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第三节碱金属元素本讲稿第一页，共四十八页本讲稿第二页，共四十八页一、碱金属的原子结构及性质一、碱金属的原子结构及性质1结构结构(1)在元素周期表中的位置：第在元素周期表中的位置：第族族(2)原子结构原子结构原子结构示意图：原子结构示意图：Na：、K：.A本讲稿第三页，共四十八页结构上的异同结构上的异同本讲稿第四页，共四十八页2性质性质(1)相似性相似性最高正价均为最高正价均为价；价；均为活泼金属元素，氧化物对应的水化物均为均为活泼金属元素，氧化物对应的水化物均为；碱金属单质均能和非金属单质发生反应；碱金属单质均能和非金属单质发生反应；碱金属单质均能和水发生反应，化学方程式为碱金属单质均能和水发生反应，化学方程式为(M代表碱金属代表碱金属)；碱金属单质的氧化物均能与碱金属单质的氧化物均能与CO2、H2O反应反应12M2H2O=2MOHH2强碱强碱本讲稿第五页，共四十八页(2)递变性递变性(按原子序数递增的顺序按原子序数递增的顺序)原子半径逐渐原子半径逐渐；单质的熔沸点呈现单质的熔沸点呈现趋势；趋势；单质的密度呈单质的密度呈趋势趋势(但但K(K)，且只有，且只有Li、Na、K的密度小于的密度小于H2O；Na2O2、KO2分别属于过氧化物、超氧化分别属于过氧化物、超氧化物，它们均不是碱性氧化物物，它们均不是碱性氧化物C本讲稿第十五页，共四十八页2下列有关叙述正确的是下列有关叙述正确的是()A同一主族元素，原子半径越大，熔、沸点越高同一主族元素，原子半径越大，熔、沸点越高B碱金属元素中，只有钠、钾有焰色反应碱金属元素中，只有钠、钾有焰色反应CLiOH碱性强于碱性强于KOHD钠与水、乙醇均能反应，水面上的钠为液态，乙醇钠与水、乙醇均能反应，水面上的钠为液态，乙醇中的钠为固态中的钠为固态本讲稿第十六页，共四十八页D解题指导解题指导选选A项，在碱金属元素中，随原子半径增大，熔点、项，在碱金属元素中，随原子半径增大，熔点、沸点呈减小趋势；沸点呈减小趋势；B项，碱金属元素中，项，碱金属元素中，Li、Rb均能发生焰色反均能发生焰色反应；应；C项，碱性项，碱性LiOHKOH；D项，项，Na与与H2O反应剧烈放热，使反应剧烈放热，使水面上的水面上的Na熔化为液态，而熔化为液态，而Na与乙醇反应缓和，与乙醇反应缓和，Na呈固态呈固态本讲稿第十七页，共四十八页3(2011东莞调研东莞调研)钡的活动性处于钾和钠之间，下列反钡的活动性处于钾和钠之间，下列反应可以实现的是应可以实现的是()A钡可以从熔融的氯化钾中置换出钾钡可以从熔融的氯化钾中置换出钾B钡可以从氯化钠溶液中置换出钠钡可以从氯化钠溶液中置换出钠C钡可以从冷水中置换出氢而得到氢气钡可以从冷水中置换出氢而得到氢气D在溶液中钡离子可以氧化金属锌在溶液中钡离子可以氧化金属锌本讲稿第十八页，共四十八页解题指导解题指导选选三种金属的活动性依次为三种金属的活动性依次为NaBaK，A项错项错误；三种金属的活泼性较强，都能置换出水中的氢生成氢气，所以误；三种金属的活泼性较强，都能置换出水中的氢生成氢气，所以B、D选项错误选项错误C本讲稿第十九页，共四十八页思考思考领悟领悟教师备课园地教师备课园地本讲稿第二十页，共四十八页拓展拓展发现发现碱金属性质的特殊性碱金属性质的特殊性(1)试剂瓶中药品取出后，一般不允许放回原试剂瓶中，试剂瓶中药品取出后，一般不允许放回原试剂瓶中，但取用后剩余的但取用后剩余的Na、K等应立即放回原试剂瓶等应立即放回原试剂瓶(2)氧化产物的特殊性碱金属在空气中燃烧，只有氧化产物的特殊性碱金属在空气中燃烧，只有Li生成生成Li2O；其余的生成过氧化物或更复杂的氧化物；其余的生成过氧化物或更复杂的氧化物(3)钾、钠在常温下为固态，但钾、钠合金在常温下为液钾、钠在常温下为固态，但钾、钠合金在常温下为液态，可作原子反应堆的导热剂态，可作原子反应堆的导热剂(4)一般活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属，但碱一般活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属，但碱金属易和水反应，不能从溶液中置换其他金属元素金属易和水反应，不能从溶液中置换其他金属元素本讲稿第二十一页，共四十八页(5)碱金属单质因为易与碱金属单质因为易与O2、H2O反应，多保存在煤油中，反应，多保存在煤油中，而而Li因为密度比煤油小，只能保存在石蜡中因为密度比煤油小，只能保存在石蜡中(6)碱金属单质的密度一般随核电荷数的增大而递增，但碱金属单质的密度一般随核电荷数的增大而递增，但K的密度比的密度比Na小小本讲稿第二十二页，共四十八页感受感受鉴赏鉴赏4等质量的下列金属与足量的水反应，在相同状况等质量的下列金属与足量的水反应，在相同状况下，产生下，产生H2的体积最小的是的体积最小的是()A锂锂B钠钠C钾钾D铯铯本讲稿第二十三页，共四十八页D故等质量的碱金属放出氢气的多少主要看碱金属的相对故等质量的碱金属放出氢气的多少主要看碱金属的相对原子质量的大小，相对原子质量越小，放出的氢气越多，原子质量的大小，相对原子质量越小，放出的氢气越多，反之则越少选反之则越少选D.本讲稿第二十四页，共四十八页5下列各组内的两种金属混合物下列各组内的两种金属混合物3g，投入到水中，收集到，投入到水中，收集到标准状况下氢气标准状况下氢气1.12L，则该混合物不可能是，则该混合物不可能是()ALiNaBNaCuCKNaDCaK.解题指导解题指导选选由题意知，收集由题意知，收集1g氢气，需混合物氢气，需混合物30g，需要需要Li：7g；Na：23g；K：39g；Ca：20g；Cu不产生氢气不产生氢气故故B、C、D均有可能均有可能A本讲稿第二十五页，共四十八页6钾是活泼的碱金属，钾和氧可形成氧化钾钾是活泼的碱金属，钾和氧可形成氧化钾(K2O)、过氧、过氧化钾化钾(K2O2)和超氧化钾和超氧化钾(KO2)等多种化合物等多种化合物(1)钾和硝酸钾反应可制得钾和硝酸钾反应可制得K2O(10K2KNO3=6K2ON2)，39.0g钾与钾与10.1g硝酸钾充分反应生成硝酸钾充分反应生成K2O的质量为的质量为_g.(2)某过氧化钾样品中氧的质量分数某过氧化钾样品中氧的质量分数(杂质不含氧杂质不含氧)为为0.28，则样，则样品中品中K2O2的质量分数为的质量分数为_本讲稿第二十六页，共四十八页答案答案(1)28.2(2)96.25%本讲稿第二十七页，共四十八页思考思考领悟领悟教师备课园地教师备课园地本讲稿第二十八页，共四十八页拓展拓展发现发现1碱金属单质与水、酸反应的规律碱金属单质与水、酸反应的规律若用若用M代表碱金属单质，则有：代表碱金属单质，则有：2M2H2OH2、2M2HH22Na2O2、KO2与与CO2、H2O反应的规律反应的规律(1)同等质量的同等质量的Na2O2和和KO2分别与足量分别与足量CO2或或H2O反应放出反应放出氧气的量的关系为氧气的量的关系为71 117.(2)等物质的量的等物质的量的Na2O2和和KO2分别与足量分别与足量CO2或或H2O反应放反应放出出O2的量的关系为的量的关系为2 3.本讲稿第二十九页，共四十八页(3)等物质的量的等物质的量的CO2或或H2O分别与足量分别与足量Na2O2、KO2反应，反应，放出放出O2的量的关系为的量的关系为1 3.由上述分析可知，分别与由上述分析可知，分别与CO2、H2O反应时总是反应时总是KO2比比Na2O2产生产生O2多多本讲稿第三十页，共四十八页本讲稿第三十一页，共四十八页考考情情分分析析地位地位该该部分知部分知识较识较少少单单独出独出现现在高考命在高考命题题中，一般与其它中，一般与其它元素化合物知元素化合物知识识和元素周期律和元素周期律综综合在一起合在一起进进行考行考查查题题型型 以以选择题为选择题为主，有主，有时时也会出也会出现现在推断在推断题题中中角度角度(1)碱金属元素性质递变规律；碱金属元素性质递变规律；(2)根据元素周期律推断根据元素周期律推断碱金属单质及其化合物性质；碱金属单质及其化合物性质；(3)碱金属单质及其化合碱金属单质及其化合物间的转化；物间的转化；(4)焰色反应及其应用焰色反应及其应用预测预测预计预计今后命今后命题题中碱金属元素与科学技中碱金属元素与科学技术术相相联联系的系的题题目，目，如碱金属在如碱金属在电电光源、充光源、充电电器、新型器、新型电电池及池及贵贵重金属的重金属的冶冶炼炼等方面的等方面的应应用，是重点命用，是重点命题题方向方向.本讲稿第三十二页，共四十八页考考题题印印证证1(2010全国卷全国卷)下列叙述正确的是下列叙述正确的是()ALi在氧气中燃烧主要生成在氧气中燃烧主要生成Li2O2B将将CO2通入次氯酸钙溶液中可生成次氯酸通入次氯酸钙溶液中可生成次氯酸C将将SO2通入通入BaCl2溶液中可生成溶液中可生成BaSO3沉淀沉淀D将将NH3通入热的通入热的CuSO4溶液中能使溶液中能使Cu2还原成还原成Cu本讲稿第三十三页，共四十八页答案：答案：B解析：解析：本题考查元素化合物，意在考查考生对元素化合物知本题考查元素化合物，意在考查考生对元素化合物知识的掌握程度识的掌握程度Li在氧气中燃烧生成在氧气中燃烧生成Li2O，A项错误；将项错误；将CO2通通入次氯酸钙溶液中发生反应：入次氯酸钙溶液中发生反应：CO2Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClOCO2过量时，生成过量时，生成Ca(HCO3)2，B项正确；项正确；BaCl2溶液显中溶液显中性，性，SO2通入通入BaCl2溶液中，无溶液中，无BaSO3沉淀生成，沉淀生成，C项错误；将项错误；将NH3通入热的通入热的CuSO4溶液中不能使溶液中不能使Cu2还原成还原成Cu，D项错误项错误本讲稿第三十四页，共四十八页本讲稿第三十五页，共四十八页A.若若X是是Na2CO3，C为含极性键的非极性分子，则为含极性键的非极性分子，则A一定一定是氯气，且是氯气，且D和和E不反应不反应B.若若A是单质，是单质，B和和D的反应是的反应是OHHCO=H2OCO，则则E一定能还原一定能还原Fe2O3C.若若D为为CO，C能和能和E反应，则反应，则A一定为一定为Na2O2，其电子式，其电子式是是Na2NaD.若若D为白色沉淀，与为白色沉淀，与A摩尔质量相等，则摩尔质量相等，则X一定是铝盐一定是铝盐-32-3本讲稿第三十六页，共四十八页答案：答案：A本讲稿第三十七页，共四十八页3(2008重庆高考重庆高考)下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳BNa2O2与水反应、红热的与水反应、红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱与水蒸气反应均能生成碱CLi、C、P分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧化物化物DNaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生三种固体受热后均能生成气体成气体本讲稿第三十八页，共四十八页解析：解析：稀硫酸不能将木炭氧化为二氧化碳，稀硫酸不能将木炭氧化为二氧化碳，A错误；错误；Na2O2与水与水反应可生成反应可生成NaOH，而，而Fe与水蒸气反应可生成与水蒸气反应可生成Fe3O4，不属于碱，不属于碱，B项错误；项错误；Li、C、P在足量氧气中分别燃烧可生成在足量氧气中分别燃烧可生成Li2O、CO2、P2O5均均为一种相应氧化物，为一种相应氧化物，C项正确；项正确；Na2CO3受热不分解，受热不分解，D项错误项错误答案：答案：C本讲稿第三十九页，共四十八页4下列有关试剂的保存方法，错误的是下列有关试剂的保存方法，错误的是()A浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中B少量的钠保存在煤油中少量的钠保存在煤油中C氢氧化钠溶液保存在具有橡皮塞的玻璃试剂瓶中氢氧化钠溶液保存在具有橡皮塞的玻璃试剂瓶中D新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中本讲稿第四十页，共四十八页解析：解析：浓硝酸在光照或受热时分解，应保存在棕色瓶中，用类似保浓硝酸在光照或受热时分解，应保存在棕色瓶中，用类似保存方法的还有新制氯水、硝酸银溶液等盛放氢氧化钠溶液的试剂存方法的还有新制氯水、硝酸银溶液等盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，因为瓶不能用玻璃塞，因为2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O，Na2SiO3水溶液能将瓶口和瓶塞黏在一起水溶液能将瓶口和瓶塞黏在一起答案：答案：A本讲稿第四十一页，共四十八页5(2011通化模拟通化模拟)碱金属元素是周期性表现得最鲜明和碱金属元素是周期性表现得最鲜明和最规律的一族元素下列说法正确的是最规律的一族元素下列说法正确的是()A碱金属的单质都能在空气中稳定存在碱金属的单质都能在空气中稳定存在B碳酸钾溶液的碳酸钾溶液的pH7C乙醇与金属钾反应生成氢气乙醇与金属钾反应生成氢气D用电解铯盐溶液的方法制金属铯用电解铯盐溶液的方法制金属铯本讲稿第四十二页，共四十八页解析：解析：A项，碱金属单质易与空气中的项，碱金属单质易与空气中的O2、H2O发生反应；发生反应；B项，项，CO32水解使溶液水解使溶液pH7；C项，项，2K2CH3CH2OH2CH3CH2OKH2；D项，铯易与项，铯易与H2O反应，不能用电解铯盐溶反应，不能用电解铯盐溶液的方法制取液的方法制取答案：答案：C本讲稿第四十三页，共四十八页6(2011潍坊质检潍坊质检)金属钠或金属钾在加热条件下，能与金属钠或金属钾在加热条件下，能与干燥的氢气反应，生成白色固体干燥的氢气反应，生成白色固体NaH、KH.这些碱金属的这些碱金属的氢化物不同于非金属气态氢化物，如氢化物不同于非金属气态氢化物，如NaH、KH与水反应得与水反应得到氢气和到氢气和NaOH或或KOH.试回答：试回答：(1)写出金属钠在氢气流中加热的化学方程式，并注明电子转移方写出金属钠在氢气流中加热的化学方程式，并注明电子转移方向和总数：向和总数：_.本讲稿第四十四页，共四十八页(2)NaH中的化合态氢应具有中的化合态氢应具有(填填“氧化性氧化性”或或“还原性还原性”)简答理由：简答理由：_.(3)NaH与水反应时的氧化产物与还原产物质量比是与水反应时的氧化产物与还原产物质量比是_(4)相同质量的相同质量的NaH、Zn分别与盐酸充分反应产生分别与盐酸充分反应产生H2的量的关系是的量的关系是_.本讲稿第四十五页，共四十八页本讲稿第四十六页，共四十八页本讲稿第四十七页，共四十八页点击下图进入点击下图进入“创新演练创新演练大冲关大冲关”本讲稿第四十八页，共四十八页