1、 碱金属元素 一、碱金属单质的物理性质 1、相似性：软可切，银白色（铯略带金色光泽）丽光泽、密度小、熔沸点较低，良 好的导电导热性。 2、递变规律：熔点、沸点逐渐降低，密度呈增大趋势（ ）NaK 二、碱金属的原子结构 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，无素的金属性增强，单质的
2、还原性增强。 三、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+2H202ROH+H 2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 H2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： RX2 氧气： OLii4 22 Naa点 燃 （K、Rb、Cs 与氧气反应，都生成比过氧化物更复杂的氧
3、化物） 。 氢气：Na、K、Rb、Cs 与氢气反应，都生成 RH。 与硫等大多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。 。钠与水22HRO 反应比锂与水反应激烈，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， Li:a181937Rb1C5s 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。因此随着原子 的电子层数增多原子半径的增大，碱金属的活动性增强。 与常见盐溶液反应的离子方程式：（R 表示碱金属元素） 2334 2332 226)(6HCORHRNRFeu 四、焰色反应 定义：某些金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈特殊的颜
4、色。这在化学上叫做焰色 反应。 焰色反应鉴别盐类的步骤： 铂丝在火焰上灼烧至原火焰色蘸取溶液（沾取固体）放在火焰上灼烧，观察火焰 颜色，观察钾火焰颜色要透过蓝色的钴玻璃去观察。盐酸洗铂丝铂丝在火焰上灼烧至 原火焰色（如不能灼烧至原火焰色，则需再酸洗，再灼烧） 。再蘸取（沾取）另外化学药 品进行实验。 钾、钠焰色反应颜色：钾紫色（透过蓝色钴玻璃） 钠黄色 五、钾肥 通常使用的钾肥：氯化钾、硫酸钾、碳酸钾，由于均易溶于水，在施用时要防止雨水 淋失。草木灰中含碳酸钾。 钾肥肥效通常以氧化钾的质量分数表示： %102KClOM%1023KNOM%1042SOKM 六、常见钠的化合物的化学式和俗称： 名
5、称 氢氧化钠 氯化钠 硫酸钠晶体 钠晶体 化学式 NaOH NaCl Na2SO410H2O Na2CO310H2O 俗称 苛性钠、火碱、 烧碱 食盐 芒硝 苏打、纯碱 重点、难点点拨 1钠氧化物制取 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。所以工业常用钠在氧气中燃烧制过氧化钠：2Na+O 2=Na2O2 氧化钠一般用间接方法来制取，如： 2NaN02+6Na4Na 20+N2 名称 碳酸氢钠 硫代硫酸钠 硅酸钠 硝酸钠 化学式 NaHCO3 Na2S2O3 5H2O Na2SiO3 NaNO3 俗称 小苏打 大苏打、海波 泡花碱、水
6、溶液 叫水玻璃 智利硝石 2碱金属中的一般和特殊之处 (1)Na、K 需保存于煤油中，但 Li 的密度比煤油小，所以 Li 必须保存在密度更小的石蜡 油中或密封于石蜡 (2)碱金属中，从 LiCs，密度呈增大的趋势，但 (K)=0862gcm 3p(Na) =0.971ecm 3。 (3)酸式盐的溶解度一般大于正盐，但溶解度 NaHC03Na2C03。 (4)氧在化合物中一般显-2 价，氢显+1 价，但 Na2O2 、H 202中的氧显-1 价，NaH、CaH 2中 的氢显-1价。 (5)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但 IA金属 Na、K 等除外。 (6)一般活泼金属能从盐中置换出
7、不活泼金属，但对 IA非常活泼的金属 Na、K 等除外。 如：2Na+CuS0 4+2H20=Cu(OH)2=H 2+Na 2S04。 经典解析 1、(2001上海)碱金属与卤素所形成的化合物，大都具有的性质是 ( ) 高沸点 能溶于水 水溶液能导电 低熔点 熔融状态不导电 A. B. C D 解析 碱金属与卤素所形成的化合物大都是离子化合物，因此具有高沸点、能溶于水、 熔融态或水溶液都能导电的性质。 答案 A 2、(竞赛题)碱金属(如锂、钠、钾、铷等)溶于汞中可形成良好的还原剂“汞齐” 。取 7g 某种碱金属的汞齐与水作用得到 02g 氢气，并得到几密度为 gcm 3的溶液，则溶液 中溶质的
8、质量分数可以是 ( ) A B C. D. 0.8%.48.32%0.7 解析 汞不能与水反应，碱金属(M)能与水发生反应。 设碱金属的质量为 x(x7g)，相对原子质量为 a。 2M+2H20=2MOH+H2x=0.2ag。 因为 02ag7g，故 a35，相对原子质量小于 35 的碱金属只有 Li 和 Na，分别计算可 知答案为 A、B。 答案 AB 3、(上海)甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放人 01mol 的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧 化钠，然后各加入 100mL 水，搅拌，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁的质量分数大小 的顺序是 ( ) A.甲乙丙丁 B丁甲乙=丙 C.甲=丁乙：丙 D
9、丁甲乙丙 解析 由 Na+守恒比较四种溶液中的溶质质量；由溶液净增重(m)比较溶液质量。 每摩尔 Na、Na 20、 Na202溶于水，分别使溶液净增重(23-1)g、(62-0)g、 (78-16)g，即 Na20、Na 202使溶液净增重相等。 答案 B 4、A 为单质，B、C、D 是 A 元素的三种不同的化合物，用铂丝蘸取 B、C、D 的溶液进行焰 色反应，都呈紫色，按各图变化，写出有关反应的化学方程式。 解：B、C、D 中都含钾元素，则 A 为单质钾，B 为钾的氢氧化物，C 为钾的碳酸盐， D 为钾的氯化物。 答： 22HKOOHCKO232 CllC23 ll 5、8.1g 某碱金属
10、（R）及其氧化物（R 2O）组成的混合物，与水充分反应后，蒸发反应后 的溶液，得到 12g 无水晶体，通过计算确定该金属的名称。 解：假设该混合物为单一成分组成的纯净物。 ：若全为金属，则 ROHn 3.5/)17( 2/.8Rmolgolg ：若全为氧化物，则 ROHRn2 7.10/)17(/)62( .8Rmolgmolg 因为应满足： ，在此区间的金属只能钠，钠原子量为 23。3.5 说明：按常规法解题非常麻烦，亦可得。 6、KHCO 3和 CaCO3的混合物和与之等质量的 NaHCO3分别与盐酸反应时，消耗酸的量相等， 求混合物中 KHCO3、CaCO 3的质量比。 解：设混合物的质
11、量为 m molgnolgnlCaOKHCOKH /10/102/8433 33 解得： 473a 因为 ，所以33CaOKHM4173CaOKHm 7、现有 A、B、C 三种白色固体及一种无色气体 D。A、B、C 均可溶于水，其中 C 的溶液为 碱溶液，焰色反应均呈黄色，且四种物质中间存在如下反应关系： D2 2 OH 试推断：A 是 _ B 是 _ C 是 _ D 是 _。 答案： A:Na 2CO3 B:NaHCO3 C:NaOH D:CO2 或 A:Na 2SO3 B:NaHSO3 C:NaOH D:SO2 A CN Ba2CO3xH2OH3 无 水 Cal2 碱 石 灰 8、 、Na
12、HCO 3和 Na2CO3的混合物 100g 和 20gNaOH 固体混合物加热，充分反应后冷却称量， 剩余固体质量为 108g，求原混合物中 Na2CO3的质量分数是多少？ 解：设 20gNaOH 与足量 NaHCO3反应减少质量为 x，消耗 NaHCO3质量为 y gyxg OHCNaHONa42 9 20188 4 2 因为 ，所以肯定有过量的 NaHCO3分解。)1( 设：分解的 NaHCO3为 m )(13.8)912( 6 6 22ggCOHNaHCO mNaHCO3.50.423总 gg87491032 %.87.9%32ACONa 答：（略） 。 9、现有 和 的混合物，为了测
13、定 x 的值，某同学采用如下图装3HOxH232 置进行实验： （1） A 的装置的作用是 _ （2） B 的装置的作用是 _ （3） C 的装置的作用是 _ （4）若在试管 A 中装入 和 的混合物 3.7g，用酒精灯加3NaHCOOxH232 热到反应完全，此时 B 管增重 1.89g，C 管增重 0.22g，则 x 值为 _ 。 解：（1）加热使 失去结晶水，使 分解。OxHCNa232 3NaHCO （2）吸收反应中生成的水。 （3）吸收 CO2。 （4） gmolxnmolgnOxHCNaNaHCO 7./)1806(/84233 lgxO9./)1(233 lNaHCO./3 0x
14、 答：（略） 。 10、向 5.68gCaCO3和 MgCO3组成的混合物中加入足量的盐酸，将产生的气体通入 500mL 0.2mol/L NaOH 溶液中，CO 2完全被吸收，NaOH 无剩余，把吸收 CO2后的溶液在减压低温条 件下蒸干，得无水固体 5.92g。求混合物质 MgCO3的质量分数。 解：0.1mol NaOH 全部转变成 Na2CO3,则 gmololmCONa 3.5/106.032 0.1mol NaOH 全部转变成 NaHCO3， 则 gH483 因为 ，所以 5. 92g 固体为 和 的混合物。4.892.5323 molgnmolgnCONaNaHCO 9.5/106/323 la.323 llCONaNaHCO4. ;0.323 molnMg6. 33 glggCOCaO 68.5/8 /133 laMg 04.;02.33 %6.29168.5/%3 gmolAgCO 答：（略） 。
