第1章《原子结构元素周期律》练习卷（含解析）2022-2023学年下学期高一化学鲁科版（2019）必修第二册

第1章《原子结构 元素周期律》练习卷
一、单选题
1．下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是
A．卤素单质与氢氧化钠溶液反应均可用X2+2NaOH=NaXO+NaX表示
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随核电荷数增加而增强
C．卤素单质的颜色从F2→I2逐渐加深
D．X-的还原性强弱依次为F-2．短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是（ ）
X Y
Z W
A．原子半径：Z＞W＞X＞Y
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W＞Z
C．最简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X＞W＞Z
D．元素X、Y、Z的最高化合价分别与其主族序数相等
3．主族元素在元素周期表中的位置，取决于元素原子的
A．相对原子质量和核电荷数
B．电子层数和中子数
C．电子层数和最外层电子数
D．金属性和非金属性的强弱
4．X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的位置如图所示，且X原子最外层有4个电子。下列说法正确的是
X
Y Z W
A．离子半径：W－＞Z2－ B．酸性：H2ZO4＞H2XO3
C．还原性：Z2－＜W－ D．氢化物的稳定性：YH3＞H2Z
5．下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确，并有因果关系的是（ ）
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A Al有一定的非金属性 向氢氧化铝沉淀中滴加盐酸，沉淀溶解
B 相同条件下NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小 向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，溶液变浑浊
C 钠比铜的金属性强 金属钠可从硫酸铜溶液中置换出铜单质
D I-还原性弱于Cl- 向NaI溶液中滴入少量氯水和CCl4，振荡、静置，溶液下层呈紫红色
A．A B．B C．C D．D
6．下列说法中不正确的是
①质子数相同的粒子一定属于同种元素 ②同位素的性质几乎完全相同
③质子数相同，电子数也相同的粒子不可能是一种分子和一种离子
④电子数相同的粒子不一定是同一种元素 ⑤一种元素只能有一种质量数
⑥互称同位素的两种核素间具有相同的中子数和核外电子数
A．①②④⑤ B．①②⑤⑥ C．②③⑤⑥ D．③④⑤⑥
7．下列生活应用或生产活动，没有运用相应化学知识的是
选项 生活应用或生产活动 化学知识
A 用SO2漂白纸张 SO2具有氧化性
B 用铝槽车运输浓硝酸 Al在冷的浓硝酸中发生钝化
C 用生石灰作食品干燥剂 CaO易与水反应
D 用Si制作芯片 Si是良好的半导体材料
A．A B．B C．C D．D
8．X、Y、Z均为元素周期表中前20号元素，Xa+、Yb-、Z(b+1)-简单离子的电子层结构相同。下列说法中正确的是
A．mXa+与nYb-中，m+a=n-b B．气态氢化物的热稳定性：Hb+1ZC．还原性：Z(b+1)-Z(b+1)->Xa+
9．下列说法正确的是
A．MgO(s)+C(s)=Mg(s)+CO(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的△H<0
B．加水稀释0.1mol·L-1的CH3COONa溶液后，溶液中的值增大
C．氟元素的非金属性强于溴元素，由此可推出酸性：HF>HBr
D．用等物质的量浓度的NaOH溶液中和等体积且pH均为2的盐酸和醋酸溶液，盐酸消耗的NaOH 溶液体积更多
10．1869年，俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表，揭示了化学元素间的内在联系，成为化学发展史上的重要里程碑之一。下列有关我们常用的元素周期表的说法正确的是
A．元素周期表有七个横行，也是七个周期
B．元素周期表有18个纵行，即有18个族
C．短周期是指第一、二、三、四周期
D．ⅠA族的元素全部是金属元素
11．图为元素周期表的一部分，有关说法正确的是
O F
S Cl
A．原子序数：O > F B．原子半径：O > S
C．非金属性：S >Cl D．稳定性：HF > HCl
12．类比法是化学研究物质的重要方法之一，下列相关类比的说法正确的是
A．CO2通入漂白粉的水溶液中先产生浑浊后变澄清，SO2通入漂白粉的水溶液中也有同样现象
B．SiO2与HF溶液可反应生成SiF4，SiO2与HCl溶液可反应生成SiCl4
C．NH4Cl加热分解能产生NH3，NH4NO3加热分解也一定产生NH3
D．碳酸加热分解的反应为H2CO3CO2↑+H2O，则硅酸加热分解的反应为H2SiO3SiO2+H2O
13．根据元素周期律和元素周期表的知识分析下面的推断，其中错误的是
A．短周期主族元素中半径最大的是Na
B．Sr(OH)2的碱性强于Ba(OH)2
C．砹(At)的单质是有色固体，HAt很不稳定
D．AsH3是无色、有毒的气体
14．下列各组物质互为同素异形体的是。
A．和 B．C和
C．和 D．和
二、填空题
15．元素周期表的金属区和非金属区
(1)金属性强的在周期表的_______，最强的是_______(放射性元素除外)，非金属性强的在周期表的_______(稀有气体除外)，最强的是_______。
(2)分界线附近的元素，既能表现出一定的_______，又能表现出一定的_______，故元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。
16．元素周期表在指导科学研究和生产实践方面具有十分重要的意义，请将下表中A、B两栏描述的内容对应起来。_________________
A B A B
①制半导体的元素 (a)IVB到VIB的过渡元素 ①
②制催化剂的元素 (b)F、Cl、Br、N、S三角地带 ②
③制耐高温材料的元素 (c)金属与非金属元素分界线附近 ③
④制制冷剂的元素 (d)相对原子质量较小的元素 ④
⑤地壳中含量较多的元素 (e)过渡元素 ⑤
17．请按要求回答下列问题：
(1)铝热反应在工业生产中的重要用途之一是焊接钢轨，其反应的化学方程式为：______________________；“硅材料”又被称为信息材料，作为半导体材料广泛用于制造集成电路的是____________（填化学式）。
(2)胃舒平是治疗胃酸（HCl）过多的常用药物，其中含有的有效成分是氢氧化铝，其治疗原理是（用离子方程式表示）：___________________。
(3)反应2H2CrO4 + 3H2O2 = 2Cr(OH)3 + 3O2↑+ 2H2O中H2O2的变化过程为H2O2→O2。
① 该反应的还原剂是______________________________。
② 在该反应方程式中标明电子转移的方向和数目：_______________
2H2CrO4 + 3H2O2 = 2Cr(OH)3 + 3O2↑+ 2H2O
③ 若反应中转移了3 mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为_________L。
18．原子结构的模型经历了几个重要历史阶段，包括a.卢瑟福的行星模型、b.道尔顿的实心球模型、c.汤姆孙的葡萄干面包模型等。以上三种模型发表的先后顺序是______ 。
19．下表是元素周期表的一部分，除标出的元素外，表中的每个编号代表一种元素。请根据要求回答问题：
（1）①的元素符号是_________；
（2）②的原子结构示意图是_________；
（3）①和③的原子半径大小关系是：①____③（填“>”、“<”或“=”）；
（4）③、④和⑤中，最高价氧化物对应的水化物酸性最强的酸的化学式是____________。
20．元素周期表的发现是近现代化学理论诞生的标志，全世界几乎所有化学教科书后都附有元素周期表。下表为元素周期表的一部分，请回答下列有关问题。
IA ⅡA ⅢA IVA VA VIA VIA 0
1 ①
2 ② ③ ④
3 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(1)由元素①和④可形成四核18e- 的分子，写出该分子的电子式_______。
(2)元素④和⑤组成的淡黄色固体可作供氧剂的原因_______(用化学方程式表示)。
(3)元素②、③、④简单氢化物的稳定性由低到高顺序为_______(用化学式表示)。
(4)元素⑥、⑦、⑨的简单离子半径由大到小顺序为_______(用离子符号表示)。
(5)写出元素⑥与⑤的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式_______。
(6)元素的非金属性：⑧_______⑩(填“>”或“＜”)，下列事实能说明上述结论的是_______。
A．元素⑧的单质与⑩的氢化物的水溶液发生反应，溶液变为橙黄色
B．元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的弱
C．元素⑧和⑩的氢化物受热分解，前者的分解温度高
D．元素⑧的氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱
21．（1）某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象，如表所示：
实验方案 实验现象
1.用砂纸打磨后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞 A．浮于水面，熔成小球，四处游动，逐渐缩小，溶液变红色
2.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 B．产生气体，气体可燃，溶液变浅红色
3.钠与滴有酚酞试液的冷水反应 C．反应不十分强烈，产生的气体可以在空气中燃烧
4.镁带与2mol/L的盐酸反应 D．剧烈反应，产生可燃性气体
5.铝条与2mol/L的盐酸反应 E.生成淡黄色沉淀
①本实验的目的是___。
②写出与实验方案相对应的实验现象。
与实验方案2对应的实验现象是___（填上表中的序号，下同）；与实验方案3对应的实验现象是___。
③得出规律：同周期元素从左到右___。
22．下表是元素周期表的一部分， 针对表中的①～⑧种元素，填写下列空白：
主族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0族
2 ① ② ③
3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)在这些元素中，化学性质最不活泼的是_______(填具体元素符号，下同)。原子结构示意图为_______。元素⑦名称为_______，在周期表中的位置是_______。
(2)在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是_______，碱性最强的化合物的化学式是_______。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是_______；写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式_______。
(4)③、⑥、⑦三种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)。
(5)元素③的简单氢化物的化学式为_______；该氢化物常温下和元素⑦的单质反应的化学方程式为_______。
(6)写出⑥的最高价氧化物的水化物和①反应的化学方程式：_______。
23．铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途。
（1）如图是铁元素在元素周期表中的有关信息。
补全铁原子的核外电子排布式_____________3p63d64s2。“55.85”是________________________。自然界中存在的54Fe和56Fe，它们互称为_____________。
（2）将铁片放入冷浓硫酸中，片刻后将铁片移入硫酸铜溶液中，发现铁片表面无明显变化，原因是_____________。通常证明某溶液中含Fe2+的化学方法是_____________________。
（3）SO2 有强还原性，写出其与 FeCl3 溶液反应的离子方程式______________________。
若有 0.4mol FeCl3 发生反应，则需要标准状况下的 SO2______________升。
（4）发黄的深井水通常含 Fe3+，若向水中加入 Na2CO3 溶液，则产生红褐色沉淀和无色无味的气体。请从平衡移动角度解释这一现象___________________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．F2的氧化性非常强，F2和氢氧化钠溶液反应生成NaF和O2，不可用X2+2NaOH=NaXO+NaX表示，A错误；
B．HX都极易溶于水，非金属性越强，其氢化物越稳定，F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，所以HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，B错误；
C．氟单质浅黄绿色，氯气黄绿色，溴单质红棕色液体，碘单质紫黑色固体，颜色从F2→I2逐渐加深，C正确；
D．卤素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱，非金属性F>Cl>Br>I，所以X-的还原性强弱依次为F-故选C。
2．D
【分析】由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置图可知，W位于第三周期，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，设最外层电子数为x，则2+8+x=3x，解得x=5，则W为P，结合位置可知，Z为Si，X为N，Y为O，据此分析解答。
【详解】由上述分析可知，X为N，Y为O，Z为Si，W为P。
A．一般而言，电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右，原子半径减小，则原子半径：Z＞W＞X＞Y，故A正确；
B．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W＞Z，故B正确；
C．非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：Y＞X＞W＞Z，则其最简单氢化物稳定性大小为：Y＞X＞W＞Z，故C正确；
D．Y为氧元素，氧元素没有最高正价，故D错误；
故选D。
3．C
【详解】周期表分为周期和族，周期数是电子层数，主族序数是最外层电子数，所以主族元素在元素周期表中的位置，取决于元素原子的电子层数和最外层电子数。答案选C。
4．B
【分析】由图示X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置知，X位于第二周期，X原子最外层有4个电子，则X为C元素；结合各元素的相对位置可知，Y为P元素，Z为S元素，W为Cl元素，据此分析解答。
【详解】A．Z为S元素，W为Cl元素，硫离子和氯离子具有相同的电子层数，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：W ＜Z2 ，故A错误；
B．X为C元素，Z为S元素，非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性：C＜S，酸性：H2ZO4＞H2XO3，故B正确；
C．Z为S元素，W为Cl元素，非金属性越强，对应离子的还原性越弱，非金属性S＜Cl，则对应离子的还原性：S2 ＞Cl ，即Z2 ＞W ，故C错误；
D．Y为P元素，Z为S元素，非金属性越强，氢化物稳定性越强，非金属性：P＜S，则简单氢化物的稳定性：PH3＜H2S，即YH3＜H2Z，故D错误；
答案选B。
5．B
【详解】
A．向氢氧化铝沉淀中滴加盐酸，沉淀溶解，说明氢氧化铝显碱性，与Al的金属性有关，故A错误；
B．相同条件下NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小，向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2反应生成溶解度较小的NaHCO3，会有碳酸氢钠固体析出，溶液变浑浊，故B正确；
C．钠的金属性虽然比铜强，但钠在和硫酸铜溶液反应时会先与水反应生成NaOH和H2，无法置换出铜单质，故C错误；
D．非金属性Cl>I，所以Cl2的氧化性强于I2，则Iˉ的还原性强于Clˉ，故D错误；
故答案为B。
6．B
【详解】①质子数相同的粒子，比如H2O分子的质子数为10，HF分子的质子数为10，但是不属于同种元素，①错误；②同位素的化学性质相同，物理性质有差异，②错误；③分子不带电荷，质子数等于电子数；而离子带有电荷，质子数和电子数不相等。如果一种分子和一种离子，它们的质子数相等，那么它们的电子数一定不相等，③正确；④电子数相同的粒子如OH－和H2O都是10电子的物质，不是同一种元素。④正确；⑤一种元素有多种核素，每种核素都有其质量数，如16O和18O，⑤错误；⑥同位素为核电荷数相同的核素之间的互称。对于核素来说，核电荷数等于核外电子数，所以核电荷数相同，核外电子数也相同；但是中子数不同，同位素之间含有的中子数不同。⑥错误；①②⑤⑥错误，本题答案选B。
7．A
【详解】A．SO2可用于漂白纸浆，是因为二氧化硫具有漂白性，与氧化性无关，故A错误；
B．常温下铝与浓硝酸发生了钝化，在金属的表面生成一层致密的金属氧化物，阻止了金属和酸继续反应，所以可用铝槽车运输浓硝酸，故B正确；
C．生石灰作食品干燥剂是因为氧化钙易与水反应生成氢氧化钙，故C正确；
D．硅位于金属与非金属的交界处，具有金属与非金属的性质，硅是一种良好的半导体材料，可用Si作计算机芯片，故D正确；
故选：A。
8．B
【详解】A． mXa+与nYb-中，电子层结构相同,则m-a=n+b,故A错误；
B ．Yb-、Z(b+1)-简单离子的电子层结构相同，所以Y、Z同周期且原子序数Y>Z,即Y的非金属性强于Z，气态氢化物的热稳定性：Hb+1ZC． Yb-、Z(b+1)-简单离子的电子层结构相同，Y、Z同周期且原子序数Y>Z,即Y的非金属性强于Z，所以还原性Z(b+1)->Yb-,故C错误；
D．具有相同的电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，核电荷数X>Y>Z,故离子半径 Z(b+1)->Yb->Xa+,故D错误；
故答案为：B
9．B
【详解】A.反应的△S＞0，室温下不能自发进行，可知△H-T△S＞0，即△H＞T△S＞0，故A错误；
B.加水稀释0.1mol L-1的CH3COONa溶液后，促进醋酸根离子水解，钠离子的物质的量不变，醋酸根离子的物质的量减小，则溶液中的值增大，故B正确；
C.由非金属性强弱可推知其最高价含氧酸的酸性强弱，但不能推出氢化物的酸性强弱，可比较氢化物的稳定性虽然非金属性：F大于Br，但酸性规律：氢氟酸为弱酸，氢溴酸为强酸，故C错误；
D.pH相同的盐酸和醋酸，由于醋酸是弱酸，醋酸浓度大于盐酸浓度，体积相同时，醋酸溶质的物质的量大，因此消耗的NaOH溶液体积多，故D错误；
故答案为B。
10．A
【详解】A. 元素周期表有七个横行，也是七个周期，故A正确；
B. 元素周期表有18个纵行，分为7个主族、7个副族、1个第Ⅷ族和1个0族，故B错误；
C. 短周期是指第一、二、三周期，故C错误；
D.第IA族元素中的氢元素是非金属，故D错误；
答案选A。
【点睛】该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。主要是考查学生对元素周期表的了解掌握情况，旨在巩固学生的基础，提高学生的应试能力和学习效率。
11．D
【详解】A．同周期元素，从左到右原子序数增大，则原子序数：O< F，故A错误；
B．同主族元素，从上到下原子半径增大，则原子半径：O< S，故B错误；
C．同周期元素，从左到右金属性减弱，非金属性增强，则非金属性：S< Cl，故C错误；
D．同主族元素，从上到下非金属性减弱，非金属性越弱，氢化物稳定性越弱，则稳定性：HF > HCl，故D正确。
故选D。
12．D
【详解】A．二氧化硫具有还原性，能与漂白粉溶液中的次氯酸钙发生氧化还原反应，然后发生复分解反应生成的硫酸钙不再变澄清溶液，与生二氧化碳与漂白粉溶液反应相同的实验现象不同，故A错误；
B．二氧化硅能与氢氟酸溶液反应，但二氧化硅是酸性氧化物，不能与盐酸反应，故B错误；
C．铵根离子检验还原性、硝酸根离子具有氧化性，硝酸铵受热分解时发生氧化还原反应生成一氧化二氮和水，不能生成氨气，故C错误；
D．碳酸和硅酸都是不稳定性酸，受热都会发生分解反应生成酸性氧化物和水，故D正确；
故选D。
13．B
【详解】A．短周期内，同一主族从上到下原子半径增大，同一周期原子半径从左到右减小，所以短周期主族元素中半径最大的是Na，故A选项正确。
B．同主族元素从上到下金属性增强，则金属性：Sr＜Ba，氢氧化锶比氢氧化钡的碱性弱，故B选项错误。
C．由卤族元素单质及化合物的递变性可知，随原子序数的增大，单质的颜色逐渐加深，气态氢化物稳定性逐渐减弱，砹的单质是一种有色固体，且HAt不稳定，故C选项正确。
D．AsH3与NH3性质相似，是无色、有毒的气体，故D选项正确。
故正确答案：B
14．A
【分析】同素异形体指同种元素组成的不同单质，据此分析解答。
【详解】A．和是O元素的两种不同单质，互为同素异形体，A符合题意；
B．是化合物，B不符合题意；
C．和均为化合物，C不符合题意；
D．和均为化合物，D不符合题意；
答案选A。
15．(1) 左下方 Cs 右上方 F
(2) 金属性 非金属性
【解析】略
16．
① (c)
② (e)
③ (a)
④ (b)
⑤ (d)
【详解】在金属与非金属元素分界线附近可以找到半导体材料，如硅、锗等；在过渡元素中可以找到催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料；常见的制冷剂有氟利昂、氨等，主要位于氟、氯、溴、氮、硫 “三角地带”； 地壳中含量较多的元素为氧。所以对应关系为
① (c)
② (e)
③ (a)
④ (b)
⑤ (d)
17．(1) 2 Al +Fe2O3 Al2O3+2Fe Si
(2)Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O
(3) H2O2 33.6
【详解】（1）铝热反应是铝与氧化铁在高温条件下生成氧化铝和铁，反应方程式是2 Al +Fe2O3 Al2O3+2Fe；广泛用于制造集成电路的是Si；
（2）氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，反应的离子方程式是Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O；
（3）反应2H2CrO4 + 3H2O2 = 2Cr(OH)3 + 3O2↑+ 2H2O中H2O2→O2，H2O2中氧元素化合价由-1升高为0，H2CrO4 →Cr(OH)3，H2CrO4中Cr元素化合价由+6降低为+3；
① 该反应的还原剂是H2O2；
②在该反应方程式中电子转移的方向和数目为 ；
③根据②可知，转移6mol电子生成3mol氧气，若反应中转移了3 mol电子，则生成氧气1.5mol，产生的氧气在标准状况下体积为
18．b、c、a
【详解】a.1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；b.1808年，英国科学家道尔顿提出实心球模型；c.1904年汤姆孙提出的葡萄干面包原子模型；故以上三种模型发表的先后顺序是b、c、a。
19． C < H2SO4
【分析】从元素周期表中可知，①为C；②为O；③为Si；④为P；⑤为S。
【详解】（1）①位于第二周期第ⅣA族，为碳元素，其符号为C；故答案为：C；
（2）②位于第二周期第ⅥA族，为氧元素，其原子结构示意图为：，故答案为：；
（3）①为碳元素，③为硅元素，位于同一主族，根据同一主族元素，从上到下，原子半径增大，其原子半径大小关系是：r(C)（4）③为Si、④为P、⑤为S，其最高价氧化物对应的水化物分别为：H2SiO3、H3PO4、H2SO4，同一周期，从左到右，最高价氧化物对应的水化物酸性增强，所以最强的酸为：H2SO4，故答案为：H2SO4。
【点睛】
20．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6) > A C
【分析】根据元素周期表的结构可知，①~⑩分别为
【详解】（1）根据上述分析，由和形成的四核的分子为，该分子的电子式为；
（2）构成的淡黄色固体化合物为，该化合物与反应的化学方程式为；
（3）元素非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，为同周期元素，非金属性依次增强，故简单氢化物的稳定性由高到低顺序为；
（4），最外层电子排布相同，电子层数越少半径越小，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，故，的简单离子半径由大到小顺序为；
（5）与NaOH反应的离子方程式；
（6）为同主族元素，非金属性从上到下依次减弱，故元素的非金属性：；
A．溶液变为橙黄色说明与反应置换出了，说明氧化性，故非金属性，A项正确；
B．元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的强，能说明此结论，B项错误；
C．元素简单氢化物越稳定，说明其非金属性越强，故比分解温度高，可以说明非金属性，C项正确；
D．元素简单氢化物的水溶液的酸性不能说明非金属性强弱，D项错误；
故选A C，答案：>，A C。
21． 探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律 E A 金属性逐渐减弱
【分析】（1）①实验目的为同周期元素性质递变规律；
②根据金属与水反应的现象分析比较；
③根据实验1和3，4和5可以得出结论。
【详解】（1）①根据表中信息可知，本实验的目的是探究同周期元素的金属性和非金属性的递变规律；
②实验方案2：向H2S溶液中滴加新制氯水，反应置换出硫单质，故对应的实验现象是生成淡黄色沉淀，故答案是：E；实验方案3：钠与滴有酚酞试液的冷水反应，对应的实验现象是钠浮在水面上，熔成一个小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变红色，故答案是：A；
③根据实验1和3，说明与水反应时钠比镁剧烈，即钠的金属性比镁强。根据4和5，说明与同浓度的盐酸反应，镁比铝剧烈，即镁的金属性比铝强。由以上分析第三周期，金属元素的金属性由强到弱的顺序是：Na>Mg>Al，即同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱。
【点睛】本题考查学生同一周期元素性质的递变规律知识，注意根据金属的活泼性来确定金属和水以及酸反应的现象以及剧烈程度的大小，根据实验步骤确定所研究的同周期元素的原子并总结递变规律。
22． Ar 氯 第三周期第ⅦA族 HClO4 NaOH Al Al2O3+2OH =2AlO2 +H2O S2 >Cl >O2 H2O Cl2+H2O=HCl+HClO C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
【分析】根据元素在周期表中的位置判断元素的种类，利用元素周期律的递变规律推断元素的性质、对应单质和化合物的性质以及结构的相似性和递变性解答该题。
【详解】由元素在周期表中的位置可知，①为C，②为N，③为O，④为Na，⑤为Al，⑥为S，⑦为Cl，⑧为Ar。
(1)在这些元素中，化学性质最不活泼的为稀有气体元素Ar，质子数为18，原子结构示意图为，元素⑦为Cl，名称为氯，位于第三周期ⅤⅡA族，
故答案为Ar；；氯；第三周期ⅤⅡA族。
(2)非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，因此在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是HClO4；金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性最强的化合物的化学式是NaOH，故以上元素中最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的为HClO4，碱性最强的为NaOH，
故答案为HClO4；NaOH。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是Al，氧化铝为两性氧化物，与NaOH反应生成偏铝酸钠和水，离子反应为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，
故答案为Al，Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。
(4)离子的核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则③、⑥、⑦三种元素形成的离子中离子半径由大到小的顺序是S2 >Cl >O2 ，
故答案为S2 >Cl >O2 。
(5)元素③的氢化物为H2O，元素⑦的单质为氯气，二者反应生成盐酸和HClO，反应为Cl2+H2O=HCl+HClO，
故答案为H2O；Cl2+H2O=HCl+HClO。
(6)元素⑥的最高价氧化物的水化物是硫酸，和元素①的单质碳反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O，
故答案为C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。
【点睛】元素原子的核外电子层数是元素在周期表的周期数，最外层电子数是元素原子所在的主族序数，同一周期随着元素原子序数的增大，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素从上到下，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
23． 1s22s22p63s2 铁元素的相对原子质量 同位素 钝化 取样滴加 KSCN 溶液，溶液无明显变化，再滴加氯水，出现血红色，证明含 Fe2+（合理即给分） SO2+ 2Fe3++2H2O→2Fe2++ SO42-+4H+ 4.48 碳酸钠水解使溶液呈碱性CO32－+H2O HCO3－+OH－，HCO3－+H2O H2CO3+OH－，Fe3+水解使溶液呈酸性，Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+，H++OH－→H2O，两者相互促进，最终产生氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体。
【详解】（1）铁的原子序数是26，铁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。“55.85”是铁元素的相对原子质量。自然界中存在的54Fe和56Fe，它们的质子数相同，中子数不同，互称为同位素。
（2）常温下将铁片放入冷浓硫酸中发生钝化。亚铁离子具有还原性，通常证明某溶液中含Fe2+的化学方法是取样滴加KSCN溶液，溶液无明显变化，再滴加氯水，出现血红色，证明含Fe2+。
（3）SO2 有强还原性，与 FeCl3 溶液反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O→2Fe2++ SO42-+4H+。若有0.4molFeCl3 发生反应，根据方程式可知消耗SO2是0.2mol，标准状况下的体积为4.48L。
（4）碳酸钠水解溶液呈碱性：CO32－+H2O HCO3－+OH－，HCO3－+H2O H2CO3+OH－，Fe3+水解溶液显酸性：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+，H++OH－→H2O，两者相互促进，最终产生氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体。
答案第1页，共2页
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