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课件网) 碱金属元素 第四章 物质结构 元素周期律 1.知道碱金属元素的结构和特点，能说出碱金属元素性质的递变规律 2.初步学会根据原子结构的特点，推测元素的化学性质 元素周期表（Periodic Table） 碱金属元素单质 碱金属元素的主要物理性质 元素名称 元素符号 核电荷数 颜色和状态 密度g/cm3 熔点℃ 沸点℃ 锂 Li 3 银白色, 柔软 0.534 180.5 1347 钠 Na 11 银白色, 柔软 0.97 97.81 882.9 钾 K 19 银白色, 柔软 0.86 63.65 774 铷 Rb 37 银白色, 柔软 1.532 38.89 688 铯 Cs 55 略带金色光泽,柔软 1.879 28.40 678.4 有何异同？ 递增 递增 钠钾反常 递减 递减 碱金属元素性质的比较 【思考】Na与K分别与水、O2反应现象有何不同？试从原子结构角度解释。 钾的性质 钠的性质 与氧气 常温：表面变暗，发生反应。 常温：表面变暗，生成氧化钠。 加热：反应剧烈，紫色火焰，产物为黄色固体。生成复杂的氧化物。 加热：剧烈燃烧，黄色火焰，生成过氧化钠。 4Na+2O2 2Na2O2 与水反应（滴有酚酞） 钾浮在水面上，熔成小球，四处游动，并伴有爆炸声和火焰，溶液变为红色。 2K+2H2O 2KOH+H2↑ 钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，溶液变为红色。 2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ 实验事实 △ 比较K与Na的化学性质 相似：①都能与水反应生成碱和氢气 ②都能与氧气剧烈反应 实验事实 都从0价转化为+1价 不同：①钾与水反应比钠与水反应更剧烈 ②钾燃烧的产物比钠燃烧的产物复杂 碱金属元素性质的比较 钾和钠都可以与水和氧气发生反应 钾的反应更为剧烈 元素符号 原子结构示意图 原子半径/nm Na 0.186 K 0.227 原子最外层电子相同 原子半径较大 失电子能力更强 强还原性（失电子） 钾与水反应比钠与水反应更容易 单质与水（或酸）反应置换出氢的难易程度 最高价氧化物对应的水化物-氢氧化物的碱性强弱 金属性判断依据 金属性：钾>钠 资 料 碱性强弱：氢氧化钾 氢氧化钠 金属性：钾>钠 > 元素符号 核电荷数 原子结构示意图 最外层电子数 电子层数 原子半径/nm Li 0.152 Na 0.186 K 0.227 Rb 0.248 Cs 0.265 3 11 19 37 55 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 元素符号 原子结构示意图 原子半径/nm Li 0.152 Na 0.186 K 0.227 Rb 0.248 Cs 0.265 碱金属元素原子 最外层只有一个电子 原子结构的相似性 元素性质的相似性 决定 在化合物中化合价+1 易失电子，表现金属性（还原性） 随核电荷数增加 电子层数逐渐增大 原子结构的递变性 元素性质的递变性 决定 原子半径逐渐增大 金属性（还原性）逐渐增强 原子失电子能力 逐渐增强 锂(Li) 钠(Na) 钾(K) 铷(Rb) 铯(Cs) 请预测碱金属元素的性质 随着核电荷数增加，碱金属的性质逐渐增强 与水反应越来越剧烈，生成氢气速率越来越快； 通式： 2M+2H2O=2MOH+H2↑ 碱性：LiOH ＜ NaOH ＜ KOH ＜ RbOH ＜ CsOH 元素金属性逐渐增强，单质还原性逐渐增强 ⑴与非金属的反应 K、Rb等碱金属与O2反应，会生成超氧化物。Rb、Cs在室温时，遇到空气会立即燃烧。 4Li + O2 Li2O 点燃 2Na + O2 Na2O2 点燃 K + O2 KO2 点燃 ⑵与水的反应 2K + 2H2O= 2KOH+H2↑ 2Rb + 2H2O=2RbOH+H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2M+2H2O=2MOH+H2↑ 从Li→Cs，与氧气反应越来越剧烈，产物越来越复杂。 如Li与O2只生成Li2O， Na与O2生成Na2O、Na2O2， K与O2生成K2O、K2O2 、KO2 从Li→Cs，与H2O(或酸)反应越来越剧烈。如K与H2O反应能发生轻微爆炸，则Rb、Cs遇水会发生爆炸。 碱性：LiOH
