第1章 原子结构 元素周期律 测试题 高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册（含解析）
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| 名称 | 第1章 原子结构 元素周期律 测试题 高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 327.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-16 18:33:41 | ||
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文档简介
第1章 原子结构 元素周期律 测试题
一、单选题（共15题）
1．萃取碘水中的碘单质，可作萃取剂的是（ ）
A．水 B．己烷 C．酒精 D．食醋
2．短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示，已知X元素原子最外层电子数为2，则下列叙述正确的是
A．X一定是活泼的非金属元素
B．Y的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
C．1molY的单质跟足量水反应时，发生转移的电子为2mol
D．氢化物的稳定性：Y3．下列有关核素的说法错误的是
A．和中子数相同 B．和质子数相同
C．和互为同位素 D．和质量数相同
4．四轮纳米车是全球最小的、由80个单个碳原子制成的“电动车”，科研小组通过将4个旋转的运动单元(相当于汽车的4个轮子)附着到一个中心轴上，制造出一个可定向移动的分子，该分子仅为4纳米长，当施加微弱电流时，会向前行驶。下列说法错误的是
A．用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系，光线通过时出现明亮的光路
B．“四轮纳米车”分子可透过滤纸，也可透过半透膜
C．“四轮纳米车”与石墨是同素异形体
D．“四轮纳米车”是一种新型的单质
5．X、Y、Z、R、W是5种短周期主族元素，原子序数依次增大；它们可组成离子化合物Z2Y和共价化合物RY3、XW4；已知Y、R同主族，Z、R、W同周期，下列说法错误的是
A．原子半径：Z>R>W
B．气态氢化物稳定性：HnW>HnR
C．X2W6分子中各原子最外层电子均满足8电子结构
D．Y、Z、R三种元素组成的化合物水溶液一定显碱性
6．一种麻醉剂的分子结构式如图所示，其组成元素均为短周期元素。其中，X的原子核内只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，W元素在周期表中非金属性最强，E与W同主族。下列说法不正确的是
A．原子半径：E＞Y＞W＞X
B．简单气态氢化物的热稳定性：Z＞Y
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞E
D．简单氢化物的沸点：Z＞E
7．下列变化中，不能够通过两种物质之间化合反应一步实现的是（ ）
A．Fe(OH)2→Fe(OH)3 B．SiO2→CaSiO3 C．Na→Na2O2 D．FeCl3→FeCl2
8．中国科学家首次实现了两个异核原子(1个原子和1个原子)的量子受控非门和量子纠缠，下列有关的说法正确的是
A．质子数为87 B．核外电子数为37
C．中子数为37 D．质量数为50
9．已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
X Y
Z W
A．若Y、W具有相同最高价态的氧化物，则它们的水化物的酸性强弱为Y强于W
B．Z元素的原子半径可能比Y元素的小
C．W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强
D．Z的化学活泼性一定比ⅹ强
10．下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是
①HCl的溶解度比H2S的大 ②HCl的酸性比H2S的强
③HCl的稳定性比H2S的强 ④还原性：Cl－⑤HClO4的酸性比H2SO3的强 ⑥Cl2能与H2S反应生成S
⑦Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS
A．③④⑥⑦ B．③④⑤⑥⑦ C．②④⑤⑥. D．全部
11．2010年诺贝尔物理学奖授予曼彻斯特大学的两位科学家，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是由石墨剥离而成的单层片状结构的新材料(如图)，性质稳定、导电性好，有望代替硅引发电子工业革命。下列说法中正确的是
A．石墨烯属于烯烃类物质
B．石墨烯性质稳定在空气中不能燃烧
C．石墨烯的发现又为碳的同位素家族增添了一种新核素
D．石墨烯之所以稳定主要是因为碳原子间都以共价键相结合
12．下列说法不正确的是
A．冰水混合物和水银都是纯净物
B．氢原子和重氢原子原子是两种不同核素
C．氯化钠固体和氯化钠溶液都能导电
D．稀硫酸和氢氧化铜悬浊液都属于分散系
13．现行元素周期表第七周期已经排满，下列关于元素周期表的说法正确的是
A．ⅠA、ⅡA族的元素只能形成阳离子
B．元素周期表共18个纵行，只包括7个主族、7个副族、1个0族
C．第三周期和第四周期的同主族元素的原子序数的差值为8或18
D．0族元素中所有原子的最外层电子数都是8，化学性质相对稳定
14．香花石被誉为“矿石熊猫”，其化学式为X3Y2(ZWR4)3T2。其组成元素均为前20号主族元素，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是
A．原子半径：Y＞Z＞R＞T
B．T的气态氢化物的稳定性很高是因为其氢化物分子间有氢键
C．最高价氧化物对应的水化物碱性：X＞Z
D．XR2、WR2两化合物中R的化合价不同
15．下列关于卤素(F、Cl、Br、I)叙述正确的是（ ）
A．其单质在常压下的沸点，随着卤素核电荷数的增多逐渐降低
B．单质和水反应通式：X2+H2O=HX+HXO(用X表示卤素)，剧烈程度随着核电荷数的增多而减弱
C．单质和氢气反应的通式：X2+H2=2HX(条件不同)，剧烈程度随着卤素核电荷数的增多而减弱
D．随着卤素核电荷数的增多，单质的氧化性逐渐增强
二、填空题（共8题）
16．下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ⑥ ⑦
3 ① ③ ⑤ ⑧ ⑩
4 ② ④ ⑨
(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是___________，原子半径最小的是___________。
(2)①②⑤中最高价氧化物的水化物，碱性最强的是___________。
(3)②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是___________。
(4)元素⑦的氢化物电子式为___________，该氢化物常温下和元素②的单质反应的离子方程式是___________。
(5)①和⑤最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为___________。
(6)⑧⑨ 三种元素形成的气态氢化物最稳定的是___________。
17．(1)下列物质：①烧碱 ②液态 ③ ④铁片 ⑤石墨 ⑥蔗糖 ⑦硫酸 ⑧熔融的中，属于电解质的是____________(填编号，下同)，属于非电解质的是____________，能导电的是____________。
(2)有X、Y、Z三种元素，X原子核内无中子，Y原子核的M层上有3个电子，Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍。试判断X、Y、Z各是什么元素，依次写出其元素符号X__________，Y__________，Z__________；并画出其原子结构示意图X__________，Y__________，Z__________，这三种元素所组成的化合物的化学式为__________，__________。
18．化学用语是学习化学的重要工具，请运用所学知识回答下列问题：
（1）写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号________。
（2）请写出下列物质的电子式。
CO2________。 Na2O2________。
（3）请用电子式表示NaCl的形成过程___________。
（4）请写出第4周期ⅡA元素对应的离子结构示意图_____。
（5）我们学过许多置换反应。置换反应的通式可以表示为：单质（A）＋化合物（B）＝化合物（A）＋单质（B）。请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式。①所涉及的元素均为短周期；②6种单质分属6个不同的主族。______
19．工业上常用SO2除去原料气中少量CO生成物为S和氧和CO2。
(1)写出该反应的化学方程式为__________________________________________
(2)上述反应中，每减少2.24L气体（标准状况下）转移电子数为________________。
(3)上述反应所涉及的三种元素中原子半径从大到小的排列顺序为______________；三种元素非金属性由强到弱的顺序为__________________；反应所涉及的化合物中仅有一种是非极性分子，其电子式为_______________。
20．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期元素，X的最外层电子数与其周期序数相等，Y的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z是地壳中含量最多的元素，W+与Z2-具有相同的电子层结构，单质X在单质R中燃烧产生苍白色火焰。
(1)Z在周期表中的位置___________，五种元素中原子半径最大的是___________(填元素符号)。
(2)Y元素最高价氧化物的电子式___________，其空间结构为___________形。
(3)由X、Z、W的两种或三种元素形成的化合物中既含极性键又含非极性键的是___________(填结构式)；既含离子键又含非极性共价键的是___________(填电子式)。
(4)Y、Z的最简单气态氢化物中热稳定性较差的是___________(填化学式)。
(5)工业上用单质R制漂白粉的化学方程式是___________。
21．原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族。M元素与X同主族，与W同周期。
(1)Z、M、W三种元素离子半径由大到小的顺序是____(填相应的离子符号)。
(2)用电子式表示M2W的形成过程___________
(3)由M、Z两元素形成的原子个数比为1∶1化合物的化学键类型是______
(4)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种盐A，已知：①1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下22.4L气体。②A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与溴水反应。写出A的化学式____，该气体B与溴水反应的离子方程式 ____。
22．由于原子核外电子排布的周期性变化，使得元素的性质也呈现了周期性的变化，如，原子半径、主要化合价、元素的金属性和非金属性等。
(1)已知氢元素有三种核素：1H、2H、3H，氯有2种核素35Cl、37Cl。则氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有_______种。
(2)质量相同的和所含质子数之比为_______，中子数之比为_______。
23．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
试回答：
(1)写出铁与该硝酸反应的离子方程式_______；
(2)合金中铁的质量为_______g；
(3)原硝酸的物质的量浓度为_______。
24．某研究性学习小组的甲、乙同学分别设计了以下实验来验证元素周期律。甲同学取钠、镁、铝各1mol分别投入到足量的盐酸中，预测实验结果。
（1）甲同学设计实验的目的是__。
（2）利用如图所示装置可以验证非金属性的变化规律。
①仪器A的名称为__，干燥管D的作用是__。
②实验室中现有药品：Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适的药品设计实验来验证氯的非金属性强于硫。装置A、B、C中所装药品分别为__、__、__，装置C中的实验现象为有黄色沉淀生成，相关反应的离子方程式为__。
③若要证明非金属性：S>C>Si，则A中加__，B中加Na2CO3，C中加__，观察到C中的现象为___。
参考答案：
1．B
【解析】酒精、醋酸均与水互溶，不能作萃取剂，只有己烷不溶于水，且碘易溶于己烷，可作萃取剂，故答案为B。
【点睛】考查萃取剂的选择，明确萃取剂的选择必须符合下列条件：①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大；③萃取剂与原溶剂不相溶；③萃取剂与溶质不反应；特别注意，选择萃取剂与密度大小无关。
2．C
由短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系，可知X位于第一周期，已知X元素原子的最外层电子数为2，则X为He，结合位置关系可知Y为F、Z为S，结合元素周期律解答。
【解析】由分析可知，X为He，Y为F、Z为S。
A．He为稀有气体元素，性质极不活泼，A错误；
B．Y为F，没有正价，不存在最高价含氧酸，B错误；
C．1molY的单质即1molF2跟足量水反应时，F元素的化合价由0降为-1价，转移的电子为2mol，C正确；
D．非金属性F>S，则氢化物的稳定性HF>H2S，D错误。
答案选C。
3．A
【解析】A．和的中子数分别为6、8，不相同，选项A错误；
B．和互为同位素，质子数相同，均为1,选项B正确；
C．和为质子数相同，中子数不同的同种元素的不同核素，互为同位素，选项C正确；
D．和质量数相同，均为14，选项D正确；
答案选A。
4．B
【解析】A．该分子长4纳米，分散在蒸馏水中形成胶体，用激光笔照射，产生丁达尔效应，A正确；
B．该分子长4纳米，分散在蒸馏水中形成胶体，可透过滤纸，但不可透过半透膜，B错误；
C．该分子由80个单个碳原子形成的单质，与石墨是同素异形体，C正确；
D．由题意可知，该分子是由80个单个碳原子形成的单质，D正确；
故选B。
5．D
Y、R同主族、Y、R能形成RY3化合物，所以Y为氧元素、R为硫元素；可组成离子化合物Z2Y，可知Z为钠元素； R、W原子序数依次增大，W是氯元素；X、W能形成共价化合物XW4，则X是碳元素；
【解析】A、同周期元素原子半径随原子序数的增大而减小，原子半径：Na>S>Cl，故A正确；
B、非金属性越强，其最简单气态氢化物的稳定性越强，气态氢化物稳定性：HCl>H2S，故B正确；
C、C2Cl6分子中各原子最外层电子均满足8电子结构，故C正确；
D、Na2SO4的水溶液显中性，Na2SO3的水溶液显碱性，故D错误；
答案选D。
6．C
短周期元素中，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的下一周期。由化合物中化学键可知，Y为C，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Z核外电子排布是2、6，故Z为O；W元素在周期表中非金属性最强，则W为F；E与W同主族，属于段周期元素，则元素E的原子比W原子多8个电子，E的质子数为9+8=17，E为Cl元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【解析】根据上述分析可知：X为H、Y为C、Z为O、W为F、E为Cl元素。
A．同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径由大到小的顺序为：E＞Y＞W＞X，A正确；
B．元素的非金属性越强，其对应的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Z＞Y，所以简单气态氢化物的热稳定性：Z＞Y，B正确；
C．由于F元素是元素周期表中非金属性最强的元素，不能形成含氧酸，因此不能通过比较比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性判断元素的非金属性强弱，C错误；
D．H2O在室温下为气态，而HCl为液体，因此简单氢化物的沸点：H2O＞HCl，即简单氢化物的沸点：Z＞E，D正确；
故合理选项是C。
7．A
【解析】A.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，反应物是三种，A符合题意；
B.SiO2+CaOCaSiO3，反应物是两种，B不符合题意；
C.2Na+ O2Na2O2，反应物是两种，C不符合题意；
D. 2FeCl3+Fe=3FeCl2，反应物是两种，D不符合题意；
故合理选项是A。
8．B
原子符号中左上角为质量数，左下角为质子数，原子中质子数=核电荷数=核外电子数，质量数=质子数+中子数，据此分析判断。
【解析】原子中质子数=核电荷数=37，质量数=87，中子数=87-37=50，只有B正确，故选B。
9．A
由X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置可知，则X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，结合常见元素的性质及元素周期律来解答。
【解析】A．若Y、W具有相同最高价态的氧化物，则Y可能是C或N等，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则它们的水化物的酸性强弱为H2CO3＞H2SiO3或HNO3＞H3PO4，即Y强于W，故A正确；
B．Z、W为同周期主族元素，则Z的原子半径比W大；Y、W为同主族元素，则W的原子半径比Y大，即Z元素的原子半径一定比Y元素的大，故B错误；
C．同主族，原子序数大的非金属性弱，其气态氢化物的稳定性弱，则W的气态氢化物的稳定性比Y的弱，故C错误；
D．若X、Z为非金属元素，同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，则Z的活泼性小于X，故D错误；
故答案为A。
10．A
【解析】①物质的溶解性属于物理性质，与元素的非金属性及得电子能力无关，所以HCl的溶解度比H2S大，不能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故①错误；
②不能根据氢化物的水溶液的酸性强弱比较非金属性，例如HI的酸性比HCl强，但非金属性Cl＞I；虽硫化氢的酸性比盐酸弱，但非金属性Cl＞S，不能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故②错误；
③元素的非金属性越强，对应氢化物的稳定性越强，氯化氢比硫化氢稳定，可说明氯元素的非金属性比硫元素强，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故③正确；
④阴离子的还原性越强，对应元素的非金属性越弱，还原性：Cl-＜S2-，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故④正确；
⑤元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，H2SO3不是最高价氧化物对应的水化物，所以不能比较非金属性，不能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故⑤错误；
⑥元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，氯气与H2S能发生置换反应，说明氯气的氧化性大于S，元素的非金属性Cl大于S，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故⑥正确；
⑦单质与同种金属反应生成的产物的价态越高，说明氧化性越强，则非金属性越强，所以Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS，说明氯气的氧化性大于S，元素的非金属性Cl大于S，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故⑦正确；
只有③④⑥⑦正确；故选A。
【点睛】元素的非金属性越强，其原子得电子能力越强，所以可以根据元素的非金属性判断，非金属性强弱的比较方法：①单质与氢气易（难）反应；②生成的氢化物稳定（不稳定）；③最高价氧化物的水化物（含氧酸）酸性强（弱）；④相互置换反应（强制弱）；⑤单质得电子的能力比较非金属性强弱等，以此来解答。
11．D
【解析】略
12．C
【解析】A．冰水混合物中只有水分子，是纯净的水，水银是液态的汞，都是纯净物，故A正确；
B．氢原子、重氢原子是质子数相同，中子数不同的一类原子，是不同的核素，故B正确；
C．氯化钠固体不存在自由移动的电子，也不存在自由移动的离子，氯化钠固体不导电，氯化钠溶液存在自由移动的离子(Na+和Cl-)，能导电，故C错误；
D．稀硫酸属于溶液，氢氧化铜悬浊液属于浊液，二者都属于分散系，故D正确；
答案为C。
13．C
【解析】A．H元素是第ⅠA元素，既可以形成阳离子H+，也可以形成阴离子H-，A错误；
B．元素周期表共18个纵行，包括7个主族、7个副族、1个0族，1个第VIII族，B错误；
C．若元素处于第三周期和第四周期的第ⅠA、ⅡA，则同主族元素的原子序数的差值为8；若处于第IIIA～VIIA，则同主族元素的原子序数的差值为18，C正确；
D．0族元素包括He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn，其中He最外层只有2个电子，其余0族元素最外层电子数都是8，化学性质相对稳定，D错误；
故合理选项是C。
14．B
“矿石熊猫”由前20号元素中的6种组成，其化学式为X3Y2(ZWR4)3T2，其中R原子最外层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则R为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T元素无正价，则T为F元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be元素；Y为金属元素，则Y为Li元素；X、Z位于同主族，则X为Mg元素或Ca元素，若X为Mg元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则W为Ne元素，不符合题意；若X为Ca元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则W为Si元素，符合题意。
【解析】A. Y为Li元素、Z为Be元素、R为O元素、T为F元素，同周期，从左向右，原子半径减小，原子半径：r(Li)＞r(Be)＞r(O)＞r(F)，故A正确；
B．T为F元素，T的气态氢化物的稳定性很高是因为其氢化物分子中H-F键的键能较大，故B错误；
C． X为Ca元素、Z为Be元素，金属性：Ca＞Be，则最高价氧化物对应的水化物碱性：Ca(OH)2＞ Be(OH)2，故C正确；
D．XR2、WR2分别为：CaO2、SiO2，CaO2中O元素为 1价，SiO2中O元素化合价为 2，D正确；
故选B。
15．C
【解析】A．卤素单质在常压下的沸点，随着卤素核电荷数的增多逐渐升高，故A错误；
B．单质氟和水反应生成HF和氧气，故B错误；
C．同主族自上而下非金属性逐渐减弱，与反应越来越难，剧烈程度越来越弱，故C正确；
D．随着卤素核电荷数的增多，单质的氧化性逐渐减弱，故D错误；
故答案为C。
16． Ar F KOH K+>Ca2+>Mg2+ 2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑ NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O HF
根据元素周期表，①为钠，②为钾，③为镁，④为钙，⑤为铝，⑥为碳，⑦为氧，⑧为氯，⑨为溴，⑩为氩， 为氟。
【解析】(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是氩，原子半径最小的是为氟；
(2)根据同周期元素，从左到右金属性减弱，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，同主族元素，从上到下金属性增强，最高价氧化物对应的水化物碱性增强，所以①②⑤中最高价氧化物的水化物，碱性最强的是氢氧化钾；
(3)根据层多径大，和序小径大的原则分析，②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是K+>Ca2+> Mg2+；
(4)元素⑦的氢化物为水，电子式为，该氢化物常温下和钾的单质反应的离子方程式是2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑；
(5)①和⑤最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，二者反应生成偏铝酸钠和水，反应的化学方程式为NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O；
(6)氟氯溴的非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，故三种元素形成的气态氢化物最稳定的是H。
17． ①②⑦⑧ ③⑥ ④⑤⑧ H Al O Al(OH)3 HAlO2
【解析】（1）电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；非电解质：在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物；物质导电的条件是：含自由移动的离子或者含有自由电子；则
①烧碱是化合物，水溶液或者熔融状态下能导电，是电解质，因为不含自由移动的离子，不导电；②液态HCl水溶液能导电，是电解质，不含自由移动的离子，不导电；③SO2本身不能电离产生自由移动的离子，是化合物，为非电解质，不含自由移动的离子，不导电；④铁片是单质，既不是电解质也不是非电解质，含有自由电子，能导电；⑤石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质，含有自由电子，能导电；⑥蔗糖是在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物，属于非电解质，不导电；⑦硫酸，水溶液能导电，是电解质，不含自由移动的离子，不导电；⑧熔融的KCl，是化合物，水溶液或者熔融状态下能导电，是电解质，含有自由移动的离子能导电；所以属于电解质的是①②⑦⑧，属于非电解质的是③⑥，能导电的是④⑤⑧；
（2）X原子核内无中子，则X是H元素；Y原子的第三层上有3个电子，则Y是Al元素；Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍，则X是O元素；H原子结构示意图为，Al原子结构示意图为，O原子结构示意图为；三种元素所组成的化合物的化学式为Al(OH)3或者HAlO2。
18． O 2Mg+CO22MgO+C，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，2F2+2H2O=4HF+O2
【解析】(1)含有8个质子、10个中子的原子其质量数=质子数+中子数=10+8=18，质子数为8则为氧元素，化学符号为O；
(2)CO2为共价化合物，每个O原子与碳原子共用两对电子，电子式为；Na2O2为离子化合物，其电子式为；
(3)氯原子得到一个电子形成氯离子，钠原子失去一个电子形成钠离子，钠离子与氯离子形成氯化钠，形成过程为；
(4)第4周期ⅡA元素为20号元素Ca，失去两个电子生成钙离子，离子结构示意图为；
(5)根据置换反应的特点以及参加反应的元素的要求，结合置换反应的概念，得出符合条件的反应可以是：2Mg+CO22MgO+C，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，2F2+2H2O=4HF+O2。
19． SO2+2CO=S+2CO2 0.4NA S>C>O O>S>C
(1)根据已知信息确定反应物为SO2和CO，生成物为S和CO2，根据得失电子守恒、元素守恒，写出该反应的化学方程式；
(2)在该反应SO2+2CO=S+2CO2中，S为固体，其余为气体，当有1molSO2和2molCO反应生成1molS固体和2molCO2气体时，气体减少1mol，此时转移电子数为4NA，据此分析；
(3)一般电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多半径越小；同周期元素从左至右非金属逐渐增强，同主族元素从上至下，非金属性逐渐减弱，据此分析。
【解析】(1)根据已知信息确定反应物为SO2和CO，生成物为S和CO2，根据得失电子守恒、元素守恒，写出该反应的化学方程式为SO2+2CO=S+2CO2,故答案为：SO2+2CO=S+2CO2；
(2)在该反应SO2+2CO=S+2CO2中，S为固体，其余为气体，当有1molSO2和2molCO反应生成1molS固体和2molCO2气体时，气体减少1mol，此时转移电子数为4NA，则当减少2.24L气体（标准状况下），即0.1mol气体时，转移电子数为0.4NA,故答案为：0.4NA；
(3)上述反应所涉及的3种元素为S、C、O，一般电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多半径越小，则原子半径从大到小的排列顺序为S>C>O；三种元素非金属性由强到弱的顺序为O>S>C；反应涉及的化合物中CO2是非极性分子，其电子式为，故答案为：S>C>O；O>S>C；。
20．(1) 第二周期第ⅥA族 Na
(2) 直线型
(3) H2O2
(4)CH4
(5)
X原子序数最小，且X的最外层电子数与其周期序数相等，故X为H；Y的最外层电子数是其电子层数的2倍，故Y为C；Z是地壳中含量最多的元素，故Z为O；W+与Z2-具有相同的电子层结构，故W为Na；单质X在单质R中燃烧产生苍白色火焰，已知H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰，故R为Cl；X为H、Y为C、Z为O、W为Na、R为Cl；
【解析】（1）Z为O元素，在周期表中的位置第二周期第ⅥA族；短周期元素电子层数越多半径越大，同周期从左到右半径一次减小，故半径最大的为Na；
（2）Y为C，最高价氧化物为CO2，电子式为：；其空间结构为直线型；
（3）X为H、Z为O、W为Na，两种或三种元素形成的化合物中既含极性键又含非极性键的是H2O2；既含离子键又含非极性共价键的是Na2O2，电子式为；
（4）Y为C、Z为O，非金属性越强最简单气态氢化物的热稳定性越强，O的非金属性大于C，最简单气态氢化物中热稳定性H2O>CH4，故热稳定性较差的是CH4；
（5）R为Cl，工业上讲氯气通入石灰乳制备漂白粉，制漂白粉的化学方程式是；
21． r(S2-)>r(O2-)>r(Na+) 离子键，非极性键 NH4HSO3 SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族，结合原子序数可知Y、Z处于第二周期，W处于第三周期，设Y的原子序数为a，则Z的原子序数为a+1，W的原子序数为a+9，四种元素的原子序数之和为32，则：1+a+a+1+a+9=32，解得a=7，则Y为N元素、Z为O元素、W为S元素；M元素与X同主族，与W同周期，则M为Na元素。
【解析】根据上述分析可知：X为H元素；Y为N元素、Z为O元素、W为S元素， M为Na元素。
(1)Z、M、W三种元素分别是N、O、S元素。N3-、O2-的核外有2个电子层，核电荷数越大，离子半径越小；S2-核外有3个电子层，离子核外电子层数越多，离子半径越大，所以三种离子由大到小的顺序是r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)；
(2) M2W为Na2S，该物质是离子化合物，2个Na+与S2-通过离子键结合，用电子式表示M2W的形成过程为；
(3)M、Z分别表示Na、O两种元素，由Na与O两元素形成的原子个数比为1∶1化合物为Na2O2，该化合物为离子化合物，Na+与O22-离子间通过离子键结合，O22-的O原子间通过非极性共价键结合，因此化合物Na2O2中含有的化学键为离子键、非极性共价键；
(4)由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物A，则A为铵盐，①1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下22.4L气体，氨气为1mol，即1molA含有1mol铵根离子；②A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与溴水反应，B为SO2，可推知A为NH4HSO3，二氧化硫与溴水反应得到HBr与硫酸，反应离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-。
【点睛】本题考查元素的位置与原子结构和物质性质的应用、无机物推断等，明确Y、Z、W的位置及原子序数的关系来推断元素是关键。
22．(1)5
(2) 10：9 8：9
【解析】（1）由氢元素的三种核素和氯元素的两种核素形成的氯化氢分子有1H35Cl、2H35Cl、3H35Cl、1H37Cl、2H37Cl、3H37Cl，相对分子质量分别为36、37、38、38、39、40，所以相对分子质量有5种。
（2）1个H216O中质子数为10个，中子数为8个，1个D216O中质子数为10个，中子数为10个，设和的质量均为1g，则和所含质子数之比为=10：9，中子数之比为=8：9。
23．(1)
(2)1.344
(3)1.48
据题意，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中的氮元素化合价越低，由于反应过程中没有产生气体，则可推知N元素的化合价由+5→-3价，存在形式为NH。结合图像可知C点之前为氢氧化钠与过量的硝酸反应，CD段为Fe和Al元素生成氢氧化物沉淀，DE段为NH与氢氧根反应，EF段为氢氧化铝与氢氧化钠的反应，F点对应的沉淀为氢氧化铁，据此分析。
【解析】（1）硝酸有强氧化性，能将Fe氧化成+3价，结合分析可知该过程中铁与硝酸反应的离子方程式为
（2）E与F之间沉淀的量减少，为Al(OH)3溶解在氢氧化钠溶液中，其反应方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，氢氧化铝与氢氧化钠物质的量之比为1：1，EF段的n(NaOH)=4mol/L×2×10-3L=0.008mol，列关系式：，所以铝的物质的量为0.008mol；
D与E一段氢氧化钠被消耗，DE段是NH4NO3和NaOH反应，列关系式：，n(NH4NO3)=n(NaOH)=(34-31)×10-3L×4mol/L=0.012mol，
设铁有x mol，Al离子也是0.008mol，NH4+有0.012mol，根据电子守恒可得：3x+0.008×3=0.012×8，x=0.024mol，所以铁离子有0.024mol，根据原子守恒知，铁的物质的量是0.024mol，故合金中铁的质量为0.024mol×56g/mol=1.344g
（3）E点时，溶液中的溶质是硝酸钠和氨水，n(NH3 H2O)=n(NH4+)=0.012mol，n(NaNO3)=n(NaOH)=34×10-3L×4mol/L=0.136mol，根据氮原子守恒知，c(HNO3)==1.48mol/L，故答案为1.48,..
24． 验证钠、镁、铝的活泼性(或验证同一周期，从左到右元素的金属性强弱) 分液漏斗 防止倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S溶液 S2-+Cl2=S↓+2Cl- 稀硫酸 Na2SiO3溶液 有白色沉淀产生
根据实验方案分析设计实验的目的；根据金属活动性顺序表可以判断钠、镁、铝的活泼性，根据仪器的构造写出仪器A的名称并分析球形干燥管的作用；可以通过以强制弱的反应原理来设计实验验证非金属性，把握比较的条件。
【解析】(1)同一周期，从左到右元素的金属性逐渐减弱，所以甲同学设计实验的目的是验证钠镁铝活泼性，故答案为：验证钠、镁、铝的活泼性(或验证同一周期，从左到右元素的金属性强弱)；
(2)①仪器A为分液漏斗，球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：分液漏斗；防止倒吸；
②设计实验验证非金属性：Cl＞S，利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证，由题中所给药品可知，可用Na2S与氯气发生置换反应来判断Cl与S非金属性的强弱，因为无加热装置，所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为S2-+Cl2═S↓+2Cl-，故答案为：浓盐酸；KMnO4；Na2S溶液；S2-+Cl2═S↓+2Cl-；
③若要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硫酸，通过硫酸和碳酸钠的反应来制取CO2，然后的CO2通入C中的Na2SiO3中，可以发生反应：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si，故答案为：稀硫酸；Na2SiO3溶液；有白色沉淀产生。
一、单选题（共15题）
1．萃取碘水中的碘单质，可作萃取剂的是（ ）
A．水 B．己烷 C．酒精 D．食醋
2．短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示，已知X元素原子最外层电子数为2，则下列叙述正确的是
A．X一定是活泼的非金属元素
B．Y的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
C．1molY的单质跟足量水反应时，发生转移的电子为2mol
D．氢化物的稳定性：Y
A．和中子数相同 B．和质子数相同
C．和互为同位素 D．和质量数相同
4．四轮纳米车是全球最小的、由80个单个碳原子制成的“电动车”，科研小组通过将4个旋转的运动单元(相当于汽车的4个轮子)附着到一个中心轴上，制造出一个可定向移动的分子，该分子仅为4纳米长，当施加微弱电流时，会向前行驶。下列说法错误的是
A．用激光笔照射该物质分散在蒸馏水中形成的分散系，光线通过时出现明亮的光路
B．“四轮纳米车”分子可透过滤纸，也可透过半透膜
C．“四轮纳米车”与石墨是同素异形体
D．“四轮纳米车”是一种新型的单质
5．X、Y、Z、R、W是5种短周期主族元素，原子序数依次增大；它们可组成离子化合物Z2Y和共价化合物RY3、XW4；已知Y、R同主族，Z、R、W同周期，下列说法错误的是
A．原子半径：Z>R>W
B．气态氢化物稳定性：HnW>HnR
C．X2W6分子中各原子最外层电子均满足8电子结构
D．Y、Z、R三种元素组成的化合物水溶液一定显碱性
6．一种麻醉剂的分子结构式如图所示，其组成元素均为短周期元素。其中，X的原子核内只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，W元素在周期表中非金属性最强，E与W同主族。下列说法不正确的是
A．原子半径：E＞Y＞W＞X
B．简单气态氢化物的热稳定性：Z＞Y
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞E
D．简单氢化物的沸点：Z＞E
7．下列变化中，不能够通过两种物质之间化合反应一步实现的是（ ）
A．Fe(OH)2→Fe(OH)3 B．SiO2→CaSiO3 C．Na→Na2O2 D．FeCl3→FeCl2
8．中国科学家首次实现了两个异核原子(1个原子和1个原子)的量子受控非门和量子纠缠，下列有关的说法正确的是
A．质子数为87 B．核外电子数为37
C．中子数为37 D．质量数为50
9．已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
X Y
Z W
A．若Y、W具有相同最高价态的氧化物，则它们的水化物的酸性强弱为Y强于W
B．Z元素的原子半径可能比Y元素的小
C．W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强
D．Z的化学活泼性一定比ⅹ强
10．下列能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子得电子能力强的是
①HCl的溶解度比H2S的大 ②HCl的酸性比H2S的强
③HCl的稳定性比H2S的强 ④还原性：Cl－
⑦Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS
A．③④⑥⑦ B．③④⑤⑥⑦ C．②④⑤⑥. D．全部
11．2010年诺贝尔物理学奖授予曼彻斯特大学的两位科学家，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是由石墨剥离而成的单层片状结构的新材料(如图)，性质稳定、导电性好，有望代替硅引发电子工业革命。下列说法中正确的是
A．石墨烯属于烯烃类物质
B．石墨烯性质稳定在空气中不能燃烧
C．石墨烯的发现又为碳的同位素家族增添了一种新核素
D．石墨烯之所以稳定主要是因为碳原子间都以共价键相结合
12．下列说法不正确的是
A．冰水混合物和水银都是纯净物
B．氢原子和重氢原子原子是两种不同核素
C．氯化钠固体和氯化钠溶液都能导电
D．稀硫酸和氢氧化铜悬浊液都属于分散系
13．现行元素周期表第七周期已经排满，下列关于元素周期表的说法正确的是
A．ⅠA、ⅡA族的元素只能形成阳离子
B．元素周期表共18个纵行，只包括7个主族、7个副族、1个0族
C．第三周期和第四周期的同主族元素的原子序数的差值为8或18
D．0族元素中所有原子的最外层电子数都是8，化学性质相对稳定
14．香花石被誉为“矿石熊猫”，其化学式为X3Y2(ZWR4)3T2。其组成元素均为前20号主族元素，其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层相等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是
A．原子半径：Y＞Z＞R＞T
B．T的气态氢化物的稳定性很高是因为其氢化物分子间有氢键
C．最高价氧化物对应的水化物碱性：X＞Z
D．XR2、WR2两化合物中R的化合价不同
15．下列关于卤素(F、Cl、Br、I)叙述正确的是（ ）
A．其单质在常压下的沸点，随着卤素核电荷数的增多逐渐降低
B．单质和水反应通式：X2+H2O=HX+HXO(用X表示卤素)，剧烈程度随着核电荷数的增多而减弱
C．单质和氢气反应的通式：X2+H2=2HX(条件不同)，剧烈程度随着卤素核电荷数的增多而减弱
D．随着卤素核电荷数的增多，单质的氧化性逐渐增强
二、填空题（共8题）
16．下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ⑥ ⑦
3 ① ③ ⑤ ⑧ ⑩
4 ② ④ ⑨
(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是___________，原子半径最小的是___________。
(2)①②⑤中最高价氧化物的水化物，碱性最强的是___________。
(3)②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是___________。
(4)元素⑦的氢化物电子式为___________，该氢化物常温下和元素②的单质反应的离子方程式是___________。
(5)①和⑤最高价氧化物对应的水化物相互反应的化学方程式为___________。
(6)⑧⑨ 三种元素形成的气态氢化物最稳定的是___________。
17．(1)下列物质：①烧碱 ②液态 ③ ④铁片 ⑤石墨 ⑥蔗糖 ⑦硫酸 ⑧熔融的中，属于电解质的是____________(填编号，下同)，属于非电解质的是____________，能导电的是____________。
(2)有X、Y、Z三种元素，X原子核内无中子，Y原子核的M层上有3个电子，Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍。试判断X、Y、Z各是什么元素，依次写出其元素符号X__________，Y__________，Z__________；并画出其原子结构示意图X__________，Y__________，Z__________，这三种元素所组成的化合物的化学式为__________，__________。
18．化学用语是学习化学的重要工具，请运用所学知识回答下列问题：
（1）写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号________。
（2）请写出下列物质的电子式。
CO2________。 Na2O2________。
（3）请用电子式表示NaCl的形成过程___________。
（4）请写出第4周期ⅡA元素对应的离子结构示意图_____。
（5）我们学过许多置换反应。置换反应的通式可以表示为：单质（A）＋化合物（B）＝化合物（A）＋单质（B）。请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式。①所涉及的元素均为短周期；②6种单质分属6个不同的主族。______
19．工业上常用SO2除去原料气中少量CO生成物为S和氧和CO2。
(1)写出该反应的化学方程式为__________________________________________
(2)上述反应中，每减少2.24L气体（标准状况下）转移电子数为________________。
(3)上述反应所涉及的三种元素中原子半径从大到小的排列顺序为______________；三种元素非金属性由强到弱的顺序为__________________；反应所涉及的化合物中仅有一种是非极性分子，其电子式为_______________。
20．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期元素，X的最外层电子数与其周期序数相等，Y的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z是地壳中含量最多的元素，W+与Z2-具有相同的电子层结构，单质X在单质R中燃烧产生苍白色火焰。
(1)Z在周期表中的位置___________，五种元素中原子半径最大的是___________(填元素符号)。
(2)Y元素最高价氧化物的电子式___________，其空间结构为___________形。
(3)由X、Z、W的两种或三种元素形成的化合物中既含极性键又含非极性键的是___________(填结构式)；既含离子键又含非极性共价键的是___________(填电子式)。
(4)Y、Z的最简单气态氢化物中热稳定性较差的是___________(填化学式)。
(5)工业上用单质R制漂白粉的化学方程式是___________。
21．原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族。M元素与X同主族，与W同周期。
(1)Z、M、W三种元素离子半径由大到小的顺序是____(填相应的离子符号)。
(2)用电子式表示M2W的形成过程___________
(3)由M、Z两元素形成的原子个数比为1∶1化合物的化学键类型是______
(4)由X、Y、Z、W四种元素组成的一种盐A，已知：①1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下22.4L气体。②A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与溴水反应。写出A的化学式____，该气体B与溴水反应的离子方程式 ____。
22．由于原子核外电子排布的周期性变化，使得元素的性质也呈现了周期性的变化，如，原子半径、主要化合价、元素的金属性和非金属性等。
(1)已知氢元素有三种核素：1H、2H、3H，氯有2种核素35Cl、37Cl。则氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有_______种。
(2)质量相同的和所含质子数之比为_______，中子数之比为_______。
23．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
试回答：
(1)写出铁与该硝酸反应的离子方程式_______；
(2)合金中铁的质量为_______g；
(3)原硝酸的物质的量浓度为_______。
24．某研究性学习小组的甲、乙同学分别设计了以下实验来验证元素周期律。甲同学取钠、镁、铝各1mol分别投入到足量的盐酸中，预测实验结果。
（1）甲同学设计实验的目的是__。
（2）利用如图所示装置可以验证非金属性的变化规律。
①仪器A的名称为__，干燥管D的作用是__。
②实验室中现有药品：Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适的药品设计实验来验证氯的非金属性强于硫。装置A、B、C中所装药品分别为__、__、__，装置C中的实验现象为有黄色沉淀生成，相关反应的离子方程式为__。
③若要证明非金属性：S>C>Si，则A中加__，B中加Na2CO3，C中加__，观察到C中的现象为___。
参考答案：
1．B
【解析】酒精、醋酸均与水互溶，不能作萃取剂，只有己烷不溶于水，且碘易溶于己烷，可作萃取剂，故答案为B。
【点睛】考查萃取剂的选择，明确萃取剂的选择必须符合下列条件：①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大；③萃取剂与原溶剂不相溶；③萃取剂与溶质不反应；特别注意，选择萃取剂与密度大小无关。
2．C
由短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系，可知X位于第一周期，已知X元素原子的最外层电子数为2，则X为He，结合位置关系可知Y为F、Z为S，结合元素周期律解答。
【解析】由分析可知，X为He，Y为F、Z为S。
A．He为稀有气体元素，性质极不活泼，A错误；
B．Y为F，没有正价，不存在最高价含氧酸，B错误；
C．1molY的单质即1molF2跟足量水反应时，F元素的化合价由0降为-1价，转移的电子为2mol，C正确；
D．非金属性F>S，则氢化物的稳定性HF>H2S，D错误。
答案选C。
3．A
【解析】A．和的中子数分别为6、8，不相同，选项A错误；
B．和互为同位素，质子数相同，均为1,选项B正确；
C．和为质子数相同，中子数不同的同种元素的不同核素，互为同位素，选项C正确；
D．和质量数相同，均为14，选项D正确；
答案选A。
4．B
【解析】A．该分子长4纳米，分散在蒸馏水中形成胶体，用激光笔照射，产生丁达尔效应，A正确；
B．该分子长4纳米，分散在蒸馏水中形成胶体，可透过滤纸，但不可透过半透膜，B错误；
C．该分子由80个单个碳原子形成的单质，与石墨是同素异形体，C正确；
D．由题意可知，该分子是由80个单个碳原子形成的单质，D正确；
故选B。
5．D
Y、R同主族、Y、R能形成RY3化合物，所以Y为氧元素、R为硫元素；可组成离子化合物Z2Y，可知Z为钠元素； R、W原子序数依次增大，W是氯元素；X、W能形成共价化合物XW4，则X是碳元素；
【解析】A、同周期元素原子半径随原子序数的增大而减小，原子半径：Na>S>Cl，故A正确；
B、非金属性越强，其最简单气态氢化物的稳定性越强，气态氢化物稳定性：HCl>H2S，故B正确；
C、C2Cl6分子中各原子最外层电子均满足8电子结构，故C正确；
D、Na2SO4的水溶液显中性，Na2SO3的水溶液显碱性，故D错误；
答案选D。
6．C
短周期元素中，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的下一周期。由化合物中化学键可知，Y为C，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Z核外电子排布是2、6，故Z为O；W元素在周期表中非金属性最强，则W为F；E与W同主族，属于段周期元素，则元素E的原子比W原子多8个电子，E的质子数为9+8=17，E为Cl元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。
【解析】根据上述分析可知：X为H、Y为C、Z为O、W为F、E为Cl元素。
A．同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；不同周期元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径由大到小的顺序为：E＞Y＞W＞X，A正确；
B．元素的非金属性越强，其对应的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Z＞Y，所以简单气态氢化物的热稳定性：Z＞Y，B正确；
C．由于F元素是元素周期表中非金属性最强的元素，不能形成含氧酸，因此不能通过比较比较元素最高价氧化物对应水化物的酸性判断元素的非金属性强弱，C错误；
D．H2O在室温下为气态，而HCl为液体，因此简单氢化物的沸点：H2O＞HCl，即简单氢化物的沸点：Z＞E，D正确；
故合理选项是C。
7．A
【解析】A.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，反应物是三种，A符合题意；
B.SiO2+CaOCaSiO3，反应物是两种，B不符合题意；
C.2Na+ O2Na2O2，反应物是两种，C不符合题意；
D. 2FeCl3+Fe=3FeCl2，反应物是两种，D不符合题意；
故合理选项是A。
8．B
原子符号中左上角为质量数，左下角为质子数，原子中质子数=核电荷数=核外电子数，质量数=质子数+中子数，据此分析判断。
【解析】原子中质子数=核电荷数=37，质量数=87，中子数=87-37=50，只有B正确，故选B。
9．A
由X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置可知，则X、Y在第二周期，Z、W在第三周期，结合常见元素的性质及元素周期律来解答。
【解析】A．若Y、W具有相同最高价态的氧化物，则Y可能是C或N等，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则它们的水化物的酸性强弱为H2CO3＞H2SiO3或HNO3＞H3PO4，即Y强于W，故A正确；
B．Z、W为同周期主族元素，则Z的原子半径比W大；Y、W为同主族元素，则W的原子半径比Y大，即Z元素的原子半径一定比Y元素的大，故B错误；
C．同主族，原子序数大的非金属性弱，其气态氢化物的稳定性弱，则W的气态氢化物的稳定性比Y的弱，故C错误；
D．若X、Z为非金属元素，同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，则Z的活泼性小于X，故D错误；
故答案为A。
10．A
【解析】①物质的溶解性属于物理性质，与元素的非金属性及得电子能力无关，所以HCl的溶解度比H2S大，不能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故①错误；
②不能根据氢化物的水溶液的酸性强弱比较非金属性，例如HI的酸性比HCl强，但非金属性Cl＞I；虽硫化氢的酸性比盐酸弱，但非金属性Cl＞S，不能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故②错误；
③元素的非金属性越强，对应氢化物的稳定性越强，氯化氢比硫化氢稳定，可说明氯元素的非金属性比硫元素强，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故③正确；
④阴离子的还原性越强，对应元素的非金属性越弱，还原性：Cl-＜S2-，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故④正确；
⑤元素的非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，H2SO3不是最高价氧化物对应的水化物，所以不能比较非金属性，不能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故⑤错误；
⑥元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，氯气与H2S能发生置换反应，说明氯气的氧化性大于S，元素的非金属性Cl大于S，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故⑥正确；
⑦单质与同种金属反应生成的产物的价态越高，说明氧化性越强，则非金属性越强，所以Cl2与铁反应生成FeCl3，而S与铁反应生成FeS，说明氯气的氧化性大于S，元素的非金属性Cl大于S，能说明氯元素原子得电子能力比硫强，故⑦正确；
只有③④⑥⑦正确；故选A。
【点睛】元素的非金属性越强，其原子得电子能力越强，所以可以根据元素的非金属性判断，非金属性强弱的比较方法：①单质与氢气易（难）反应；②生成的氢化物稳定（不稳定）；③最高价氧化物的水化物（含氧酸）酸性强（弱）；④相互置换反应（强制弱）；⑤单质得电子的能力比较非金属性强弱等，以此来解答。
11．D
【解析】略
12．C
【解析】A．冰水混合物中只有水分子，是纯净的水，水银是液态的汞，都是纯净物，故A正确；
B．氢原子、重氢原子是质子数相同，中子数不同的一类原子，是不同的核素，故B正确；
C．氯化钠固体不存在自由移动的电子，也不存在自由移动的离子，氯化钠固体不导电，氯化钠溶液存在自由移动的离子(Na+和Cl-)，能导电，故C错误；
D．稀硫酸属于溶液，氢氧化铜悬浊液属于浊液，二者都属于分散系，故D正确；
答案为C。
13．C
【解析】A．H元素是第ⅠA元素，既可以形成阳离子H+，也可以形成阴离子H-，A错误；
B．元素周期表共18个纵行，包括7个主族、7个副族、1个0族，1个第VIII族，B错误；
C．若元素处于第三周期和第四周期的第ⅠA、ⅡA，则同主族元素的原子序数的差值为8；若处于第IIIA～VIIA，则同主族元素的原子序数的差值为18，C正确；
D．0族元素包括He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn，其中He最外层只有2个电子，其余0族元素最外层电子数都是8，化学性质相对稳定，D错误；
故合理选项是C。
14．B
“矿石熊猫”由前20号元素中的6种组成，其化学式为X3Y2(ZWR4)3T2，其中R原子最外层电子数为其次外层电子数的3倍，R原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则R为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，即处于第二周期，T元素无正价，则T为F元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be元素；Y为金属元素，则Y为Li元素；X、Z位于同主族，则X为Mg元素或Ca元素，若X为Mg元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则W为Ne元素，不符合题意；若X为Ca元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，则W为Si元素，符合题意。
【解析】A. Y为Li元素、Z为Be元素、R为O元素、T为F元素，同周期，从左向右，原子半径减小，原子半径：r(Li)＞r(Be)＞r(O)＞r(F)，故A正确；
B．T为F元素，T的气态氢化物的稳定性很高是因为其氢化物分子中H-F键的键能较大，故B错误；
C． X为Ca元素、Z为Be元素，金属性：Ca＞Be，则最高价氧化物对应的水化物碱性：Ca(OH)2＞ Be(OH)2，故C正确；
D．XR2、WR2分别为：CaO2、SiO2，CaO2中O元素为 1价，SiO2中O元素化合价为 2，D正确；
故选B。
15．C
【解析】A．卤素单质在常压下的沸点，随着卤素核电荷数的增多逐渐升高，故A错误；
B．单质氟和水反应生成HF和氧气，故B错误；
C．同主族自上而下非金属性逐渐减弱，与反应越来越难，剧烈程度越来越弱，故C正确；
D．随着卤素核电荷数的增多，单质的氧化性逐渐减弱，故D错误；
故答案为C。
16． Ar F KOH K+>Ca2+>Mg2+ 2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑ NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O HF
根据元素周期表，①为钠，②为钾，③为镁，④为钙，⑤为铝，⑥为碳，⑦为氧，⑧为氯，⑨为溴，⑩为氩， 为氟。
【解析】(1)11种元素中，化学性质最不活泼的是氩，原子半径最小的是为氟；
(2)根据同周期元素，从左到右金属性减弱，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，同主族元素，从上到下金属性增强，最高价氧化物对应的水化物碱性增强，所以①②⑤中最高价氧化物的水化物，碱性最强的是氢氧化钾；
(3)根据层多径大，和序小径大的原则分析，②③④中形成的简单离子半径由大到小的顺序是K+>Ca2+> Mg2+；
(4)元素⑦的氢化物为水，电子式为，该氢化物常温下和钾的单质反应的离子方程式是2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑；
(5)①和⑤最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化钠和氢氧化铝，二者反应生成偏铝酸钠和水，反应的化学方程式为NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O；
(6)氟氯溴的非金属性依次减弱，气态氢化物的稳定性依次减弱，故三种元素形成的气态氢化物最稳定的是H。
17． ①②⑦⑧ ③⑥ ④⑤⑧ H Al O Al(OH)3 HAlO2
【解析】（1）电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物；非电解质：在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物；物质导电的条件是：含自由移动的离子或者含有自由电子；则
①烧碱是化合物，水溶液或者熔融状态下能导电，是电解质，因为不含自由移动的离子，不导电；②液态HCl水溶液能导电，是电解质，不含自由移动的离子，不导电；③SO2本身不能电离产生自由移动的离子，是化合物，为非电解质，不含自由移动的离子，不导电；④铁片是单质，既不是电解质也不是非电解质，含有自由电子，能导电；⑤石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质，含有自由电子，能导电；⑥蔗糖是在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物，属于非电解质，不导电；⑦硫酸，水溶液能导电，是电解质，不含自由移动的离子，不导电；⑧熔融的KCl，是化合物，水溶液或者熔融状态下能导电，是电解质，含有自由移动的离子能导电；所以属于电解质的是①②⑦⑧，属于非电解质的是③⑥，能导电的是④⑤⑧；
（2）X原子核内无中子，则X是H元素；Y原子的第三层上有3个电子，则Y是Al元素；Z原子最外层电子数是其电子层数的3倍，则X是O元素；H原子结构示意图为，Al原子结构示意图为，O原子结构示意图为；三种元素所组成的化合物的化学式为Al(OH)3或者HAlO2。
18． O 2Mg+CO22MgO+C，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，2F2+2H2O=4HF+O2
【解析】(1)含有8个质子、10个中子的原子其质量数=质子数+中子数=10+8=18，质子数为8则为氧元素，化学符号为O；
(2)CO2为共价化合物，每个O原子与碳原子共用两对电子，电子式为；Na2O2为离子化合物，其电子式为；
(3)氯原子得到一个电子形成氯离子，钠原子失去一个电子形成钠离子，钠离子与氯离子形成氯化钠，形成过程为；
(4)第4周期ⅡA元素为20号元素Ca，失去两个电子生成钙离子，离子结构示意图为；
(5)根据置换反应的特点以及参加反应的元素的要求，结合置换反应的概念，得出符合条件的反应可以是：2Mg+CO22MgO+C，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，2F2+2H2O=4HF+O2。
19． SO2+2CO=S+2CO2 0.4NA S>C>O O>S>C
(1)根据已知信息确定反应物为SO2和CO，生成物为S和CO2，根据得失电子守恒、元素守恒，写出该反应的化学方程式；
(2)在该反应SO2+2CO=S+2CO2中，S为固体，其余为气体，当有1molSO2和2molCO反应生成1molS固体和2molCO2气体时，气体减少1mol，此时转移电子数为4NA，据此分析；
(3)一般电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多半径越小；同周期元素从左至右非金属逐渐增强，同主族元素从上至下，非金属性逐渐减弱，据此分析。
【解析】(1)根据已知信息确定反应物为SO2和CO，生成物为S和CO2，根据得失电子守恒、元素守恒，写出该反应的化学方程式为SO2+2CO=S+2CO2,故答案为：SO2+2CO=S+2CO2；
(2)在该反应SO2+2CO=S+2CO2中，S为固体，其余为气体，当有1molSO2和2molCO反应生成1molS固体和2molCO2气体时，气体减少1mol，此时转移电子数为4NA，则当减少2.24L气体（标准状况下），即0.1mol气体时，转移电子数为0.4NA,故答案为：0.4NA；
(3)上述反应所涉及的3种元素为S、C、O，一般电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多半径越小，则原子半径从大到小的排列顺序为S>C>O；三种元素非金属性由强到弱的顺序为O>S>C；反应涉及的化合物中CO2是非极性分子，其电子式为，故答案为：S>C>O；O>S>C；。
20．(1) 第二周期第ⅥA族 Na
(2) 直线型
(3) H2O2
(4)CH4
(5)
X原子序数最小，且X的最外层电子数与其周期序数相等，故X为H；Y的最外层电子数是其电子层数的2倍，故Y为C；Z是地壳中含量最多的元素，故Z为O；W+与Z2-具有相同的电子层结构，故W为Na；单质X在单质R中燃烧产生苍白色火焰，已知H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰，故R为Cl；X为H、Y为C、Z为O、W为Na、R为Cl；
【解析】（1）Z为O元素，在周期表中的位置第二周期第ⅥA族；短周期元素电子层数越多半径越大，同周期从左到右半径一次减小，故半径最大的为Na；
（2）Y为C，最高价氧化物为CO2，电子式为：；其空间结构为直线型；
（3）X为H、Z为O、W为Na，两种或三种元素形成的化合物中既含极性键又含非极性键的是H2O2；既含离子键又含非极性共价键的是Na2O2，电子式为；
（4）Y为C、Z为O，非金属性越强最简单气态氢化物的热稳定性越强，O的非金属性大于C，最简单气态氢化物中热稳定性H2O>CH4，故热稳定性较差的是CH4；
（5）R为Cl，工业上讲氯气通入石灰乳制备漂白粉，制漂白粉的化学方程式是；
21． r(S2-)>r(O2-)>r(Na+) 离子键，非极性键 NH4HSO3 SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族，结合原子序数可知Y、Z处于第二周期，W处于第三周期，设Y的原子序数为a，则Z的原子序数为a+1，W的原子序数为a+9，四种元素的原子序数之和为32，则：1+a+a+1+a+9=32，解得a=7，则Y为N元素、Z为O元素、W为S元素；M元素与X同主族，与W同周期，则M为Na元素。
【解析】根据上述分析可知：X为H元素；Y为N元素、Z为O元素、W为S元素， M为Na元素。
(1)Z、M、W三种元素分别是N、O、S元素。N3-、O2-的核外有2个电子层，核电荷数越大，离子半径越小；S2-核外有3个电子层，离子核外电子层数越多，离子半径越大，所以三种离子由大到小的顺序是r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)；
(2) M2W为Na2S，该物质是离子化合物，2个Na+与S2-通过离子键结合，用电子式表示M2W的形成过程为；
(3)M、Z分别表示Na、O两种元素，由Na与O两元素形成的原子个数比为1∶1化合物为Na2O2，该化合物为离子化合物，Na+与O22-离子间通过离子键结合，O22-的O原子间通过非极性共价键结合，因此化合物Na2O2中含有的化学键为离子键、非极性共价键；
(4)由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物A，则A为铵盐，①1molA能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下22.4L气体，氨气为1mol，即1molA含有1mol铵根离子；②A能与盐酸反应产生气体B，该气体能与溴水反应，B为SO2，可推知A为NH4HSO3，二氧化硫与溴水反应得到HBr与硫酸，反应离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-。
【点睛】本题考查元素的位置与原子结构和物质性质的应用、无机物推断等，明确Y、Z、W的位置及原子序数的关系来推断元素是关键。
22．(1)5
(2) 10：9 8：9
【解析】（1）由氢元素的三种核素和氯元素的两种核素形成的氯化氢分子有1H35Cl、2H35Cl、3H35Cl、1H37Cl、2H37Cl、3H37Cl，相对分子质量分别为36、37、38、38、39、40，所以相对分子质量有5种。
（2）1个H216O中质子数为10个，中子数为8个，1个D216O中质子数为10个，中子数为10个，设和的质量均为1g，则和所含质子数之比为=10：9，中子数之比为=8：9。
23．(1)
(2)1.344
(3)1.48
据题意，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中的氮元素化合价越低，由于反应过程中没有产生气体，则可推知N元素的化合价由+5→-3价，存在形式为NH。结合图像可知C点之前为氢氧化钠与过量的硝酸反应，CD段为Fe和Al元素生成氢氧化物沉淀，DE段为NH与氢氧根反应，EF段为氢氧化铝与氢氧化钠的反应，F点对应的沉淀为氢氧化铁，据此分析。
【解析】（1）硝酸有强氧化性，能将Fe氧化成+3价，结合分析可知该过程中铁与硝酸反应的离子方程式为
（2）E与F之间沉淀的量减少，为Al(OH)3溶解在氢氧化钠溶液中，其反应方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，氢氧化铝与氢氧化钠物质的量之比为1：1，EF段的n(NaOH)=4mol/L×2×10-3L=0.008mol，列关系式：，所以铝的物质的量为0.008mol；
D与E一段氢氧化钠被消耗，DE段是NH4NO3和NaOH反应，列关系式：，n(NH4NO3)=n(NaOH)=(34-31)×10-3L×4mol/L=0.012mol，
设铁有x mol，Al离子也是0.008mol，NH4+有0.012mol，根据电子守恒可得：3x+0.008×3=0.012×8，x=0.024mol，所以铁离子有0.024mol，根据原子守恒知，铁的物质的量是0.024mol，故合金中铁的质量为0.024mol×56g/mol=1.344g
（3）E点时，溶液中的溶质是硝酸钠和氨水，n(NH3 H2O)=n(NH4+)=0.012mol，n(NaNO3)=n(NaOH)=34×10-3L×4mol/L=0.136mol，根据氮原子守恒知，c(HNO3)==1.48mol/L，故答案为1.48,..
24． 验证钠、镁、铝的活泼性(或验证同一周期，从左到右元素的金属性强弱) 分液漏斗 防止倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S溶液 S2-+Cl2=S↓+2Cl- 稀硫酸 Na2SiO3溶液 有白色沉淀产生
根据实验方案分析设计实验的目的；根据金属活动性顺序表可以判断钠、镁、铝的活泼性，根据仪器的构造写出仪器A的名称并分析球形干燥管的作用；可以通过以强制弱的反应原理来设计实验验证非金属性，把握比较的条件。
【解析】(1)同一周期，从左到右元素的金属性逐渐减弱，所以甲同学设计实验的目的是验证钠镁铝活泼性，故答案为：验证钠、镁、铝的活泼性(或验证同一周期，从左到右元素的金属性强弱)；
(2)①仪器A为分液漏斗，球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为：分液漏斗；防止倒吸；
②设计实验验证非金属性：Cl＞S，利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证，由题中所给药品可知，可用Na2S与氯气发生置换反应来判断Cl与S非金属性的强弱，因为无加热装置，所以只能选择KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为S2-+Cl2═S↓+2Cl-，故答案为：浓盐酸；KMnO4；Na2S溶液；S2-+Cl2═S↓+2Cl-；
③若要证明非金属性：C＞Si，可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明，由于B中加Na2CO3，故A中可以加硫酸，通过硫酸和碳酸钠的反应来制取CO2，然后的CO2通入C中的Na2SiO3中，可以发生反应：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，产生白色胶状沉淀，从而可以证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，故非金属性：C＞Si，故答案为：稀硫酸；Na2SiO3溶液；有白色沉淀产生。