高一化学知识点解读:碱金属元素
碱金属元素知识点总结
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碱金属元素知识点总结碱金属元素是指周期表中第一族元素,包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)。
这些元素具有相似的化学性质,如低密度、低熔点、高电导率等特点。
以下是对碱金属元素的一些重要知识点进行总结。
1. 物理性质:碱金属元素在室温下大多为银白色金属,具有低密度和低熔点。
它们是非常活泼的金属,可以用刀片切割,并且能够导电和导热。
2. 原子结构:碱金属元素的原子结构特点是外层电子数为1,在元素周期表中处于第1A族。
这使得碱金属元素容易失去外层电子,形成带正电荷的离子。
3. 化学反应:碱金属元素与非金属元素反应时,倾向于失去一个电子形成带正电荷的离子。
与水反应时,会产生氢气并生成碱性溶液。
例如钠与水反应的化学方程式为2Na + 2H2O → 2NaOH + H2。
4. 反应性:碱金属元素的反应性逐渐增加,从锂到钫依次增强。
这是由于原子半径的增加和电子层的扩展导致外层电子离子化能的降低。
5. 合金:碱金属元素可以与其他金属形成合金。
合金通常具有更好的机械性能和导电性能。
例如,钠钾合金(NaK)被广泛用作热传导介质和储热材料。
6. 应用:碱金属元素在许多领域有广泛的应用。
锂广泛用于电池、合金和药物制剂;钠用于制备肥皂、玻璃和金属处理;钾广泛用于农业肥料和肥皂;铷和铯用于原子钟和激光技术;钫由于其放射性特性,目前尚无实际应用。
7. 危险性:碱金属元素具有一定的危险性。
由于其与水反应放出氢气,可能引发爆炸。
此外,碱金属元素的化合物有毒,对人体和环境有一定危害。
8. 用途举例:锂可用于制造锂离子电池,是电动汽车和便携式电子设备的重要能源;钠在化工工业中用于制备氢氧化钠和制备其他化合物;钾广泛用于农业肥料,促进作物生长;铷和铯在激光技术和通信领域有应用;钫目前主要用于科学研究。
9. 碱金属离子:碱金属元素失去一个外层电子后会形成带正电荷的离子。
这些离子在溶液中具有很高的电导率,被广泛应用于化学分析和电化学研究中。
钠原子高一知识点
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钠原子高一知识点钠(Na)是一种化学元素,属于碱金属。
在元素周期表中,它位于第11周期和第1主族。
钠原子具有11个电子,其中2个位于第一层电子壳,8个位于第二层,剩下的1个电子位于第三层。
1. 原子结构钠原子的核心部分由11个质子和中子组成,集中在原子的中心,即原子核。
质子具有正电荷,中子则没有电荷。
围绕核心的是电子云,其中电子负电荷与核心的正电荷相互吸引,保持钠原子的稳定性。
2. 电子排布根据泡利不相容原理和奥芬-布鲁克尔规则,钠原子的电子排布为2-8-1。
这意味着第一层电子壳中有2个电子,第二层中有8个电子,第三层中有1个电子。
3. 电子层能级根据能级模型,钠原子的电子分布在不同的层级上。
第一层为能级1,第二层为能级2,第三层为能级3。
每个能级都具有不同的能量级别,越靠近核心的能级越低。
4. 电子轨道每个能级可以进一步划分为不同的轨道。
根据研究结果,钠原子的电子轨道分别为1s、2s、2p和3s。
这些轨道描述了电子在原子周围的运动模式。
5. 价电子价电子指的是位于最外层能级(价层)的电子。
对于钠原子来说,3s轨道上的一个电子就是它的价电子。
价电子是化学反应和化合物形成中最活跃的部分。
6. 原子半径原子半径是指从原子核心到最外层电子云边界的距离。
对于钠原子来说,它的原子半径约为190皮米(1皮米=10^-12米)。
7. 化学性质钠是一种非常活泼的金属,具有良好的导电性和热导性。
它可以与大多数非金属反应,例如与氧气反应形成氧化钠(Na2O),与水反应形成氢氧化钠(NaOH)。
钠也可以与其他金属形成合金。
8. 用途钠广泛应用于工业生产、制备钠化合物、合金制备等领域。
它还是人体所需的一种微量元素,参与调节神经传导和维持体内水平衡。
综上所述,钠原子是一种具有特定电子排布和原子结构的化学元素。
钠的化学性质使它在许多领域中发挥着重要作用,同时也对人体健康至关重要。
深入了解钠原子的知识可以帮助我们更好地理解和应用这一元素。
高一化学第四章《碱金属》知识点总结
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高一化学第四章《碱金属》知识点总结一、碱金属元素概述碱金属元素包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)。
它们位于元素周期表的第ⅠA 族。
碱金属元素的原子结构具有相似性和递变性。
相似性表现在:最外层电子数均为 1 个,容易失去电子,表现出较强的金属性。
递变性体现在: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,原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强。
二、碱金属单质的物理性质1、颜色和状态锂:银白色固体;钠:银白色固体;钾:银白色固体;铷:银白色固体;铯:略带金色光泽的固体。
2、密度碱金属单质的密度逐渐增大(钾的密度比钠小)。
3、熔点和沸点碱金属单质的熔点和沸点逐渐降低。
4、硬度碱金属单质的硬度逐渐减小,质地柔软,可以用小刀切割。
三、碱金属单质的化学性质1、与氧气反应锂与氧气反应生成氧化锂(Li₂O);钠与氧气在常温下生成氧化钠(Na₂O),在加热条件下生成过氧化钠(Na₂O₂);钾与氧气反应更剧烈,生成更复杂的氧化物。
2、与水反应碱金属单质都能与水剧烈反应,生成相应的碱和氢气。
反应的剧烈程度依次增强。
2Li + 2H₂O = 2LiOH + H₂↑2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑2K + 2H₂O = 2KOH + H₂↑随着原子序数的增加,反应越来越剧烈。
例如,钾与水反应时,钾会在水面上迅速游动,甚至燃烧起来。
3、与非金属单质反应碱金属单质能与氯气(Cl₂)、硫(S)等非金属单质发生反应。
四、碱金属的化合物1、氧化物氧化锂(Li₂O)、氧化钠(Na₂O)、过氧化钠(Na₂O₂)、氧化钾(K₂O)等。
过氧化钠是一种重要的化合物,具有强氧化性,能与水、二氧化碳反应放出氧气。
2、氢氧化物碱金属元素形成的氢氧化物都是强碱,具有强腐蚀性。
氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)等在工业和实验室中有着广泛的应用。
3、盐类碱金属元素形成的盐类众多,如碳酸钠(Na₂CO₃)、碳酸钾(K₂CO₃)、氯化钠(NaCl)等。
高一化学钠知识点梳理
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高一化学钠知识点梳理钠是化学元素周期表中的一种碱金属元素,原子序数为11,符号为Na(来自拉丁文"Natrium")。
在自然界中,钠主要以盐分的形式存在,是人体必需的元素之一。
在高一化学学习中,我们需要了解钠的基本性质、化学反应和应用等知识点。
本文将对高一化学中关于钠的知识进行梳理。
一、钠的基本性质1. 钠是一种银白色金属,在常温下具有良好的延展性和塑性。
2. 钠的密度为0.97 g/cm³,熔点为97.8℃,沸点为883℃。
3. 钠具有良好的导电性能和热导性能,是导电性最好的金属之一。
4. 钠在空气中容易与氧气发生反应,生成氧化钠(Na₂O)。
5. 钠在水中剧烈反应,生成氢气并产生强碱性溶液。
二、钠的化学反应1. 钠与氧气反应,生成氧化钠:2Na + 1/2O₂ → Na₂O2. 钠与水反应,生成氢气和氢氧化钠:2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂3. 钠与氯气反应,生成氯化钠:2Na + Cl₂ → 2NaCl4. 钠与硫化氢反应,生成硫化钠和氢气:2Na + H₂S → Na₂S + H₂5. 钠与硫酸反应,生成硫酸钠和氢气:2Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂三、钠的应用1. 钠广泛用作金属钠和钠化合物的制备原料。
2. 钠在化学工业中用于制取氨、氢氧化钠等化学品。
3. 钠还可用于冶炼金属和制备合金,并用作制备钠灯和钠汞灯的填充物。
4. 钠离子常见于生物体内,参与细胞内外的物质运输和神经传递。
结语:高一化学中对钠的学习是理解和掌握化学基础知识的重要一环。
通过对钠的基本性质、化学反应和应用等知识点的梳理,我们可以更好地理解钠的特性和作用,培养化学思维和实验操作能力。
同时,学习钠还能深入了解到化学与生活的联系,拓宽化学学习的应用视野。
高一化学第一册第二章碱金属元素知识点
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高一化学第一册第二章碱金属元素知识点碱金属有很多相似的性质:它们都是银白色的金属(铯略带金色光泽),密度小,熔点和沸点都比较低。
以下是第二章碱金属元素知识点,请大家掌握。
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+O2 Na2O2 (过氧化钠,氧元素化合价-1)K+O2 KO2 (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+H25.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).c.观察K+的焰色应透过蓝色钴玻璃片,以滤去对紫色光有遮盖作用的黄光,避免杂质Na+所造成的干扰.6.碱金属的实验室保存方法碱金属都是活泼金属,极易与空气中的水、氧气等反应,保存时应隔绝空气和水.金属钠、钾、铷、铯保存在干燥的煤油或液体石蜡中,而金属锂的密度比煤油的密度小,只能保存于液体石蜡中.7.碱金属元素单质及化合物的特性(1)一般而言,在金属活动性顺序中前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来.但这一结论不适宜于活泼金属(K、Ca、Na等).如将金属K投入饱和NaCl溶液中,则不会发生反应:K+NaCl=KCl+Na(该反应在溶液中不能发生)此时,由于2K+2H2O=2KOH+H2,H2O减少,如果温度不变,会有NaCl晶体析出.(2)一般合金为固态,而NaK合金在常温时为液态.(3)一般酸式盐的溶解度大于正盐,而NaHCO3的溶解度小于Na2CO3.(4)钾的化合物可作肥料,但钾的氧化物和KOH除外.(5)碱金属元素随原子序数的增大,其单质的密度一般也增大,但钾的密度却反常,Na为0.97g/cm3,而K为0.86g/cm3.(6)由于碱金属都很活泼,在常温下就容易跟空气中的O2、水等反应,所以碱金属单质通常保存在煤油中.但锂的密度为0.534g/cm3,比煤油的密度(0.8g/cm3)小,所以不能把锂保存在煤油中,常把锂封存在固体石蜡中.第二章碱金属元素知识点的内容就为大家分享到这里,更多精彩内容请持续关注。
高一化学知识点总结钠镁铝
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高一化学知识点总结钠镁铝高一化学知识点总结钠镁铝在高一化学学习中,钠(Na)、镁(Mg)和铝(Al)是我们经常接触到的金属元素。
它们具有不同的性质和用途,在本文中,我将总结这三种元素的一些重要知识点。
1. 钠(Na)钠是一种常见的碱金属,具有银白色的外观和良好的导电性。
以下是钠的一些重要性质:1.1 密度和熔点:钠的密度相对较低,为0.97 g/cm³。
它的熔点也相对较低,为97.72°C。
这使得钠在室温下为固体状态,但在较低温度下容易熔化。
1.2 反应性:钠是一种极其活泼的金属,容易与氧气、水和酸反应。
当钠与水反应时,会产生氢气,并且还会产生碱性溶液。
这个反应可以用以下化学方程式表示:2Na + 2H₂O -> 2NaOH + H₂1.3 应用:钠在工业上有广泛的应用,用于制备化学品、合金和矿石提取等。
此外,钠离子也在生物体系中起着重要的作用,如细胞内外的离子平衡和神经传导。
2. 镁(Mg)镁是一种轻质、银白色金属,在自然界中广泛存在于矿石和岩石中。
以下是镁的一些重要性质:2.1 密度和熔点:镁的密度为1.74 g/cm³,略小于钠。
它的熔点较高,为648.8°C,在室温下是固体。
2.2 反应性:镁是一种活泼的金属,但比钠的反应性低。
它可以与许多非金属和酸反应,生成相应的化合物。
当镁与氧气反应时,会生成氧化镁:2Mg + O₂ -> 2MgO2.3 应用:镁及其合金在工业上有广泛的应用,用于制造航空器、汽车和电子设备等。
此外,镁离子也对人体健康有益,需要通过饮食摄入。
3. 铝(Al)铝是一种常见的金属元素,在地壳中的含量较高。
以下是铝的一些重要性质:3.1 密度和熔点:铝的密度相对较低,为2.7 g/cm³,比钠和镁都要大。
它的熔点为660.3°C,在室温下是固体。
3.2 反应性:铝具有良好的耐腐蚀性,因为它与氧气反应生成一层氧化铝(Al₂O₃)的薄膜,这可以防止进一步腐蚀。
高一碱金属单质知识点总结
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高一碱金属单质知识点总结1. 碱金属元素的特点•碱金属元素位于周期表的第一组,包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)。
•碱金属元素在常温下都是固态,是非金属元素中唯一一组固态的元素。
•碱金属元素的外层电子壳层结构为ns1,其中n代表外层电子壳层的主量子数。
2. 碱金属元素的物理性质•碱金属元素的密度都比较低,比如钠和钾的密度分别为0.97 g/cm³和0.86 g/cm³。
•碱金属元素都具有较低的熔点和沸点,比如钠的熔点为97.8℃,沸点为883℃。
•碱金属元素都具有非常好的导电性和热导性,可以被用作导电材料。
3. 碱金属元素的化学性质•碱金属元素具有非常活泼的化学性质,容易与其他元素发生反应,尤其是与非金属元素。
•碱金属元素与氧气反应会生成相应的金属氧化物,释放大量的热。
例如,钠与氧气反应会生成氧化钠,并放出大量的热。
•碱金属元素与水反应会产生相应的金属氢氧化物和氢气。
例如,钠与水反应会生成氢氧化钠和氢气。
4. 碱金属元素的用途•碱金属元素广泛应用于化学工业、冶金工业和能源工业等领域。
•锂被广泛应用于锂离子电池中,用于储能和供电。
•钠被用于制备铝和钛等金属,以及制备一些有机合成反应的催化剂。
•钾在农业中被用作一种重要的肥料,可以提供植物所需要的钾元素。
5. 碱金属元素的危害•碱金属元素具有较强的还原性,与水反应会产生氢气,因此在处理时需要格外小心,以免发生爆炸或火灾。
•碱金属元素的化学性质非常活泼,容易与其他物质发生反应,因此需要妥善储存和处理,以防止意外事故的发生。
综上所述,碱金属元素具有较低的密度和熔沸点,良好的导电导热性能,活泼的化学性质等特点。
它们在化学工业、冶金工业和能源工业等领域有广泛的应用。
然而,由于其较强的还原性和活泼的化学性质,使用时需要特别注意安全,以免发生意外事故。
高一化学碱金属元素知识精讲
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高一化学碱金属元素【本讲主要内容】碱金属元素1. 以钠为例,了解碱金属的物理性质和化学性质。
理解碱金属元素性质的相似性和递变性。
了解焰色反应,并能用焰色反应检验钠、钾等元素。
2. 注意锂、钾、铷、铯等碱金属元素及其化合物的重要用途。
【知识掌握】【知识点精析】1. 碱金属元素的原子结构可总结出以下规律:(1)相同点:最外层电子数相同都是一个电子,次外层电子数相同为8电子(Li除外)。
(2)不同点:核外电子层数不同。
(3)递变规律:按Li、Na、K、Rb、Cs顺序,原子半径依次增大,离子半径依次增大。
(同种元素的原子半径大于离子半径)。
(4)推论性质递变:随原子核外电子层数的增多原子半径依次增大,核对外层电子引力的减弱、失去电子的趋势增强,元素的金属性增强,单质的还原性增强。
2. 碱金属的化学性质它们都能跟卤素、氧气、硫等非金属直接化合,在反应中表现出很强的还原性。
单质都能与水剧烈反应,生成相应的碱和氢气。
反应的实质可表示为:2R+2H2O=2ROH+H2↑反应的现象各不相同。
与水反应不熔化;钠与水反应时熔化;钾与水反应熔化,且使产生的H 2燃烧;铷、铯都与水猛烈反应。
碱金属与盐溶液反应,都是先与水反应,若符合复分解反应发生的条件,则生成的氢氧化物继续同盐发生复分解反应。
碱金属均不能在水溶液中置换另外的金属单质。
(1)跟非金属反应 卤素:RX X R 222=+ 氧气:O Li O Li 2224=+ 222 2O Na O Na 点燃+22KO O K =+(K 、Rb 、Cs 与氧气反应,都生成比过氧化物更复杂的氧化物) 氢气:Na 、K 、Rb 、Cs 与氢气反应,都生成RH 。
与硫等大多数的非金属起反应。
(2)跟水的反应碱金属都能跟水反应生成氢氧化物和氢气。
↑+=+22222H ROH O H R 。
钠与水反应比锂与水反应剧烈,钾跟水的反应比钠更剧烈,常使生成的氢气燃烧并发生轻微爆炸,据此可得出结论:金属单质置换出水中氢越容易说明该元素的金属性越强。
高一化学必修一知识点钠
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高一化学必修一知识点钠化学是一门研究物质组成、性质、结构和变化的科学,是自然科学中非常重要的一门学科。
高一学生将开始接触化学,其中必修一是化学学习的第一个教材,它涵盖了许多基础知识点。
本文将重点介绍必修一中的一个重要知识点——钠。
钠是我们日常生活中常见的一种元素,它在化学中具有重要的作用。
钠的化学符号为Na,原子序数为11,属于碱金属元素。
钠在自然界中主要以氯化钠的形式存在,也就是我们常说的食盐。
钠具有银白色金属光泽,金属性质活泼。
下面我们将从钠的发现历史、性质、用途、反应等方面进行探讨。
一、发现历史:钠的发现可以追溯到19世纪早期。
当时,化学家霍夫曼将电解熔化的氢氧化钠溶液放置在生铁杯中,加热后得到了一种光亮的金属。
霍夫曼将此金属命名为“钠”,源自希腊语“natrium”,意为碱。
二、性质:1. 物理性质:钠是一种银白色金属,具有良好的延展性和导电性。
在常温下,钠是柔软的,可以用刀片切割。
钠的密度和硬度都相对较低,是一种低熔点金属。
2. 钠的化学性质:钠是一种非常活泼的金属,在空气中暴露会迅速与氧气反应生成氧化钠。
此外,钠还与水剧烈反应,生成氢气和氢氧化钠。
钠还可以与氯气反应生成氯化钠。
三、用途:钠广泛应用于许多领域。
首先,钠在冶金工业中用于金属的制备。
其次,钠的氢氧化钠溶液常用于制备肥皂。
此外,钠也被用于制备药物、染料等化学品。
钠还在核反应堆中被用作冷却剂。
总之,钠在工业和生活中都有重要的应用价值。
四、反应:钠的反应性非常活泼,可以与多种物质发生反应。
1. 钠与氧气反应:钠与氧气反应会生成氧化钠,反应方程式为:2 Na + O2 → 2 Na2O。
2. 钠与水反应:钠与水反应会生成氢气和氢氧化钠,反应方程式为:2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2。
3. 钠与氯气反应:钠与氯气反应会生成氯化钠,反应方程式为:2 Na + Cl2 → 2 NaCl。
需要注意的是,在实验室中操作钠时,必须要小心。
碱金属元素高一知识点
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碱金属元素高一知识点【引言】碱金属元素是化学中的一类重要元素,包括锂、钠、钾、铷、铯和钫,它们在自然界中广泛存在,并且具有诸多独特的性质和应用价值。
本文将围绕碱金属元素的起源、性质、应用等方面进行介绍,以帮助读者更全面地了解这一领域的知识。
【起源与发现】碱金属元素的起源可以追溯到宇宙诞生之初的恒星起源,它们是宇宙中最常见的元素之一。
而在地球上,自然存在的碱金属元素主要来源是地壳中的矿物和水体。
例如,钾盐和矿石主要分布在圣诞岛、喜马拉雅山脉等地区,锂则主要存在于玻利维亚、阿根廷等地。
关于碱金属元素的发现,最早可以追溯到19世纪初。
1807年,英国化学家赫ン菲利普·戴维在电解氢氧化钾的过程中首次制得了金属钠。
而在同一时期,英国化学家汤姆逊也成功从硫酸锂中提取出了纯净的锂金属。
这些重要的发现不仅为后来的科研和应用奠定了基础,同时也开启了对碱金属元素的深入研究之路。
【性质与特点】碱金属元素具有许多独特的性质和特点,让它们在化学和物理领域中引人注目。
首先,碱金属元素的原子半径较大,电子云较为松散,导致它们具有较低的离子化能,因此比较容易失去外层电子形成正离子。
其次,碱金属元素具有极低的电离能和电负性,使它们在反应中更容易失去电子,形成强还原性的金属离子。
这也是为什么碱金属元素能够通常正常保存时被氧化的原因。
此外,碱金属元素通常是银白色的金属,有低熔点和低沸点。
其中,钾是最活泼的碱金属元素,它能够在室温下自发燃烧,因此需要储存时要采取相应的预防措施。
【应用】碱金属元素具有广泛的应用价值,涵盖了多个领域。
首先,钾是农作物生长不可缺少的元素之一,常用于肥料和土壤改良剂,可以提高土壤的肥力和作物的产量。
其次,碱金属元素在能源领域中也有重要应用。
锂是目前最常用的可充电电池材料之一,广泛用于电动汽车、智能手机等设备中;钠和钾也被用于储能技术中,以解决能源存储和输送的难题。
此外,由于碱金属元素具有强还原性和活泼性,它们在有机合成和催化反应中也扮演着重要角色。
高一化学 《碱金属元素》知识点详解
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第三节碱金属元素新课指南1.掌握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理解它们性质上的异同及其递变规律.2.掌握利用焰色反应检验金属钠和钾以及它们的离子的操作技能.3.通过学习碱金属性质的递变规律,进行辩证唯物主义教育.本节重点:碱金属元素的性质以及跟原子结构的关系.本节难点:碱金属元素的性质以及跟原子结构的关系.教材解读精华要义相关链接1.钠的原子结构钠原子核内有11个质子,核外有11个电子,分三层排布,最外层有1个电子,其原子结构示意图为:钠原子容易失去最外层的电子,形成8电子的稳定结构,表现出很强的还原性.2.钠的典型化学反应钠是活泼的金属单质,化学性质非常活泼,能够与多种物质反应.钠单质的化学性质主要表现为还原性.知识详解知识点1 碱金属的原子结构从下表可以看出,锂、钠、钾、铷、铯的原子最外电子层的电子数是相同的,都是1个电子.这个电子对原子半径的大小是有影响的,一旦失去这个电子变成离子,离子半径就显著地比原子半径小了.例如,钠原子的半径是1.86×10-10m,钠离子的半径则为0.97×10-10m.碱金属的原子结构锂钠钾铷碱金属项目元素符号Li Na K Rb Cs 电子层结构Ⅰ相同点:最外电子层上都只有1个电子Ⅱ递变规律(从锂到铯):核电荷数逐渐增大;电子层数逐渐增多;原子半径逐渐增大.知识点2 碱金属的物理性质碱金属元素在自然界里都以化合态存在,它们的金属由人工制得.下表列出了碱金属的主要物理性质.碱金属的主要物理性质小结①相似性:碱金属除铯略带金色光泽外,其余都呈银白色.碱金属都比较柔软,有延展性,它们的密度都比较小(Li、Na、K的密度小于1 g/cm3,Rb、Cs的密度大于1 g/cm3),熔点较低(Li大于100℃,其余小于100℃),铯在气温稍高的时候,就呈液态.它们的导热、导电的性能都很强.碱金属,特别是锂、钠、钾,是金属中比较轻的.②递变规律(从Li→Cs):密度呈增大趋势(但K<Na);熔、沸点逐渐降低.思维拓展1.在实验室里怎样保存锂、钠、钾?点拨锂、钠、钾是活泼的金属,极易氧化变质甚至引起燃烧,它们又都能与水、水溶液等反应产生氢气,是易燃易爆的物质,存放它们要保证不与空气、水分接触,又因为它们的密度小:锂0.534g/cm3,钠0.97g/cm3,钾0.86g/cm3,所以锂只能保存在液体石蜡或封存在固体石蜡中,而钠、钾应保存在煤油中.(煤油密度为0.8g/cm3)2.自然界里最软的金属元素是什么?它有哪些特征?点拨铯是自然界中最软的金属.铯具有活泼的化学性质,它本来披着一件漂亮的略带金色的“外衣”,可是一与空气接触,马上就换成了灰蓝色,甚至不到一分钟就自动地燃烧起来,发出玫瑰般的紫红色或蓝色的光辉,把它投到水里,会立即发生强烈的化学反应,着火燃烧,有时还会引起爆炸.即使把它放在冰上,也会燃烧起来.正因为它这么地“不老实”,平时人们就把它“关”在煤油里,以免与空气、水接触.最有意思的是,铯的熔点很低,很容易就能变成液体.一般的金属只有在熊熊的炉火中才能熔化,可是铯却十分特别,熔点只有28.40℃,除了水银之外,它就是熔点最低的金属了.人体的正常温度是37℃,所以把铯放到手心里,它就会像冰块掉进热锅里那样很快地化成液体,当然,是不可以把它直接放到手心里的.知识点3 碱金属的化学性质(重点、难点)我们知道,钠的化学性质很活泼.它的原子的最外电子层是1个电子,在化学反应中容易失去最外层电子.锂、钾、铷、铯等原子的最外电子层都是1个电子,都容易失去最外层电子,因此它们的化学性质都很活泼.失去电子是氧化反应,所以碱金属是强还原剂.Ⅰ跟非金属的反应碱金属都像钠一样能跟氧气起反应.锂跟氧气起反应,生成氧化锂:4Li+O2=2Li2O钾、铷等跟氧气起反应,生成比过氧化物更复杂的氧化物.碱金属能够跟大多数的非金属起反应,表现出很强的金属性.实验2-8:钾与氧气的反应实验目的:通过钾的性质实验与钠的性质实验相比较,认识碱金属的通性.实验原理:碱金属单质都具有银白色光泽,并具有密度小、硬度小、熔点低、导电性强的特点,是典型的轻金属.碱金属的化学性质都很活泼,表现出很强的金属性、还原性.钾的化学性质比钠还活泼,钾在空气里燃烧时火焰呈浅紫色,生成物是黄色的过氧化钾(K2O2)和橙黄色的超氧化钾(KO2)的混合物.实验用品:小刀、镊子、酒精灯、石棉网、铁架台、钾、滤纸.实验步骤:(1)观察钾的外观时,采用与钠的性质实验同样的操作方法.(2)从钾块上切取绿豆大小一粒,用滤纸吸于煤油后,放在石棉网上,然后用酒精灯加热,钾熔化,燃烧时火焰呈紫色,生成物呈黄色.(如图2-17所示)实验现象:钾熔化为闪亮的液球(与钠相同),钾球很快就剧烈燃烧起来(比钠燃烧更容易、更剧烈),燃烧时有火焰(与钠燃烧相同),火焰呈紫色(与钠燃烧不同).实验结论:在加热的条件下,钾在空气中燃烧且比钠更易燃烧.钾比钠更活泼,金属性更强.【注意】①取用钾要用镊子,切忌用手接触钾,以防手被腐蚀.②所取用的钾粒比黄豆粒略小就有很好的实验效果,过大的钾粒在燃烧时易发生爆炸.③在实验室里钾是保存在煤油中的,钾和煤油都易着火,所以实验过程中要加强防火.④切下的未用的钾要及时放回煤油中去.⑤实验用品中的小刀、镊子、石棉网和滤纸都必须干燥无水.⑥为了观察到应有的实验现象,待燃烧的钾要用滤纸吸干煤油.用过的滤纸要妥善处理,防止其燃烧失火.⑦盛放燃烧着的钾块的石棉网要无破损且干燥,要在铁圈上放平.Ⅱ跟水的反应碱金属都能跟水起反应。
高一碱金属单质知识点总结
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高一碱金属单质知识点总结碱金属单质的性质1. 物理性质碱金属单质是银白色的金属,有着良好的导电性能和导热性能。
它们的密度通常比较小,且具有低熔点和沸点。
其中,锂是最轻的金属,而钫是最重的碱金属,密度逐渐增大。
碱金属单质的硬度较低,可以轻松地被切割或挤压成各种形状。
2. 化学性质碱金属单质具有极强的还原性,容易失去外层电子形成+1价阳离子。
在水中能够剧烈反应产生氢气,生成的氢氧化物溶液碱性很强。
与氧气反应时能够生成较为强烈的火焰。
碱金属在空气中主要与氧气和水分发生反应。
它们在空气中氧化迅速,因此必须保存在惰性气体(如氩气)的环境中。
与水的反应也非常迅速而剧烈,放出大量氢气,并产生氢氧化物。
碱金属单质的应用1. 碱金属离子电池碱金属的化学性质使得它们在电池中有着重要的应用。
锂电池是目前最为常见的充电电池,应用广泛于移动电话、笔记本电脑、相机等各种电子设备中。
随着节能环保意识增强,锂电池的应用将更加广泛。
2. 合金制品碱金属与其他金属可以形成各种合金,这些合金具有较高的强度、耐腐蚀性和其他特殊性质。
钠、钾等碱金属与铝、钛、镁等金属结合制成的合金在航空航天、汽车制造等领域有广泛的应用。
碱金属的实验1. 钠与水反应可以进行给学生进行实验,在实验室中将一小块钠放入水中,钠表面会出现白色的氢氧化钠,并且放出氢气,同时伴有剧烈的火花。
学生可以通过这样的实验观察到钠对水的化学性质。
2. 钾的燃烧反应将一小块钾投入烧杯中,用锡纸盖住燃烧的钾,点燃锡纸,产生的钾燃烧会发出红色的火焰,学生可以通过这个实验观察到碱金属在氧气中的性质。
总结碱金属单质是一类具有特殊性质的金属元素,它们在化学和应用领域具有重要的地位。
通过对碱金属单质的性质、应用以及相关实验的了解,有助于加深对此类元素的认识,同时也为相关实验教学提供了一定的参考。
高一化学 知识点精析精练 碱金属元素
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第三节碱金属元素知识归纳1.相似性(1)原子结构:最外层都是一个电子,M—e-=M+。
(2)物理性质:银白色(铯金色)、质软、密度小、熔沸点低、导电性强。
(3)化学性质:相似于钠(与Cl2、O2、H2O、H+等反应)。
(4)最高价氧化物对应水化物都为强碱(碱金属名称来源)。
2.差异性、递变性随Li、Na、K、Rb、Cs核电荷数递增:(1)原子结构:电子层数递增,原子半径增大。
(2)物理性质:密度递增、熔沸点递减。
Li密度小于煤油,存放于石蜡中以隔绝空气和水。
(3)化学性质:核对电子引力减弱,失电子能力增强,金属性增强。
4Li+O2点燃2Li2O;4Na+O22Na2O;2Na+O2点燃Na2O2;2K+O2K2O2,加热时生成更复杂的氧化物(KO2)(4)氧化物对应水化物碱性增强。
3.焰色反应检验碱金属元素(单质、离子、溶液等物质存在形式)存在,可用焰色反应。
焰色反应是物理变化。
学法建议1.分类研究法:物以类聚,把Li、Na、K、Rb、Cs放在一起分析而不一一加以分析,因为它们有共性而且它们有本质相似的结构背景。
这样,在研究物质性质时,只对某一物质加以仔细深入的研究就能起到以点带面的作用。
这种简捷、省事的做法,被科学家们称为分类研究法。
2.碱金属元素的学习从原子结构入手,以钠为点展开。
从原子结构到钠,钠到碱金属元素,通过原子结构分析碱金属元素性质递变规律,这是本节主要的学习方法。
3.学会获取、处理、输出信息能力。
课本中本节提供的表2-1和2-2,是读表能力训练的良好素材。
一方面,要能看懂图表所包含的信息,从中找出规律;更重要的是,必须学会怎样看、想,怎样进行信息处理和加工。
读图识表能力是自然科学工作者具备的基本素质。
潜能开发[例1]由某碱金属M及其氧化物M2O组成的混合物4.0g与水充分反应后,蒸发溶液,最后得干燥固体5.0g,试通过计算和推理,给出该碱金属元素的名称。
思路分析粗看题目似乎少条件,仔细分析却不然,关键在于获取题目中所包含数据的化学运用。
高一化学第四章《碱金属》知识点总结
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高一化学第四章《碱金属》知识点总结高一化学第四章《碱金属》知识点总结第一节钠一、碱金属:锂、钠、钾、铷、铯、钫原子的最外电子层上都只有一个电子,由于它们的氧化物溶解于水都是强碱,所以称这一族元素叫做碱金属。
二、钠的物理性质:钠质软,呈银白色,密度比水小,熔点低,是热和电的良导体。
三、钠的化学性质1、与非金属反应4Na+O2====2Na2O(Na2O不稳定)2Na+O2====Na2O2(Na2O2稳定)2Na+Cl2===2NaCl2Na+S====Na2S(发生爆炸)2、与化合物反应2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(现象及原因:钠浮于水面,因钠密度比水小;熔成小球,因钠熔点低;小球游动发出吱吱声,因有氢气产生;加入酚酞溶液变红,因有碱生成)Na与CuSO4溶液的反应首先是钠与水反应2Na+2H2O====2NaOH+H2↑然后是2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4(有蓝色沉淀)注:少量的钠应放在煤油中保存,大量的应用蜡封保存。
第二节钠的化合物一、钠的氧化物(氧化钠和过氧化钠)Na2O+H2O===2NaOH(Na2O是碱性氧化物)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(Na2O2不是碱性氧化物、Na2O2是强氧化剂,可以用来漂白)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑(在呼吸面具或潜水艇里可用作供氧剂二、钠的其它重要化合物1、硫酸钠芒硝(Na2SO4.10H2O)用作缓泻剂2、碳酸钠Na2CO3用作洗涤剂3、碳酸氢钠NaHCO3作发孝粉和治胃酸过多注:碳酸钠和碳酸氢钠的比较水溶性:Na2CO3比NaHCO3大与HCl反应速度NaHCO3比Na2CO3快热稳定性NaHCO3受热易分解Na2CO3不易分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑(常用此法除杂)第三节碱金属元素一、物理性质(详见课本107页)银白色,柔软,从Li→Cs熔沸点降低二、性质递变规律LiNaKRbCs原子半径渐大,失电子渐易,还原性渐强,与水反应越来越剧烈,生成的碱的碱性渐强。
高一化学碱金属知识点总结
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高一化学碱金属知识点总结随着现代科学技术的不断发展,化学作为一门基础科学,对于我们的生活和社会产生了重要影响。
而在高中化学学习的过程中,碱金属是一个非常重要的知识点。
在这篇文章中,我们将总结高一化学中关于碱金属的知识。
1. 碱金属的特性碱金属是指周期表中第一组的元素,包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)。
这些元素在自然界中大多以化合物形式存在,具有许多共同的特性。
首先,碱金属是活泼的金属。
它们容易失去电子,形成带正电荷的离子,也就是阳离子。
这是因为它们的外层电子结构只有一个s电子,而这个电子很容易被移走。
其次,碱金属是非常活泼的金属。
它们与非金属反应非常迅速,甚至可以与空气中的水分和氧气反应起火。
这种反应非常强烈,有时甚至会爆炸。
另外,碱金属的密度相对较低,而且具有较低的熔点和沸点。
这使得它们在实际应用中有一定的用途,例如在制造合金和电池中广泛应用。
2. 碱金属与水的反应碱金属与水反应是我们学习化学时经常遇到的一个实验。
这个实验可以帮助我们了解碱金属的活泼性和与水反应的产物。
当碱金属与水反应时,会发生放出氢气的反应。
这是因为碱金属的离子与水分子结合形成了氢氧化物,并释放出氢气。
例如,钠与水反应的方程式可以表示为:2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2↑在这个反应中,钠离子与水分子结合形成了钠氢氧化物(NaOH),并释放出氢气。
需要注意的是,碱金属与水反应是一个剧烈的放热反应,反应过程中会产生大量的热量。
因此,在进行实验时应该小心操作,以免发生意外。
3. 碱金属与非金属的反应除了与水反应外,碱金属还与非金属元素发生反应。
这些反应也非常活泼,产生的产物具有一定的特点。
例如,碱金属与卤素的反应非常剧烈,会产生相应的盐。
以钠和氯为例,它们的反应可以表示为:2Na + Cl2 -> 2NaCl在这个反应中,钠与氯发生了置换反应,生成了氯化钠。
另外一个例子是碱金属与氧气的反应。
(完整版)碱金属元素知识点整理.docx
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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。
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第三节碱金属元素一、钠的原子结构和元素的性质钠原子的结构,可用原子结构示意图表示为:钠原子的最外电子层上仅有一个电子,该电子很易失去,使钠原子(Na)变为钠离子(Na+)。
所以,钠元素具有很强的金属性。
二、钠的典型化学反应1.与非金属化合4Na+O2常温2Na2O2Na+O2点燃Na2O22Na+Cl2点燃2NaCl2Na+S2-Na2S2.与水反应2Na+2H2O2NaOH+H2↑2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑课本知识导学使用课本知识诠解重要提示1.碱金属元素的相似性和递变性LiNaKRbCs碱金属原子结构相似性:最外层都有一个电子递变性核电荷数递增电子层数依次增加原子半径依次增大元素性质相似性均为活泼金属元素最高正价为+1价递变性失电子水平依次增强金属性依次增强单质物理性质相似性都具有银白色光泽(铯略带金色),质软、密度小、熔点低、导电、导热性强递变性单质熔、沸点逐渐降低密度逐渐增大单质化学性质相似性都能与非金属、O2、H2O、酸反应,而且生成物均为离子化合物递变性:还原性逐渐增强化合物性质相似性:ROH都为强碱递变性氢氧化物ROH的水溶液的碱性逐渐增强1.钠、钾的密度大小出现反常情况。
随笔:2.碱金属的化学性质3.单质的保存方法钾、钠保存有煤油中,锂封存有石蜡中。
4.焰色反应(1)焰色反应:很多金属或它们的化合物在灼烧 时,使火焰表现出特殊的颜色,叫焰色反应。
(2)钠的焰色反应呈黄色;钾的焰色反应呈紫色,但钾的焰色反应是透过蓝色钴玻璃观察,其原因是滤去黄色的光,避免干扰。
(3)焰色反应用来鉴别物质。
其优点是现象明显、无污染、用量少。
2.从Li 到Cs 氧化的产物越来越复杂。
随笔:3.此性质为元素的性质,与其游离态、化合态无关。
4.“灼烧”非“燃烧”。
5.不是产生特殊颜色的火焰,而是使火焰表现特殊的颜色。
6.焰色反应为物理变化。
基础例题点拨一拖二【例题1】钠和铯都是碱金属元素,下列关于铯及其化合物的叙述中不准确的是() A.少量铯通常可保存有煤油中B.铯与水反应十分剧烈,甚至会发生爆炸C.碳酸铯加热时易分解生成二氧化碳和氧化铯D.氢氧化铯是强碱,碱性比氢氧化钾强【分析】金属铯易与氧气和水反应,保存时必须与空气和水隔绝,故A 准确。
铯和钠、钾一样,原子的最外层电子数都是一个,而且铯的电子层数比钠、钾的电子层数多,所以铯的金属性比钠、钾强,当它与水反应时,反应十分剧烈,甚至会发生爆炸,故B 是准确的。
氢氧化铯不但是强碱,而且碱性比氢氧化钾强,性质 碱金属 锂钠钾与 氧 气 反[来源:学#科#网Z#X#X#K]应现[来源:学科网ZXXK]象[来源:学科网]剧烈反应(次于Na)生成固体Li 2O加热剧烈反应,生成淡黄色固体[来源:学。
科。
网Z 。
X 。
X 。
K]稍加热剧烈反应,生成固体KO 2来源:Z#xx#化学 方程 式 4Li+O 2点燃2Li 2O=2Na+O 2点燃或2-Na 2 O 2=K+O 22-小 结碱金属单质在空气中燃烧一般生成过氧化物或超氧化物,Li 却只生成Li 2O ,但与氧气反应的速率是不同的,Li 缓慢氧化,Na 、K 易被氧化,Cs 常温下自燃。
与 水 反 应现 象 浮在水面,缓慢反应,产生气体浮在水面上,剧烈反应,熔成小球、迅速游动、产生气体浮在水面上,剧烈反应且燃烧 化 学 方 程 式 2Li+2H 2O=2LiOH+H 22Na+2H 2O=2NaOH+H 22K+2H 2O=2KOH+H 2小 结都能与水反应,但剧烈水准不同,从左→右依次增强,都生成碱和H 2D也是准确的。
因为碳酸铯和碳酸钠一样,热稳定性好,受热时一般不易分解,所以C选项是错误的。
【解析】C【例题2】下列关于碱金属元素的叙述中,不准确的是()A.单质有很强的还原性B.其离子的氧化性很强C.电子层数越多,其单质与水反应越剧烈D.随着原子的电子层数的增加,其单质的熔沸点逐渐降低【分析】碱金属元素的原子最外层上都只有一个电子,又有较大的原子半径,容易失去最外层电子而表现出很强的金属性。
所以,它们的单质在化学反应中都是很强的还原剂。
故A选项是准确的。
碱金属元素的原子失去最外层电子后,形成相对稳定的离子,它们很难得到电子,从而表现出较弱的氧化性,故B选项是错误的。
随着核电荷数的增加,原子的电子层数增多,原子半径逐渐增大,碱金属的金属性逐渐增强,单质与水反应的剧烈水准也随之增强,故C选项是准确的。
碱金属元素随着原子的电子层数的增加,其单质的熔、沸点逐渐降低,所以D选项也是准确的。
【解析】B拖1下列关于锂的叙述准确的是()A.在氧气中燃烧生成过氧化锂B.投入冷水中能浮在水面上C.投入冷水中能立即燃烧D.在实验室中应保存有煤油中答案:B(锂在氧气中燃烧时的生成物是稳定产物氧化锂,故A项错。
锂的密度比水和煤油的都小,故B项对,D项错。
由碱金属的化学性质的递变规律可知,锂的化学性质不如钠活泼,与水反应不发生燃烧,故C项错误)拖2下列对铷的性质的预测中准确的是()A.它极易失去电子B.Rb+氧化性很强C.它的密度比水小D.熔点比钠高答案:A(碱金属从Li到Cs,原子电子层数依次增多,原子半径依次增大,越来越容易失去电子形成金属阳离子,形成的离子的氧化性依次减弱,所以Rb+的氧化性极弱,从Li→Cs密度变化的趋势增大,熔点依次降低)拖3下列关于碱金属的描述中准确的是()A.碱金属都能够保存有煤油里B.硬度小、密度小、熔点低C.在空气中加热均可生成多种氧化物D.碱金属从锂到铯密度依次增大答案:B(锂的密度比煤油小,不能保存有煤油中,应保存有石蜡油中,锂在空气中燃烧只能生成Li2O,碱金属从Li→Cs密度的变化趋势增大,但钾的密度比钠的密度小)重难点突破重点·难点·易混点·易错点·方法技巧重点难点1.碱金属跟氧气的反应及其生成物碱金属是一族很活泼的金属元素,单质和氧气起反应能生成氧化物(M2O)、过氧化物(M2O2)、超氧化物(MO2)等。
其中M代表碱金属元素。
最简单的氧化物是Li2O、Na2O、K2O等。
但是,除Li2O外,M2O都不是最稳定的氧化物。
当锂在氧气中燃烧时生成的是氧化锂,同时只有微量的过氧化锂生成。
当钠在氧气中燃烧时,生成的产物是过氧化钠。
这是因为氧化钠不稳定,会跟氧气继续起反应,生成过氧化钠。
有人以前做过实验,使钠在有限的氧气中起反应,结果生成的是氧化钠(4Na+O22Na2O)。
当氧化钠暴露在空气中时,就继续氧化为过氧化钠,这个反应的实际意义:成为过氧化钠的一种工业制法。
比钠更活泼的钾、铷、铯,在跟氧气的反应中,主要产物分别是KO2、RbO2和CsO2,这些元素的超氧化物比相对应的过氧化物稳定。
课本中所说的钾、铷等跟氧气起反应,生成比过氧化物更复杂的氧化物,即是指相对应的超氧化物。
碱金属的过氧化物和超氧化物,均是离子化合物。
2.关于焰色反应的一些问题(1)做焰色反应时如没有煤气灯可用酒精灯代替,但要用其外焰的侧面,这样火焰颜色较浅,干扰较小。
(2)用稀盐酸清洗金属丝是为了除去其表面的氧化物或附着的其他化合物。
(3)观察钾的焰色时,透时蓝色的钴玻璃片是为了滤去黄光,因为钾在工业上是用钠和氯化钾反应制得的,其中常混有钠杂质。
(4)焰色反应不是化学检验方法。
焰色反应的显色过程是它们的原子或离子的外围电子受热后被激发跃迁,相对应的能量以光的形式释放出来,产生线状光谱。
火焰的颜色是相对应于强度较大的谱线区域。
不同的原子因结构不同而产生各种颜色的光。
随笔:易混易错点 1.钾、钠密度的大小碱金属单质密度从锂到铯的变化趋势是由小到大,但其中钾的密度有反常,小于钠的密度。
这是因为钾的质量增加的幅度小于体积增加的幅度,所以钠到钾密度反而变小。
2.锂的保存碱金属钠、钾、铷、铯保存有煤油中,而锂的密度小于煤油的密度,故锂不能保存有煤油中,通常保存有石蜡或凡士林中。
3.焰色反应的本质焰色反应为元素的性质,与其游离态、化合态无关,是“灼烧”而不是“燃烧”;是使火焰表现特殊的颜色,而不是产生特殊颜色的火焰;是物理变化而不是化学变化。
随笔: 【例题3】 某物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断中准确的是() A.该物质一定是钠的化合物B.该物质一定含钠元素C.该物质一定是金属钠D.不能确定该物质是否含钾元素【分析】焰色反应不是单质或化合物的性质,故AC 不对,B 准确。
钠元素的焰色反应对钾元素的焰色存有干扰。
故D 准确。
【解析】BD【例题4】实验室里临时需用NaOH 溶液和CO 2来制取Na 2CO 3溶液。
已知通入NaOH 溶液中的CO 2极容易过量,从而生成NaHCO 3,且无明显的现象。
下表列出的是各物质在常温时的溶解度:Na 2CO 3NaHCO 3NaClNa 2SO 4NaHSO 4NaOH15.9g8.4g35g35.5g20g40g(1)请简要叙述制得纯Na 2CO 3溶液的实验步骤。
(2)试利用表中数据求出当NaOH 溶液中溶质的质量分数大于多少时,在制取Na 2CO 3的过程中会有晶体析出? 【解析】(1)“通入NaOH 溶液中的CO 2极容易过量”,说明无法控制条件直接得到Na 2CO 3。
鉴于此,不妨设全部生成了NaHCO 3。
怎样使NaHCO 3溶液转化为Na 2CO 3溶液呢?因NaHCO 3+NaOH︒︒880760~熔融Na 2CO 3+H 2O ,故应取两等份的NaOH 溶液,向其中的一份中通入过量的CO 2,然后与另一份混合,即得纯Na 2CO 3溶液。
(2)观察表中各物质的溶解度可知,所用药品溶解度最小的是NaHCO 3,只要不析出NaHCO 3晶体,就一定不会析出NaOH 和Na 2CO 3晶体。
100g 水最多可溶解NaHCO 38.4g ,而生成8.4gNaHCO 3时需4.0gNaOH ,故NaOH 溶液的质量分数为gg 1009.40.4+×100%=3.85%。
可见,当NaOH 溶液的质量分数大于3.85%时,配制过程中就会有晶体析出。
〖拖4下列说法中准确的是()A.灼烧时火焰呈黄色的物质一定是金属钠B.灼烧时火焰呈黄色的物质一定是钠的化合物C.灼烧时火焰呈黄色的物质一定是金属钠和钠盐D.灼烧时火焰呈黄色的物质一定是金属钠或钠的化合物答案:D(焰色反应是某些金属元素的性质,能够是单质,也能够是化合物)拖5下列哪种方法能够制得纯净的KHCO3溶液()A.KOH溶液中通入少量的CO2气体B.KOH溶液中通入过量的CO2气体C.K2CO3溶液中滴加适量盐酸D.饱和K2CO3溶液中通入过量CO2气体答案;BD(KOH溶液中通入少量CO2生成K2CO3,K2CO3溶液中加入适量盐酸,有杂质KCl生成)随笔:方法技巧1.碱金属及其化合物的特性碱金属具有典型的代表性,必须掌握以下特性:(1)常温下碱金属很容易被空气中的氧气氧化,也易与水蒸气反应,故所有碱金属都必须保存有煤油中,以隔绝空气和水。