第1章原子结构 元素周期律——提升训练2021~2022学年高一化学下学期鲁教版（2019）必修第二册（含答案解析）
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| 名称 | 第1章原子结构 元素周期律——提升训练2021~2022学年高一化学下学期鲁教版（2019）必修第二册（含答案解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 395.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-04-07 10:24:03 | ||
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文档简介
第1章原子结构 元素周期律
一、选择题（共16题）
1．下列说法错误的是（ ）
A．硅酸钠可以作为黏合剂和防火材料
B．溶液、胶体、浊液都属于分散系，且均为液态
C．人体缺碘会引起甲状腺肿大，碘元素还被誉为“智慧元素”
D．通常所说的三大有机合成材料为塑料、合成橡胶、合成纤维
2．下列有关实验说法正确的是
A．配置1.00 mol/L NaCl溶液过程中，可以用容量瓶作溶解的容器
B．焰色反应时，铂丝需用稀硝酸洗净，并在火焰上灼烧至无色
C．利用蒸发结晶可以提纯混有少量KCl的KNO3
D．用苯萃取碘水中的碘，静置后上层溶液呈紫红色
3．我国科技工作者发现铂的一种原子Pt。下列说法正确的是
A．质量数是78 B．质子数是202
C．原子的核外电子数是124 D．核内的中子数是124
4．下列变化中属于化学变化的是
A．碘升华 B．鸡蛋变臭
C．用分液漏斗分离苯和水 D．在食盐中加碘酸钾
5．元素性质呈周期性变化的决定因素是
A．元素原子最外层电子排布呈周期性变化 B．元素的最高正化合价呈周期性变化
C．元素相对原子质量依次递增 D．元素金属性或非金属性呈周期性变化
6．类推的思维方法可解决不少化学问题，但类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否．下列几种类推结论中，你认为正确的是（ ）
A．沸点HBr＞HCl，则同族元素氢化物沸点HCl＞HF
B．Fe3O4可表示为FeO Fe2O3，则Pb3O4可表示为PbO Pb2O3
C．CO2与Na2O2反应只生成Na2CO3和O2，故SO2与Na2O2反应也只生成Na2SO3和O2
D．SiO2能形成原子晶体，一定条件下CO2也能形成原子晶体
7．下列说法不正确的是
A．18O和16O是质子数相同的两种核素 B．核素2H的中子数是1
C．质子数和中子数共同决定了核素种类 D．同位素示踪法常用于考古断代
8．元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法不正确的是( )
A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低
C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D．人们在金属元素和非金属元素交界处寻找半导体材料
9．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N
10．下列各项中，理由、结论及因果关系均正确的是
选项 理由 结论
A 共价键强弱： 沸点：
B 元素的非金属性： 酸性：
C 相同外界条件下反应速率：a反应反应 活化能：b反应反应
D 还原性： 氧化性：
A．A B．B C．C D．D
11．下列说法正确的是（ ）
A．原子最外层电子数等于或大于4的元素一定是非金属元素
B．原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期
D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期
12．X、Y、Z是同周期的三种元素，已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4>H2YO4>H3ZO4。则下列说法正确的是（ ）
A．元素的非金属性：X>Y>Z B．原子半径：X>Y>Z
C．气态氢化物稳定性：XY>X
13．下列递变规律正确的是（ ）
A．P、S、Cl最高正价依次降低
B．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱
C．Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性逐渐增强
D．Li、Na、K的原子最外层电子数依次增大
14．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W2-与Ne原子的电子层结构相同，W、X、Y在元素周期表中的相对位置如图。下列有关叙述中正确的是
W
X Y
A．W、Y形成的化合物溶于水得到的一定是强酸
B．元素X、Y、Z形成的简单离子半径关系：
C．含元素Z的化合物都具有漂白性
D．W、X形成的化合物易溶于水
15．X、Y、Z是三种短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－ ，Y＋和Z－离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A．原子最外层电子数： X>Y>Z B．单质沸点：Z>X
C．离子半径：X2－>Y＋>Z－ D． 原子序数：X>Y>Z
16．甲、乙是周期表中同一周期的两种元素，甲在ⅡA族，乙在ⅢA族，那么甲、乙两元素的原子序数之差不可能是
A．1 B．11 C．25 D．10
二、综合题（共6题）
17．摩擦剂是牙膏的主体成分，SiO2是一种常见的摩擦剂。
(1) 根据用途推测SiO2在水中的溶解性：_______(填“易溶”或“难溶”)。SiO2用途很广，请再写出另外的任一种用途：_______
(2)Si在元素周期表中的位置是_______。
(3)制备SiO2的方法如下：
①写出反应I的离子方程式_______。
②比较酸性强弱：H2SO4_______H2SiO3(填“>”或“＜”)。
③下列事实能说明S的非金属性比Si强的有_______
A．常温下SO2是气体，SiO2是固体
B．H2SO3的酸性比H2SiO3强
C．H2S的热稳定性比SiH4强
D．S的最高价是+6，Si的最高价是+4
(4)为满足不同需求，牙膏中还会添加一些特殊物质，如含氟牙膏中添加氟化亚锡(SnF2)。锡的原子结构示意图如图。
下列说法不正确的是 _______(填序号)。
a.Sn元素的最高正化合价为+4 b.Sn的原子半径比Si大
c.Sn和Si均可以作半导体材料 d.Sn位于周期表的第五周期、第IVA族
18．日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，B的单质或合金做电线的导体部分。A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。B为第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。
(1)A单质通入水中发生反应的离子方程式：___________；写出起到杀菌作用的产物的电子式：___________。
(2)B元素在周期表中的位置是___________；B金属晶体的空间堆积方式为___________；B原子的配位数为___________。
(3)A与B形成的一种化合物的立方晶胞如图所示：
①该化合物的化学式为___________。
②该晶胞棱长为0.542 nm，则晶体的密度为___________(写出计算式即可，不计算结果)。
③该化合物难溶于水易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，若配位数是4，则络离子的化学式为___________。
该络离子在空气中易被氧化而导致溶液呈现___________色。
(4)如图A、B形成离子晶体的晶格能为___________kJ/mol。
19．钋（Po）是一种低熔点金属，极其稀有，毒性和放射性极强。回答下列问题：
（1）Po具有放射性，经衰变成稳定的铅，在衰变过程中释放一个He2+，Pb的原子核中质子数为____，中子数为____，Po元素能形成较稳定的+4价离子，wgPo4+含有的电子的物质的量为____；
（2）半衰期是指由大量原子组成的放射性样品中，放射性元素原子核有50％发生衰变所需的时间，已知Po的半衰期为138天，质量为64克的Po，经276天后，得到铅的质量为____。
20．水体砷污染已成为一个亟待解决的全球性环境问题，我国科学家研究零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8）去除废水中的正五价砷[As(Ⅴ)]，其机制模型如下。
零价铁活化过硫酸钠去除废水中As(Ⅴ)的机制模型
资料：
Ⅰ．酸性条件下SO4 ·为主要的自由基，中性及弱碱性条件下SO4 ·和·OH同时存在，强碱性条件下·OH为主要的自由基。
Ⅱ．Fe2+、Fe3+形成氢氧化物沉淀的pH
离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe2+ 7.04 9.08
Fe3+ 1.87 3.27
（1）砷与磷在元素周期表中位于同一主族，其原子比磷多一个电子层。
① 砷在元素周期表中的位置是______。
② 砷酸的化学式是______，其酸性比H3PO4______（填“强”或“弱”）。
（2）零价铁与过硫酸钠反应，可持续释放Fe2+，Fe2+与S2O82 反应生成Fe3+和自由基，自由基具有强氧化性，利于形成Fe2+和Fe3+，以确保As(Ⅴ)去除完全。
①S2O82 中S的化合价是______。
②零价铁与过硫酸钠反应的离子方程式是______。
③Fe3+转化为Fe2+的离子方程式是______。
（3）不同pH对As(Ⅴ)去除率的影响如图。5 min内pH = 7和pH = 9时去除率高的原因是______。
21．现有W、X、Y、Z、Q、R六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，Z与Q同主族，且Z的氢化物常温时为液态。W、X的最外层电子数之和与Y的最外层电子数相等，W分别与X、Y、Z形成电子总数相等的分子。
（1）写出XZ2的电子式___，元素R在周期表中的位置___。
（2）X、Z、Q元素的氢化物的沸点最低的是___（用化学式表示）。
（3）Y4气态分子结构如图所示，已知断裂1molY-Y吸收167kJ的热量，生成1molY≡Y放出942kJ热量。试写出由Y4气态分子变成Y2态分子的热化学方程式___。
（4）某盐x（Y2W6R2）的性质与YW4R类似，是离子化合物，其水溶液因分步水解而呈弱酸性。
①写出盐x第一步水解的离子方程式___。
②写出足量金属镁加入盐x的溶液中所发生反应的化学方程式___。
22．已知元素X位于Y的下一周期，X、Y的原子序数均不大于20。某含氧酸盐甲的化学式为XYO3。回答下列问题：
(1)常温下X的单质能与水发生反应，395℃时，甲能发生分解反应生成两种盐，其中一种是含Y元素的无氧酸盐，则X在周期表中的位置是___________，甲发生分解反应的化学方程式是___________。
(2)若甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，则：
①甲为___________(填化学式)。该气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应的离子方程式为___________。
②X、Y形成的简单离子的半径从大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。
(3)若甲能与盐酸反应，生成无色无味的气体乙，则：
①乙的电子式为___________。
②在水中持续加热甲，生成一种更难溶的物质并逸出气体乙，该反应的化学方程式为___________。
试卷第1页，共3页
7
参考答案：
1．B
【详解】
A．硅酸钠水溶液具有黏性，可以作为黏合剂，也可作防火材料，故A正确；
B．胶体按分散剂的不同分为气溶胶、液溶胶、固溶胶，故B错误；
C．碘元素被誉为“智慧元素”，人体缺碘会引起甲状腺肿大，故C正确；
D．塑料、合成橡胶、合成纤维是三大有机合成材料，故D正确；
故答案为B。
2．D
【详解】
A．配置1.00 mol/L NaCl溶液过程中，只能用烧杯作溶解的容器，容量瓶是定容容器，不能用作反应或溶解的容器，不能在容量瓶中溶解，故A错误；
B．焰色反应时，铂丝需用稀盐酸洗净，不能用稀硝酸，故B错误
C．KNO3的溶解度随温度降低而减小，且变化较大，故可以利用降温结晶提纯混有少量KCl的KNO3(先将混合物溶于水配成较高温度下的浓溶液，然后降温结晶)，不能用蒸发结晶，故C错误；
D．用苯萃取溴水中的碘，由于苯的密度比水小，静置后溴的苯溶液在上层，上层溶液呈紫红色，故D正确；
答案选D。
3．D
【详解】
A．铂原子Pt的质量数为202，故A错误；
B．铂原子Pt的质子数为78，故B错误；
C．铂原子Pt的核外电子数为78，故C错误；
D．铂原子Pt含有的中子数为：202-78=124，故D正确。
答案选D。
4．B
【详解】
A选项，碘升华，是物理变化，故A错误；
B选项，鸡蛋变臭发生化学反应，是化学变化，故B正确；
C选项，用分液漏斗分离苯和水，是两种不相溶的液体分离的过程，不是化学变化，故C错误；
D选项，在食盐中加碘酸钾变为混合物，混合后依然各物质存在混合物中没有发生反应，故D错误；
综上所述，答案为B。
5．A
【详解】
随原子序数的递增，原子核外电子排布呈现周期性的变化，导致元素性质，包括主要化合价、原子半径、金属性与非经属性等呈现周期性变化，即元素原子核外电子排布呈周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素，故A符合题意。
故选：A。
6．D
【详解】
A．HF分子间存在氢键沸点较高，所以氢化物沸点：HF＞HCl，故A错误；
B．Pb的化合价为+2价和+4价，则Pb3O4可表示为2PbO PbO2，故B错误；
C．SO2具有还原性，过氧化钠具有强的氧化性，SO2与Na2O2反应生成Na2SO4，故C错误；
D．SiO2能形成原子晶体，在高压下可以将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体，所以一定条件下CO2也能形成原子晶体，故D正确；
故选D。
7．D
【详解】
A．18O和16O均是氧元素组成核素，它们质子数均为8，中子数分别为10、8，因此两者互为同位素，故A说法正确；
B．利用质量数=质子数+中子数，推出核素2H的中子数为1，故B说法正确；
C．核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，同位素是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称，因此质子数和中子数共同决定了核素种类，故C说法正确；
D．利用14C测定文物的年代，故D说法错误；
答案为D。
8．A
【详解】
A．O元素、F元素一般没有正化合价，大多数副族元素最外层电子数不等于最高正化合价，故A错误；
B．离核较近的区域能量较低，多电子原子中，能量低的电子在离核较近的区域内运动，故B正确；
C．因P、S、Cl同周期，且核电荷数依次增大，原子半径依次减小，原子核对电子吸引增大，得电子能力增强、非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强，故C正确；
D．半导体材料应在元素周期表金属和非金属分界线附近的元素中寻找，如Si，故D正确；
故答案为A。
9．A
【详解】
A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；
B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；
C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；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，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；
D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；
故合理选项是A。
10．C
【详解】
A.共价键强弱是决定分子的稳定性，而沸点的高低是分子间作用力决定的，水分子间存在氢键，所以沸点：，无因果关系，故A错误；
B.元素的非金属性越强越易形成氢化物，氢化物越稳定，与酸性无因果关系，故B错误；
C.相同外界条件下反应速率：a反应反应，说明a反应中单位体积活化分子数多，所以b反应的活化能大于a反应，有因果关系，故C正确；
D.还原性：，应得到氧化性：，无因果关系，故D错误；
答案：C。
11．C
【详解】
A、原子最外层电子数等于或大于4的元素不一定是非金属元素，如过渡元素全部是金属元素，错误；
B、原子最外层只有2个电子的元素如氦元素，属于非金属元素，错误；
C、最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期，正确；
D、D中某些不在第三周期的元素的离子(如K+、Ca2+、Cs+等)也符合要求，错误。
12．A
【详解】
A.元素的非金属性：Cl>S>P，故A正确；
B.同周期元素，原子半径从左到右依次减小，则原子半径：P>S>Cl，故B错误；
C.元素的非金属性Cl>S>P，则气态氢化物稳定性：HCl>H2S>PH3，故C错误；
D.原子序数：Cl>S>P，故D错误；
综上所述，答案为A。
13．B
【详解】
A．P、S、Cl是一周期元素的原子，从左到右，最高化合价依次为+5、+6、+7，依次升高，选项A错误；
B．随着原子序数的增大，单质得电子能力逐渐减弱，单质F2、Cl2、Br2、I2氧化性逐渐减弱，选项B正确；
C．因元素的金属性越强其对应的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，金属性：Ca＞Mg＞Al，所以碱性：Ca(OH)2＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，选项C错误；
D. Li、Na、K均为ⅠA族元素，原子最外层电子数均为1，选项D错误。
答案选B。
14．B
【详解】
A．W、Y分别为O、S，二者形成的化合物溶于水得到的不一定是强酸，如SO3溶于水得H2SO4，H2SO4是强酸，SO2溶于水得H2SO3，H2SO3是弱酸，A错误；
B．X、Y、Z分别为Al、S、Cl，三种离子中Al3+有两个电子层，S2-、Cl-均有3个电子层，Al3+的半径最小，S的核电荷数比Cl小，则S2-半径大于Cl-半径，即元素X、Y、Z形成的简单离子半径关系：，B正确；
C．Z为Cl，含有Cl的化合物不一定有漂白性，如NaCl无漂白性，C错误；
D．W、X分别为O、Al，二者形成的化合物为Al2O3，Al2O3难溶于水，D错误；
答案选B。
15．D
【详解】
A．钠原子最外层有1个电子，硫原子最外层有6个电子，氟原子最外层有7个电子，因此原子最外层电子数：Z >X>Y，故A错误；
B．常温下，氟气为气态，而硫为固态，所以单质沸点：ZC．核外电子排布相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，电子层数越多，半径越大，因此离子半径：X2－> Z－> Y＋，故C错误；
D．钠原子序数为11，硫原子序数为16，氟原子序数为9，所以原子序数：X>Y>Z，故D正确；
故选D。
16．D
【详解】
若为短周期，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差1；
若元素在四、五周期，中间有10个纵行，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差11；
若元素在五、六周期，中间有10个纵行，且存在镧系种元素和锕系，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差25；
则无论元素在短周期还是长周期，甲、乙两元素的原子序数之差不可能是10，
故选：D。
17． 难容 制造玻璃 第三周期第ⅣA族 ＞ 2H++SiO= H2SiO3↓ C c
【详解】
(1) SiO2是一种常见的摩擦剂，在牙膏中乙固体形式存在，根据用途推测SiO2在水中难溶。SiO2用途很广低纯度的二氧化硅可做玻璃，二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维电子工业的重要部件，光学仪器工艺品和耐火材料的原件是科学研究的重要的材料。
(2)Si是第14号元素，原子核外有三层电子，，最外层电子数为4，Si在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族。
(3)①硅酸钠与硫酸反应生成硅酸沉淀，离子方程式：2H++SiO= H2SiO3↓。
②根据①可知强酸制取弱酸，②中H2SO4酸性强于H2SiO3。
③A．常温下SO2是气体，SiO2是固体，为物理性质不能比较非金属性，故A错误；
B．非金属性越强最高价氧化物对应的水化合物酸性越强，H2SO3的酸性比H2SiO3强，所以不能作比较，故B错误；
C．H2S的热稳定性比SiH4强，气态氢化物热稳定性越强，非金属性越强，故C正确；
D．S的最高价是+6，Si的最高价是+4，不为同周期，也不为同主族，故不能比较，故D错误；
故选C。
(4)a．Sn为主族元素，主族元素的最高正化合价等于其族序数，S'n为第IVA族元素，因此Sn的最高正化合价为+4价，故a正确；
b．同一主族元素原子从上到下原子半径逐渐增大，因此Sn的原子半径大于Si，故b正确；
c．Sn为金属元素，可以导电，Sn不是半导体，Si为非金属元素，也可以导电，Si是半导体，故c错误；
d．Sn位于周期表的第五周期、第IVA族，故d正确；
故选c。
18． 第四周期第ⅠB族 面心立方最密堆积 12 CuC 深蓝
【详解】
日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。由题意可推出A是Cl，B是Cu。
(l)氯气通入水中发生反应的离子方程式：，HClO利用其强氧化性起到杀菌作用，其电子式：；
(2)Cu在周期表中的位置是第四周期第ⅠB族；金属晶体Cu的空间堆积方式为面心立方最密堆积：Cu原子的配位数为12；
(3)①由晶胞图用均摊法可得该化合物的化学式为CuCl；
②该晶胞棱长为0.542 nm，一个晶胞均摊4个CuCl，所以晶胞的密度为一个晶胞的质量除以晶胞的体积，得到；
③CuCl易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，配位数是4，则络离子的化学式为，该络离子在空气中易被氧化为而导致溶液呈现深蓝色；
(4)晶格能是指气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量。根据益斯定律，形成离子晶体的晶格能为。
19． 82 124 mol 47.09g
【分析】
(1)了解任何一个原子X用表示时的意义，且A、Z、N满足关系式A=Z+N，离子所含的电子数为原子得失电子后得到的电子数；
(2)半衰期是指有一半发生衰变所需要的时间，276天是二个半衰期。
【详解】
(1)Po的质子数是84，它释放出的2+的质子数是2，所以Pb的质子数=84-2=82；Po的中子数是210-84=126，它释放出的2+的中子数=4-2=2，所以Pb的中子数=126-2=124；的质量数为210，所以Po的摩尔质量数值为210，质量为Wg的Po的物质的量为mol，一个Po原子含的电子数为84，一个Po4+离子含的电子数为84-4=80，所以Wg所含的电子的物质的量为mol×80=mol；
(2)经过第一个半衰期生成的Pb的物质的量为×50%mol，剩余的Po的物质的量为×50%mol；再经过第二个半衰期生成的Pb的物质的量为×50%×50%mol，所以经过276天所得Pb的质量为(×50%+×50%×50%)×206g/mol=47.09g。
20． 第4周期、第ⅤA族 H3AsO4 弱 +7 Fe+ S2O82 == Fe 2+ +2SO42 Fe+ 2Fe 3+ == 3Fe 2+ pH = 7和pH = 9时，产生了具有强氧化性的SO4 ·和·OH，利于生成Fe2+和Fe3+，pH = 7和pH = 9时，Fe2+和Fe3+形成Fe(OH)2和Fe(OH)3，与As(Ⅴ)发生共沉淀，有效去除As(Ⅴ)
【详解】
（1）①磷核电荷数为15，在元素周期表中的位置是第3周期、第ⅤA族，则砷在元素周期表中的位置是第4周期、第ⅤA族；
② 砷酸中砷元素的化合价为+5价，其化学式是H3AsO4，因As非金属性比P弱，则其酸性比H3PO4弱；
（2）①S2O82 中氧元素为-2价，设S的化合价是x，2x+（-2）×8=-2，解得x=+7，即S2O82 中S的化合价是+7；
②零价铁与过硫酸钠反应生成Fe2+和SO42-，则发生反应的离子方程式为Fe+ S2O82 == Fe 2+ +2SO42 ；
③Fe将Fe3+还原为Fe2+，发生反应的离子方程式为Fe+ 2Fe 3+ == 3Fe 2+；
（3）结合零价铁活化过硫酸钠去除废水中As(Ⅴ)的机制模型可知，因pH = 7和pH = 9时，产生了具有强氧化性的SO4 ·和·OH，利于生成Fe2+和Fe3+，pH = 7和pH = 9时，Fe2+和Fe3+形成Fe(OH)2和Fe(OH)3，与As(Ⅴ)发生共沉淀，有效去除As(Ⅴ)，故5 min内pH = 7和pH = 9时去除率高。
21． 第三周期ⅤⅡA族 CH4 N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ mol-1 N2H+H2O [N2H5 H2O]++H+ Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2↑或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H4 2H2O+H2↑
【分析】
W、X、Y、Z、Q、R六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大，Z的氢化物常温时为液态，则Z为O元素；Z与Q同主族，则Q为S元素；R的原子序数最大，则R为Cl元素；由W、X的最外层电子数之和与Y的最外层电子数相等，W分别与X、Y、Z形成电子总数相等的分子可知，W为H元素、X为C元素、Y为N元素。
【详解】
（1）二氧化碳为共价化合物，电子式为；氯元素位于元素周期表第三周期ⅤⅡA族，故答案为：；第三周期ⅤⅡA族；
（2）水分子间含有氢键，沸点高于氯化氢和甲烷，氯化氢为极性分子、甲烷为非极性分子，极性分子间的作用力高于非极性分子，则X、Z、Q元素的氢化物的沸点最低的是甲烷，故答案为：CH4；
（3）由题意可知，N4气态分子变成N2态分子的反应的方程式为N4（g）=2N2（g），反应时断裂6molN-N键吸热的热量为6×167kJ=1002kJ，形成2molN≡N键放出的热量为2×942kJ=1884kJ，则反应放出的热量为1884kJ-1002kJ=882kJ，反应的热化学方程式为N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ mol-1，故答案为：N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ mol-1；
（4）①盐x的化学式为N2H6Cl2，N2H在溶液中分步水解使溶液呈弱酸性，N2H第一步水解的离子方程式为N2H+H2O [N2H5 H2O]++H+，故答案为：N2H+H2O[N2H5 H2O]++H+；
②N2H在溶液中分步水解使溶液呈弱酸性，足量金属镁加入N2H6Cl2溶液中，镁与N2H在溶液中水解生成的氢离子反应生成氢气，氢离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，使N2H的水解趋于完全，N2H转化为N2H4或N2H4 2H2O，则反应的化学方程式为Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2↑或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H4 2H2O+H2↑，故答案为：Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2↑或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H4 2H2O+H2↑。
22． 第四周期IA族 4KClO33KClO4＋KCl CaSO3 5SO2＋2＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5 r(S2－)>r(Ca2＋) MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑
【详解】
(1) 常温下X的单质能与水反应，则X可能为Na或K或Ca。若X为Na，根据XYO3可知Y为N元素，则甲为NaNO3，NaNO3高温分解不可能产生两种盐；若X为K，根据化学式可知Y为Cl，甲为KClO3，其化合价为+5价，因为Cl的最高化合价为+7，最低为-1价，加热分解可生成两种盐，符合题意；若X为Ca则Y只能为S，甲为CaSO3，而CaSO3加热被氧化而不会生成两种盐，综上可知X为K元素，Y为Cl元素。K位于第四周期IA族；KClO3中Cl化合价为+5价，加热分解可生成两种盐，其一为无氧酸盐，则为KCl，根据氧化还原反应化合价有升有降，另一种产物必然为KClO4 ，高温分解的化学方程式为：4KClO33KClO4＋KCl；
(2) ①甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，气体为SO2，可知甲中含，X元素一定为Ca，Y元素为S，即甲为CaSO3。SO2具有还原性，与KMnO4发生氧化还原反应，离子方程式为：5SO2＋2＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5；
②Ca2+和S2-电子层结构相同，当电子层结构相同时，原子序数大的粒子半径反而小，所以两种离子的半径大小为：r(S2－)>r(Ca2＋)；
(3) 若甲能与盐酸反应，生成无色无味的气体乙，则甲中含，乙为CO2，则Y为C元素，X为Mg。
①由上分析知乙为CO2，其电子式为。
②MgCO3微溶于水，电离出的Mg2+和CO32-能够发生水解，加热促使水解平衡正向移动，最终生成Mg(OH)2和CO2，化学方程式为：MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑。
答案第1页，共2页
一、选择题（共16题）
1．下列说法错误的是（ ）
A．硅酸钠可以作为黏合剂和防火材料
B．溶液、胶体、浊液都属于分散系，且均为液态
C．人体缺碘会引起甲状腺肿大，碘元素还被誉为“智慧元素”
D．通常所说的三大有机合成材料为塑料、合成橡胶、合成纤维
2．下列有关实验说法正确的是
A．配置1.00 mol/L NaCl溶液过程中，可以用容量瓶作溶解的容器
B．焰色反应时，铂丝需用稀硝酸洗净，并在火焰上灼烧至无色
C．利用蒸发结晶可以提纯混有少量KCl的KNO3
D．用苯萃取碘水中的碘，静置后上层溶液呈紫红色
3．我国科技工作者发现铂的一种原子Pt。下列说法正确的是
A．质量数是78 B．质子数是202
C．原子的核外电子数是124 D．核内的中子数是124
4．下列变化中属于化学变化的是
A．碘升华 B．鸡蛋变臭
C．用分液漏斗分离苯和水 D．在食盐中加碘酸钾
5．元素性质呈周期性变化的决定因素是
A．元素原子最外层电子排布呈周期性变化 B．元素的最高正化合价呈周期性变化
C．元素相对原子质量依次递增 D．元素金属性或非金属性呈周期性变化
6．类推的思维方法可解决不少化学问题，但类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否．下列几种类推结论中，你认为正确的是（ ）
A．沸点HBr＞HCl，则同族元素氢化物沸点HCl＞HF
B．Fe3O4可表示为FeO Fe2O3，则Pb3O4可表示为PbO Pb2O3
C．CO2与Na2O2反应只生成Na2CO3和O2，故SO2与Na2O2反应也只生成Na2SO3和O2
D．SiO2能形成原子晶体，一定条件下CO2也能形成原子晶体
7．下列说法不正确的是
A．18O和16O是质子数相同的两种核素 B．核素2H的中子数是1
C．质子数和中子数共同决定了核素种类 D．同位素示踪法常用于考古断代
8．元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法不正确的是( )
A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低
C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D．人们在金属元素和非金属元素交界处寻找半导体材料
9．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是
A．酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3 B．碱性：KOH＞NaOH＞LiOH
C．热稳定性：H2O＞H2S＞PH3 D．非金属性：F＞O＞N
10．下列各项中，理由、结论及因果关系均正确的是
选项 理由 结论
A 共价键强弱： 沸点：
B 元素的非金属性： 酸性：
C 相同外界条件下反应速率：a反应反应 活化能：b反应反应
D 还原性： 氧化性：
A．A B．B C．C D．D
11．下列说法正确的是（ ）
A．原子最外层电子数等于或大于4的元素一定是非金属元素
B．原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期
D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期
12．X、Y、Z是同周期的三种元素，已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4>H2YO4>H3ZO4。则下列说法正确的是（ ）
A．元素的非金属性：X>Y>Z B．原子半径：X>Y>Z
C．气态氢化物稳定性：X
13．下列递变规律正确的是（ ）
A．P、S、Cl最高正价依次降低
B．F2、Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱
C．Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性逐渐增强
D．Li、Na、K的原子最外层电子数依次增大
14．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W2-与Ne原子的电子层结构相同，W、X、Y在元素周期表中的相对位置如图。下列有关叙述中正确的是
W
X Y
A．W、Y形成的化合物溶于水得到的一定是强酸
B．元素X、Y、Z形成的简单离子半径关系：
C．含元素Z的化合物都具有漂白性
D．W、X形成的化合物易溶于水
15．X、Y、Z是三种短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2－和Z－ ，Y＋和Z－离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是
A．原子最外层电子数： X>Y>Z B．单质沸点：Z>X
C．离子半径：X2－>Y＋>Z－ D． 原子序数：X>Y>Z
16．甲、乙是周期表中同一周期的两种元素，甲在ⅡA族，乙在ⅢA族，那么甲、乙两元素的原子序数之差不可能是
A．1 B．11 C．25 D．10
二、综合题（共6题）
17．摩擦剂是牙膏的主体成分，SiO2是一种常见的摩擦剂。
(1) 根据用途推测SiO2在水中的溶解性：_______(填“易溶”或“难溶”)。SiO2用途很广，请再写出另外的任一种用途：_______
(2)Si在元素周期表中的位置是_______。
(3)制备SiO2的方法如下：
①写出反应I的离子方程式_______。
②比较酸性强弱：H2SO4_______H2SiO3(填“>”或“＜”)。
③下列事实能说明S的非金属性比Si强的有_______
A．常温下SO2是气体，SiO2是固体
B．H2SO3的酸性比H2SiO3强
C．H2S的热稳定性比SiH4强
D．S的最高价是+6，Si的最高价是+4
(4)为满足不同需求，牙膏中还会添加一些特殊物质，如含氟牙膏中添加氟化亚锡(SnF2)。锡的原子结构示意图如图。
下列说法不正确的是 _______(填序号)。
a.Sn元素的最高正化合价为+4 b.Sn的原子半径比Si大
c.Sn和Si均可以作半导体材料 d.Sn位于周期表的第五周期、第IVA族
18．日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，B的单质或合金做电线的导体部分。A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。B为第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。
(1)A单质通入水中发生反应的离子方程式：___________；写出起到杀菌作用的产物的电子式：___________。
(2)B元素在周期表中的位置是___________；B金属晶体的空间堆积方式为___________；B原子的配位数为___________。
(3)A与B形成的一种化合物的立方晶胞如图所示：
①该化合物的化学式为___________。
②该晶胞棱长为0.542 nm，则晶体的密度为___________(写出计算式即可，不计算结果)。
③该化合物难溶于水易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，若配位数是4，则络离子的化学式为___________。
该络离子在空气中易被氧化而导致溶液呈现___________色。
(4)如图A、B形成离子晶体的晶格能为___________kJ/mol。
19．钋（Po）是一种低熔点金属，极其稀有，毒性和放射性极强。回答下列问题：
（1）Po具有放射性，经衰变成稳定的铅，在衰变过程中释放一个He2+，Pb的原子核中质子数为____，中子数为____，Po元素能形成较稳定的+4价离子，wgPo4+含有的电子的物质的量为____；
（2）半衰期是指由大量原子组成的放射性样品中，放射性元素原子核有50％发生衰变所需的时间，已知Po的半衰期为138天，质量为64克的Po，经276天后，得到铅的质量为____。
20．水体砷污染已成为一个亟待解决的全球性环境问题，我国科学家研究零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8）去除废水中的正五价砷[As(Ⅴ)]，其机制模型如下。
零价铁活化过硫酸钠去除废水中As(Ⅴ)的机制模型
资料：
Ⅰ．酸性条件下SO4 ·为主要的自由基，中性及弱碱性条件下SO4 ·和·OH同时存在，强碱性条件下·OH为主要的自由基。
Ⅱ．Fe2+、Fe3+形成氢氧化物沉淀的pH
离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe2+ 7.04 9.08
Fe3+ 1.87 3.27
（1）砷与磷在元素周期表中位于同一主族，其原子比磷多一个电子层。
① 砷在元素周期表中的位置是______。
② 砷酸的化学式是______，其酸性比H3PO4______（填“强”或“弱”）。
（2）零价铁与过硫酸钠反应，可持续释放Fe2+，Fe2+与S2O82 反应生成Fe3+和自由基，自由基具有强氧化性，利于形成Fe2+和Fe3+，以确保As(Ⅴ)去除完全。
①S2O82 中S的化合价是______。
②零价铁与过硫酸钠反应的离子方程式是______。
③Fe3+转化为Fe2+的离子方程式是______。
（3）不同pH对As(Ⅴ)去除率的影响如图。5 min内pH = 7和pH = 9时去除率高的原因是______。
21．现有W、X、Y、Z、Q、R六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，Z与Q同主族，且Z的氢化物常温时为液态。W、X的最外层电子数之和与Y的最外层电子数相等，W分别与X、Y、Z形成电子总数相等的分子。
（1）写出XZ2的电子式___，元素R在周期表中的位置___。
（2）X、Z、Q元素的氢化物的沸点最低的是___（用化学式表示）。
（3）Y4气态分子结构如图所示，已知断裂1molY-Y吸收167kJ的热量，生成1molY≡Y放出942kJ热量。试写出由Y4气态分子变成Y2态分子的热化学方程式___。
（4）某盐x（Y2W6R2）的性质与YW4R类似，是离子化合物，其水溶液因分步水解而呈弱酸性。
①写出盐x第一步水解的离子方程式___。
②写出足量金属镁加入盐x的溶液中所发生反应的化学方程式___。
22．已知元素X位于Y的下一周期，X、Y的原子序数均不大于20。某含氧酸盐甲的化学式为XYO3。回答下列问题：
(1)常温下X的单质能与水发生反应，395℃时，甲能发生分解反应生成两种盐，其中一种是含Y元素的无氧酸盐，则X在周期表中的位置是___________，甲发生分解反应的化学方程式是___________。
(2)若甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，则：
①甲为___________(填化学式)。该气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应的离子方程式为___________。
②X、Y形成的简单离子的半径从大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。
(3)若甲能与盐酸反应，生成无色无味的气体乙，则：
①乙的电子式为___________。
②在水中持续加热甲，生成一种更难溶的物质并逸出气体乙，该反应的化学方程式为___________。
试卷第1页，共3页
7
参考答案：
1．B
【详解】
A．硅酸钠水溶液具有黏性，可以作为黏合剂，也可作防火材料，故A正确；
B．胶体按分散剂的不同分为气溶胶、液溶胶、固溶胶，故B错误；
C．碘元素被誉为“智慧元素”，人体缺碘会引起甲状腺肿大，故C正确；
D．塑料、合成橡胶、合成纤维是三大有机合成材料，故D正确；
故答案为B。
2．D
【详解】
A．配置1.00 mol/L NaCl溶液过程中，只能用烧杯作溶解的容器，容量瓶是定容容器，不能用作反应或溶解的容器，不能在容量瓶中溶解，故A错误；
B．焰色反应时，铂丝需用稀盐酸洗净，不能用稀硝酸，故B错误
C．KNO3的溶解度随温度降低而减小，且变化较大，故可以利用降温结晶提纯混有少量KCl的KNO3(先将混合物溶于水配成较高温度下的浓溶液，然后降温结晶)，不能用蒸发结晶，故C错误；
D．用苯萃取溴水中的碘，由于苯的密度比水小，静置后溴的苯溶液在上层，上层溶液呈紫红色，故D正确；
答案选D。
3．D
【详解】
A．铂原子Pt的质量数为202，故A错误；
B．铂原子Pt的质子数为78，故B错误；
C．铂原子Pt的核外电子数为78，故C错误；
D．铂原子Pt含有的中子数为：202-78=124，故D正确。
答案选D。
4．B
【详解】
A选项，碘升华，是物理变化，故A错误；
B选项，鸡蛋变臭发生化学反应，是化学变化，故B正确；
C选项，用分液漏斗分离苯和水，是两种不相溶的液体分离的过程，不是化学变化，故C错误；
D选项，在食盐中加碘酸钾变为混合物，混合后依然各物质存在混合物中没有发生反应，故D错误；
综上所述，答案为B。
5．A
【详解】
随原子序数的递增，原子核外电子排布呈现周期性的变化，导致元素性质，包括主要化合价、原子半径、金属性与非经属性等呈现周期性变化，即元素原子核外电子排布呈周期性变化是引起元素性质周期性变化的决定因素，故A符合题意。
故选：A。
6．D
【详解】
A．HF分子间存在氢键沸点较高，所以氢化物沸点：HF＞HCl，故A错误；
B．Pb的化合价为+2价和+4价，则Pb3O4可表示为2PbO PbO2，故B错误；
C．SO2具有还原性，过氧化钠具有强的氧化性，SO2与Na2O2反应生成Na2SO4，故C错误；
D．SiO2能形成原子晶体，在高压下可以将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体，所以一定条件下CO2也能形成原子晶体，故D正确；
故选D。
7．D
【详解】
A．18O和16O均是氧元素组成核素，它们质子数均为8，中子数分别为10、8，因此两者互为同位素，故A说法正确；
B．利用质量数=质子数+中子数，推出核素2H的中子数为1，故B说法正确；
C．核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，同位素是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称，因此质子数和中子数共同决定了核素种类，故C说法正确；
D．利用14C测定文物的年代，故D说法错误；
答案为D。
8．A
【详解】
A．O元素、F元素一般没有正化合价，大多数副族元素最外层电子数不等于最高正化合价，故A错误；
B．离核较近的区域能量较低，多电子原子中，能量低的电子在离核较近的区域内运动，故B正确；
C．因P、S、Cl同周期，且核电荷数依次增大，原子半径依次减小，原子核对电子吸引增大，得电子能力增强、非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强，故C正确；
D．半导体材料应在元素周期表金属和非金属分界线附近的元素中寻找，如Si，故D正确；
故答案为A。
9．A
【详解】
A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，由于S元素最高价含氧酸是H2SO4，不是H2SO3，因此不能根据元素周期律判断酸性：HClO4＞H2SO3＞H2SiO3，A错误；
B．同一主族元素的金属性随原子序数的增大而增强。元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。元素的金属性：K＞Na＞Li，所以碱性：KOH＞NaOH＞LiOH，B正确；
C．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强；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，其简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：O＞S＞P，所以氢化物的热稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C正确；
D．同一周期元素的非金属性随原子序数的增大而增强，所以元素的非金属性：F＞O＞N，D正确；
故合理选项是A。
10．C
【详解】
A.共价键强弱是决定分子的稳定性，而沸点的高低是分子间作用力决定的，水分子间存在氢键，所以沸点：，无因果关系，故A错误；
B.元素的非金属性越强越易形成氢化物，氢化物越稳定，与酸性无因果关系，故B错误；
C.相同外界条件下反应速率：a反应反应，说明a反应中单位体积活化分子数多，所以b反应的活化能大于a反应，有因果关系，故C正确；
D.还原性：，应得到氧化性：，无因果关系，故D错误；
答案：C。
11．C
【详解】
A、原子最外层电子数等于或大于4的元素不一定是非金属元素，如过渡元素全部是金属元素，错误；
B、原子最外层只有2个电子的元素如氦元素，属于非金属元素，错误；
C、最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期，正确；
D、D中某些不在第三周期的元素的离子(如K+、Ca2+、Cs+等)也符合要求，错误。
12．A
【详解】
A.元素的非金属性：Cl>S>P，故A正确；
B.同周期元素，原子半径从左到右依次减小，则原子半径：P>S>Cl，故B错误；
C.元素的非金属性Cl>S>P，则气态氢化物稳定性：HCl>H2S>PH3，故C错误；
D.原子序数：Cl>S>P，故D错误；
综上所述，答案为A。
13．B
【详解】
A．P、S、Cl是一周期元素的原子，从左到右，最高化合价依次为+5、+6、+7，依次升高，选项A错误；
B．随着原子序数的增大，单质得电子能力逐渐减弱，单质F2、Cl2、Br2、I2氧化性逐渐减弱，选项B正确；
C．因元素的金属性越强其对应的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，金属性：Ca＞Mg＞Al，所以碱性：Ca(OH)2＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，选项C错误；
D. Li、Na、K均为ⅠA族元素，原子最外层电子数均为1，选项D错误。
答案选B。
14．B
【详解】
A．W、Y分别为O、S，二者形成的化合物溶于水得到的不一定是强酸，如SO3溶于水得H2SO4，H2SO4是强酸，SO2溶于水得H2SO3，H2SO3是弱酸，A错误；
B．X、Y、Z分别为Al、S、Cl，三种离子中Al3+有两个电子层，S2-、Cl-均有3个电子层，Al3+的半径最小，S的核电荷数比Cl小，则S2-半径大于Cl-半径，即元素X、Y、Z形成的简单离子半径关系：，B正确；
C．Z为Cl，含有Cl的化合物不一定有漂白性，如NaCl无漂白性，C错误；
D．W、X分别为O、Al，二者形成的化合物为Al2O3，Al2O3难溶于水，D错误；
答案选B。
15．D
【详解】
A．钠原子最外层有1个电子，硫原子最外层有6个电子，氟原子最外层有7个电子，因此原子最外层电子数：Z >X>Y，故A错误；
B．常温下，氟气为气态，而硫为固态，所以单质沸点：Z
D．钠原子序数为11，硫原子序数为16，氟原子序数为9，所以原子序数：X>Y>Z，故D正确；
故选D。
16．D
【详解】
若为短周期，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差1；
若元素在四、五周期，中间有10个纵行，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差11；
若元素在五、六周期，中间有10个纵行，且存在镧系种元素和锕系，ⅡA族元素、ⅢA族元素的原子序数相差25；
则无论元素在短周期还是长周期，甲、乙两元素的原子序数之差不可能是10，
故选：D。
17． 难容 制造玻璃 第三周期第ⅣA族 ＞ 2H++SiO= H2SiO3↓ C c
【详解】
(1) SiO2是一种常见的摩擦剂，在牙膏中乙固体形式存在，根据用途推测SiO2在水中难溶。SiO2用途很广低纯度的二氧化硅可做玻璃，二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维电子工业的重要部件，光学仪器工艺品和耐火材料的原件是科学研究的重要的材料。
(2)Si是第14号元素，原子核外有三层电子，，最外层电子数为4，Si在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族。
(3)①硅酸钠与硫酸反应生成硅酸沉淀，离子方程式：2H++SiO= H2SiO3↓。
②根据①可知强酸制取弱酸，②中H2SO4酸性强于H2SiO3。
③A．常温下SO2是气体，SiO2是固体，为物理性质不能比较非金属性，故A错误；
B．非金属性越强最高价氧化物对应的水化合物酸性越强，H2SO3的酸性比H2SiO3强，所以不能作比较，故B错误；
C．H2S的热稳定性比SiH4强，气态氢化物热稳定性越强，非金属性越强，故C正确；
D．S的最高价是+6，Si的最高价是+4，不为同周期，也不为同主族，故不能比较，故D错误；
故选C。
(4)a．Sn为主族元素，主族元素的最高正化合价等于其族序数，S'n为第IVA族元素，因此Sn的最高正化合价为+4价，故a正确；
b．同一主族元素原子从上到下原子半径逐渐增大，因此Sn的原子半径大于Si，故b正确；
c．Sn为金属元素，可以导电，Sn不是半导体，Si为非金属元素，也可以导电，Si是半导体，故c错误；
d．Sn位于周期表的第五周期、第IVA族，故d正确；
故选c。
18． 第四周期第ⅠB族 面心立方最密堆积 12 CuC 深蓝
【详解】
日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。由题意可推出A是Cl，B是Cu。
(l)氯气通入水中发生反应的离子方程式：，HClO利用其强氧化性起到杀菌作用，其电子式：；
(2)Cu在周期表中的位置是第四周期第ⅠB族；金属晶体Cu的空间堆积方式为面心立方最密堆积：Cu原子的配位数为12；
(3)①由晶胞图用均摊法可得该化合物的化学式为CuCl；
②该晶胞棱长为0.542 nm，一个晶胞均摊4个CuCl，所以晶胞的密度为一个晶胞的质量除以晶胞的体积，得到；
③CuCl易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，配位数是4，则络离子的化学式为，该络离子在空气中易被氧化为而导致溶液呈现深蓝色；
(4)晶格能是指气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量。根据益斯定律，形成离子晶体的晶格能为。
19． 82 124 mol 47.09g
【分析】
(1)了解任何一个原子X用表示时的意义，且A、Z、N满足关系式A=Z+N，离子所含的电子数为原子得失电子后得到的电子数；
(2)半衰期是指有一半发生衰变所需要的时间，276天是二个半衰期。
【详解】
(1)Po的质子数是84，它释放出的2+的质子数是2，所以Pb的质子数=84-2=82；Po的中子数是210-84=126，它释放出的2+的中子数=4-2=2，所以Pb的中子数=126-2=124；的质量数为210，所以Po的摩尔质量数值为210，质量为Wg的Po的物质的量为mol，一个Po原子含的电子数为84，一个Po4+离子含的电子数为84-4=80，所以Wg所含的电子的物质的量为mol×80=mol；
(2)经过第一个半衰期生成的Pb的物质的量为×50%mol，剩余的Po的物质的量为×50%mol；再经过第二个半衰期生成的Pb的物质的量为×50%×50%mol，所以经过276天所得Pb的质量为(×50%+×50%×50%)×206g/mol=47.09g。
20． 第4周期、第ⅤA族 H3AsO4 弱 +7 Fe+ S2O82 == Fe 2+ +2SO42 Fe+ 2Fe 3+ == 3Fe 2+ pH = 7和pH = 9时，产生了具有强氧化性的SO4 ·和·OH，利于生成Fe2+和Fe3+，pH = 7和pH = 9时，Fe2+和Fe3+形成Fe(OH)2和Fe(OH)3，与As(Ⅴ)发生共沉淀，有效去除As(Ⅴ)
【详解】
（1）①磷核电荷数为15，在元素周期表中的位置是第3周期、第ⅤA族，则砷在元素周期表中的位置是第4周期、第ⅤA族；
② 砷酸中砷元素的化合价为+5价，其化学式是H3AsO4，因As非金属性比P弱，则其酸性比H3PO4弱；
（2）①S2O82 中氧元素为-2价，设S的化合价是x，2x+（-2）×8=-2，解得x=+7，即S2O82 中S的化合价是+7；
②零价铁与过硫酸钠反应生成Fe2+和SO42-，则发生反应的离子方程式为Fe+ S2O82 == Fe 2+ +2SO42 ；
③Fe将Fe3+还原为Fe2+，发生反应的离子方程式为Fe+ 2Fe 3+ == 3Fe 2+；
（3）结合零价铁活化过硫酸钠去除废水中As(Ⅴ)的机制模型可知，因pH = 7和pH = 9时，产生了具有强氧化性的SO4 ·和·OH，利于生成Fe2+和Fe3+，pH = 7和pH = 9时，Fe2+和Fe3+形成Fe(OH)2和Fe(OH)3，与As(Ⅴ)发生共沉淀，有效去除As(Ⅴ)，故5 min内pH = 7和pH = 9时去除率高。
21． 第三周期ⅤⅡA族 CH4 N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ mol-1 N2H+H2O [N2H5 H2O]++H+ Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2↑或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H4 2H2O+H2↑
【分析】
W、X、Y、Z、Q、R六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大，Z的氢化物常温时为液态，则Z为O元素；Z与Q同主族，则Q为S元素；R的原子序数最大，则R为Cl元素；由W、X的最外层电子数之和与Y的最外层电子数相等，W分别与X、Y、Z形成电子总数相等的分子可知，W为H元素、X为C元素、Y为N元素。
【详解】
（1）二氧化碳为共价化合物，电子式为；氯元素位于元素周期表第三周期ⅤⅡA族，故答案为：；第三周期ⅤⅡA族；
（2）水分子间含有氢键，沸点高于氯化氢和甲烷，氯化氢为极性分子、甲烷为非极性分子，极性分子间的作用力高于非极性分子，则X、Z、Q元素的氢化物的沸点最低的是甲烷，故答案为：CH4；
（3）由题意可知，N4气态分子变成N2态分子的反应的方程式为N4（g）=2N2（g），反应时断裂6molN-N键吸热的热量为6×167kJ=1002kJ，形成2molN≡N键放出的热量为2×942kJ=1884kJ，则反应放出的热量为1884kJ-1002kJ=882kJ，反应的热化学方程式为N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ mol-1，故答案为：N4（g）=2N2（g）△H=-882kJ mol-1；
（4）①盐x的化学式为N2H6Cl2，N2H在溶液中分步水解使溶液呈弱酸性，N2H第一步水解的离子方程式为N2H+H2O [N2H5 H2O]++H+，故答案为：N2H+H2O[N2H5 H2O]++H+；
②N2H在溶液中分步水解使溶液呈弱酸性，足量金属镁加入N2H6Cl2溶液中，镁与N2H在溶液中水解生成的氢离子反应生成氢气，氢离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，使N2H的水解趋于完全，N2H转化为N2H4或N2H4 2H2O，则反应的化学方程式为Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2↑或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H4 2H2O+H2↑，故答案为：Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2↑或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H4 2H2O+H2↑。
22． 第四周期IA族 4KClO33KClO4＋KCl CaSO3 5SO2＋2＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5 r(S2－)>r(Ca2＋) MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑
【详解】
(1) 常温下X的单质能与水反应，则X可能为Na或K或Ca。若X为Na，根据XYO3可知Y为N元素，则甲为NaNO3，NaNO3高温分解不可能产生两种盐；若X为K，根据化学式可知Y为Cl，甲为KClO3，其化合价为+5价，因为Cl的最高化合价为+7，最低为-1价，加热分解可生成两种盐，符合题意；若X为Ca则Y只能为S，甲为CaSO3，而CaSO3加热被氧化而不会生成两种盐，综上可知X为K元素，Y为Cl元素。K位于第四周期IA族；KClO3中Cl化合价为+5价，加热分解可生成两种盐，其一为无氧酸盐，则为KCl，根据氧化还原反应化合价有升有降，另一种产物必然为KClO4 ，高温分解的化学方程式为：4KClO33KClO4＋KCl；
(2) ①甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，气体为SO2，可知甲中含，X元素一定为Ca，Y元素为S，即甲为CaSO3。SO2具有还原性，与KMnO4发生氧化还原反应，离子方程式为：5SO2＋2＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5；
②Ca2+和S2-电子层结构相同，当电子层结构相同时，原子序数大的粒子半径反而小，所以两种离子的半径大小为：r(S2－)>r(Ca2＋)；
(3) 若甲能与盐酸反应，生成无色无味的气体乙，则甲中含，乙为CO2，则Y为C元素，X为Mg。
①由上分析知乙为CO2，其电子式为。
②MgCO3微溶于水，电离出的Mg2+和CO32-能够发生水解，加热促使水解平衡正向移动，最终生成Mg(OH)2和CO2，化学方程式为：MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑。
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