人教版高中必修高一化学碱金属
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碱金属元素【考点透视】一、考纲指要1.碱金属元素的原子结构的相似性及递变性。
2.碱金属单质的性质的相似性及递变性。
3.焰色反应。
二、命题落点1.元素及其化合物的推断。
如例12.碱金属的制备,要注意反应原理如例23.计算类型的训练如例3 例4【典例精析】例1:碱金属钫(Fr)具有放射性,它是碱金属元素中最重的元素,根据碱金属性质预测其性质,其中不正确的是()A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径B.钫在空气中燃烧时,只生成化学式为Fr2O的氧化物C.它的氢氧化物化学式为FrOH,这是一种极强的碱D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸解析:根据同主族元素性质的递变规律,从金属锂到金属钫随原子序数的递增,原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强,与水反应的程度逐渐增强,与氧气反应的产物越来越复杂,可以产生过氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。
答案:B例2: A、B、C、D、E五种物质的转化关系如下所示:(1)若取A溶液灼烧,火焰呈紫色,写各物质的化学式:A_____________、B__________、C____________、D___________、E________________。
并写出A B的离子方程式:_________________________________________ (2)若A为二元强碱,其金属阳离子核外有18个电子。
写出各物质的化学式:A_____________、B________、C____________、D___________、E________________。
解析:第一小题突破口为A溶液的焰色呈紫色,可推出其中含有K+,而B既能溶于HCl,又能溶于NaOH,则可推出为Al(OH)3,也就能连续地推出其它的物质。
第二小题突破口为A是一种二元强碱,且其核外有18个电子,则可推出A为钙元素,也就很容易地推出其它的物质。
第30讲碱金属元素一、碱金属元素概述1. 定义碱金属元素为第ⅠA族(除氢)的元素。
包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs),钫(Fr),其中钫为放射性元素。
2.相似性碱金属元素原子的最外层都有_____个电子,很容易_______,最高正价为_____价,最高价氧化物对应的水化物均为_____碱,是典型的活泼金属元素。
3.递变性随着核电荷数的增加,碱金属元素原子的电子层数逐渐_______,原子半径逐渐______。
【答案】1失去+1 强增多增大二、碱金属元素的物理性质碱金属单质都有______色的金属光泽(但____略带金色光泽)、硬度小、有延展性,密度小、熔沸点较低,导电、导热性良好,液态钠钾合金可做原子反应堆的导热剂。
2. 递变性随着核电荷数的增加,单质的熔点和沸点逐渐______,密度逐渐______,(但ρK___ρNa),且Li、Na、K的密度_____1,Rb、Cs的密度_____1。
【答案】银白铯降低增大<<>三、碱金属与氧气的反应下载最新免费模拟卷,到公众号:一枚试卷君【实验结论】随着核电荷数的增加,碱金属与O2反应越来越_____,产物越来越_________。
【答案】剧烈复杂四、碱金属与水的反应22数的增加,碱金属与水反应越来越______,生成的ROH(最高价氧化物对应的水化物)的碱性越来越______。
【答案】剧烈复杂强五、碱金属化学性质递变性的微观解释核电荷数增加→电子层数增加→对电子引力降低→越容易失去电子→元素的金属性增强→单质的还原性增强。
题型一:碱金属的物理性质【例1】(2021·云南省大姚县第一中学高一月考)下列不属于碱金属单质的通性的是A.硬度小、密度小B.熔点较低C.焰色反应相同D.导热、导电性能强【答案】C【详解】碱金属的硬度较小、密度较小,熔点均较低,且导热、导电性能强,但焰色试验中火焰的颜色各不相同;故答案为C。
题型二:碱金属的化学性质【变2-7】(2019·山西·太原五中高三月考)下列关于碱金属及其化合物的叙述错误的是() A.金属钠投入Ca(HCO3)2溶液,反应后有白色沉淀析出B.干粉灭火器能用于扑灭金属钠、钾的着火C.生理盐水的质量分数为0.9%,与人体的血液中含量相同,它的溶质是NaClD.取用金属钠、钾时,所需实验用品有小刀、镊子、滤纸、玻璃片【详解】A、钠是活泼的金属,极易和水反应生成氢气和氢氧化钠。
原子结构一 存在形式— 元素性质一 单质性质— 化合物性质一 持性及用谨一 二、 重点难点重点:从钠原子结构特征认识钠的化学性质;Ms 。
和 心2°2的对比,Na 2CO 3与 NaHCO.比较;碱金属元索的原子结构及物理性质比较,碱金属的化学性质,焰色反应实验的 操作步骤;难点:对实验现象的分析及钠的化学性质;Na 2CO 3与NaHCO 、的鉴别,Na 2CO 3和 NaHCO.之间的除杂问题;碱金屈的保存原理,述行钾及钾的化合物焰色反应实验时,为什么 要透过蓝色钻玻璃? 三、 知识点解析1、钠及其化合物wn :«白色比水駁••点低、易传火・!》电与■气及应 <!.$:« N«r ()i AM,« N«to>与金x 反虫(灵叙;评、够・!》•吗•红习水 J1 应廉明,比 H ,化性] 中的浜■慣 牙■反皿•与 H . i 水器总,亡马水反虑•生成妁■牌号盐发空,分■厦広仔在,只以化合石存衣・以NYI 力主•还肓NajSO^NoCa.NeMCX ♦N .心 衿化介■•常奔介金(尊为于他■■■・用千电完■・H.2NXI JJ?N>+Cli ff NM ),A色・貝<1 •性■化输的通性•不1|定•町■<* ■化■Na,。
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人教版高中必修高一化学碱金属碱金属
第一节钠
一、碱金属 :锂、钠、钾、铷、铯、钫原子的最外电子层上都只有一个电子,由于它们的氧化物溶解于水都是强碱,所以称这一族元素叫做碱金属。
二、钠的物理性质:钠质软,呈银白色,密度比水小,熔点低,是热和电的良导体。
三、钠的化学性质
1、与非金属反应
4Na+O2====2Na2O (Na2O不稳定)
2Na+O2====Na2O2 (Na2O2稳定)
2Na+Cl2===2NaCl
2Na+S====Na2S ( 发生爆炸)
2、与化合物反应
2Na+2H2O====2NaOH+H2(现象及原因:钠浮于水面,因钠密度比水小;熔成小球,因钠熔点低;小球游动发出吱吱声,因有氢气产生;加入酚酞溶液变红,因有碱生成)
Na与CuSO4溶液的反应
首先是钠与水反应2Na+2H2O====2NaOH+H2
然后是2NaOH+ CuSO4===Cu(OH)2+Na2SO4(有蓝色沉淀) 注:少量的钠应放在煤油中保存,大量的应用蜡封保存。
第二节钠的化合物
一、钠的氧化物(氧化钠和过氧化钠)
Na2O+H2O===2NaOH (Na2O是碱性氧化物)
2 Na2O2+2H2O===4NaOH+O2 ( Na2O2不是碱性氧化物、Na2O2是强氧化剂,可以用来漂白)
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(在呼吸面具或潜水艇里可用作供氧剂
二、钠的其它重要化合物1、硫酸钠芒硝(Na2SO4.10H2O) 用作缓泻剂
2、碳酸钠 Na2CO3 用作洗涤剂
3、碳酸氢钠 NaHCO3 作发孝粉和治胃酸过多
注:碳酸钠和碳酸氢钠的比较
水溶性:Na2CO3 比NaHCO3大
与HCl反应速度NaHCO3 比Na2CO3快
热稳定性NaHCO3受热易分解Na2CO3不易分解
2 NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2(常用此法除杂)
第三节碱金属元素
一、物理性质(详见课本107页)
银白色,柔软,从LiCs熔沸点降低
二、性质递变规律Li Na K Rb Cs
原子半径渐大,失电子渐易,还原性渐强,与水反应越来越剧烈,生成的碱的碱性渐强。
三、焰色反应
1、定义:多种金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈特殊的颜色
2、用品:铂丝、酒精灯、试剂
3、操作:灼烧蘸取试剂放在火焰上观察火焰颜色盐酸洗净灼烧。
注:焰色反应可用来鉴别物质记住:钠――黄色钾――紫色(透过蓝色钴玻璃)
第六章氮和磷第一节氮族元素
一、周期表里第VA族元素氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑()铋(Bi)称为氮族元素。
二、氮族元素原子的最外电子层上有5外电子,主要化合价有+5(最高价)和-3价(最低价)
三、氮族元素性质的递变规律(详见课本166页)
1、密度:由小到大熔沸点:由低到高
2、氮族元素的非金属性比同期的氧族和卤族元素弱,比同周期碳族强。
3、最高氧化物的水化物酸性渐弱,碱性渐强。
第二节氮气
一、物理性质
氮气是一种无色无味难溶于水的气体,工业上获得的氮气的方法主要是分离液态空气。
二、氮气分子结构与化学性质
1、写出氮气的电子式和结构式,分析其化学性质稳定的原因。
2、在高温或放电的条件下氮气可以跟H2、O2、金属等物质发生反应
高温压放电
N2+3H2===2NH3 N2+O2===2NO
催化剂点燃 N2+3Mg====Mg3N2
三、氮的氧化物
1、氮的价态有+1、+
2、+
3、+
4、+5,能形成这五种价态的氧化物:N2O (笑气)、NO、 N2O3 NO2 N2O4 N2O5
3、 NO在常温常压下极易被氧化,与空气接触即被氧化成NO2
2NO +O2 = 2NO2
无色不溶于水红棕色溶于水与水反应
4、 NO2的性质
自身相互化合成N2O4 2NO2====N2O4(无色)
3NO2+H2O====2HNO3+NO(NO2在此反应中既作氧化剂又作还原剂)
四、氮的固定
将空气中的游离的氮转化为化合态的氮的方法统称为氮的固定。
分为人工固氮和自然固氮两种。
请各举两例。
第三节氨铵盐
一、氨分子的结构
写出氨分子的分子式_____电子式、_____、结构式________,分子的空间构型是怎样的呢?(三角锥形)
二、氨的性质、制法
1、物理性质:无色有刺激性气味极溶于水的气体,密度比空气小,易液化。
2、化学性质:
与水的作用:(氨溶于水即得氨
水)NH3+H2O====NH3.H2O====NH4++OH-
NH3.H2O===== NH3+H2O
与酸的作用 : NH3+HCl=== NH4Cl
NH3+HNO3=== NH4NO3 2NH3+H2SO4=== (NH4)2SO4
3、制法:2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3+H2O
三、氨盐
1、氨盐是离子化合物,都易溶于水,受热都能分解,如NH4Cl=== NH3+HCl
2、与碱反应生成NH3
NH4++OH-=== NH3+H2O
3、 NH4+的检验:加入氢氧化钠溶液,加热,用湿的红色石蕊试纸检验产生的气体。
第四节硝酸
一、硝酸的性质
1、物理性质:纯净的硝酸是无色易挥发有刺激性气味的液体,98%以上的硝酸叫发烟硝酸。
2、化学性质:不稳定性,见光或受热分解 4HNO3
===2H2O+4NO2+O2
(思考:硝酸应怎样保存?)
氧化性:①硝酸几乎能氧化所有的金属(除金和铂外),金属被氧化为高价,生成硝酸盐。
如
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2+H2O
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO+4H2O(表现硝酸有酸性又有氧化性)
②能氧化大多数非金属,如
C+4HNO3 ===CO2+4NO2+2H2O(只表现硝酸的氧化性)
③在常温与铁和铝发生钝化
④ 1体积的浓硝酸与3体积的浓盐酸的混合酸叫做王水,王水的氧化性相当强,可以氧化金和铂
二、硝酸的工业制法
1氨的氧化
催化剂
4NH3+5O2====4NO+6H2O
2、硝酸的生成
2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO
注:
尾气处理:用碱液吸叫尾气中氮的氧化物
要得到96%以上的浓硝酸可用硝酸镁(或浓硫酸)作吸水剂。
第六节磷磷酸
一、白磷与红磷性质比较
色态溶解性毒性着火点红磷红棕色粉末水中、CS2中均不溶无较高2400C
白磷白色(或淡黄)蜡状固体不溶于水但溶于CS2 有毒低400C
二、磷酸(纯净的磷酸为无色的晶体)
冷水 P2O5+H2O====2HPO3 (偏磷酸,有毒)
热水 P2O5+3H2O====2H3PO4 (磷酸,无毒,是中强酸,具有酸的通性)
注:区分同位素与同素异形体的概念,常见互为同素异形体的物质有
红磷与白磷氧气和溴氧金刚石和石墨
白磷的分子结构有何特点?(四面体结构P4)应怎样保存?(水中保存)。