第1节 第3课时 原子结构与元素的性质 碱金属元素（分层作业）-【上好课】2024-2025学年高一化学同步精品课堂（人教版2019必修第一册）

第一节 原子结构与元素周期表 第3课时 原子结构与元素的性质 碱金属元素 （分层作业） 一、单选题 1．（24-25高一上·广东深圳·开学考试）新能源汽车的推广运用是实现碳中和目标的重要举措。磷酸亚铁锂()蓄电池是新能源汽车的动力之一、锂元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是 A．锂的相对原子质量为 B．金属锂在化学反应中容易失电子 C．锂元素在元素周期表中位于第三周期 D．磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为+3价 【答案】B 【详解】A．根据元素周期表的信息可知，元素名称下方的数字表示相对原子质量，则锂的相对原子质量为6.941，单位是“1”，不是“g”，A错误； B．由锂原子的结构示意图可知，锂原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失电子，B正确； C．周期数=原子的核外电子层数，锂原子核外有2个电子层，则锂元素在元素周期表中位于第二周期，C错误； D．锂原子的最外层电子数为1，则锂元素的化合价为+1，磷酸亚铁锂中铁元素的化合价为+2，氧元素的化合价为-2，设磷元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有（+1）+（+2）+x+（-2）×4=0，得x=+5，D错误。 故选B。 2．（23-24高一下·北京通州·期中）下列元素相比，金属性最强的是 A．K B．Na C．Li D．Al 【答案】A 【详解】因Na、Al均在第三周期，且原子序数依次增大，由同周期元素从左向右金属性减弱可知，金属性Na强于Al，Li、Na、K同主族，从上到下金属性增强，所以金属性K＞Na＞Li，则四种元素中金属性最强的是K； 答案选A。 3．下列对碱金属性质的叙述中，正确的是(　　) A．碱金属元素的单质具有强还原性，可置换出硫酸铜溶液中的铜单质 B．单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 C．碱金属单质与水反应生成碱和氢气 D．单质熔、沸点随着原子序数递增而升高 【答案】C 【详解】A．碱金属元素的单质具有强还原性，但活泼的金属易与H2O反应，故不能从盐溶液中置换出不活泼的金属，故A错误； B．锂在空气中燃烧生成的是氧化锂，而不是过氧化锂，故B错误； C．碱金属都能与水反应生成对应的碱和氢气，只是反应越来越剧烈，故C正确； D．碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的递增而降低，故D错误； 答案选C。 4．下列有关碱金属元素的性质判断正确的是（　　） A．K与H2O反应最剧烈 B．Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出Na C．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。 【详解】A．Fr的金属性最强，与H2O反应最剧烈，A错误； B．Rb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。 5．（23-24高一上·山西朔州·期末）下列说法不正确的是 A．依据物质类别和元素价态，可以解释和预测物质的性质 B．依据铯在周期表中的位置，可以预测在实验室中少量铯不能保存在煤油或石蜡油中 C．锂在空气中煅烧生成Li2O D．测试工程师利用化学仪器或化学检测方法测定材料的元素组成及含量 【答案】B 【详解】A．同类物质具有某些性质的相似性，依据物质的类别和元素价态，可以解释和预测物质的性质，故A正确； B．铯密度大于煤油的密度，与煤油不反应，可以保存在煤油中，故B错误； C．金属锂在空气中加热生成Li2O，故C正确； D．测试工程师可运用各类高精度化学检测仪器或化学检测方法，以获得金属材料的组成及含量，故D正确； 故选：B。 6．（23-24高一下·山东泰安·阶段检测）镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，下列关于镭的性质描述不正确的是 A．在化合物中呈价 B．单质能和水剧烈反应，放出氢气 C．镭是放射性元素 D．碳酸镭易溶于水 【答案】D 【详解】A．由“镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素”可以推断出镭原子最外层电子数为2，所以在化合物中呈＋2价，A正确； B．镭与钙是同主族元素，镭的金属性强于钙，所以镭单质能和水剧烈反应放出氢气，B正确； C．由“镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素”可以推断出镭的原子序数为88，为放射性元素，C正确； D．碳酸钙、碳酸钡难溶于水，故碳酸镭同样难溶于水，D错误； 答案选D。 7（23-24高一下·贵州黔西·期末）下列关于碱金属元素及其化合物的叙述正确的是 A．随着原子序数的递增，金属性逐渐增强 B．实验室中金属通常保存在煤油中，推知金属也保存在煤油中 C．金属在空气中燃烧生成，推知金属K在空气中燃烧也能生成 D．氢氧化物的碱性： 【答案】A 【详解】A．碱金属元素随着原子序数的递增，金属性逐渐增强，故A正确； B．钠的密度大于煤油，金属通常保存在煤油中，Li的密度小于煤油，金属不能保存在煤油中，故B错误； C．K的活泼性强于Na，金属K在空气中燃烧也能生成，故C错误； D．从上到下，碱金属的金属性逐渐增强，氢氧化物的碱性：，故D错误； 答案选A。 8．（23-24高一下·北京丰台·期中）硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素，关于钡的性质的判断正确的是 A．Ba是第五周期第ⅡA族元素 B．碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2 C．金属性：Ca > Ba D．离子半径：Cs+ < Ba2+ 【答案】B 【详解】A．Ba是第56号元素，位于第六周期第ⅡA族，A错误； B．同主族从上到下，金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，则碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2，B正确； C．同主族从上到下，金属性依次增强，则金属性：Ca< Ba ，C错误； D．Cs与Ba同周期，Cs+ 、Ba2+的电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：Cs+ > Ba2+，D错误； 故选B。 9．（22-23高一下·上海浦东新·期中）下列关于碱金属的叙述中，正确的是 A．碱金属单质的密度随原子序数的增大而增大 B．碱金属随着原子序数增大，与水反应越剧烈 C．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越弱 D．碱金属单质的化学性质活泼，易从盐溶液中置换其它金属 【答案】B 【详解】A．碱金属单质的密度随原子序数的增大而增大，Na，K反常，故A错误； B．碱金属随着原子序数增大，越易失电子，与水反应越剧烈，故B正确； C．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越强，故C错误； D．Na，K性质活泼，先和水反应，而不是与盐溶液发生置换反应，故D错误； 故答案选B。 10．（20-21高一下·云南楚雄·阶段检测）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 【详解】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。 11．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。 12．（22-23高一上·全国·课后作业）“天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子钟被称为北斗卫星的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法不正确的是 A．图中，原子核内有37个中子 B．铷的相对原子质量为85.468 C．铷离子符号为 D．铷元素属于金属元素 【答案】A 【详解】A．根据原子结构示意图可知，铷元素为第37号元素，则图中；质子数与中子数之和约等于相对原子质量，则根据铷元素在元素周期表中的信息可知，其相对原子质量为85，中子数为，A错误； B．根据铷元素在元素周期表中的信息可知，其相对原子质量为85.468，B正确； C．根据原子结构示意图可知，铷原子最外层电子数为1，易失去1个电子形成，C正确； D．根据铷元素在元素周期表中的信息可知，铷元素属于金属元素，D正确； 答案选A。 2、 填空题 13．（23-24高一下·上海·期末）含锂材料在社会中应用广泛，如各种储氢材料等、便携式电源材料(等)，根据下列要求回答问题： (1)．和可作核反应堆最佳热载体，和用作高温堆减速剂。下列说法正确的是_______。 A．和互为同位素 B．和属于同种核素 C．和中质子总数相同 D．和中电子总数相同 (2)．实验室中钠为避免接触空气保存在 中；锂电池使用时需要注意防水，其原因用离子反应方程式表示为 。 (3)．下列说法不正确的是_______。 A．碱性： B．半径： C．氧化性： D．金属性： 【答案】(1)．ACD (2)． 煤油 2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑ (3)．C 【解析】(1)．A．和二者质子数均为3，中子数分别为3和4，属于质子数相同，中子数不同互为同位素，故A正确； B．和二者属于同位素，为不同的核素，故B错误； C．和二者均由锂元素和氢元素组成，两者中质子总数均为4，即两者中质子总数相同，故C正确； D．和二者均由锂元素和氢元素组成，两者中电子总数均为4，即两者中电子总数相同，故D正确； 答案为ACD； (2)．因为钠的化学性质活泼，容易与空气中O2、H2O发生反应，所以实验室中钠为避免接触空气保存在煤油中；锂电池使用时需要注意防水，是因为锂和水发生反应生成氢氧化锂和氢气，其离子反应方程式为2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑； (3)．A．同周期元素从左到右，金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱，Li、Be属于同周期元素，原子序数Li＜Be，则金属性Li＞Be，最高价氧化物对应水化物的碱性LiOH＞Be(OH)2；同主族元素从上到下，金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，Li、Na、K属于同主族元素，原子序数Li＜Na＜K，则金属性Li＜Na＜K，最高价氧化物对应水化物的碱性LiOH＜NaOH＜KOH，所以碱性Be(OH)2＜LiOH＜NaOH＜KOH，故A正确； B．同主族元素，从上到下，原子半径逐渐变大，Li+因为失去了最外层电子，所以半径小于Li，即半径为K＞Na＞Li＞Li+，故B正确； C．同主族元素从上到下元素的金属性依次增强，即还原性依次增强，所以离子的氧化性依次减弱，所以氧化性Li+＞Na+＞K+＞Rb+＞Cs+，故C错误； D．同主族元素从上到下元素的金属性依次增强，同周期元素从左到右，元素的金属性依次减弱，所以金属性Cs＞Rb＞K＞Na＞Li＞Be，故D正确； 答案为C。 14．（23-24高一下·山东枣庄·期中）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从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容： (1)铯的原子核外共有 层电子，最外层电子数为 ，铯的原子序数为 。 (2)铯单质与水剧烈反应，放出无色气体，同时使紫色石蕊试液显 色，因为 (写出化学方程式)。 (3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 (填“弱”或“强”)。 【答案】(1) 6 1 55 (2) 蓝 (3)强 【详解】（1）铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，铯的原子核外共有6层电子，最外层电子数为1，铯的原子序数为55。 （2）同主族元素的单质性质具有相似性，类似于钠与水的反应，铯单质与水剧烈反应，放出无色气体，同时生成碱性物质，使紫色石蕊试液显蓝色，反应化学方程式：。 （3）铯的电子层比金属钠多，原子半径比钠大，最外层一个电子更容易失去，还原性更强。 15．（23-24高一下·黑龙江伊春·开学考试）下表是元素周期表的一部分，除标出的元素外，表中的每个编号代表一种元素，请根据要求回答问题： (1)写出对应元素的元素符号： ① ；⑤ ；⑦ ；⑧ 。 (2)②和③元素所组成的化合物中可做供氧剂的是 (写化学式)。 (3)⑥元素的原子结构示意图为 。②元素的原子结构示意图为 。 (4)①元素的氧化物中是酸性氧化物的是 (写化学式)。 【答案】(1) C Al Cl F (2) (3) (4) 【分析】根据元素在周期表位置，推出①为C，②为O，③为Na，④为Mg，⑤为Al，⑥为S，⑦为Cl，⑧为F，据此分析。 【详解】（1）根据分析可知①为C，⑤为Al， ⑦为Cl，⑧为F，故答案为：C；Al； Cl；F； （2）②为O，③为Na组成的化合物可与人体呼出的水蒸气、二氧化碳反应生成氧气，常做供氧剂，故答案为：； （3） ⑥为S元素，其原子结构示意图为；②为O元素，其原子结构示意图为，故答案为：；； （4）①为C元素，氧化物有CO、CO2，其中CO2属于酸性氧化物，故答案为：CO2。 一、单选题 1．（23-24高一上·天津·阶段检测）下列有关碱金属的叙述正确的是 A．Na在空气中燃烧会生成Na2O2，故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2 B．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素 C．单质可从硫酸铜稀溶液中置换出铜 D．在自然界中没有游离态 【答案】D 【详解】A．Li在空气中燃烧只生成Li2O，A错误； B．碱金属元素是指ⅠA族除氢外的金属元素，B错误； C．碱金属均较活泼，例如钠和水生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠又和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，C错误； D．碱金属均较活泼，在自然界中没有游离态，D正确； 故选D。 2．（23-24高一下·陕西渭南·阶段检测）“类比”是学习元素性质的重要方法，下列类比正确的是 选项 性质 类比 A 在空气中燃烧会生成 在空气中燃烧也会生成 B 既可以与溶液反应又可以与盐酸反应 也既可以与溶液反应又可以与盐酸反应 C 可以与水反应生成 也可以与水反应生成 D 与反应生成 与反应生成 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．Na在空气中燃烧生成过氧化钠，Li的金属性比Na弱，Li在空气中燃烧只生成Li2O，A错误； B．Al和Be位于元素周期表对角线位置，化学性质相似，既可以与溶液反应又可以与盐酸反应，则也既可以与溶液反应又可以与盐酸反应，B正确； C．既不可以与水反应，也不溶于水，C错误； D．氯气的氧化性强于碘单质，氯气能将变价金属氧化到最高价态，碘单质只能将变价金属氧化为低价，所以Fe和I2反应生成FeI2，D错误； 故选B。 3．（23-24高一下·重庆·期中）金属铯是一种碱金属元素，由于其独特的金属性质已被人们广泛应用于材料制造、航空航天等领域．下列对铯及其化合物性质的推断正确的是 ①铯的熔点比钾的高        ②碳酸铯的水溶液呈碱性 ③铯在氧气中燃烧主要生成氧化铯    ④氢氧化铯的碱性比氢氧化钠强 ⑤铯不能从硫酸铜溶液中置换出金属铜 A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．①②③④    ⑤ D．②④⑤ 【答案】D 【详解】①碱金属是金属晶体，熔沸点与原子半径有关，原子半径越小熔沸点越高，铯的熔点比钾的低，故①错误； ②碳酸铯是强碱弱酸盐，水溶液呈碱性，故②正确； ③铯的金属性比钠强，根据钠在空气中的燃烧产物为过氧化钠，可以推断铷在氧气中燃烧主要产物不是氧化铷，故③错误； ④铯的金属性比钠强，所以氢氧化铯的碱性比氢氧化钠强，故④正确； ⑤铯的金属性比钠强，铯和盐溶液混合，铯先与水反应，铯不能从硫酸铜溶液中置换出金属铜，故⑤正确； 综上所述，对铷及其化合物性质的推断正确的是②④⑤； 故答案为：D。 4．（高一下·浙江·期中）下列叙述中，能肯定A金属比B金属活动性强的是 A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的氢气比1 mol B从酸中置换出的氢气多 D．常温时，A能从水中置换出氢气而B不能 【答案】D 【详解】A．只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，而没有指明它们的电子层数的多少，因而不能确定A、B金属的活动性强弱，如Li的最外层电子数比Ca的少，但不如Ca活泼，A项错误； B．比较金属的活动性强弱不能只根据电子层数的多少，如Na的电子层数比Cu的少，但Na比Cu活泼，B项错误； C．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多，只能说明1 mol A失去电子数比1 mol B多，而金属的活动性强弱与原子失电子数目的多少无关，C项错误； D．常温时，A能从水中置换出氢气而B不能，说明A易失去电子，则A金属的活动性肯定比B金属的活动性强，D项正确； 故答案为：D。 5．（23-24高一下·江苏南通·阶段检测）镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族的元素。下列关于镭的描述中，不正确的是 A．在化合物中呈＋2价 B．氢氧化物呈两性 C．单质能与酸反应，放出氢气 D．碳酸盐难溶于水 【答案】B 【详解】A．镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，则在化合物中呈+2价，故A正确； B．镭的金属性强于钙，其氢氧化物是强碱，故B错误； C．镭的金属性强于钙，单质能与酸反应，放出氢气，故C正确； D．碳酸钙难溶于水，则其碳酸盐难能溶于水，故D正确； 故选B。 6．（23-24高一下·福建漳州·阶段检测）可能存在的第119号未知元素，属于第IA族元素，有人称为“类钫”。根据周期表中同族元素的相似性，下列有关“类钫”的预测中错误的是 A．“类钫”原子半径大于铯 B．“类钫”与O2加热反应只能生成一种氧化物 C．“类钫”在化合物中显+1价 D．“类钫”与水反应比Na与水反应剧烈 【答案】B 【详解】A．已知同一主族从上往下原子半径依次增大，故“类钫”原子半径大于铯，A正确； B．已知同一主族从上往下元素金属性依次增强，K和O2反应生成K2O、K2O2、KO2等氧化物，故“类钫”与O2加热反应生成的氧化物不止一种，B错误； C．已知“类钫”位于第IA主族，最外层上只有1个电子，故在化合物中显+1价，C正确； D．已知同一主族从上往下元素金属性依次增强，故“类钫”与水反应比Na与水反应剧烈，D正确； 故答案为B。 7．（23-24高一上·天津南开·期末）关于碱金属的说法正确的是 A．ⅠA族元素都是碱金属元素 B．碱金属单质在空气中燃烧都能生成过氧化物 C．碱金属单质的密度随着原子序数的增加逐渐增大 D．碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加逐渐降低 【答案】D 【详解】A．ⅠA族中H元素不是碱金属元素，A错误； B．Li为碱金属单质，在空气中燃烧生成氧化锂，B错误； C．在碱金属系列中，钠和钾的密度表现出反常现象，钾的密度实际上比钠小，C错误； D．碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加逐渐降低，D正确； 故选D。 8．（23-24高一上·浙江宁波·期末）金属铯位于元素周期表第6周期第ⅠA族，下列预测不合理的是 A．铯比钾的熔点高 B．铯与水的反应比钾剧烈 C．硝酸铯是离子化合物 D．铯与氧气反应可形成多种氧化物 【答案】A 【详解】A．碱金属元素从上到下熔点逐渐降低，钾的熔点高于铯，A不合理； B．同一主族元素从上到下金属性逐渐增强，铯的金属性比钾强，与水反应比钾剧烈，B合理； C．碱金属元素与硝酸根形成的盐都是离子化合物，硝酸铯是离子化合物，C合理； D．碱金属元素随着核电荷数不断增加，金属性逐渐增强，燃烧形成的氧化物种类逐渐增多，故铯与氧气反应可形成多种氧化物，D合理； 故选A。 9．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是 ①原子结构的相同点是最外层电子数相同，都为1；②单质熔点最高的是铯；③与O2反应均可得到多种氧化物；④单质的密度依次增大，均要保存在煤油中　⑤单质的还原性依次增强　⑥对应离子的氧化性依次增强 A．①③⑤ B．②④⑥ C．②③④⑥ D．①⑤ 【答案】C 【详解】①锂、钠、钾、铷、铯均为第ⅠA族元素，原子的最外层都有一个电子，①正确； ②碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加而降低，所以单质熔点最低的是铯，②错误； ③Li与O2反应只能得到Li2O，③错误； ④Li的密度比煤油小，不能保存在煤油中，应该保存在石蜡中，④错误； ⑤碱金属元素随原子序数的增加，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，所以其单质的还原性依次增强，它们对应离子的氧化性依次减弱，⑤正确； ⑥根据⑤的分析可判断⑥错误； 答案选C。 10．（22-23高一上·北京东城·期末）下列关于碱金属元素的说法中，不正确的是 A．原子核外最外层电子数都是1 B．单质与水反应的剧烈程度：K＞Na C．最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH D．碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物 【答案】D 【详解】A．碱金属元素位于ⅠA族，原子核外最外层电子数都是1，故A正确； B．同主族元素从上到下，金属性增强，单质与水反应的剧烈程度：K＞Na，故B正确； C．同主族元素从上到下，金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH，故C正确； D．金属Li在氧气中燃烧生成Li2O，故D错误； 选D。 11．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。 【详解】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。 12．（23-24高一下·辽宁·开学考试）镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所示。下列判断不合理的是 A．金属镓可与溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和氢气 B．可与盐酸反应生成 C．向溶液中逐滴加入足量氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解 D．、均处于第三主族 【答案】C 【分析】铝土矿中的Al2O3、Ga2O3与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]、Na[Ga(OH)4]，通入适量CO2，Na[Al(OH)4]转化成Al(OH)3沉淀，与Na[Ga(OH)4]经过滤分离，Na[Ga(OH)4]经系列操作最终制得Ga。 【详解】A．Ga与Al同主族，曾被称为“类铝”，仿Al与NaOH溶液的反应可知，Ga可与NaOH溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和H2，A项合理； B．Ga的氧化物为两性氧化物，Ga2O3能与盐酸反应生成GaCl3和H2O，B项合理； C．Ga的氢氧化物为两性氢氧化物，Ga(OH)3能溶于强碱溶液、不能溶于弱碱溶液，故向GaCl3溶液中逐滴加入足量氨水，生成的沉淀不会溶解，C项不合理； D．在元素周期表中Al、Ga都处于第ⅢA族，D项合理； 答案选C。 2、 填空题 13．已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列问题： (1)请推测铷(Rb)在元素周期表的第 周期第 族。 (2)关于铷的结构和性质判断正确的是___________(填字母，下同)。 ①与水反应比钠剧烈                             ②它的原子半径比钠小 ③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2 ④它的阳离子最外层电子数和镁相同 ⑤它是还原剂 A．①③④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④ (3)氢化铷与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是___________。 A．氢化铷溶于水显酸性 B．氢化铷与水反应时被还原为氢气 C．氢化铷是离子化合物，其中氢离子最外层有2个电子 D．氢化铷与水反应时，生成1mol H2将转移2mol e- (4)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L，这种碱金属可能是________。 A．Li B．Na C．K D．Cs 【答案】(1) 五 ⅠA (2)B (3)C (4)AB 【详解】（1）由Rb的原子序数是37可推知Rb位于第五周期第ⅠA族。 （2）①同主族从上到下金属性逐渐增强，因此铷与水反应比钠剧烈，①正确； ②同主族从上到下原子半径逐渐增大，因此铷的原子半径比钠大，②错误； ③根据氧化钠容易吸收二氧化碳可类推铷的氧化物暴露在空气中易吸收CO2，③正确； ④它的阳离子最外层电子数和镁不相同，前者是8后者是2，④错误； ⑤铷的金属性强于钠，铷是还原剂，⑤正确； 答案选B； （3）A.氢化铷与水反应为RbH＋H2O＝RbOH＋H2↑，生成碱RbOH，溶液显碱性，A错误；B.水中氢元素的化合价由＋1价降低为0价，水作氧化剂，而RbH中氢元素的化合价由－1价升高为0价，RbH作还原剂，被氧化，B错误；C.氢化铷中含有离子键，是离子化合物，其中氢离子最外层有2个电子，C正确；D.氢化铷与水反应时，生成1mol H2将转移1mol e-，D错误； 答案选C； （4）设该合金的平均相对原子质量为M，氢气的物质的量是1mol，则根据得失电子守恒得×1=2，解得M=25，因M(Rb)＞25，则另一种碱金属的相对原子质量应小于25，可能为Li或Na。答案选AB。 14．（22-23高一上·山东临沂·开学考试）近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。如图为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图(如图1)。回答下列问题： (1)下列说法错误的是_______(填字母)。 A．， B．铷是金属元素 C．铷的相对原子质量是85.47 D．铷原子有5个电子层，最外层有1个电子 (2)Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量 (填“低”或“高”)。 (3)如图2中所示粒子共表示 种元素，铷元素原子的化学性质与如图中 (填字母)的化学性质相似。 【答案】(1)A (2)低 (3) 三 D 【详解】（1）A．由铷元素在元素周期表中的信息可知，其原子序数为37，则，在原子中，质子数=核外电子数，所以，该选项说法错误； B．铷元素属于金属元素，该选项说法正确； C．铷的相对原子质量是85.47，该选项说法正确； D．由图示可知铷原子有5个电子层，最外层有1个电子，该选项说法正确； 故选A； （2）离核越近的电子能量越低，故原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量低，故答案为：低； （3）中，B和C两种粒子的质子数相同，所以属于同种元素的粒子，中共表示三种元素；由图示可知，粒子中D粒子的最外层有1个电子，与铷元素原子的最外层电子数相同，故二者的化学性质相似，故答案为：三；D。 15．根据你对金属钠性质的了解，回答下列问题： (1)关于钠的叙述中，正确的是 。 A．钠是银白色金属，硬度很大 B．将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠 C．金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠 D．金属钠的熔点很高 (2)将一小块钠投入下列溶液中，既能产生气体又会出现白色沉淀的是 。 A．稀硫酸    B．硫酸铜溶液 C．氢氧化钠稀溶液    D．氯化镁溶液 (3)某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计如图装置(夹持装置省略)。首先在U形管内加入少量煤油和几小块钠，再从U形管高端加入水(含有酚酞)，赶出空气，一会儿后加热铜丝。 ①金属钠的变化：与水剧烈反应，在水和煤油的交界处上下浮动并逐渐变小。 ②U形管中溶液的颜色变化： ，说明有 生成。 ③铜丝的变化： ，说明钠和水反应有H2生成。 ④若a g钠与b mL水完全反应，则所得溶液中溶质的质量分数是 。 【答案】 B D 从右到左，逐渐由无色变为红色 NaOH 由黑色变为红色 ×100% 【详解】(1)A.钠的硬度小，故A错误； B. 描述准备，故B正确； C. 钠在空气中燃烧的产物为过氧化钠，故C错误； D. 金属钠的熔点低，故D错误； 答案选B； (2)A．Na与稀硫酸反应生成H2，无沉淀生成，故A错误； B．Na与H2O反应生成的NaOH能继续与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，故B错误； C．Na只与水反应产生H2，故C错误； D．Na与H2O反应生成的NaOH能继续与MgCl2反应生成Mg(OH)2白色沉淀，故D错误； (3)由于钠的熔点低且密度小于水、大于煤油，故钠位于水和煤油的交界处，与水发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，所以，U形管从右到左，逐渐由无色变为红色，生成的H2与CuO发生反应：H2＋CuOCu＋H2O，所以铜丝由黑色变为红色。 钠与水反应得到NaOH溶液，则： 2Na＋2H2O=== 2NaOH　＋　H2↑ 2×23　　　　　2×40　　　 2 a g　　　　　 g　　　g 则ω(NaOH)＝×100%＝×100%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一节 原子结构与元素周期表 第3课时 原子结构与元素的性质 碱金属元素 （分层作业） 一、单选题 1．（24-25高一上·广东深圳·开学考试）新能源汽车的推广运用是实现碳中和目标的重要举措。磷酸亚铁锂()蓄电池是新能源汽车的动力之一、锂元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是 A．锂的相对原子质量为 B．金属锂在化学反应中容易失电子 C．锂元素在元素周期表中位于第三周期 D．磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为+3价 2．（23-24高一下·北京通州·期中）下列元素相比，金属性最强的是 A．K B．Na C．Li D．Al 3．下列对碱金属性质的叙述中，正确的是(　　) A．碱金属元素的单质具有强还原性，可置换出硫酸铜溶液中的铜单质 B．单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 C．碱金属单质与水反应生成碱和氢气 D．单质熔、沸点随着原子序数递增而升高 4．下列有关碱金属元素的性质判断正确的是（　　） A．K与H2O反应最剧烈 B．Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出Na C．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 5．（23-24高一上·山西朔州·期末）下列说法不正确的是 A．依据物质类别和元素价态，可以解释和预测物质的性质 B．依据铯在周期表中的位置，可以预测在实验室中少量铯不能保存在煤油或石蜡油中 C．锂在空气中煅烧生成Li2O D．测试工程师利用化学仪器或化学检测方法测定材料的元素组成及含量 6．（23-24高一下·山东泰安·阶段检测）镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，下列关于镭的性质描述不正确的是 A．在化合物中呈价 B．单质能和水剧烈反应，放出氢气 C．镭是放射性元素 D．碳酸镭易溶于水 7（23-24高一下·贵州黔西·期末）下列关于碱金属元素及其化合物的叙述正确的是 A．随着原子序数的递增，金属性逐渐增强 B．实验室中金属通常保存在煤油中，推知金属也保存在煤油中 C．金属在空气中燃烧生成，推知金属K在空气中燃烧也能生成 D．氢氧化物的碱性： 8．（23-24高一下·北京丰台·期中）硫酸钡(BaSO4)是一种用于胃肠道造影检查的辅助用药。钡(56Ba)与镁(12Mg)是同族元素，关于钡的性质的判断正确的是 A．Ba是第五周期第ⅡA族元素 B．碱性：Ba(OH)2 > Mg(OH)2 C．金属性：Ca > Ba D．离子半径：Cs+ < Ba2+ 9．（22-23高一下·上海浦东新·期中）下列关于碱金属的叙述中，正确的是 A．碱金属单质的密度随原子序数的增大而增大 B．碱金属随着原子序数增大，与水反应越剧烈 C．碱金属的原子半径越大，越易失电子，其还原性越弱 D．碱金属单质的化学性质活泼，易从盐溶液中置换其它金属 10．（20-21高一下·云南楚雄·阶段检测）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 11．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： 12．（22-23高一上·全国·课后作业）“天为棋盘星作子，中国北斗耀太空”，铷原子钟被称为北斗卫星的心脏。如图是铷元素在元素周期表中的信息及其原子结构示意图。下列有关铷原子的说法不正确的是 A．图中，原子核内有37个中子 B．铷的相对原子质量为85.468 C．铷离子符号为 D．铷元素属于金属元素 2、 填空题 13．（23-24高一下·上海·期末）含锂材料在社会中应用广泛，如各种储氢材料等、便携式电源材料(等)，根据下列要求回答问题： (1)．和可作核反应堆最佳热载体，和用作高温堆减速剂。下列说法正确的是_______。 A．和互为同位素 B．和属于同种核素 C．和中质子总数相同 D．和中电子总数相同 (2)．实验室中钠为避免接触空气保存在 中；锂电池使用时需要注意防水，其原因用离子反应方程式表示为 。 (3)．下列说法不正确的是_______。 A．碱性： B．半径： C．氧化性： D．金属性： 14．（23-24高一下·山东枣庄·期中）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从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒，标志着我国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容： (1)铯的原子核外共有 层电子，最外层电子数为 ，铯的原子序数为 。 (2)铯单质与水剧烈反应，放出无色气体，同时使紫色石蕊试液显 色，因为 (写出化学方程式)。 (3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性 (填“弱”或“强”)。 15．（23-24高一下·黑龙江伊春·开学考试）下表是元素周期表的一部分，除标出的元素外，表中的每个编号代表一种元素，请根据要求回答问题： (1)写出对应元素的元素符号： ① ；⑤ ；⑦ ；⑧ 。 (2)②和③元素所组成的化合物中可做供氧剂的是 (写化学式)。 (3)⑥元素的原子结构示意图为 。②元素的原子结构示意图为 。 (4)①元素的氧化物中是酸性氧化物的是 (写化学式)。 一、单选题 1．（23-24高一上·天津·阶段检测）下列有关碱金属的叙述正确的是 A．Na在空气中燃烧会生成Na2O2，故Li在空气中燃烧也会生成Li2O2 B．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素 C．单质可从硫酸铜稀溶液中置换出铜 D．在自然界中没有游离态 2．（23-24高一下·陕西渭南·阶段检测）“类比”是学习元素性质的重要方法，下列类比正确的是 选项 性质 类比 A 在空气中燃烧会生成 在空气中燃烧也会生成 B 既可以与溶液反应又可以与盐酸反应 也既可以与溶液反应又可以与盐酸反应 C 可以与水反应生成 也可以与水反应生成 D 与反应生成 与反应生成 A．A B．B C．C D．D 3．（23-24高一下·重庆·期中）金属铯是一种碱金属元素，由于其独特的金属性质已被人们广泛应用于材料制造、航空航天等领域．下列对铯及其化合物性质的推断正确的是 ①铯的熔点比钾的高        ②碳酸铯的水溶液呈碱性 ③铯在氧气中燃烧主要生成氧化铯    ④氢氧化铯的碱性比氢氧化钠强 ⑤铯不能从硫酸铜溶液中置换出金属铜 A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．①②③④    ⑤ D．②④⑤ 4．（高一下·浙江·期中）下列叙述中，能肯定A金属比B金属活动性强的是 A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少 B．A原子的电子层数比B原子的电子层数多 C．1 mol A从酸中置换出的氢气比1 mol B从酸中置换出的氢气多 D．常温时，A能从水中置换出氢气而B不能 5．（23-24高一下·江苏南通·阶段检测）镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族的元素。下列关于镭的描述中，不正确的是 A．在化合物中呈＋2价 B．氢氧化物呈两性 C．单质能与酸反应，放出氢气 D．碳酸盐难溶于水 6．（23-24高一下·福建漳州·阶段检测）可能存在的第119号未知元素，属于第IA族元素，有人称为“类钫”。根据周期表中同族元素的相似性，下列有关“类钫”的预测中错误的是 A．“类钫”原子半径大于铯 B．“类钫”与O2加热反应只能生成一种氧化物 C．“类钫”在化合物中显+1价 D．“类钫”与水反应比Na与水反应剧烈 7．（23-24高一上·天津南开·期末）关于碱金属的说法正确的是 A．ⅠA族元素都是碱金属元素 B．碱金属单质在空气中燃烧都能生成过氧化物 C．碱金属单质的密度随着原子序数的增加逐渐增大 D．碱金属单质的熔、沸点随着原子序数的增加逐渐降低 8．（23-24高一上·浙江宁波·期末）金属铯位于元素周期表第6周期第ⅠA族，下列预测不合理的是 A．铯比钾的熔点高 B．铯与水的反应比钾剧烈 C．硝酸铯是离子化合物 D．铯与氧气反应可形成多种氧化物 9．以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是 ①原子结构的相同点是最外层电子数相同，都为1；②单质熔点最高的是铯；③与O2反应均可得到多种氧化物；④单质的密度依次增大，均要保存在煤油中　⑤单质的还原性依次增强　⑥对应离子的氧化性依次增强 A．①③⑤ B．②④⑥ C．②③④⑥ D．①⑤ 10．（22-23高一上·北京东城·期末）下列关于碱金属元素的说法中，不正确的是 A．原子核外最外层电子数都是1 B．单质与水反应的剧烈程度：K＞Na C．最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH D．碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物 11．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 12．（23-24高一下·辽宁·开学考试）镓(Ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所示。下列判断不合理的是 A．金属镓可与溶液反应生成Na[Ga(OH)4]和氢气 B．可与盐酸反应生成 C．向溶液中逐滴加入足量氨水，先生成沉淀，后沉淀溶解 D．、均处于第三主族 2、 填空题 13．已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列问题： (1)请推测铷(Rb)在元素周期表的第 周期第 族。 (2)关于铷的结构和性质判断正确的是___________(填字母，下同)。 ①与水反应比钠剧烈                             ②它的原子半径比钠小 ③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2 ④它的阳离子最外层电子数和镁相同 ⑤它是还原剂 A．①③④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④ (3)氢化铷与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是___________。 A．氢化铷溶于水显酸性 B．氢化铷与水反应时被还原为氢气 C．氢化铷是离子化合物，其中氢离子最外层有2个电子 D．氢化铷与水反应时，生成1mol H2将转移2mol e- (4)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L，这种碱金属可能是________。 A．Li B．Na C．K D．Cs 14．（22-23高一上·山东临沂·开学考试）近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。如图为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图(如图1)。回答下列问题： (1)下列说法错误的是_______(填字母)。 A．， B．铷是金属元素 C．铷的相对原子质量是85.47 D．铷原子有5个电子层，最外层有1个电子 (2)Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量 (填“低”或“高”)。 (3)如图2中所示粒子共表示 种元素，铷元素原子的化学性质与如图中 (填字母)的化学性质相似。 15．根据你对金属钠性质的了解，回答下列问题： (1)关于钠的叙述中，正确的是 。 A．钠是银白色金属，硬度很大 B．将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠 C．金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠 D．金属钠的熔点很高 (2)将一小块钠投入下列溶液中，既能产生气体又会出现白色沉淀的是 。 A．稀硫酸    B．硫酸铜溶液 C．氢氧化钠稀溶液    D．氯化镁溶液 (3)某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计如图装置(夹持装置省略)。首先在U形管内加入少量煤油和几小块钠，再从U形管高端加入水(含有酚酞)，赶出空气，一会儿后加热铜丝。 ①金属钠的变化：与水剧烈反应，在水和煤油的交界处上下浮动并逐渐变小。 ②U形管中溶液的颜色变化： ，说明有 生成。 ③铜丝的变化： ，说明钠和水反应有H2生成。 ④若a g钠与b mL水完全反应，则所得溶液中溶质的质量分数是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$