Question

在1961年，本生和基爾霍夫發現了一種新的堿金屬元素，根據已學知道解答下列問題，幫助這兩位科學家研究該元素。

（1）該元素單質的密度比水的密度大，則該元素可能是_______________________________。

（2）該元素的單質與水反應比鉀與水反應劇烈，但沒有銫與水反應劇烈，由此可確定該元素是________。其確定依據是_____________________________________________________。

（3）人類制備出該元素的單質比鈉單質要晚得多，分析其中的原因：__________________。

 

Answer 1

（1）Rb、Cs、Fr

（2）Rb 堿金屬元素的單質按Li、Na、K、Rb、Cs的順序活潑性逐漸增強

（3）Rb＋的氧化性比Na＋的小，不易被還原

【解析】（1）在堿金屬元素形成的單質中，Li、Na、K的密度都小于1，Rb、Cs、Fr的密度都大于1，故該元素可能是Rb、Cs、Fr。

（2）堿金屬元素的單質按Li、Na、K、Rb、Cs的順序活潑性逐漸增強，因此可以根據單質與水反應的劇烈程度，得出該元素為Rb。

（3）Rb和Na在自然界中全部以化合態存在，因此要制備它們的單質，需要把Rb＋和Na＋從其化合物中還原。由于金屬單質還原性越強，其陽離子氧化性就越弱，越不易被還原，因此單質Rb比單質Na制備得晚。