第1章 原子结构 元素周期律 测试题（含解析） 高一下学期化学鲁科版（2019）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．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，已知X的原子半径在短周期元素中最小，Y、Z、W、R为同周期元素，Y的最外层电子数是电子层数的2倍。下列有关说法错误的是
A．最高正价：R>W>Z>Y
B．X、Z可以形成同时含有极性键与非极性键的化合物
C．由Z、W形成的阴离子在水中可能促进水的电离短
D．由X、Y、Z、W四种元素形成的化合物中可能含有离子键
2．下列各组物质中，互为同位素的是
A．和 B．与 C．和 D．与
3．下列物质露置于空气中易变质的是
①氯水 ②水玻璃 ③烧碱 ④漂白粉 ⑤过氧化钠
A．除⑤外 B．除②③外 C．除①④外 D．均易变质
4．下列各组元素中，元素符号的第一个字母相同的一组是
A．锰、硫、锌、钡 B．氢、汞、铁、银
C．钠、镁、氧、氮 D．氯、碳、钙、铜
5．成功合成纳米氮化镓是我国科学家取得的一项重大科技成果，已知镓是ⅢA 族元素，则氮化镓的化学式可能是
A．Ga2N3 B．Ga3N C．Ga3N2 D．GaN
6．“长征五号”遥五运载火箭和嫦娥五号探测器在中国文昌航天发射场发射成功。运载火箭“长征五号”主发动机中用到液氧()，嫦娥五号探测器继续进行月球探测。月壤富含3He(氦-3)、20Ne(氖-20)、21Ne(氖-21)、22Ne(氖-22)等核素的稀有气体及硅、铝、钾、钡、锂、铷、锆、铪稀土元素等。铷与钾、钠都处于第ⅠA族元素，关于物元素性质推测正确的是
A．投入水中不会发生剧烈反应 B．铷是一种强氧化剂，铷离子很稳定
C．铷的金属性比钾弱 D．铷在空气中能燃烧，生成复杂的氧化物
7．根据主族元素在周期表中所处的位置无法确定的是（ ）
A．相对原子质量 B．电子层数 C．最外层电子数 D．核电荷数
8．下列分离方法中，和物质的溶解度无关的是
A．升华 B．萃取 C．纸上层析 D．重结晶
9．分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。下列有关物质分类或归类正确的是（ ）。
①混合物：漂白粉、水玻璃、Fe(OH)3胶体、冰水混合物
②化合物：CaCl2、NaOH、HCl、HT
③同素异形体：C60、金刚石、石墨
④电解质：胆矾、苛性钠、冰醋酸、氧化钾
⑤会出现丁达尔效应的分散系：鸡蛋白溶液、淀粉溶液、肥皂水
⑥硅酸盐：光导纤维、水晶、玻璃、水玻璃
A．①②④⑤ B．③④⑤ C．③④⑥ D．①②③④⑤⑥
10．下列半径大小关系错误的是
A．LiC．F-> Na＋>Mg2＋>Al3＋ D．O11．运用元素周期律分析下面的推断，不正确的是
A．的酸性比的酸性强
B．在氧气中，钠的燃烧产物比铷（）的燃烧产物更复杂
C．硅、锗都位于金属与非金属的交界处，都可做半导体材料
D．砹（）为有色固体，难溶于水也不溶于稀硝酸
12．某种离子液体的阴离子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，且X与W、Y、Z在元素周期表中相邻。下列结论错误的是
A．该阴离子中，W、X、Y、Z之间均为共价键
B．最高化合价的关系为W＜X=Z＜Y
C．简单气态氢化物的稳定性顺序为Y＞X＞W＞Z
D．该离子中W、X、Y都满足最外层8电子稳定结构
二、非选择题（共10题）
13．元素性质的周期性变化
(1)探究钠、镁、铝性质的递变
①钠、镁、铝与水反应
钠与水在_______下剧烈反应，反应方程式为_________。
镁与水在______下不反应，加热反应_______，化学方程式为________。铝_______与水反应。
②镁、铝与酸反应
除去氧化膜的镁条和铝片与稀盐酸反应， _____反应更剧烈；反应的离子方程式分别为________、______。
③实验结论：金属性强弱为_________。
(2)硅、磷、硫、氯的气态氢化物
元素 Si P S Cl
单质与氢气反应的条件 高温下反应 磷蒸气与氢气能反应 加热时反应 光照或点燃时发生爆炸而化合
气态氢化物的化学式 _______ _______ _______ _______
气态氢化物的热稳定性 不稳定 不稳定 受热分解 稳定
与H2反应的条件 _______
气态氢化物的热稳定性 _______
元素非金属性 _______
(3)11~17号元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性强弱比较
①11~17号元素的最高价氧化物对应水化物
元素 Na Mg Al Si P S Cl
化学式 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
酸碱性强弱 ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
②探究Al(OH)3的两性
【实验探究】在两支洁净的试管中分别加入2~3mL2mol/L氯化铝溶液，逐滴加入6mol/L氨水，生成白色胶状物质，继续滴加氨水直至不再产生沉淀为止。然后一支试管中滴加6.0mol/L盐酸，另一支试管中滴加6.0mol/LNaOH溶液，边滴加边振荡，观察到_______。
【实验分析】实验过程中发生反应的化学方程式
AlCl3溶液与氨水反应：________。
Al(OH)3与盐酸反应：________。
Al(OH)3与NaOH溶液反应：_________。
【实验结论】Al(OH)3既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，是_______。
(4)元素性质的变化规律的根本原因
核外电子层数相同，随着原子序数(核电荷数)的递增，原子核对核外电子的引力逐渐________，原子半径逐渐________，元素原子的得电子能力逐渐_________，失电子能力逐渐__________，最终导致元素的非金属性逐渐__________，金属性逐渐__________。
14．回答下列问题：
(1)氮气的电子式_______。
(2)与焦炭制备粗硅的化学方程式_______。
(3)Cu和浓硫酸反应的化学方程式_______。
(4)硝酸放在棕色试剂瓶的原因(用化学方程式解释)_______。
(5)蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时产生白烟的化学方程式_______。
15．下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素，按要求作答
(1)镁元素位于元素周期表中第___周期_____族；
(2)空气组成中体积分数最大的气体是_____；
(3)O与S相比，原子半径较小的是____；
(4)金刚石的组成元素是________；
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是______；
(6)Na与Mg元素相比金属性较强的是_________
(7)NH3与PH3相比，热稳定性较弱的是______
(8)H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是______
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3其中属于两性氢氧化物的是________
(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是_____，其单质的水溶液呈__(填“酸性或“碱性”)。
16．亚硝酰氯NOCl常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，其熔点为-64.5℃，沸点-5.5℃，遇水易水解为两种酸。某学习小组在实验室用与NO制备NOCl并测定其纯度，进行如下实验(部分夹持装置已略去)。
(1)实验室用制取的离子方程式为_______。
(2)装置A中仪器a的名称为_______，装置C中长颈漏斗的作用是_______。
(3)若不用装置D中的干燥管，对实验有何影响_______(用化学方程式表示)。
(4)N、O、Cl的简单离子中半径最小的是_______(填离子符号)，简单氢化物的熔沸点由高到低的顺序是_______(用化学式表示)。
(5)通过以下实验测定NOCl样品的纯度。取D中所得液体10g溶于适量的NaOH溶液中，配制成250mL溶液；取出25.00mL于锥形瓶中，用。标准溶液滴定，滴定终点时(只生成AgCl沉淀)消耗标准溶液的体积为20.00mL。则亚硝酰氯(NOCL)样品的纯度为_______。
17．在复习元素周期律过程中，某研究性学习小组的几位同学拟通过具体的实验来探讨某些金属元素的性质差异，下面是他们设计的探究性实验方案，请填写下列空白：
(1)实验目的：比较钠、镁、铝金属性强弱。
(2)实验用品：试管、_______、酒精灯、试管夹、砂纸、滤纸、钠、镁条、铝片、酚酞、蒸馏水、6mol·L-1的盐酸。
(3)实验过程与现象记录
实验过程 预期现象 实际观察到的现象
a.取已切去表皮的一小块金属钠，放入盛有水的某容器中 立即剧烈反应 开始时钠块浮在水面上不反应，稍后才开始与水剧烈反应
b.向盛有适量水(内含2滴酚酞)的试管中加入一小段镁条 有气泡产生，溶液变成红色 没有相应现象，加热后仍无明显变化
c.向两支盛有3 mL 6 mol·L-1盐酸的试管中，分别加入大小相同的镁片和铝片 铝、镁与盐酸反应产生气泡剧烈程度不同 镁与盐酸反应产生气泡速率较快
I.甲同学的方案如下：
①你认为a、b两步实验中出现异常现象的可能原因是：
a._______
b._______
②上面的实验表明：钠、镁、铝三种元素的金属性由强到弱的顺序为_______
II.乙同学方案：他认为只需要一种试剂就可以确定钠、镁、铝的金属性强弱，预计他的主要实验操作是_______，写出镁与这种试剂反应的化学方程式：_______。
18．一个SO2分子的质量为a g，一个SO3分子的质量为b g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为_______，硫的相对原子质量为_______。 (用a、b表示)
19．将氧化镁、氧化铝的混合物完全溶于200mL盐酸，而后逐滴加入1.0mol·L-1NaOH溶液。溶液中生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。
(1)最初加入20mLNaOH溶液所发生反应的离子方程式为_______。
(2)写出加入520mL-620mLNaOH溶液所发生反应的化学方程式为_______。
(3)混合物中氧化镁、氧化铝的物质的量之比为_______。
(4)所用盐酸的物质的量浓度为_______。
20．α射线是由α粒子组成，α粒子是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位的正电荷，它的质量数等于4，由此可推断α粒子含有____个质子，______个中子。
21．属于短周期元素，部分信息如表所示．
元素 部分结构信息 部分性质信息
的单质由双原子分子构成 的氢化物水溶液呈碱性
原子的最外层电子数是其内层电子数的两倍 的气态氢化物可做燃料
原子有三个电子层 含元素的化合物焰色反应呈黄色
原子的最外层电子数等于 (n为原子核外电子层数) 和能按1：1的原子个数比形 成离子化合物
(1)在元素周期表中的位置是_______。
(2)写出的单质通入水中所发生反应的离子方程式：_______。
(3)单质在单质中燃烧的实验现象_______。
(4)三种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是_______。(用化学式表示，下同)
(5)对应气态氢化物稳定性由强到弱顺序_______。
22．A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素，原子序数依次递增。A元素原子核内无中子，B元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，D是地壳中含量最多的元素，E是短周期中金属性最强的元素，F与G位置相邻，G是同周期元素中原子半径最小的主族元素。请回答下列问题：
(1)C在元素周期表中的位置为_______，G的原子结构示意图是_______。
(2)D与E按原子个数比1：1形成化合物甲，其电子式为_______，其与水反应的化学方程式为_______。
(3)D、E、F、G形成的简单离子，半径由大到小的顺序是_______。(用离子符号表示)
(4)B、C、F、G最高价氧化物对应水化物，酸性最强的是_______。(填化学式)
(5)写出一种由A、B、C、D四种元素组成的正盐的化学式_______。
参考答案：
1．A
已知X的原子半径在短周期元素中最小，X为H。Y的最外层电子数是电子层数的2倍，Y为C。Y、Z、W、R为同周期元素，Z为N，W为O，R为F。
A．R为F，无最高正化合价，A错误；
B．X、Z可以形成同时含有极性键与非极性键的化合物N2H4，B正确；
C．由Z、W形成的阴离子如，在水中可能促进水的电离，C正确；
D．由X、Y、Z、W四种元素形成的化合物中可能含有离子键，如碳酸铵、碳酸氢铵等，D正确；
故选A。
2．B
具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素，属于同位素的是与，B项正确；
答案选B。
3．D
试题分析：①氯水中含有次氯酸，见光易分解，故①正确；②水玻璃的主要成分为硅酸钠，由于硅酸的酸性比碳酸弱，则硅酸钠与可空气中的二氧化碳反应而变质，故②正确；③烧碱可空气中的二氧化碳反应而变质，故③正确；④漂白粉中含有次氯酸钙，可与空气中的二氧化碳、水反应生成不稳定的次氯酸，易变质，故④正确；⑤过氧化钠吸收CO2或水而变质，故⑤正确。答案选D。
考点：考查元素及其化合物的性质
4．D
A．锰、硫、锌、钡四种元素的元素符号分别是Mn、S、Zn、Ba，第一个字母不同，故A错误；
B．氢、汞、铁、银四种元素的元素符号分别是H、Hg、Fe、Ag，第一个字母不同，故B错误；
C．钠、镁、氧、氮四种元素的元素符号分别是Na、Mg、O、N，第一个字母不同，故C错误；
D．氯、碳、钙、铜的元素符号分别是Cl、C、Ca、Cu，元素符号的第一字母全部相同，故D正确；
故选：D。
5．D
镓是ⅢA族元素，为金属元素，其最高正化合价为+3，而N处于VIA族，属于非金属元素，二者化合时表现-3价，结合化合物为电中性，故氮化镓的化学式是CaN，故答案为D。
6．D
A．金属性Rb> Na，则Rb与水反应比Na更剧烈，会发生爆炸式反应，故A错误；
B．金属元素单质的还原性越强，其简单阳离子氧化性越弱，Rb的还原性大于Na，铷是一种强还原剂，则简单铷离子氧化性很弱，所以其简单离子很稳定，不易被还原，故B错误；
C．同主族，从上到下，金属性增强，金属性Rb>K，故C错误；
D．铷的金属性大于钠，钠与氧气反应可生成氧化钠或过氧化钠，所以Rb与O2反应更加剧烈，可生成过氧化物或超氧化物等复杂的氧化物，故D正确；
故选D。
7．A
A．根据主族元素在周期表中所处的位置无法确定其相对原子质量，故A选；
B．主族元素所在周期数，等于原子核外电子层数，故B不选；
C．主族元素所在族序数，等于原子核外最外层电子数，故C不选；
D．根据主族元素所在周期数和族序数，可确定其原子核外电子总数，即核电荷数，故D不选；
故答案为A。
8．A
A．固体不经过液体直接变为气体的过程叫升华，与物质的熔沸点有关系，与溶解度无关，A正确；
B．萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，与溶解度有关系，B不正确；
C．纸上层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离目的，与溶解度有关系，C不正确；
D．结晶法适用于不同溶质的溶解度受温度影响不同而分离的一种方法，重结晶是将晶体溶于溶剂或熔融以后，又重新从溶液或熔体中结晶的过程，与溶解度有关系，D不正确；
故答案选A。
9．B
①冰水混合物为纯净物，不是混合物，①错误；
②HT为单质，表示氢气，属于单质，不是化合物，②错误；
③C60、金刚石、石墨都是碳元素的单质，互称同素异形体，③正确；
④胆矾、苛性钠、冰醋酸、氧化钾都是水溶液或熔融液能导电的化合物，都属于电解质，④正确；
⑤鸡蛋白溶液、淀粉溶液、肥皂水都属于胶体，会出现丁达尔效应，⑤正确；
⑥水晶的成分为二氧化硅，不属于硅酸盐，⑥错误；
综合以上分析，③④⑤正确；故选B。
10．D
A．同主族元素，原子半径从上到下递增，故A正确；
B．同主族元素的形成的相同类型的阴离子，从上到下，电子层数逐渐增多，离子半径逐渐增大，故B正确；
C．核外电子层排布相同的离子，核电荷数越多离子半径越小，故C正确；
D．S为第三周期元素电子层数最多原子半径最大，C、N、O为同周期元素，随着核电荷数的递增原子半径减小，因此原子半径O故选：D。
11．B
A．非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，溴的非金属性强于碘，故高溴酸的酸性强于高碘酸，A推断正确；
B．同一族，原子序数越大，金属性越强，对应的燃烧产物也越复杂，钠的金属性比铷弱，B推断错误；
C．硅、锗位于金属与非金属的交界处，既有一定的金属性，又有一定的非金属性，可做半导体材料，故C推断正确；
D．砹（）与氯、溴、碘同族，其单质及化合物的性质有一定的相似性，也有一定的递变规律，氯化银、溴化银、碘化银均不溶于水和稀硝酸，其颜色依次加深，因此，可以判断是不溶于水、不溶于稀硝酸的有色固体，故D推断正确；
答案选B。
12．B
根据W、X、Y、Z原子序数递增，结合阴离子结构中元素形成的化学键数目，可推导出W是N，X是O、Y是F、Z是S元素，然后根据问题分析解答。
A．该阴离子中，四种非金属元素的原子均以共价键结合，A正确；
B．F元素非金属性最强，无正化合价，O元素也没有与族序数相当的+6价，元素的最高价关系W＜X＝Z＜Y不成立，B错误；
C．元素的非金属性越强，其简单气态氢化物就越稳定，由于元素的非金属性：Y＞X＞W＞Z，所以简单气态氢化物的稳定性顺序为：Y＞X＞W＞Z，C正确；
D．该离子中X(O)、Y(F)分别形成两对、一对共用电子，满足最外层8电子稳定结构，W(N)虽只形成两个共用电子对，但得到一个电子后有两对未共用电子，也满足最外层8电子稳定结构，D正确；
故合理选项是B。
13．(1) 常温 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 常温 缓慢 Mg＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑ 不能 镁与盐酸 Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑ 2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ Na>Mg>Al
(2) SiH4 PH3 H2S HCl 越来越容易 稳定性增强 Cl>S>P>Si
(3) NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H4SiO4(或H2SiO3) H3PO4 H2SO4 HClO4 强碱 中强碱 两性氢氧化物 弱酸 中强酸 强酸 酸性更强 两支试管中的白色沉淀都溶解 AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+NH4Cl Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 两性氢氧化物
(4) 增强 减小 增强 减弱 增强 减弱
【解析】略
14．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
（1）氮气分子中氮原子间形成三对共用电子对，电子式为：，故答案为：；
（2）与焦炭在高温条件下反应生成硅单质和CO，反应方程式为：，故答案为：；
（3）铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：，故答案为：；
（4）硝酸不稳定见光或受热易分解成二氧化氮和氧气，反应方程式为：，故答案为：；
（5）浓盐酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时，挥发出的氨气和HCl在空气中接触反应生成固体氯化铵，因此产生白烟的现象，反应方程式为：，故答案为：。
15． 3 ⅡA N2 O C Ne Na PH3 H2SO4 Al(OH)3 Cl 酸性
(1)镁元素的原子序数为12，有三层电子，最外层电子数为2，位于元素周期表中第3周期ⅡA族；
(2)空气组成中体积分数占78%的是氮气，氧气为21%，稀有气体0.94%，其他气体0.03%，二氧化碳0.03%，故体积分数最大的气体是N2；
(3)O与S位于同一主族，同主族元素从上到下半径逐渐增大，O与S中原子半径较小的是O；
(4)金刚石是碳元素形成的单质，组成元素是C；
(5)稀有气体的性质最不活泼，单质的化学性质最不活泼的元素是Ne；
(6)Na与Mg位于同一周期，同周期元素从左到右金属性逐渐增强，Na与Mg元素相比金属性较强的是Na；
(7)N和P位于同一主族，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性减弱，NH3与PH3相比，热稳定性较弱的是PH3 ；
(8) P与S位于同一周期，同周期元素非金属性逐渐增强，H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是H2SO4；
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3，其中属于两性氢氧化物的是Al(OH)3，即可以和强酸反应，也可以和强碱反应；
(10)单质呈黄绿色的气体是氯气，组成元素是Cl，氯气的水溶液是氯水，含有盐酸和次氯酸等物质，其单质的水溶液呈酸性。
【点睛】本题需要学生书写元素符号，不能写化学式或汉字，为易错点。
16．(1)
(2) 蒸馏烧瓶 平衡系统内外压强，避免C中压强过大
(3)
(4)
(5)131c%
A装置的目的是制备NO，制备的NO中会混有挥发的HNO3，B装置的目的是除去NO中混有的硝酸，C装置的目的是干燥NO并控制NO的流速，D装置为NO和Cl2反应制备NOCl的装置，无水氯化钙的目的是为了进行尾气处理并防止空气中的水进入D中。
（1）实验室用制取的离子方程式为：；
（2）装置A中仪器a的名称为蒸馏烧瓶，装置C中长颈漏斗的作用是平衡系统内外压强，避免C中压强过大；
（3）若不用装置D中的干燥管，NOCl与水会发生反应能够亚硝酸和氯化氢，方程式为：；
（4）N、O、Cl的简单离子为N3-、O2-、Cl-，Cl-电子层数最多，半径最大，N3-、O2-电子层数相同，核电荷数越大半径越小，故半径最小的是O2-；简单氢化物分别为NH3、H2O、HCl，NH3、H2O均能形成分子间氢键，沸点高于HCl，相同量时水中氢键个数多，故水的沸点最高，熔沸点由高到低的顺序是：；
（5）根据关系式可知250mL的样品反应额中NOCl的物质的量是mol，NOCl的摩尔质量为。所以样品中NOCl质量分数为。
17． 烧杯或水槽 钠表面的煤油没有用滤纸吸干净 镁表面的氧化膜没有被除去 钠>镁>铝 用滤纸将一小块钠表面的煤油吸干后放入盛有水的烧杯中，将除了氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有适量水的试管中并加热 Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
比较金属性可以利用金属与水或酸置换出氢气的难易以及最高价氧化物对应水化物的碱性。该实验设计的是三种金属与水、与酸反应的难易，因为具体到实验操作，需要考虑很多因素，比如钠的取用、镁条的使用等。本题主要涉及试管实验，但是钠与水的反应比较剧烈，不适合在试管中完成，在烧杯中或水槽中比较安全。如果用一种试剂比较三者金属性强弱，考虑水这种试剂，钠与水很剧烈，镁与水反应比较缓慢，铝和水几乎不反应。
（2）由钠与水反应实验知缺少烧杯（或水槽）；故答案为：烧杯或水槽；
（3）I． ① a理论上钠是金属性强的活泼金属加到水中应立刻剧烈反映，现在出现开始时钠块浮在水面上不反应的这种现象，只能说明钠的表面有不与水反应煤油阻止钠与水的接触；b镁在加热的条件下是能和水反应的现在没有相应现象应该镁表面的氧化膜阻止接触；故答案为：钠表面的煤油没有用滤纸吸干净；镁表面的氧化膜没有被除去；
②金属性越强，由反应的剧烈程度两两比较得出金属性：钠﹥镁﹥铝；故答案为：钠>镁>铝；
II．钠和冷水反应、镁和热水反应、铝和热水也不反应，所以可以用水和这三种金属反应现象判断金属活动性强弱，其实验方法是用滤纸将一小块金属钠表面的煤油吸干后放入盛有水的烧杯中，将除掉了氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有适量水的试管中并加热。镁与水反应的化学方程式：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑。故答案为：用滤纸将一小块钠表面的煤油吸干后放入盛有水的烧杯中，将除了氧化膜的镁条、铝片分别放入盛有适量水的试管中并加热；Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑。
18． 8a/(b-a) (24a-16b)/(b-a)
一个SO2分子的质量为a g，一个SO3分子的质量为b g，则1个氧原子的质量是(b－a)g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为，氧原子的相对原子质量是8，所以硫的相对原子质量为。
19． H++OH-=H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 2∶1 2.6mol·L-1
由图可知，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后盐酸有剩余，此时发生的反应为：HCl+NaOH=NaCl+H2O；继续滴加NaOH溶液，到氢氧化钠溶液为520mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液为氯化钠溶液。再继续滴加NaOH溶液，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，据此进行解答。
(1)根据分析可知该阶段发生的是剩余的盐酸和NaOH的反应，反应的离子方程式为：H++OH =H2O；
(2)根据分析可知加入520mL-620mLNaOH溶液时沉淀质量减少是因为氢氧化铝溶液NaOH溶液，化学方程式为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O；
(3)据图以及分析可知Al(OH)3消耗的NaOH为620mL-520mL=100mL，根据反应方程式可知n[Al(OH)3]=1mol/L×0.1L=0.1mol，则混合物中n(Al2O3)=0.05mol；生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀总共消耗氢氧化钠溶液的体积为：520mL－20mL=500mL，含有氢氧化钠的物质的量为：1.0mol/L×0.5L=0.5mol，n[Al(OH)3]=0.1mol，则n[Mg(OH)2]==0.1mol，则n(MgO)=0.1mol，所以原混合物中氧化镁、氧化铝的物质的量之比为：0.1mol:0.05mol=2:1；
(4)根据图象可知,加入520mL1.0mol/L的氢氧化钠溶液时，此时沉淀达到最大，溶质为氯化钠，n(NaCl)=n(HCl)=n(NaOH)=1.0mol/L×0.52L=0.52mol，该盐酸的浓度为：0.52mol÷0.2L=2.6mol/L。
20． 2 2
质子带正电荷，中子不带电荷。
已知α粒子是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位的正电荷，它的质量数等于4，质子带正电荷，中子不带电荷，由此可判断α粒子含有2个质子，2个中子。
21．(1)第三周期第ⅦA族
(2)
(3)Na在Cl2中燃烧，有黄色的光，产生白烟，放热
(4)HClO4>HNO3>H2CO3
(5)
属于短周期元素，的单质由双原子分子构成、的氢化物水溶液呈碱性，则X为N，原子的最外层电子数是其内层电子数的两倍、则Y的核外电子排布依次分别为2、4，共6个电子，Y为C，的气态氢化物(气态烃)可做燃料，含元素的化合物焰色反应呈黄色，则Z为Na，原子的最外层电子数等于 (n为原子核外电子层数)、和能按1:1的原子个数比形成离子化合物，若n=2、W为N元素不能形成符合条件的离子化合物，故舍去；若n=3、W为Cl元素、能形成离子化合物NaCl，符合；据此回答。
(1)
据分析，W为Cl元素、在元素周期表中的位置是第三周期第ⅦA族。
(2)
的单质(氯气)通入水中，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式：。
(3)
单质(钠)在单质(氯气)中燃烧的实验现象：Na在Cl2中燃烧，有黄色的光，产生白烟，放热。
(4)
非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，三种元素的最高价氧化物对应水化物中，高氯酸是最强酸、碳酸是、弱酸，则酸性由强到弱的顺序是HClO4>HNO3>H2CO3。
(5)
非金属性越强，简单氢化物越稳定。对应气态氢化物稳定性由强到弱顺序。
22．(1) 第二周期第ⅤA族
(2)
(3)
(4)
(5)
A、B、C、D、E、F、G均为短周期元素，原子序数依次递增。A元素原子核内无中子，则A为氢元素；B元素原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，则B有2个电子层，最外层有4个电子，B为碳元素；D元素是地壳中含量最多的元素，则D为氧元素；C原子序数介于碳、氧之间，C为氮元素；E元素是短周期元素中金属性最强的元素，则E为Na元素；F与G的位置相邻，G是同周期元素中原子半径最小的元素，可推知F为S元素、G为Cl元素。根据上述分析，A为氢元素，B为碳元素，C为氮元素，D为氧元素，E为Na元素，F为S元素，G为Cl元素。
（1）C是氮元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，在元素周期表中位于第二周期第VA族，G为Cl元素，原子结构示意图是，故答案为：第二周期第VA族；；
（2）D与E按原子个数比1∶1形成的化合物甲为Na2O2，其电子式为，其与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为；故答案为：；；
（3）电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，离子的电子层越多，离子半径越大，故离子半径由大到小的顺序是：S2->Cl->O2->Na+，故答案为：S2->Cl->O2->Na+；
（4）Cl、S、N、C四种元素中Cl元素的非金属性最强，其高价氧化物对应水化物HClO4酸性最强，故答案为：HClO4；
（5）由H、C、N、O四种元素组成的正盐的化学式为 (NH4)2CO3，故答案为：(NH4)2CO3。