第1章《原子结构与性质》测试卷
一、单选题
1．科学家合成出了一种用于分离镧系金属的化合物A(如下图所示)，短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大，其中Z位于第三周期。Z与Y2可以形成分子ZY6，该分子常用作高压电气设备的绝缘介质。下列关于X、Y，Z的叙述，正确的是
A．化合物A中，X、Y、Z最外层都达到8电子稳定结构
B．离子半径：Y>Z
C．电负性：Z>Y
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z
A．基态F原子价电子排布图： B．的结构示意图：
C．中子数为16的磷核素： D．的电子式为：
3．化学用语是学习化学的重要工具，以下化学用语表述正确的是
A．二氧化碳的电子式：
B．基态的价电子轨道表示式：
C．乙醛的空间填充模型：
D．反式聚异戊二烯的结构简式：
4．下列化学用语或图示表达不正确的是
A．N2电子式：
B．顺-2-丁烯的分子结构模型：
C．Fe2+价层电子排布式：
D．基态Si原子的价层电子的轨道表示式：
5．一种织物防火剂的结构如下。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，基态Z原子的核外电子总数是其最高能级电子数目的2倍。下列说法错误的是
A．X和Z可形成含有非极性键的极性分子
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：
C．Z、Y、W的简单氢化物的沸点依次减小
D．该物质中，Y、Z和W均满足最外层8电子稳定结构
6．已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5， 该元素在周期表中的位置及分区分别是
A．第三周期VIII族，p区 B．第三周期VB族，ds 区
C．第四周期VIII族，d区 D．第四周期V族，f区
7．董佳家研究员课题组在寻找新的SuFEX反应砌块的过程中意外发现一种罕见无机化合物(结构如图所示)。其中A、B、C、D均为短周期主族元素。D、A、B位于同一周期，A、C位于同一主族元素，且C的核电荷数是A的2倍，下列说法正确的是
A．A、B、C中B的非金属性最强，因此形成的简单氢化物中B的简单氢化物沸点最高
B．NaB的水溶液不能存放在玻璃试剂瓶中
C．C的氧化物的水化物是强酸
D．D与A形成的化合物均能与水反应
8．二氧化碳可制备乙烯，反应为：。下列说法正确的是
A．基态氧原子的轨道表示式：
B．乙烯的结构简式：
C．的电子式为
D．中含有非极性共价键
9．化学语言与概念是高考评价体系中要求的必备知识之一，下列关于化学语言与概念的表述正确的是
A．15N的原子结构示意图：
B．用电子式表示HCl的形成过程：
C．S原子核外能量最高的电子云的形状：
D．空间填充模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子
10．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X与Z形成ZX3化合物可用于安全气囊的气体发生剂，Y与X同周期且第一电离能小于X，W的单质呈红色，常用作导体。下列说法错误的是
A．X、Z、W三种元素均能与Y形成两种或两种以上的化合物
B．简单离子半径由大到小顺序：X＞Y＞Z
C．热稳定性：W2Y＞WY
D．ZX3和Z2Y2含有的化学键类型不同
11．X、Y、Z、W四种短周期元素，原子半径依次增大，X和Y位于同一周期，可组成多种化合物，其中一种是红棕色的大气污染物。Z的最高价氧化物对应的水化物是中强碱。下列有关说法正确的是
A．简单离子半径：
B．第一电离能：
C．电负性：
D．W与X组成的化合物中一定不含有共价键
12．我国“祝融号”火星车成功着陆火星，其矿脉中含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。已知W、Z同主族，且Z的原子序数是W的2倍，X的氢化物可用于蚀刻玻璃，Y与Z最外层电子数之和等于8。下列说法正确的是
A．离子半径：Z＞Y＞W＞X
B．同周期第一电离能小于Z的元素有4种
C．X与Y可形成共价化合物YX2
D．简单氢化物的还原性：W的氢化物＞Z的氢化物
13．三甲基镓[]是应用最广泛的一种金属有机化合物，可通过如下反应制备：。下列说法错误的是
A．Al原子的核外电子有7种空间运动状态 B．原子的中子数为14
C．的核外三个电子能层均充满电子 D．Ga位于周期表中第四周期ⅢA族
14．下列说法中正确的组合是
①任何原子的核内均含质子和中子
②周期表中第16纵行所有元素的化合价都有+6价
③科学家在周期表中金属与非金属分界线处找到了半导体材料
④随着原子序数递增，碱金属元素的单质的密度依次增大
⑤带相反电荷离子之间的静电吸引叫做离子键
⑥同主族两种元素原子的核外电子数的差值可能为36
⑦同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第IIA族，序数为x，乙位于第IIIA族，则乙的序数可能为x+10
⑧卤素单质和水反应的通式为：X2+H2O=HXO+HX
⑨Na2O和Na2O2中阴阳离子个数比都是1：2
A．2项 B．3项 C．4项 D．6项
15．下列说法正确的是
A．3s2表示3s能级有2个轨道
B．p能级的能量一定比s能级的能量高
C．在离核越近区域内运动的电子，能量越低
D．1个原子轨道里，最少要容纳2个电子
二、填空题
16．有A、B、C、D、E5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族，D的最高正价与最低负价的代数和为4，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：
(1)A是_______， D是_______，E是_______。
(2)写出B元素原子的轨道表示式_______。
(3)E与B、D所形成的化合物的微粒间作用力是_______。
17．表格是周期表中的一部分，根据A～I在周期表中的位置，用元素符号(化学式)或化学符号回答下列问题：
主族周期 I II III IV V VI VII 0
1 A
2 D E G
3 B C J F H I
(1)A～I中，化学性质最不活泼的元素基态原子的电子排布式是_______，写出E基态原子价层电子的轨道表示式_______。
(2)其单质能用于制漂白粉的元素是_______。
(3)在D、E、J中，原子半径最大的元素是_______。
(4)A分别与D、E、G形成的化合物中，最稳定的化合物的电子式是_______。
(5)表格中C的单质与NaOH溶液发生反应的化学方程式为_______。
三、计算题
18．短周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，R在其最高价氧化物中的质量分数为400/0。已知R原子核内的质子数与中子数相等。试通过计算:
(1)确定R是什么元素_______；
(2)确定R元素在周期表中的位置_______。
19．某金属元素X原子的核外电子数等于核内中子数，取该元素的单质0.6 g与足量的氧气充分反应，可得到1.0 g氧化物XO。试通过计算推导出该元素在元素周期表中的位置。
四、实验题
20．某研究性学习小组设计了一组实验，验证元素周期律。
(1)甲同学在a、b、c、d四只烧杯里分别加入50 mL冷水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相近的钠（Na）、镁（Mg）、铝(Al）、钾（K）金属块，观察现象。
①甲同学设计实验的目的是验证：同一主族，从上到下元素的元素金属性逐渐增强；同一周期，从左到右，元素金属性_____________________；
②反应最剧烈的烧杯里金属是_______（填字母）
A、钠 B、镁 C、铝 D、钾；
③写出a烧杯里发生反应的离子方程式______________________________。
④实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验的目的，请你帮助选择下列合适的方法________。
A．把镁、铝的金属块换成金属粉末
B．把烧杯中的冷水换成热水
C．把烧杯中的冷水换成盐酸
D．把烧杯中的冷水换成氢氧化钠溶液
(2)乙同学设计实验验证：非金属元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性就越强。他设计了下图装置以验证碳、氮、硅元素的非金属性强弱。乙同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸，其浓溶液在常温下可与铜反应；B是块状固体；烧杯中盛放C的水溶液，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色胶状沉淀生成。
①写出所选用物质的化学式：A、_______； C、_______。
②写出烧瓶中发生反应的化学方程式：__________________________________。
③碳、氮、硅三种元素的非金属性由强到弱顺序为_______________________。
21．利用下列装置可进行物质或元素性质的探究实验。
I.验证氯、碳、硅元素的非金属性强弱
(1)已知圆底烧瓶B中装有Na2CO3固体，试管C中装有Na2SiO3溶液，装置连接顺序为A→B→C，则A中所装试剂的化学式是_______。
(2)仪器A的名称是_______。
(3)C装置中发生反应的化学方程式是_______。
(4)通过以上实验说明氯、碳、硅的非金属性依次减弱，其判断依据是_______。
II.通过置换反应验证氯、硫的非金属性强弱，设计装置连接顺序为A→B→C→D。
(5)C试管中盛装的溶液不能选择_______ (填正确答案标号)。
a.硫化钠溶液 b.亚硫酸钠溶液 c.氢硫酸
(6)圆底烧瓶B中产生气体(省略加热装置)的化学力程式为_______。
(7)证明氯的非金属性比硫强的实验现象是_______。
(8)D装置是盛有氢氧化钠溶液，该装置的作用是_______。
试卷第4页，共7页
参考答案：
1．A
【分析】短周期元素X、Y、Z原子序数依次增大，其中Z位于第三周期，根据结构式可知，Z可形成3个共价键，带1个单位正电荷，所以Z的最外层电子数应为6，推知Z为S元素；又Z与可以形成分子，该分子常用作高压电气设备的绝缘介质，说明该分子为SF6，即Y为F元素；X形成4个共价键后还有一个孤电子用来得1个单位负电荷，则X的最外层电子数为3，所以推知X为B；根据上述分析可知，X、Y，Z分别为B、F和S，据此结合元素及其化合物的性质分析解答。
【详解】A．化合物A中，X、Y、Z元素原子均达到满8电子结构，其中B与F存在一个配位键，A正确；
B．电子层数越多，简单离子半径越大，则离子半径：，B错误；
C．F的电负性最大，C错误；
D．S的非金属性强于B，B和S最高价氧化物对应水化物的酸性：B
2．A
【详解】A．F的原子序数为9，核外电子排布式是1s22s22p5，基态F原子价电子排布图：，A正确；
B．是钙原子失去两个核外电子，而原子核内的核电荷数不变，其结构示意图： ，B错误；
C．元素符号左下角代表质子数，中子数为16的磷核素：，C错误；
D．是带点的离子，整个原子团带电荷，其电子式为：，D错误；
故选A。
3．C
【详解】A．二氧化碳分子中C和O原子之间共用两对电子，二氧化碳的电子式为，A错误；
B．基态的价电子排布式为3d5，则基态的价电子轨道表示式为 ，B错误；
C．乙醛分子的结构简式为CH3CHO，碳原子半径大于氧原子半径，氧原子半径大于氢原子半径，乙醛的空间填充模型为，C正确；
D．反式聚异戊二烯的结构中，亚甲基位于碳碳双键异侧，则反式聚异戊二烯的结构简式为，D错误；
故选C。
4．C
【详解】A．氮气分子中N原子和N原子之间有3对共用电子对，氮气分子的电子式为：，故A正确；
B．顺-2-丁烯中2个甲基在双键的同侧，2个H原子在双键的另一侧，分子结构模型为，故B正确；
C．Fe 的价电子核外电子排布式为3d64s2，4s能级上电子的能量低于3d,Fe失去的是4s能级上的两个电子后得到Fe2+，Fe2+的价层电子排布式为3d6，故C错误；
D．基态Si原子的价层电子排布式为3s23p2，,轨道表示式为，故D正确；
故选：C。
5．D
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，基态Z原子的核外电子总数是其最高能级电子数目的2倍，则Z为氧；X形成1个共价键且原子序数最小，为氢；Y形成四个共价键，形成阳离子，为氮；W形成5个共价键，为磷。
【详解】A．X和Z可形成含有非极性键的极性分子，例如过氧化氢分子，A正确；
B．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，N的非金属大于P，最高价氧化物对应水化物的酸性：，B正确；
C．三者的简单氢化物均为分子晶体，相对分子质量大则沸点高，但水和氨形成氢键导致沸点升高，故Z、Y、W的简单氢化物的沸点依次减小，C正确；
D．磷形成5个共价键，不是10电子结构，D错误；
故选D。
6．C
【详解】某+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，其原子核外电子数为23+3=26，为Fe元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，处于周期表中第四周期第Ⅷ族，位于元素周期表的d区，故选：C。
7．B
【分析】一种罕见无机化合物(结构如图所示)，A、C位于同一主族元素，且C的核电荷数是A的2倍，C可形成6个共价键，C为ⅥA族元素，C为硫，A为氧元素，其中A、B、C、D均为短周期主族元素，D为氯元素，D、A、B位于同一周期，B形成一个共价键，B为F元素，从带正电荷的D看D还能形成四个共价键，D显5价，故D为氮元素。分析可知，A为O元素，B为F元素，C为S元素，D为N元素。
【详解】A．氢化物熔沸点与非金属性没有因果关系，且三者的简单氢化物中A对应的H2O沸点最高，故A错误；
B．NaF的水溶液中F-水解生成HF，HF与玻璃中的二氧化硅反应，因此NaF不能存放在玻璃试剂瓶中，故B正确；
C．C的氧化物的水化物可能为亚硫酸，亚硫酸为弱酸，故C错误；
D．D与A形成的化合物中，如NO不能与水反应，故D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．基态氧原子的轨道表示式：，故A错误；
B．乙烯的结构简式为，故B错误；
C．中O和H通过共价键连接，电子式为，故C正确；
D．是非极性分子，但不含非极性共价键，故D错误；
故答案选C。
9．C
【详解】A．15N的质子数是7，原子核外电子排布式是2、5，所以其原子结构示意图：，A错误；
B．HCl是共价化合物，H原子与Cl通过1个共价键结合，用电子式表示其形成过程为：，B错误；
C．S是16号元素，根据构造原理，可知基态S原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p4，则S原子核外能量最高能级电子是3p电子，p能级电子云的形状为哑铃形，可表示为，C正确；
D．CO2分子是直线型，H2O分子是V形分子，因此空间填充模型 只能表示水分子，而不能表示二氧化碳分子，D错误；
故合理选项是C。
10．D
【分析】X与Z形成ZX3化合物可用于安全气囊的气体发生剂，则ZX3为NaN3，即Z为Na，X为N，Y与X同周期且第一电离能小于X，则Y为O，W的单质呈红色，常用作导体，则W为Cu，以此解题。
【详解】A．由分析可知，X为N，Z为Na，W为Cu，Y为O，它们分别可以形成一氧化氮，二氧化氮，氧化钠，过氧化钠，氧化铜，氧化亚铜，A正确；
B．由分析可知，X为N，Y为O，Z为Na，它们的简单离子的核外电子排布相同，此时原子序数越小，半径越大，故简单离子半径由大到小顺序：X＞Y＞Z，B正确；
C．由分析可知，W为Cu，Y为O，其中+1价铜的价层电子排布为：3d10，为全满的稳定结构，故热稳定性Cu2O＞CuO，C正确；
D．由分析可知，X为N，Y为O，Z为Na，其中NaN3中含有离子键和共价键，Na2O2也含有离子键和共价键，化学键类型相同，D错误；
故选D。
11．B
【分析】X、Y、Z、W四种短周期元素，原子半径依次增大，X和Y位于同一周期，可组成多种化合物，其中一种是红棕色的大气污染物，则X、Y是O、N。Z的最高价氧化物对应的水化物是中强碱。Z为、W为Na。
【详解】A．简单离子半径：，A错误；
B．第一电离能：，B正确；
C．电负性：，C错误；
D．中含有离子键和共价键，D错误；
答案选B。
12．B
【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z，已知W、Z同主族，且Z的原子序数是W的2倍，则W为O，Z为S；X的氢化物可用于蚀刻玻璃，则X为F元素，Y与Z最外层电子数之和等于8，Y的最外层电子数为8-6=2，Y的原子序数大于F，则Y为Mg元素，以此解答。
【详解】A．离子的核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层数越多，离子半径越大，则离子半径Z>W>X>Y，A错误；
B．同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但是第ⅡA族和ⅤA族比相邻元素的大，则同一周期小于Z的元素有Na、Mg、Al、Si，B正确；
C．X和Y形成的化合物为MgF2，含有离子键，属于离子化合物，C错误；
D．非金属性W>Z，则简单氢化物的还原性：W的氢化物
13．C
【详解】A．铝原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1+1+3+1+1=7个原子轨道，则核外电子有7种空间运动状态，故A正确；
B．27Al原子的质量数为27，质子数为13，则中子数=质量数-质子数=27-13=14，故B正确；
C．Cl-核外各层所含电子数分别为2、8、8，M层最多容纳18个电子，则M层没有充满电子，故C错误；
D．Ga是31号元素，核外有四个电子层，最外层有三个电子，则位于周期表的第四周期ⅢA族，故D正确；
故选：C。
14．B
【详解】①有些氢原子不含中子，错误；
②周期表中第16纵行中氧没有正价，错误；
③金属一般导电、非金属一般不导电，科学家在周期表中金属与非金属分界线处找到了半导体材料，正确；
④随着原子序数的递增，碱金属元素单质的熔点降低，密度增大、但钾的密度比钠小，错误；
⑤离子键是种强相互作用，带相反电荷离子之间的静电吸引不一定是强相互作用，错误；
⑥同主族两种元素原子的核外电子数的差值可能为36，例如氢、铷，正确；
⑦同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第IIA族，序数为x，乙位于第IIIA族，则乙的序数可能为x+1、x+11、x+25，错误；
⑧氟气和水反应生成氧气和氟化氢，错误；
⑨Na2O含有钠离子和氧离子，Na2O2中含有钠离子和过氧根离子，阴阳离子个数比都是1：2，正确；
故选B。
15．C
【详解】A．s能级只有1个轨道，3s2表示3s能级容纳2个电子，A不正确；
B．p能级的能量不一定比s能级的能量高，如2p能级的能量低于3s能级的能量，B不正确；
C．能量较低的电子，在离核较近的区域运动，在离核越近区域内运动的电子，能量越低，C正确；
D．1个原子轨道里，最多能容纳2个电子，也可以容纳1个电子或不容纳电子，D不正确；
故选C。
16．(1) H S K
(2)
(3)离子键
【分析】A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20，D的最高正价与最低负价的代数和为4，则D处于VIA族，B和D同族，则B为O元素、D为S元素；C元素原子的最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半，则C原子最外层电子数为3，结合原子序数可以知道C为Al；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1，处于IA族，结合C、E是金属元素，则A为H元素、E为K元素。
【详解】（1）由上述分析可以知道，A是H元素，D是S元素，E是K元素，因此，本题正确答案是：H；S；K；
（2）B为O元素，原子的轨道表示式为：，因此，本题正确答案是：；
（3）E与B、D所形成的化合物为K2SO4、K2SO3等，属于离子化合物，酸根离子中原子之间形成共价键，微粒间作用力是离子键、共价键，因此，本题正确答案是：离子键、共价键；
17．(1) 1s22s22p63s23p6
(2)Cl
(3)Si
(4)
(5)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
【分析】根据元素在元素周期表中的位置可知，A为H元素，B为Na元素，C为Al元素，D为C元素，J为Si元素，E为N元素，F为P元素，G为F元素，H为Cl元素，I为Ar元素，据此分析解答。
【详解】（1）A～I中，化学性质最不活泼的元素基态原子为Ar元素，其电子排布式是1s22s22p63s23p6；E为N元素，E基态原子价层电子排布式为2s22p3，轨道表示式为。
（2）氯气与石灰乳反应可制取漂白粉，故其单质能用于制漂白粉的元素是Cl。
（3）同周期元素从左至右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，D为C元素，J为Si元素，E为N元素，在D、E、J中，原子半径最大的元素是Si。
（4）D为C元素，E为N元素，G为F元素，非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：F＞N＞C，则A分别与D、E、G形成的化合物中最稳定的化合物为HF，其电子式是。
（5）C为Al元素，Al单质与NaOH溶液发生反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
18．(1)硫
(2)第3周期ⅥA族
【分析】周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，即最外层电子数为电子层数的2倍，可能为He、C、S等元素，He为稀有气体，难以形成氧化物，C的最高价氧化为CO2，C的质量分数为，不符合，如为S，对应的最高价氧化物为SO3，S的质量分数为,综上所以R是硫元素；
【详解】（1）根据分析可知，R是硫元素，答：R是硫元素；
（2）确定R元素在周期表中的位置：第三周期第ⅥA族，答：R元素在周期表中的位置第三周期第ⅥA族。
19．第三周期ⅡA族
【详解】设X的相对原子质量为Ar，则由题意知：
，解得Ar＝24
由该元素的原子核外电子数等于核内中子数可知，该元素原子的质子数与中子数相等，所以X的原子序数为12，该元素是Mg，位于周期表的第三周期ⅡA族。
20．(1) 逐渐减弱 D BC
(2) HNO3 Na2SiO3 氮>碳>硅
【详解】（1）①根据元素周期律可知甲同学设计实验的目的是验证：同一主族，从上到下元素的元素金属性逐渐增强；同一周期，从左到右，元素金属性逐渐减弱，答案为：逐渐减弱；
②四种金属中钾的金属性最强，则反应最剧烈的烧杯里金属是钾，答案选D；
③钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为；
④A．把镁、铝的金属块换成金属粉末，增大表面积可以增大反应速率，但不能使不能进行的反应转化为能进行的反应，A错误；
B．把烧杯中的冷水换成热水，镁会反应但铝不反应，B正确；
C．把烧杯中的冷水换成盐酸，镁铝均反应，但相同条件下镁反应更快，C正确；
D．把烧杯中的冷水换成氢氧化钠溶液，检验金属性强弱需要观察金属与水或酸反应的快慢程度，D错误；
故选BC；
（2）①A是强酸，其浓溶液在常温下可与铜反应，则A是硝酸；B是块状固体，应该是碳酸钙；烧杯中盛放C的水溶液，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色胶状沉淀生成，因此C中是硅酸钠，答案为：HNO3，Na2SiO3；
②硝酸与碳酸钙反应的化学方程式为；
③根据非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，以及较强酸制备较弱酸可知碳、氮、硅三种元素的非金属性由强到弱顺序为氮>碳>硅，答案为：氮>碳>硅。
21．(1)HClO4
(2)分液漏斗
(3)CO2+Na2SiO3+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓或
(4)该实验方案为强酸制备弱酸，元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强
(5)b
(6)2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+8H2O+5Cl2 ↑
(7)C中溶液变浑浊
(8)吸收多余的氯气，防止污染空气
【分析】由实验装置图可知，实验I运用强酸制备弱酸的原理，通过比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证非金属性强弱，装置连接顺序为A→B→C，装置A中高氯酸溶液与装置B中碳酸钠反应用于比较高氯酸和碳酸的酸性强弱，反应生成的二氧化碳与C中硅酸钠溶液反应用于比较碳酸和硅酸的酸性强弱；实验II通过置换反应验证氯、硫的非金属性强弱，装置连接顺序为A→B→C→D，装置A中浓盐酸与装置B中的高锰酸钾固体反应制备氯气，装置C中盛有的硫化钠溶液或氢硫酸与氯气发生置换反应生成硫，通过比较氯气与硫的氧化性强弱验证氯、硫的非金属性强弱，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应有毒的氯气，防止污染空气。
（1）
由分析可知，分液漏斗A中装入的试剂为高氯酸溶液，答案为：HClO4；
（2）
由实验装置图可知，A仪器为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（3）
C装置中发生的反应为二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀和碳酸钠或 碳酸氢钠，答案为：或；
（4）
由分析可知，实验I运用强酸制备弱酸的原理，通过比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证非金属性强弱，故答案为：元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强；
（5）
由分析可知，装置C中盛有硫化钠溶液或氢硫酸与氯气发生置换反应生成硫，通过比较氯气与硫的氧化性强弱验证氯、硫的非金属性强弱，亚硫酸钠溶液不能与氯气发生置换反应，则不能用亚硫酸钠溶液与氯气反应验证氯、硫的非金属性强弱，故答案为：b；
（6）
由分析可知，装置A中浓盐酸与装置B中的高锰酸钾固体反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，答案为：2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+8H2O+5Cl2 ↑；
（7）
由分析可知，装置C中盛有的硫化钠溶液或氢硫酸与氯气发生置换反应生成硫沉淀和氯化钠，答案为：C中溶液变浑浊；
（8）
氯气有毒，排放到空气中会污染空气，则装置D中盛有的氢氧化钠溶液的作用是用于吸收未反应有毒的氯气，答案为：吸收多余的氯气，防止空气污染
