专题2原子结构与元素性质单元检测题高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2（含解析）

专题2《原子结构与元素性质》单元检测题
一、单选题
1．已知Cl、Se、Br在元素周期表中的位置如下图所示。下列说法不正确的是
A．原子半径：Se＞Br＞Cl
B．还原性：Br ＞Se2 ＞Cl
C．酸性：HClO4＞HBrO4＞H2SeO4
D．气态氢化物的稳定性：HCl＞HBr＞H2Se
2．今年是门捷列夫发现元素周期律152周年。图中是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8，下列说法错误的是
W
X Y Z
A．原子半径： B．常温常压下，Z的单质为固态
C．X的氧化物的熔点低于其单质的熔点 D．X的单质既能与盐酸反应也能与氢氧化钠溶液反应
3．科技发展、生产、生活都离不开化学。2021年是我国人工智能、航空航天、量子通信、生命科学大放异彩的一年。下列说法错误的是
A．“祝融号”火星探测器上使用的钛合金具有优良的性能。钛原子的电子排布式为
B．“天问一号”中形状记忆合金的两种金属都属于过渡金属元素，在元素周期表中位于ds区
C．清华大学打造的世界首款异构融合类脑芯片—天机芯的主要材料与光导纤维不同
D．量子通信材料螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同素异形体
4．用化学用语表示中的相关微粒，其中正确的是
A．中子数56，质量数102的Pd原子： B．COS的结构式：O=C=S
C．硫原子核外电子排布式： D．的电子式：
5．下列说法正确的是
A．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
B．原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表第ⅡA族
C．同周期中金属性最强的元素是ⅠA族金属元素
D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
6．下列叙述中，正确的是
A．s、p、d能级所具有的原子轨道数分别为1、3、5
B．各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束
C．同是s能级，在不同的电子层中所含原子轨道数是不相同的
D．各电子层含有的原子轨道数为2n2
7．关于元素周期表的说法正确的是
A．每一族元素的族序数都等于其最外层电子数
B．只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2
C．第IA族的元素全部是金属元素
D．短周期是指第一、二、三周期
8．下列化学用语或图示表达正确的是
A．氯化氢的电子式： B．反—2—丁烯的球棍模型：
C．的空间填充模型： D．基态氮原子的轨道表示式：
9．已知下列元素的电负性数据，下列判断错误的是
元素 Li Be X O Na Al Cl Ge
电负性 1.0 1.5 2.5 3.5 0.9 1.6 3.2 1.8
A．表中X为非金属元素
B．Ge既具有金属性，又具有非金属性
C．Mg元素电负性的范围为0.9～1.6
D．O和Cl形成的二元化合物中O显正价
10．以下可正确表示一个明确的原子轨道的是
A．2d B．3p C．2s D．L层
11．W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大，X原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3︰2，X与Z同主族，Z的价电子排布式为。下列说法错误的是
A．气态氢化物的热稳定性： B．第一电离能：
C．原子半径： D．电负性：
12．已知 a、b、c、d 四种短周期主族元素，在周期表中相对位置如图，已知化合物中的 b 元素不存在正价，下列说法正确的是
A．a、c 两种元素形成的化合物中可能存在离子键
B．元素对应形成的简单离子半径大小顺序为：d>c>a>b
C．b 单质的电子式为：b××b
D．c、d 两种元素气态氢化物的稳定性比较：d >c
13．X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的前4周期主族元素，其中X、Y、Z位于同一周期，X与Q位于同一主族，信息如表：
元素 信息
X 本周期中原子半径最大
Y 位于周期表的第3周期第IIIA族
Z 最高正化合价为+7价
W 原子结构示意图为
下列说法正确的是A．原子半径：W＞Q＞Y＞Z B．元素的金属性：X＞Y＞Q
C．Z单质能将W从NaW溶液中置换出来 D．Y与Q的最高价氧化物的水化物之间不能反应
14．三甲基镓[]是应用最广泛的一种金属有机化合物，可通过如下反应制备：。下列说法错误的是
A．Al原子的核外电子有7种空间运动状态 B．原子的中子数为14
C．的核外三个电子能层均充满电子 D．Ga位于周期表中第四周期ⅢA族
15．下列说法正确的是
A．氢光谱所有元素光谱中最简单的光谱之一
B．“量子化”就是不连续的意思，微观粒子运动均有此特点
C．玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱，而且还推广到其他原子光谱
D．原子中电子在具有确定半径的圆周轨道上像火车一样高速运转着
二、填空题
16．Ⅰ.氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺，节能超过，在此工艺中，物料传输和转化关系如图，其中电极未标出，所用离子交换膜只允许阳离子通过。
(1)分析比较图示中与的大小：___________(填“＞”“＜”或“=”)。
(2)写出燃料电池B中的正极的电极反应：___________。
(3)图中Y是___________(填化学式)，若电解产生(标准状况)该物质，则至少转移电子___________；X元素的基态原子的电子排布式为___________。
Ⅱ．某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
(4)甲池装置为___________(填“原电池”或“电解池”)。
(5)甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，导线中通过___________电子。
(6)实验过程中，甲池左侧烧杯中的浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(7)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入___________。(填化学式)
17．电负性由大到小的顺序为_______。
18．按要求填空：
(1)Fe成为阳离子时首先失去_______轨道电子，Sm的价层电子排布式为，价层电子排布式为_______。
(2)Cu2+基态核外电子排布式为_______。
三、计算题
19．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。
回答下列问题：
(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程：______。
(2)写出基态F原子的核外电子排布式：______。
(3)A2D的电子式为______，其分子中______(填“含”或“不含”，下同)键，______π键。
(4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有______。
20．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_________________________________。
四、实验题
21．某小组根据既有还原性又有氧化性，探究其能否实现或的转化。
已知：ⅰ.水合既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合。
ⅱ.为白色固体，难溶于水，可溶于较大的溶液生成，也可溶于氨水生成(无色)。
Ⅰ.与的反应
向试管中通入足量(尾气处理装置已略)，记录如下。
装置 编号 试剂 实验现象
a 溶液 始终无明显变化
b 溶液 溶液变绿，进而变棕黄色，一段时间后出现白色沉淀
(1)基态的价层电子排布式为_______。
(2)将b所得沉淀过滤，充分洗涤，进行下列实验，证实该沉淀为。
①证明白色沉淀中有，推理过程是_______。
②ⅲ排除了干扰检验的因素。写出ⅲ中反应的离子方程式：_______；。
(3)进一步证实b中作还原剂，补全实验方案和预期现象：取b中反应后的上层清液于试管中，_______。
(4)由实验Ⅰ可推知，该条件下：①a中不能将还原为或；
②、、的还原性由强到弱的顺序为_______。
综上所述，改变还原产物的价态或形态可以影响氧化还原反应能否发生。
Ⅱ.与的反应
向试管中通入足量(尾气处理装置已略)，记录如下
装置 编号 试剂 实验现象
c 稀硫酸 始终无明显变化
d 稀盐酸 铜片表面变黑，溶液变为棕色
(5)证明d所得棕色溶液含有：用滴管吸取少量棕色溶液，滴入蒸馏水中，出现白色沉淀。用平衡移动原理解释产生该现象的原因：_______。
(6)经进一步检验，铜表面黑色物质为。补全d中反应的离子方程式：________
______________。
(7)与c对比，d能发生反应的原因是_______。
22．实验室模拟水合肼(N2H4·H2O)化学还原硫酸四氨合铜{[Cu(NH3)4]SO4}制备纳米铜粉的主要步骤如下：
(1)水合肼的实验室制备
N2H4H2O有淡氨味，有弱碱性和强还原性，能与铜离子形成络合物。可由NaClO碱性溶液与尿素[CONH2)2]水溶液在一定条件 下反应制得，装置如题图所示。
①恒压漏斗中的装的溶液是_______。
②三颈烧瓶中反应的离子方程式为_______。
(2)纳米铜粉的制备
一定温度和pH条件下，将水合肼溶液与硫酸四氨合铜溶液按照适当比例混合发生氧化还原反应，制备纳米铜粉。
①[Cu(NH3)4]2+中铜离子基态核外电子排布式为_______。
②固定水温70°C，反应时间1h，铜产率、水合肼的还原能力随pH值的变化如图所示，由图可知，随着溶液的pH增大，铜产率先增加后减小，结合信息分析其原因_______。
(3)胆矾是制备硫酸四氨合铜的重要原材料，请补充以废铜屑[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、 CuCO3、 Cu(OH)2]为原料制备胆矾的实验方案： _______，低温干燥，得到CuSO4·5H2O。[实验须使用的试剂： CaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液、稀硫酸、H2O2]
参考答案：
1．B
【详解】A．Br、Se原子比Cl原子多1个电子层，则Cl的原子半径最小，Br、Se元素的电子层相同，Br元素的原子序数大于Se元素，则原子半径：Br＜Se，所以原子半径大小为：Se＞Br＞Cl，A项正确；
B．根据元素在周期表中的位置和元素周期律可知，氧化性：Cl2＞Br2＞Se，则离子的还原性：Se2 ＞Br ＞Cl ，B项错误；
C．根据元素在周期表中的位置和元素周期律可知，非金属性：Cl＞Br＞Se，则其最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞HBrO4＞H2SeO4，C项正确；
D．根据元素在周期表中的位置和元素周期律可知，非金属性：Cl＞Br＞Se，则气态氢化物的稳定性：HCl＞HBr＞H2Se，D项正确；
答案选B。
2．C
【分析】W与X的最高化合价之和为8，则W是氮元素，X是铝元素，Y是硅元素，Z是磷元素，据此回答问题。
【详解】A．同周期从左到右原子半径逐渐减少，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径： ，故A不选；
B．常温常压下，Z的单质是磷，磷为固态，故B不选；
C．X的氧化物是氧化铝，其熔点高于其单质铝的熔点，故C选；
D．X的单质是铝，既能与盐酸反应也能与氢氧化钠溶液反应，故D不选；
故选：C。
3．B
【详解】A．钛合金具有密度小、强度高、耐高温的特性，钛原子的电子排布式为，A正确；
B．Ti、Ni都属于过渡金属元素，位于元素周期表d区，B错误；
C．芯片的主要材料是晶体硅，光导纤维的主要材料是二氧化硅，两者不相同，C正确；
D．碳纳米管TEM与石墨烯均是碳单质，互为同素异形体，D正确；
故选：B
4．B
【详解】A．中子数56，质量数102的Pd原子的质子数=102-56=46，该原子正确的表示方法为，故A错误；
B．COS的结构与二氧化碳类似，结构式为：O=C=S，故B正确；
C．硫原子核外有16个电子，则核外电子排布为1s22s22p63s23p4，故C错误；
D．H2O2为共价化合物，H2O2的电子式为，故D错误；
故选：B。
5．C
【详解】A．同主族自上而下非金属性减弱，最高价含氧酸的酸性减弱，不是最高价含氧酸则不一定，故A错误；
B．原子最外层电子数为2的元素不一定处于周期表第ⅡA族，如氦原子最外层电子数为2，它处于周期表的0族，故B错误；
C．同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，则第ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素，故C正确；
D．周期表中金属和非金属分界线附近的元素可能作半导体材料，过渡元素位于副族和第VⅢ族，故D错误；
答案选C。
6．A
【详解】A．n为能层序数，各能级的原子轨道数按s、p、d的顺序依次为1、3、5，A正确；
B．各电子层的能级都是从s能级开始，但是不一定到f能级结束，如第一电子层只有s能级，无f能级，第二电子层只有s、p能级，无f能级，B错误；
C．s能级的原子轨道数为1，则不同的能层所含的s能级的原子轨道数是相同的，C错误；
D．各电子层含有的原子轨道数为n2，D错误；
故选A。
7．D
【详解】A．元素周期表中，主族元素的族序数=最外层电子数，副族、0族等没有此规律，A错误；
B．氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为ns2，B错误；
C．H元素为第IA族元素，为非金属元素，C错误；
D．短周期不含有过渡元素，包括第一、二、三周期，D正确；
综上所述答案为D。
8．B
【详解】A．氯化氢是共价化合物，电子式为，故A错误；
B．反—2—丁烯中甲基位于碳碳双键平面的两侧，球棍模型为，故B正确；
C．二氧化碳的空间构型为直线形，空间填充模型为，故C错误；
D．氮元素的电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为，故D错误；
故选B。
9．D
【详解】A． 非金属的电负性一般大于1.8，表中X电负性为2.5，为非金属元素，故A正确；
B． Ge的电负性为1.8，在同期表中位于金属和非金属交界的地方，既具有金属性，又具有非金属性，故B正确；
C． 同周期从左到右电解性增大，Mg元素电负性介于钠和铝之间，范围为0.9～1.6，故C正确；
D． O和Cl形成的二元化合物中氧电负性大显负价，氯电负性小，氯显正价，故D错误；
故选D。
10．C
【详解】A．L(n=2)能层没有d能级，只有2s和2p，共2个能级，A不符合题意；
B．3p能级含有3个原子轨道，分别是3px、3py、3pz，共3个原子轨道，B不符合题意；
C．2s能级只有一个原子轨道就是2s，C符合题意；
D．L层含有2s和2p，共2个能级；含有2s、3px、3py、3pz，共4个原子轨道，D不符合题意；
答案选C。
11．C
【分析】W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大，则W为H；Z的价电子排布式为3s23p4， Z为S；X与Z同主族，X原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3:2，X为O，Y为Si，R为Cl。
【详解】A．元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：S>Si，气态氢化物的热稳定性：H2S>SiH4，A正确；
B．同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，因此第一电离能：Cl>S>Si，B正确；
C．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：S>Cl>O，C错误；
D．根据同周期从左到右元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，因此电负性：S答案选C。
12．D
【分析】已知化合物中的 b 元素不存在正价，则b为F元素，则a为O元素，c为S元素，d为Cl元素。
【详解】A．a为O元素，c为S元素，二者可以形成化合物SO2、SO3，均为只含共价键的共价化合物，故A错误；
B．离子所含电子层数越多，半径越多，电子层数相同，核电荷数越小半径越大，所以离子半径：S2->Cl->O2->F-，即c>d>a>b，故B错误；
C．b单质为F2，电子式为，故C错误；
D．同周期主族元素自左至右非金属性增强，所以非金属性Cl>S，则气态氢化物的稳定性比较：d >c，故D正确；
综上所述答案为D。
13．C
【分析】X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的前4周期主族元素，其中X、Y、Z位于同一周期，本周期中原子半径最大，位于周期表的第3周期第IIIA族，Z最高正化合价为+7价，则X是Na，Y是Al，Z是Cl，X与Q位于同一主族，则Q是K，根据W原子结构示意图可知W是Br元素，然后根据物质的性质及元素周期律分析解答。
【详解】根据上述分析可知：X是Na，Y是Al，Z是Cl，Q是K，W是Br元素。
A．Y是Al，Z是Cl，Q是K，W是Br元素。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：Q＞W＞Y＞Z，A错误；
B．同一周期元素，原子序数越大，元素的金属性越弱，则元素的金属性：X(Na)＞Y(Al)；同一主族元素，原子序数越多，元素的金属性越强。则元素的金属性：Q(K)＞X(Na)，因此元素的金属性：Q(K)＞X(Na)＞Y(Al)，B错误；
C．同一主族元素，原子序数越多，元素的非金属性越弱，Cl、Br是同一主族元素，Cl2的氧化性比Br2强，Cl2通入NaBr溶液中，发生置换反应：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，C正确；
溶
D．Y是Al，Q是K，Y与Q的最高价氧化物的水化物分别为Al(OH)3和KOH，Al(OH)3是两性氢氧化物，可以与强碱KOH反应产生KAlO2和H2O，D错误；
故合理选项是C。
14．C
【详解】A．铝原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1+1+3+1+1=7个原子轨道，则核外电子有7种空间运动状态，故A正确；
B．27Al原子的质量数为27，质子数为13，则中子数=质量数-质子数=27-13=14，故B正确；
C．Cl-核外各层所含电子数分别为2、8、8，M层最多容纳18个电子，则M层没有充满电子，故C错误；
D．Ga是31号元素，核外有四个电子层，最外层有三个电子，则位于周期表的第四周期ⅢA族，故D正确；
故选：C。
15．B
【详解】A．氢光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱，不是之一，故A错误；
B．微观粒子的运动具有波粒二象性，用波粒二象性和概率波处理微观问题就是量子化，微观粒子的运动具有量子化特点，故B正确；
C．波尔理论具有局限性，只是解释了氢原子光谱，但对解释多电子原子的光谱却遇到困难，故C错误；
D．原子中电子没有固定的轨道，只能在一定范围内高速运动，原子半径是电子运动出现几率最高的区域，故D错误；
故选B。
16．(1)＜
(2)O2＋4e-＋2H2O=4OH-
(3) H2 1 1s22s22p63s23p5
(4)原电池
(5)0.1
(6)增大
(7)Ag2O或Ag2CO3
【解析】（1）
燃料电池中，通入Y气体的电极为负极，电解饱和食盐水生成的Y为氢气，X为Cl2，由于燃料电池正极发生O2+4e-+2H2O＝4OH-，燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%＜b%；
（2）
燃料电池B中的正极是氧气得到电子，电极反应为O2+4e-+2H2O＝4OH-。
（3）
根据以上分析可知图中Y是H2，若电解产生(标准状况)该物质，氢气的物质的量是0.5mol，则至少转移电子1.0；X是氯气，其中氯元素的基态原子的电子排布式为。
（4）
甲池装置是铜和银构成的原电池，即装置为原电池。
（5）
甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，设消耗铜的物质的量是xmol，则同时生成银的物质的量是2xmol，则有64x+108×2x＝14，解得x＝0.05，所以导线中通过0.05mol×2＝0.1电子。
（6）
原电池中阴离子向负极移动，则实验过程中硝酸根离子移向左池，甲池左侧烧杯中的浓度增大。
（7）
若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，惰性电极电解硝酸银溶液生成硝酸、氧气和银，因此工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。
17．
【详解】同一周期，原子序数越大，电负性的值越大；同一主族，院子序数越大，电负性的值越小；所以电负性由大到小的顺序为，故答案为。
18．(1) 4s 4f6
(2)或
【解析】（1）
金属原子变为阳离子，首先失去最外层电子，故优先失去4s轨道上的电子；Sm的价层电子排布式为，价层电子排布式为；
（2）
铜为29号元素，基态核外电子排布式为或。
19． 1s22s22p63s23p64s1 含 不含 离子键、极性共价键
【分析】现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素，则B是O元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；则A是H，C是Na，D是S；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个，则E是Cl元素；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。
【详解】根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。
(1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为：；
(2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1；
(3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键；
(4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。
20． r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+ ) Al2O3+2OH-=2+ H2O NH3+HNO3=NH4NO3
【分析】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。
【详解】(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：。
21．(1)
(2) 深蓝色溶液中含，是无色溶液中的被O2氧化的产物，说明浓氨水溶解出了白色沉淀中的
(3)滴加溶液，出现白色沉淀
(4)
(5)棕色溶液滴入蒸馏水后离子浓度减小，使，，反应逆向移动，析出CuCl 沉淀
(6)
(7)与结合成，其氧化性弱于，使Cu 能够被氧化
【详解】（1）根据题意，Cu元素原子序数29，核外28个电子，基态的价层电子排布式为；
故答案为：；
（2）①根据如图所示的实验，将实验b中所得固体加入氨水后，白色沉淀溶解，变为无色溶液，最终生成深蓝色溶液，根据已知信息，其中深蓝色溶液中含，是无色溶液中的被O2氧化的产物，说明浓氨水溶解出了白色沉淀中的；
故答案为：深蓝色溶液中含，是无色溶液中的被O2氧化的产物，说明浓氨水溶解出了白色沉淀中的；
②步骤i中氨水过量，所以步骤iii中加入稀硝酸后，发生的反应有；；
故答案为：；
（3）进一步证实b中作还原剂的操作为：取b中反应后的上层清液于试管中，滴加溶液，出现白色沉淀，说明被氧化为；
故答案为：滴加溶液，出现白色沉淀；
（4）根据氧化还原反应规律，还原性：还原剂>还原产物，向硫酸铜溶液中通入，无明显现象，说明a中不能将还原为或，即还原性：；根据实验证实，b中能将还原为，发生反应，即还原性：，综上所述，、、的还原性由强到弱的顺序为：；
故答案为：；
（5）由题，为白色固体，难溶于水，可溶于较大的溶液生成，棕色溶液滴入蒸馏水后离子浓度减小，使，，反应逆向移动，析出CuCl 沉淀；
故答案为：棕色溶液滴入蒸馏水后离子浓度减小，使，，反应逆向移动，析出CuCl 沉淀；
（6）根据氧化还原反应的电子守恒规律，该反应中，S元素化合价降低6，得到6个电子，即Cu元素化合价也升高6，失去6个电子，结合元素守恒，等式坐标补上氢离子，右边补上水，再由原子守恒，配平该反应为；
故答案为：；
（7）根据以上实验可知，再硫酸作用下，不能单独存在，在盐酸中，与结合成，其氧化性弱于，使Cu 能够被氧化；
故答案为：与结合成，其氧化性弱于，使Cu 能够被氧化。
22．(1) NaClO溶液 ClO-+CO(NH2)2+2OH-=Cl-+N2H4+H2O+CO
(2) 3d9或1s22s22p63s23p63d9 pH较小时，水合肼还原[Cu(NH3)4]2+生成Cu，Cu产率增大；pH值较大时，水合肼与铜离子形成配合物，Cu产率下降
(3)向废铜屑中加入饱和碳酸钠溶液浸泡，然后过滤，得到的滤渣中加入稀硫酸、双氧水进行浸泡，滤渣完全溶解后得到CuSO4溶液，将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤
【详解】（1）①根据资料信息知，水合肼有还原性，NaClO溶液有氧化性，如果NaClO溶液过量，能氧化生成的水合肼，所以恒压漏斗中的装的溶液是NaClO溶液，故答案为：NaClO溶液；
②NaClO碱性溶液与尿素[CO(NH2)2]水溶液在一定条件下反应制得水合肼，同时生成NaCl和碳酸钠，离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH-=Cl-+N2H4+H2O+CO，故答案为：ClO-+CO(NH2)2+2OH-=Cl-+N2H4+H2O+CO。
（2）①[Cu(NH3)4]2+中铜离子是基态Cu原子失去4s能级上的1电子、3d能级上的1个电子得到的，基态Cu2+核外电子排布式为3d9或1s22s22p63s23p63d9，故答案为：3d9或1s22s22p63s23p63d9；
②水合肼与铜离子能形成配合物，pH较小时，水合肼体现还原性，还原[Cu(NH3)4]2+生成Cu，Cu产率增大；pH值较大时，水合肼与铜离子形成配合物，导致Cu产率下降，故答案为：pH较小时，水合肼还原[Cu(NH3)4]2+生成Cu，Cu产率增大；pH值较大时，水合肼与铜离子形成配合物，Cu产率下降。
（3）以废铜屑[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、 CuCO3、 Cu(OH)2]为原料制备胆矾，油污在碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠和甘油，饱和碳酸钠溶液呈碱性，所以能除去油污，其它含Cu物质不溶于饱和碳酸钠溶液，过滤后，向滤渣中加入稀硫酸、H2O2，Cu、CuO、CuCO3、Cu(OH)2都溶于稀硫酸得到CuSO4溶液，固体完全溶解后，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CuSO4·5H2O，故答案为：向废铜屑中加入饱和碳酸钠溶液浸泡，然后过滤，得到的滤渣中加入稀硫酸、双氧水进行浸泡，滤渣完全溶解后得到CuSO4溶液，将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CuSO4·5H2O。