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1、第三节 碱金属元素2021/8/9 星期一1元素元素名称名称 元素元素符号符号 熔沸点熔沸点 导热性导热性导电性导电性 颜色颜色锂锂 钠钠 钾钾 铷铷 铯铯 Li Na K Rb Cs 银银白白色色金金属属增增大大趋趋势势逐逐渐渐降降低低均均很很强强密度密度一一.物理性物理性质柔柔软软有有延延展展性性注意：注意：铯略带金色光泽铯略带金色光泽锂是最锂是最轻轻的金属，钠、钾密度的金属，钠、钾密度 反常反常硬度硬度均较小均较小均较低均较低2021/8/9 星期一2原子的电原子的电子层结构子层结构 元素元素名称名称 元素元素符号符号 锂锂 钠钠 钾钾 铷铷 铯铯 Li Na K Rb Cs 二二.原子
2、原子结构构分析：分析：碱金属元素在原子结构上的异同点碱金属元素在原子结构上的异同点相同点：相同点：最外层电子数相同，最外层电子数相同，都只有一个电子。都只有一个电子。思考：思考：根据碱金属的原子结构，推测碱金属根据碱金属的原子结构，推测碱金属化学性质的相似性和递变规律。化学性质的相似性和递变规律。不同点：不同点：随核电荷数的增多，随核电荷数的增多，电子层数递增，电子层数递增，原子半径逐渐增大。原子半径逐渐增大。2021/8/9 星期一3推测一推测一:原子的最外层都只有原子的最外层都只有1个电子，因此，它们个电子，因此，它们可能具有与钠相似的化学性质。可能具有与钠相似的化学性质。如，能与氧气等非
3、金属以及与水等起反应。如，能与氧气等非金属以及与水等起反应。推测二推测二:随着核电荷数的递增，随着核电荷数的递增，原子半径逐渐增大，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱。因此，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱。因此，失失电电子能力逐渐子能力逐渐增强增强，即它们的，即它们的还原性还原性逐渐逐渐增强增强，元素，元素的的金属性金属性逐渐逐渐增强增强。因此，钾、铷、铯与氧气或水。因此，钾、铷、铯与氧气或水的反应，将比钠更剧烈。的反应，将比钠更剧烈。分析分析2 2：除了最外层电子除了最外层电子,物质的化学性质可能还与结构物质的化学性质可能还与结构中什么因素有关？中什么因素有关？分析分析1
4、1：决定物质化学性质的主要因素是什么？决定物质化学性质的主要因素是什么？最外层电子数最外层电子数2021/8/9 星期一4与非金属反应与非金属反应 4Na+O2=2Na2O 钾、铷等与氧气反应，可生成更复杂的氧化物。钾、铷等与氧气反应，可生成更复杂的氧化物。三三.化学性化学性质 实验证明：实验证明：钾比钠更活泼、金属性更强。钾比钠更活泼、金属性更强。碱金属能与大多数非金属如氧气、硫等反应。碱金属能与大多数非金属如氧气、硫等反应。表现出很强的金属性，表现出很强的金属性，且金属性且金属性从锂到铯从锂到铯逐渐增强。逐渐增强。2Na+O2=Na2O2 点燃点燃4Li+O2=2Li2O 点燃点燃2021
5、/8/9 星期一5与水反应与水反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2K+2H2O=2KOH+H2 实验现象实验现象:钾钾熔熔化成闪亮的小球、化成闪亮的小球、浮浮在水面上、在水面上、快速地到处快速地到处游游动、很快就消失了，同时有嘶嘶动、很快就消失了，同时有嘶嘶的响声、啪啪的爆炸声和燃的响声、啪啪的爆炸声和燃烧烧现象。酚酞试液现象。酚酞试液显显红红色。色。写出钾与水反应的化学方程式，并标出电子转移的写出钾与水反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目方向和数目2021/8/9 星期一6实验证明：钾也能与水起反应生成氢气和氢氧化钾。钾实验证明：钾也能与水起反应生成氢气和氢氧化钾。钾与水的反
6、应比钠与水的反应更剧烈，证明钾比钠的金属与水的反应比钠与水的反应更剧烈，证明钾比钠的金属性更强。性更强。在碱金属中，随着核电荷数的增加，与水反应越来越剧在碱金属中，随着核电荷数的增加，与水反应越来越剧烈，其中铷、铯遇水立即燃烧，甚至爆炸。烈，其中铷、铯遇水立即燃烧，甚至爆炸。思考：思考：其他碱金属单质与水反应的产物是什么？其他碱金属单质与水反应的产物是什么？碱金属都能与水发生反应，生成碱和氢气。碱金属都能与水发生反应，生成碱和氢气。若以若以R R代表碱金属代表碱金属2R+2H2O=2ROH+H22021/8/9 星期一7小结小结结构结构 性质性质决决 定定相相 似似 性性递递变变 性性最外层只
7、有最外层只有 一个电子一个电子电子层数增多电子层数增多原子半径增大原子半径增大易失电子易失电子 强金属性（强还原性）强金属性（强还原性）与氧气、硫等非金属反应与氧气、硫等非金属反应与水反应置换出氢气与水反应置换出氢气与水反应越来越剧烈与水反应越来越剧烈与非金属反应越来越剧烈与非金属反应越来越剧烈失电子能力增强失电子能力增强 金属性增强金属性增强反反 映映2021/8/9 星期一8思考：思考：如何鉴别碳酸钠和氯化钾？如何鉴别碳酸钠和氯化钾？那如何鉴别氯化钠和氯化钾呢？那如何鉴别氯化钠和氯化钾呢？一些金属或它的化合物灼烧时使火焰呈特殊的颜色，一些金属或它的化合物灼烧时使火焰呈特殊的颜色，这在化学上
8、叫做这在化学上叫做焰色反应焰色反应 四四.焰色反焰色反应 点燃酒精灯点燃酒精灯操作 铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色 铂丝蘸取固体或溶液灼烧铂丝蘸取固体或溶液灼烧,观察。观察。铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至原色。铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至原色。若是钾元素，应透过蓝色钴玻璃，若是钾元素，应透过蓝色钴玻璃，滤去遮盖紫色的黄光。滤去遮盖紫色的黄光。2021/8/9 星期一9钠钠 黄色黄色 锂锂 紫红色紫红色 钙钙 砖红色砖红色 锶锶 洋红色洋红色 铷铷 紫色紫色 钡钡 黄绿色黄绿色 铜铜 绿色绿色 钾钾 紫色紫色（透过蓝色钴玻璃）（透过蓝色钴玻璃）注意：注意：是物
9、理变化，属元素性质是物理变化，属元素性质2021/8/9 星期一10实实验验推测推测构 递递变变：原原子子半半径径递递增增结 相相似似：最最外外层层电电子子数数相相等等质性 递递变变：金金属属性性递递增增学 相相似似：似似金金属属钠钠化验证验证方法小结：方法小结：1、学会提出问题、学会提出问题查找资料查找资料推测结果推测结果实验验证实验验证 得出正确结论得出正确结论 科学探究的思想方法科学探究的思想方法2021/8/9 星期一11 结构结构相似：最外层电子数相似：最外层电子数递变：原子半径递增递变：原子半径递增 化学性质化学性质相似：似相似：似Na递变：金属性递变：金属性增强增强决定决定反映反
10、映化学学科思想的核心化学学科思想的核心2、学会从个别到一般的演绎方法、学会从个别到一般的演绎方法3 3、2021/8/9 星期一121.1.碱金属元素包括碱金属元素包括 等六种等六种元素，碱金属元素的原子最外层各有元素，碱金属元素的原子最外层各有 个个电子，在化学反应中，它们易电子，在化学反应中，它们易 电子，电子，显显 性，在化学反应中，碱金属是性，在化学反应中，碱金属是 剂。剂。五五.随堂随堂练习,Na,K,Rb,Cs,FrLi1失失金金 属属还还 原原2.2.碱金属元素随核电荷数的增加，其碱金属元素随核电荷数的增加，其原子半径逐渐原子半径逐渐 ，原子核吸引，原子核吸引电子的能力依次电子的
11、能力依次 ,因而其因而其金属性逐渐金属性逐渐 。增增 大大减减 弱弱增增 强强2021/8/9 星期一133.3.常温下碱金属很容易被空气中的氧气所常温下碱金属很容易被空气中的氧气所氧化，也容易与水蒸汽反应，故碱金属氧化，也容易与水蒸汽反应，故碱金属必须保存在煤油中，以隔绝空气和水，必须保存在煤油中，以隔绝空气和水，那是不是碱金属都可以保存在煤油里？那是不是碱金属都可以保存在煤油里？（煤油密度为（煤油密度为0.8gcm0.8gcm-3-3）不是，锂的密度小于煤油，故不能不是，锂的密度小于煤油，故不能保存在煤油中，而必须保存在密度更保存在煤油中，而必须保存在密度更小的液态石蜡或密封于石蜡中。小的
12、液态石蜡或密封于石蜡中。2021/8/9 星期一144.4.钾比水轻钾比水轻钾的熔点较低钾的熔点较低钾与水反钾与水反应要放出热量应要放出热量钾与水反应后溶液呈碱性钾与水反应后溶液呈碱性。某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞试。某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞试液的溶液中，该实验能证明上述四点性质液的溶液中，该实验能证明上述四点性质中的（中的（）（A A）（B B）（C C）（D D）A2021/8/9 星期一155.5.下列关于铯及化合物的说法，判断正误。下列关于铯及化合物的说法，判断正误。c.氢氧化铯是一种弱碱，易溶于水。氢氧化铯是一种弱碱，易溶于水。a.铯与水或与酸剧烈反应，都能生成氢气。铯与
13、水或与酸剧烈反应，都能生成氢气。b.碳酸铯在酒精灯上加热可生成氧化铯和碳酸铯在酒精灯上加热可生成氧化铯和二氧化碳。二氧化碳。d.硫酸铯、碳酸铯、硝酸铯都易溶于水。硫酸铯、碳酸铯、硝酸铯都易溶于水。2021/8/9 星期一166.草木灰的主要成分是草木灰的主要成分是K2CO3（1）试按照实际操作先后顺序指出从草木灰中提取此钾）试按照实际操作先后顺序指出从草木灰中提取此钾盐的四个实验步骤：盐的四个实验步骤：a bcd A：过滤：过滤 B：溶解：溶解 C：浓缩结晶：浓缩结晶 D：冷却结晶：冷却结晶 E：蒸发：蒸发（2）为完成上述前三个实验操作，分别）为完成上述前三个实验操作，分别应选用的仪器为应选用的仪器为 a b c B A F CABABEFBCDA:烧杯烧杯 B：玻璃棒：玻璃棒 C：蒸发皿：蒸发皿 D：酒精灯：酒精灯E：漏斗：漏斗 F：滤纸：滤纸焰色反应呈紫色，证明含钾元素，焰色反应呈紫色，证明含钾元素，再向其溶液中加再向其溶液中加BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加溶液，产生白色沉淀，再加HCl，沉淀溶解。，沉淀溶解。Ba2+CO32-=BaCO3BaCO3+2H+=Ba2+CO2+H2O（3）应如何鉴定所提取的晶体是碳酸钾晶体？）应如何鉴定所提取的晶体是碳酸钾晶体？2021/8/9 星期一17同学同学们：2021/8/9 星期一18