2022-2023学年人教版(2019)化学高一必修一第四章第一节课时4碱金属元素的原子结构与性质练习题(含解析)

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名称 2022-2023学年人教版(2019)化学高一必修一第四章第一节课时4碱金属元素的原子结构与性质练习题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2022-12-16 12:55:09

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2022-2023学年人教版(2019)化学高一必修一第四章第一节课时4碱金属元素的原子结构与性质练习题
学校:___________姓名:___________班级:_________
一、单选题
1.下列关于碱金属的描述正确的是(   )
A.碱金属都可以保存在煤油中
B.碱金属元素的单质硬度小、密度小、熔点低
C.在空气中加热均可生成多种氧化物
D.碱金属与水反应,均漂浮在水面上
2.锂、钠、钾的化学性质相似的根本原因是 ( )
A.都能与水反应生成碱 B.原子半径相近
C.都能与酸反应产生氢气 D.最外层电子数相同
3.下列关于碱金属元素的叙述错误的是(  )
A.随核电荷数递增,碱金属单质的熔点依次降低
B.随核电荷数递增,碱金属单质的密度依次增大
C.碱金属单质都是密度较小的有色金属
D.碱金属元素的原子最外层都只有一个电子
4.下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述中正确的是( )
A.单质均呈银白色,且有延展性
B.单质与水反应时,锂、钠的反应更剧烈
C.它们的原子半径随核电荷数的增大而增大
D.单质的熔点随相对原子质量的增大而增大
5.下列叙述不正确的是( )
A.碱金属与氧气化合生成的产物都属于碱性氧化物
B.K与水反应比Na与水反应更剧烈
C.碱金属钾可以保存在煤油中
D.碱金属单质具有强还原性,形成的离子强氧化性弱
6.钠和铯都是碱金属元素,下列关于铯及其化合物的叙述中正确的是( )
A.铯的密度比水小,像钠一样浮在水面上
B.铯与水反应十分剧烈,甚至会发生爆炸
C.碳酸铯加热时易分解成二氧化碳和氧化铯
D.氢氧化铯是强碱,其碱性比氢氧化钾弱
7.以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是 ( )
①对应的氢氧化物中,碱性最强的是
②单质熔点最高的是铯
③与反应均可得到多种氧化物
④单质的密度依次增大
⑤单质的还原性依次增强
⑥对应阳离子的氧化性依次增强
A.①③⑤ B.②④⑥ C.②③④⑥ D.①⑤
8.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
9.钾元素是碱金属元素,下列对其性质的描述中,不正确的是
A.K的原子半径比Na大,离子半径比Na+大
B.K的金属性比Na强,跟水反应比Na剧烈
C.K与CuSO4溶液发生置换反应得到金属Cu
D.K的最高价氧化物对应水化物的溶液可使酚酞溶液变红
10.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:
11.下列关于、、、、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碱性:
④的密度最大
⑤易失去1个电子形成化合物
⑥粒子半径:,
A.①②③ B.④⑤⑥ C.②④⑥ D.②③⑤⑥
12.我国开发了一种新型的锂-钠合金空气电池。下列有关锂、钠的叙述正确的是( )
A.少量钠可贮存在煤油中
B.电解食盐水可得到金属钠
C.金属锂与水反应比金属钠与水反应剧烈
D.锂、钠分别在足量氧气中燃烧生成Li2O、Na2O
13.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.它的氢氧化物的化学式为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
14.下列对碱金属的叙述,其中完全不正确的组合是( )
①K通常保存在煤油中,以隔绝与空气的接触
②碱金属常温下呈固态,取用时可直接用手拿
③碱金属中还原性最强的是钾
④碱金属阳离子,氧化性最强的是Li+
⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大
⑥从Li到Cs,碱金属的密度越来越大,熔、沸点越来越高
②③⑥
②③④
④⑤⑥
①③⑤
15.可能存在的第119号元素被称为“类钫”,据元素周期表结构及元素性质变化趋势,有关“类钫”的预测说法正确的是( )
A.“类钫”在化合物中呈价
B.“类钫”属过渡元素,具有放射性
C.“类钫”单质的密度小于
D.“类钫”单质有较高的熔点
16.下列预测某些碱金属元素及其化合物的性质的结论错误的是( )
选项 已知某些碱金属元素及其单质的性质 预测某些碱金属元素及其单质的性质
A 锂、钠、钾三种元素在自然界中都以化合态存在 铷元素和铯元素在自然界中都以化合态存在
B 钾单质与空气中的氧气反应比钠单质更剧烈,甚至能燃烧 铷单质和铯单质比钾单质更容易与氧气反应,遇到空气就会立即燃烧
C 钾单质与水反应比钠单质更剧烈,甚至爆炸 铷和铯比钾更容易与水反应,遇水立即燃烧,甚至爆炸
D 锂元素和钠元素在化合物中的化合价都是价,钠单质与氧气反应生成的氧化物有和  锂单质与氧气反应生成的氧化物有和
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
17.填空:
(1)碱金属元素原子最外层的电子都是________个,在化学反应中它们容易失去________个电子。
(2)碱金属元素中还原性最强的是________,原子半径最小的是________。
18.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,根据艳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____个电子层,最外层电子数为___.
(2)铯单质与水剧烈反应,放出______色气体,同时使紫色石蕊溶液显______色.
(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性______(填“弱”或“强”).
参考答案:
1.B
【解析】A. 锂的密度小于煤油,不可以保存在煤油中,故A错误;B. 碱金属元素的单质硬度小、密度小、熔点低,故B正确;C. 在空气中加热锂只生成氧化锂,故C错误;D. 铷、铯密度大于水,不能漂浮在水面上,故D错误,故选B。
2.D
【详解】金属的化学性质由核外电子数决定,所以锂、钠、钾化学性质相似的根本原因在于原子的最外层都只有一个电子,即最外层电子数相同,故选D。
3.B
【详解】A.碱金属都属于金属晶体,金属阳离子半径逐渐增大,对外层电子束缚能力减弱,金属键减弱,所以熔沸点降低,故A正确;
B.随核电荷数递增,碱金属单质的密度逐渐增大,但Na、K反常,故B错误;
C.碱金属元素包含Li、Na、K、Rb、Cs、Fr,属于轻金属元素,所以碱金属单质的密度都较小,碱金属单质多为具金属光泽的银白色金属,铯带金黄色,但暴露在空气中会因氧气的氧化作用生成氧化物膜使光泽度下降,呈现灰色的有色金属,故C正确
D.碱金属元素都在IA族,原子最外层都只有一个电子,故D正确;
答案:B。
【点睛】(1)碱金属都属于金属晶体,其单质的熔沸点随着核电荷数的增大而减小,碱金属单质的密度逐渐增大;碱金属元素随着核电荷数的增多,其单质的熔点、沸点依次降低,密度依次增大(但钾反常)。
4.C
【详解】A. Li、Na、K、Rb、Cs都是碱金属元素,它们的单质在常温下呈固体,有延展性,除Cs略带金色外,其余碱金属都是银白色金色,A错误;
B.碱金属元素从上到下原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,因此单质与水反应越来越剧烈,所以单质与水反应时,Rb、Cs的反应更剧烈,B错误;
C.碱金属元素从上到下原子核外电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,C正确;
D.碱金属元素的单质在常温下呈固体,由于从上到下原子半径逐渐增大,所以金属键逐渐减弱,单质的熔点随相对原子质量的增大而减小,D错误;
故合理选项是C。
5.A
【详解】A.碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物,而碱金属单质与氧气化合可生成氧化物、过氧化物以及超氧化物等,过氧化物、超氧化物与酸反应生成盐和水之外还有氧气生成,不属于碱性氧化物,故A错误;
B. K金属性比Na强,与水反应比钠剧烈,故B正确;
C.金属钾能保存在煤油中,故C正确;
D.金属的还原性越强,失电子变为阳离子的氧化性就越弱,故D正确。
6.B
【详解】A.铯的密度比水大,放入水会沉在水底,故A错误;
B.同主族的金属元素,从上到下,与水反应的剧烈程度增大,铯与水反应十分剧烈,甚至会发生爆炸,故B正确;
C.同一族的元素及其化合物的性质具有相似性,碳酸钠受热不分解,因此碳酸铯加热时不易分解,故C错误;
D.同主族元素,从上到下,金属性逐渐增强,形成的碱的碱性逐渐增强,因此氢氧化铯是强碱,其碱性比氢氧化钾强,故D错误;
答案选B。
7.C
【详解】①元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,由于金属性最强的元素是Cs,所以对应的氢氧化物中碱性最强的是CsOH,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;
④碱金属单质的密度随着原子序数的增加而增大,但K例外,K的密度小于Na,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,失电子能力增强,所以其单质的还原性依次增强,⑤正确;
⑥由于碱金属元素的原子半径逐渐增大,原子核吸引电子的能力逐渐减弱,失电子能力增强,所以它们对应阳离子的氧化性依次减弱,⑥错误。
故叙述②③④⑥不正确,故答案为:C。
8.C
【详解】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。
9.C
【详解】A.同主族元素从上到下,微粒半径逐渐增大,K的原子半径比Na大,离子半径也比Na+大,A正确;
B.同主族元素从上到下,元素的金属性逐渐增强,故K的金属性比Na强,跟水反应比Na剧烈,B正确;
C.K极易与水反应生成氢氧化钾和氢气,则K与CuSO4溶液反应得到氢气、硫酸钾和氢氧化铜沉淀,C错误;
D.K的最高价氧化物对应的水化物为KOH,其溶液是强碱溶液,可使酚酞溶液变红,D正确;
故答案为:C。
10.A
【详解】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。
11.D
【详解】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,①错误;
②单质的还原性越强,则其对应阳离子的氧化性越弱,同主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,则Li的氧化性最强,②正确;
③同主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强,③正确;
④碱金属元素单质的密度从上到下呈递增趋势(K例外),④错误;
⑤碱金属元素原子最外层只有1个电子,易失去1个电子形成化合物,⑤正确;
⑥一般情况下,电子层数越多,粒子半径越大,则粒子半径:,,⑥正确;
综上所述,叙述正确的有②③⑤⑥;
故答案为:D。
12.A
【详解】A项、金属钠易与空气中的氧气和水反应,金属钠的密度比煤油大,则少量钠可贮存在煤油中隔绝与空气中的氧气和水,故A正确;
B项、电解熔融的氯化钠可得到金属钠和氯气,故B错误;
C项、金属元素的金属性越强,单质与水反应越剧烈,钠元素的金属性强于锂元素,则金属钠与水反应比金属锂与水反应剧烈,故C错误;
D项、钠放置在空气中生成氧化钠,在空气中燃烧生成过氧化钠,故D错误;
故选A。
13.B
【解析】A.钫(Fr)是碱金属元素中最重的元素,原子半径最大,故A正确;
B.钫在空气中燃烧时只生成过氧化物或超氧化物,化学式为Fr2O2或FrO2,故B错误;
C.它的氢氧化物化学式为FrOH,是一种极强的碱,故C正确;
D.活泼性比钠和钾活泼,跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸,故D正确;
14.A
【详解】①钾的密度大于煤油,和空气中水蒸气、氧气、二氧化碳发生反应,少量K通常保存在煤油中,以隔绝与空气的接触,故①正确;
②碱金属是活泼金属和皮肤中水反应生成碱具有强腐蚀性,取用时不能直接用手拿,故②错误;
③依据同主族性质递变分析,碱金属中还原性最强的是钫,故③错误;
④金属性越强,对应阳离子的氧化性越弱,所以碱金属阳离子,氧化性最强的是Li+,故④正确;
⑤同主族电子层数相同,随核电荷数增大而增大,碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大,故⑤正确;
⑥从Li到Cs,碱金属的密度一般越来越大钾反常,从上到下熔沸点降低,故⑥错误。
综上所述,②③⑥正确,故选A。
15.A
【详解】A.119号元素应位于第八周期第Ⅰ族,属于碱金属元素,故“类钫”在化合物中呈价, A正确。
B.过渡元素均为副族和第Ⅷ元素,结合A项分析可知,“类钫”不属过渡元素,具有放射性,B错误;
C.根据碱金属元素密度的递变规律可知,随着原子序数递增,密度呈增大趋势,故“类钫”单质的密度大于,C错误;
D.根据碱金属元素熔沸点的递变规律可知,随着原子序数递增,熔沸点依次降低,故“类钫”单质的熔点比Cs的低,故熔点较低,D错误;
故答案为:A。
16.D
【详解】A.碱金属都是活泼的金属元素,在自然界中均以化合态存在,故A正确;
B.碱金属从上到下,金属性逐渐增强,失去电子的能力逐渐增强,因为钾单质与空气中的氧气反应比钠单质更剧烈,甚至能燃烧,所以铷单质和铯单质比钾单质更容易与氧气反应,遇到空气就会立即燃烧,故B正确;
C.碱金属从上到下,金属性逐渐增强,因为钾单质与水反应比钠单质更剧烈,甚至爆炸,所以铷和铯比钾更容易与水反应,遇水立即燃烧,甚至爆炸,故C正确;
D.碱金属从上到下,金属性逐渐增强,与氧气反应的产物更加复杂,锂单质与氧气反应只能生成Li2O,不能生成Li2O2,故D错误;
故选D。
17.【答案】 1 1 Cs Li
【解析】(1)碱金属元素指的是在元素周期表中第ⅠA族的金属元素,原子最外层的电子都是1个,在化学反应中它们容易失去最外层的1个电子。
(2)根据元素周期表和元素周期律知道,碱金属元素从上到下,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,碱金属元素中还原性最强的是Cs,原子半径最小的是Li。
18. 6 1 无 蓝 强.
【详解】(1)铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族,则铯的原子核外共有6个电子层,最外层电子数为1,故答案为6;1;
(2)金属性Cs>Na,与水反应更剧烈,反应为2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑,生成氢气和碱,则观察到无色气体生成,紫色石蕊溶液显蓝色,故答案为无;蓝;
(3)同主族从上到下金属性增强,则铯单质的还原性比钠单质的还原性强,故答案为强。
试卷第1页,共3页
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