Question

什么叫碱金属？

Answer 1

碱金属
是指在元素周期表中属于第IA族的六个金属元素。
碱金属都是银白色的，质软的金属，密度小，熔点和沸点都比较低。他们生成化合物时几乎都是正一价阳离子（在碱化物中，碱金属会以负一价阴离子的方式出现）。碱金属原子失去电子变为离子时最外层一般是8个电子，但锂离子最外层只有2个电子。电子构型通式为ns
1
。
在古代埃及把天然的碳酸钠叫做neter或nitrum，在洗涤时使用。14世纪时，阿拉伯人称植物的灰烬为kali，逐渐演变到叫做
碱
，但这时钠和钾的区别还不清楚，统称为苏打（soda）。一直到18世纪才分清从食盐得到的泡碱和从植物灰得到的钾不是同一种东西。
因为碱金属最外层只有1个电子，所以碱金属都能和水发生激烈的反应，生成强碱性的氢氧化物，并随相对原子质量增大反应能力越强。在氢气中，碱金属都生成白色粉末状的氢化物。碱金属都可在氯气中燃烧。由于碱金属化学性质都很活泼，为了防止与空气中的水发生反应，一般将他们放在汽油或石蜡中保存。
氢虽然是第1族元素，但它在普通状况下是双原子气体，不会呈金属状态。只有在极端情况下（1.4兆大气压力），电子可在不同氢原子之间流动，变成金属氢。
目录 [隐藏]
1
化学性质
1.1
与水（H
2
O）反应
1.2
与酸溶液反应
1.3
与盐溶液反应
1.4
与非金属单质反应
1.5
其他反应
2
碱金属元素主要性质的比较
3
参看
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化学性质
（以下方程式皆以Na金属为例）
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与水（H
2
O）反应
反应现象：置换出氢，产生大量气泡，放出大量的热。
化学方程式：2Na
+
2H
2
O
2NaOH
+
H
2
↑
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与酸溶液反应
碱金属先与酸溶液中的氢离子（H
+
）反应。
以硫酸为例：
2Na
+
H
2
SO
4
Na
2
SO
4
+
H
2
↑
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与盐溶液反应
与酸不同的是，碱金属与盐溶液中的水先反应，反应方程式同与水反应的。若该碱金属生成的碱能与盐溶液中的离子发生复分解反应，那么就存在后续反应。此处以Na和CuSO
4
的反应为例：
首先与水反应
2Na
+
2H
2
O
2NaOH
+
H
2
↑
然后生成的OH
-
会结合盐溶液的Cu
2+
生成蓝色絮状沉淀：
2NaOH
+
CuSO
4
Na
2
SO
4
+
Cu(OH)
2
↓
由于该反应是放热反应，所以生成的氢氧化铜可能受热分解：
Cu(OH)
2
CuO
+
H
2
O
该反应导致生成的蓝色沉淀表面出现黑斑。
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与非金属单质反应
碱金属很活泼，可以和一些气体单质反应，如钠在氯气中可以燃烧：
2Na+Cl
2
→2NaCl
钠和氧气在室温下反应生成氧化钠，加热或燃烧生成过氧化钠：
4Na+O
2
→2Na
2
O
2Na+O
2
→Na
2
O
2
金属钠可以在加热的情况下和氢气化合，生成氢化钠，在氢化钠中，氢元素的化合价为-1价：
2Na+H
2
→2NaH
钠和硫研磨或加热可爆炸：
2Na
+
S
→
Na
2
S
钠和磷加热，剧烈反应，生成磷化钠，磷化钠和水反应放出磷化氢：
3Na
+
P
→
Na
3
P
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其他反应
钠和醇反应，可以生成醇钠，并放出氢气，这里以乙醇为例，反应生成乙醇钠：
2Na
+
2CH
3
CH
2
OH
→
2CH
3
CH
2
ONa
+
H
2
↑
钠和熔融的氯化钾控温反应，可以置换出其中的钾：
Na
+
KCl(熔融)
→
NaCl
+
K↑
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碱金属元素主要性质的比较
元素名称
元素符号
原子半径（nm）
主要化合价
状态(标况)
单质密度（克/立方厘米）
单质熔点（℃）
单质沸点（℃）
锂
Li
0.152
+1
固体
0.534
180.5
1347
钠
Na
0.186
+1
固体
0.97
97.81
882.9
钾
K
0.227
+1
固体
0.86
63.65
774
铷
Rb
0.244
+1
固体
1.532
38.89
668
铯
Cs
0.265
+1
固体
1.879
28.40
678