第1章《原子结构元素周期律》强化基础（含解析） 2022-2023学年下学期高一化学鲁科版（2019）必修第二册

第1章《原子结构 元素周期律》强化基础
一、单选题
1．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的气态氢化物能与其最高价含氧酸化合成盐，Z是同周期元素中原子半径最大的元素，Y和W同主族且二者可形成常见的和两种物质。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．简单氢化物的沸点：
C．Y、Z、W三种元素只能形成两种化合物
D．Y和W与氢元素均可形成18电子化合物，二者反应有黄色物质生成
2．化学科学在“国之重器”的打造中发挥着重要作用。下列有关说法错误的是
A．“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为硅
B．我国自主研发的“东方超环(人造太阳)”使用的氕、氘、氚互为同位素
C．“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料，是因为材料强度高、密度大、耐腐蚀
D．返回舱外层涂有耐高温复合材料，可隔绝热量有效保护航天员
3．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是(　　)
A．海水中含有溴元素，只需经过化学变化就可以得到高纯度的单质溴
B．海水淡化涉及了化学变化
C．从海水中获得的NaCl除了食用外，还可以用于工业制氯气
D．海水中含有丰富的钠、镁、碘、金等元素
4．部分元素在周期表中的分布如图所示(虚线为金属元素与非金属元素的分界线)，下列说法不正确的是
A．分界线附近的元素既能表现一定的金属性，又能表现一定的非金属性
B．分界线附近可寻找到制造催化剂和耐腐蚀的元素
C．Te处于第五周期第ⅥA族
D．Si、Ge可作半导体材料
5．X、Y、Z是位于不同周期的主族元素、原子序数依次增大且均小于18，Z为金属元素，X、Y、Z的最外层电子数之和为8，X、Y、Z组成的物质可发生反应：ZX2+2YX3Z(YX2)2+2X2。下列有关说法正确的是
A．1 mol ZX2发生上述反应转移电子的物质的量为4 mol
B．YX3与Y2X4中Y元素的化合价相同
C．上述反应中的离子化合物的所有元素原子的最外层都满足8电子稳定结构
D．Y元素在同周期和同主族元素的最高价含氧酸中酸性最强
6．下列说法不正确的是
A．新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
B．硫在过量的空气中燃烧生成二氧化硫
C．氨气与氯气反应可生成氯化铵和氮气
D．硅酸盐分子筛可以可逆地吸收水及其他小分子
7．人们有意识地在烟花中加入特定金属元素，使焰火绚丽多彩。下列说法正确的是（ ）
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．NaCl和灼烧时火焰颜色不相同
C．焰色均应透过蓝色钻玻璃观察 D．利用焰色试验可以检验某些金属元素
8．下列四种元素中，与其他三种不在同一周期的元素的是
A．Cl B．Mg C．H D．Si
9．短周期主族元素、、、的原子序数依次增大。的原子半径小于的原子半径，是地壳中含量最高的元素，与同主族，的最外层电子数等于与的最外层电子数之和。下列有关说法错误的是
A．由、、形成的化合物中溶于水可能有漂白性
B．原子半径的大小顺序为
C．、可以形成电子层结构相同的离子，且离子半径前者大于后者
D．仅由、两种元素可形成分别含有和的化合物
10．下列实验操作中正确的有几个
①沙里淘金所利用的原理是金的密度比沙子大
②用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl溶液加热蒸干后再撤离酒精灯
③进行蒸馏操作时，为了使测得的温度更准确，应使温度计水银球伸入液面下
④进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大
⑤过滤操作后，需要对滤纸中的沉淀物进行洗涤，洗涤时，向漏斗中加入适量蒸馏水后，用玻璃棒充分搅拌，以保证沉淀物被完全洗涤干净
⑥灼烧碳酸钙固体时，可将其置于蒸发皿中，并用酒精灯进行加热。
⑦KCl和MnO2的混合物(已知MnO2不溶于水)经溶解、过滤、洗涤、干燥，可分离出MnO2
⑧分液操作时，应先将分液漏斗中下层液体从下口放出，然后把上层液体从上口倒出
⑨普通漏斗和分液漏斗一样，使用之前都需要检漏
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
11．处于同一周期的A，B，C，D四种短周期元素，其气态原子获得一个电子所放出的能量大小顺序为。则下列说法中，正确的是（　　）
a.元素的非金属性依次增强
b.元素的电负性依次减小
c.元素的第一电离能依次增大
d.最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱
A．ad B．bd C．ac D．cd
12．常用于测定甲状腺功能。该原子的中子数是
A．74 B．53 C．180 D．127
13．、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，其中只有一种是金属元素。、元素原子最外层电子数相同，且和可形成离子化合物，和具有相同的电子数，元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2。化学式为的化合物熔点高，可作超硬耐磨材料。下列说法不正确的是。
A．原子半径的大小关系：
B．、的最高价含氧酸的酸性强弱：
C．、可形成具有强氧化性的微粒
D．具有强还原性，与足量水反应时每产生气体转移个电子
14．水是最宝贵的资源之一。下列对水的表述正确的是
A．水分子的比例模型是：
B．100℃时，纯水的pH=7
C．天然水中含有2H2O（重水）
D．1H2O和2H2O物理性质、化学性质完全相同
15．第Ⅰ族金属元素习惯上又称为碱金属元素，下列关于碱金属元素某些性质的排列中，正确的是（ ）
A．原子半径：
B．单质的密度：
C．单质的熔、沸点：
D．单质的还原性：
二、填空题
16．现有下列物质：①NaHCO3 ②Al(OH)3 ③SiO2 ④SO2，请同学们按要求用序号填空：
（1）用来制备发酵粉和中和胃酸的是_______；
（2）能使酸性KMnO4溶液褪色的是________；
（3）实验室用来制耐火坩埚的是________；
（4）既能与氢氧化钠反应，又能与稀盐酸反应的是__________。
17．我们知道海带中含有碘元素，经常食用海带可以防治甲状腺肿大，所以工业上常用海带为原料提取碘单质。查有关资料可知碘单质有升华现象。下面是某校化学探究小组设计的从海带中提取单质碘的实验，请你完成下列实验。
(1)将干燥洁净的海带用酒精润湿后在______(填一种仪器名称)中灼烧成灰烬。
(2)将海带灰烬冷却至室温，将其转移到烧杯中，加蒸馏水后，搅拌、煮沸、冷却、____(填一种操作名称)。
(3)在滤液中滴入几滴稀硫酸， 再加入一定量的 H2O2 溶液， 此时发生反应的离子方程式为_______________________。
(4)把(3)中所得到的溶液注入分液漏斗中，然后再加入 CCl4，振荡、静置，可以观察到 CCl4 层呈_________色。经分液得到碘的 CCl4 溶液，在这一实验过程中，CCl4 起_____作用。
(5)证明得到的固体是碘单质的化学方法是 ___________________。
18．元素周期表一共：
①有____________个横行____________个周期；
②有____________个纵行____________个族；
③位于第四周期ⅡA 和ⅢA 的元素，它们的原子序数相差____________．
19．R是短周期主族元素，其氧化物通式为。根据下列信息，回答相关问题：
(1)若R的单质是黄绿色气体(常温常压下)，是绿色环保型饮用水消毒剂，则的化学式为_______。
(2)若在常温常压下为红棕色气体。则实验室用铜和某酸制备的离子方程式为_______。实验室用_______(填化学式)溶液吸收尾气中。
(3)若用作光导纤维的原料，其单质R是半导体材料。工业上，以为原料制备其单质R的化学方程式为_______。能与烧碱溶液反应，其离子方程式为_______。
(4)若向空气中大量排放会形成酸雨，则的化学式可能是_______。随着“酸雨”在空气中放置时间延长，下降，其主要原因是_______。
(5)若空气中大量排放会导致温室效应加剧，但又是温室里作物生长的肥料。固态外形与冰相似，俗名是_______。
20．用地壳中硅元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用．例如：
(1)光导纤维的主要成分是________
(2)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是________
(3)赏心悦目的雕花玻璃是用一种物质对玻璃进行化学刻蚀而制成的，该反应的化学方程式为________
(4)工业上制取粗硅是用石英和焦炭在高温电炉中反应制得，该反应中氧化剂与还原剂的质量比为　________ ；用石英和焦炭在高温电炉中反应也可以制得金刚砂（SiC），并产生CO气体，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________
(5)将表面已氧化的铝箔放入氢氧化钠溶液中，反应的离子方程式分别是________、________
(6)用铝箔包裹0.1mol金属钠，用针扎若干小孔后，放入水中，完全反应后，用排水法收集到标准状况下气体的体积________（填字母序号）．
a．等于1.12L b．大于1.12L c．小于1.12L．
21．下图是元素周期表的一部分，表中的①～⑩中元素，用元素符号或化学式填空回答：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
四 ⑨ ⑩
（1）在这些元素中，化学性质最活泼的非金属原子的原子结构示意图为____________。
（2）地壳中含量最多的金属元素是________________（写元素符号） 。
（3）这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________，碱性最强的是_________，呈两性的氢氧化物是____________。
（4）写出⑤与氢氧化钠反应的化学方程式：______________________，
写出⑤的氢氧化物与氢氧化钠溶液完全反应的离子方程式：___________________
22．在1~18号元素中，符合下列要求的元素为(填写元素符号)
(1)原子L层上有3个电子的元素：_______
(2)原子M层电子数为L层电子数一半的元素：_______
(3)原子K层与M层上的电子数之和等于L层上的电子数的元素：_______
(4)原子最外层电子数为其内层电子数总和一半的元素：_______
(5)原子最外层电子数等于其电子层数的元素：_______
(6)次外层电子数为最外层电子数的元素：_______
(7)最外层只有1个电子的元素：_______
(8)原子最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素：_______
(9)原子次外层电子数是最外层电子数的2倍的元素：____
(10)原子的K层和M层电子数相同的元素：_______
23．下表是元素周期表的一部分，用化学用语回答下列问题：
(1)请画出元素⑨阴离子的结构示意图：___________。
(2)③⑤⑧的原子半径由小到大的顺序为___________(填元素符号)。
(3)⑤和⑦的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱为___________＞___________(填化学式)。
(4)③⑤两种元素的原子按1∶1组成的常见化合物的电子式为___________。
(5)用电子式表示⑥和⑨形成的化合物的过程：______________________。
24．阅读下列材料,按要求回答问题。
材料1:酒精、苯、CCl4都是有机溶剂，有机溶剂之间大多能互溶；
材料2:碘(I2)易溶于有机溶剂；
材料3:溴微溶于水，易溶于有机溶剂,其溶液呈橙色。
在酒精、苯、CCl4、蒸馏水四种试剂中:
（1）能把碘单质从碘水中萃取出来的是__________,进行分液之后是否能得到纯净的碘单质 __________(填“是”或“否”)。
（2）能把溴从溴水中萃取出来，并在分液时使含溴液体从分液漏斗下口流出的是__________；萃取时，液体接近无色的是__________(填“上”或“下'下同)层，有色层是__________层。
（3）CCl4能把碘酒中的碘萃取出来吗 为什么 __________。
25．回答下列问题：
(1)原子X，它的质量数等于137，中子数是81，则X核外电子数为_______。
(2)某离子化合物化学式为，X、Y均为周期表前20号元素。其阳离子和阴离子的电子结构相同，且含有54mol电子。
①读离子化合物的化学式是_______。
②该物质中化学键类型是_______，电子式是_______。
(3)已知铷 (Rb)是37号元素，与钠同主族。
①铷位于第_______周期，其形成的氢氧化物的碱性比氢氧化钠的碱性_______(填“强”或“弱”)。
②铷单质与水反应的离子方程式为_______，实验表明。Rb与水反应比Na与水反应_______(填“剧烈”或“强慢”)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】X的气态氢化物能与其最高价含氧酸化合成盐，则X为N，化学方程式为：NH3+HNO3=NH4NO3；Z是同周期元素中原子半径最大的元素，则Z为Na；Y和W同主族，且W的原子序数比Na的大，则W为S，Y为O。即X、Y、Z、W分别为：N、O、Na、S。
【详解】A．由分析可知：Z、Y、X分别为Na、O、N，他们的简单离子都是10电子结构，具有相同电子结构的离子，核电荷数越大，简单离子的半径越小，则ZB．W、Y、X分别为S、O、N， H2O、NH3有氢键，所以H2S的沸点最低，对于分子晶体，相对分子质量大的,沸点就高，则Y>X＞W，B错误；
C．Y、Z、W形成的化合物为Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3，C错误；
D． Y和W与氢元素形成18电子化合物分别为：H2O2、H2S，二者反应化学方程式：H2O2+H2S=S↓+2H2O，有黄色物质生成，D正确；
答案选D。
2．C
【详解】A．硅是良好的半导体材料，故“北斗系统”组网成功，北斗芯片中的半导体材料为硅，A正确；
B．同位素是指具有相同的质子数而不同中子数的的同一元素的不同原子之间，故我国自主研发的“东方超环(人造太阳)”使用的氕、氘、氚互为同位素，B正确；
C．合金一般具有强度比成分金属大，密度比成分金属小，耐腐蚀的特性，故“长征六号”运载火箭箭体采用铝合金材料，是因为材料强度高、密度小、耐腐蚀，C错误；
D．返回舱外层涂有耐高温复合材料，可隔绝热量有效保护航天员，D正确；
故答案为：C。
3．C
【详解】A、海水中含有溴元素，经过化学变化将溴离子氧化成溴单质后，还需要通过物理变化分离提纯溴，如萃取、分液、蒸馏等操作，选项A错误；
B、通过蒸馏操作实现海水的淡化过程中，发生的是物理变化，没有涉及化学变化，选项B错误；
C、通过电解饱和食盐水的方法可获得NaOH、Cl2和H2，选项C正确；
D、海水中含有丰富的钠、镁、碘等元素，但是不含有丰富的金元素，选项D错误。
答案选C。
4．B
【详解】A．金属元素与非金属元素的分界线附近的元素，既有金属性又有非金属性，故A正确；
B．制造催化剂和耐腐蚀的元素应该在过渡金属元素中寻找，故B错误；
C．Al处于第三周期第IIIA族，所以 Te处于第五周期第ⅥA族正确，故C正确；
D．Si、Ge位于金属元素与非金属元素的分界线，可作半导体材料，故D正确；
5．D
【详解】因为X、Y、Z为原子序数依次增大的不同短周期的主族元素，X为第一周期主族元素，为H元素，Z为金属元素，且为第三周期，根据方程式可知Z显示正二价，为镁元素，结合X、Y、Z的最外层电子数之和为8，可知Y为氮元素，由此推断MgH2中H化合价由 1价升高为0价，生成H2，1 mol MgH2反应转移2 mol e ，选项A错误；NH3 中N为 3价，N2H4中N为 2价，选项B错误；上述反应中的离子化合物为MgH2、Mg(NH2)2，H的最外层不能满足8电子结构，选项C错误；Y元素的最高价含氧酸为硝酸，在同周期和同主族元素的最高价含氧酸中酸性是最强的，选项D正确。
6．A
【详解】A．新制氯水有漂白性，故溶液最终会变成无色，A错误；
B．硫和氧气在没有催化剂的时候，只能生成二氧化硫，B正确；
C．氨气有还原性，氯气有氧化性，它们之间可以发生氧化还原反应生成氯化铵和氮气，C正确；
D．其中有许多笼状空穴和通道，这种结构使它很容易可逆地吸收或失去水及其他小分子，D正确；
故选A。
7．D
【详解】A．部分非金属单质燃烧时火焰呈现出不同颜色，如氢气在氧气中燃烧火焰呈淡蓝色，A项错误。
B．NaCl和灼烧时火焰颜色均为黄色，B项错误。
C．只有钾元素的焰色需要透过蓝色钴玻璃观察，C项错误。
D．利用焰色试验可以检验某些金属元素，D项正确。
故选D。
8．C
【详解】Mg、Si、Cl在周期表中的第三周期，H在周期表的第一周期，综上所述，答案为C。
9．B
【分析】Y是地壳中含量最高的元素，则Y为O；短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y的原子半径，则X为H；Z与X同主族，则Z为Na；W的最外层电子数等于Y与Z的最外层电子数之和，则W为Cl，综上，X为H、Y为O、Z为Na、W为Cl，据此分析解答；
【详解】A．Y为O、Z为Na、W为Cl，则形成的化合物为NaClO，为漂白液的主要成分，A正确；
B．判断原子半径大小，电子层数越多，半径越大，电子层相同，核电荷数越大，半径越小，则半径Na>Cl>O>H，B错误；
C．半径O2-＞Na+，C正确；
D．X和Y可以形成H2O、H2O2，则所含电子数为分别为10e-、18e-，D正确；
故答案为：B。
10．B
【详解】①沙里淘金是因为金的性质较稳定，自然界中以单质形成存在，且金的密度比沙子大，故正确；
②用蒸发的方法使NaCl从溶液中析出时，应当有较多晶体出现时，停止加热，利用余热蒸干溶液，故错误；
③进行蒸馏操作时，温度计是测量蒸气温度，应处于支气管口处，故错误；
④进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，只需要萃取剂与水不能互溶即可，故错误；
⑤过滤操作后，用玻璃棒搅拌，会戳破滤纸，会将部分沉淀物混入溶液中，故错误；
⑥灼烧碳酸钙固体时，应置于坩埚中，故错误；
⑦MnO2不溶于水，KCl和MnO2的混合物经溶解、过滤、洗涤、干燥，可分离出MnO2，故正确；
⑧分液操作时，为防止两层液体混杂，应先将分液漏斗中下层液体从下口放出，然后把上层液体从上口倒出，故正确；
⑨普通漏斗不需要检漏，故错误；
故选：B。
11．B
【分析】同周期元素气态原子获得一个电子所放出的能量A＞B＞C＞D，说明非金属性A＞B＞C＞D，同周期元素从左到右元素的金属性逐渐降低，则原子序数A＞B＞C＞D，以此解答该题。
【详解】a．其气态原子获得一个电子所放出的能量大小顺序，A＞B＞C＞D，非金属性A＞B＞C＞D，故四种元素在周期表中从左到右依次为D、C、B、A，元素的非金属性依次增强，同周期元素A、B、C、D从左到右元素的金属性逐渐降低，故a错误；
b．其气态原子获得一个电子所放出的能量大小顺序，A＞B＞C＞D ，原子对键合电子的吸引力就是电负性，元素的电负性依次减小，故b正确；
c．元素的第一电离能指的是气态电中性基态原子失去一个电子变成气态基态正离子需要的能量，四种元素在周期表中从左到右依次为D、C、B、A，则第一电离能呈现增大的趋势，由于第VA族的元素p轨道电子处于半充满状态，使其第一电离能反常，大于第VIA族元素，例如Si、P、S、Cl，第一电离能Cl＞P＞S＞Si，故c错误；
d．四种元素在周期表中从左到右依次为D、C、B、A，则A、B、C、D的非金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物均存在的酸性依次减弱，故d正确；
故bd正确，答案选B。
12．A
【详解】元素符号左下角表示质子数，左上角表示质量数，由于质量数等于质子数与中子数的和，所以的中子数等于127-53=74，故合理选项是A。
13．D
【分析】元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2，则C为N；化学式为的化合物熔点高，可作超硬耐磨材料，则B为B；、元素原子最外层电子数相同，且和可形成离子化合物，A为H，E为Na；和具有相同的电子数，D为O。
【详解】A．原子的电子层数越多，半径越大；相同电子层数时，核电荷数越大半径越小，故有，故A正确；
B．酸性：，故B正确；
C．可形成微粒，故C正确；
D．，每产生气体转移个电子，故D错误；
故选D。
14．C
【详解】A．H2O是V形结构，水分子的比例模型是，故A错误；
B．温度升高，促进水的电离，氢离子浓度大于1.0×10-7mol/L，纯水的pH＜7，故B错误；
C．天然水中的氢元素含有其各种天然同位素，所以天然水中含有2H2O（重水），故C正确；
D．1H2O和2H2O物理性质不同、化学性质几乎完全相同，故D错误；
答案选C。
15．A
【详解】A．、、、、是同主族元素，且原子序数依次增大，原子半径：，A正确；
B．碱金属元素单质的密度从上到下呈递增趋势，但的密度大于，B错误；
C．碱金属元素单质的熔、沸点从上到下逐渐降低，即熔、沸点：，C错误；
D．同主族元素从上到下，单质的还原性依次增强，即还原性：，D错误；
故答案为：A。
16． ① ④ ③ ②
【分析】根据已有的知识进行分析，碳酸氢钠俗称小苏打，因水解溶液显弱碱性，能和酸反应；Al(OH)3既能和酸，也能和碱反应；SiO2高熔点，耐高温；SO2有还原性，有漂白性，据此解答。
【详解】(1)碳酸氢钠俗称小苏打，不稳定且水溶液显弱碱性，能和盐酸反应，常用来制备发酵粉和中和胃酸；
(2)SO2有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色；
(3)SiO2高熔点，耐高温，实验室用来制耐火坩埚；
(4)Al(OH)3既能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，又能与稀盐酸反应生成AlCl3。
17． 坩埚 过滤 2I- + H2O2 + 2H+=== I2 + 2H2O 紫红 萃取 取少许得到的固体加入到淀粉溶液中，淀粉溶液变蓝，即可证明所得固体为碘单质
【分析】从海带中提取单质碘，首先将海带在坩埚中灼烧成灰烬，再将灰烬溶解于水，除去固体杂质得到主要含碘的化合物的溶液，再用H2O2将碘的化合物氧化为单质碘，最后用CCl4萃取得到碘的CCl4溶液，用淀粉溶液检验碘单质。由此分析。
【详解】(1)固体物质的灼烧应在坩埚中进行，所以海带灼烧所用的仪器是坩埚。
(2)海带灰烬中有不溶解于水的固体物质，应用过滤的方法除去，所以，“加蒸馏水后，搅拌、煮沸、冷却”后的操作是过滤。
(3)海带中的碘元素是以碘的化合物形式存在，为了提取碘必须将-1价碘元素氧化为0价的单质碘，又因H2O2的还原产物是水，故在氧化-1价碘时不引入新的杂质，发生反应的离子方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O。
(4)步骤(3)中所得碘的水溶液，因碘在CCl4中的溶解度较大且不与水互溶，故选取CCl4作萃取剂，由于碘的CCl4溶液显紫红色。所以CCl4层呈紫红色，经分液得到碘的 CCl4 溶液的实验过程中，CCl4 起萃取作用。
(5)利用碘遇淀粉溶液变蓝这一特征性质来检验碘单质，所以证明得到的固体是碘单质的化学方法是：取少许得到的固体加入到淀粉溶液中，淀粉溶液变蓝，即可证明所得固体为碘单质。
【点睛】双氧水（H2O2）具有一定的氧化性：H2O2+2e-+2H+=2H2O，即在酸性溶液中H2O2的还原产物是水，不引入新的杂质，故称之为绿色氧化剂，是实验室中常用的氧化剂。
18． 7 7 18 16 11
【分析】元素周期表中, 具有相同的电子层数而又按照原子序数递增的顺序排列的一系列元素，称为一个周期。元素周期表有7个横行，即7个周期；周期表的18个纵行中,除8、9、10三个纵行共同组成一个族外,其余15个纵行,每一个纵行叫做一个族,共16个族。
【详解】（1）元素周期表有7个横行，则有7个周期，故答案为7；7；（2）周期表中有 18 个纵行，7个主族、7个副族、1个0族、1个ⅤⅢ族，共16个族，故答案为18；16；（3）第四周期ⅡA和ⅢA的元素中间相隔7个副族和1个ⅤⅢ族，则它们的原子序数相差11，故答案为11。
【点睛】元素周期表主表有7行18列。7横行即7个周期,其中前6个周期为完全周期,第7周期为不完全周期（还有元素没有被确认发现）；18纵行中按族分为16族（7个主族、7个副族、第8族和0族）：从左到右按族依次为ⅠA族、ⅡA族（第1~2主族,第1~2列）；ⅢB族、ⅣB族、ⅤB族、ⅥB族、ⅦB族（第3~7副族,第3~7列,其中第3列包含镧系和锕系元素,在主表之外分列两行,每行15个元素）；Ⅷ族（第8族,第8~10列）；ⅠB族、ⅡB族（第1~2副族,第11~12列）；ⅢA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族（第3~7主族,第13~17列）和0族（第18列）。
19．(1)ClO2
(2) Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O NaOH
(3) 2C+SiO2Si+2CO↑ SiO2+2OH-=SiO+H2O
(4) SO2 亚硫酸会被空气中氧气氧化为硫酸
(5)干冰
【解析】(1)
若R的单质是黄绿色气体(常温常压下)，R为Cl，的化学式为ClO2。
(2)
若在常温常压下为红棕色气体，R为N，的化学式为NO2，实验室用铜和浓硝酸反应制备二氧化氮的离子方程式为：Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+2H2O，二氧化氮能与NaOH溶液反应，实验室常用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化氮。
(3)
若RO2用作光导纤维的原料，其单质R是半导体材料，R为Si，用二氧化硅制备硅的方法为：碳与二氧化硅高温下反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式为：2C+SiO2Si+2CO↑，二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，反应的离子方程式为：SiO2+2OH-=SiO+H2O。
(4)
二氧化硫的排放可造成酸雨，若向空气中大量排放会形成酸雨，则的化学式可能是SO2，二氧化硫形成的酸雨的主要成分为亚硫酸，在空气中放置时间延长，亚硫酸会被氧化为硫酸，酸性增强，pH下降。
(5)
若空气中大量排放会导致温室效应加剧，但又是温室里作物生长的肥料，为CO2，固态二氧化碳外形与冰相似，俗名是：干冰。
20．(1)二氧化硅
(2)硅
(3)SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(4) 5：2 1：2
(5) 2Al+2OH﹣+2H2O=2[Al(OH)4]﹣+3H2↑ Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣
(6)b
【解析】(1)
光导纤维的主要成分是二氧化硅，故答案为：二氧化硅；
(2)
晶体硅为良好的半导体材料，目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是硅，故答案为：硅；
(3)
玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅能够与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，化学方程式：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O，故答案为：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O；
(4)
SiO2+2C Si+2CO↑反应中，Si元素的化合价降低，C元素的化合价升高，SiO2为氧化剂，C是还原剂，由反应可知，物质的量比为1：2，质量比为1×60：2×12=5：2；SiO2+3CSiC+2CO↑中，C元素的化合价由0升高为+2价，C元素的化合价由0降低为-4价，则C为氧化剂，也是还原剂，由电子守恒及原子守恒可知，1molC作氧化剂与2molC作还原剂转移电子相等，则氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2，故答案为：5：2；1：2；
(5)
铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑；氧化铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式：Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-，故答案为2Al+2OH-+2H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑；Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-；
(6)
Na和水反应生成NaOH和H2，NaOH和Al反应生成H2和NaAlO2，其方程式为Na+Al+2H2O=NaAlO2+2H2↑，根据方程式知，0.1molNa完全反应生成V(H2)=2n(Na)·Vm=2×0.1mol×22.4L/mol=4.48L＞1.12L，故选b。
【点睛】本题考查了硅及其化合物性质及用途，离子方程式的书写，有关方程式的计算，明确相关物质的性质是解题关键。本题的易错点为(4)，要注意SiO2+3CSiC+2CO↑中C既是氧化剂，也是还原剂；难点是(6)，要注意钠与水反应和铝与氢氧化钠反应均有氢气放出。
21． Al HClO4 KOH Al(OH)3 2Al + 2NaOH + 2H2O＝2NaAlO2 + 3H2↑ Al(OH)3 + OH-＝AlO2- + 2H2O
【详解】试题分析：根据元素在周期表中的相对位置可判断①～⑩元素分别是N、F、Na、Mg、Al、Si、Cl、Ar、K、Br。
（1）化学性质最活泼的非金属是F，其原子的原子结构示意图为。
（2）地壳中含量最多的金属元素是Al。
（3）非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，则这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HClO4；金属性越强，最高价氧化物水化物的碱性越强，则碱性最强的是KOH；呈两性的氢氧化物是Al(OH)3。
（4）铝与氢氧化钠反应的化学方程式为2Al + 2NaOH + 2H2O＝2NaAlO2 + 3H2↑；铝的氢氧化物与氢氧化钠溶液完全反应的离子方程式为Al(OH)3 + OH-＝AlO2- + 2H2O。
考点：考查元素周期表的结构和元素周期律的应用
22．(1)B
(2)Si
(3)S
(4)Li、P
(5)H、Be、Al
(6)O
(7)H、Li、Na
(8)C
(9)Li、Si
(10)Mg
【分析】1-18号元素最多有三层电子，从内到外为K、L、M，K层最多排2个电子，L层最多排8个电子，排满里层排外层，最外层最多排8个。
(1)
L层是第二层，所以K层有2个电子，两层共5个电子，是5号元素B，
(2)
L层电子数为8，所以原子M层电子数为4，三层共14个电子，是14号元素Si；
(3)
L层上的电子数为8，K层为2，所以M层上的电子数为8-2=6，三层共16个电子，是16号元素S；
(4)
若共有两层，内层为2个电子，外层为1个电子，则为Li元素，若共有三层，内层共10个电子，外层5个电子，为P元素；
(5)
若为一层，则电子数为1，是H元素；若为两层，则最外层为2个电子，是Be元素；若为三层，则最外层为3个电子，是Al元素；
(6)
次外层电子数为最外层电子数，说明只有两层，内层为2，则外层为6，是O元素；
(7)
最外层只有1个电子在第IA族，有H、Li、Na三种元素；
(8)
原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明有两层电子，内层为2，外层为4，为C元素；
(9)
若为两层，次外层为2个电子，最外层为1个电子，则为Li元素，若为三层，次外层为8个电子，最外层为4个电子，则为Si元素；
(10)
K层有2个电子，故M层也为2个电子，为Mg元素。
23． O＜S＜Na NaOH Al(OH)3
【分析】由元素在周期表的位置可知，①-⑩分别为H、N、O、F、Na、Mg、Al、S、Cl，Ar，结合元素周期律分析解答。
【详解】(1)元素⑨为Cl，阴离子结构示意图为，故答案为：；
(2)由周期表的位置，③为O、⑤为Na、⑧为S，同一周期元素，元素原子的半径随着原子序数的增大而减小，同一主族，从上到下，原子半径依次增大，故O、Na、S三者的原子半径由小到大的顺序为O＜S＜Na，故答案为：O＜S＜Na；
(3)⑤为Na、⑦为Al，最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH＞Al(OH)3，故答案为：NaOH；Al(OH)3；
(4)O、Na两种元素的原子按1∶1组成的常见化合物为过氧化钠，电子式为：，故答案为：；
(5)⑥和⑨形成的化合物为氯化镁，为离子化合物，其形成过程用电子式表示为，故答案为：。
24． 苯与CCl4 否 .CCl4 上 下 不能,因为四氯化碳与酒精互溶
【详解】(1)苯与四氯化碳均不溶于水，酒精易溶于水，故苯与四氯化碳均可萃取碘水中的碘，分液后得到的是碘的有机溶液，不是纯净物，故答案为：苯与CCl4；否；
(2)因苯的密度比水的密度小，四氯化碳的密度比水的密度大，因此能把溴从溴水中萃取出来，在分液时使含溴液体从分液漏斗下口流出的是四氯化碳，萃取后静置、分层，上层液体是水，接近无色，下层液体是溴的四氯化碳溶液，呈橙色，故答案为：CCl4；上；下；
(3)CCl4不能把碘酒中的碘萃取出来，因为四氯化碳与酒精互溶，故答案为：不能，因为四氯化碳与酒精互溶。
25．(1)56
(2) 离子键
(3) 五 强 剧烈
【详解】（1）X的质量数为137，中子数为81，所以质子数=质量数-中子数=137-81=56，又因为原子呈电中性，所以核外电子数=质子数=56。
（2）某种化合物的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且lmolXY2含有54mol电子，则阴、阳离子核外电子数为=18，则为Ca2+、 Cl-，即X为Ca、Y为Cl，XY2为CaCl2，钙离子与氯离子之间存在离子键。
①该物质的化学式为：CaCl2；
②其含有的化学键类型为：离子键；其电子式为：。
（3）①铷位于第五周期，Na和Rb同主族，金属性：Na②铷的化学性质与钠相似，根据钠发生的相关化学反应，铷单质与水反应的离子方程式为：；同一主族从上到下元素的金属性增强，则铷与水反应比钠与水反应剧烈。
答案第1页，共2页
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