专题2 原子结构与元素性质 检测题 （含解析） 2022-2023学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

专题2《原子结构与元素性质》检测题
一、单选题
1．下列硼(B)原子电子排布式表示的状态中，能量最高是
A． B． C． D．
2．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．离子半径的大小顺序：e＞f＞g＞h
B．g、h的氧化物对应水化物的酸性：h＞g
C．y、z、d三种元素第一电离能和电负性的大小顺序不一致
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间不能发生反应
3．下列对电负性的理解不正确的是
A．电负性是人为规定的一个相对数值，不是绝对标准
B．元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小
C．根据电负性的大小，可判断化合物XY中两元素化合价的正负
D．元素的电负性是元素固有的性质，与原子结构无关
4．下列化学用语使用正确的是
A．甲醛的电子式 B．原子的价电子构型：
C．中子数为18的氯原子 D．二氯化铍分子的比例模型：
5．下列关于元素周期表的说法中不正确的是
A．元素周期表中第一、二、三周期为短周期
B．周期表里，元素所在的周期序数等于其原子核外电子层数
C．周期表里，主族元素所在的族序数等于其原子的最外层电子数
D．周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个第VIII族，共有16纵行
6．如图所示的四种短周期主族元素，已知元素X的原子核外电子数是M的2倍。相关叙述中，错误的是
A．X元素是镁 B．M元素可形成一种温室气体
C．最高价氧化物对应水化物酸性：N>M D．Y的氧化物是铝热剂的成分之一
7．短周期元素X、Y、Z的位置如图所示，已知Y、Z元素的原子核外电子之和是X元素原子序数的4倍。下列说法中不正确的是
X
Y Z
A．X与Y、Z两种元素均可形成多种化合物
B．Y元素可形成多种单质，这些单质互为同素异形体
C．已知Z元素有两种不同中子数的核素，这两种核素互为同位素
D．X、Z两种元素常见单质都能与Fe反应，且生成物中Fe的化合价相等
8．已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素。25℃时，各元素最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH和原子半径的关系见下图。下列判断错误的是
A．非金属性：W>Z B．最高正价：YC．单质熔点：XM
9．某物质M是制造染料的中间体，它的球棍模型如图所示，由短周期X、Y、Z、W四种元素组成，X元素原子半径最小，W的轨道有一个未成对电子，Y、Z同主族.下列说法正确的是
A．电负性： B．最简单氢化物沸点：
C．是极性分子 D．Z最高价氧化物对应水化物的空间构型为三角锥
10．元素周期表的形式多种多样，如下图是扇形元素周期表的一部分（1～36号元素），对比中学常见元素周期表，思考扇形元素周期表的填充规律，下列说法正确的是
A．②、⑧、⑨对应简单离子半径依次减小
B．⑤的三种核素化学性质不同
C．元素⑩处于常见周期表第四周期第VIIIB族
D．④的最高价氧化物对应的水化物能与其氢化物反应，生成离子化合物
11．下列各组物质性质比较的表示中，不正确的是
A．与H2反应由易到难：Cl2>Br2>I2>F2
B．还原性：HFC．稳定性：HF>HCl>HBr>HI
D．密度：F212．a、b、c、d、e五种短周期元素的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．简单离子半径：b>e
B．d与e不能存在于同一离子化合物中
C．c、d最高价氧化物的水化物的酸性：c>d
D．常温常压下，a与c形成的化合物可能呈固态
13．下列叙述中，正确的是
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．两原子的核外电子排布相同，则一定属于同种元素
D．一种阳离子和一种阴离子的质子数和电子数可能同时相等
14．现有四种元素的基态原子的电子。排布式如下：①②③④则下列有关比较中正确的是
A．第一电离能：④＞③＞②＞① B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞① D．最高正化合价：①＞③＞②＞④
15．短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是
A．Y、Z的氢化物稳定性：Y＞Z B．元素的非金属性： W＞Z＞Y
C．X、W、Z能形成具有强氧化性的XZW D．Z2W中各原子均满足最外层8电子稳定结构
二、填空题
16．碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：
(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用___________形象化描述。在基态原子中，核外存在___________对自旋相反的电子。
(2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是___________。
17．为纪念元素周期表诞生150周年，IUPAC等向世界介绍118位优秀青年化学家，并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、”元素的代言人。回答下列问题：
(1)据汞的原子结构示意图 汞在第___________周期。
(2)氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，磷(P)、砷也是氮族元素。
①砷有多种同位素原子，其中稳定的核素是，它的中子数为___________。
②已知与的性质相似，则对性质的推测不正确的是___________(填序号)。
a、含有离子键和共价键
b、能与溶液反应
c、与加热充分分解产物的种类完全一样
③砷酸可用于制造杀虫剂、药物。溶于稀硝酸中可得砷酸，此反应的化学方程式：___________。
三、计算题
18．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。
回答下列问题：
(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程：______。
(2)写出基态F原子的核外电子排布式：______。
(3)A2D的电子式为______，其分子中______(填“含”或“不含”，下同)键，______π键。
(4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有______。
19．短周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，R在其最高价氧化物中的质量分数为400/0。已知R原子核内的质子数与中子数相等。试通过计算:
(1)确定R是什么元素_______；
(2)确定R元素在周期表中的位置_______。
四、实验题
20．三氯化铬()为紫色单斜晶体，熔点为83℃，易潮解，易升华，溶于水但不易水解，高温下能被氧气氧化，工业上主要用作媒染剂和催化剂。
(1)某化学小组用和在高温下制备无水三氯化铬，部分实验装置如图所示，其中三颈烧瓶内装有，其沸点为76.8℃。
①Cr原子的价电子排布式为_______。
②实验前先往装置A中通入，其目的是排尽装置中的空气，在实验过程中还需要持续通入，其作用是_____________________。
③装置C的水槽中应盛有_______(填“冰水”或“沸水”)。
④装置B中还会生成光气()，B中反应的化学方程式为_____________________。
(2)的工业制法：先用40%的NaOH将红矾钠()转化为铬酸钠()，加入过量，再加入10%HCl溶液，可以看到有气泡产生。写出用将铬酸钠()还原为的离子方程式_____________________。
(3)为进一步探究的性质，某同学取试管若干支，分别加入10滴溶液，并用4滴酸化，再分别加入不同滴数的0.1mol/L溶液，并在不同的温度下进行实验，反应现象记录于表中。
的用量(滴数) 在不同温度下的反应现象
25℃ 90-100℃
1 紫红色 蓝绿色溶液
2~9 紫红色 黄绿色溶液，且随滴数增加，黄色成分增多
10 紫红色 澄清的橙黄色溶液
11~23 紫红色 橙黄色溶液，有棕褐色沉淀，且随滴数增加，沉淀增多
24~25 紫红色 紫红色溶液，有较多的棕褐色沉淀
①温度对反应的影响。
与在常温下反应，观察不到离子的橙色，甲同学认为其中一个原因是离子的橙色被离子的紫红色掩盖，另一种可能的原因是_______________，所以必须将反应液加热至沸腾4~5min后，才能观察到反应液由紫红色逐渐变为橙黄色的实验现象。
②与的用量对反应的影响。
对表中数据进行分析，在上述反应条件下，欲将氧化为，与最佳用量比为________。这与由反应所推断得到的用量比不符，你推测的原因是_____________。
21．氰化钠是一种重要的基本化工原料，同时也是一种剧毒物质，严重危害人类健康。一旦泄漏需要及时处理，一般可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻环境污染。
I.已知:氰化钠化学式为NaCN，氰化钠是一种白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢。
(1)请设计实验证明N、C元素的非金属性强弱:_________________________________________。
(2)NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是_______________________________。
II.工业制备硫代硫酸钠的反应原理为2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2。某化学兴趣小组用上述原理实验室制备硫代硫酸钠，并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。
【实验一】实验室通过如下图所示装置制备Na2S2O3。
(3)实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有_______________________(写出一条)。
(4)b装置的作用是____________________________________。
(5)反应开始后，c中先有淡黄色浑浊产生，后又变为澄清，此浑浊物为___________(填化学式)。
(6)实验结束后，在e处最好连接盛_________(填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中一种)的注射器，接下来的操作为关闭K2打开K1，最后拆除装置。
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。
已知:①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L;
②Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI呈黄色，且CN-优先与Ag+反应。
实验如下:取20.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，用1.00×10-4mol/L的标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL。
(7)滴定终点的现象：________________________________________。
(8)处理后的废水是否达到排放标准：_______________________________(填“是”或“否”)。
试卷第2页，共8页
参考答案：
1．A
【详解】基态原子的核外电子排布式符合能量最低原理、泡利原理、洪特规则，B、C、D为基态硼(B)原子的电子排布式，A项中2p能级上的电子跃迁到3s能级，变为激发态，故A表示的原子的能量最高，故A正确；
故选A。
2．C
【分析】根据原子半径和原子序数及化合价分析得到x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。
【详解】A．根据层多径大；同电子结构，核多径小原则，离子半径的大小顺序：g＞h＞ e＞f，故A错误；
B．g、h的最氧化物对应水化物的酸性：h＞g，故B错误；
C．y、z、d三种元素第一电离能是N＞O＞C，电负性的大小顺序为O＞N＞C，故C正确；
D．e、f两种元素对应最高价氧化物的水化物之间能发生反应，生成偏铝酸钠和水，故D错误。
综上所述，答案为C。
3．D
【详解】A．电负性是以氟为4.0、锂为1.0作为标准的相对值，电负性是人为规定的一个相对数值，不是绝对标准，A理解正确；
B．根据电负性的含义，电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，B理解正确；
C．元素的电负性越大，则元素的非金属性越强，反之则元素的金属性越强，故在化合物XY中电负性大的元素显负价，电负性小的元素显正价，C理解正确；
D．一般来说，同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，同族元素从上到下，元素的电负性逐渐减小，因此电负性与原子结构有关，D理解错误；
答案为D。
4．D
【详解】A．甲醛分子中H、C原子间共用1对电子，O、C原子间共用2对电子，O原子外围达到8电子结构，其电子式为，A错误；
B．Ge是第四周期第ⅣA族元素，Ge原子的价电子构型为4s24p2，B错误；
C．表示原子时，将质量数表示在元素符号左上角，中子数为18的氯原子的质量数为35，表示为，C错误；
D．二氯化铍分子中铍原子采取sp杂化，分子空间构型为直线型，氯原子半径比铍原子大，D正确；
故答案选D。
5．D
【详解】A．元素周期表共7个周期，其中第一、二、三周期为短周期，A正确；
B．周期表里周期是根据原子的电子层数确定的，元素所在的周期序数等于其原子核外电子层数，B正确；
C．周期表里主族序数等于其原子的最外层电子数，C正确；
D．周期表有7个主族，7个副族，1个0族，1个第VIII族（有3列），共有18纵行，D错误；
故选D。
6．D
【分析】四种短周期主族元素，由图可知，为第二、三周期元素；已知元素X的原子核外电子数是M的2倍，设M原子序数为x，则X原子序数为x+6，则(x+6)=2x，x=6，则M、N、X、Y分别为碳、氮、镁、铝；
【详解】A．X元素是镁，A正确；
B．碳元素形成的二氧化碳是一种温室气体，B正确；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性氮大于碳，则最高价氧化物对应水化物酸性：N>M，C正确；
D．Al是铝热剂的成分之一，D错误；
故选D。
7．D
【分析】根据Y、Z元素的原子核外电子之和是X元素原子序数的4倍，可得X为O、Y为P、Z为Cl。
【详解】A．O与P可以形成P2O5、P2O3等，Cl与O可以形成Cl2O7、ClO2等，故A正确；
B．P形成的红磷和白磷，都是P元素形成的不同单质，互为同素异形体，故B正确；
C．Cl元素有和，质子数相同，中子数不同，互为同位素，故C正确；
D．氧气和铁反应生成四氧化三铁，氯气和铁反应生成氯化铁，铁的化合价不同，故D错误；
故选D。
8．A
【分析】X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素。根据25℃时，各元素最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01mol/L)的pH和原子半径的关系，0.01mol/L的M的最高价氧化物对应水化物的pH=12，M是Na；0.01mol/L的X、Z的最高价氧化物对应水化物的pH=2，X、Z分别是N、Cl元素；0.01mol/L的W的最高价氧化物对应水化物的pH<2，则W是S元素； 0.01mol/L的Y的最高价氧化物对应水化物的2【详解】A．同周期元素从左到右，非金属性增强，非金属性：Cl>S，故A错误；
B．C的最高价为+4，Cl的最高价是+7，最高正价：Cl>C，故B正确；
C．常温下，单质碳为固体、N2是气体，熔点：N2D．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：N3->Na+，故D正确；
选A。
9．C
【分析】某物质M是制造染料的中间体，它的球棍模型如题干图所示，由短周期X、Y、Z、W四种元素组成，X元素原子半径最小，则X为H元素；W的轨道有一个未成对电子，以及W与Z只能形成2个共价键，则W为Cl元素；Y、Z同主族，Y能形成2个共价键，则Y为O，Z能形成6个共价键，则Z为S元素。所以X、Y、Z、W分别为：H、O、S、Cl，据此分析可得：
【详解】A．由分析科知，电负性O＞S＞Cl，即Y＞W＞Z，故A错；
B．Y的简单氢化物为，Z的简单氢化物为，由于中含氢键使其沸点大于，则简单氢化物的沸点：Y＞Z，故B错；
C．为，由于其结构并不对称，因此具有极性，故选C；
D．是对应的水化物为，是四面体，故D错；
答案选C。
10．D
【分析】由元素在周期表中的位置可知，①为H、②为Na、③为C、④为N、⑤为O、⑥为Mg、⑦为Al、⑧为S、⑨为Cl、⑩为Fe。
【详解】A．电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径S2-＞Cl-＞Na+，错误；
B．决定化学性质的是原子最外层电子数，最外层电子数相同，元素的三种核素的化学性质相同，错误；
C．元素⑩处于常见周期表第四周期第VⅢ族，不是第VIIIB族，错误；
D．N的最高价氧化物的水化物是HNO3可以与NH3发生反应形成NH4NO3，该物质是离子化合物，正确。
11．A
【详解】A．非金属性越强与氢气化合越容易，同主族元素自上而下非金属性依次减弱，所以非金属性F>Cl>Br>I，则与H2反应由易到难：F2>Cl2>Br2>I2，故A错误；
B．非金属性越强单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，所以还原性：HFC．非金属性越强，简单氢化物越稳定，所以稳定性：HF>HCl>HBr>HI，故C正确；
D．卤族单质是结构相似分子晶体，相对分子量越大，熔点越高，密度越大，所以密度：F2综上所述答案为A。
12．D
【分析】a、b、c、d、e五种短周期元素；由图分析可知，a、b均为短周期第ⅠA族元素，与其他元素相比，a的原子半径最小，b的原子半径最大，故a是H，b是Na；c、d的原子半径较e的小且最外层电子数分别为4、5，故c是C，d是N；e最外层电子数为6且原子半径小于钠，是S，据此分析解答问题。
【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；Na＋的电子层数小于S2－，则Na＋的半径小于S2－的半径，A错误；
B． N与S可同时存在于硫酸铵这一离子化合物中，B错误；
C．根据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，c、d最高价氧化物的水化物的酸性：cD．常温常压下，碳的氢化物大多数为有机化合物，其中气、液、固三态均有，D正确；
答案选D。
13．C
【详解】A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质不一定相同，例如钠离子和F－，A不正确；
B．凡单原子形成的离子，不一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布，例如氢离子和亚铁离子，B不正确；
C．原子的核外电子排布相同，是同种元素，正确；
D．一种阳离子和一种阴离子的质子数如果相等，则电子数就一定不能在相等，选项D不正确，
答案选C。
14．A
【分析】根据排布式①②③④得到上述元素分别为S、P、N、F。
【详解】A．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于同周期第IIIA族，第VA族大于同周期第VIA族，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则第一电离能：④＞③＞②＞①，故A正确；
B．根据层多径大，同电子层结构核多径小得到原子半径：②＞①＞③＞④，故B错误；
C．根据同周期从左到右电负性逐渐增强，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：④＞③＞①＞②，故C错误；
D．最高正化合价：①＞③=②，F没有正化合价，故D错误；
答案为A。
15．A
【分析】W在大气中有两种同素异形体且均能支持燃烧，W为O元素；X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，X为Na元素；短周期主族元素 W、X、Y、Z的原子序数依次增大，非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的 2 倍，则Y为Si、Z为Cl元素；
【详解】A．非金属性SiB．同周期元素随核电荷数的增大非金属性越强，故W＞Z＞Y，B正确；
C．X(Na)、W(O)、Z(Cl)能形成NaClO，NaClO具有强氧化性，C正确；
D．Z2W为Cl2O，O为-2价，Cl为+1价，满足+最外层电子数=8，故O和Cl都满足8电子稳定结构，D正确；
答案选A。
16． 电子云 2 C有4个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构
【详解】(1)电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布的形象化的描述；C原子的核外有6个电子，电子排布为1s22s22p2，其中1s、2s上的2对电子的自旋方向相反，而2p轨道的电子的自旋方向相同，故答案为：电子云；2；
(2)在原子结构中，最外层电子小于4个的原子易失去电子，而C原子的最外层是4个电子，且C原子的半径较小，则难以通过得或失电子达到稳定结构，所以主要通过共用电子对即形成共价键的方式来达到稳定结构，故答案为：C有4个价电子且半径较小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构。
17．(1)六
(2) 42 c (稀)
【详解】（1）对于原子来讲，电子层数=周期序数，从汞的原子结构示意图可以看出，汞核外有6个电子层，故汞在第六周期；
（2）①砷也是氮族元素，位于周期表的第四周期第ⅤA族，其原子序数为33，故砷原子的质子数为33，它的中子数=质量数-质子数=75-33=42；
②a．中含有PH和I-之间的离子键、P原子和H原子之间的共价键，a正确；
b．可以和溶液反应生成NH3，推测也能与NaOH溶液反应生成PH3，b正确；
c．受热分解为NH3和HCl，推测能分解为PH3和HI，但是HI不稳定，会分解为H2和I2，所以两者分解产物种类不完全一样，c错误；
故答案为：c；
③溶于稀硝酸中可得砷酸，根据得失电子守恒可知和HNO3的系数比为3∶4，再结合原子守恒可得此反应的化学方程式为(稀)。
18． 1s22s22p63s23p64s1 含 不含 离子键、极性共价键
【分析】现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素，则B是O元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；则A是H，C是Na，D是S；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个，则E是Cl元素；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。
【详解】根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。
(1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为：；
(2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1；
(3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键；
(4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。
19．(1)硫
(2)第3周期ⅥA族
【分析】周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，即最外层电子数为电子层数的2倍，可能为He、C、S等元素，He为稀有气体，难以形成氧化物，C的最高价氧化为CO2，C的质量分数为，不符合，如为S，对应的最高价氧化物为SO3，S的质量分数为,综上所以R是硫元素；
【详解】（1）根据分析可知，R是硫元素，答：R是硫元素；
（2）确定R元素在周期表中的位置：第三周期第ⅥA族，答：R元素在周期表中的位置第三周期第ⅥA族。
20．(1) 3d54s1 将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬； 冷水
(2)
(3) 反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行 1:1 高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。
【分析】A中四氯化碳通过氮气出入装置B中和反应生成三氯化铬，生成物在C中冷凝，尾气进行处理减少污染。
【详解】（1）①为24号元素，原子的价电子排有式为3d54s1。
②三氯化铬易升华，高温下能被氧气氧化，实验前先往装置A中通入，其目的是排尽装置中的空气防止空气中氧气氧化三氯化铬，在实验过程中还需要持续通入，其作用是将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬。
③三氯化铬熔点为，则装置C的水槽中应盛有冷水，便于生成物冷凝。
④装置B中反应为四氯化碳和反应生成三氯化铬，还会生成光气()，B中反应；
故答案为：3d54s1；将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬；冷水；；
（2）将铬酸钠还原为，同时甲醇被氧化为二氧化碳气体，离子方程式；
故答案为：；
（3）①与在常温下反应，观察不到离子的橙色，另一种可能的原因是反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行，所以必须将反应液加热至沸腾后，才能观察到反应液由紫红色逐渐变为橙黄色的实验现象。
②由表中数据可知，在上述反应条件下，欲将氧化为，高锰酸钾最佳用量为10滴，则与最佳用量比为10:10=1:1；这与由反应所推断得到的用量比不符，可能原因是高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。
故答案为：反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行；1:1；高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。
21．(1)取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，非金属性N>C
(2)CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑
(3)控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度
(4)安全瓶,防止倒吸
(5)S
(6)NaOH 溶液
(7)滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，半分钟内沉淀不消失
(8)是
【分析】在实验一中，a装置制备二氧化硫，c装置中制备Na2S2O3，反应导致装置内气压减小，b为安全瓶作用，防止溶液倒吸，d装置吸收多余的二氧化硫，防止污染空气。
【详解】（1）元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强。因此可取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C。故答案为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C。
（2）用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，离子反应为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑，故答案为CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑。
（3）实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有：控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等，故答案为控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度。
（4）由仪器结构特征，可知b装置为安全瓶，防止倒吸，故答案为安全瓶，防止倒吸。
（5）二氧化硫与硫化钠在溶液中反应得到S，硫与亚硫酸钠反应得到Na2S2O3，c中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物为S，故答案为S。
（6）实验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气，故答案为NaOH溶液。
（7）Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-，当CN-反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag+与I-生成AgI黄色沉淀半分钟内沉淀不消失，说明反应到达滴定终点，故答案为滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，半分钟内沉淀不消失。
（8）消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根据方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量为=0.0735mg/L＜0.50mg/L，处理后的废水达到了排放标准，故答案为是