高三化學一輪復(fù)習 第4章 堿金屬元素 第3節(jié) 堿金屬元素習題詳解(含解析)(實驗班)
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第三節(jié)堿金屬元素一、選擇題1堿金屬元素是周期性表現(xiàn)得最鮮明和最有規(guī)律的一族元素。下列說法正確的是( )。A堿金屬單質(zhì)中鋰的密度最小,熔點最低B碳酸鉀溶液的C乙醇與金屬鉀反應(yīng)生成氫氣D用電解銫鹽溶液的方法冶煉金屬銫解答:本題考查堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。解:堿金屬的密度從到隨著原子序數(shù)的遞增一般逐漸增大但熔點逐漸降低,所以選項A不正確;碳酸鉀為強堿弱酸鹽,水解呈堿性,所以選項B不正確;金屬鈉易與乙醇反應(yīng)放出,金屬鉀比鈉活潑,因此乙醇能與金屬鉀反應(yīng)生成氫氣,所以選項C正確;由于銫是最活潑的金屬,電解其水溶液無法得到銫,所以選項D不正確。本題答案為選項C。2某堿金屬元素(此處用代替其元素符號),其原子半徑比鈉原子半徑大,則下列關(guān)于的推論不正確的有( )。A原子的最外電子層上只有1個電子B單質(zhì)和水反應(yīng)比鈉和水反應(yīng)劇烈C的氫氧化物的堿性比堿性強D的單質(zhì)和氧氣反應(yīng)比鈉和氧氣反應(yīng)劇烈,且反應(yīng)產(chǎn)物一定是解答:本題考查堿金屬元素性質(zhì)遞變規(guī)律。隨著原子序數(shù)的遞增,元素的金屬性逐漸增強。解:是堿金屬元素,可以確定原子的最外電子層上只有1個電子,所以選項A正確;原子半徑比鈉原子半徑大,說明原子序數(shù)比鈉大,金屬性比鈉強,因此單質(zhì)和水反應(yīng)比鈉和水反應(yīng)更加劇烈,所以選項B正確;金屬性比鈉強,因此它的氫氧化物的堿性比堿性強,所以選項C正確;金屬性比鈉強,的單質(zhì)和氧氣反應(yīng)比鈉和氧氣反應(yīng)要劇烈,且反應(yīng)產(chǎn)物是復(fù)雜的氧化物,所以選項D錯誤。本題答案為選項D。3已知氫化鋰()屬于離子晶體,它跟水反應(yīng)可以放出氫氣。下列敘述中正確的是( )。A的水溶液呈中性B是一種強氧化劑C中的氫離子與鋰離子的核外電子排布相同D中氫離子被還原成氫氣解答:本題是信息題,已知氫化鋰屬于離子晶體可推測氫化鋰中氫元素為價,與水反應(yīng)中作還原劑。解:與水反應(yīng)生成氫氧化鋰和氫氣,因此溶液呈堿性,所以選項A錯誤;氫化鋰中氫元素為價,與水反應(yīng)中作還原劑,是一種強還原劑,所以選項B錯誤;中的氫離子最外層有2個電子,與鋰離子的核外電子排布相同,所以選項C正確;中氫負離子被氧化為氫氣,所以選項D錯誤。本題答案為選項C。4下列有關(guān)堿金屬元素銣()的敘述中,正確的是( )。A灼燒氯化銣時,火焰有特殊顏色B硝酸銣是離子化合物,易溶于水C在鈉、鉀、銣三種單質(zhì)中,銣的熔點最高D氫氧化銣是弱堿解答:本題考查堿金屬性質(zhì)遞變規(guī)律的應(yīng)用。本題答案為選項A、B。5焰火“腳印”、“笑臉”、“五環(huán)”,讓北京奧運會開幕式更加輝煌、浪漫,這種現(xiàn)象與高中化學中“焰色反應(yīng)”知識相關(guān)。下列說法中正確的是( )。A非金屬單質(zhì)燃燒時火焰均為無色B所有金屬及其化合物灼燒時火焰均有顏色C焰色反應(yīng)均應(yīng)透過藍色鈷玻璃觀看D與灼燒時火焰顏色相同解答:本題考查焰色反應(yīng)的相關(guān)知識。解:硫在空氣中燃燒為淡藍色火焰,所以選項A錯誤;只有部分金屬及其化合物灼燒時火焰有顏色,所以選項B錯誤;只有鉀焰色反應(yīng)應(yīng)透過藍色鈷玻璃觀察,以濾去鈉元素的黃色光,所以選項C錯誤;與都含鈉元素,因此灼燒時火焰都呈黃色,所以選項D正確。本題答案為選項D。6檢驗苛性鈉溶液中含有少量純堿的方法是( )。A加入少量鹽酸有氣泡冒出B通入少量氣體有渾濁現(xiàn)象C加熱產(chǎn)生氣泡D加入溶液有白色沉淀生成解答:本題考查檢驗。檢驗可采用加入看有無無色氣體產(chǎn)生,或加入、看有無白色沉淀生成。由于本題的條件為大量中含有少量的純堿,還應(yīng)考慮具體操作時對實驗的影響。解:加入少量時:,不可能有氣泡冒出,所以選項A錯誤;少量的通入時與反應(yīng),產(chǎn)生少量的,一般不會使溶液渾濁,所以選項B錯誤;溶液加熱不起化學反應(yīng),無氣泡,所以選項C錯誤;方法正確,所以選項D正確。本題答案為選項D。7下列敘述正確的是( )。A在堿金屬元素中,所有堿金屬的氧化物均屬于堿性氧化物B碳酸銫加熱立即分解成和C金屬鋰不能保存在煤油中,金屬鉀可以保存在煤油中D在、中,的熔點最高,密度最大解答:本題考查堿金屬的性質(zhì)。解:不屬于堿性氧化物,所以選項A錯誤;碳酸銫加熱很難分解,所以選項B錯誤;金屬鋰的密度比煤油小,因此不能保存在煤油中,而金屬鈉、鉀可以保存在煤油中,所以選項C正確;堿金屬從鋰到銣,隨著原子序數(shù)的遞增熔點,逐漸降低,所以選項D錯誤。本題答案為選項C。8從理論上講,是很活潑的金屬,與水反應(yīng)應(yīng)當很劇烈。但事實上反應(yīng)卻是開始時較快,一會兒就變得非常緩慢起來。其主要原因是( )。A的密度很小,浮在水面上B生成物溶解度較小,附著在表面C反應(yīng)放熱使反應(yīng)速率變小D反應(yīng)產(chǎn)物對此反應(yīng)有催化作用解答:本題考查的物理和化學性質(zhì)。解:比較活潑,但生成物是微溶性物質(zhì),附著在的表面,阻止反應(yīng)的繼續(xù)進行。本題答案為選項B。二、填空題9蘇打和小蘇打有著廣泛應(yīng)用,試從反應(yīng)物用量角度分析,在下列用途中選蘇打(用表示),還是選小蘇打(用表示),并說明原因。(1)做面條時防止面粉較長時間儲存變酸味,常加入適量的堿面,選用_,其原因是_。(2)作為泡沫滅火器的藥品,選用_,其原因是_。(3)用于洗滌餐具及實驗室的玻璃儀器等,選用_,其原因是_(提示:兩者水溶液均顯堿性,且蘇打的堿性強)。(4)治療胃酸過多時,選用_,其原因是_。解答:本題考查蘇打和小蘇打的化學性質(zhì)對比。解:(1)做面條時防止面粉較長時間儲存變酸味,加堿面的目的是中和酸,而中和等量的,消耗與的質(zhì)量比為5384,因此應(yīng)選碳酸鈉。(2)作為泡沫滅火器的藥品要保證二氧化碳的量以及產(chǎn)生速率的大小,產(chǎn)生等量的,消耗與質(zhì)量之比為84106,且生成速率大,因此選擇碳酸氫鈉。(3)用于洗滌餐具及實驗室的玻璃儀器等,是利用物質(zhì)的堿性,油脂在堿性越強的條件下水解程度越大。因此選擇碳酸鈉。(4)治療胃酸過多時,若用蘇打堿性太強,有腐蝕性,不利于人體健康,因此選擇碳酸氫鈉。本題答案為:(1);因為中和等量的;比的用量少(質(zhì)量比為5384)。(2);因為產(chǎn)生等量的時,比的用量少(質(zhì)量比為84106),且產(chǎn)生的速率大。(3);因為堿性強,洗滌效果好。(4);因為適量中和部分胃酸,若用蘇打堿性太強,有腐蝕性,不利于人體健康。10根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下頁表格中的數(shù)據(jù),實驗室制備純堿的主要步驟是:將配制好的飽和溶液倒入燒杯中加熱,控制溫度在3035,攪拌下分批加入研細的固體,加料完畢后,繼續(xù)保溫,靜置后,過濾得晶體。用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì),抽干后,轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中,灼燒,得固體。四種鹽在不同溫度下的溶解度(水)表溫度溶解度鹽010203040506010035.735.836.036.336.637.037.339.811.915.821.027.06.98.19.611.112.714.516.429.433.337.241.445.850.455.377.3大于35時會發(fā)生分解請回答:(1)反應(yīng)溫度控制在3035的原因是若高于35,則_,若低于30,則_,為控制此溫度范圍,采取的加熱方法是_。(2)加料完畢后,繼續(xù)保溫,目的是_。靜置后只析出晶體的原因是_。用蒸餾水洗滌晶體的目的是除去_雜質(zhì)(以化學式表示)。(3)過濾所得的母液中含有_(以化學式表示),需加入_,并作進一步處理,使溶液循環(huán)使用,同時可回收。(4)測試純堿產(chǎn)品中含量的方法是:準確稱取純堿樣品,放入錐形瓶中加蒸餾水溶解,加12滴酚酞試液作指示劑,用物質(zhì)的量濃度為的溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)闊o色(指示反應(yīng)的終點),所用溶液的體積為,再加12滴甲基橙試液作指示劑,繼續(xù)用溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)槌壬?,所用溶液總體積為。寫出純堿樣品中質(zhì)量分數(shù)的計算式:_。解答:本題考查物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用。解:(1)碳酸氫銨1020時,不易分解,30時開始大量分解;若溫度過低,則反應(yīng)速率較小,所以反應(yīng)溫度控制在3035之間比較好。水浴加熱可以控制反應(yīng)溫度。水浴加熱的優(yōu)點是避免直接加熱造成的過度劇烈與溫度的不可控性。(2)加料完畢后,繼續(xù)保溫30,可以使反應(yīng)充分進行,使反應(yīng)完全。30時碳酸氫鈉的溶解度小,碳酸氫鈉先析出。用蒸餾水洗滌晶體的目的是除去沉淀表面附著的可溶性雜質(zhì),此反應(yīng)中雜質(zhì)為、。(3)過濾除去析出的碳酸氫鈉,溶液仍為碳酸氫鈉的飽和溶液,還有溶解在溶液中的、,所以母液的主要成分為、。加入鹽酸后,碳酸氫鈉會轉(zhuǎn)化為氯化鈉,碳酸氫銨則轉(zhuǎn)化為氯化銨,這時溶液中的可以循環(huán)使用,同時可回收作為副產(chǎn)品。(4)加酚酞試液作指示劑,反應(yīng)為:,所用溶液體積為;再加甲基橙試液作指示劑,反應(yīng)為:,所用溶液體積為;所以樣品中含有的碳酸氫鈉反應(yīng)消耗鹽酸體積為,消耗鹽酸的物質(zhì)的量為,故碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為,碳酸氫鈉的質(zhì)量為,碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為。本題答案為:(1)分解;反應(yīng)速率降低;水浴加熱。(2)使反應(yīng)充分進行;的溶解度最小;、。(3)、;。(4)。11某活動課程小組擬用溶液吸收氣體,制備溶液。為了防止通入的氣體過量而生成,設(shè)計了如下實驗步驟:a取溶液吸收過量的氣體,至氣體不再溶解;b小火煮沸溶液12;c在得到的溶液中加入另一半溶液,使其充分混合反應(yīng)。(1)此方案能制得較純凈的,寫出、兩步反應(yīng)的化學方程式:_、_。此方案第一步的實驗裝置如圖4-13所示。(2)加入反應(yīng)物前,檢查整個裝置氣密性的方法是_。(3)裝置中盛放的試劑是_,作用是_。(4)在實驗室通常制法中,裝置還可作為制取下列氣體_(填序號)的發(fā)生裝置。 (5)實驗室制取下列氣體:、時,必須進行尾氣處理,能用圖4-14所示的裝置進行尾氣處理的,將氣體的序號填入裝置圖的下方空格內(nèi)。(6)已知所用溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為40%,室溫下該溶液密度為,假設(shè)反應(yīng)前后溶液的體積不變,不考慮實驗誤差,用此種方法制備所得溶液的物質(zhì)的量濃度為_。解答:本題考查物質(zhì)的制備。解:(1)a取溶液吸收過量的氣體,發(fā)生的反應(yīng)為;b小火煮沸溶液12目的是除去溶液中溶解的二氧化碳;c在得到的溶液中加入另一半溶液,使其充分混合反應(yīng),發(fā)生的反應(yīng)是。(2)方法:用彈簧夾夾住、連接處,先檢查的氣密性:塞緊橡皮塞,從漏斗中注入一定量的水,使漏斗中的水面高于錐形瓶內(nèi)的水面,停止加水后,漏斗內(nèi)與錐形瓶中的液面差保持不變,說明裝置不漏氣。然后檢查的氣密性:向燒杯中注入少量水,使導(dǎo)管口浸入水中,雙手捂住廣口瓶片刻有氣泡冒出,松開手后,有少量水進入導(dǎo)管形成水柱,說明裝置不漏氣。方法:也可一次性檢查、的氣密性:連接和燒杯間的乳膠管用止水夾夾住。然后從漏斗中注入一定量的水,使漏斗中的水面高于錐形瓶內(nèi)的水面,過一會兒,觀察漏斗內(nèi)與錐形瓶中的液面差,若保持不變,說明裝置不漏氣。(3)鹽酸具有揮發(fā)性,使制得的二氧化碳中混有氯化氫,可以利用飽和碳酸氫鈉溶液來吸收氣體。(4)在實驗室通常制法中,裝置是用于固液反應(yīng),反應(yīng)不需要加熱。因此可用于制備、。(5)由于和都屬于極易溶于水的氣體,因此在尾氣處理時要注意防倒吸,可用裝置,而裝置可用于吸收或。(6),溶液中含 ,根據(jù)反應(yīng),可得,所以。本題答案為:(1);。(2)方法:用彈簧夾夾住、連接處,先檢查的氣密性:塞緊橡皮塞,從漏斗中注入一定量的水,使漏斗中的水面高于錐形瓶內(nèi)的水面,停止加水后,漏斗內(nèi)與錐形瓶中的液面差保持不變,說明裝置不漏氣。然后檢查的氣密性:向燒杯中注入少量水,使導(dǎo)管口浸入水中,雙手捂住廣口瓶片刻有氣泡冒出,松開手后,有少量水進入導(dǎo)管形成水柱,說明裝置不漏氣。方法:也可一次性檢查、的氣密性:連接和燒杯間的乳膠管并用止水夾夾住。然后從漏斗中注入一定量的水,使漏斗中的水面高于錐形瓶內(nèi)的水面,過一會兒,觀察漏斗內(nèi)與錐形瓶中的液面差,若保持不變,說明裝置不漏氣。(3)飽和碳酸氫鈉溶液;吸收氣體。(4)。(5);。(6)。12在潮濕的空氣中會緩慢分解,會吸收空氣中的水分:(為平均值,)。取沒有妥善保管已部分變質(zhì)的樣品 ,溶于水配成溶液,慢慢滴入稀鹽酸并不停地攪拌,加入鹽酸的體積與生成的的體積(標準狀況)如下表所示。(不計溶于水的氣體)鹽酸體積()8152050120150生成體積()0112224896224022402240試求:(1)當加入鹽酸后,生成體積不再增加時,的最小值為_。(2)未變質(zhì)前的質(zhì)量。(3)部分變質(zhì)后樣品中的成分及各成分的物質(zhì)的量。解答:本題考查碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的知識點,滴加的順序不同,現(xiàn)象不同。解:(1)滴加鹽酸至,發(fā)生反應(yīng):可得。當二氧化碳的體積由896增加至2240的過程中,發(fā)生的反應(yīng)也是:,由此可得,。此階段又加入鹽酸的體積,所以。(2)當氣體達到最大值時,溶液的溶質(zhì)只有氯化鈉,所以原樣品中,原樣品中的質(zhì)量:。(3)根據(jù)題意,樣品中含有和。設(shè)樣品中和的物質(zhì)的量分別為和。則,。解得:,。再利用與的物質(zhì)的量之比可得,所以化學式為,物質(zhì)的量為。為。本題答案為:(1)110。(2)。(3)為,物質(zhì)的量為,為。13將和固體混合后,在密閉容器中加熱到250,讓其充分反應(yīng),假設(shè)分解產(chǎn)生的與反應(yīng)完后,再與反應(yīng)。(1)當剩余固體為排出氣體為和時,的值為_。(2)當剩余固體為、,排出氣體為和時,的值為_。(3)當時,剩余固體為_,排出氣體為_。(4)當排出的和為等物質(zhì)的量時,則的值為_。解答:本題考查過氧化鈉、碳酸氫鈉的化學性性質(zhì)。本題中涉及反應(yīng)的化學方程式為:注意:在反應(yīng)中過氧化鈉優(yōu)先與二氧化碳反應(yīng)。解:(1)當剩余固體為,排出氣體為、時,因為沒有生成,水未與反應(yīng)。將化學方程式得:由化學方程式可知:。(2)當剩余固體為、,排出氣體為、時,由于有生成,所以有水與反應(yīng)。假設(shè)反應(yīng)后無生成,將化學方程式得:由化學方程式可知此時。因為有水生成,所以。(3)當時,由(2)討論可知:剩余固體為、;排出氣體為。(4)當排出的和為等物質(zhì)的量時,根據(jù)化學方程式可得: 設(shè)反應(yīng)的的物質(zhì)的量為 依題意有:,。所以,反應(yīng)中消耗的物質(zhì)的量為:,用去的物質(zhì)的量為:,所以,。本題答案為:(1)。(2)。(3)當時,剩余固體為、;排出氣體為。(4)。三、計算題14標準狀況下,在 某溶液中通入一定量后,再向所得溶液中滴加某濃度的稀鹽酸,滴加鹽酸的體積與生成氣體的情況如圖4-15所示(假設(shè)生成的全部逸出)。求:(1)該稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度。(2)滴加稀鹽酸至時共產(chǎn)生氣體的體積(標準狀況)。(3)滴加鹽酸前溶液中所含溶質(zhì)的成分及各自的物質(zhì)的量濃度。解答:本題考查在碳酸鈉中逐滴滴加鹽酸的反應(yīng)過程。解:(1)加入時,氣體體積剛好達到最大值,此時溶液中的溶質(zhì)只有。所以,。(2)加入后,發(fā)生的反應(yīng)為,所以,。(3)從圖像可知,第一階段(無氣體產(chǎn)生)耗去鹽酸大于第二階段(產(chǎn)生氣體并達最大量)耗去的鹽酸的體積,可知溶液中溶質(zhì)的成分只能是、。反應(yīng)過程:0.002 ()0.004 0.004 0.0040.004 0.004所以:,本題答案為:(1)。(2)。(3);。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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