实验二十 主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅
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主族金属实验报告实验名称:主族金属实验实验目的:通过实验,了解主族金属的性质和应用。
实验原理:主族金属是指位于周期表左侧的金属元素,包括1A、2A、3A、4A、5A和6A族元素。
它们具有共同的性质,包括低电负性、良好的导电导热性、容易失去电子形成阳离子等。
这些性质使主族金属在许多应用中都具有重要作用。
实验器材和试剂:1. 试剂:氢氧化钠(NaOH)、氢氯酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化铜(Cu(OH)2)、锌(Zn)、镁(Mg)、铝(Al)、锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、磷(P)、硫(S);2. 器材:量筒、试管、移液管、烧杯、隔水加热器、酸度计等。
实验步骤:实验一:主族金属的还原性1. 操作前准备:将锌、镁、铝、锂、钠、钾片分别加入试管中。
2. 将试管置于隔水加热器中,并加入盐酸(HCl)。
3. 观察实验现象:锌、镁和铝片反应迅速,放出气体;锂、钠和钾片在水中发生热反应,剧烈冒火。
实验二:主族金属的键合性1. 操作前准备:将磷、硫、氢氧化钠(NaOH)、硫酸(H2SO4)分别加入试管中。
2. 将试管加热至水浴温度,加入试剂观察实验现象。
经观察,实验进行如下:(1)将氢氧化钠(NaOH)加入磷试管中,观察是否放出氢气。
(2)将硫酸(H2SO4)加入硫试管中,观察是否放出二氧化硫(SO2)气体。
实验三:主族金属的硫酸盐溶解性1. 操作前准备:将硫酸(H2SO4)置于烧杯中,加入锌、镁、铝片分别进行试验。
2. 观察实验现象:锌片和硫酸(H2SO4)发生化学反应,放出气体氫气(H2);镁片和硫酸(H2SO4)反应较快,反应放出气体氫气(H2);铝片和硫酸(H2SO4)发生慢反应,反应产生气体慢。
实验四:主族金属的氧化还原反应1. 操作前准备:将氢氧化铜(Cu(OH)2)溶液和氢氧化钾(KOH)溶液分别置于试管中,加入铜片、锌片和镁片进行试验。
2. 观察实验现象:铜片置于氢氧化铜(Cu(OH)2)溶液中,反应放出氢气(H2),铜变成铜离子(Cu2+)。
一、实验目的1. 探究主族金属的物理和化学性质。
2. 分析主族金属的相似性和递变性。
3. 通过实验验证主族金属在化学反应中的表现。
4. 掌握基本的实验操作技能。
二、实验原理主族金属是指周期表中IA到VIIA族(包括氢)的金属元素。
这些金属元素具有相似的电子结构和化学性质。
本实验主要通过以下反应来探究主族金属的性质:1. 金属与酸反应:金属与酸反应生成盐和氢气。
2. 金属与盐溶液反应:金属可以置换出比其活动性弱的金属。
3. 金属与水反应:部分主族金属可以与水反应生成氢气和相应的金属氢氧化物。
三、实验用品1. 试剂:钠、钾、锂、镁、铝、锌、铁、铜、银、金、氢氧化钠、盐酸、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸镁溶液、硫酸锌溶液等。
2. 器材:试管、烧杯、酒精灯、镊子、滴管、玻璃棒等。
四、实验步骤1. 金属与酸反应实验- 将金属钠、钾、锂分别放入试管中,加入少量盐酸,观察现象。
- 将金属镁、铝、锌、铁、铜、银、金分别放入试管中,加入少量盐酸,观察现象。
2. 金属与盐溶液反应实验- 将铁丝插入硫酸铜溶液中,观察现象。
- 将铜丝插入硝酸银溶液中,观察现象。
- 将锌片放入硫酸铜溶液中,观察现象。
3. 金属与水反应实验- 将金属钠、钾分别放入烧杯中,加入少量水,观察现象。
- 将金属镁、铝、锌、铁、铜、银、金分别放入烧杯中,加入少量水,观察现象。
五、实验现象1. 金属钠、钾与盐酸反应剧烈,产生大量气泡,溶液变热。
2. 金属镁、铝、锌、铁与盐酸反应产生气泡,溶液变热。
3. 金属铜、银、金与盐酸不反应。
4. 铁丝插入硫酸铜溶液中,铁丝表面出现红色固体,溶液颜色由蓝色变为浅绿色。
5. 铜丝插入硝酸银溶液中,铜丝表面出现银白色固体,溶液颜色由无色变为蓝色。
6. 锌片放入硫酸铜溶液中,锌片表面出现红色固体,溶液颜色由蓝色变为无色。
7. 金属钠、钾与水反应剧烈,产生大量气泡,溶液变热,溶液颜色变红。
8. 金属镁、铝、锌、铁、铜、银、金与水不反应。
主族金属实验报告主族金属实验报告摘要:本实验旨在通过对主族金属的实验研究,探讨其物理性质、化学性质以及应用领域。
通过实验结果可以得出主族金属在化学反应中的活性、导电性和热稳定性等方面的特点。
实验结果表明,主族金属具有较高的导电性和热稳定性,在化学反应中表现出不同的活性。
1. 引言主族金属是周期表中的一类元素,其包括第1A、2A、13A、14A、15A和16A 族元素。
主族金属具有许多重要的应用,如铝和锡广泛用于制造轻质合金和包装材料,铅用于电池制造,硅用于半导体产业等。
本实验将对主族金属的物理性质、化学性质以及应用进行研究。
2. 实验方法2.1 实验材料本实验所使用的主族金属包括铝、锡、铅和硅。
2.2 实验步骤2.2.1 测量导电性将不同主族金属的导电性进行比较。
首先,将每种金属制成导线状,并使用导线电阻计测量其电阻值。
然后,将导线连接到电源和电流计上,测量通过导线的电流。
根据欧姆定律计算导线的电阻率,并比较不同金属的导电性能。
2.2.2 测量热稳定性将不同主族金属的热稳定性进行比较。
首先,将每种金属制成薄片,并使用热电偶测量其熔点。
然后,将薄片加热至其熔点,并观察其熔化过程。
根据实验结果比较不同金属的热稳定性。
2.2.3 观察化学反应将不同主族金属与酸、碱等物质进行反应观察。
首先,将每种金属与酸溶液接触,观察是否产生气体释放和溶液颜色变化等现象。
然后,将每种金属与碱溶液接触,观察是否产生气体释放和溶液颜色变化等现象。
根据实验结果比较不同金属在化学反应中的活性。
3. 实验结果与讨论3.1 导电性比较实验结果表明,铝和铅的导电性较好,其电阻率较低,而锡和硅的导电性较差,其电阻率较高。
这是因为铝和铅的导电电子较多,能够更好地传导电流,而锡和硅的导电电子较少,导电性较差。
3.2 热稳定性比较实验结果表明,铝和硅的熔点较高,热稳定性较好,而锡和铅的熔点较低,热稳定性较差。
这是因为铝和硅的金属键较强,能够抵抗高温熔化,而锡和铅的金属键较弱,容易在高温下熔化。
碱金属与碱土金属实验报告无机化学实验二十二_碱金属和碱土金属实验二十二碱金属和碱土金属[实验目的]比较碱金属、碱土金属的活泼性。
试验并比较碱土金属氢氧化物和盐类的溶解性。
练习焰色反应并熟悉使用金属钾、钠的安全措施。
[实验用品]仪器:烧杯、试管、小刀、镊子、坩埚、坩埚钳、离心机固体药品:钠、钾、镁条、醋酸钠液体药品:汞、NaCl(1mol?L-1)、KCl(lmol?L-1)、MgC12(0.5mol?L-1)、CaC12(0.5mol?L-1)、BaC12(0.5mol?L-1)、新配制的NaOH(2mol?L-1)、氨水(6mol?L-1)、NH4Cl(饱和)、Na2CO3(0.5mol?L-1、饱和)、HCl(2mol?L-1)、HAc(2mol?L-1、6mol?L-1)、HNO3(浓)、Na2SO4(0.5mol?L-1)、CaSO4(饱和)、K2CrO4(0.5mol?L-1)、KSb(OH)6(饱和)、(NH4)2C2O4(饱和)、NaHC4H4O6(饱和)、AlCl3(0.5mol?L-1)材料:铂丝(或镍铬丝)、pH试纸、钴玻璃、滤纸[实验内容]一、钠、钾、镁的性质1(钠与空气中氧的作用用镊子取一小块金属钠(绿豆大),用滤纸吸干其表面的煤油,切去表面的氧化膜,立即置于坩埚中加热。
当钠开始燃烧时,停止加热。
观察反应情况和产物的颜色、状态。
冷却后,往坩埚中加入2ml蒸馏水使产物溶解,然后把溶液转移到一支试管中,用pH试纸测定溶液的酸碱性。
再用2mol?L-1H2SO4酸化,滴加1,,滴0.01mol?L-1KMnO4溶液。
观察紫色是否褪去。
由此说明水溶液是有H2O2,从而推知钠在空气中燃烧是否有Na2O2生成。
写出以上有关反应方程式。
现象和解释2Na + O2 Na2O2黄色粉末Na2O2 + 2H2O == H2O2++ 2NaOH5H2O2 + 2MnO4- + 6H+ == 2Mn2+ + 8H2O + 5O22、钠、钾、镁与水的作用用镊子取一小块金属钾和金属钠,用滤纸吸干其表面的煤油,切去表面的氧化膜,立即将它们分别放入盛水的烧杯中。
一、实验目的1. 了解锡和铅的基本物理性质和化学性质。
2. 掌握锡和铅在空气中、酸中、碱中的反应情况。
3. 通过实验验证锡和铅的化学活性差异。
二、实验原理锡(Sn)和铅(Pb)均为金属元素,位于周期表的第四周期,属于主族金属。
锡在空气中容易氧化,形成氧化锡(SnO2),而铅在空气中氧化速度较慢,形成氧化铅(PbO)。
在酸和碱中,锡和铅也会表现出不同的反应活性。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 锡片- 铅片- 稀盐酸- 氢氧化钠溶液- 硝酸- 蒸馏水- 试管- 烧杯- 玻璃棒- pH试纸- 镊子2. 实验仪器:- 研钵- 研杵- 酒精灯- 烧杯夹- 铁架台四、实验步骤1. 锡和铅的物理性质观察:- 观察锡片和铅片的外观、颜色、硬度等物理性质。
- 使用镊子分别夹取锡片和铅片,比较它们的重量和密度。
2. 锡和铅在空气中的反应:- 将锡片和铅片分别放入两个试管中。
- 将试管口敞开,放置在空气中一段时间。
- 观察锡片和铅片表面的变化,记录现象。
3. 锡和铅在酸中的反应:- 向两个试管中分别加入适量的稀盐酸。
- 观察锡片和铅片在酸中的反应情况,记录现象。
- 分别将锡片和铅片取出,观察其表面变化。
4. 锡和铅在碱中的反应:- 向两个试管中分别加入适量的氢氧化钠溶液。
- 观察锡片和铅片在碱中的反应情况,记录现象。
- 分别将锡片和铅片取出,观察其表面变化。
5. 锡和铅与硝酸的反应:- 向两个试管中分别加入适量的硝酸。
- 观察锡片和铅片与硝酸的反应情况,记录现象。
五、实验现象与结果1. 物理性质:- 锡片和铅片均为银白色金属,锡片较软,铅片较硬。
- 锡片和铅片的密度分别为7.31 g/cm³和11.34 g/cm³。
2. 空气中的反应:- 锡片表面出现黑色氧化物膜,铅片表面无明显变化。
3. 酸中的反应:- 锡片在酸中迅速反应,产生大量气泡,表面逐渐溶解;铅片在酸中反应缓慢,表面无明显变化。
4. 碱中的反应:- 锡片在碱中无明显变化;铅片在碱中表面出现黑色氧化物膜。
主族金属碱金属,碱土金属实验报告实验目的:1. 了解主族金属、碱金属和碱土金属的化学性质。
2. 熟悉实验操作过程。
3. 掌握安全实验技能。
实验原理:主族金属:主族金属是指在元素周期表周期表中,第1A-8A族的元素,这些元素通常具有很快的反应性和良好的导电性。
它们通常是纯净金属,在大气中易被氧化,因此实验中一般用封闭容器。
碱金属:碱金属是元素周期表第一列Ia族元素,包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)。
碱金属具有低密度、柔软、良好的导电性等通用特性。
极易与其他元素化合形成盐和碱性氧化物。
碱金属还有着很强的还原性和活泼性。
碱土金属:碱土金属是元素周期表第二列ⅡA族元素,包括铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)和镭(Ra)。
碱土金属的物理和化学性质与碱金属非常相似。
与碱金属相比,碱土金属更多地呈现出“电子Z的增大而大幅度降低成键能力,共价半径迅速增大,以及更高电离能”。
实验步骤:1. 确认实验器具是否齐备完整。
2. 用溴酸钾的火焰颜色实验手册作为比较标准,进行钠、钾、锶、钙、镁、铝金属燃烧实验。
记录每个实验结果。
3. 测定钙、银反应生成的沉淀。
4. 确认锌含量测量样品。
5. 测定钾或锂的电气化学性质。
实验结果:1. 钠、钾、锶、钙和镁金属进行燃烧实验,分别观察到明亮的黄色、紫色、红色、橙色和白色火花。
2. 测定了钙和银反应生成的沉淀,结果显示产生了白色、坚硬的沉淀物。
3. 测定结果表明,盐酸和氧化锌反应,二氧化碳气体被释放并导致溶液呈现棕色或红色。
4. 测定结果显示,由铜氯盐处理的锌棒,一引入棕色气体就失去了它的重量。
5. 测定了钾和锂的电气化学性质,测定结果显示它们都完全被氧化,而且反应速度很快。
通过本实验,我们进一步掌握了主族金属、碱金属和碱土金属的化学性质,熟悉了实验操作过程,并掌握了安全实验技能。
此次实验也使我们了解到了这些元素的广泛应用和重要性。
主族金属的实验报告实验标题:主族金属的性质实验报告摘要:本实验通过对主族金属的性质进行研究,探讨了它们的物理和化学性质。
实验分为三个部分,即主族金属的硬度、密度和反应性实验。
通过实验,我们了解了不同主族金属的性质差异,并对这些性质形成了一定的认识。
关键词:主族金属、硬度、密度、反应性引言:主族金属指的是位于元素周期表中第ⅠA到ⅤA族的元素。
它们在自然界中广泛存在,是人们日常生活中非常常见的金属元素。
主族金属具有一些共同的性质,比如物理性质中的硬度、密度以及化学性质中的反应性。
通过实验研究这些性质,可以更全面地了解和认识这些金属元素。
实验目的:1. 了解不同主族金属的硬度、密度和反应性差异;2. 掌握实验方法和数据处理技巧;3. 深入了解主族金属的性质。
实验步骤:1. 实验材料准备:- 需要的主族金属样品:锂、钠、钾、铜、银和铂;- 实验用品:硬度计、天平、试酸、试管。
2. 测量主族金属的硬度:- 将各金属样品分别放置在硬度计上,用力按压样品表面;- 观察硬度计的刻度,记录样品的硬度。
3. 测量主族金属的密度:- 将主族金属样品放在天平上,记录其质量;- 使用容器装满水,将容器放在天平上,记录容器+水的质量;- 将主族金属样品放入容器中,记录容器+水+样品的质量;- 计算样品的体积和密度。
4. 测试主族金属的反应性:- 通过试酸与主族金属样品进行反应,观察反应的结果;- 记录反应的现象和产物。
数据处理和结果分析:1. 主族金属的硬度测量结果如下:锂:2.5钠:0.5钾:0.3铜:3.0银:2.5铂:4.02. 主族金属的密度测量结果如下:锂:0.534 g/cm³钠:0.971 g/cm³钾:0.862 g/cm³铜:9.12 g/cm³银:10.49 g/cm³铂:21.41 g/cm³3. 主族金属的反应性测试结果如下:锂:剧烈反应,产生氢气和氢氧化锂;钠:剧烈反应,产生氢气和氢氧化钠;钾:剧烈反应,产生氢气和氢氧化钾;铜:无反应;银:无反应;铂:无反应。
第1篇一、实验目的1. 了解铝、锡、铅的化学性质及其在不同条件下的反应规律。
2. 掌握铝、锡、铅的制备方法及其应用。
3. 培养学生的实验操作技能和科学探究能力。
二、实验原理铝、锡、铅均为过渡金属,具有不同的化学性质。
铝具有较强的还原性,能与酸反应放出氢气;锡具有较低的熔点,能与硝酸反应生成硝酸盐;铅具有较高的密度,能与硝酸反应生成硝酸盐。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:铝片、锡片、铅片、稀盐酸、稀硝酸、氢氧化钠、蒸馏水、烧杯、试管、酒精灯、玻璃棒、铁架台、滤纸等。
2. 实验仪器:分析天平、滴定管、锥形瓶、烧瓶、量筒、电炉等。
四、实验步骤1. 铝的化学性质实验(1)取一小块铝片,置于烧杯中,加入少量稀盐酸,观察反应现象。
(2)将反应后的溶液过滤,得到氢氧化铝沉淀,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥后称重。
(3)取少量氢氧化铝,加入稀硝酸,观察反应现象。
2. 锡的化学性质实验(1)取一小块锡片,置于烧杯中,加入少量稀硝酸,观察反应现象。
(2)将反应后的溶液过滤,得到硝酸锡溶液,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥后称重。
3. 铅的化学性质实验(1)取一小块铅片,置于烧杯中,加入少量稀硝酸,观察反应现象。
(2)将反应后的溶液过滤,得到硝酸铅溶液,用蒸馏水洗涤沉淀,干燥后称重。
五、实验现象与结果1. 铝的化学性质实验(1)铝与稀盐酸反应:铝片表面产生气泡,溶液呈浅绿色。
(2)氢氧化铝与稀硝酸反应:氢氧化铝沉淀溶解,溶液呈淡黄色。
2. 锡的化学性质实验(1)锡与稀硝酸反应:锡片表面产生气泡,溶液呈浅黄色。
(2)硝酸锡溶液呈淡黄色。
3. 铅的化学性质实验(1)铅与稀硝酸反应:铅片表面产生气泡,溶液呈浅绿色。
(2)硝酸铅溶液呈浅绿色。
六、实验结论1. 铝具有较强的还原性,能与酸反应放出氢气,生成氢氧化铝。
2. 锡与硝酸反应生成硝酸锡,溶液呈浅黄色。
3. 铅与硝酸反应生成硝酸铅,溶液呈浅绿色。
七、实验讨论1. 铝、锡、铅的化学性质与它们的电子结构有关,铝具有较强的还原性,锡和铅的还原性相对较弱。
主族金属实验报告引言主族金属是周期表中的一类金属元素,包括氢、锂、钠、钾等元素。
这些金属具有许多重要的特性,如导电性、热导性和反应性等。
本实验旨在通过实验方法研究主族金属的一些基本性质,以加深对这些金属的认识。
实验目的1. 探究主族金属的导电性能;2. 研究主族金属与水反应的特点;3. 分析主族金属的物理性质。
实验材料与仪器1. 主族金属样品:氢气、锂片、钠块、钾块;2. 试管、试管夹、酒精灯、电源、导线等。
实验步骤1. 测量主族金属的导电性:分别取一小块锂片、钠块、钾块,用导线连接到电源上,观察电流表的读数;2. 主族金属与水的反应:将一小块锂片、钠块、钾块分别投入烧杯中的水中,观察反应过程;3. 主族金属的物理性质:观察主族金属的颜色、质地等物理性质。
实验结果与分析1. 导电性实验结果表明,钠和钾的导电性较好,电流较大,而锂的导电性相对较弱;2. 主族金属与水的反应:锂与水反应较激烈,产生氢气并放出大量热量;钠与水反应也较为激烈,产生氢气和氢氧化钠溶液;钾与水反应最为剧烈,产生氢气和氢氧化钾溶液;3. 主族金属的物理性质:锂为银白色软金属,钠为银白色软金属,钾为银白色软金属。
结论通过实验,我们了解到主族金属具有良好的导电性能和较强的反应性。
在与水反应时,主族金属会产生氢气,并放出大量热量。
此外,主族金属的物理性质也有所不同,但都具有银白色的外观和软金属的质地。
展望未来可以进一步研究主族金属的其他性质,如熔点、沸点等,以更全面地了解这些金属的特性。
同时,也可探讨主族金属在工业生产中的应用,为相关领域的发展提供参考。
总结主族金属实验为我们提供了一个深入了解金属元素的机会,通过实际操作,我们能够更加直观地感受到这些金属的性质和特点。
希望通过这次实验,能够激发学生对主族金属的兴趣,进一步拓展他们的化学知识。
一、实验目的1. 熟悉锡和铅的无机化学性质。
2. 学习并掌握锡和铅及其化合物的制备方法。
3. 通过实验验证锡和铅的化学性质,加深对无机化学理论知识的理解。
二、实验原理锡(Sn)和铅(Pb)都是过渡金属,它们在自然界中以硫化物和硫酸盐的形式存在。
在实验中,我们将通过化学反应制备锡和铅的氢氧化物,并观察其性质。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:- 锡(Sn)片- 铅(Pb)片- 氢氧化钠(NaOH)溶液- 盐酸(HCl)溶液- 硝酸(HNO3)溶液- 硫酸(H2SO4)溶液- 氯化钠(NaCl)溶液- 氯化铅(PbCl2)溶液- 氯化亚锡(SnCl2)溶液- 硫酸钠(Na2SO4)溶液- 硝酸钠(NaNO3)溶液- 滴定管- 烧杯- 试管- 酒精灯- 玻璃棒- pH试纸- 滤纸2. 实验仪器:四、实验步骤1. 锡的氢氧化物的制备与性质a. 将锡片放入烧杯中,加入适量的NaOH溶液,用玻璃棒搅拌,观察反应现象。
b. 待反应完成后,将溶液过滤,得到锡的氢氧化物沉淀。
c. 将沉淀用蒸馏水洗涤,直至洗涤液无色。
d. 将沉淀置于试管中,加入适量的HCl溶液,观察沉淀的溶解情况。
e. 将沉淀置于试管中,加入适量的HNO3溶液,观察沉淀的溶解情况。
2. 铅的氢氧化物的制备与性质a. 将铅片放入烧杯中,加入适量的NaOH溶液,用玻璃棒搅拌,观察反应现象。
b. 待反应完成后,将溶液过滤,得到铅的氢氧化物沉淀。
c. 将沉淀用蒸馏水洗涤,直至洗涤液无色。
d. 将沉淀置于试管中,加入适量的HCl溶液,观察沉淀的溶解情况。
e. 将沉淀置于试管中,加入适量的HNO3溶液,观察沉淀的溶解情况。
五、实验现象1. 锡的氢氧化物的制备过程中,锡片逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色,最后变为深绿色。
过滤得到的沉淀为白色。
2. 铅的氢氧化物的制备过程中,铅片逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色,最后变为深绿色。
过滤得到的沉淀为白色。
3. 锡的氢氧化物沉淀在HCl溶液中溶解,而在HNO3溶液中不溶解。
实验二十:主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋)〔实验目的〕1.比较碱金属、碱土金属的活泼性;2.试验并比较碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋的氢氧化物和盐类的溶解性;3.练习焰色反应并熟悉使用金属钠、钾的安全措施。
〔实验原理〕主族金属包括ⅠA、ⅡA、p区位于硼到砹梯形连线的左下方元素。
金属元素的金属性表现在:其单质在能量不高时,易参加化学反应,易呈现低的正氧化态,并形成离子键化合物;标准电极电势是有较负的数值,氧化物的水合物显碱性,或两性偏碱性。
碱金属和碱土金属位于ⅠA和ⅡA族,在同一族中金属活泼性由上而下逐渐增强;在同一周期中从左至右逐渐减弱。
例如碱金属和碱土金属都易和氧化合。
碱金属在室温下能迅速地与空气中的氧反应。
钠、钾在空气中稍微加热即可燃烧生成过氧化物和超氧化物。
碱土金属活泼性略差,室温下这些金属表面会缓慢生成氧化膜。
加热燃烧时除可生成正常氧化物外,还可生成氮化物。
碱金属盐类最大的特点是易溶于水。
少数盐难溶于水:① Li+的难溶盐:LiF,Li2CO3,Li3PO4② K+的难溶盐:K2Na[Co(NO2)6]六亚硝酸根合钴(Ⅲ)酸钠钾(亮黄色);K[B(C6H5)4]四苯基硼酸钠(白色);KHC4H4O6酒石酸氢钾(白色)③ Na+的难溶盐:NaAc·ZnAc2·3UO2Ac2·9H2O醋酸铀酰锌钠(淡黄色);Na[Sb(OH)6]碱土金属盐类的重要特征是它们的难溶性,除氯化物、硝酸盐、硫酸镁、铬酸镁、铬酸钙易溶于水外,其余碳酸盐、硫酸盐、草酸盐、铬酸盐皆难溶。
氢氧化铝是两性氢氧化物,它可溶于过量的碱生成[Al(OH)4]-。
Al3+还能与一些配体形成稳定的配合物,如[AlF6]3-,[Al(C2O4)3]3-和[Al(EDTA)]-等。
锡、铅的氢氧化物都是两性的。
它们的酸碱性递变规律为:酸性增强Sn(OH)4Pb(OH)4 碱性增强Sn(OH)2Pb(OH)2砷、锑、铋的氧化值为+3的氢氧化物有H3AsO3,Sb(OH)3和Bi(OH)3,它们的酸性依次减弱,碱性依次增强。
第二十章碱金属碱土金属之教案第二十章碱金属碱土金属之教案20-1.1: 定性解释碱金属和碱土金属从上到下和从左到右的金属活泼性变化规律(C级重点掌握)解:同族从上到下金属活泼性增强的原因是从上到下金属的原子半径依次增大,有效核电荷减小,对最外层电子的吸引力依次减小,所以更易失去电子,金属活泼性依次增强,第一电离势从上到下依次减小.同理从左到右金属活泼性减弱也是因为原子半径减小,有效核电荷增大,对最外层电子的吸引力增大,电子难失去,金属活泼性减弱.二:Li和Be的特殊性(C级了解)由于锂和铍分别是ⅠA和ⅡA中原子半径最小的,所以它们的性质与本族其它金属差别较大,表现出特殊。
事实上,锂的性质与周期表中它右下角元素镁有很多相似之处,同样铍与周期表中它右下角的铝性质也相似。
20-1.2: 请从理论上解释锂和铍为什么出现以上的特殊性质?(C级掌握)解:对于锂:单质熔沸点高,硬度大是因为原子半径小,金属键强导致;电极电势反常的低是因为Li+半径特别小,水合能突出的大,虽然锂的升华热和电离势比较大,但整个电极反应过程所需的能量较小,所以电极电势负值较大;Li+水合能较大,易形成含水化合物是因为离子的Z/r值越大,则水合能就越大;其化合物的共价倾向比较显著,溶解度小,且热稳定性差是因为Li+的Z/r值大,离子极化能力强,导致化合物的共价倾向明显增大,溶解度减小,稳定性减弱.对于铍:电离势高是因为其原子半径小,有效核电荷大导致;形成共价键的倾向比较显著,化合物熔点都较低是因为Be2+的Z/r值大,离子极化能力强,导致化合物的共价倾向显著增大,化合物熔点降低;铍盐最易溶于水,且极易水解是由于Be2+的离子Z/r值大,水合能大导致;毒性极高是因为有极高溶解度和容易生成配合物;铍为两性金属是因对角线规则,性质与金属Al相似.20-1.3: Li、Mg为对角元素,Li+、Mg2+半径十分接近,但它们的碳酸盐分解成氧化物的温度却相差悬殊.在没有热力学数据的条件下,你能作出谁高谁低的判断吗?(B级掌握)解:对于分解反应:Li2CO3 == Li2O + CO2MgCO3 == MgO + CO2虽Li+和Mg2+半径接近,但+2价的Mg2+离子势(Z/r)大,对CO32-的极化作用大,盐的稳定性就会减小,所以MgCO3分解温度更低.20-2 碱金属和碱土金属的单质20-2-1 单质的性质和用途一:性质:1。
第二十章碱金属碱土金属之教案第二十章:碱金属和碱土金属教案1.教学目标-了解碱金属和碱土金属的性质和特点;-掌握碱金属和碱土金属的反应性;-了解碱金属和碱土金属的应用。
2.教学准备-教材:化学教科书、实验指导书;-实验器材:碱金属和碱土金属样品、溶液、试管、试剂瓶等;-实验室设备:天平、移液管、试剂瓶、导线等。
3.教学过程-导入:通过回顾上一章节的内容,引导学生认识到金属与非金属的区别,并了解到碱金属和碱土金属是金属中的两个重要类别。
-理论讲解:通过讲解碱金属和碱土金属的定义、周期表中的位置以及它们的共同特点等,让学生对碱金属和碱土金属有一个基本的了解。
(1)碱金属:包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)等,它们位于周期表的第一族,具有非常活泼的化学性质,常存于自然界中的化合物形态。
(2)碱土金属:包括铍(Be)、镁(Mg)、钡(Ba)、锶(Sr)和钙(Ca)等,它们位于周期表的第二族,性质相对稳定,不像碱金属那样活泼。
-实验演示:为了更好地让学生了解碱金属和碱土金属的性质,进行一些实验演示。
(1)实验一:将锂、钠和钾等碱金属放入水中,观察其反应现象以及产生的气体发生燃烧的现象。
(2)实验二:将镁、钙和钡等碱土金属放入酸溶液中,观察其反应现象以及产生的气体的性质。
-实验操作:学生分组进行实验操作,实验内容可以包括:(1)利用锂和水反应制氢气;(2)利用镁和盐酸反应制氢气;(3)钠与水的反应实验;(4)钙与盐酸的反应实验。
-理论总结:让学生完成一份关于碱金属和碱土金属性质、应用以及安全注意事项的小结,以巩固所学内容。
4.课堂讨论-引导学生参与课堂讨论,分享他们在实验中观察到的现象和实验结果。
-讨论碱金属和碱土金属在生活中的应用和重要性。
-讨论碱金属和碱土金属的安全注意事项,并总结出一份安全操作指南。
5.课后作业-阅读相关的教材内容,进一步了解碱金属和碱土金属的物理和化学性质;-搜集碱金属和碱土金属在实际应用中的案例,并进行分析和总结。
实验二十主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋)实验摘要:同一主族中,金属活泼型由上至下逐渐增强,同一周期中从左至右金属性逐渐减弱,本实验通过让钠、钾、镁分别和水反应的剧烈程度来验证,发现钾与水反应最剧烈,铝和水的反应在加热条件下才可进行。
为比较碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋的氢氧化物和盐类的溶解性,分别向氯化镁、氯化钙、氯化钡、氯化铝、二氯化锡、硝酸铅、三氯化锑、硝酸铋的溶液中加入氢氧化钠溶液,观察是否生成沉淀,再向沉淀中分别加入盐酸和氢氧化钠溶液,观察沉淀是否溶解。
再向氯化镁和氯化铝溶液中加入氨水和氯化铵溶液,观察沉淀的生成现象,探究氢氧化铝和氢氧化镁的生成条件。
碱金属、碱土金属和钙、钡的挥发性盐在氧化焰中灼烧时会发生焰色反应,根据火焰的颜色定性鉴别这些元素的存在。
锡、铅、锑、铋都能形成难溶于水的硫化物,硫化锡呈棕色,硫化铅呈黑色,硫化锑呈橘黄色,硫化铋呈棕黑色,二硫化锡呈黄色。
铅的+2氧化态较稳定,向硝酸铅溶液中分别加入稀盐酸、碘化钾、铬酸钾、硫酸钠溶液,观察沉淀特征,并探究沉淀性质。
关键词:碱金属碱金属金属性焰色反应氢氧化物的溶解性实验用品:烧杯试管小刀镊子坩埚坩埚钳实验内容:内容操作现象解释及原理钠与空气中氧气的作用取一小块(绿豆大小)金属钠,用滤纸吸干其表面的煤油,放在坩埚中加热。
当开始燃烧时,停止加热,观察反应情况和产物的颜色、状态。
冷却后,往坩埚中加入2mL蒸馏水使产物溶解,然后把溶液转移到一支试管中,用pH试纸测定溶液的酸碱性。
再用2mo l·L-1H2SO4酸化,滴加1~2滴·L-1KMnO4溶液。
淡黄色粉末。
pH呈碱性。
KmnO4溶液褪色。
2Na+O2=Na2O2Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O25H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++8H2-O+5O2↑钠、钾、分别取一小块(绿豆大小)金属钠和钾,用滤纸吸干其表面煤油,把它们分别投入盛有半杯水的烧杯中,观察反应情况。