第四章 物质结构 元素周期律 单元测试（含解析）高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
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| 名称 | 第四章 物质结构 元素周期律 单元测试（含解析）高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-09 07:16:21 | ||
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文档简介
第四章 物质结构 元素周期律 单元测试
一、单选题
1．下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 将一定浓度的盐酸滴入Na2SiO3溶液中生成白色胶状沉淀 Cl的非金属性强于Si
B 用洁净的铂丝蘸取KCl溶液在酒精灯外焰上灼烧 观察钾元素的焰色
C 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴新制氯水，振荡 验证Cl2的氧化性强于I2
D 将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合，反应生成NH3·H2O Na的金属性强于N
A．A B．B C．C D．D
2．下列表示不正确的是
A．次氯酸的电子式
B．丁烷的球棍模型
C．乙烯的结构简式
D．离子核外有个电子，原子质子数可表示为
3．一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一个周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A．原子半径：
B．由W、Y和Z组成的化合物易溶于水
C．非金属性：
D．中Z的化合价为+2价
4．“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养。2022年12月2日，我国六位航天员在太空拼桌吃饭，把他们送上太空的是我国自主设计生产的运载火箭，运载火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作氧化剂，其反应式为C2H8N2+2N2O4CO2+3N2+4H2O。下列相关化学用语正确的是
A．CO2的电子式为：
B．用电子式表示H2O的形成过程：
C．中子数为10的氧原子形成的过氧根离子：O
D．N2分子的结构式：N≡N
5．二氧化氯(ClO2)具有强氧化性，可用于处理工业废水中CN-：2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-，下列有关说法正确的是
A．Cl-的结构示意图： B．CO2化学式不能代表分子式
C．中子数为8的氮原子：N D．N2的电子式：
6．短周期元素V、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，被誉为最清洁的能源，是一种温室气体，常用作保护气，常温下Z单质为淡黄色固体，这五种元素组成的一种祛痰药的分子结构如图，下列说法错误的是
A．元素V、W、X分别为H、C、N
B．该祛痰药分子中含有极性共价键和非极性共价键
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W
D．最简单氢化物的沸点：Y＜W
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高正价与最低负价代数和为0，W、X、Y形成的化合物甲的结构如图所示，Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道。下列说法正确的是
A．简单离子半径大小： B．简单氢化物的沸点：
C．X、Y形成的化合物只含离子键 D．化合物甲不能与苯酚反应
8．下列图中的实验方案，不能达到实验目的的是
A B C D
实验方案
实验目的 证明氯气氧化性大于碘 用CCl4从溴水中萃取溴 验证非金属性：Cl＞C＞Si 用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰呈黄色，原溶液有钠离子
A．A B．B C．C D．D
9．科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，该超分子具有高效的催化性能，其分子结构如图所示。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。(注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)下列说法不正确的是
A．Y单质的氧化性在同主族中最强 B．离子半径：Z＞Y
C．Z与Y可组成两种离子化合物 D．简单氢化物的热稳定性：X＞Y
10．X、Y、Z、W均为短周期元素，在元素周期表中的位置如图所示，若X原子最外层有5个电子，则下列叙述中合理的是
X Y
Z W
A．W的单质可以从H2Z溶液中置换出Z
B．W与Z的氧化物对应的水化物的酸性强弱：W>Z
C．Y在形成的氢化物中的化合价一定为-2价
D．四种元素的原子半径由小到大的顺序为r(X)11．化学家合成了一种新化合物(结构如图所示)，该化合物的组成元素W、X、Y、Z均为短周期元素且位于同一周期，Z的最外层电子数是X的核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A．W的单质可以置换出水溶液中的钛
B．该化合物中，Z原子满足8电子稳定结构
C．X的最高价氧化物能溶于水生成相应的酸
D．Y元素的单质不存在同素异形体
12．X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知X的最外层电子数是电子层数的3倍，X、M同主族，Y的原子在短周期主族元素中原子半径最大。下列说法正确的是
A．M与X形成的化合物对应的水化物一定是强酸
B．的半径是同周期离子半径最大的
C．X的氢化物一定比N的氢化物稳定
D．X、Y的简单离子半径大小：
13．短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的相对位置如图所示，已知X的最高化合价为。下列说法正确的是
A．元素Z的主要化合价：
B．最低价气态氢化物的稳定性：
C．原子半径：
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：
14．厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，对除去环境中的含氮化合物具有良好效果，下列说法中错误的是
A．1molNH含有电子总数为8NA
B．厌氧氨化法总反应的离子方程式为NH+NO=N2↑+2H2O
C．总转化反应中，N2H4、N2H2属于中间产物
D．N2H4中既含有极性键又含有非极性键
二、工业流程题
15．以焙烧黄铁矿(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料(该物质难溶于水)。工艺流程如图：
已知：溶液中存在的主要离子为和；为阿伏加德罗常数。回答下列问题：
(1)在空气中焙烧黄铁矿的化学方程式为：_________________；
(2)工序①经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到一种含7个结晶水的晶体为：_________(填化学式)。
(3)沉铁工序产生的白色沉淀中阴离子是由和结合形成的，的电子式与氮气的电子式相似，请写出的电子式：_______。
(4)氧化工序发生反应的离子方程式为__________________。
(5)若用还原工序得到的滤液制备和，所加试剂为____________和___________填化学式要求不引入杂质)。
16．实验室由硫铁矿烧渣(主要成分为、、)制备软磁性材料。主要转化流程如下：
(1)制绿矾。烧渣到绿矾的工艺中涉及“酸浸”“还原”“除杂”“结晶”等实验流程。
①酸浸。写出烧渣酸浸时与稀硫酸反应的化学方程式___________。
②还原。向“酸浸”后的溶液中加入过量铁粉，使完全转化为，该过程除生成外，还会生成___________(填化学式)；检验是否还原完全的实验操作是___________。
③除杂。向“还原”后滤液中加入NaOH溶液，调节pH为___________，使除去完全。［已知：时沉淀完全，时开始沉淀。］
④结晶。结合题图所示的绿矾溶解度曲线，补充完整获得晶体的实验操作。向溶液中再加入稀硫酸酸化，___________，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥，得到晶体。
(2)制。将溶液与氨水混合溶液中的一种加入到三颈瓶中(装置见图)，通过分液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应，过滤。
①分液漏斗中的溶液是___________；生成的离子方程式为___________。
②生成的沉淀需“洗涤完全”，检验方法是___________。
(3)制。将纯净的放入管式炉内煅烧2h，获得产品。下图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中质量分数的影响，当煅烧温度高于800℃时，产品中质量分数降低，铁元素质量分数升高，其可能原因是___________。
17．近年来，新能源汽车和储能技术快速发展，锂盐消耗飞速增长。中国拥有丰富的锂资源，以盐湖卤水(主要含、和等)通过煅烧法提取锂的工艺流程如图所示，回答下列问题。
已知：①喷雾干燥后所得固体中含有、、等；
②20℃时，相关物质的溶解度如下：
化合物 溶解度
360
832
218
13.3
(1)Mg的原子结构示意图为___________；的电子式为___________。
(2)在煅烧时会产生气体，则该反应的化学方程式为___________，为___________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)加入碳酸钠时，发生反应的离子方程式为___________，从浊液中获得固体的操作是___________。
(4)该工艺的不足之处为___________(填一点即可)。
三、结构与性质
18．A、B、C、D、E、F、G是原子序数递增的短周期主族元素，其中D是短周期主族元素中原子半径最大的元素，E的最外层电子数等于其电子层数，其中A、B、C、E、F、G在元素周期表中的相对位置如表所示。
A B C
E F G
(1)G元素在元素周期表中的位置为___________。
(2)A、B、F三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为___________(填元素符号)。
(3)D元素最高价氧化物对应的水化物与E元素最高价氧化物反应的离子方程式是___________。
(4)写出少量的AC2与足量的D的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的离子方程式：___________。
(5)A、B两种元素的最简单氢化物的稳定性较强的是___________ (填化学式) ，同温同压下，等体积的上述两种氢化物的质量之比为___________。
(6)FC2与AC2的化学性质相似，均可与D的最高价氧化物对应的水化物反应，写出FC2与足量的D的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的化学方程式：___________。
参考答案：
1．C
【详解】A．盐酸是无氧酸，将盐酸滴入Na2SiO3溶液中生成白色硅酸沉淀，不能证明Cl的非金属性强于Si，故不选A；
B．应透过蓝色股玻璃观察钾元素的焰色，故不选B；
C．向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴新制氯水，振荡，溶液变蓝，说明碘离子被氯气氧化为碘单质，证明Cl2的氧化性强于I2，故选C；
D．将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合，反应生成NH3·H2O，证明NaOH的碱性大于NH3·H2O，NH3·H2O不是N元素对应的最高价氧化物的水化物，所以不能证明Na的金属性强于N，故不选D；
选C。
2．A
【详解】A．次氯酸中中心原子为O，O最外层电子为6需要共用2对电子达饱和，所以电子式为，A项错误；
B．丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，其球棍模型如图 ，B项正确；
C．乙烯中存在C=C不能省略，其结构简式为CH2=CH2，C项正确；
D．R失去2个电子得到R2+，所以R的电子为a+2，D项正确；
故选A。
3．B
【分析】X的原子核只有1个质子，X为H；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一个周期，则三者均为第二周期元素，结合分子结构中成键数目可知Y为C，Z为O，W为F；元素E的原子比W原子多8个电子，则E为Cl，据此分析解答。
【详解】A．Cl核外3层电子，C的核电荷数小于F，则原子半径：Cl>C>F，即，故A正确；
B． C、O、F可形成 ，该物质为有机物，难溶于水，故B错误；
C．C、O、F为同周期元素，从左到右非金属性增强，则非金属性：，故C正确；
D．为OF2，F的非金属性强于O，则F显-1价，O显+2价，故D正确；
故选：B。
4．D
【详解】A．CO2的电子式为：，故A错误；
B．H2O为共价分子，H、O原子之间通过共用电子对结合，不需要标记电子转移方向，电子式表示形成过程为：，故B错误；
C．中子数为10的氧原子形成的过氧根离子：O，故C错误；
D．N2分子中N原子之间通过三对共用电子对结合，结构式为：N≡N，故D正确；
故选：D。
5．C
【详解】A．的结构示意图为 ，A错误；
B．为分子晶体，化学式能代表分子式，B错误；
C．氮原子，中子数为： ，C正确；
D．N2的电子式： ，D错误；
故选C。
6．D
【分析】V2被誉为最清洁的能源，则V为氢元素；WY2是一种温室气体，则W为碳元素、Y为氧元素；X2常用作保护气，且X的原子序数介于碳和氧之间，则X为氮元素；常温下Z单质为淡黄色固体，则Z为硫元素。从而得出，V、W、X、Y、Z分别为H、C、N、O、S。
【详解】A．由分析可知，元素V、W、X分别为H、C、N，故A正确；
B．该祛痰药分子中，含有C-H、C-O、C=O、C-N、C-S、H-S等极性共价键，C-C等非极性共价键，故B正确；
C．X、W分别为N、C元素，其非金属性N＞C，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H2CO3，故C正确；
D．W、Y分别为C、O，最简单氢化物中，常温下CH4呈气态，H2O呈液态，所以沸点：CH4＜H2O，故D错误；
故选D。
7．A
【分析】W的最高正价与最低负价代数和为0，W为C元素，根据如图甲的结构，X能形成2个化学键，X为O元素，Y为Na元素，Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道，Z为S元素。
【详解】A．X为O元素，Y为Na元素，Z为S元素，简单的离子半径的大小：，A正确；
B．X为O元素，Z为S元素，其氢化物为和，因为含有氢键，所以沸点为：，B错误；
C．X为O元素，Y为Na元素，可以形成，既有离子键，又有共价键，C错误；
D．化合物甲为，能与苯酚反应生成苯酚钠和，D错误；
故选A。
8．C
【详解】A．KMnO4与浓盐酸反应生成Cl2，Cl2接触到湿润的KI淀粉试纸可将I-氧化为I2，Cl2+2KI=2KCl+I2，因此Cl2的氧化性大于I2，能达到实验目的，A不符合题意；
B．萃取时将分液漏斗倒置振荡，分液时将分液漏斗置于铁圈上静置，能达到实验目的，B不符合题意；
C．盐酸不是Cl的最高价氧化物对应的水化物，因此用盐酸制出CO2能证明酸性HCl＞H2CO3，不能证明Cl的非金属性大于C，不能达到实验目的，C符合题意；
D．Na的焰色为黄色，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰呈黄色，原溶液有Na+，能达到实验目的，D不符合题意；
故选C。
9．B
【分析】根据图示可知W形成1个共价键，又是四种元素中原子序数最小的元素，X形成4个共价键且W、X、Z分别位于不同周期，且Z的原子半径在同周期元素中最大，则W是H元素，X是C元素，Z是元素，Y形成2个共价键，原子序数比C大，比小，则Y是O元素；
【详解】A．同一主族的元素，原子序数越大，单质的氧化性就越弱，由于O是其所在主族中原子序数最小的元素，故的氧化性在其所在主族中最强，A正确；
B．的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：，B错误；
C．两种元素可形成两种离子化合物：，C正确；
D．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：，所以简单氢化物的热稳定性：，D正确；
故选B。
10．A
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素，X原子最外层有5个电子，所以X为氮元素，Y、Z、W为氧、硫和氯元素；
【详解】A．氯气和硫化氢反应生成硫单质，A正确；
B．根据非金属性的强弱，W和Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：W>Z，B错误；
C．Y可以形成的氢化物有水和过氧化氢，化合价为-2价和-1价，C错误；
D．同周期元素原子半径随着原子序数的增大半径依次减小，所以r(X) > r(Y)，r(Z) > r(W)，同主族随着原子序数的增大半径依次增大，所以r(Y)故选A。
11．B
【分析】元素W、X、Y、Z均为短周期元素且位于同一周期，Z的最外层电子数是X的核外电子数的一半，且X成四根键因此位于第IVA族，则X为Si，Z为Cl，结合题干已知条件知，W为正一价即位于第IA族即为Na，则Y为P。
【详解】A．Na单质不可以置换出TiCl4水溶液中的钛，因钠优先和水反应，且不存在TiCl4水溶液，故A错误；
B．Z为Cl原子，满足8电子稳定结构，故B正确；
C．Si最高价氧化物为SiO2，不溶于水且不能与水反应生成硅酸，故C错误；
D．Y为P，存在红磷、白磷等多种同素异形体，故D错误。
故选：B。
12．D
【分析】已知X的最外层电子数是电子层数的3倍，X的电子层数为2层，其最外层电子数为6，X为O；X、M同主族，M为S，N的原子序数比M大，且为短周期主族元素，可知N为Cl；Y的原子在短周期主族元素中原子半径最大，Y为Na。
【详解】A．M和X形成的化合物有SO2、SO3等，其中SO2对应的水化物为H2SO3，是弱酸，A错误；
B．Na＋核外电子排布为2、8，同周期的非金属形成的阴离子的核外电子层排布为2、8、8，电子层数越多离子半径越大，同周期阴离子的半径大于钠离子，B错误；
C．X为O，其氢化物有H2O和H2O2，其中H2O2不稳定受热易分解，N为Cl，其氢化物为HCl，稳定性HCl> H2O2，C错误；
D．X、Y构成的离子为O2－、Na＋，它们的核外电子层结构相同；核外电子结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则r(O2－)＞r(Na＋)，D正确；
故选：D。
13．B
【分析】由于X、Y、Z、W均为短周期元素，且X的最高化合价为，X应为C，则Y为N，Z为O，W为S。
【详解】A．O元素的主要化合价为-2，不存在+6，A错误；
B．O的电负性强于S，所以气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，B正确；
C．S为第三周期元素，电子层数为3，同周期元素从左到右，随着核外电子数增大，半径逐渐减小，所以原子半径应为，C错误；
D．碳酸的酸性弱于硝酸，D错误；
故选B。
14．A
【详解】A．1molNH含有电子总数为10NA，故A错误；
B．结合图示可知，该过程的总反应中，反应物为NH、NO，产物为N2，结合质量守恒可知还会生成H2O，总反应的离子方程式为：NH+NO=N2↑+2H2O，故B正确；
C．总反应是NH+NO=N2↑+2H2O，N2H4、N2H2在过程中产生，属于中间产物，故C正确；
D．N2H4中氮原子和氮原子之间含有非极性键，氮原子和氢原子之间含有极性键，即既含有极性键又含有非极性键，故D正确；
故选A。
15．(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(2)FeSO4 7H2O
(3)
(4)6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO+6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl—+6NH
(5) H2O2 NH3 H2O
【分析】黄铁矿在空气中焙烧得到含有氧化铁的红渣，由题给流程可知，红渣中加入足量的50%的硫酸溶液加热充酸浸时，氧化铁与稀硫酸反应生成氧化铁和水，过滤得到滤渣和含有硫酸铁的滤液；向滤液中加入黄铁矿加热，将铁离子转化为亚铁离子，过滤得到滤渣和含有硫酸亚铁的滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到七水硫酸亚铁晶体；硫酸亚铁晶体溶液中得到硫酸亚铁溶液，向所得溶液中加入稀硫酸、硫酸铵和铁氰化钾混合溶液，在pH为3的条件下反应得到Fe(NH4)2Fe(CN)6白色沉淀，过滤得到Fe(NH4)2Fe(CN)6；向Fe(NH4)2Fe(CN)6中加入稀硫酸和氯酸钠的混合溶液共热，将Fe(NH4)2Fe(CN)6氧化为Fe(NH4)Fe(CN)6，过滤、洗涤、干燥得到Fe(NH4)Fe(CN)6。
【详解】（1）由分析可知，黄铁矿在空气中焙烧的反应为二硫化铁与空气中的氧气高温条件下反应生成氧化铁和二氧化硫，反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故答案为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；
（2）由分析可知，工序①为滤液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到七水硫酸亚铁晶体，故答案为：FeSO4 7H2O；
（3）由氰酸根离子的电子式与氮气的电子式相似，氰酸根离子的电子式 ，故答案为： ；
（4）由分析可知，氧化工序发生的反应为向Fe(NH4)2Fe(CN)6中加入稀硫酸和氯酸钠的混合溶液共热，将Fe(NH4)2Fe(CN)6氧化为Fe(NH4)Fe(CN)6，反应的离子方程式为6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO+6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl—+6NH，故答案为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO+6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl—+6NH；
（5）由分析可知，还原工序所得的滤液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向滤液中先加入一定量的H2O2溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制得Fe2O3·x H2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的试剂为H2O2和NH3·H2O，故答案为：H2O2；NH3·H2O。
16．(1) Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O H2 取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为红色 5—5.8 蒸发浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶
(2) 氨水—NH4HCO3混合溶液 Fe2++NH3·H2O+HCO=FeCO3↓+NH+ H2O 取最后一次洗涤液少许置于试管中，加入BaC12溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净
(3)高温条件分解生成Fe3O4
【分析】由题给流程可知，制备软磁性材料α—Fe2O3的过程为烧渣经酸浸、还原、除杂、结晶制得绿矾，绿矾溶于水得到硫酸亚铁溶液，向硫酸亚铁溶液中加入氨水和碳酸氢铵混合溶液反应、过滤制得碳酸亚铁，碳酸亚铁在一定温度下受热分解制得α—Fe2O3。
【详解】（1）①烧渣酸浸时氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O，故答案为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O；
②向酸浸后的溶液中加入过量铁粉，溶液中铁离子与铁粉反应生成亚铁离子，过量的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以还原过程中除生成亚铁离子外，还有氢气生成；当溶液中的铁离子完全反应时，滴入硫氰化钾溶液，溶液不会变为红色，则检验铁离子完全反应的操作为取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为红色，故答案为：H2；取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为红色；
③向还原后滤液中加入氢氧化钠溶液的目的是调节溶液pH在5—5.8范围内，将溶液中的铝离子转化为偏铝酸根离子，但亚铁离子不转化为氢氧化亚铁沉淀，故答案为：5—5.8；
④由绿矾溶解度曲线可知，制得绿矾的操作为向硫酸亚铁溶液中再加入稀硫酸酸化，蒸发浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥，得到绿矾晶体，故答案为：蒸发浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶；
（2）①为防止亚铁离子与过量氨水反应生成氢氧化亚铁沉淀，制备碳酸亚铁沉淀时，应将氨水和碳酸氢铵混合溶液缓慢加入硫酸亚铁溶液中，则分液漏斗中的溶液是氨水和碳酸氢铵混合溶液，反应的离子方程式为Fe2++NH3·H2O+HCO=FeCO3↓+NH+ H2O，故答案为：氨水—NH4HCO3混合溶液；Fe2++NH3·H2O+HCO=FeCO3↓+NH+ H2O；
②硫酸亚铁溶液与氨水和碳酸氢铵混合溶液反应制得的碳酸亚铁表面会附有可溶的硫酸铵杂质，则检验碳酸亚铁沉淀洗涤是否干净就是检验洗涤液中是否存在硫酸根离子，检验方法为取最后一次洗涤液少许置于试管中，加入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液少许置于试管中，加入BaC12溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净；
（3）四氧化三铁中铁元素的质量分数高于氧化铁，当煅烧温度高于800℃时，氧化铁的质量分数降低，铁元素质量分数升高说明部分碳酸亚铁受热分解生成了四氧化三铁，故答案为：高温条件分解生成Fe3O4。
17．(1)
(2) 共价化合物
(3) 过滤
(4)煅烧过程能耗大或煅烧时产生的会腐蚀设备(或其他合理答案)
【分析】盐湖卤水，主要含、和，喷雾干燥后所得固体中含有、、，煅烧发生反应：，水洗后得到高纯度的，溶液为和，加入碳酸钠，形成沉淀和溶液。
【详解】（1）镁原子核外有12个电子，原子结构示意图为： ，的电子式为： ；
（2）在煅烧时会产生气体，则该反应的化学方程式为：；为共价化合物；
（3）加入碳酸钠，形成沉淀，发生反应的离子方程式为：；从浊液中获得固体的操作是过滤；
（4）该工艺的不足之处为：煅烧过程能耗大或煅烧时产生的会腐蚀设备。
18．(1)第三周期VIA族
(2)HNO3＞H2CO3＞ H2SiO3
(3)Al2O3+2OH-=2AlO+ H2O
(4)CO2 +2OH-=CO+H2O
(5) NH3 16： 17或17 ： 16
(6)SiO2 + 2NaOH= Na2 SiO3 +H2O
【分析】A、B、C、D、E、F、G是原子序数递增的短周期主族元素，D是短周期主族元素中原子半径最大的元素，则为Na，E的最外层电子数等于其电子层数，则E为Al元素，根据元素在周期表中的位置关系可知，F为Si元素，A为C元素，B为N元素，C为O元素，G为S元素，据此结合元素及其化合物的结构与性质分析解答。
【详解】（1）G为S元素，在元素周期表中的位置为第三周期VIA族；
（2）同一周期元素从左到右，随着原子序数增大非金属性依次增强，同一主族元素从上到下依次减小，且元素的最高价氧化物对应水化物的酸性递变规律也是如此，所以根据A、B、F所在周期表的位置可知，其最高价氧化物对应水化物的酸性从大到小依次为：HNO3＞H2CO3＞ H2SiO3；
（3）D元素最高价氧化物对应的水化物为氢氧化钠，E元素最高价氧化物为氧化铝，氧化铝为两性氧化物，所以可与氢氧化钠发生反应，其离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO+ H2O；
（4）少量的CO2与足量的D的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠发生反应生成碳酸钠和水，其离子方程式为：CO2 +2OH-=CO+H2O；
（5）元素非金属性越强，其最简单氢化物的稳定性越强，因非金属性：N＞C，所以两种元素的最简单氢化物的稳定性较强的是氨气，即NH3；同温同压下，等体积的CH4与NH3的物质的量之比为1:1，所以两者的质量之比为16:17或17:16；
（6）SiO2与CO2一样，均属于酸性氧化物，所以SiO2与足量的D的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠的溶液反应生成硅酸钠和水，其化学方程式为：SiO2 + 2NaOH= Na2 SiO3 +H2O。
一、单选题
1．下列实验操作能达到实验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 将一定浓度的盐酸滴入Na2SiO3溶液中生成白色胶状沉淀 Cl的非金属性强于Si
B 用洁净的铂丝蘸取KCl溶液在酒精灯外焰上灼烧 观察钾元素的焰色
C 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴新制氯水，振荡 验证Cl2的氧化性强于I2
D 将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合，反应生成NH3·H2O Na的金属性强于N
A．A B．B C．C D．D
2．下列表示不正确的是
A．次氯酸的电子式
B．丁烷的球棍模型
C．乙烯的结构简式
D．离子核外有个电子，原子质子数可表示为
3．一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一个周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是
A．原子半径：
B．由W、Y和Z组成的化合物易溶于水
C．非金属性：
D．中Z的化合价为+2价
4．“宏、微、符”三重表征是重要的化学学科素养。2022年12月2日，我国六位航天员在太空拼桌吃饭，把他们送上太空的是我国自主设计生产的运载火箭，运载火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，N2O4作氧化剂，其反应式为C2H8N2+2N2O4CO2+3N2+4H2O。下列相关化学用语正确的是
A．CO2的电子式为：
B．用电子式表示H2O的形成过程：
C．中子数为10的氧原子形成的过氧根离子：O
D．N2分子的结构式：N≡N
5．二氧化氯(ClO2)具有强氧化性，可用于处理工业废水中CN-：2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-，下列有关说法正确的是
A．Cl-的结构示意图： B．CO2化学式不能代表分子式
C．中子数为8的氮原子：N D．N2的电子式：
6．短周期元素V、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，被誉为最清洁的能源，是一种温室气体，常用作保护气，常温下Z单质为淡黄色固体，这五种元素组成的一种祛痰药的分子结构如图，下列说法错误的是
A．元素V、W、X分别为H、C、N
B．该祛痰药分子中含有极性共价键和非极性共价键
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W
D．最简单氢化物的沸点：Y＜W
7．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最高正价与最低负价代数和为0，W、X、Y形成的化合物甲的结构如图所示，Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道。下列说法正确的是
A．简单离子半径大小： B．简单氢化物的沸点：
C．X、Y形成的化合物只含离子键 D．化合物甲不能与苯酚反应
8．下列图中的实验方案，不能达到实验目的的是
A B C D
实验方案
实验目的 证明氯气氧化性大于碘 用CCl4从溴水中萃取溴 验证非金属性：Cl＞C＞Si 用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰呈黄色，原溶液有钠离子
A．A B．B C．C D．D
9．科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，该超分子具有高效的催化性能，其分子结构如图所示。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。(注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)下列说法不正确的是
A．Y单质的氧化性在同主族中最强 B．离子半径：Z＞Y
C．Z与Y可组成两种离子化合物 D．简单氢化物的热稳定性：X＞Y
10．X、Y、Z、W均为短周期元素，在元素周期表中的位置如图所示，若X原子最外层有5个电子，则下列叙述中合理的是
X Y
Z W
A．W的单质可以从H2Z溶液中置换出Z
B．W与Z的氧化物对应的水化物的酸性强弱：W>Z
C．Y在形成的氢化物中的化合价一定为-2价
D．四种元素的原子半径由小到大的顺序为r(X)
A．W的单质可以置换出水溶液中的钛
B．该化合物中，Z原子满足8电子稳定结构
C．X的最高价氧化物能溶于水生成相应的酸
D．Y元素的单质不存在同素异形体
12．X、Y、M、N是短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知X的最外层电子数是电子层数的3倍，X、M同主族，Y的原子在短周期主族元素中原子半径最大。下列说法正确的是
A．M与X形成的化合物对应的水化物一定是强酸
B．的半径是同周期离子半径最大的
C．X的氢化物一定比N的氢化物稳定
D．X、Y的简单离子半径大小：
13．短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的相对位置如图所示，已知X的最高化合价为。下列说法正确的是
A．元素Z的主要化合价：
B．最低价气态氢化物的稳定性：
C．原子半径：
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：
14．厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，对除去环境中的含氮化合物具有良好效果，下列说法中错误的是
A．1molNH含有电子总数为8NA
B．厌氧氨化法总反应的离子方程式为NH+NO=N2↑+2H2O
C．总转化反应中，N2H4、N2H2属于中间产物
D．N2H4中既含有极性键又含有非极性键
二、工业流程题
15．以焙烧黄铁矿(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝颜料(该物质难溶于水)。工艺流程如图：
已知：溶液中存在的主要离子为和；为阿伏加德罗常数。回答下列问题：
(1)在空气中焙烧黄铁矿的化学方程式为：_________________；
(2)工序①经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到一种含7个结晶水的晶体为：_________(填化学式)。
(3)沉铁工序产生的白色沉淀中阴离子是由和结合形成的，的电子式与氮气的电子式相似，请写出的电子式：_______。
(4)氧化工序发生反应的离子方程式为__________________。
(5)若用还原工序得到的滤液制备和，所加试剂为____________和___________填化学式要求不引入杂质)。
16．实验室由硫铁矿烧渣(主要成分为、、)制备软磁性材料。主要转化流程如下：
(1)制绿矾。烧渣到绿矾的工艺中涉及“酸浸”“还原”“除杂”“结晶”等实验流程。
①酸浸。写出烧渣酸浸时与稀硫酸反应的化学方程式___________。
②还原。向“酸浸”后的溶液中加入过量铁粉，使完全转化为，该过程除生成外，还会生成___________(填化学式)；检验是否还原完全的实验操作是___________。
③除杂。向“还原”后滤液中加入NaOH溶液，调节pH为___________，使除去完全。［已知：时沉淀完全，时开始沉淀。］
④结晶。结合题图所示的绿矾溶解度曲线，补充完整获得晶体的实验操作。向溶液中再加入稀硫酸酸化，___________，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥，得到晶体。
(2)制。将溶液与氨水混合溶液中的一种加入到三颈瓶中(装置见图)，通过分液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应，过滤。
①分液漏斗中的溶液是___________；生成的离子方程式为___________。
②生成的沉淀需“洗涤完全”，检验方法是___________。
(3)制。将纯净的放入管式炉内煅烧2h，获得产品。下图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中质量分数的影响，当煅烧温度高于800℃时，产品中质量分数降低，铁元素质量分数升高，其可能原因是___________。
17．近年来，新能源汽车和储能技术快速发展，锂盐消耗飞速增长。中国拥有丰富的锂资源，以盐湖卤水(主要含、和等)通过煅烧法提取锂的工艺流程如图所示，回答下列问题。
已知：①喷雾干燥后所得固体中含有、、等；
②20℃时，相关物质的溶解度如下：
化合物 溶解度
360
832
218
13.3
(1)Mg的原子结构示意图为___________；的电子式为___________。
(2)在煅烧时会产生气体，则该反应的化学方程式为___________，为___________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)加入碳酸钠时，发生反应的离子方程式为___________，从浊液中获得固体的操作是___________。
(4)该工艺的不足之处为___________(填一点即可)。
三、结构与性质
18．A、B、C、D、E、F、G是原子序数递增的短周期主族元素，其中D是短周期主族元素中原子半径最大的元素，E的最外层电子数等于其电子层数，其中A、B、C、E、F、G在元素周期表中的相对位置如表所示。
A B C
E F G
(1)G元素在元素周期表中的位置为___________。
(2)A、B、F三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为___________(填元素符号)。
(3)D元素最高价氧化物对应的水化物与E元素最高价氧化物反应的离子方程式是___________。
(4)写出少量的AC2与足量的D的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的离子方程式：___________。
(5)A、B两种元素的最简单氢化物的稳定性较强的是___________ (填化学式) ，同温同压下，等体积的上述两种氢化物的质量之比为___________。
(6)FC2与AC2的化学性质相似，均可与D的最高价氧化物对应的水化物反应，写出FC2与足量的D的最高价氧化物对应水化物的溶液反应的化学方程式：___________。
参考答案：
1．C
【详解】A．盐酸是无氧酸，将盐酸滴入Na2SiO3溶液中生成白色硅酸沉淀，不能证明Cl的非金属性强于Si，故不选A；
B．应透过蓝色股玻璃观察钾元素的焰色，故不选B；
C．向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴新制氯水，振荡，溶液变蓝，说明碘离子被氯气氧化为碘单质，证明Cl2的氧化性强于I2，故选C；
D．将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合，反应生成NH3·H2O，证明NaOH的碱性大于NH3·H2O，NH3·H2O不是N元素对应的最高价氧化物的水化物，所以不能证明Na的金属性强于N，故不选D；
选C。
2．A
【详解】A．次氯酸中中心原子为O，O最外层电子为6需要共用2对电子达饱和，所以电子式为，A项错误；
B．丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，其球棍模型如图 ，B项正确；
C．乙烯中存在C=C不能省略，其结构简式为CH2=CH2，C项正确；
D．R失去2个电子得到R2+，所以R的电子为a+2，D项正确；
故选A。
3．B
【分析】X的原子核只有1个质子，X为H；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一个周期，则三者均为第二周期元素，结合分子结构中成键数目可知Y为C，Z为O，W为F；元素E的原子比W原子多8个电子，则E为Cl，据此分析解答。
【详解】A．Cl核外3层电子，C的核电荷数小于F，则原子半径：Cl>C>F，即，故A正确；
B． C、O、F可形成 ，该物质为有机物，难溶于水，故B错误；
C．C、O、F为同周期元素，从左到右非金属性增强，则非金属性：，故C正确；
D．为OF2，F的非金属性强于O，则F显-1价，O显+2价，故D正确；
故选：B。
4．D
【详解】A．CO2的电子式为：，故A错误；
B．H2O为共价分子，H、O原子之间通过共用电子对结合，不需要标记电子转移方向，电子式表示形成过程为：，故B错误；
C．中子数为10的氧原子形成的过氧根离子：O，故C错误；
D．N2分子中N原子之间通过三对共用电子对结合，结构式为：N≡N，故D正确；
故选：D。
5．C
【详解】A．的结构示意图为 ，A错误；
B．为分子晶体，化学式能代表分子式，B错误；
C．氮原子，中子数为： ，C正确；
D．N2的电子式： ，D错误；
故选C。
6．D
【分析】V2被誉为最清洁的能源，则V为氢元素；WY2是一种温室气体，则W为碳元素、Y为氧元素；X2常用作保护气，且X的原子序数介于碳和氧之间，则X为氮元素；常温下Z单质为淡黄色固体，则Z为硫元素。从而得出，V、W、X、Y、Z分别为H、C、N、O、S。
【详解】A．由分析可知，元素V、W、X分别为H、C、N，故A正确；
B．该祛痰药分子中，含有C-H、C-O、C=O、C-N、C-S、H-S等极性共价键，C-C等非极性共价键，故B正确；
C．X、W分别为N、C元素，其非金属性N＞C，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3＞H2CO3，故C正确；
D．W、Y分别为C、O，最简单氢化物中，常温下CH4呈气态，H2O呈液态，所以沸点：CH4＜H2O，故D错误；
故选D。
7．A
【分析】W的最高正价与最低负价代数和为0，W为C元素，根据如图甲的结构，X能形成2个化学键，X为O元素，Y为Na元素，Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道，Z为S元素。
【详解】A．X为O元素，Y为Na元素，Z为S元素，简单的离子半径的大小：，A正确；
B．X为O元素，Z为S元素，其氢化物为和，因为含有氢键，所以沸点为：，B错误；
C．X为O元素，Y为Na元素，可以形成，既有离子键，又有共价键，C错误；
D．化合物甲为，能与苯酚反应生成苯酚钠和，D错误；
故选A。
8．C
【详解】A．KMnO4与浓盐酸反应生成Cl2，Cl2接触到湿润的KI淀粉试纸可将I-氧化为I2，Cl2+2KI=2KCl+I2，因此Cl2的氧化性大于I2，能达到实验目的，A不符合题意；
B．萃取时将分液漏斗倒置振荡，分液时将分液漏斗置于铁圈上静置，能达到实验目的，B不符合题意；
C．盐酸不是Cl的最高价氧化物对应的水化物，因此用盐酸制出CO2能证明酸性HCl＞H2CO3，不能证明Cl的非金属性大于C，不能达到实验目的，C符合题意；
D．Na的焰色为黄色，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰呈黄色，原溶液有Na+，能达到实验目的，D不符合题意；
故选C。
9．B
【分析】根据图示可知W形成1个共价键，又是四种元素中原子序数最小的元素，X形成4个共价键且W、X、Z分别位于不同周期，且Z的原子半径在同周期元素中最大，则W是H元素，X是C元素，Z是元素，Y形成2个共价键，原子序数比C大，比小，则Y是O元素；
【详解】A．同一主族的元素，原子序数越大，单质的氧化性就越弱，由于O是其所在主族中原子序数最小的元素，故的氧化性在其所在主族中最强，A正确；
B．的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径：，B错误；
C．两种元素可形成两种离子化合物：，C正确；
D．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：，所以简单氢化物的热稳定性：，D正确；
故选B。
10．A
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素，X原子最外层有5个电子，所以X为氮元素，Y、Z、W为氧、硫和氯元素；
【详解】A．氯气和硫化氢反应生成硫单质，A正确；
B．根据非金属性的强弱，W和Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：W>Z，B错误；
C．Y可以形成的氢化物有水和过氧化氢，化合价为-2价和-1价，C错误；
D．同周期元素原子半径随着原子序数的增大半径依次减小，所以r(X) > r(Y)，r(Z) > r(W)，同主族随着原子序数的增大半径依次增大，所以r(Y)
11．B
【分析】元素W、X、Y、Z均为短周期元素且位于同一周期，Z的最外层电子数是X的核外电子数的一半，且X成四根键因此位于第IVA族，则X为Si，Z为Cl，结合题干已知条件知，W为正一价即位于第IA族即为Na，则Y为P。
【详解】A．Na单质不可以置换出TiCl4水溶液中的钛，因钠优先和水反应，且不存在TiCl4水溶液，故A错误；
B．Z为Cl原子，满足8电子稳定结构，故B正确；
C．Si最高价氧化物为SiO2，不溶于水且不能与水反应生成硅酸，故C错误；
D．Y为P，存在红磷、白磷等多种同素异形体，故D错误。
故选：B。
12．D
【分析】已知X的最外层电子数是电子层数的3倍，X的电子层数为2层，其最外层电子数为6，X为O；X、M同主族，M为S，N的原子序数比M大，且为短周期主族元素，可知N为Cl；Y的原子在短周期主族元素中原子半径最大，Y为Na。
【详解】A．M和X形成的化合物有SO2、SO3等，其中SO2对应的水化物为H2SO3，是弱酸，A错误；
B．Na＋核外电子排布为2、8，同周期的非金属形成的阴离子的核外电子层排布为2、8、8，电子层数越多离子半径越大，同周期阴离子的半径大于钠离子，B错误；
C．X为O，其氢化物有H2O和H2O2，其中H2O2不稳定受热易分解，N为Cl，其氢化物为HCl，稳定性HCl> H2O2，C错误；
D．X、Y构成的离子为O2－、Na＋，它们的核外电子层结构相同；核外电子结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则r(O2－)＞r(Na＋)，D正确；
故选：D。
13．B
【分析】由于X、Y、Z、W均为短周期元素，且X的最高化合价为，X应为C，则Y为N，Z为O，W为S。
【详解】A．O元素的主要化合价为-2，不存在+6，A错误；
B．O的电负性强于S，所以气态氢化物的稳定性H2O＞H2S，B正确；
C．S为第三周期元素，电子层数为3，同周期元素从左到右，随着核外电子数增大，半径逐渐减小，所以原子半径应为，C错误；
D．碳酸的酸性弱于硝酸，D错误；
故选B。
14．A
【详解】A．1molNH含有电子总数为10NA，故A错误；
B．结合图示可知，该过程的总反应中，反应物为NH、NO，产物为N2，结合质量守恒可知还会生成H2O，总反应的离子方程式为：NH+NO=N2↑+2H2O，故B正确；
C．总反应是NH+NO=N2↑+2H2O，N2H4、N2H2在过程中产生，属于中间产物，故C正确；
D．N2H4中氮原子和氮原子之间含有非极性键，氮原子和氢原子之间含有极性键，即既含有极性键又含有非极性键，故D正确；
故选A。
15．(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(2)FeSO4 7H2O
(3)
(4)6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO+6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl—+6NH
(5) H2O2 NH3 H2O
【分析】黄铁矿在空气中焙烧得到含有氧化铁的红渣，由题给流程可知，红渣中加入足量的50%的硫酸溶液加热充酸浸时，氧化铁与稀硫酸反应生成氧化铁和水，过滤得到滤渣和含有硫酸铁的滤液；向滤液中加入黄铁矿加热，将铁离子转化为亚铁离子，过滤得到滤渣和含有硫酸亚铁的滤液；滤液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到七水硫酸亚铁晶体；硫酸亚铁晶体溶液中得到硫酸亚铁溶液，向所得溶液中加入稀硫酸、硫酸铵和铁氰化钾混合溶液，在pH为3的条件下反应得到Fe(NH4)2Fe(CN)6白色沉淀，过滤得到Fe(NH4)2Fe(CN)6；向Fe(NH4)2Fe(CN)6中加入稀硫酸和氯酸钠的混合溶液共热，将Fe(NH4)2Fe(CN)6氧化为Fe(NH4)Fe(CN)6，过滤、洗涤、干燥得到Fe(NH4)Fe(CN)6。
【详解】（1）由分析可知，黄铁矿在空气中焙烧的反应为二硫化铁与空气中的氧气高温条件下反应生成氧化铁和二氧化硫，反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，故答案为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；
（2）由分析可知，工序①为滤液经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到七水硫酸亚铁晶体，故答案为：FeSO4 7H2O；
（3）由氰酸根离子的电子式与氮气的电子式相似，氰酸根离子的电子式 ，故答案为： ；
（4）由分析可知，氧化工序发生的反应为向Fe(NH4)2Fe(CN)6中加入稀硫酸和氯酸钠的混合溶液共热，将Fe(NH4)2Fe(CN)6氧化为Fe(NH4)Fe(CN)6，反应的离子方程式为6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO+6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl—+6NH，故答案为：6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO+6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl—+6NH；
（5）由分析可知，还原工序所得的滤液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4，向滤液中先加入一定量的H2O2溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+，在向氧化后的溶液中加入氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制得Fe2O3·x H2O和(NH4)2SO4，故所需要加入的试剂为H2O2和NH3·H2O，故答案为：H2O2；NH3·H2O。
16．(1) Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O H2 取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为红色 5—5.8 蒸发浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶
(2) 氨水—NH4HCO3混合溶液 Fe2++NH3·H2O+HCO=FeCO3↓+NH+ H2O 取最后一次洗涤液少许置于试管中，加入BaC12溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净
(3)高温条件分解生成Fe3O4
【分析】由题给流程可知，制备软磁性材料α—Fe2O3的过程为烧渣经酸浸、还原、除杂、结晶制得绿矾，绿矾溶于水得到硫酸亚铁溶液，向硫酸亚铁溶液中加入氨水和碳酸氢铵混合溶液反应、过滤制得碳酸亚铁，碳酸亚铁在一定温度下受热分解制得α—Fe2O3。
【详解】（1）①烧渣酸浸时氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O，故答案为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O；
②向酸浸后的溶液中加入过量铁粉，溶液中铁离子与铁粉反应生成亚铁离子，过量的铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以还原过程中除生成亚铁离子外，还有氢气生成；当溶液中的铁离子完全反应时，滴入硫氰化钾溶液，溶液不会变为红色，则检验铁离子完全反应的操作为取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为红色，故答案为：H2；取少量清液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为红色；
③向还原后滤液中加入氢氧化钠溶液的目的是调节溶液pH在5—5.8范围内，将溶液中的铝离子转化为偏铝酸根离子，但亚铁离子不转化为氢氧化亚铁沉淀，故答案为：5—5.8；
④由绿矾溶解度曲线可知，制得绿矾的操作为向硫酸亚铁溶液中再加入稀硫酸酸化，蒸发浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥，得到绿矾晶体，故答案为：蒸发浓缩得到60℃饱和溶液，冷却至0℃结晶；
（2）①为防止亚铁离子与过量氨水反应生成氢氧化亚铁沉淀，制备碳酸亚铁沉淀时，应将氨水和碳酸氢铵混合溶液缓慢加入硫酸亚铁溶液中，则分液漏斗中的溶液是氨水和碳酸氢铵混合溶液，反应的离子方程式为Fe2++NH3·H2O+HCO=FeCO3↓+NH+ H2O，故答案为：氨水—NH4HCO3混合溶液；Fe2++NH3·H2O+HCO=FeCO3↓+NH+ H2O；
②硫酸亚铁溶液与氨水和碳酸氢铵混合溶液反应制得的碳酸亚铁表面会附有可溶的硫酸铵杂质，则检验碳酸亚铁沉淀洗涤是否干净就是检验洗涤液中是否存在硫酸根离子，检验方法为取最后一次洗涤液少许置于试管中，加入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液少许置于试管中，加入BaC12溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净；
（3）四氧化三铁中铁元素的质量分数高于氧化铁，当煅烧温度高于800℃时，氧化铁的质量分数降低，铁元素质量分数升高说明部分碳酸亚铁受热分解生成了四氧化三铁，故答案为：高温条件分解生成Fe3O4。
17．(1)
(2) 共价化合物
(3) 过滤
(4)煅烧过程能耗大或煅烧时产生的会腐蚀设备(或其他合理答案)
【分析】盐湖卤水，主要含、和，喷雾干燥后所得固体中含有、、，煅烧发生反应：，水洗后得到高纯度的，溶液为和，加入碳酸钠，形成沉淀和溶液。
【详解】（1）镁原子核外有12个电子，原子结构示意图为： ，的电子式为： ；
（2）在煅烧时会产生气体，则该反应的化学方程式为：；为共价化合物；
（3）加入碳酸钠，形成沉淀，发生反应的离子方程式为：；从浊液中获得固体的操作是过滤；
（4）该工艺的不足之处为：煅烧过程能耗大或煅烧时产生的会腐蚀设备。
18．(1)第三周期VIA族
(2)HNO3＞H2CO3＞ H2SiO3
(3)Al2O3+2OH-=2AlO+ H2O
(4)CO2 +2OH-=CO+H2O
(5) NH3 16： 17或17 ： 16
(6)SiO2 + 2NaOH= Na2 SiO3 +H2O
【分析】A、B、C、D、E、F、G是原子序数递增的短周期主族元素，D是短周期主族元素中原子半径最大的元素，则为Na，E的最外层电子数等于其电子层数，则E为Al元素，根据元素在周期表中的位置关系可知，F为Si元素，A为C元素，B为N元素，C为O元素，G为S元素，据此结合元素及其化合物的结构与性质分析解答。
【详解】（1）G为S元素，在元素周期表中的位置为第三周期VIA族；
（2）同一周期元素从左到右，随着原子序数增大非金属性依次增强，同一主族元素从上到下依次减小，且元素的最高价氧化物对应水化物的酸性递变规律也是如此，所以根据A、B、F所在周期表的位置可知，其最高价氧化物对应水化物的酸性从大到小依次为：HNO3＞H2CO3＞ H2SiO3；
（3）D元素最高价氧化物对应的水化物为氢氧化钠，E元素最高价氧化物为氧化铝，氧化铝为两性氧化物，所以可与氢氧化钠发生反应，其离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO+ H2O；
（4）少量的CO2与足量的D的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠发生反应生成碳酸钠和水，其离子方程式为：CO2 +2OH-=CO+H2O；
（5）元素非金属性越强，其最简单氢化物的稳定性越强，因非金属性：N＞C，所以两种元素的最简单氢化物的稳定性较强的是氨气，即NH3；同温同压下，等体积的CH4与NH3的物质的量之比为1:1，所以两者的质量之比为16:17或17:16；
（6）SiO2与CO2一样，均属于酸性氧化物，所以SiO2与足量的D的最高价氧化物对应水化物氢氧化钠的溶液反应生成硅酸钠和水，其化学方程式为：SiO2 + 2NaOH= Na2 SiO3 +H2O。