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1第三章金属及其化合物一、金属1、金属晶体的特点：金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成，其中自由电子并不属于某个固定的金属阳离子，而可以在整个金属中自由移动。2、金属的特点①常温下，单质都是固体，汞(Hg)除外；②大多数金属呈银白色，有金属光泽，但金(Au)黄色，铜(Cu)红棕色，铯（Cs）略带金黄色③不同金属熔沸点，硬度差别较大④良好的导电性，分析原因：金属中存在着大量的可自由移动的电子。⑤良好的导热性，分析原因：通过自由电子和金属阳离子的相互碰撞传递热量。⑥良好的延展性。⑦金属单质在化学反应中只作还原剂，在化合物中金属元素只显正价。金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化：M－ne－=Mn+二、碱金属（一）1、碱金属包括：锂钠钾铷铯钫LiNaKRbCsFr2、结构特点：核电荷数，依次增大；电子层数，依次增多；原子半径，依次增大；失电子能力，依次增强；单质的还原性，依次增强；M+的氧化性，依次减弱。Li:Na:K:3、碱金属单质的物理性质：相似性：银白色（铯略带金色）、柔软、密度小、熔沸点低、有展性、导电和导热性强递变规律：密度有增大的趋势（钾除外，钾密度比钠小）、熔点和沸点逐渐降低4、碱金属单质的化学性质①与非金属单质的反应A、与氧气反应：常温：点燃：实验说明：①将新切开的钠在空气中加热，钠的新切面由光亮的银白色逐渐变暗，生成白色氧化钠，继续加热则发生燃烧，生成淡黄色过氧化钠，均为放热反应；同时可知Na2O2比Na2O稳定。②反应过程中可能产生黑烟，这是煤油没有擦干的缘故。③钠的活泼性可知其不能保存在空气中，应该保存在煤油中，同时自然界中钠只能以化合态存在于各种盐中。④碱金属的氧化，条件不同，产物不同。2碱金属氧化物稳定性的变化趋势LiLi2O、Li2O2NaNa2O、Na2O2、NaO2、NaO3KK2O、K2O2、KO2、KO3RbRb2O、Rb2O2、RbO2、RbO3CsCs2O、Cs2O2、CsO2、CsO3B、与氯气反应:2Na+Cl2=======2NaCl现象：钠在氯气中剧烈燃烧，产生白烟。C、与硫反应:2Na+S=========Na2S现象:钠与硫粉混合时燃烧，甚至发生爆炸。②与H2O的反应：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑钠与水反应（重点）主要实验现象对实验现象的分析浮在水面上密度比水小熔化成闪亮的小球反应放热，且钠的熔点低迅速游动反应产生气体嘶嘶作响反应剧烈溶液呈红色反应生成NaOH，遇酚酞变红碱金属与水反应的通式：2R+2H2O=2ROH+H2↑钠、钾保存在煤油里，少量的锂可保存在密度更小的石蜡油里③钠与某些酸的反应：2Na+2H+=2Na++H2↑实验说明：钠与水反应的实质是和水电离出来的H+反应，而酸中的H+更多，故钠与酸的反应比与水的反应剧烈。钠过量则继续和水反应，所以反应后的溶液可以呈酸性、中性、碱性。④与盐反应：A、与盐溶液反应：由于金属离子周围被一定数目的水包围，不能与钠直接接触，所以钠先与水反应生成碱，碱再与盐溶液反应。钠与CuSO4溶液反应：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO42Na+2H2O+CuSO4=H2↑+Cu(OH)2↓+Na2SO4B、与熔融盐反应：4Na+TiCl4========4NaCl+Ti原理：活动性强的置换活动性弱的Na+KCl========NaCl+K原理：高沸点制备低沸点⑤钠与某些有机物的反应：醇、酚、酸5、碱金属的制备：要使M+→M，通常采用熔融盐电解法利用外加电源来迫使M+接受电子转点燃研磨3变被还原成为M6、碱金属的用途：7、某些金属元素的检验：焰色反应注意：是物理性质，属元素性质，与价态无关（二）钠的化合物的性质1、Na2O与Na2O2：①颜色：Na2O为白色固体，Na2O2为淡黄色固体②结构：Na2O和Na2O2都为离子化合物，但Na2O中含有O2-，而Na2O2中含有O22-。③氧元素价态：Na2O、Na2O2④稳定性：Na2O不稳定，能与氧气反应生成Na2O2，Na2O2比较稳定。⑤类别：均为离子化合物Na2O属于碱性氧化物，Na2O2为过氧化物。⑥电子式：⑦化学性质：A、与水反应：Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑B、与CO2反应：Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2C、与酸的反应：Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑对比以上反应，主要有二方面差异：反应产物:Na2O2参加的反应中有O2产生；反应类型:Na2O参与的反应为非氧化还原反应D、氧化还原性：Na2O一般不表现氧化性，但有一定还原性如：2Na2O+O2=2Na2O2Na2O2主要表现氧化性，如：Na2O2+SO2=Na2SO4Na2O无漂白作用，Na2O2是漂白剂，能漂白织物、麦秆、羽毛、品红等。⑧用途：Na2O用途不广，Na2O2用途比较广泛，可做供氧剂、漂白剂、杀菌剂、消毒剂等2、碳酸钠和碳酸氢钠①俗名：Na2CO3俗名纯碱、苏打、洗涤碱、天然碱等；NaHCO3俗名小苏打。②溶解性：二者均溶解于水，但Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的。③水解程度：二者均为弱酸盐，水解使溶液显碱性，但Na2CO3水解程度大于NaHCO3。④化学性质：A、向Na2CO3溶液中通入足量的CO2Na2CO3+H2O+CO2========2NaHCO3热稳定性：Na2CO3很稳定，一般不分解；NaHCO3不稳定，受热分解。△2NaHCO3==========Na2CO3+H2O+CO2↑B、与酸反应向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸至过量：Na2CO3+HCl======NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl========NaCl+H2O+CO2↑向盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液至过量：Na2CO3+2HCl========CO2↑+NaCl+H2O反应物的滴加顺序不同，产物不同〔O〕‥‥：：2-Na+Na+〔OO〕‥‥：：2-Na+Na+：‥‥4C、与某些碱反应：Na2CO3与Ca(OH)2、Ba(OH)2反应生成沉淀Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+BaCO3↓NaHCO3与所有强碱反应：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONaHCO3+Ca(OH)2=H2O+NaOH+CaCO3↓2NaHCO3+Ca(OH)2=2H2O+Na2CO3+CaCO3↓D、与某些盐反应：Na2CO3与含有Ca2+、Ba2+等可溶性盐反应生成沉淀Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaClNaHCO3与强酸弱碱盐发生双水解3NaHCO3+AlCl3=3NaCl+Al(OH)3↓+3CO2↑