第四章 物质结构元素周期律测试题（含解析） 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

第四章《物质结构元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是
A．原子半径：
B．W与X只能形成一种化合物
C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应
D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物
2．下列变化需克服相同类型作用力的是
A．碘和干冰的升华 B．硅和C60的熔化
C．氯化氢和氯化钾的溶解 D．溴和汞的气化
3．与第二周期稀有气体元素的原子具有相同电子数的微粒是
A．S2- B．Cl- C．Al3+ D．K+
4．下列有关化学用语使用正确的是
A．次氯酸的结构式：H-Cl–O
B．乙烯的结构简式CH2CH2
C．硫离子的结构示意图：
D．丙烷分子的球棍模型：
5．某粒子的结构示意图为，关于该粒子的说法不正确的是
A．核电荷数为17 B．该粒子的化学式为Cl－
C．元素的最低化合价为--1 D．与活泼金属反应时容易得电子
6．下列微粒中，互为同位素的是
A．D2O和H2O B．X和X C．Y和Y D．O2和O3
7．H2O2是一种“绿色”试剂，许多物质都会使较高浓度的H2O2溶液发生催化分解。实验发现，向H2O2溶液中加入Br2可以加快其分解速率。有人提出反应机理可能有2步，第1步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br－。下列说法正确的是
A．1mol H2O2与1mol K+具有相同的质子数和电子数
B．在第1步反应中，每生成0.1molO2，转移0.4mol电子
C．机理中第2步反应为：2H++H2O2+2Br－=2H2O+Br2
D．若在加入Br2的H2O2溶液中检出Br－，则说明第1步反应发生了
8．下列化合物中只含共价键的是
A． B．KOH C．KCl D．
9．既能与酸(H+)反应，又能与碱(OH-)反应的化合物是（ ）
①MgO②Al(OH)3③NaHSO4④NaHCO3⑤CH3COONH4⑥Al
A．②④ B．②③④ C．②④⑤ D．②④⑤⑥
10．卤族元素中砹元素位于碘的后面，根据元素周期律推测砹及化合物最不可能具备性质
A．砹单质易溶于四氯化碳中 B．砹化氢很不稳定易分解
C．砹单质在常温常压下是有色气体 D．砹化银不溶于水或稀
11．下列关于化学键的说法中不正确的是
A．化学键是一种作用力
B．化学反应过程中，反应物分子内化学键断裂，产物分子中的化学键的形成
C．非极性键不是化学键
D．化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合
12．下列化学用语正确的是
A．明矾化学式：KAl(SO4)2·12H2O B．原子核内有7个中子的碳原子：
C．Mg2+的结构示意图： D．CO2分子的结构模型：
二、非选择题（共10题）
13．硼及其化合物生产中有广泛用途，硼和铝位于同主族，具有相类似的化学性质。
(1)硼和氯气反应生成 BCl3，在该分子中，硼原子最外层有__________个电子。
(2)硼与氢氧化钠溶液反应生成 Na[B(OH)4]（四羟基合硼酸钠）和氢气，该反应的化学方程式为____________。
(3)B(OH)3(硼酸)是一元弱酸，它在水中类似氨的电离： NH3+H2O +OH- ，硼酸在水中电离的方程式为____。
(4)NaBH4 是有机合成中重要的还原剂。工业上合成方法之一是：Na2B4O7 +16Na+8H2 +7SiO2 7Na2SiO3 +4NaBH4 ，在该反应中，氧化剂是___________，制备1 mol NaBH4时转移 ____________mol 电子。
(5)NaBH4与水反应生成Na[B(OH)4]和一种气体，写出化学方程式：_____________。
14．用化学用语回答问题：
(1)硫酸氢钠在水中的电离方程式______。
(2)氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式______。
(3)O2与O3的关系是______。(填同素异形体或者同位素)
(4)写出氢氧化钠的电子式______。
(5)水分子的空间结构是______。
15．下表是元素周期表的一部分，针对a～k十一种元素回答下列问题（请用具体化学式回答，否则不给分）：
周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 a c d e f g
3 b h i j k
（1）这些元素中非金属性最强的单质是_________，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_________，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_________。
（2）表中k的氢化物的化学式为_____，它的还原性比j的氢化物还原性_______（填“强”或“弱”），它水溶液的酸性比j的氢化物水溶液的酸性_______（填“强”或“弱”）。
（3）e单质为________，其结构式为________________。
（4）用电子式表示h与k构成化合物的形成过程________________
（5）写出i的氧化物与强碱溶液反应的离子方程式________________
（6）H2和e的单质化合的反应是可逆反应，且该反应正方向放热。将等物质的量的H2、e的单质充入一恒容密闭容器中，在适当条件下反应。下列说法正确的是____（填写选项）。
A．升高温度，不论正反应方向还是逆反应方向速率都加快
B．向上述容器中充入适量Ar气可加快反应速率
C．反应过程中，e的单质的体积分数始终为50%
D．反应器内压强不随时间变化而变化,说明反应到达平衡
16．某研究小组为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下实验。
Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应的速度最慢；________与盐酸反应产生的气体最多。
（2）向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为_______________。
（3）资料显示：钠、镁、铝都可以用于制备储氢的金属氢化物。
① NaH是离子化合物，能与水发生氧化还原反应生成H2，该反应的还原剂是________________。
② NaAlH4是一种良好的储氢材料。NaAlH4与水反应产生氢气的化学方程式为____________________。
Ⅱ．为验证氯、溴、碘三种元素的非金属性强弱，用下图所示装置进行试验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。
实验过程：
①打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
②当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
③当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
④……
（1）A中发生反应生成氯气，请写出该反应的离子方程式：___________________。
（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是________________________。
（3）B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是__________________________。
（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作和现象是___________，___________。
（5）过程③实验的目的是____________________。
（6）请运用原子结构理论解释氯、溴、碘非金属性逐渐减弱的原因：_______________。
17．为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如图实验，请回答下列问题：
（1）装置B中盛放的试剂是___（填选项），实验现象为___，化学反应方程式是______。
A．Na2S溶液 B．Na2SO3溶液 C．Na2SO4溶液
（2）装置C中盛放烧碱稀溶液，目的是______。反应的离子方程式是______。
（3）不能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据为_____。（填序号）
①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子
②次氯酸的氧化性比稀硫酸强
③S2-比Cl-还原性强
④HCl比H2S酸性强
（4）若B瓶中盛放KI溶液和CCl4试剂，实验后，振荡、静置，会出现分层，下层呈紫红色的实验现象，若B瓶中通入标准状况下44.8L氯气全部参加反应，则转移的电子数目是_____。
18．卤族元素是典型的非金属元素，其单质及其化合物具有广泛的用途。已知：KMnO4与浓盐酸常温下反应可生成氯气。根据所学化学知识及所给信息，回答下列有关问题：
（1）下列可以用来判断氯、溴、碘元素非金属性强弱的是_______(填序号)。
①HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱；
②AgCl、AgBr、AgI的颜色逐渐加深；
③ HCl、HBr、HI的酸性依次减弱；
④ Cl2、Br2、I2的颜色逐渐加深；
⑤ Cl2、Br2、I2和H2反应条件由光照（或点燃）→ 一定温度→ 持续加热；条件由易到难；
⑥Cl2、Br2、I2的氧化性逐渐减弱。
（2）某化学探究小组选用右图所示的装置和下列所给的试剂来证明非金属性：Cl＞I，请你按照他们的设计思路完成该实验。
可供选择的试剂有：①浓盐酸，②硝酸银溶液，③KMnO4，④稀盐酸，⑤淀粉碘化钾溶液, ⑥MnO2， ⑦NaOH溶液；⑧浓硫酸
烧瓶A中应盛放的药品是______（填序号），试管C中应盛放的药品是______（填序号）,则装置D的作用是________________。观察到________现象，即可证明非金属性Cl＞I。
（3）一定条件，在水溶液中1 mol Cl－、ClOX－(x＝1，2，3，4)的能量(KJ)相对大小如图所示。
①D是________(填离子符号)。
②B→A＋C反应的离子方程式为______________；生成1molC时，____KJ的热（填吸收或放出以及具体数值）
19．用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时：
(1)当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比为_________时，Al(OH)3沉淀量最多；
(2)当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比______时，Al(OH)3全部溶解；
(3)当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比______或___________时，Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。
20．将镁、铝的混合物共0.2 mol， 溶于200 mL 5mol·L―1的盐酸溶液中，然后再滴加2 mol·L―1的NaOH溶液。请回答下列问题：
（1）若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m 随加入NaOH溶液的体积V变化情况如图所示。0～V1段发生的反应的离子方程式为________。当V1=240mL时，则金属粉末中镁的物质的量是_________mol。
（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V(NaOH)=_______mL；
（3）试计算V2的值：V2=_________mL。
21．用表示原子：
(1)中性原子的中子数N=___________。
(2)共有x个电子，则该阳离子的中子数N=___________。
(3)共有x个电子，则该阴离子的中子数N=___________。
22．原子序数依次增加的前四周期的主族元素A~H，有关性质如下：
元素代号 A B C D E F G H
原子半径/nm 0.037 0.074 0.073 0.071 0.143 0.102 0.099 0.114
主要化合价 +1 +5、－3 －2 －1 +4、－4 +6、－2 +7、－1 +7、－1
已知E的单质是一种常见的半导体材料，分析表中数据，用相应的化学式回答有关问题：
（1）元素A与C的原子个数比为1:1的化合物的电子式为_______。
（2）元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为_______
（3）元素C、F形成的阴离子FC32-空间构型为_______
（4）元素G、H的气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为________
（5）元素C、F的气态氢化物沸点由高到低的顺序为______，原因是______
（6）元素E的氢化物（EH4）属于_______分子(填“极性”或“非极性”)
（7）铬的基态原子价电子排布式为______。
（8）尿素[H2NCONH2]分子中，C原子的杂化方式为____；1mol尿素分子中，σ键的数目为______。
（9）带有六个结晶水三氯化铁，是橘黄色的晶体，其化学式为[Fe(H2O)6]Cl3，该化合物中，与Fe3+形成配位键的原子是______，写出H2O的一种阴离子的等电子体______
参考答案：
1．D
W．X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍，则分析知，Z的最外层电子数为偶数，W和X的单质常温下均为气体，则推知W和X为非金属元素，所以可判断W为H元素，X为N元素，Z的最外层电子数为1+5=6，Y的最外层电子数为=3，则Y为Al元素，Z为S元素，据此结合元素及其化合物的结构与性质分析解答。
根据上述分析可知，W为H元素，X为N元素，Y为Al元素，Z为S元素，则
A．电子层数越多的元素原子半径越大，同周期元素原子半径依次减小，则原子半径：Y(Al)＞Z(S)＞X(N)＞W(H)，A错误；
B．W为H元素，X为N元素，两者可形成NH3和N2H4，B错误；
C．Y为Al元素，其氧化物为两性氧化物，可与强酸、强碱反应，C错误；
D．W、X和Z可形成(NH4)2S、NH4HS，两者既含有离子键又含有共价键，D正确。
故选D。
2．A
A．碘和干冰属于分子晶体，升华时破坏分子间作用力，类型相同，故A正确；
B．硅属于原子晶体，C60属于分子晶体，熔化时分别破坏共价键和分子间作用力，故B错误；
C．氯化氢溶于水破坏共价键，氯化钠溶解破坏离子键，故C错误；
D．溴气化破坏分子间作用力，汞气化破坏金属键，故D错误；
故选A。
3．C
第二周期稀有气体元素为氖，其核外电子排布为：，核外电子数为10，
A．S2-核外电子排布为：，核外电子数为18，与氖不同，故A不符合题意；
B．Cl-核外电子排布为：，核外电子数为18，与氖不同，故B不符合题意；
C．Al3+核外电子排布为：核外电子数为8，与氖相同，故C符合题意；
D．K+核外电子排布为：核外电子数为18，与氖不同，故D不符合题意；
故选：C。
4．D
A．次氯酸分子中不存在氢氯键，其中心原子为氧原子，次氯酸的电子式为：，将电子式中所有共用电子对换成短线，即为次氯酸的结构式，所以次氯酸的结构式为：H-O-Cl，故A错误；
B．乙烯的结构简式CH2=CH2，故B错误；
C．硫离子的核电荷数为16，核外电子总数为18，最外层达到8电子稳定结构，硫离子正确的结构示意图为：，故C错误；
D．原子之间为单键，主链有3个碳原子，氢原子数为8个，符合丙烷的结构，故D正确；
答案选D。
5．B
A.该粒子的质子数等于核外电子数，所以该粒子的结构示意图为原子结构示意图，则质子数即核电荷数为17，A正确；
B.该粒子表示为氯原子，化学式为Cl，B错误；
C.Cl原子最外层有7个电子，在化学反应中易得到1个电子，表现为-1价，C正确；
D.氯原子最外层电子数为7个，所以易得到1个电子，D正确；
答案选B。
6．C
同位素指具有相同质子数和不同质量数的核素之间的关系。
A．D2O和H2O是两种分子，不是核素，不属于同位素关系，A不符合题意；
B．X和X两种的质子数不相同，不属于同位素关系，B不符合题意；
C．Y和Y两者具有相同质子数和不同质量数，互为同位素，C符合题意；
D．O2和O3是两种分子，不是核素，不属于同位素关系，D不符合题意；
故选C。
7．C
A．1mol H2O2与1mol K+具有相同的电子数，但前者质子数小于后者，故A错误；
B．根据H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br－分析得到生成1mol O2转移2mol电子，则在第1步反应中，每生成0.1mol O2，转移0.2mol电子，故B错误；
C．H2O2分解生成H2O和O2，根据第一步反应为：H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br－，得到第2步反应为：2H++H2O2+2Br－=2H2O+Br2，故C正确；
D．若在加入Br2的H2O2溶液中检出Br－，Br2溶于水也能生成Br－，因此不能说明第1步反应是否发生了，故D错误。
综上所述，答案为C。
8．D
A．是离子化合物，既有离子键也含共价键，故A错误；
B．KOH是离子化合物，既有离子键也含共价键，故B错误；
C．KCl是离子化合物，不含共价键，只含离子键，故C错误；
D．是共价化合物，只含共价键，故D正确；
答案选D。
9．D
①MgO仅能与酸反应；②Al(OH)3既能与酸(H+)反应，又能与碱(OH-)反应；③NaHSO4能电离出氢离子，只能和碱反应；⑤CH3COONH4可电离出醋酸根离子、铵根离子，既能与酸(H+)反应，又能与碱(OH-)反应；⑥Al既能与酸(H+)反应，又能与碱(OH-)反应；故②④⑤⑥符合题意，答案选D。
10．C
A．卤素单质特别是溴和碘都易溶于有机溶剂中，所以推测砹单质易溶于四氯化碳中，故A正确；
B．溴化银可以用作照相的感光底片，原因是溴化银见光易分解，碘化银比溴化银还不稳定，所以推测砹化银很不稳定，易分解，故B正确；
C．常温常压下，F2是淡黄绿色的气体，Cl2是黄绿色气体，Br2是深红棕色液体，I2是紫黑色固体，所以推测砹单质在常温常压下是有色固体，不是气体，故C错误；
D．氯化银、溴化银、碘化银都不溶于水，也不溶于稀硝酸，所以推测砹化银不溶于水或稀，故D正确；
故选C。
11．C
A.化学键是相邻的两个或多个原子之间的一种强烈的相互作用，因此化学键属于作用力，A正确；
B.化学反应过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中，反应物分子内化学键断裂，产生的单个原子，产生的原子再重新组合形成生成物分子中的化学键，B正确；
C.化学键包括离子键、共价键和金属键，共价键又分为极性键和非极性键，因此非极性键也是化学键，C错误；
D.形成化学键可以使离子相结合，断裂化学键也可以使原子相结合，D正确；
故合理选项是C。
12．A
A．明矾是十二水合硫酸铝钾，化学式为KAl(SO4)2·12H2O，A正确；
B．原子核内有7个中子的碳原子为，B错误；
C．Mg2+是Mg原子失去两个电子形成的，只有两层电子，结构示意图为，C错误；
D．CO2分子为直线形，结构模型为，D错误；
故选A。
13． 6 2B＋2NaOH＋6H2O＝2Na[B(OH)4]＋3H2↑ H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+ H2 4 NaBH4+4H2O＝Na[B(OH)4]+4H2↑
(1) B原子最外层有3个电子，和氯气反应生成 的BCl3分子中形成3个B-Cl单键，据此分析判断；
(2) 硼与氢氧化钠溶液反应生成 Na[B(OH)4]和氢气，据此书写反应的化学方程式；
(3)硼酸[B(OH)3]是一元弱酸，它在水中类似氨的电离： NH3+H2O +OH-，结合其钠盐的化学式为Na[B(OH)4]书写硼酸在水中的电离方程式；
(4) 反应Na2B4O7 +16Na+8H2 +7SiO27Na2SiO3 +4NaBH4中Na的化合价由0价升高到+1价，H元素的化合价由0价降低为-1价，结合氧化还原反应的规律分析解答；
(5)NaBH4中H为-1价、B为+3价，-1价的氢与水中+1价氢发生氧化还原反应生成H2，同时生成Na[B(OH)4]，据此书写反应的化学方程式。
(1)B原子最外层有3个电子，和氯气反应生成 BCl3，该分子中形成3个B-Cl单键，硼原子最外层有6个电子，故答案为：6；
(2)B与Al的性质具有相似性，硼与氢氧化钠溶液反应生成 Na[B(OH)4]和氢气，反应的化学方程式为2B＋2NaOH＋6H2O＝2Na[B(OH)4]＋3H2↑，故答案为：2B＋2NaOH＋6H2O＝2Na[B(OH)4]＋3H2↑；
(3)硼酸[B(OH)3]是一元弱酸，它在水中类似氨的电离： NH3+H2O +OH-，其钠盐的化学式为Na[B(OH)4]，则硼酸在水中的电离方程式是：H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+，故答案为：H3BO3+H2O [B(OH)4]-+H+；
(4) Na2B4O7 +16Na+8H2 +7SiO27Na2SiO3 +4NaBH4，反应中Na的化合价由0价升高到+1价，H元素的化合价由0价降低为-1价，因此氧化剂为氢气，还原剂为钠，反应中转移16个电子，则制备1 mol NaBH4时转移4mol 电子，故答案为：H2；4；
(5)NaBH4中H为-1价、B为+3价，-1价的氢与水中+1价氢发生氧化还原反应生成H2，相当于水中氢氧根离子替代NaBH4中-1价的H，同时生成Na[B(OH)4]，反应的化学方程式为：NaBH4+4H2O＝Na[B(OH)4]+4H2↑，故答案为：NaBH4+4H2O＝Na[B(OH)4]+4H2↑。
【点睛】本题的易错点为(4)，要注意NaBH4中H为-1价，要注意克服思维定势造成的影响。
14． NaHSO4=Na++H++ Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 同素异形体 V形
(1)硫酸氢钠在水中完全电离成钠离子、氢离子和硫酸根离子，电离方程式为NaHSO4=Na++H++。
(2)氢氧化铝与氢氧化钠发生酸碱中和反应生成盐和水，应的化学方程式为NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O。
(3)O2与O3是同种元素的不同单质，互为同素异形体。
(4)氢氧化钠是离子化合物，由钠离子和氢氧根离子构成，其电子式为 。
(5)水分子中的两个氢原子都和氧原子结合，键角为104.5°，空间结构是V形。
15． F2 HClO4 NaOH HCl 弱 强 N2 Al2O3+ 2OH—=2AlO2—+ H2O AD
由周期表可知，a为Li，b为Na，c为Be，d为B，e为N，f为O，g为F，h为Mg，i为Al，j 为S，k为Cl。
（1）同周期元素，从左到右，非金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物碱性逐渐减弱，同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物碱性逐渐增强，则这些元素中非金属性最强的单质是F2，最高价氧化物对应水化物酸性最强的HClO4，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是NaOH；
（2）k是Cl，表中k的氢化物的化学式为HCl，非金属性越强，其氢化物的还原性越弱，HCl的还原性比H2S的氢化物还原性弱，盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸，则盐酸的酸性比氢硫酸的酸性强。
（3）e单质为N2，氮气的结构式为。
（4）h为Mg,k为Cl，MgCl2是离子化合物，其形成过程为；
（5）氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为Al2O3+ 2OH—=2AlO2—+ H2O。
（6）氢气和氮气化合生成氨是可逆反应，A．升高温度，正逆反应速率都加快，A项正确；B．向上述容器中充入适量Ar气，体积不变，各物质的浓度不变，化学反应速率也不变，B项错误；C．反应过程中，增大压强，平衡正向移动，N2的体积分数减小，C项错误；D．该反应是气体体积减小的可逆反应，反应器内压强不随时间变化而变化,说明反应到达平衡，D项正确；答案选AD。
16． 钾 铝 铝 S2-＋Cl2 =S↓＋2Cl- NaH NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 淀粉KI试纸变蓝 吸收氯气，防止污染 打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡 静止后CCl4层溶液变为紫红色 确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱
Ⅰ．（1）金属活泼性顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1mol氢气需要得到2mol电子，1mol钾、钠都失去1mol电子，1mol镁失去2mol电子，而1mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝；
（2）氯气氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为：S2-+Cl2=S↓+2Cl-；
（3）① NaH和水反应的方程式为：NaH+H2O=NaOH+H2↑，其中水是氧化剂，NaH是还原剂；由上述反应不难发现NaAlH4中的H呈-1价，同样可以被水氧化为氢气，同时生成NaAlO2，即：NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑；
Ⅱ．（1）A中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气、氯化钾、氯化锰和水的离子方程式为：2MnO4－+16H++10Cl－=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是KI淀粉试纸变蓝，Cl2+2I－=2Cl－+I2，I2遇淀粉变蓝色；
（3）B、C管口“浸有NaOH溶液的棉花”的作用是：吸收氯气，防止污染空气；
（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程④的操作和现象是打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡；静止后CCl4层溶液变为紫红色，其中紫红色为I2溶解在CCl4呈现的颜色；
（5）过程③实验的目的是确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰；
（6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
17． A 产生淡黄色沉淀 Na2S+Cl2=2NaCl+S↓ 吸收氯气，防止污染大气 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ②④ 4NA
（1）从置换反应判断元素非金属性强弱分析，氯气能把硫元素从其硫化钠溶液中置换出来；
（2）氯气为有毒气体，要进行尾气处理；
（3）利用非金属与氢气化合的难易程度、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性、非金属单质之间的置换反应等来判断非金属性的强弱；
（4）氯气与碘化钾反应生成单质碘
（1）A装置为氯气的制备装置，氯气置换出硫的反应可以验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，在给定试剂中只能选取Na2S溶液，氯气与硫化钠溶液发生置换反应生成淡黄色的单质硫沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2S+Cl2=2NaCl+S↓，故答案为：A；产生淡黄色沉淀；Na2S+Cl2=2NaCl+S↓；
（2）Cl2是有毒的黄绿色气体，实验时应吸收未反应的氯气，防止污染环境，装置C中盛放烧碱稀溶液是用来吸收多余的尾气，防止污染大气，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl+ClO-+H2O；故答案为：吸收多余的尾气，防止污染大气；Cl2+2OH-=Cl+ClO-+H2O；
（3）①元素非金属性越强，得电子能力越强，更容易获得电子形成离子，则氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子，能证明氯元素比硫元素非金属性强，故正确；
②元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，与酸的氧化性强弱无关，则次氯酸的氧化性比稀硫酸强不能证明氯元素比硫元素非金属性强，故错误；
③元素非金属性越强，得电子能力越强，对应离子的还原性越弱，则S2-比Cl-的还原性强，则能够判定氯元素的非金属性强于硫元素的非金属性，故正确；
④元素非金属性越强，氢化物越稳定，与氢化物的酸性强弱无关，则HCl比H2S酸性强不能证明氯元素比硫元素非金属性强，故错误；
②④错误，故答案为：②④；
（4）由实验后，振荡、静置，会出现分层，下层呈紫红色可知氯气与碘化钾溶液发生置换反应生成单质碘，反应的离子方程式为2I-+Cl2=2Cl-+I2，消耗1mol氯气反应转移2mol电子，标准状况下44.8L氯气的物质的量为=2mol，则 2mol氯气反应转移4mol电子，即转移的电子数目是4NA，故答案为：4NA。
【点睛】元素非金属性越强，得电子能力越强，最高价含氧酸的酸性越强，氢化物越稳定，但与酸的氧化性强弱和氢化物的酸性强弱无关是解答关键。
18． ①⑤⑥ ③ ⑤ 吸收未反应完的氯气，防止污染环境 C中溶液变蓝 ClO4－ 3ClO－＝ClO3－＋2Cl－ 放出117kJ
试题分析：（1）①非金属性越强，其氢化物的稳定越强，反之也成立，故正确；②非金属性是化学性质，颜色是物理性质，因此不能通过颜色深浅，来判断非金属性强弱，故错误；③通过酸性比较，看其最高价氧化物对应水化物的酸性，酸性越强，其非金属性越强，HCl、HBr、HI不是最高价氧化物对应水化物，不能判断，故错误；④颜色是物理性质，非金属性是化学性质，不能判断非金属性强弱，故错误；⑤和氢气反应的难易程度，条件越容易，非金属性越强，故正确；⑥单质氧化性强，一般非金属性强，故正确；符合题意的是①⑤⑥；（2）证明Cl>I，通过置换反应氯气置换出碘，根据发生装置，不需要加热，因此利用高锰酸钾和浓盐酸的反应，烧瓶A中应盛放的药品是③，试管C盛放⑤，Cl2有毒，污染空气，必须尾气处理，则D装置的作用是吸收未反应的氯气，防止污染环境；淀粉遇碘变蓝，观察到的实验现象是溶液变蓝色；（3）D中Cl的化合价为＋7，则ClO42－；②B中Cl的化合价为＋1，则B为ClO－，A中Cl显－1，则A为Cl－，C为ClO3－，因此反应为3ClO－=ClO3－＋2Cl－，反应物能量－生成物总能量=3×60－63－2×0=117kJ，放出能量。
考点：考查非金属性强弱比较、实验设计评价、氯气的性质等知识。
19．(1)
(2)
(3)
反应为Al3＋＋3OH-=Al(OH)3↓，Al3＋＋4OH-=AlO+ 2H2O。可见当n(OH－) =3n(Al3+)，所有的Al3+恰好完全形成沉淀，达到最大值，当n(OH－) =4n(Al3+)，形成的沉淀恰好完全溶解，沉淀达到最小值。若3<< 4时，沉淀部分溶解，在最大值和最小值之间。若形成的沉淀为最大值的一半，且Al3+有剩余时，根据反应方程式Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓可知=；当Al3+、OH-都无剩余，且=，形成的沉淀有一半溶解。
（1）由方程式Al3＋＋3OH-=Al(OH)3↓可知，当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比为时，Al(OH)3沉淀量最多；答案为：；
（2）由方程式Al3++4OH-=AlO+2H2O可知，当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比时，Al(OH)3全部溶解；答案为：；
（3）由上面分析知，当Al3+的物质的量与OH－的物质的量之比或时，Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。答案为：或。
20． H＋+OH－＝H2O 0.08 500 560
（1）0～V1段没有生成沉淀，氢氧化钠与盐酸反应，反应的离子方程式为H＋+OH－＝H2O；当V1=240mL时，根据可知剩余盐酸的物质的量是2mol·L―1×0.24L=0.48mol。设镁的物质的量是xmol、铝的物质的量是ymol，则x+y＝0.2、2x+3y＝0.2×5－0.48＝0.52，解得x＝0.08、y＝0.12，即金属粉末中镁的物质的量是0.08mol。
（2）若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，溶液中的溶质为氯化钠，根据元素守恒滴入氢氧化钠的物质的量与盐酸的物质的量相同，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=1mol÷2mol/L=0.5L=500mL；
（3）溶解0.12mol氢氧化铝消耗氢氧化钠是0.12mol，溶液体积是0.12mol÷2mol/L=0.06L=60mL，V2时溶质为氯化钠和偏铝酸钠，所以滴入氢氧化钠的体积为500mL+60mL=560mL。
21． A-Z A-x-n A-x+n
(1)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，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z；
(2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n；
(3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
22． F＞N＞O 三角锥形 HCl>HBr H2O>H2S H2O分子间存在氢键 非极性 3d54s1 sp2 7mol O NH2-
D只有-1价，则D为F元素；C只有-2价，C为O元素；G、H均含有+7价和-1价，则G为Cl元素，H为Br元素；F有+6价和-2价，原子半径比H小，比G大，则F为S元素；E的单质是一种常见的半导体材料，E的原子序数比S小，则E为Si元素；A的主要化合价为+1价，原子序数比F小，原子半径也比F小，则A为H元素；B有+5和-3价，原子半径略比C大，则B为N元素，据此分析解答。
根据上述分析，A为H元素，B为N元素，C为O元素，D为F元素，E为Si元素，F为S元素，G为Cl元素，H为Br元素。
(1)元素H与O的原子个数比为1:1的化合物为过氧化氢，为共价化合物，电子式为，故答案为；
(2)同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故答案为F＞N＞O；
(3)元素C、F形成的阴离子FC32-为SO32-，S的价层电子对数=3+=4，采用sp3杂化，空间构型为三角锥形，故答案为三角锥形；
(4) 非金属性越强，对应氢化物越稳定，非金属性Cl>Br，则元素G、H的气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为HCl>HBr，故答案为HCl>HBr；
(5)水分子间能够形成氢键，导致沸点升高，元素C、F的气态氢化物沸点由高到低的顺序为H2O>H2S，故答案为H2O>H2S；H2O分子间存在氢键；
(6)元素E的氢化物(SiH4)与甲烷的结构相似，为正四面体结构，正负电荷重心重合，属于非极性分子，故答案为非极性；
(7)铬为24号元素，基态原子价电子排布式为3d54s1，故答案为3d54s1；
(8) 尿素[H2NCONH2]分子中，中心原子为碳，价电子数为4，形成C=O和2个C-N键，形成3个σ键，没有孤电子对，采用sp2杂化；一分子尿素中含σ键的数目为3+2×2=7，故1mol尿素分子中，σ键为7mol，故答案为sp2；7 mol；
(9) [Fe(H2O)6]Cl3中的配体水H2O，O原子上含有孤电子对，与Fe3+形成配位键的原子是水分子中的O原子；与H2O互为等电子体的一种阴离子可能为NH2-，故答案为O；NH2-。
【点睛】正确判断元素种类是解题的关键。本题的易错点为(8)，要注意根据尿素[H2NCONH2]的结构分析判断。