第一章 原子结构与性质 测试题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2（含解析）
文档属性
| 名称 | 第一章 原子结构与性质 测试题 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 628.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-17 19:43:06 | ||
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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．下列不是同素异形体的是
A．氧气和臭氧 B．红磷和白磷 C．金刚石和石墨 D．烧碱和纯碱
2．下列有关电负性的说法中不正确的是( )
A．元素的电负性越大，原子在化合物中吸引电子的能力越强
B．主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大
C．在元素周期表中，同一周期元素电负性从左到右呈现递增的趋势
D．形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价
3．下列各能级中能量最高的是
A．4f B．4p C．3d D．4s
4．下列说法正确的是
A．4s能级有1个轨道
B．2p、3p的电子云轮廓图形状不同
C．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上电子的运动轨迹呈哑铃形
D．同一能层的p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量
5．下图为某物质的结构。已知：W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是
A．Y元素在周期表中的位置为第二周期IVA族
B．W、X对应的简单离子半径：X>W
C．该物质具有强氧化性，可以用作漂白剂
D．该物质中，Y、X原子的最外层均满足8电子结构
6．下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的比较，错误的是
A．它们的原子半径随核电荷数的增加而增大
B．它们单质的密度随核电荷数的增加而增大
C．它们单质的还原性随核电荷数的增加而增强
D．它们最高价氧化物对应水化物的碱性随核电荷数的增加而增强
7．下列关于电子云和原子轨道的说法中正确的是
A．电子云图中一个小点表示1个自由运动的电子
B．s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
C．电子云图中的小点密度大，说明该原子核外空间电子数目多
D．ns能级的轨道呈球形，有无数对称轴
8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A．元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B．Y单质的熔点低于X单质
C．W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高
D．化合物M中W不都满足8电子稳定结构
9．前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子原子轨道上有5个电子，W与Z处于同主族。下列说法错误的是
A．X能与多种元素形成共价键 B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．Y的电负性比Z的强 D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
10．关于、、、性质的比较，下列说法不正确的是
A．酸性： B．还原性：
C．氢化物均易溶于水 D．与氢气反应的剧烈程度：
11．主族元素、、、的原子序数依次增大，且均不大于20。、原子序数之和是的一半；与同主族；的最高正价与最低负价代数和为2；的单质是我国古代四大发明之一黑火药的一种成分。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．、两元素形成的化合物只含有离子键
C．与形成的最简单化合物的水溶液呈碱性
D．、两种元素的氧化物对应的水化物均为强酸
12．化合物A的结构如图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是
A．是含有极性键的非极性分子
B．键能大于键能
C．原子序数为83的元素与Z位于同一主族
D．第一电离能：
二、非选择题（共10题）
13．镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，原因是_____(用化学用语及相关文字说明)。
(2)下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是______(填字母序号)。
a.测定镁和铝的导电性强弱
b.测定等质量的镁片和铝片与相同浓度的盐酸反应的速率
c.向0.lmol/LAlCl3和0.1mol/LMgCl2中加过量NaOH溶液
(3)镁铝尖晶石(MgAl2O4)常做耐火材料。共沉淀制备尖晶石的方法是：用AlCl3和MgCl2的混合溶液(用a表示)与过量的氨水(用b表示)反应，再将得到的沉淀高温焙烧。为使Mg2+、A13+同时生成沉淀，应该把(填“a”或“b”)_____滴入另一溶液中。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN)，还生成N2，写出反应化学方程式为___。
(5)聚合铝(PAC)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铝灰、铝土矿、铝渣等为原料(主要成分为Al、Al2O3可制取聚合铝。实验步骤如下：
①写出酸溶过程中发生的非氧化还原反应的离子方程式：____。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aClb]m，聚合铝中OH－与Al3+的比值对净水效果有很大影响，定义盐基度B=n(OH－)：3n(Al3+)，当B=时，b=_____(填入合适数字)
③制取聚合铝的方法有多种，若将步骤I后的溶液pH直接调制4.2—4.5时，将在过程II发生聚合而得到某种聚合铝Alm(OH)nCl3m-n，写出生成该聚合铝的离子反应方程式是_____。
14．下列原子或离子的电子排布式或排布图正确的是________(填序号，下同)，违反能量最低原理的是____________，违反洪特规则的是________，违反泡利原理的是________。
①Ca2+：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6
③P：④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2
⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2+：1s22s22p6⑦C：
15．X、Y、Z是三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，它们之间有如图转化关系。
回答下列问题：
(1)若X基态原子的外围电子排布式为，甲是由第二周期两种元素形成的化合物，且会引起温室效应，则Y基态原子的电子排布式为_______，乙属于_______(填“离子”或“共价”)化合物。
(2)若基态的外围电子排布式为，甲常温下为一种液体，则甲的电子式为___，乙的化学式为_______。
(3)若X、Y均为金属单质，X基态原子的外围电子排布式为，甲为具有磁性的黑色固体，则X原子的电子排布图为_______，Y的价电子排布式为___。
(4)若X是最活泼的非金属单质，甲是一种常见的溶剂，则乙分子的电子数为_______。
16．某同学设计实验以探究元素性质的递变规律。
实验I：根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用下图装置一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为： A_______。
(2)C处刚出现现象时发生反应的离子方程式为_______。
(3)根据实验现象推知，可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是_________。
实验II：已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+，利用下图装置探究卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式：_______。
(5)B处的实验现象为_____。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I，______ (填“能”或“否”， 原因是_______。
17．某校化学兴趣小组拟探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，实验装置如下：
(1)连接好装置后，实验前必须进行的一步操作是_________。仪器a的名称为______。
(2)B装置中盛放的试剂是_________，C中发生反应的化学方程式为_________。
(3)该兴趣小组设计此实验依据的原理是_________，通过_________（填实验现象），可判断碳的非金属性强于硅的非金属性。请你再列举出一条事实，说明碳的非金｛属性强于硅的非金属性：________。
(4)该小组的一位同学认为，利用此实验装置及药品，也可以证明非金属性Cl>C>Si,你是否同意该同学的观点？_________（填“同意”或“不同意”）。
18．Ⅰ.某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(1)甲同学在a、b、c、d四只烧杯中分别加入50mL冷水，再各滴加几滴酚酞试液，依次加入大小相近的钠、镁、铝、钾金属块，通过观察现象判断金属性的相对强弱。实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验目的，请你帮他选出合适的方法_______(填字母)。
A．把烧杯中的冷水换成热水B．把烧杯中的冷水换成盐酸C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸
Ⅱ.乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各题。(已知酸性强弱：亚硫酸>碳酸)
(2)实验步骤：连接仪器、_______、加药品后，打开a，然后滴入浓硫酸，加热。
(3)问题探究：
①装置E中酸性KMnO4溶液的作用是_______。
②试管F中发生反应的离子方程式为_______。
③能说明非金属性碳强于硅的实验现象是_______。
④依据试管D中的反应，能否证明非金属性硫强于碳？_______(填“能”或“否”)。
19．已知一个12C原子的质量为1.993×10-23 g。填表：(保留三位小数)
35Cl 37Cl
原子质量(×10-23 g) 5.807 6.139
相对原子质量 ①________ ②________
原子百分率(丰度) 74.82% 25.18%
元素的相对原子质量 ③________
20．电解普通水和重水（H2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，体积为33.6L（标况下）。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。
21．短周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，R在其最高价氧化物中的质量分数为400/0。已知R原子核内的质子数与中子数相等。试通过计算:
(1)确定R是什么元素_______；
(2)确定R元素在周期表中的位置_______。
22．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_______________。
参考答案：
1．D
A．氧气和臭氧是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，故A不选；
B．红磷和白磷是磷元素形成的不同单质，互为同素异形体，故B不选；
C．金刚石和石墨是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，故C不选；
D．烧碱是NaOH，纯碱是Na2CO3，是两种化合物，不是同种元素形成的不同单质，不能互称为同素异形体，故D选；
故选D。
2．B
A．元素电负性的大小，表示其原子在化合物中吸引电子能力大小，元素电负性越大，原子吸引电子能力越大，故A正确；
B、N元素的电负性小于氧元素的电负性，但N原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能N大于O元素，故B错误；
C、对于主族元素同周期自左而右电负性逐渐增大，故C正确；
D、电负性越小的元素在化合物吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值，电负性越大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值，故D正确；
故选B。
3．A
依据电子进入轨道的顺序，电子首先进入能量最低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道。电子进入4f、4p、3d、4s轨道的先后顺序为4s、3d、4p、4f，则能量最高的轨道为4f，故选A。
4．A
A．s能级都是只有1个轨道，所以4s能级有1个轨道，A正确；
B．2p、3p的电子云轮廓图都是哑铃型，B错误；
C．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上电子云密度呈哑铃型，不是电子实际运动轨道，C错误；
D．同一能层的p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量，D错误；
故选A。
5．A
W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Z形成1个共价键，则Z为H元素，W位于IIA族，X位于VIA族，W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W为Mg，X为O元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的核外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则 Y为B元素，据此解答。
A．由分析可知， Y为B元素，原子序数为5，位于第二周期IIIA族，故A错误；
B．由分析可知， X为O元素，W为Mg元素，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径X>W，故B正确；
C．该物质中含有O-O键，具有强氧化性，可以用作漂白剂，故C正确；
D．该化合物中O形成2个共价键，且有2个孤电子对，两个B都形成4个共价键且得两个电子，则O、B原子均满足8电子稳定结构，故D正确；
故答案选A。
6．B
A．第一主族元素Li、Na、K、Rb、Cs的原子半径随核电荷数的增加而增大，A正确，不符合题意；
B．它们单质的密度随核电荷数的增加而增大，但Na的密度大于K，B错误，符合题意；
C．单质的还原性随核电荷数的增加而增强，C正确，不符合题意；
D．最高价氧化物对应水化物的碱性随核电荷数的增加而增强，D正确，不符合题意；
故选B。
7．D
A．电子云图中的小点不表示电子，而是电子在原子核外出现的概率密度的形象描述，A错误；
B．电子云不代表电子的运动轨迹，B错误；
C．小点越密，表明概率密度越大，C错误；
D．ns能级的轨道呈球形，有无数对称轴，D正确；
故选：D。
8．C
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，为钠Na；由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构分析，Y形成四个共价键，说明其为Si；Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，则Z为Cl；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，为O,依此答题。
根据上述分析，W为O元素，X为Na元素，Y为Si元素，Z为Cl元素；
A．同一周期，从左向右，非金属性增强，同一主族，从上到下，非金属性减弱，则元素非金属性强弱的顺序为：O＞Cl＞Si，即W＞Z＞Y，故A错误；
B．X为Na元素，Y为Si元素，硅为共价晶体，熔点高于钠，即Y单质的熔点高于X单质，故B错误；
C．O的非金属性比Si强，所以W的氢化物的稳定性比Y的氢化物强，故C正确；
D．根据，阴离子带2个单位负电荷，其中O都满足8电子稳定结构，故D错误；
答案选C。
9．C
前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N；Y的周期序数与族序数相等，其原子序数大于N，则Y位于第三周期ⅢA族，为 元素；基态时Z原子原子轨道上有5个电子，其核外电子排布为，则Z为元素；W与Z处于同主族，W的原子序数大于，则W为元素；
A．X为N，能与多种元素(H、O等)形成共价键，A项正确；
B．氮原子的 轨道处于半满稳定状态，其的第一电离能比同周期相邻元素的大，B项正确；
C．Y为 、Z为元素，同周期主族元素自左而右电负性增大，可知元素的电负性比大，则电负性，即Y的电负性比Z的弱，C项错误；
D．非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性，则简单气态氢化物的热稳定性，D项正确；
答案选C。
10．B
A. 因非金属性：，则最高价氧化物对应水化物的酸性：，故A正确；
B. 从，卤族元素的非金属性逐渐减弱，对应氢化物的还原性逐渐增强，故B错误；
C. 卤族元素的氢化物均易溶于水，故C正确；
D. 卤族元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越强，其单质与氢气反应越剧烈，则与氢气反应的剧烈程度：，故D正确；
故选B。
11．C
主族元素、、、的原子序数依次增大，且均不大于20。的最高正价与最低负价代数和为2，则b为N，的单质是我国古代四大发明之一黑火药的一种成分，则c为S，、原子序数之和是的一半，则a为H，与同主族，则d为K，据此解答。
根据题意推出、、、分别是、、、。
A．核外电子排布相同时，核电荷越大半径越小，则半径大于半径，故A错误；
B．中K+与S间以离子键结合，S中S原子间通过非极性共价键结合，故B错误；
C．与形成的最简单化合物为，氨气与水反应生成一水合氨，溶液呈碱性，故C正确；
D．、两种元素的氧化物对应的水化物有强酸，也有弱酸，如H2SO3，故D错误；
故选C。
12．B
X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据原子的成共价键的数量和所带电荷数可判断X为H，Y为C，Z为N。根据原子序数大小，且Z与Q、E与W分别位于同一主族，可知Q为P，E为F，W为Cl。
A．为乙炔，为含有极性键的非极性分子，A项正确；
B．Cl2比F2更稳定，键能小于键能，B项错误；
C．原子序数为83的元素为铋，其位于第六周期第ⅤA族，与N位于同一主族，C项正确；
D．第一电离能F>Cl>P，D项正确。
答案选B。
13． 4Al+3O2=2Al2O3，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化 bc a Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 2 mAl3++(3m－n)Cl－+nH2O=Alm(OH)nCl3m－n+nH+
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，是铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属。
(2)根据金属性强弱进行比较分析。
(3)氢氧化铝的碱性比氢氧化镁的碱性弱，镁离子先和氨水反应。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应得到氮化铝(AlN)、N2、NaCl。
(5)①酸溶过程中发生的非氧化还原反应是氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水；②根据B=n(OH－)：3n(Al3+)，当B=时，和化合价分析；③结合原子守恒得到该聚合铝的离子反应方程式。
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，原因是4Al+3O2=2Al2O3，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化；故答案为：4Al+3O2=2Al2O3，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化。
(2)a．金属导电性与金属性强弱无关。故a不符合题意；b．金属与盐酸反应速率越快，金属性越强，故b符合题意；c．向0.lmol/LAlCl3和0.1mol/LMgCl2中加过量NaOH溶液，前者生成氢氧化铝，后者生成氢氧化镁，氢氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠，说明氢氧化铝碱性比氢氧化镁碱性弱，金属性镁比铝强，故c符合题意；综上所述，答案为：bc。
(3)由于氢氧化铝的碱性比氢氧化镁的碱性弱，因此氨水滴加到AlCl3和MgCl2的混合溶液中，则镁离子先反应，因此要使Mg2+、A13+同时生成沉淀，则应AlCl3和MgCl2的混合溶液同时加入到过量的氨水中反应；故答案为：a。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN)，还生成N2、NaCl，其反应化学方程式为；故答案为：。
(5)①酸溶过程中发生的非氧化还原反应是氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，其离子方程式：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aClb]m，聚合铝中OH－与Al3+的比值对净水效果有很大影响，定义盐基度B=n(OH－)：3n(Al3+)，当B=时，即n(OH－)：3n(Al3+)=2:3，得到n(OH－)：n(Al3+)=2:1，则得到分子式为[Al2(OH)4Clb]m，再根据化合价(+3)×2+(－1)×4+(－1)×b=0，解得b=2；故答案为：2。
③将步骤I后的溶液pH直接调制4.2—4.5时，将在过程II发生聚合而得到某种聚合铝Alm(OH)nCl3m-n，结合原子守恒得到该聚合铝的离子反应方程式是mAl3++(3m－n)Cl－+nH2O =Alm(OH)nCl3m－n+nH+；故答案为：mAl3++(3m－n)Cl－+nH2O = Alm(OH)nCl3m－n+nH+。
14． ①⑤⑥ ② ③④ ⑦
能量最低原理：原子核外电子先占有能量较低的轨道．然后依次进入能量较高的轨道；泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳 2个自旋状态 相反的电子；洪特规则：在等价轨道（相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同。
①Ca2+：1s22s22p63s23p6，其离子的电子排布式正确；②F－：1s22s23p6，违背了能量最低原理，离子电子排布式为1s22s22p6；③P：，违背了洪特规则，原子电子排布图为；④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2，违背了洪特规则，原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1；⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，原子的电子排布式正确；⑥Mg2+：1s22s22p6，离子的电子排布式正确；⑦C：，违反泡利原理，原子电子排布图为；因此原子或离子的电子排布式正确的是①⑤⑥，违反能量最低原理的是②，违反洪特规则的是③④，违反泡利原理的是⑦；故答案为：①⑤⑥；②；③④；⑦。
15．(1) 离子
(2)
(3) 3d64s2
(4)10
（1）若X基态原子的外围电子排布式为，X为Mg；甲是由第二周期两种元素形成的化合物，且会引起温室效应，甲为CO2，Mg与CO2反应生成C和MgO，Y为C，乙为MgO，为O2。C原子的基态原子的电子排布式为：；MgO为离子化合物；
（2）若基态的外围电子排布式为，X为Fe，甲常温下为一种液体，甲为H2O，铁与水蒸气在高温下反应得到四氧化三铁和氢气，故乙为Fe3O4，Y为H2，Z为O2。水的电子式为：；乙为Fe3O4；
（3）若X、Y均为金属单质，X基态原子的外围电子排布式为，X为Al，甲为具有磁性的黑色固体，甲为Fe3O4，铝与四氧化三铁反应生成氧化铝和铁，故乙为Al2O3，Y为Fe，Z为O2。Al原子的电子排布图为：；Fe的价电子排布式为：3d64s2；
（4）若X是最活泼的非金属单质，X为F2，甲是一种常见的溶剂，甲为水，氟气与水反应得到HF和O2，乙为HF，电子数为10。
16． 高氯酸 +CO2+H2O=H2SiO3↓+ Cl> C> Si 2+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 试纸变蓝 否 因Cl2也能将B处的KI氧化
实验Ⅰ：元素最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱，酸性越强，非金属性越强，AB中反应是碳酸盐和高氯酸反应生成二氧化碳，证明氯非金属性大于碳；C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳的非金属性大于硅。
（1）A中反应是碳酸钙和高氯酸反应生成二氧化碳，证明氯非金属性大于碳，A为高氯酸，B为碳酸盐；
（2）C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳的非金属性大于硅；
（3）根据实验现象和元素最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱，酸性越强，非金属性越强，推知Cl、N、Si三种元素非金属性的强弱；
实验Ⅱ：探究氯、溴、碘的非金属性强弱的递变规律，根据实验装置图可知，实验原理为圆底烧瓶中：浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，氯气通入A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸试管，溴化钠，溶液出现红色，有溴单质生成，说明氯的非金属性强于溴，湿润的淀粉KI试纸试纸变蓝，湿润红纸褪色；
（4）圆底烧瓶中浓盐酸和高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯化锰、氯化钾和氯气，据此书写离子方程式；
（5）溴单质、氯气和碘化钾发生置换反应生成碘单质，碘单质和淀粉显示蓝色；
（6）氯的非金属性强于碘，溴的非金属性强于碘，碘化钾处，2I-+Cl2 I2+2Cl-，2I-+Br2 I2+2Br-，不能说明Br>I。
实验Ⅰ：(1) A中反应是碳酸钙和高氯酸反应生成二氧化碳，证明氯非金属性大于碳，A为高氯酸，B为碳酸盐；
(2)C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳酸的酸性强于硅酸，少量二氧化碳和硅酸盐反应生成硅酸和碳酸钠，离子反应为：+CO2+H2O=H2SiO3↓+；
(3)A中反应是碳酸盐和高氯酸反应生成二氧化碳，证明高氯酸的酸性强于碳酸，C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳酸的酸性强于硅酸，所以碳酸、高氯酸、硅酸的酸性强弱顺序是高氯酸、碳酸、硅酸，根据实验现象和元素最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱，酸性越强，非金属性越强，推知Cl、C. Si三种元素非金属性的强弱为Cl>C>Si；
实验Ⅱ：(4)圆底烧瓶中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子反应为：2+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
(5)氯的非金属性强于碘，溴的非金属性强于碘，碘化钾处，2I +Cl2=I2+2Cl ，2I +Br2=I2+2Br 碘单质和淀粉显示蓝色，所以B处的实验现象为试纸变蓝；
(6)装置中氯气也能和碘化钾发应，不一定为生成的溴和碘化钾的反应，不能说明Br>I，所以根据A. B两处的实验现象不能推出非金属性Cl>Br>I，
故答案为：否。
17．(1) 检查装置的气密性 分液漏斗
(2) 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓
(3) 元素的最高价氧化物对应的水化物酸性越强，元素的非金属性越强 C中有白色胶状沉淀生成 CH4比SiH4稳定或碳单质与氢气化合比硅单质与氢气化合容易（或其他合理答案，答碳单质置换出硅单质不给分）
(4)不同意
某校化学兴趣小组拟探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，A装置中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳通入饱和NaHCO3溶液中除去二氧化碳中混有的HCl气体，二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，以此解答。
（1）反应生成气体，实验之前需要检验装置的气密性，防止气密性不好导致气体泄漏。根据装置图中的仪器可知a为分液漏斗。
（2）生成的CO2中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠反应，因此B装置中盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，用来除去氯化氢。C中发生CO2与硅酸钠的反应，反应的化学方程式为Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓。
（3）二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，证明了碳酸酸性比硅酸强，说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，所以盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀即说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强；比较元素非金属性强弱，还可以通过氢化物稳定性或与氢气化合的难易程度等，即CH4比SiH4稳定或碳单质与氢气化合比硅单质与氢气化合容易均可以说明碳元素非金属性强于硅。
（4）盐酸不是最高价含氧酸，因此不能证明非金属性Cl>C>Si。
18．(1)AB
(2)检查装置气密性
(3) 除去过量的SO2 CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO(或2CO2+2H2O+SiO=H2SiO3↓+2HCO) E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 否
II．铜与浓硫酸共热生成二氧化硫，二氧化硫与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，酸性高锰酸钾溶液除去二氧化碳中过量的二氧化硫，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸。
（1）
A．镁和热水能缓慢反应，铝和热水不反应，把烧杯中的冷水换成热水，可判断Mg、Al的活泼性，故选A；
B．镁和同浓度的盐酸反应比铝剧烈，把烧杯中的冷水换成盐酸，可判断Mg、Al的活泼性，故选B；
C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸，铝在浓硝酸中钝化，且镁和硝酸反应放出二氧化氮气体，污染空气，故不选C；
选AB。
（2）
本实验涉及气体反应，连接仪器后要检验装置气密性。
（3）
①二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化，二氧化硫、二氧化碳都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，装置E中酸性KMnO4溶液的作用是除去多余的二氧化硫，防止干扰。
②试管F中二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，发生反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO(或2CO2+2H2O+SiO=H2SiO3↓+2HCO)。
③元素非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO反应发生说明碳的非金属性强于硅，能说明非金属性碳强于硅的实验现象是E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀。
④二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不是硫的最高价含氧酸，所以依据试管D中的反应，不能证明非金属性硫强于碳。
19． 34.964 36.963 35.467
计算35Cl和37Cl两种原子的相对原子质量时，可利用相对原子质量的定义进行求解；计算元素的相对原子质量时，利用公式：“元素的相对原子质量=各种能稳定存在的核素的相对原子质量与其丰度的乘积之和”进行计算。
①M(35Cl)== 34.964；
②M(37Cl)== 36.963；
③M(Cl)= 34.964×74.82%+36.963×25.18%=35.467。
答案为：34.964；36.963；35.467。
20．3:1
电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2:1，33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氢气的体积为22.4L，氢气的物质的量为1mol；氧气的体积为11.2L，氧气的物质的量是0.5mol，氧气的质量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氢气的质量为2.5g，所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氢和重氢的物质的量之比为：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氢和重氢都是双原子分子，所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。
21．(1)硫
(2)第3周期ⅥA族
周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，即最外层电子数为电子层数的2倍，可能为He、C、S等元素，He为稀有气体，难以形成氧化物，C的最高价氧化为CO2，C的质量分数为，不符合，如为S，对应的最高价氧化物为SO3，S的质量分数为,综上所以R是硫元素；
（1）根据分析可知，R是硫元素，答：R是硫元素；
（2）确定R元素在周期表中的位置：第三周期第ⅥA族，答：R元素在周期表中的位置第三周期第ⅥA族。
22．(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。
一、单选题（共12题）
1．下列不是同素异形体的是
A．氧气和臭氧 B．红磷和白磷 C．金刚石和石墨 D．烧碱和纯碱
2．下列有关电负性的说法中不正确的是( )
A．元素的电负性越大，原子在化合物中吸引电子的能力越强
B．主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大
C．在元素周期表中，同一周期元素电负性从左到右呈现递增的趋势
D．形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价
3．下列各能级中能量最高的是
A．4f B．4p C．3d D．4s
4．下列说法正确的是
A．4s能级有1个轨道
B．2p、3p的电子云轮廓图形状不同
C．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上电子的运动轨迹呈哑铃形
D．同一能层的p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量
5．下图为某物质的结构。已知：W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素，W、Y、Z原子最外层电子数之和等于X原子最外层电子数，W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述错误的是
A．Y元素在周期表中的位置为第二周期IVA族
B．W、X对应的简单离子半径：X>W
C．该物质具有强氧化性，可以用作漂白剂
D．该物质中，Y、X原子的最外层均满足8电子结构
6．下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的比较，错误的是
A．它们的原子半径随核电荷数的增加而增大
B．它们单质的密度随核电荷数的增加而增大
C．它们单质的还原性随核电荷数的增加而增强
D．它们最高价氧化物对应水化物的碱性随核电荷数的增加而增强
7．下列关于电子云和原子轨道的说法中正确的是
A．电子云图中一个小点表示1个自由运动的电子
B．s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
C．电子云图中的小点密度大，说明该原子核外空间电子数目多
D．ns能级的轨道呈球形，有无数对称轴
8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是
A．元素非金属性强弱的顺序为W>Y>Z
B．Y单质的熔点低于X单质
C．W的简单氢化物稳定性比Y的简单氢化物稳定性高
D．化合物M中W不都满足8电子稳定结构
9．前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子原子轨道上有5个电子，W与Z处于同主族。下列说法错误的是
A．X能与多种元素形成共价键 B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C．Y的电负性比Z的强 D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
10．关于、、、性质的比较，下列说法不正确的是
A．酸性： B．还原性：
C．氢化物均易溶于水 D．与氢气反应的剧烈程度：
11．主族元素、、、的原子序数依次增大，且均不大于20。、原子序数之和是的一半；与同主族；的最高正价与最低负价代数和为2；的单质是我国古代四大发明之一黑火药的一种成分。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．、两元素形成的化合物只含有离子键
C．与形成的最简单化合物的水溶液呈碱性
D．、两种元素的氧化物对应的水化物均为强酸
12．化合物A的结构如图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是
A．是含有极性键的非极性分子
B．键能大于键能
C．原子序数为83的元素与Z位于同一主族
D．第一电离能：
二、非选择题（共10题）
13．镁、铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，原因是_____(用化学用语及相关文字说明)。
(2)下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是______(填字母序号)。
a.测定镁和铝的导电性强弱
b.测定等质量的镁片和铝片与相同浓度的盐酸反应的速率
c.向0.lmol/LAlCl3和0.1mol/LMgCl2中加过量NaOH溶液
(3)镁铝尖晶石(MgAl2O4)常做耐火材料。共沉淀制备尖晶石的方法是：用AlCl3和MgCl2的混合溶液(用a表示)与过量的氨水(用b表示)反应，再将得到的沉淀高温焙烧。为使Mg2+、A13+同时生成沉淀，应该把(填“a”或“b”)_____滴入另一溶液中。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN)，还生成N2，写出反应化学方程式为___。
(5)聚合铝(PAC)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铝灰、铝土矿、铝渣等为原料(主要成分为Al、Al2O3可制取聚合铝。实验步骤如下：
①写出酸溶过程中发生的非氧化还原反应的离子方程式：____。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aClb]m，聚合铝中OH－与Al3+的比值对净水效果有很大影响，定义盐基度B=n(OH－)：3n(Al3+)，当B=时，b=_____(填入合适数字)
③制取聚合铝的方法有多种，若将步骤I后的溶液pH直接调制4.2—4.5时，将在过程II发生聚合而得到某种聚合铝Alm(OH)nCl3m-n，写出生成该聚合铝的离子反应方程式是_____。
14．下列原子或离子的电子排布式或排布图正确的是________(填序号，下同)，违反能量最低原理的是____________，违反洪特规则的是________，违反泡利原理的是________。
①Ca2+：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6
③P：④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2
⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2+：1s22s22p6⑦C：
15．X、Y、Z是三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，它们之间有如图转化关系。
回答下列问题：
(1)若X基态原子的外围电子排布式为，甲是由第二周期两种元素形成的化合物，且会引起温室效应，则Y基态原子的电子排布式为_______，乙属于_______(填“离子”或“共价”)化合物。
(2)若基态的外围电子排布式为，甲常温下为一种液体，则甲的电子式为___，乙的化学式为_______。
(3)若X、Y均为金属单质，X基态原子的外围电子排布式为，甲为具有磁性的黑色固体，则X原子的电子排布图为_______，Y的价电子排布式为___。
(4)若X是最活泼的非金属单质，甲是一种常见的溶剂，则乙分子的电子数为_______。
16．某同学设计实验以探究元素性质的递变规律。
实验I：根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。利用下图装置一次性完成Cl、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究
(1)实验中选用的物质名称为： A_______。
(2)C处刚出现现象时发生反应的离子方程式为_______。
(3)根据实验现象推知，可得出碳、硅、氯三种元素非金属性的强弱顺序是_________。
实验II：已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气和Mn2+，利用下图装置探究卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
(4)写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式：_______。
(5)B处的实验现象为_____。
(6)根据A、B两处的实验现象能否推出非金属性Cl>Br>I，______ (填“能”或“否”， 原因是_______。
17．某校化学兴趣小组拟探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，实验装置如下：
(1)连接好装置后，实验前必须进行的一步操作是_________。仪器a的名称为______。
(2)B装置中盛放的试剂是_________，C中发生反应的化学方程式为_________。
(3)该兴趣小组设计此实验依据的原理是_________，通过_________（填实验现象），可判断碳的非金属性强于硅的非金属性。请你再列举出一条事实，说明碳的非金｛属性强于硅的非金属性：________。
(4)该小组的一位同学认为，利用此实验装置及药品，也可以证明非金属性Cl>C>Si,你是否同意该同学的观点？_________（填“同意”或“不同意”）。
18．Ⅰ.某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(1)甲同学在a、b、c、d四只烧杯中分别加入50mL冷水，再各滴加几滴酚酞试液，依次加入大小相近的钠、镁、铝、钾金属块，通过观察现象判断金属性的相对强弱。实验中发现b、c两只烧杯中几乎没有什么现象，要想达到实验目的，请你帮他选出合适的方法_______(填字母)。
A．把烧杯中的冷水换成热水B．把烧杯中的冷水换成盐酸C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸
Ⅱ.乙同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各题。(已知酸性强弱：亚硫酸>碳酸)
(2)实验步骤：连接仪器、_______、加药品后，打开a，然后滴入浓硫酸，加热。
(3)问题探究：
①装置E中酸性KMnO4溶液的作用是_______。
②试管F中发生反应的离子方程式为_______。
③能说明非金属性碳强于硅的实验现象是_______。
④依据试管D中的反应，能否证明非金属性硫强于碳？_______(填“能”或“否”)。
19．已知一个12C原子的质量为1.993×10-23 g。填表：(保留三位小数)
35Cl 37Cl
原子质量(×10-23 g) 5.807 6.139
相对原子质量 ①________ ②________
原子百分率(丰度) 74.82% 25.18%
元素的相对原子质量 ③________
20．电解普通水和重水（H2O）的混合物，通电一段时间后，两极共生成气体18.5g，体积为33.6L（标况下）。求所生成的气体中氕和氘的原子个数比是多少。
21．短周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，R在其最高价氧化物中的质量分数为400/0。已知R原子核内的质子数与中子数相等。试通过计算:
(1)确定R是什么元素_______；
(2)确定R元素在周期表中的位置_______。
22．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_______________。
参考答案：
1．D
A．氧气和臭氧是氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，故A不选；
B．红磷和白磷是磷元素形成的不同单质，互为同素异形体，故B不选；
C．金刚石和石墨是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，故C不选；
D．烧碱是NaOH，纯碱是Na2CO3，是两种化合物，不是同种元素形成的不同单质，不能互称为同素异形体，故D选；
故选D。
2．B
A．元素电负性的大小，表示其原子在化合物中吸引电子能力大小，元素电负性越大，原子吸引电子能力越大，故A正确；
B、N元素的电负性小于氧元素的电负性，但N原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能N大于O元素，故B错误；
C、对于主族元素同周期自左而右电负性逐渐增大，故C正确；
D、电负性越小的元素在化合物吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值，电负性越大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值，故D正确；
故选B。
3．A
依据电子进入轨道的顺序，电子首先进入能量最低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道。电子进入4f、4p、3d、4s轨道的先后顺序为4s、3d、4p、4f，则能量最高的轨道为4f，故选A。
4．A
A．s能级都是只有1个轨道，所以4s能级有1个轨道，A正确；
B．2p、3p的电子云轮廓图都是哑铃型，B错误；
C．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上电子云密度呈哑铃型，不是电子实际运动轨道，C错误；
D．同一能层的p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量，D错误；
故选A。
5．A
W、Y、Z属于不同周期、不同主族的短周期元素，说明有一种元素为H，根据图示结构可知，W形成+2价阳离子，X形成2个共价键，Z形成1个共价键，则Z为H元素，W位于IIA族，X位于VIA族，W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W为Mg，X为O元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的核外层电子数，Y的最外层电子数为6-2-1=3，Y与H、Mg不同周期，则 Y为B元素，据此解答。
A．由分析可知， Y为B元素，原子序数为5，位于第二周期IIIA族，故A错误；
B．由分析可知， X为O元素，W为Mg元素，电子层数相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径X>W，故B正确；
C．该物质中含有O-O键，具有强氧化性，可以用作漂白剂，故C正确；
D．该化合物中O形成2个共价键，且有2个孤电子对，两个B都形成4个共价键且得两个电子，则O、B原子均满足8电子稳定结构，故D正确；
故答案选A。
6．B
A．第一主族元素Li、Na、K、Rb、Cs的原子半径随核电荷数的增加而增大，A正确，不符合题意；
B．它们单质的密度随核电荷数的增加而增大，但Na的密度大于K，B错误，符合题意；
C．单质的还原性随核电荷数的增加而增强，C正确，不符合题意；
D．最高价氧化物对应水化物的碱性随核电荷数的增加而增强，D正确，不符合题意；
故选B。
7．D
A．电子云图中的小点不表示电子，而是电子在原子核外出现的概率密度的形象描述，A错误；
B．电子云不代表电子的运动轨迹，B错误；
C．小点越密，表明概率密度越大，C错误；
D．ns能级的轨道呈球形，有无数对称轴，D正确；
故选：D。
8．C
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，为钠Na；由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构分析，Y形成四个共价键，说明其为Si；Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，则Z为Cl；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，为O,依此答题。
根据上述分析，W为O元素，X为Na元素，Y为Si元素，Z为Cl元素；
A．同一周期，从左向右，非金属性增强，同一主族，从上到下，非金属性减弱，则元素非金属性强弱的顺序为：O＞Cl＞Si，即W＞Z＞Y，故A错误；
B．X为Na元素，Y为Si元素，硅为共价晶体，熔点高于钠，即Y单质的熔点高于X单质，故B错误；
C．O的非金属性比Si强，所以W的氢化物的稳定性比Y的氢化物强，故C正确；
D．根据，阴离子带2个单位负电荷，其中O都满足8电子稳定结构，故D错误；
答案选C。
9．C
前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N；Y的周期序数与族序数相等，其原子序数大于N，则Y位于第三周期ⅢA族，为 元素；基态时Z原子原子轨道上有5个电子，其核外电子排布为，则Z为元素；W与Z处于同主族，W的原子序数大于，则W为元素；
A．X为N，能与多种元素(H、O等)形成共价键，A项正确；
B．氮原子的 轨道处于半满稳定状态，其的第一电离能比同周期相邻元素的大，B项正确；
C．Y为 、Z为元素，同周期主族元素自左而右电负性增大，可知元素的电负性比大，则电负性，即Y的电负性比Z的弱，C项错误；
D．非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性，则简单气态氢化物的热稳定性，D项正确；
答案选C。
10．B
A. 因非金属性：，则最高价氧化物对应水化物的酸性：，故A正确；
B. 从，卤族元素的非金属性逐渐减弱，对应氢化物的还原性逐渐增强，故B错误；
C. 卤族元素的氢化物均易溶于水，故C正确；
D. 卤族元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越强，其单质与氢气反应越剧烈，则与氢气反应的剧烈程度：，故D正确；
故选B。
11．C
主族元素、、、的原子序数依次增大，且均不大于20。的最高正价与最低负价代数和为2，则b为N，的单质是我国古代四大发明之一黑火药的一种成分，则c为S，、原子序数之和是的一半，则a为H，与同主族，则d为K，据此解答。
根据题意推出、、、分别是、、、。
A．核外电子排布相同时，核电荷越大半径越小，则半径大于半径，故A错误；
B．中K+与S间以离子键结合，S中S原子间通过非极性共价键结合，故B错误；
C．与形成的最简单化合物为，氨气与水反应生成一水合氨，溶液呈碱性，故C正确；
D．、两种元素的氧化物对应的水化物有强酸，也有弱酸，如H2SO3，故D错误；
故选C。
12．B
X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据原子的成共价键的数量和所带电荷数可判断X为H，Y为C，Z为N。根据原子序数大小，且Z与Q、E与W分别位于同一主族，可知Q为P，E为F，W为Cl。
A．为乙炔，为含有极性键的非极性分子，A项正确；
B．Cl2比F2更稳定，键能小于键能，B项错误；
C．原子序数为83的元素为铋，其位于第六周期第ⅤA族，与N位于同一主族，C项正确；
D．第一电离能F>Cl>P，D项正确。
答案选B。
13． 4Al+3O2=2Al2O3，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化 bc a Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 2 mAl3++(3m－n)Cl－+nH2O=Alm(OH)nCl3m－n+nH+
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，是铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属。
(2)根据金属性强弱进行比较分析。
(3)氢氧化铝的碱性比氢氧化镁的碱性弱，镁离子先和氨水反应。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应得到氮化铝(AlN)、N2、NaCl。
(5)①酸溶过程中发生的非氧化还原反应是氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水；②根据B=n(OH－)：3n(Al3+)，当B=时，和化合价分析；③结合原子守恒得到该聚合铝的离子反应方程式。
(1)铝属于活泼金属却能在空气中稳定存在，原因是4Al+3O2=2Al2O3，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化；故答案为：4Al+3O2=2Al2O3，铝表面能形成致密的氧化膜，能保护内层金属不被氧化。
(2)a．金属导电性与金属性强弱无关。故a不符合题意；b．金属与盐酸反应速率越快，金属性越强，故b符合题意；c．向0.lmol/LAlCl3和0.1mol/LMgCl2中加过量NaOH溶液，前者生成氢氧化铝，后者生成氢氧化镁，氢氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠，说明氢氧化铝碱性比氢氧化镁碱性弱，金属性镁比铝强，故c符合题意；综上所述，答案为：bc。
(3)由于氢氧化铝的碱性比氢氧化镁的碱性弱，因此氨水滴加到AlCl3和MgCl2的混合溶液中，则镁离子先反应，因此要使Mg2+、A13+同时生成沉淀，则应AlCl3和MgCl2的混合溶液同时加入到过量的氨水中反应；故答案为：a。
(4)AlCl3与NaN3在高温下反应可制得高温结构陶瓷氮化铝(AlN)，还生成N2、NaCl，其反应化学方程式为；故答案为：。
(5)①酸溶过程中发生的非氧化还原反应是氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，其离子方程式：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。
②聚合铝(PAC)的分子式为[Al2(OH)aClb]m，聚合铝中OH－与Al3+的比值对净水效果有很大影响，定义盐基度B=n(OH－)：3n(Al3+)，当B=时，即n(OH－)：3n(Al3+)=2:3，得到n(OH－)：n(Al3+)=2:1，则得到分子式为[Al2(OH)4Clb]m，再根据化合价(+3)×2+(－1)×4+(－1)×b=0，解得b=2；故答案为：2。
③将步骤I后的溶液pH直接调制4.2—4.5时，将在过程II发生聚合而得到某种聚合铝Alm(OH)nCl3m-n，结合原子守恒得到该聚合铝的离子反应方程式是mAl3++(3m－n)Cl－+nH2O =Alm(OH)nCl3m－n+nH+；故答案为：mAl3++(3m－n)Cl－+nH2O = Alm(OH)nCl3m－n+nH+。
14． ①⑤⑥ ② ③④ ⑦
能量最低原理：原子核外电子先占有能量较低的轨道．然后依次进入能量较高的轨道；泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳 2个自旋状态 相反的电子；洪特规则：在等价轨道（相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同。
①Ca2+：1s22s22p63s23p6，其离子的电子排布式正确；②F－：1s22s23p6，违背了能量最低原理，离子电子排布式为1s22s22p6；③P：，违背了洪特规则，原子电子排布图为；④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2，违背了洪特规则，原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1；⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，原子的电子排布式正确；⑥Mg2+：1s22s22p6，离子的电子排布式正确；⑦C：，违反泡利原理，原子电子排布图为；因此原子或离子的电子排布式正确的是①⑤⑥，违反能量最低原理的是②，违反洪特规则的是③④，违反泡利原理的是⑦；故答案为：①⑤⑥；②；③④；⑦。
15．(1) 离子
(2)
(3) 3d64s2
(4)10
（1）若X基态原子的外围电子排布式为，X为Mg；甲是由第二周期两种元素形成的化合物，且会引起温室效应，甲为CO2，Mg与CO2反应生成C和MgO，Y为C，乙为MgO，为O2。C原子的基态原子的电子排布式为：；MgO为离子化合物；
（2）若基态的外围电子排布式为，X为Fe，甲常温下为一种液体，甲为H2O，铁与水蒸气在高温下反应得到四氧化三铁和氢气，故乙为Fe3O4，Y为H2，Z为O2。水的电子式为：；乙为Fe3O4；
（3）若X、Y均为金属单质，X基态原子的外围电子排布式为，X为Al，甲为具有磁性的黑色固体，甲为Fe3O4，铝与四氧化三铁反应生成氧化铝和铁，故乙为Al2O3，Y为Fe，Z为O2。Al原子的电子排布图为：；Fe的价电子排布式为：3d64s2；
（4）若X是最活泼的非金属单质，X为F2，甲是一种常见的溶剂，甲为水，氟气与水反应得到HF和O2，乙为HF，电子数为10。
16． 高氯酸 +CO2+H2O=H2SiO3↓+ Cl> C> Si 2+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 试纸变蓝 否 因Cl2也能将B处的KI氧化
实验Ⅰ：元素最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱，酸性越强，非金属性越强，AB中反应是碳酸盐和高氯酸反应生成二氧化碳，证明氯非金属性大于碳；C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳的非金属性大于硅。
（1）A中反应是碳酸钙和高氯酸反应生成二氧化碳，证明氯非金属性大于碳，A为高氯酸，B为碳酸盐；
（2）C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳的非金属性大于硅；
（3）根据实验现象和元素最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱，酸性越强，非金属性越强，推知Cl、N、Si三种元素非金属性的强弱；
实验Ⅱ：探究氯、溴、碘的非金属性强弱的递变规律，根据实验装置图可知，实验原理为圆底烧瓶中：浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，氯气通入A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸试管，溴化钠，溶液出现红色，有溴单质生成，说明氯的非金属性强于溴，湿润的淀粉KI试纸试纸变蓝，湿润红纸褪色；
（4）圆底烧瓶中浓盐酸和高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯化锰、氯化钾和氯气，据此书写离子方程式；
（5）溴单质、氯气和碘化钾发生置换反应生成碘单质，碘单质和淀粉显示蓝色；
（6）氯的非金属性强于碘，溴的非金属性强于碘，碘化钾处，2I-+Cl2 I2+2Cl-，2I-+Br2 I2+2Br-，不能说明Br>I。
实验Ⅰ：(1) A中反应是碳酸钙和高氯酸反应生成二氧化碳，证明氯非金属性大于碳，A为高氯酸，B为碳酸盐；
(2)C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳酸的酸性强于硅酸，少量二氧化碳和硅酸盐反应生成硅酸和碳酸钠，离子反应为：+CO2+H2O=H2SiO3↓+；
(3)A中反应是碳酸盐和高氯酸反应生成二氧化碳，证明高氯酸的酸性强于碳酸，C中为Na2SiO3溶液，二氧化碳通入反应生成硅酸沉淀，证明碳酸的酸性强于硅酸，所以碳酸、高氯酸、硅酸的酸性强弱顺序是高氯酸、碳酸、硅酸，根据实验现象和元素最高价含氧酸的酸性强弱判断元素非金属性强弱，酸性越强，非金属性越强，推知Cl、C. Si三种元素非金属性的强弱为Cl>C>Si；
实验Ⅱ：(4)圆底烧瓶中浓盐酸与高锰酸钾反应生成氯气2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子反应为：2+16H++10C1-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
(5)氯的非金属性强于碘，溴的非金属性强于碘，碘化钾处，2I +Cl2=I2+2Cl ，2I +Br2=I2+2Br 碘单质和淀粉显示蓝色，所以B处的实验现象为试纸变蓝；
(6)装置中氯气也能和碘化钾发应，不一定为生成的溴和碘化钾的反应，不能说明Br>I，所以根据A. B两处的实验现象不能推出非金属性Cl>Br>I，
故答案为：否。
17．(1) 检查装置的气密性 分液漏斗
(2) 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓
(3) 元素的最高价氧化物对应的水化物酸性越强，元素的非金属性越强 C中有白色胶状沉淀生成 CH4比SiH4稳定或碳单质与氢气化合比硅单质与氢气化合容易（或其他合理答案，答碳单质置换出硅单质不给分）
(4)不同意
某校化学兴趣小组拟探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，A装置中盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳通入饱和NaHCO3溶液中除去二氧化碳中混有的HCl气体，二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，以此解答。
（1）反应生成气体，实验之前需要检验装置的气密性，防止气密性不好导致气体泄漏。根据装置图中的仪器可知a为分液漏斗。
（2）生成的CO2中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠反应，因此B装置中盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，用来除去氯化氢。C中发生CO2与硅酸钠的反应，反应的化学方程式为Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓。
（3）二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，证明了碳酸酸性比硅酸强，说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，所以盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀即说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强；比较元素非金属性强弱，还可以通过氢化物稳定性或与氢气化合的难易程度等，即CH4比SiH4稳定或碳单质与氢气化合比硅单质与氢气化合容易均可以说明碳元素非金属性强于硅。
（4）盐酸不是最高价含氧酸，因此不能证明非金属性Cl>C>Si。
18．(1)AB
(2)检查装置气密性
(3) 除去过量的SO2 CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO(或2CO2+2H2O+SiO=H2SiO3↓+2HCO) E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 否
II．铜与浓硫酸共热生成二氧化硫，二氧化硫与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，酸性高锰酸钾溶液除去二氧化碳中过量的二氧化硫，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸。
（1）
A．镁和热水能缓慢反应，铝和热水不反应，把烧杯中的冷水换成热水，可判断Mg、Al的活泼性，故选A；
B．镁和同浓度的盐酸反应比铝剧烈，把烧杯中的冷水换成盐酸，可判断Mg、Al的活泼性，故选B；
C．把烧杯中的冷水换成浓硝酸，铝在浓硝酸中钝化，且镁和硝酸反应放出二氧化氮气体，污染空气，故不选C；
选AB。
（2）
本实验涉及气体反应，连接仪器后要检验装置气密性。
（3）
①二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化，二氧化硫、二氧化碳都能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，装置E中酸性KMnO4溶液的作用是除去多余的二氧化硫，防止干扰。
②试管F中二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，发生反应的离子方程式为CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO(或2CO2+2H2O+SiO=H2SiO3↓+2HCO)。
③元素非金属性越强，最高价含氧酸酸性越强，CO2+H2O+SiO=H2SiO3↓+CO反应发生说明碳的非金属性强于硅，能说明非金属性碳强于硅的实验现象是E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀。
④二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸不是硫的最高价含氧酸，所以依据试管D中的反应，不能证明非金属性硫强于碳。
19． 34.964 36.963 35.467
计算35Cl和37Cl两种原子的相对原子质量时，可利用相对原子质量的定义进行求解；计算元素的相对原子质量时，利用公式：“元素的相对原子质量=各种能稳定存在的核素的相对原子质量与其丰度的乘积之和”进行计算。
①M(35Cl)== 34.964；
②M(37Cl)== 36.963；
③M(Cl)= 34.964×74.82%+36.963×25.18%=35.467。
答案为：34.964；36.963；35.467。
20．3:1
电解水的方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2:1，33.6L混合气体气体的物质的量是n=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，其中氢气的体积为22.4L，氢气的物质的量为1mol；氧气的体积为11.2L，氧气的物质的量是0.5mol，氧气的质量m(O2)=（11.2L÷22.4L/mol）×32g/mol=16g；氢气的质量为2.5g，所以氢气的平均摩尔质量=2.5g÷1mol=2.5g/mol，普通氢和重氢的物质的量之比为：(4-2.5):(2.5-2)=1.5：0.5=3:1，普通氢和重氢都是双原子分子，所以普通氢和重氢的原子个数之比为3:1。
21．(1)硫
(2)第3周期ⅥA族
周期主族元素R的族序数是其周期序数的2倍，即最外层电子数为电子层数的2倍，可能为He、C、S等元素，He为稀有气体，难以形成氧化物，C的最高价氧化为CO2，C的质量分数为，不符合，如为S，对应的最高价氧化物为SO3，S的质量分数为,综上所以R是硫元素；
（1）根据分析可知，R是硫元素，答：R是硫元素；
（2）确定R元素在周期表中的位置：第三周期第ⅥA族，答：R元素在周期表中的位置第三周期第ⅥA族。
22．(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。