化学碱金属卤族元素知识归纳及题型例析教案(大纲版高一上)

高中化学必修第一册教案

碱金属、卤族元素知识归纳及题型例析

【同步教育信息】

一. 本周教学内容： 碱金属、卤族元素知识归纳及题型例析

二. 教学目标： 1. 将基础知识梳理形成网络。

2. 介绍一些典型题的解题要点，归纳解题思路。

三. 知识分析：

（一）钠及其化合物、碱金属元素知识网络。(抓典型、找规律、记特性。)

1. 代表物——Na

（1）单质

① 存在：化合态，NaCl 为主，其次有342,NaNO SO Na

② 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 22

24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： N a O H ：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O H 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。

（4）单质性质：

同：均具有强还原性，能跟非金属、水、酸、盐溶液作用，硬度小，熔点低，只能放入石蜡或煤油中保存。

异：密度依次增大（K 反常比Na 小），熔沸点依次降低，硬度依次减小，还原性依次增强，与水反应越来越剧烈。与2O 反应：

常温

点燃 Li ：O Li 2

O Li 2 Na ：O Na 2

22O Na K ：22O K 2KO

（其他同K ）

（5）化合物性质：

氧化钠为白色固体，22O Na 淡黄色固体，能溶于水生成相应的强碱，单质、化合物均有焰色反应（Na 黄色、K 紫色），所生成的盐均溶于水，但酸式盐比正盐溶解度小（3NaHCO 的溶解度比32CO Na 小）

（6）特性及用途：

特性：半径最大是Fr ，其次是Cs ，Fr 为最活泼的金属元素，Cs 略带金色，过氧化物是强氧化剂，有漂白性，Rb 、Cs 有光电效应。

用途：钠用作电光源穿透云雾能力强，钠钾合金为液态，是原子反应堆的导热剂，K 做钾肥，铷铯制光电管，锂做催化剂、合金、高强度玻璃。

（二）2Cl 及卤族元素知识网络归纳：

卤族元素I Br Cl F 、、、

1. 原子结构： 同：最外层均为7个电子。

异：随原子序数递增（从上到下） 电子层数依次增多。

原子半径依次增大。（同周期中为最小）

2. 元素性质

同⎪⎩⎪⎨⎧+-)(71除外价价，最高为最低为均为活泼非金属元素F 异⎪⎩

⎪⎨⎧非金属性依次减弱获的电子能力依次减弱随原子序数递增

3. 单质性质：

同：均具氧化性，易获得1个电子

异：（1）2F 、2Cl （气态）、2Br （液态）、2I （固态）

（2）2F （淡黄绿）、2Cl （黄绿）、2Br （深红棕）、2I （紫黑）

（3）密度增大，熔沸点升高，在水中溶解性减小，单质易溶于有机溶剂。

（4）和水反应依次变难。（5）与2H 化合依次变难。（6）氧化性逐渐减弱。

4. 化合物性质：

HX ：稳定性减弱，其水溶液酸性增强，HF 为弱酸。

4HXO ：酸性依次减弱（4HClO 为酸性最强含氧酸）。

-X ：还原性依次增强。

5. 有关特征：

2F 遇水生成HF 放出2O 氯水有漂白性 液溴易挥发、少量液溴保存用水封

碘易升华，使淀粉变蓝 FeI Fe I

−→−2 2CaF 难溶，2CaX 可溶

AgF 可溶，AgX 难溶，AgF 无色，AgCl 白色，AgBr 淡黄色，AgI 黄色

AgF 无感光性， AgX 有感光性AgBr 可用于照相

AgI 用于人工降雨，AgCl 溶于O H NH 23

HF 剧毒，与玻璃反应，保存在塑料瓶中

22I Br 、易溶于有机溶剂

HF HCl 、用浓42SO H 加热制取（制HF 用铅皿）

HI HBr 、只能用浓43PO H 或1:1的42SO H 制取

6. 代表稀：氯气，氯气性质：

（1）物性：黄绿色、刺激性、比空气重、有毒，溶于水

（2）化性：

① 与几乎所有金属反应（Fe Cu Na 、、等） ② 与非金属反应（S P H 、、2等）

③ 与水反应（新制氯水、久置氯水） ④ 与碱反应[2)(OH Ca NaOH 、等]

（3）用途：消毒，制盐酸，漂白粉，农药，氯仿等

（4）制法

① 实验室：

原理：强氧化剂 + 浓盐酸

[2324)(ClO Ca KClO MnO KMnO 、、、]

装置：固一液加热制气装置 收集：向上排气法，排饱和食盐水

干燥：浓42SO H 、2CaCl 等 检验：湿润淀粉碘化钾试纸

余氯处理：用NaOH 溶液吸收

② 工业： 电解食盐水；电解熔融氯化物

【典型例题】

（一）碱金属典型例题析：

1. 碱金属及其化合物相互转化。

[例1] A 、B 、C 均为同一种碱金属的化合物，它们的焰色反应均呈紫色（隔着钴玻璃观察）A 与B 作用生成C ，对B 加热可得C 和无色无味气体D ，D 能使澄清石灰水变浑浊，但不能使品红溶液褪色，D 和C 的水溶液发生反应生成B ，当D 和A 反应时，由于反应物用量不同，既可生成B ，也可生成C ，由此可判断：

A 是 ，

B 是 ，

C 是 ，

D 是 。

写出有关的化学方程式（属离子反应的写出离子方程式）：