第1章《原子结构元素周期律》测试题（含解析）高一下学期鲁科版(2019)化学必修第二册

第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．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
2．化学与生产生活及环境密切相关。下列说法正确的是
A．“玉兔号”月球车帆板太阳能电池片的材料主要是二氧化硅
B．厨房燃气泄漏时，要及时打开抽油烟机进行通风换气
C．“奋斗者”号潜水器下沉时要携带两组压载铁，生铁是合金
D．绿色化学研究的是如何用化学技术与原理治理已经被污染的环境
3．下列关于元素周期律的叙述中不正确的是
A．Na、Mg、Al最外层电子数依次增多，其单核离子的氧化性依次增强
B．P、S、Cl最高正化合价依次升高，对应简单气态氢化物的稳定性依次增强
C．原子半径大小关系为NaD．Na、Mg、Al的氢氧化物的碱性依次减弱
4．原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W、M可形成a、b两种化合物（如图），a为磁共振氢谱中常用的参照物，b为有机合成中的一种还原剂。下列说法错误的是
A．原子半径：W>M>Z
B．元素非金属性：Z>M
C．W的最高价氧化物的水化物具有两性
D．常温常压下X与Z形成的化合物为气态
5．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
6．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
7．根据元素周期律，下列推断错误的是
A．原子半径：C ＞ N B．热稳定性：HF ＜ HCl
C．还原性：Mg ＞ Al D．碱性：NaOH＜KOH
8．下列关于物质性质变化的比较，不正确的是（ ）
A．酸性强弱：HI>HBr>HCl>HF
B．原子半径大小：Na>S>O
C．碱性强弱：KOH>NaOH>LiOH
D．还原性强弱：F->Cl->I-
9．化学科学与技术在宇宙探索、改进生活、改善环境与促进发展方面均发挥着关键性的作用。下列说法正确的是
A．指南针是我国古代的四大发明之一，制造指南针的磁性物质是FeO
B．湖南苗族银饰和江西景德镇彩瓷是我国特有的文化产品，其主要成分均为金属材料
C．人工合成淀粉不仅有利于解决人类的温饱问题，也有利于实现“碳中和”
D．北斗导航专用ASIC硬件结合国产处理器打造出的一颗真正意义的“中国芯”，其主要成分为SiO2
10．实验室下列做法正确的是
A．金属钠着火立即用水扑灭 B．用二硫化碳清洗试管壁附着的硫
C．氢氟酸保存在玻璃瓶中 D．隔绝空气密封保存日常所用铝条
11．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
12．有A、B、C、D四种元素，质子数均小于18。A元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍；B元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构；C元素是地壳中含量最多的金属元素；D元素的原子M层电子数是K层的3倍，下列说法不正确的是
A．A元素可以形成多种同素异形体
B．C的氧化物能与盐酸反应生成盐和水，所以C的氧化物为碱性氧化物
C．可以通过焰色反应检验B元素
D．A和D两种元素形成的化合物能与NaOH溶液反应
二、非选择题（共10题）
13．完成下表
核素 核电荷数 中子数 电子排布 元素所在周期 元素所在族
3 _______ _______ _______ _______
_______ _______ _______ 2 VI A族
_______ _______ 2，8，8 _______ _______
14．下列分离提纯中最适宜的方法是（填字母编号，每空只选一项）：
A．洗气 B．升华 C．过滤 D．蒸发结晶 E.蒸馏 F.萃取 G.分液
①除去CO中混有的CO2___________；
②用75%的医用酒精制无水乙醇__________；
③提取碘水中的碘______________；
④从氯化钠和硝酸钾混合液中提取氯化钠_________；
⑤除去氯化钠溶液中的泥沙_________；
⑥分离植物油和水____________；
15．碘元素的一种核素可用于治疗肿瘤。该核素的质子数为_______，中子数为_______，质量数为_______，核外电子数为_______。
16．已知普通玻璃的成分为Na2O∶13%，CaO∶11.7%，SiO2∶75.3%。某玻璃厂现有石灰石500 t，纯碱2 400 t。计算上述原料能生产普通玻璃_________吨？
17．把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量的水后，生成1.16 g白色沉淀。再向所得的悬浊液中逐滴加入1.00 mol/L 的盐酸溶液，加入盐酸溶液的体积与生成沉淀的关系如下图所示。试回答：
(1)写出A点到B点发生反应的离子方程式_______。
(2)写出B点到C点发生反应的离子方程式_______。
(3)C点加入盐酸溶液的体积为_______。
(4)原混合物中MgCl2的物质的量是_______，NaOH的质量是_______。
18．将0.1mol镁和铝的混合物溶于100mL2mol·L-1硫酸中，然后滴加1mol·L-1NaOH溶液。回答下列问题：
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。
①有关反应的离子方程式为____。
②当V1=160时，金属粉末中n(Mg)=____mol，V2=___。
(2)若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积为___。
(3)若混合物仍为0.1mol，其中镁粉的物质的量分数为a，用100mL2mol·L-1硫酸溶解此混合物后，再加入450mL1mol·L-1NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，写出满足此条件的a的取值范围：____。
19．根据要求完成下列实验过程(a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去)。
(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：亚硫酸>碳酸)。
①连接仪器、_______、加药品后，打开a、关闭b，然后滴入浓硫酸，加热。
②装置A中试剂是_______。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是_______。
(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
①在(1)①操作后打开b，关闭a。
②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是_______。
③BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液 氯水 氨水
沉淀的化学式 ____ ____
写出其中SO2显示还原性生成沉淀的离子方程式：_______。
20．苯乙酮得用于制香皂和香烟，也用作纤维素酯和树脂等的溶剂和塑料工业生产中的增塑剂等。实验室用Friedel—Craffs酰基化反应制苯乙酮的原理如下：+(CH3CO)2O+CH3COOH。反应过程中有HCl气体产生，尾气用NaOH溶液吸收。
【实验步骤】
步骤一：向装有10mL分液漏斗、机械搅拌装置和回流装置(上端通过氯化钙干燥管与氯化氢气体吸收装置相连)的100mL仪器A中迅速加入13g(0.097mol)粉状无水三氯化铝和16mL(约14g，0.18mol)无水苯。在搅拌下将4mL(约4.3g，0.04mol)醋酸肝自分液漏斗慢慢滴加到A(先加几滴，待反应发生后再继续滴加)，控制醋酸的滴加速度以使A稍热为宜。加完后(约10min)，待反应稍和缓后在沸水浴中搅拌回流，直到不再有氯化氢气体逸出为止。
步骤二：反应结束，将A中的液体倒入冷水中，经处理得到较纯净的苯乙酮。
步骤三：经称重苯乙酮产量约为4.1g，计算产率。
已知在常压下：
名称 分子质量 颜色晶型 熔点 沸点 密度 溶解度
醋酸酐 102 无色液体 -73 140 1.082 与水反应
苯 78 无色液体 5.5 80.5 0.879 不溶
苯乙酮 120 无色液体 20.5 202 1.0281 微溶
(1)图一装置中仪器A名称是___。
(2)图一装置中漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上的原因是___。
(3)制备过程中为什么要逐渐地滴加醋酸酐？___。
(4)图一装置中CaCl2的作用是___。
(5)步骤二为得到较纯净的苯乙酮，需要经过下列的操作：①蒸馏收集某温度下的馏分；②依次用10%的NaOH溶液、水洗分液；③用无水MgSO4干燥并过滤；④水层用苯萃取合并有机层；⑤分液。正确的顺序是___(填字母代号)。A．⑤④②③① B．⑤②③④① C．②④⑤①③ D．②④⑤③①
(6)本实验为收集产品用了减压蒸馏装置，如图二所示。装置中温度计水银球的位置是否正确？___(“是”或“否”)。收集产品，需要控制一定温度，可能是___(填字母代号)。
A．202℃B．220℃C．175℃
(7)经计算，该反应的产率为____(保留两位有效数)。
21．回答下列问题
(1)常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：
_________________________________→___________
完善并配平该反应___________。
(2)铝与在酸性或碱性条件下均可反应，为了降低饮用水中的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将还原为，完善并配平该反应：(产物中铝元素以偏铝酸根形式存在)___________
___________Al＋_________________________________＋______________________
(3)已知：与水不相溶且密度比水大，的溶液呈黄绿色，的溶液呈橙红色，且易从水溶液中溶入中。既能氧化，也能氧化。
①取溶液，向其中滴加几滴新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。取少量反应后的溶液加入KSCN溶液，溶液变为红色。另取少量反应后的溶液加入，振荡后，下层为无色液体。以上实验结论表明还原性：___________(填“>”或“<”)。
②若在溶液中通入标准状况下672mL的，取少量反应后的溶液加入，振荡后下层液体呈___________色，写出该反应的离子方程式___________。
22．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，回答下列问题：
(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是_______。
(2)用电子式表示②的最高价氧化物的形成过程为_______。
(3)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出两种化合物的电子式：_______。
(4)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是_______(填字母)。
A．最高正化合价为+6
B．气态氢化物比H2S稳定
C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
D．单质在常温下可与氢气化合
(5)已知Cs元素位于元素周期表中第六周期第IA族，请回答下列问题：
①铯的原子序数为_______。
②铯单质与H2O反应的化学反应方程式为_______。
③预测铯单质的还原性比钠单质的还原性_______(填“弱”或“强”)。
④下列推断正确的是_______(填字母)。
A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素
B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子
C．碳酸铯是一种可溶性碱
D．铯离子的氧化性强于钾离子
(6)已知X为第IIA族元素(第一到第四周期)，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第IIIA族元素，则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为_______。
参考答案：
1．C
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。
2．C
A．太阳能电池片的材料主要是硅，A项错误；
B．厨房燃气泄漏时，不能打开抽油烟机进行通风换气，避免电火花引起火灾，应直接开窗通风，B项错误；
C．生铁是铁和碳的合金，C项正确；
D．绿色化学是利用化学技术从源头上消除或减少污染的产生，D项错误。
故选C。
3．C
A．Na、Mg、Al在同周期，最外层电子数分别为1、2、3，从左向右金属性减弱，则单核离子的氧化性依次增强，A正确；
B．P、S、Cl在同周期，最高正价分别为5、6、7，从左向右非金属性增强，则气态氢化物的稳定性增强，B正确；
C．因同周期从左向右原子半径在逐渐减小，则同周期元素的原子半径以VIIA族的为最小，C错误；
D．Na、Mg、Al在同周期，从左向右金属性减弱，则对应的氢氧化物的碱性减弱，D正确；
故选C。
4．D
a为磁共振氢谱中常用的参照物，根据a的结构推测a为四甲基硅，M为Si元素、Z为C元素、X为H元素，b为有机合成中的一种还原剂，b应为四氢铝锂，W为Al元素，Y为Li元素，符合原子序数依次增大的短周期元素这一要求。
A. 核外电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，所以原子半径W>M>Z，A正确；
B. 同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，所以C元素的非金属性强于Si，B正确；
C. W的最高价氧化物的水化物为，为两性氢氧化物，C正确；
D. X与Z形成的化合物为烃，当烃的相对分子量较大时，常温常压下可以为液态和固态，D错误；
故答案选D。
5．D
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。
6．C
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。
7．B
A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则碳原子的原子半径大于氮原子，故A正确；
B．元素的非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，氟元素的非金属性强于氯元素，则氟化氢的热稳定性强于氯化氢，故B错误；
C．元素的金属性越强，金属单质的还原性越强，镁元素的金属性强于铝元素，则镁的还原性强于铝，故C正确；
D．元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，钠元素的金属性弱于钾元素，则氢氧化钠的碱性弱于氢氧化钾，故D正确；
故选B。
8．D
A、第ⅤⅡA主族元素从上到下氢化物稳定性减弱，溶于水形成酸的酸性从上到下增强，即酸性强弱为，故A正确；
B、同周期从左到右原子半径依次减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，Na、S、O三种原子的半径大小为，故B正确；
C、第ⅠA主族金属形成的最高价氢氧化物碱性依次增强，，故C正确；
D、第ⅤⅡA主族元素单质的氧化性从上到下依次减弱，对应阴离子的还原性依次增强，故D错误；
故选D。
9．C
A．制造指南针的磁性物质是Fe3O4，故A错误；
B．苗族银饰和景德镇彩瓷是我国特有的文化产品，苗族银饰的主要成分为金属材料，而景德镇彩瓷的主要成分为无机非金属材料，故B错误；
C．二氧化碳与氢气合成淀粉，可以将二氧化碳回收利用并转化为有机物，因此人工合成淀粉不仅有利于解决人类的温饱问题，也有利于实现“碳中和”，故C正确；
D．硅属于半导体材料，芯片的主要成分为晶体Si，故D错误；
故选C。
10．B
A．金属钠着火立即用沙子盖灭，故A错误；
B．硫易溶于二硫化碳，用二硫化碳清洗试管壁附着的硫，故B正确；
C．氢氟酸能腐蚀玻璃，氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，故C错误；
D．铝在空气形成致密氧化膜保护内部金属不再氧化，铝条不用密封保存，故D错误；
选B。
11．D
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。
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。
12．B
A、B、C、D四种元素的质子数都小于18，A元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，A有2个电子层符合电子排布规律，最外层电子数为6，A为O；B元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氖原子相同的电子层结构，B为Na；C元素是地壳中含量最多的金属元素，C为Al；D元素的原子M层电子数是K层的3倍，M层电子数为K层的3倍=6，D为S，由上述分析可知，A为O、B为Na、C为Al、D为S；
A．A为O元素，同素异形体有O2、O3，A正确；
B．C为Al其氧化物为Al2O3，既可以与强酸反应，也可以与强碱反应，Al2O3为两性氧化物，B错误；
C．Na元素的焰色反应为黄色，C正确；
D．二氧化硫或三氧化硫均能与NaOH反应，生成盐和水，D正确；
故答案为：B。
13． 4 2，1 2 I A族 8 10 2，8 18 22 3 0
的核电荷数为3、中子数为7—3=4，电子排布为2，1，位于元素周期表第二周期I A族；的核电荷数为8、中子数为18—8=10，电子排布为2，8，位于元素周期表第二周期VI A族；的核电荷数为18、中子数为40—18=22，电子排布为2，8，8，位于元素周期表第二三周期0族，故答案为：4；2，1；2；I A族；8；10；2，8；18；22；3；0。
14． A E F D C G
①CO2是酸性氧化物可与碱溶液反应，除去CO中混有的CO2可将混合气通过盛有NaOH溶液的洗气瓶进行洗气，故选A；
②水和乙醇的沸点不同，水和乙醇互溶，用75%的医用酒精制无水乙醇，可用蒸馏的方法，故选E；
③碘易溶于有机溶剂，可用萃取的方法提取碘水中的碘，故选F；
④氯化钠和硝酸钾的溶解度随温度变化不同，氯化钠的溶解度随温度升高增大不明显，硝酸钾的溶解度随温度升高明显增大，从氯化钠和硝酸钾混合液中提取氯化钠可用蒸发结晶的方法，故选D；
⑤泥沙不溶于水，可用过滤的方法除去氯化钠溶液中的泥沙，故选C；
⑥植物油和水二者互不相溶，可用分液的方法分离，故选G；
15． 53 72 125 53
核素符合左下角为质子数、左上角为质量数，则该核素的质子数为53，中子数=质量数-质子数=125-53=72，质量数为125，核外电子数等于质子数=53。
16．2 393.16 t
普通玻璃中n(Na2O)∶n(CaO)∶n(SiO2)＝∶∶≈1∶1∶6，
因为Na2O～Na2CO3，CaO～CaCO3，
所以三种原料的物质的量之比为Na2CO3∶CaCO3∶SiO2＝1∶1∶6。
题中所给原料的物质的量之比为∶≈5∶22.6 ＝ 1∶4.52，显然Na2CO3有剩余。
设500吨石灰石折合氧化钙xt
56:x＝100∶500，解得x＝280 t，280 t÷11.7%≈2 393.16 t。故答案为：2393.16 t。
17．(1)+H++H2O= Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
(3)130 mL
(4) 0.02 mol 0.13 mol
向所得悬浊液中逐滴加入1.00 mol/L盐酸溶液时，A点之前没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，故混合物溶于水之后所含物质为：NaAlO2、NaOH、Mg(OH)2，A点之前发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，AB段沉淀增加，发生反应：NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl，BC段发生沉淀溶解，对应反应为：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
（1）
由分析知，AB段发生反应：NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl，对应离子方程式为：+H++H2O= Al(OH)3↓；
（2）
由分析知，BC段发生沉淀溶解，对应离子方程式为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O；
（3）
A点沉淀是Mg(OH)2，物质的量是1.16 g÷58 g/mol=0.02 mol，根据Mg原子守恒得n(MgCl2)=0.02 mol；AB段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，根据反应比例知，n( )=n(HCl)= n[Al(OH)3]=1 mol/L×(0.03-0.01)L=0.02 mol，根据铝元素守恒得n(AlCl3)=n()=0.02 mol， BC段消耗盐酸物质的量n(HCl,BC)=2n[Mg(OH)2]+ 3n[Al(OH)3]=0.02 mol×2+0.02 mol×3=0.1 mol，对应消耗体积V(HCl,BC)=，即100 mL，故C点加入盐酸总体积=30+100=130 mL，故此处填130 mL；
（4）
由(3)分析知，n(MgCl2)=0.02 mol；根据反应知，B点溶液中溶质为NaCl，由Na+离子和Cl－离子守恒得，原混合物中n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.02 mol×2+0.02 mol×3+0.03 L×1 mol/L=0.13 mol。
18．(1) OH-+H+=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=+2H2O 0.06 440
(2)400
(3)0.5≤a＜1
【解析】（1）
①O点到V1点说明为H2SO4和NaOH反应。离子方程式为：OH-+H+=H2O，V1是开始生成沉淀，离子方程式为：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓，然后沉淀减少，是由于Al(OH)3+OH-=+2H2O，故在滴加NaOH溶液过程中有关反应的离子方程式为OH-+H+=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=+2H2O，故答案为：OH-+H+=H2O、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=+2H2O；
②当V1=160mL时，此时溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液，
由Na+离子守恒可知，n(Na2SO4)=n(Na+)=n(NaOH)=×0.16L×1mol/L=0.08mol，设MgSO4为xmol，Al2(SO4)3为ymol，则：根据Mg原子、Al原子守恒有：x+2y=0.1，根据离子守恒有：x+3y=0.2-0.08，联立方程解得：x=0.06、y=0.02，所以金属粉末中n(Mg)=0.06mol，n(Al)=2y=2×0.02mol=0.04mol，滴加NaOH溶液到体积V2时时，溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液，根据SO42-离子、Na+离子和Al原子守恒有：n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=2×0.1L×2mol/L×+0.04mol=0.44mol，所以，V2==0.44L=440mL，故答案为：0.06；440；
（2）
当溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全时，此时，溶液是Na2SO4溶液，根据离子和Na+离子守恒有：n(Na+)=2n(Na2SO4)=2(H2SO4)=2×0.1L×2mol/L=0.4mol，所以，V(NaOH)==0.4L=400mL，故答案为：400；
（3）
若混合物仍为0.1mol，其中镁的物质的量分数为a，用100mL 2mol L-1硫酸溶解后，再加入450mL 1mol L-1氢氧化钠溶液，所得溶液无Al(OH)3沉淀，证明生成的氢氧化铝全部和氢氧化钠反应，由上述分析知：v1=400ml，再加入50mL 1mol L-1氢氧化钠溶液，所得Al(OH)3沉淀完全溶于氢氧化钠生成偏铝酸钠，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，Al(OH)3最大取值0.05mol，即0＜n(Al)≤0.05mol，n(Mg)+n(Al)=0.1mol，则0.5≤n(Mg)＜1，故答案为：0.5≤a＜1；
19．(1) 检验装置气密性 酸性KMnO4溶液 A中酸性KMnO4溶液没有完全褪色，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀
(2) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O BaSO4 BaSO3 Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-
本实验Cu与浓硫酸加热反应生成SO2，气体分两个方向进行，通a是检验碳硅元素的非金属性强弱；通b则是检验SO2的性质。
（1）确保装置气密性良好后加药品反应，打开a、关闭b ，使SO2与NaHCO3饱和溶液反应，生成的气体除了CO2还有SO2，需将气体通过酸性KMnO4溶液，不褪为无色的情况下，说明已将CO2中的SO2完全除去，此时通入Na2SiO3溶液的是CO2，若产生白色沉淀H2SiO3，则说明H2CO3的酸性强于H2SiO3，而H2CO3和H2SiO3分别是C和 Si元素的最高价氧化物对应水化物，故说明碳的非金属性比硅强。
（2）打开b、关闭a ，SO2与H2S 溶液反应：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，出现浅黄色浑浊；因H2SO 3酸性弱于HCl，SO2通入BaCl2溶液不反应，但再往溶液滴入氯水后，SO2被氧化：Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，H2SO4与BaCl2产生BaSO4沉淀；若是往溶液滴加氨水，则SO2与氨水反应生成(NH4)2SO3，与Ba2+结合生成BaSO3沉淀。
20．(1)三颈烧瓶
(2)因为远离水面，氯化氢气体不被吸收而逸出，造成空气污染；若深入到水中，氯化氢极易溶于水造成倒吸
(3)醋酸酐与苯反应是放热反应，滴的太快，放热量太大，温度不易控制，温度急剧上升，轻则发生副反应，重则毁坏仪器引起危险
(4)防止水蒸气进入A装置，与醋酸酐反应，且AlCl3遇水后，失去催化能力
(5)A
(6) 是 C
(7)85%
有机反应受温度影响很大,，温度过高，容易发生副反应或使有机物分解。由苯和乙酸酐制取苯乙酮的反应放热，因此需要逐滴滴加醋酸酐，以控制反应体系温度，防止其升温过快。本实验需要严格控制无水环境，因为醋酸酐与AlCl3都是极易水解的物质。
(1)
仪器A为三颈烧瓶。
(2)
因为远离水面，氯化氢气体不被吸收而逸出，造成空气污染；若深入到水中，氯化氢极易溶于水造成倒吸，故要漏斗一半扣在水面下、一半露在水面上。
(3)
因为醋酸酐与苯反应是放热反应，滴的太快，放热量太大，温度不易控制，温度急剧上升，轻则发生副反应，重则毁坏仪器引起危险，故需要逐渐地滴加醋酸酐。
(4)
CaCl2具有吸水干燥的作用，故作用为防止水蒸气进入A装置，与醋酸酐反应，且AlCl3遇水后，失去催化能力。
(5)
步骤一得到的苯乙酮中含有苯、醋酸酐等杂质，故1.分液除去分层的物质，2.为提高产率，水层用苯萃取合并有机层，3.依次用10%的NaOH溶液洗涤除去醋酸酐，再用水洗除去氢氧化钠溶液，最后分液，4.无水硫酸镁干燥除水，5.蒸馏除去苯。故顺序为⑤④②③①，选A。
(6)
蒸馏装置中温度计测量的是馏分的温度，故温度计位置正确，温度应该控制比苯乙酮的沸点低，比其他杂质的沸点高，故为C。
(7)
根据反应式+(CH3CO)2O+CH3COOH，又0.04mol醋酸酐参加反应，故生成苯乙酮为0.04mol，所以产率==85%。
21．(1)
(2)
(3) > 橙红
【解析】（1）
由方程式可知，氯酸钾氧化碘单质，生成碘酸氢钾[KH（IO3）2]，KClO3一般被还原为KCl，根据原子守恒和得失电子守恒，可得化学方程式为：6I2+11KClO3+3H2O═6KH（IO3）2+5KCl+3Cl2↑。
（2）
反应物为Al、、OH-，生成物为：N2、H2O、碱性条件下铝参加反应生成物还有，反应中Al元素化合价由0价升高为+3价，共升高3价，→N2↑，氮元素化合价由+5价降低为0价，共降低10价，最小公倍数为30，故Al的系数为10，N2系数为3，由氮元素守恒可知系数为6，由电荷守恒可知OH-系数为4，由H元素守恒可知H2O前面的系数为2，故配平后离子方程式为：。
（3）
①FeBr2溶液中滴加几滴新制的氯水，振荡后溶液呈黄色，取少量反应后的溶液加入KSCN溶液，溶液变为血红色，说明有Fe3+生成，另取少量反应后的溶液加入CCl4，振荡后，下层为无色液体，说明没有Br2生成，由此可知Fe2+被氧化为Fe3+，而Br-未被氧化，还原性强的先被氧化，则可证明还原性Fe2+＞Br-；
②n（FeBr2）=0.04L×0.1mol/L=0.004mol，n（Cl2）==0.003mol，二者的物质的量比为4：3，结合还原性Fe2+＞Br-，根据“2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-”知，Fe2+完全被氧化需要消耗n（Cl2）=n（Fe2+）=×0.004mol=0.002mol，则剩余的Cl2氧化溴离子生成Br2，根据“2Br-+Cl2=Br2+2Cl-”知，0.001molCl2氧化的n（Br-）=2n（Cl2）=2×0.001mol=0.002mol，所以总反应中氯气完全被还原，亚铁离子完全被氧化、有0.002mol的溴离子被氧化，部分溴离子未被氧化，则取少量反应后的溶液加入CCl4，振荡后，下层为无色液体为橙红色，参加反应的n（Cl2）：n（Fe2+）：n（Br-）=0.003mol：0.004mol：0.002mol=3：4：2，则发生的离子方程式为4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-。
22． 第三周期第ⅣA族 、 BD 55 强 B b=a+1或b=a+11
根据元素周期表的结构可知，①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Na，⑥为Al，⑦为Si，⑧为Cl。
(1)地壳中含量居于第二位的元素是Si，Si位于周期表中第三周期第ⅣA族，故答案为：第三周期第ⅣA族；
(2)O原子和C原子通过共用电子对形成二氧化碳，所以其形成过程为；
(3)H、Na、O元素形成的化合物可能是H2O、H2O2、NaOH、Na2O、Na2O2、NaH，其中既含离子键又含共价键的离子化合物是NaOH和Na2O2，电子式为：、，故答案为：、；
(4)W为Se，Se的非金属性比S弱，故H2Se的稳定性不及H2S，常温下Se与H2难以化合，故选项B、D所述性质不可能，故答案为：BD；
(5)①根据碱金属元素核外电子排布规律，结合铯在周期表中的位置可知，铯原子核外共有6个电子层，每个电子层的电子数目分别是2、8、18、18、8、1，原子序数等于核外电子总数，故为55，故答案为：55；
②铯与钠、钾同主族，具有极强的金属性，与H2O反应的化学方程式为；
③同主族元素，从上到下，金属性依次增强，故铯单质的还原性比钠单质强；
④A项，与铯同主族的氢元素为非金属元素，错误；
B项，铯单质还原性较强，反应时铯原子易失去电子，正确；
C项，碳酸钠为可溶性盐，以此类推，碳酸铯是一种可溶性盐，错误；
D项，金属性较强的元素，其简单阳离子的氧化性较弱，故铯离子的氧化性弱于钾离子，错误；
故答案为：；强；B；
(6) 若X位于第二、三周期，则b＝a＋1；若X位于第四周期，则b＝a＋11，故答案为：b=a+1或b=a+11。