高中牛頓第二定律教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-09第二章堿金屬第二節(jié)《鈉的化合物》學(xué)案分析。
引入
[過渡]以上我們研究了Na2O2和Na2O在性質(zhì)上的差別,下面我們?nèi)杂脤?duì)比的方法研究另外兩種重要的鈉的化合物——Na2CO3和NaHCO3
[板書]二、碳酸鈉和碳酸氫鈉
[引導(dǎo)看書]教材從哪兒方面對(duì)碳酸鈉和碳酸氫鈉進(jìn)行了對(duì)比
1、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方法
2、閱讀課本,總結(jié)、歸納、個(gè)別回答:對(duì)它們的俗稱,色態(tài)、溶解性、與酸反應(yīng),熱穩(wěn)定性等幾方面進(jìn)行對(duì)比
明確對(duì)碳酸鈉和碳酸氫鈉的研究角度
培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力、自學(xué)能力等
Na2CO3和NaHCO3
的組成、色態(tài)、俗稱對(duì)比
(CAI)碳酸鈉和碳酸氫鈉的對(duì)比
化學(xué)名稱碳酸鈉碳酸氫鈉
化學(xué)組成結(jié)晶水合物無水物
化學(xué)式Na2CO3
Na2CO3·10H2ONaHCO3
俗稱純堿蘇打塊堿小蘇打
色態(tài)白色粉末無色晶體白色晶體
學(xué)生個(gè)別回答
使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化
引入
下面我們將對(duì)這兩種物質(zhì)的溶解性、與鹽酸反應(yīng)及它們的熱穩(wěn)定性進(jìn)行重點(diǎn)比較
明確學(xué)習(xí)目標(biāo)
明確教學(xué)重點(diǎn)
對(duì)Na2CO3和NaHCO3
在水中溶解性進(jìn)行對(duì)比
1、引用書上所述
2、借助CAI展示數(shù)據(jù):
20℃時(shí)SNa2CO3=21.5g
SNaHCO3=9.60g
[板書]1、在水中溶解性:
Na2CO3>NaHCO3
3、介紹“侯氏制堿法”發(fā)明的艱難歷程和侯德榜先生的愛國精神
得出結(jié)論:溶解性
Na2CO3>NaHCO3
學(xué)生討論“侯氏制堿法”原理
以事實(shí)為依據(jù),增加感性認(rèn)識(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育
對(duì)Na2CO3和NaHCO3
與鹽酸反應(yīng)進(jìn)行對(duì)比
[演示](實(shí)驗(yàn)2-7)個(gè)別學(xué)生上臺(tái)演示,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩個(gè)試管中是否產(chǎn)生氣泡以及快慢,氣球體積的變化情況
[提示]它們與鹽酸反應(yīng)都是復(fù)分解反應(yīng),寫出化學(xué)方程式和離子方程式
[設(shè)問]CO32-、HCO3-離子同樣與H+離子反應(yīng),為什么反應(yīng)速率不同呢?
[解析]]CO32-離子與H+離子反應(yīng)是分步進(jìn)行的
為了幫助理解,借助CAI展示反應(yīng)機(jī)理的動(dòng)畫
[問]為什么NaHCO3試管中氣球膨脹得大?
[板書]2、與鹽酸反應(yīng)速率:
NaHCO3>Na2CO3
個(gè)別學(xué)生上臺(tái)演示:
觀察:兩個(gè)試管中都產(chǎn)生氣泡,氣球都膨脹,NaHCO3試管中產(chǎn)生氣泡快,氣球膨脹得大,個(gè)別學(xué)生上臺(tái)板演方程式:
Na2CO3+2HCl=
2NaCl+H2O+CO2
Na2CO3+2HCl=
2NaCl+H2O+CO2
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
學(xué)生靜觀動(dòng)畫,討論反應(yīng)機(jī)理,得出CO32-離子與H+離子反應(yīng)是分步進(jìn)行的,即:CO32-→HCO3-→H2O+CO2↑
HCO3-→H2O+CO2↑
HCO3-離子與H+離子反應(yīng)生成CO2的步驟少,因此反應(yīng)劇烈
通過計(jì)算得出相同質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng),NaHCO3放出的CO2氣體多
相關(guān)知識(shí)
第二章堿金屬第一節(jié)《鈉》學(xué)案分析
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助教師營造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?下面是小編精心為您整理的“第二章堿金屬第一節(jié)《鈉》學(xué)案分析”,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
第二章堿金屬第一節(jié)《鈉》學(xué)案分析
一、教學(xué)目的:1.使學(xué)生認(rèn)識(shí)鈉是一種很活潑的金屬,了解鈉
的物理性質(zhì),掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)。
2.培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、分析、推理和
判斷的能力。
二、教學(xué)重點(diǎn):鈉的性質(zhì)
三、教學(xué)難點(diǎn):對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析
四、課時(shí)安排:1課時(shí)
五、教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)、探究、討論相結(jié)合
六、教學(xué)過程:【引言】在人類已發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中,有一類原子最外層電子都為1的活潑金屬,由于它們的氧化物的水化物都是可溶于水的強(qiáng)堿。因此,又將它們統(tǒng)稱為堿金屬。
【板書】第二章堿金屬
【問】堿金屬的家庭成員都有哪些呢?
請(qǐng)大家閱讀課本P28頁的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行回答,并寫出其元素符號(hào)。
【板書】鋰Li鈉Na鉀K銣Rb銫Cs鈁Fr
【說明】鈁是一種放射線元素,在中學(xué)化學(xué)中一般不討論。
【過渡】本節(jié)課我們就來認(rèn)識(shí)堿金屬中有代表性的金屬—鈉
【板書】§2-1鈉
【演示】用鑷子從盛鈉的試劑瓶中取出一小塊鈉,并用濾紙吸干表面的液體。(注意!不可用手接觸)放在玻璃片上,用小刀切割,請(qǐng)仔細(xì)觀察其斷面處的變化。
【問】描述你們所看到的現(xiàn)象。
【答】鈉很軟,剛切開時(shí)其斷面呈銀白色,后逐漸變暗。
【講述】純凈的鈉是銀白色,表面變暗是因?yàn)殁c與空氣中的物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),以致變暗。事實(shí)上,是由于空氣中的氧氣在常溫下與鈉反應(yīng)生成了氧化鈉,從而使金屬鈉失去光澤。純凈的氧化鈉是一種白色粉末。
【過渡】下面,我們改變鈉與氧氣反應(yīng)的條件,觀察現(xiàn)象是否和剛才一樣。
【演示實(shí)驗(yàn)2-2】把鈉放在石棉網(wǎng)上加熱,并罩上一個(gè)干燥的小燒杯。
【問】請(qǐng)大家描述剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
【答】鈉在空氣中燃燒時(shí),發(fā)出黃色火焰,在燒杯壁上有淡黃色的固體出現(xiàn)。
【講解】燒杯壁上出現(xiàn)的淡黃色固體物質(zhì)是過氧化鈉,它是一種不同于氧化鈉的新物質(zhì)。這說明,鈉與氧氣的反應(yīng)條件不同,得到的產(chǎn)物也不相同。
【過渡】下面,我們再來做一個(gè)有關(guān)鈉的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
【演示實(shí)驗(yàn)2-3】向一個(gè)盛水的小燒杯里滴幾滴酚酞試液,然后取一小塊金屬鈉(約為綠豆大?。┯脼V紙吸干其表面的液體,并用小刀切去其表面的氧化物薄膜,切下的薄膜仍放回原試劑瓶中,注意不要用手接觸,然后把處理好的鈉塊投入小燒杯中,并蓋上表面皿。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
【問】怎樣描述以上現(xiàn)象?
【敘述】現(xiàn)象及原因
⑴鈉投入水里后,浮在水面上
⑵鈉立即跟水反應(yīng),并有氣體產(chǎn)生
⑶鈉熔化成銀白色小球,而水沒有沸騰
⑷小圓球在水面上向各個(gè)方向迅速游動(dòng)(鈉能在靜止的水面迅速游動(dòng),說明有氣體生成)
⑸有嘶嘶的聲音,鈉球不斷地縮小直至小球消失
⑹反應(yīng)后水溶液使酚酞指示劑變紅
比水輕
鈉活潑
Na與水的反應(yīng)是放熱反應(yīng),
Na的熔點(diǎn)低于100°C
放出的氣體推動(dòng)小球,由于受力不勻,故游動(dòng)
部分H2和O2反應(yīng)爆炸結(jié)果
溶液顯堿性(應(yīng)是NaOH)
【分析】根據(jù)化合價(jià)升降分析產(chǎn)物,鈉失電子顯正價(jià),那么得電子的必然是水中顯正價(jià)的氫元素,水中的氧元素為負(fù)二價(jià),不可能再得電子而降價(jià)了,所以這種氣體只能是H2。
【板書】2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
【過渡】下面,我們通過以上實(shí)驗(yàn)來歸納鈉的性質(zhì)。
第二章 堿金屬
教、學(xué)法指導(dǎo)
1.主要內(nèi)容:
①堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn),堿金屬原子的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
②堿金屬元素制法、用途、存在與堿金屬元素性質(zhì)的關(guān)系。
③堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性,堿金屬元素單質(zhì)和重要化合物性質(zhì)、制法、用途及焰色反應(yīng)。
2.學(xué)習(xí)重點(diǎn):
鈉的化學(xué)性質(zhì)和堿金屬元素性質(zhì)比較。
考點(diǎn)與命題
鈉是典型的活潑金屬,其化合物Na202、NaOH、Na2C03、NaHC03分別作為過氧化物、強(qiáng)堿、強(qiáng)堿弱酸鹽、酸式鹽的代表,在無機(jī)化學(xué)中都有非常重要的地位,因而都成為命題的重點(diǎn)物質(zhì),它們是物質(zhì)推斷、鑒別及有關(guān)實(shí)驗(yàn)、計(jì)算的常見物質(zhì)。近幾年的高考命題主要側(cè)重于三方面:一是鈉及其化合物的性質(zhì)推斷;二是堿金屬元素性質(zhì);三是有關(guān)鈉及其化合物的計(jì)算。后者主要出現(xiàn)在選擇題中。
第一節(jié)鈉
1.鈉的性質(zhì)
金屬鈉很軟,用刀切開可以看到它具有銀白色的金屬光澤,是熱和電的良導(dǎo)體;它的密度為0.97g/cm3,比水的密度還小;而且熔點(diǎn)(97.8℃)、沸點(diǎn)(882.9℃)都較低。
(1)跟氧氣反應(yīng):
與空氣接觸緩慢氧化:4Na+02=2Na20
在空氣(或氧氣)中燃燒:2Na+02?Na202(黃色火焰)以上反應(yīng)說明Na202比Na20穩(wěn)定。
(2)在氯氣中燃燒:2Na+Cl2=NaCl(白煙)
(3)鈉與硫混合研磨即生成Na2S2Na+S=Na2S
(4)鈉與水反應(yīng),可見到下列現(xiàn)象:
①鈉投入水中并浮在水面上--密度小于水。②鈉立即跟水反應(yīng),并放出熱量,發(fā)出嘶嘶響聲,產(chǎn)生氣體。③同時(shí)鈉熔成一個(gè)閃亮的小球并在水面上向各方向迅速游動(dòng)最后消失——熔點(diǎn)低。④反應(yīng)后的水溶液使酚酞變紅——與水反應(yīng)生成NaOH。
(5)鈉與酸反應(yīng):鈉與酸的反應(yīng)比水反應(yīng)更激烈,極易爆炸,要特別小心。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2.鈉的存放和取用
少量金屬鈉可保存在煤油里,大量的金屬鈉則存人在鐵筒中用石蠟密封。取用時(shí)一般先用鑷子把鈉從煤油中夾出來,并用濾紙把表面的煤油吸干,然后用小刀切下綠豆大小的一塊再做有關(guān)實(shí)驗(yàn)。
3.鈉的存在與用途
自然界中鈉只能以化合態(tài)的形態(tài)存在,主要以氯化鈉的形式存在。鈉是一種強(qiáng)還原劑,工業(yè)上用它還原金屬鈦、鋯、鈮等;另外鈉和鉀的合金在常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑;鈉也可用于制高壓鈉燈。
鈉與鹽溶液的反應(yīng)(實(shí)質(zhì)上是先與水反應(yīng)生成NaOH,NaOH再與鹽反應(yīng)):
①與CuS04溶液反應(yīng)
2Na+2H20=Na0H+H2↑(1)
CuS04+2NaOH=Na2S04+Cu(OH)2(2)
合并(1)(2)得
2Na+2H20+CuS04=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑
②與FeCl3溶液反應(yīng)
6Na+6H20+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑
注意:鈉和鹽溶液反應(yīng),不能置換出鹽中的金屬,這是因?yàn)榻饘訇栯x子在水中一般是以水合離子形式存在,即金屬離子周圍有一定數(shù)目的水分子包圍著,不能和鈉直接接觸。
典型例題解析
例1將4.6g鈉與1.6g硫粉迅速混合起來,并放在石棉網(wǎng)上加熱,反應(yīng)后生成的固體是()
A.黃色固體混合物D.硫粉與硫化鈉
C.過氧化鈉與硫化鈉D.氧化鈉與硫化鈉
[解析]在加熱條件下,鈉既能與硫化合生成Na2S,也能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成Na202,而鈉又是過量的,所以除生成Na2S外還有Na202生成,故答案為A、C。
[答案]AC
下列滅火劑能用于撲滅金屬鈉著火的是()
A.干冰B.黃沙
C.干粉(含NaHC03)滅火劑D.泡沫滅火劑
[解析]由于鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,能與多種物質(zhì)起反應(yīng)。高溫下可與C02反應(yīng),故A項(xiàng)是不正確的。C項(xiàng)中NaHC03受熱既生成水也產(chǎn)生C02,D項(xiàng)中有水等,這些物質(zhì)都與鈉反應(yīng),故C、D兩項(xiàng)也不正確。
[答案]B
第二單元鈉、鎂及其化合物
第二單元鈉、鎂及其化合物
鎂的提取及應(yīng)用
一、教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)技能:了解鎂的提取及物理性質(zhì),掌握鎂的原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。
(二)過程方法:通過交流與討論,理解海水提鎂的原理與過程,了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)與化工生產(chǎn)的區(qū)別。通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過介紹鎂的提取,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的科學(xué)精神和嚴(yán)格求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。通過鎂在二氧化碳?xì)怏w中燃燒的實(shí)驗(yàn),提高化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
二、教學(xué)難、重點(diǎn):
重點(diǎn):提取鎂的化學(xué)原理,鎂的化學(xué)性質(zhì)
難點(diǎn):提取鎂的化學(xué)原理
三、教學(xué)工具
儀器:試管坩堝鉗酒精燈火柴砂紙
藥品:鎂條鹽酸水酚酞一集氣瓶CO2
四、教學(xué)方法:
設(shè)疑討論、實(shí)驗(yàn)探究、歸納總結(jié)
五、課時(shí)安排:
一課時(shí)
六、教學(xué)過程:
[引入]海水中含有大量的鎂離子,鎂及其合金的用途十分廣泛,我們這節(jié)課就來探索如何從海水中提取鎂。
[板書]一、鎂的提取
[思考]海水中含有大量的NaCl、MgCl2、CaCl2、KCl等氯化物,但每千克海水中氯化鎂只含約5.11g,如果直接從氯化鎂中提取到鎂有無實(shí)際意義,如何解決面臨的困難?
[討論]數(shù)據(jù)分析海水中的Mg2+的濃度很小,必須讓海水中鎂離子的富集??梢约尤胍环N試劑使Mg2+沉淀,如氫氧化鈉、氫氧化鈣等.
[追問]是不是直接往海水中加沉淀劑?
[講述]不是,因?yàn)楹K械腗g2+的濃度很小,直接加沉淀劑不利于Mg2+的沉淀,而且會(huì)增大沉淀劑的用量,我們可以先將海水濃縮,再加沉淀劑。
[追問]從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀劑好?為什么?
[講述]因?yàn)楹_呌胸S富的貝殼,可用來制得Ca(OH)2,從原料來源以及經(jīng)濟(jì)等綜合角度考慮選用Ca(OH)2試劑作沉淀劑好。
[思考]如何由貝殼制得氫氧化鈣?寫出化學(xué)方程式。
[講述]貝殼(CaCO3)→CaO→Ca(OH)2
[投影]教材P55圖2-15從海水中提取鎂的流程。
[提問]由MgCl2到Mg究竟用還原法還是電解法好?
[啟發(fā)]回顧工業(yè)如何獲得金屬鈉。
[講述]由于鎂本身比較活潑,用還原法比較困難,工業(yè)上常使用電解熔融的氯化鎂得到鎂。
[練習(xí)]請(qǐng)一位同學(xué)演板從海水中提取鎂的過程中所涉及的化學(xué)方程式,其他同學(xué)在草稿紙上書寫。與學(xué)生一起看同學(xué)寫的正確與否,當(dāng)堂評(píng)判。
(1)MgCl2+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaCl2
(2)Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H20
Δ
(3)MgCl2·6H2O==MgCl2+6H2O
電解
(4)MgCl2===Mg+Cl2↑
↑
[過渡]鎂是我們熟悉的金屬,在高科技領(lǐng)域以及工業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用,那么鎂具有哪些性質(zhì)呢?
[展示]觀察觸摸一根擦亮的鎂條并結(jié)合生活實(shí)際,總結(jié)鎂的物理性質(zhì)。
[板書]二、鎂的物理性質(zhì)
鎂是銀白色固體、密度較小、質(zhì)地柔軟,是電和熱的良導(dǎo)體,鎂合金的硬度和強(qiáng)度較大。
要求學(xué)生書寫Mg的原子結(jié)構(gòu),并預(yù)測Mg的化學(xué)性質(zhì)。
[講述]Mg原子的最外層只有兩個(gè)電子,很容易失去,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),我們可以預(yù)測Mg是一種活潑的金屬。
[板書]三、鎂的化學(xué)性質(zhì)
[探究]
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論或化學(xué)方程式
1、取一小段除去氧化膜的鎂條投入盛有一定量稀鹽酸的試管中。
鎂條逐漸溶解,有大量氣體產(chǎn)生
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
2、取一小段除去氧化膜的鎂條投入滴有酚酞的水中。
有氣體產(chǎn)生,滴有酚酞的水溶液變紅(但比鈉與水反應(yīng)緩和得多)
Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2↑
3、一根除去氧化膜的鎂條,點(diǎn)燃后插入充滿CO2的集氣瓶中。
燃著的鎂條在CO2中繼續(xù)燃燒,發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體
點(diǎn)燃
2Mg+CO2==2MgO+C
[講述]鎂條不僅能在二氧化碳中燃燒,在氮?dú)庵幸材苋紵?p>點(diǎn)燃
反應(yīng)的化學(xué)方程式:3Mg+N2=Mg3N2
[小結(jié)]鎂容易失去最外層的2個(gè)電子形成Mg2+,是一種比較活潑的金屬,可以和某些非金屬單質(zhì)、氧化物、酸等反應(yīng)。
[練習(xí)]分析鎂在空氣中的燃燒產(chǎn)物,肯定不存在的物質(zhì)是()
A、CB、MgOC、MgCO3D、Mg3N2
[總結(jié)]這節(jié)課我們重點(diǎn)討論了海水提取鎂的步驟及鎂的化學(xué)性質(zhì),通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,很好地鍛煉了大家的觀察能力與思維能力。
[作業(yè)]練習(xí)與實(shí)踐7
七、板書設(shè)計(jì)
鎂的提取及應(yīng)用
一、鎂的提取
(1)MgCl2+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaCl2
(2)Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H20
Δ
(3)MgCl2·6H2O==MgCl2+6H2O
電解
(4)MgCl2===Mg+Cl2↑
二、鎂的物理性質(zhì)
鎂是銀白色固體、密度較小、質(zhì)地柔軟,是電和熱的良導(dǎo)體,鎂合金的硬度和強(qiáng)度較大。
三、鎂的化學(xué)性質(zhì)
(1)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)點(diǎn)燃
2Mg+O2==2MgO
點(diǎn)燃
3Mg+N2==Mg3N2
(2)與酸反應(yīng)Mg+2H+==Mg2++H2↑
(3)與水反應(yīng)Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2
點(diǎn)燃
(4)與二氧化碳反應(yīng)2Mg+CO2==2MgO+C
第二章《堿金屬》期中復(fù)習(xí)講義
復(fù)習(xí)要求
1、鈉的性質(zhì)和用途。
2、NaOH、Na2CO3和Na2HCO3的重要性質(zhì)和用途,混合物的計(jì)算。
3、Na2O2性質(zhì)、用途、計(jì)算
4、堿金屬及其化合物的相似性和遞變規(guī)律。
5、焰色反應(yīng)及其操作方法。
知識(shí)規(guī)律總結(jié)
1、堿金屬是一族金屬元素,它們的原子結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是次外層電子是8個(gè)(鋰是2個(gè))和最外電子層都只有1個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子,因此,因此它們都是活潑的金屬元素,它們的化學(xué)性質(zhì)基本相似。例如它們的單質(zhì)大多是銀白色(銫略帶金色)、硬度小、熔點(diǎn)較低、密度較小的金屬,有展性,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好。它們的單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中呈現(xiàn)出很強(qiáng)的還原性,能與大多數(shù)非金屬化合,都能與水反應(yīng)生成氫氧化物與氫氣;它們的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物都是強(qiáng)堿。
堿金屬的化學(xué)性質(zhì)主要是強(qiáng)的金屬性,隨著原子半徑的增大而金屬性增強(qiáng)。它們的單質(zhì)都是強(qiáng)還原劑。
2、隨著核電荷數(shù)的增大,堿金屬原子的電子層數(shù)增多,原子半徑增大,最終導(dǎo)致原子核對(duì)最外層電子的引力逐漸減弱,原子失電子能力逐漸增強(qiáng)。元素的金屬性逐漸增強(qiáng)。按照核電荷數(shù)增大的順序,堿金屬單質(zhì)的晶體中,由于原子核間距增大,內(nèi)部微粒間的相互作用減弱,它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸降低;堿金屬單質(zhì)的還原性也隨核電荷數(shù)的增大而增強(qiáng)。它們與水、氧氣等反應(yīng)依次變得更加劇烈。核電荷數(shù)比鈉小的鋰與氧氣反應(yīng)只生成普通氧化物,而鈉與氧氣反應(yīng)一般可生成氧化物,點(diǎn)燃條件下可生成過氧化物;鉀、銣等跟氧氣反應(yīng)除了生成過氧化物外,還有更復(fù)雜的氧化物。
3、堿金屬和它們的化合物能使火焰呈現(xiàn)出不同的顏色,即呈現(xiàn)焰色反應(yīng)。根據(jù)焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)的特殊顏色,可以判斷某些金屬或金屬離子的存在。
思維警示
1.堿金屬原子失電子變?yōu)殡x子時(shí)最外層一般是8個(gè)電子,但鋰離子最外層只有2個(gè)電子。
2.堿金屬一般都保存在煤油里,但鋰的密度小于煤油而保存在液體石蠟中。
3.試劑瓶中藥品取出后,一般不允許放回試劑瓶,但取用后剩余的Na、K可以放回原瓶。
4.堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)只有鋰的熔點(diǎn)高于100℃,其余都低于100℃。
5.堿金屬中一般所述反應(yīng)屬化學(xué)變化,但焰色反應(yīng)屬于物理變化。
6.鉀鹽、鈉鹽一般都易溶于水,但KClO4微溶于水,Na2SiF6難溶于水。
7.堿金屬單質(zhì)硬度一般不大,都很容易用小刀切割,但鋰不易用小刀切割。
8.堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大,但鉀的密度比鈉小。
9.堿金屬單質(zhì)與水反應(yīng)時(shí),堿金屬一般都浮在水面上,但銣、銫跟水反應(yīng)時(shí)因銣、銫的密度都比水大,不能浮在水面上而是沉入水底。
10.堿金屬一般用電解熔融氯化物制取,而制取鉀用鈉與熔融氯化鉀在850℃反應(yīng),使鉀生成后氣化而分離出來。
11.堿金屬在氧氣中燃燒時(shí)生成過氧化物,甚至超氧化物,但Li只生成Li2O。
12.堿金屬都可在氯氣中燃燒,鉀、銣、銫能跟液溴反應(yīng),而堿金屬跟碘只在加熱時(shí)反應(yīng)。
13.活潑金屬的氧化物一般都是典型的堿性氧化物,但堿金屬的過氧化物和超氧化物都不是堿性氧化物,它們跟酸反應(yīng)時(shí)不僅生成鹽和水,還有氧氣生成。
14.堿金屬的鹽中,只有鉀鹽可作化肥,如氯化鉀、硫酸鉀、碳酸鉀等都是鉀肥。
15.鈉和鉀的合金在室溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。鈉也應(yīng)用在電光源上,高壓鈉燈發(fā)出黃光射程遠(yuǎn),透霧能力強(qiáng),對(duì)道路平面的照度比高壓水銀燈高幾倍。
16.在堿金屬硫酸鹽中,硫酸鈉是制玻璃和造紙的重要原料,也用于染色,紡織,制水玻璃等工業(yè)上,在醫(yī)藥上用作緩瀉劑