[理化生]金属元素学生

《[理化生]金属元素学生》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、分布金属元素概述自然界分布非常广泛元素丰度表示在自然界中的平均含量单位：质量％或原子%存在形式活泼金属：最稳定的化合物存在不活泼金属：单质分类黑色金属：Fe、Mn、Cr及其合金有色金属：除了黑色金属以外的金属轻有色金属：密度d<4.5g·cm-3化学性质活泼Na、K、Mg、Ca重有色金属：密度d>4.5g·cm-3Cu、Zn、Hg、Sb、Bi、Pb贵金属：储量少、价格贵、化学性质稳定Pt、Au、Ag稀有金属：储量少、分布散、应用和发现较晚Li、Be、V、稀土元素准金属：单质的性质介于金属与非金属之间As、Se、Te金属的物理性质颜色银白色或钢灰色光泽（绝大多数）导电性、导热性良好超导电性

2、温度降低到某个值时，金属电阻突然消失,导电性趋于无限大光电效应许多金属在光的照射下放出电子有些金属在短波辐射下放出电子热电现象有些金属在加热到高温时放出电子金属内聚力：物质内部质点间的相互作用力原子化焓：单位物质的量的金属由晶体→气态原子所需的能量与金属的原子半径、价电子数、晶格类型有关（R↑原子化焓↓）（e↑原子化焓↑)熔点、沸点、硬度原子化焓↑金属内聚力↑熔点、沸点、硬度↑（金属键的强度）金属活动顺序(以H为界)H前金属H后金属(1)化学性质活泼较稳定(2)与非金属元素常温、直接反应加热(3)与水/非氧化性稀酸反应不反应在化学反应中失去e，转变为带正电荷的阳离子金属的化学性质表现较强

3、的还原性M－ne→Mn+(n=1、2、3)IA族：Li、Na、K、Rb、Cs、Fr碱金属同一周期元素：碱金属的R最大，第一电离能最小→易失去最外层的一个e→氧化态为I的化合物表14-1上→下：原子序数、原子量、原子R↑电离能、电负性↓→金属活泼性↑原子化焓↓→金属内聚力↓→熔点、沸点、硬度↓化合物：离子型（Li为共价型）通性对角相似规则在周期表中，某元素的性质与左上方或右下方的元素性质相似Li和MgBe和AlB和Si原因：离子极化力相近离子的半径、电荷及电子构型碱金属单质物理性质内聚力弱硬度小熔点低：常温下形成液态合金如：钠钾合金良好的导电性、延展性焰色试验碱金属及其挥发性盐类在无色火焰

4、中灼烧火焰会产生特征的颜色初步鉴定Li(红)Na(黄)K(紫)Rb(紫红)Cs(紫红)密度低：轻金属(1)与非金属元素化学性质强还原性直接或间接反应(2)与水反应非常激烈X、O、S、N、PM＋H2O→MOH(强碱)＋H2Li反应较缓慢原因：①熔点高，反应释放的热量不足使其熔化为小球或液体，分散性差→降低反应活性②LiOH溶解度小，覆盖金属表面→阻碍反应进行★(3)与O2Li→固体石蜡封存→存放于煤油中室温下迅速反应单质★碱金属的氧化物与O2作用→M2O、M2O2、MO2与O3作用→MO3M2OLi2O→Cs2O固体，颜色↑，熔点↓，热稳定性↓与水反应M2O＋H2O→MOH剧烈(除Li2O

5、)制备：直接Li＋O2→Li2O间接Na2O2＋2Na＝2Na2O2KNO3＋10K＝6K2O＋N2＊M2O2Na2O2淡黄粉末，对热稳定①易吸潮Na2O2＋2H2O/稀酸＝H2O2＋2NaOH2H2O2＝O2↑＋2H2O→氧气发生剂、漂白剂②与CO22Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2↑→防毒面具填料、供氧剂、CO2吸收剂③强氧化性Fe2O3＋3Na2O2＝2Na2FeO4＋Na2O高铁酸钠Cr2O3＋3Na2O2＝2Na2CrO4＋Na2O铬酸钠熔融态Na2O2＋木炭、棉花、铝粉→爆炸→注意安全④强碱性→铁/镍制的容器存放→石英/陶瓷容器不宜MO2强氧化剂4MO2＋2CO2＝

6、2M2CO3＋3O2↑2MO2＋2H2O＝H2O2＋O2↑＋2MOH（剧烈）→用于急救器材中（除Li外碱金属）＊MO3②不稳定2MO3＝2MO2＋O2↑①制备：3KOH(s)＋2O3(g)＝2KO3(s)＋KOH·H2O＋½O2(g)③与水作用反应剧烈4MO3＋2H2O＝5O2↑＋4MOHKOH、RbOH、CsOH碱金属的氢氧化物MOH①白色固体，易吸水潮解②易溶于水(除LiOH)NaOH→CsOH溶解度↑常用KOH、NaOH③强碱性强腐蚀性与卤素等非金属反应，非金属发生歧化反应X2＋2NaOH＝NaX＋NaXO＋H2O3S＋6NaOH＝2Na2S＋Na2SO3＋3H2O（苛性钾）（苛性

7、钠/烧碱）NaCO3（纯碱）碱性反应Al2O3＋2NaOH(熔融)＝2NaAlO2＋H2OSiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O★→NaOH固体或浓溶液不用玻璃容器，采用塑料瓶NaOH试剂瓶，用橡皮塞，不能用玻璃塞固体密封保存，以免吸收H2O、CO2④保存CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O配制NaOH饱和溶液→密闭静置→析出Na2CO3↓→取上清液→稀释(煮沸后冷却的新鲜蒸馏水)★配制NaOH溶液碱金属盐常见：卤化物、硝