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1、第八章 主族金属元素（一） 碱金属和碱土金属 制作者： 太原师范学院计算机系 张玉洁 宵 尘 羽 绩 陨 籍 鼎 濒 省 甲 乳 搐 纱 咋 郴 值 台 苟 涕 撞 芍 堵 频 淫 很 万 鞘 疲 窑 肃 苑 棕 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第八章 主族金属元素（一） 碱金属和碱土金属 重点难点 掌握碱金属、碱土金属的性质、结构、存在状态、制备、用 途之间的关系。 掌握碱金属、碱土金属氧化物，氢化物的性质以及氢氧化物 的溶解度，碱性和盐类溶解度，热稳定性的变化规律。 通过对比锂、镁的相似性等了解对角线规则 漏 括 徐 肤 矮 栅 辱 们 峻
2、纤 农 苫 糯 具 尘 慌 且 油 虚 刺 埋 姨 醚 廓 苹 荐 劣 撑 颅 期 裂 锈 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第八章 主族金属元素（一） 碱金属和碱土金属 A A A A A A A 0 2He 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 19K 20Ca 31Ga 32Ge 33As 34Se 35Br 36Kr 37Rb 38Sr 49In 50Sn 51Sb 52Te 53I 54Xe 55Cs 56Ba 81Tl 82Pb 83Bi 84
3、Po 85At 86Rn 87Fr 88Ra S 区元素 姓 篓 印 茸 永 邹 贡 息 虾 挫 酌 栅 料 斑 赶 冰 悲 渗 部 乖 绥 矮 牌 痘 皆 携 馈 躺 壬 赡 佐 九 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第一节 化学元素的自然资源 一 地壳中元素的分布和存在类型 1.地壳中元素的分布 丰度 元素在地壳中的相对含量。以质量分数或原子分数表示 2.地壳中元素的存在类型 0.420.762.002.742.743.454.757.7326.348.6： TiHMgKNaCaFeAlSiO 元 素 地壳中主要含量元素的丰度（质量分数） 互
4、扫 鸟 滞 闭 捶 撅 氓 藉 监 梭 钮 恋 架 损 奇 寇 邢 唯 挝 橇 答 油 查 召 焙 柔 倘 馁 删 趴 铣 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 L i B e B C N O F N e N a M g A l S i P S C l A r （2） K C a S c T i V C r M n F e C o N i C u Z n G a G e A s S e B r K r R b S r Y Z r N b M o T c R u R h P d A g C d I n S n S b T e I X e C s B a
5、L a H f T a WR e O s I r P t A u H g T l P b B i P o A t R n （1 ） （2）（3） （4）（5 ） 周期表中各元素在地壳中的和要存在形式 以 卤 化 物 含 氧 酸 盐 存 在 以硫化 物存 在 以单质 存在 以氧化 物或 含氧 酸盐 存在 以阴 离子 形式 存在 ，有 些也 以单 质存 在 茁 义 剥 还 逐 沉 吾 饵 翟 拴 谢 点 掌 庄 了 蘸 器 倚 壤 矽 奸 奸 嚷 深 赁 二 赦 裤 巩 羡 艾 醒 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 二 元素资源的存在形式和提取、利用
6、第一节 化学元素的自然资源 天然含盐水 大气农副产品 工业废料 化学矿物 元素 存在形式 自然界3000余种 可利用的150种左右 我国存在136种 金属矿物 非金属矿物 海水、盐 湖水、地 下卤水和 气井水等 是游离N2，O2 和稀有气体的大本营 用来提取 无机物 废水、废气和 废渣含有大量 的可用之物 禹 像 堰 眷 乡 悉 琢 醋 童 碗 机 神 女 和 怒 詹 株 译 旗 族 宦 阁 樟 腕 钡 玉 愧 国 而 尖 吏 哼 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第二节 碱金属 一 碱金属元素概述 1.在元素周期表中的位置 元素周期表 同周期元素
7、中，原子半径最大，电力能最低， 表现出强烈的金属性 本族自上而下原子半径和离子半径依次增大， 其活泼性有规律地增强。 碱金属性质比较 2. 性质 碱金属元素的化合物多为离子型 沿 渤 镁 苞 耳 镊 烷 毡 滥 量 骇 嚣 坯 溶 眉 厩 从 崩 灰 垮 各 怂 木 钙 爱 唬 馒 黎 鞋 首 嗣 麦 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 锂 Li 钠 Na 钾K 铷 Rb 铯 Cs 原子序数3.11193755 价电子构型2s13 s14 s15 s16 s1 金属半径 rmetpm 152190 227. 2 247. 5 265. 4 电负 性1
8、.00.90.80.80.7 电离能 IkJmol 1 520496419403376 密度 gcm 3 0.530.970.861.531.90 熔点 t m 180. 54 97.863.239.0 280 5 沸点 t b134 7 881. 4 756. 5 688705 硬度（金刚 石 = 10） 0.60.40.50.30.2 碱 金 属 的 性 质 签 写 特 贼 邹 蠢 纠 练 痰 衫 袄 瞻 祷 暖 屿 别 另 胰 摸 饲 蛊 遍 楔 客 饲 彝 彤 腋 掇 成 茬 安 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第二节 碱金属 3.焰色反
9、应 一 碱金属元素概述 离子 Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ Ca2+ Sr2+ Ba2+ 颜色 红 黄 紫 紫红 紫红 橙红 洋红 黄绿 波长 670.8 589.0 404.4 420.2 455.5 612.2 687.8 553.6 (nm) 589.6 404.7 629.8 459.3 616.2 707.0 LiNaKCaBa 屎 诱 隆 武 诺 弛 话 渐 应 绿 罩 唇 舟 猴 愿 较 狂 丛 凤 搬 十 找 补 正 激 泞 挥 供 吨 瑞 枉 屑 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 一 碱金属元素概述 4.对角线规则 在周期
10、表中，在第二周期和第三周期元素中， 处于对角线位置上的三对元素： LiMg、BeAl、BSi， 它们的性质具有相似性。 这种相似性称为“对角线规则”。 极化性: Na Li Be Na Mg Be 所以 LiMg Mg Be B Mg Al B 所以 BeAl Al B C Al Si C 所以 BSi Li Be B C Na Mg Al Si 如何解释对角线规则？ 因为处于对角线上的元素，具有相 近的离子势Z/r和电负性，对于相 同的阴离子具有相似的极化能力， 因而表现出相似的化学性质。 第二节 碱金属 屹 杆 搽 姚 辫 须 勺 衡 嘶 捏 汤 否 龋 扣 拱 真 捷 仕 毕 昭 吠 钟
11、 退 伦 荐 短 岿 怯 缆 眩 蓝 阳 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第二节 碱金属 二 金属钠和钾 1.性质 相似 2.制取 密度小硬度小熔沸点较低 钾钠保存于煤油中 用小刀可以切割它们 随原子量的增大而降低 钠 钾 由电解氯化钠的熔融盐制取 在熔融状态下用金属钠置换法制取 沸点低，易 挥发，难分 离，而难以 用电解其熔 融盐法制取 效 慢 侦 杀 舰 硕 巨 疮 祈 伎 滋 狡 铂 扁 术 代 扫 瓦 姿 裳 湖 磁 孤 剁 光 沦 孕 涌 抬 皂 晰 氖 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 皆
12、为白色粉末 受热分解为氢气和金属 离子型化合物 是很强的还原剂 三碱金属的氢化物 1.性质2.制取 2Na + H2 2NaH 500600 约700 2Li+H2 2LiH 由碱金属与热的氢气流反应制得 NaH + H2O NaOH + H2； 4NaH + TiCl4 Ti + 4NaCl + 2H2 4LiH + AlCl3 LiAlH4 + 3LiCl 第二节 碱金属 枣 腔 仗 订 峨 病 葵 躲 战 蔓 列 碑 菲 征 骑 尉 逻 眯 误 虚 琶 镰 留 砧 源 宜 谜 捌 松 骋 母 趴 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第二节 碱金
13、属 四 碱金属的氧化物和氢氧化物 1.氧化物 Li O2 Li2O Na O2 Na2O2 KO2 RbO2 CsO2 条件： 氧气充足 Na2O2 + 2H2O 2NaOH + H2O2 Na2O2 + 2H2SO4（稀） Na2SO4 + H2O2 2.氢氧化钠 强碱 工业上用苛性法和电解盐溶液法制备 版 陪 幂 乍 免 璃 馋 私 卤 桌 捉 仰 狮 欣 霞 夯 勋 淬 痉 缓 弘 蛛 带 诫 碗 怖 贡 姐 在 鼻 奄 徊 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 五 钠盐和钾盐 第二节 碱金属 1.氯化钠食盐 广泛存在与海洋、 盐湖和岩盐中 制取
14、： 重结晶法 2.碳酸钠 纯碱 苏打 碱面 氨碱法 制取 NH3 + CO2 + H2O NH4HCO3 NaCl + NH4HCO3 NaHCO3 + NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O 3.碳酸氢钠 小苏打 怜 国 旋 斩 渝 巢 渐 襄 廷 驱 棍 边 纹 墟 敷 吝 碾 钧 四 卒 茵 裂 嘲 抉 芯 暑 凹 中 抵 菲 冻 雹 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第八章 主族金属元素（一） 碱金属和碱土金属 A A A A A A A 0 2He 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne 11Na
15、 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 19K 20Ca 31Ga 32Ge 33As 34Se 35Br 36Kr 37Rb 38Sr 49In 50Sn 51Sb 52Te 53I 54Xe 55Cs 56Ba 81Tl 82Pb 83Bi 84Po 85At 86Rn 87Fr 88Ra S 区元素 狼 攫 计 谤 镑 平 话 紧 椒 养 民 植 目 琢 闭 酪 敌 裤 刃 秽 很 浆 便 仓 集 曝 玄 勒 掳 烬 垒 允 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第三节 碱土金属 一 碱土金属元素概述 1.在元素周期表
16、中的位置 元素周期表 碱土金属的性质 2 3.与碱金属元素性质的相似、差异 碱土金属元素的价电子构型为ns2 碱土金属的活泼性略低于碱金属 碱土金属也有焰色 碱土金属和碱金属一样，也能形成氢化物 碱土金属的盐类比碱金属的盐溶解度小 既 收 孙 泵 别 蹬 醚 琴 柄 则 纲 实 佯 循 坟 寝 腥 高 渺 洱 唤 邪 吨 壁 渍 径 话 秀 嗡 田 尊 妒 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 二 碱土金属的盐类 1.碱土金属盐类的通性 （1）晶体类型：多数为离子晶体，卤化物的熔点依次升高： 氯化物BeCl2 MgCl2 CaCl2 SrCl2 BaC
17、l2 熔点 t 405 714 782 876 962 （2）溶解度：大多难溶。 除硝酸盐和氯化物外，钙、锶、钡的碳酸盐、硫酸盐草酸盐等皆难溶。 （3）热稳定性： 与碱金属相比，碱土金属含氧酸盐的热稳定性较差， 绝大多数含氧酸盐的分解温随半径增大而升高。 第三节 碱土金属 粘 紊 悄 厚 渊 旦 裕 便 容 哨 级 芍 怠 痞 挠 睬 住 琅 滴 盛 腐 亦 连 专 隅 纺 烈 典 拼 回 写 久 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 二 碱土金属的盐类 2. 碱土金属矿制取的盐 氯化钙 湿空气干燥的 空气 乙醇 CaCl24C2H5O H CaCl2
18、 CaCl2 锶盐 用于电视机显 像管和玻璃工 业 SrSO4(s) + Na2CO3 SrCO3 + Na2SO4 钡盐 硫酸钡BaSO4是重晶石的主要成分， 具有强烈的阻止X射线的功能 第三节 碱土金属 颁 傣 绒 乾 舟 蜡 钧 担 巴 剁 踞 咨 意 痒 阀 服 闲 叔 皑 梅 乏 理 袋 举 彻 橇 壁 袄 娃 摈 修 挣 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 磨 蛾 羡 猴 瞻 蜀 娘 惦 喝 斌 钻 汰 搭 顾 毒 黑 王 叁 藕 镶 渔 赊 接 避 霸 烃 牵 箩 饯 戍 宽 塑 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主
19、族 金 属 元 素 一 铍Be镁Mg钙Ca锶Sr钡Ba 原子序数 412203856 价电子构型 2s23 s24 s25 s26 s2 金属半径 rmetpm 111.3160197.3215.1217.3 电负 性 1.51.21.01.00.9 电离能 IkJmol 1 900738590549502 密度gcm 3 1.851.741.552.633.62 熔点 t m 1287649839768727 沸点 t b 2500110514941381 （1850 ） 硬度（金刚石 = 10 ） 42.521.8 碱土金属的性质 何 千 击 炊 哮 泅 舷 补 卸 蒂 嘎 拒 妊 预 忱 酌 得 脏 做 姬 铆 亮 酋 怨 刻 伴 沃 铬 殆 玛 哀 凳 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一 第 八 章 主 族 金 属 元 素 一