第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是
A．XW3与WZ均极易溶于水 B．原子半径：Z>Y
C．元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物的水化物为强碱
2．元素周期律的发现是近代化学史上的一座里程碑。下列事实不能用元素周期律解释的是
A．气态氢化物的稳定性：H2O＞H2S
B．常温下，形状和大小相同的Mg、Al与同浓度盐酸反应，Mg条更剧烈
C．Br2从NaI溶液中置换出I2
D．酸性：H2SO4>H2SO3
3．某粒子的结构示意图为，关于该粒子的说法不正确的是
A．核电荷数为12 B．属于金属离子
C．核外有2个电子层 D．在化学反应中易得到2个电子
4．下列关于C、C、C的说法正确的是（ ）
A．它们的化学性质相似
B．它们是碳元素的三种同位素
C．它们是碳元素的三种单质
D．它们是碳元素的同素异形体
5．下列物质用途叙述正确的是
A．硬铝的密度大，强度高，具有较强的抗腐蚀能力
B．氯气有毒，所以不能用于制造农药、染料等
C．二氧化硅可直接用于制造计算机芯片
D．液态钠可用作核反应堆的传热介质
6．下列关于原子结构的说法有误的是
A．1869年俄国化学家门捷列夫提出了原子学说，为近代化学的发展奠定了基础
B．原子的种类由质子数和中子数决定
C．在原子结构分层排布中，M层（第三层）容纳电子数最多为18
D．在化学反应过程中，原子核不发生变化，但原子外层电子可能发生变化
7．X、Y、Z、M、Q为五种短周期元素，其原子半径与最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法错误的是
A．Q与氧元素形成的化合物不含共价键
B．Z与X能形成不只一种含10个电子的微粒
C．M的氢化物能与M的低价氧化物发生反应
D．Y元素存在多种同素异形体
8．下列离子方程式正确的是
A．水玻璃中通入过量的二氧化碳：Na2SiO3+CO2+H2O=2Na+++H2SiO3↓
B．二氧化硅溶于氢氟酸溶液中：SiO2+4H++4F-=SiF4↑+2H2O
C．SO2气体通入溴水中：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+
D．实验室用氯化铵和熟石灰制取氨气：+OH-NH3↑+H2O
9．我国科学家通过测量SiO2中26Al和10Be两种元素的比例来确定“北京人”年龄，这种测量方法叫铝铍测年法。关于26Al和10Be的说法不正确的是
A．10Be和9Be是中子数不同质子数相同的不同原子
B．10Be的原子核内中子数比质子数多
C．5.2 g26Al3+中所含的电子数约为1.2×1024
D．26Al和26Mg的质子数、中子数和核外电子数都不相同
10．碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。中国海洋大学提出一种从海带中提取碘的方法，其流程如图。下列说法错误的是
A．操作①的目的是分解除去其中的有机化合物
B．操作②用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
C．操作④的名称为萃取分液，可以用苯、酒精等代替
D．操作⑤可以为蒸馏
11．W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，下列说法正确的是
A．四种元素中原子半径最大为W，Y元素通常没有最高正价
B．酸性：
C．、中所含化学键类型相同，熔点都很高
D．W、X形成的单质都是重要的半导体材料
12．元素A的阳离子aAm+与元素B的阴离子bBn-具有相同的电子层结构。以下关于A、B元素性质的比较中不正确的是
A．原子序数：A>B
B．离子半径：aAm+
D．b=a-m-n
二、非选择题（共10题）
13．如表是元素周期表的一部分，参照元素在表中的位置，请用化学用语回答下列问题:
(1)这些元素中，化学性质最不活泼原子的原子结构示意图为______；气态氢化物中，最稳定的是______；最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是_______。
(2)①和④两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为______。
(3)②、③的单质中更容易与①的单质反应的是________(用化学式表示)。
(4)④、⑦、⑧、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为_____ (用离子符号和“>”表示)。
(5)⑥和⑧的最高价氧化物对应水化物之间发生反应的离子方程式____________。
(6)⑤⑨ 三种元素的单质沸点由高到低的顺序是_____(用化学式和“>”表示)。
14．碱金属元素和卤族元素广泛存在，用化学用语回答下列问题。
(1)氢氟酸可以用来雕刻玻璃。用电子式表示氟化氢的形成过程____________。
(2)过氧化钠可以用于潜水艇中氧气的来源，其与二氧化碳反应的化学方程式是________。
(3)次氯酸钠溶液（pH>7）和溴化钠溶液混合，可以作为角膜塑形镜的除蛋白液。二者混合后，溶液变成淡黄色，该反应的离子方程式是_________________________。
(4)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2=4LiCl +S +SO2。组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是____________________（用化学方程式表示）。
(5)关于碱金属和卤族元素，下列说法一定正确的是____________。
A．从上到下，单质密度依次增大 B．从上到下，单质熔沸点依次升高
C．从上到下，原子半径依次增大 D．单质都可以与水反应
15．根据原子结构和元素周期表的关系完成下列各题。
(1)写出下列微粒的符号及其在元素周期表的位置。
微粒：________ ________ ________ ________
位置：________ ________ ________ ________
(2)第3周期ⅣA族的元素原子序数是________。
(3)Na元素的原子序数为11，相邻的同族元素的原子序数是________。
(4)短周期元素中，族序数＝周期序数的元素有：______________(填元素符号，下同)。
(5)短周期元素中，族序数＝周期序数2倍的元素有：____________。
(6)短周期元素中，周期序数＝族序数2倍的有：___________________________________。
16．为了探究硫、碳、硅元素的非金属性的相对强弱，某实验小组设计了如图装置。
(1)仪器B的名称为_______。
(2)实验步骤：连接仪器、_______、加药品后、打开a、滴入浓硫酸、加热。
(3)问题探究
①装置D中足量酸性溶液的作用是_______。
②实验装置E中有白色沉淀生成，_______(填“能”或“不能”)作为判断碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的依据，请说明理由：_______。
③写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：_______。
(4)设计实验比较和的氧化性，操作与现象是取少量新制氯水和于试管中，_______。
17．为证明卤族元素的非金属性强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检查)。
I．实验过程：
①打开弹簧夹，打开活塞 a，滴加浓盐酸。
②当 B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
③当 B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞 a。
④……
(1)B中溶液发生反应的离子方程式为___________。
(2)为验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作和现象是___________。
(3)过程③的实验目的是__。
(4)请从原子结构的角度解释氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：__
Ⅱ．实验过程中需用到 20mL1mol/L NaBr溶液。
(5)配制 20mL1mol/L NaBr溶液需用托盘天平称取NaBr固体的质量为__g；
(6)在配制过程中，下列实验操作对所配制溶液的物质的量浓度偏高的有___________。
A．称量时将NaBr固体放在右盘；
B．用烧杯溶解NaBr 固体后，洗涤烧杯2~3次，洗涤液未转移到容量瓶；
C．溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容；
D．定容时俯视观察凹液面。
18．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种元素的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)图1中仪器A的名称是______________。甲同学实验步骤：连接仪器、______________、加药品、滴入试剂。
(2)①图1中烧瓶B中的盛放试剂为碳酸钙，C中盛放试剂为硅酸钠溶液，则甲同学设计实验的依据是_________________。
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是________________。
(3)图2中A处反应的离子方程式___________________。
(4)乙同学发现图2中B处试纸变蓝，C处红纸褪色，据此_____(填“能”或“不能”)得出溴的非金属性强于碘，理由是__________________。
19．填空题
(1)含6.02×1023个中子的的质量是________g。
(2)4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多能生成__________________g D218O。
(3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
20．将一定质量的铁铝合金投入100mLNaOH溶液中，恰好完全反应，生成3.36L氢气(标准状况)，请计算原NaOH溶液的物质的量浓度。(假设合金中其他成分不与NaOH反应)_______
21．某元素及其气态氢化物化学式为H2R，其高价氧化物中氧的质量分数是60％，且该元素的质子数和中子数相等，写出元素R的相对原子质量__________和元素符号___________。
22．A、B、C、D、E五种短周期主族元素，前三种元素在周期表中的位置如图所示：
A、B、C三种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸，D元素的原子半径在短周期元素中最大，E是最高正价为的非金属元素。
(1)C在周期表中的位置是______
(2)A、B、C三种元素中两种元素所形成的两种强酸的分子式分别为______；上述五种元素形成的简单离子中，电子层结构相同的离子的半径由大到小的顺序为____________
(3)举例说明C的非金属性比B的非金属性强：____________
(4)D的单质与E所形成的最常见化合物能发生剧烈反应，写出相应的离子方程式：____________；A、E之间形成的最简单化合物(过量)与C的单质混合后可得到一种单质和一种盐，对应的化学方程式为____________
参考答案：
1．D
W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，化合物XW3与WZ相遇会产生白烟，则XW3、WZ分别为NH3、HCl，从而得出W、X、Z分别为H、N、Cl；由X+Y=W+Z，可得出Y的原子序数为11，Y为Na元素。
A．XW3与WZ分别为NH3、HCl，但HCl不是极易溶于水，A不正确；
B．Y、Z分别为Na、Cl，二者为同周期元素，Na在Cl的左边，所以原子半径：Z＜Y，Ｂ不正确；
C．元素X为Ｎ元素，它的含氧酸HNO2为弱酸，C不正确；
D．Y为Na，它的氧化物的水化物为NaOH，属于强碱，D正确；
故选D。
2．D
A．O与S是同主族元素，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，所以O的非金属强于S，更易与H结合，气态氢化物越稳定，故A不符合题意；
B．镁位于第三周期第ⅡA族，铝位于第三周期第ⅢA族，短周期同周期金属元素从左到右金属性逐渐减弱，与酸反应剧烈程度越弱。故B不符合题意；
C．溴元素和碘元素是同主族元素，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，所以周期数越小，单质氧化性越强，能够解释溴将碘离子氧化为碘单质，故C不符合题意；
D．同一元素价态越高含氧酸的酸性越强，不是元素周期变周期性变化的规律，故D符合题意；
故答案为D
3．D
A．由结构示意图，可确定其核电荷数为12，A正确；
B．从离子结构示意图可确定该阳离子的核电荷数为12，属于金属离子，B正确；
C．该离子核外有2个电子层，分别容纳2个电子和8个电子，C正确；
D．该离子最外层电子数为8，处于稳定状态，在化学反应中很难得到电子，D不正确；
故选D。
4．B
A.元素的性质取决于最外层电子数，C、C、C的质子数相同，最外层电子数相同，则化学性质相同，故A错误；
B.C、C、C的质子数相同、中子数不同，互为同位素，故B正确；
C.C、C、C是碳元素的三种核素，不是碳元素的三种单质，故C错误；
D.同素异形体是同种元素形成的不同种单质的互称，C、C、C是碳元素的三种核素，不是碳元素的三种单质，不是碳元素的同素异形体，故D错误；
故选B。
5．D
A．硬铝的密度小，强度高，具有较强的抗腐蚀能力，故A错误；
B．氯气有毒，但是能用于制造农药、染料和药品等，故B错误；
C．二氧化硅为绝缘体，不能直接用干制造计算机芯片，晶体硅是制造芯片主要原料，故C错误；
D．液态钠具有良好的导热性，可用作核反应堆的传热介质，故D正确；
故答案选D。
6．A
A．提出了原子学说的是道尔顿，故A错误；
B．同种元素的质子数相同，同种元素的原子由于中子数不同而形成不同的核素，所以原子的种类由质子数和中子数决定，故B正确；
C．在原子结构分层排布中，每个电子层最多容纳2n2电子，则M层(第三层)容纳电子数最多为18，故C正确；
D．化学变化中最小的微粒是原子，在化学反应过程中，原子核不发生变化，氧化还原反应中氧化剂得电子，还原剂失电子，原子外层电子发生变化，故D正确；
故答案为A。
【点睛】原子的种类，由质子数、中子数共同决定；元素的种类，仅由质子数决定。
7．A
X、Q最外层只有一个电子，为IA族元素；Y最外层有4个电子，位于IVA族，Z原子最外层有5个电子，位于VA族，M最外层有6个电子，位于VIA族，Q原子半径最大，为Na元素，X原子半径最小，为H元素，Y原子和Z原子半径接近，M原子半径大于Y且最外层电子数大于Y，所以Y是C、Z是N、M为S元素。
A．由上述分析可知，Q为Na元素，Na与氧元素形成的Na2O2中含有O-O非极性共价键，故A错误；
B．Z为N元素，X为H元素，N和H元素形成的NH3、均为10电子微粒，故B正确；
C．M的氢化物为H2S，M的低价氧化物为SO2，H2S与SO2能发生反应，故C正确；
D．Y为C元素，C元素存在金刚石、石墨等多种同素异形体，故D正确；
答案选A。
8．C
A．Na2SiO3是强电解质，要拆写，且通入过量的CO2生成的是，该反应的离子方程式应为：+2CO2+2H2O=2+H2SiO3↓，A错误；
B．氢氟酸是弱酸，HF不能拆写，该反应的方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，B错误；
C．SO2和溴水反应生成H2SO4和HBr，该反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+，C正确；
D．实验室用氯化铵和熟石灰制取氨气，氯化铵和熟石灰均是固体，这两种物质不能拆写，该反应的方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，D错误；
故选C。
9．C
A．10Be和9Be互为同位素，中子数不同质子数相同，正确；
B．10Be的原子核内，质子数为4，中子数为10-4=6，中子数比质子数多，正确；
C.5.2g 26Al3+中所含的电子数约为×（13-3）×NA≈1.2×1024，错误；
D．26Al和26Mg的质子数分别为13、12，中子数分别为13、14，质子数等于核外电子数，质子数、中子数和核外电子数都不相同，正确；
答案选C。
10．C
从流程图分析可知，操作①是灼烧，操作②是过滤，操作③通入氯气氧化I-得到I2，操作④是萃取和分液，操作⑤是蒸馏，据此分析解答。
A．由图可知，操作①为灼烧，目的是分解除去其中的有机化合物，故A正确；
B．由分析可知，操作②为过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故B正确；
C．由分析可知，操作④为萃取和分液，酒精和水混溶不分层，不能做萃取剂，故C错误；
D．由分析可知，操作⑤为蒸馏，故D正确；
答案选C。
11．A
W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，X、Y位于第二周期，W、Z位于第三周期，Z位ⅦA族，则Z为Cl元素；Y位于ⅦA族，则Y为O元素；X、W位于ⅣA族，则X为C元素，W为Si元素，据此回答。
A. 同一主族从上到下原子半径逐渐增大，同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则W的原子半径最大；Y为O元素，通常O元素没有最高正价，故A正确；
B. 非金属性，则最高价含氧酸的酸性：，故B错误；
C. 为，为，二者所含化学键类型相同，都只含有共价键，但四氯化碳的熔点较低，故C错误；
D. Si为半导体材料，但C不是半导体材料，如石墨为良导体，故D错误；
故答案为A。
12．C
…… B
A ……
元素A的阳离子aAm+与元素B的阴离子bBn-具有相同的电子层结构，则满足a-m=b+n，推知A在B的下一周期，A为金属元素，易失去m个电子，B为非金属元素，易得到n个电子，两者相对位置可表示如图：
根据上述分析可知，
A．结合相对位置可知，原子序数：A>B，故A正确；
B．电子层数相同时，核电荷数越大，简单离子半径越小，则离子半径：aAm+
D．根据分析易知，a-m=b+n，即b=a-m-n，故D正确；
故选C。
13． HF HClO4 N2 r（Cl﹣）＞r（O2﹣）＞r（Mg2+）＞ r（Al3+） Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O {或者Al(OH)3+OH﹣=[Al(OH)4]﹣} Br2 ＞ Cl2 ＞ F2
根据各元素在周期表中的位置，①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩、 依次代表H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、Ar、Br元素。根据元素周期律和相关化学用语作答。
根据各元素在周期表中的位置，①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩、 依次代表H、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、Ar、Br元素。
(1)这些元素中，化学性质最不活泼的原子是Ar，Ar的核电荷数为18，Ar的原子结构示意图为。同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，气态氢化物的稳定性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强；同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱；非金属性最强的元素处于元素周期表的右上角，气态氢化物中最稳定的是HF。由于F没有正价，最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是HClO4。
(2)①、④分别代表H、O元素，两种元素的原子按1:1组成的常见化合物为H2O2，H2O2的电子式为。
(3)①、②、③分别代表H、C、N元素，非金属性CN，②、③的单质中更易与H2反应的是N2。
(4)④、⑦、⑧、⑨分别代表O、Mg、Al、Cl元素，它们的简单离子依次为O2-、Mg2+、Al3+、Cl-，根据“层多径大，序大径小”，④、⑦、⑧、⑨的简单离子半径由大到小的顺序为r（Cl-）r（O2-）r（Mg2+）r（Al3+）。
(5)⑥、⑧分别代表Na、Al元素，Na、Al的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al（OH）3，NaOH和Al（OH）3反应的化学方程式为NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O{或NaOH+Al(OH)3=Na[Al（OH）4]}，离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O{或Al（OH）3+OH-=[Al(OH)4]-}。
(6)⑤、⑨、 分别代表F、Cl、Br，它们的单质依次为F2、Cl2、Br2，F2、Cl2、Br2的相对分子质量依次增大，F2、Cl2、Br2的分子间作用力依次增强，沸点由高到低的顺序为Br2Cl2F2。
14．(1)
(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(3)ClO-+2Br-+H2O=Cl-+Br2+2OH-
(4)4Li+O2=2Li2O 、2Li+2H2O=2LiOH+H2 ↑
(5)CD
（1）氟化氢为氢和氟形成的共价化合物，用电子式表示氟化氢的形成过程为 ；
（2）过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；
（3）次氯酸钠溶液（pH>7，溶液显碱性）和溴化钠溶液混合后，溶液变成淡黄色，说明次氯酸钠把溶液中的溴离子氧化为溴，所以该反应的离子方程式是ClO-+2Br-+H2O=Cl-+Br2+2OH-。
（4）Li-SOCl2电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 =4LiCl +S +SO2。由以上信息可知，电池的负极是金属锂，是一种与钠同主族的活泼的碱金属元素，所以类比钠，锂可以与水、氧气发生反应。因此，组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行的原因是4Li+O2=2Li2O 、2Li+2H2O=2LiOH+H2 ↑；
（5）A．从上到下，碱金属单质密度呈依次增大趋势，但是钾的密度反常，比钠小；卤素单质的密度从上到下依次增大，所以A不正确；
B．从上到下，碱金属单质熔沸点依次降低，卤素单质的熔沸点依次升高，所以B不正确；
C．同一主族从上到下，原子的电子层数依次增多，所以原子半径依次增大，C正确；
D．碱金属是活泼的金属元素，卤素单质是活泼的非金属，它们都可以与水反应，D正确；
故选CD。
15． O Na＋ Cl Cl－ 第2周期ⅥA族 第3周期ⅠA族 第3周期ⅦA族 第3周期ⅦA族 14 3、19 H、Be、Al C、S Li
（1）第一个微粒质子数=电子数，是氧原子O，位于第2周期VIA族；第二个微粒质子数大于电子数，是阳离子Na＋，位于第3周期IA族；第三个微粒质子数=电子数，是氯原子Cl，位于第3周期VIIA族；第四个微粒质子数小于电子数，是阴离子Cl－，位于第3周期VIIA族；
（2）第3周期IVA族的元素原子序数是14；
（3）Na元素的原子序数为11，位于第3周期IA族，相邻的同族元素位于第二周期和第四周期，原子序数是3、19；
（4）短周期是前三周期，族序数＝周期序数的元素有：第1周期IA族H、第2周期IIA族Be、第3周期IIIA族Al；
（5）短周期元素中，族序数＝周期序数2倍的元素有：第2周期IVA族C、第3周期VIA族S；
（6）短周期元素中，周期序数＝族序数2倍的为第2周期IA族：Li。
16．(1)圆底烧瓶
(2)检验装置气密性
(3) 检验二氧化硫是否除尽 能 盛有Na2SiO3溶液的试管C中出现白色沉淀证明了碳酸酸性比硅酸强 Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O
(4)用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液，振荡静置，溶液下层呈橙红色
由实验装置图可知，装置A中的浓硫酸加入装置B后与铜共热反应制得二氧化硫，装置C中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于验证亚硫酸与碳酸的酸性强弱，装置D中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于检验二氧化硫是否除尽，防止二氧化硫干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，装置E中盛有的硅酸钠用于验证碳酸和硅酸的酸性强弱。
（1）
由实验装置图可知，仪器B为圆底烧瓶，故答案为：圆底烧瓶；
（2）
该实验由气体的生成与验证，为防止实验中气体逸出影响实验，所以连接实验装置后，在加入药品前要进行气密性检验，故答案为：检验装置气密性；
（3）
①由分析可知，装置D中盛有的酸性高锰酸钾溶液用于检验二氧化硫是否除尽，防止二氧化硫干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，故答案为：检验二氧化硫是否除尽；
②实验装置E中有白色沉淀生成说明二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸，证明碳酸酸性大于硅酸，碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，故答案为：能；盛有Na2SiO3溶液的试管C中出现白色沉淀证明了碳酸酸性比硅酸强；
③铜与浓硫酸的反应为铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O；
（4）
比较Cl2和Br2的氧化性，可以利用置换反应，具体操作为取少量新制氯水和CCl4于试管中，用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液，振荡静置，溶液下层呈橙红色，故答案为：用胶头滴管向试管中滴加NaBr溶液，振荡静置，溶液下层呈橙红色。
17．(1)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
(2)打开活塞 b，将少量 C 中溶液滴入 D 中，关闭活塞 b，取下 D 振荡，溶液变为蓝色
(3)确认C的黄色溶液中无 Cl2，排除 Cl2对溴置换碘实验的干扰
(4)Cl、Br、I 是同主族元素，从上到下，原子半径增大，得电子能力减弱
(5)5.2
(6)CD
验证卤素单质氧化性的相对强弱，装置A：高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，装置A中生成氯气，烧瓶上端湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色，验证氯气的氧化性强于碘，装置B：装置B中盛有溴化钠，氯气进入装置B中，氯气氧化溴离子为溴单质，溶液呈橙红色，验证氯的氧化性强于溴，氯气有毒，能被氢氧化钠吸收，浸有氢氧化钠的棉花防止氯气污染空气，当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹，为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞a，否则氯气过量，影响实验结论。
（1）
氯元素的非金属性强于溴元素的非金属性，所以B中氯气能和溴化钠反应生成单质溴，反应的离子方程式是Cl2+2Br-＝Br2+2Cl-；
（2）
由于C中有单质溴生成，所以要验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作为打开活塞b，将C中溶液滴入试管中并关闭活塞b，取下D振荡，生成的碘单质遇淀粉变蓝。
（3）
Cl2可以将I-氧化为I2，不能让Cl2进入D中，因此过程③的实验目的是确认C的黄色溶液中无 Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰；
（4）
根据元素周期律可知，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，得电子能力逐渐减弱；
（5）
配制 20mL1mol/L NaBr溶液需要用50mL容量瓶，NaBr的质量m=nM=cVM=1mol/L×0.05L×103g/mol=5.15g，托盘天平只能精确到0.1g，因此需称量5.2gNaBr；
（6）
配制过程中的误差可根据c=分析。
A．称量时将NaBr固体放在右盘，由于称量过程中使用游码，导致NaBr质量减小，故n减小，c减小，A不符合题意；
B．洗涤液未转移到容量瓶导致NaBr质量减少，故n减小，c减小，B不符合题意；
C．溶液注入容量瓶前没有恢复到室温就进行定容会导致体积变大，冷却后V减小，c变大，C符合题意；
D．定容时俯视观察凹液面导致V减小，c变大，D符合题意；
故选CD。
18．(1) 分液漏斗 检查装置气密性
(2) 强酸制弱酸 产生白色胶状沉淀
(3)Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2
(4) 不能 红纸褪色说明有氯气剩余，不能判断B处溴蒸气是否参加反应使试纸变蓝
图1中碳酸钙生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠生成硅酸沉淀；图2中高锰酸钾氧化浓盐酸生成氯气，氯气和溴离子生成溴单质、和碘离子生成碘单质、和水生成漂白性次氯酸；
（1）图1中仪器A的名称是分液漏斗。实验中有气体生成和参与反应，故甲同学实验步骤：连接仪器、检查装置气密性、加药品、滴入试剂。
（2）①图1中烧瓶B中的盛放试剂为碳酸钙，C中盛放试剂为硅酸钠溶液，B中生成二氧化碳能使C中硅酸钠生成更弱的酸硅酸，甲同学设计实验的依据是强酸制弱酸。
②一段时间后，C中产生白色胶状沉淀，这说明CO2与硅酸钠溶液反应生成硅酸，因此根据较强酸制备较弱酸可知碳元素的非金属性比硅元素非金属性强。
（3）高锰酸钾氧化浓盐酸生成氯气，氯气具有强氧化性，能把溴离子氧化为溴单质，则图2中A处反应的离子方程式为 Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2。
（4）氯气和水生成漂白性的次氯酸，氯气能和碘化钾生成碘单质；C处红纸褪色说明有氯气剩余，因此不能判断B处溴蒸气是否参加反应使试纸变蓝，所以不能据此得出溴的非金属性强于碘。
19． 1.75 22 62 g/mol 16
(1)根据原子的构成微粒的关系计算Li的物质的量，结合m=n·M计算其质量；
(2)先计算各自的物质的量，然后根据不足量的物质计算生成D218O的质量；
(3)根据Na2X的组成及Na+的物质的量计算Na2X的物质的量，再根据n=计算其摩尔质量；结合Na的相对原子质量计算X的相对原子质量。
(1)中含有的中子数为7-3=4，则含6.02×1023个中子的的物质的量是n()==0.25 mol，则Li的质量m=n·M=0.25 mol×7 g/mol=1.75 g；
(2)4 g D2的物质的量是n(D2)==1 mol，20 g 18O2的物质的量为n(18O2)==0.56 mol，二者反应的物质的量的比是2：1，可见18O2过量，反应产生的D218O要以不足量的D2为标准计算，根据氢元素守恒，可知反应产生D218O的物质的量是1 mol，其质量为m(D218O)=1 mol×22 g/mol=22 g；
(3)1 mol Na2X中含有2 mol Na+，则若有0.4 molNa+，则Na2X的物质的量是0.2 mol，由于其质量是12.4 g，所以Na2X的摩尔质量为M(Na2X)==62 g/mol，Na2X式量是62，所以X的相对原子质量为62－46=16。
【点睛】本题考查了物质的量在物质的微粒构成、反应物有过量时计算的应用。掌握物质的量的有关计算公式、物质微粒构成及关系是本题解答的关键。
20．1mol/L
铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为，反应生成标准状况下3.36L氢气，由反应方程式可知，氢氧化钠溶液的浓度为=1mol/L，故答案为：1mol/L。
21． S 32
R气态氢化物的化学式为H2R，R最低负价为-2价，则最高价为+6价，氧化物为RO3，根据氧的质量分数算出相对分子质量，在根据该元素的质子数和中子数相等，得出答案。
R气态氢化物的化学式为H2R，R高价氧化物为RO3，RO3中的质量分数为40%，则RO3相对分子质量为==80，故R的相对原子质量为80-48=32，R原子核内质子数和中子数相等，则R原子质子数为16，故R为S元素，其相对原子质量则为32。
22． 第二周期ⅦA族 、 HF比H2S稳定(其他合理答案也可)
对照A、B、C在周期表中的位置图，结合“A、B、C三种元素中有两种元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸”，可推出A为氮、B为硫、C为氟。由“D元素的原子半径在短周期元素中最大”，可确定D为钠；由“E是最高正价为的非金属元素”，可确定E为氢。
(1)由上面分析可知，C为氟，在周期表中的位置是第二周期ⅦA族。答案为：第二周期ⅦA族；
(2)A、B、C三种元素中，N、S两种元素所形成的两种强酸的分子式分别为HNO3、H2SO4；上述五种元素形成的简单离子中，电子层结构相同的离子为N3-、F-、Na+，依据“核电荷数越大，离子半径越小”的规律，半径由大到小的顺序为。答案为：HNO3、H2SO4；；
(3)比较F和S的非金属性，可比较其氢化物的稳定性，从而得出证明C的非金属性比B的非金属性强的例子：HF比H2S稳定。答案为：HF比H2S稳定(其他合理答案也可)；
(4)Na可与H2O发生剧烈反应，相应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑；A、E之间形成的最简单化合物NH3(过量)与C的单质F2混合后，可得到一种单质N2和一种盐NH4F，对应的化学方程式为8NH3+3F2=N2+6NH4F。答案为：2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑；8NH3+3F2=N2+6NH4F
