无机化学二版电子教案教学课件作者第二版08.ppt

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1、第一节化学元素的自然资源第二节碱金属第三节碱土金属学习指南习题习题参考答案本章重点：1.钠和钾单质、化合物的性质、制备和用途。2.碱土金属单质、化合物的一些重要性质。本章难点：1.过氧化钠的性质。第一节化学元素的自然资源地壳中元素的分布和存在类型就整个地球而言，地壳所占质量虽不大，但所含元素却丰富多彩，有金属、非金属以及稀有气体共达90余种。元素在地壳中的相对含量称为丰度，通常以质量分数或原子分数表示。元素的相对含量差别很大，其中99%以上为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾等10种元素，其余80多种不到1%。在前10种元素中又以氧

2、居首位，几乎占地壳质量的一半。存在类型元素在地壳中的存在形式比较复杂，只有少数能以单质存在，如稀有气体，O2，N2，S，C，Au，Pt等，其余均为化合物。化合物主要有氧化物(包括含氧酸盐)和硫化物两大类。地质学上称前者为亲石元素，后者为亲硫元素。点击观看动画演示元素资源的存在形式和提取、利用1.化学矿物一类为金属矿物，如用来提取金、银、铜、铁、钨、钼等金属的矿物；另一类为非金属矿物，如硫铁矿、自然硫、硼砂、石墨、岩盐、芒硝等，化工原料多属这一类。从化学矿物提取金属元素：矿物→富集溶解—沉淀溶剂萃取离子交换电解还原或用C，CO

3、，H2，活泼金属还原→→金属单质2.天然含盐水天然含盐水包括海水、盐湖水、地下卤水和气井水等。采用有效的富集和特殊的提取无机盐。地球表面的大气层是游离N2、O2和稀有气体的大本营，可通过液态空气分馏制取它们的单质。３.大气地球表面的大气层是游离钠，氧气和稀有气体的大本营，可通过液态空气分馏制取它们的单质。4.农副产品某些农副产品也可以用来提取无机物，虽然产量不多，但可以因地制宜，综合利用。例如：从向日葵壳、棉子壳、桐子壳、甜菜制酒后的酒糟、洗羊毛的废水中提取钾盐；从海带中提取碘；从兽骨中提取磷酸氢钙等。5.工业废料工业生产中

4、排出的废水、废气和废渣(称“三废”)，是污染环境的根源，但含有大量的可用之物。如果与三废治理相结合，可以化害为利，变废为宝。例如：用硫酸厂的含SO2废气制NH4HSO３，用电镀厂的含Cr(Ⅵ)废水制Cr(Ⅲ)盐，用水泥厂的窑灰制钾盐等。第二节碱　金　属碱金属元素概述碱金属：锂、钠、钾、铷、铯、钫。钫具有放射性它们氧化物的水溶液显碱性。属于ⅠA族元素原子的价电子层构型为：ns1在周期表中属于：s区元素。碱金属的通性是银白色的柔软、易熔轻金属在同周期元素中电离能最低，很易失去，表现出强烈的金属性。它们与氧、硫、卤素以及其他非金属

5、都能剧烈反应，并能从许多金属化合物中置换出金属。碱金属的焰色反应在火焰中加热，各具特征的焰色用来鉴定。锂的特殊性熔点、沸点远高于同族其他金属。Li+／Li的电极电势是同族中最低的，含结晶水的锂盐多于其他碱金属盐。对角线规则锂和镁有许多相似之处。锂和镁在过量的氧气中燃烧，不形成过氧化物，只生成正常氧化物Li2O和MgO。LiOH和Mg(OH)2是中强碱，在水中的溶解度不大，受热时分解为Li2O和MgO。锂、镁的氟化物、碳酸盐、磷酸盐等都难溶于水；Li2CO3，MgCO3受热分解并放出CO2；这种在周期表中某一元素的性质和它右下

6、方的另一元素相似的现象，称为对角线规则。如Li和Mg；Be和Al；B和Si之间锂电池质量轻、体积小、寿命长，被用于心脏起搏器金属钠和钾性质：钠和钾质软似蜡，易用小刀切开。新切断面呈银白色光泽，但在空气中迅速变暗。钠与水剧烈作用，生成NaOH和H2，易引起燃烧和爆炸，需贮存在煤油或石蜡油中,钾比钠更活泼，制备、贮存和使用时应更加小心。点击观看动画演示用途：钠钾的高活泼性—冶金工业重要的还原剂；强传热性—原子能工业中作核反应堆的导热剂；钠、钾—制备过氧化物氢化物及有机合成的原料；制备：工业上制取钠：电解廉价的熔融NaCl；工业上

7、制取钾：在熔融状态下，用金属钠从ACL中置换出钾，经分级蒸馏(800～880℃)得到金属钾。金属钾因价格昂贵(约为钠的10倍)，而限制了它的应用，其生产规模也小得多。碱金属的氢化物白色固体，属于离子晶体，其中的氢以H¯离子的形式存在。碱金属氢化物受热时又能分解出H2气而游离出碱金属，其中只有LiH比较稳定，分解温度850℃，高于其熔点(650℃)。它们在潮湿空气中能自动着火。碱金属的氧化物和氢氧化物1.钠、钾的氧化物碱金属在充足的空气中燃烧时，所得产物并不相同。锂——氧化锂Li2O钠——过氧化钠Na2O2钾、铷、铯——超氧化

8、物KO2、RbO2、CsO2过氧化钠(Na2O2)：Na2O2是淡黄色粉末或粒状物，在空气中由于表面生成了一层NaOH和Na2CO3而逐渐变成黄白色。有吸潮性，能侵蚀皮肤和粘膜。若遇棉花、碳或有机物，却易引起燃烧或爆炸，在工业上列为强氧化剂，需要妥善贮运和使用。Na2O2的制备和性质制备