碱金属和碱土金属教学要求1了解碱金属和碱土金属的通性

第十七章碱金属和碱土金属[教学要求]1．熟悉碱金属和碱土金属的通性；了解碱金属和碱土金属的单质及物理性质和化学性质。

2．了解M+ 和M2+离子的特征；熟悉氧化物、氧氢化物、盐类。

[教学重点]1．碱金属和碱土金属的通性。

2．氧化物、氧氢化物、盐类。

[教学难点]1．碱金属和碱土金属的单质及物理性质和化学性质。

2．M+ 和M2+离子的特征。

[教学时数] 2学时[教学内容]碱金属和碱土金属是周期表ⅠA族和ⅡA族元素。

ⅠA族包括锂、钠、钾、铷、铯、钫六种金属元素。

它们的氧化物溶于水呈碱性，所以称为碱金属。

ⅡA 族包括铍、镁、钙、锶、钡、镭六种金属元素。

由于钙、锶、钡的氧化物在性质上介于“碱性的”和“土性的”（以前把粘土的主要成分，既难溶于水又难熔融的Al2O3称为“土”）之间。

其中锂、铷、铯、铍是稀有金属，钫和镭是放射性元素。

钠、钾、镁、钙和钡在地壳内蕴藏较丰富，它们的单质和化合物用途广泛，本章将重点介绍它们。

§17-1 碱金属和碱土金属的通性表17—1列举了碱金属和碱土金属的一些重要性质。

碱金属元素原子的价电子层结构为ns1。

因此，碱金属元素只有+1氧化态。

碱金属原子最外层只有一个电子，次外层为8电子(Li为2电子)，对核电荷的屏蔽效应较强，所以这一个价电子离核校远，特别容易失去，因此，各周期元素的第一电离能以碱金属为最低。

与同周期的元素比较，碱金属原子体积最大，只有一个成键电子，在固体中原子间的引力较小，所以它们的熔点、沸点、硬度、升华热都很低，并随着Li一Na—K一Rb一Cs的顺序而下降。

随着原子量的增加(即原子半径增加)，电离能和电负性也依次降低，见表17—1。

碱金属性质的变化一般很有规律，但由于锂原子最小，所以有些性质表现特殊。

事实上，除了它们的氧化态以外，锂及其化合物的性质与本族其它碱金属差别较大，而与周期表中锂的右下角元素镁有很多相似之处。

碱金属元素在化合时，多以形成离子键为特征，但在某些情况下也显共价性。

碱金属和碱土金属实验报告本次实验是针对碱金属和碱土金属进行的，在实验中大家通过与这些金属进行反应来了解它们的性质和特点。

本文将从实验前后的准备工作、实验过程、实验结果以及结论四个方面为大家详细介绍这次实验。

实验前准备工作在进行实验前，我们需要对相关知识进行学习，并仔细阅读实验指导书，了解实验原理和步骤，同时进行必要的安全措施，如佩戴手套、护目镜等。

此外，我们还需要准备实验所需的实验器材和试剂，以便进行实验。

实验过程在实验过程中，我们首先进行了碱金属的实验。

我们在实验室里将钾直接投入水中，因为钾与水中的氧气发生反应，会爆炸，所以我们必须将其一个一个的丢入水中，以降低反应的速率，避免产生危险。

在实验中，我们发现钾与水剧烈反应，放出大量氢气，同时燃烧剧烈，并形成碱性溶液。

这充分说明了钾金属的强还原性和活泼性。

接着，我们进行了碱土金属的实验，实验中我们选取了镁、钙、锶、钡等金属作为实验对象。

首先，我们将相应的金属样品分别夹在钳子里，然后点燃它们，这时候，这些金属都会剧烈燃烧，放出许多亮光和热。

这是因为当金属燃烧时，会与空气中的氧气发生化学反应，形成金属氧化物。

此外，镁和钙的燃烧反应十分强烈，而锶和钡的燃烧反应却较为温和，这与其化学性质有关。

实验结果通过实验，我们获得了相关数据和结果。

我们发现钾与水反应时会产生大量的氢气，同时产物为钾氢氧化物、氢氧化钾等。

碱土金属的燃烧反应产生的产物为金属氧化物和氧气。

此外，我们还在实验中观察到了不同金属产生的火焰颜色不同，这是由于各种元素所产生的光谱线的不同。

结论通过这次实验，我们可以得出如下结论。

首先，碱金属具有强还原性和活泼性，能够与水反应并放出大量的氢气；碱土金属一般情况下较为稳定，但在受到热或溶液作用的情况下会燃烧产生光和热；不同金属的燃烧反应产生的产物也不尽相同。

此外，我们还发现不同金属在燃烧反应中所产生的火焰颜色不同，可以用来识别其元素种类。

总之，这次实验对我们了解碱金属和碱土金属的性质和特点有了更加深入和全面的认识，同时也加强了我们对实验安全和操作规范方面的意识。

碱金属和碱土金属实验报告碱金属和碱土金属第I 条第十七章碱金属和碱土金属元素1.1 氧化物：普通氧化物（O2-）过氧化物(O22-)超氧化物（O2-）和臭氧化物（O3-）。

所有碱金属和碱土金属都有普通氧化物。

除Be外都有过氧化物。

Na，K，Rb，Cs，Ca有超氧化物。

Na，K，Rb，Cs，有臭氧化物。

在空气中燃烧时，Li，Be，Mg，Ca，Sr形成普通氧化物，Na，Ba为过氧化物，K，Rb，Cs为超氧化物，Na，K，Rb，Cs（除Li的碱金属）的干燥氢化物燃烧形成臭氧化物。

（记法：越活泼的金属燃烧，氧的价态越高。

）碱金属氧化物颜色从上到下增大，碱土金属都是白色。

（碱金属和碱土金属）热稳定性从上到下降低。

1.2 溶解性：阴阳离子半径相差较大的离子型化合物在水中溶解度较大，相近的溶解度较小，即相差溶解。

（半径小的阴离子如F-，OH-，则阳离子越大溶解度越大；半径大的阴离子如I-，SO42-，CrO42-，反之）1.3 硝酸盐：热分解产物碱金属的硝酸盐（低温）MNO2+O2（亚硝酸盐+氧气）碱金属的硝酸盐（高温）M2O+N2+O2（氧化物+氮气+氧气）锂的硝酸盐Li2O+NO2+O2（和碱土一样）碱土金属的硝酸盐MO+NO2+O2（氧化物+二氧化氮+氧气）（PS：高温的碱金属盐可看成是亚硝酸盐高温下的分解）1.4 碳酸盐：碱金属碳酸盐热稳定性大于碱土金属，分解产物MO+CO2 （碱金属和碱土金属）碳酸盐热稳定性越下越大（PS：弱酸盐都可溶于稀的强酸）1.5 硫酸盐：碱金属皆可溶，碱土金属越下溶解度越小。

（BaSO4重晶石）1.6 离子的难溶盐：LiF，锑酸钠，高氯酸钾，酒石酸氢钾，高氯酸铯。

MgCO3，CaCrO4，SrCrO4，BaCrO4，1.7 氢气制备：碱金属和钙锶钡与水反应生成氢氧化物和氢气。

篇二：实验22 主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅实验22 主族金属(碱金属、碱土金属、铝、锡、铅、锑、铋)一、实验目的1．比较碱金属、碱土金属的活泼性。

碱金属和碱土金属实验报告(一)碱金属和碱土金属实验报告实验目的了解碱金属和碱土金属的性质，并研究它们的物理化学特性。

实验器材•碱金属：钠、钾、锂•碱土金属：镁、钙、锶、钡•水槽•火柴•盖玻片•磁力搅拌器实验步骤1.将每种金属放入盖玻片中，标记好。

2.分别在水槽中将金属放入水中，观察它们的反应现象。

3.在碱金属中选取一种，将其加入盛有酒精的烧杯中，点燃观察其反应。

4.在碱土金属中选取一种，将其加入盛有盐酸的烧杯中，加热观察其反应。

5.在碱土金属中选取一种，将其加入热水中，搅拌观察其反应。

实验结果1.碱金属在水中反应，放出氢气和放热现象；碱土金属在水中不易反应。

2.碱金属燃烧时产生黄色火苗，放出氧化物和放热现象。

3.碱土金属和酸反应，放出氢气和放热现象。

4.碱土金属与热水反应，放出氢气。

实验分析1.碱金属和碱土金属的化学性质不同，碱金属更易于反应，碱土金属更稳定；2.碱金属在空气中极易氧化，因此应保管在密闭条件下；3.碱金属和碱土金属与水反应后生成的氢气常常是很剧烈的，因此应该小心操作，以免引起安全事故。

实验结论通过对碱金属和碱土金属的实验观察和分析，得到以下结论： 1. 碱金属和碱土金属的物理性质和化学性质都有明显的差异； 2. 碱金属的反应性更强，碱土金属的稳定性更好； 3. 人们在使用这些金属时应该小心谨慎，遵循操作规程，以免引发安全事故。

实验思考1.在实验中，为什么不能直接将碱金属和碱土金属放入水中？答：因为碱金属和碱土金属与水反应剧烈，易产生爆炸，导致安全事故，所以实验中需要小心操作，将碱金属和碱土金属分别放入盖玻片中，再将盖玻片放入水中。

2.为什么要将碱金属与酒精反应，而不是直接将其点燃？答：因为碱金属可与空气中的氧气反应生成氧化物，极易燃烧，若将其直接点燃，可能引起不可承受之高温，甚至是爆炸。

所以为了安全起见，要将碱金属先与酒精反应，然后再点燃酒精，观察其反应。

3.为什么碱土金属与热水反应，放出氢气？答：碱土金属与热水反应，会发生置换反应，金属中的离子会与水中的氢氧根离子发生反应，放出氢气，同时生成金属氢氧化物。

高中或大学化学教案中的碱金属与碱土金属化学是一门研究物质组成、性质和变化的科学，而碱金属和碱土金属是化学中两个重要的元素类别。

它们在高中和大学的化学教案中占据着重要的位置，下面我们就来探讨一下它们的特性和应用。

一、碱金属碱金属是指位于元素周期表第一族的金属元素，包括锂、钠、钾、铷、铯和钫。

它们具有一系列共同的特性，如低密度、低熔点和极强的金属反应性。

其中，钠和钾是最常见的碱金属。

碱金属的化学性质主要体现在它们与水反应时产生氢气并生成碱溶液的过程中。

以钠为例，当钠与水反应时，会产生剧烈的气体和火焰。

这是因为钠具有极强的还原性，它能够将水分子中的氧原子还原成氢气，并释放出大量的热能。

这种反应在实验室中常用于制取氢气和观察金属与水反应的现象。

此外，碱金属还具有良好的导电性和导热性。

由于它们在外层电子壳中只有一个电子，这个电子可以很容易地流动形成电流。

因此，碱金属常被用作电池和导电材料。

碱金属在生活中也有广泛的应用。

例如，钠和钾常用于制取肥皂和清洁剂，因为它们能够与脂肪酸中的羧基反应生成肥皂。

此外，钾还被广泛用于农业中的肥料制造。

二、碱土金属碱土金属是指位于元素周期表第二族的金属元素，包括铍、镁、钙、锶、钡和镭。

它们的特性与碱金属有所不同，但同样具有一系列共同的特点。

碱土金属的化学性质主要体现在它们与酸反应时产生盐和氢气的过程中。

以钙为例，当钙与盐酸反应时，会产生氢气和钙盐。

这是因为碱土金属具有较强的金属性质，能够将酸中的氢离子还原成氢气，并与酸中的阴离子结合形成盐。

碱土金属的化合物在生活中也有许多应用。

例如，氧化镁常用于制备耐火材料和陶瓷制品，因为它具有高熔点和良好的耐高温性能。

此外，碱土金属的硫酸盐和硝酸盐也被广泛用于农业中的肥料制造。

另外，碱土金属还具有重要的生物学意义。

例如，钙在人体中起着重要的作用，它是骨骼和牙齿的主要成分，也参与了神经传导和肌肉收缩等生理过程。

总结起来，碱金属和碱土金属是化学中重要的元素类别，它们具有独特的特性和广泛的应用。

碱金属和碱土金属在化学元素周期表中，碱金属和碱土金属是两个重要的元素类别。

它们在自然界中广泛存在，具有独特的化学和物理性质。

本文将深入探讨碱金属和碱土金属的特点、用途以及对环境和人类健康的影响。

一、碱金属碱金属是指位于元素周期表第1A族的锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）和铍（Fr）。

它们通常具有相似的特性，并且在自然界中以化合物形式存在。

碱金属的特点如下：1. 金属性质：碱金属是典型的金属元素，具有良好的导电性和导热性。

2. 电子配置：碱金属的电子配置以ns1的形式出现，其外层只有一个s电子，容易失去这个电子形成带正电荷的离子。

3. 低密度：碱金属的密度相对较低，从锂到铯依次递增。

4. 相对活泼：碱金属对水和空气中的氧气具有很高的反应性，它们能够与水反应产生氢气，并在空气中形成氧化物。

碱金属具有广泛的应用领域。

首先，钠和钾是人体必需的微量元素，对维持正常的生理功能至关重要。

其次，碱金属可以用于制备合金、导热材料、催化剂等。

此外，碱金属化合物还被广泛应用于玻璃工业、电池制造、化学实验等领域。

然而，碱金属也存在一些潜在的危害性。

例如，钠和钾金属与水反应时会放出大量的氢气，可能引发火灾。

此外，过量摄入碱金属离子对人体健康有害，可能导致水电解质平衡失调甚至中毒。

二、碱土金属碱土金属是周期表中第2A族的含钙（Ca）、镁（Mg）、锶（Sr）、钡（Ba）和镭（Ra）的元素。

与碱金属相比，碱土金属的化学性质略微稳定。

以下是碱土金属的主要特点：1. 金属性质：碱土金属也是典型的金属元素，具有较好的导电性和导热性。

2. 电子配置：碱土金属的电子配置为ns2，外层具有两个s电子。

3. 密度：碱土金属的密度相对较高，从镁到钡递增。

4. 反应性：碱土金属相对于碱金属来说较不活泼，但依然能与水和氧气反应，生成相应的化合物。

碱土金属也有广泛的应用。

首先，钙是人体骨骼和牙齿的主要成分之一，对维持骨骼健康至关重要。

碱金属与碱土金属碱金属和碱土金属是元素周期表中的两个主要族群，它们具有一些共同的特性，也有一些明显的区别。

本文将详细介绍碱金属和碱土金属的性质以及它们在日常生活和科学领域中的应用。

一、碱金属的性质碱金属是元素周期表第一族的元素，包括锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）和钫（Fr）。

它们都是银白色金属，在常温下具有较低的熔点和沸点，且具有较低的密度。

碱金属的金属性质非常活泼，容易与非金属元素反应，例如与水、氧气和卤素等。

这些反应通常都是剧烈的，产生大量的能量和气体。

碱金属的电子结构也具有一定的特点。

它们的原子外层只有一个电子，容易失去此电子形成阳离子。

这种电子结构使碱金属具有良好的导电性和导热性。

此外，碱金属的化合物主要是离子化合物，如氯化钠（NaCl）和氢氧化钾（KOH）等。

碱金属在日常生活中有许多应用。

钠是一种常用的食盐成分，它在食物中起到增强味道的作用。

钾在植物生长中起到重要的作用，是必需的营养元素之一。

锂离子电池是目前最常用的电池类型之一，广泛应用于手机、笔记本电脑等电子设备。

二、碱土金属的性质碱土金属是元素周期表第二族的元素，包括铍（Be）、镁（Mg）、钙（Ca）、锶（Sr）、钡（Ba）和镭（Ra）。

它们在常温下也是银白色金属，具有较高的密度和熔点。

与碱金属相比，碱土金属的反应性更低，但仍然活泼。

碱土金属的电子结构与碱金属类似，外层电子结构为ns2。

与碱金属类似，碱土金属也容易失去外层两个电子形成阳离子。

这种电子结构使得碱土金属具有良好的导电性。

与碱金属不同，碱土金属的氢氧化物和碳酸盐是碱性的。

例如，氢氧化钙（Ca(OH)2）是一种通常用于调节土壤酸碱度的物质。

碱土金属在许多领域中都有重要应用。

镁是一种重要的金属材料，广泛应用于航空、汽车和船舶制造。

钙是构成人体骨骼和牙齿的重要元素，对维持骨骼健康至关重要。

三、碱金属与碱土金属的区别1. 电子结构：碱金属和碱土金属的外层电子结构相似，都是ns1或ns2。

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。

新乡医学院无机化学实验课教案首页授课教师姓名及职称：新乡医学院化学教研室年月日实验碱金属和碱土金属（I-II）一、实验目的1．了解金属镁和氢氧化镁的性质；2．比较镁、钙、钡难溶盐的生成和性质；3．掌握钠、钾的鉴定方法。

二、实验原理周期系第ⅠA族元素称为碱金属元素，价电子层结构为ns1；周期系第ⅡA族元素称为碱土金属元素，价电子层结构为ns2。

这两族元素是周期系中最典型的金属元素，化学性质非常活泼，其单质都是强还原剂。

除LiOH为中强碱外，碱金属氢氧化物都是易溶的强碱。

碱土金属氢氧化物的碱性小于碱金属氢氧化物，在水中的溶解度也较小，都能从溶液中沉淀析出。

碱金属盐多数易溶于水，只有少数几种盐难溶（如醋酸铀酰锌钠、四苯硼酸钠等），可利用它们的难溶性来鉴定Na+、K+离子。

在碱土金属盐中，硝酸盐、卤化物（氟化物除外）、醋酸盐易溶于水；碳酸盐、硫酸盐、草酸盐、磷酸盐等难溶。

可利用难溶盐的生成和溶解性的差异来鉴定Mg2+、Ca2+、Ba2+离子。

三、实验用品（略）四、实验内容（一）金属镁和氢氧化镁的性质1．在2支试管中分别加入少量镁粉及蒸馏水约2mL，加热其中一支试管2～3min再分别加入酚酞指示剂1滴，观察溶液颜色变化，解释原因并写出反应式。

2．在2支试管中各加入0.1mol·L-1MgSO4溶液5滴，再分别滴加2mol·L-1NaOH溶液2～3滴，观察现象。

然后在两试管中分别加入3mol·L-1NH4Cl溶液和2mol·L-1HCl数滴，观察现象并写出反应式。

（二）镁、钙、钡难溶盐的生成和性质1．硫酸盐溶解度的比较在3支试管中分别加入5滴0.1mol·L-1MgCl2、0.1mol·L-1CaCl2、0.1mol·L-1 BaCl2，然后各加入5滴0.1mol·L-1Na2SO4溶液，观察反应产物的状态和颜色。

分别检验沉淀与浓HNO3的作用，写出反应式。

碱金属与碱土金属的性质与反应碱金属和碱土金属是化学元素周期表中两个重要的元素家族。

它们在自然界中广泛存在，并且具有独特的性质和反应。

本文将探讨碱金属和碱土金属的性质以及它们的一些典型反应。

一、碱金属的性质与反应碱金属包括锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）和铯（Cs），它们在元素周期表的第一组。

碱金属具有以下一些共同的性质。

首先，它们是非常活泼的金属，容易与其他元素发生反应。

其次，它们的密度都很低，比较轻盈。

此外，碱金属在室温下都是固体，但可以很容易地被切割成薄片。

碱金属在空气中的反应也是引人注目的。

它们与氧气反应会产生相应的氧化物。

例如，钠与氧气反应会生成氧化钠，这是一种白色晶体。

而钾与氧气反应则会产生氧化钾，这是一种紫色的晶体。

这些氧化物在水中溶解后会形成碱性溶液，因此碱金属也被称为“碱”。

碱金属与水的反应也是非常剧烈的。

它们与水反应会放出大量的氢气，并产生相应的氢氧化物。

例如，钠与水反应会生成氢氧化钠，这是一种强碱。

这种反应非常剧烈，甚至会引起火灾。

因此，在实验室中处理碱金属时需要非常小心。

二、碱土金属的性质与反应碱土金属包括铍（Be）、镁（Mg）、钙（Ca）、锶（Sr）和钡（Ba），它们在元素周期表的第二组。

碱土金属与碱金属相比，具有一些不同的性质。

首先，它们的密度比碱金属要高，但仍然比较轻盈。

其次，碱土金属的熔点和沸点较高，因此它们在常温下都是固体。

碱土金属与水的反应相对于碱金属来说较为温和。

它们与水反应会放出氢气，并生成相应的氢氧化物。

例如，钙与水反应会生成氢氧化钙，这是一种弱碱。

与碱金属不同的是，碱土金属与水的反应不会引起火灾。

碱土金属还具有一些其他的重要性质和反应。

例如，它们的氧化态通常为+2。

此外，碱土金属在燃烧时会产生明亮的火焰，这是由于金属离子激发气体中的电子而引起的。

这种现象在烟花制造中得到了广泛应用。

总结起来，碱金属和碱土金属具有独特的性质和反应。

碱金属非常活泼，容易与氧气和水反应，并产生相应的氧化物和氢氧化物。

碱金属与碱土金属实验报告-V1实验报告：碱金属与碱土金属实验实验目的：1. 了解碱金属和碱土金属的基本性质和特点。

2. 通过实验操作，掌握碱金属和碱土金属的一些化学反应。

实验步骤：1. 实验仪器和试剂：锂、钠、钾、镁、钙、硬水、无水乙醇。

2. 实验过程：a. 取6只试管，编号为1-6。

b. 分别加入少量锂、钠、钾金属和镁、钙金属。

c. 向试管中加入少量的去离子水和硬水，观察其中金属的化学特性。

d. 将试管1中的锂金属剖分成小块，并将其放入一个干燥的大试管中。

将大试管中的三分之一充满无水乙醇，盖好试管塞并将其放置在热水中，观察反应。

e. 在干燥的大试管中，取1克钠金属，加入少量无水乙醇并搅拌，观察反应。

f. 取大试管2，加入30毫升硬水，并在其中加入一些钠金属，用玻璃棒搅拌试管，观察反应。

g. 在大试管3中，加入20毫升的硬水和一些镁金属，用玻璃棒搅拌，观察反应。

结果：1. 钠、钾金属与去离子水剧烈反应，放出氢气并生成碱性溶液。

2. 钙、镁金属与硬水反应，产生氢氧化物和氢气。

3. 热钾金属与无水乙醇反应，生成甲烷气体和氢气。

4. 水（H2O）与金属反应生成氢气（H2）以及相应的氢氧化物，可以利用pH试纸检测出产生的氢氧化物浓度。

解析：碱金属和碱土金属夺电子能力大，活泼性强，与水和酸等物质反应剧烈。

在实验中，我们可以用pH试纸来测定反应后产生的氢氧化物的浓度，从而了解这些金属的反应性质。

结论：碱金属和碱土金属都具有非常活泼的性质，在实验中可以发现，它们与水和酸相遇时产生剧烈的反应。

这些金属的氧化性很强，因此它们在生产和实验中被广泛应用。

研究这些金属的反应特性可以为我们进一步了解它们在实际应用中的作用提供帮助。

第五节碱金属和碱土金属一．知识储备1.碱金属和碱土金属的通性1·1 碱金属特征(1)价电子层结构：ns1；(2)周期性表现得最鲜明和最规则的元素；(3)原子半径是同周期中最大的、有效核电荷数在同周期中最小；(4)电离能、电极电势、电负性是同周期中最小；(5)氧化数仅为＋1；(6)成键特征主要以离子键为主，Li的共价键倾向最大，Cs最小。

碱金属性质变化一般很有规律，但由于Li半径小，电荷密度大，极化力强，所以性质表现特殊，与Mg比较相似。

1·2 碱土金属特征与同周期的碱金属相比，由于增加了一个核电荷，故原子半径较小，电离能、电负性和电极电势较大，活泼性较差，但仍属活泼金属，氧化数仅为＋2，主要形成离子键化合物。

Be的性质亦与本族差距较大。

2.碱金属和碱土金属的单质2·1 化学性质(1)与空气作用：碱金属：Li2O、Li3N；M2O2(M = Na、K、Rb、Cs)；MO2(M = K、Rb、Cs)碱土金属：M3N2；MO(M = Mg、Ca、Sr、Ba)；BaO2(2)与水作用：Na反应猛烈；K、Rb、Cs燃烧，量大发生爆炸；Li、Ca、Sr、Ba反应比较慢；Be、Mg与水蒸气反应。

原因：①Li、Ca熔点较高，反应时产生的热量不足以使其熔化而分散；而钠则熔化，扩大了与水的接触面积，加速反应；②反应生成的LiOH、Ca(OH)2溶解度小，覆盖在金属表面，阻碍了反应的进行。

(3)与氧化物、卤化物反应SiO2 + 2Mg = Si + 2MgOTiCl4 + 4Na = Ti + 4NaCl(4)焰色反应碱金属和钙、锶、钡的挥发性化合物在高温火焰中，电子易被激发，当电子从高能级回到低能级时，便以光能的形式释放出能量，使火焰呈现特征颜色，称为焰色反应。

锂 钠 钾 铷 铯 钙 锶 钡红 黄 紫 紫 紫 橙红 洋红 绿这一性质可用来制作焰火、信号弹以及它们的检定等。

(5)与液氨的作用：碱金属的液氨溶液具有导电性、顺磁性、颜色，这是因为：M(s) + (x+y)NH 3(l ) = M(NH 3)x + + e(NH 3)y -(g)H 2NH 2M (l)2NH 2M(s)223++−→−+-+3.碱金属、碱土金属的氧化物普通氧化物(O 2-)、过氧化物(O 22-)、超氧化物(O 2-)、臭氧化物(O 3-)3·1 普通氧化物(1)制备碱金属：4Li + O 2 2Li 2O(白)Na 2O 2 + 2Na → 2Na 2O(白)2KNO 3 + 10K → 6K 2O + N 2碱土金属：MCO 3 → MO + CO 2M(NO 3)2 → MO + NO 2 + O 2(2)性质①与水作用：碱金属氧化物：M 2O+H 2O→2MOH 反应的剧烈程度由Li 到Cs 依次增加碱土金属氧化物：MO+H 2O→ M(OH)2 反应的剧烈程度从BeO 到BaO 依次增加 ②BeO 为两性，其余为碱性。

第十一章 碱金属和碱土金属Chapter 11 Alkali and Alkali-earth Metals[教学要求]1、掌握碱金属和碱土金属的性质与结构、性质与存在、制备、用途之间的关系。

2、掌握碱金属和碱土金属氧化物的性质和类型以及氢化物的性质。

3、掌握碱金属和碱土金属氢氧化物的溶解度和碱性以及盐类溶解度，热稳定性等性质的变化规律。

4、一般掌握锂铍的特征，对比和镁的相似性等了解对角线规则。

[教学重点]1．碱金属、碱土金属的单质、氧化物、氢氧化物、重要盐类的性质。

2．碱金属、碱土金属性质递变的规律。

[教学难点]碱金属、碱土金属的氢氧化物性质递变规律。

[教学时数] 4学时 [教学内容]§11-1 碱金属元素及其化合物 Alkali Metals and their CompoundsLithium (Li) Sodium (Na) Potassium (K)Rubidium (Rb) Cesium (Cs) Francium (Fr)它们之所以有碱金属元素之称，是由于它们的氢氧化物都易溶于水（除了LiOH 的溶解度较小之外）的强碱。

一、General Properties1．Valence electron of alkali metals:(1) 其氧化数为+1，不会有其它正氧化态。

因为碱金属的第二电离势特别大，有可能出现-1氧化态。

即-→+M e M 。

在无水、无氧条件下，可以制得低氧化态的非寻常化合物，如钠化物。

钠在乙二胺和甲胺中所形成的溶液具有导电性，可以观察到Na －的光谱带，说明主要的导电体应是钠电离出的Na + 和Na －，即-+++−−−−→−Na Na Na 223NH CH en 2Na(s) + C 20H 36O 6[Na(C 20H 36O 6)]+·Na－(2) 由于价电子数少，所以碱金属原子之间的作用力比绝大多数其他金属原子之间的作用力要小，因此碱金属很软，低熔、沸点，且半径大、密度小。

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。