第一章第一節(jié)第2課時(shí) 堿金屬元素

1、第一節(jié)元素周期表第一節(jié)元素周期表第第2 2課時(shí)堿金屬元素課時(shí)堿金屬元素物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律情情 境境 導(dǎo)導(dǎo) 入入課課 標(biāo)標(biāo) 點(diǎn)點(diǎn) 擊擊典典 例例 精精 析析課課 時(shí)時(shí) 訓(xùn)訓(xùn) 練練知知 識(shí)識(shí) 導(dǎo)導(dǎo) 學(xué)學(xué)第第2課時(shí)堿金屬元素課時(shí)堿金屬元素堿金屬元素的發(fā)現(xiàn)堿金屬元素包括鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁，它們被發(fā)現(xiàn)的次序是鉀、鈉、鋰、銣、銫、鈁。堿金屬元素在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有什么相似性和遞變性呢？1了解堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。2了解堿金屬元素化學(xué)性質(zhì)的相似性及遞變性。3認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的因果關(guān)系。3.原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系1增大增強(qiáng)增強(qiáng)堿金屬元素1堿金屬元素原子結(jié)構(gòu)的相似性和遞變性相似性最外層都只有_電子，

2、容易_，在化合物中均呈_價(jià)，原子都表現(xiàn)出很強(qiáng)的_性遞變性隨著核電荷數(shù)的增多，電子層數(shù)逐漸_，原子半徑逐漸_，原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸_，失電子能力逐漸_一個(gè) 失去1 還原增多增大減弱 增強(qiáng)2.堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性性質(zhì)相似性遞變性物理性質(zhì)熔點(diǎn)_，密度較_，硬度_，都是銀_色(Cs略帶金色光澤)固體熔點(diǎn)_，密度_(除Na、K外)化學(xué)性質(zhì)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)都能與O2反應(yīng)，生成_、_或超氧化物在點(diǎn)燃條件下，從Li到Cs反應(yīng)越來(lái)越_，產(chǎn)物越來(lái)越_：LiLi2O；NaNa2O2；K、Rb、Cs生成更復(fù)雜的氧化物與水反應(yīng)都能與水反應(yīng)生成_和_：2R2H2O=_與水反應(yīng)越來(lái)越_低 小小 白遞減 遞

3、增氧化物過(guò)氧化物劇烈復(fù)雜氫氧化物 氫氣2ROHH2劇烈應(yīng)用思考：1.結(jié)合鈉、鉀的性質(zhì)，應(yīng)如何保存單質(zhì)鉀？2什么是元素的金屬性？提示：因K與O2、H2O等發(fā)生反應(yīng)，故應(yīng)密閉保存，又因?yàn)镵密度比煤油大且二者不反應(yīng)，所以同Na一樣，K也常保存在煤油中。 提示：金屬性是指元素的原子失去電子難易程度的性質(zhì)，即元素的原子越易失電子，元素的金屬性就越強(qiáng)。一、堿金屬元素性質(zhì)相似性與遞變性的比較(續(xù)上表)(續(xù)上表)特別關(guān)注：Na、K與鹽溶液的反應(yīng)：因Na、K等很活潑的金屬易與H2O反應(yīng)，故當(dāng)Na、K投入到鹽溶液中時(shí)，不是從溶液中置換出相對(duì)不活潑的金屬，而是先與水發(fā)生反應(yīng)生成堿與氫氣，然后生成的堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解

4、反應(yīng)(若不符合復(fù)分解反應(yīng)的條件，則只發(fā)生金屬與水的反應(yīng))。二、金屬性強(qiáng)弱的比較1根據(jù)原子結(jié)構(gòu)：原子半徑越大，金屬性越強(qiáng)，反之則越弱。2根據(jù)元素在周期表中的位置：同周期元素，從左至右，隨著原子序數(shù)的增加，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)；同主族元素，從上至下，隨著原子序數(shù)的增加，金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱。3根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)與水或酸反應(yīng)置換出氫的難易：金屬單質(zhì)與水或酸(非氧化性酸)反應(yīng)置換出氫的速率越快(反應(yīng)越劇烈)，表明元素金屬性越強(qiáng)。(2)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱：堿性越強(qiáng)，表明該元素金屬性越強(qiáng)。(3)置換反應(yīng)：一種金屬能把另一種金屬?gòu)乃柠}溶液里置換出來(lái)，表明前一種金屬元素

5、比后一種金屬元素的金屬性強(qiáng)。(4)單質(zhì)的還原性強(qiáng)弱：還原性越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)。(5)離子的氧化性強(qiáng)弱：離子的氧化性越強(qiáng)，則對(duì)應(yīng)金屬元素的金屬性越弱。4根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表：一般來(lái)說(shuō)，排在前面的金屬的金屬性較強(qiáng)。特別關(guān)注：(1)如某金屬元素金屬性越強(qiáng)，則單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)就越劇烈，最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng)。(2)金屬性強(qiáng)弱的比較，是比較原子失去電子的難易，而不是失去電子的多少。如Na失去一個(gè)電子，而Mg失去兩個(gè)電子，但Na的金屬性比Mg強(qiáng)。1(雙選題)金屬鈉比金屬鉀()A金屬性強(qiáng)B還原性弱C原子半徑大 D熔點(diǎn)高解析：堿金屬中，隨原子序數(shù)遞增，金屬性增強(qiáng)，還原性增強(qiáng)，原子半徑增大，熔、沸點(diǎn)降

6、低。答案：BD 2下列四種演示金屬鉀與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，正確的是()解析：鉀與水反應(yīng)劇烈，從安全角度來(lái)看，用B裝置反應(yīng)空間大且加有玻璃片，能防止液體濺出來(lái)，C空間太小可能會(huì)爆炸，D鉀與水反應(yīng)太劇烈不易操作。答案：B3(雙選題)按Li、Na、K、Rb、Cs順序遞增的性質(zhì)是()A單質(zhì)的還原性 B陽(yáng)離子的氧化性C氫氧化物的堿性 D單質(zhì)的熔點(diǎn)解析：堿金屬按Li、Na、K、Rb、Cs的順序，單質(zhì)還原性遞增，陽(yáng)離子的氧化性遞減，氫氧化物的堿性遞增，單質(zhì)的熔點(diǎn)遞減，故A、C兩項(xiàng)正確，B、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：AC一、堿金屬元素的性質(zhì) 下列關(guān)于堿金屬的敘述中，不正確的是()A隨著原子序數(shù)的增加，元素的金屬性逐漸增

7、強(qiáng)B隨著原子序數(shù)的減小，單質(zhì)的還原性逐漸增強(qiáng)C熔點(diǎn)最高的也是相對(duì)原子質(zhì)量最小的D密度最小的也是金屬性最弱的解析：堿金屬隨著原子序數(shù)的增加，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，單質(zhì)的還原性逐漸增強(qiáng)，單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低，單質(zhì)密度逐漸增大(鉀有特殊)。答案：B名師點(diǎn)睛：堿金屬元素的個(gè)體差異：在分析堿金屬元素單質(zhì)及其化合物有關(guān)題目時(shí)，既要注意應(yīng)用堿金屬元素的相似性、遞變性，還要注意其個(gè)體差異。(1)Na、K通常保存在煤油中，Li通常用石蠟密封。(2)堿金屬還原性最強(qiáng)的是Cs，還原性最弱的是Li。(3)堿金屬陽(yáng)離子氧化性最弱的是Cs，最強(qiáng)的是Li。(4)堿金屬元素只有Li與O2反應(yīng)的產(chǎn)物為L(zhǎng)i2O一種，其他元素與O2

8、反應(yīng)的產(chǎn)物至少有兩種。(5)堿金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中只有LiOH微溶，其他均為易溶于水的強(qiáng)堿。(6)堿金屬元素從LiCs，密度逐漸增大，但K的密度小于Na。1(2013湖南長(zhǎng)沙檢測(cè))銫是一種堿金屬元素，下列關(guān)于銫的敘述中，正確的是()ACsOH是一種可溶于水的強(qiáng)堿BCs在空氣中燃燒，只生成一種氧化物Cs2OCCs與水反應(yīng)，能發(fā)生爆炸，并放出O2D用酒精燈加熱Cs2CO3，可生成Cs2O和CO2解析：NaOH、KOH是可溶于水的強(qiáng)堿，Cs的金屬性強(qiáng)于Na、K的金屬性，因此CsOH也是一種強(qiáng)堿，A項(xiàng)正確；除Li與O2反應(yīng)生成Li2O外，其他堿金屬與O2反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜，因此Cs在

9、空氣中燃燒，產(chǎn)物不是只有Cs2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Cs的金屬性很強(qiáng)，與水反應(yīng)時(shí)能發(fā)生爆炸，但只有H2而沒(méi)有O2生成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Cs2CO3、Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定，受熱一般不會(huì)分解，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A二、金屬活動(dòng)性的比較 下列事實(shí)不能用于判斷金屬性強(qiáng)弱的是()A金屬間發(fā)生的置換反應(yīng)B1 mol金屬單質(zhì)在反應(yīng)中失去電子的多少C金屬元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱D金屬元素的單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)置換出氫氣的難易程度解析：金屬單質(zhì)在反應(yīng)中失去電子的多少，不能作為判斷金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)，如1 mol Al反應(yīng)失去的電子比1 mol Mg多，但Al的金屬性比Mg弱，1 mol Na反應(yīng)失去的電子比1 mol

10、 Ca少，但Ca的金屬性比Na強(qiáng)。答案：B名師點(diǎn)睛：(1)不能認(rèn)為金屬原子的最外層電子數(shù)越多，金屬性越強(qiáng)。(2)不能認(rèn)為等量的金屬與酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的H2越多，金屬性越強(qiáng)。 例如：Na、Al最外層電子數(shù)分別為1、3,1 mol Na與1 mol Al與酸(足量)反應(yīng)產(chǎn)生H2的量分別為0.5 mol、1.5 mol，但金屬性：NaAl，因此要牢記應(yīng)根據(jù)金屬失去電子的難易程度比較其金屬性強(qiáng)弱。2下列敘述中肯定能說(shuō)明金屬A比金屬B活潑性強(qiáng)的是()AA原子最外層電子數(shù)比B原子的最外層電子數(shù)少BA原子電子層數(shù)比B原子的電子層數(shù)多C1 mol A從酸中置換生成的H2比1 mol B從酸中置換生成的H2多D常溫

11、時(shí)，A能從酸中置換出氫，而B(niǎo)不能解析：比較金屬的活潑性強(qiáng)弱時(shí)應(yīng)根據(jù)失去電子的難易程度，而不應(yīng)該根據(jù)最外層電子數(shù)的多少；應(yīng)根據(jù)與水(或酸)反應(yīng)的劇烈程度，而不應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)生H2的量的多少，更不應(yīng)該根據(jù)原子電子層數(shù)的多少，故A、B、C三項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。答案：D1Na和Na兩種粒子，不相同的是()核內(nèi)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)最外層電子數(shù)原子序數(shù)A B C D B2下列關(guān)于堿金屬的描述中正確的是()A堿金屬都可以保存在煤油中B硬度小，密度小，熔點(diǎn)低C在空氣中加熱均能生成多種氧化物D堿金屬與水反應(yīng)，均漂浮在水上面解析：金屬鋰的密度為0.534 g/cm3，會(huì)漂浮在煤油上面，故A錯(cuò)誤；通常狀況下，堿金屬都屬于軟金

12、屬，即硬度小，堿金屬中密度最大的銫僅有1.879 g/cm3，熔點(diǎn)最高的鋰僅為180.5 ，故堿金屬“硬度小、密度小、熔點(diǎn)低”是正確的，即B項(xiàng)正確；在空氣中加熱，Li和O2反應(yīng)只生成Li2O，即C項(xiàng)錯(cuò)誤；銣、銫的密度大于1 g/cm3，所以D項(xiàng)不正確。答案：B3某主族元素的原子最外層是第5層，其上有1個(gè)電子，下列描述中正確的是()A其單質(zhì)常溫下跟水反應(yīng)不如鈉劇烈B其原子半徑比鉀原子半徑小C其碳酸鹽易溶于水D其氫氧化物不能使氫氧化鋁溶解解析：根據(jù)題意知該元素為37號(hào)元素Rb，位于第五周期、第A族，其性質(zhì)與我們熟悉的鈉、鉀相似，且比鈉、鉀的金屬性更強(qiáng)。答案：C4(雙選)居里夫人發(fā)現(xiàn)的鐳是元素周期表

13、中第七周期第A族元素，下列關(guān)于鐳的性質(zhì)描述正確的是()A單質(zhì)能置換出CuCl2中的銅B在化合物中呈2價(jià)C氫氧化物呈兩性D碳酸鹽易溶于水 解析：據(jù)同主族金屬元素的遞變規(guī)律，可知金屬活潑性RaCa，而活潑性CaNa，所以A項(xiàng)Ra不能置換CuCl2中的銅，而是先與水發(fā)生反應(yīng)，A錯(cuò)誤；最高正價(jià)等于主族序數(shù)，故B正確；Ra(OH)2是強(qiáng)堿，C錯(cuò)誤；同CaCO3、BaCO3相似，RaCO3也難溶于水，D錯(cuò)誤。答案：B5鉀的活動(dòng)性比鈉強(qiáng)的根本原因是()A鉀的密度比鈉小B鉀原子的電子層比鈉多一層C加熱時(shí)，鉀比鈉更易氣化D鉀與水反應(yīng)比鈉劇烈解析：根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)可知，鉀的活動(dòng)性比鈉強(qiáng)的根本原因是鉀原子比鈉原子多

14、一個(gè)電子層，原子半徑比鈉大，失電子能力比鈉強(qiáng)。答案：B 6已知元素aA、bB、cC、dD、eE的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為：請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(用化學(xué)用語(yǔ)回答)(1)屬于同周期元素的是_，屬于同主族元素的是_。(2)短周期中金屬性最強(qiáng)的元素是_。(3)上述元素中最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性最強(qiáng)的是_。解析：(1)弄清原子結(jié)構(gòu)示意圖與元素在周期表中的位置關(guān)系，即電子層數(shù)與周期序數(shù)相等，所以A、B、C(即分別為Na、Cl、Al)同周期。主族的族序數(shù)與最外層電子數(shù)相等，所以A、D、E(即分別為Na、K、Li)同主族。(2)同主族從上到下金屬性增強(qiáng)，但K不是短周期元素，故短周期中金屬性最強(qiáng)的元素應(yīng)為Na。(3)金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng)。答案：(1)Na、Al、ClLi、Na、K(2)Na(3)KOH7已知：苯與水互不相溶，苯的密度為0.88 g/cm3