内容正文:
4.1.4碱金属元素的原子结构——2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第一册同步课时作业
一、单选题
1.常温下,将一小块下列金属投入盛有水的烧杯中,有气体产生的是( )
A.Na B.Al C.Fe D.Cu
2.依据已知信息,由元素的原子结构和元素在周期表的位置,下列对碱金属元素性质的预测或推理不合理的是( )
编号
已知信息
预测(推理)
A
钠在空气中燃烧生成
锂在空气中燃烧生成
B
钠可以跟冷水反应
其它碱金属可以跟冷水反应
C
NaOH是强碱
CsOH是更强的碱
D
钠在自然界中以化合态存在
Rb在自然界中以化合态存在
A.A B.B C.C D.D
3.金属钡是一种比钠还活泼的金属,既能与水反应产生氢气,也能与酸反应产生氢气。离子方程式中能代表的物质可能是( )
A.NaOH B. C.HCl D.
4.下列关于碱金属元素的说法正确的是( )
①原子结构的相同点是最外层电子数相同,都为1
②原子结构的不同点是随核电荷数的增加,电子层数增多,原子半径增大
③具有相似的化学性质,都是活泼金属
④都具有强还原性,在化合物中显+1价
⑤化学性质有差别,从Li到Cs,失电子能力逐渐增强
A.①③④ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②③④⑤
5.下列对碱金属性质的叙述中,正确的是( )
①都是银白色的柔软金属(除铯外),密度都比较小
②单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物
③碱金属单质都与水剧烈反应
④单质的熔、沸点随着原子序数的增加而升高
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
6.下列事实不能用元素周期律解释的是( )
A.与水反应,K比Na剧烈
B.酸性:
C.碱性:
D.与反应时,比剧烈
7.铯是制造光电管的主要材料,铯元素的部分信息如图所示。下列关于铯的说法中,不正确的是( )
55Cs
铯
132.9
A.原子序数为55 B.属于ⅠA族元素
C.金属性比钠弱 D.相对原子质量是132.9
8.前四周期同族元素的某种性质X随核电荷数的变化趋势如图所示。下列说法正确的是( )
A.若a、b、c表示碱金属元素,则X可表示对应单质与水反应的剧烈程度
B.若a、b、c表示第ⅡA族元素,则X可表示最高价氧化物对应水化物的碱性
C.若a、b、c表示第VIA族元素,则X可表示对应原子的得电子能力
D.若a、b、c表示卤族元素,则X可表示对应简单阴离子的还原性
二、多选题
9.下列有关碱金属元素的说法中,正确的是( )
A.与水反应都能生成碱和氢气
B.碱金属的单质具有强还原性,可置换出硫酸铜溶液中的铜单质
C.在空气中燃烧都能生成过氧化物
D.随核电荷数的增加,碱金属元素单质的熔沸点都逐渐增大
10.事实上,许多氧化物在一定条件下能与反应,且反应极有规律,
如:,
据此你认为下列反应方程式中正确的是( )
A. B.
C. D.
11.下列关于铯的描述中,错误的是( )
A.CsOH是一种可溶性的强碱
B.Cs在空气中燃烧可生成Cs2O和Cs2O2
C.Cs与水反应,能发生爆炸,并放出H2
D.加热Cs2CO3可生成氧化铯和二氧化碳
12.K与Na在性质上具有很大的相似性,但K比Na的活泼性强,下面是根据Na 的性质对K的性质的预测,其中正确的是( )
A.因为K的活泼性强,所以应该保存在煤油里.
B.K在空气中可以被氧气氧化,且产物是K2O
C.K与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈, 但产物中都有氢气
D.K可以与水剧烈反应,生成氢气
三、实验题
13.有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,某同学设计如下实验,通过测量反应前后C、D装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。
1.加热前通入氮气的目的是__________,操作方法为__________。
2.装置A、C、D中盛放的试剂分别为A__________,C__________,D__________。
3.若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCl的含量将__________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”,下同);若B中反应管右侧有水蒸气冷凝,则测定结果中NaHCO3的含量将__________;若撤去E装置,则测得Na2CO3·10H2O的含量将__________。
4.若样品质量为wg,反应后C、D增加的质量分别为m1g、m2g,由此可知混合物中NaHCO3的质量分数为__________(用含w、m1、m2的代数式表示)
四、填空题
14.钠和钾是极活泼的金属元素,钠和钾及化合物在生产和生活中有广泛的应用。
(1) 写出两种可以食用的含钠化合物的化学式:________。将0.01mol下列物质(①Na2O2;②Na2O;③Na2CO3;④NaCl)分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度由大到小的顺序是(溶液体积变化忽略不计)_______。
(2) 由于钾比钠更活泼,制备K2O一般是用单质钾还原对应的过氧化物、硝酸盐或亚硝酸盐,试写出用钾与硝酸钾反应制取K2O的化学方程式(还有一种单质生成):______________________。K2O2也有强氧化性,试写出其与SO2发生反应的化学方程式:_______________________。
(3)某学生用Na2CO3和 KHCO3组成的某混合物进行实验,测得如表数据(盐酸的物质的量浓度相等且不考虑HCl的挥发)
实验序号
①
②
③
④
盐酸体积/mL
50
50
50
50
固体质量/g
3.06
6.12
9.18
12.24
生成气体体积/L(标况)
0.672
1.344
1.568
1.344
根据数据计算所用盐酸的物质的量浓度为___________
原混合物样品中n(Na2CO3)∶n(KHCO3)=__________
参考答案
1.答案:A
解析:Na能与水反应生成氢氧化钠和氢气,有气体产生,故选A。
2.答案:A
解析:A.钠金属性大于锂,锂在空气中燃烧生成,A错误;
B.钠可以跟冷水剧烈反应,其它碱金属均可以跟冷水反应,且金属越活泼,与水反应越剧烈,B正确;
C.金属性越强、最高价氧化物水化物的碱性越强,Cs的金属性大于Na,CsOH是更强的碱,C正确;
D.Rb的金属性大于Na,钠元素在自然界中以化合态存在,则Rb在自然界中以化合态存在,D正确;
答案选A。
3.答案:C
解析:选项中能拆成的为和HCl,但与Ba反应生成的不能拆成离子形式,C项符合题意。
4.答案:D
解析:碱金属元素原子的最外层只有一个电子,都易失去个电子,它们的化学性质相似,都是活泼金属,都具有强还原性,在化合物中显+1价,①③④正确;碱金属元素从Li到Cs,原子半径逐渐增大,原子核对核外电子的束缚力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强,②⑤正确。
5.答案:A
解析:①铯是金黄色金属,其他碱金属都是银白色的柔软金属,密度都比较小,故正确;
②锂燃烧生成氧化锂,得不到过氧化锂,故错误;
③碱金属单质,性质活泼,与水剧烈反应生成碱和氢气,故正确;
④碱金属熔沸点从上到下熔沸点依次降低,故错误;
故选:A。
6.答案:B
解析:A.金属性B.HCl应时K比Na剧烈,能够用元素周期律解释,故A不选; B.HCl不是最高价含氧酸,不能用HCl的酸性比较非金属性,不能用元素周期律解释,故B选; C.金属性,则最高价氧化物对应水化物的碱性:,能够用元素周期律解释,故C不选; D.非金属性,则单质氧化性,与反应时比剧烈,能够用元素周期律解释,故D不选; 故选:B。
7.答案:C
解析:A.由表中信息可知,原子序数为55,故A正确;
B.一至五周期元素的种类数分别为2、8、8、18、18,则,即Cs位于第六周期第1列,可知Cs属于ⅠA族,故B正确;
C.同主族从上到下金属性增强,则金属性比钠强,故C错误;
D.表中元素名称下方的数值为元素的相对原子质量,则相对原子质量是132.9,故D正确;
故选:C。
8.答案:C
解析:A.若a、b、c表示碱金属元素,核电荷数越大、碱金属金属性越强,与水反应越剧烈,与图中纵坐标不对应,故A错误;B.若a、b、c表示第ⅡA族元素,核电荷数越大、金属性越强,对应最高价氧化物对应水化物的碱性增加,与图中纵坐标不对应,故B错误;C.若a、b、c表示第VIA族元素,为氧族元素,核电荷数越大、非金属性越弱,得到电子的能力减弱,则X表示对应单质的得电子能力,故C正确;D.若a、b、c表示卤族元素,核电荷数越大、非金属性越弱,对应阴离子的还原性越强,与图中纵坐标不对应,故D错误;故答案选C。
9.答案:A
解析:碱金属单质性质活泼,与水剧烈反应都能生成碱和氢气,故A正确;碱金属的单质具有强还原性,钠与盐溶液反应实质是先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与盐发生复分解 反应,所以不能置换出硫酸铜溶液中的铜单质,而生成氢氧化铜沉淀,故B错误;锂在空气中燃烧生成氧化锂,钠在空气中燃烧生成过氧化钠,钾在空气中燃烧的产物较复杂,故C错误;随核电荷数的增加,碱金属元素从上到下原子半径依次增大,单质的熔沸点呈降低趋势,故D错误;故选A。
10.答案:CD
解析:
11.答案:BD
解析:由同族元素性质可推知。A、碱金属元素对应的碱的碱性从上到下是逐渐增强的,氢氧化钠、氢氧化钾均是强碱,所以CsOH是一种可溶于水的强碱,故A正确;
B、金属钠、钾的燃烧产物分别是过氧化钠、超氧化钾等,所以Cs在空气中燃烧,生成的氧化物一定不是Cs2O,故B错误;
C、活泼金属Na、K和水的反应会产生强碱氢氧化钠、氢氧化钾和氢气,所以金属铯和水的反应会产生氢气,故C正确;
D、碳酸钠、碳酸钾的性质稳定,受热不会分解,所以加热Cs2CO3也不会发生分解,故D错误.
故选BD.
12.答案:AD
解析:钾的性质应比钠更活泼;在空气中不能生成普通的氧化物,与水反应时比钠更剧烈.
13.答案:1.除去装置中的水蒸气和二氧化碳 关闭b,打开a,缓缓通入氮气,直至a处出来的气体不再使澄清石灰水变浑浊为止
2.碱石灰 无水CaCl2或P2O5 碱石灰
3.偏低; 无影响; 偏低; 4.
解析:
14.答案:(1)NaHCO3、NaCl; ①=②>③>④
(2)10K+2KNO3=6K2O+N2↑; K2O2+SO2=K2SO4
(3)2mol·L-1; 1:2
解析:
学科网(北京)股份有限公司
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