内容正文:
项目二 元素及其重要化合物
常见金属元素及其重要化合物;
常见非金属元素及其重要化合物。
常见有机化合物
学习内容
了解常见金属元素的共性,掌握常见金属的重要化合物的性质及在分析中的用途;
了解常见非金属元素的共性,掌握常见非金属的重要化合物的性质及在分析中的用途。
了解常见有同化合物的组成和结构,掌握其理化性质及用途。
学习目标
1
原子半径增大;
金属性、还原性增强;
电离能、电负性减小。
原子半径减小;
金属性、还原性减弱;
电离能、电负性增大。
IA IIA
Li Be
Na Mg
K Ca
Rb Sr
Cs Ba
性质递变规律
任务一 常见金属元素及其重要化合物
一、碱金属与碱土金属元素及其化合物
Li
Na
K
Rb Cs
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
(一)单质的性质
单质的外观特征
1.单质的物理性质:金属光泽、密度小、硬度小、熔点低、导电、导热性好
Na、K保存在煤油中
Li2O 、Na2O2 、KO2 RbO2 CsO2;
BeO、MgO、CaO、SrO、Ba2O2。
Gc2-706-18.12
Li2O
Na2O2
KO2
a.与氧、硫、卤素等非金属反应,形成相应的化合物
2.单质的化学性质
镁条的燃烧
b. 与水作用
Li
Na
K
Ca
Ca+2H2O=Ca(OH)2+ H2(放热),氢氧化物溶解度较小,覆盖在表面,缓和了反应进度。
Be、Mg表面形成致密的保护膜 ,不与水反应。
2M + 2H2O → 2MOH + H2(g)剧烈
图
Cpp-262
Li-红
Na-黄
K-紫
Ca-橙红
Sr-洋红
Ba-绿
c.焰色反应
将其 硝酸盐或氯酸盐配以镁粉、松香、火药之类可做各色焰火。
Ca、Sr、Ba及IA族金属的挥发性化合物在高温火焰中电子易被激发,当电子从较高能级到较低能级时,以光形式释放能量,使火焰有特征颜色。
i. 同两性金属反应:
1.NaOH(烧碱、火碱、苛性钠)
2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
Zn+2NaOH+2H2O=Na2[Zn(OH)4]+H2↑
ii. 同非金属B、Si反应:
2B+2NaOH+6H2O=2Na[B(OH)4]+3H2↑
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
iii.同卤素反应,发生岐化反应:
X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O
(二)碱、碱土金属元素的重要化合物
iV.中和反应:
2NaOH+H2S=Na2S+2H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
存放NaOH必须密封,以免吸收二氧化碳而含有碳酸钠。制成溶液时,可先配成浓
NaOH,经放置有Na2CO3析出,上层清液即纯NaOH溶液。
V. 与SiO2缓慢反应:
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O
盛放NaOH溶液的瓶子要用橡皮塞而不用玻璃塞。
Vi.与盐反应:生成新的弱碱和盐:
NaOH+NH4Cl=NH3↑+H2O+NaCl 制氨气
6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
除去溶液中的杂质Fe3+
食盐主要成分(少量MgCl2 和CaCl2
等、 石灰-碳酸钠法处理除去Mg2+和Ca2+ )。
苏打,纯碱,基本化工产
品之一(侯氏制碱法)。
CaCl2 干燥剂,由 CaCl2 ·6H2O直接加热脱水可得。
2.NaCl
Na2SO4·H2O 芒硝 Na2SO4 元明粉
CaSO4 ·2H2O 石膏 BaSO4 重晶石
3. Na2CO3
氧化镁——苦土,白色粉末,有碱性氧化物通性,难溶于水,熔点2850℃,耐火材料(坩埚、耐火砖、高温沪的衬里等);医学上纯MgO用作抑酸剂(中和过多胃酸),还作轻泻剂。含有MgO的滑石粉(3MgO·4SiO2·H2O)广泛用于造纸、橡胶、颜料、纺织、陶瓷等工业,也作为机器的润滑剂。
氧化钙——生石灰,白色块状或粉末状固体,熔点2615℃,耐火材料。吸湿性强,作干燥剂。微溶于水生成Ca(OH)2,放出大量的热。具有碱性氧化物通性,高温下能与SiO2、P2O5等化合:
CaO+Si