一、碱金属元素的原子结构和性质递变规律一、碱金属元素的原子结构和性质递变规律 碱金属元素原子最外层都只有碱金属元素原子最外层都只有1个电子，个电子，容易失去，跟钠相同，表现出强还原性．如容易失去，跟钠相同，表现出强还原性．如钾也能跟钾也能跟O2、卤素单质等非金属单质及水等、卤素单质等非金属单质及水等发生氧化还原反应．发生氧化还原反应． （（1）从碱金属原子结构示意图可看出）从碱金属原子结构示意图可看出 随着核电荷数的递增，其电子层数依次随着核电荷数的递增，其电子层数依次增多，则原子半径依次增大，最外层电子离原增多，则原子半径依次增大，最外层电子离原子核越来越远远，原子核对外层电子的吸引力子核越来越远远，原子核对外层电子的吸引力依次减弱，原子失电子能力依次增强，金属性依次减弱，原子失电子能力依次增强，金属性依次增强，还原性依次增强．依次增强，还原性依次增强． ①① 跟跟 O2 燃燃烧烧产产物物不不同同：：Li 跟跟 O2 燃燃烧烧生生成成氧氧化化锂锂（（Li2O））；； Na 跟跟 O2 燃燃烧烧生生成成过过氧氧化化钠钠（（Na2O2））；；而而K、、Rb、、Cs 跟跟 O2 燃燃烧烧则则会会生生成成比比过过氧氧化化物物更更复复杂杂的的氧氧化化物物，，因因此此我我们们可可 以以得得出出：：Li、、Na、、K、、Rb、、Cs 金金属属活活泼泼性性依依次次增增强强，，还还 原性依次增强．原性依次增强．（（2）化学性质递变性比较）化学性质递变性比较③③ 铷铷、、铯铯金金属属性性最最活活泼泼，，用用光光照照射射其其金金属属表表面面即即能能释释放放电电 子，因此可用铷、铯做光电管．子，因此可用铷、铯做光电管．②② 跟跟 H2O 反应情况：钾跟反应情况：钾跟 H2O 反应比钠跟反应比钠跟 H2O 反应要剧烈反应要剧烈 的多，常使生成的的多，常使生成的 H2 燃烧起来，并发生爆炸，因此在做钾燃烧起来，并发生爆炸，因此在做钾 跟跟 H2O 反应的实验时要立即用玻璃片将烧杯口盖住，以免反应的实验时要立即用玻璃片将烧杯口盖住，以免 因轻微爆炸而飞溅出液体来．因轻微爆炸而飞溅出液体来． 1．．色色态态：：锂锂、、钠钠、、钾钾、、铷铷是是银银白白色色的的固固体体，，铯铯是是略略带带金金色色 的银白色固体．的银白色固体．2．．硬硬度度：：碱碱金金属属硬硬度度都都很很小小，，比比较较软软，，可可用用小小刀刀切切割割，，随随 着核电荷数的递增，其硬度依次减小．着核电荷数的递增，其硬度依次减小．3．．熔熔点点：：①① 碱碱金金属属熔熔点点都都很很低低（（特特别别是是铯铯，，其其熔熔点点只只有有 28.40℃℃，，在在夏夏季季就就能能熔熔化化））．．其其中中熔熔点点低低于于 水水的的沸沸点点（（100℃℃））的的是是钠钠、、钾钾、、铷铷、、铯铯，，高高 于水的沸点的只有锂．于水的沸点的只有锂． ②② 随随着着核核电电荷荷数数的的递递增增，，碱碱金金属属的的熔熔沸沸点点依依次次 降低．降低．4．密度：从．密度：从 Li → Cs 逐渐增大．逐渐增大．5．都是电和热的良导体．．都是电和热的良导体．二、碱金属的物理性质二、碱金属的物理性质 K、、Na 常温为固态，而常温为固态，而 K、、Na 合金在常温下为液态．合金在常温下为液态．是原子反应堆的导热剂．是原子反应堆的导热剂．特殊：特殊： ．．Li 的密度小于煤油，故保存在石蜡油中．的密度小于煤油，故保存在石蜡油中．Na、、K 比水比水轻，比煤油重，保存在煤油中．轻，比煤油重，保存在煤油中． 三、碱金属的化学性质三、碱金属的化学性质用用 R 代表碱金属元素，其化学性质有：代表碱金属元素，其化学性质有：（（1）和非金属反应：）和非金属反应：（（2）跟水的反应）跟水的反应 （（3）跟酸的反应）跟酸的反应（和强酸）（和强酸） 碱金属也能和盐的溶液反应，实质是和碱金属也能和盐的溶液反应，实质是和 H2O 先反应，先反应，绝对不可能在水溶液中和盐发生置换反应，如绝对不可能在水溶液中和盐发生置换反应，如K和和 CuSO4溶液的反应：溶液的反应：（（4）和盐溶液的反应）和盐溶液的反应KOH 再和再和 CuSO4 反应：反应：K 先和水反应：先和水反应： ①① 定义：多种金属及它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特定义：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，这在化学上叫焰色反应．殊的颜色，这在化学上叫焰色反应．四、焰色反应四、焰色反应②② 例：例：K（（ K+ ）：紫色（透过蓝色钴玻璃））：紫色（透过蓝色钴玻璃） Na ( Na+ )：黄色：黄色 Li（（ Li+ ）：紫红色）：紫红色 ：砖红色：砖红色 Rb ( Rb+ )：紫色：紫色③③ 原理：外层电子原理：外层电子 （物理变化），此乃元素的性质，与价态无关．（物理变化），此乃元素的性质，与价态无关．（光）（光） 用品：铂丝（或铁丝）、酒精灯、火柴、蓝色钴玻璃、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）盐酸、待检物（溶液或固体）d．铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至原色，放好．．铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至原色，放好．c．铂丝蘸取固体或溶液灼烧、观察．（若是钾元素，应．铂丝蘸取固体或溶液灼烧、观察．（若是钾元素，应 透过蓝色钴玻璃，滤去遮盖紫色的黄光）．透过蓝色钴玻璃，滤去遮盖紫色的黄光）．b．铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色，如有色可蘸盐酸．铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色，如有色可蘸盐酸 再烧，直至呈原色．再烧，直至呈原色．a．点燃酒精灯．．点燃酒精灯．步骤：步骤：④④实验方法：实验方法： 1．锂只生成氧化锂，而钠生成．锂只生成氧化锂，而钠生成Na2O，燃烧时生成过氧化，燃烧时生成过氧化 钠．钾和以后的金属更加复杂．钠．钾和以后的金属更加复杂．2．金属钠、钾等着火，不能用泡沫灭火剂或水，．金属钠、钾等着火，不能用泡沫灭火剂或水，CO2灭灭 火，一般用砂土盖灭．火，一般用砂土盖灭．一、碱金属在空气中燃烧：一、碱金属在空气中燃烧： 1．．碱碱金金属属与与水水反反应应的的实实质质是是和和 H2O 电电离离出出的的 H+ 反反 应，所以应，所以 H+ 浓度越大，与碱金属反应越剧烈．浓度越大，与碱金属反应越剧烈．2．碱金属与酸反应剧烈程度大于水．．碱金属与酸反应剧烈程度大于水．3．碱金属与盐反应，先看作与水反应．．碱金属与盐反应，先看作与水反应．二、碱金属与水反应：二、碱金属与水反应： 1．是元素的一种物理性质，无论是金属离．是元素的一种物理性质，无论是金属离 子或金属原子均能发生焰色反应．子或金属原子均能发生焰色反应．2．应用：用来鉴定．应用：用来鉴定 K、、Na 等元素的存在．等元素的存在．三、焰色反应：三、焰色反应： A A．氢氧化铯是一种弱碱．氢氧化铯是一种弱碱 B B．铯与水或酸都剧烈反应，产生氢气．铯与水或酸都剧烈反应，产生氢气C C．碳酸铯用酒精灯加热可以生成氧化铯和二氧化碳．碳酸铯用酒精灯加热可以生成氧化铯和二氧化碳D 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E E．铯原子半径大于．铯原子半径大于NaNa．．K K．．F F．熔、沸点高于．熔、沸点高于NaNa．．K K．．G G：从相应的化合物中中制取铯比钾：从相应的化合物中中制取铯比钾．．钠难钠难H H：铯可以在空气中燃烧生成氧化铯：铯可以在空气中燃烧生成氧化铯 一、一、下列关于铯及其化合物的说有中，不下列关于铯及其化合物的说有中，不正确的是（正确的是（ ）） 二、 二、有一包白色粉末，取少量溶于水，用铂丝蘸取少许有一包白色粉末，取少量溶于水，用铂丝蘸取少许溶液，在无色火焰上勺烧，火焰呈黄色，若透过蓝色钴玻璃，溶液，在无色火焰上勺烧，火焰呈黄色，若透过蓝色钴玻璃，则呈浅紫色．取少量粉末加热，没有气体产生，但加入稀盐则呈浅紫色．取少量粉末加热，没有气体产生，但加入稀盐酸后，则有无色、无味的气体，此气体能使澄清石灰水变浑酸后，则有无色、无味的气体，此气体能使澄清石灰水变浑浊．请问：白色粉末中肯定有哪些离子，写出上述变化的离浊．请问：白色粉末中肯定有哪些离子，写出上述变化的离子方程式．子方程式．答案：答案：含有含有 、、 、、离子方程式为：离子方程式为： 。