第1章《 原子结构与元素性质》检测题
一、单选题
1．下图为“点击化学”的一种反应，下列关于Ⅰ～Ⅲ三种物质的说法正确的是
A．Ⅰ中C、N、O元素的第一电离能最大的是O
B．基态的价层电子排布式为
C．基态N原子轨道的电子云轮廓图：
D．Ⅲ中基态氧原子最外层电子的轨道表示式：
2．门捷列夫根据元素周期表的位置，预测到锗的存在。锗的最外层电子排布为4s24p2，以下相关判断最有可能错误的是（ ）
A．通常状态下，二氧化锗与二氧化碳都是非极性的分子
B．单质锗的导电性优于一般非金属，劣于一般金属
C．甲锗烷(GeH4)是一种结构与甲烷相似的化合物
D．锗失去1个电子需要的能量低于碳
3．2019年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家，一种用作锂电池电解液的锂盐结构如图所示。其中，X位于第三周期，X原子的电子数为Z原子的两倍，W、Z、Y位于同一周期。下列叙述正确的是
A．非金属性：X>Z>W
B．原子半径：X>W>Z
C．电负性：W>Z>Y
D．X的氧化物对应的水化物均为强酸
4．前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的族序数是周期数的2倍，Y是短周期中金属性最强的元素，基态时Z原子价电子排布为，W与Y处于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．X的氢化物的沸点一定比Z的低
C．Z的第一电离能比它左右相邻元素的都高
D．Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强
5．短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，常温下，0.1mol·L-1XR水溶液的pH=1。X、Y、Z可组成一种在有机合成中常用的还原剂，结构如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径：Z>Y>R>X
B．Y的最高价氧化物对应的水化物是弱酸
C．YR3分子中每个原子最外层都达到8电子结构
D．电解ZR水溶液可以制备Z、R的单质
6．四种短周期元素在周期表中的位置如图所示，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是（ ）
Y Z
M X
A．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强
B．原子半径：
C．X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强
D．Z位于元素周期表中第2周期ⅥA族
7．知识点2、4、5 甲～辛等元素在周期表中的相对位置如图所示。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素，下列判断正确的是( )
A．金属性：甲＞乙＞丙 B．简单气态氢化物的稳定性：己＞戊
C．丙与庚的原子核外电子数相差13 D．乙的单质与反应的产物只有一种
8．据文献报道，氨催化还原法可用来消除某些污染气体，其反应历程如图所示：
下列说法正确的是
A．V的核外电子排布式为3d34s2
B．当消耗标准状况下11.2LO2时，整个过程转移6mole-
C．V5+-OH在该反应过程中作催化剂，V4+-OH是该反应过程的中间产物
D．总反应化学方程式：4NH3+3O22N2+6H2O
9．在现代工业中，锰及其化合物应用于国民经济的各个领域，其中钢铁工业是最重要的领域，用锰量占90%—95%，主要作为炼铁炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂。在自然界中，锰有II、III、IV及VII价态，对于基态锰原子，下列叙述错误的是
A．基态锰原子核外电子的空间运动状态有15种
B．4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动
C．电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大
D．锰元素位于周期表的d区
10．由下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向Co2O3中滴加浓盐酸 产生黄绿色气体 氧化性：Cl2>Co2O3
B 在镁、铝为电极，氢氧化钠为电解质的原电池装置 镁表面有气泡 金属活动性：Al>Mg
C 测定等物质的量浓度的NaCl与Na2CO3溶液的pH 后者较大 非金属性：Cl>C
D 将10 mL 2 mol/L的KI溶液与1 mL 1 mol/L FeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液 溶液颜色变红 KI与FeCl3的反应具有可逆性
A．A B．B C．C D．D
11．主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20，W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数。四种元素形成的一种食品添加剂Q的结构如图所示。下列说法不正确的是
A．原子半径：W＜X＜Y＜Z
B．Q中所有原子均满足8电子稳定结构
C．ZW2可与W2X反应生成还原性气体
D．X与Y形成的最高价化合物不能用于干燥NH3
12．元素X、Y、Z、M在周期表中的相对位置如图所示，已知M元素原子的价电子排布式ns2npn+1，且核外有9个原子轨道。下列说法错误的是
X
Y M
Z
A．M元素原子的价电子排布为3s23p4
B．Y元素在周期表的第四周期第VA族
C．X基态原子核外有两个未成对电子
D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2
13．王安石在《元丰行示德逢》里写道“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”，此时空气中的氮气经过一系列反应最终进入土壤，氮元素被植物所利用。下列说法错误的是
A．在同周期元素中，N的未成对电子数最多
B．N的第一电离能均高于同周期相邻两种元素的第一电离能
C．N原子核外电子有7种空间运动状态
D．N原子的轨道表示式为
14．下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A 基态原子核外的电子排布式： 错误，违反了洪特规则
B 基态B原子的轨道表示式 错误，违反了泡利不相容原理
C 基态S原子的外围电子轨道表示式 正确
D 基态Ti原子电子排布式 正确
A．A B．B C．C D．D
15．某元素的基态原子最外层电子排布式是5s25p1，该元素或其化合物不可能具有的性质是
A．该元素位于周期表第五周期第ⅢA族
B．该元素单质在一定条件下能与盐酸反应
C．该元素最高价氧化物对应的水化物显碱性
D．该元素的最高正化合价为+5
二、填空题
16．(1)根据构造原理，35号元素基态原子的简化电子排布式为___________，其核外有___________个能层，最外层电子数是___________。
(2)的原子序数为___________，其核外电子排布式为___________。
17．请根据表格中提供的甲、乙、丙、丁四种元素的相关信息完成下列问题：
元素 甲 乙 丙 丁
原子序数 11 13
元素符号 S
原子结构示意图 ①
元素周期表中的位置 ②
(1)填写表格中各序号所对应的空白：①_______、②_______。
(2)甲、乙、丙、丁四种元素中，原子半径最大的是_______(填元素符号)，丁元素的最高价氧化物对应的水化物为_______。
(3)元素乙的最高价氧化物对应水化物，能与元素甲的最高价氧化物对应水化物反应，请写出上述反应的离子方程式：_______。
18．图表是元素周期表中的一部分。
根据A~J在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
(1)化学性质最不活泼的元素是_______，氧化性最强的单质是_______，还原性最强的单质是_______。
(2)最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是_______，酸性最强的是_______，呈两性的是_______。
(3)A分别与E、F、G、H、I形成的简单气态化合物中，最稳定的是_______。
(4)在B、C、D、G、I中，原子半径最大的是_______。
(5)D的最高价氧化物的水化物是两性氧化物，写出它与B的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_______。
19．根据要求回答下列问题：
(1)基态原子的核外电子排布式为_______，在第二周期主族元素中，第一电离能比N高的元素是_______，基态Cl原子核外电子的空间运动状态有_______种。
(2)Be的第一电离能高于B的原因是_______；钾与钠产生焰色不同的原因是_______。
(3)在相同温度时，酸性条件下KCl、KBr、KI都能被氧化，通过控制溶液中探究同浓度的KCl、KBr、KI还原性强弱。预测同浓度的KCl、KBr、KI被氧化需要的最小的是_______。试从离子结构角度解释、、的还原性逐渐增强的原因_______。
20．完成下列问题
(1)写出Ni的元素名称_______ ， 该元素在周期表的位置为第_______周期，第_______族。
(2)基态Si原子的电子排布式为_______ ，基态S原子的电子排布式为_______ 。
(3)写出基态Fe原子的价层电子排布式：_______ 。
21．根据信息回答下列问题：
I.元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出10种元素的电负性：
元素 Al Be Mg C Cl Na Li N Si O H
电负性 1.5 1.5 2.5 3.0 0.9 1.0 3.0 1.8 3.5 2.1
已知：
i.两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键；两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。
ii.在水等强极性溶剂中，成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。水化物M O H结构中，成键原子电负性差异越大，所成化学键越容易断裂，电离出OH 或H＋。
(1)通过分析电负性的变化规律，确定Mg元素电负性的最小范围___________。
(2)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N B．BeCl2 C．AlCl3 D．SiC
①属于离子化合物的是___________(填字母)。
②请设计实验方案证明其为离子化合物___________。
(3)HClO水溶液显酸性而不显碱性的依据是___________。
II.元素原子的第一电离能I1随原子序数呈周期性变化，请解释：
(4)Na的第一电离能小于Li，从原子结构的角度解释其原因___________。
(5)S的第一电离能小于P，结合价电子排布式解释其原因___________。
22．下表为元素周期表的一部分。
碳 氮 Y
X 硫 Z
回答下列问题
（1）表中元素原子半径最大的原子共占据的轨道数是_________个，Y最外层电子排布式为________，Z原子核外有_____种能量不同的电子。
（2）下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是__________
a．Y单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊
b．在氧化还原反应中，1molY单质比1molS得电子多
c．Y和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高
从原子结构的角度去解释Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的原因：_______
（3）CO2的沸点_________CS2（填“>”或“<”或“=”），原因是_________________
（4）如果向BaCl2溶液中通入足量CO2气体，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，则会生成白色沉淀。用电离平衡移动原理解释上述现象。________
（5）过量的CO2通入NaOH溶液中，得到NaHCO3，在0.1mol/L的NaHCO3溶液中，c(Na+)+c(H+)=________其中有关碳微粒的关系为：___________ = 0.1mol/L。
23．近期我国科研工作者研究的金属—氮—碳优异电催化还原催化剂取得新进展。回答下列问题：
(1)可用于考古，其中子数为___________，该基态原子价层电子轨道表示式为___________。
(2)研究发现钴—氮—碳优异电催化还原催化剂活性最高，金属钴的核外电子排布式为___________；基态未成对电子数为___________。
(3)基态N原子中，电子占据的最高能层符号为___________，该能层具有的原子轨道数为___________，电子数为___________。
24．如图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答下列问题：
(1)若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，元素X的名称是_______，该元素p电子云轮廓图的形状是_______，其基态X原子的核外电子有_______种空间运动状态。
(2)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1，那么X在元素周期表中的位置_______，X原子的电子排布图为_______。
(3)第四周期元素Y基态+1价离子的3d轨道为全充满，Y的元素符号为_______，其基态原子的电子排布式为_______。
(4)短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子，它们相互作用可生成常见的无色无味气体。该无色气体的化学式为_______。
25．生活中处处有化学。纯碱、小苏打、食醋、食盐等均为家庭厨房中常用的物质。回答下列问题：
(1)纯碱由三种元素组成，其金属元素的原子的电子排布式为_______，三种元素的原子半径由大到小的顺序是________(用元素符号表示)。
(2)小苏打的水溶液呈________性，原因是________(用离子方程式及简要文字表达)。
(3)食盐的电子式为_______，用下图装置可以电解食盐水制取NaClO消毒液。则电源的a极为_______极，写出用食盐制备NaClO的化学方程式_______。
(4)将等体积的稀释食醋缓慢滴入等浓度的纯碱溶液中，整个过程中无气泡产生。则混合液中各微粒浓度的关系是(选填“>”“＜”或“=”)：c(Na+)-c(CH3COO-)___________c()+c()+c(H2CO3)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故I中N元素的第一电离能最大，A错误；
B．铜为29号元素，失去一个电子形成，故基态的价层电子排布式为，B错误；
C．基态N原子轨道的电子云轮廓图：，C正确；
D．O是第8号元素，基态氧原子最外层电子的轨道表示式：，D错误；
故选C。
2．A
【详解】A．锗为金属元素，电负性较小，与O元素形成的二氧化锗应为离子化合物，不存在分子，故A错误；
B．锗元素位于金属元素和非金属元素的交界处，所以其导电性应优于一般非金属，劣于一般金属，故B正确；
C．锗与碳在同一主族，价电子数为4，可采取sp3杂化与H原子形成4个σ键，所以甲锗烷(GeH4)是一种结构与甲烷相近的化合物，故C正确；
D．同主族元素自上而下第一电离能减小，锗与碳同主族且位于碳的下方，所以锗失去1个电子需要的能量低于碳，故D正确；
综上所述答案为A。
3．B
【分析】从结构图中可以看出，X能形成6个共价键，则其原子的最外层有6个电子，X位于第三周期，从而得出X为硫元素；X原子的电子数为Z原子的两倍，则Z为氧元素；从结构图中可以看出，Y能形成1个共价键，W、Z、Y位于同一周期，则Y为氟元素；阴离子所得电子应填充在W的最外层上，所以W的最外层应有5个电子，从而确定W为氮元素。W、X、Y、Z分别为N、S、F、O元素。
【详解】A．X、Z、W分别为S、O、N元素，非金属性：Z(O)>W(N)>X(S)，A不正确；
B．X、Z、W分别为S、O、N元素，原子半径：X(S)>W(N)>Z(O)，B正确；
C．W、Y、Z分别为N、F、O元素，非金属性Y(F)>Z(O)>W(N)，则电负性：Y(F)>Z(O)>W(N)，C不正确；
D．X为S元素，X的氧化物对应的水化物H2SO3为弱酸，D不正确；
故选B。
4．C
【分析】由题干信息可知，前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的族序数是周期数的2倍，则X为C或者S，Y是短周期中金属性最强的元素，Y为Na，进一步确定X为C，基态时Z原子价电子排布为，即Z只能为3s23p3，即Z为P，W与Y处于同一主族，则W为K，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X、Y、Z、W分别是C、Na、P、K，根据原子半径同一周期从左往右依次减小，同一主族从上往下依次增大可知，原子半径：K＞Na＞P＞C即，A错误；
B．由分析可知，X为C，C的氢化物有气体、液体 固态，而z为P，其氢化物为PH3为气体，故X的氢化物的沸点不一定比Z的低，B错误；
C．由分析可知，Z为P，根据元素第一电离能从左往右呈增大趋势，IIA、VA元素大于同周期相邻元素可知，Z的第一电离能比它左右相邻元素的都高，C正确；
D．由分析可知，Y为Na，W为K，同一主族从上往下元素的金属性依次增大，其最高价氧化物对应水化物的碱性也依次增强，即Y的最高价氧化物NaOH对应水化物的碱性比W的KOH的弱，D错误；
故答案为：C。
5．B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大；常温下，0.1mol·L-1XR水溶液的pH=1，短周期主族元素组成的常见一元强酸为盐酸，则X为氢、R为氯；由X、Y、Z组成的一种常用的还原剂的结构可知，Z为带一个单位正电荷的离子，为钠；Y与氢形成YH，则Y最外层应该有3个电子，为硼；组成的常见还原剂为NaBH4；
【详解】A．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：Z> R>Y> X，A错误；
B．硼的最高价氧化物对应的水化物是硼酸，硼酸为弱酸，B正确；
C．YR3为BCl3，硼最外层有3个电子，与3个氯原子结合，则硼的成键电子为6，没有达到8电子结构，C错误；
D．电解NaCl水溶液得到氯气、氢气、氢氧化钠，D错误；
故选B。
6．C
【分析】根据四种短周期元素的位置关系，可推断出Y、Z位于第2周期，M、X位于第3周期；由只有M是金属元素可判断出X、Y、Z、M分别是Si、N、O和Al。
【详解】A．X、Y分别是Si、N，硝酸是强酸，硅酸是弱酸，A正确；
B．原子半径由小到大的顺序是，B正确；
C．O的非金属性强于Si，对应简单气态氢化物的热稳定性由强到弱的顺序是，C错误；
D．O位于元素周期表第2周期ⅥA族，D正确；
故选C。
7．C
【分析】戊的一种单质(金刚石)是自然界硬度最大的物质，则戊为C，甲与戊的原子序数相差3，则甲的原子序数为，即甲为Li，由元素在周期表中的相对位置可知，乙为Na，丙为K，丁为Ca；丁与辛属同周期元素，由戊为C可知，己为Si，庚为Ce，辛为Ca，据此分析解答。
【详解】A．同主族元素从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，则金属性，故A错误；
B．非金属性越强，对应简单气态氢化物的稳定性越强，因非金属性，则简单气态氢化物的稳定性，故B错误；
C．原子序数等于原子核外电子数，丙(K，原子序数为19)与庚(Ge，原子序数为32)的原子核外电子数相差，故C正确；
D．Na在空气中燃烧生成，在常温下与反应生成，故D错误；
答案选C。
8．B
【详解】A．V为23号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，A错误；
B．由历程图可知，总反应为4NO+4NH3+O24N2+6H2O，反应中化合价升高的元素为氨气中氮元素，降低的元素为一氧化氮中氮元素和氧气中氧元素，电子转移关系为4NH3～12e-～O2，则消耗标准状况下11.2LO2时，O2的物质的量为0.5mol，整个过程转移电子的物质的量为12×0.5mol=6mol，B正确；
C．由历程图可知，V5+-OH、 V4+-OH在该反应前后质量和化学性质不变，均作催化剂，C错误；
D．由B分析可知，总反应为4NO+4NH3+O24N2+6H2O，D错误；
故选B。
9．B
【详解】A．基态锰原子核外电子排布为，而量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，而s能级有1个原子轨道，p能级有3个原子轨道，d能级有5个原子轨道，则基态锰原子占据的原子轨道数为15，所以基态锰原子核外电子的空间运动状态有15种，A正确；
B．处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概念密度分布的形象化描述称为电子云；同一原子的能层越高，电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，即4s电子比3s电子能量高，克服原子核的吸引在离核更远的空间出现的概率比3s大，而不是在离核更远的地方运动，B错误；
C．钾的金属性大于锰的，所以锰的电负性大于钾的，即锰原子对键合电子的吸引力比钾大，C正确；
D．基态锰原子核外电子排布为，价电子排布为，位于元素周期表的d区，D正确；
故合理选项为B。
10．D
【详解】A．发生氧化还原反应生成氯气，Co元素的化合价降低，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：Cl2＜Co2O3，故A错误；
B．Al与NaOH溶液反应，Al为负极，但金属性Mg大于Al，故B错误；
C．常温下，测定等浓度的Na2CO3和NaCl的溶液的pH，Na2CO3溶液大，可知盐酸的酸性大于碳酸的酸性，盐酸不是氯元素的最高价含氧酸，不能比较非金属性强弱，故C错误；
D．KI过量，由现象可知还反应后存在铁离子，则KI与FeCl3的反应具有可逆性，故D正确。
答案选D。
11．B
【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且均不大于20，由四种元素形成的一种食品添加剂Q的结构可知，X形成2个共价键，X应为O；W只形成1个共价键，W为H；W与Y原子的最外层电子数之和等于X原子的最外层电子数，Y的最外层电子数为6-1=5，结合原子序数可知Y为P；Z可失去2个电子变为带2个单位正电荷的离子，且原子序数大于Y，则Z为Ca。
【详解】A． W为H、X为O、Y为P、Z为Ca，同周期从左向右原子半径减小、同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：W＜X＜Y＜Z，故A正确；
B． Q中Y(P)、W(H)不满足8电子稳定结构，故B错误；
C．W与Z可以形成离子化合物为CaH2，可与H2O反应生成还原性气体氢气，故C正确；
D．X与Y形成的化合物为五氧化二磷时，具有吸水性，但生成酸不能用于干燥NH3，故D正确；
故选B。
12．B
【分析】M元素原子的价电子排布式ns2npn+1，且核外有9个原子轨道，故可知n=3时符合，核外电子排布为1s22s22p63s23p4，故M为S；由元素X、Y、Z、M在周期表中的相对位置可知，X为O，Y为P，Z为Ge。
【详解】A．M为S，最外层电子数为6，价电子排布为3s23p4，故A选项正确。
B．Y为P，在周期表第VA族，故B选项错误。
C． X为O，核外电子排布式为1s22s22p4，p轨道上有两个未成对电子，故C选项正确。
D． Z为Ge，原子序数为32，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，故D选项正确。
故正确答案：B
13．C
【详解】A．N原子2p轨道有3个未成对电子，在同周期元素中未成对电子数最多，A正确；
B．N原子2p轨道为半充满稳定状态，N的第一电离能均高于同周期相邻两种元素的第一电离能，B正确；
C．N原子轨道表示式为，共有5个原子轨道，则N原子核外电子有5种空间运动状态，C错误；
D．N元素是7号元素，根据能量最低原理可知基态N原子的轨道表示式为，D正确；
故合理选项是C。
14．D
【详解】A．2p能级有3个轨道，2p能级有2个电子，电子应先单独分占2个轨道，且自旋方向相同，填充2个电子，违反了洪特规则，故A正确；
B．根据泡利不相容原理，每个轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，正确的为，故B正确；
C．基态S原子的外围电子排布式为，则轨道表示式，评价正确，故C正确；
D．根据能量最低原理可知该基态原子的电子排布式应为，故D错误。
综上所述，答案为D。
15．D
【详解】A．某元素的基态原子最外层电子排布式是5s25p1，因此该元素位于周期表第五周期第ⅢA族，A正确；
B．由于同主族的金属铝能和盐酸反应，因此该元素单质在一定条件下能与盐酸反应，B正确；
C．同主族从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物水化物的碱性逐渐增强，所以该元素最高价氧化物对应的水化物显碱性，C正确；
D．该元素位于第ⅢA族，所以其最高正化合价为+3价，D错误；
答案选D。
16． 4 7 29 或
【详解】(1)35号元素为，其基态原子的简化电子排布式为；其核外有4个能层；最外层电子数为7；故答案为：；4；7；
(2)的原子序数为29；其核外电子排布式为，故答案为：29；或。
17．(1) 第三周期第ⅦA族
(2) Na HClO4
(3)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
【详解】（1）甲的原子序数为11，因此甲为钠元素，核内有11个质子，核外有11个电子，其原子结构示意图为： ；丁的原子核内有17个质子，则丁为氯元素，在元素周期表中位于第三周期VIIA族。
（2）同一周期，随着原子序数的增加原子半径减小，因此原子半径最大的是Na，丁原子的最外层电子数为7，最高正价为+7价，最高价氧化物对应的水化物为HClO4。
（3）元素乙的最高价氧化物对应水化物是Al(OH)3，元素甲的最高价氧化物对应水化物是NaOH，反应的离子方程式：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
18．(1) Ne F2 Na
(2) NaOH HClO4 Al(OH)3
(3)HF
(4)Na>Mg>Al>S>Cl
(5)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
【分析】由元素在周期表中的位置可知：A为H、B为Na、C为Mg、D为Al、E为C、F为N、G为S、H为F、I为Cl、J为Ne。以此分析解答。
【详解】（1）根据上述分析可知：化学性质最不活泼的元素是稀有气体Ne，氧化性最强的是非金属单质F2，还原性最强的单质是金属单质Na，故答案：Ne：F2；Na。
（2）根据上述分析：同周期元素自左而右非金属性逐渐增强，同主族元素自上而下金属性逐渐增大。Na的金属性最强，则其最高价氧化物对应的水化物NaOH的碱性最强，F元素没有含氧酸，所以高氯酸的酸性最强；Al元素中的最高价氧化物对应的水化物中只有Al(OH)3呈两性。故答案：NaOH；HClO4；Al(OH)3。
（3）非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，C、N、S、F、Cl中F的非金属性最强，故HF最稳定，故答案：HF
（4）同周期元素自左而右原子半径逐渐减小，同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，所以B、C、D、G、I 的原子半径从大到小的顺序为：Na>Mg>Al>S>Cl，故答案：Na>Mg>Al>S>Cl。
（5）根据上述分析可知：D为Al ，Al元素中的最高价氧化物对应的水化物中只有Al(OH)3呈两性，B为Na，其最高价氧化物对应的水化物NaOH，Al(OH)3与NaOH两者反应的化学方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O ，故答案：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。
19．(1) / F 9种
(2) Be失去的是2s上的电子，而B失去的是2p上的电子，2p电子能量较高 钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量的变化不同，则放出的光的波长不同，所以产生的焰色也就不同
(3) KI 离子结构相似，电子层数逐渐增加，离子半径逐渐增大，原子核对最外层电子吸引力减弱，还原性逐渐增强
【详解】（1）Co为27号元素，基态原子的核外电子排布式为或，第二周期主族元素中，N原子核外电子排布处于半满状态，第一电离能高于相邻元素，比N高的元素是F，基态Cl原子核外电子排布式为，s能级上核外电子空间运动状态有1种，p能级上核外电子空间运动状态有3种，所以基态氯原子核外电子的空间运动状态种类=1+1+3+1+3=9；
（2）Be的第一电离能高于B的原因是Be失去的是2s上的电子，而B失去的是2p上的电子，2p电子能量较高；钾与钠产生焰色不同的原因是钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量的变化不同，则放出的光的波长不同，所以产生的焰色也就不同；
（3）同主族元素，从上到下，离子的离子半径逐渐增大，原子核对最外层电子吸引力减弱，离子的还原性逐渐增强，所以氯离子、溴离子、碘离子的还原性逐渐增强，与二氧化锰反应时需要氢离子的浓度逐渐减小，则需要氢离子浓度最小的是碘离子，故c（H+）最小的为KI；、、的还原性逐渐增强的原因为离子结构相似，电子层数逐渐增加，离子半径逐渐增大，原子核对最外层电子吸引力减弱，还原性逐渐增强。
20．(1) 镍 四 Ⅷ
(2) 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p4
(3)3d64s2
【详解】（1）Ni元素的名称为镍，Ni的原子序数为28，在周期表中位于第四周期第Ⅷ族。
（2）Si的原子序数为14，其基态电子排布式为1s22s22p63s23p2，S的原子序数为16，其基态电子排布式为1s22s22p63s23p4。
（3）Fe的原子序数为26，其基态电子排布式为[Ar]3d64s2，价层电子排布式为3d64s2。
21．(1)0.9～1.5
(2) A 测定Li3N在熔融状态下能导电，则证明其为离子化合物
(3)元素Cl与O元素的电负性相差0.5，而H与O的电负性相差1.4，故O H键容易断裂，在水中电离出H＋，显酸性
(4)Li与Na的最外层电子数相同，电子层数Na>Li，原子半径Na>Li，失电子能力Na>Li，因此，电离能为Na
【解析】(1)
非金属性越强，电负性越大，非金属性：Na＜Mg＜Al，则电负性：Na＜Mg＜Al，所以Mg元素电负性的最小为0.9～1.5；
(2)
①A．Li元素和N元素的电负性之差为3.0-1.0=2.0＞1.7，所以为离子化合物；B．Be元素和Cl元素的电负性之差为3.0-1.5=1.5＜1.7，为共价化合物；C．Al元素和Cl元素的电负性之差为3.0-1.5=1.5＜1.7，为共价化合物；D．Si元素和C元素的电负性之差为2.5-1.8=0.7＜1.7，为共价化合物；
综上所述离子化合物为A；
②离子化合物在熔融状态下可以电离出离子从而导电，而共价化合物则不能，所以可以测定Li3N在熔融状态下能导电，则证明其为离子化合物；
(3)
根据题给数据，元素Cl与O元素的电负性相差0.5，而H与O的电负性相差1.4，故O H键容易断裂，在水中电离出H＋，显酸性；
(4)
越容易失去电子，电离能越小，Li与Na的最外层电子数相同，电子层数Na>Li，原子半径Na>Li，失电子能力Na>Li，因此，电离能为Na
P原子的价电子排布式3s23p3，p轨道为半充满状态，相对稳定；S原子的价电子排布式3s23p4，更容易失去1个电子，使p轨道达到半充满状态，所以S的第一电离能小于P。
22． 8 5 ac 氧原子和硫原子最外层电子数相等，但是氧原子的半径比硫原子小，原子核对核外电子的吸引力强，得电子能力强，所以氧元素非金属性比硫强 < 因为和都是分子晶体且无氢键，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以的沸点高于 饱和溶液中电离产生的很少，因此没有沉淀，加入氨水后，促进的电离，浓度增大，有沉淀产生
【分析】根据元素在元素周期表中的位置可知X为硅元素，Y为氧元素，Z为氯元素。
【详解】（1） 同周期元素，从左到右半径越来越小，同主族元素，从上到下半径越来越大，因此，半径最大的原子应为X，即硅原子，硅原子的电子排布式：，轨道数为8个；Y为氧元素，最外层电子排布式为；Z为氯元素，电子排布式：，共5个能级，故共5种能量不同的电子；
故答案为：8；；5；
（2） a．Y单质与溶液反应，溶液变浑浊，说明氧气的氧化性比硫强，则说明Y元素的非金属性比元素的非金属性强，a正确；
b．氧化性强弱与得失电子数没有必然关系，b错误；
c．元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，Y和元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明Y的非金属性较强，c正确；
Y元素为氧，氧原子和硫原子最外层电子数相等，但是氧原子的半径比硫原子小，原子核对核外电子的吸引力强，得电子能力强，所以氧元素非金属性比硫强；
故答案为：ac；氧原子和硫原子最外层电子数相等，但是氧原子的半径比硫原子小，原子核对核外电子的吸引力强，得电子能力强，所以氧元素非金属性比硫强；
（3） 因为和都是分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，当有氢键存在时，有氢键的熔沸点高，和都没有氢键，相对分子质量>,所以的沸点高于，
故答案为：<；因为和都是分子晶体且无氢键，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以的沸点高于；
（4） 由于酸性>，所以向溶液中通入足量气体，只发生化合反应：，是弱酸，电离产生的浓度很小，没有发生复分解反应生成沉淀，滴加氨水后，氨水电离产生的对的电离平衡起促进作用，产生更多的，使浓度增大，和溶液中的结合生成沉淀；
故答案为：饱和溶液中电离产生的很少，因此没有沉淀，加入氨水后，促进的电离，浓度增大，有沉淀产生；
（5） 在0.1mol/L的溶液中,电荷守恒式为，物料守恒式为， =0.1mol/L，故 ；
故答案为： ；
【点睛】在复分解反应中，一般情况下弱酸不能制强酸；如向溶液中通入，不会产生白色沉淀，同理，向溶液中通入也不会产生白色沉淀。但是向溶液中通,因为发生氧化还原反应而生成沉淀。
23． 8 或 3 L 4 5
【详解】(1) 的质子数是6，质量数为14，中子数=质量数-质子数=14-6=8，该基态原子价层电子轨道表示式为，故答案为：8；；
(2)钴是27号元素，金属钴的核外电子排布式为或；基态Co的3d轨道有3个轨道存在未成对电子，故未成对电子数为3，故答案为：或；3；
(3)基态N原子价电子排布式为2s 2p ，可知电子占据的最高能层符号为L，该能层具有的原子轨道数为4，电子数为5，故答案为：L；4；5。
24．(1) 氮 哑铃形或纺锤形 5
(2) 第三周期第VIA族
(3) Cu 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(4)CO2
【详解】（1）若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，则n=2，所以该元素的原子序数为7，是氮元素；该元素p电子云轮廓图的形状是哑铃形或纺锤形；N原子的核外电子排布式为1s2s2p3，占据5个轨道，则基态X原子的核外电子有5种空间运动状态；
（2）若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1，则n=3，故元素X的基态原子最外层电子排布式为3s23p4，所以该元素的原子序数为16，在元素周期表中的位置为第三周期第VIA族；X原子的电子排布图为；
（3）原子首先失去最外层电子，使电子层数减小，而使离子稳定，所以失去的为4s上的一个电子，推出元素Y基态原子价电子构型为3d104s1，为29号，则Y的元素符号为Cu，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；
（4）短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子，推出M、N分别为C、O，它们相互作用可生成常见的无色无味气体，该无色气体的化学式为CO2。
25．(1) 1s22s22p63s1 Na>C>O
(2) 碱性 +H2O H2CO3+OH-、 H++，水解程度大于电离程度
(3) 阳极 NaCl+H2ONaClO+H2↑
(4)>
【解析】(1)
纯碱由Na、C和O三种元素组成，其金属元素即Na原子的电子排布式为1s22s22p63s1，同周期从左到右元素原子半径递减，同主族时，核电荷数越大，原子半径越大，则三种元素的原子半径由大到小的顺序是Na>C>O；
(2)
小苏打即碳酸氢钠是强碱弱酸盐，水溶液呈碱性，原因是：+H2O H2CO3+OH-、 H++，水解程度大于电离程度；
(3)
食盐的电子式为，惰性电极电解氯化钠溶液，在阴极生成氢氧化钠、氢气、在阳极生成氯气，阳极氯气逸出时与阴极的氢氧化钠溶液发生歧化反应，生成的产物之一为NaClO，则用下图装置可以电解食盐水制取NaClO消毒液时，电源的a极为阳极，写食盐制备NaClO的总化学方程式NaCl+H2ONaClO+H2↑；
(4)
将等体积的稀释食醋缓慢滴入等浓度的纯碱溶液中，整个过程中无气泡产生，则反应生成等物质的量浓度的醋酸钠和碳酸氢钠溶液，由物料守恒得=c(Na+)= c()+c()+c(H2CO3)、c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)，则c(Na+)-c(CH3COO-)=c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)= c(Na+)+ c(CH3COOH)；则混合液中各微粒浓度的关系是：c(Na+)-c(CH3COO-)>c()+c()+c(H2CO3)。
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