内容正文:
【同步实验课】 碱金属化学性质的比较
01实验梳理 02实验点拨 03典例分析
04对点训练 05真题感悟
【实验目的】
1.通过钠与氧气和水反应的性质比较,从而得到碱金属的化学性质的相似。
2.通过碱金属元素化学性质的相似性,推导出其碱金属元素性质的递变性。
【实验试剂】
钠、钾、蒸馏水、酚酞试液
【实验仪器】
坩埚、泥三角、三角架、烧杯、酒精灯、表面皿、镊子、坩埚钳
【实验一】
钠、钾在空气中燃烧
实验操作
图解操作
实验现象
实验结论
1.将一干燥的坩埚加热,同时取一小块钠 ,迅速投到热坩埚中;
2.重复上述实验操作,将钠换成钾。
钠在坩埚中剧烈燃烧,发出黄色火焰。
钾在坩埚中燃烧更剧烈,发出紫色火焰。
【实验二】
钠、钾与水反应
实验操作
图解操作
实验现象
实验结论
1.在小烧杯中放入一些水,然后去绿豆大小的钠,投入小烧杯中,并立即盖上表面皿;
2.重复上述操作,将钠换成钾。
钠浮在水面上,四处游动,发出嘶嘶的声音。钾也浮在水面上,四处游动,并迅速燃烧,发出紫色火焰。
一、问题与讨论:
(1)通过实验和观察,讨论并总结钠、钾有哪些相似的化学性质,与你最初根据原子结构特点进行的预测是否一致?
(2)从实验现象比较钠、钾与水反应的难易程度。由此,你能发现与它们的原子结构有什么关系吗?你能推断出锂与水反应的难易程度吗?
(3)结论为与水反应的剧烈程度:
二、规律与方法:
1.碱金属单质的主要物理性质
2.碱金属元素化学性质的相似性和递变性
(1)相似性(用R表示碱金属元素)
(2)递变性
具体表现如下(按Li→Cs的顺序)
①与O2的反应越来越剧烈,产物越来越复杂,如Li与O2反应只能生成Li2O,Na与O2反应生成Na2O、Na2O2,而K与O2反应能够生成K2O、K2O2、KO2,Rb、Cs遇空气立即燃烧,生成更复杂的产物。
②与H2O的反应越来越剧烈,如K与H2O反应可能会发生轻微爆炸,Rb和Cs遇水会发生爆炸。
③最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,即碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。
3.从原子结构角度认识碱金属元素性质的递变规律
三、深度剖析:
1.元素金属性(失电子的能力)强弱的判断依据
依据
结论
根据单质与水(或酸)反应置换出氢气的难易程度
越易者金属性越强
根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
碱性越强者金属性越强
根据金属之间的置换反应
活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来
(1)碱金属还原性最强的是Cs,还原性最弱的是Li。
(2)由于Li、Na、K都能与O2和H2O反应,故实验室中Na、K保存在煤油中,Li(密度比煤油的小)常保存在液体石蜡中。
(3)碱金属单质与盐溶液反应时,可以看作碱金属单质先与H2O反应生成碱和H2,而非直接与盐发生置换反应。
【典例01】以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是
①氢氧化物中碱性最强的是CsOH;
②单质熔点最高的是铯;
③与O2反应均可得到多种氧化物;
④它们的密度依次增大;
⑤其单质的还原性依次增强;
⑥它们对应离子的氧化性依次增强;
⑦单质与水反应的剧烈程度依次增加;
A.①⑤⑦ B.②⑥ C.②③④⑥ D.②③④
【典例02】(2022秋·云南玉溪·高一云南省玉溪第三中学校考期末)下列关于碱金属的说法正确的是
A.碱金属是指元素周期表中ⅠA族的所有元素
B.碱金属在加热时与氧气反应都生成过氧化物
C.碱金属都能与水反应,且都浮在水面
D.碱金属原子最外层都只有1个电子,在反应中容易失去
1.(2022春·山东济南·高一统考期中)都是第ⅠA族的元素。下列关于第ⅠA族的元素的叙述正确的是
A.锂在空气中燃烧生成 B.的碱性比的弱
C.常温下,露置在空气不易变质 D.K与水反应比与水反应更剧烈
2.(2022秋·吉林长春·高一长春市第二中学校考期末)下列有关碱金属元素的性质判断正确的是
A.Li与反应最剧烈
B.从Li到Cs,其单质熔沸点逐渐升高
C.钾与氧气反应可生成多种氧化物
D.从Li到Cs最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减弱
3.(2023·全国·高三专题练习)下列关于碱金属元素的单质及其化合物说法不正确的是
A.锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B.在氧气中燃烧生成
C.熔、沸点:
D.碱性:氢氧化铯>氢氧化钠
4.(2023春·内蒙古兴安盟·高一乌兰浩特市第四中学校考开学考试)下列不属于碱金属单质的通性的是
A.硬度小、密度小 B.熔点较低
C.焰色反应相同 D.导热、导电性能强
5.(2021秋·云南丽江·高一统考期末)下列关于碱金属的叙述中,不