内容正文:
考点13 原子结构与元素的性质
【核心考点梳理】
1、 碱金属元素
1.碱金属的原子结构
元素名称
元素符号
核电荷数
原子结构示意图
最外层电子数
电子层数
原子半径/nm
碱金属元素
锂
Li
3
1
2
0.152
钠
Na
11
1
3
0.186
钾
K
19
1
4
0.227
铷
Rb
37
1
5
0.248
铯
Cs
55
1
6
0.265
结论
碱金属元素原子结构的共同点是最外层电子数均为1,不同点是电子层数依次递增,其变化规律是随着核电荷数的增加,电子层数逐渐增大,原子半径逐渐增大
在周期表中的位置:第ⅠA族
相似性:碱金属元素原子的最外层都有1个电子,很容易失去,因此碱金属元素的最高正价为+1价,最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属),典型的活泼金属元素
递变性:随着原子序数的增加,碱金属元素原子的电子层数逐渐增大,原子半径逐渐增大
2.碱金属的物理性质
物质名称
颜色和状态
密度/g·cm-3
熔点/℃
沸点/℃
锂
银白色,柔软
0.534
180.5
1 347
钠
银白色,柔软
0.97
97.81
882.9
钾
银白色,柔软
0.86
63.65
774
铷
银白色,柔软
1.532
38.89
688
铯
略带金色光泽,柔软
1.879
28.40
678.4
相似性:碱金属单质都有银白色的金属光泽(铯略带金色光泽)、硬度小、密度小、熔沸点较低,良好的导电、导热性,有延展性,钠钾合金为液态,可做原子反应堆的导热剂
递变性:在碱金属内,随着元素原子核电荷数的增加,单质的熔点和沸点逐渐降低,密度呈增大趋势(但ρNa>ρK),且Li、Na、K的密度小于1;Rb、Cs的密度大于1
3.碱金属的化学性质——与钠相似
(1)碱金属与O2反应
钠、钾与氧气的反应:将一小块Na和K分别投入热坩埚中,
(1)Li与O2反应:4Li+O22Li2O (Li与氧气不管常温还是加热都只能生成Li2O)
(2)Na与O2反应:4Na+O2===2Na2O 2Na+O2Na2O2
(2)K与O2反应: 4K+O2===2K2O