第一章《原子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列各物质或微粒性质的比较中正确的是（ ）
A．离子半径：K+＞O2-＞Al3+＞S2-＞Cl-
B．离子的还原性：K+＞O2-＞Al3+＞S2-＞Cl-＞Br-＞I-
C．酸性：HClO＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
D．非金属性：F＞O＞S
2．下列曲线I-IV分别表示卤素的某种性质与核电荷数的关系，相关判断正确的是
A．曲线I纵坐标可表示第一电离能 B．曲线II纵坐标可表示电负性
C．曲线III纵坐标可表示元素最高正化合价 D．曲线IV纵坐标表示物质熔点
3．由位于元素周期表前三周期的W、X、Y、Z四种元素“组合”成的一种超分子结构如图。Z、X、Y的族序数依次增大，X、Y位于同一周期，Z与W同主族。下列说法正确的是（ ）
A．Y的单质的氧化性在同主族中最弱
B．简单离子半径：Y＞Z
C．W与Y可组成多种离子化合物
D．氢化物的热稳定性：X＞Y
4．下列现象与原子核外电子的跃迁无关的是
A．激光笔产生红色光线
B．金属钠在空气中燃烧时火焰呈黄色
C．用光束照射胶体时产生光亮的通路
D．焰火在夜空中呈现五彩缤纷的图案
5．下列微粒的基态电子排布式一定错误的是
A．A原子： B．
C． D．D原子：
6．已知A、B、C、D的原子序数都不超过18，它们的离子aAm+、bBn+、cCm-、dDn-（m＞n）均具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是
A．原子序数：a＞b＞c＞d
B．离子半径：aAm+＞bBn+＞cCm-＞dDn-
C．离子还原性：aA（n+1）+＞bBn+，离子氧化性：cCm-＞dDn-
D．单质还原性：B＞A，单质氧化性：D＞C
7．你认为下列数据最为合理的是
A．某胶体分散质粒子直径为200nm B．常温下某气体的密度为1.8g/cm3
C．常温下某澄清石灰水的浓度是4.0mol/L D．某元素的原子半径是0.160nm
8．金属钛对人体体液无毒且有惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下列有关和的说法中正确的是
A．质量数相同，互称为同位素 B．质子数相同，是同一种核素
C．质子数相同，核外电子数也相同 D．核外电子数相同，中子数不同，不能互称为同位素
9．下列对卤素的说法不符合递变规律的是
A．、、、的氧化性逐渐减弱
B．、、、的热稳定性逐渐减弱
C．、、、的还原性逐渐增强
D．卤素单质按、、、的顺序颜色变浅
10．化合物M可用作肥料和防火剂，结构如图所示。X、Y、W、Z为核电荷数依次增大的短周期主族元素，且Y与W同周期。下列说法正确的是
A．水溶液呈碱性 B．简单氢化物的沸点：
C．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y强 D．原子半径：
11．下列说法正确的是
A．基态原子的2s电子的能量较高，其一定在比1s电子离核更远的区域运动
B．已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素位于周期表中的d区
C．处于最低能量的原子叫做基态原子，→过程中形成的是吸收光谱
D．最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表第2列或第12列
12．我国科学家开发出一种离子液体(EMIES)，该物质由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、R、W组成，结构如图所示，只有Y、Z、R位于同一周期，R、W原子的最外层电子数相等。下列说法正确的是
A．原子半径：Y>Z>R>W>X
B．W的氧化物对应的水化物一定是强酸
C．EMIES中，Z、R原子的最外层都达到8电子结构
D．由X、Z、R三种元素组成的化合物只有两种
二、非选择题（共10题）
13．处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率分布可用_______形象化描述；在基态原子中，最高电子层的原子轨道有_______个。
14．硫及其化合物在生产、生中有广泛应用。
(1)硫元素在元素周期表中的位置为_______，硫原子最外层有_______种不同运动状态的电子，能量最高的电子其电子云形状是_______。
(2)硫与同主族的短周期元素相比，形成气态氢化物稳定性的大小为_______，从化学键角度解释其原因_______。
(3)棉织物用氯气漂白后，加入除去余氯，反应中_______被氧化；若反应中生成则转移电子_______mol。
(4)同温同浓度的、、三种溶液中最大的是_______。
(5)经测定溶液中，则溶液呈_______(填“酸或碱”)性，请结合相关方程式解释原因_______。
15．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。
16．用表示原子：
(1)中性原子的中子数N=___________。
(2)共有x个电子，则该阳离子的中子数N=___________。
(3)共有x个电子，则该阴离子的中子数N=___________。
17．已知一个12C原子的质量为1.993×10-23 g。填表：(保留三位小数)
35Cl 37Cl
原子质量(×10-23 g) 5.807 6.139
相对原子质量 ①________ ②________
原子百分率(丰度) 74.82% 25.18%
元素的相对原子质量 ③________
18．某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如下表：（1）请从下表中实验现象(Ⅱ)(填A、B、C……)中选出与方案(I)(填1、2、3……)对应的实验现象，填入答案(Ⅲ)中。
实验方案(I) 实验现象(Ⅱ) 答案（III）
实验方案I 实验现象II
1.用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞 A浮与水面，剧烈反应，放出气体，熔成—个小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变红色。 1 ____
2．向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 B．产生大量气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色 2 ____
3．钠与滴有酚酞的冷水反应 C．反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧 3 ____
4．镁带与2mol／L的盐酸反应 D．剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧 4 ____
5铝条与2mol／L的盐酸反应 E．生成白色絮状沉淀，继而沉淀消失 5 ____
6．向溶液中滴加溶液至过量 F．生成淡黄色沉淀 6 _____
（2）通过以上实验分析了同周期元素的符号____________________________，从实验结果可以得出的结论是_____________________________________。
19．某化学小组在学习元素周期律后，对教材中Fe2+氧化为Fe3+的实验进一步思考，并提出问题：Cl2能将Fe2+氧化为Fe3+，那么Br2和I2能否将Fe2+氧化为Fe3+
(一)理论推测
部分同学认为Br2和I2都可能将Fe2+氧化为Fe3+，他们思考的依据是___。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2+氧化为Fe3+，还有同学认为Br2能将Fe2+氧化为Fe3+而I2不能。他们思考的依据是从上到下卤素单质氧化性减弱。
(二)设计实验进行验证
在大试管中加适量铁粉，加入10mL稀盐酸，振荡试管，充分反应后，铁粉有剩余，取上层清液进行下列实验。
试管 操作 现象
① 先向试管中加入2mLFeCl2溶液，再滴加少量红棕色的溴水，振荡试管 溶液为黄色
② 先向试管中加入2mLFeCl2溶液，再滴加少量棕黄色的碘水，振荡试管 溶液为黄色
(三)实验现象的分析与解释
(I)同学甲认为①中现象说明溴水能将Fe2+氧化，离子方程式为___。
同学乙认为应该补充实验，才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验：
实验2：
操作 应该观察到的现象
(3)___ (4)___
(II)该小组同学对②中溶液呈黄色的原因展开了讨论：
可能1：碘水与FeCl2溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。
可能2：___。
实验3：进行实验以确定可能的原因。
操作 现象
向试管②所得溶液中继续加入0.5mLCCl4，充分振荡，静置一段时间后。取出上层溶液，滴加KSCN溶液 静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；上层溶液滴加KSCN溶液后，出现浅红色
同学丙认为该实验现象可以说明是“可能2”成立，同学丁认为不严谨，理由是___。
于是，同学丁重新设计实验得出结论：在本次实验条件下，碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
(III)Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐渐减弱，用原子结构解释原因：___。
20．超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组用制备超酸并进行性质探究实验。由三氯化锑()制备的反应如下：、。制备的初始实验装置如图(毛细管连通大气，减压时可吸入极少量空气，防止液体暴沸；夹持、加热及搅拌装置略)：
相关性质如表：
物质 熔点 沸点 性质
73.4℃ 220.3℃ 极易水解
3.5℃ 79℃/2.9kPa(140℃分解) 极易水解
回答下列问题：
(1)Sb的价电子排布图为_______。
(2)试剂X的作用为____________________________。
(3)反应完成后，关闭活塞a、打开活塞b，减压转移_______(填仪器名称)中生成的至双口烧瓶中。用真空泵抽气减压蒸馏前，必须关闭的活塞是_______(填“a”或“b”)；用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是__________________。
(4)由制备时，应选用_______材质的仪器(填标号)。
A．玻璃 B．陶瓷 C．铁或铝 D．聚四氟乙烯
(5)经后续反应制得4.27g，计算所得的产率为_______(保留2位有效数字)。
(6)1966年，美国研究员J·Lukas无意中将蜡烛扔进一个酸性溶液()中，发现蜡烛很快溶解，并放出。已知稳定性：，写出等物质的量的异丁烷与发生反应的化学方程式：_____________________。
21．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种元素。
请回答下列问题：
(1)J的最高化合价为____，I原子核外电子排布中有__________个未成对电子。
(2)写出基态时K元素原子的电子排布式：_________，L元素原子的价层电子轨道表示式为__。
(3)用元素符号填空
①A、G、H 电负性由大到小排列__________________
②B、C、D、E第一电离能由大到小排列________________
③A、B、H、G原子半径由大到小排列_________________
(4)F的第一电离能大于G可能的原因是______________________
(5)下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外围电子排布特点的有关叙述不正确的是___。
a.M位于元素周期表第五周期ⅠA族,属于s区元素
b.O位于元素周期表第七周期Ⅷ族,属于ds区元素
c.H所在族的价层电子排布式为ns2np2,属于p区元素
d.N的价层电子排布式为6s1,属于ds区元素
22．A、B、C、D、E是前20号元素，其原子序数依次增大。A、C两元素原子的电子层数相同，A元素原子的最外层电子数和次外层电子数分别与E元素原子的相同。A和C可形成化合物AC，D和E可形成化合物ED2，B元素原子最外层电子数比最内层电子数多1。
(1)这五种元素的名称和符号分别是_________________________________。
(2)AC、ED2的化学式分别是______________________________________。
(3)写出这五种元素最高价氧化物对应水化物的化学式，并分析其酸性、碱性强弱的变化情况______________________________________。
(4)C元素位于周期表第_________周期_________族。D元素的最高正化合价是_________________。
参考答案：
1．D
A．同主族时电子层越多，离子半径越大；具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则粒子半径S2-＞Cl-＞K+＞O2-＞Al3+，故A错误；
B．非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性为S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞O2-，故B错误；
C．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，HClO不是最高价含氧酸，属于弱酸，硫酸是强酸，则 H2SO4＞HClO，故C错误；
D．同周期从左到右元素非金属性递增，同主族从上到下元素非金属性递减，则非金属性：F＞O＞S，故D正确；
答案选D。
2．B
A．同主族从上到下第一电离能逐渐减小，因此第一电离能F>Cl>Br，与图示不符，故A错误；
B．元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性：F>Cl>Br，则电负性：F>Cl>Br，与图示相符，故B正确；
C．F元素无正价，故C错误；
D．F2、Cl2、Br2均是分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，因此熔沸点：Br2>Cl2>F2，与图示不符，故D错误；
答案选B。
3．B
由超分子结构可知，X周围都形成4个共价键，故X为C，Y周围形成了2个共价键，又X、Y位于同一周期，故Y为O，W只形成一个共价键，W可能为H、F、Cl中的一种，又Z、X、Y的族序数依次增大， Z与W同主族，故Z只能是第IA族，可能为Li或Na，W为H，据此分析解题。
A．由分析可知，Y为O元素，同一主族从上往下非金属性依次减弱，单质的氧化性依次减弱，故Y的单质的氧化性在同主族中最强，A错误；
B．若Z为Li，则简单离子半径：O2-＞Li+即Y＞Z，若Z为Na，则简单离子半径：O2-＞Na+即Y＞Z，B正确；
C．W即H与Y即C不可组成离子化合物，能组成多种共价化合物，C错误；
D．由分析可知，X、Y分别为C和O，同一周期从左到右，元素的非金属性增强，故氢化物的热稳定性：X＜Y，D错误；
故答案为：B。
4．C
当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态。相反，电子从较高能量的激发态跃迁到降低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。光是电子释放能量的重要形式之一。我们看到的许多可见光，如灯光、霓虹灯光、激光、烟都与火等原子核外电子发生跃迁释放的能量的有关。
A．激光笔产生红色光线是可见光，与原子核外电子的跃迁有关，故A正确；
B．金属元素的焰色反应，与原子核外电子的跃迁有关，故B正确；
C．用光束照射胶体时产生光亮的通路是胶体的性质，是丁达尔效应，与原子核外电子的跃迁无关，故C错误；
D．燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花为金属元素的焰色反应，与原子核外电子的跃迁有关，故D正确；
故选：C。
5．A
A．A为原子，根据能量最低原理，应先填充能级，再填充能级，故A原子基态核外电子排布式一定错误，可以是阳离子核外电子排布式，A错误；
B．的电子排布式为，符合能量最低原理，B正确；
C．核外电子排布式为，符合能量最低原理，C正确；
D．原子电子排布式为，符合能量最低原理，D正确；
故选A。
6．D
A．离子aAm+、bBn+、cCm-、dDn-（m＞n）具有相同的电子层结构，则有a-n-1=b-n=c+n+1=d+n，A、B在周期表中C、D的下一周期，原子序数：a＞b＞d＞c，故A错误；
B．具有相同电子层结构的离子，原子序数大的离子半径小，离子半径: aAm+ < bBn+ < dDn- < cCm-，故B错误；
C．金属性越强，对应离子的氧化性越弱，非金属性越强，对应离子的还原性越强，则离子还原性为cCm-＞dDn-，离子氧化性为aA（n+1）+＞bBn+，故C错误；
D．同周期从左向右金属的还原性减弱，单质的氧化性增强，则单质还原性为B＞A，单质氧化性为D＞C，故D正确；
故答案选D。
7．D
A．胶体分散质粒子直径应在1100nm之间，故A错误；
B．通常条件下，水的密度为1g/cm3，气体的密度应小于水的密度，故B错误；
C．氢氧化钙属于微溶物质，溶解度介于0.01g~1g之间，100g水中溶解氢氧化钙的物质的量小于=0.025mol，溶液体积约等于水的体积100mL，故氢氧化钙浓度小于=0.25mol/L，故C错误；
D．原子半径很小，为10-10m数量级，某元素的原子半径可能是0.160nm，故D正确；
答案选D。
8．C
A．质量数为48，质量数为50，质量数不同，互称为同位素，A项错误；
B．和质子数相同，均为22，但是中子数不同，不是同一种核素，B项错误；
C．和质子数相同，核外电子数也相同，C项正确；
D．和核外电子数相同，中子数不同，互称为同位素，D项错误；
答案选C。
9．D
A．同主族元素，从上到下非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱，则卤素单质的氧化性逐渐减弱，故A符合递变规律；
B．元素的非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则卤化氢的热稳定性逐渐减弱，故B符合递变规律；
C．非金属单质的氧化性越弱，对应阴离子的还原性越强，卤素单质的氧化性逐渐减弱，则卤素离子的还原性逐渐增强，故C符合递变规律；
D．氟气、氯气、溴单质和碘单质的颜色依次为浅黄绿色、黄绿色、红棕色和紫黑色，卤素单质的颜色依次加深，故D不符合递变规律；
故选D。
10．D
X、Y、W、Z为核电荷数依次增大的短周期主族元素，且Y与W同周期，则X为第一周期元素氢、YW为第二周期、Z为第三周期；Y和4个氢形成带1个单位正电荷的阳离子，则Y为氮，Y与W同周期，W可以形成2个共价键，W为氧；Z可以形成5个共价键，Z为磷；
A．NH4Cl为强酸弱碱盐，铵根离子水解溶液显酸性，A错误；
B．氨气分子中氮的电负性较大，故氨气分子间存在氢键，导致其沸点高于PH3，B错误；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，P的最高价氧化物对应水化物的酸性比N弱，C错误；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：，D正确；
故选D。
11．B
A．能级和能层只是表示电子在该处出现的概率大小，并不代表电子运动的位置，故基态原子的2s电子的能量较高，不一定在比1s电子离核更远的区域运动，A错误；
B．某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，离子的核外电子数是23，所以原子序数是26，即是铁元素，位于第四周期第Ⅷ族，属于d区，B 正确；
C．1s22s22px1→1s22s22py1，2P轨道上的能量一样，两者之间没有能量变化，也就没有光谱，C错误；
D．最外层电子数为ns2的元素在元素周期表第2列或第12列，还有第18列的He，还有一些过渡元素最外层电子数也为ns2，D错误；
故选B。
12．C
原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、R、W，只有Y、Z、R位于同一周期，则X位于第一周期，X为H；Y、Z、R位于第二周期，结合物质结构，Y能形成4个共价键，Y为C，Z失去一个电子后形成4个共价键，Z为N，R能形成两个共价键，R为O；W位于第三周期，R、W原子的最外层电子数相等，W为S。
A．同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上向下原子半径逐渐增大，原子半径：W>Y>Z>R>X，A错误；
B．W为S，S的氧化物对应的水化物可以是硫酸，也可以是亚硫酸，亚硫酸为弱酸，B错误；
C．Z为N，最外层有5个电子，物质结构中失去一个电子后形成4个共价键，最外层达到8电子结构，R为O，最外层有6个电子，物质结构中形成2个共价键，最外层达到8电子结构，C正确；
D．H、N、O能组成、、等物质，D错误；
答案选C。
13． 电子云 4
处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率分布可用电子云形象化描述，离核近的区域电子云密度较大，离核远的区域电子云密度较小；14C原子核外有6个电子，故其基态原子核外电子排布式为，其最高电子层是L层，L层有2s和2p两个能级，其中2s能级有1个轨道，2p能级有3个轨道，14C原子的最高电子层共有4个原子轨道；故答案为电子云；4。
14．(1) 第三周期第ⅥA族 6 纺锤形或哑铃形
(2) O 原子半径比 S的小，O的电负性比 S的大，故O—H 键能大于S— H 键能， H—O 稳定性大于 H—S
(3) 0.8
(4)
(5) 酸 溶液中存在和，，说明电离程度大于水解程度
（1）硫元素原子序数16，位于第三周期第ⅥA族，最外层6个电子，每个电子运动状态均不一样，共有6种运动状态，能量最高的为3p轨道上的电子，运动状态为纺锤形或哑铃形，故填第三周期第ⅥA族；6；纺锤形或哑铃形；
（2）O 原子半径比 S的小，O的电负性比 S的大，故O—H 键能大于S— H 键能， H—O 稳定性大于 H—S 的，所以气态氢化物稳定性的大小为：，故填；O 原子半径比 S的小，O的电负性比 S的大，故O—H 键能大于S— H 键能， H—O 稳定性大于 H—S ；
（3）氯气具有强氧化性，与反应时，被氧化，生成，其中S元素化合价从+2升高到+6，每生成2mol，转移8mol电子，所以若反应中生成则转移电子0.8mol电子，故填；0.8；
（4）同温同浓度的、、三种溶液中，只存在水解；中和双水解，相互促进；中为弱电离产物，所以三种溶液中最大的是，故填；
（5）溶液中存在和，，说明电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，故填酸；溶液中存在和，，说明电离程度大于水解程度。
15．第三周期ⅡA族
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。
16． A-Z A-x-n A-x+n
(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z；
(2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n；
(3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
17． 34.964 36.963 35.467
计算35Cl和37Cl两种原子的相对原子质量时，可利用相对原子质量的定义进行求解；计算元素的相对原子质量时，利用公式：“元素的相对原子质量=各种能稳定存在的核素的相对原子质量与其丰度的乘积之和”进行计算。
①M(35Cl)== 34.964；
②M(37Cl)== 36.963；
③M(Cl)= 34.964×74.82%+36.963×25.18%=35.467。
答案为：34.964；36.963；35.467。
18． B F A D C E Na、Mg、Al、S、Cl 同一周期元素的金属性减弱，非金属性增强
根据金属的活泼性来确定金属和水以及酸反应的现象以及剧烈程度的大小,根据实验步骤确定所研究的同周期元素的原子并总结递变规律。
1.用砂纸擦后的镁带与沸水反应,再向反应液中滴加酚酞,产生大量气体氢气,该气体可在空气中燃烧,溶液变成浅红色；
2.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水,氯气会将硫单质置换出来,生成淡黄色沉淀；
3.钠与滴有酚酞的冷水反应,现象是:浮与水面,剧烈反应,放出气体,熔成-个小球,在水面上无定向移动,随之消失,溶液变红色；
4.镁带与2mol/L 的盐酸反应剧烈,反应产生的气体可以在空气中燃烧；
5.铝条与2mol/L的盐酸反应，与镁相比反应不十分剧烈，产生的气体可以在空气中燃烧；
6.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量,生成白色絮状沉淀,继而沉淀消失；
结合以上分析可知：1-B；2-F；3-A；4-D；5-C；6-E；
(2)根据实验步骤可以知道分析的是元素Na、Mg、Al、S、Cl的性质递变规律,即同一周期元素的金属性从左到右逐渐减弱,非金属性逐渐增强；
答案是:Na、Mg、Al、S、Cl；同一周期元素的金属性从左到右逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
19． 均为第ⅦA族单质，氧化性均较强 2Fe2+＋Br2=2Fe3+＋2Br- 取少量①的黄色溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，振荡 溶液变为红色 可能2：碘水与FeCl2溶液发生反应，但FeCl3溶液也是黄色的，所以没有明显现象 亚铁离子与空气接触会被氧化，应该减少空气对实验的影响 同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，氧化性减弱。
Cl2、Br2、I2均为第ⅦA族单质，化学性质相似，都有较强的氧化性；溴水能将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；要证明溴水能不能将Fe2+氧化为Fe3+，只要检验有没有Fe3+即可；I2的稀溶液和FeCl3溶液均为黄色，故不能确定I2能不能将Fe2+氧化为Fe3+；根据元素周期表中同主族元素性质的递变规律来分析，据此分析。
环节一：Cl2、Br2、I2均为第ⅦA族单质，化学性质相似，都有较强的氧化性；
环节三：(I)溴水能将Fe2+氧化为Fe3+离子方程式为：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；要证明溴水能不能将Fe2+氧化为Fe3+，只要检验有没有Fe3+即可，因此实验操作为：取少量①的黄色溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，振荡；现象：溶液变为红色；
(II)I2的稀溶液和FeCl3溶液均为黄色，故不能确定I2能不能将Fe2+氧化为Fe3+；可能1是没有发生反应，那么可能2是碘水与FeCl2溶液发生反应，但FeCl3溶液也是黄色的，所以没有明显现象；要检验亚铁离子中有没有Fe3+，应当让亚铁离子与空气隔绝，因为与空气直接接触会被氧化生成Fe3+；
(III)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力减弱，得电子能力逐渐减弱，氧化性减弱，故Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐渐减弱。
20．(1)
(2)吸收氯气，防止污染空气
(3) 三颈烧瓶(或三口烧瓶) b 防止分解
(4)D
(5)90%
(6)
（1）Sb的价电子排布式为5s25p3，其排布图为；
（2）根据表中提供信息可知，、极易水解，因此试剂X的作用是防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶，同时吸收氯气，防止污染空气；
（3）由实验装置知，反应完成后，关闭活塞a、打开活塞b，减压转移三口烧瓶中生成的至双口烧瓶中；减压蒸馏前，必须关闭活塞b，以保证装置密封，便于后续抽真空；根据表中提供信息知，受热易分解，因此用减压蒸馏而不用常压蒸馏，可以防止分解；
（4）由题意可知，为超强酸，所以制备时，不能选用铁质或铝质材料仪器，由方程式可知，制备时，需要用到HF作反应物，所以不能选用玻璃材质、陶瓷材质的仪器，则制备时只能选用聚四氟乙烯材质的仪器，故选D。
（5）制备的化学反应为；，可得关系式
理论上制备出的质量为，因此，所得的产率为；
（6）已知烷烃与酸性溶液()反应放出，则电离出与，且稳定性：，则与结合，则异丁烷与发生反应的化学方程式：。
21．(1) +6 3
(2) 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(3) C>Si>Al Ne>F>N>O Al>Si>C>N
(4)Mg的3s能级有2个电子，为全充满的稳定结构,所以第一电离能Mg比Al大。Al的第一电离能失去的电子是np能级的电子,该能级的能量比左边的位于ns能级的能量高，更容易失去，所以第一电离能小
(5)bd
依据周期表的位置可知，A为C，B为N，C为O，D为F，E为Ne,F 为Mg，G为Al，H为Si，I为P，J为Cr，K为Cu，L为Ga，M为Rb，N为Au，O为Mt；
（1）Gr的最高化合价为+6，P原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，有3个未成对电子；
（2）基态时29号Cu元素原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；Ga元素原子的价层电子轨道表示式为 ；
（3）①同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减弱，故C、Al、Si三种元素电负性由大到小排列C>Si>Al；
②随着核电荷数的递增,元素的第一电离能呈现周期性变化，同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，故N、O、F、Ne第一电离能由大到小排列Ne>F>N>O；
③同周期元素原子半径越来越小，同主族元素原子半径越来越大，故C、N、Si、Al原子半径由大到小排列Al>Si>C>N；
（4）Mg的3s能级有2个电子，为全充满的稳定结构,所以第一电离能Mg比Al大。Al的第一电离能失去的电子是np能级的电子,该能级的能量比左边的位于ns能级的能量高，更容易失去，所以第一电离能小；
（5）a．Rb位于元素周期表第五周期ⅠA族，属于s区元素，a正确；
b．Mt位于元素周期表第七周期Ⅷ族，属于d区元素，b错误；
c．Si所在族的价层电子排布式为ns2np2，属于p区元素，c正确；
d．Au的价层电子排布式为5d106s1，属于ds区元素，d错误；
故选bd。
22． A是镁（Mg），B是铝（Al），C是硫（S），D是氯（Cl），E是钙（Ca） MgS、CaCl2 3 ⅥA +7
(1)由分析可知，A、B、C、D、E的元素符号分别为Mg、Al、S、Cl、Ca。答案为：Mg、Al、S、Cl、Ca；
(2)由A、C、D、E的元素符合，可确定AC、ED2的化学式为MgS、CaCl2。答案为：MgS、CaCl2；
(3)根据元素周期律可得，金属性Ca＞Mg＞Al，则元素的最高价氧化物对应水化物碱性由强到弱为Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3；非金属性Cl＞S，酸性由强到弱为HClO4、H2SO4。答案为：；
(4)C为S元素，位于第3周期ⅥA族，D(Cl)的最高价为+7。答案为：3；ⅥA；+7
