2022高考化学第3章金属及其化合物第1节钠及其化合物考点4碱金属元素焰色反应讲与练含解析

考点四　碱金属元素　焰色反应李仕才1．碱金属(1)碱金属的一般性质：6\n(2)碱金属的特殊性质：①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠小。②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。③碱金属可与H2发生反应生成RH(R代表碱金属)，属于离子化合物，H元素显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。如NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，NaH是还原剂，H2O是氧化剂，氧化产物为H2，还原产物为H2。2．焰色反应(1)概念某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于物理变化，属于元素的性质。(2)操作步骤6\n(3)应用①用于检测某种金属元素是否存在。熟记：钠元素黄色，钾元素紫色(透过蓝色钴玻璃观察)②添加到烟花中，使焰火更加绚丽多彩。判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．钠在氧气中燃烧生成Na2O2，锂在氧气中燃烧也生成Li2O2。(　×　)2．某溶液进行焰色反应时，火焰呈黄色，透过蓝色钴玻璃观察不显紫色，该溶液一定是钠盐溶液。(　×　)3．某物质在火焰上灼烧时，火焰呈黄色，该物质中只含钠元素，不含钾元素。(　×　)4．所有金属元素灼烧时均呈特殊颜色。(　×　)5．进行焰色反应时，使用稀硫酸清洗铂丝。(　×　)6．实验室中也可以用镍、铬或无锈铁丝进行焰色反应。(　√　)1．焰色反应是物理变化，是金属元素的性质，既可以是单质，也可以是化合物，如不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠的单质，均发出黄色火焰。6\n2．铂丝用稀盐酸清洗，不能用稀硫酸代替，因为金属氯化物在高温下易挥发，而硫酸盐比较困难。3．焰色反应中所用的火焰应是无色或浅色，且所用铂丝可用无锈的铁丝代替，不能用有焰色反应的铜丝代替。4．碱金属常从以下几个方面设问题(1)碱金属单质与水(或酸)反应的现象；(2)碱金属单质的保存(注意碱金属的密度)；(3)碱金属单质与氧气反应产物的判断；(4)碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较；(5)碱金属的碳酸盐性质的比较；(6)与最新的科学技术相关的碱金属的应用。一、碱金属1．金属活动性顺序表中K在Na的前面，K与Na在性质上具有很大的相似性。下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中不正确的是(　　)A．K可以被空气中的O2氧化B．K可以与乙醇发生反应生成H2C．K与水的反应不如Na与水的反应剧烈D．K也可放在煤油中保存解析：金属活动性顺序表中K在Na的前面，K比Na活泼，故K在空气中可以被O2氧化，A正确；Na与乙醇反应放出H2，K也能与乙醇反应放出H26\n，B正确；K与水的反应比Na与水的反应剧烈，C错误；Na、K均可放在煤油中保存，D正确。答案：C2．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解析：Fr与O2点燃会生成更复杂的氧化物。答案：B3．碱金属元素是周期性表现得最鲜明和最有规律的一族元素。下列说法正确的是(　　)A．碱金属单质中锂的密度最小，熔点最低B．25℃时碳酸钾溶液的pH<7C．乙醇与金属钾反应生成氢气D．用电解铯盐溶液的方法冶炼金属铯答案：C二、焰色反应4．利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　)A．非金属单质燃烧时火焰均为无色B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同C．焰色反应均应透过蓝色的钴玻璃观察D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色解析：某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，例如H2燃烧产生淡蓝色火焰，S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A错误；焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色反应相同，B正确、D错误；只有观察钾元素的焰色反应时须透过蓝色钴玻璃，C错误。答案：B5．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列各判断正确的是(　　)A．只含有Na＋B．一定含有Na＋，可能含有K＋C．既含有Na＋，又含有K＋D．可能含有Na＋，可能还含有K＋6\n解析：Na＋的焰色为黄色，而K＋的焰色为紫色，但是黄色会干扰紫色，所以溶液中一定含有Na＋，但无法判断是否含有K＋。答案：B6．下列有关焰色反应实验操作注意事项的说法中正确的是(　　)①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察　②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质　③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净　④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰　⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替A．仅有③不正确B．仅有④不正确C．仅有⑤不正确D．全对解析：观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是滤去黄光，避免钠的干扰；由于焰色反应是通过观察火焰颜色来检验离子是否存在的方法，所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验离子的真实焰色反应情况。答案：D6