专题5微观结构与物质的多样性单元测试卷高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册（含解析）

专题5 微观结构与物质的多样性 单元测试卷
一、单选题
1．某酸根离子的电子数比硝酸根离子的电子数多10，则下列说法中正确的是
A．R与N原子电子层数相同
B．R与N原子最外层电子数相同
C．R与N的简单负离子所带的电荷数相同
D．中R元素与中N元素的化合价相同
2．下列说法正确的是
A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故SO2有漂白性
B．NO2与水反应生成HNO3，故NO2是酸性氧化物
C．H2SiO3的酸性弱于H2CO3，故非金属性C强于Si
D．CaCO3难溶于水，故CO2能与CaCl2溶液反应
3．下列化学用语的表示正确的是
A．乙烯的结构简式：CH2CH2
B．乙醇的分子式：C2H5OH
C．聚丙烯的结构简式：
D．乙烯的球棍模型：
4．X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次递增。Y元素最外层电子数是电子层数的3倍，Z元素在元素周期表中的周期数等于族序数，Z的简单阳离子与YX-含有相同的电子数，W元素的基态原子最高能级和最低能级填充电子的数目相等。下列说法不正确的是
A．Y和Z组成的某种微粒中，可以只有离子键，也可以只有共价键
B．第一电离能大小：Z>W>Y
C．工业上常用电解法制备元素Z的单质
D．Z、W的最高价氧化物均可溶于氢氧化钠溶液中
5．短周期元素X、Y是元素周期表中第ⅦA族的两种元素，X原子的电子层数比Y原子的电子层数少。下列说法不正确的是
A．HX的酸性比HY的弱
B．X的最简单气态氢化物比Y的稳定
C．X的单质能将Y的单质从KY的水溶液中置换出来
D．X的非金属性比Y的强
6．下列说法正确的是
A．红磷转化为白磷，属于物理变化
B．石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体
C．和分子式不同，化学性质相同
D．单质硫有、、等，它们都是硫的同素异形体
7．铝原子结构示意图为，它在元素周期表中所处位置是
A．第二周期第ⅢA族 B．第二周期第ⅥA族
C．第三周期第ⅢA族 D．第三周期第ⅥA族
8．大多数有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是
A．全部通过非极性键结合 B．形成4对共用电子
C．通过2个单键结合 D．通过离子键和共价键结合
9．下列离子方程式书写正确的是
A．金属钠与水反应：
B．和溶液混合：
C．碳酸氢钠溶液与盐酸反应：
D．向溶液中加入过量的氨水：
10．四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-( a、b、c、d为元素的原子序数)，它们具有相同的电子层结构，若，对下列叙述的判断正确的是
①元素的原子序数：②③元素非金属性：④最高价氧化物对应水化物碱性：
A．只有③ B．①③ C．①②③ D．①②③④
11．下列关于物质性质的比较不正确的是
A．酸性： HClO4> HBrO4> HIO4
B．原子半径： Na>Al>S>Cl
C．非金属性： Cl>S>O>C
D．稳定性： HF> HCl> HBr> HI
12．下列关于化学键的说法中正确的是（ ）
A．中既有极性键又有非极性键
B．凡是有化学键断裂的过程一定发生了化学反应
C．非金属元素之间只能形成共价化合物
D．所有盐、碱和金属氧化物中都含有离子键
13．有机化合物M的结构简式如右图所示，其组成元素X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期元素。只有Y、Z、W为同周期相邻元素，Z的原子序数与Q的最外层电子数相同。下列说法正确的是
A．简单氢化物的沸点由高到低顺序为
B．含氧酸的酸性强弱顺序为
C．元素第一电离能由小到大的顺序为
D．元素X、Z、W形成的离子化合物中含有正四面体结构
14．下列说法正确的是
A．含有离子键的化合物一定是离子化合物
B．任何元素原子的最外层电子数就是该元素的最高化合价
C．目前人们已发现的元素种类数目与原子种类数目相同
D．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高
15．下列关于物质结构与性质的说法中，错误的是
A．由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性
B．晶体由于内部质点排列的高度有序性导致其许多物理性质表现出各向异性
C．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体
D．若MgO中离子键的百分数为50%，则MgO可看作离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体
二、填空题
16．填写下表。
原子 质子数(Z) 中子数(N) 质量数(A)
C 6 6 ____ ____
Cl 17 ____ 37 ____
O ____ ____ ____
17．利用物质的结构与性质对周期表进行研究，有助于我们更好地掌握同类知识。
I.2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。
(1)In在周期表中的位置是_______。
(2)In的最高价氧化物对应的水化物的碱性_______Ba(OH)2的碱性(填“>”或“<”)。
(3)的中子数与电子数的差值为_______。
II.硒(34Se)是动物和人体所必需的微量元素之一，也是重要的工业原料，与氧同族。
(4)Se原子结构示意图可表示为_______。
(5)下列说法合理的是_______。
a.SeO2既有氧化性又有还原性 b.沸点：H2O < H2S < H2Se
c.热稳定性：H2Se18．自然界中的许多金属元素都能以硫化物的形式存在，硫铁矿（FeS2）就是其中一种，在矿区，开采出的硫铁矿石暴露在空气和水中，会发生下图所示转化。回答下列问题：
⑴FeS2的氧化产物Fe2(SO4)3易______，会使地下水和土壤呈______性；如果矿区中的水流或降雨不断淋洗硫铁矿，FeS2最终转化为____________。
⑵写出FeS2的电子式：____________。
⑶写出图中①③两个反应的离子方程式：
①____________________________________，
③____________________________________。
19．(1)现有下列10种物质：①O2；②H2；③NH4NO3；④Na2O2；⑤Ba(OH)2；⑥CH4；⑦CO2；⑧NaF；⑨NH3；⑩I2。
其中既含离子键又含非极性键的是___________(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是___________；属于电解质的是：___________。
(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R，则该元素的原子最外层有___________个电子。
(3)只含金属元素的主族位于第___________纵行。
(4)第四周期元素中，如第IIA族原子序数为a，则第IIIA族原子序数为___________(用含a的式子表示)。
(5)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第___________族，已知铁的原子序数为26，最外层有2个电子，则铁的原子结构示意图为___________。
(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为___________；若XY2为共价化合物，则其结构式为___________。
20．宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法，请回答下列问题。
(1)氧原子的结构示意图为，硫原子的结构示意图为。
①一个硫原子得到二个电子形成一种新粒子，该粒子的符号为___________。
②氧气和硫单质分别与氢气反应生成和。、中氧与硫元素的化合价均为价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因是___________。
(2)溶液和溶液反应的微观示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是___________(填离子符号)。
(3)硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为___________。
21．下表是元素周期表的一部分根据A～G元素在周期表中的位置，用化学式填写空白。
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
1 A
2 D F H
3 B C E G
(1)氧化性最强的单质是______，还原性最强的单质是______，化学性质最不活泼的单质是______。(填相应的化学式)
(2)最稳定的氢化物是______。(填相应的化学式)
(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序，将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是__________________。(填相应的化学式)
22．联合国大会将2019年定为“化学元素周期表国际年”，高度体现了元素周期表的重要性，图中表示了元素周期表短周期的一部分，①~⑦代表7种短周期元素。
① ②
③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
(1)写出七种元素中化学性质最不活泼的元素形成的单质的化学式_______。
(2)元素②的最低价阴离子的离子结构示意图是_______。
(3)②、⑤两种元素的最简单氢化物中稳定性较强的是_______(填化学式)。
(4)⑤、⑥两种元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较弱的是_______(填化学式)。
(5)元素③最高价氧化物对应水化物与元素④的单质反应的离子方程式为：_______。
23．在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如下图所示。
(1)写出下列线段内发生反应的离子方程式:
OD段_________________________,
CD段_________________________。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为____________。
(3)图中C点表示当加入_______ mol NaOH时,Al3+已经______,Mg2+已经___________。
(4)图中线段OA∶AB=____________。
24．已知某主族元素的原子结构示意图如下，请写出它们在周期表中的位置。
X：_______，Y：_______。
参考答案：
1．D
【详解】A．和所带电荷数一样，且的电子数比硝酸根离子的电子数多10，所以R的质子数为7+10=17，R为Cl，R电子层数为3，N的电子层数为2，电子层数不同，故A错误；
B．R是Cl，最外层电子数是7个，N的最外层电子数是5个，R与N原子最外层电子数不相同，故B错误；
C．R与N的简单负离子分别是Cl－、N3－，二者所带的电荷数不相同，故C错误；
D．和均带1个负电荷，且氧元素化合价均是－2价，所以R、N元素的化合价均为+5，故D正确；
故选D。
2．C
【详解】A．SO2的还原性将KMnO4还原而使其褪色，A错误；
B．NO2与水反应生成HNO3和NO，故NO2不是酸性氧化物，B错误；
C．Si的最高价氧化物对应水化物H2SiO3的酸性弱于C的最高价氧化物对应水化物H2CO3，故非金属性C强于Si，C正确；
D．CaCO3难溶于水，但由于碳酸酸性弱于盐酸，CO2与CaCl2溶液不反应，D错误；
故选C。
3．D
【详解】A. 乙烯的结构简式：CH2=CH2，A错误；
B. 乙醇的分子式：C2H6O，B错误；
C. 聚丙烯的结构简式：，C错误；
D. 乙烯为平面构型，含碳碳双键，球棍模型正确，D正确；
故选D。
4．B
【分析】X、Y、Z、W均为短周期元素，原子序数依次递增。Y元素最外层电子数是电子层数的3倍，则Y为O元素；Z元素在元素周期表中的周期数等于族序数，则Z为Al元素；Z的简单阳离子是Al3+，含有10个电子，Z的简单阳离子与YX-含有相同的电子数，YX-含有10个电子，Y为O元素，含有8个电子，则X为H元素；W元素的基态原子最高能级和最低能级填充电子的数目相等，W的价电子排布式为3s23p2，则W为Si元素。
【详解】A．Y为O元素，Z为Al元素，二者组成的某种微粒中，只含有共价键，Al2O3只含有离子键，A项正确；
B．非金属性O＞Si＞Al，非金属性越强，第一电离能越强，则第一电离能大小：Y >W>Z，B项错误；
C．工业上通过电解熔融氧化铝冶炼铝，C项正确；
D．Z的最高价氧化物为Al2O3，具有两性，可溶于氢氧化钠溶液中，W的最高价氧化物为SiO2，是酸性氧化物，可溶于氢氧化钠溶液中，D项正确；
答案选B。
5．C
【分析】短周期元素X、Y是元素周期表中第ⅦA族的两种元素。X原子的电子层数比Y原子的电子层数少，可推知X为F元素、Y为Cl元素。
【详解】A．HF属于弱酸，HCl属于强酸，HF的酸性比HCl的弱，故A正确；
B．非金属性F＞Cl，故氢化物稳定性：HF＞HCl，故B正确；
C．氟气与水发生反应，不能置换出氯气，故C错误；
D．同主族自上而下非金属性减弱，故非金属性F＞Cl，故D正确；
故选：C。
6．D
【详解】A．红磷转化为白磷，生成了新物质，属于化学变化，A错误；
B．石墨和金刚石是均由碳元素组成的不同单质，属于同素异形体，B错误；
C．和分子式不同，化学性质有较大不同，C错误；
D．单质硫有、、等，它们都是硫的同素异形体，D正确；
故选D。
7．C
【详解】根据原子结构示意，有3个电子层，位于第三周期，最外层电子数为3，位于第ⅢA族，所以该元素在周期表中位置为第3周期第ⅢA族，故选C。
8．B
【详解】A．碳原子与其他原子形成的化学键有极性键，也有非极性键，碳碳键是非极性的，碳氢键是极性的，A错误；
B．有机物分子中每个碳原子结合4个电子，形成8电子稳定结构，也就是4对共用电子，B正确；
C．碳原子与其他原子可形成单键、双键或三键，C错误；
D．碳原子与其他原子形成的化学键都是共价键，D错误；
故选B。
9．D
【详解】A．金属钠与水反应：，故A错误；
B．和溶液混合，没有按照比例拆分，因此离子方程式为：，故B错误；
C．碳酸氢钠溶液与盐酸反应，碳酸氢根不能拆：，故C错误；
D．向溶液中加入过量的氨水：，故D正确。
综上所述，答案为D。
10．B
【分析】四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则：a-m=b-n=c+n=d+m，若m＞n，故原子序数大小顺序是：a＞b＞c＞d，结合离子所带电荷可知，X、Y为金属元素，Z、R为非金属元素，且X、Y位于Z和R的下一周期，在同一周期元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的金属性随着原子序数的增大而减小，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强。
【详解】①四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则：a-m=b-n=c+n=d+m，若m＞n，故原子序数大小顺序是：a＞b＞c＞d，故正确；
②四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构，则：a-m=b-n=c+n=d+m，则a-b=m-n，故错误；
③原子序数c＞d，则Z在R右边，所以非金属性Z＞R，故正确；
④金属性：Y＞X，则其最高价氧化物的水化物碱性Y＞X，故错误；
正确的有①③，故选：B。
11．C
【详解】A．非金属性Cl＞Br＞I，则酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，故A正确；
B．同周期主族元素从左向右原子半径减小，则原子半径：Na＞Al＞S＞Cl，故B正确；
C．同周期主族元素从左向右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，且最高价含氧的酸性越强、对应非金属性越强，则非金属性：O＞Cl＞S＞C，故C错误；
D．非金属性F＞Cl＞Br＞I，则稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，故D正确；
故选：C。
12．A
【详解】A.中氢原子与氧原子之间形成极性键，氧原子与氧原子之间形成非极性键，A正确；
B.有化学键断裂的过程不一定发生化学反应，如熔化过程离子键断裂，B错误；
C.非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐，C错误；
D.不是全部盐、碱、金属氧化物中都含有离子键，如氯化铝是共价化合物，不含离子键，D错误；
答案选A。
13．D
【分析】Z的原子序数与Q的最外层电子数相同，说明Z为第二周期，Q为第三周期元素，依据有机物结构简式可知，元素Y形成四个键，应为C元素，则Z、W依次为N、O元素，Q则为Cl元素，X为H元素。
【详解】A．W、Q的简单氢化物依次为、HCl，其沸点由高到低顺序为，A错误；
B．Q、Y、Z对应最高价含氧酸分别为、、，满足酸性强弱顺序为，但含氧酸则不正确，如HClO酸性弱于，B错误；
C．N元素2p轨道半充满，较为稳定，元素第一电离能最大，即顺序应为，C错误；
D．元素X、Z、W形成的离子化合物中含有的为正四面体结构离子，D正确。
故选D。
14．A
【详解】A．离子化合物一定含有离子键，则含有离子键的化合物一定是离子化合物，故A正确；
B．元素原子的最外层电子数不一定等于该元素的最高化合价，如锰原子最外层有2个电，子，但其最高化合价是+7价，故B错误；
C．有的元素有多种原子，所以元素的种类小于原子的种类，故C错误；
D．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，在离核较远的区域内运动的电子能量较高，故D错误；
故选A。
15．A
【详解】A．玻璃是非晶体，故A错误；
B．晶体由于内部质点排列的高度有序性导致其许多物理性质表现出各向异性，故B正确；
C．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成，在整体上表现为近似电中性的电离气体，故C正确；
D．离子键、共价键之间并非严格截然可以区分，若MgO中离子键的百分数为50%，则MgO可看作离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体，故D正确；
选A。
16． 12 20 8 10 18
【详解】在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数。因为质子数和中子数之和是质量数，则C的质子数和中子数均为6时，质量数为12、核素符号为；当Cl的质子数为17、质量数为37时，中子数为20，核素符号为；由可知，O的质子数为8、中子数为18-8=10，质量数为18。
17．(1)第五周期ⅢA族
(2)<
(3)17
(4)
(5)ad
【解析】(1)
稀有气体元素54Xe位于第五周期零族，根据稀有气体元素定位法可知49In是在周期表中的位置是第五周期ⅢA族；
(2)
Ba位于周期表第六周期ⅡA族，In位于第五周期ⅢA族，因此非金属性Ba强于In，In的最高价氧化物对应的水化物的碱性(3)
的中子数与电子数的差值=(115-49)-49=17；
(4)
Se为34号元素，位于第四周期ⅥA族，其原子结构示意图可表示为；
(5)
a．Se为第ⅥA族元素，最高价态为+6，最低价为-2价，因此SeO2既有氧化性又有还原性，a正确；
b．同主族元素简单氢化物的沸点从上到下升高，但H2O分子间存在氢键，沸点比H2S、H2Se均高，b错误；
c．非金属性：Sed．Se和Br位于同一周期，Br在右，因此非金属性：Se选ad。
18． 水解 酸 FeO(OH)
【分析】（1）Fe2(SO4)3是强酸弱碱盐，易水解，使地下水和土壤呈酸性；由转化图可知，如果矿区中的水流或降雨不断淋洗硫铁矿，FeS2最终转化为FeO(OH)；
（2）FeS2为离子化合物，由Fe2+、S22-构成；
（3）反应①为FeS2被氧气氧化生成硫酸根；反应③为Fe3+与FeS2反应生成Fe2+和硫酸根，二者皆为氧化还原反应，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平离子方程式。
【详解】（1）Fe2(SO4)3是强酸弱碱盐，易水解，使地下水和土壤呈酸性；由转化图可知，如果矿区中的水流或降雨不断淋洗硫铁矿，FeS2最终转化为FeO(OH)；
故答案为：水解；酸；FeO(OH)；
（2）FeS2为离子化合物，由Fe2+、S22-构成，其电子式为；
故答案为：；
（3）反应①为FeS2被氧气氧化生成硫酸根，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平方程式为：；
反应③为Fe3+与FeS2反应生成Fe2+和硫酸根，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平方程式为：；
故答案为：；。
19． ④ ③⑤ ③④⑤⑧ 6 2 a+11 VIII S=C=S
【详解】(1)①O2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；
②H2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；
③NH4NO3中与形成离子键，、中N和H、N和O形成极性共价键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；
④Na2O2中Na+和形成离子键，中O原子之间形成非极性共价键，在熔融状态下能够导电，是电解质；
⑤Ba(OH)2中Ba2+和OH-形成离子键，OH-中O原子和H原子形成极性共价键，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；
⑥CH4分子中C和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；
⑦CO2分子中C和O形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；
⑧NaF中Na+和F-形成离子键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；
⑨NH3分子中N和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；
⑩I2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；
综上，既含离子键又含非极性键的是④；既含离子键又含极性键的是③⑤；属于电解质的是③④⑤⑧；
(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R，则该元素的化合价为-2价，即得到了2个电子，该元素的原子最外层有8-2=6个电子，故答案为：6；
(3)元素周期表中，ⅡA族只含有金属元素，位于元素周期表中的第2纵行，故答案为：2；
(4)第四周期元素中，第ⅡA族元素和第ⅢA族元素之间还有10个过渡金属元素，若第IIA族原子序数为a，则第IIIA族原子序数为a+11，故答案为：a+11；
(5)Fe位于元素周期表中的第四周期第Ⅷ族，其原子结构示意图为，故答案为：Ⅷ；；
(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则XY2为CaF2，其电子式为，若XY2为共价化合物，则XY2为CS2，其结构式为S=C=S。
20．(1) 氧原子和硫原子的最外层均为6个电子，均易得到2个电子形成8电子稳定结构
(2)和
(3)
【分析】（1）
①一个硫原子得到二个电子形成一种新粒子，该粒子的符号为；
②、中氧与硫元素的化合价均为价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因是氧原子和硫原子的最外层均为6个电子，均易得到2个电子形成8电子稳定结构；
（2）
根据溶液和溶液反应的微观示意图所示，反应前后该反应中实际参加反应的离子是和没有变化，实际参加反应的离子是和；
（3）
根据硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系图所示，物质X属于S是+4价的氧化物，化学式为。
21． F2 Na Ne HF NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4
【分析】结合周期表可知A为氢，B为钠，C为铝，D为氮，E为磷，F为氟，G为氯，H为氖。据此回答。
【详解】(1)氧化性最强的单质是F2，还原性最强的单质是Na，化学性质最不活泼的单质是Ne ；
(2)F的非金属性最强，最稳定的氢化物是HF ；
(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序，将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4。
22．(1)Ar
(2)
(3)H2O
(4)H2SO4
(5)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
【分析】①~⑦代表7种短周期元素，根据元素在周期表中的位置，可知①~⑦依次是C、O、Na、Al、S、Cl、Ar。
（1）
七种元素中，Ar最外层有8个电子，Ar化学性质最不活泼。
（2）
元素②是O元素，的核外有10个电子，离子结构示意图是。
（3）
同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强气态氢化物越稳定，O、S两种元素的最简单氢化物中稳定性较强的是H2O。
（4）
同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性越强最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性S（5）
Na元素的最高价氧化物对应水化物是氢氧化钠，氢氧化钠和Al反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑。
23． Al3＋＋ 3 OH－ === Al(OH)3↓、Mg2＋＋ 2 OH－ === Mg(OH)2↓ Al(OH)3＋ OH－ === AlO2－ ＋2H2O 2∶1 0.8 全部生成NaAlO2 完全生成沉淀Mg(OH)2 7∶1
【分析】在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液，先生成氢氧化铝、氢氧化镁沉淀，再加氢氧化钠，氢氧化铝又逐渐溶解。
【详解】⑴OD段是镁离子和铝离子沉淀的阶段，离子方程式为Al3＋＋ 3 OH－ === Al(OH)3↓、Mg2＋＋ 2 OH－ === Mg(OH)2↓，故答案为Al3＋＋ 3 OH－ === Al(OH)3↓、Mg2＋＋ 2 OH－ === Mg(OH)2↓。
CD段是氢氧化铝溶解在氢氧化钠溶液中，离子方程式为Al(OH)3＋ OH－ === AlO2－ ＋2H2O，故答案为Al(OH)3＋ OH－ === AlO2－ ＋2H2O。
(2)通过图象分析，n[Al(OH)3]:n[Mg(OH)2]=1:2，根据元素守恒，原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为2:1，故答案为2:1。
(3)根据图象分析得出图中C点氢氧化铝全部溶解，Al3+全部生成NaAlO2，Mg2+完全生成沉淀Mg(OH)2，C点加入NaOH的物质的量为n(NaOH) = 4n(Al3+)＋2n(Mg2＋)=4×0.1 mol＋2×0.2mol = 0.8 mol，故答案为0.8；全部生成NaAlO2；完全生成沉淀Mg(OH)2；
(4)根据上题分析得出AB阶段消耗0.8molNaOH，OA阶段消耗氢氧化钠物质的量n(NaOH) = 3n(Al3+)＋2n(Mg2＋)=3×0.1 mol＋2×0.2mol = 0.7 mol，图中线段OA∶AB=7:8，故答案为7:8。
24． 第四周期第ⅠA族 第五周期第ⅦA族
【详解】由X的原子结构示意图可知，其原子核外有4个电子层，则X位于第四周期，最外层电子数为1，位于第ⅠA族，则X在元素周期表中的位置为第四周期第ⅠA族；由Y的原子结构示意图可知，其原子核外有5个电子层，则Y位于第五周期，最外层电子数为7，位于第ⅦA族，则Y在元素周期表中的位置为第五周期第ⅦA族，故答案为：第四周期第ⅠA族；第五周期第ⅦA族。