误.(5)锂也是活泼金属，它在反应中只能作还原剂.故答案为D.例2下列关于钾、钠、铷、铯的叙述中不正确的是( )A.其氢氧化物中碱性最强的是CsOHB.氧化能力最强的是钠原子C.原子半径随核电荷数的增大而增大D.单质的密度均小于1g/cm3解析：在Na、K、Rb、Cs四种碱金属中，Cs的金属性最强，所以CsOH的碱性最强，A 选项正确；钠原子只能失去电子，不能得到电子，即钠原子没有氧化性，B选项错误；核电荷数越大，电子层数越多，原子半径越大，C选项正确；从Na→K→Rb→Cs，碱金属的密度逐渐增大，K、Na的密度小于1g·cm-3，但Rb、Cs的密度大于1g·cm-3，D选项错误.答案：B、D.例3某物质燃烧时，焰色为黄色，下列判断正确的是( )A.该物质一定是钠的化合物B.该物质中一定含有钾元素C.该物质一定是金属钠D.该物质中一定含有钠元素解析：所谓焰色就是指一些发光物质，当加热提供其一定的能量时，自身便可发出各种颜色的光.由此看出它的能量转换是提供的能量直接转变成光能.这一点与白炽灯的工作能量转换有着明显的区别，正因为如此，发光物质的研究才是当今的活跃科技领域之一.那么发光物质的发光是由原子产生的，还是由离子产生的呢?请注意下列事实：①路边的照明灯发出光多为黄色，原因是路灯里装入的是纯净的金属钠，当通电后钠汽化，钠原子接受电能并将其转化为光能，从而产生黄光.用这种路灯有两大好处：一是省电，二是光的亮度是同功率白炽灯的几倍至几十倍.②我国每逢重大的庆祝活动或重大的节日，有放焰火的习惯，若放出黄色焰火，则制造焰火的原料必有NaCl，因为Na+产生的焰色是黄色的.由此可以看出：发光物质的颜色既不能断言是离子的，也不能确认是原子的，所以说焰色反应是元素的行为.答案：D.例4将含Na2CO310.6g的Na2CO3溶液100mL逐滴滴加到100g4.56%的盐酸中与将100g4.56%的盐酸逐滴滴加到含Na2CO310.6g的Na2CO3溶液100mL中，两者所产生的气体的质量比是( )A.1∶1B.2∶5C.5∶2D.2∶1解析：将Na2CO3加到盐酸中(相对而言，过程中酸过量)与将盐酸加到Na2CO3中(相对而言，过程中Na2CO3过量)，两者发生的反应是有区别的.第一种情况：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O第二种情况：HCl+Na2CO3＝NaHCO3+NaClHCl+NaHCO3＝NaCl+H2O+CO2↑现Na2CO3质量为10.6g，HCl质量为4.56g，在第一种情况下，应按HCl的质量来算产生的CO2的质量.设产生CO2的质量为x：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑73 444.56g xx＝2.75g在第二种情况下，应分步计算，设生成NaHCO 3所消耗HCl 的质量为Y ，生成NaHCO 3的质量为W ，最后产生的CO 2的质量为Z.HCl + Na 2CO 3＝ NaHCO 3+NaCl36.5 106 84Y 10.6g Wy ＝3.65g W ＝8.4g这时，剩余HCl 的质量＝4.56g-3.65g ＝0.91g.显然，在接下来的反应中，应按HCl 的质量来算产生的CO 2的质量.HCl + NaHCO 3＝NaCl+ CO 2↑+H 2O36.5 440.91g WW ＝5.3691.044g ⨯＝1.1g 所以，两种情况下产生的CO 2的质量比是2.75g ∶1.1g ＝5∶2.答案：C.例5 由某碱金属(R)及其氧化物(R 2O)组成混合物4.0g 与水充分反应后，蒸发反应后的溶液，得到5.0g 无水晶体.试通过计算确定该金属元素的名称.解析：本题若用常规方法求解，非常麻烦.若用极端假设法，则可事半功倍.用极端假设法解题的一般方法是：以问题的两个极端去提出假设，求出极值(最大值或最小值)后，确定一个取值范围，利用这个取值范围进行推理、判断，使问题得到解决.可见，本题虽是一道化学计算题，但其中除了包含着的化学原理之外，还隐含着数学理念.本题的化学原理比较简单，不过是两个反应式，即：2R+2H 2O ＝ 2ROH+H 2↑R 2O+H 2O ＝ 2ROH显然，无论是R ，还是R 2O 与水反应的结果都必然最终导致固体的质量增加.假定该混合物是由单一成分组成的纯净物，可计算出该原子的相对原子质量的取值范围.解答：设碱金属R 的相对原子质量为x ，则R 2O 的相对分子质量为2x+16.若全为金属，则有关系式： 若全为氧化物，则有关系式：R → ROH R 2O → 2ROHx x+17 2x+16 2(x+17)4.0g5.0g 4.0g 5.0g g x 0.4＝g x 0.517+ g x 0.4162+＝gx 0.5)17(2+ x ＝68 x ＝28因为混合物为金属和氧化物组成，故金属的相对原子质量应介于28～68之间，在此区间内的碱金属只有钾.故，该碱金属元素为钾.例6 现有A 、B 、C 、D 四种化合物，透过蓝色钴玻璃其焰色反应均为紫色，A 、B 、C 和盐酸发生反应后，均得到D ；将固体C 加热可得到A ；若在A 的溶液中通入一种无色无味气体，可制得C ，若B 与C 的溶液混合可制得A ；推断：A 为 ；B 为 ；C 为 ；D 为 .写出有关反应的化学方程式： .解析：解该题的突破口在A 、B 、C 均可与盐酸发生反应，证明A 、B 、C 可能是KOH 或K 的弱酸盐，而下一步展开，C 加热可分解，进一步证明C 是KHCO 3，A 溶液中通入无色无味气体得C，进一步证明C是KHCO3，而A为K2CO3.这样可知D为KCl.因此解此类推断题重要的是找准突破口，突破口一找到，其他问题则会迎刃而解.另外，本题第一已知条件：“其焰色反应均为紫色”也很重要，据此，我们首先可断定这四种化合物含有钾元素.答案：A.K2CO3；B.KOH；C.KHCO3；D.KCl；化学方程式为：2KHCO3△K2CO3+CO2↑+H2O；K2CO3+CO2+H2O ＝ 2KHCO3；KOH+KHCO3＝ K2CO3+H2O【同步达纲练习】一、选择题1.跟水反应最剧烈的碱金属是( )A.LiB.NaC.KD.Rb2.下列比较不正确的是( )A.熔点：Li＞Na＞KB.碱性：LiOH＜NaOH＜KOHC.还原性：K＞Na＞LiD.氧化性：Cs+＞Rb+＞K+3.下列物质在自然界中存在的有( )A.KNO3B.KOHC.K2O2D.K4.下列化合物中，阴阳离子半径比最大的是( )A.NaFB.LiFC.LiID.CsI5.焰色反应是指( )A.可燃物在燃烧时所显示的火焰颜色B.所有元素在灼烧时都有焰色反应C.多种金属或它们的化合物灼烧时所显示的火焰颜色D.焰色反应是一种化学变化6.物质灼烧时，火焰呈紫色的一定含有( )A.钾原子B.钾离子C.钾元素D.钾的化合物7.把一小块金属钾投入硫酸铜溶液中，生成物有( )A.Cu和K2SO4B.Cu、K2SO4和H2C.K2SO4、Cu(OH)2和H2D.Cu、KOH和H28.下列物质中，既能与氢氧化钠溶液反应，又能与盐酸反应的是( )A.Na2CO3B.(NH4)2CO3C.NaHCO3D.K2SO49.下列物质加入到水中无气体放出的是( )A.金属钾B.氧化钠C.纯碱D.过氧化钾10.钾和钠的性质相似，下列说法中能较好地解释这个事实的是( )A.最外层电子数相同B.都是金属元素C.原子半径相差不大D.最高化合价相同二、填空题11.某种金属单质X可能发生如下图所示的转化关系，A、B、C、D、E、F、G均为该金属的化合物，G的焰色反应呈黄色火焰.A、B、C、D、E、F与盐酸反应后的产物均有G和H.a、b是都能使澄清石灰水变浑浊的气体，B是具有漂白作用的固体物质.根据关系图可知(写化学式)：A B C D E F G H X a b12.碱金属(除钫外)中，原子半径最大的是，密度比水大的是，熔、沸点最高的是，单质的金属活动性最强的是，与水反应最强烈的是 .13.通常用小苏打的悬浊液除去CO2中的HCl，反应的离子方程式为；不能用NaOH溶液的原因是 (用离子方程式表示)；不能用Na2CO3溶液的原因是 (用离子方程式表示).三、计算题14.将70gNa2O2和Na2O的混合物跟98水充分反应后，所得NaOH溶液的质量分数为50%，计算原混合物中Na2O2和Na2O质量各为多少克?【素质优化训练】1.下列关于铯及其化合物的说法，不正确的是( )A.氢氧化铯是一种强碱B.铯与水或酸反应剧烈，都能放出H2C.碳酸铯加热可生成氧化铯和CO2D.铯与氧反应的产物很复杂.2.今有10.8g某碱金属R及其氧化物R2O组成的混合物，加足量水溶解后加热蒸干并干燥得固体16g，可确定该金属R是( )A.LiB.NaC.KD.Rb3.氢化钠(NaH)是一种白色的离子晶体，其中钠为+1价，NaH与水反应放出H2下列叙述正确的是( )A.NaH在水中显酸性B.NaH中氢离子的电子层排布与氦原子相同C.NaH氢离子可被还原成H2D.NaH与水反应时水作氧化剂4.把7.4g小苏打和Na2CO3·10H2O组成溶于水制成100mL溶液，其中C(Na+)=0.6mol·L-1.若将等质量的该混合物加热至恒重，则该混合物的质量减小了( )A.2.12gB.3.18gC.4.22gD.5.28g二、填空5.有A、B、C、D四种物质的溶液，在进行焰色反应时，火焰均呈黄色.它们之间可发生如下转化，则这四种物质分别是：A B C D有关离子方程式：①②③④⑤6.有一包固体粉末，其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、CuCl2、BaCl2、K2CO3和K2SO4中的一种或几种，现进行以下实验.(1)将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀.(2)将滤出的沉淀中加入稀硝酸后有部分沉淀溶解，并有无色气体.(3)取滤液做焰色反应、火色呈黄色、隔着蓝色钴玻璃，不见紫色，由上述实验现象判断：混合物中一定含有；一定不含有，不能肯定是否含有 .【生活实际运用】1.国庆焰火晚会施放的焰火五颜六色，对此叙述不正确的是( )A.五颜六色是火药本身燃烧的颜色B.颜色是火药内掺入的金属离子焰色反应引起的C.金属的焰色反应是物理变化D.火药内掺入的是金属单质2.氯化钠在人体中维持水、电解质平衡，成人每天摄入食盐的最佳量为( )A.1～2gB.5～10gC.15～20gD.0.5～1g3.为了使鱼苗顺利运输，必须满足三个条件：①需要保持适量的氧气；②使鱼苗呼出的CO2及时排出；③防止细菌大量繁殖.已知下述四种物质加入水中都可起到供氧灭菌的作用，CaO2微溶于水，生成氧气和Ca(OH)2.在长距离储运鱼苗的水中，最好加入( )A.Na2O2B.氯水C.CaO2D.H2O24.Na2O2可以做潜艇上的补氧剂，该反应中是氧化剂，是还原剂.若潜艇上有50人，每人每分钟消耗0.8LO2(密度为 1.43g/L)，则一天需消耗gNa2O2.若用KO2(超氧化钾)代替Na2O2做补氧剂，请回答下列问题：(1)KO2与CO2反应的化学方程式是 .(2)等质量的KO2和Na2O2分别与足量的CO2反应，生成O2的质量比是 .(3)等质量的CO2分别与足量的KO2和Na2O2反应，生成O2的质量比是 .对比KO2和Na2O2，更适合的补氧剂是，理由是.5.用面粉发面时，有时直接用小苏打掺入面中，掌握好用量也能使馒头“发”起来，解释原因并写出反应方程式.参考答案：【同步达纲练习】一、1.D 2.AD 3.A 4.C 5.C 6.C 7.C 8.BC 9.BC 10.A二、11.Na2O;Na2O2;NaOH;Na2CO3;Na2SO3;NaHCO3、NaCl;H2O;Na;SO2;CO2 12.铯；铷和铯；锂；铯；铯 13.H++HCO3-=CO2↑+H2O;CO2+2OH-=CO32-+H2O CO32-+CO2+H2O=2HCO3-三、14.m(Na2O2)=39g m(Na2O)=31g【素质优化训练】一、1.C 2.B 3.BD 4.C二、5.A：NaOH B:Na2CO3 C:NaHCO3 D:Na2SO4①2OH-+CO2=CO32-+H2O ②CO32-+H2O+CO2=2HCO3-③HCO3-+H+=H2O+CO2↑④Ba2++SO42-=BaSO4↓6.一定含有Na2CO3、Na2SO4、BaCl2；一定不含有CuCl2、K2CO3、K2SO4；可能含有NaCl.CO32-+CO2+H2O=2HCO3-。
钠的性质总结
钠的性质总结引言钠是一种常见的碱金属元素，在自然界中以化合物的形式广泛存在。
它具有一系列独特的物理和化学性质，这些性质使钠成为许多领域中不可或缺的元素。
本文将概述钠的主要性质，包括物理性质、化学性质和应用。
1. 物理性质钠是一种银白色的金属，在常温常压下呈固态。
它的原子序数为11，原子量为22.99g/mol。
钠具有良好的导电性和热导性，是一种良好的热和电的导体。
此外，钠具有低密度和低熔点的特点，熔点为97.79°C，沸点为882.94°C。
钠在室温下具有柔软的质地，可以轻易被切割和锻打成各种形状。
2. 化学性质2.1 反应性钠具有高度的反应性，特别是与水反应。
当钠与水反应时，会发生剧烈的化学反应，产生氢气和钠氢氧化物。
反应方程式如下所示：2Na + 2H2O → 2NaOH + H2钠还可以与非金属元素如氢、氮、氧等反应，形成相应的化合物。
例如，与氧气反应会生成氧化钠（Na2O），与氮气反应会生成氮化钠（Na3N），与氢气反应则会生成氢化钠（NaH）。
2.2 氧化性钠具有很强的氧化性，可以与许多物质发生氧化反应。
当钠与氧气反应时，会产生氧化钠。
此外，钠还可以与其他金属形成合金，例如与铁形成钠铁合金。
2.3 燃烧性钠具有良好的燃烧性，可以在空气中燃烧并产生明亮的黄色火焰。
这是因为钠在燃烧时会与氧气反应，生成氧化钠并释放大量的热。
3. 应用钠具有广泛的应用领域，下面列举了几个主要的应用：3.1 表面活性剂钠的化合物，如硬皂和洗衣粉中的十二烷基苯磺酸钠，被广泛用作表面活性剂。
这些化合物在洗涤剂中起到乳化、起泡和清洁的作用。
3.2 非铁金属合金钠可以与其他金属形成合金，其中一种常见的合金是钠铁合金。
钠铁合金具有良好的延展性和韧性，被用于制造船舶和飞机的结构材料。
3.3 化学反应剂由于钠具有高度的反应性，因此被广泛用作化学反应剂。
例如，钠可以用于还原反应、合成反应和催化反应中。
3.4 医学应用钠具有调节体液平衡的功能，因此被广泛用于医学应用中。
高中人教版化学必修二专题02 碱金属元素结构与性质(教师版)
专题02 碱金属元素结构与性质一、碱金属元素的原子结构特点二、碱金属元素的性质1、碱金属单质物理性质变化规律随着原子序数的递增，碱金属单质的密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低。
2、碱金属的原子结构与化学性质的关系（1）相似性原子都容易失去最外层的一个电子，化学性质活泼，它们的单质都具有较强的还原性，它们都能与氧气等非金属单质及水反应。
碱金属与水反应的通式为2R＋2H2O===2ROH＋H2↑(R表示碱金属元素)。
（2）递变性随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，碱金属元素的原子失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强，单质还原性增强。
①与O2的反应越来越剧烈，产物更加复杂，如Li与O2反应只能生成Li2O，Na与O2反应还可以生成Na2O2，而K与O2反应能够生成KO2等。
②与H2O的反应越来越剧烈，如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸。
③最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，CsOH的碱性最强。
3、元素金属性强弱可以从单质与水(或酸)反应置换出氢的难易程度，或其最高价氧化物对应的水化物——氢氧化物的碱性强弱来判断。
【例1】下列各组比较中不正确的是()A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈B．还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠C．熔、沸点：Li＞Na＞KD．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH【答案】B【解析】A、锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈；B、还原性，K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的Na ，而是先与H 2O 反应；C 、碱金属元素从Li 到Cs ，熔、沸点逐渐降低，即Li ＞Na ＞K ＞Rb ＞Cs ；D 、从Li 到Cs ，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH ＜NaOH ＜KOH ＜RbOH ＜CsOH 。
碱金属的化学性质递变探究（1）碱金属与O 2反应①已知1.4 g 锂在空气中加热充分反应，可生成3.0 g 氧化物，该反应的化学方程式是 4Li ＋O 2=====△2Li 2O 。
元素周期律知识点总结
元素周期律知识点总结元素周期律学问点总结 1一．元素周期表的结构周期序数=核外电子层数主族序数=最外层电子数原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数二．元素的性质和原子结构（一)碱金属元素：2.碱金属化学性质的递变性：递变性：从上到下(从Li到Cs)，随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数渐渐增多，原子核对最外层电子的引力渐渐减弱，原子失去电子的力量增加，即金属性渐渐增加。
所以从Li到Cs的金属性渐渐增加。
结论：1)原子结构的递变性导致化学性质的递变性。
2)金属性强弱的推断依据：与水或酸反应越简单，金属性越强;最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)碱性越强，金属性越强。
3.碱金属物理性质的相像性和递变性：1)相像性：银白色固体、硬度小、密度小(轻金属)、熔点低、易导热、导电、有展性。
2)递变性(从锂到铯)：①密度渐渐增大(反常) ②熔点、沸点渐渐降低3)碱金属原子结构的相像性和递变性，导致物理性质同样存在相像性和递变性(二)卤族元素：2.卤素单质物理性质的递变性：从F2到I21)卤素单质的颜色渐渐加深;2)密度渐渐增大;3)单质的熔、沸点上升3.卤素单质与氢气的反应： X2 + H2 = 2 HX卤素单质与H2 的猛烈程度：依次减弱;生成的氢化物的稳定性：依次减弱4. 非金属性的强弱的推断依：1. 从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来推断。
2. 同主族从上到下，金属性和非金属性的递变：同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数渐渐增多，原子核对最外层电子的引力渐渐减弱，原子得电子的力量减弱，失电子的力量增加，即非金属性渐渐减弱，金属性渐渐增加。
3. 原子结构和元素性质的关系：原子结构打算元素性质，元素性质反应原子结构。
同主族原子结构的相像性和递变性打算了同主族元素性质的相像性和递变性。
三.核素(一)原子的构成：(1)原子的质量主要集中在原子核上。
(2)质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量可忽视。
碱金属元素的性质
碱金属元素得性质(一）原子结构:1、共同点：最外层电子数都就是1,易失电子,具有较强得还原性.2、不同点:电子层数增加,原子半径增大。
失电子能力逐渐增强，还原性增强.(二）单质得物理性质：１、共同点:＊都有银白色得金属光泽,质软，密度小,熔点低,有较好得导电、导热性能。
2、不同点:碱金属得熔、沸点逐渐降低,＊密度逐渐增大。
(三)单质得化学性质:1、共同点:与钠相似，都能与非金属、水、酸、溶液等反应，生成离子，最高价氢氧化物均为强碱。
2、不同点:单质得还原性增强.与反应：（1）：在常温与燃烧时生成;(2）：常温生成，燃烧时生成；(３)K：常温生成，燃烧时生成。
与反应: （1）:与反应较为缓与；（2）：迅速反应,伴有浮、熔、动、响等剧烈得现象；(3）K：除得现象外，还可以燃烧,轻微爆炸等现象；（4）:发生爆炸性得反应。
它们得氢氧化物溶液得碱性逐渐增强。
(四）焰色反应：1、概念：利用离子或单质原子在火焰中所显示得不同颜色来检验，这种检验方法叫做焰色法。
就是物质检验得一种方法，但不属于化学检验得方法.２、操作：（１)火焰本身颜色浅,否则干扰检验物质得观察,可用酒精喷灯。
（2)蘸取待测物得金属丝在灼烧时应无色,且熔点高，不易氧化,可用、丝,并用稀盐酸反复清洗.（3）钾得焰色要透过蓝色钴玻璃，滤去钠得黄光。
（五)碱金属中得特性：１、从，密度呈增大得趋势,但.2、单质均为银白色，除外(略带金色）。
３、Li得保存：同样不能接触空气，但不能像Na那样保存在煤油中，因为，所以应用蜡封。
【典型例题】[例１］按得顺序下列性质逐渐减弱（或降低）得就是（)A、单质得还原性ﻩB、元素得金属性C、单质得密度ﻩD、单质得熔点分析:我们需重点理解、记忆碱金属性质得递变规律，但一些特殊得地方也应特殊记忆，K就是同系列元素中得反常者（在密度方面）。
答案:D[例2]下列对于铯（)得性质得预测中，正确得就是（）。
Ａ、它只有一种氧化物ﻩB、它与剧烈反应C、具有很强得氧化性ﻩﻩD、受热不易分解分析：碱金属单质具有还原性，且随核电荷数增加而增强，那么，它得离子得氧化性则与之相反，即随核电荷数增加而减弱，因此得氧化性很弱,而其单质还原性很强，与反应就会很剧烈，由与得相似点可知,得氧化物也应当有多种（、、等）,其碳酸氢盐也应与相似受热分解。
新版高中化学讲义：碱金属元素
一、碱金属元素概述 1. 定义碱金属元素为第ⅠA 族(除氢)的元素。
包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)，钫(Fr)，其中钫为放射性元素。
2. 相似性碱金属元素原子的最外层都有_____个电子，很容易_______，最高正价为_____价，最高价氧化物对应的水化物均为_____碱，是典型的活泼金属元素。
3. 递变性随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐_______，原子半径逐渐______。
【答案】1 失去 +1 强 增多 增大二、碱金属元素的物理性质 碱金属 颜色状态密度/g·cm -3 熔点/Ⅰ 沸点/Ⅰ 锂 银白色柔软0.534 180.5 1347 钠 0.97 97.81 882.9 钾 0.86 63.65 774 铷 1.532 38.89 688 铯 略带金色光泽 1.87928.40678.41. 相似性第30讲 碱金属元素知识导航知识精讲碱金属单质都有______色的金属光泽(但____略带金色光泽)、硬度小、有延展性，密度小、熔沸点较低，导电、导热性良好，液态钠钾合金可做原子反应堆的导热剂。
2. 递变性随着核电荷数的增加，单质的熔点和沸点逐渐______，密度逐渐______，(但ρK ___ρNa )，且Li 、Na 、K 的密度_____1，Rb 、Cs 的密度_____1。
【答案】银白 铯 降低 增大 ＜ ＜ ＞三、碱金属与氧气的反应碱金属现象及产物化学方程式Li 不如Na 剧烈，生成Li 2O 4Li + O 2 =====△2Li 2O Na 剧烈燃烧，生成Na 2O 2 2Na + O 2 =====△Na 2O 2 K 燃烧比Na 剧烈，生成复杂的氧化物 K + O 2 =====△KO 2(超氧化钾)Rb 燃烧反应更剧烈，生成更复杂的氧化物Cs燃烧反应更剧烈，生成更复杂的氧化物【实验结论】随着核电荷数的增加，碱金属与O 2反应越来越_____，产物越来越_________。
碱金属的性质
碱金属的化学性质1. 代表物——Na （1）单质① 存在：化合态，NaCl 为主，其次有342,NaNO SO Na② 保存：煤油中③ 制取：电解熔融态NaOH 或NaCl ④ 性质物性：银白色、质软、比水轻、熔点低。
化性：与非金属反应：S Na S Na 22=+（爆炸）与氧反应：O Na O Na 2224常温+（白色）2222O Na O Na 点燃+（淡黄）与水反应：↑+=+22222H NaOH O H Na （轻—浮，热—球、氢—游、烈—声）与酸反应：+++↑=+Na H H Na 2222（剧烈，发生爆炸）与盐溶液作用：先跟水作用，生成NaOH 和2H ，NaOH 再跟盐作用生成难溶性碱，不能置换出盐中的金属元素。
⑤ 用途：做电光源透雾力强，用于航海；做还原剂冶炼金属（K ），钠钾合金做导热剂（2）化合物① 氧化物O Na 2：白色固体，溶于水生成NaOH ，不稳定继续跟2O 作用生成22O Na （淡黄色） 22O Na ：淡黄色固体↑+=+2222422O NaOH O H O Na （漂白剂）232222222O CO Na CO O Na +=+（供氧剂）② 碱：NaOH ：白色固体，易潮解，俗名苛性钠、烧碱③ 盐类：NaCl （食盐）：存在海水中32CO Na ：俗名苏打、纯碱。
稳定，加热难分解，晶体OH CO Na 23210•易风化。
3NaHCO ：俗名小苏打，不稳定，加热C ︒150分解，溶解度小于32CO Na ，向饱和32CO Na 溶液中通入2CO 可见沉淀析出。
2.碱金属元素Fr Cs Rb K Na Li 、、、、、，代表物——Na （1）原子结构：同：最外层均为1个电子。
异：电子层数依次增加，原子半径依次增大。
（2）存在：均以化合态形式存在。
（3）元素性质：同：均为活泼金属，还原性强，容易失去1个电子成为1+价阳离子，无负价。
异：还原性依次增强。
碱金属元素(1)
二、碱金属的物理性质 色态、硬度、熔点、密度、导性（总结） 三、碱金属的化学性质 1、碱金属与非金属的反应 [实验2-9]钾在空气中能燃烧，火焰呈紫色。比钾与氧气的燃烧 更剧烈生成过氧化钾和比过氧化钾更复杂的氧化物。
大量实验证明碱金属都能与氧气反应锂与氧气的反应不 如钠剧烈，生成氧化锂。4Li+O2=2Li2O
分含量。
设混和物中NaHCO3 的质量为B NaOH + NaHCO3 = Na2CO3 + H2O
84g B 18 g 18.4g – 16.6g = 1.8g
△
84g : B =18g : 1.8g
B = 8.4g
NaOH% =
(18. 4 - 8. 4) g
18. 4 g
×100 % = 54. 3%
焰色反应
多种金属及它们的化合物在燃烧时使火焰呈特殊的颜色， 这在化学上叫焰色反应。 实验[2-11]
1、焰色反应是元素的性质，与元素的存在 状态无关。
2、焰色反应是指某些金属或它们的化合物 在灼烧时会使火焰呈现出特殊的颜色。
3、焰色反应实验操作注意事项：
a 用稀盐酸把铂丝洗充分后，放在火焰 上灼烧至火焰恢复原来的颜色。目的是除 去铂丝上的杂质。
[ 例5] 30mL可能由CO、CO2和O2组成的混和气体与足 量过氧化钠充分反应，气体体积变为25mL.引燃此剩余 气体。恢复到原始温度后测得体积为20mL，分析原气体 组成。 分析：设反应前后体积变化为△V 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
2mL x = 10mL 1mL y =5mL
NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2
(完整版)碱金属元素知识点整理.docx
第五讲碱金属元素1．复习重点碱金属元素的原子结构及物理性质比较，碱金属的化学性质，焰色反应实验的操作步骤；原子的核外电子排布碱金属元素相似性递变性2．难点聚焦（ 1）碱金属元素单质的化学性质：1）相似性：碱金属元素在结构上的相似性，决定了锂、钠、钾、铷、铯在性质上的相似性，碱金属都是强还原剂，性质活泼。
具体表现在都能与O2、Cl 2、水、稀酸溶液反应，生成含R （ R 为碱金属）的离子化合物；他们的氧化物对应水化物均是强碱；2）递变性：随着原子序数的增加，电子层数递增，原子半径渐大，失电子渐易，还原性渐强，又决定了他们在性质上的递变性。
具体表现为：①与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，②与 H 2O 反应越来越剧烈，③随着核电荷数的增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性增强：CsOH RbOH KOH NaOH LiOH ；（ 2）实验是如何保存锂、钠、钾：均是活泼的金属，极易氧化变质甚至引起燃烧，它们又都能与水、水溶液、醇溶液等发生反应产生氢气，是易燃易爆物质，存放它们要保证不与空气、水分接触；又因为它们的密度小，所以锂只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中，而将钠、钾保存在煤油中；法用（ 3）碱金属的制取：金属Li 和 Na 主要是用电解熔融氯化物的方法制取；金属K 因为易溶于盐不易分离，且电解时有副反应发生，故一般采用热还原Na 从熔融 KCl 中把 K 置换出来（不是普通的置换，而是采用置换加抽取的方法，属于反应平衡）；铷和铯一般也采用活泼金属还原法制取。
（4）．焰色反应操作的注意事项有哪些？(1) 所用火焰本身的颜色要浅，以免干扰观察．(2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色，同时熔点要高，不易被氧化．用铂丝效果最好，也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝．但不能用铜丝，因为它在灼烧时有绿色火焰产生．(3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净，然后在火焰上灼烧至无色，以除去能起焰色反应的少量杂质．(4)观察钾的焰色时，要透过蓝色的钴玻璃片，因为钾中常混有钠的化合物杂质，蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰，以看清钾的紫色火焰．3．例题精讲例1已知相对原子质量：Li6.9，Na 23， K 39，Rb 85。
碱金属元素的性质
碱金属元素的性质
碱金属元素是一类具有明显碱性的金属元素，通常为碱土金属元素和稀土金属元素。
它们的共同特点是它们在水中都能析出一种含有氧化物离子的碱溶液，如氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁等。
碱金属元素的电子配置特征是具有1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 0 4s2 4p6 4d1 0 5s2 5p6 5d1 0 6s2 6p1的电子配置，其中，最外层电子数为1~2个。
它们的原子半径大小比较均匀，通常在100~140pm之间，但具有一定的规律性，其原子半径随着周期的增加而逐渐增大。
碱金属元素的物理性质主要表现为较高的熔点、蒸气压和热导率，以及较低的电导率和沸点。
它们的化学性质表现为具有明显的碱性，能与酸反应生成盐，而且它们的氧化性也很强。
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碱金属元素的性质（一）原子结构：1. 共同点：最外层电子数都是1，易失电子，具有较强的还原性。
2. 不同点：电子层数增加，原子半径增大。
失电子能力逐渐增强，还原性增强。
（二）单质的物理性质：1. 共同点：*都有银白色的金属光泽，质软，密度小，熔点低，有较好的导电、导热性能。
2. 不同点：碱金属的熔、沸点逐渐降低，*密度逐渐增大。
（三）单质的化学性质：1. 共同点：与钠相似，都能与非金属、水、酸、溶液等反应，生成R •离子，最高价氢氧化物均为强点燃点燃碱。
2K 02 K2O2 4Li O2 2Li2O2K 2H2O =2K0H H22. 不同点：单质的还原性增强。
与。
2反应：（1）Li :在常温和燃烧时生成Li?。
；（2）Na :常温生成Na20，燃烧时生成Na2O2；（3）K :常温生成K20，燃烧时生成K2O2。
与H20反应：（1）Li :与H20反应较为缓和；（2）Na :迅速反应，伴有浮、熔、动、响等剧烈的现象；（3）K :除Na的现象外，还可以燃烧，轻微爆炸等现象；（4）Cs:发生爆炸性的反应。
它们的氢氧化物溶液的碱性逐渐增强。
（四）焰色反应：1•概念：利用离子或单质原子在火焰中所显示的不同颜色来检验，这种检验方法叫做焰色法。
是物质检验的一种方法，但不属于化学检验的方法。
2.操作：（1）火焰本身颜色浅，否则干扰检验物质的观察，可用酒精喷灯。
（2）蘸取待测物的金属丝在灼烧时应无色，且熔点高，不易氧化，可用Pt、Fe、Ni丝，并用稀盐酸反复清洗。
（3）钾的焰色要透过蓝色钴玻璃，滤去钠的黄光。
（五）碱金属中的特性：1•从Li > Cs，密度呈增大的趋势，但r（K）：：：珥Na）。
2. 单质均为银白色，除CS外（略带金色）。
3. Li的保存：同样不能接触空气，但不能像Na那样保存在煤油中，因为r（Li）：：：珥煤油），所以Li应用蜡封。
【典型例题】［例1］按Li、Na、K、Rb、Cs的顺序下列性质逐渐减弱（或降低）的是（）A. 单质的还原性B.元素的金属性C.单质的密度D.单质的熔点分析：我们需重点理解、记忆碱金属性质的递变规律，但一些特殊的地方也应特殊记忆，K是同系列元素中的反常者（在密度方面）。
答案：D［例2］下列对于铯（CS ）的性质的预测中，正确的是（）。
A.它只有一种氧化物Cs2OB.它与H20剧烈反应C. CS •具有很强的氧化性D. CSHC03受热不易分解分析：碱金属单质具有还原性，且随核电荷数增加而增强，那么，它的离子的氧化性则与之相反，即随核电荷数增加而减弱，因此Cs的氧化性很弱，而其单质还原性很强，与H20反应就会很剧烈，由Na与Cs的相似点可知，Cs的氧化物也应当有多种（CqO、Cs2O2、CsO2等），其碳酸氢盐也应与NaHCO s相似受热分解。
答案：B点评：学习碱金属元素应着重在两方面，一方面是元素单质的相似性及递变性，另一方面是元素化合物的性质相似性。
［例3］当水和铷与另一种碱金属的合金7.8g完全反应时，放出的氢气在标准状况下为0.2g，则合金中另一碱金属可能是（）A.锂B.钠C.钾D.铯分析：所有的碱金属都可按下式与水发生反应。
设：该合金的平均原子量为M。
2M 2H2O =2MOH H22M 2 7.8g 0.2g可知合金的平均相对原子质量为39,已知铷的相对原子质量为85.5，则另一种碱金属的相对原子质量一疋要小于 39,即Li 、Na 满足题意要求。
点评：利用平均值的原则一一先求出平均量，各成分量应在平均值的上下。
［例4］含有1.40g 碱金属（M ）及其氧化物（M 20 ）的混合物与水反应，生成 1.79g 碱。
求混合物的成分及其组成。
解析：由于碱金属不确定，可采用极值法，即讨论 1.40g 全部为碱金属及1.40g 全部为碱金属氧化 物时生成碱的质量，然后再根据平均值规律，建立不等式解题。
2M 2H 2O =2M0H H 2M 20 H 2O=2MOH1 40（a +17）若1.40g 全为碱金属（设其原子量为a ），则产生MOH 的质量为 ' 丿g ，若1.40g 全为氧a化物，则产生 MOH 的质量为 竺也 辺g ，显然有a +81.40（a+17） <1 79 ^1.40（a+17）a +8 a解得：24.3 :：: a :：: 61.03，只有钾才适合此条件。
设x 和y 分别为钾及氧化钾的质量，则x y =1.40 56x 256 =1 79 3994点评：本题若用常规方法对可能存在的物质作逐一尝试，逐一淘汰求解是很繁难的。
选取极值法进 行求解，可收到事半功倍的效果。
［例5］草木灰含有碳酸钾，从草木灰中提取K 2CO 3并做有检验：（1） 用石蕊试纸检验溶液的酸碱性，正确的操作方法是 __________ 。
（2） 从草木灰中提取钾盐。
过滤后的溶液在蒸发皿里加热以得到钾盐晶体。
加热过程中要 _________当蒸发到 ______________ 时停止加热。
（3） 用焰色反应检验 K •。
某学生用无锈铁丝沾碳酸钾粉末，却沾不上，这是因为—______ ;某学生沾上了钾盐粉末，但在酒精灯上灼烧时看到火焰是黄色而不是紫色，这是因 为 ____________ 。
分析：本题主要考查石蕊试纸的使用方法及蒸发、焰色反应等实验基本操作，对学生来说，务必熟2M _ 2 7.8g _0.2gM =39"x =0.4 9 g y =0.9 0 g练掌握。
答案：（1）将试纸放在玻璃片上，用玻璃棒沾溶液点在试纸上，再与比色卡对照。
（2）不断用玻璃棒搅拌溶液；只剩下少量溶液。
（3）无锈铁丝未经加热；未隔蓝色钴玻璃观察。
点评：考查了学生化学实验基本操作。
【模拟试题】1. 某物质灼烧时，焰色反应呈黄色，下列判断正确的是（A.该物质一定含钠元素B.该物质一定是钠的化合物C.该物质一定是金属钠D.不能确定是否含钾元素2. 除去Na z CO s中混有的少量NaHCO s粉末，最合理的方法是（）A.加热B.加NaOH溶液C.加盐酸D.加BaCl2溶液3. 随着核电荷数的增加，碱金属元素的单质（）。
（长春市检测题）A.熔点依次降低B.密度依次减小C.颜色逐渐加深D.金属活动性增强4. 工业上常用氨碱法制取碳酸钠（将氨和二氧化碳先后通入饱和食盐水而析出小苏打，再经过滤、焙烧而得到纯碱），但却不能用氨碱法制碳酸钾，这是因为在溶液中（）。
（东华杯竞赛题）A. KHCO3溶解度较大B. KHCO3溶解度较小C. K2CO3溶解度较大D. K2CO3溶解度较小5. 下列关于铯的描述中，正确的是（）。
（郑州市预测题）A. CsOH是一种可溶于水的强碱性物质B. Cs在空气中燃烧生成一种氧化物CS2OC. Cs与水反应，能发生爆炸，并放出。
2D. 加热Cs>CO3可生成氧化铯和二氧化碳6. 焰色反应每次实验都要用某种试剂洗净铂丝，这种试剂是（）。
A. Na z CO3溶液B. NaOH溶液C.硫酸D.稀盐酸7. 物质灼烧时，火焰呈紫色的一定含有（）。
（浙江省会专题）A.钾原子B.钾离子C.钾元素D.钾的化合物8. 把一小块金属钾投入硫酸铜溶液中，生成物有（）。
（广州市测试题）A. Cu 和K2SO4B. Cu、K2SC4和H2C. K2SO4、Cu（OH）2和H2D. Cu、KOH 和H29. 下列物质中，既能与氢氧化钠溶液反应，又能与盐酸反应的是（）。
A. Na2CO3B. （NH4）2CO3C. NaHCO3D. K2SC410. 下列物质中加入到水中无气体放出的是（）。
A.金属钾B.氧化钠C.纯碱D.过氧化钾11. 下列碱金属元素的阳离子中氧化性最强的是（）。
（郑州市预测题）A. KB. NaC. RbD. Cs12. 在空气或氧气中加热，只能生成碱性氧化物的是（）。
A. LiB. NaC. KD. Rb13. 钾和钠的性质相似，下列说法中能较好地解释这个事实的是（）A.最外层电子数相同B.都是金属元素C.原子半径相差不大D.最高化合价相同14. 碱金属（除钫外）中，原子半径最大的是_____________，密度比水大的是________ ，熔、沸点最高的是________ ，单质的金属活动性最强的是__________ ，与水反应最剧烈的是_______ 。
（广州市测试题）15. 通常用小苏打的悬浊液除去CO2中的HCI，反应的离子方程式为___________ ;不能用NaOH溶液的原因是_____ （用离子方程式表示）；不能用Na2CO3溶液的原因是_______ （用离子方程式表示）。
（天津市调查题）16. A、B、C三种物质均属于同一种金属的化合物。
用铂丝蘸取A、B、C三种物质的溶液，在无色火焰上灼烧，均呈浅紫色。
已知：A与B反应生成C;加热B得到D ；D与A的水溶液反应生成B或者生成 C ； B 可与酸和碱反应。
贝H A 是________ ， B 是________ ， C 是________ ， D 是_________ 。
17. 今有铷和另一种碱金属的合金46g，当它与足量的水反应时，放出标准状况下的氢气22.4L，试通过计算推导出另一种碱金属的名称，并计算原合金中铷的质量分数。
18. 根据草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白：（1）此实验操作顺序如下：①称量样品；② 溶解、沉淀；③ ____________ :④ ____________ :⑤冷却结晶。
（2）用托盘天平（指针向上的）称量样品时，若指针偏向右边，则表示：_________ （选择A、B、C、D填空）。
A.左盘重，样品轻B.左盘轻，砝码重C.右盘重，砝码轻D.右盘轻，样品重（3）在进行第③步操作时，有时可能要重复进行，其原因是 ___________ 。
（4）在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，其主要目的是为了防止等。
（“三南”高考题）（5）所得产物中，主要钾盐有:19. 有a、b、c、d四瓶未知溶液，它们是KCI、HCI、KOH和酚酞，有人不用任何试剂就能把它们一一鉴别出来，其实验步骤如下：（1）取少许溶液两两混合，据此把四种溶液分成两组。
（2）取一组混合溶液，不断滴入另一组中的一种未知溶液，据此鉴别出a和b o（3）再取2mL已鉴别出的a溶液，滴入3滴未知溶液c,再加入4mL未知溶液d,在这个过程中无明显变化。
综上实验可以确认 a 是________ , b 是_______ , c 是________ , d 是________ o【试题答案】1. AD2. A3. AD4. A5. A6. D7. C8. C9. BC 10. BC11. B12. A13. A14. Cs ； Rb 和Cs ；Li ； Cs ； Cs15. H HCO 3、H 2O C02C02 20H- = C0f — H 20CO ；— C02 H 20 =2H C?16. K0H 、KHC03、K 2C03、C02设合金的平均相对分子质量为 x R ——H x 1 46g2x =23根据平均值原则，由于 M （Rb ） • 23，所以另一碱金属相对原子质量应：::23，只有Li 符合。