天津大學(xué)無機化學(xué)10-2-堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)課件

第二節(jié)s區(qū)元素概述第十章堿金屬和堿土金屬元素第二節(jié)堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)無機化學(xué)多媒體電子教案ⅠA原子序數(shù)價電子構(gòu)型金屬半徑pm熔點℃沸點℃硬度(金剛石=10)Li(鋰)32s1152180.513420.6Na(鈉)113s118697.82882.90.4K(鉀)194s122763.257600.5Rb(銣)375s124838.896860.3Cs(銫)556s126528.40669.30.2ⅡA原子序數(shù)價電子構(gòu)型金屬半徑pm熔點℃沸點℃硬度(金剛石=10)Be(鈹)42s2111127829704Mg(鎂)123s2160648.811072.0Ca(鈣)204s219783914841.5Sr(鍶)385s221576913841.8Ba(鋇)566s22177251640----10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)因為原子的原子半徑較大、核電荷較少其金屬晶體中的金屬鍵很不牢固故單質(zhì)的熔、沸點較低，硬度較小

熔點低于人的體溫,放在手心里即可熔化

堿金屬和Ca、Sr、Ba均可用刀切割Cs是最軟的金屬為具有銀白色(銫為灰色)光澤的金屬核電荷原子半徑熔、沸點硬度

∧∨∧∧核電荷原子半徑熔、沸點硬度電負性1.00.90.80.80.7電負性1.00.90.80.80.7密度/(kg·cm-3)0.530.970.861.531.88密度/(kg·cm-3)1.851.741.542.63.51

ⅠALi(鋰)Na(鈉)K(鉀)Rb(銣)Cs(銫)ⅡABe(鈹)Mg(鎂)Ca(鈣)Sr(鍶)Ba(鋇)10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)堿金屬和堿土金屬的密度小，屬輕金屬是最輕的元素

失去電子的傾向大,受到光照射時,金屬表面的電子易逸出，可制造光電管(由銫光電管制成的自動報警裝置,可報告遠處火警);制成的天文儀器可根據(jù)星光轉(zhuǎn)變的電流大小測出太空中星體的亮度，推算星球與地球的距離金屬性遞增金屬性遞增金屬性∨金屬性電負性1.00.90.80.80.7電負性1.00.90.80.80.7氧化數(shù)+1+1+1+1+1氧化數(shù)+2+2+2+2+2密度/(kg·cm-3)0.530.970.861.531.88密度/(kg·cm-3)1.851.741.542.63.51

ⅠALi(鋰)Na(鈉)K(鉀)Rb(銣)Cs(銫)ⅡABe(鈹)Mg(鎂)Ca(鈣)Sr(鍶)Ba(鋇)10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)E(M+/M)-3.04-2.713-2.924(-2.98)(-3.026)

VE(M+/M)-1.99-2.356-2.84-2.89-2.92V氧化數(shù)與族數(shù)一致，常見的化合物以離子型為主由于Li+、Be2+半徑小，其化合物具有一定共價性

E(Li+/Li)反常，是由于Li的半徑較小，易與水分子結(jié)合生成水合離子放出較多能量所致

堿金屬堿土金屬可溶于液氨，形成深藍色溶液

堿金屬

M(s)+(x+y)NH3M+(NH3)x+e-(NH3)y?

堿土金屬

M(s)+(x+2y)NH3M2+(NH3)x+2e-(NH3)y?堿金屬和堿土金屬的氨溶液：

1.具有較高的導(dǎo)電性

2.化學(xué)性質(zhì)與金屬本身相同

3.稀堿金屬氨溶液是還原劑10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)

堿金屬和堿土金屬化學(xué)性質(zhì)活潑且化學(xué)活潑性堿金屬>

堿土金屬10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)金屬反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)式堿金屬堿土金屬H22M+H2

→2MHM+H2

→MH2堿金屬Ca、Sr、BaMgH2O2M+2H2O→2MOH+H2M+2H2O→M(OH)2+H2Mg+H2O(g)→MO+H2堿金屬堿土金屬鹵素2M+X2

→2MXM+X2

→MX2LiMg、Ca、Sr、BaN26Li+N2

→2M3N3M+N2

→M3N2堿金屬和堿土金屬的一些重要反應(yīng)10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)金屬反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)式堿金屬Mg、Ca、Sr、BaS2M+S→M2SM+S→MSLiNaK、Rb、Cs堿金屬Ca、Sr、BaO24Li+O2

→2Li2O2Na+O2

→Na2O2M+O2

→MO22M+O2

→2MOM+O2

→MO2堿金屬和堿土金屬的一些重要反應(yīng)10-2堿金屬和堿土金屬的性質(zhì)580℃下電解40%NaCl和60%CaCl2的混合物鈉450℃下電解55%LiCl和

45%KCl的熔融混合物鋰850℃下，用金屬還原氯化鉀鉀800℃左右、減壓下，用鈣還原氯化物銣、銫一般采用電解熔融鹽的方法堿金屬的制備一般采用電解熔融鹽的方法堿土金屬的制備1.350~400℃下電解NaCl

和BeCl2的熔融鹽2.用鎂還原氯化鈹鈹1.先脫去水合氯化鎂所含的水，再電解2.硅熱還原

2(MgO·CaO)+FeSi→

2Mg+Ca2SiO4+Fe

鎂一般采用電解熔融鹽的方法堿土金屬的制備700~800℃下，電解CaCl2

和KCl的混合物2.鋁熱法：鈣6CaO+2Al3Ca+3CaO·Al2O3

鋁熱法或硅還原法鍶、鋇結(jié)束第十章堿金屬和堿土金屬元素第二節(jié)結(jié)束無機化學(xué)多媒體電子教案M(s)+H+(aq)→M+(aq)+H2(g)12EEEE(Li+/Li)可用焓變粗略估計

rGm=-z’F=-z’F{(H+/H2)-(Li+/Li)}

=z’F(Li+/Li)E

對堿金屬若不考慮

rSm

的影響可用

rHm代替

rGm

△rHm

的計算M(s)+H+(aq)H2(g)+M+(aq)△rHm-

Hh

(H+)H+(g)+e-H(g)-I1(H)-D(H-H)M(g)M+(g)+e-I1(M)1212

subHm

Hh

(M+)12

rHm

={

subHm

+I1(M)+

Hh

(M+)}+{-

Hh

(H+)-D(H-H)-I1(H)}由上式可計算堿金屬在水溶液中轉(zhuǎn)變?yōu)樗想x子過程的△rHm堿金屬轉(zhuǎn)變?yōu)樗想x子過程的有關(guān)數(shù)據(jù)-246-241-250-241-275

rHm

/(kJ·mol-1)-264-293-322-409-519

Hh

(M+)/(kJ·mol-1)376403419496520

I1(M)/(kJ·mol-1)78.885.890108.7161

subHm(M)/(kJ·mol-1)CsRbKNaLi

由上可看出，雖然

subHm(Li)和I1(Li)較大，但

Hh(Li+)較小，即Li+水合過程放出的能量特別大，而導(dǎo)致

rHm(Li)最小，

rGm

最小，故E(Li+/Li)最小。賣油翁下課了，回顧學(xué)習(xí)一個小故事吧！學(xué)習(xí)目標(biāo)1、復(fù)述故事，深入理解文章內(nèi)容，初步把握人物形象。2、學(xué)會利用文中關(guān)鍵詞句分析人物形象。3、體會文章所揭示的深刻道理。故事發(fā)生的時間、地點、人物、事件的起因、經(jīng)過和結(jié)果要復(fù)述清楚?？磮D復(fù)述課文內(nèi)容自學(xué)指導(dǎo)(一)1、作者運用哪幾種方法去刻畫人物的形象？從文中找出具體句子進行分析。并說說你是如何看待這兩個人物的。2、從這個故事中你懂得了什么道理？自學(xué)指導(dǎo)(二)陳堯咨（善射）賣油翁（善酌）動作神態(tài)語言睨之無他，但手熟爾以我酌油知之我亦無他，惟手熟爾汝亦知射乎吾射不亦精乎爾安敢輕吾射釋擔(dān)而立但微頷之取置覆酌瀝性格:自矜（驕傲）謙虛對比道理:熟能生巧,即使有什么長處也不必驕傲自滿。忿然笑而遣之笑而遣之1、聯(lián)系生活、學(xué)習(xí)，說說熟能生巧的事例。

2、你認為一個人應(yīng)該如何看待自己的長處？又如何看待他人的長處？課外延伸人外有人，天外有天。取人之長，補己之短。自滿人十事九空，虛心人萬事可成。謙受益，滿招損。三人行，必有