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
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| 名称 | 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 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 584.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-05 09:27:56 | ||
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文档简介
第一章《原子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．以下各项中，利用玻尔原子结构模型可以较好地解释的是
A．氢原子光谱为线状光谱
B．氢原子的可见光区谱线
C．在有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线
D．在高分辨钠原子光谱中的靠得很近的两条黄色谱线
2．、、、、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
3．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
4．下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是
A．用图①比较KMnO4、Cl2、S的氧化性
B．用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
C．用图③所示实验从碘水中萃取碘
D．用图④所示实验装置排空气法收集CO2气体
5．某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol-1， 如表所示。关于元素R的判断中正确的是
I1 I 2 I 3 I4 I5 I6
578 1817 2745 11578 14831 18378
A．R元素基态原子的电子排布式为。
B．R的最高正价为+3价。
C．R元素的颜色反应为黄色。
D．R元素位于元素周期表中第ⅡA族。
6．短周期主族元素W、Q、X、Y、Z的原子序数依次增大；灰黑色晶体Y的导电性介于导体和绝缘体之间，一种制备晶体Y的路线如图所示，通常状态下YW4呈气态。
下列说法不正确的是
A．元素的电负性：Q＞Z＞W
B．YW4中Y为sp3杂化，YW4为正四面体形分子
C．简单离子半径：Z＞X＞Q
D．氢化物的稳定性：Q＞Z＞Y
7．下列元素相关粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是
A．[Ne]3s1 [Ne]3s2 B．[Ar]4s1 [Ne]3s23p4
C．[Ne]3s2 [Ar]4s2 D．[He]2s22p4 [Ne]3s23p5
8．一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A．W在化合物中的价态可以为+1、-1
B．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
C．X单质的晶体属于分子晶体
D．Z的单质能与水反应
9．有关卤素及其化合物说法错误的是的是
A．与氢气反应的剧烈程度F2＞Cl2＞Br2＞I2
B．气态氢化物的稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI
C．非金属性：F＞Cl＞Br＞I
D．气态氢化物水溶液的酸性HF＞HCl＞HBr＞HI
10．下列表示正确的是(化学用语)
A．氨基的电子式： B．丙烷的球棍模型：
C．甲酸甲酯的最简式： D．氧原子核外电子轨道表示式：
11．已知位于第四周期的A、B两种元素，其原子的M层电子数不同，且A原子的N层电子数比B原子的N层电子数少1个。下列说法正确的是
A．B原子的M层电子一定比A原子的M层电子多
B．B原子的外围电子数一定比A原子的外围电子数多
C．A、B元素一定是一种是副族元素，另一种是主族元素
D．A、B元素可能都是主族元素，也可能都是副族元素
12．13Al、12Mg、16S、17Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是
A．元素S在周期表中位于第4周期ⅢA族
B．元素S的简单气态氢化物的化学式为H2S
C．第一电离能：I1(Mg)D．最高价氧化物的水化物的碱性：Mg(OH)2二、非选择题（共10题）
13．完成下列问题
(1)元素Mn与Fe的部分电离能数据如下表所示：
元素 Mn Fe
电离能/(kJ/mol) I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
根据表中数据可知，气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难，对此，你的解释是___________。
(2)已知18g葡萄糖固体在人体组织中被O2完全氧化为CO2气体和液态水，能产生280kJ热量。写出该反应的热化学方程式___________。
14．磷酸氯喹(结构如图所示)是由氢、碳、氮、氯、磷、氧元素组成的有机物，在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染，我国印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中明确规定了其用量。
(1)碳、硅、储为同一主族元素，则基态硅原子核外有____种运动状态的电子，基态锗原子的最外层电子的轨道表示式为_____。
(2)氮原子价层电子的轨道表示式为_____。
(3)基态Cl原子中，核外电子占据最高能层的符号是____。
(4)氧元素基态原子核外K层电子的自旋状态_____(填“相同”或“相反”)。
15．如图是s能级和p能级的原子轨道图。
试回答下列问题：
(1)s电子的原子轨道呈_______形，每个s能级有_______个原子轨道；p电子的原子轨道呈_______形，每个p能级有_______个原子轨道。
(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是_______电子，其电子云在空间有3个互相_______(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名称是_______，它的最低价氢化物的电子式是_______。
(3)元素Y的原子最外层电子排布式为nsn-1npn＋1，Y的元素符号为_______，原子的核外电子排布式为_______。
(4)下列电子排布图中，能正确表示元素X的原子处于最低能量状态的是_______。
A． B．
C． D．
16．下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑧种元素，请按要求填写下列空白：
主族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ① ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)在元素①②⑤⑥⑦⑧对应的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的化合物的电子式是：_____；
(2)写出元素②的最简单氢化物的结构式________；
(3)④⑤⑥⑦四种元素的简单离子半径从大到小排序________________(用离子符号表示)；
(4)写出元素⑥的最高价氧化物与元素⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式_________；
(5)写出元素③的常见氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_____________；
(6)用电子式表示⑤与⑦组成化合物的形成过程_________________________________。
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．某同学想通过比较两种最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证硫与碳的非金属性的强弱，他采用了如图所示的装置。请回答：
(1)仪器a的名称是________，应盛放下列药品中的__________。
A．稀硫酸 B．亚硫酸
C．氢硫酸 D．盐酸
(2)仪器b的名称是________，应盛放下列药品中的__________。
A．碳酸钙 B．硫酸钠
C．氯化钠 D．碳酸钠
(3)如果观察到C中的现象为_______________，即可证明硫与碳的非金属性的强弱。
19．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途。已知：Sn的熔点为231℃；Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为-33°C、 沸点为114℃；SnO2对空气和热都很稳定，不溶于水，常温下也难溶于酸或碱溶液。请回答下列问题：
(1)元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为___________。
(2)用于微电子器件生产的锡粉纯度测定(已知锡的相对原子质量为119)：
①取1.19 g试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应)，使Sn完全转化为Sn2+；
②加入过量的Fe(SO4)3；
③用0.1000 mol/LK2Cr2O7溶液滴定(产物中Cr呈+3价)，消耗20.00 mL。步骤②中加入Fe2(SO4)3的作用是_____；此锡粉样品中锡的质量分数为___。若在滴定终点时俯视读数，则会导致测得的样品中锡的质量分数__________(填“偏高“偏低”或“无影响”)。
(3)SnO2是一种优秀的透明导电材料。由锡石(主要成分SnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)制备纯净SnO2的一种工艺流程为：
请选用实验室常用试剂，把流程图中的试剂1等的化学式填入下表：
试剂1 沉淀1 试剂2 沉淀2
化学式 ____ ____ ____ ____
(4)实验室欲用下图装置制备少量SnCl4，该装置存在明显缺陷，改进方法是______。
20．某化学兴趣小组用如图实验装置和试剂，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，回答下列问题：(已知：)
A B C D E F
(1)仪器a的名称为____________
(2)浓盐酸在A装置的反应中，既表现出酸性又表现出____________性(填“氧化性”或“还原性”)
(3)装置连接顺序为A-____________-C-D
(4)F中反应的离子方程式为____________
(5)E装置的作用是____________，D装置中的试剂是____________
(6)从实验可知非金属性：硫______氯(填“>”或“<”)
21．短周期元素A、B、C、D、E它们的原子序数逐渐增大。A元素原子形成的离子没有电子；C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应；A与C同主族；B与E同主族；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳。
（1）A的离子符号是___________；
（2）少量E的低价氧化物与C的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式是___________。
（3）B、C、D三种元素分别形成的离子，离子半径由大到小的顺序是___________。(用离子符号填写)
（4）D单质与C最高价氧化物对应水化物反应的离子化学方程式___________。
（5）E的氢化物与其低价氧化物反应生成3molE转移电子数为___________。
22．A、B、C、D4种短周期元素的原子序数依次增大。A、D同族；B、C同周期。A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B原子个数之比为4∶1。常温下，由A、C组成的两种化合物乙和丙都为液态，乙中A、C原子个数比为1∶1；丙中A、C原子个数比为2∶1。由D和C组成的两种化合物丁和戊都为固态，丁中D、C原子个数之比为1∶1；戊中D、C原子个数之比为2∶1。B元素的最高价氧化物跟丁能发生化学反应，生成物为两种，其中一种为C的单质。
(1)写出下列物质的电子式：甲___；戊___。
(2)B元素的最高价氧化物跟丁反应的化学方程式：___。
(3)写出对应物质的化学式：乙__；丁___。
(4)A、B、C、D4种元素的原子半径由大到小顺序为__(用元素符号表示)。
(5)由A、B、C、D4种元素组成的既含离子键又含共价键的物质的化学式为__。
参考答案：
1．A
玻尔理论是针对原子的稳定存在和氢原子光谱为线状光谱的事实提出的。有外加磁场时氢原子有多条谱线，玻尔的原子结构模型已无法解释这一现象，必须借助量子力学加以解释。玻尔理论中只引入一个量子数n，只能解释氢原子光谱是线状光谱，若要解释更复杂的原子光谱，需引入更多的量子数。
2．D
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。
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。
3．B
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。
4．C
A．KMnO4与浓盐酸反应生成氯气，说明KMnO4的氧化性比Cl2强，Cl2与Na2S反应说明Cl2的氧化性比S强，A可以达到目的，不符合题意；
B．稀硫酸与Na2CO3溶液反应生成CO2，说明硫酸的酸性比H2CO3强，CO2与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3，溶液变浑浊，说明碳酸的酸性比硅酸强，B可达到目的，不符合题意；
C．酒精和水能互溶，不能做萃取剂，C不能达到使用目的，符合题意；
D．CO2密度比空气大，用向上排空气法收集，D能达到使用目的，不符合题意；
答案选C。
5．B
该元素第四电离能剧增，说明该原子最外层有3个电子，可能是硼或铝，据此回答。
A．该原子最外层有3个电子，基态原子的电子排布式ns2np1，A错误；
B．该原子最外层有3个电子,最高价为+3价，B正确；
C．钠元素的焰色反应为黄色，该元素不是钠元素，C错误；
D．该元素最外层有3个电子，应该在ⅢA族，D错误；
故选B。
6．C
灰黑色晶体Y的单质的导电性介于导体和绝缘体之间，则Y应为Si元素，Si单质通常用SiO2反应制取，则Q是O元素；SiO2与X混合加热反应产生X2Y，Y显-4价，则X显+2价，由于X的原子序数比O大，比Si小，则X是Mg元素；通常状态下YW4呈气态，则W是H元素，则YW4是SiH4；Mg2Si与WZ反应产生SiH4，W是H元素，显+1价，则Z显-1价，其原子序数比Si大，则Z是Cl元素，YW4为SiH4，SiH4加热分解产生Si和H2。以此解答该题。
根据上述分析可知：W是H，Q是O，X是Mg，Y是Si，Z是Cl元素，YQ2是SiO2，X2Y是Mg2Si，XZ是HCl，YW4是SiH4。
A．Q是O，Z是Cl，W是H，元素的非金属性：O＞Cl＞H，元素的非金属性越强，其电负性就越大，所以元素的电负性：O＞Cl＞H，即Q＞Z＞W，A正确；
B．YW4是SiH4，其中的Si原子杂化类型为sp3，Si原子与4个H原子形成的是正四面体结构，因此SiH4是正四面体形分子，B正确；
C．Z是Cl，X是Mg，Q是O，它们形成的离子中，Cl-核外电子排布是2、8、8，离子核外有3个电子层；而Mg2+、O2-核外电子排布是2、8，离子核外有2个电子层。由于离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，所以离子半径：Cl-＞O2-＞Mg2+，即离子半径：Z＞Q＞X，C错误；
D．Q是O，Z是Cl，Y是Si，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性：O＞Cl＞Si，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞HCl＞SiH4，即氢化物的稳定性：Q＞Z＞Y，D正确；
故合理选项是C。
【点睛】本题考查无机物的推断。灰黑色晶体Y的导电性介于导体和绝缘体之间，则Y是Si单质，结合由SiO2制备Si单质及通常状态下YW4呈气态可知W是H元素是本题突破口。注意把握物质的性质以及转化关系，利用物质结构与元素周期律知识分析解答。
7．B
A．[Ne]3s1为Na，[Ne]3s2为Mg，二者均为金属元素，故A不符合；
B．[Ar]4s1为K，[Ne]3s23p4为S，前者是金属元素，后者是非金属元素，故B符合；
C．[Ne]3s2为Mg，[Ar]4s2为Ca，二者均为金属元素，故C不符合；
D．[He]2s22p4为O，[Ne]3s23p5为Cl，二者均为非金属元素，故D不符合；
故选：B。
8．C
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24，结合图中所示成键情况，Z的原子序数最大且易失去一个电子，推断Z是Na元素； Y能形成三个单键推断N元素；W的原子序数最小，且形成一个单键，推断为H元素；图示阴离子图总得一个电子，又有W、X、Y、Z的原子序数之和为1+X+7+11=24，X能形成四个单键，其中有一个是配位键，推断X为B元素；故W、X、Y、Z分别是H、B、N、Na。
A．H第一电子层就1个电子，可以失去，也可以得到1个形成稳定结构，故其在化合物中的价态可以为+1、-1，选项A正确；
B．N的最高化合价氧化物的水化物为HNO3，是强酸，选项B正确；
C．X是B，其单质的晶体属于共价晶体，选项C错误；
D．Na单质既能与水反应，产生氢气，选项D正确；
答案选C。
9．D
A．同主族元素从上向下非金属性递减，非金属性：F＞Cl＞Br＞I，元素非金属性越强单质氧化性越强，与氢气化和越剧烈，所以与氢气反应的剧烈程度：F2＞Cl2＞Br2＞I2，A正确；
B．同主族元素从上向下非金属性递减，非金属性：F＞Cl＞Br＞I，非金属性越强与氢气化合生成的简单气态氢化物越稳定，所以气态氢化物的稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，B正确；
C．同主族元素从上向下非金属性递减，非金属性：F＞Cl＞Br＞I，C正确；
D．HF的水溶液为弱酸，HCl、HBr和HI的水溶液为强酸，D错误；
答案为：D。
10．B
A．-NH2中N原子上有一个未成对电子和一对孤电子对，其电子式为，故A错误；
B．丙烷结构简式为CH3CH2CH3，并且C原子半径大，其球棍模型： ，故B正确；
C．甲酸甲酯的最简式：CH2O，故C错误；
D．氧原子的核外电子总数为8，其轨道排布式为，故D错误；
故选：B。
11．D
【解析】略
12．B
A．元素S原子序数为16，在周期表中位于第三周期第ⅥA族，故A错误；
B．元素S最低负价为-2，简单气态氢化物的化学式为H2S，故B正确；
C．镁的第一电离能大于铝，所以第一电离能为：I1(Al)＜I1(Mg)＜I1(S)，故C错误；
D．镁的金属性强于铝，所以最高价氧化物的水化物的碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3，故D错误；
故选B。
13．(1)的价层电子排布为，3d轨道为半充满状态，较稳定。的价层电子排布为，再失去1个电子即可达半充满的较稳定状态
(2)
【解析】(1)
Mn的价电子排布为，Fe 的价电子排布为，的价层电子排布为，问半充满状态比较稳定，再失去1个电子需要的能量高，的价层电子排布为，再失去1个电子即可达半充满的较稳定状态；
(2)
18g葡萄糖固体为0.1mol，在人体组织中被O2完全氧化为CO2气体和液态水，能产生280kJ热量，1mol葡萄糖完全氧化能产生2800kJ热量，热化学方程式为；
14．(1) 14
(2)
(3)M
(4)相反
【解析】（1）
把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；而在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子，自旋方向不同，运动状态也就不相同，即运动状态个数等于电子数；故基态硅原子核外有14种运动状态的电子；锗为第四周期ⅣA族元素，基态锗原子的最外层电子的轨道表示式为。
（2）
氮为第二周期ⅤA族元素，氮原子价层电子的轨道表示式为。
（3）
能量最低原理：原子核外的电子应优先排布在能量最低的能级里，然后由里到外，依次排布在能量逐渐升高的能级里；基态Cl原子中最外层电子层为M层，核外电子占据最高能层的符号是M。
（4）
泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反；氧元素基态原子的K层有2个电子，根据泡利原理，K层电子的自旋状态相反。
15．(1) 球 1 哑铃 3
(2) 2p 垂直 氮
(3) S 1s22s22p63s23p4
(4)D
【解析】(1)
根据s轨道和p轨道的原子轨道图可知：s电子的原子轨道呈球形，每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃形(或纺锤形)，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示；
(2)
元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，s轨道最多可容纳2个电子，p轨道容纳了电子，则s轨道已经充满，则X的原子最外层电子排布式为2s22p3，X是7号N元素，元素名称是氮，N元素最低化合价为-3价，该氢化物是NH3，电子式为；
(3)
元素Y的原子最外层电子排布式为nsn-1npn＋1，n-1=2，则n=3，则Y元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，所以Y是16号S元素，元素名称为硫；
(4)
A．根据原子核外电子排布原则：电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同时能量最低，2p轨道应为，A错误；
B．简并轨道中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，2p轨道应为，B错误；
C．2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，所以2s中应容纳2个自旋方向相反的电子，C错误；
D．能级能量由低到高的顺序为：1s、2s、2p，每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，简并轨道(能级相同的轨道)中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，所以正确的电子排布式为：，D正确；
故合理选项是D。
16． r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+ ) Al2O3+2OH-=2+ H2O NH3+HNO3=NH4NO3
由元素在周期表中的位置，可推断出：①为Li②为C③为N④为O⑤为Na⑥为Al⑦为S⑧为Cl，再根据元素的性质及元素周期表中元素性质变化的规律进行解答。
(1) Na的金属性最强，所以NaOH的碱性最强，由钠离子和氢氧根离子构成，电子式为：，答案为：；
(2) 元素②是C，C的最简单氢化物是CH4，甲烷的结构式为，答案为：；
(3) ④⑤⑥⑦四种元素是：O、Na、Al、S，它们的离子为：O2-、Na+、Al3+、S2-，离子电子层数越多半径越大，电子层数相同的离子核电荷数越大半径越小，所以这四种离子半径由大到小的顺序为：r(S2-)> r(O2)-> r(Na+)> r(Al3+ )，故答案为：r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+ )；
(4) 元素⑥的最高价氧化物为Al2O3，元素⑤的最高价氧化物的水化物为NaOH，二者反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：Al2O3+2OH-==2AlO2-+ H2O，答案为：Al2O3+2OH-==2AlO2-+ H2O；
(5) 元素③的常见氢化物为NH3，它的最高价氧化物的水化物为HNO3，二者反应生成NH4NO3，方程式为：NH3+HNO3=NH4NO3，答案为：NH3+HNO3=NH4NO3；
(6) Na失去电子，S得到电子，以离子键结合，则形成过程可表示为：，故答案为：。
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．(1) 分液漏斗 A
(2) 圆底烧瓶 D
(3)澄清石灰水变浑浊
硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，体现强酸制弱酸规律；反应产生的二氧化碳气体能够使澄清的石灰水变浑浊，证明酸性：碳酸大于碳酸，非金属性：硫大于碳；据此进行分析。
（1）根据图示装置可知，仪器a的名称是分液漏斗；根据强酸制弱酸规律可知，a试剂为硫酸，烧瓶内盛放的试剂为碳酸钠，二者反应生成二氧化碳和硫酸钠；故答案为分液漏斗；A；
（2）根据图示装置可知，仪器b的名称是圆底烧瓶；根据强酸制弱酸规律可知，a试剂为硫酸，烧瓶内盛放的试剂为碳酸钠，二者反应生成二氧化碳和硫酸钠；所以b内盛放碳酸钠；故答案为圆底烧瓶；D；
（3）根据二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊可知，C中试剂为澄清石灰水；故答案为澄清石灰水变浑浊。
19． 50 将Sn2+全部氧化为Sn4+ 60% 偏低 NaOH SnO2、Fe2O3 H2SO4(或HCl) SnO2 在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶
(2)Sn2+易被氧化，先加入Fe2(SO4)3将Sn2+全部氧化为Sn4+，再用K2Cr2O7标准液滴定，将Fe2+氧化为Fe3+，根据电子转移守恒，整个过程关系式为：3Sn～3Sn2+～6Fe3+～6Fe2+～Cr2O72-；
(3)锡石主要成分SnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2，要制备纯净SnO2，可先加入NaOH溶液，此时Al2O3、SiO2溶解，得到的沉淀1主要含SnO2、Fe2O3；SnO2常温下也难溶于酸，所以可以向沉淀1中加入稀硫酸或稀盐酸，此时Fe2O3溶解，得到的沉淀2为SnO2。
(1)元素锡比同主族碳的周期数大3，二者原子序数相差第三、四、五周期容纳元素种数之和，则Sn的原子序数为6+8+18+18=50；
(2)Sn2+易被氧化，先加入Fe2(SO4)3可将Sn2+全部氧化为Sn4+；
根据题意可知n(K2Cr2O7)= 0.02L×0.1mol/L=0.002mol，则根据分析中的数量关系可知n(Sn)= 0.002mol×3=0.006mol，锡粉样品中锡的质量分数为=60%；
若在滴定终点时俯视读数，读取的消耗的K2Cr2O7标准液的体积偏小，锡的质量分数偏低；
(3)根据分析可知试剂1为NaOH，沉淀1为SnO2、Fe2O3，试剂2为H2SO4(或HCl)，沉淀2为SnO2；
(4)利用图示装置制取的氯气含有氯化氢和水蒸气，生成的SnCl4容易发生水解反应，改进方法是在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去氯化氢和水蒸气。
20． 分液漏斗 还原 F、E、B 除去氯化氢气体 氢氧化钠溶液 <
A装置中产生氯气，含有HCl杂质，经过E，饱和食盐水可除去氯气中的HCl，再经过F，通过发生反应：，则可根据溶液变浑浊，得出非金属性Cl>S，再经过B，浓硫酸干燥氯气，C装置用于用向上排空气法收集氯气，尾气用D处理，据此回答；
(1)仪器a的名称为分液漏斗；
(2) A装置中的反应为：，氯元素化合价部分升高，浓盐酸既表现出酸性又表现出还原性；
(3)据上分析，装置连接顺序为A- F - E - B -C-D；
(4)F中反应为氯气和硫化钠反应生成氯化钠和硫，则离子方程式为：；
(5)E装置中是饱和食盐水，作用是除去氯气中氯化氢气体；D装置中的试剂是氢氧化钠溶液，氯气和氢氧化钠溶液反应被吸收避免污染空气；
(6) ，则还原性为S2-> Cl-，非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则非金属性：硫<氯。
21． H+ SO2+2OH-=+H2O O2->Na+>Al3+ 2Al+2OH-+6H2O=2+3H2↑ 4NA
A、B、C、D、E是短周期元素，它们的原子序数逐渐增大，A元素原子形成的离子没有电子，则A应为H元素；C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应，应是氢氧化铝与强酸、强碱的反应，而A与C同主族，则C为Na元素、D为Al元素；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳，则E为S元素，B与E同主族，则B为O元素，据此解答。
（1）A的离子符号是H+，故答案为：H+；
（2）E的低价氧化物为SO2，C的最高价氧化物的水化物为NaOH，少量二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠与水，反应离子方程式为：SO2+2OH-=+H2O，故答案为：SO2+2OH-=+H2O；
（3）B、C、D三种元素的离子分别为O2-、Na+、Al3+，三种离子核外电子排布相同，离子的核电核数越大，则半径越小，故离子半径O2->Na+>Al3+，故答案为：O2->Na+>Al3+；
（4）Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，反应离子方程式为：2Al+2OH-+6H2O=2+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+6H2O=2+3H2↑；
（5）E的氢化物与其低价氧化物反应方程式为：2H2S+SO2=3S↓+H2O，生成3molS时参加反应的二氧化硫为1mol，二氧化硫中S元素由+4价降低为0价，故转移电子数为1mol×4×NA =4NA，故答案为：4NA。
22． 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 H2O2 Na2O2 Na>C>O>H NaHCO3
A、B、C、D四种短周期元素的原子序数依次增大．C是地壳中含量最多的元素，则C为氧元素；由A、C组成两种化合物乙和丙均为液态，则A为氢元素，乙中A、C原子数之比为1：1，丙中为2：1，则乙为H2O2，丙为H2O；B、C同周期，A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B原子数之比为4：1，可推知A为氢元素、B为碳元素，甲为CH4；A、D同族，结合原子序数可知，D为Na；由D、C组成的两种化合物丁和戊均为固态，丁中原子数比为1：1，戊中2：1，则丁为Na2O2、戊为Na2O，据此解答。
(1)由分析可知，甲为CH4，电子式为，戊为Na2O，电子式为：，故答案为：；；
(2)B为碳元素，最高价氧化物为CO2，丁为Na2O2，CO2和Na2O2反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，故答案为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
(3)由分析可知，乙为H2O2，丁为Na2O2，故答案为：H2O2；Na2O2；
(4)由分析可知，A为氢元素、B为碳元素、C为氧元素、D为Na元素，4种元素的原子半径由大到小顺序为：Na>C>O>H，故答案为：Na>C>O>H；
(5)A为氢元素、B为碳元素、C为氧元素、D为Na元素，4种元素组成的既含离子键又含共价键的物质的化学式为NaHCO3，故答案为：NaHCO3
一、单选题（共12题）
1．以下各项中，利用玻尔原子结构模型可以较好地解释的是
A．氢原子光谱为线状光谱
B．氢原子的可见光区谱线
C．在有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线
D．在高分辨钠原子光谱中的靠得很近的两条黄色谱线
2．、、、、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
3．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
4．下列各图所示实验设计不能达到相应实验目的的是
A．用图①比较KMnO4、Cl2、S的氧化性
B．用图②所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
C．用图③所示实验从碘水中萃取碘
D．用图④所示实验装置排空气法收集CO2气体
5．某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol-1， 如表所示。关于元素R的判断中正确的是
I1 I 2 I 3 I4 I5 I6
578 1817 2745 11578 14831 18378
A．R元素基态原子的电子排布式为。
B．R的最高正价为+3价。
C．R元素的颜色反应为黄色。
D．R元素位于元素周期表中第ⅡA族。
6．短周期主族元素W、Q、X、Y、Z的原子序数依次增大；灰黑色晶体Y的导电性介于导体和绝缘体之间，一种制备晶体Y的路线如图所示，通常状态下YW4呈气态。
下列说法不正确的是
A．元素的电负性：Q＞Z＞W
B．YW4中Y为sp3杂化，YW4为正四面体形分子
C．简单离子半径：Z＞X＞Q
D．氢化物的稳定性：Q＞Z＞Y
7．下列元素相关粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是
A．[Ne]3s1 [Ne]3s2 B．[Ar]4s1 [Ne]3s23p4
C．[Ne]3s2 [Ar]4s2 D．[He]2s22p4 [Ne]3s23p5
8．一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A．W在化合物中的价态可以为+1、-1
B．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
C．X单质的晶体属于分子晶体
D．Z的单质能与水反应
9．有关卤素及其化合物说法错误的是的是
A．与氢气反应的剧烈程度F2＞Cl2＞Br2＞I2
B．气态氢化物的稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI
C．非金属性：F＞Cl＞Br＞I
D．气态氢化物水溶液的酸性HF＞HCl＞HBr＞HI
10．下列表示正确的是(化学用语)
A．氨基的电子式： B．丙烷的球棍模型：
C．甲酸甲酯的最简式： D．氧原子核外电子轨道表示式：
11．已知位于第四周期的A、B两种元素，其原子的M层电子数不同，且A原子的N层电子数比B原子的N层电子数少1个。下列说法正确的是
A．B原子的M层电子一定比A原子的M层电子多
B．B原子的外围电子数一定比A原子的外围电子数多
C．A、B元素一定是一种是副族元素，另一种是主族元素
D．A、B元素可能都是主族元素，也可能都是副族元素
12．13Al、12Mg、16S、17Cl是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是
A．元素S在周期表中位于第4周期ⅢA族
B．元素S的简单气态氢化物的化学式为H2S
C．第一电离能：I1(Mg)
13．完成下列问题
(1)元素Mn与Fe的部分电离能数据如下表所示：
元素 Mn Fe
电离能/(kJ/mol) I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
根据表中数据可知，气态再失去1个电子比气态再失去1个电子难，对此，你的解释是___________。
(2)已知18g葡萄糖固体在人体组织中被O2完全氧化为CO2气体和液态水，能产生280kJ热量。写出该反应的热化学方程式___________。
14．磷酸氯喹(结构如图所示)是由氢、碳、氮、氯、磷、氧元素组成的有机物，在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染，我国印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中明确规定了其用量。
(1)碳、硅、储为同一主族元素，则基态硅原子核外有____种运动状态的电子，基态锗原子的最外层电子的轨道表示式为_____。
(2)氮原子价层电子的轨道表示式为_____。
(3)基态Cl原子中，核外电子占据最高能层的符号是____。
(4)氧元素基态原子核外K层电子的自旋状态_____(填“相同”或“相反”)。
15．如图是s能级和p能级的原子轨道图。
试回答下列问题：
(1)s电子的原子轨道呈_______形，每个s能级有_______个原子轨道；p电子的原子轨道呈_______形，每个p能级有_______个原子轨道。
(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是_______电子，其电子云在空间有3个互相_______(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名称是_______，它的最低价氢化物的电子式是_______。
(3)元素Y的原子最外层电子排布式为nsn-1npn＋1，Y的元素符号为_______，原子的核外电子排布式为_______。
(4)下列电子排布图中，能正确表示元素X的原子处于最低能量状态的是_______。
A． B．
C． D．
16．下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑧种元素，请按要求填写下列空白：
主族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ① ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)在元素①②⑤⑥⑦⑧对应的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的化合物的电子式是：_____；
(2)写出元素②的最简单氢化物的结构式________；
(3)④⑤⑥⑦四种元素的简单离子半径从大到小排序________________(用离子符号表示)；
(4)写出元素⑥的最高价氧化物与元素⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式_________；
(5)写出元素③的常见氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_____________；
(6)用电子式表示⑤与⑦组成化合物的形成过程_________________________________。
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．某同学想通过比较两种最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证硫与碳的非金属性的强弱，他采用了如图所示的装置。请回答：
(1)仪器a的名称是________，应盛放下列药品中的__________。
A．稀硫酸 B．亚硫酸
C．氢硫酸 D．盐酸
(2)仪器b的名称是________，应盛放下列药品中的__________。
A．碳酸钙 B．硫酸钠
C．氯化钠 D．碳酸钠
(3)如果观察到C中的现象为_______________，即可证明硫与碳的非金属性的强弱。
19．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途。已知：Sn的熔点为231℃；Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为-33°C、 沸点为114℃；SnO2对空气和热都很稳定，不溶于水，常温下也难溶于酸或碱溶液。请回答下列问题：
(1)元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为___________。
(2)用于微电子器件生产的锡粉纯度测定(已知锡的相对原子质量为119)：
①取1.19 g试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应)，使Sn完全转化为Sn2+；
②加入过量的Fe(SO4)3；
③用0.1000 mol/LK2Cr2O7溶液滴定(产物中Cr呈+3价)，消耗20.00 mL。步骤②中加入Fe2(SO4)3的作用是_____；此锡粉样品中锡的质量分数为___。若在滴定终点时俯视读数，则会导致测得的样品中锡的质量分数__________(填“偏高“偏低”或“无影响”)。
(3)SnO2是一种优秀的透明导电材料。由锡石(主要成分SnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)制备纯净SnO2的一种工艺流程为：
请选用实验室常用试剂，把流程图中的试剂1等的化学式填入下表：
试剂1 沉淀1 试剂2 沉淀2
化学式 ____ ____ ____ ____
(4)实验室欲用下图装置制备少量SnCl4，该装置存在明显缺陷，改进方法是______。
20．某化学兴趣小组用如图实验装置和试剂，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，回答下列问题：(已知：)
A B C D E F
(1)仪器a的名称为____________
(2)浓盐酸在A装置的反应中，既表现出酸性又表现出____________性(填“氧化性”或“还原性”)
(3)装置连接顺序为A-____________-C-D
(4)F中反应的离子方程式为____________
(5)E装置的作用是____________，D装置中的试剂是____________
(6)从实验可知非金属性：硫______氯(填“>”或“<”)
21．短周期元素A、B、C、D、E它们的原子序数逐渐增大。A元素原子形成的离子没有电子；C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应；A与C同主族；B与E同主族；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳。
（1）A的离子符号是___________；
（2）少量E的低价氧化物与C的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式是___________。
（3）B、C、D三种元素分别形成的离子，离子半径由大到小的顺序是___________。(用离子符号填写)
（4）D单质与C最高价氧化物对应水化物反应的离子化学方程式___________。
（5）E的氢化物与其低价氧化物反应生成3molE转移电子数为___________。
22．A、B、C、D4种短周期元素的原子序数依次增大。A、D同族；B、C同周期。A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B原子个数之比为4∶1。常温下，由A、C组成的两种化合物乙和丙都为液态，乙中A、C原子个数比为1∶1；丙中A、C原子个数比为2∶1。由D和C组成的两种化合物丁和戊都为固态，丁中D、C原子个数之比为1∶1；戊中D、C原子个数之比为2∶1。B元素的最高价氧化物跟丁能发生化学反应，生成物为两种，其中一种为C的单质。
(1)写出下列物质的电子式：甲___；戊___。
(2)B元素的最高价氧化物跟丁反应的化学方程式：___。
(3)写出对应物质的化学式：乙__；丁___。
(4)A、B、C、D4种元素的原子半径由大到小顺序为__(用元素符号表示)。
(5)由A、B、C、D4种元素组成的既含离子键又含共价键的物质的化学式为__。
参考答案：
1．A
玻尔理论是针对原子的稳定存在和氢原子光谱为线状光谱的事实提出的。有外加磁场时氢原子有多条谱线，玻尔的原子结构模型已无法解释这一现象，必须借助量子力学加以解释。玻尔理论中只引入一个量子数n，只能解释氢原子光谱是线状光谱，若要解释更复杂的原子光谱，需引入更多的量子数。
2．D
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。
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。
3．B
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。
4．C
A．KMnO4与浓盐酸反应生成氯气，说明KMnO4的氧化性比Cl2强，Cl2与Na2S反应说明Cl2的氧化性比S强，A可以达到目的，不符合题意；
B．稀硫酸与Na2CO3溶液反应生成CO2，说明硫酸的酸性比H2CO3强，CO2与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3，溶液变浑浊，说明碳酸的酸性比硅酸强，B可达到目的，不符合题意；
C．酒精和水能互溶，不能做萃取剂，C不能达到使用目的，符合题意；
D．CO2密度比空气大，用向上排空气法收集，D能达到使用目的，不符合题意；
答案选C。
5．B
该元素第四电离能剧增，说明该原子最外层有3个电子，可能是硼或铝，据此回答。
A．该原子最外层有3个电子，基态原子的电子排布式ns2np1，A错误；
B．该原子最外层有3个电子,最高价为+3价，B正确；
C．钠元素的焰色反应为黄色，该元素不是钠元素，C错误；
D．该元素最外层有3个电子，应该在ⅢA族，D错误；
故选B。
6．C
灰黑色晶体Y的单质的导电性介于导体和绝缘体之间，则Y应为Si元素，Si单质通常用SiO2反应制取，则Q是O元素；SiO2与X混合加热反应产生X2Y，Y显-4价，则X显+2价，由于X的原子序数比O大，比Si小，则X是Mg元素；通常状态下YW4呈气态，则W是H元素，则YW4是SiH4；Mg2Si与WZ反应产生SiH4，W是H元素，显+1价，则Z显-1价，其原子序数比Si大，则Z是Cl元素，YW4为SiH4，SiH4加热分解产生Si和H2。以此解答该题。
根据上述分析可知：W是H，Q是O，X是Mg，Y是Si，Z是Cl元素，YQ2是SiO2，X2Y是Mg2Si，XZ是HCl，YW4是SiH4。
A．Q是O，Z是Cl，W是H，元素的非金属性：O＞Cl＞H，元素的非金属性越强，其电负性就越大，所以元素的电负性：O＞Cl＞H，即Q＞Z＞W，A正确；
B．YW4是SiH4，其中的Si原子杂化类型为sp3，Si原子与4个H原子形成的是正四面体结构，因此SiH4是正四面体形分子，B正确；
C．Z是Cl，X是Mg，Q是O，它们形成的离子中，Cl-核外电子排布是2、8、8，离子核外有3个电子层；而Mg2+、O2-核外电子排布是2、8，离子核外有2个电子层。由于离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，所以离子半径：Cl-＞O2-＞Mg2+，即离子半径：Z＞Q＞X，C错误；
D．Q是O，Z是Cl，Y是Si，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性：O＞Cl＞Si，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞HCl＞SiH4，即氢化物的稳定性：Q＞Z＞Y，D正确；
故合理选项是C。
【点睛】本题考查无机物的推断。灰黑色晶体Y的导电性介于导体和绝缘体之间，则Y是Si单质，结合由SiO2制备Si单质及通常状态下YW4呈气态可知W是H元素是本题突破口。注意把握物质的性质以及转化关系，利用物质结构与元素周期律知识分析解答。
7．B
A．[Ne]3s1为Na，[Ne]3s2为Mg，二者均为金属元素，故A不符合；
B．[Ar]4s1为K，[Ne]3s23p4为S，前者是金属元素，后者是非金属元素，故B符合；
C．[Ne]3s2为Mg，[Ar]4s2为Ca，二者均为金属元素，故C不符合；
D．[He]2s22p4为O，[Ne]3s23p5为Cl，二者均为非金属元素，故D不符合；
故选：B。
8．C
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24，结合图中所示成键情况，Z的原子序数最大且易失去一个电子，推断Z是Na元素； Y能形成三个单键推断N元素；W的原子序数最小，且形成一个单键，推断为H元素；图示阴离子图总得一个电子，又有W、X、Y、Z的原子序数之和为1+X+7+11=24，X能形成四个单键，其中有一个是配位键，推断X为B元素；故W、X、Y、Z分别是H、B、N、Na。
A．H第一电子层就1个电子，可以失去，也可以得到1个形成稳定结构，故其在化合物中的价态可以为+1、-1，选项A正确；
B．N的最高化合价氧化物的水化物为HNO3，是强酸，选项B正确；
C．X是B，其单质的晶体属于共价晶体，选项C错误；
D．Na单质既能与水反应，产生氢气，选项D正确；
答案选C。
9．D
A．同主族元素从上向下非金属性递减，非金属性：F＞Cl＞Br＞I，元素非金属性越强单质氧化性越强，与氢气化和越剧烈，所以与氢气反应的剧烈程度：F2＞Cl2＞Br2＞I2，A正确；
B．同主族元素从上向下非金属性递减，非金属性：F＞Cl＞Br＞I，非金属性越强与氢气化合生成的简单气态氢化物越稳定，所以气态氢化物的稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，B正确；
C．同主族元素从上向下非金属性递减，非金属性：F＞Cl＞Br＞I，C正确；
D．HF的水溶液为弱酸，HCl、HBr和HI的水溶液为强酸，D错误；
答案为：D。
10．B
A．-NH2中N原子上有一个未成对电子和一对孤电子对，其电子式为，故A错误；
B．丙烷结构简式为CH3CH2CH3，并且C原子半径大，其球棍模型： ，故B正确；
C．甲酸甲酯的最简式：CH2O，故C错误；
D．氧原子的核外电子总数为8，其轨道排布式为，故D错误；
故选：B。
11．D
【解析】略
12．B
A．元素S原子序数为16，在周期表中位于第三周期第ⅥA族，故A错误；
B．元素S最低负价为-2，简单气态氢化物的化学式为H2S，故B正确；
C．镁的第一电离能大于铝，所以第一电离能为：I1(Al)＜I1(Mg)＜I1(S)，故C错误；
D．镁的金属性强于铝，所以最高价氧化物的水化物的碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3，故D错误；
故选B。
13．(1)的价层电子排布为，3d轨道为半充满状态，较稳定。的价层电子排布为，再失去1个电子即可达半充满的较稳定状态
(2)
【解析】(1)
Mn的价电子排布为，Fe 的价电子排布为，的价层电子排布为，问半充满状态比较稳定，再失去1个电子需要的能量高，的价层电子排布为，再失去1个电子即可达半充满的较稳定状态；
(2)
18g葡萄糖固体为0.1mol，在人体组织中被O2完全氧化为CO2气体和液态水，能产生280kJ热量，1mol葡萄糖完全氧化能产生2800kJ热量，热化学方程式为；
14．(1) 14
(2)
(3)M
(4)相反
【解析】（1）
把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；而在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子，自旋方向不同，运动状态也就不相同，即运动状态个数等于电子数；故基态硅原子核外有14种运动状态的电子；锗为第四周期ⅣA族元素，基态锗原子的最外层电子的轨道表示式为。
（2）
氮为第二周期ⅤA族元素，氮原子价层电子的轨道表示式为。
（3）
能量最低原理：原子核外的电子应优先排布在能量最低的能级里，然后由里到外，依次排布在能量逐渐升高的能级里；基态Cl原子中最外层电子层为M层，核外电子占据最高能层的符号是M。
（4）
泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反；氧元素基态原子的K层有2个电子，根据泡利原理，K层电子的自旋状态相反。
15．(1) 球 1 哑铃 3
(2) 2p 垂直 氮
(3) S 1s22s22p63s23p4
(4)D
【解析】(1)
根据s轨道和p轨道的原子轨道图可知：s电子的原子轨道呈球形，每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃形(或纺锤形)，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示；
(2)
元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，s轨道最多可容纳2个电子，p轨道容纳了电子，则s轨道已经充满，则X的原子最外层电子排布式为2s22p3，X是7号N元素，元素名称是氮，N元素最低化合价为-3价，该氢化物是NH3，电子式为；
(3)
元素Y的原子最外层电子排布式为nsn-1npn＋1，n-1=2，则n=3，则Y元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，所以Y是16号S元素，元素名称为硫；
(4)
A．根据原子核外电子排布原则：电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同时能量最低，2p轨道应为，A错误；
B．简并轨道中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，2p轨道应为，B错误；
C．2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，所以2s中应容纳2个自旋方向相反的电子，C错误；
D．能级能量由低到高的顺序为：1s、2s、2p，每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，简并轨道(能级相同的轨道)中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，所以正确的电子排布式为：，D正确；
故合理选项是D。
16． r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+ ) Al2O3+2OH-=2+ H2O NH3+HNO3=NH4NO3
由元素在周期表中的位置，可推断出：①为Li②为C③为N④为O⑤为Na⑥为Al⑦为S⑧为Cl，再根据元素的性质及元素周期表中元素性质变化的规律进行解答。
(1) Na的金属性最强，所以NaOH的碱性最强，由钠离子和氢氧根离子构成，电子式为：，答案为：；
(2) 元素②是C，C的最简单氢化物是CH4，甲烷的结构式为，答案为：；
(3) ④⑤⑥⑦四种元素是：O、Na、Al、S，它们的离子为：O2-、Na+、Al3+、S2-，离子电子层数越多半径越大，电子层数相同的离子核电荷数越大半径越小，所以这四种离子半径由大到小的顺序为：r(S2-)> r(O2)-> r(Na+)> r(Al3+ )，故答案为：r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+ )；
(4) 元素⑥的最高价氧化物为Al2O3，元素⑤的最高价氧化物的水化物为NaOH，二者反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：Al2O3+2OH-==2AlO2-+ H2O，答案为：Al2O3+2OH-==2AlO2-+ H2O；
(5) 元素③的常见氢化物为NH3，它的最高价氧化物的水化物为HNO3，二者反应生成NH4NO3，方程式为：NH3+HNO3=NH4NO3，答案为：NH3+HNO3=NH4NO3；
(6) Na失去电子，S得到电子，以离子键结合，则形成过程可表示为：，故答案为：。
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．(1) 分液漏斗 A
(2) 圆底烧瓶 D
(3)澄清石灰水变浑浊
硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，体现强酸制弱酸规律；反应产生的二氧化碳气体能够使澄清的石灰水变浑浊，证明酸性：碳酸大于碳酸，非金属性：硫大于碳；据此进行分析。
（1）根据图示装置可知，仪器a的名称是分液漏斗；根据强酸制弱酸规律可知，a试剂为硫酸，烧瓶内盛放的试剂为碳酸钠，二者反应生成二氧化碳和硫酸钠；故答案为分液漏斗；A；
（2）根据图示装置可知，仪器b的名称是圆底烧瓶；根据强酸制弱酸规律可知，a试剂为硫酸，烧瓶内盛放的试剂为碳酸钠，二者反应生成二氧化碳和硫酸钠；所以b内盛放碳酸钠；故答案为圆底烧瓶；D；
（3）根据二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊可知，C中试剂为澄清石灰水；故答案为澄清石灰水变浑浊。
19． 50 将Sn2+全部氧化为Sn4+ 60% 偏低 NaOH SnO2、Fe2O3 H2SO4(或HCl) SnO2 在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶
(2)Sn2+易被氧化，先加入Fe2(SO4)3将Sn2+全部氧化为Sn4+，再用K2Cr2O7标准液滴定，将Fe2+氧化为Fe3+，根据电子转移守恒，整个过程关系式为：3Sn～3Sn2+～6Fe3+～6Fe2+～Cr2O72-；
(3)锡石主要成分SnO2，含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2，要制备纯净SnO2，可先加入NaOH溶液，此时Al2O3、SiO2溶解，得到的沉淀1主要含SnO2、Fe2O3；SnO2常温下也难溶于酸，所以可以向沉淀1中加入稀硫酸或稀盐酸，此时Fe2O3溶解，得到的沉淀2为SnO2。
(1)元素锡比同主族碳的周期数大3，二者原子序数相差第三、四、五周期容纳元素种数之和，则Sn的原子序数为6+8+18+18=50；
(2)Sn2+易被氧化，先加入Fe2(SO4)3可将Sn2+全部氧化为Sn4+；
根据题意可知n(K2Cr2O7)= 0.02L×0.1mol/L=0.002mol，则根据分析中的数量关系可知n(Sn)= 0.002mol×3=0.006mol，锡粉样品中锡的质量分数为=60%；
若在滴定终点时俯视读数，读取的消耗的K2Cr2O7标准液的体积偏小，锡的质量分数偏低；
(3)根据分析可知试剂1为NaOH，沉淀1为SnO2、Fe2O3，试剂2为H2SO4(或HCl)，沉淀2为SnO2；
(4)利用图示装置制取的氯气含有氯化氢和水蒸气，生成的SnCl4容易发生水解反应，改进方法是在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶除去氯化氢和水蒸气。
20． 分液漏斗 还原 F、E、B 除去氯化氢气体 氢氧化钠溶液 <
A装置中产生氯气，含有HCl杂质，经过E，饱和食盐水可除去氯气中的HCl，再经过F，通过发生反应：，则可根据溶液变浑浊，得出非金属性Cl>S，再经过B，浓硫酸干燥氯气，C装置用于用向上排空气法收集氯气，尾气用D处理，据此回答；
(1)仪器a的名称为分液漏斗；
(2) A装置中的反应为：，氯元素化合价部分升高，浓盐酸既表现出酸性又表现出还原性；
(3)据上分析，装置连接顺序为A- F - E - B -C-D；
(4)F中反应为氯气和硫化钠反应生成氯化钠和硫，则离子方程式为：；
(5)E装置中是饱和食盐水，作用是除去氯气中氯化氢气体；D装置中的试剂是氢氧化钠溶液，氯气和氢氧化钠溶液反应被吸收避免污染空气；
(6) ，则还原性为S2-> Cl-，非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则非金属性：硫<氯。
21． H+ SO2+2OH-=+H2O O2->Na+>Al3+ 2Al+2OH-+6H2O=2+3H2↑ 4NA
A、B、C、D、E是短周期元素，它们的原子序数逐渐增大，A元素原子形成的离子没有电子，则A应为H元素；C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应，应是氢氧化铝与强酸、强碱的反应，而A与C同主族，则C为Na元素、D为Al元素；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳，则E为S元素，B与E同主族，则B为O元素，据此解答。
（1）A的离子符号是H+，故答案为：H+；
（2）E的低价氧化物为SO2，C的最高价氧化物的水化物为NaOH，少量二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠与水，反应离子方程式为：SO2+2OH-=+H2O，故答案为：SO2+2OH-=+H2O；
（3）B、C、D三种元素的离子分别为O2-、Na+、Al3+，三种离子核外电子排布相同，离子的核电核数越大，则半径越小，故离子半径O2->Na+>Al3+，故答案为：O2->Na+>Al3+；
（4）Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，反应离子方程式为：2Al+2OH-+6H2O=2+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+6H2O=2+3H2↑；
（5）E的氢化物与其低价氧化物反应方程式为：2H2S+SO2=3S↓+H2O，生成3molS时参加反应的二氧化硫为1mol，二氧化硫中S元素由+4价降低为0价，故转移电子数为1mol×4×NA =4NA，故答案为：4NA。
22． 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 H2O2 Na2O2 Na>C>O>H NaHCO3
A、B、C、D四种短周期元素的原子序数依次增大．C是地壳中含量最多的元素，则C为氧元素；由A、C组成两种化合物乙和丙均为液态，则A为氢元素，乙中A、C原子数之比为1：1，丙中为2：1，则乙为H2O2，丙为H2O；B、C同周期，A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B原子数之比为4：1，可推知A为氢元素、B为碳元素，甲为CH4；A、D同族，结合原子序数可知，D为Na；由D、C组成的两种化合物丁和戊均为固态，丁中原子数比为1：1，戊中2：1，则丁为Na2O2、戊为Na2O，据此解答。
(1)由分析可知，甲为CH4，电子式为，戊为Na2O，电子式为：，故答案为：；；
(2)B为碳元素，最高价氧化物为CO2，丁为Na2O2，CO2和Na2O2反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，故答案为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
(3)由分析可知，乙为H2O2，丁为Na2O2，故答案为：H2O2；Na2O2；
(4)由分析可知，A为氢元素、B为碳元素、C为氧元素、D为Na元素，4种元素的原子半径由大到小顺序为：Na>C>O>H，故答案为：Na>C>O>H；
(5)A为氢元素、B为碳元素、C为氧元素、D为Na元素，4种元素组成的既含离子键又含共价键的物质的化学式为NaHCO3，故答案为：NaHCO3