第1章原子结构与元素性质单元练习（含答案）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第1章原子结构与元素性质单元练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。工业上以金红石(主要成分是TiO2)为原料制备金属钛的步骤：①在高温下，向金红石与W的单质组成的混合物中通入黄绿色气体单质Z，得到化合物甲和化学式为WX的气体乙，气体乙会与血红蛋白结合导致人体中毒；②金属Y形成的淡黄色氧化物可用于呼吸面具。在稀有气体环境和加热条件下，用Y的金属单质与甲反应可得钛。下列说法不正确的是
A．W的氢化物的沸点一定小于X的氢化物
B．简单离子半径：Z＞Y＞X
C．W与Z形成的化合物可用做工业上的重要有机溶剂
D．含Z元素的某种盐具有强氧化性，可用于饮用水消毒
2．有关光谱的说法中不正确的是
A．原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因
B．电子由低能级跃迁至较高能级时，可通过光谱仪直接摄取原子的发射光谱
C．燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁无关
D．通过光谱分析可以鉴定某些元素
3．人们常将在同一原子轨道上运动的，自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，错误的是：
A．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”
B．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定不含“未成对电子”
C．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”
D．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”
二、单选题
4．下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I表示，单位为kJ·mol－l)。下列关于元素R的判断中一定正确的是(　　)
电离能 I1 I2 I3 I4 ……
E 740 1 500 7700 10500 ……
A．R的最高正价为＋3价
B．R元素的原子最外层共有4个电子
C．R元素位于元素周期表中ⅡA族
D．R 元素基态原子的电子排布式为1s22s2
5．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol-1。根据下表所列数据判断错误的是
电离能元素 I1 I2 I3 I4
X 496 4562 6912 9543
Y 578 1817 2745 11600
A．元素X的常见化合价是+1价
B．元素Y是ⅢA族的元素
C．元素X与氧形成化合物时，化学式可能是X2O2
D．若元素Y处于第三周期，则它可与冷水剧烈反应
6．有5种元素X、Y、Z、Q、T。X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道；Y原子的特征电子构型为3d64s2；Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子有1个3p空轨道。下列叙述错误的是
A．元素Y和Q可形成化合物Y2Q3 B．气态氢化物的稳定性：Q>Z>T
C．T和Z的最高价氧化物均为酸性氧化物 D．X和Q结合生成的化合物晶体类型为离子晶体
7．用 R 代表短周期元素，R 原子最外层的 p 能级上的未成对电子只有 2个。下列关于 R 的描述中正确的是
A．R 的氧化物都能溶于水
B．R 的最高价氧化物对应的水化物都是 H2RO3
C．R 的氢化物均为共价化合物
D．R 的氧化物都能与 NaOH 反应
8．四种短周期主族元素 W、X、Y、Z，W 元素的原子在短周期中原子半径 最大，X 元素原子的 L 电子层的p 能级上有一个空轨道，Y 元素原子 L 电子层的p能级上只有一对成对电子，Y 和 Z 在元素周期表中处于同一主族。下列有关叙述 不正确的是
A．原子半径：W>X>Y
B．XY2是由极性键构成
C．W、Y、Z 三种元素组成的化合物多于2种
D．化合物 W2Y2 中的阴、阳离子个数比为 1∶1
9．如图为元素周期表中短周期的一部分，Y元素最高正价与最低负价的代数和为4，下列叙述正确的是
W X
Y Z
A．原子半径：W＜X＜Y B．氢化物的热稳定性：W＞X
C．元素的非金属性：X＞Z＞Y D．氧化物对应水化物的酸性：Y＜Z
10．元素周期表是安置元素的一座“大厦”，已知原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中的“单元号和房间号”即位置的是(　　)
A．某元素原子的第二电子层电子轨道表示式为
B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4
C．某元素的原子最外层上电子数为6
D．某元素的原子外围电子排布式为5s25p1
11．下列各项叙述中，正确的是
A．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态
B．外围电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素
C．24Cr原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2
D．所有原子任一电子层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同
12．下列说法中正确的是（ ）
A．3d3表示3d能级有3个轨道
B．np能级全满时的电子排布图为：
C．核外电子运动的概率密度分布图(电子云)就是原子轨道
D．电子的运动状态可从能层、能级、轨道3个方面进行描述
13．下列说法正确的是(　　)
A．最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于ⅡA族
B．d区元素的原子一定都有d轨道电子
C．最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素
D．基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素一定是金属元素
14．关于元素周期表，下列说法不正确的是
A．按照现有构造原理，理论上第八周期应有50种元素
B．117号元素基态原子的未成对电子数为1，位于p轨道上
C．前四周期基态原子中未成对电子数最多的元素位于元素周期表的VIB族
D．114号元素是位于p区的金属元素，价电子排布式为7s27p4
15．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子
B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在纺锤形曲面上运动
D．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少
三、填空题
16．(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是________(填标号)。
A．[Ne] B．[Ne] C．[Ne] D．[Ne]
(2)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4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。
(3)Cu2＋基态核外电子排布式为__________________。
(4)Mn位于元素周期表中第四周期________族，基态Mn原子核外未成对电子有________个。
(5)下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____(填标号)。
A． B．
C． D．
17．铅是一种金属元素，可用作耐酸腐蚀、蓄电池等的材料。其合金可作铅字、轴承、电缆包皮之用，还可做体育运动器材铅球等。
(1)铅元素位于元素周期表第六周期ⅣA族。在该主族元素中单质硬度最大的元素是_______(填写元素名称)，能证明该元素最高价氧化物对应水化物是弱酸的实验事实是_______________。
(2)Pb3O4是铅的一种氧化物，高中化学中有一个常见的金属元素也能形成相似化学式的氧化物，该金属元素在周期表的位置是___________。
(3)配平下列化学反应方程式，把系数以及相关物质(写化学式)填写在空格上，并标出电子转移的方向和数目。
___PbO2+__MnSO4+__HNO3→___HMnO4+___Pb(NO3)2+___PbSO4+_____
(4)根据上述反应，可见二氧化铅具有______。
A． 强还原性 B． 强氧化性 C． 酸性 D． 碱性
预测二氧化铅与浓盐酸反应的化学方程式应为___________________。
(5)根据以上内容的学习，Pb3O4有另一种合理的化学式应该是__________。
A．2PbO·PbO2 B．PbO·Pb2O3 C．Pb2O·PbO3 D．以上均合理
四、元素或物质推断题
18．A、B、C、D是原子序数依次递增的四种短周期元素。基态A原子所含的电子只有一种运动状态；基态B原子中有三个未成对电子。A、B、C、D四种元素共同组成化合物M，M可发生如下反应：
回答下列问题：
(1)B原子的价电子排布式为_______。实验室制备BmAn的化学方程式是_________。
(2)A、C、D三种元素的原子半径由大到小的顺序为_________(用元素符号表示)。
(3)B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素的都高；原因是____________。
(4) D元素的一种氧化物D2O为淡棕黄色气体，可由新制的HgO和D2发生歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)制得。上述制备D2O的化学方程式为_________。
(5)D元素的另一种氧化物DO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaDO2、NaHSO4、NaHCO3的泡腾片，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到DO2溶液。上述过程中，生成DO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol DO2消耗NaDO2的量为_____mol；若产生的“气泡”与DO2的物质的量相等，则反应过程中消耗NaDO2、NaHSO4、NaHCO3的物质的量之比为____________。
19．现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：
元素编号 元素性质或原子结构
T M层上有6个电子
X 最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z 元素最高正价是＋7价
W 其单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H2
（1）元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是_____。
（2）元素Y与氢元素形成一种离子YH4＋，写出某溶液中含该微粒的电子式_____，如何检验该离子_____。
（3）元素Z在周期表中的位置_____，元素Z与元素T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_____（填序号）。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下，Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
（4）探寻物质性质的差异性是学习化学的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是_____，理由是_________。Z的最高价氧化物的水化物与W的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为_____________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．AB
【分析】黄绿色气体单质Z为氯气，则Z为Cl元素；WX会与血红蛋白结合导致人体中毒，则WX为CO，所以W为C元素，X为O元素；金属Y形成的淡黄色氧化物可用于呼吸面具，淡黄色氧化物为Na2O2，则Y为Na元素；在高温下，向金红石与C的混合物中通入Cl2得到TiCl4和CO；在稀有气体环境和加热条件下，用Na与TiCl4反应可得钛。据此分析解题。
【详解】经分析，W为C元素，X为O元素，Y为Na元素，Z为Cl元素。
A．C的氢化物除了甲烷还有很多，烃类都是C的氢化物，有些烃的沸点高于水，故A错误；
B．电子层数越多，半径越大；当电子层数相同时，质子数越多，半径越小，故简单离子半径：Cl-＞O2-＞Na+，故B错误；
C．C与Cl形成的化合物CCl4可用做工业上的重要有机溶剂，故C正确；
D．Ca(ClO)2含氯元素，是漂白粉的有效成分，具有强氧化性，可用于饮用水的消毒，故D正确；
故选AB。
2．BC
【详解】A．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发生光谱，A正确；
B．电子由低能级跃迁至较高能级时，要吸收能量，摄取到的是吸收光谱，B错误；
C．燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁有关，C错误；
D．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光。在历史上，许多元素是通过原子光谱发现的，如铯和铷。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析，D正确；
故选BC。
3．BD
【详解】A．每个原子轨道容纳2个电子，核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”，故A正确；
B．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含“未成对电子”，如碳原子，核外有6个电子，含有2个“未成对电子”，故B错误；
C．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”， 如碳原子，核外有6个电子，含有2个“未成对电子”，故C正确；
D．每个轨道容纳2个电子，核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含“未成对电子”，故D错误；
选BD。
4．C
【详解】A．根据R的逐级电离能，失去第二个电子比较容易，失去第三个电子比较困难，因此R的最高正价为＋2价，故A错误；
B．根据R的逐级电离能，失去第二个电子比较容易，失去第三个电子比较困难，说明第三个电子在次外层，因此R的原子最外层共有2个电子，故B错误；
C．根据A选项分析，得到R元素位于元素周期表中ⅡA族，故C正确；
D．R元素可能是Be，基态原子的电子排布式为1s22s2，可能是Mg，基态原子的电子排布式为1s22s22p62s2，故D错误；
故选C。
5．D
【分析】X、Y是主族元素，I为电离能，X第一电离能和第二电离能差距较大，说明X为第IA族元素；Y第三电离能和第四电离能差距较大，说明Y为第IIIA族元素，X的第一电离能小于Y，说明X的金属活泼性大于Y，结合物质性质分析解答。
【详解】A．X为第IA族元素，元素最高化合价与其族序数相等，所以X常见化合价为+1价，故A正确；
B．通过以上分析知，Y为第IIIA族元素，故B正确；
C．若元素X是Na与氧形成化合物时，化学式可能是Na2O2，故C正确；
D．若元素Y处于第三周期，为Al元素，则它与冷水不反应，故D错误；
故选D。
6．D
【分析】由X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道可知，X为S元素；Y原子的特征电子构型为3d64s2，则Y为Fe元素；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，则Q是O元素；由Z原子的核外电子总数等于O原子的最外层电子数可知，Z为C元素；由T原子有1个3p空轨道可知，T是Si元素。
【详解】A．Fe元素和O元素能形成化合物Fe2O3，故A正确；
B．元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，元素的非金属性：O＞C＞Si，则简单气态氢化物的稳定性：H2O＞CH4＞SiH4，故B正确；
C．Si元素和C元素的最高价氧化物是二氧化硅、二氧化碳，二者均为酸性氧化物，故C正确；
D．硫元素和氧元素结合生成的化合物可以是二氧化硫或三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫都是共价化合物，形成的晶体为分子晶体，故D错误；
答案选D。
7．C
【分析】R代表短周期元素，R原子最外层的p能级上的未成对电子只有2个，则R的价层电子排布可能为2s22p2、2s22p4、3s23p2、3s23p4，可能为C、O、Si、S等元素，结合元素对应的单质、化合物的性质解答。
【详解】A．如R为Si，对应的氧化物SiO2不能溶于水，故A错误；
B．如R为S，则R的最高价氧化物所对应的水化物是H2SO4，故B错误；
C．R可能为C、O、Si、S等元素，则其氢化物均为共价化合物，故C正确；
D．如R为C，对应的氧化物有CO，为不成盐氧化物，不能与NaOH溶液反应，故D错误；
故答案选C。
8．D
【分析】W元素的原子在短周期中原子半径最大，W是Na元素；X元素原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，X是C元素；Y元素原子L电子层的P能级上只有一对成对电子，Y是O元素；Y和Z在周期表中处于同一主族，Z是S元素。
【详解】A．电子层数越多，半径越大，同周期元素从左到右半径减小，原子半径：Na＞C＞O，故A正确；
B．CO2为直线型分子，正负电荷中心重合，CO2是极性键构成的非极性分子，故B正确；
C．W、Y、Z三种元素组成的化合物有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等，故C正确；
D．化合物Na2O2由钠离子和过氧离子构成，阴阳离子个数比为1﹕2，故D错误；
答案选D。
9．C
【分析】表为元素周期表中短周期的一部分，根据图示可知，W、X位于第二周期，Y、Z位于第三周期；Y元素最高正价与最低负价的代数和为4，说明Y位于ⅥA族，则Y为S元素；结合各元素的相对位置可知，W为N，X为O，Z为Cl元素，据此解答。
【详解】根据分析可知，W为N，X为O，Y为S，Z为Cl元素。
A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：X＜W＜Y，故A错误；
B．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性N＜O，则简单氢化物的稳定性W＜X，故B错误；
C．同一周期从左向右非金属性逐渐增强，同一主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性：X＞Z＞Y，故C正确；
D．没有指出元素最高价，该说法不合理，如：硫酸、亚硫酸的酸性大于次氯酸，故D错误；
故答案选C。
10．D
【分析】周期表中的“单元号和房间号”即周期和族，即元素在周期表中的位置，据此解答。
【详解】A．从Ne开始元素原子的第二电子层电子轨道表示式均为，故只知道第二电子层电子轨道表示式无法确定元素的位置，A不符合题意；
B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4无法确定其位置，如CO2种C为+4价，C位于周期表第二周期ⅣA族，N2O4中N为+4价，N位于周期表第二周期第ⅤA族，B不符合题意；
C．某元素的原子最外层上电子数为6无法确定其周期，如O位于第二周期ⅥA族，S位于第三周期ⅥA族，即ⅥA族元素的原子最外层电子数均为6，C不符合题意；
D．原子外围电子排布式为5s25p1位于第五周期ⅢA族，能确定其位置，D符合题意。
答案选D。
11．D
【详解】A．3p轨道电子能量比3s轨道电子能量高，镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，故A错误；
B．外围电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族，属于p区元素，故B错误；
C. 由于3d轨道处于半充满状态时能量较低，则24Cr原子的核外电子排布式是：1s22s22p63s23p63d54s1，故C错误；
D. 所有原子任一电子层的s电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，故D正确；
答案选D。
12．B
【详解】A. 3d3表示3d能级有3个电子，故A错误；
B. p轨道有3个，每个轨道容纳两个自选相反的电子，则np能级全满时的电子排布图为：，故B正确；
C. 电子云就是用小黑点疏密来表示空间各电子出现概率大小的一种图形，电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，核外电子运动的概率分布图（电子云）并不完全等同于原子轨道，故C错误；
D. 决定电子运动状态有四个量：主量子数、角量子数、磁量子数、自旋量子数；所以电子的运动状态可从能层、能级、轨道、自旋方向4个方面进行描述，故D错误；
故选B。
13．B
【详解】A. 最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素不一定位于ⅡA族，可能位于副族或0族，如副族的Zn或0族的He，故A错误；
B. d区元素的基态原子都含有d轨道电子，所以d区元素的基态原子一定都有d轨道电子，故B正确；
C. 最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素不一定位于IA族，可能位于副族，如副族的Cu等，故C错误；
D. 基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素，n能级上最多排列2个电子，则n=2，所以该原子价电子排布式为2s22p2，为C元素，非金属元素，故D错误；
故选B。
14．D
【详解】A．核外电子层依次为K、L、M、O、P、Q…，假设O能层中比5f能级能量更高为5x能级，有9个轨道，根据能量最低原理，第八周期需要填充8s、5x、6f、7d、8p，各能级容纳电子数目依次为2、18、14、10、6，填充电子总数为2+18+14+10+6=50，故第八周期容纳元素种类数为50，故A正确；
B．117号元素位于p区，价电子排布为：5f146d107s27p5，未成对电子数为1，位于p轨道上，故B正确；
C．前四周期元素即1~36号元素，未成对电子数最多的元素外围电子排布为3d54s1，共有6个未成对电子，该元素为铬，位于元素周期表的第四周期第VIB族，故C正确；
D．114号元素位于第七周期第ⅣA族，是位于p区的金属元素，原子结构中有7个电子层，价电子数4，价电子排布式为7s27p2，故D错误；
答案选D。
15．A
【详解】A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态，A正确；
B．在K能层中，只有1条轨道，能容纳自旋方向相反的2个电子，B不正确；
C．s电子绕核运动，其轨道主要是球面，而p电子主要在纺锤形曲面上运动，不过核外其它区域也会出现电子的运动轨迹，只是出现的机会相对较少，C不正确；
D．电子云通常是用小黑点来表示电子出现的机会多少，但小黑点不表示电子，D不正确；
故选A。
16． A 4s 4f5 [Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9 ⅦB 5 D C
【详解】(1)A.[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；
B.[Ne]3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+；
C.[Ne]3s13p1属于激发态Mg原子，其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子；
D.[Ne]3p1属于激发态Mg+，其失去一个电子所需能量低于基态Mg+；
综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1，答案选A；
(2)Fe的价电子排布式为3d64s2，成为阳离子时首先失去的是4s轨道的电子。Sm3＋是Sm原子失去3个电子形成的，Sm的价层电子排布式为4f66s2，失去3个电子时，首先失去6s轨道上的2个电子，再失去4f轨道上的1个电子，因此Sm3＋的价层电子排布式为4f5；
(3)Cu的原子序数为29，Cu基态核外电子排布式为[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1，因此Cu2＋基态核外电子排布式为[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9；
(4)Mn为25号元素，在第四周期ⅦB族；其原子核外有25个电子，核外电子排布为[Ar]3d54s2，基态Mn原子核外未成对电子数为其3d能级上的5个电子，即未成对电子数是5。
(5)D选项表示基态，为能量最低状态；A、B、C选项均表示激发态，但C选项被激发的电子处于高能级的电子数多，为能量最高状态。
17． 碳 Na2CO3溶液呈碱性 第四周期第Ⅷ族 5，2，6，2，3，2，2H2O B PbO2+4HCl＝PbCl2+Cl2↑+2H2O A
【详解】（1）铅元素位于元素周期表第六周期ⅣA族。在该主族元素中单质硬度最大是金刚石，即其元素是碳，碳酸钠溶液显碱性，能证明该元素最高价氧化物对应水化物是弱酸；
（2）Pb3O4是铅的一种氧化物，高中化学中有一个常见的金属元素也能形成相似化学式的氧化物，该氧化物是Fe3O4，铁元素在周期表的位置是第四周期第Ⅷ族；
（3）PbO2中Pb的化合价从+4变为+2价，化合价降低2价；MnSO4中锰元素化合价从+2变为+7，化合价升高5价，则化合价变化的最小公倍数为10，所以二氧化铅的系数为5，硫酸锰的稀释为2，然后利用质量守恒定律可知生成物中未知物为H2O，配平后的反应为：5PbO2+2MnSO4+6HNO3＝2HMnO4+3Pb(NO3)2+2PbSO4+2H2O，用单线桥表示电子转移的方向和数目为；
（4）反应中Mn元素化合价降低得到电子，所以二氧化铅具有强氧化性，答案选B；根据（3）可知二氧化铅的氧化性大于高锰酸，而高锰酸能够氧化氯离子，所以二氧化铅能够氧化浓盐酸，二者反应的化学方程式为PbO2+4HCl＝PbCl2+Cl2↑+2H2O；
（5）Pb的主要化合价是+2和+4价，所以Pb3O4另一种合理的化学式应该是2PbO·PbO2，答案选A。
18． 2s22p3 CaCl2+2NH3+2H2O Al > Cl > H 氮原子与碳原子电子层数相同，但氮原子核电荷数大，原子核对外层电子的有效吸引作用强，故第一电离能大于碳元素；氮原子p能级为半充满结构，相对稳定，故第一电离能大于氧元素 2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O 1.25 5∶8∶4
【分析】A、B、C、D是原子序数依次递增的四种短周期元素。基态A原子所含的电子只有一种运动状态，则A为氢原子；基态B原子中有三个未成对电子，则其电子排布式为1s22s22p3，B为氮元素；6.02g化合物M受热分解生成的NH3为0.68g，物质的量为=0.04mol，CxDy的溶液硝酸酸化后，加入过量AgNO3溶液，生成白色沉淀8.61g，此沉淀为AgCl，其物质的量为=0.06mol；CxDy的溶液中加入过量NaOH溶液，再通入过量CO2气体，所得白色沉淀15.6g，此沉淀为Al(OH)3，物质的量为=0.02mol；CxDy应为AlCl3，其物质的量为=0.04mol，据此分析解题。
【详解】由分析知：A为氢元素、B为氮元素、C铝元素、D为氯元素；
(1) 基态氮原子电子排布式为1s22s22p3，其价电子排布式为2s22p3；实验室利用消石灰和NH4Cl固体混合加热制备NH3的化学方程式是CaCl2+2NH3+2H2O；
(2)同周期主族元素的原子半径，随核电荷数递增原子半径减小，则H、Al、Cl三种元素的原子半径由大到小的顺序为Al > Cl > H；
(3)N元素的同周期相邻元素为C元素和O元素，因氮原子与碳原子电子层数相同，但氮原子核电荷数大，原子核对外层电子的有效吸引作用强，故第一电离能大于碳元素；氮原子p能级为半充满结构，相对稳定，故第一电离能大于氧元素；
(4)新制的HgO和Cl2发生歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)制得Cl2O，发生反应的化学方程式为2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O；
(5) 根据化合价变化，NaClO2中+3价的Cl发生歧化反应，化合价升高1生成ClO2中+4价的Cl，必然有NaClO2中+3价的Cl化合价降低4，生成稳定价态-1价；根据得失电子守恒，配平离子方程式：5+4H+=Cl-+4ClO2↑+2H2O；生成1mol ClO2消耗NaClO2的量为：mol，即1.25mol；NaHSO4与NaHCO3反应产生CO2气体：NaHSO4电离出H+与生成气体CO2，反应方程式为：NaHCO3+NaHSO4=Na2SO4+CO2↑+H2O，则反应过程中消耗NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的物质的量之比为mol：(1mol+1mol)：1mol=5:8:4。
【点睛】本题解题难点是根据电子守恒规律写出发生反应的化学方程式，已知在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数必定相等，常用于有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原反应方程式，运用守恒规律进行氧化还原反应的计算方法：氧化剂物质的量×变价元素的原子个数×化合价的变化值=还原剂物质的量×变价元素的原子个数×化合价的变化值 。
19． 取少量试样加入到试管中，加入 浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体，试纸变为蓝色，说明试样中存在NH4+ 第三周期ⅦA族 Cl b H2CO3 只有H2CO3为弱酸，其余为强酸 3H++Al(OH)3=Al3++3H2O
【分析】根据题给元素性质或原子结构可知：
T的核外电子数为16，为S元素；X最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X为第二周期元素，为C元素；常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性可知单质为N2，氢化物的水溶液是NH3·H2O，则Y为N元素；元素最高正价等于其族序数，则Z为第ⅦA元素，F元素无正价，故Z为Cl元素；单质既能跟酸反应，又能跟强碱反应，都产生H2，该单质为金属Al，故W为Al元素。据此进行分析判断。
【详解】（1）在考古工作中用于测定一些文物的年代，答案为：；
（2）元素Y与氢元素形成一种离子YH4＋是NH4+，其电子式为：；检验该离子的方法为：取少量试样加入到试管中，加入浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体，试纸变蓝，说明试样中存在NH4+。答案为：；取少量试样加入到试管中，加入浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验放出的气体，试纸变蓝，说明试样中存在NH4+；
（3）Z为Cl元素，在周期表中位于第三周期、第ⅦA族。同一周期从左向右，元素的非金属性逐渐增强，故Cl元素与S元素相比，非金属性较强的是Cl元素。可根据元素周期律来选择判断能证明这一事实的选项：
a．单质的状态与相应元素的非金属性强弱之间不存在必然联系，a项错误；
b．相应元素的非金属性就越强，生成的氢化物的稳定性越强，故可以证明Cl元素的非金属性比较强，b项正确；
c．单质能与NaOH溶液反应与相应元素的非金属性强弱没有必然联系，c项错误；
答案选b；
故答案为：第三周期ⅦA族；Cl；b；
（4）T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物分别是：H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，其中H2CO3性质不同于其他三种，因为只有H2CO3为弱酸，其余为强酸。W的最高价氧化物的水化物为Al(OH)3，与HClO4反应的离子方程式为：3H++Al(OH)3=Al3++3H2O。答案为：H2CO3；只有H2CO3为弱酸，其余为强酸；3H++Al(OH)3=Al3++3H2O。
【点睛】对于主族元素而言，元素的最高正化合价和主族序数相同，但氟没有正价，氧无最高正价，一般为零价或负价。
答案第1页，共2页
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