题目圈钱卷fixed中学化学竞赛试题资源库碱金属

1、中学化学竞赛试题资源库碱金属A 组1电子工业中制造一种光电管时，需要一种一经强光照就失去电子而接通电路的材料，制造材料的物质是A 氢气和氯气的混和物B溴化银C铝D铯2军事上，常利用焰色反应的原理制作AB信号弹C照明弹D烟幕弹3核工程中常作原子反应堆导热剂的是A 钾钠合金B钠 合金C重水D金属锂4钠和钾的合金（含 50%80%的钾）在室温下呈液态，在原子反应堆中起的作用是A 导电B导热C强还原剂D熔剂5下列有关钠的叙述中，错误的是A B CD钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界钠是一种灰黑色的固体钠的质地软，可用小刀切割6下列属于钠离子

2、性质正确的是ACB有银白色金属光泽D焰色反应为黄色极易被氧化能置换 CaCl2 溶液中的 Ca7下列各物质在与水反应时，既表现氧化性，又表现还原性的是A KBNa2OCK2O2DCO28下列关系正确的是 A 离子半径：NaKC热稳定性：Na2CO3NaHCO39下列叙述中不正确的是B：还原性：NaKD：熔点：NaKA B CD钠在反应 TiCl44NaTi4NaCl 中作还原剂NaOH 应密封保存，以防分解变质盛放 KOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞当足量的 CO2 通入饱和 NaOH 溶液中，会有固体析出10将 2.3g 钠放入 91.8g 水中，反应完全后，溶液中 Na与 H2O 的分子个数

3、比为A 130B140C150D12511某合金为铷（原子量为 85.5）和另一种碱金属组成，取 4.6g 该合金样品与水完全反应后，共放出 0.2g 氢气，此合金中的另一种金属是A LiBNaCKDCs12下列有关碱金属铷（Rb）的叙述中，正确的是A BC灼烧氯化铷时，火焰有特殊颜色硝酸铷是离子化合物，易溶于水在钠、钾、铷三种单质中，铷的熔点最高D氢氧化铷是弱碱13Cs 是稳定的核电荷数最大的碱金属元素，下列关于铯及其化合物的叙述，不正确的是A B CD铯与冷水反应，会发生剧烈铯是有金色光泽的固体铯的氧化物可直接与水反应生成 CsOHCsOH 可以受热分解14焰色反应可检验A 化合物的性质B

4、元素的性质C单质的性质D离子的性质15含有 1.4g 某碱金属及其氧化物的混和物，跟水完全反应后蒸干溶液得不含结晶水的固体 1.79g，则该混和物中碱金属的质量分数为A 25.7%B35.2%C44.5%D64.5%16. 往 Fe2(SO4)3 溶液中加入金属 Na，观察到的现象是 ， 反应中的两个离子方程是（是氧化还原的标出电子的转移方向和数目）：17. 某同学为测定一定质量的钠与水反应产生 H2 的体积， 设计了下图装直进行实验。（1） 实验开始，欲使钠与水接触反应，应如何操作？。（2） 反应开始后，试管中能观察到的现象是。（3） 已知有关物质的密度 p（K）：0.86g/cm3，p（N

5、a）： 0.97g/cm3，（煤油）：0.8g/cm3。如果将钠换成相同大小的钾进行上述实验，结果钾反应完所用的时间比钠反应完所用的时间 （填“长”或“短”），其原因是 。18用右图的实验装置可以进行钠跟水的反应实验，并可收集、检验生成的气体。Na 的密度为 0.97g/mL，煤油的密度为 0.87g/mL， 请回答下列问题：（1） 液体物质添加完毕后，关闭活栓，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，反应开始前钠的位置在 处（填 a、b、c）；（2） 反应后，钠在煤油层和水层界面之间上下跳动，反应平缓连续进行。试说明产生上述现象的原因： （3） 写出 Na 跟水反应的离子方程式 （

6、4） 装置中的漏斗在反应过程中的主要作用是；（5） 本实验除能使反应平缓连续进行、收集并检验气体外，还有一个优点是。这是因为。19铯的原子序数为 55，是第六周期A 族元素，试推断下列内容：（1） 铯的原子核外共有层电子，最外层有个电子。（2） 铯跟水起剧烈反应，放出气；同时生成的溶液使石蕊显色，因为。（3） 碳酸铯的水溶液使酚酞显色，因为。（4） 同位素 138Cs 原子核里有个中子。（5）原子序数为 54 的元素位于元素周期表中第周期族。因为从原子结构来看，。20最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘体态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来下列问题：。已知铷是 37 号元素

7、，质量数是 85。根据材料回答（1） 铷位于周期表的第周期第族（2） 关于铷的结构和性质判断正确的是与水反应比钠剧烈 它的原子半径比钠的小 它的氧化物CO2 它的阳离子最外层电子数和镁原子相同 它是还原剂A B C D（3） RbH（氢化铷）与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是在空气中易吸收ACB氢化铷中氢离子被还原为氢气D氢化铷中氢离子最外层有两个电子氢化铷溶于水显酸性氢化铷与水反应时，水是还原剂（4）现有铷和另一种碱金属形成的合金 50g，当它与足量水反应时，放出标况下的氢气 22.4L,这种碱金属可能是A LiBNaCKDCs21工业上获得碱金属单质可采用碳或碳化物高温还原得，写出 K

8、2CO3 和 C 在真空 1200条件下反应和用 KF 与 CaC2 在（高温）10001150条件下制 K 的两个反应方程式。22取 5.4g 某碱金属（R）及其氧化物（R2O）组成的混和物，使之与足量的水反应， 蒸发反应后的溶液，得到 8g 无水晶体。（1） 判断该金属是哪一种碱金属?（2） 原混和物中的 R 及R2O 的质量各是多少?B 组化学奖授予了美国科学家 Peter Agre 和 Roderick Mackinnon 以表彰232003 年他们在“水通道”和“离子通道”的研究成就。Mackinnon 教授的研究内容主要是 Na、K体积很接近，但在生物体内呈现的差别却高达 1 万倍

9、，他 性的让科学家观测 Na、K在进入离子通道前、通道中以及穿过通道后的状态，可为 在“离子通道”中寻找具体的病因，并研制相应药物。下列关于钠、钾的说法正确的是A B CD单质钠的熔点比钾的熔点低钾与水反应比钠与水反应更剧烈钠和钾都是短周期元素钠和钾的合金(K)50%80%在室温下呈液态242003 年化学奖授予了美国科学家 Peter Agre 和 Roderick Mackinnon 以表彰他们在“水通道”和“离子通道”的研究成就。Mackinnon 教授的研究内容主要是 Na、K体积很接近，但在生物体内呈现的差别却高达 1 万倍，他 性的让科学家观测 Na、K在进入离子通道前、通道中以及

10、穿过通道后的状态，可为 在“离子通道”中寻找具体的病因，并研制相应药物。下列关于钠、钾的说法正确的是A 单质钠的密度比钾的密度小B CD钠和钾在空气中燃烧的产物都是过氧化物钠和钾都是短周期元素钠和钾的合金(K)50%80%在室温下呈液态25已知锂及其化合物的许多性质与碱金属差异较大，却与镁相似。下面有关锂及其化合物性质的叙述不正确的是AC氢氧化锂难溶于水碳酸锂受热很难分解B碳酸锂的溶解度比碳酸氢锂小D锂在过量氧气中燃烧的主要产物是氧化锂26一定质量的 Na、K 分别投入一定量的稀盐酸中，在相同条件下产生氢气的体积随时间变化的曲线如图中 a、b 所示，则下列说法中正确的是A B CD投入的 Na

11、、K 物质的量一定相等曲线 a 对应的反应使用了催化剂曲线 a 代表 K 的反应，曲线 b 代表 Na两反应中盐酸必须是足量的27镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”位置关系，它们的性质相似，例如： 它们的单质在过量氧气中燃烧时均只生成正常的氧化物。以下对锂的性质的叙述中不正确的是A Li2SO4 能溶于水CLiOH 受热能分解BLi 遇浓硫酸能产生“钝化”现象DLi2CO3 受热分解，生成 Li2O 和CO228碱金属溶于可形成良好的还原剂“齐”。取某种碱金属的齐 4.6g 投入足量水中，产生 2.24L 气体（标准状况），并得到密度为g/cm3 的溶液，则该溶液中溶质的质量分数是A (1

12、.12/)B(0.8/)C(0.48/)D(0.24/)29某碱金属 6.28g 与足量水作用时产生标况下 1.8L 氢气，此金属是A LiB.NaCKDRb30当金属铷和另一种碱金属以 11 物质的量组成的合金 4.6g 跟水完全反应时，产生 H2 的体积在标准状况下为 1.12L，则合金中的另一种金属是A NaBLiCKDCs31铷和另一种碱金属的合金 6g，与足量的水反应得到 2.24L（标况）氢气，则另一种碱金属是A 钠B钾C锂D铯32已知工业上真空炼铷的原理如下：RbClMg ¾熔¾¾融®MgCl22Rb（g），对于此反应的进行能给予正确解释的

13、是A B CD铷的金属活动性不如镁强，故镁可置换铷铷的沸点比镁低，把铷蒸气抽出时，平衡右移MgCl2 的热稳定性不如 RbCl 强铷的单质状态较化合态更稳定33钠盐和钾盐性质相似，但在很多生产实际中多用钾盐而不用钠盐，如制氧气是用 KClO3 而不是用 NaClO3，制药用 KNO3 而不用 NaNO3，并且在 KNO3 中不能含有 NaNO3，以下各种理由合理的是A 钾盐比钠盐更容易得到B钾盐的氧化性比钠盐强C钾盐的熔点比钠盐高D钠盐的吸湿性比钾盐强34在 K、Na盐中，只有少数是微溶于水的，这些微溶于水的盐可用来鉴定 K、Na。如鉴定 K可用亚硝酸钴钠Na3Co(NO2)6：Na2KCo(

14、NO2)63K2NaCo(NO2)6（亮黄）。下列哪些离子的大量存在会干扰 K的鉴定？HBOHCClDNaA35制氧化钾往往不直接用金属钾与氧气反应，而是用钾还原 KNO3 制得，该反应的化学方程式是。为什么要采用这种方法?36切割钾的方法跟切割金属钠一样，但要特别，新切开的表面不能跟未切割的钾的表面接触，否则会发生剧烈的反应而引起，试叙其原因。37. 某金属 A 在空气中燃烧时火焰为橙红色，反应产物为 B 和 C 的固体混合物。该混合物与水反应生成 D 并放出气体 E。E 可使红色石蕊试纸变蓝，D 的水溶液使酚酞变红。试确定各字母所代表的物质，并写出有关的化学方程式。38. 某金属 A 与水

15、激烈反应，生成的产物 B 呈碱性。B 与某种溶液反应得到 C，C 在无色火焰中燃烧呈黄色焰色。在 C 中加入 AgNO3 溶液有白色沉淀 D 生成，D 可溶于氨水溶液。一黄色粉末 E 与 A 反应生成 F，F 溶于水得到 B。E 溶于水则得 B 和G 的混合溶液， G 的酸性溶液使高锰酸钾溶液褪色，并放出气体 H。试确定各字母所代表的物质，并写出有关的化学方程式。39某实验小组对中学中可生成氢气的反应进行了研究，总结出四个可以生成 H2 的反应：Zn盐酸Na水 AlNaOH 溶液 Na无水乙醇。为点燃上述四个反应生成的 H2，他们设计了如下装置图：请回答下列问题：（1） 写出 Na 与 H2O

16、 反应的化学方程式；（2） 在点燃H2 之前必须先进行，方法是；（3） 实验小组在点燃用上述装置制得的 H2 时，实验获得成功，却失败了。他们分析认为失败的原因是Na 与 H2O 的反应速率太快，Na 的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太是。，你认为产生的原因苯钠钠（4）实验小组查阅钠、苯、水的密度分别为 0.97g/mL、0.88g/mL、1.00g/mL，并据此对实验进行了改进。在改进后水水的实验中 H2 的生成速率减慢。原因是。原实验改进后实验C 组40说明如何由氢氧化钠和金属铁来金属钠（化学文献中已的方法）。41. 写出三个表示锂与镁对角线关系的特性和三个锂与别的碱金属类似

17、的特性。42. 锂的双原子分子是否会：分解成锂原子；凝聚成固体锂金属？43. 推测：Fr 的熔点（）；Fr 的密度（g/cm3）；Fr 的晶格类型；FrCl 的熔点（）；FrI 的晶格类型及密度（g/cm3）；金属 Fr 在空气中燃烧的产物。44. 回答锂元素的几个问题：（1）锂的密度 0.53g/cm3，是自然界中最轻的金属。1kg 锂燃烧可出 42998kJ 的热量，如将 1kg 锂通过热核反应放出的能量相当于两万吨优质煤的燃烧。写出金属锂燃烧的热化学方程式；根据锂的这些性质，你设想出锂可有哪方面的主要用途？（2）锂的一种同位素 6Li 捕捉低速中子能力很强，因此，可用于控制的速度； 已知

18、 1mol 6Li 在原子核反应堆中用中子照射后可以得到等物质的量的氚，写出该热核反应方程式 45. 碱金属（如锂、钠、钾、铷等）溶于 中可形成良好的还原剂“ 齐”。取某种碱金属的齐 7g，与水作用得到 224L 氢气（标准状况），并得到密度为g/mL 的溶液 1L，则溶液的质量分数可能是或。46. 锂与 H2 反应生成氢化锂时，在生成物中常含有未反应的锂。常用气体容量法测定氢化锂中未反应的金属锂的含量。在 22和 97.46kPa 时，0.205g 样品与水反应，收集到 561mL干燥的氢气，试计算该样品中未反应的金属锂的质量百分比。（已知 22时水的饱和蒸气压为 2.67kPa） 47解释

19、下列事实：（1） 卤化锂在非极性溶剂中的溶解度顺序为：LiILiBrLiClLiF。（2） 虽然锂的电离能比铯大，但 E(Li/Li)却比 E(Cs/Cs)小。（3） 虽然 E(Li/Li)E(Na/Na)，但金属锂与水反应不如金属钠与水反应剧烈。481863 年本生把碳酸铷与炭黑在 1000以上的高温下焙烧，首次制得了金属铷。泰纳尔与盖吕萨克把碳酸钠或苛性钠和铁的混合物在 1100下进行焙烧分离出了金属钠。金属钾的现代方法之一是基于用钠将钾从它的氯化物中置换出来。（1） 写出所述各反应的反应方程式；（2） 这些反应与这些金属在标准电动序中的位置或你所知道的关于元素的相对化学活动性的事实是否？

20、解释你的；（3）工业上在怎样的条件下和利用怎样的设备来实现最后一种反应？（4）提出金属钡的方法。49（1）取一支大试管，加入 15mL 蒸馏水，再加入 5 mL 苯（d0.87g/cm3），静置。取黄豆大的金属钠（d0.87g/cm3），轻轻放入这支装有水和苯的试管里。试推测可能观察到的实验现象。（2）在里，有一瓶浸在煤油里的钠块。要取用金属钠进行上述实验，如何操作？（3）右图，有一质量为 Mg，横截面积为 S，且内装有 m1gCaCO3 空心盒悬浮在水面上。若现加入 m2g 密度为，浓度为 c 的稀盐酸。若使反应前后盒在水面作简谐振动的周期比值为，则 m1、m2 满足什么条件？参考（14）1

21、23456789D B A B C D C C B10111213141516C AA、B DB B钠浮在水面上 被融化为小球 在水面上打转 发出嘶嘶红褐色沉淀 2Na2H2O2Na2OHH2转移 2 个电子 Fe33OHFe(OH)3（1） 按住橡皮塞，将大头针向上拔出（2） 钠在煤油的表面与水和煤油接触的界面之间上下沉浮，并不断减少直至消失， 同时有气泡产生（3） 长钾的密度比钠小；产生少量气体即可使钾上浮进入煤油中（每次反应的量少）；钾的密度与煤油接近，在煤油中滞留时间长（1）a（2）当 Na 跟水反应剧烈时，H2 气流将 a 托入煤油层，反应停止。随着 H2 气流减少，Na 沉到煤油层

22、和水层的界面，反应又进行。（3）2Na2H2O2Na2OHH2（4） 防止水溢出（5） 安全。此反应在隔绝空气下进行（1）61171819（2） 氢（3） 红（4）83（5）五（1）五蓝生成的氢氧化铯是碱CO32水解造成溶液呈碱性零它的原子核外有 5 层电子，最外层有 8 个电子20212223242526272829303132A（2）D（3）D（4）ABK2CO32C2K3CO2KFCaC2CaF22K2C钠B、D B、D CA、C BC C BA、C B333435DA、B2KNO310K6K2ON2 如用钾直接与氧反应，往往难以控制，产物不纯；用此法可使生成的氧化钾处于 N2 的保护之

23、中未切割的金属钾的表面往往有比较多的 K2O2，它是一种强氧化剂，而新切开的表面是新鲜的金属钾，它是一种强还原剂，当这两者接触时，发生剧烈的氧化还原反应， 同时放出大量的热而发生 。A：LiB：Li2OC：Li3ND：LiOHE：NH3A：NaB：NaOHC：NaClD：AgClE：Na2O2F：Na2OG：H2O2H：O2（1）2Na2H2O2NaOHH2（2）验纯，用向下排气法收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“扑”声，则表明 H2 纯净。36373839（3）较多的钠与水反应放出大量的热，使试管内 H2 与 O2 的混和气点燃而。（4）钠比水轻，比苯重，落在

24、苯水交界处。钠与 H2O 反应产生的 H2 使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的 H2 逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，就可减慢Na 与 H2O 反应速度。室温下反应在热力学上是不能正向进行的，其平衡向左偏移很大。但是如果把此平衡体系加热到温度足够高并不断取走氢气和钠蒸气时平衡就会向右移动。这一反应在化40学文献中已有。41与镁在下列特性上比跟别的碱金属更相似：直接与空气中的氮反应，碳酸氢盐比碳酸盐的溶解度大，与过量的氧反应不生成过氧化物，氯化物溶解于中。锂与别的减金属在电负性，化合物中的价态，碱性及氢氧化物的溶解度上较类似。因为锂的双原子分子中每个锂原子上都多出 1 对成键电子，所以

25、其会分解成锂原子。在室温下锂分子不稳定会向凝聚态转变，因为在常温常压下锂金属的固态比双原子分子更稳定，则后者会向前者转变。可以由化学与物理手册中的其他碱金属的相关数据外推出这些结果，见下表：424344（1）4Li（s）O2（g）2Li2O（s）1193.8kJ作为火箭的最佳金属之一，或用锂或锂的化合物制成固体来替代固体推进剂，用作火箭、宇宙飞船的推动力。（2）用来控制铀及反应堆中核反应发生的速度； 6 Li 1 n 3 H 4 He30124546470.8/%0.48/%0.374（1） 非极性或弱极性溶质的溶解性可用相似相溶原理来说明，随着 F、Cl、Br、I的离子半径增大，极化率增大，

26、LiF、LiCl、LiBr、LiI 的共价键成分增强，分子的极性减弱，所以在非极性溶剂中的溶解度依次增大。（2） E(M/M)与fG (M，aq)有关，但从金属生成水合离子时，Li 与Cs 的 Smrm相近，可忽略二者的差异，只考虑fH 。虽然 Li 在升华及电离时吸收的能量都比mNa97.810.97体心立方801岩盐3.667Na2O2K63.650.86体心立方770岩盐3.13KO2Rb38.891.532体心立方718岩盐3.55RbO2Cs28.401.8785体心立方645CsCl4.510CsO2Fr182.2体心立方550CsCl5FrO2Cs 多，但 Li半径很小，水合热比 Cs大得多，足以抵消前两项吸热而有余。因此， fH (Li，aq)比 H (Cs，aq)更小，所以 E(Li/Li)比 E(Cs/Cs)小。mfm（3）虽然 E(Li/Li)E(Na/Na)，但 Li 熔