专题5 第一单元 元素周期律和元素周期表 课后练习—2021-2022学年高一化学苏教版（2019）必修第一册

专题五微观结构与物质的多样性第一单元元素周期律和元素周期表课后练习—2021-2022学年高中化学苏教版（2019）必修第一册
一、单选题（共17题）
1.X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Y原子为其所在周期中未成对电子最多的原子，下列说法中正确的是（??）
A.的空间构型为V形
B.Y的最简单气态氢化物的水溶液显碱性
C.Z的氯化物中各原子最外层一定满足8电子稳定结构
D.W的氧化物对应水化物的酸性比Z的氧化物对应水化物的酸性强
2.我国嫦娥五号探测器带回的月球土壤，经分析发现其构成与地球土壤类似土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，下列结论正确的是（??）
A.原子半径大小顺序为
B.化合物XW中的化学键为离子键
C.Y单质的导电性能弱于Z单质的
D.Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸
3.4种短周期主族元素X、Y、Z和Q的原子序数依次增大。相关信息如下表：
元素
相关信息
X
同周期的主族元素中，X原子的半径最大
Y
气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能发生化合反应
Z
原子的电子层数为，最外层电子数为
Q
原子的最外层电子数是内层电子数的一半
下列说法正确的是（??）
A.?X、Z的最高正价之和等于8
B.?元素的非金属性：
C.?化合物、中各粒子的最外层均达到结构
D.?与Z同主族且位于第7周期的元素的单质预测是白色固体
4.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们组成一种团簇分子Z2M2Y4(YX)2。X、M的族序数均等于周期序数，Y原子核外最外层电子数是其电子总数的。下列说法正确的是（??）
A.0.1mol的YX-中含有0.9NA个电子
B.最高价氧化物对应的水化物碱性：M>Z
C.简单离子半径：Z>M>Y
D.室温下，M可溶于浓NaOH溶液并产生气泡
5.下列说法中正确的是（??）
A.、、、的熔点逐渐升高
B.的挥发破坏了共价键
C.的结构式为
D.比稳定，是因为水分子间能形成氢键
6.原子是一种很小的微粒。钠原子半径为，则a等于（??）
A.9
B.10
C.11
D.12
7.如图所示化合物是一种常用的分析试剂，其中为原子序数依次增大的同一短周期元素，且原子序数依次相差2，元素的阴离子与具有相同的核外电子层结构。下列叙述正确的是（??）
A.?气态氢化物的稳定性：
B.?的溶液，
C.?与形成的二元化合物与水反应，元素的化合价不变
D.?与同族且相邻的元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性
8.四种短周期元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大，X和Z位于同主族且能组成离子化合物；Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等，R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布。下列说法错误的是（??）
A.离子半径：Y＞Z＞R
B.X与Y形成的化合物可能具有强氧化性
C.R的单质及氧化物一定能被强碱溶液溶解
D.Y与Z形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：2
9.下列叙述正确的是（??）
A.第二周期主族元素原子半径从左到右依次减小
B.第三周期元素的氯化物所属晶体类型相同
C.短周期第IA族与VIIA族元素构成的物质均含离子键
D.元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素属于过渡元素
10.短周期主族元素的原子序数依次增大，其中位于同一主族。的气态氢化物常用作制冷剂。与水剧烈反应，可观察到液面上有白雾生成，并有刺激性气味的气体逸出，该气体可使品红溶液褪色。下列说法正确的是（???）
A.?最简单氢化物的沸点：
B.?原子半径：
C.?把通入石蕊试液中，石蕊先变红后褪色
D.?向与水反应后的溶液中滴加溶液有白色沉淀生成
11.某种有机发光材料由不同主族的短周期元素R、W、X、Y、Z组成。五种元素的原子序数依次增大，W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，只有W、X、Y同周期，且W、X、Y相邻。下列说法正确的是（??）
A.?离子半径：Z>Y>X????????????????????????????????????????????B.?最高正价：RC.?X的含氧酸均为强酸????????????????????????????????????????????D.?R与W能组成多种化合物
12.镓(31Ga)与K位于元素周期表中同一周期，下列关于Ga的说法错误的是（??）
A.?质子数为31????????????????????????????????????????????????????????B.?原子半径比K的大
C.?位于元素周期表第ⅢA族?????????????????????????????????????D.?的碱性比强
13.根据元素周期律，下列说法正确的是（??）
A.原子半径：
B.碱性：
C.酸性：，表明的非金属性强于
D.热稳定性：，表明的非金属性强于
14.短周期主族元素的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是电子层数的3倍，Y元素的焰色为黄色，与具有相同的电子层结构，W与X位于同一主族。下列说法正确的是（??）
A.?原子半径：
B.?X的简单气态氢化物比W的稳定
C.?Z的最高价氧化物的水化物的碱性比Y的强
D.?X与W形成的化合物能使紫色石蕊试液先变红后褪色
15.X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述正确的是（?）
A.?X的原子序数比Y的小??????????????????????????????????????????B.?X原子的最外层电子数比Y的大
C.?X的原子半径比Y的大??????????????????????????????????????????D.?X元素的最高正价比Y的大
16.W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示。下列说法错误的是（??）
A.?Z、Y、X的原子半径依次减小，非金属性依次降低
B.?Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低
C.?WH4与Z元素的单质在一定条件下可发生化学反应
D.?W的位置是第2周期，第IVA族
17.应用元素周期律判断下列语句，其中正确的组合是(??)
①碱金属(即ⅠA族)单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族元素，其氢化物的稳定性大于HCl
③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
⑤铊(Tl)与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④
B.①③⑥
C.③④⑤
D.②④⑥
二、综合题（共4题）
18.某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律．
（1）Ⅰ：甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50mL水，再分别滴加几滴酚酞溶液，依次加入大小相近的锂、钠、钾块，观察现象．甲同学设计实验的目的是________，反应最剧烈的烧杯是________（填a、b、c）．
（2）Ⅱ：乙同学设计实验验证非金属元素的非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强．他设计了如图装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱．
乙同学设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱，已知A是强酸，常温下可与铜反应；B是块状固体；打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成．
①写出所选用物质的化学式：A：________；B：________；C：________．
②写出烧杯中发生反应的离子方程式：________．
19.为探究元素的非金属性的变化规律，某化学兴趣小组同学设计了如下一系列实验，利用如图所示装置：
（1）仪器A的名称为，仪器D的作用是________；
（2）若要证明非金属性：Cl＞S，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4，（KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加Na2S溶液，若观察到C中溶液出现________的现象，即可证明；C中反应的离子方程式为________；从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气；
（3）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液若观察到C中溶液产生________的现象，即可证明．你认为此设计更加合理的改进操作是________．
20.下表为元素周期表的前三周期。
回答下列问题：
（1）写出元素符号⑤________，⑦________。
（2）表中所列元素中，金属性最强的元素是________(填元素符号，下同)，非金属性最强的元素是________；最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是________(填化学式)。
（3）①、②、③三种元素的原子半径最大的是________(填元素符号)；④号元素与⑧号元素形成化合物的电子式为________。
21.为纪念元素周期表诞生150周年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。下图是扇形元素周期表的一部分，针对元素①~⑩按要求作答。
（1）⑩的原子结构示意图为________。
（2）①和②组成的最简单化合物的电子式为________。
（3）④和⑤的简单离子半径较大的是________（填序号）。
（4）③的简单氢化物与其最高价氧化物对应水化物反应得到的盐的化学式为________。
（5）某元素原子的M层电子数为K层电子数的两倍，则该元素是________（填序号）。
（6）把⑥投入烧碱溶液中发生反应的化学方程式为________。
（7）写出一个能证明⑧的非金属性小于⑨的离子方程式________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】A．X是C元素，W是S元素，是CS2，其空间构型为直线型，A项不符合题意；
B．Y是N元素，其最简单气态氢化物为NH3，NH3的水溶液显碱性，B项符合题意；
C．Z是P元素，可以形成PCl3、PCl5两种氯化物，其中PCl5中P原子最外层是10个电子，不满足8电子稳定结构，C项不符合题意；
D．未指明是否是元素最高价氧化物对应的水化物，因此不能比较相应的酸性强弱，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据给出的位置以及Y原子为其所在周期中未成对电子最多的原子，即可判断出Y是N，X是C，Z是P，W是S，结合选项进行判断即可
2.【答案】B
【解析】【解答】A．O原子有两层，Mg、Al、Si均有三层且原子序数依次增大，故原子半径大小顺序为Mg＞Al＞Si＞O，即，A不符合题意；
B．化合物XW即MgO为离子化合物，其中的化学键为离子键，B符合题意；
C．Y单质为铝单质，铝属于导体，导电性很强，Z单质为硅，为半导体，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，故Y单质的导电性能强于Z单质的，C不符合题意；
D．Z的氧化物的水化物为硅酸，硅酸酸性弱于碳酸，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，即可判断出X为Mg,Y为Al，Z为Si,W为O,结合选项进行判断即可
3.【答案】B
【解析】【解答】A．F元素没有正价，则X、Z的最高正价之和不等于8，A不符合题意；
B．同周期自左向右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性：F＞N＞P，B符合题意；
C．化合物、中Li不满足8电子稳定结构，C不符合题意；
D．由于氯气是黄绿色气体，溴是红棕色液体，碘是紫黑色固体，所以与F同主族且位于第7周期的元素的单质预测不可能是白色固体，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】4种短周期主族元素X、Y、Z和Q的原子序数依次增大，同周期的主族元素中，X原子的半径最大，X位于第ⅠA族，Y的气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能发生化合反应，Y是N，则X应该是Li。Z原子的电子层数为，最外层电子数为，由于最外层电子数不超过8个，则n＝3，Z是F。Q原子的最外层电子数是内层电子数的一半，Q是第三周期元素，则Q是P，据此解答。
4.【答案】D
【解析】【解答】A．YX-为OH-，一个OH-含有十个电子，所以0.1mol的YX-中含有NA个电子，A不符合题意；
B．Mg的金属性比Al强，所以最高价氧化物对应的水化物碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3，即Z>M，B不符合题意；
C．一般而言，电子层数越多，微粒半径越大，电子层数相同时，质子数越多，微粒半径越小，所以简单离子半径：O2->Mg2+>Al3+，即Y>Z>M，C不符合题意；
D．室温下，Al可溶于浓NaOH溶液并产生氢气，有气泡产生，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们组成一种团簇分子Z2M2Y4(YX)2。X、M的族序数均等于周期序数，所以X为H，M为Al，Y原子核外最外层电子数是其电子总数的，所以Y为O，根据化合价代数和为0可知Z为Mg。
5.【答案】A
【解析】【解答】A.卤素单质的结构相似，相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点升高，故A符合题意；
B.单质碘是分子晶体，挥发时只破坏分子间的作用力，不破坏共价键，故B不符合题意；
C.由共价键的饱和性可知，的结构简式为，故C不符合题意；
D.水分子比硫化氢分子稳定是因为氧元素的非金属性强于硫元素，与氢是否形成键无关，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.结构相似，相对分子质量越大，熔点越高
B.物理变化，克服分子间作用力
C.次氯酸是氧原子分别与氢原子和氯原子形成共价键
D.氢键决定熔沸点，稳定性与非金属性有关
6.【答案】B
【解析】【解答】原子半径的数量级是10-10m，
故答案为：B。
【分析】考查的是原子半径的数量级
7.【答案】D
【解析】【解答】A．非金属性F>N，则简单气态氢化物的热稳定性HF>NH3，故A不符合题意；
B．HF为弱酸，则0.1mol/L的YZ溶液，pH>1，故B不符合题意；
C．Y与Ca形成的二元化合物氢化钙与水发生氧化还原反应生成氢气和氢氧化钙，故C不符合题意；
D．与W同族且相邻的元素为铝，最高价氧化物对应的水化物氢氧化铝是两性氢氧化物，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】Y元素的阴离子与He具有相同的核外电子层结构，则Y为H；由结构可知X为N，X、W、Z为同一短周期元素，都是第二周期元素。Z形成单键，则Z为F，W为B。再结合选项进行判断即可
8.【答案】C
【解析】【解答】根据上述分析可知：X是H，Y是O，Z是Na，R是Mg或Al元素。
A．Y是O，Z是Na，R可能是Mg或Al元素，它们形成的离子的核外电子排布都是2、8，离子的电子层结构相同，离子的核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：Y＞Z＞R，A不符合题意；
B．X是H，Y是O，二者形成的化合物H2O2具有强氧化性，B不符合题意；
C．R是Mg或Al元素，Mg或MgO不能与NaOH溶液发生反应，C符合题意；
D．Y是O，Z是Na，二者形成的离子化合物Na2O、Na2O2中阳离子都是Na+，阴离子分别是O2-、，故形成的二元化合物中阴阳离子个数比为1：2，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】X、Y、Z、R是四种原子序数依次增大的短周期主族元素，X和Z位于同主族且能组成离子化合物，则X为H元素，Z为Na元素；Y的质子数与其阴离子的最外层电子数相等，则Y离子的核外电子排布是2、8，故Y是O元素；R原子序数比Na大，R离子与Y的阴离子具有相同的电子排布，则R可能是Mg或Al元素，然后根据元素周期律分析解答。
9.【答案】A
【解析】【解答】A．同一周期元素原子序数大的其原子半径小，所以第二周期主族元素原子半径从左到右依次减小，A符合题意；
B．第三周期元素的氯化物中，氯化钠、氯化镁属于离子晶体，但氯化铝属于分子晶体，B不符合题意；
C．短周期第IA族包括H、Li、Na，其中H元素与VIIA族元素构成的物质如HCl等含共价键，C不符合题意；
D．过渡元素是指副族元素和第VIII族，元素周期表中位于金属与非金属分界线附近的元素常用于寻找半导体材料，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A.根据元素周期律同一周期元素的半径逐渐减小
B.第三周期中的氯化物存在离子晶体和分子晶体
C.?写出短周期第IA族与VIIA族元素构成的物质化学式进行判断即可
D.金属与非金属界限处一般是找半导体材料
10.【答案】D
【解析】【解答】A.Y和Z简单氢化物分别为H2O和H2S，常温常压下，H2O为液态，H2S为气态，则沸点大小：Y＞Z，故A不符合题意；
B.同周期元素原子半径随核电荷数增大而减小，同主族元素原子半径随核电荷增大而增大，则X＞Y，故B不符合题意；
C.为SO2，通入石蕊试液中，石蕊变红但不褪色，故C不符合题意；
D.向与水反应后的溶液中存在Cl-，则滴加溶液有白色氯化银沉淀生成，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中Y、Z位于同一主族。X的气态氢化物常用作制冷剂，则X为N元素；ZYW2能与水剧烈反应，可观察到液面上有白雾生成，并有刺激性气味的气体逸出，该气体可使品红溶液褪色，该气体为SO2，结合Y、Z位于同一主族可知，Y为O，Z为S元素；W的原子序数大于S，且为短周期主族元素，则W为Cl元素，据此解答。
11.【答案】D
【解析】【解答】A．电子层数数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径N3->F->Al3+，即X>Y>Z，故A不符合题意；
B．主族元素若有最高正价，则最高正价等于族序数，所以最高正价HC．X为N元素，其含氧酸HNO2为弱酸，故C不符合题意；
D．H与C可以组成烷烃、烯烃等多种烃类化合物，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】五种元素的原子序数依次增大，只有W、X、Y同周期，则R为H元素，Z为第三周期元素，W、X、Y均为第二周期元素；W和X的原子序数之和等于Z的原子序数，五种元素不同主族，则Z不可能为Na，若为Mg，则没有满足条件的W和X，若为Al，则W、X、Y分别为6、7、8号元素，即分别为C、N、O，符合题意；若Z为Si，则没有满足条件的W和X；若Z为P，则W、X、Y分别为7、8、9号，分别为N、O、F，而N与P同主族，不符合题意；若Z的原子序数再增大，则Y不可能为第二周期主族元素；
综上所述R为H元素、W为C元素、X为N元素、Y为F元素、Z为Al元素。
12.【答案】B
【解析】【解答】A．镓的质子数为31，A项不符合题意；
B．同一周期原子序数越大半径越小，故K的原子半径比镓大，B项符合题意；
C．Ga位于元素周期表第ⅢA族，C项不符合题意；
D．同主族金属元素，原子序数越大，金属性越强，元素对应的最高价水化物的碱性越强，故的碱性比强，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据镓(31Ga)与K位于元素周期表中同一周期，即可知道Ga的质子数为31，处于第四周期，根据原子结构示意图即可判断处于第三主族，半径小于钾，同主族从上到下，金属性逐渐增强，氢氧化物的碱性逐渐增强
13.【答案】D
【解析】【解答】A．K为第四周期，半径最大，同一周期内，从左到右，原子半径递减，故钠大于镁，A不符合题意；
B．同一周期从左到右，碱性递减，氢氧化钠碱性大于氢氧化镁碱性，同一主族，从上到下碱性增强，故氢氧化钙碱性大于氢氧化镁，B不符合题意；
C．应该用最高价氧化物对应的水化物的酸性进行比较二者的非金属性强弱，C不符合题意；
D．氢化物的热稳定性越强，其非金属元素的非金属性越强，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.电子层数越多，半径越大，同一周期，从左到右的原子半径逐渐减小
B.金属性越强，对应的金属最高价氧化物的水合物的碱性越强
C.比较元素非金属性，可以比较最高价氧化物对应水合物的酸性强弱
D.元素的非金属性越强，对应的氢化物稳定性越强
14.【答案】B
【解析】【解答】A．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小半径越大，所以四种原子的半径：Na＞Mg＞S＞O，即r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，故A不符合题意；
B．非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，同主族元素自上而下非金属性减弱，所以O的非金属性大于S，则O的简单气态氢化物比S的稳定，故B符合题意；
C．金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，Mg的金属性弱于Na，所以Mg的最高价氧化物的水化物的碱性比Na的弱，故C不符合题意；
D．O元素和S元素可以形成SO2，二氧化硫只能漂白某些有机色质，比如品红溶液，但是不能使紫色石蕊试液褪色，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】X原子的最外层电子数是电子层数的3倍，所以其电子层结构为2、6，则X为O元素；Y元素的焰色为黄色，则Y为Na元素；Z2+与Ne具有相同的电子层结构，则Z为Mg元素，W与X位于同一主族，且为短周期元素，则W为S元素。
15.【答案】C
【解析】【解答】A.第四周期元素的原子序数大于第三周期元素的原子序数，所以原子序数X>Y，A不符合题意；
B.X原子最外层电子数小于4，Y最外层电子数大于4，所以最外层电子数XC.原子核外电子层数越多，其原子半径越大，原子核外电子层数X>Y，则原子半径X>Y，C符合题意；
D.主族元素在最高正化合价与其族序数相等，但O、F元素除外，X位于第四周期且族序数小于4、Y位于第三周期且族序数大于4，所以最高正化合价X故答案为：C。
【分析】X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与Ar相同的电子层结构，X位于第四周期且为金属元素、Y位于第三周期，且为非金属元素。
16.【答案】A
【解析】【解答】A.同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则X、Z、Y的原子半径依次减小，非金属性依次降低，A符合题意；
B.非金属性是：Z＞Y＞W，Z、Y、W的最高价氧化物的水化物的酸性依次降低，B不符合题意；
C.CH4与Cl2在一定条件下可发生取代反应，C不符合题意；
D.碳元素的位置是第2周期，第IVA族，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】W、X、Y、Z四种短周期元素，它们在周期表中位置如图所示，则W是C，X是O，Y是S，Z是Cl。再结合选项进行判断
17.【答案】B
【解析】【解答】①碱金属(即ⅠA族)单质在固态时都属于金属晶体，晶体的熔点会随原子序数的增大而降低，①符合题意；
②同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱，元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，砹(At)是第ⅦA族元素，元素的非金属性：At＜Cl，则氢化物的稳定性：HAt＜HCl，②不符合题意；
③同一主族元素的非金属性随原子序数的增大而减弱，元素的非金属性越强，其形成的最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，元素的非金属性：硒(Se)＜S，所以酸性：H2SeO4＜H2SO4，③符合题意；
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液有的为酸性，如HF，有的显碱性，如NH3，④不符合题意；
⑤铊(Tl)与铝同主族，其金属性比Al强，其单质能与盐酸反应，但不能与氢氧化钠溶液反应，⑤不符合题意；
⑥第三周期元素的金属元素的最高价氧化物对应的水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱，⑥符合题意；
综上所述可知：说法正确的是①③⑥，故合理选项是B。
【分析】①同主族，金属晶体的沸点从上到下依次降低②第Ⅶ主族，元素氢化物的稳定性与非金属元素的非金属性有关，非金属性越强，氢化物的稳定性越强③最高价氧化物的水合物酸性越强对应着元素非金属性越强④不一定全显酸性，氨气溶于水显碱性⑤同一主族元素，元素的原子序数越大，元素的金属性越强⑥同一周期元素的金属性随原子序数的增大而减弱，元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强
二、综合题
18.【答案】（1）验证锂、钠、钾的金属性强弱；c
（2）HNO3；CaCO3；Na2SiO3；CO2+SiO32﹣+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣
【解析】【解答】解：Ⅰ由“研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律”可知，甲同学设计实验的目的是验证锂、钠、钾的金属性强弱；金属性K＞Na＞Li，金属性越强，单质与水反应越剧烈，故反应最剧烈的烧杯是c，故答案为：验证锂、钠、钾的金属性强弱；c；Ⅱ（1）利用强酸制备弱酸进行，A是强酸，常温下可与铜反应，硝酸；B是块状固体，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成，则B为碳酸钙、C为硅酸钠，故答案为：HNO3；CaCO3；C：Na2SiO3；（2）烧杯中发生反应的离子方程式为：CO2+SiO32﹣+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣，
故答案为：CO2+SiO32﹣+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣．
【分析】Ⅰ由“研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律”可知，甲同学设计实验的目的是验证锂、钠、钾的金属性强弱；金属性越强，单质与水反应越剧烈；Ⅱ利用强酸制备弱酸进行，A是强酸，常温下可与铜反应，硝酸；B是块状固体，打开分液漏斗的活塞后，C中可观察到白色沉淀生成，则B为碳酸钙、C为硅酸钠，据此解答．
19.【答案】（1）防止倒吸
（2）淡黄色沉淀；Cl2+S2﹣=2Cl﹣+S↓；NaOH
（3）白色沉淀；在B和C之间加装有饱和NaHCO3溶液的洗气装置
【解析】【解答】解：（1）仪器A为分液漏斗，球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：分液漏斗；防止倒吸；（1）分液漏斗；防倒吸（2）氯气与硫化钠发生氧化还原反应生成单质硫；氯气将硫离子氧化成单质硫，所以观察现象为有淡黄色沉淀生成，反应的离子方程式为：Cl2+S2﹣=2Cl﹣+S↓；多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收，故答案为：淡黄色沉淀；Cl2+S2﹣=2Cl﹣+S↓；NaOH；（3）若要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加CaCO3，故A中可以加盐酸，通过盐酸和碳酸钙反应来制取CO2，然后的CO2通入C中的Na2SiO3中，可以发生反应：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si，而盐酸是挥发性的酸，所以在B和C之间加装有饱和NaHCO3溶液的洗气装置，除去二氧化碳气体中氯化氢气体，
故答案为：白色沉淀；在B和C之间加装有饱和NaHCO3溶液的洗气装置．
【分析】（1）根据仪器的构造写出仪器A的名称；球形干燥管具有防止倒吸的作用；（2）氯气与硫化钠发生氧化还原反应生成单质硫；氯气将硫离子氧化成单质硫，反应的离子方程式为：Cl2+S2﹣=2Cl﹣+S↓；多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收；（3）要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明．
20.【答案】（1）Mg；S
（2）Na；F；HClO4
（3）N；
【解析】【解答】（1）根据元素在周期表位置可知，⑤为第三周期ⅡA族的元素，为Mg元素；⑦为第三周期ⅥA族的元素，S元素，故答案为：Mg；S；（2）同周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，同主族从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，表中所列元素中，金属性最强的元素应在表的左下角，是Na；非金属性最强的元素应为右上角的非金属，应是F；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，但F元素无最高价氧化物的水化物，故以上元素中，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，故答案为：Na；F；HClO4；（3）①、②、③分别为N、O、F，N、O、F是同周期元素，电子层数相同，核内质子数越多，其原子半径越小，由此半径最大的是N；④号元素与⑧号元素分别为Na、Cl，二者形成的化合物为NaCl，NaCl是由Na+、Cl-通过离子键形成的离子化合物，其电子式为：。
【分析】（1）根据元素在周期表位置可知，①②③④⑤⑥⑦⑧所代表的元素分别为N、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl；
（2）由同周期、同主族元素的金属性和非金属性强弱变化规律和判断方法可知，表中所列元素中，金属性最强的元素是Na，非金属性最强的元素应是F，Cl是最高价氧化物对应水化物酸性最强；
（3）根据同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，可得出原子半径最大的是N；④号元素Na与⑧号元素Cl形成化合物为离子化合物。
21.【答案】（1）
（2）
（3）④
（4）NH4NO3
（5）⑦
（6）2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
（7）Cl2+S2-=2Cl-+S↓或Cl2+H2S=2H++2C1-+S↓
【解析】【解答】由以上分析可知，①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为Mg元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素，⑩为Ar元素，
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（1）Ar元素质子数为18，故其原子结构示意图为；
（2）C和H组成的最简单化合物为CH4，为共价化合物，其电子式为；
（3）O2-与Mg2+核外电子层结构相同，O2-的核电荷数较小，故其半径较大，故④和⑤的简单离子半径较大的是④；
（4）N的简单氢化物为NH3，其最高价氧化物对应水化物为HNO3，二者反应生成硝酸铵，化学式为NH4NO3；
（5）某元素原子的M层电子数为K层电子数的两倍，则该元素为Si元素，
故答案为：⑦；
（6）Al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2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
（7）元素的非金属性越强，其对应单质的氧化性越强，则可以通过将氯气通入硫化钠溶液或氢硫酸中置换出硫单质，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，得出氯气的氧化性大于硫单质的氧化性，从而证明S的非金属性小于Cl的非金属性，反应的离子方程式Cl2+S2-=2Cl-+S↓或Cl2+H2S=2H++2C1-+S↓。
【分析】由扇形元素周期表的结构可知，①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为Mg元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素，⑩为Ar元素，据此分析解答。
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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