第1章原子结构 元素周期律测试题（含答案） 高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列关于元素周期表的说法正确的是
A．能生成碱的金属元素都在ⅠA族
B．第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
C．稀有气体元素原子的最外层电子数均为8
D．原子序数为14的元素位于元素周期表的第3周期ⅣA族
2．“中国芯”的发展离不开高纯单晶硅。从石英砂(主要成分为SiO2)制取高纯硅涉及的主要反应用流程图表示如图：
下列说法不正确的是
A．反应①中氧化剂和还原剂之比为1：2 B．流程中 HCl和H2可以循环利用
C．反应①②③均为置换反应 D．①③两反应的还原剂可以互换
3．把碘从碘水里分离出来，有下列基本操作：①把碘水倒入分液漏斗，加入萃取剂四氯化碳 ②充分振荡 ③静置后分液。其正确的操作顺序是
A．①②③ B．③②① C．②③① D．③①②
4．下列说法正确的是
A．与互为同位素
B．水在1000℃以上分解生成氢气和氧气，既克服了分子间作用力又断开了共价键
C．晶体中阴、阳离子个数均为
D．与水充分反应，转移电子数目约为
5．叶蜡石是一种重要的化工原料，化学式为X2[Y4Z10](ZW)2，短周期元素W、Z、X、Y的原子序数依次增大，Y的最外层电子数为次外层的一半，X为地壳中含量最多的金属元素，X的离子与ZW-含有相同的电子数。下列说法不正确的是（ ）
A．原子半径：X>Y>Z>W
B．最简单氢化物的沸点：Y>Z
C．Y的氧化物可作光导纤维的材料
D．常温常压下，Z和W形成的常见化合物均为液体
6．运用元素周期律，判断下列语句，其中正确的组合是（ ）
①碱金属单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹()是第Ⅶ族，其氢化物的稳定性小于
③根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
⑤铊()与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应
⑥若X+和Y2﹣的核外电子层结构相同，则原子序数：X>Y
A．①③④ B．①②⑥ C．③④⑤ D．②④⑥
7．1940年，意大利化学家西格雷发现了第85号元素，它被命名为“砹(At)”。砹(At)是卤族元素中位于碘后面的元素，推测砹的结构和性质正确的是
A．与H2化合的能力： B．砹在常温下是白色固体
C．砹原子的最外层上有7个电子 D．砹易溶于水，难溶于四氯化碳
8．第ⅠA族元素具有相似的化学性质，是由于它们的原子具有相同的
A．原子半径 B．电子层数 C．核外电子数 D．最外层电子数
9．下列说法正确的是
A．原子序数之差为2的两种元素不可能位于同一主族
B．D-核外有36个电子，则元素D位于第四周期第ⅦA族
C．位于同一主族的甲、乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数可能为x＋4
D．位于同一周期的甲、乙两种元素，甲位于第ⅠA族，原子序数为x，乙位于第ⅢA族，则乙原子序数可能为x＋19
10．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X的单质是空气中含量最多的气体，Y是同周期中原子半径最小的主族元素，Z原子的最外层电子数与最内层电子数相同，W与Y同主族。下列说法正确的是（ ）
A．原子半径：r(X)B．X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
C．W的最高价含氧酸酸性强于X的最高价含氧酸
D．Y分别与X和Z形成的化合物所含化学键类型相同
11．下列物质组合中，不属于同素异形体的是
A．氧气和臭氧 B．双氧水和水
C．红磷和白磷 D．碳60(C60)和石墨
12．用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价，下列说法正确的是
A．X原子核内中子数与核外电子数之差为5
B．6Y和7Y属于同种元素
C．Y的核素种类由P决定
D．金属性：X＞Y
二、非选择题（共10题）
13．材料与生产、生活和科技密切相关。回答下列问题：
（1）复合材料中往往一种材料作为基体，另一种材料作为增强剂。下列物质中属于复合材料的是_________(填标号)。
A．钢化玻璃　　　　　B．玻璃钢　　　　　C．钢筋混凝土　　　　D．玻璃
（2）无机非金属材料与我们的生活联系密切。我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”填补了我国计算机史上空白，“龙芯一号”材料的化学式为______；传统的无机非金属材料在日常生活中有着广泛的运用。玻璃和水泥的生产中均用到的原料的名称是____，其中碳酸钠在玻璃熔炉中反应的化学方程式为____________。
（3）随着科学技术的发展，具有特殊结构、功能的新型无机非金属材料被研制出来。碳化硅陶瓷(SiC)是一种耐高温陶瓷，反应原理为SiO2＋3CSiC＋2CO↑,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
（4）金属材料的应用更是广泛。①工业常用30％FeCl3溶液腐蚀绝缘板上铜箔，制造印刷电路板。腐蚀废液中含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋离子。当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，一定不存在的离子是_________；用实验判定腐蚀液中含有Fe2＋离子_____________。
②某硬铝合金中含有铝、镁、铜、硅，下图为测定硬铝合金中铝的含量的流程图：
由溶液Ⅰ生成溶液Ⅱ中的溶质的离子方程式为__________________；该合金中铝的含量为_________。
14．I.标准状况下有：①6.72L CH4 ②3.01×1023个HCl分子 ③13.6g H2S ④0.2mol NH3。这四种气体相关量的比较中由大到小的顺序是(用①-④序号回答)
(1)质量： _______
(2)密度：_______
(3)氢原子数：_______
II.有以下物质：①Fe2O3 ②Na2CO3 ③Cl2 ④NaHCO3 ⑤高岭石Al2(Si2O5)(OH)4
(4)属于碱性氧化物的是_______，既能与氢氧化钠又能与盐酸反应的物质是_______。(均用①-⑤序号回答)；
(5)工业上用③与石灰乳制取的漂白粉的有效成分是_______(化学式)；将物质⑤改写成氧化物的形式_______。
(6)写出除去②溶液中混有少量④反应的离子方程式_______。
15．非金属（碳、硅、氯、硫、氮等）及其化合物，是构成自然界的重要物质，在人类的生产和生活中有广泛的应用。
（1）a．碳酸钠、b．氯气、c．氢氧化钠、d．二氧化硅、e．盐酸5种物质中：
①属于盐的是___（填序号）；
②水晶的主要成分是___；
③水溶液具有漂白性的是___；
（2）碳酸钠溶于水发生电离，其电离方程式为___。
（3）硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，向水玻璃中滴加盐酸立刻生成一种凝胶，写出该凝胶的化学式____。
（4）某化工厂发生氯气泄漏事件，工作人员喷射NaOH溶液形成液幕，包围并吸收泄漏的氯气，其反应原理为___(用化学方程式表示)。
（5）向H2S 饱和溶液中通入氯气，马上出现了淡黄色浑浊，溶液酸性明显增强，请写出该反应的化学方程式____。
16．两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。
I.第一小组同学探究元素的非金属性强弱，设计的实验方案如下：
(1)补充下列实验报告中的实验现象和离子方程式
实验步骤 实验现象 实验结论及离子方程式
甲中溶液由无色变成橙色乙中溶液___________ 离子方程式甲：___________ 乙： 结论：卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为
(2)该小组设计的实验方案___________(填“合理”或“不合理”)，理由是______。
II．第二小组同学探究元素C、的非金属性强弱，设计的实验方案如下：
(3)球形干燥管D的作用为___________。
(4)该小组同学用盐酸、和溶液，按图装置进行实验，观察到试管C中溶液有白色沉淀生成，甲同学认为非金属性。但乙同学认为此方案不合理，理由是___________。改进措施：在B、C两装置之间接一个盛有___________溶液的洗气瓶。
17．海洋植物中富含一种人体必需的微量元素—碘。实验室模拟工业从海带中提取碘单质的流程如图所示，请根据流程回答下列问题：
干海带海带灰含的水溶液含的水溶液含的有机溶液碘单质
(1)灼烧干海带除了用到酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒还需要用到的实验仪器_______________(填序号)。
a．烧杯 B．坩埚 C．蒸发皿
(2)为了提高海带灰的浸取速率，可以采用的方法_______________(任写一种)。
(3)氧化步骤中，有多种氧化剂可供选择，除氯气外，你认为下列物质中最符合绿色化学角度的试剂为_______________。
A．溶液 B．浓硝酸 C．
写出所选试剂与在酸性条件下反应的离子方程式________________________。
(4)流程中①的操作名称为_____，实验室可用如图仪器完成该步操作，该仪器名称为_____，图示的有机溶剂可以是_________(填序号)。
A．酒精 B． C．苯
(5)经①操作后，检验上层溶液中是否仍含有碘单质的方法是：_______________。
18．如图是中学化学中常用于混合物分离和提纯的装置。
回答下列问题：
（1）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置___(填代表装置图的字母)；除去自来水中的Cl 等杂质，选择装置___(填代表装置图的字母)。从碘水中分离出I2的分离方法的名称为___。
（2）装置B在分液时，打开活塞后发现液体不能顺利滴下，其可能的原因是___。
（3）若选择试剂X(密度小于水的密度)从碘水中提取碘时，充分振荡、静置后，观察到的现象为___。
19．主族元素R的最高价氧化物0.112g溶于水后，得到100g碱性溶液，其溶质的质量分数为0.148%，又知该原子核中有20个中子，试经过计算推求R是何元素。____
20．某元素及其气态氢化物化学式为H2R，其高价氧化物中氧的质量分数是60％，且该元素的质子数和中子数相等，写出元素R的相对原子质量__________和元素符号___________。
21．已知SiO2＋2CSi＋2CO↑；Si＋CSiC。
现有石英砂和炭粉的混合物1mol，于高温下在电炉里充分反应后，得残留固体；
若石英砂与混和物的物质的量之比n（0＜n＜1），试讨论n取何值时，残留物的成分及其物质的量。
n 例︰n＝ _______ _______ _______ _______
残留固体 Si _______ _______ _______ _______
物质的量（摩） (或x) _______ _______ _______ _______
22．现有1～20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下表：
元素 物质性质或微粒结构
A M层上有2对成对电子
B B的离子与D的离子具有相同电子层结构，且可以相互组合形成干燥剂
C 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
D 元素最高正价是＋7价
(1)元素A的原子最外层共有_______种不同运动状态的电子，这些电子中有_______种能量不同的电子。B的离子与D的离子相互组合形成的干燥剂的化学式是_______。
(2)元素C与氢元素形成带一个单位正电荷的离子，写出该微粒的电子式_______(用元素符号表示)。
(3)元素A与元素D相比，非金属性较强的是_______(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_______。
A．常温下A的单质和D的单质状态不同
B．A的氢化物比D的氢化物稳定
C．一定条件下D能从A的氢化物水溶液中置换出A单质
D．D的氢化物水溶液酸性比A的氢化物水溶液酸性强
(4)C的氢化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式是_______。
参考答案：
1．D
A．元素周期表中的ⅠA、ⅡA的元素都可以形成碱，A说法错误；
B．第二周期ⅣA族元素为C元素，其原子核的质子数为6，但是中子数可能是6个、7个、8个，B说法错误；
C．稀有气体元素He是2号元素，原子的最外层电子数为2，C说法错误；
D．原子序数为14的元素Si核外电子排布为2、8、4，元素位于元素周期表的第三周期ⅣA族，D说法正确；
答案为D。
2．D
石英砂（主要成分为SiO2），与碳在2000℃条件下反应生成粗硅和一氧化碳，粗硅与氯化氢在300℃条件下反应生成SiHCl3和氢气，SiHCl3与氢气在1100℃条件下反应生成高纯硅和氯化氢，达到制备高纯硅的目的。
A． 反应①是SiO2+2C Si+2CO↑，反应中氧化剂为SiO2，还原剂为C，因此反应中氧化剂和还原剂之比为1：2，故A正确；
B． 根据流程和节约成本可知，流程中HCl和H2可以循环利用，故B正确；
C．反应①是SiO2+2CSi+2CO↑，反应②是Si+3HClSiHCl3+H2，③是SiHCl3+H2Si+3HCl，置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，故C正确；
D． ①③两反应的还原剂不可以互换，①硅与氢气反应是可逆反应，③如用碳，硅中会有碳杂质，故D错误；
故选D。
3．A
把碘从碘水里分离出来，操作为：①把碘水倒入分液漏斗，加入萃取剂四氯化碳，②充分振荡，③静置后分液，故A正确；
故选A。
4．B
A．H2和D2是由同位素构成的同种单质，不是同素异形体，选项A错误；
B．水在1000℃以上分解生成氢气和氧气，是化学变化，需要断开旧的化学键后形成新的化学键，既克服了分子间作用力又断开了共价键，选项B正确；
C．为共价化合物，晶体中不存在阴离子和阳离子，选项C错误；
D．与水反应化合价由-1价降为-2价和升高为0价，故与水充分反应，转移电子数目约为，选项D错误；
答案选B。
5．B
叶蜡石化学式为X2[Y4Z10](ZW)2，短周期元素W、Z、X、Y的原子序数依次增大，X为地壳中含量最多的金属元素，则X为Al；Y的最外层电子数为次外层的一半，其原子序数大于Al，则Y为Si元素；X的离子与ZW-含有相同的电子数，ZW-应为氢氧根，则Z、W分别为O、H中的一种，结合X2[Y4Z10](ZW)2可知，Z应为O，则W为H。
A．电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：X＞Y＞Z＞W，A说法正确；
B．水分子间形成氢键导致水的熔沸点反常，沸点：SiH4＜H2O，B说法错误；
C．Y的最高价氧化物为SiO2，SiO2可作光导纤维的材料，C说法正确；
D．H、O形成的化合物为H2O和H2O2，常温常压下H2O和H2O2均为液体，D说法正确；
故选B。
6．B
①由于从上到下元素的原子半径逐渐增大，所以金属单质Li、Na、K的熔点随原子序数的增大而降低，①正确；
②砹(At)是第VIIA族，非金属性Cl＞At，其氢化物的稳定性小于HCl，②正确；
③Mg原子最外层电子处于其轨道的全充满状态，因此Mg的第一电离能比Al大，③错误；
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，氨气的水溶液显碱性，甲烷不溶于水，HF的水溶液为酸性，④错误；
⑤铊(TI)与铝同主族，Tl的金属性大于Al，其单质只能与盐酸反应，⑤错误；
⑥若X+和Y2﹣的核外电子层结构相同，X+是原子失去最外层1个电子形成的，Y2-是原子获得2个电子形成的，所以原子序数：X>Y，⑥正确；
可见正确的说法是①②⑥，故合理选项是B。
7．C
A．从F到，元素的非金属性逐渐减弱，单质与化合能力逐渐减弱，故A错误；
B．从到，单质的颜色逐渐加深，由是紫黑色固体，可知砹在常温下不可能是白色固体，故B错误；
C．砹与碘均为第ⅦA族元素，即原子最外层上有7个电子，故C正确；
D．同主族元素性质相似，由微溶于水、易溶于，可推知不可能易溶于水、难溶于四氯化碳，故D错误；
答案选C。
8．D
第IA族元素具有相似的化学性质，是由于它们的原子具有相同的最外层电子数，答案选D。
9．B
A．氢和锂两种元素原子序数之差为2是同一主族，原子序数之差为2的两种元素可能位于同一主族，A项错误；
B．D-核外有36个电子，则D原子有35个电子，为Br元素，Br位于第四周期第VIIA族，B项正确；
C．同主族两周期原子序数差值可能为2、8、18、32等，所以同一主族的甲乙两种元素，甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能为x+4，C项错误；
D．第二周期，IA族3号的Li，IIIA族元素5号的B，y可能等于x+2；第三周期，IA族与IIIA族元素也相差2（因为没有副族元素）；第四、五周期，IA族与IIIA族元素相差11，y可能等于x+11（因为出现副族元素）；第六周期，IA族与IIIA族元素相差25，y可能等于x+25 （因为出现镧系元素），所以不可能为：x+19，D项错误。
答案选B。
10．C
由题干信息可知，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的单质是空气中含量最多的气体，则X为N元素，Y是同周期中原子半径最小的主族元素，则Y是F元素，Z原子的最外层电子数与最内层电子数相同，则Z为Mg元素，W与Y同主族，则W是Cl元素，据此分析解答问题。
A．原子核外电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，因此，原子半径：Mg>Cl>N，A选项错误；
B．非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性：F>N，则热稳定性：HF>NH3，B选项错误；
C．非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，非金属性Cl>N，则酸性：HClO4>HNO3，C选项正确；
D．Y与X形成的化合物为NF3，为共价化合物，N原子与F原子形成共价键，Y与Z形成的化合物为MgF2，为离子化合物，Mg2+和F-形成离子键，所含化学键的类型不同，D选项错误；
答案选C。
11．B
A.氧气和臭氧是O元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，A不符合题意；
B.双氧水和水是H、O两种元素形成的不同的化合物，二者不属于同素异形体，B符合题意；
C.红磷和白磷是P元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，C不符合题意；
D.碳60(C60)和石墨是C元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，D不符合题意；
故合理选项是B。
12．B
核反应为X+n→Y+He，结合元素Y在化合物中呈+1价，说明Y处于IA族，而Y的质量数为7，可推知Y为Li，则X的质子数Z=3+2=5，质量数N=7+4-1=10，X为B元素。
根据上述分析可知X是B，Y是Li元素。
A．X是B，质子数是5，质量数A=7+4-1=10，原子核内中子数为10-5=5，原子核外电子数是5，则原子核内中子数与核外电子数之差为0，A错误；
B．6Y和7Y的质子数相同，都是3个，而中子数不同，分别是3个、4个，二者是同一种元素的不同种原子，互为同位素，属于同一元素，B正确；
C．Y是Li，Li的核素种类由其质子数和中子数共同决定，C错误；
D．X是B，属于非金属元素，Y是Li，属于金属元素，所以元素的金属性：X＜Y，D错误；
故合理选项是B。
13． BC Si 石灰石 Na2CO3 ＋ SiO2　 Na2SiO3 ＋ CO2↑ 1：2 Fe3＋、Cu2＋ 用试管取少量腐蚀液滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，说明含有Fe2＋ Al3＋＋4OH－　＝[Al(OH)4] － 900b/17a ﹪或9b/17a
（1）A、钢化玻璃仍然是玻璃，属于无机非金属材料，A错误；B、玻璃钢是由玻璃与树脂混合成的，前者是无机非金属材料，后者是有机高分子合成材料，故玻璃钢是两种材料复合成的，B正确；C、钢筋混凝土是钢筋和混凝土组成的一种常用的复合材料，C正确；D、玻璃属于无机非金属材料，D错误；答案选BC；（2）硅是常用的半导体，“龙芯一号”材料的化学式为Si；生产玻璃的用料是石灰石、纯碱和石英，生产水泥的原料是石灰石、黏土和辅助原料，因此生产中均用到的原料的名称是石灰石，其中碳酸钠在玻璃熔炉中反应的化学方程式为Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑。（3）反应SiO2＋3CSiC＋2CO↑中碳元素化合价从0价部分升高到+2价，部分降低到－4价，因此根据电子得失守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2。（4）①腐蚀废液中含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋离子，当向腐蚀液中加入足量的Fe粉，铁离子、铜离子均被还原，因此一定不存在的离子是Fe3＋、Cu2＋；亚铁离子具有还原性，所以用实验判定腐蚀液中含有Fe2＋离子的实验方案是用试管取少量腐蚀液滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪色，说明含有Fe2＋。②铝、镁、与盐酸反应，铜、硅不反应，过滤后溶液1中含有盐酸、氯化铝和氯化镁，加入足量氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠、氢氧化镁，偏铝酸钠溶液吸收二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，因此由溶液Ⅰ生成溶液Ⅱ中的溶质的离子方程式为Al3＋＋4OH－＝[Al(OH)4]－；氢氧化铝分解生成氧化铝，物质的量是，根据铝原子守恒可知该合金中铝的含量为。
14．(1)②>③>①>④
(2)②>③>④>①
(3)①>③>④>②
(4) ① ④
(5) Ca(ClO)2 Al2O3 2SiO2 2H2O
(6)HCO+OH-=CO+ H2O
（1）①6.72L CH4的质量为：=4.8g，②3.01×1023个HCl分子的质量为：=18.25g，③13.6g H2S，④0.2mol NH3的质量为：0.2mol×17g/mol=3.4g，故质量的大小顺序为：②>③>①>④，故答案为：②>③>①>④；
（2）同温同压下，气体的密度之比等于其相对分子质量之比，故密度的大小顺序为：②>③>④>①，故答案为：②>③>④>①；
（3）①6.72L CH4的氢原子数为：=1.2NA，②3.01×1023个HCl分子中的氢原子数为：3.01×1023个即0.5NA，③13.6g H2S中的氢原子数为：=0.8NA，④0.2mol NH3中含有的氢原子数为：0.2mol×3×NAmol-1=0.6NA，故氢原子数的大小顺序为：①>③>④>②，故答案为：①>③>④>②；
（4）II.有以下物质：①Fe2O3 ②Na2CO3 ③Cl2 ④NaHCO3 ⑤高岭石Al2(Si2O5)(OH)4
能够与酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物，则属于碱性氧化物的是Fe2O3，NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，则既能与氢氧化钠又能与盐酸反应的物质是NaHCO3，故答案为：①；④；
（5）工业上用③即Cl2与石灰乳制取的漂白粉的反应为：2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，将物质⑤即Al2(Si2O5)(OH)4改写成氧化物的形式为：Al2O3 2SiO2 2H2O，故答案为：Ca(ClO)2；Al2O3 2SiO2 2H2O；
（6）除去②溶液即Na2CO3溶液中混有少量④即NaHCO3用NaOH，该反应的离子方程式为HCO+OH-=CO+ H2O，故答案为：HCO+OH-=CO+ H2O。
15． a d b Na2CO3=2 Na++ H2SiO3 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+H2S=2HCl+S↓
(1)a. 碳酸钠、b. 氯气、c. 氢氧化钠、d. 二氧化硅、e．盐酸5种物质中：
①碳酸钠属于盐，氯气属于单质，氢氧化钠属于碱，二氧化硅属于氧化物，盐酸属于混合物，答案为：a
②水晶的主要成分是二氧化硅，答案为：d
③氯气溶于水形成的氯水有漂白性，答案为：b
(2)碳酸钠溶于水发生的电离方程式为：Na2CO3=2Na++。答案为：Na2CO3=2 Na++
(3)硅酸钠和盐酸反应生成的是H2SiO3凝胶，答案为：H2SiO3
(4)NaOH溶液能吸收氯气，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，答案为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(5)氯气有强氧化性，能将H2S氧化成S：Cl2+H2S=2HCl+S↓。
答案为：Cl2+H2S=2HCl+S↓。
16．(1) 由无色变成黄褐色
(2) 不合理 该实验只能证明的氧化性强于和，无法判断和氧化性强弱关系
(3)防止倒吸
(4) 盐酸有挥发性，挥发出的和溶液反应也会产生白色沉淀 饱和
元素非金属性越强，其单质氧化性越强，简单阴离子还原性越弱；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强。
（1）
甲试管中氯水与溶液发生反应，溶液由无色变为橙色，生成了Br2，其离子方程式为：；乙试管中氯水与溶液发生反应，生成了I2，可看到溶液由无色变为黄褐色，离子方程式为：。
（2）
由甲试管中的反应可证明氯气的氧化性比溴强，乙试管中的反应可证明氯气的氧化性比碘强，但无法证明溴和碘的氧化性强弱，因此该小组设计的实验方案不合理。
（3）
球形干燥管D的容积较大，能够防止倒吸，避免C中液体进入锥形瓶中。
（4）
盐酸具有挥发性，锥形瓶中制得的二氧化碳中会混有盐酸挥发出的氯化氢，氯化氢能和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，即无法证明是二氧化碳与硅酸钠溶液反应，为了防止氯化氢产生干扰，应在B、C装置间连接盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，除去二氧化碳中的氯化氢。
17．(1)B
(2)加热煮沸、充分搅拌等
(3) C 2H++H2O2+2I-=I2+2H2O
(4) 萃取分液 分液漏斗 B
(5)取上层溶液少许于试管中，滴加淀粉溶液，若溶液变蓝，说明水层中仍含有碘单质
实验室从海带中提取碘：海带灼烧成灰，浸泡溶解得到海带灰悬浊液，过滤得到滤液为含碘离子的溶液，滤液中加入酸和氧化剂，将碘离子氧化成碘单质，利用有机溶剂萃取分液得到碘的苯溶液，通过蒸馏提取出碘单质。
（1）灼烧固体物质一般用酒精灯加热坩埚，坩埚用泥三脚支撑、置于三脚架上，故选B；
（2）为了提高海带灰的浸取速率，使I-充分溶解到水中，可采用加热煮沸、充分搅拌等方法；
（3）A．KMnO4被还原后一般生成Mn2+，引入杂质，A不符合题意；
B．浓硝酸被还原后生成NO2，有毒，是空气污染物，B不符合题意；
C．H2O2被还原后生成H2O，无污染，无杂质，是绿色氧化剂，C符合题意；
故选C。
H2O2在酸性条件下与I-反应生成I2和H2O，离子方程式为2H++H2O2+2I-=I2+2H2O；
（4）根据分析，流程中①操作为萃取分液；根据仪器的外形可知，该仪器为分液漏斗；由图可知，该萃取剂与水不相溶，且密度比水大，故选B；
（5）因为淀粉遇碘单质变蓝，因此检验I2的存在可用淀粉溶液，方法为取上层溶液少许于试管中，滴加淀粉溶液，若溶液变蓝，说明水层中仍含有碘单质。
18． D A 萃取 未打开分液漏斗上端瓶塞 溶液分层，上层呈紫红色，下层几乎无色
(1)氯化钾的溶解度随温度的变化不大，因此可用蒸发结晶的方法从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置D，用蒸馏的方法可以除去自来水中的Cl 等杂质，选择装置A；碘易溶于有机溶剂，可用萃取的方法从碘水中分离出I2；
(2)装置B在分液时，打开活塞后发现液体不能顺利滴下，其可能的原因是未打开分液漏斗上端瓶塞，不能与大气相连同；
(3)若选择密度小于水的试剂从碘水中提取碘时，充分振荡、静置后，可以观察到溶液分层，上层呈紫红色，下层几乎无色的现象。
19．钙
设R的相对原子质量为A，化合价为+x，则R的最高价氧化物为R2Ox。
　　R2Ox+xH2O=2R（OH）x
2A+16x 　 2（A+17x）
0.112g　　 100g×0.148％
解得：A=20x；
（1）当x=1时，A=20，则原子核内不含质子，这是不可能的。
（2）当x=2时，A=40，Z=40-20=20，20号元素为Ca。
（3）当x=3时，A=60，则质子数为40。在已知元素中除外，其余元素的原子核内中子数与质子数之比都等于或大于1，质子数大于中子数是不可能的，因而x≥3都不可能；综上所述， R为20号元素钙（Ca）。
20． S 32
R气态氢化物的化学式为H2R，R最低负价为-2价，则最高价为+6价，氧化物为RO3，根据氧的质量分数算出相对分子质量，在根据该元素的质子数和中子数相等，得出答案。
R气态氢化物的化学式为H2R，R高价氧化物为RO3，RO3中的质量分数为40%，则RO3相对分子质量为==80，故R的相对原子质量为80-48=32，R原子核内质子数和中子数相等，则R原子质子数为16，故R为S元素，其相对原子质量则为32。
21． n＝ 0n＞ ＜n＜ SiC SiC＋C SiO2＋Si Si＋SiC SiC＝n，C＝1－4n SiO2＝，Si＝ Si＝4n－1， SiC＝1－3n
根据反应SiO2+2CSi+2CO↑，Si+CSiC可得：SiO2+3CSiC+2CO↑，
①n= 时，二氧化硅与C恰好反应生成一氧化碳和单质硅；
②n=时，二氧化硅与C恰好反应生成SiC，残留的固体为SiC；
③＜n＜1时，二氧化硅过量，反应后的固体为SiO2和Si的混合物，根据反应方程式计算出二氧化硅和硅的物质的量；
④＜n＜时，二氧化硅与碳完全反应生成Si和SiC，设生成Si为ymol，则生成SiC为：nmol-ymol，根据反应方程式列式计算出二者的物质的量；
⑤0＜n＜时，则反应后C有剩余，残留固体为SiC和C，二氧化硅完全反应，根据反应方程式计算出碳化硅和C的物质的量。
根据反应SiO2+2CSi+2CO↑，Si+CSiC可得：SiO2+3CSiC+2CO↑，
①当n=时，二氧化硅与C恰好反应生成一氧化碳和单质硅，残留的固体为：Si，其物质的量为mol；
②当n=时，二氧化硅与C恰好反应生成SiC，残留的固体为：SiC，物质的量为mol；
③当＜n＜1时，二氧化硅过量，反应后的固体为SiO2和Si的混合物，根据反应SiO2+2C═Si+2CO↑，C完全反应，则生成Si的物质的量为：n（Si）=n（C）=×（1-n）mol=mol，剩余的二氧化硅为：n－mol=mol；
④当＜n＜时，二氧化硅与碳完全反应生成Si和SiC，设生成Si为ymol，则生成SiC为：nmol-ymol，根据C的物质的量关系可得：2ymol+3（nmol-ymol）=（1-n）mol，解得：y=（4n-1）mol，即Si的物质的量为（4n-1）mol，则SiC的物质的量为：nmol－（4n-1）mol=（1-3n）mol；
⑤当0＜n＜时，则反应后C有剩余，残留固体为SiC和C，二氧化硅完全反应，则残留固体中含有SiC的物质的量为：nmol，根据反应SiO2+3C═SiC+2CO↑，剩余C的物质的量为：（1-n）mol-3nmol=（1-4n）mol，
故答案为：
n 例︰n＝ n＝ 0n＞ ＜n＜
残留固体 Si SiC SiC＋C SiO2＋Si Si＋SiC
物质的量（摩） (或x) SiC＝n C＝1－4n SiO2＝ Si＝ Si＝4n－1 SiC＝1－3n
22． 6 2 CaCl2 Cl C 2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4
由于A元素的M层上有2对成对电子，则A元素的第三层核外电子数为6，可以推断出A为S；D元素最高正价是＋7价，所以D为Cl, B的离子与D的离子具有相同电子层结构，且可以相互组合形成干燥剂,可以推断出B为Ca，常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性，可以推断出C为N；根据物质性质和微粒结构，A为S，D为Cl，B为Ca，C为N。
(1) S的最外层有6个电子，其运动状态各不相同，3s、3p轨道上电子能量不相同，所以应有2种能量不同的电子。CaCl2是一种中性干燥剂。
(2) 该离子应为NH，其电子式为。
(3) S和Cl相比较，Cl的非金属性强，可以根据氢化物的稳定性，最高价氧化物对应水化物的酸性以及Cl2＋H2S=2HCl＋S↓进行判断，所以一定条件下D能从A的氢化物水溶液中置换出A单质。
(4) NH3和H2SO4反应生成(NH4)2SO4，化学方程式是2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4。