2025秋高一化学高效备课设计4.1.22碱金属元素高效作业解析版

第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第二课时（2）碱金属元素1．已知有钠、钾及钠钾合金，对于它们三者熔点高低比较正确的是A．钠钾合金＞钠＞钾 B．钠＞钾＞钠钾合金C．钠＞钠钾合金＞钾 D．钾＞钠钾合金＞钠【答案】B【分析】合金的熔点比各成分金属的熔点低，碱金属的熔点随原子序数的增大而减小，以此来解答。【解析】合金的熔点比各成分的熔点低，碱金属的熔点随原子序数的增大而减小，则熔点为钠>钾>钠和钾的合金，故答案选B。2．钠、钾和铯都是碱金属，下列有关叙述中不正确的是()A．在一般的实验条件下做铯与水反应的实验是很危险的B．三种金属中铯的金属活动性最强C．由于钠钾合金比钠、钾有更强的还原性，故用钠钾合金作原子反应堆的导热剂D．将钠钾合金与煤油混合，液体明显分为两层【答案】C【解析】钠钾合金作原子反应堆的导热剂是利用它们的导热性。3．下列各性质中不符合图示关系的是()A．还原性 B．与水反应的剧烈程度C．熔点 D．原子半径【答案】C【解析】据图可知，碱金属的性质随核电荷数的增大而逐渐增大或升高。随核电荷数增大，碱金属元素原子半径逐渐增大，还原性增强，单质与水反应的剧烈程度增大，A、B、D符合图象关系；随核电荷数增大，碱金属的熔点逐渐降低，故选C。4．下列关于碱金属单质的叙述正确的是()A．它们都可以与盐酸反应放出氢气B．它们在反应中都被还原C．它们都能与氧气反应生成过氧化物D．它们都能从FeCl3溶液中置换出Fe【答案】A【解析】碱金属单质均可以与盐酸反应，通式是2M＋2HCl=2MCl＋H2↑，A正确。它们在反应中都被氧化，B不正确。锂与O2反应生成Li2O而不生成过氧化锂，C不正确。它们都不能从FeCl3溶液中置换出Fe，因为和水反应，D不正确。5．第Ⅰ族金属元素习惯上又称为碱金属元素，下列关于碱金属元素某些性质的排列中，正确的是（）A．原子半径：B．单质的密度：C．单质的熔、沸点：D．单质的还原性：【答案】A【解析】A．、、、、是同主族元素，且原子序数依次增大，原子半径：，A正确；B．碱金属元素单质的密度从上到下呈递增趋势，但的密度大于，B错误；C．碱金属元素单质的熔、沸点从上到下逐渐降低，即熔、沸点：，C错误；D．同主族元素从上到下，单质的还原性依次增强，即还原性：，D错误；故答案为：A。6．下列有关碱金属元素的性质判断正确的是A．Rb与H2O反应最剧烈B．K比Na活泼，故K可以从NaCl溶液中置换出NaC．碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性D．从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强【答案】D【分析】从Li到Fr，金属性逐渐增强。【解析】A．Fr的金属性最强，与H2O反应最剧烈，A错误；B．K比Na活泼，与水剧烈反应，不能置换出NaCl溶液中的Na，B错误；C．碱金属的阳离子具有一定的氧化性，但不强，C错误；D．从Li到Cs，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的引力逐渐减小，失电子能力增强，D正确；答案选D。7．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的性质的叙述不正确的是()A．锂在过量氧气中燃烧，主要产物是Li2O而不是Li2O2B．Li2CO3受热很难分解C．在相同温度下，溶解度Li2CO3小于LiHCO3D．少量的锂保存在固体石蜡中【答案】B【解析】利用Li及化合物的性质与镁相似，MgCO3受热分解，则Li2CO3受热也分解，B错误。8．下列各组比较不正确的是()A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈B．还原性：K>Na>Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠C．熔、沸点：Li>Na>KD．碱性：LiOH<NaOH<KOH【答案】B【解析】A中锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，故A正确；B中还原性：K>Na>Li，但K不能置换出NaCl溶液中的Na，而是先与H2O反应，故B错误；C中碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即Li>Na>K>Rb>Cs，所以C正确；D中从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH，故D正确。9．下列说法不正确的是（）A．碱金属元素在自然界中以化合态形式存在B．金属铷投入水中会发生爆炸式反应，生成氢氧化物和氢气C．碱金属与氧气反应，生成物都不随反应条件或反应物的用量变化而变化D．金属铯的密度大于钠，而钠的熔点高于铯【答案】C【解析】A．碱金属元素在自然界中均以化合态形式存在，A正确；B．金属铷的金属性很强，因此金属铷投入水中会发生爆炸式反应，生成氢氧化物和氢气，B正确；C．除锂之外的碱金属与氧气反应，生成物都随反应条件的变化而变化，C错误；D．碱金属从锂到铯，密度呈增大趋势，熔沸点依次降低，故金属铯的密度大于钠，而钠的熔点高于铯，D正确；故答案为：C。10．下列关于铯（Cs）的叙述正确的是A．它位于周期表的第五周期、第I主族B．硝酸铯是离子化合物C．氢氧化铯是弱碱D．在钠、钾、铷、铯四种单质中，铯的熔点最高【答案】B【解析】A.根据Cs的原子结构可知：Cs位于元素周期表的第五周期、第IA族，A正确；B.硝酸铯是强酸HNO3与强碱CsOH形成的盐，属于离子化合物，B正确；C.元素的金属性越强，其相应的最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。由于Cs元素的金属性很强，因此氢氧化铯是一种强碱，C错误；D.同一主族的元素，从上到下元素的金属性逐渐增强，元素的金属性越强，其相应的金属内的金属键就越弱，断裂消耗的能量就越低，物质的熔沸点就越低。在钠、钾、铷、铯四种金属单质中，铯金属性最强，因此铯的熔点最低，D错误；故合理选项是B。11．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是()A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物C．它的氢氧化物化学式为FrOH，这是一种极强的碱D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸【答案】B【解析】根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，与氧气反应的产物越来越复杂，可以产生过氧化物、超氧化物等。12．下列对碱金属铷的性质预测正确的是()A．金属铷很坚硬B．它只存在一种氧化物C．RbOH是一种可溶于水的强碱D．在钠、钾、铷中，铷的熔点最高【答案】C【解析】碱金属单质质地都比较柔软，A错误；碱金属元素随着原子序数的递增，其氧化物种类越来越多也越来越复杂，B错误；钠、钾、铷的熔点越来越低，D错误；C正确。13．将一小块钠投入滴有酚酞的水中，该实验能证明钠具有的性质有()①钠的密度小于水②钠的熔点低③钠与水反应要放出热量④钠与水反应后的溶液呈碱性A．①④ B．①②④C．①③④ D．①②③④【答案】D【解析】认真观察实验现象并分析不难发现，将一钠投入水中，钠浮在水面上，证明钠的密度小于水；钠熔化成光亮的小球证明该反应放热且钠的熔点低；滴有酚酞的水反应后变红色，证明钠与水反应后的溶液呈碱性；故答案选D。14．(1)1807年，英国化学家戴维在研究中发现：电解条件下可把水分解成H2和O2。他设想用电解的方法从KOH、NaOH中分离出K和Na。最初，戴维用饱和KOH溶液进行电解，不料还是得到H2和O2。这时，他考虑在无水条件下继续这项实验，不料，实验中产生的金属液珠一接触空气就立即燃烧起来；这时，他又考虑在________条件下电解熔融的KOH继续实验，最后他终于成功地得到了银白色的金属钾。(2)最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素，相对原子质量是85。根据材料回答下列问题：Ⅰ.铷位于元素周期表的第________周期________族。Ⅱ.关于铷的下列说法中正确的是________(填序号，下同)。①与水反应比钠更剧烈②Rb2O在空气中易吸收水和二氧化碳③Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2④它是极强的还原剂⑤RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱Ⅲ.现有铷和另一种碱金属形成的合金5g，与足量水反应时生成标准状况下的气体2.24L，则另一碱金属可能是________(填元素符号)。【答案】(1)隔绝O2(2)Ⅰ.五第ⅠAⅡ.①②③④Ⅲ.Na或Li【解析】(1)有水或氧气存在的条件下，钾会被氧化。(2)Ⅰ.Rb是碱金属的37号元素，位于K的下面，它位于第五周期ⅠA族。Ⅱ.Rb的结构性质与Na相似，且更活泼，对应的Rb2O、Rb2O2、RbOH的性质分别与Na2O、Na2O2、NaOH相似，所以选①②③④。Ⅲ.从碱金属与水反应通式2R＋2H2O=2ROH＋H2↑可知，生成0.1molH2，碱金属的物质的量为0.2mol，所以合金的平均摩尔质量eq\x\to(M)＝eq\f(5g,0.2mol)＝25g·mol－1，而M(Rb)>25g·mol－1，则另一碱金属的M必小于25g·mol－1，所以可能是Na或Li。15．最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯(Cs)原子喷泉钟，使我国时间频率基准的精度提高到1500万年不差1秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯的原子序数为55。回答下列问题：(1)推测铯在元素周期表中的位置____________。(2)铯单质与水剧烈反应，放出________色气体，向溶液中滴入紫色石蕊试液，