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碱金属物化性质总结(奥赛部分)

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碱金属物化性质总结（奥赛部分）
冯文奇 5.21
1. 锂在常温下是非气态单质中密度最小的一个（0.534g/cm3），在碱金属中硬度最大，熔点最高
（179℃），在温度高于−117℃时为碱金属典型的体心立方结构，冷却至−201℃时部分转变为
面心立方结构。
2. 单质锂可由电解熔融LiCl和KCl混合物（为降低熔点）而得，也可用铝或硅还原氧化锂，反
应吸热，在高温高真空下进行。 3Li2O+2Al====6Li+Al2O3 2Li2O+Si====4Li+SiO2
3. 氢化锂的反应：LiH+H2O====LiOH+H2↑ NH3+LiH====LiNH2+H2↑ ROH+LiH====ROLi+H2↑
4LiH+AlCl3====LiAlH4+3LiCl （氢化锂同氧只有在炽热温度下才反应）
4. 氟化锂难溶于水，氯化锂溶液呈碱性。（但氢氧化锂是强碱）
5. 硫化锂的氧化：Li2S+2O2====Li2SO4
6. 碳化锂的制备：4Li+C2H2====Li2C2+2LiH 6Li+C2H4====Li2C2+4LiH
7. 氨基锂的分解：2LiNH2====Li2NH+NH3↑ PS：氨基锂是一种强碱。
8. 金属钠的最大用途：制备钠铅合金，而后与氯乙烷反应生成四乙基铅（用做汽油防震剂，汽
油中铅大都来源于此）及氯化钠。
9. 碱金属在液氨中有适当的溶解度。
10. 碱金属液氨溶液的导电性比任何其他电解质在任何溶剂中的导电性都好。
11. 把钢制产品浸入在溶有约2%氢化钠的氢氧化钠融盐浴中，铁的氧化物即被还原而脱锈。
12. Castner法制氰化钠：2Na+2NH3====2NaNH2+H2 2NaNH2+C 600℃ Na2CN2+2H2↑
Na2CN2+C 800℃ 2NaCN
13. 氰化钠的其他制法：CaCN2+Na2CO3+C △ 2NaCN+CaCO3
CaCN2+Na2CO3+2CaC2====2NaCN+3CaO+4C K4[Fe(CN)6] △ 4KCN+Fe+2C+N2↑
H2+NaCNO====NaCN+H2O CO+NaCNO====NaCN+CO2
14. 碱金属氰化物是强还原剂，370℃时可被空气或氧气氧化为硝酸盐，但在更高温度下生成氰酸
钾和碳酸钾。
15. 氰化物与卤素的反应：pH高于8.5时，CN－被氧化为CNO－或N2（Cl2过量），pH低于8.5时
反应如下：NaCN+X
2
====
NaX+CNX （X=Cl，Br，I）

16. Forrest-MacArrthur溶金/银法（用于电镀）：8NaCN+4Au+O2+2H2O====4Na++4Au(CN)2−+4NaOH
17. 碱金属氧化物的制备：2Na+Na2O2====2Na2O 10K+2KNO3====6K2O+N2 ↑
NaN3+NaNO3====3Na2O+8N2↑ 3NaN3+NaNO2====2Na2O+5N2↑
18. 15℃时使30% H2O2与NaOH反应，或在20℃时让Na2O2与压强稍大于1.70mmHg的水蒸气
反应，均可生成八水合过氧化钠Na2O2·8H2O。
19. 碱金属臭氧化物与水的反应：4MO3+2H2O====4MOH+5O2↑
20. 汞电解槽制NaOH：用汞代替铁网做阴极而不用隔膜，钠离子在汞阴极上放电生成金属钠，
钠与汞形成钠汞齐，由于钠汞齐同盐水作用极为缓慢，所以它能安全地流入解汞室同热水反
应生成氢氧化钠，汞回收利用。
21. 碱金属氨基化物的制备与性质：2Na+N2+H2====NaNH2 [加热(350-450℃)加压(30-50atm)下]
M2O+NH3====MNH2+MOH MNH2+H2O====MOH+NH3
4MNH2+3O2====2MOH+2MNO2+2NH3 NaNH2+C====NaCN+H2↑
2NaNH2====2Na+N2↑+2H2↑（氢分压大时生成氢化钠）
22. 碱金属硝酸盐的气态分子是存在的。
23. 纯碱的制法：
1）Leblanc法（硫酸钠法）：（由于主要过程在固相中进行，故生产成本高，产品质量差）
2NaCl+H2SO4 △ Na2SO4+2HCl Na2SO4+2C 700~1000℃ Na2S+2CO2
Na2S+CaCO3 △ Na2CO3+CaS
2）Solvay法（氨碱法）：（生产能力大，产品质量好，近代制碱工业的基础，但副产物CaCl2用途
不大，NaCl利用率只有70%左右）（因KHCO3在NH4Cl中溶解度较大，制碳酸钾时加大量乙醇）
CaCO3====CaO+CO2↑ CO2+NH3+H2O====NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl====NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O↑+CO2↑
2NH4Cl+CaO+H2O====2NH3↑+2H2O+CaCl
2

3）侯氏制碱法（将CaCl2换成化肥NH4Cl，提高
食盐利用率，但用氨量较大）：
NaCl+NH3+H2O+CO2====NH4Cl+NaHCO3↓
（向氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳）
2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O↑+CO2↑

24. 碱金属离子的定性检出：
锂：K2[FeIO6]+Li+====KLi[FeIO6]↓（黄色）+K+
钠：Na++H2SbO4−====NaH2SbO4↓（白色）
Na++Zn2++3UO22++9Ac−+9H2O====NaZn(UO2)3(Ac)9·9H2O↓（淡黄绿色）
钾：2K++Na++[Co(NO2)6]3−====K2Na[Co(NO2)6]↓（亮黄色）
另外可用焰色反应鉴别。
25. 其他碱金属难溶盐：LiF Li2CO3 Li3PO4 KHC4H4O6 酒石酸氢钾 KClO4 高氯酸钾
K2PtCl6 六氯合铂酸钾 KB(C6H5)4 四苯硼酸钾 Rn2SnCl6 六氯合锡酸铷

碱金属在液氨中的反应
1. 2Li+C2H2====LiC≡CH+LiH LiC≡CH+2Li====Li2C2+LiH Li+2C2H2+2NH3====Li2C2·C2H2·2NH3
2. 2Na+2NH3====2NaNH2+H2↑ M+(x+y)NH3M+(NH3)x+e−(NH3)y
3. 2Na+2C2H2====2NaHC2+H2↑
4. M2Sx+(2x−2)M==== xM2S
5. 9Na+4Zn(CN)2==== 8NaCN+NaZn4
6. Na+O2====NaO2
7. 2NaNH2+N2O==== NaN3+NaOH+NH3
8. M2O+NH3==== MNH2+MOH
9. 3C8M+4NH3====2C12M(NH3)2+M
10. Na+NaNO2====Na2NO2

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碱金属

碱金属

碱金属碱金属元素包括锂（Li ）、钠（Na ）、钾（K ）、铷（Rb ）、铯（Cs ）、钫（Fr ）6种元素，是元素周期表中ⅠA 族元素。

1、钠（1）物理性质：银白色固体，硬度小，可用刀切割，相对密度为0.97，比水小，熔点97.81℃，沸点882.9℃，是电和热的良导体。

（2）化学性质 ①与氧气反应4Na + O 2 == 2Na 2O （常温） 2Na + O 2 =====Na 2O 2（加热）钠置于空气中发生一系列变化：变暗（生成Na 2O ）→变为白色固体（NaOH ）→表面变稀（NaOH 表面潮解变为NaOH 溶液）→结块（吸收CO 2变成Na 2CO 3·10H 2O ）→最后变为白色粉末（风化成Na 2CO 3）②与其他非金属反应2Na + S === Na 2S 2Na + Cl 2=====2NaCl ③与水反应2Na + 2H 2O ==== 2NaOH + H 2 ↑钠跟水反应的现象：a 钠放入水里浮在水面（钠的密度比水小）；b 钠与水反应立即熔化成光亮的小球（反应放热、钠的熔点低）；c 小球在水面四处游动，发出“嘶嘶”声（反应剧烈，产生的气体推动钠球游动）；d 在反应后溶液中滴入酚酞变红（生成了强碱NaOH ）。

④与盐反应：2Na + 2H 2O ==== 2NaOH + H 2 ↑ 2NaOH + CuSO 4 === Cu(OH)2↓+ Na 2SO 4 2Na + CuSO 4 + 2H 2O ====Cu(OH)2↓+ Na 2SO 4 + H 2 ↑钠与CuSO 4或FeCl 3等一些盐溶液反应时，均为Na 先与水反应，生成碱再与盐反应生成氢氧化物沉淀，不发生简单的置换反应。

存在：因为Na 是非常活泼的金属，故在自然界没有游离态的Na 存在，主要以化合态（NaCl ）的形式存在于自然界中。

存放：通常保存在煤油里（防止与空气接触）。

2、钠的氧化物 氧化钠（Na 2O ）：为白色固体，是碱性氧化物，与水发生剧烈反应生成氢氧化钠。

碱金属

碱金属


判断元素金属性强弱的方法：
①单质与水或酸反应生成氢气难易；
②最高价氧化物的水化物的碱性强弱；
RbOH ＞KOH＞ NaOH ＞ LiOH
③相互置换反应（强制弱）
Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu。
感谢您的支持定物质的性质，物质的结构相似则其性质必然 相似；物质的结构呈规律性递变则性质也必然呈规律性递变。
元素的化学性质主要决定于原子核外最外层电子数，同时 与原子半径也有密切关系。
碱金属的主要物理性质
碱金属物理性质的相似性和递变性
①碱金属都是银白色金属（铯略带金色），密度 较小，硬度很小，熔、沸点较低，都有很好的导电、 导热性和延展性。 ②从上到下，碱金属的密度逐渐增大（钾例外）， 熔、沸点逐渐降低，硬度逐渐减小。
碱金属与水反应比较
单质 Li Na K Rb Cs 与水反应 反应程度
剧烈 产生氢气 更剧烈 产生氢气 轻微爆炸 遇水立即燃烧爆炸 遇水立即燃烧爆炸
越 来 越 剧 烈
2Na + 2H2O ＝ 2NaOH + H2↑
2K + 2H2O ＝ 2KOH + H2↑
通式：2R +2H2O = 2ROH + H2↑
碱金属元素的化学性质递变规律：
•从上到下，由于电子层数递增，原子半径逐渐增大，原
子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，原子失电子能力
逐渐增强，因此，碱金属元素的金属性逐渐增强。
碱金属与氧气反应比较
单质 Li Na K Rb Cs 与O2反应 Li2O Na2O、Na2O2 K2O、K2O2、KO2 更为复杂 更为复杂 反应程度 越 来 越 剧 烈
碱金属的性质

碱金属的性质

碱金属的性质碱金属是位于周期表第一族的一组金属元素，包括锂、钠、钾、铷、铯和钫。

这些金属元素具有许多独特的性质，如低密度、低熔点、高反应性等。

在本文中，我们将详细介绍碱金属的性质。

首先，碱金属的密度相对较低。

锂的密度为0.53克/厘米³，钠的密度为0.97克/厘米³，钾的密度为0.86克/厘米³，铷的密度为1.53克/厘米³，铯的密度为1.92克/厘米³。

这些金属的低密度使它们成为许多应用领域的理想选择，如航空航天工业和轻质合金制造。

其次，碱金属具有较低的熔点。

锂的熔点为180.5摄氏度，钠的熔点为97.8摄氏度，钾的熔点为63.4摄氏度，铷的熔点为38.9摄氏度，铯的熔点为28.5摄氏度。

这使得碱金属在许多实验室和工业应用中易于处理和加工。

第三，碱金属具有高反应性。

这一特性是由于碱金属具有外层电子层中只有一个电子的阴离子，使得其电离能极低。

这导致碱金属易于失去外层电子，形成带正电荷的离子。

与许多其他金属相比，碱金属更容易与氧气、水、氢气和许多非金属元素发生反应。

例如，钠与水反应会产生氢气和碱溶液。

这种反应是剧烈的，有时甚至会引发火灾。

此外，碱金属在空气中也会与氧气反应形成氧化物。

这导致碱金属的表面逐渐氧化，并在一定程度上降低了其反应性。

因此，在保存碱金属时，通常需要采取措施来避免与湿气和氧气接触，以延长其可用期限。

碱金属还具有优良的导电性能。

这是因为它们具有一个或几个松散地束缚在、易于移动的电子，使得电流可以在金属中自由流动。

这导致碱金属被广泛用于电池、电解质和其他电子设备。

此外，碱金属的物理性质也使得它们在可控热能贮存、光学传感器和激光等领域得到应用。

例如，铷和铯在原子钟中被用作高精确度时间测量的基准。

锂在锂离子电池中广泛使用，这是现代电子设备和电动汽车的主要能源来源。

总之，碱金属具有独特的性质，使得它们在许多领域得到广泛应用。

低密度、低熔点、高反应性和优良的导电性能使得碱金属成为材料科学和化学工程的关键元素。

碱金属小结(好)化学课件PPT

碱金属小结(好)化学课件PPT

钠在自然界里不能以游离 态存在，只能以 化合 态 存在，这是因为钠的化学性质非常活泼。
湄潭县职业高级中学化学教研组
第二节 钠的化合物
一、过氧化钠 二、碳酸钠和碳酸氢钠
1、碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应 2、碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
湄潭县职业高级中学化学教研组
第三节 碱金属元素
一、碱金属元素的原子结构和碱金属的性质的比较
第二章 碱金属小结
锂（Li）、钠（Na）、。
第一节 钠
一、钠的物理性质：
是热和电的良导体，密度小，熔点、沸点低， 具银白色金属光泽，柔软。
湄潭县职业高级中学化学教研组
二、钠的化学性质：
1、钠与非金属反应：
2、钠与水反应：
三、钠在自然界的存在和主要用途：
与水反
应生成
铯 Cs 55 金
碱,氢气
湄潭县职业高级中学化学教研组
二、焰色反应：
多种金属和它们的化合物在灼烧时能使火焰呈现特
殊颜色，化学上叫焰色反应。可用于判断某些金属或金 属离子的存在。
金属或 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜
金属离 子
焰色反 紫 黄 紫 紫 砖 洋 黄 绿
应的颜 色
红
色
色
色
红
红
绿
22.生活，在坎坷中前行；在忙碌中收获，在悲喜中经历；在痛苦中领悟；在得失中选择；在奋斗中坚定；在平凡中精彩；在知足中快乐；在宁静中储蓄；在遗忘中洒脱；在阅历中成长；在历练 中坚强；在给予中快乐；在简单中幸福；在错过中珍惜；在经历中懂得。
14.男儿不展同云志，空负天生八尺躯。 51.二十不勤，三十不立，四十不富，五十而衰靠子助；父母给的叫背景，自己打的叫江山；不要假装很努力，因为结果不会陪你演戏。 23.自己成功才能感悟生命壮观。 49.最能让人感到快乐的事，莫过于经过一番努力后，所有东西正慢慢变成你想要的样子！ 28.要有积极的人生态度，不要受了点挫折就想不开，人生最尊贵者莫过于生。——方海权 26.没有退路时潜能就发挥出来了。 12.当一个小小的心念变成成为行为时，便能成了习惯；从而形成性格，而性格就决定你一生的成败。 90.目标的实现建立在我要成功的强烈愿望上。 32.千斤难买早知道，万金难买后悔药。 88.在各自岗位上尽职尽责，无需豪言壮语，默默行动会诠释一切。