一、 碱金属、 碱土金属的通性 价层电子构型: IA, ns1IIA, ns21、金属性和非金属性金属元素: 外层电子少, 原子半径性质: 金属键不牢固, 单质熔、 沸点很低,硬度较小, 其中IIA>IA。金属性: IA>IIA碱金属中Cs、 Rb金属性质最强, 失电子倾向最大, 所以可作光电管, 如Cs光电管制成的自动报警器可报告远处火警; 制成的天文仪器可以测定与地球距离Ba: 电子工业中除去真空管中痕量氮气和氧气 与水作用2M + 2H2O → 2MOH + H2(g) 焰色反应锂(Li) 紫红色钠(Na) 黄色镁(Mg) 浅蓝钾(K) 浅紫色钙(Ca) 砖红色铷(Rb) 紫色锶(Sr) 洋红色铯(Cs) 紫红钡(Ba) 黄绿色 2、 氧化数: 分别为+1和+2, 一般无变价3、 化合物键型: 以离子键为主, 其中Li+、Be2+由于半径小, 其化合物有一定的共价性,如BeCl2等。4、 特性: 碱金属和碱土金属可溶于液氨, 形成深蓝色溶液。 (较高导电性和与金属相同的还原性)IA: M(s) +(x+y)NH3== M+(NH3)x+ e-(NH3)yIIA: M(s)+(x+2y)NH3== M2+(HN3)x+2e-(NH3)yp290 氢化物(除Be、 Mg外)LiHNaH KHRbH CsH NaCl 90.4 -57.3 -57.7 -54.3 -49.3 -411△fHΘ1. 均为白色晶体, 热稳定性差2. 还原性强V)23. 2−)/H2(H(=−EΘ2LiOHTiTiO2LiH2+→+242H4NaClTiTiCl4NaH++→+Ⅰ A Ⅱ A 金属活泼, 可与氢形成离子性氢化物 二、 氧化物多种类型: 正常氧化物O2-、 过氧化物O22-、超氧化物O2-,臭氧化物O3-及低氧化物正常氧化物(O2-)过氧化物(O22-)超氧化物(O2-)622221pss)2()(π)()()()()(π)()()(2422222223242222222p*pps*sp*pps*sπσσσKKπσσσKK稳定性:O2-> O2-> O22-4242222222)(π)(π)(σ)(σ)(σp*pps*sKK比较: O2 (一)多数为白色固体, K2O(淡黄) 、 Rb2O( 亮黄) 、 Cs2O(桔红) ; 熔点: IIA>IA; 硬度IIA>IA, 所以BeO、 MgO作耐火材料和金属陶瓷, BeO还有反射放射线的能力, 常用作原子反应堆外壁砖块材料。正常氧化物 (二) 过氧化物和超氧化物除Be外IA、 IIA均能形成过氧化物(离子型)除Li、 Be、 Mg外, IA、 IIA能形成超氧化物(1) 室温下, 均能与水和稀酸反应:Na2O2+2H2O→2NaOH+H2O2Na2O2+H2SO4→Na2SO4+H2O22KO2+2H2O→2KOH+H2O2+O2↑2KO2+2H2SO4→2K2SO4+H2O2+O2↑ (2) 与CO2的反应:2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2 ↑4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2↑过氧化物和超氧化物常用作防毒面具、 高空飞行、 潜水的供氧剂。 Na2O2为常用的过氧化物, 纯的为白色, 工业品带浅黄; 在碱性介质中是强氧化剂, 常作矿熔剂2Fe(CrO2)2+7Na2O2 2Na2CrO4+Fe2O3+3Na2O→还可用于纺织、 纸浆漂白。 Na2O2熔融分解, 但遇到棉花、 Al粉等还原性物质, 会爆炸, 故使用Na2O2要小心。∆ (三) 臭氧化物和低氧化物低温下, 臭氧O3和粉末状无水碱金属(除Li外)氢氧化物反应, 用 液氨提取得红色MO3固 体3MOH(s)+2O3(g)→2MO3(s)+MOH·H2O(s)+1/2O2(g)室温下, 臭氧化物会缓慢分解:MO3→MO2+ 1/2 O2遇水会发生反应:4MO3+2H2O→4MOH+5O2↑ 三、 氢氧化物IA和IIA中(除BeO、 MgO外) 直接与水形成对应氢氧化物。白色固体, 易潮解, 在空气中吸收CO2对纤维、 皮肤有强烈腐蚀作用, 称荷性碱1、 碱性LiOHNaOHKOH中强碱强碱强碱Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2两性中强强Be(OH)2+2H+→Be2++2H2OBe(OH)2+2OH-→[Be(OH)4]2-RbOH强碱CsOH强碱强强 LiOH Be(OH)2NaOH Mg(OH)2KOH Ca(OH)2RbOH Sr(OH)2CsOH Ba(OH)2酸性增强碱性增强 氢氧化物酸碱性递变规律解释R-O-H规则氧化物的水合物通式R(OH)n, R为成酸或成碱元素, 有两种解离可能:RO-+H+R-O-H解离方式与阳离子的极化作用有关, 科学家卡特里奇以“离子势” 来衡量阳离子极化作用的强弱R++OH-在R-O-H中, 若R的φ值大, 其极化作用强, 氧原子电子云偏向R, 使O-H键极性增强, 则呈现酸式解离; 若R的φ值小,R-O键极性强, 则成碱式解离。 ←酸式 →碱式 nm)- - -(r rZ =阳离子半经=阳离子电荷φ√φ值:<7 7~10 >10R-O-H酸碱性:碱性两性酸性经验规则, 有些物质不适用,Zn(OH)2, Zn的 φ =5. 2, 两性氢氧化物。 2、 溶解性IA均溶于水, 仅LiOH溶解度较小IIA溶解度比IA的小得多, 且从上到下溶解度增大。 因从上到下, 半径增大, M2+与OH-吸引力减弱, 容易被水分子拆开IIA