高三化學第一輪復習堿金屬

高三化學第一輪復習堿金屬第一頁，共32頁。一、鈉的物理性質金屬鈉：色態(tài)硬度密度熔沸點導電、傳熱性銀白色軟固體小低良好

第一頁第二頁，共32頁。

Na2SNa2ONa2O2

NaHNaNaOH

C2H5ONaKC6H5ONa

NaClNaN3Ti一、與非金屬氧氣、氯氣、硫、氫氣、氮氣等二、與水及溶液等反應水乙醇、苯酚、鹽酸（比較上述反應的快慢及對應物質的堿性強弱）氯化氨、硫酸銅三、與熔融的氯化鉀、氯化鈦二、鈉的化學性質第二頁第三頁，共32頁。把小塊金屬鈉分別投入飽和NaCl溶液、NH4Cl溶液、CuSO4溶液的燒杯里的現(xiàn)象和反應現(xiàn)象化學方程式飽和NaCl飽和NH4ClCuSO4溶液鈉溶解，放出無色無味氣體、析出晶體2Na+2H2O=2NaOH+H2↑鈉溶解，有刺激性氣味氣體放出2Na+2NH4Cl=2NaCl+H2↑+2NH3↑鈉溶解，放出無色無味氣體，有藍色沉淀2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓第三頁第四頁，共32頁。三、鈉的存在、保存與制取元素存在形態(tài)：游離態(tài)(以單質形態(tài)存在)化合態(tài)(以化合物形態(tài)存在)存在：鈉在自然界里沒有游離態(tài)，只能以化合態(tài)存在。食鹽（NaCl）純堿（Na2CO3·

10H2O）

硝酸鈉(NaNO3)保存：隔絕空氣和水，加煤油密封。制?。弘娊馊廴诘穆然c第四頁第五頁，共32頁。四、鈉的用途

1、制Na2O22、制Na-K合金，做原子反應堆導熱劑3、高壓鈉燈4、還原貴重金屬（和氧氣反應）（鈉的導熱性）（黃光射程遠，透霧力強）（鈉具有還原性）。第五頁第六頁，共32頁。思考（1）金屬鈉露置在空氣中的變化過程？銀白色金屬鈉→表面變暗→出現(xiàn)白色固體→表面變成溶液

（Na）

（Na2O）

（NaOH）

（NaOH潮解）→出現(xiàn)白色固體→白色粉末

（Na2CO3·10H2O）（Na2CO3）第六頁第七頁，共32頁。[例1]取等量的兩小塊鈉，①將其中一份直接投入水中，②另一份用鋁箔包好，刺上多個小孔，用鑷子夾住放入水面下，充分反應后，兩種操作，反應放出的H2量是否相等？解析：①Na投入水中，熔成小球浮在水面上，部分Na就會與空氣中的O2反應，生成Na2O，Na2O與H2O反應只生成NaOH，無H2放出從而減少了與H2O反應的Na，也即影響產生H2量。②Na在水下反應，避免了氧化，同時生成的NaOH又與鋁箔反應，能進一步產生H2。

故產生的H2量②＞①第七頁第八頁，共32頁。2．比較鈉的兩種氧化物

Na2ONa2O2電子式

Na＋[]2－Na＋

Na＋[]2－Na＋化學鍵種類離子鍵離子鍵、非極性鍵:2:11:1:2:12:1第八頁第九頁，共32頁。常溫點燃顏色類別堿性氧化物過氧化物(不屬堿性氧化物)狀態(tài)白色固體淡黃色固體生成條件4Na＋O22Na2O(空氣)2Na＋O2Na2O

(空氣或氧氣)與H2O反應Na2O＋H2O＝2NaOH2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑與HCl反應Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋O2↑＋2H2O與CO2反應Na2O＋CO2＝Na2CO32Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2

Na2ONa2O2第九頁第十頁，共32頁。注意：①過氧化鈉不屬于堿性氧化物。氧元素的化合價為-1價，既有氧化性又有還原性，但以氧化性為主，且氧化性強，其水溶液有消毒、殺菌、漂白作用還可用于供氧。②過氧化鈉與水、二氧化碳、酸以及某些鹽溶液反應時，本身既是氧化劑，又是還原性，所發(fā)生的反應，常常是自身氧化還原反應；當過氧化鈉遇到還原性物質如：I-、Fe2+、SO2、SO32-等物質時，表現(xiàn)出氧化性，其還原產物是水（或堿）；當過氧化鈉遇到強氧化性的物質如酸性條件下的高錳酸鉀，則過氧化鈉體現(xiàn)出還原性，其氧化產物為氧氣。Na2O+SO2=___________，Na2O2+SO2=__________.第十頁第十一頁，共32頁。Na2O2與水反應的實驗探究問題問題1：設計實驗驗證過氧化鈉與水反應的產物。問題2：用脫脂棉包住0.2gNa2O2粉末，置于石棉網上，往脫脂棉上滴水，可觀察到脫脂棉燃燒起來。由上述實驗現(xiàn)象得出的結論是

。第十一頁第十二頁，共32頁。實驗程序實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論[實驗1]過氧化鈉與水的反應將水滴入盛有過氧化鈉的試管，用帶火星的木條檢驗反應很激烈，有大量氣體放出，能使該木條復燃[實驗2]把實驗1所得的溶液加入酚酞試液，褪色后再加入氫氧化鈉溶液溶液顯紅色，半分鐘內褪至無色，加入氫氧化鈉無紅色再現(xiàn)[實驗3]若把實驗1所得溶液分成兩份，放置5h后在一份溶液中酚酞溶液先變紅后褪色在另一份中加少許MnO2靜置到無氣體產生再滴加酚酞又有大量氣體產生溶液顯紅色且長久不褪與水、二氧化碳、酸反應的氧原子示蹤法確定機理過氧化鈉與水反應系列實驗的研究報告

Na2O2與H2O、CO2反應放出的氧氣中氧原子來自于O22—第十二頁第十三頁，共32頁。③Na2O2與H2O、CO2反應的差量型計算差量法在此的的運用有質量差量和體積差量兩種題型，解題思路是從化學反應的原理出發(fā)，巧妙地找出產生差量的原因，列比例求解，有時還可以結合元素守恒、合并化學方程式進行巧解。Na2O2與CO2的反應可以看成是Na2O2與CO2中的“CO”化合，質量增加量為CO的質量；Na2O2與H2O反應可以看成是Na2O2與H2O中的“H2”化合，質量增加量即為“H2”的質量。由此可得出若某化合物化學式符合(CO)m(H2)n的形式，只要有O2存在，在不斷用電火花引燃的條件下，也完全被Na2O2吸收。如甲醛HCHO[可寫成(CO)(H2)]，乙酸：CH3COOH[可寫成(CO)2(H2)2]；葡萄糖C6H12O6[可寫成(CO)6(H2)6]等。若某物質不能寫(CO)m(H2)n的形式，也可以根據組成加氧或減氧，加氧或減氧后的質量即Na2O2增加的質量。如1molC2H6與足量的氧氣反應后，生成的氣體通入足量Na2O2吸收，吸收后的Na2O2增加的質量為[(CO)2(H2)3]：28×2+6=62g；而1molC2H4O、1molCH2O2則為多少呢？體積差量則根據相應的化學方程式找到對應的體積變化量。第十三頁第十四頁，共32頁。④Na2O2和NaHCO3兩固體混合物于密閉容器中加熱后殘留固體的成分判斷當兩種固體加熱時，NaHCO3先分解，所產生的H2O和CO2均能被Na2O2吸收，在此可以看成Na2O2先吸收CO2生成Na2CO3，而后再吸收H2O生成NaOH。同時注意分解時的溫度，若在100℃以上，H2O是以氣態(tài)形式存在，但不管是什么溫度，產生的氣體中總有O2存在。第十四頁第十五頁，共32頁。[例2]向紫色石蕊試液中加過量的Na2O2粉末，振蕩，正確的敘述是()A.溶液仍為紫色B.最后溶液變?yōu)樗{色C.最后溶液褪色D.有氣泡產生CD第十五頁第十六頁，共32頁。點燃點燃點燃[例7]含有A、B、C、D四種固體物質，在常溫下可以跟水發(fā)生化學反應，生成a、b、c、d四種氣體，其中a、b是單質，c、d是化合物，d是4核10電子的分子.這四種氣體間發(fā)生的化學反應如下：a＋dM＋Wa＋bMa＋cM＋N其燃燒產物M是無色液體，N、W均為常見的無色氣體

(1)a、b、c、d這四種氣體的化學式是

(2)固體A可能是

，固體B可能是

，固體C可能是

，固體D可能是

．答案：

(1)O2、H2、C2H2、NH3(2)Na2O2，Na，CaC2，Mg3N2

第十六頁第十七頁，共32頁。3．比較碳酸鈉和碳酸氫鈉NaHCO3與OH－反應

Na2CO3NaHCO3俗名純堿、蘇打小蘇打Na2CO3·10H2O(易風化)

溶解性易溶于水(20℃,S＝22.2g)溶于水(20℃,S＝9.6g)與H＋反應劇烈程度CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2OHCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O

HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O與CaCl2反應CO32－＋Ca2+==CaCO3↓晶體成分第十七頁第十八頁，共32頁。

熱穩(wěn)定性

很穩(wěn)定850℃開始部分分解2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑不穩(wěn)定180℃完全分解相互轉化碳酸鈉碳酸氫鈉用途用于玻璃、造紙、制皂、紡織及制鈉的化合物作發(fā)酵粉、用于治療胃酸過多癥

Na2CO3NaHCO3

△第十八頁第十九頁，共32頁。思考（1）如何鑒別Na2CO3和NaHCO3？①晶體受熱；②向溶液中加入CaCl2，③滴加少量稀鹽酸；④測定溶液pH第十九頁第二十頁，共32頁。[例6]四個密閉容器中分別各有1mol下列物質：①Na2O2

②Na2O2③Na2O2④Na2CO3

NaHCO3NH4HCO3Ca(HCO3)2NaHCO3

現(xiàn)加熱至300oC，反應完全后排出氣體，四個容器中殘留固體物僅為Na2CO3的容器是()A.①②B.②④

C.②③

D.④B第二十頁第二十一頁，共32頁。[例7]碳酸鈉與碳酸氫鈉的混和物xg,加熱分解后,所得固體的質量是yg,求已分解的碳酸氫鈉的質量。解：差量法2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑△m

△2×8410662zx-y∴z=第二十一頁第二十二頁，共32頁。三、堿金屬1．堿金屬元素的原子結構及性質比較

金屬性逐漸增強元素名稱元素符號核電荷數(shù)相似性遞變性最外層電子數(shù)顏色狀態(tài)化學性質核外電子層數(shù)熔、沸點化學性質鋰Li3

都

是

１都為銀白色金屬，柔軟。（除銫外)都為強還原劑，表現(xiàn)為1.與非金屬反應2.與水反應

逐漸

增多

逐漸降低

鈉Na11鉀K19銣Rb37銫Cs55第二十二頁第二十三頁，共32頁。2、堿金屬的物理性質元素名稱密度g·cm-3

熔點℃沸點℃

鋰銀白色柔軟

0.534180.5

1347鈉銀白色柔軟

0.9797.81

882.9鉀銀白色柔軟

0.8663.65

774銣銀白色柔軟

1.53238.89

688銫略帶金色光澤

柔軟

1.87928.40

678.4顏色和狀態(tài)第二十三頁第二十四頁，共32頁。元素名稱密度g·cm-3

熔點℃沸點℃鋰銀白色柔軟鈉銀白色柔軟鉀銀白色柔軟銣銀白色柔軟銫略帶金色光澤柔軟顏色和狀態(tài)增大趁勢（鉀除外）逐漸減小逐漸減小第二十四頁第二十五頁，共32頁。與O2反應反應不如鈉劇烈，生成Li2O點燃劇烈燃燒，生成Na2O2燃燒更劇烈生成比過氧化物復雜的氧化物遇空氣立即燃燒，生成更復雜的氧化物LiNaKRbCs與H2O反應劇烈，生成H2更劇烈，生成H2輕微爆炸，生成H2遇水立即燃燒，爆炸結論差異性：還原性逐漸增強3.堿金屬的化學性質相似性：化學性質活潑，有強還原性第二十五頁第二十六頁，共32頁。