第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素的性质——提升训练2021-2022学年高中化学人教版（2019）选择性必修2（含答案）

第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素的性质——提升训练2021-2022学年高中化学人教版（2019）选择性必修2
一、选择题（共16题）
1．下列关于的叙述不正确的是
A．基态铝原子的电子排布式为 B．位于元素周期表中p区
C．离子半径：小于 D．第一电离能：大于
2．按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区。下列元素中，与其他元素不处在同一个区的是
A．Ne B．Al C．Pb D．Cu
3．草酸铁铵的制备原理为，常用于摄影和蓝色印刷等。下列说法正确的是
A．草酸铁铵中的组成元素的第一电离能关系为O>N>C>Fe>H
B．铁元素与铜元素均属于过渡元素，且均在元素周期表的ds区
C．草酸铁铵中的组成元素的电负性关系为O>N>C>H>Fe
D．中组成元素的原子半径大小关系为O>N>C>H
4．已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是
A．X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3
B．Y元素原子的电子排布图为
C．Y元素的电负性大于X元素
D．X、Z、Y可形成化合物Z2XY4
5．体积小重量轻的长寿命的核电池已经广泛应用于心脏起搏器，全世界已经有成千上万的心脏病患者植入了核电池驱动的心脏起搏器，挽救了他们的生命，使他们能够重新享受人生的幸福。心脏起搏器的电源体积非常小，比1节2号电池(锌锰电池)还小，重量仅100多克，若用放射源为238Pu，150mg即可保证心脏起搏器在体内连续工作10年以上。溴是第四周期VIIA元素，关于溴元素性质推测正确的是
A．原子半径比氯元素小 B．常温常压溴单质是固体
C．最高价氧化物水化物的酸性比氯的强 D．最高化合价+7
6．某种净水剂由原子序数依次增大的五种元素组成。五种元素分处三个短周期，包含地壳中含量前三的元素。基态Z原子的成对电子占据的轨道数与未成对电子占据的轨道数之比为。下列说法不正确的是
A．简单离子半径：
B．简单氢化物稳定性：
C．X与Z形成的化合物在水中会生成沉淀和气体
D．第一电离能：
7．X、Y、Z、W为短周期元素，X2-和Y+核外电子排布相同，X、Z位于同一主族，Y、Z、W位于同一周期，W的最外层电子数是X、Y最外层电子数之和。下列说法不正确的是
A．离子半径Z>X>Y
B．第一电离能：Y＜Z
C．Y、W均属于元素周期表中的p区元素
D．X、Y、Z、W核电荷数逐渐增大
8．在俄罗斯杜布纳实验室里，用Ca轰击Bk(锫)生成Uus和Uus。美、日三位科学家因在有机合成领域中钯(Pd)催化交叉偶联反应方面取得了卓越成果，从而获得2010年诺贝尔化学奖。下列事实与结论都正确的是
选项 事实 结论
A 106Pd和114Pd的中子数相等 它们互为同素异形体
B Uus和Uus是117号元素的同位素 它的相对原子质量为293.5
C 117号元素的原子核外有7个电子层，最外层有7个电子 它位于周期表第七周期第ⅦA族
D 106Pd和114Pd、Uus和Uus、 Ca和Bk的质子数不同 共有4种元素
A．A B．B C．C D．D
9．根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述正确的是
A．第115号元素“镆”位于周期表中位于第七周期第VA族
B．工业上常电解熔融的氯化铝制备金属铝
C．0.1mol/L 下列水溶液的pH：HClO4＜H2SO4＜H2SeO4
D．如图所示实验可证明元素的非金属性：Cl＞C＞Si
10．现有短周期元素X、Y、Z，其中与具有相同的电子层结构，Z与Y同主族。下列说法正确的是
A．原子序数：X>Y>Z B．原子半径：X>Z>Y
C．简单氢化物的稳定性： D．Y与X、Z均可形成离子化合物
11．几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表。判断下列说法错误的是
元素代号 L M Q R T X Y Z
化合价 、 、 、
原子半径/nm 0.071 0.074 0.077 0.099 0.110 0.143 0.160 0.186
A．L的简单氢化物的键长小于R的简单氢化物的键长
B．L、X、Z的简单离子半径由大到小的顺序是
C．X、Y、Z的第一电离能大小顺序是
D．分子中所有原子均满足8电子的稳定结构
12．某抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述正确的是
A．简单气态氢化物的稳定性：
B．简单离子半径：
C．Y的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D．Y、Z形成的化合物中，每个原子均满足8电子结构
13．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W、X、Y形成的化合物如图所示(图中“→”表明有一对电子偏向箭头所指原子)，Z原子的核外电子数与最外层电子数之比为8：3。下列说法正确的是
A．W与X位于同主族
B．四种元素中Y的原子半径最小
C．气态氢化物的热稳定性：Z>Y
D．Z的氧化物的水化物一定为强酸
14．W、X、Y、Z 是原子序数依次递增的四种主族元素，有机化合物中一定含 W，X的某种单质的体积分数在空气中排第2位，含Z的物质灼烧时发出黄光。下列说法错误的是
A．原子半径：Z＞W＞X＞Y
B．简单气态氢化物的热稳定性： Y＞ X＞W
C．基态原子未成对电子数目： W=X＞Y=Z
D．第一电离能： W＞ X＞ Y＞ Z
15．下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。下列说法不正确的是
A．气态氢化物的稳定性：Y＞X
B．Z与M两者的最高价氧化物的水化物能相互反应
C．X、Z形成的化合物中可能含有共价键
D．N的气态氢化物及其氧化物对应的水化物均为强酸
16．的水解反应方程式为：，下列说法正确的是
A．元素第一电离能：O＞N
B．氧原子的最高能级轨道形状为球形
C．基态氯原子的价电子轨道表示式为：
D．元素的电负性：O＞Cl
二、综合题（共6题）
17．饮用水中含有砷会导致砷中毒，水体中溶解的砷主要以As(Ⅲ)亚砷酸盐和As(Ⅴ)砷酸盐形式存在．
(1)33As与P位为同一主族，磷的原子结构示意图为________，砷在周期表中的位置______________．
(2)根据元素周期律，下列说法正确的是(填字母序号)______________．
a．酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4b．原子半径：S＞P＞As
c．非金属性：S＞P＞Asd．还原性：AsH3＞PH3＞H2S
(3)关于地下水中砷的来源有多种假设，其中一种认为是富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3，同时生成，导致砷脱离矿体进入地下水．FeS2被O2氧化的离子方程式为________________________________________．
(4)去除水体中的砷，可先将As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ)，选用NaClO可实现该转化．研究NaClO投加量对As(Ⅲ)氧化率的影响得到如下结果：
已知：投料前水样pH＝5.81，0.1mol/LNaClO溶液pH＝10.5，溶液中起氧化作用的物质是次氯酸．产生此结果的原因是____________________________．
(5)强阴离子交换柱可以吸附以阴离子形态存在的As(Ⅴ)达到去除As的目的．
已知：一定条件下，As(Ⅴ)的存在形式如下表所示：
pH ＜2 2~7 7~11 11~14
存在形式 H3AsO4 、
pH＝6时，NaClO氧化亚砷酸(H3AsO3)的离子方程式是__________________________________________．
18．卤族元素化合物有着许多重要用途。
(1)溴离子的最外层电子排布式是_______；氯原子的核外电子云有_______种伸展方向。
(2)下列能说明氯的非金属性强于溴的事实是_______(选填编号)。
a.酸性强于
b.的分解温度低于
c.向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄
d.是非氧化还原反应
(3)光气是一种重要的有机合成中间体，有强烈的毒性。已如其分子中所有原子均满足稳定结构，请写出它的电子式_______。分子中氧元素显示价，请从结构角度解释其原因_______。
(4)二氧化氯()是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠溶液反应。已知在该反应中甲醇失去电子，请写出该反应的离子方程式_______。
(5)室温下，与含的溶液充分反应后，离子浓度由大到小的顺序为_______。
(6)将氯气通入含的溶液中，形成、和的混合溶液。随后用此溶液吸收标准状况下5.6L气体，恰好形成中性溶液。可知原溶液通入氯气_______
19．I.已知X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中X、Y、W位于不同周期，Y是形成化合物种类最多的元素，Z可形成型化合物，常温下W的单质为气态。
(1)由X、Y组成的最简单化合物可作为某燃料电池的_____极反应物。
(2)化合物所含化学键种类为______，属于________化合物（填“离子”或“共价”）。
(3)写出实验室制备W单质的化学方程式为__________________________。
Ⅱ.铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS2+8O26SO2+Fe3O4，有3molFeS2参加反应，转移_______mol电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为________________；从腐蚀废液回收得到金属铜，还需要的试剂是__________________。
(3)与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂，其原理是____________________________
(4)钢铁的电化腐蚀简单示意图如下，将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图，请在下图虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向。_____________。
20．(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，违反了泡利原理的是_______，违反了洪特规则的是_______。
(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为_______；其最高价氧化物对应水化物的化学式是_______。
(3)用符号“>”“<”或“=”表示下列各项关系。
①第一电离能：Na_______Mg，Mg_______Ca。
②电负性：O_______F，F_______Cl。
③主族序数_______价电子数_______元素最高正化合价。
21．回答下列问题：
(1)现有①三氧化硫②澄清石灰水③液氯④纯碱⑤酒精⑥醋酸⑦稀硫酸⑧熔融的氢氧化钠等物质中，属于能导电的是_______，属于强电解质的是_______。
(2)有甲、乙、丙三种元素，甲元素M层的电子数是其K层的电子数的1/2，乙元素原子核内无中子，丙元素原子核内有8个质子。
①写出丙元素的元素符号_______。
②写出甲、乙、丙三种元素组成的化合物在水中的电离方程式_______。
③画出甲元素的离子结构示意图_______。
22．《石雅》云：“青金石色相如天，或复金屑散乱，光辉灿烂，若众星丽于天也”。青金石的化学组成可表示为。回答下列问题：
(1)钠在元素周期表中的位置是___________；钙离子的结构示意图为___________。
(2)的电子式为___________，的结构式为___________。
(3)Be与Al的化学性质相似，则Be与NaOH溶液反应的化学方程式是___________。
(4)宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一，下列能说明Cl的非金属性比S强的事实是___________(填字母)。
A．氯、硫的最低负价分别为、
B．中氯显价，硫显价
C．的酸性比的强
D．向水溶液中通入有淡黄色沉淀生成
E．硫化氢在300℃时开始分解，HCl在1500℃时开始缓慢分解
试卷第页，共页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．Al元素是13号元素，基态铝原子的电子排布式为 ，A正确；
B．基态铝原子的价电子排布式为 ，则位于元素周期表中p区，B正确；
C．具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则离子半径：小于，C正确；
D．基态铝原子的价电子排布式为 ，基态Mg原子价电子排布式为3S2、3S2是全满结构、原子的能量较低，则Mg元素具有较大的第一电离能，原子的能量第一电离能：小于，D错误；
答案选D。
2．D
【解析】
【详解】
在选项的四种元素中，Ne是惰性气体元素，位于p区；Al是第IIIA元素，位于p区；Pb是第IVA元素，位于p区；而Cu是第IB作用元素，位于ds区。可见与其他元素不处在同一个区的是Cu元素，故合理选项是D。
3．C
【解析】
【详解】
A．草酸铁铵中的组成元素N、O、C、Fe、H，N的第一电离能大于O，Fe为金属，第一电离能最小，故A错误；
B．铁元素与铜元素均属于过渡元素，铁位于d区，铜位于ds区，故B错误；
C．N、O、C、Fe、H元素中N、O、C属于同一周期元素，同一周期，从左到右电负性逐渐增大，O>N>C，Fe为金属，电负性最小，H与C、N、O组成化合物时显正化合价，因此电负性关系为O>N>C>H>Fe，故C正确；
D．的组成元素O、N、C、H中N、O、C属于同一周期元素，同一周期主族元素，从左到右原子半径逐渐减小，C>N>O，故D错误；
故选：C。
4．C
【解析】
【分析】
X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X2Y3，故Y为氧元素；X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的质子数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子，符合题意。
【详解】
A．X为As，为33号元素，基态As原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，故A错误；
B．Y为O元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p4，电子排布图为，故B错误；
C．O的电负性大于C，故C正确；
D．X、Z、Y可形成化合物Z2XY3或Z2X2Y4，故D错误；
故答案为C。
5．D
【解析】
【详解】
A．溴原子半径比氯元素大，选项A错误；
B．常温常压溴单质是液体，选项B错误；
C．HBrO4酸性比HClO4弱，选项C错误；
D．溴的最外层电子数为7，最高化合价+7，选项D正确；
答案选D。
6．A
【解析】
【分析】
五种元素分处三个短周期，则R为H；基态Z原子的成对电子占据的轨道数与未成对电子占据的轨道数之比为 7:2 ，则Z的电子排布式为1s22s22p63s23p4，Z为S；五种元素包含地壳中含量前三的元素O、Si、Al，则W为O，X为Al，Y为Si。
【详解】
A．电子层结构相同的离子，原子序数越大，半径越小，所以Al3+＜O2-，故A错误；
B．元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强。非金属性：O＞S＞Si，所以氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞SiH4，故B正确；
C．Al和S形成的化合物Al2S3在水中会发生双水解反应：Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑，故C正确；
D．第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，一般地，同周期元素从左到右，第一电离能有增强趋势，所以第一电离能S＞Si＞Al，故D正确；
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
X、Y、Z、W为短周期元素，X2-和Y+核外电子排布相同，X、Z位于同一主族，则X为O元素，Z为S元素，Y为Na元素，Y、Z、W位于同一周期，W的最外层电子数是X、Y最外层电子数之和，则W为Cl元素。
A. 具有相同电子结构的离子核电荷数越大半径越小，Z离子多一个电子层半径最大，故离子半径Z>X>Y，选项A正确；
B. Y为金属元素，Z为非金属元素，第一电离能：Y＜Z，选项B正确；
C. Na属于元素周期表中的s区元素，、Cl属于元素周期表中的p区元素，选项C不正确；
D. X、Y、Z、W核电荷数分别为8、11、16、17，逐渐增大，选项D正确；
答案选C。
8．C
【解析】
【详解】
A．106Pd和114Pd为质子数相同，中子数不同的同种元素的原子，二者互为同位素，事实与结论均不正确，故A错误；
B．Uus和Uus是质子数相同，中子数不同的同种元素的原子，它们占的原子个数百分比不一定相等，元素的相对原子质量为293×a%+294×b%，其相对原子质量不一定为293.5，结论错误，故B错误；
C．第七周期0族元素的原子序数为118，所以117号元素在第七周期第ⅦA，电子层数=周期数，最外层电子数=族序数，117号元素的原子核外有7个电子层，最外层有7个电子，事实与结论均正确，故C正确；
D．质子数决定元素的种类，106Pd和114Pd的质子数相同，Uus和Uus的质子数相同，共有四种不同元素，事实错误，故D错误；
故选C。
9．A
【解析】
【详解】
A．根据元素周期表，118号元素为第七周期0族元素，115-118=-3<0，即115号也位于第七周期，-3表示从右往左第3列，为第VA族，所以115号元素位于第三周期第VA族，故A正确；
B．氯化铝属于共价化合物，在熔融状态下不导电，所以不能用电解熔融氯化铝的方式制备金属铝，工业上一般用电解熔融氧化铝的方式制备金属铝，故B错误；
C．根据元素周期律，非金属最高价氧化物对应水化物的酸性与非金属性正相关，以此得出高氯酸为最强含氧酸。中，前两者为强酸，相同浓度的和，硫酸氢离子浓度大，pH小，故C错误；
D．以上实验装置发生的反应分别为：、、，以此证明酸性：，因HCl并不是最高价氧化物对应水化物，所以不能比较Cl和C、Si的非金属性相对强弱，故D错误；
故选A。
10．B
【解析】
【详解】
由题意可得，X、Y、Z分别为Na、O、S三种元素。
A．原子序数：S＞Na＞O，选项A错误；
B．原子半径：Na＞S＞O，选项B正确；
C．简单氢化物的稳定性：，选项C正确；
D．O与S形成共价化合物，选项D错误。
答案选B。
11．C
【解析】
【分析】
结合题意，根据L、M、R的化合价易知分别为F、O、Cl；Q的化合价为、，说明Q为C或Si，结合其原子半径大于M，但又小于R，说明Q为C；T的化合价为、，说明T为N或P，结合其原子半径大于R，说明为T为P；X、Y、Z的原子半径大于T，结合它们的化合价知分别为Al、Mg、Na。
【详解】
A．F原子半径小于Cl，故HF的键长小于HCl的键长，故A正确；
B．F-、Al3+、Na+三种离子核外电子数相同，核电荷数越大半径越小，故顺序为，故B正确；
C．Mg为第ⅡA元素，s能级全充满，p能级全空，较稳定，故电离能大于Al，故电离能大小顺序为，故C错误；
D．CO2中个原子都满足8电子稳定结构，故D正确；
故选C。
12．A
【解析】
【分析】
由分子结构可知Y形成5个共价键，则Y原子最外层有5个电子，由于W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，则W是N，Y是P，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，P最外层有5个电子，Z最外层电子数也是奇数，X最外层电子数为偶数，结合都是短周期元素，则Z是，最外层有7个电子，所以X最外层电子数为6，原子序数比P小，则X是O，根据上述分析知：W是N，X是O，Y是P，Z是。
【详解】
A．O的非金属性强于N，故H2O的稳定性强于NH3，A正确；
B．简单离子半径：，B错误；
C．Y的最高价氧化物为，属于中强酸，C错误；
D．Y、Z形成的化合物有、，其中中P原子不满足8电子结构，D错误。
故选A。
13．B
【解析】
【分析】
Z原子的核外电子数与最外层电子数之比为8：3，则Z为S，短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W、X、Y形成的化合物为 (图中“→”表明有一对电子偏向箭头所指原子)，则W、X、Y依次为B、N、F。
【详解】
A．W为B，位于第ⅢA族，X为N，位于第ⅤA族，故A错误；
B．原子半径同周期从左到右逐渐变小，同主族从上到下逐渐变大，故原子半径：B>N>F，S>F，故B正确；
C．非金属性越强，气态氢化物越稳定，HF比稳定，故C错误；
D．Z为S，氧化物有SO2和SO3，对应的酸分别为H2SO3和，H2SO3不是强酸，故D错误；
答案选B。
14．D
【解析】
【分析】
含碳的化合物是有机化合物，一定含 W，则W是C，X的某种单质的体积分数在空气中排第2位，即O2，则X为O，含Z的物质灼烧时发出黄光则含钠元素，则Z为Na，Y处于O和Na之间的主族元素，则Y是F；
【详解】
分析知W、X、Y、Z 分别是C、O、F、Na，
A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，原子半径：Z＞W＞X＞Y，故A正确；
B．非金属性越强，其简单气态氢化物的热稳定性越稳定，同周期从左到右非金属性增强，非金属性：F>O>C，稳定性：Y＞X＞W，故B正确；
C．C原子核外有6个电子，核外电子排布式为1s22s22p2，有2个未成对电子，基态O未成对电子数目为2，基态F未成对电子数目为1，基态Na未成对电子数目为1，故C正确；
D．同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，则第一电离能：F>O>C>Na，即Y＞X＞W＞Z，故D错误；
故选：D。
15．D
【解析】
【分析】
同周期元素自左而右原子半径减小，同主族元素自上而下原子半径增大，故前7种元素处于第二周期，后7种元素处于第三周期，由原子序数可知，X为O元素，Y为F元素，Z为Na元素，M为Al元素，N为Cl元素。
【详解】
A．非金属性F＞O，故气态氢化物稳定性HF＞H2O，故A正确；
B．氢氧化铝具有两性，故能与氢氧化钠反应，故B正确；
C．Na与O形成的Na2O2中含有共价键，故C正确；
D．Cl的氧化物对应的水化物HClO为弱酸，故D错误；
故选D。
16．D
【解析】
【详解】
A．氮原子的电子排布式为1s22s22p3，氧原子的电子排布式为1s22s22p4，氮原子的2p轨道达到半充满状态更稳定，所以第一电离能：N＞O，A错误；
B．氧原子的最高能级为2p，轨道形状为哑铃形，B错误；
C．基态氯原子的价电子数为7，轨道表示式为：，C错误；
D．氧的非金属性比氯大，得电子能力比氯强，所以元素的电负性：O＞Cl，D正确；
答案选D。
17． 第4周期；VA族 acd 4FeS2＋15O2＋14H2O=4Fe(OH)3＋8＋16H+ 起氧化作用的物质是次氯酸，NaClO溶液为碱性，当加入量大时，溶液碱性增强，NaClO溶液浓度增大，水解程度降低，次氯酸不易生成，所以As(Ⅲ)氧化率降低 HClO＋H3AsO3=＋Cl－＋2H+
【解析】
【分析】
(1)磷原子核外电子数为15，有3个电子层，由里到外各层电子数为2、8、5；根据砷的原子结构回答其在周期表中的位置；
(2)根据元素周期律进行相关问题的解答；
(3)FeS2水溶液中被O2氧化生成硫酸、氢氧化铁；
(4)图象中曲线变化和溶液浓度越大盐水解程度越小分析；
(5)pH=6时，NaClO溶液中生成HClO，图中分析可知pH=6时As（Ⅴ）的存在形式为H2AsO4-。
【详解】
(1)磷原子核外电子数为15，有3个电子层，由里到外各层电子数为2、8、5，磷原子结构示意图为；砷原子的核外电子数为33，与磷处于同一主族，在周期表中的位置为：第4周期；VA族；　
(2)a.同周期自左而右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性增强，同主族自上而下非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物酸性减弱，酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4，故a正确；
b.同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径依次增大，原子半径：As>P>S，故b错误；
c.同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，非金属性：S>P>As，故c正确；
d．同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，非金属性：S>P>As，非金属性越强，气态氢化物的还原性越弱，还原性：AsH3＞PH3＞H2S，故d正确；
故答案为：acd；
(3) FeS2被O2氧化生成硫酸、氢氧化铁，反应的化学方程式为：4FeS2＋15O2＋14H2O=4Fe(OH)3＋8＋16H+；
(4)投料前水样pH=5.81，0.1mol/LNaClO溶液pH=10.5，溶液中起氧化作用的物质是次氯酸，产生此结果的原因是：起氧化作用的物质是次氯酸，NaClO溶液为碱性，当加入量大时，溶液碱性增强，NaClO溶液浓度增大，水解程度降低，次氯酸不易生成，所以As(Ⅲ)氧化率降低，
故答案为：起氧化作用的物质是次氯酸，NaClO溶液为碱性，当加入量大时，溶液碱性增强，NaClO溶液浓度增大，水解程度降低，次氯酸不易生成，所以As(Ⅲ)氧化率降低；
(5)pH=6时，NaClO溶液中生成HClO，pH=6时，NaClO氧化亚砷酸(H3AsO3)的离子方程式是：HClO＋H3AsO3=＋Cl－＋2H+。
18．(1) 4s24p6 9
(2)bd
(3) 原子半径Cl>C>O，核电荷数Cl>O>C，吸引电子能力Cl>O>C，共用电子对偏向Cl、O，故Cl显-1价，O显-2价
(4)CH3OH+6+6H+=6ClO2↑+CO2↑+5H2O
(5)c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(H+)
(6)0.25
【解析】
(1)
Br是35号元素，Br-核外层电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p6，则溴离子的最外层电子排布式是4s24p6；氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，核外电子云有1s、2s、2px、2py、2pz、3s、3px、3py、3pz共9种延伸方向；
(2)
a．应根据最高价氧化物对应的水化物的酸性比较非金属性强弱，即HClO4＞HBrO4，故A错误；
b.简单气态氢化物越稳定，非金属性越强，HBr的分解温度低于HCl，说明HBr较不稳定，则可说明氯的非金属性强于溴，故b正确；
c．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄，说明亚铁离子还原性强于溴离子，氯气的氧化性强于铁离子，不能说明氯气的氧化性强于溴单质，因此不能说明氯的非金属性强于溴，故c错误；
d．是非氧化还原反应，则BrCl中Br为+1价、Cl为-1价，可说明Cl易得到电子，非金属性较强，故d正确；
选bd；
(3)
COCl2分子中所有原子均满足稳定结构，则C形成4对共用电子对，O形成2对共用电子对，每个Cl形成1对共用电子对，其电子式为；
原子半径Cl>C>O，核电荷数Cl>O>C，吸引电子能力Cl>O>C，共用电子对偏向Cl、O，故Cl显-1价，O显-2价；
(4)
工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠溶液反应，则氯酸钠作氧化剂，被还原为二氧化氯，甲醇作还原剂，且在该反应中1mol甲醇失去电子，则甲醇被氧化为二氧化碳，该反应的离子方程式CH3OH+6+6H+=6ClO2↑+CO2↑+5H2O；
(5)
室温下，发生Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，1molCl2消耗2molNaOH，所得溶液为含1molNaCl、1molNaClO、1molNaOH的混合溶液，其中ClO-会水解产生氢氧根离子，离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(H+)；
(6)
5.6LSO2的物质的量为0.25mol，NaClO、NaCl、NaOH混合溶液显碱性，通入SO2后溶液恰好形成中性，则SO2与混合溶液反应得到NaCl、Na2SO4混合溶液，根据S守恒可知n(Na2SO4)=0.25mol，钠离子总物质的量为1mol，则n(NaCl)=(1-2×0.25)mol=0.5mol，故通入氯气的物质的量为0.25mol。
19． 负 共价键 共价 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 32 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 铁粉、稀盐酸（稀硫酸） Fe3+水解：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，生成有吸附作用的Fe(OH)3胶体，吸附水中悬附物一起沉淀从而净水。
【解析】
【分析】
I.Y是形成化合物种类最多的元素，则Y为C元素，对应的化合物种类繁多，X、Y、W位于不同周期，且X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则X应为H元素，Z、X形成ZX3化合物，则Z是N元素，W为第三周期元素，常温下W的单质为气态，则W是Cl元素。
(1)在燃料电池中通入燃料的电极为负极，通入氧气的电极为正极；
(2)非金属元素的原子之间形成共价键，该物质只含有共价键，属于共价化合物；
(3)在实验室中是用二氧化锰与浓盐酸混合加热制取氯气；
II.(1)根据反应前后元素的化合价的升降总数等于反应过程中电子转移数分析；
(2)Fe3+具有强氧化性，可以将铜单质氧化为Cu2+，回收Cu要加入还原剂将Cu2+还原为Cu单质；
(3)根据盐的水解规律分析解答；
(4)在钢铁的电化学保护中，Fe作阴极，与电源的负极连接。
【详解】
根据上述推断可知X是H元素，Y是C元素，Z是N元素，W是Cl元素，ZX3是NH3。
(1)在CH4燃料电池中，通入燃料CH4的电极为负极，通入氧气的电极为正极；
(2) NH3由分子构成，NH3分子之间通过分子间作用力结合，属于共价化合物，在分子内N、H原子之间通过共价键结合；
(3)在实验室中是用二氧化锰与浓盐酸混合加热制取氯气，反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
II.(1)在3FeS2+8O26SO2+Fe3O4反应中有，3mol FeS2参加反应，8mol氧气参加反应，只有O元素的化合价降低，Fe、S元素化合价升高，则转移电子为8mol×2×[0-(-2)]=32mol；
(2)氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，该离子反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，利用置换反应得到，从腐蚀废液回收得到金属铜，需将过量铁粉利用盐酸或硫酸除去，因此选试剂为铁粉、稀盐酸(稀硫酸)；
(3)硫酸铁是强酸弱碱盐，在溶液中Fe3+发生水解反应：Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，生成有吸附作用的Fe(OH)3胶体，吸附水中悬附物一起沉淀从而净水。
(4)钢铁的电化学腐蚀中，Fe为负极，失去电子，被氧化，若将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图，这时应该将Fe电极与电源的负极连接，作阴极，阴极上发生还原反应，Fe电极上有大量的电子存在，就不容易再失去电子，从而得到了保护，电子从电源的负极流向阴极，用装置图表示为：。
20． ② ③⑤ 1s22s22p63s23p4 H2SO4 < > < > = =
【解析】
【分析】
【详解】
(1)同一个原子轨道中不应有自旋状态相同的电子，②违反了泡利原理；对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋状态相同；③⑤违反了洪特规则。
(2)3p能量小于3d，激发态为1s22s22p63s13p33d2，基态应为1s22s22p63s23p4；此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4。
(3) 同周期中主族元素从左到右第一电离能有增大的趋势，电负性逐渐增大；同主族中自上而下电负性与第一电离能均逐渐减小；由构造原理可知，能量ns<(n+1)s，ns21．(1) ②⑦⑧ ④⑧
(2) O NaOH=Na++OH-
【解析】
(1)
①SO3不电离，不导电，是非电解质；
②澄清石灰水是混合物，导电，不是电解质也不是非电解质；
③液氯是单质，不导电，不是电解质也不是非电解质；
④纯碱不导电，熔融状态下全部电离，是强电解质；
⑤酒精(CH3CH2OH)不电离，不导电，是非电解质；
⑥醋酸不电离，不导电，溶于水部分电离，是弱电解质；
⑦稀硫酸为混合物，导电，不是电解质也不是非电解质；
⑧熔融的氢氧化钠完全电离出阴阳离子，可导电，是强电解质；
以上物质中能导电的是②⑦⑧；属于强电解质的是④⑧。
(2)
根据甲元素M层的电子数是其K层的电子数的1/2，可知甲为钠；乙元素原子核内无中子，可知乙为氢元素；丙元素原子核内有8个质子，可知丙为氧元素。
①丙为氧元素，元素符号O，故答案为O；
②甲、乙、丙三种元素组成的化合物为氢氧化钠，氢氧化钠为强电解质，电离方程式为：NaOH=Na++OH-，故答案为NaOH=Na++OH-；
③甲元素为钠，钠原子的结构示意图：，故答案为。
22．(1) 第三周期ⅠA族
(2)
(3)
(4)BDE
【解析】
(1)
钠为11号元素，在元素周期表中的位置是第三周期ⅠA族，钙离子最外层失去两个电子，结构示意图为，故答案为：第三周期ⅠA族；：
(2)
过氧化钠为离子化合物，含有2个钠离子和一个过氧根，电子式为，共价化合物，原子均要达到8电子的稳定结构，结构式为，故答案为：；；
(3)
Be与Al的化学性质相似，则Be与NaOH溶液反应生成和氢气，化学方程式是，故答案为：；
(4)
A．氯、硫的最低负价分别为、，能表示他们得到的电子数目，但非金属性与电子得失数目无关，故A不选；
B．中氯显价，硫显价，说明氯更容易得电子，说明其非金属性强，故B选；
C．，都不是最高价氧化物对应的水化物，故不能比较非金属性，故C不选；
D．向水溶液中通入有淡黄色沉淀生成，说明氯气把硫置换出来，则氯的非金属性强于硫，故D选；
E．硫化氢在300℃时开始分解，HCl在1500℃时开始缓慢分解，说明氯化氢的稳定性较好，则说明其非金属性强，故E选；
故答案为：BDE。