专题5《微观结构与物质的多样性》测试卷
一、单选题
1．下列能说明非金属性氯比硫强的事实是
①HCl比H2S稳定；
②HClO氧化性比H2SO4强；
③HClO4酸性比H2SO4强；
④原子最外层电子数氯比硫多；
⑤酸性HCl比H2S强
A．①③ B．②④ C．③④ D．②⑤
2．下列解释实验过程或事实的反应方程式不正确的是
A．熔融烧碱时，不能使用氧化铝坩埚：Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O
B．刻制印刷电路时用FeCl3溶液作为“腐蚀液”：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+
C．打磨后的镁条置于沸水中，滴加酚酞溶液变红色：Mg+2H2O(g)Mg(OH)2+H2↑
D．向KI溶液中滴加硫酸酸化的双氧水，溶液呈棕黄色：2I﹣+H2O2+2H+=I2+O2↑+2H2O
3．下列物质中，含有离子键的化合物是
A．H2 B．Al C．KI D．CO2
4．13C-NMR(核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，Kurt Wu thrich等人为此获得2002年诺贝尔化学奖。下面有关13C、15N叙述正确的是
A．13C与15N有相同的中子数 B．13C与C60互为同素异形体
C．15N与14N为同一核素 D．15N的核外电子数与中子数不等
5．某固体粉末含Fe3O4、CuCO3、Cu2O、Al2O3、MgCO3中的一种或几种，某化学兴趣小组按如下方案进行实验探究。已知：Cu2O＋2HCl=Cu＋CuCl2＋H2O，下列对实验结果的分析合理的是( )
A．溶液乙中溶质至少2种及以上
B．固体乙中成分至少2种及以上
C．固体粉末中一定含有Cu2O、Al2O3、MgCO3
D．溶液甲中可能含有Fe3＋
6．在四种化合物①NaHCO3 ②Al(OH)3 ③葡萄糖 ④H2N－CH2－COOH中，跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是
A．只有②③④ B．只有①②④ C．只有①② D．有①②③④
7．今年是门捷列夫发现元表周期律153周年。表格为元素周期表的一部分，针对表中用字母标出的元素，下列说法错误的是
a
b c
d e
A．a、b元素组成的化合物可能存在同分异构现象
B．c元素形成的单质存在同素异形体
C．c、d元素组成的化合物晶体中存在分子
D．e元素存在同位素
8．短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊均由上述两种或三种元素组成，甲为淡黄色固体，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，有关物质的转化关系如下图所示。下列说法正确的是
A．W、X、Y形成的化合物一定为共价化合物
B．简单离子半径：Y>Z>W
C．阴离子的还原性：Y>W
D．甲中阴阳离子个数比1∶1
9．下列化学用语正确的是( )
A．羟基的电子式为：
B．乙醇的实验式为，CH3CH2OH
C．四氯化碳的电子式
D．丙烷分子的球棍模型：
10．下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是
A．2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 B．2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O
C．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D．H2S+SO2=3S+2H2O
11．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下图所示：
已知：2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2Al2SiO3↓+4NaOH。对上述流程中的判断正确的是
①试剂X为稀硫酸，沉淀中含有硅的化合物
②反应II中生成Al(OH)3的反应为：CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-
③结合质子(H+)的能力：OH-＞AlO2-＞CO32-
④Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3冶炼Al
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
12．下列化学用语对事实的表述正确的是 ( )
A．CH4或CCl4分子的比例模型：
B．硫化钠的电子式：
C．H2S的电离方程式：H2S2H＋＋S2－
D．由Na和Cl形成离子键的过程：
13．下列说法正确的是
A．、、是三种不同的核素
B．和互为同位素
C．、互为同素异形体
D．同一元素形成的不同微粒具有相同的化学性质
14．X、Y、Z是周期表中位置相邻的三种短周期元素，X和Y同周期，Y和Z同主族，三种元素原子的最外层电子数之和为16，核内质子数之和为30，则X、Y、Z分别是（ ）
A．O、N、P B．S、P、N C．N、O、S D．Cl、S、O
15．含有相同质子数和电子数的两种微粒之间的关系不正确的是
A．它们可能是同一元素的不同核素 B．可能是不同分子
C．可能是不同的离子 D．可能是一种分子和一种离子
二、填空题
16．(1)第四周期中，未成对电子数最多的元素是________，(填名称)它位于第________族；核外电子排布式是__________________。它有________种运动状态不同的电子，其价电子排布图为：______________。
(2)已知NH5为离子化合物，写出其电子式：________。
(3)某同学根据掌握的知识分析Mg的核外电子排布为。该同学所画的电子排布图违背了________。
(4)在基态14C原子中，核外存在________对自旋相反的电子。
17．某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为45.3g的该结晶水合物，分别配成溶液。向其中一份溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有气体逸出，该气体有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，加热后共计可收集到该气体2.24L（标准状况）；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。另一份逐滴加入氢氧化钡溶液，开始现象类似，经洗涤和干燥，得到白色固体沉淀；过滤，用稀硝酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体46.6g。
请回答下列问题：
（1）该结晶水合物中，含有的两种阳离子是____和____，阴离子是______。
（2）试通过计算确定该结晶水合物的化学式______。
（3）假设过程中向该溶液中加入的氢氧化钠溶液的物质的量浓度为5mol/L，请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液体积的关系示意图。______
。
三、实验题
18．对牙膏中物质的探究要用到许多化学知识。
(1)下表列出了三种牙膏中的摩擦剂，请在表中填写三种摩擦剂所属的物质类别：
牙膏 两面针牙膏 佳洁士牙膏 中华牙膏
摩擦剂 氧化镁(MgO) 碳酸钙(CaCO3) 二氧化硅(SiO2)
摩擦剂的物质类别(指酸、碱、盐、酸性氧化物、碱性氧化物) _________ _________ _________
(2)根据推测,牙膏摩擦剂的溶解性是_________(填“易溶”或“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某学生设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程图如下：
石灰石生石灰石灰水碳酸钙
请写出上述方案中有关反应的化学方程式：
①___________________ ③___________________。
19．干燥的二氧化碳和氨气反应可生成氨基甲酸铵固体，化学方程式为：2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s) △H<0，在四氯化碳中通入二氧化碳和氨制备氨基甲酸铵的实验装置如下图所示，回答下列问题：
(1)装置1用来制备二氧化碳气体：将块状石灰石放置在试管中的带孔塑料板上，漏斗中所加试剂为____________，装置2中所加试剂为__________________；
(2)装置4中试剂为固体NH4Cl和Ca(OH)2，发生反应的化学方程式为___________，试管口不能向上倾斜的原因是________，装置3中试剂为KOH，其作用为___________；
(3)反应时，三颈烧瓶需用冷水浴冷却，其目的是___________________。
(4)下列实验事实能说明N的非金属性比C的非金属性强的是______________
A．酸性:HNO3＞H2CO3
B．NH3的沸点高于CH4
C． NH3在水中的溶解性大于CH4在水中的
四、计算题
20．将一定质量的镁铝混合物投入200mL硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入5mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。
(1)加入NaOH200～240mL时发生反应离子方程式：___。
(2)镁和铝的总质量为___g。
(3)硫酸的物质的量浓度为___mol/L
(4)生成的氢气在标准状况下的体积为___L。
21．某元素的同位素X，它的氯化物XCl 1.49g溶于水制成溶液后，加入1mol·L－1的AgNO3溶液20mL恰好完全反应。若这种同位素原子核内有20个中子，试通过计算确定(写出计算过程)：
（1）X元素在周期表中的位置________；
（2）把一小粒X的单质放入水中，有何现象_________ 写出反应的化学方程式____。
参考答案：
1．A
【详解】①元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。HCl比H2S稳定，可证明元素的非金属性：Cl＞S，①正确；
②HClO不是Cl元素的最高价含元素，因此不能根据HClO氧化性比H2SO4强，就判断出元素的非金属性：Cl＞S，②错误；
③元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性就越强，所以可根据酸性：HClO4＞H2SO4，得到结论：元素的非金属性Cl＞S，③正确；
④不能根据原子最外层电子数的多少判断元素非金属性强弱，④错误；
⑤HCl、H2S都是无氧酸，不能根据无氧酸HCl的酸性比H2S强，就得到结论：元素的非金属性Cl＞S，⑤错误；
综上所述可知：正确说法是①③，故合理选项是A。
2．D
【详解】A. Al2O3能与NaOH反应生成NaAlO2和H2O，故熔融烧碱时，不能使用氧化铝坩埚，A正确；
B. Fe3+能与Cu反应生成Cu2+和Fe2+，故刻制印刷电路时用FeCl3溶液作为“腐蚀液”：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，B正确；
C. 打磨后的镁条置于沸水中，Mg与H2O(g)反应产生Mg(OH)2和H2，故滴加酚酞溶液变红色，C正确；
D. 向KI溶液中滴加硫酸酸化的双氧水，I﹣被H2O2氧化得到I2，还原产物为H2O，故溶液呈棕黄色：2I﹣+H2O2+2H+=I2+2H2O，D不正确；
答案选D
3．C
【详解】A．氢气含有共价键，但氢气不是化合物，A不符合题意；
B．Al是金属单质，不是化合物，B不符合题意；
C．KI是由钾离子和碘离子构成的离子化合物，只含有离子键，C符合题意；
D．二氧化碳是含有共价键的化合物，D不符合题意；
故选C。
4．D
【详解】A．13C与15N的中子数分别为13-6=7、15-7=8，不相等，故A错误；
B．13C是一种核素、不是碳元素的一种单质，不是C60的同素异形体，故B错误；
C．15N与14N是两种不同的核素，质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C错误；
D．15N的核外电子数为7，中子数15-7=8，核外电子数与中子数不相同，故D正确；
故选D。
5．A
【分析】固体粉末加入过量盐酸生成气体甲，则气体甲一定为CO2，应含有碳酸盐，可能为MgCO3或CuCO3或二者均有，固体粉末与盐酸反应后有固体甲生成，由反应Cu2O＋2HCl===Cu＋CuCl2＋H2O可知，原固体中一定含有Cu2O，固体甲含有Cu，溶液甲中含有Cu2＋，固体乙中一定含有Cu(OH)2，溶液乙中含有NaCl、NaOH，样品可能含有Al2O3，则溶液乙中还可能含有NaAlO2。
【详解】A. 溶液乙中含有NaCl、NaOH，还可能含有NaAlO2，故溶液乙中溶质至少2种及以上，故A正确；
B. 固体乙中一定含有Cu(OH)2，由于固体粉末中不一定含有Fe3O4和MgCO3，则固体乙中不一定含有氢氧化镁以及铁的氢氧化物，则固体乙中成分至少1种，故B错误；
C. 固体粉末中一定含有Cu2O，不一定含有Al2O3和MgCO3，故C错误；
D. 由于固体甲含有Cu，则溶液甲中不可能含有Fe3＋，故D错误；
故选A。
6．B
【详解】试题分析：①碳酸氢钠能与盐酸反应，也和氢氧化钠反应；②氢氧化铝能与盐酸和氢氧化钠反应；③葡萄糖不能与盐酸反应，也不能和氢氧化钠反应；④氨基酸能与酸反应，也能和氢氧化钠反应。故选B.
考点：物质的性质。
7．C
【分析】根据元素周期表表格中的信息，a为H，b为 C，c为O，d为Si，e为Cl，以此来解析；
【详解】A．a为H、b为 C，碳和氢元素组成的化合物可以为C4H10，存在同分异构体正丁烷和异丁烷，A正确；
B．c为O，氧元素形成的单质O2和O3，O2和O3互为同素异形体，B正确；
C．c为O、d为Si，氧和硅元素组成的化合物为二氧化硅，为共价晶体，不存在分子，C错误；
D．e为Cl，氯元素存在和两种同位素，D正确；
故选C。
8．B
【详解】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊均由上述两种或三种元素组成，甲为淡黄色固体，则甲为Na2O2，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物,根据转化关系可知乙为H2O，Y的单质为O2，丙为NaOH。若丁为NH3，则戊为NO，若丁为CH4，则戊为CO2。故W、X、Y、Z分别为H、C(或N)、O、Na。W与Z形成的化合物NaH为离子化合物。
A. W、X、Y形成化合物H2CO3或NH4NO3，不一定为共价化合物，故A错误；
B. 简单离子半径：，故Y>Z>W，故B正确；
C. Y的阴离子为 ，W阴离子为，的还原性强于，阴离子的还原性：Y
故答案为：B。
9．D
【详解】A. 氧原子与氢原子通过一对共用电子对连接，羟基中的氧原子含有一个未成对电子,电子式为，故A错误；
B. 乙醇的实验式（即最简式）为C2H6O，CH3CH2OH是结构简式，故B错误；
C. 氯原子未成键的孤对电子对未标出，四氯化碳电子式为，故C错误；
D. 丙烷分子中碳原子半径大于氢原子，其球棍模型为：，故D正确；
故选D。
10．C
【详解】A．反应物NaBr中含有离子键，Cl2中含有非极性键，生成物NaCl中含有离子键，Br2中含有非极性键，反应过程中没有极性键的断裂和生成，A不符合；
B．反应物NaOH中含有极性键和离子键，Al2O3中含有离子键，生成物NaAlO2中含有离子键和极性键，H2O中含有极性键，反应过程中没有非极性键的断裂和生成，B不符合；
C．反应物Na2O2中含有非极性键和离子键，H2O中含有极性键，生成物NaOH中含有离子键和极性键，O2中含有非极性键，所以反应过程中既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键生成，C符合；
D．反应物H2S中含有极性键，SO2中含有极性键，生成物H2O含有极性键，S中含有非极性键，反应过程中没有非极性键、离子键的断裂，没有离子键和生成，D不符合；
故选C。
11．B
【分析】由于溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，沉淀中含有氧化铁，偏铝酸盐中通二氧化碳来获得氢氧化铝沉淀，发生CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-，Y为CO2，氢氧化铝加热分解生成氧化铝，电解可得铝，据此分析解答。
【详解】①由于溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，不可能为硫酸，故①错误；
②过量的二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，反应方程式为：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，离子方程式为：CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，故②正确；
③结合质子的能力就是指碱性，结合质子能力越强，相应的酸放出质子的能力就越弱，其对应的酸的酸性就越弱，显然酸性强弱HCO3-＞Al(OH)3＞H2O，碱性：OH-＞AlO2-＞CO32-，所以结合质子能力：OH-＞AlO2-＞CO32-，故③正确；
④氯化铝是分子晶体，熔融时不存在铝离子，电解熔融的氯化铝不能获得金属铝，故④错误；故选B。
12．D
【详解】A．C原子半径比Cl原子半径小，比例模型 不能表示CCl4分子，故A错误；
B．硫化钠是离子化合物，其电子式为，故B错误；
C．H2S是二元弱酸，分步电离，其一级电离方程式为H2SH＋＋HS－，故C错误；
D．NaCl为离子化合物，则由Na和Cl形成离子键的过程为，故D正确；
答案为D。
13．B
【详解】A．是单质，不是核素，故A错误；
B．和质子数相同，中子数不等，互为同位素，故B正确；
C．、为氧气的两种不同分子微粒，不是同素异形体，故C错误；
D．同一元素形成的不同微粒化学性质不一定相同，如Na具有较强的还原性，而Na+没有还原性，只有弱氧化性，故D错误；
故答案为B。
【点睛】考查同位素的判断以及质子数、中子数和质量数的关系等知识点。根据同位素的概念，质子数相同中子数不同的同一元素互称同位素，同位素是不同的原子，但是属于同一种元素；元素符号的左下角数字表示质子数，左上角数字表示质量数，中子数=质量数-质子数。
14．A
【详解】设X元素的最外层电子数为x，由X和Y同周期，Y和Z同主族可知，Y、Z最外层电子数可能为x+1或x-1，若Y、Z元素的最外层电子数为x+1，由三种元素原子的最外层电子数之和为16可得关系式：x+2（x+1）=16，解得x=，不合题意舍去；若Y、Z元素的最外层电子数为x—1，由三种元素原子的最外层电子数之和为16可得关系式：x+2（x—1）=16，解得x=6，则X为ⅥA族元素、Y为ⅤA族元素；设X的原子序数为m，由X和Y同周期，Y和Z同主族可知，Y的原子序数为m—1，Z的原子序数可能为m+7或m-9，若Z的原子序数为m—9，由核内质子数之和为30可得关系式：m+( m—1)+( m—9)=30，解得m=，不合题意舍去；若Z的原子序数为m+7，由核内质子数之和为30可得关系式：m+( m—1)+( m+7)=30，解得m=8，则X为O元素、Y为N元素、Z为P元素，故选A。
15．D
【详解】A．同一元素的不同核素，含有相同的质子数和电子数，如1H、2H等，A正确；
B．含有相同质子数和电子数的两种微粒，可以为电中性微粒，可能为不同的分子，如：CH4、NH3、H2O等，B正确；
C．含有相同质子数和电子数的两种微粒，可以为不同的离子，例如氢氧根和氟离子具有具有相同的质子数和电子数，C正确；
D．一种分子和一种离子含有的质子数相同，则核外电子数一定不同，不可能是一种分子或离子，D错误；
答案选D。
16． 铬 ⅥB 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1 24 能量最低原理 2对
【详解】(1)第四周期中未成对电子数最多的冤死，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，有6个未成对电子，为24号元素，其名称是铬，位于第ⅥB族；在原子中，每一个电子的运动状态都是不一样的，铬原子核外有24个电子，因此它有24种运动状态不同的电子，其价电子排布图为：；
(2)NH5为离子化合物，由NH4＋和H－构成，则其电子式为；
(3)电子填充时，先填充能量较低的能级，3s能级的能量低于3p能量，因此电子应先填满3s能级，再填充3p能级，3s能级中应该有2个电子，而3p能级中没有电子，违反了能量最低原理；
(4)基态14C原子的核外电子排布图为，核外存在2对自旋相反的电子。
17． NH4+ Al3+ SO42- n(SO42-)=46.6g/233g.mol-1=0.2mol，n(NH4+)=2.24L/22.4L.mol-1=0.1mol，n(NH4+)+3n(Al3+)=2n(SO42-)，根据结晶中阳阴离子电荷守恒有，n(Al3+)=(2×0.2mol-0.1mol)/3=0.1mol，n(H2O)=(45.3g-0.1mol×27g.mol-1-0.1mol×18g.mol-1-0.2mol×96g.mol-1)/18g.mol-1=1.2mol.该结晶水合物的化学式为NH4Al(SO4)·12H2O或(NH4)2SO4·Al2(SO4)3·24H2O
【详解】（1）一份加入足量Ba（OH）2 溶液，生成白色沉淀，过滤，用稀硝酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体46.6g，说明含有硫酸根离子；加入NaOH溶液，一段时间后有气体逸出，该气体有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，证明一定含有铵根离子；向其中一份逐滴加入NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多，最后白色沉淀逐渐减少并最终消失，证明一定含有铝离子，故答案为NH 4 + ；Al 3+ ；SO 4 2﹣ ；
（2）由题中信息可知45.3g的该结晶水合物中：n（SO 4 2﹣ ）= 46.6g/233g.mol-1 =0.2mol，n（NH 4 +）= 2.24L/22.4L.mol-1 =0.1 mol，根据离子化合物中阴、阳离子电荷平衡的原理：n（NH 4 + ）+3n（Al 3+ ）=2n（SO 4 2﹣ ）可得：n（Al 3+ ）= （2×0.2mol﹣0.1 mol）/3=0.1 mol，n(H2O)=(45.3g-0.1mol×27g.mol-1-0.1mol×18g.mol-1-0.2mol×96g.mol-1)/18g.mol-1=1.2mol.所以，1.96g的该结晶水合物中：m（NH 4 + ）：n（Al 3+ ）：n（SO 4 2﹣ ）：n（H 2 O）=0.1mol：0.1mol：0.2mol：1.2mol=1：1：2：12，该结晶水合物的化学式为NH4Al(SO4)·12H2O或(NH4)2SO4·Al2(SO4)3；
（3）根据反应的先后顺序，开始阶段是氢氧化钠和铝离子反应生成氢氧化铝沉淀阶段，然后是铵根离子和氢氧根离子反应生成氨气和水的阶段，最后是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠的阶段，结合Al 3+ ～3OH ﹣ ～Al（OH） 3 ↓，NH 4 + ～OH ﹣ ，Al（OH） 3 ↓～OH ﹣ ～[Al（OH） 4 ]﹣，所以三个阶段分别消耗的氢氧化钠的物质的量之比为：3：1：1，
即 。
18． 碱性氧化物 盐 酸性氧化物 难溶 CaCO3CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2
【分析】(1)根据物质的元素组成和物质组成特点，判断物质的类别；
(2)摩擦剂是为了摩擦用的，故难溶于水；
(3)根据反应物和生成物可以书写化学方程式。
【详解】(1)氧化镁是由镁和氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，MgO与酸反应产生盐和水，属于碱性氧化物；
碳酸钙是由金属离子和酸根离子组成的化合物，属于盐；
二氧化硅是只有硅元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，其与碱反应产生盐和水，属于酸性氧化物；
(2)牙膏摩擦剂是为了摩擦用的，应该是难溶于水的物质；
(3)石灰石的主要成分碳酸钙，高温分解生成氧化钙和二氧化碳；生石灰和水反应生成氢氧化钙；氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
①反应的方程式为CaCO3CaO+CO2↑；
②反应的方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。
【点睛】本题是牙膏摩擦剂为线索，考查了物质的类别、溶解性、化学方程式的书写，很好的考查了学生应用知识解决问题的能力，让学生认识到学习化学知识的实用性。
19． 稀盐酸 浓H2SO4 2NH4Cl +Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2 +2H2O 冷凝水倒流到试管底部使试管破裂 干燥剂（干燥氨气） 降低温度，使平衡正向移动提高产量 A
【分析】(1)用碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，用浓硫酸干燥二氧化碳气体；
(2)实验室用固体NH4Cl和Ca(OH)2在加热的条件下制取氨气，KOH能够干燥氨气；
(3)该反应为放热反应，降低温度平衡向着正向移动；
(4)判断元素非金属性强弱的依据有：单质与氢气化合的难易，气态氢化物的稳定性，最高价氧化物对应水化物的酸性以及单质之间的置换反应等。
【详解】(1)装置1用来制备二氧化碳气体，将块状石灰石放置在试管中的带孔塑料板上，碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，则漏斗中盛放的试剂为稀盐酸；装置2中的试剂用于干燥二氧化碳，应盛放浓硫酸，故答案为：稀盐酸；浓H2SO4；
(2)装置4中试剂为固体NH4Cl和Ca(OH)2，发生反应的化学方程式为：2NH4Cl +Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2 +2H2O，该反应中有水生成，且在加热条件下进行，若试管口向上倾斜，冷凝水会倒流到试管底部使试管破裂，则试管口不能向上倾斜；装置3中KOH为干燥剂，能够干燥氨气，故答案为：2NH4Cl +Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2 +2H2O；冷凝水倒流到管底部使试管破裂；干燥剂(干燥氨气)；
(3)反应2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s))的△H＜0，为放热反应，降低温度平衡向着正向移动，可提高产量，所以反应时三颈烧瓶需用冷水浴冷却，故答案为：降低温度，使平衡正向移动提高产量；
(4)A. 最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其非金属性越强，HNO3、H2CO3分别为N、C的最高价氧化物对应的水化物，酸性: HNO3＞H2CO3，可以说明N的非金属性比C的非金属性强，故A符合；
B. NH3的沸点高于CH4，与氢键、分子间作用力有关，与非金属性强弱无关，故B不符合；
C. NH3在水中的溶解性大于CH4在水中的，与物质的溶解性有关，与非金属性强弱无关，故C不符合，故答案为：A。
【点睛】判断元素非金属性强弱的依据有：单质与氢气化合的难易，气态氢化物的稳定性，最高价氧化物对应水化物的酸性以及单质之间的置换反应等，这是常考点，也是学生们的易错点。
20． OH-+ Al(OH)3=AlO+2H2O 9 2.5 10.08
【分析】由图象可知，从开始至加入NaOH溶液20 mL，没有沉淀生成，说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后有剩余，溶液的溶质为H2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3，此时发生的反应为：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O；当V(NaOH溶液)=200 mL时，沉淀量最大，此过程中Mg2+、Al3+与OH-反应生成Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液溶质为Na2SO4；从200 mL到240 mL，NaOH溶解固体Al(OH)3，发生反应：OH-+ Al(OH)3=AlO+2H2O，据此分析解答。
【详解】(1)加入NaOH200～240mL时，NaOH溶解固体Al(OH)3，发生反应：OH-+ Al(OH)3=AlO+2H2O；
(2)沉淀量最大时成分为Mg(OH)2和Al(OH)3，物质的量之和为0.35 mol，从200 mL到240 mL，NaOH溶解Al(OH)3，当V(NaOH溶液)=240 mL时，沉淀不再减少，此时全部为Mg(OH)2，物质的量为0.15 mol，所以Al(OH)3的物质的量为0.35 mol-0.15 mol=0.2 mol，由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.20 mol，n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15 mol，所以镁和铝的总质量为m(Al)+m(Mg)=0.20 mol×27 g/mol+0.15 mol×24 g/mol=9 g；
(3)沉淀量最大时为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液中溶质为Na2SO4，根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200 mLNaOH溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍，所以n(Na2SO4)=0.5×5 mol/L×0.2 L =0.5 mol，所以H2SO4的物质的量浓度c(H2SO4)==2.5mol/L；
(4 根据以上分析，n(Al)=0.2 mol，n(Mg)=0.15 mol，由于Al是+3价金属，Mg是+2价的金属，所以金属失去电子的物质的量n(e-)=3n(Al)+2n(Mg)=0.2 mol×3+ 0.15 mol×2=0.9 mol，根据反应过程中得失电子守恒，可知反应产生氢气的物质的量n(H2)=0.5n(e-)=0.45 mol，则在标准状况下的体积V(H2)=0.45 mol×22.4 L/mol=10.08 L。
21． 第4周期ⅠA族 钾粒浮在水面上，剧烈反应，熔成闪亮的小球，四处游动，发出“咝咝”的声音，甚至能自行燃烧，轻微爆炸 2K+2H2O = 2KOH+H2↑
【分析】根据题中数据求出X的相对原子质量，再确定其质子数，从而确定其在元素周期表中的位置。
【详解】X的氯化物XCl 1.49g溶于水制成溶液后，加入1mol·L－1的AgNO3溶液20mL恰好完全反应，该反应的化学方程式为XCl ＋AgNO3=AgCl↓＋XNO3，则：
n(XCl)=n(AgNO3)=1mol·L－1×20mL×10－3L·mL－1=0.02mol
M(XCl)=1.49g÷0.02mol=74.5 g·mol－1
所以，Mr(XCl)=74.5， Mr(X)= 74.5-35.5=39，则X的质量数A(X)=39，由于X的同位素原子核内有20个中子，则X的质子数Z(X)=39－20=19，即X为K。
（1）K有4个电子层，最外层只有1个电子，故其位于元素周期表中第4周期ⅠA族；
（2）K比Na更活泼，把一小粒K的单质放入水中，K与水发生剧烈反应生成氢氧和氢氧化钾，联系钠与水瓜泊现象可知该反应的现象有：钾粒浮在水面上，剧烈反应，熔成闪亮的小球，四处游动，发出“咝咝”的声音，甚至能自行燃烧，轻微爆炸。该反应的化学方程式为2K+2H2O = 2KOH+H2↑。
