（人教版必修第一册）高一化学上册同步分层练习4.1.4碱金属（解析版）

4.1.4碱金属1．下列不属于碱金属单质的通性的是A．硬度小、密度小 B．熔点较低C．焰色反应相同 D．导热、导电性能强【答案】C【解析】碱金属的硬度较小、密度较小，熔点均较低，且导热、导电性能强，但焰色试验中火焰的颜色各不相同；故答案为C。2．“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”。下列说法正确的是A．金属铷的熔点高于钾 B．8537Rb的中子数为48C．8537Rb和8737Rb化学性质不同 D．铷元素属于ⅠB族【答案】B【解析】A．铷和钾属于碱金属，碱金属的熔沸点随原子序数的递增而减小，铷原子序数大于钾，故金属铷的熔点低于钾，A错误；B．8537Rb的中子数为85-37=48，B正确；C．8537Rb和8737Rb互为同位素，化学性质几乎完全相同，C错误；D．铷属于碱金属，位于ⅠA族，D错误；故选B。3．下列说法中，正确的是A．碱金属单质的化学性质活泼，易从盐溶液中置换其它金属。B．碱金属单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物。C．随核电荷数增加，碱金属单质溶、沸点降低。D．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越弱。【答案】C【解析】A．K、Na等过于活泼的碱金属先和水反应，生成强碱，而不是与盐溶液发生置换反应，故A错误；B．金属Li在空气中燃烧生成氧化锂，金属钾在空气中燃烧生成超氧化钾，只有金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠，故B错误；C．随核电荷数增加，其阳离子半径越来越大，与自由电子的作用力越来越弱，所以碱金属单质溶、沸点降低，故C正确；D．碱金属的原子半径越大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，则越易失电子，其还原性越强，故D错误。答案选C。4．下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是①金属性最强的是锂②氧化性最强的是锂离子③在自然界中均以化合态形式存在④Li的密度最大⑤铯与水反应十分剧烈，甚至会发生爆炸A．①②③ B．④⑤ C．②④ D．②③⑤【答案】D【解析】①同主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，即Cs的金属性最强，故①错误；②单质的还原性越强，则其离子的氧化性越弱，同主族从上到下，元素的金属性增强，则Li＋的氧化性最强，故②正确；③碱金属都是活泼的金属，自然界中均以化合态形式存在，故③正确；④从上到下碱金属元素单质的密度呈增大的趋势，Cs的密度最大，故④错误；⑤Cs的金属性非常强，与水反应十分剧烈，故⑤正确；综上所述，②③⑤正确，故选D。5．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是①氢氧化物中碱性最强的是CsOH

②单质熔点最高的是铯③它们的密度依次增大

④其单质的还原性依次增强⑤它们对应离子的氧化性依次增强

⑥单质与水反应的剧烈程度依次增加⑦单质与相同浓度、相同体积的盐酸反应的剧烈程度依次增加A．①⑤⑦ B．②⑥ C．②③⑤ D．②③④【答案】C【解析】锂、钠、钾、铷、铯属于第ⅠA族元素，其中铯的金属性最强，金属性越强，形成的氢氧化物碱性越强，则CsOH的碱性最强，故①正确；碱金属单质从Li到Cs熔点依次降低，故②错误；钾的密度反常，比钠的小，故③错误；碱金属元素从Li到Cs金属性逐渐增强，还原性依次增强，故④正确；碱金属单质从Li到Cs还原性逐渐增强，对应离子的氧化性应依次减弱，故⑤错误；金属性越强，与水反应越剧烈，碱金属单质从Li到Cs与水反应的剧烈程度依次增加，故⑥正确；金属性越强，与酸反应越剧烈，碱金属单质从Li到Cs与相同浓度、相同体积的盐酸反应的剧烈程度依次增加，故⑦正确；综上所述，不正确的是②③⑤，故答案为：C。6．可能存在的第119号未知元素，有人称为“类钫”，它位于碱金属族，根据元素周期表结构及元素性质变化趋势，下列关于碱金属某些元素原子结构和性质的判断，错误的是①锂与水反应比钠剧烈

②金属单质都可以密封保存在煤油中③锂的氧化物暴露在空气中易吸收二氧化碳 ④锂的阳离子的最外层电子数和钠的相同⑤“类钫”单质是强还原剂 ⑥“类钫”在化合物中显+1价⑦推测“类钫”单质的密度应该大于1g·cm-3 ⑧“类钫”单质有较高的熔点A．①②④⑧ B．①②③⑦ C．③④⑤⑧ D．①③④⑥【答案】A【解析】①金属性：Na>Li，元素的金属性越强，对应的单质与水反应越剧烈，则钠与水反应比锂与水反应剧烈，①错误；②锂的密度小于煤油的密度，若用煤油保存锂，则达不到隔绝空气和水的目的，②错误；③锂的氧化物（Li2O）是碱性氧化物，在空气中易吸收二氧化碳，生成碳酸锂，③正确；④原子失去最外层电子后，次外层变成最外层，故锂离子最外层有2个电子，钠离子最外层有8个电子，二者数目不等，④错误；⑤“类钫”属于碱金属，碱金属单质都具有强还原性，可作强还原剂，⑤正确；⑥碱金属元素原子最外层都只有1个电子，在反应中容易失去这个电子显+1价，⑥正确；⑦碱金属单质的密度从上到下逐渐增大（K反常），推测“类钫”单质的密度应该大于钫的，密度大于1g·cm-3，⑦正确；⑧碱金属单质的熔点较低且从上到下熔点逐渐降低，所以“类钫”单质的熔点很低，⑧错误。故选A。7．下列各项中的叙述I和叙述II都正确，但叙述II不能用于对叙述I进行解释的是选项叙述I叙述IIA金属钠和钾都容易用小刀切开钠和钾的硬度都较小B金属钠和钾都可用煤油密封保存钠和钾都不与煤油反应，且密度都比煤油的大C金属钠和钾分别在空气中燃烧，钾的反应相对较快钾的金属性比钠的强D金属钠和钾分别与水反应，钾的反应相对较快钾的密度比钠的小A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A.金属钠和钾都容易用小刀切开，钠和钾的硬度都较小，A项正确；B.金属钠和钾都可用煤油密封保存，钠和钾都不与煤油反应，且密度都比煤油的大，B项正确；C.金属钠和钾分别在空气中燃烧，钾的反应相对较快，钾的金属性比钠的强，C项正确；D.金属钠和钾分别与水反应，钾反应相对较快的原因是钾的金属性比钠的强，或者说钾原子比钠原子更易失去电子，D项错误；答案选D。8．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【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。9．已知：Li的密度比煤油小，氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸剧烈反应，能够燃烧。某化学科研小组准备使用下列装置制备LiH固体。下列说法正确的是A．上述仪器装置按气流从左到右连接顺序为e接d，c接f，g接aB．实验中所用的金属锂保存在煤油中C．在加热装置D处的石英管之前，应先通入一段时间氢气，排尽装置内空气D．干燥管中的碱石灰可以用无水CaCl2代替【答案】C【解析】A．氢气和锂发生反应生成LiH，制备LiH固体需要制备氢气，LiH在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧，所以制备得到的氢气必须干燥纯净，利用C装置制备氢气，用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂，最后连接装置B，防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应，装置连接顺序为：e接a，b接f，g接d，故A错误；B．实验中所用的金属锂保存在石蜡中，故B错误；C．在加热D处的石英管之前，应先通入一段时间氢气，排尽装置内的空气，防止加热时锂燃烧，也防止氢气与氧气发生爆炸反应，故C正确；D．用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，干燥管中的碱石灰不可以用无水CaCl2代替，CaCl2无法除去HCl，故D错误。故选C。10．碱金属元素按原子序数增大，依次为：锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）、钫（Fr，放射性元素）。请回答：（1）常温常压下，将一定量锂单质投入到一定量重水中，锂完全反应，产生1.6g气体，过滤得到6.75g沉淀和100mL澄清溶液。则得到的澄清溶液中溶质的物质的量浓度为____________。（2）钠钾合金许多特殊反应中有着非常重要的应用。取59.80g钠钾合金和一定量四氯化碳在一定条件下恰好完全反应，制造出5.40g纳米级金刚石粉末。则该钠钾合金中钠元素和钾元素的质量比为_________。（3）某同学在实验室模拟制备纯碱。0.600molNH3和35.100g食盐混合，得到氨盐水总质量为105.300g。向该溶液通入CO2至反应完全，过滤，得到滤液88.200g，则NaHCO3的产率为______________。（保留三位小数）（4）一定条件下，85.5g铷与氧气和臭氧的混合气体22.4L（已折算为标况，且该混合气体对相同状况下氢气的相对密度为20.8）恰好完全反应，得到两种离子化合物A和B的固体混合物。A和B中，阴阳离子个数比均为1:1且均存在两种微粒间作用力，A的含氧量为0.3596。则化合物A的化学式为_____________。将上述固体混合物加热，A可分解生成B和氧气。加热一段时间后，固体混合物中两种阴离子的物质的量相等，则分解产生的氧气在标况下的体积为_________。【答案】

（1）5.3mol/L

（2）1:3

（3）0.863

（4）RbO3

1.12L【解析】（1）Li与水反应的方程式是：2Li+2D2O=2LiOD+D2↑，n(D2)=1.6g4g/mol=0.4mol，则产生LiOH的物质的量是n(LiOD)=2×0.4mol=0.8mol，其质量是m(LiOD)=0.8mol×25g/mol=20.0g，过滤得到沉淀质量是6.75g则溶液中溶解的LiOD质量是20.0g—6.75g=13.25g，那么该溶液的物质的量浓度是c(LiOD)=13.25g（2）假设钠钾合金中含有钾、钠的物质的量分别是x、y，则根据质量不变可得：39x+23y=59.80g,根据电子得失数目相等可得：x+y=5.40g12g/mol（3）n(NH3)=0.600mol和n(NaCl)=35.100g58.5g/mol=0.6mol，发生反应：NH3+H2O+NaCl+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，得到氨盐水总质量为105.300g。向该溶液通入CO2至反应完全，则反应消耗CO2物质的量是0.6mol，其质量是m(CO2)=0.6mol×44g/mol=26.4g，根据方程式的关系可知理论上产生NaHCO3物质的量是0.6mol，质量是m(NaHCO3)=0.6mol×84g/mol=50.4g，过滤，得到滤液88.200g，则析出的碳酸钠的质量是105.300g+26.4g-88.200g=43.5g，所以NaHCO3的产率为43.5g（4）n(Rb)=85.5g85.5g=1mol，混合气体的平均相对分子质量是M=20.8×2=41.6，假如混合气体中O2、O3物质的量分别是x、y，则32x+48yx+y=4