高一上学期人教版（2019）化学必修一第四章《物质结构元素周期律》测试题（含解析）

第四章《物质结构元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列各分子中，所有原子最外层都满足8电子稳定结构的是
A．HClO B．BF3 C．PCl3 D．SF6
2．张青莲是我国著名的化学家，1991年他准确测得In的相对原子质量为114.818，被国际相对原子质量委员会采用为新的标准值。这是相对原子质量表中首次采用我国测定的相对原子质量值。则下列关于In的说法中，错误的是 （ ）
A．In原子核外有49个电子 B．In原子核内有49个中子
C．In原子的质量数为115 D．In是In元素的一种核素
3．反应Cl2+H2O=HCl+ HClO 生成的HClO具有杀菌消毒的作用。下列化学用语的表达正确的是
A．HClO 的电子式：
B．原子结构示意图 可表示Cl-，也可表示 Cl-
C．用电子式表示HCl的形成过程：
D．水分子结构模型：
4．元素周期律为人类推测元素性质提供了依据。根据周期律推测下列结论正确的是
A．原子半径大小： B．酸性强弱：
C．碱性强弱： D．金属性：
5．下列有关化学用语表示正确的是
A．碳酸钠的电离方程式：Na2CO3═Na2++
B．氟原子的结构示意图：
C．He和He互为同素异形体
D．质子数为53，中子数为78的碘原子：I
6．下列有关II A族元素的叙述错误的是（ ）
A．在医疗中常用作钡餐
B．钙单质燃烧时其焰色呈砖红色
C．随着原子序数的递增，元素原子失电子能力增强
D．由难溶于水，可推断也难溶于水
7．W、X、Y、Z是周期表中前20号的主族元素，原子序数依次增大。W、X、Y的原子最外层电子数之和为13，X与Z同主族，实验室可用Z的最高价氧化物的水化物稀溶液检验W的最高价氧化物。下列说法正确的是
A．失去电子能力：X>Z>W
B．原子半径：Z>Y>X
C．W、X、Y、Z的最高正化合价依次为＋4、＋2、＋7、＋2
D．W与Y形成的化合物含有极性键，不含有非极性键
8．、、是氧元素的三种核素，H、D、T是氢元素的三种核素，NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．、、互为同素异形体
B．与的相对分子质量相同
C．氢的同位素与氧的同位素相结合，可得16种水分子
D．相同质量的与所含中子数之比为9 ： 10
9．下列每组两种物质中，都既含离子键又含共价键的是（ ）
A．SiO2和CO2 B．NaOH和CH4 C．Na2O2和NH4Cl D．NaCl和HCl
10．化学与生产、生活联系紧密，下列有关说法正确的是
A．其他条件不变时增大压强，能使气体反应体系中活化分子百分数增加
B．水垢中的，可先转化为，再用酸除去
C．胃舒平主要成分是氢氧化铝和食醋同时服用可增强药效
D．用升华法分离碘和氯化铵的混合物
11．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：①元素对应的原子半径大小为：XA．Z与Y的最简单氢化物的稳定性：Y>Z
B．W2Z2既含有离子键又含有共价键
C．Z与M形成的化合物具有两性
D．W、M的离子半径为M12．X、Y、Z、W、E五种同周期元素从左向右按原子序数递增（原子序数为5个连续的自然数）的顺序排列如图所示。下列说法正确的是（ ）
X Y Z W E
A．W元素的负化合价为-2时，E元素的最高化合价一定为+7
B．Y(OH)n为强碱时，X(OH)n也一定为强碱
C．HnWOm为强酸时，E的非金属性一定很强
D．HnZOm为强酸时，E的单质具有强还原性
二、非选择题（共10题）
13．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，回答下列问题。
(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是____。
(2)④和⑤可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出该化合物的电子式：____；用电子式表示①和⑧组成的化合物的形成过程：____。
(3)③④⑧的简单气态氢化物的稳定性中大到小是____(用化学式表示)；③④⑤⑥的简单离子的半径由大到小是____(用化学符号表示)。
(4)⑤⑥的最高价氧化物的水化物可发生反应，其反应的化学方程式为____。
(5)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是____(填字母序号)。
A．最高正化合价为+6
B．气态氢化物比H2S稳定
C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
D．单质在常温下可与氢气化合
(6)已知X为第四周期第IIA族元素，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第IIIA族元素，则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为____。
14．A、B、C、D、E均为短周期的主族元素，其原子序数依次增大，A的原子电子层数等于其核外电子数，B与C可形成离子化合物CB2，D原子的M层电子数是K层电子数的3倍。
（1）A的元素符号是____。
（2）B的氢化物与E的氢化物相比，较稳定的是___(填化学式)。
（3）C、E组成的化合物的电子式是___，其中所含化学键的类型是___。
（4）B、D、E按原子半径由大到小的顺序排列为___(填元素符号)。
（5）C的最高价氧化物对应的水化物是___，它与D的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液发生反应的离子方程式是____。
（6）欲证明E2的氧化性强于I2，可进行的实验操作是___，观察到的现象是___，有关反应的离子方程式是___。
15．现有以下物质：①N2②KBr③MgCl2④Ne⑤CaC2⑥NaHSO4⑦NaOH⑧CO2，请回答：
(1)既含有非极性共价键又含有离子键的是___________(填序号)。
(2)不存在化学键的是___________(填序号)。
(3)属于共价化合物的___________(填序号)。
(4)将物质⑥溶于水，破坏了⑥中的___________(填化学键类型)，写出其溶于水的电离方程式：___________。
(5)请写出①和⑤的电子式：①___________，⑤___________。
16．近年来，科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到，这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。回答下列问题：
(1)Fe原子的核内中子数为___________，该原子的核外电子数为___________。
(2)以下关于Fe的叙述正确的是___________(填序号)。
A．Fe与Fe是两种核素
B．科学家获得了一种新元素
C．Fe的衰变不是化学变化
D．这种铁原子衰变放出两个质子后变成Fe
(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是___________。
17．下面给出了几组物质或微粒，请将合适的序号填写在横线上。
①金刚石与“足球烯”(C60)；②D与T；③16O、17O和18O；④氧气(O2)与臭氧(O3)；⑤乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)。
(1)互为同素异形体的是_______。
(2)互为同位素的是_______。
(3)互为同分异构体的是_______。
18．在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定，加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
(1)写出下列线段内发生反应的离子方程式：
OD段__________________。
CD段__________________。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为____________。
(3)图中C点表示当加入__________mol NaOH时，Al3+已经__________，Mg2+已经________。
19．某种治疗胃病药物的化学成分是AlxMgy(OH)z(CO3)w·nH2O。
(1)取该碱式盐3.40g，研磨、加水、搅拌使之充分分散，滴加2.00mol·L-1盐酸，先后与OH-和CO反应，当加入盐酸35.0mL时，开始产生CO2，加入盐酸45.0mL时恰好完全反应，该碱式盐中氢氧根与碳酸根的物质的量之比为_____。
(2)在上述反应后所得溶液中加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、干燥后沉淀物重1.74g，该碱式盐中铝离子与镁离子的物质的量之比为_____。
(3)若3.40g该碱式盐完全受热分解产生0.81g水，该碱式盐的化学式为_____。
20．铝、铁是生产、生活中常见的金属，其合金与盐在各领域都有着广泛的应用。
(1)铝合金是一种建筑装潢材料，它具有坚硬、轻巧、耐用的特性。铝合金的下列性质与这些特性无关的是
A．不易生锈 B．导电性好 C．密度小 D．硬度大
(2)铝元素在周期表中的位置是_______。写出与稀硫酸反应的离子方程式_______。铁粉与水蒸气在高温条件下反应，生成的固态产物是_______。
(3)焊接金属时常用的焊接液为氯化铵，其作用是消除焊接金属表面的铁锈。；上述反应中当生成3.36L氮气(标准状况)时，转移的电子数为_______个，有同学认为，该反应产物中不应该有Fe生成，他的理由是(用化学方程式表示原因)_______。
(4)现有仪器和药品：试管和胶头滴管，溶液、酸性溶液、溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究铁与稀硝酸完全反应后铁可能的价态，填写下列实验报告：
实验步骤 操作 现象与结论
第一步 取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴溶液。 _______
第二步 _______ _______；若无明显变化，则说明不含。
21．某课外活动小组研究金属钾的性质。他们首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料，知道钾与钠属于同一类物质，在性质上有许多相似之处。但在金属活动性顺序表中，钾排在钠的前面，钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾(KO2)。
(1)预测钾的化学性质，完成下列反应的化学方程式：
①钾在氯气中燃烧____________________________；
②点燃钾剧烈燃烧_____________________________；
③将小块钾投入冷水中______________________________；
(2)推测钾在自然界中的存在方式是(填“游离态”或“化合态”)________。
(3)该小组研究钾的性质时用到的主要方法有____________________________________。
(4)他们研究金属钾性质的程序是__________________________________。
22．为了探究同周期元素性质递变规律，某同学进行了以下实验，请你帮其完成实验记录：
(一) 探究钠、镁、铝金属性强弱：
实验操作 实验现象 实验结论
浮：浮于水面、 熔：熔成小球、 游：四处游动、 嘶：嘶嘶响声、 滴加酚酞溶液变红。 钠与冷水反应剧烈，反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑
加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为___________色。 镁与冷水几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为___________。
两支试管内都有无色气泡冒出，但放镁的试管中逸出气体的速率较___________。(填快或慢) 这两种金属___________更容易置换出酸中的氢，反应的化学方程式分别为： ___________；Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑
结论：钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为___________； 钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为___________； 钠、镁、铝的金属性逐渐___________。(填增强或减弱)
(二) 探究Si、P、S、Cl的非金属性的强弱：
Si P S Cl
判断依据 与氢气反应 高温 磷蒸气与氢气能反应 加热 光照或点燃
由难到易的顺序为Si、P、S、Cl
最高价氧化物对应的水化物的酸性 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 ___________
酸性依次___________。(填增强或减弱)
结论 Si、P、S、Cl的非金属性逐渐___________。(填增强或减弱)
(三)同周期元素性质递变规律： 。同一周期从左到右，元素________________逐渐减弱，______________逐渐增强。(填“金属性”或“非金属性”)
参考答案：
1．C
【解析】
A．HClO中H是两电子稳定结构，故A不符合题意；
B．BF3中B为6电子稳定结构，故B不符合题意；
C．PCl3中每个原子都是8电子稳定结构，故C符合题意；
D．SF6中S原子是12电子稳定结构，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
2．B
【解析】
A．核内质子数为49，核外电子数等于核内质子数，故核外电子数为49，A正确；
B．中子数等于质量数 质子数=115 49=66，B错误；
C．原子核内质子数和中子数之和等于其质量数，为115，C正确；
D．是In元素的一种核素，D正确。
答案选B。
3．B
【解析】
A．HClO 的电子式： ，故A错误；
B．Cl-和 Cl-核内中子数不同，核外电子排布相同，离子结构示意图均为 ，故B正确；
C．HCl为共价化合物，电子式表示HCl的形成过程： ，故C错误；
D．氧原子半径大于氢原子，水分子的结构模型为：，故D错误；
故选：B。
4．C
【解析】
A．同周期自左向右逐渐减小，则原子半径大小：，A错误；
B．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则酸性强弱：，B错误；
C．同主族从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，碱性强弱：，C正确；
D．同主族从上到下金属性逐渐增强，金属性：，D错误；
答案选C。
5．D
【解析】
A．碳酸钠的电离方程式为Na2CO3═2Na++，故A错误；
B．氟原子的质子数与核外电子数相等，原子结构示意图：，故B错误；
C．He和He是原子，互为同位素，不是单质，不是同素异形体，故C错误；
D．质子数为53，中子数为78的碘原子的质量数为131，该原子可以表示为I，故D正确；
故选D。
6．A
【解析】
A．在医疗中常用作钡餐，A项错误。
B．钙单质或含钙元素的化合物在灼烧时焰色为砖红色，B项正确。
C．主族元素的原子最外层电子数相同时，电子层数越多，最外层电子离核越远，越容易失去电子，C项正确。
D．由、、均难溶于水，可推断也难溶于水，D项正确。
故选A。
7．C
【解析】
实验室可用Z的最高价氧化物的水化物稀溶液检验W的最高价氧化物，则Z是Ca，W是C；X与Z同主族，则X是Mg，W、X、Y的原子最外层电子数之和为13，则Y的最外层电子数为7，因此Y是Cl。
A. 同一主族，电子层数越大，失电子能力越强，因此失电子能力Z＞X，A错误；
B. 电子层数越大，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，因此原子半径Z＞X＞Y，B错误；
C. 最高正价等于最外层电子数，W、X、Y、Z的最高正化合价依次为＋4、＋2、＋7、＋2，C正确；
D. W与Y能形成化合物CCl4，只含有极性键，W与Y还可以形成化合物CCl3CCl3，既含有极性键也含有非极性键，D错误；
答案选C。
8．D
【解析】
A.、、三种核素的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故A错误；
B.的相对分子质量为20，的相对分子质量为22，相对分子质量不相同，故B错误；
C.氢的同位素与氧的同位素相结合，若水的通式为R2O有9种组合，若为HDO或HTO或DTO各有3种组合，则共有18种水分子，故C错误；
D.1g中的中子数为×16×NA，1g的中子数为×20×NA，相同质量的与所含中子数之比为(×16×NA)：(×20×NA)=9:10，故D正确；
故选D。
9．C
【解析】
A．SiO2为共价化合物，只含有共价键，CO2为共价化合物，只含有共价键，故A不符合题意；
B．NaOH为离子化合物，其中Na+与OH-之间通过离子键连接，OH-中O原子与H原子之间通过共价键连接，NaOH中含有离子键、共价键，CH4为共价化合物，只含有共价键，故B不符合题意；
C．Na2O2为离子化合物，其中Na+与之间通过离子键连接，中O原子通过共价键连接，Na2O2中含有离子键、共价键，NH4Cl为离子化合物，其中与Cl-通过离子键连接，中N原子与H原子之间通过共价键连接，NH4Cl中含有离子键、共价键，故C符合题意；
D．NaCl为离子化合物，其中只含有离子键，HCl为共价化合物，其中只含有共价键，故D不符合题意；
综上所述，两种物质中，都既含离子键又含共价键的是C，故答案为：C。
10．B
【解析】
增大压强，单位体积的活化分子的数目增多，但不能改变活化分子的百分数，故A错误；
B.利用沉淀的转化原理，用饱和的碳酸钠溶液浸泡水垢中的，可先转化为，再用酸除去，故B正确；
C.胃舒平可中和胃酸，但不能与醋酸混用，因为醋酸能溶解降低药效，故C错误；
D.碘、氯化铵受热均变为气体，且温度稍低时又都变成固体，不能利用升华法分离，故D错误；
故选B。
11．A
【解析】
X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。Y是组成金刚石的元素，则Y为C元素；元素对应的原子半径大小为：XA．非金属性越强最简单氢化物越稳定，氧的非金属性大于氢，Z与X形成的化合物可能为H2O，Y与X形成的化合物可能为CH4，H2O的稳定性比CH4的稳定性高，A不正确；
B．Na2O2由Na+和构成，二者之间形成离子键，内O原子间形成共价键，B正确；
C．Z与M形成的化合物为Al2O3，既能与酸反应又能与强碱反应，属于两性氧化物， C正确；
D．具有相同电子层结构的离子，核电荷数大者离子半径小，W、M分别为Na、Al，离子半径为 ，D正确；
故选A。
12．B
【解析】
A．W元素的负化合价为 2价时，可能为O元素，则E元素应为F元素，没有+7价，故A错误；
B．因为X在Y的前面，所以X的金属性比Y强，所以Y(OH)m为强碱时，X(OH)n也一定为强碱，故B正确；
C．HnWOm为强酸，即W元素的非金属性很强，原子序数比W大1的E可能为非金属性比W强的非金属元素，也可能为稀有气体元素，故C错误；
D．X. Y. Z.W. E五种元素同周期，E(除了稀有气体元素)的非金属性比Z强，HnZOm为强酸时，E不可能有强还原性，如果是稀有气体，也没有强还原性，故D错误；
故选B。
13．(1)第3周期IVA族
(2)
(3) H2O>HCl>NH3 N3->O2->Na+>Al3+
(4)NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O
(5)BD
(6)b-a=10、a+10=b、b-10=a、a-b=-10
【解析】
根据元素在周期表中的位置，①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为Cl。
(1)
地壳中含量居于第二位的元素是硅，在周期表中的位置是第3周期IVA族；
(2)
④和⑤可形成既含离子键又含共价键的离子化合物为过氧化钠，电子式为：；①和⑧组成的化合物为HCl，用电子式表示形成过程为：；
(3)
③④⑧的简单气态氢化物为NH3、H2O、HCl，非金属性O>Cl>N，非金属性越强，气态氢化物越稳定，故气态氢化物稳定性由大到小为：H2O>HCl>NH3；③④⑤⑥的简单离子为：N3-、O2-、Na+、Al3+，核外电子排布相同时，核电荷数越大，半径越小，离子半径由大到小的顺序为：N3->O2->Na+>Al3+；
(4)
⑤⑥的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠和氢氧化铝，发生反应的化学方程式为：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O；
(5)
A. W与氧同主族，最外层6个电子，最高正化合价为+6，A不符合题意；
B. W在氧的下方，非金属性弱于氧，气态氢化物比H2S稳定性差，B符合题意；
C. W在硫的下方，非金属性弱于硫，最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱，C不符合题意；
D. W在硫的下方，非金属性弱于硫，硫单质常温下与氢气难化合，故W单质在常温下不可与氢气化合，D符合题意；
故选BD；
(6)
X为第四周期第IIA族元素，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第IIIA族元素，则b比a大10，Y的原子序数b与a所有可能的关系式为：b-a=10、a+10=b、b-10=a、a-b=-10。
14． H HF 离子键 S＞Cl＞F Mg(OH)2 Mg(OH)2+2H+＝Mg2++2H2O 将Cl2通入KI溶液中 溶液由无色变为棕色 Cl2+2I-＝2Cl-+I2
【解析】
A、B、C、D、E均为短周期的主族元素，其原子序数依次增大，A的原子电子层数等于其核外电子数，则A为H元素；D的原子M层电子数是K层电子数的3倍，则其M层电子数为6，故D为S元素；E的原子序数最大，故E为Cl元素；B与C可形成离子化合物CB2，则C表现+2价、B表现-1价，二者原子序数小于硫，故B为F元素、C为Mg元素，据此分析解答。
根据上述分析，A为H元素，B为F元素，C为Mg元素，D为S元素，E为Cl元素。
(1)A的元素符号是H，故答案为H；
(2)非金属性F＞Cl，故氢化物稳定性HF＞HCl，故答案为HF；
(3)C、E组成的化合物为MgCl2，为离子化合物，电子式是，只含有离子键，故答案为；离子键；
(4)同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：S＞Cl＞F，故答案为S＞Cl＞F；
(5)C的最高价氧化物的水化物是Mg(OH)2，D的最高价氧化物的水化物为H2SO4，二者反应的离子方程式是Mg(OH)2+2H+＝Mg2++2H2O，故答案为Mg(OH)2；Mg(OH)2+2H+＝Mg2++2H2O；
(6)欲证明Cl2的氧化性强于I2，可以通过卤素间是置换反应设计实验验证，实验操作是：将Cl2通入KI溶液中，观察到的现象是：溶液由无色变为棕色，有关反应的离子方程式是Cl2+2I-＝2Cl-+I2，故答案为将Cl2通入KI溶液中；溶液由无色变为棕色；Cl2+2I-＝2Cl-+I2。
15．(1)⑤
(2)④
(3)⑧
(4) 离子键、极性共价键 NaHSO4═Na++H++
(5)
【解析】
①氮气为非金属单质，分子中只含有共价键；
②溴化钾是离子化合物，化合物中只含有离子键；
③氯化镁是离子化合物，化合物中只含有离子键；
④氖为单原子分子，分子中不含有化学键；
⑤碳化钙为离子化合物，化合物中含有离子键和非极性共价键；
⑥硫酸氢钠是离子化合物，化合物中含有离子键和极性共价键；
⑦氢氧化钠是离子化合物，化合物中含有离子键和极性共价键；
⑧二氧化碳是共价化合物，化合物中只含有共价键。
(1)
由分析可知，既含有非极性共价键又含有离子键的是碳化钙，故答案为：⑤；
(2)
由分析可知，不存在化学键的是单原子分子氖，故答案为：④；
(3)
由分析可知，属于共价化合物的是二氧化碳，故答案为：⑧；
(4)
硫酸氢钠是离子化合物，溶于水时硫酸氢钠在溶液中会破坏离子键、极性共价键，电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，电离方程式为NaHSO4═Na++H++，故答案为：离子键、极性共价键；NaHSO4═Na++H++；
(5)
氮气为非金属单质，电子式为；碳化钙为离子化合物，化合物中含有离子键和非极性共价键，电子式为，故答案为: ；。
16．(1) 19 26
(2)AC
(3)Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同
【解析】
(1)
Fe的中子数=质量数-质子数=45-26=19，电子数=质子数=26。
(2)
Fe与Fe的质子数相同，属同一元素Fe元素，但中子数不同，是两种不同的核素，A正确；Fe元素不是一种新元素，B错误；Fe衰变后变为质子数为24的新原子，原子核发生了变化，不是化学变化，因为化学的范畴是在原子、分子水平上研究物质的，C正确；Fe衰变放出两个质子后变为Fe，D错误；故选AC。
(3)
Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同
17． ①④ ②③ ⑤
【解析】
(1)由同种元素形成的不同单质互为同素异形体，则互为同素异形体的为金刚石与“足球烯”(C60)，氧气(O2)与臭氧(O3)。答案为①④
(2)质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，则互为同位素的是D与T，16O、17O和18O。答案为②③
(3)分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体，则互为同分异构体的为乙醇(CH3CH2OH)和二甲醚(CH3OCH3)。答案为⑤
18．(1) Al3++3OH—=Al(OH)3↓、Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓ Al(OH)3+OH—=+2H2O
(2)2：1
(3) 0.8 全部生成NaAlO2 完全生成沉淀Mg(OH)2
【解析】
(1)
由图可知，OD段发生的反应为溶液中氯化镁和氯化铝与加入的氢氧化钠溶液反应得到氯化钠、氢氧化镁沉淀和氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为Al3++3OH—=Al(OH)3↓、Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓；CD段发生的反应为氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH—=+2H2O，故答案为：Al3++3OH—=Al(OH)3↓、Mg2++2OH—=Mg(OH)2↓；Al(OH)3+OH—=+2H2O；
(2)
由C点和D点的物质的量可知，氢氧化镁的物质的量为0.2mol，氢氧化铝的物质的量为(0.3—0.2)mol=0.1mol，由原子个数守恒可知，原溶液中镁离子和铝离子的物质的量之比为0.2mol∶0.1mol=2∶1，故答案为：2∶1；
(3)
由图可知，C点时，反应生成的氢氧化铝与加入的氢氧化钠溶液恰好反应生成偏铝酸钠，氢氧化铝沉淀溶解得到氢氧化镁沉淀，则加入氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量为0.2mol×2+0.1mol×3+0.1mol=0.8mol，故答案为：0.8；全部生成NaAlO2；完全生成沉淀Mg(OH)2。
19． 5：2 1：3 AlMg3(OH)5(CO3)2·2H2O
【解析】
(1) 、、，，，则；
(2)过量OH-，即Mg(OH)2的质量为1.74g，，根据电荷守恒，n(Al3+)=0.01mol，n(Al3+)：n(Mg2+)=1：3；
(3) 受热分解产生0.81g水，，，故，故该碱式盐的化学式为AlMg3(OH)5(CO3)2·2H2O。
20．(1)B
(2) 第3周期第ⅢA族 Fe3O4
(3) 0.9NA
(4) 若溶液呈血红色，则说明含，Fe3+若不显血红色，证明没有Fe3+ 取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴酸性KMnO4溶液 若高锰酸钾溶液紫红色褪去，说明含Fe2+
【解析】
铝镁合金具有耐腐蚀性、密度小、机械强度高等方面的特点；铝元素核电荷数为13，核外电子层数三个，最外层电子数3个，周期序数=电子层数，主族族序数=原子最外层电子数，据此判断在周期表中的位置，Al(OH)3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，铁粉与水蒸气在高温条件下反应，生成四氧化三铁和氢气，铁离子能和硫氰化钾溶液反应络合物而使溶液呈血红色，亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应，亚铁离子能被酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，铁离子不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，以此解题。
(1)
A．不易生锈，用作建筑装潢材料，美观，A正确；
B．导电性好，与装潢无关，B错误；
C．密度小，有利于用作建筑装潢材料，C正确；
D．强度高，用作建筑装潢材料，坚固耐用，D正确；
故选B；
(2)
铝是13号元素，在周期表中的位置是：第3周期第ⅢA族；与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，离子方程式为：；铁粉与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和氢气；
(3)
3.36L氮气的物质的量为0.15mol，根据方程式，上述反应中氮元素化合价- 3价升高到0价，生成3mol氮气，电子转移总数18mole-，当生成0.15mol氮气时，转移的电子数；，有同学认为，该反应产物中不应该有Fe生成，他的理由是铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式为：；
(4)
铁离子能和硫氰化钾溶液反应生成络合物而使溶液呈血红色，亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应，亚铁离子能被酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，铁离子不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，如果向溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液变为血红色就说明含有铁离子，否则不含铁离子如果向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，如果酸性高锰酸钾溶液褪色，就说明含有亚铁离子，否则不含亚铁离子，故答案为：若溶液呈血红色，则说明含，Fe3+若不显血红色，证明没有Fe3+；取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴酸性KMnO4溶液；若高锰酸钾溶液紫红色褪去，说明含Fe2+。
21． 2K＋Cl22KCl K＋O2KO2 2K＋2H2O2KOH＋H2↑ 化合态 观察法、分类法、比较法、实验法 预测钾的物理性质和化学性质、利用实验来验证预测、作出正确分析和判断
【解析】
钠与钾都是活泼金属，它们都能与氯气化合生成金属氯化物；都能与水剧烈反应生成强碱和氢气；在空气中都极易被氧化生成氧化物(氧化钠与氧化钾)；燃烧时钠生成过氧化钠(Na2O2)，钾生成超氧化钾(KO2)；它们在自然界中都以化合态的形式存在。
①钾在氯气中燃烧，与钠类似，应生成氯化钾；
②点燃钾剧烈燃烧，由题给信息，应生成超氧化钾；
③将小块钾投入冷水中，与钠反应产物类似，但比钠剧烈；
(2)由钠在自然界中只能以化合态形式存在，可类推出钾在自然界中的存在方式。
(3)该小组研究钾的性质时用到的主要方法有：与钠对比，进行类推分析，观察、实验等。
(4)他们研究金属钾性质的程序是先预测，然后实验证实，分析得出结论。
钠与钾都是活泼金属，它们都能与氯气化合生成金属氯化物；都能与水剧烈反应生成强碱和氢气；在空气中都极易被氧化生成氧化物(氧化钠与氧化钾)；燃烧时钠生成过氧化钠(Na2O2)，钾生成超氧化钾(KO2)；它们在自然界中都以化合态的形式存在。
(1)预测钾的化学性质，完成下列反应的化学方程式：
①钾在氯气中燃烧，方程式为2K＋Cl22KCl；答案为：2K＋Cl22KCl；
②点燃钾剧烈燃烧，方程式为K＋O2KO2；答案为：K＋O2KO2；
③将小块钾投入冷水中，方程式为2K＋2H2O2KOH＋H2↑；答案为：2K＋2H2O2KOH＋H2↑；
(2)用钠进行类推，可得出钾在自然界中的存在方式是化合态。答案为：化合态；
(3)该小组研究钾的性质时用到的主要方法有观察法、分类法、比较法、实验法。答案为：观察法、分类法、比较法、实验法；
(4)他们研究金属钾性质的程序是：预测钾的物理性质和化学性质、利用实验来验证预测、作出正确分析和判断。答案为：预测钾的物理性质和化学性质、利用实验来验证预测、作出正确分析和判断。
22． 红 Mg+ 2H2O Mg (OH)2 + H2↑ 快 镁 2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑ 钠＞镁＞铝 氢氧化钠＞氢氧化镁＞氢氧化铝 减弱 HClO4 增强 增强 金属性 非金属性
【解析】
根据同一周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，结合实验现象分析解答。
(一) 探究钠、镁、铝金属性强弱：
镁与水的实验：加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，是镁与热水反应生成了氢氧化镁和氢气，因此滴加酚酞溶液变为红色，说明镁与冷水几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为Mg+ 2H2O Mg (OH)2 + H2↑；
镁、铝与稀盐酸的实验：两支试管内都有无色气泡冒出，但镁的金属性比铝强，放镁的试管中逸出气体的速率较快，两种金属中镁更容易置换出酸中的氢，反应的化学方程式分别为： 2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑；Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑；
结论：钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为钠＞镁＞铝；钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为氢氧化钠＞氢氧化镁＞氢氧化铝；
钠、镁、铝的金属性逐渐减弱；
故答案为：红；Mg+ 2H2O Mg (OH)2 + H2↑；快；镁；2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑；钠＞镁＞铝；氢氧化钠＞氢氧化镁＞氢氧化铝；减弱；
(二) 探究Si、P、S、Cl的非金属性的强弱：
Cl元素的最高价氧化物的水化物为HClO4；Si、P、S、Cl与氢气反应由难到易的顺序为Si、P、S、Cl，说明非金属性依次增强，最高价氧化物的水化物是酸性依次增强，故答案为：HClO4；增强；增强；
(三)同周期元素性质递变规律： 。同一周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，故答案为：金属性；非金属性。