第一章 原子结构与性质 测试题 （含解析） 2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第一章《原子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．乙二酸()俗称草酸，为无色晶体，是二元弱酸，广泛分布于植物、动物和真菌体中，在实验研究和化学工业中应用广泛。乙二酸与氧化剂作用易被氧化成二氧化碳和水，如。下列说法正确的是
A．乙二酸的电离方程式：
B．电负性：O>Cl>C>H
C．若基态原子的电子排布式写为，则违背了洪特规则
D．氧的基态原子的轨道表示式：
2．以下有关实验原理及结论正确的是（ ）
A．的溶液能与铜片发生反应，则铜的金属性一定比X强
B．金属X能与溶液反应放出，但金属Y不能，则Y的金属性一定比X弱
C．非金属X能将氧化到价，但非金展Y不能，则Y的氧化性一定比X强
D．如右图所示实验可证明元素的非金属性：
3．下列化学用语使用正确的是
A．是二氧化碳的填充模型
B．的名称为2-羟基丁烷
C．表示羟基的电子式
D．表示碳原子的一种激发态
4．下列说法中不正确的是
A．处于最低能量的原子叫做基态原子
B．4f4表示4f能级有四个轨道
C．同一原子中，2p、3d、4f能级的轨道数依次增多
D．同一原子中，2p、3p、4p电子的能量逐渐增大
5．下列化学用语表达错误的是
A．的结构式：
B．的结构示意图：
C．基态价电子的轨道表示式：
D．用电子式表示水分子的形成过程：
6．甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们的电子总数相等。已知甲、乙为双原子分子， 丙为负二价双原子阴离子，丁为原子，其组成的晶体可做半导体材料。下列说法错误的是
A．丙与钙离子组成的化合物既含有离子键又含有共价键
B．甲、乙两种物质在工业上都有很重要的作用
C．甲和乙的摩尔质量相等
D．丁元素在自然界中既以游离态存在又以化合态存在
7．下列叙述不能说明M比N的非金属性强的是
①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N
②熔点M>N
③单质M跟H2反应比N跟H2反应更容易得多
④气态氢化物水溶液的酸性HmM>HnN
⑤最高价氧化物对应水化物的酸性HmMOx>HnNOy
⑥M原子比N原子得到的电子数多
A．④⑥ B．①③⑤ C．②④⑥ D．全部
8．下列物质互为同素异形体的一组是（ ）
A．C60和金刚石 B．H和H C．正丁烷和异丁烷 D．乙烯和丙烯
9．下列化学用语表示正确的是
A．基态碳原子的轨道表示式：1s22s22p2
B．如图是丙烷的球棍模型：
C．中子数为20的硫原子：
D．水解的离子方程式：
10．下列事实不能从原子结构角度解释的是
A．化合物中为价 B．沸点：
C．非金属性： D．热稳定性：
11．1919年，卢瑟福做了用α粒子(He)轰击X原子核的实验，实现了原子核的人工转变，发现了质子：，其中Y的某种单质可用作自来水消毒剂。下列说法正确的是
A．X与Y均能与氢组成含18电子的化合物
B．Y存在多种同素异形体
C．与中子数相同
D．X的氧化物的水化物一定属于强酸
12．下列对电子排布式或电子排布图书写的评价正确的是
选项 化学用语 评价
A O原子： 错误；违反泡利不相容原理
B N原子： 错误；违反洪特规则
C 原子： 错误；违反能量最低原理
D 正确
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共10题）
13．基态硅原子最外层的电子排布图为_______。
14．下图是钠、镁、铝的逐级电离能，为什么原子的逐级电离能越来越大_______？这些数据与是钠、镁、铝的化合价有什么联系_______？
元素 Na Mg Al
电离能(kJ mol-1) 496 738 578
4562 1451 1817
6912 7733 2745
9543 10540 11575
13353 13630 14830
16610 17995 18376
20114 21703 23293
15．“嫦娥五号”首次实现了我国地外天体采样返回，它的成功发射标志着我国航天技术向前迈出了一大步，其制造材料中包含了Cu、Ti、Cr、Ni、Si、N、O等多种元素。回答下列问题：
(1)基态的价电子排布式为_______，溶于氨水的化学方程式为_______。
(2)Cu催化烯烃硝化反应过程中会产生。、中氨原子的杂化方式分别为_______，键角：_______(填“<”或“>”)。
(3)三价铬离子能形成多种配位化合物。中，提供电子对形成配位键的元素是_______，中心离子的配位数为_______。
16．如表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素：
(1)I的最高化合价为____；K的元素名称为____。
(2)基态时G元素原子的电子排布式___，J元素原子的外围电子排布式___。
(3)下列对比正确的是___。
a.原子半径H>G>B>A b.第一电离能E>D>C>B
c.电负性A>H>G>Q d.最高价氧化物的水化物酸性B>A>H>G
(4)下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外围电子排布特点的有关叙述不正确的是____。
a.L位于元素周期表中第5周期ⅠA族，属于s区元素
b. O位于元素周期表中第7周期ⅧB族，属于d区元素
c.M的外围电子排布式为6s1，属于ds区元素
d.H所在族的外围电子排布式为ns2np2，属于p区元素
(5)元素B和C的气态氢化物热稳定性较强的是____(填化学式)。
17．完成下列基本计算：
(1)9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的摩尔质量为________，此质量的NOx在标准状况下的体积约为________；
(2)19.2g Cu与足量稀硝酸反应时，转移电子总数是_____NA（NA表示阿佛加德罗常数）；
(3)元素M的某种原子，其氯化物（MCl2）11.1g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液200mL才能把氯离子完全沉淀下来。已知该原子中：质子数=中子数。
① 该原子M的质量数A为_____________。
② 写出该原子（核素）符号___________。
③ M元素在周期表中的位置是_______________。
18．用表示原子：
(1)中性原子的中子数N=___________。
(2)共有x个电子，则该阳离子的中子数N=___________。
(3)共有x个电子，则该阴离子的中子数N=___________。
19．电解普通水和重水（H2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，体积为33.6L（标况下）。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。
20．某课外小组探究钠、铝、铁、铜单质还原性强弱及其相关化学性质，做了如下实验：
实验1 常温时取四种金属少量分别放入装有蒸馏水的试管中
实验2 再取少量铝、铁、铜分别放入装有稀硫酸的试管中
(1)实验1中能发生反应的离子方程式______________________________________。
(2)实验2中能够判断出铝、铁、铜还原性强弱的现象是________________________。
结论：由实验1、2得出四种金属的还原性强弱顺序为______________；请从原子结构角度解释钠的还原性强于铝________________________________________。
(3)为确认实验2反应后溶液中的金属阳离子，再进行实验：
①取Al反应后的溶液加入过量的NaOH溶液，写出反应的离子方程式_______________。
②一段时间后，取Fe反应后的溶液，检验Fe2+方法正确的是__________________。
a．滴加KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变红
b．滴加K3［Fe(CN)6］溶液，有蓝色沉淀产生
c．滴加NaOH溶液，产生的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
(4)在实验2中，铝、铁反应现象的差异并不是很明显，有同学建议再设计一种实验来证明这两种金属的还原性关系，请设计一种实验方案___________________________。
(5)在实验过程中，还有同学为了验证铁与铜的还原性，用铁、铜、导线、烧杯、氯化铁溶液设计了原电池装置。
①画出原电池的装置图_________________________________________________。
②该电池的正极反应为_________________________________________________。
21．某化学兴趣小组用下列实验装置和试剂，设计实验比较硫和氯的非金属性强弱，并收集纯净干燥的氯气，D为尾气吸收装置，回答下列问题：(已知：)
(1)仪器a的名称为______
(2)E装置的作用是___________，D装置中反应的离子方程式为______
(3)装置连接顺序为A-______
(4)若F中出现___________现象，可证明非金属性：硫___________氯(填“>”或“<”)
(5)在A装置的反应中，当有0.2mol电子发生转移时，理论上有___________L标准状况下的Cl2产生。
22．下表列出了第2到第4周期的9种元素在周期表中的位置：
周期 主族和0族
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 E F
3 A C D G R
4 B H
请回答下列问题。
(1)9种元素中化学性质最不活泼的是(填元素符号，下同)___ , 金属性最强是___ 。
(2)A与F形成的一种化合物可作供氧剂，写出该化合物与二氧化碳反应的化学方程式：_________________________。
(3)D元素的最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是________。
(4) A、C、D、G的简单离子中半径最小的是(填离子符号) __________。
(5)E与F形成原子个数比为1:2的化合物电子式__________，结构式___________。
(6)用电子式表示C与G组成的化合物的形成过程________________。
(7)能说明元素G非金属性比H非金属性强的实验事实是_________(填字母序号)
a．G的氧化物对应水化物的酸性比H的氧化物对应的水化物的酸性强
b．G的单质与H2化合比H的单质与H2化合容易
c．G的单质能把H的简单离子从溶液中置换出来
d．G的气态氢化物的稳定性比H的气态氢化物的稳定性强
参考答案：
1．B
A．乙二酸为二元弱酸，故第一步电离的方程式为：，A错误；
B．根据元素在周期表中的位置关系和甲烷中碳为-4价，氢为+1价，可得电负性的关系为：，B正确；
C．在同一原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们自旋相反，这个原理为泡利原理，若基态原子的电子排布式写为，则违背了泡利原理，C错误；
D．氧为8号元素，氧的基态原子的轨道表示式：，D错误；
故本题选B。
2．D
A．FeCl3的溶液能与铜片发生反应，但是铜的金属性不如Fe强，故A错误；
B．金属Al能与NaOH溶液反应放出H2，但金属Mg不能，而Mg的金属性一定比Al强，故B错误；
C．非金属X能将Fe氧化到+3价，但非金属Y不能，则Y的氧化性一定比X弱，故C错误；
D．稀硝酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、硝酸钙和水，说明硝酸的酸性强于碳酸，由于硝酸具有挥发性，会影响后续实验结论的准确性，将混有硝酸蒸汽的二氧化碳通过碳酸氢钠溶液吸收硝酸，净化后的二氧化碳气体通入到硅酸钠溶液中反应生成硅酸，产生白色沉淀，则说明碳酸的酸性强于硅酸，硝酸、碳酸、硅酸均为非金属元素最高价氧化物形成的酸，酸性越强，元素的非金属性越强，则右图所示实验可证明元素的非金属性：，故D正确；
答案选D。
3．C
A．CO2分子是直线型分子，A错误；
B．属于醇类，以含-OH的碳的最长碳链为主链，离-OH最近的一端开始编号，正确的名称应为2-丁醇，B错误；
C．官能团显电中性，-OH上的氧原子为中性原子，最外层为7个电子，所以-OH电子式为，C正确；
D．激发态是指原子或分子吸收一定的能量后，电子被激发到较高能级但尚未电离的状态，而2px、2py、2pz属于同一个能级，并未发生电子能级的跃迁，不是激发态，仍为基态，D错误；
答案选C。
4．B
A．原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，处于最低能量的原子叫基态原子，A正确；
B．4f4表示4f能级有4个电子，B错误；
C．2p、3d、4f能级的轨道数依次为3、5、7，故同一原子中，2p、3d、4f能级的轨道数依次增多，C正确；
D．同一原子中，能级越大能量越高，2p、3p、4p电子的能量逐渐增大，D正确。
答案选B。
5．D
A．S2Cl2中S与Cl形成共价键，S与S形成共价键，满足最外层8电子稳定结构，则的结构式：，故A正确；
B．Fe的原子结构示意图为，为Fe失去最外层2个电子以及次外层的1个电子所得，则的结构示意图：，故B正确；
C．Cu原子核外有29个电子，所以价电子排布式为：3d104s1，则价电子的轨道表示式：，故C正确；
D．水分子为共价化合物，则用电子式表示水分子的形成过程：，故D错误。
故选D。
6．D
甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们的电子总数相等，由丁为原子，其组成的晶体可做半导体材料可知，丁是硅；甲、乙为双原子分子，所含电子数为14，则甲为一氧化碳或氮气、乙为氮气或一氧化碳；丙为负二价双原子阴离子，所含电子数为14，则丙为。
A.与钙离子组成离子化合物碳化钙，碳化钙中既含有离子键又含有共价键，故A正确；
B.在工业生产中一氧化碳是重要的燃料和还原剂等，氮气可用于制备氨气和硝酸等，都有很重要的作用，故B正确；
C.一氧化碳和氮气的摩尔质量都为28g/mol，故C正确；
D.硅元素是亲氧元素，在自然界中不存在游离态，只存在化合态，故D错误；
故选D。
7．C
比较元素的非金属性强弱，可从与氢气反应的剧烈程度、氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱、单质的相互置换等角度判断，注意不能根据得失电子的多少以及熔沸点的高低等角度判断。
①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N，则非金属性M比N强，故①正确；
②熔点高低不能作为元素非金属性强弱的判断依据，故②错误；
③非金属越容易与氢气化合，非金属性越强，则M的非金属性比N强，故③正确；
④不能利用氢化物的水溶液的酸性比较非金属性的强弱，故④错误；
⑤氧化物水化物的酸性HmMOx>HnNOy，不一定为最高价氧化物的水化物的酸性，不能用来比较非金属性强弱，故⑤错误；
⑥能根据得失电子的多少判断元素非金属性强弱而应该利用得失电子的难易程度进行判断，故⑥错误；
答案选C。
8．A
根据同素异形体的概念可知，若两种物质是由同种元素组成的不同单质则互为同素异形体，据此判断。
A、C60和金刚石都是由碳元素组成，且都是单质，则互为同素异形体，A正确；
B、和是质子数相同，中子数不同的原子，互为同位素，B错误；
C、正丁烷和异丁烷是分子式相同，但结构不同的化合物，互为同分异构体，C错误；
D、乙烯和丙烯是结构相似，组成上相差一个CH2的化合物，互为同系物，D错误；
答案选A。
9．B
A．基态碳原子的核外电子排布式为：1s22s22p2，其轨道表达式为：，A错误；
B．根据图示可知：该图示为丙烷的球棍模型，B正确；
C．S是16号元素，原子核内质子数是16，则中子数是20 的S原子质量数是16+20=36。在原子表示中，左下角为质子数，左上角为质量数，故该原子可表示式为，C错误；
D．离子水解分步进行，每一步都存在水解平衡，其第一步水解反应的离子方程式可表示为：，D错误；
故合理选项是B。
10．B
A．Cl原子半径小于I原子半径，Cl的电子能力强，因此化合物中为价，能从原子结构角度解释，故A不符合题意；
B．分子结构相似，相对分子质量越大，熔沸点越高，HI的相对分子质量大于HCl，故沸点：，不能从原子结构角度解释，故B符合题意；
C．同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，因此非金属性：，能从原子结构角度解释，故C不符合题意；
D．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性：Cl>I，则热稳定性：，能从原子结构角度解释，故D不符合题意；
故答案选B。
11．A
根据方程式，其中Y的某种单质可用作自来水消毒剂，其中Y的质量数为17，故Y不可能是Cl元素，O3可用于自来水消毒，且有，故Y为O，所以方程式为，即X为N，Y为O。
A．N2H4和H2O2均为18电子的化合物，A项正确；
B．Y存在多种同位素而不是同素异形体，B项错误；
C．的中子数为17-8=9，的中子数为14-7=7，中子数不同，C项错误；
D．X的氧化物的水化物不一定是强酸，如HNO2为弱酸，D项错误；
答案选A。
12．C
A．电子应先充满同能级的轨道，违反了洪特规则，不符合题意，A错误；
B．相同轨道中的两个电子运动方向相反，违反了泡利不相容原理，不符合题意，B错误；
C．Ca原子的电子排布式:1s22s22p63s23p64s2，违反能量最低原理，符合题意，C正确；
D．Fe3+的电子排布式，错误，评价错误，D错误；
答案为C。
13．
硅为14号元素，基态硅原子最外层的电子排布图为。
14． 同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3，这是由于原子失去一个电子变成+1价阳离子，半径变小，核电荷数未变而电子数变少，核对外层电子的吸引作用增强，使第二个电子比第一电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量 逐级电离能的突变可以判断元素的化合价
同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3，这是由于原子失去一个电子变成+1价阳离子，半径变小，核电荷数未变而电子数变少，核对外层电子的吸引作用增强，使第二个电子比第一电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量，所以原子的逐级电离能越来越大。由表格数据可知，逐级电离能的突变可以判断元素的化合价。
15．(1)
(2) sp、sp2 >
(3) N、O、Cl 6
【解析】（1）
基态的价电子排布式为，溶于氨水生成氢氧化四氨合铜，故化学方程式为。
（2）
中N原子的价层电子对数为2，N原子为杂化，键角为180°，的价层电子对数为3，N原子为杂化，键角约为120°，故键角：。
（3）
配位化合物的中心离子是，其提供空轨道，配体中的N原子和中的O原子提供电子对形成配位键，该配合物中也是配体，推断也提供了电子对参与形成配位键；、、均是配体，则中心离子的配位数为6。
16．(1) +6价 铜
(2) 1s22s22p63s23p63d104s24p1 3d64s2
(3)cd
(4)bc
(5)H2O
根据元素在周期表中的相对位置可知A是C，B是N，C是O，D是F，E是Ne，F是Mg，G是Al，H是Si，I是Cr，J是Fe，K是Cu，Q是Ga，L是Rb，M是Au，N是At，P是H，O是Mt，据此解答。
(1)
I是Cr，价电子排布式为3d54s1，最高化合价为+6价；K是Cu，元素名称为铜。
(2)
Q是Ga，31号元素，基态时Q元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，J是Fe，原子核外有26个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，外围电子排布式3d64s2。
(3)
a．同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径G>H>A>B，a错误；
b．同周期自左向右第一电离能逐渐增大，氮元素2p轨道电子处于半充满稳定状态，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能E>D>B>C，b错误；
c．非金属性越强，电负性越大，则电负性A>H>G>Q，c正确；
d．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物的水化物酸性B>A>H>G，d正确；
答案选cd；
(4)
a．L是Rb，L位于元素周期表中第5周期ⅠA族，属于s区元素，a正确；
b．由O的位置可知，O位于元素周期表中第7周期Ⅷ族，属于d区元素，b错误；
c．M是Au，M的外围电子排布式为5d106s1，属于ds区元素，c错误；
d．H是Si，所在族是第ⅣA族，外围电子排布式为ns2np2，属于p区元素，d正确；
答案选bc。
(5)
非金属性越强，气态氢化物越稳定，则元素B和C的气态氢化物热稳定性较强的是H2O。
17．(1) 46g/mol 4.48L
(2)0.6
(3) 40 40Ca 第四周期第ⅡA族
（1）9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的物质的量是0.2mol，所以摩尔质量为9.2g÷0.2mol＝46g/mol；此质量的NOx在标准状况下的体积约为0.2mol×22.4L/mol＝4.48L；
（2）19.2g Cu的物质的量是19.2g÷64g/mol＝0.3mol，与足量稀硝酸反应时生成硝酸铜，铜元素化合价从0价升高到+2价，转移电子总数是0.6NA；
（3）由可知，n (Cl-)=n(Ag+)=0.2L×1mol/L=0.2mol，所以MCl2的物质的量是0.1mol，则M(MCl2)=11.1g÷0.1mol=111g/mol，由摩尔质量与相对分子质量的数值相等及质量数=质子数+中子数，则M=111-35.5×2=40，又因为质子数=中子数，所以Z=20，则M是Ca；
①该原子M的质量数A＝40；②该原子（核素）符号为；③Ca元素在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族。
18． A-Z A-x-n A-x+n
(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z；
(2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n；
(3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
19．3:1
电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2:1，33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氢气的体积为22.4L，氢气的物质的量为1mol；氧气的体积为11.2L，氧气的物质的量是0.5mol，氧气的质量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氢气的质量为2.5g，所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氢和重氢的物质的量之比为：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氢和重氢都是双原子分子，所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。
20．(1)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(2) 铝、铁均产生气泡且铝稍快些，铜不产生气泡 Na>Al>Fe>Cu Na、Al同属于第三周期Na原子半径大于Al，失电子能力更强
(3) Al3++4OH-=+2H2O abc
(4)将铝条插入硫酸亚铁溶液中，溶液颜色变浅，铝条变粗(其它答案合理给分)
(5) 2Fe3++2e-=2Fe2+
（1）钠、铝、铁、铜单质中，钠的化学性质最活泼，常温下铝、铁、铜单质和水不反应，只有钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。
（2）铝、铁在金属活动性顺序中，位于氢的前面，实验2取少量铝、铁、铜分别放入装有稀硫酸的试管中，铝、铁均产生气泡，金属越活泼，反应生成氢气的速率越快，铝产生气泡稍快些，铜不与稀硫酸反应，则能够判断铝、铁、铜还原性强弱的现象为铝、铁均与稀硫酸反应生成气泡且铝产生气泡速率大于铁，铜不产生气泡。常温下与冷水反应的金属比不能与冷水反应的金属活泼，由实验1得出金属的还原性强弱顺序为：钠＞铝、铁、铜，由实验1、2得出四种金属的还原性强弱顺序为：Na＞Al＞Fe＞Cu，钠、铝位于周期表相同周期，原子核外电子层数相同，与铝相比，钠原子半径更大，失去电子能力更强。
（3）①少量铝、铁、铜分别放入装有稀硫酸的试管中，可生成硫酸铝、硫酸亚铁溶液；硫酸铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，反应的离子方程式：Al3++4OH-=+2H2O；
②
a．滴加KSCN溶液，无明显变化，说明溶液中无铁离子，再加入少量氯水，溶液变红，证明有亚铁离子，a正确；
b．检验亚铁离子用K3[Fe(CN)6]溶液，Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀，说明有亚铁离子，b正确；
c．若溶液中存在亚铁离子，滴加NaOH溶液，产生的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，说明有亚铁离子，c正确；
故答案选abc。
（4）在金属活动性顺序中，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。所以铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，设计实验来证明这两种金属的还原性关系可为：将铝条插入硫酸亚铁溶液中，溶液颜色变浅，铝条变粗。
（5）①用原电池验证铁与铜的还原性，铁易失电子作负极、铜作正极，电解质为氯化铁溶液，设计的原电池的装置图如图：。
②负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，正极上铁离子得电子发生还原反应，电极反应式为2Fe3++2e-=2Fe2+。
21． 分液漏斗 除去HCl气体 Cl2+2OH- = Cl- +ClO- + H2O F - E -B-C-D或 E-F -B-C-D 淡黄色沉淀（浑浊） < 2.24
实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，依次通过饱和食盐水以除去HCl杂质、通过硫化钠溶液以比较氯元素和硫元素的非金属性强弱、通过浓硫酸以干燥氯气，氯气密度大于空气密度，用向上排空气法收集，氯气可以和氢氧化钠反应生成氯化钠，次氯酸钠，水，故尾气用NaOH溶液吸收，以此解答；
(1)仪器a用于滴加浓盐酸、由构造知其名称为分液漏斗；
(2)氯气不溶于饱和食盐水、但氯化氢气体极易溶，故E装置的作用是除去氯气中的HCl气体，D装置中氯气可以和氢氧化钠反应生成氯化钠，次氯酸钠，水，则反应的离子方程式为Cl2+2OH- = Cl- +ClO- + H2O。
(3)由分析知，装置连接顺序为A- E-F -B-C-D ，由于HCl不与硫化钠溶液反应，故装置连接顺序也可以为A-F - E -B-C-D。
(4)若F中出现淡黄色沉淀现象，则发生了反应：，说明氯气氧化性大于硫，则可证明非金属性：硫氯。
(5)在A装置的反应中，则当有2mol电子发生转移时，理论上有22.4L标准状况下的Cl2产生。当有0.2mol电子发生转移时，理论上有2.24L L标准状况下的Cl2产生。
22．(1) Ar K
(2)2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2
(3)Al(OH)3 + OH- = AlO+ 2H2O
(4)Al3+
(5) O=C=O
(6)
(7)b c d
【解析】(1)
9种元素中化学性质最不活泼的是0族元素R，R为稀有气体元素氩元素Ar；同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族元素从上到下，非金属性减弱，金属性变强；图中金属性最强是B钾元素K 。
(2)
A与F分别为钠、氧元素，形成的一种化合物可作供氧剂，该化合物为过氧化钠，与二氧化碳反应的化学方程式为：2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2；
(3)
D元素为铝元素，最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式是Al(OH)3 + OH- = AlO+ 2H2O；
(4)
一般而言，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；A、C、D、G的简单离子中半径最小的是D铝原子形成的铝离子Al3+；
(5)
E与F分别为碳、氧元素，形成原子个数比为1:2的化合物为二氧化碳气体，分子中碳原子与每个氧原子形成2对共用电子对，两者均达到8电子稳定结构，电子式，结构式O=C=O；
(6)
C与G分别为镁、氯元素，镁原子失去2个电子，氯原子得到1个电子形成8电子稳定结构，组成的化合物的形成过程为；
(7)
非金属性越强，其元素原子得电子能力更强、其简单氢化物稳定性越强、最高价氧化物对应水化物的酸性越强、其单质更易与氢气化合；
a．没有说明是最高价物对应水化物的酸性，a错误；
b．G的单质与H2化合比H的单质与H2化合容易，能说明两者非金属性强弱，b正确；
c．G的单质能把H的简单离子从溶液中置换出来，说明G氧化性更强，能说明两者非金属性强弱，c正确；
d．G的气态氢化物的稳定性比H的气态氢化物的稳定性强，能说明两者非金属性强弱，d正确；
故选bcd