第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．“3G”手机出现后，以光导纤维为基础的高速信息通道尤显重要。下列物质中用于制造光导纤维的材料是
A．铜合金 B．陶瓷 C．聚乙烯 D．二氧化硅
2．a、b、c、d是四种短周期的主族元素。a、b、d同周期，其中d的质子数最大；a、c同主族。a的原子结构示意图为：；a与b形成化合物的电子式为：。下列叙述正确的是（ ）
A．原子半径：a＞c＞d
B．相应氢化物的沸点：d＞c＞a
C．非金属性：c＞a＞d
D．c与a、c与b均能形成两种常见化合物
3．W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，Y的一种单质可以作为工业润滑剂，Z的单质中含有共价三键，W是前四周期主族元素中原子半径最大的。下列说法错误的是
A．和同主族上一周期的元素相比，W单质的熔沸点更低，密度更小
B．最高价氧化物对应的水化物的碱性：W＞X，简单氢化物的热稳定性：Y＞Z
C．原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)
D．一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种
4．X、Y、Z、M、Q、R 皆为前20号元素，其原子半径与化合价的关系如图所示。下列说法错误的是
A．QX 中只存在离子键
B．简单离子半径：r(M－)＞r(Q＋)＞r(R2＋)
C．X、Y、Z 三种元素组成的化合物可能是盐或碱
D．ZM3各原子最外层电子数均满足8 电子结构
5．主族元素Q、R、X、Y、Z的原子序数依次增大，且不超过20，Q原子最外层电子数是内层电子数的2倍，R、X、Y均在同一周期，R最外层电子数与最内层电子数相等，Z与R为同一主族，X的单质在空气中燃烧所得产物能使品红褪色。则下列说法正确的是
A．原子半径大小的顺序：r(R)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)
B．Q元素在自然界中只存在一种单质
C．R的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的弱
D．元素X的简单氢化物的热稳定性比Y的强
6．下列除杂质所选用的试剂和主要操作都正确的是
选项 物质 杂质 试剂 主要操作
A K2CO3 KHCO3 无 加热
B FeCl2溶液 FeCl3 铜粉 过滤
C I2 H2O 乙醇 萃取
D CO2 HCl 饱和Na2CO3溶液 洗气
A．A B．B C．C D．D
7．短周期主族元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A、B、D同主族，C、E同主族，A元素最高正化合价与最低负化合价代数和为零，E是太阳能转化为电能的常用材料，则下列说法正确的是（ ）
A．由A、D两种元素组成的化合物中只含有离子键
B．C、E的最高价氧化物具有相似的物理性质和化学性质
C．微粒半径大小：B+>A-
D．最高价氧化物对应水化物碱性强弱：B>D
8．短周期元素X、Y、Z三种原子原子序数之和为25，且Z、Y原子序数之和是X的原子序数2倍还多已知它们可形成化合物和，溶于水可与反应生成一种化合物，下列有关分析不正确的是
A．X、Y、Z在周期表中不可能处于同一周期
B．原子序数
C．简单离子半径：
D．Y单质在X单质中点燃生成物离子个数之比为1：1
9．化学与环境、材料、信息、能源关系密切，下列说法正确的是
A．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B．开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题
C．半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅
D．是指大气中直径接近的颗粒物，分散在空气中形成的混合物具有丁达尔效应
10．化学与人类生活密切相关。下列说法正确的是
A．SiO2具有导电性，可用于制作光导纤维和光电池
B．液氯可以储存在钢瓶中
C．浓氨水不能用于检验管道泄漏的氯气
D．铝表面易形成致密的氧化膜，铝制器皿可长时间盛放咸菜等腌制食品
11．如图为元素周期表中短周期的一部分，四种元素中只有一种是金属，下列说法错误的是（ ）
A．气态氢化物稳定性：R>Q
B．元素T的离子半径>元素R的离子半径
C．与W同主族的某元素形成的18电子的氢化物分子中既有极性键又有非极性键
D．Q可形成多种同分异构体
12．世界著名的科技史学家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3000年以前，就已经使用玻璃了”。下列关于玻璃的叙述中，正确的是
A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐材料
B．玻璃在加热熔化时有固定的熔点
C．制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和粘土
D．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
二、非选择题（共10题）
13．无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在科技发展中发挥着重要的作用。完成下列填空：
I.新型材料α-Fe粉具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。
(1)自然界一共存在四种稳定的铁原子，计算铁元素的近似相对原子质量的计算式为：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%是指_______，58是指_______。
(2)已知铁位于周期表第四周期，与铁同周期的主族元素中，最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的化合物与酸性最强的化合物的化学反应方程式为_______。
II.硅元素是无机非金属材料的主角。
(3)硅在周期表中的位置是_______，SiH4的空间构型为_______。
III.Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料，摩尔质量为140 g/mol，硅元素的质量分数为60%。已知1 mol NH3与足量的化合物T充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体。
(4)Nierite的化学式为_______，T的电子式为_______。
(5)碳化硅(SiC)单晶是目前技术最成熟的第三代半导体材料， 下列能说明碳的非金属性强于硅的反应(或反应组)是_______(选填编号)
a.SiO+ 2CO2 + 2H2O = H2SiO3 + 2HCO
b.
c.SiH4Si+2H2↑；CH4C+2H2↑
d.Si+O2SiO2；C+O2CO2
14．质量数
将原子核内所有的质子和中子的________取________值，加起来所得的数值。
15．按下列要求，从①烧碱②盐酸③熟石灰④固体二氧化碳⑤硫酸中选出选出适当的
物质，填在相应的横线上（填标号）：
（1）少量存在于人体的胃液中，能帮助消化的物质是___________；
（2）能降低土壤酸性和用于配制农药波尔多液的是_________；
（3）既有强烈腐蚀性和极易溶于水的性质，又可作某些气体干燥剂的液体物质是_________；
（4）可用作制冷剂的是____________。
16．下表是元素周期表的一部分，表中所列的数字分别代表某一种元素。
ⅠA 0
1 ① ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ⑥
3 ② ④ ⑤ ⑦ ⑧
4 ③ ⑨
请完成下列空白。
(1)属于卤族元素的有_______(填元素符号)。
(2)②在⑥的单质中燃烧产物的电子式为_______，其中所含化学键类型为_______ 。
(3)能证明元素⑧比⑨的非金属性强的实验事实有(用离子方程式表示)：_______。
(4)元素⑥的一种中子数为10的核素的符号为_______
(5)元素⑤的单质与NaOH溶液反应的化学方程式为_______
17．某元素最高价氧化物的化学式是RO2，已知其气态氢化物中含氢25%。
（1）计算R的相对原子质量_____；
（2）写出R最高价氧化物对应的水化物的化学式_____，并设计一个实验方案证明其酸性比盐酸弱_____。
18．把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量的水后，生成1.16 g白色沉淀。再向所得的悬浊液中逐滴加入1.00 mol/L 的盐酸溶液，加入盐酸溶液的体积与生成沉淀的关系如下图所示。试回答：
(1)写出A点到B点发生反应的离子方程式_______。
(2)写出B点到C点发生反应的离子方程式_______。
(3)C点加入盐酸溶液的体积为_______。
(4)原混合物中MgCl2的物质的量是_______，NaOH的质量是_______。
19．向2mol/L的AlCl3溶液10mL中加入1mol/L的NaOH溶液，得到沉淀0.39g，则所加NaOH溶液的体积是多少___________？
20．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检查)。
实验时打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸，使浓盐酸与酸性KMnO4反应。
（1）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是___________________。
（2）B中溶液发生反应的离子方程式是___________。
（3）反应完全后，可往B中加入CCl4来分离提纯，该实验过程名称为________。
（4）实验室制氯气通常使用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应，试写出该反应的化学方程式____________________。
21．Ⅰ.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四只烧杯中分别加入50mL冷水，再各滴加几滴酚酞试液，依次加入大小相近的钠、镁、铝、钾金属块，通过观察现象判断金属性的相对强弱。实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验目的，请你帮他选出合适的方法_______(填字母)。
A．把烧杯中的冷水换成热水B．把烧杯中的冷水换成盐酸C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸
Ⅱ.乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各题。(已知酸性强弱：亚硫酸>碳酸)
(2)实验步骤：连接仪器、_______、加药品后，打开a，然后滴入浓硫酸，加热。
(3)问题探究：
①装置E中酸性KMnO4溶液的作用是_______。
②试管F中发生反应的离子方程式为_______。
③能说明非金属性碳强于硅的实验现象是_______。
④依据试管D中的反应，能否证明非金属性硫强于碳？_______(填“能”或“否”)。
22．如图是元素周期表的一部分，图中所列的字母分别代表某一种化学元素。
完成下列填空(填元素符号或化学式)：
(1)元素B在元素周期表中的位置是第_______周期第_______族
(2)D简单离子的结构示意图为_______
(3)D单质在空气中燃烧可生成淡黄色粉末，X常用作呼吸面具和潜水艇中的供氧剂，可选用合适的化学试剂和如图所示实验装置证明X有提供氧气的作用。
①装置A使用石灰石与稀盐酸反应制取，装置B中饱和溶液的作用是除去_______。
②装置C中X与反应的化学方程式是_______，装置D盛放NaOH溶液的作用是除去_______。
③为检验试管F收集的气体，应_______，若出现_______现象，即证明X可作供氧剂。
参考答案：
1．D
A．铜合金为金属材料，主要应用于电缆，故A不选；
B．陶瓷为硅酸盐产品，不具有信号传输的能力，故B不选；
C．聚乙烯为高分子材料，主要应用于食品包装使用，故C不选；
D．二氧化硅是用于制造光导纤维的材料，具有信号传输的能力，故D正确；
故选D。
2．D
a的原子结构示意图为：，第一电子层容纳2个电子，故x=2，则a的质子数为16，故a为S元素；a、c同主族，则c为O元素；a、b、d同周期，其中d的质子数最大，则d为Cl元素；a与b形成化合物的电子式为：，b形成+1价离子，故b为Na元素。
A．a、c、d分别为S、O、Cl，同主族自上而下原子半径增大，原子的电子层数越多原子的半径越大，，故原子半径S＞Cl＞O，即a＞d＞c，故A错误；
B．水分子间存在氢键，其在常温下为液体，HCl和H2S的分子间均不能形成氢键，其在常温下均为气态，故水的沸点最高，故B错误；
C．同主族自上而下非金属性减弱，同周期自左而右非金属性增强，故非金属性O＞S，Cl＞S，故C错误；
D．O与S可以形成二氧化硫、三氧化硫，O与Na能形成氧化钠、过氧化钠，故D正确；
故答案为D。
3．B
W、X、Y、Z是元素周期表中前四周期元素，其中X是组成人体血红蛋白的核心金属元素，则X是Fe元素；Y的一种单质可以作为工业润滑剂，则Y是C元素；Z的单质中含有共价三键，则Z是N元素；W是前四周期主族元素中原子半径最大的，则W是K元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
根据上述分析可知：W是K，X是Fe，Y是C，Z是N元素。
A．W是K，属于碱金属元素，对于碱金属元素，由于从上到下原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，因此物质的熔沸点逐渐降低，碱金属的密度呈增大趋势，但K的密度反常，比Na的小，比Li的大，A正确；
B．元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。W是K，X是Fe，元素的金属性：K＞Fe，所以最高价氧化物对应的水化物的碱性：W(KOH)＞X[Fe(OH)3]。元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。元素Y是C，Z是N，元素的非金属性：C＜N，所以简单氢化物的稳定性：Y(CH4)＜Z(NH3)，B错误；
C．同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，K、Fe原子核外有4个电子层，C、N原子核外有2个电子层，所以原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)，C正确；
D．W是K，X是Fe，Y是C，Z是N，K与H2O在常温下剧烈反应产生KOH、H2；炽热的Fe与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4、H2；C与H2O在高温下反应产生CO、H2，而N2不能与H2O发生反应，故一定条件下，4种元素的单质能和水发生反应的有3种，D正确；
故合理选项是B。
4．B
根据化合价，X、Q为+1价，X、Q为ⅠA族元素；Y的化合价为-2，则Y是O元素；M的化合价为-1、+7，则M是Cl元素；R为+2价，R是ⅡA族元素，Z的化合价为-3、+5，则Y是ⅤA族元素，结合原子半径，X是H元素、Q是Na元素、R是Ca元素、Z是N元素，据此分析解答。
A．QX为NaH，是离子化合物，Na+与H-形成离子键，A选项正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，所以离子半径Cl-﹥Ca2+﹥Na+，即r(M－)＞r(R2＋)＞r(Q＋)，B选项错误；
C．H、O、N三种元素组成的化合物NH4NO3是盐、NH3·H2O是碱，C选项正确；
D．NCl3分子中各原子均满足最外层电子数+｜化合价｜=8，均达到8e-稳定结构，D选项正确；
答案选B。
5．C
主族元素Q、R、X、Y、Z原子序数依次增大，且不超过20，Q原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层最多容纳8个电子，则Q内层含有2个电子，最外层含有4个电子，为C元素， R最外层电子数与最内层电子数相等，则最内层即K层是2个电子，最外层也是2个电子，R为Mg元素，X的单质在空气中燃烧所得产物能使品红褪色，产物是SO2，则X为S元素，R、X、Y均在同一周期，依据原子序数依次增大，则Y为Cl元素，Z与R为同一主族，原子序数不超过20，则Z为Ca元素，据此解答。
A．根据元素周期律，R、X、Y均在同一周期，同周期元素原子半径从左至右，依次减小，则r(R) ＞r(X) ＞r(Y)，Z与R为同一主族，同主族元素，原子半径从上往下，依次增大，则r(Z) ＞r(R)，则原子半径大小为r(Z) ＞r(R) ＞r(X) ＞r(Y) 故A错误；
B．Q为C元素，在自然界中存在金刚石、石墨等单质，故B错误；
C．R为Mg元素。Z为Ca元素，二者属于同主族元素，根据元素周期律，从上往下，金属性增强，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则金属性Ca＞Mg，碱性Ca(OH)2＞Mg(OH)2，故C正确；
D．X为S元素，Y为Cl元素，二者属于同周期元素，根据元素周期律，从左往右，非金属性增强，非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，则非金属性S
6．A
本题主要考查除杂实验的试剂选择与操作。除杂的原则：（1）不增：不增加新的杂质，（2）不减：被提纯的物质不能减少，（3）易分：操作简便，易于分离，据此作答。
A.KHCO3受热分解为K2CO3、CO2、H2O，除去碳酸氢钾，同时生成碳酸钾，没有引入新杂质，正确；
B.加入铜粉，溶液中发生反应：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，引入新杂质，试剂可选用铁粉，错误；
C.乙醇能与H2O、I2互溶，无法达到分离除杂的目的，错误；
D.CO2、HCl均能与Na2CO3溶液反应，会减少CO2的量，错误。
。
7．A
短周期元素包括1、2、3周期元素，A、B、D同主族，则其只能为ⅠA族元素，从而得出A为H、B为Li、D为Na；E是太阳能转化为电能的常用材料，则其为Si；C、E同主族，则C为C(碳)。从而确定A、B、C、D、E分别 为H、Li、C、Na、Si。
A. 由A、D两种元素组成的化合物为NaH，只含有离子键，A正确；
B. C、E的最高价氧化物分别为CO2、SiO2，前者为分子晶体，后者为原子晶体，二者具有不同的物理性质和化学性质，B错误；
C. H-与Li+的电子层结构相同，但H的核电荷数为1，Li的核电荷数为3，对电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小，所以微粒半径：Li+
8．D
已知三种元素原子的原子序数之和为25，且Z与Y的原子序数之和比X的原子序数的2倍还多1，设X原子的原子序数为x，则Z与Y的原子序数之和为2x+1，则2x+1+x=25，解得x=8，则X为O元素，由化学式和可知，Y可能为第IA族元素，Z可能为第IVA族元素，且为短周期元素，其中Na与C元素的原子序数之和为17，符合题意，则X为O元素，Y为Na元素，推出Z为C元素，据此分析解答。
已知三种元素原子的原子序数之和为25，且Z与Y的原子序数之和比X的原子序数的2倍还多1，设X原子的原子序数为x，则Z与Y的原子序数之和为2x+1，则2x+1+x=25，解得x=8，则X为O元素，由化学式和可知，Y可能为第IA族元素，Z可能为第IVA族元素，且为短周期元素，其中Na与C元素的原子序数之和为17，符合题意，则X为O元素，Y为Na元素，推出Z为C元素，
A. 氧、钠、碳不在同一周期，故A正确；
B. X是氧号，Y是钠号，Z是碳号，则原子序数从大到小为：，故B正确；
C. 为，为，电子层结构相同，原子序数小半径反而大，则，故C正确；
D. Y单质是金属钠，X单质是氧气，在点燃的条件下生成过氧化钠，中阳离子与阴离子之比为2：1，故D错误；
故选D。
9．B
A．绿色化学的核心和基本原则是：防治污染的产生优于治理产生的污染，故A错误；
B．氢能、太阳能都属于环境友好能源，不会对空气造成污染；而机动车尾气排放物中含有氮氧化物和含Pb的有毒物质，故B正确；
C．硅是一种良好的半导体材料，广泛应用于计算机芯片，故“从沙滩到用户”这句话的理解是硅是从二氧化硅中提取制备出来的，故C错误；
D．分散在空气中能形成丁达尔效应的是气溶胶，它的直径大小是；但是PM 是指大气中直径接近 m的颗粒物 ，不具有丁达尔效应，故D错误。
故选B。
10．B
A．SiO2不导电，对光具有良好的全反射作用，则用于制取光导纤维，硅单质是半导体材料，用于制作光电池，故A错误；
B．液氯为液态的氯气，常温下与铁不反应，可以储存在钢瓶中，故B正确；
C．氯气和氨气反应生成氯化铵和氮气，有白烟生成，则浓氨水能用于检验管道泄漏的氯气，故C错误；
D．铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，咸菜等腌制食品中含有氯化钠溶液，氯离子(Cl-)可以破坏铝表面的氧化铝薄膜，从而加速铝制器皿的腐蚀，因此铝制器皿不能长时间盛放咸菜等腌制食品，故D错误；
答案选B。
11．B
这几种元素都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，T和W位于第三周期、Q和R位于第二周期，这几种元素只有一种金属，则T为金属，为Al，则Q、R、W分别是C、N、S元素；
A.元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性，所以氢化物的稳定性，故A正确；
B.电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，这两种离子电子层结构相同，原子序数，所以离子半径，故B错误；
C.与W同主族的某元素形成的18电子的氢化物为，原子之间存在极性键、原子之间存在非极性键，所以双氧水分子中存在极性键和非极性键，故C正确；
D.碳单质有多种同素异形体，如：金刚石、石墨和，故D正确；
故选B。
12．D
A．陶瓷是人类最早使用的硅酸盐材料，故A错误；
B．玻璃为混合物，在加热熔化时不具有固定的熔点，故B错误；
C．工业上以纯碱、石灰石、石英为原料制普通玻璃，故C错误；
D．高温条件下纯碱、石灰石和石英反应生成硅酸钠、硅酸钙，则普通玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅，故D正确；
故选D。
13．(1) 54Fe丰度 58Fe的质量数
(2)KOH+HBrO4=KBrO4 + H2O
(3) 第三周期IVA族 正四面体
(4) Si3N4
(5)ac
【解析】（1）
自然界一共存在四种稳定的铁原子，计算铁元素的近似相对原子质量的计算式为：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%是指54Fe丰度，58是指58Fe的质量数；
（2）
同周期元素从左至右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，则第四周期的主族元素中，K的金属性最强，Br的非金属性最强，故最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的化合物为KOH，酸性最强的化合物为HBrO4，二者化学反应方程式为KOH+HBrO4=KBrO4 + H2O；
（3）
硅在周期表中的位置是第三周期IVA族，SiH4的中心原子Si原子的成键电子对数为4，孤电子对数为，故空间构型为正四面体；
（4）
根据元素守恒知，Nierite含有N元素，且含有Si元素，且Si的质量分数为60%，T中含有Cl元素和Si元素，根据氢原子守恒知，Nierite中仅含N、Si元素，则，所以Nierite化学式为Si3N4，故Nierite的物质的量为，T中含有Cl元素和Si元素，由产物的物质的量为0.25mol Si3N4，和3molHCl得，n(Si):n(Cl)=0.75:3=1:4，故Nierite的化学式为Si3N4，T为SiCl4，,其电子式为；
（5）
a． 反应相当于强酸制弱酸，说明碳酸酸性强于硅酸，C的非金属性强于Si，故a正确；
b． 反应是非金属单质置换反应，C的还原性比Si的还原性强，不能说明C的非金属性强于Si，该反应能够发生是因为生成物CO是气体，可以不断从生成物中脱离，使得平衡向右移动，反应向右进行彻底，故b错误；
c． 反应表明Si的氢化物的热稳定性弱于C的氢化物，说明C的非金属性强于Si，故c正确；
d． 非金属性越强，对应氧化物越易生成，但氧化物生成的难易程度不能说明非金属性的强弱，故d错误；
故选ac。
14． 相对质量 整数
【解析】略
15． ② ③ ⑤ ④
(1)胃液含有胃酸，其主要成分是盐酸，它可以帮助消化，故答案为②；
(2)波尔多液是用硫酸铜、熟石灰和水混合制成的，其中熟石灰呈碱性，也可用于改良酸性土壤，故答案为③；
(3)氢氧化钠是一种强碱，有很强的腐蚀性，极易溶解于水，由于它的固体有吸水性，还可以作某些气体的干燥剂，故答案为⑤；
(4)干冰即固体二氧化碳升华吸热，使周围环境温度降低，所以能做制冷剂，故答案为④；
16． Cl、Br 共价键和离子键 Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2 O 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
①H、②Na、③K、④Mg、⑤Al、⑥O、⑦S、⑧Cl、⑨Br。
(1)属于卤族元素的有Cl、Br。
(2) Na在O2中燃烧生成Na2O2，电子式为含有共价键和离子键。
(3)能证明元素Cl比Br的非金属性强的实验事实有氯气将溴从它的盐溶液中置换出来，离子方程式为Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2。
(4)O的一种中子数为10的核素的符号为O。
(5) Al与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑。
17． 12 H2CO3 实验方案：往石灰石滴加稀盐酸，产生大量气泡，该无色气体能使澄清石灰水变浑浊，则为二氧化碳气体。根据强酸制弱酸的原理可得碳酸的酸性比盐酸弱
（1）根据R元素的化合价和氢元素百分含量去求解；
（2）根据最高化合价和化学式中各元素化合价的代数和为零，写出R最高价氧化物对应的水化物的化学式；设计实验根据强酸制弱酸的原理
（1）在RO2中R呈+4价，则在氢化物中呈-4价，即氢化物是RH4，可得：4/(R+4)×100%=25%，故R的相对原子质量为：12；
（2）某元素最高价氧化物的化学式是RO2，R最高正价为+4，相对原子质量为12的元素是碳元素，碳的最高价氧化物对应的水化物即碳酸的化学式是H2CO3；根据强酸制弱酸的原理，盐酸能和石灰石反应，生成的碳酸不稳定能分解生成水和二氧化碳，方程式为CaCO3+2H＋=Ca2＋+H2O+CO2↑，该无色气体能使澄清石灰水变浑浊，即实验方案：往石灰石滴加稀盐酸，产生大量气泡，该无色气体能使澄清石灰水变浑浊，则为二氧化碳气体，根据强酸制弱酸的原理可得碳酸的酸性比盐酸弱。
18．(1)+H++H2O= Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
(3)130 mL
(4) 0.02 mol 0.13 mol
向所得悬浊液中逐滴加入1.00 mol/L盐酸溶液时，A点之前没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，故混合物溶于水之后所含物质为：NaAlO2、NaOH、Mg(OH)2，A点之前发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，AB段沉淀增加，发生反应：NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl，BC段发生沉淀溶解，对应反应为：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
（1）
由分析知，AB段发生反应：NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl，对应离子方程式为：+H++H2O= Al(OH)3↓；
（2）
由分析知，BC段发生沉淀溶解，对应离子方程式为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O；
（3）
A点沉淀是Mg(OH)2，物质的量是1.16 g÷58 g/mol=0.02 mol，根据Mg原子守恒得n(MgCl2)=0.02 mol；AB段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，根据反应比例知，n( )=n(HCl)= n[Al(OH)3]=1 mol/L×(0.03-0.01)L=0.02 mol，根据铝元素守恒得n(AlCl3)=n()=0.02 mol， BC段消耗盐酸物质的量n(HCl,BC)=2n[Mg(OH)2]+ 3n[Al(OH)3]=0.02 mol×2+0.02 mol×3=0.1 mol，对应消耗体积V(HCl,BC)=，即100 mL，故C点加入盐酸总体积=30+100=130 mL，故此处填130 mL；
（4）
由(3)分析知，n(MgCl2)=0.02 mol；根据反应知，B点溶液中溶质为NaCl，由Na+离子和Cl－离子守恒得，原混合物中n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.02 mol×2+0.02 mol×3+0.03 L×1 mol/L=0.13 mol。
19．150mL或750mL
反应生成氢氧化铝沉淀的物质的量为；若只发生反应，则消耗氢氧化钠的物质的量为0.005mol×3=0.015mol，消耗氢氧化钠的体积为150mL；若部分氯离子发生反应，则反应消耗氢氧化钠的物质的量为0.005mol×3+(0.02-0.005) ×3=0.075mol ，消耗氢氧化钠的体积为750mL。
20． 湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 萃取分液 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
（1）验证氯气的氧化性强于碘的实验是氯气与湿润的淀粉碘化钾反应。
（2）B中溶液发生反应为氯气与NaBr反应。
（3）反应完全后，可往B中加入CCl4来分离提纯，该实验可从溶液中提取溴。
（4）实验室制氯气通常使用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应，该反应生成MnCl2、Cl2和H2O。
（1）氯气与碘化钾反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，生成的I2使淀粉变蓝。答案为：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝；
（2）B中溶液发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。答案为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；
（3）反应完全后，可往B中加入CCl4来分离提纯，该实验可从溶液中提取溴，该实验过程名称为萃取分液。答案为：萃取分液；
（4）实验室制氯气通常使用浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应，该反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
21．(1)AB
(2)检查装置气密性
(3) 除去过量的SO2 CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO(或2CO2+2H2O+SiO=H2SiO3↓+2HCO) E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 否
II．铜与浓硫酸共热生成二氧化硫，二氧化硫与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，酸性高锰酸钾溶液除去二氧化碳中过量的二氧化硫，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸。
（1）
A．镁和热水能缓慢反应，铝和热水不反应，把烧杯中的冷水换成热水，可判断Mg、Al的活泼性，故选A；
B．镁和同浓度的盐酸反应比铝剧烈，把烧杯中的冷水换成盐酸，可判断Mg、Al的活泼性，故选B；
C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸，铝在浓硝酸中钝化，且镁和硝酸反应放出二氧化氮气体，污染空气，故不选C；
选AB。
（2）
本实验涉及气体反应，连接仪器后要检验装置气密性。
（3）
①二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化，二氧化硫、二氧化碳都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，装置E中酸性KMnO4溶液的作用是除去多余的二氧化硫，防止干扰。
②试管F中二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，发生反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO(或2CO2+2H2O+SiO=H2SiO3↓+2HCO)。
③元素非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO反应发生说明碳的非金属性强于硅，能说明非金属性碳强于硅的实验现象是E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀。
④二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不是硫的最高价含氧酸，所以依据试管D中的反应，不能证明非金属性硫强于碳。
22．(1) 二 ⅤA
(2)
(3) HCl 将带火星的木条伸入试管内 木条复燃
依据元素周期表的结构，A为H，B为N，C为O，D为Na，E为Mg。
（1）根据题图，元素B在元素周期表的第二行，所以其在元素周期表的位置为第二周期第ⅤA族；
（2）元素D为钠元素，其简单离子的结构示意图为；
（3）①钠在氧气中燃烧生成的淡黄色粉末为。①盐酸具有挥发性，所以制得的中混有氯化氢，装置B中饱和溶液的作用是除去挥发出的HCl：，既除去了HCl，又生成了，还降低了在溶液中的溶解损耗；
②与反应的化学方程式为；装置D盛放NaOH溶液的作用是除去中未反应的；
③为检验试管F收集的气体是氧气，可用带火星的木条进行检验，如果木条复燃，说明收集到的是，从而说明过氧化钠能与二氧化碳反应生成，可用作供氧剂
