12碱金属和碱土金属.ppt

《12碱金属和碱土金属.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、元素在地壳中的分布元素在地壳中的含量称为丰度。F.W.ClarkO、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti种10元素占地壳总质量的99.22%。第十二章碱金属和碱土金属1、金属锂制造Al-Li合金,质量轻且强度大,用于空间飞行器制造高功率长效电池用于手表,计算机,心脏起博同位素63Li用中子轰击产生热核武器的原料“氚”制造氢化锂等,用作催化剂2、金属钠多年来它的最大用途是由铅钠合金与烷基氯生产汽油抗震剂，四乙基铅（现己被禁用）4PbNa+4C2H5Cl=（C2H5）4Pb+Pb+4NaCl钠的新用途

2、正在被开发，钠的导电率超过铜和铝，现已制成地下辅设的钠电缆，钠基电池像锂电池一样，是一种高能电池，钠硫电池可在300度条件下工作。3、铯铯（铷钾）在光照下逸出电子，因而是制造光电池的良好材料。133Cs厘米波的振动频率（9192631770s-1）在长时间内保持稳定，利用此特性制作的铯原子钟测准至1×10-9s，300年内误差不超过1s。铍铍与镁和铝是所谓的轻金属。70~80%用于制合金，因其弹性-质量比、拉伸应力和导热性高，用于各种飞行器。目前发射到空间轨道上的飞行器中镁比其他任何金属都要多。另，用氧化铍制特种

3、陶瓷。§12-1金属单质§12-1-1物理性质主要性质变化规律原子半径离子半径化学活泼性熔沸点硬度升华能电离能电负性水合能极化力表１碱金属的熔沸点（K）锂钠钾铷铯熔点453370336311301沸点161511561032959942碱金属是密度很小的金属表2碱土金属的熔沸点(K)铍镁钙锶钡熔点155192111121042998沸点30431363175716571413锂辉石Li2O•Al2O3•4SiO2，钠长石Na[AlSi3O8]，钾长石K[AlSi3O8]，绿柱石3BeO•Al2O3•6SiO2白云石Ca

4、CO3•MgCO3菱美矿MgCO3光卤石KCl•MgCl2•6H2O，方解石CaCO3石膏CaSO4•2H2O明矾石K2SO4•Al2(SO4)3•24H2O，天青石SrSO4重晶石BaSO4§12-1-2化学性质LiNaKRbCsBeMgCaSrBa活泼性增强金属活泼性增强一、与非金属直接化合—强的还原性Li+NaK,Rb,CsO2Li2O（普通氧化物）Na2O2（过氧化物）KO2，RbO2，CsO2（超氧化物）碱土金属都生成普通氧化物。二、与水的反应锂与水反应较缓慢钠与水反应剧烈，反应放出的热可使钠熔化钾与水反应剧

5、烈，放出的热量足以使氢气燃烧铷与铯与水作用时可发生爆炸[问题1]根据标准电极电势，锂与水的反应活泼性比铯还强，然而实际上锂还不如钠活泼。这是为什么？答：①锂的熔点较高，反应放出的热量不足以使它熔化，钠在反应时则被熔化，因而固体锂与水接触的表面积不如液体钠大；②反应产物LiOH的溶解度小，它覆盖在锂的表面，阻碍反应的进一步进行。[问题2]碱金属单质如何保存？三、在液氨中的情况M(s)+(x+y)NH3→M(NH3)x++e(NH3)y-2Na+2NH3→2NaNH2+H2钠溶于某些干燥的有机溶剂如醚也会产生溶剂合电子的颜

6、色。四、与氧化物、氯化物的反应Mg+SiO2→Si+MgOMg+CO2→？Mg+H2O（g）→？（MgO+C）（MgO+H2↑）TiCl4+4Na=Ti+4NaCl五、焰色反应§12-1-3金属单质的制备1、熔盐电解法阳极：2Cl-=Cl2+2e-阴极：2Na++2e-=2Na总反应：2NaCl==2Na+Cl2通电[问题3]CaCl2的作用？[问题4]为什么不用电解法制钾？因为（1）金属K熔于氯化钾而难以分离；（2）沸点低，易挥发，污染环境；（3）产生KO2，易爆炸。2、热还原法KCl+Na高温低压NaCl+K↑[问

7、题5]上述反应与根据标准电极电势排列的金属活动顺序是否矛盾，为什么？答：否。因为标准电极电势是金属在水溶液中表现出的性质。而上述反应是在熔融态下进行的。§12-2含氧化合物§12-2-1氧化物1、普通氧化物Li+NaK,Rb,CsO2Li2O（普通氧化物）Na2O2（过氧化物）KO2，RbO2，CsO2（超氧化物）（1）制备Li2O(白)：锂在纯氧中燃烧。在空气中会生成Li3N。Na2O(白)：2Na+O2=Na2O2；Na2O2+2Na=2Na2OCaCO3=CaO+CO2↑△Sr(NO3)2=2SrO+4NO2↑+

8、O2↑△（2）性质a、颜色b、热稳定性c、与水反应M2O+H2O=2MOHMO+H2O=M(OH)2易→更易难→易2、过氧化物O2的分子轨道[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2py*)1(π2pz*)1]过氧离子O22-的分子轨道[KK(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2py*)2(π