Question

最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素，相对原子质量是85。根据材料回答下列问题：

(1)铷位于元素周期表的第________周期________族。

(2)关于铷的下列说法中不正确的是________(填数字序号)。

①与水反应比钠更剧烈　            ②Rb₂O在空气中易吸收水和二氧化碳　

③Rb₂O₂与水能剧烈反应并释放出O₂　

④它是极强的还原剂　⑤RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱

(3)现有铷和另一种碱金属形成的合金5 g，与足量水反应时生成标准状况下的气体2.24 L，则另一碱金属可能是_______________(填元素符号)。

(4)铷久置于空气中，最终变成产物是_____________。 

A、Rb₂O         B、Rb₂O₂        C、Rb₂CO₃        D、RbHCO₃

Answer

五 ⅠA ⑤ Na或Li C

【解析】

（1）由原子核外的电子排布规律判断；（2）Rb的结构、性质与Na相似；（3）根据反应2R +2H2O=2ROH+H2↑可知，生成0.1molH2，结合平均摩尔质量M计算；(4)根据钠及钠的化合物的性质进行分析。

（1）由原子核外的电子排布规律可推知37Rb的原子结构示意图为，Rb应位于第五周期第ⅠA族；

（2）Rb的结构、性质与Na相似，且更活泼，对应的Rb2O、Rb2O2、RbOH的性质分别与Na2O、Na2O2、NaOH相似，则①金属性Rb＞Na，所以与水反应比钠更剧烈，故正确；②氧化钠易与水、二氧化碳反应，则它的氧化物在空气中易吸收CO2和水，故正确；③过氧化钠和水反应产生氧气，所以Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2，故正确；④金属性Rb＞Na，它是极强的还原剂，故正确；⑤金属性Rb＞Na，RbOH的碱性比同浓度的NaOH强，故错误；所以选⑤；

（3）从碱金属与水反应通式2R +2H2O=2ROH+H2↑可知，生成0.1molH2，碱金属的物质的量为0.2mol，所以平均摩尔质量M==25 g/mol，而M(Rb)＞25 g/mol ，则另一碱金属的M必小于25g/mol，所以可能是Na或Li；

(4)铷久置于空气中，先与空气中的氧气反应生成氧化铷，氧化铷与空气中的水蒸气反应生成氢氧化铷，氢氧化铷与二氧化碳反应生成碳酸铷，故最终变成产物是Rb2CO3，答案选C。