2023-2024学年高中化学必修第一册实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变（人教版）
一、选择题
1．（2023高一上·江岸期末）下列说法中错误的是
A．向饱和碳酸钠溶液中通入过量气体会看到白色沉淀，反应中生成了
B．X、Y、Z、W有如图1所示的转化关系(反应条件和部分其它反应物省略)，则X，Y、Z可能是
C．通过卤素单质与反应的难易程度及其生成的氢化物的稳定性可以判断卤族元素的非金属性强弱
D．图2可以表示向溶液中滴加溶液过程中生成沉淀的质量与滴加溶液体积的关系
【答案】D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较；钠的重要化合物；镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】解：向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2时发生反应Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，由于NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，因此可观察到有白色沉淀产生，A不符合题意。
B、Na与O2常温下可反应生成Na2O，Na2O进一步与O2反应可生成Na2O2，Na与O2在加热条件下可直接反应生成Na2O2，B不符合题意。
C、卤素单质与H2越容易反应，则卤素单质的氧化性越强，非金属性越强；生成的氢化物越稳定，则非金属性越强，C不符合题意。
D、向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，依次发生反应Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，因此产生沉淀需要NaOH溶液的体积与沉淀完全溶解需要的NaOH溶液的体积比为3：1，D符合题意。
故答案为：D
【分析】A、NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，可观察到有白色沉淀生成。
B、根据Na及其氧化物的转化分析。
C、单质的氧化性越强、氢化物的稳定性越强，则非金属性越强。
D、根据滴加NaOH溶液过程中发生的反应分析。
2．（2023·天河模拟）部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价的关系如图所示。下列说法错误的是
A．②和④都有漂白性，可使有色物质褪色
B．用化学方程式表示浓氨水检查输送②的管道是否漏气：
C．用电子式表示⑤的形成过程：
D．用离子方程式表示与①的浓溶液制备②：
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质；卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．②和④分别为氯气、次氯酸，氯气没有漂白性，次氯酸有漂白性可使有色物质褪色，A符合题意；
B．浓氨水和氯气会反应生成氯化铵白色固体，能检查输送②的管道是否漏气，B不符合题意；
C．氯化钠为离子化合物，钠失去1个电子、氯得到1个电子，钠离子和氯离子生成氯化钠，图示符合题意，C不符合题意；
D．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．氯气没有漂白性；
B．浓氨水和氯气会反应生成氯化铵白色固体；
C．氯化钠为离子化合物；
D．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水。
3．（2022高一上·广陵月考）溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是（ ）。
A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将固体添加到食盐中来制作碘盐
【答案】A
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，直接与水反应，无法得到溴单质和碘单质，A项符合题意；
B．溴单质和碘单质是非极性分子，易溶于非极性分子组成的溶剂，四氯化碳是非极性溶剂，水是极性溶剂，根据相似相溶原理可以知道，溴单质和碘单质在水溶液中溶解度很小，但在四氯化碳中溶解度很大，B项不符合题意；
C．碘酒中含碘单质，遇淀粉变蓝，则能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C项不符合题意；
D．食盐中添加碘酸钾()加工碘盐可以补充碘，D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】易错分析：F2的化学性质与同主族单质有所不同，它的化学性质非常活泼，具有极强氧化性，可以直接与水反应置换出氧气。
4．（2023高一上·定州期末）下列关于碱金属或卤族元素的叙述中，正确的是
A．碱金属单质都可保存在煤油中
B．随着核电荷数的增加，碱金属单质、卤素单质的熔沸点依次升高，密度依次增大
C．碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成氧化物R2O
D．砹（At）是第六周期的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，还原性：HAt>HI
【答案】D
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】A．金属锂的密度比煤油小，应保存在石蜡油中，A不符合题意 ；
B．随着核电荷数的增加，碱金属单质，熔沸点依次降低，B不符合题意 ；
C．金属钾与氧气共热反应生成超氧化钾，C不符合题意 ；
D．非金属性依次减弱，对应氢化物的还原性依次增强，砹化氢的还原性强于碘化氢，D符合题意 ；
故答案为：D 。
【分析】A．锂应保存在石蜡油中 ；
B．随着核电荷数的增加，碱金属单质，熔沸点依次降低 ；
C．金属锂与氧气共热反应生成氧化锂，金属钾与氧气共热反应生成超氧化钾 ；
D．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，氢化物的还原性依次增强 。
5．（2023高一下·浙江期中）下列物质中属于可溶性碱的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】A. Al(OH)3是白色沉淀，A不符合题意 ；
B. Na2CO3是盐，B不符合题意 ；
C. NH3.H2O是易可溶性碱，C符合题意 ；
D. Fe(OH)2是白色沉淀，D不符合题意 ；
故答案为：C 。
【分析】A. Al(OH)3是白色沉淀；
B. Na2CO3是盐；
C. NH3.H2O是易可溶性碱 ；
D. Fe(OH)2是白色沉淀 。
6．（2022高一上·河北期末）下列叙述正确的是
A．碳酸钠可用于治疗胃酸过多 B．在空气中燃烧主要生成
C．可与硫酸铜溶液反应得到铜 D．氯气溶于水可杀菌消毒
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质；钠的重要化合物；碱金属的性质
【解析】【解答】A．碳酸钠碱性较强，不适用于治疗胃酸过多，A不符合题意；
B．在空气中燃烧主要生成，B不符合题意；
C．非常活泼直接与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀，C不符合题意；
D．氯气溶于水生成强氧化性的次氯酸，可杀菌消毒，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、碳酸氢钠可以治疗胃酸过多；
B、锂在空气中生成氧化锂；
C、钠优先和水反应；
D、氯气溶于水生成次氯酸，次氯酸可以杀菌消毒。
7．（2021高一上·上饶期末）侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年所发明的一种高效，低成本的制碱方法，某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱，下列说法正确的是（ ）
A．乙装置中盛装液体为饱和溶液
B．纯碱是一种碱
C．纯碱可以做发酵粉和治疗胃酸过多
D．用装置丙中产生的制取时，需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧)
【答案】D
【知识点】钠的重要化合物；碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】A．乙装置中盛装液体为饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢气体杂质，A不符合题意；
B．纯碱是碳酸钠，不是碱，是盐，B不符合题意；
C．碳酸氢钠可以做发酵粉和治疗胃酸过多，C不符合题意；
D．碳酸氢钠不稳定，且溶解度比碳酸钠要小，所以用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧)，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A． 生成的二氧化碳会与饱和溶液反应，应用饱和碳酸氢钠溶液；
B．纯碱是碳酸钠，是盐；
C． 纯碱的碱性太强，应用碳酸氢钠；
D．利用碳酸氢钠受热不稳定，且溶解度比碳酸钠要小。
8．（2021高三上·淮安期中）盐在生产、生活中有广泛应用。下列盐的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．NaClO有强氧化性，可用于消毒杀菌
B．NaHSO3有还原性，可用于漂白纸浆
C．NaCl易溶于水，可用于工业电解制备钠
D．NaHCO3受热易分解，可用于制抗酸药物
【答案】A
【知识点】钠的重要化合物；碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】A．NaClO有氧化性，可用于消毒杀菌，消毒杀菌就是利用了NaClO的强氧化性，A符合题意；
B．漂白纸浆是利用SO2的漂白性，B不符合题意；
C．工业电解熔融的氯化钠来制备金属钠，与氯化钠是否易溶于水无关，C不符合题意；
D．NaHCO3可用于制抗酸药物，是利用了其能和酸反应生成CO2，与NaHCO3受热易分解无关，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．NaClO有氧化性，可使蛋白质变性；
B．漂白纸浆是利用SO2的漂白性；
C．工业电解熔融的氯化钠来制备金属钠；
D．NaHCO3可用于制抗酸药物，是利用了其能和酸反应生成CO2。
9．（2021高一下·成都开学考）为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了四种不同的方法，其中不可行的是（ ）
A．分别配成1mol/L的溶液，各取1mL滴加1滴酚酞试液，比较颜色深浅
B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊
C．分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀
D．分别配成溶液，用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色（必要时可透过蓝色钴玻璃）
【答案】C
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】A.K2CO3水解程度比NaHCO3大，溶液碱性较强，可滴加酚酞检验，碳酸钾溶液颜色较深，A不符合题意；
B.NaHCO3不稳定，加热易分解，生成二氧化碳气体，可通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊，B不符合题意；
C.K2CO3和NaHCO3均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故C符合题意；
D.二者分别含有K元素、Na元素，焰色反应现象不同，通过焰色反应可以判断，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】K2CO3水解程度比NaHCO3大，溶液碱性较强；NaHCO3不稳定，加热易分解；K2CO3和NaHCO3均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀， K元素和Na元素的焰色反应现象不同。
10．（2022高一上·顺义期末）某元素原子的结构示意图如下，下列关于该元素的说法错误的是
A．元素符号是K
B．属于金属元素
C．在化学反应中易失电子
D．位于元素周期表第四周期第ⅡA族
【答案】D
【知识点】碱金属的性质；原子结构示意图
【解析】【解答】A．据分析可知，该元素元素符号是K，故A不符合题意；
B．K属于金属元素，故B不符合题意；
C．K最外层只有一个电子，在化学反应中易失电子，故C不符合题意；
D．K位于元素周期表第四周期第ⅠA族，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据原子结构示意图可知，该元素的质子数为19，即为K元素，最外层只有一个电子，易失去最外层电子，形成金属阳离子，周期序数=电子层数，主族族序数=原子最外层电子数。
11．（2022高一上·东城期末）下列关于碱金属元素的说法中，错误的是
A．原子核外最外层电子数都是1
B．单质与水反应的剧烈程度：K＞Na
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH
D．碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
【答案】D
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】A．碱金属元素位于ⅠA族，原子核外最外层电子数都是1，故A不符合题意；
B．同主族元素从上到下，金属性增强，单质与水反应的剧烈程度：K＞Na，故B不符合题意；
C．同主族元素从上到下，金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH，故C不符合题意；
D．金属Li在氧气中燃烧生成Li2O，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、碱金属元素最外层都是1个电子；
B、碱金属元素从上到下金属性增强，和水反应的剧烈程度增强；
C、最高价氧化物的水化物碱性即比较金属性；
D、锂无法生成过氧化物。
二、多选题
12．（2020高一下·金华月考）下列事实是由于氯的非金属性比硫强的结果的是（ ）
A．次氯酸的酸性比硫酸弱
B．氯能置换硫化氢中的硫
C．硫离子的还原性比氯离子强
D．硫能在空气中燃烧，而氯则不能
【答案】B,C
【知识点】氯气的化学性质；卤素原子结构及其性质的比较；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．比较非金属的强弱，应根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱，HClO不是Cl元素的最高价氧化物的水化物，故A不符合题意；
B．元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，氯能置换硫化氢中的硫，可证明氯的非金属性比硫强，故B符合题意；
C．阴离子的还原性越强，单质的氧化性越弱，元素非金属性越弱，硫离子还原性比氯离子还原性强，故单质的氧化性Cl2＞S，能说明氯的非金属性比硫强，故C符合题意；
D．S在空气中燃烧体现的是还原性，不能证明非金属性强弱，故D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】比较非金属性可通过以下角度：①氢化物的稳定性，②与氢气反应的难易程度，③最高价氧化物对应的水化物的酸性，④单质之间的置换反应，⑤对应阴离子的还原性强弱，⑥与变价金属反应的化合价高低等。
13．下列有关卤素单质及其化合物的说法正确的是（ ）
A．卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易
B．卤化氢的稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增大
C．卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
D．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深
【答案】C,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：A．元素的非金属性越强，其单质与氢气与容易化合，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由易变难，故A错误；
B．非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则卤素单质的稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序由强到弱，故B错误；
C．同一主族非金属元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越弱，其氢化物的还原性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增强，故C正确；
D．AgCl、AgBr、AgI的颜色分别是白色、淡黄色、黄色，所以卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深，故D正确；
故选CD．
【分析】第ⅥA族元素中，随着原子序数的增大得电子能力逐渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大（HF除外）、氢化物的稳定性逐渐减弱，
A．元素的非金属性越强，其单质与氢气与容易化合；
B．同主族气态氢化物稳定性减弱；
C．同一主族非金属元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越弱，其氢化物的还原性越强；
D．AgCl、AgBr、AgI的颜色分别是白色、淡黄色、黄色；
14．（2017高二上·广东期末）根据元素周期律，卤族元素的下列性质从上到下依次递减的有（ ）
A．非金属性 B．原子半径
C．单质的氧化性 D．氢化物的稳定性
【答案】A,C,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：元素非金属性越强，单质的氧化性越强，氢化物的稳定性越强，与氢气化合越容易，最高价含氧酸酸性越强，
卤族元素在周期表中处于同一主族，从上到下非金属性依次减弱，原子半径依次增大，单质的氧化性依次增强，氢化物的稳定性依次减弱，
故选：ACD．
【分析】卤族元素在周期表中处于同一主族，依据同主族元素性质的递变规律，结合元素非金属强弱的判断依据解答．
15．如图所示装置，试管中盛有水，气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒，U形管中注有浅红色的水，已知过氧化钠与水反应是放热的．将气球用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b的水中，将观察到的现象是（ ）
A．试管内水变为红色 B．试管内有沉淀生成
C．气球a被吹大 D．U形管水位d高于c
【答案】C,D
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】由于发生反应2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使锥形瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d＞c，由于浅红色的水是在U形管中而非试管中，则试管内溶液不变色，U形管内的红水不褪色，不会生成沉淀，
故选CD．
【分析】Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应放热，可使广口瓶内压强增大，过氧化钠具有强氧化性，以此解答该题．
16．各组性质比较的表示中，正确的是（ ）
A．还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI B．稳定性：HF＜HCl＜HBr＜HI
C．氧化性：F2＜Cl2＜Br2＜I2 D．沸点：Cl2＜F2＜Br2＜I2
【答案】A,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI，故A正确；
B．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI，故B错误；
C．元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2，故C错误；
D．卤族元素单质中，单质的熔沸点随着相对分子质量增大而增大，相对分子质量Cl2＜F2＜Br2＜I2，所以熔沸点Cl2＜F2＜Br2＜I2，故D正确；
故选AD．
【分析】A．元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱；
B．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强；
C．元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强；
D．卤族元素单质中，单质的熔沸点随着相对分子质量增大而增大．
17．砹（At）属于卤族元素之一，试推测砹（At）单质及其化合物不可能具有的性质是（ ）
A．单质砹易溶于某些有机溶剂 B．AgAt是不溶于水的有色固体
C．HAtO4酸性比HClO4强 D．HAt难溶于水，且受热很难分解
【答案】C,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．氯气、溴、碘易溶于有机溶剂，砹单质属于非极性分子，也易溶于一些非极性的有机溶剂，故A正确；
B．卤族元素对应的AgX，除AgF溶于水或稀HNO3外，其它AgX都不溶于水，且从AgCl→AgBr→AgI的溶解度降低，颜色加深，故B正确；
C．At的非金属性小于Cl，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以HAtO4酸性比HClO4弱，故C错误；
D．在卤族元素中，砹的非金属性最弱，碘化氢不稳定易分解，砹化氢的稳定性更差、更易分解，故D错误；
故选CD．
【分析】砹属于卤族元素，在卤族元素中，砹的金属性最强、非金属性最弱，再结合同主族元素性质的相似性和递变性对各选项进行判断．
三、非选择题
18．（2021高一上·南宁期末）如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已略)。
（1）制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，该反应的化学方程式为 ；装置B中饱和食盐水的作用是 。
（2）为了验证氯气是否具有漂白性。装置C中I、II、III依次放入 可达到实验目的(填序号)。
序号 a b c d
I 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条
II 碱石灰 硅胶 浓硫酸 无水氯化钙
III 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条
（3）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。
当向装置D中缓缓通入少量氯气时，发生反应的离子方程式为 ；然后打开活塞，将装置D中少量溶液放入装置E中，发生反应的化学方程式为 。
（4）装置F中用足量的NaOH溶液吸收多余氯气，写出相应的离子方程式： 。
【答案】（1）MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O；吸收氯气中的HCl气体
（2）d
（3）Cl2 + 2Br- = Br2 +2Cl-；Br2 + 2KI = I2 + 2KBr
（4）Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- +H2O
【知识点】氯气的实验室制法；卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】装置A中固体二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下生成二氯化锰、氯气和水，生成的氯气中含有HCl杂质，可用装置B中的饱和食盐水除去氯化氢杂质；装置C验证干燥的氯气无漂白性，而湿润的氯气有漂白性，则I为湿润的红色布条，II为干燥剂，III为干燥布条；氯气与装置D中的溴化钠反应生成溴和氯化钠，溴与碘化钾反应生成碘，而碘溶于四氯化碳；氯气有毒，则装置F除去未反应的氯气。
(1)制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，加热反应的化学反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气等杂质，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；故答案为：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O；吸收氯气中的HCl气体；
(2)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，已知干燥氯气无漂白性，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性。Ⅱ应是干燥剂，可以除去氯气中的水蒸气，碱石灰会和湿润的氯气反应，不选，硅胶是固体，可放进u型管，可干燥氯气，可选，浓硫酸是液体，放进u型管后氯气无法通过，不选，无水氯化钙可放进u型管，可干燥氯气，可选；I是湿润的有色布条，干燥的有色布条都可以，因为氯气中带有水蒸气，但是选湿润的有色布条会更好；III选干燥的有色布条，验证干燥氯气无漂白性。所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条；故答案为：d；
(3)D中是溴化钠，当向D中缓缓通入少量氯气时，氯气和溴化钠反应生成溴单质，发生反应的离子方程式为Cl2 + 2Br- = Br2 +2Cl-；打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和苯的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，发生反应的化学方程式为Br2 + 2KI = I2 + 2KBr；故答案为：Cl2 + 2Br- = Br2 +2Cl-；Br2 + 2KI = I2 + 2KBr；
(4)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯生成次氯酸钠、氯化钠和水，化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，离子方程式为：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- +H2O，故答案为：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- +H2O。
【分析】（1）采用固液加热型装置制备氯气，书写方程式时注意必须为浓盐酸，由于浓盐酸具有挥发性，制备的氯气含有氯化氢气体，用饱和食盐水吸收，目的为吸收氯化氢，同时降低氯气在水中溶解度。
（2）干燥氯气不具有漂白性，当与水反应生成次氯酸才具有漂白性，所以选择d。
（3）氯气先与溴化钠反应置换出单质溴，然后打开分液漏斗单质溴再与碘化钾反应置换出单质碘。
19．（2021高一上·齐齐哈尔期末）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、下表列出了①~⑦7种元素在周期表中的位置。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥
4 ⑦
请回答下列问题：
（1）⑤的简单阴离子结构示意图为 。
（2）⑥的单质与⑦的简单阴离子反应的离子方程式为 。
（3）④的氧化物与③的氢氧化物反应的化学方程式为 。
（4）①、②分别与氢元素组成含10个电子的阳离子的化学式分别为 、 。
（5）铷被誉为“长眼睛”的金属，是本世纪最具潜力的光电材料，是因为铷最突出的特点在于它的原子核外电子很不稳定，可见光的能量足以使其原子电离。已知铷是37号元素，相对原子质量是85。
i．铷在元素周期表中的位置：第 周期、第 族。
ii．关于铷的下列说法中错误的是 (填字母序号)。
a．与水反应比钠更剧烈 b．熔沸点高于钠 c．原子半径大于钾 d．金属性弱于钾
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）；
（5）五；ⅠA；bd
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较；镁、铝的重要化合物；元素周期表的结构及其应用；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】（1）⑤为S元素，简单阴离子S2-核内有16个质子，核外有18个电子，结构示意图为；
（2）由于氧化性：Cl2>Br2，⑥的单质Cl2与⑦的简单阴离子Br-反应生成Br2，的离子方程式为；
（3）④的氧化物Al2O3具有两性，可与③的氢氧化物NaOH反应生成NaAlO2，反应的化学方程式为；
（4）①为N、②为O，分别与氢元素组成含10个电子的阳离子的化学式分别为、；
（5）i. Rb是37号元素，原子核外含有5个电子层，最外层电子数为1，则Rb位于第五周期第IA族；
ii. a．铷排在钠的下方，活泼性强于Na，铷与水反应比钠更剧烈，故a正确；
b．钠原子半径小于铷原子，价电子数相等，因此钠的金属键较强，钠的熔沸点高于铷，故b不正确；
c．铷和钾是同一主族，同主族从上到下原子半径增大，则铷原子半径大于钾，故c正确；
d．同主族从上到下金属性增强，则铷金属性强于钾，故d不正确；
故答案为：bd。
【分析】由元素的位置可知，①~⑦分别为：N、O、Na、Al、S、Cl、Br。
20．（2020高一上·南充期末）根据氯气及氯的化合物的相关知识，回答下列问题（用化学式或离子符号填写）
（1）氯气与水反应得到的新制氯水含多种微粒。下列现象是由新制氯水中哪种微粒引起的。
①使氯水呈现黄绿色的是 ，②能使AgNO3溶液产生白色沉淀的是 ，③能使紫色石蕊试液显红色的是 ，④能使红色布条褪色的是 。
（2）反应8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl可用于氯气管道的检漏，在该反应中，氧化剂为 ，氧化产物为 ，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（3）氯气可以用于制备漂白粉，漂白粉中的有效成分为
（4）在抗击新冠疫情中，"84"消毒液发挥了重要作用。但若将"84"消毒液（主要成分NaClO）与洗厕剂洁厕灵（主要成分盐酸）混合使用，则会产生氯气，其反应的离子方程式为 。
【答案】（1）Cl2；Cl-；H+；HClO
（2）Cl2；N2；3：2
（3）Ca（ClO）2
（4）Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
【知识点】氯气的化学性质；卤素原子结构及其性质的比较；氯气的物理性质；氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】（1）Cl2溶于水后，部分Cl2与水反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，故新制氯水中含有H+、Cl-、HClO、Cl2等粒子。①由于部分Cl2未与水反应，故新制氯水显黄绿色，故此处填Cl2；②由Ag++Cl-=AgCl↓（白色沉淀），知此处填Cl-；③紫色石蕊显红色，说明溶液中存在大量的H+，即酸性溶液，故此处填H+；④HClO具有漂白性，能使红色布条褪色，故此处填HClO；
（2）由反应知，Cl2中Cl元素化合价由0价降低到NH4Cl中的-1价，故Cl2是氧化剂，NH4Cl是还原产物，NH3中N元素化合价由-3价升高到N2中的0价，故NH3为还原剂，N2为氧化产物，8 mol NH3中只有2 mol化合价改变，故实际只有2 mol NH3作还原剂，而3 molCl2化合价全部改变，都作氧化剂，故氧化剂与还原剂物质的量之比为3：2；
（3）工业上用Cl2与石灰乳反应制取漂白粉，即2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，由此可知漂白粉中有效成分是Ca（ClO）2；
（4）Cl-与ClO-在酸性条件下会发生归中反应生成Cl2，由于是酸性环境，可添加H+和H2O配平电荷守恒和元素守恒，故该反应离子方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，所以漂白液和洁厕灵不能混合使用，此处填：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。
【分析】（1）Cl2+H2O=HCl+HClO，次氯酸具有漂白性。
（2）氧化还原反应中，化学价降低的元素，得电子，被还原，属于氧化剂，对于的产物为还原产物；化学价升高的元素，失电子，被氧化，属于还原剂，对于的产物为氧化产物
（3）工业上用Cl2与石灰乳反应制取漂白粉可知漂白粉中海油钙离子；
（4）书写离子方程式时要注意电荷守恒和物料守恒，以及特殊符号。
21．（2019高一下·柳州期中）卤族元素包括 元素，它们原子的最外层都有 个电子，在化学反应中易得到 个电子，因此均体现出较强的氧化性；但从F到I,电子层数依次增多，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的引力逐渐 ，所以非金属性逐渐 ，单质的氧化性逐渐 。
【答案】F、Cl、Br、I；7；1；增大；减弱；减弱；减弱
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】卤族元素包括F、Cl、Br、I元素，它们原子的最外层都有7个电子，由于原子半径在同一周期中最小，容易获得1个电子，变为最外层8个电子的稳定结构，因此均体现出较强的氧化性；但从F到I，随着原子核外电子层数的依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，所以元素获得电子的能量逐渐减弱，因此非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱。
【分析】卤族元素包括F、Cl、Br、I，它们的原子最外层都有7个电子，容易获得1个电子变为最外层8个电子的稳定结构，原子获得电子的能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性就越强。
22．根据金属钠、钾与水反应的现象，推断锂、钠、钾、铷各1g分别与足量的水反应，其中反应最剧烈的金属是 ，相同条件下，放出氢气的体积最大的是 ．
【答案】铷；锂
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】解：碱金属的活泼性按照Li、Na、K、Rb的顺序逐渐增强，所以三种金属各1g，分别与足量的水反应，最剧烈的是铷；碱金属和水反应产生氢气的物质的量和金属的物质的量是相等的，相同条件下，质量相等时，金属相对分子质量越小，则物质的量越大，所以生成H2体积最大的是锂；
故答案为：铷；锂．
【分析】碱金属的化学性质按照Li、Na、K、Rb的顺序逐渐增强，碱金属和水反应产生氢气的物质的量和金属的物质的量是相等的，相同条件下，质量相等时，金属相对分子质量越小，则物质的量越大，据此分析．
23．（2016高一上·厦门期中）根据题意解答
（1）在实验室里做钠跟水反应的实验时，可能用到的仪器是 ．（填序号，多选不得分，少选扣分）
a．试管夹 b．镊子 c．小刀 d．冷凝管 e．滤纸 f．研钵
g．烧杯 h．坩埚 i．石棉网 j．玻璃片 k．药匙 l．燃烧匙
（2）某课外活动小组研究金属钾的性质．他们通过Na、K原子结构示意图及查找有关资料，知道了Na、K属于同一类物质，且K燃烧生成产物是KO2．请完成下列内容：
①观察钾的切面．硬度： ，颜色：
②预测钾的性质，并进行实验验证（用化学方程式表示）：
在空气中缓慢氧化： ；
点燃，发生剧烈燃烧： ．
③结论：钾是一种活泼的金属单质，其化学性质比钠活泼．
④该小组研究钾的性质用到了哪几种方法？ ．
（3）用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气，并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2，装置如图所示．
请回答下列问题：
①B中选用的试剂是饱和食盐水，其作用是 ；
②D中反应的化学方程式是 ；
③E中发生的反应的离子方程式是 ．
【答案】（1）bcegj
（2）小；银白；4K+O2=2K2O；K+O2 KO2；观察、实验、分类、比较
（3）除去氯气中混有的氯化氢气体；Cu+Cl2 CuCl2；Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O
【知识点】氯气的实验室制法；碱金属的性质
【解析】【解答】解：（1）实验室里做钠跟水反应的实验时，取用块状固体药品时用镊子，将金属钠放在玻璃片上，用小刀切一小块钠，用滤纸擦干表面的煤油，用烧杯盛放水，用玻璃棒覆盖烧杯，防止钠飞出，所以用到的仪器是镊子、小刀、滤纸、烧杯、玻璃片，则是bcegj；
故答案为：bcegj；（2）①碱金属硬度减小，一般为银白色，所以钾的硬度小，颜色为银白色，
故答案为：小； 银白；②①金属钾在空气中缓慢氧化生成的是氧化剂，反应的化学方程式为：4K+O2═2K2O，
故答案为：4K+O2═2K2O； ②由题意可知，钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾（KO2），反应的化学方程式为K+O2 KO2，
故答案为：K+O2 KO2；④首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料，知道钾与钠属于同一类物质，在性质上有许多相似之处．然后预测性质并通过实验验证，通过实验现象，通过观分解释、整合，进而得出结论，所以该小组研究钾的性质用到了观察、实验、分类、比较的方法，
故答案为：观察、实验、分类、比较；（3）①氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，所以可以用盛有饱和食盐水的B除去氯气中混有的氯化氢；
故答案为：除去氯气中混有的氯化氢气体；②铜粉在氯气中燃烧生成氯化铜，化学方程式：Cu+Cl2 CuCl2；
故答案为：Cu+Cl2 CuCl2；③氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；
故答案为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O．
【分析】（1）根据各种仪器的作用选取仪器，注意取用块状固体药品时用镊子，据此分析；（2）①根据类比金属钠的物理性质进行解答；②钾性质活泼，易与氧气、水等剧烈反应，金属性比钠强，可结合题意和Na的性质书写有关方程式；④该小组在分类的基础上进行实验，通过观察实验现象得出结论；（3）①氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，据此判断解答；②铜粉在氯气中燃烧生成氯化铜；③氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水．
24．（2017·海南）锂是最轻的活泼金属，其单质及其化合物有广泛的用途。回答下列问题：
（1）用碳酸锂和 反应可制备氯化锂，工业上可由电解LiCl-KCl的熔融混合物生产金属锂，阴极上的电极反应式为 。
（2）不可使用二氧化碳灭火器扑灭因金属锂引起的火灾，其原因是 。
（3）硬脂酸锂是锂肥皂的主要成分，可作为高温润滑油和油脂的稠化剂。鉴别硬脂酸锂与硬脂酸钠、硬脂酸钾可采用的实验方法和现象分别是 。
（4）LiPF6易溶于有机溶剂，常用作锂离子电池的电解质。LiPF6受热易分解，其热分解产物为PF3和 。
【答案】（1）盐酸；Li++e﹣=Li
（2）Li与二氧化碳反应
（3）焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠、紫色的为硬脂酸钾
（4）LiF
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】解：（1）用碳酸锂和盐酸反应可制备氯化锂，工业上可由电解LiCl﹣KCl的熔融混合物生产金属锂，阴极上的电极反应式为Li++e﹣=Li，
故答案为：盐酸；Li++e﹣=Li；（2）不可使用二氧化碳灭火器扑灭因金属锂引起的火灾，其原因是Li与二氧化碳反应，故答案为：Li与二氧化碳反应；（3）鉴别硬脂酸锂与硬脂酸钠、硬脂酸钾可采用的实验方法和现象分别是焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠、紫色的为硬脂酸钾，故答案为：焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠、紫色的为硬脂酸钾；（4）LiPF6受热易分解，发生LiPF6 LiF+PF5，其热分解产物为PF5和LiF，故答案为：LiF．
【分析】（1）碳酸锂与盐酸反应生成LiCl，由电解LiCl﹣KCl的熔融混合物生产金属锂，阴极上锂离子得到电子；（2）Li与Mg性质相似，与二氧化碳反应；（3）阳离子不同、焰色反应不同；（4）LiPF6受热易分解，生成两种两种氟化物．
25．金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应．在高中化学教材的几次改版中该实验曾出现过几种不同的演示方法，分别如下图中甲、乙、丙所示：
（1）现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有Ca（HCO3）2溶液的水槽中，加入一小块金属钠．下列现象描述正确的是 （填字母）．
A．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失
B．钠熔化成一个光亮的小球
C．反应开始后，溶液由无色变红色
D．恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出
（2）请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作：用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→ →用镊子夹取金属钠投入到盛有Ca（HCO3）2溶液的水槽中．
（3）按图乙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中．取相同质量的钠按下列几种情况收集产生的气体在相同条件下体积最大的是 ．
A．用铝箔包住钠
B．用锡箔包住钠
C．直接将钠投入水中
（4）用装满水的矿泉水瓶按图丙方法进行实验，（用手挤压矿泉水瓶共排出水的体积为112 mL）塞紧带有钠的塞子，反应结束后，干瘪的带塞矿泉水瓶恰好恢复成原状，假设瓶内、瓶外均属于标准状况，则所用金属钠的质量是多少克？（写出计算过程）
【答案】（1）ABD
（2）用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中
（3）A
（4）该反应中排出水的体积就是氢气的体积，设消耗的钠的质量是x，
2Na+2H2O=H2↑+2NaOH
46g 22.4L
x 0.0168L
x=（0.0168×46）÷22.4=0.0345g
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】（1）将钠投入到碳酸氢钙溶液中，钠先和水反应，呈现的现象是：钠浮在水面上，熔化成一个光亮的小球，并四处游动，最后消失，生成的氢氧化钠和碳酸氢钙反应生成难溶性的碳酸钙，所以恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出，故选ABD；
（2）做钠和水的反应实验时，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中，故答案为：用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中；
（3）钠和水反应生成氢气和氢氧化钠，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，锡和氢氧化钠溶液不反应，所以生成氢气体积最大的是用铝箔包住钠，故选A；
（4）该反应中排出水的体积就是氢气的体积，设消耗的钠的质量是x，
2Na+2H2O=H2↑+2NaOH
46g 22.4L
x 0.0168L
x=（0.0168×46）÷22.4=0.0345g，
故答案为：0.0345g．
【分析】（1）钠在酸、碱和盐溶液中都能发生反应，和酸溶液反应时，就是和酸的反应，和碱或盐溶液反应时，都是先和水反应，反应现象就是钠和水反应、氢氧化钠和盐反应的现象；
（2）做钠和水的反应实验时，要把取出的钠用滤纸吸干煤油，切割绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶；
（3）生成的氢气包括钠和水反应的，氢氧化钠和其它金属能放出氢气则生成的氢气就较多；
（4）该反应中排出水的体积就是氢气的体积，根据氢气和钠的关系式计算钠的质量．
26．（2015高一上·石嘴山月考）（实验化学）某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理（过氧化钠与潮湿二氧化碳反应），设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积．如图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水．甲管有刻度（0～50mL），供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低．
实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水试回答：
（1）上述装置的连接顺序是（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）： ．
（2）装置C中放入的反应物是 和 ．
（3）装置A的作用是 ，装置B的作用是 ．
（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意 和 （填写字母编号）．
a．视线与凹液面最低数相平b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平d．读数时不一定使甲、乙管液面相平．
【答案】（1）53467218（6、7可颠倒）
（2）大理石；盐酸
（3）吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl
（4）a；c
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】解：（1）仪器C可以用来制取二氧化碳，连接3用来除去HCl，4连接6可使二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，然后连接2可除去未反应的二氧化碳，最后连接8测量气体的体积，所以顺序为53467218（6、7可颠倒），
故答案为：53467218（6、7可颠倒）；（2）只有仪器C可以用来制取二氧化碳，制气原料应该采用大理石和盐酸，可在C中加止水夹，可控制反应的进行，
故答案为：大理石；盐酸；（3）仪器C可以用来制取二氧化碳，此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢，须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢，净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器A，故答案为：吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl；（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数．求其差值的过程中，应注意：①读数时要调节E中甲乙的液面使其同一高度；②读数时视线要与凹液面最低处相平，故答案为：a、c．
【分析】题目要求利用过氧化钠与二氧化碳（潮湿）反应制取氧气，故首先需要制备二氧化碳．只有仪器C可以用来制取二氧化碳．制气原料应该采用大理石和盐酸，此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢．须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢．然后使净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，该仪器只能选用装置D．此反应属于气体与固体之间的反应，不易反应完全，为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器A．在测量氧气体积时，为了使测量更为准确，要注意上下移动仪器E中的乙管，使甲、乙两管的液面相平，以使甲管中的气压与大气气压相等，同时视线应与甲管内凹液面最低处相平，以减少观察误差．
27．某课外学习小组在学习了Na2O2与CO2的反应后，认为Na2O2与SO2应该也可以反应．他们设计了下图装置（夹持装置已略去，装置的气密性良好）进行实验，探究SO2与Na2O2反应的产物，请按要求回答下列问题．
写出装置A中发生反应的化学方程式： ．
装置D的作用：除了可以防止空气中的CO2、水蒸气等进入C中与Na2O2反应，还可以 在通入足量的SO2与Na2O2充分反应后，他们对C中固体产物提出如下假设：
假设1：只有Na2SO3；假设2： ；假设3：既有Na2SO3，又有Na2SO4．
（1）若假设1成立，写出SO2与Na2O2反应的化学方程式： ．
（2）为进一步确定C中反应后固体产物的成分（Na2O2已反应完全），甲同学设计了如下实验：
甲同学由此得出结论：产物是Na2SO4，该方案是否合理 （填“是”或“否”），理由是
（3）乙同学设计了如下实验验证假设3成立，请帮助他完成下表．
实验步骤 现象
①取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解． 固体全部溶解
②向上试管中加入过量的 ，将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中． KMnO4溶液
③向步骤②反应后的试管中，加入适量的BaCl2溶液． 产生白色沉淀
步骤②中将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中，发生反应的离子方程式为： ．
【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；吸收尾气（未反应完全的SO2气体），防止污染空气；只有Na2SO4；2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑；否；硝酸有强氧化性，硝酸可以将BaSO3沉淀氧化为BaSO4；稀盐酸；紫色褪去（褪色）；2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】装置A中亚硫酸钠与硫酸反应的离子方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；装置D起到的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应，还起到了吸收过量的SO2，避免污染空气；二氧化硫与过氧化钠反应的方程式可能为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑，有可能为：Na2O2+SO2=Na2SO4，所以假设假设1：只有Na2SO3；假设3：既有Na2SO3，又有Na2SO4；产物还可能只有硫酸钠，所以假设2为：只有Na2SO4，
故答案为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；吸收尾气（未反应完全的SO2气体），防止污染空气；只有Na2SO4 ；
（1）根据假设1可知，反应产物只有亚硫酸钠，说明过氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑，
故答案为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑；
（2）生成的白色沉淀中如果含有亚硫酸钡，加入硝酸后，会将亚硫酸钡氧化为硫酸钡，不能确定产物是Na2SO3还是Na2SO4或二者兼有，故不能得出产物只有Na2SO4的结论，
故答案为：否；硝酸有强氧化性，硝酸可以将BaSO3沉淀氧化为BaSO4；
（3）要做验证固体有Na2SO3和Na2SO4，可以检验SO32﹣与SO42﹣，实验方案为：①取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解，固体完全溶解；②向上试管中加入过量的稀盐酸，将亚硫酸钠完全转化成二氧化碳气体，将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中，高锰酸钾溶液褪色，证明产物中含有亚硫酸钠；③向步骤②反应后的试管中，加入适量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀为硫酸钡，说明原溶液中含有硫酸钠，从而证明假设3成立；
二氧化硫具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+，
故答案为：稀盐酸； 紫色褪去（褪色）； 2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+．
【分析】装置A中亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫气体和水；装置D还能够吸收多余的二氧化硫，防止污染空气；类比过氧化钠与二氧化碳气体的反应，过氧化钠与二氧化硫反应可能生成亚硫酸钠和氧气，过氧化钠具有强氧化性，反应产物可能为硫酸钠，据此完成假设；
（1）假设1：只有Na2SO3，说明过氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和氧气，据此写出反应的化学方程式；
（2）硝酸有强氧化性，能把亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子；
（3）要做验证固体有Na2SO3和Na2SO4，可以检验SO32﹣与SO42﹣，先用稀盐酸将亚硫酸根离子转化成二氧化硫，用高锰酸钾溶液检验二氧化硫；然后用氯化钡溶液具有硫酸根离子即可．
28．（2018高一上·慈溪期中）为探究某橙色含结晶水的盐 X的组成和性质，设计并完成如下实验。请回答：
（1）X的化学式是
（2）乙与 KI反应的化学方程式为：
（3）乙化学性质与其组成元素的单质相似，下列物质中能与乙发生反应的是
A．Mg B．CaCl2 C．NaOH D．K2SO4
【答案】（1）KICl2·H2O
（2）KI+ICl=KCl+I2
（3）A；C
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】（1）根据反应“盐X=甲(KCl)+乙(ICl)+H2O”故1mol盐X中含有1molK、1molI、2molCl、2molH、1molO；由此可得盐X的化学式为：KICl2·H2O；
（2）乙的化学式为ICl，与KI反应的化学方程式为：KI+ICl=KCl+I2；
（3）组成乙的元素由I、Cl，故乙的化学性质与I2、Cl2的化学性质相似，因此能与乙发生反应的物质有Mg、NaOH；
【分析】由流程，结合质量守恒定律可知，甲、乙、丙分别为：KCl、ICl、I2；且其物质的量均为1mol；据此进行分析。
29．（2016高一下·安新期中）某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律．甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成同主族元素碳与硅的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红色试纸．已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气．根据图1回答：
（1）写出选用物质的名称：A ，B ，C
（2）烧瓶中反应的离子方程式为 ，
（3）根据图2回答：
乙同学的实验原理是 ，
（4）B处的实验现象是 ；
（5）B处的反应的离子方程式： ．
（6）有同学认为甲同学的实验设计有明显的不足，你认为不足之处为 ．
【答案】（1）稀硝酸；碳酸钙；硅酸钠溶液
（2）CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
（3）强氧化剂生成弱氧化剂或活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质
（4）湿润的淀粉KI试纸变蓝
（5）2I﹣+Cl2═2Cl﹣+I2
（6）反应中硝酸具有挥发性，可能是挥发出的硝酸溶于水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：（1）要比较碳和硅两种元素的非金属强弱，可以通过其最高价氧化物对应水合物的酸性强弱来判断，即可用较强酸制备较弱酸，因此可考虑把CO2气体通入Na2SiO3溶液，看是否有硅酸沉淀生成．观察图1，B为颗粒状固体，则可判断B为CaCO3，应用硝酸（不用硫酸，因为硫酸无法与碳酸钙反应制取二氧化碳）与碳酸钙反应制取CO2．则A是硝酸，B是碳酸钙，C是硅酸钠溶液．故答案为：硝酸；碳酸钙；硅酸钠溶液；
（2.）烧瓶中应是碳酸钙与稀硝酸反应，因为碳酸钙难溶于水，要写分子式，硝酸是强酸，要写成离子，因此烧瓶中反应的离子方程式是：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O．烧故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；
（3.）由图2，根据题意，浓盐酸与高锰酸钾反应会生成氯气，然后氯气经过B处会与KI反应生成I2，由此可知，验证卤族元素性质的递变规律的实验原理是：强氧化剂生成弱氧化剂 或活泼的非金属单质置换出较不活泼的非金属单质，故答案为：强氧化剂生成弱氧化剂或活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质；
（4.）氯气在B处与KI反应生成单质碘，碘单质与淀粉作用会变成蓝色，即B处的实验现象是：湿润的淀粉KI试纸变蓝，故答案为：湿润的淀粉KI试纸变蓝；
（5.）B处氯气与KI反应的化学方程式是：Cl2+2KI═2Cl﹣+I2，其离子方程式是：2I﹣+Cl2 I2+2Cl﹣．故答案为：2I﹣+Cl2 I2+2Cl﹣；
（6.）B中硝酸与碳酸钙反应，由于反应中硝酸具有挥发性，可能是挥发出的硝酸溶于水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，所以会对二氧化碳与硅酸钠的反应产生干扰；
故答案为：反应中硝酸具有挥发性，可能是挥发出的硝酸溶于水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀．
【分析】根据图1，可知，应该运用弱酸制强酸或较强酸制较弱酸的实验原理，即用硝酸制取二氧化碳，用二氧化碳与硅酸钠反应制硅酸；根据图2，可知，应该运用非金属单质之间的置换反应来判断非金属元素的强弱．
30．（2016高一下·南充期末）利用新制氨水、1mol/LNaBr溶液、淀粉液、以及II中所得溶液，验证卤素单质氧化性的相对强弱．
V分别取5mL 1mol/L NaBr溶液于两支小试管中
VI向两支试管中分别滴加5滴新制氯水，溶液均变为黄色
VII向其中一支试管中继续滴加新制氯水，直至溶液变为棕红色
VIII…
（1）请写出步骤VI中反应的离子方程式 ；为验证溴的氧化性强于碘，步骤VIII的操作和现象是： ，溶液变为黄色．再加入 ，溶液变为蓝色．
（2）步骤VII的目的是 ．
（3）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，得电子能力逐渐减弱，非金属性减弱．
【答案】（1）Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中；淀粉溶液
（2）确认VI所得黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
（3）电子层数依次增大，则原子半径逐渐增大
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：（1）氯气氧化性大于溴单质，氯气将溴离子氧化成溴单质，反应的离子方程式为：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中，溶液变黄色，然后滴入淀粉溶液，溶液变蓝，说明溴单质将碘离子氧化成了碘单质，证明溴的氧化性大于碘单质，故答案为：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中；淀粉溶液；
（2.）氯气能够氧化碘离子，所以通过步骤ⅥⅠ向其中一支试管中继续滴加新制氯水，直至溶液变为棕红色，证明步骤VI中氯气不足，排除了氯气对溴置换碘实验的干扰，
故答案为：确认VI所得黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰；
（3.）根据元素周期律知识可知：同主族元素从上到下，电子层数依次增大，则原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，非金属性减弱，
故答案为：电子层数依次增大，则原子半径逐渐增大．
【分析】（1）步骤VI中氯气将溴离子氧化成溴单质；为验证溴的氧化性强于碘，需要用溴单质氧化碘离子，然后用淀粉检验是否生成碘单质；
（2.）氯气能够氧化碘离子，需要排除氯气的干扰；
（3.）根据元素周期律知识中同主族元素的非金属性递变规律进行解答．
1 / 12023-2024学年高中化学必修第一册实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变（人教版）
一、选择题
1．（2023高一上·江岸期末）下列说法中错误的是
A．向饱和碳酸钠溶液中通入过量气体会看到白色沉淀，反应中生成了
B．X、Y、Z、W有如图1所示的转化关系(反应条件和部分其它反应物省略)，则X，Y、Z可能是
C．通过卤素单质与反应的难易程度及其生成的氢化物的稳定性可以判断卤族元素的非金属性强弱
D．图2可以表示向溶液中滴加溶液过程中生成沉淀的质量与滴加溶液体积的关系
2．（2023·天河模拟）部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价的关系如图所示。下列说法错误的是
A．②和④都有漂白性，可使有色物质褪色
B．用化学方程式表示浓氨水检查输送②的管道是否漏气：
C．用电子式表示⑤的形成过程：
D．用离子方程式表示与①的浓溶液制备②：
3．（2022高一上·广陵月考）溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是（ ）。
A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将固体添加到食盐中来制作碘盐
4．（2023高一上·定州期末）下列关于碱金属或卤族元素的叙述中，正确的是
A．碱金属单质都可保存在煤油中
B．随着核电荷数的增加，碱金属单质、卤素单质的熔沸点依次升高，密度依次增大
C．碱金属单质的金属性很强，均易与氧气发生反应，加热时生成氧化物R2O
D．砹（At）是第六周期的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，还原性：HAt>HI
5．（2023高一下·浙江期中）下列物质中属于可溶性碱的是（ ）
A． B． C． D．
6．（2022高一上·河北期末）下列叙述正确的是
A．碳酸钠可用于治疗胃酸过多 B．在空气中燃烧主要生成
C．可与硫酸铜溶液反应得到铜 D．氯气溶于水可杀菌消毒
7．（2021高一上·上饶期末）侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年所发明的一种高效，低成本的制碱方法，某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱，下列说法正确的是（ ）
A．乙装置中盛装液体为饱和溶液
B．纯碱是一种碱
C．纯碱可以做发酵粉和治疗胃酸过多
D．用装置丙中产生的制取时，需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧)
8．（2021高三上·淮安期中）盐在生产、生活中有广泛应用。下列盐的性质与用途具有对应关系的是（ ）
A．NaClO有强氧化性，可用于消毒杀菌
B．NaHSO3有还原性，可用于漂白纸浆
C．NaCl易溶于水，可用于工业电解制备钠
D．NaHCO3受热易分解，可用于制抗酸药物
9．（2021高一下·成都开学考）为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了四种不同的方法，其中不可行的是（ ）
A．分别配成1mol/L的溶液，各取1mL滴加1滴酚酞试液，比较颜色深浅
B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊
C．分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀
D．分别配成溶液，用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色（必要时可透过蓝色钴玻璃）
10．（2022高一上·顺义期末）某元素原子的结构示意图如下，下列关于该元素的说法错误的是
A．元素符号是K
B．属于金属元素
C．在化学反应中易失电子
D．位于元素周期表第四周期第ⅡA族
11．（2022高一上·东城期末）下列关于碱金属元素的说法中，错误的是
A．原子核外最外层电子数都是1
B．单质与水反应的剧烈程度：K＞Na
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH
D．碱金属元素的单质在氧气中燃烧均生成过氧化物
二、多选题
12．（2020高一下·金华月考）下列事实是由于氯的非金属性比硫强的结果的是（ ）
A．次氯酸的酸性比硫酸弱
B．氯能置换硫化氢中的硫
C．硫离子的还原性比氯离子强
D．硫能在空气中燃烧，而氯则不能
13．下列有关卤素单质及其化合物的说法正确的是（ ）
A．卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易
B．卤化氢的稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增大
C．卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
D．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深
14．（2017高二上·广东期末）根据元素周期律，卤族元素的下列性质从上到下依次递减的有（ ）
A．非金属性 B．原子半径
C．单质的氧化性 D．氢化物的稳定性
15．如图所示装置，试管中盛有水，气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒，U形管中注有浅红色的水，已知过氧化钠与水反应是放热的．将气球用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b的水中，将观察到的现象是（ ）
A．试管内水变为红色 B．试管内有沉淀生成
C．气球a被吹大 D．U形管水位d高于c
16．各组性质比较的表示中，正确的是（ ）
A．还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI B．稳定性：HF＜HCl＜HBr＜HI
C．氧化性：F2＜Cl2＜Br2＜I2 D．沸点：Cl2＜F2＜Br2＜I2
17．砹（At）属于卤族元素之一，试推测砹（At）单质及其化合物不可能具有的性质是（ ）
A．单质砹易溶于某些有机溶剂 B．AgAt是不溶于水的有色固体
C．HAtO4酸性比HClO4强 D．HAt难溶于水，且受热很难分解
三、非选择题
18．（2021高一上·南宁期末）如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持及加热仪器已略)。
（1）制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，该反应的化学方程式为 ；装置B中饱和食盐水的作用是 。
（2）为了验证氯气是否具有漂白性。装置C中I、II、III依次放入 可达到实验目的(填序号)。
序号 a b c d
I 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条
II 碱石灰 硅胶 浓硫酸 无水氯化钙
III 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条
（3）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。
当向装置D中缓缓通入少量氯气时，发生反应的离子方程式为 ；然后打开活塞，将装置D中少量溶液放入装置E中，发生反应的化学方程式为 。
（4）装置F中用足量的NaOH溶液吸收多余氯气，写出相应的离子方程式： 。
19．（2021高一上·齐齐哈尔期末）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、下表列出了①~⑦7种元素在周期表中的位置。
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥
4 ⑦
请回答下列问题：
（1）⑤的简单阴离子结构示意图为 。
（2）⑥的单质与⑦的简单阴离子反应的离子方程式为 。
（3）④的氧化物与③的氢氧化物反应的化学方程式为 。
（4）①、②分别与氢元素组成含10个电子的阳离子的化学式分别为 、 。
（5）铷被誉为“长眼睛”的金属，是本世纪最具潜力的光电材料，是因为铷最突出的特点在于它的原子核外电子很不稳定，可见光的能量足以使其原子电离。已知铷是37号元素，相对原子质量是85。
i．铷在元素周期表中的位置：第 周期、第 族。
ii．关于铷的下列说法中错误的是 (填字母序号)。
a．与水反应比钠更剧烈 b．熔沸点高于钠 c．原子半径大于钾 d．金属性弱于钾
20．（2020高一上·南充期末）根据氯气及氯的化合物的相关知识，回答下列问题（用化学式或离子符号填写）
（1）氯气与水反应得到的新制氯水含多种微粒。下列现象是由新制氯水中哪种微粒引起的。
①使氯水呈现黄绿色的是 ，②能使AgNO3溶液产生白色沉淀的是 ，③能使紫色石蕊试液显红色的是 ，④能使红色布条褪色的是 。
（2）反应8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl可用于氯气管道的检漏，在该反应中，氧化剂为 ，氧化产物为 ，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（3）氯气可以用于制备漂白粉，漂白粉中的有效成分为
（4）在抗击新冠疫情中，"84"消毒液发挥了重要作用。但若将"84"消毒液（主要成分NaClO）与洗厕剂洁厕灵（主要成分盐酸）混合使用，则会产生氯气，其反应的离子方程式为 。
21．（2019高一下·柳州期中）卤族元素包括 元素，它们原子的最外层都有 个电子，在化学反应中易得到 个电子，因此均体现出较强的氧化性；但从F到I,电子层数依次增多，原子半径逐渐 ，原子核对最外层电子的引力逐渐 ，所以非金属性逐渐 ，单质的氧化性逐渐 。
22．根据金属钠、钾与水反应的现象，推断锂、钠、钾、铷各1g分别与足量的水反应，其中反应最剧烈的金属是 ，相同条件下，放出氢气的体积最大的是 ．
23．（2016高一上·厦门期中）根据题意解答
（1）在实验室里做钠跟水反应的实验时，可能用到的仪器是 ．（填序号，多选不得分，少选扣分）
a．试管夹 b．镊子 c．小刀 d．冷凝管 e．滤纸 f．研钵
g．烧杯 h．坩埚 i．石棉网 j．玻璃片 k．药匙 l．燃烧匙
（2）某课外活动小组研究金属钾的性质．他们通过Na、K原子结构示意图及查找有关资料，知道了Na、K属于同一类物质，且K燃烧生成产物是KO2．请完成下列内容：
①观察钾的切面．硬度： ，颜色：
②预测钾的性质，并进行实验验证（用化学方程式表示）：
在空气中缓慢氧化： ；
点燃，发生剧烈燃烧： ．
③结论：钾是一种活泼的金属单质，其化学性质比钠活泼．
④该小组研究钾的性质用到了哪几种方法？ ．
（3）用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气，并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2，装置如图所示．
请回答下列问题：
①B中选用的试剂是饱和食盐水，其作用是 ；
②D中反应的化学方程式是 ；
③E中发生的反应的离子方程式是 ．
24．（2017·海南）锂是最轻的活泼金属，其单质及其化合物有广泛的用途。回答下列问题：
（1）用碳酸锂和 反应可制备氯化锂，工业上可由电解LiCl-KCl的熔融混合物生产金属锂，阴极上的电极反应式为 。
（2）不可使用二氧化碳灭火器扑灭因金属锂引起的火灾，其原因是 。
（3）硬脂酸锂是锂肥皂的主要成分，可作为高温润滑油和油脂的稠化剂。鉴别硬脂酸锂与硬脂酸钠、硬脂酸钾可采用的实验方法和现象分别是 。
（4）LiPF6易溶于有机溶剂，常用作锂离子电池的电解质。LiPF6受热易分解，其热分解产物为PF3和 。
25．金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应．在高中化学教材的几次改版中该实验曾出现过几种不同的演示方法，分别如下图中甲、乙、丙所示：
（1）现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有Ca（HCO3）2溶液的水槽中，加入一小块金属钠．下列现象描述正确的是 （填字母）．
A．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失
B．钠熔化成一个光亮的小球
C．反应开始后，溶液由无色变红色
D．恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出
（2）请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作：用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→ →用镊子夹取金属钠投入到盛有Ca（HCO3）2溶液的水槽中．
（3）按图乙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中．取相同质量的钠按下列几种情况收集产生的气体在相同条件下体积最大的是 ．
A．用铝箔包住钠
B．用锡箔包住钠
C．直接将钠投入水中
（4）用装满水的矿泉水瓶按图丙方法进行实验，（用手挤压矿泉水瓶共排出水的体积为112 mL）塞紧带有钠的塞子，反应结束后，干瘪的带塞矿泉水瓶恰好恢复成原状，假设瓶内、瓶外均属于标准状况，则所用金属钠的质量是多少克？（写出计算过程）
26．（2015高一上·石嘴山月考）（实验化学）某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理（过氧化钠与潮湿二氧化碳反应），设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积．如图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水．甲管有刻度（0～50mL），供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低．
实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水试回答：
（1）上述装置的连接顺序是（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）： ．
（2）装置C中放入的反应物是 和 ．
（3）装置A的作用是 ，装置B的作用是 ．
（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意 和 （填写字母编号）．
a．视线与凹液面最低数相平b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平d．读数时不一定使甲、乙管液面相平．
27．某课外学习小组在学习了Na2O2与CO2的反应后，认为Na2O2与SO2应该也可以反应．他们设计了下图装置（夹持装置已略去，装置的气密性良好）进行实验，探究SO2与Na2O2反应的产物，请按要求回答下列问题．
写出装置A中发生反应的化学方程式： ．
装置D的作用：除了可以防止空气中的CO2、水蒸气等进入C中与Na2O2反应，还可以 在通入足量的SO2与Na2O2充分反应后，他们对C中固体产物提出如下假设：
假设1：只有Na2SO3；假设2： ；假设3：既有Na2SO3，又有Na2SO4．
（1）若假设1成立，写出SO2与Na2O2反应的化学方程式： ．
（2）为进一步确定C中反应后固体产物的成分（Na2O2已反应完全），甲同学设计了如下实验：
甲同学由此得出结论：产物是Na2SO4，该方案是否合理 （填“是”或“否”），理由是
（3）乙同学设计了如下实验验证假设3成立，请帮助他完成下表．
实验步骤 现象
①取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解． 固体全部溶解
②向上试管中加入过量的 ，将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中． KMnO4溶液
③向步骤②反应后的试管中，加入适量的BaCl2溶液． 产生白色沉淀
步骤②中将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中，发生反应的离子方程式为： ．
28．（2018高一上·慈溪期中）为探究某橙色含结晶水的盐 X的组成和性质，设计并完成如下实验。请回答：
（1）X的化学式是
（2）乙与 KI反应的化学方程式为：
（3）乙化学性质与其组成元素的单质相似，下列物质中能与乙发生反应的是
A．Mg B．CaCl2 C．NaOH D．K2SO4
29．（2016高一下·安新期中）某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律．甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成同主族元素碳与硅的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律，A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润的红色试纸．已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气．根据图1回答：
（1）写出选用物质的名称：A ，B ，C
（2）烧瓶中反应的离子方程式为 ，
（3）根据图2回答：
乙同学的实验原理是 ，
（4）B处的实验现象是 ；
（5）B处的反应的离子方程式： ．
（6）有同学认为甲同学的实验设计有明显的不足，你认为不足之处为 ．
30．（2016高一下·南充期末）利用新制氨水、1mol/LNaBr溶液、淀粉液、以及II中所得溶液，验证卤素单质氧化性的相对强弱．
V分别取5mL 1mol/L NaBr溶液于两支小试管中
VI向两支试管中分别滴加5滴新制氯水，溶液均变为黄色
VII向其中一支试管中继续滴加新制氯水，直至溶液变为棕红色
VIII…
（1）请写出步骤VI中反应的离子方程式 ；为验证溴的氧化性强于碘，步骤VIII的操作和现象是： ，溶液变为黄色．再加入 ，溶液变为蓝色．
（2）步骤VII的目的是 ．
（3）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，得电子能力逐渐减弱，非金属性减弱．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较；钠的重要化合物；镁、铝的重要化合物
【解析】【解答】解：向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2时发生反应Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，由于NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，因此可观察到有白色沉淀产生，A不符合题意。
B、Na与O2常温下可反应生成Na2O，Na2O进一步与O2反应可生成Na2O2，Na与O2在加热条件下可直接反应生成Na2O2，B不符合题意。
C、卤素单质与H2越容易反应，则卤素单质的氧化性越强，非金属性越强；生成的氢化物越稳定，则非金属性越强，C不符合题意。
D、向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，依次发生反应Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，因此产生沉淀需要NaOH溶液的体积与沉淀完全溶解需要的NaOH溶液的体积比为3：1，D符合题意。
故答案为：D
【分析】A、NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，可观察到有白色沉淀生成。
B、根据Na及其氧化物的转化分析。
C、单质的氧化性越强、氢化物的稳定性越强，则非金属性越强。
D、根据滴加NaOH溶液过程中发生的反应分析。
2．【答案】A
【知识点】氯气的化学性质；卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．②和④分别为氯气、次氯酸，氯气没有漂白性，次氯酸有漂白性可使有色物质褪色，A符合题意；
B．浓氨水和氯气会反应生成氯化铵白色固体，能检查输送②的管道是否漏气，B不符合题意；
C．氯化钠为离子化合物，钠失去1个电子、氯得到1个电子，钠离子和氯离子生成氯化钠，图示符合题意，C不符合题意；
D．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．氯气没有漂白性；
B．浓氨水和氯气会反应生成氯化铵白色固体；
C．氯化钠为离子化合物；
D．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水。
3．【答案】A
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．将分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，直接与水反应，无法得到溴单质和碘单质，A项符合题意；
B．溴单质和碘单质是非极性分子，易溶于非极性分子组成的溶剂，四氯化碳是非极性溶剂，水是极性溶剂，根据相似相溶原理可以知道，溴单质和碘单质在水溶液中溶解度很小，但在四氯化碳中溶解度很大，B项不符合题意；
C．碘酒中含碘单质，遇淀粉变蓝，则能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C项不符合题意；
D．食盐中添加碘酸钾()加工碘盐可以补充碘，D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】易错分析：F2的化学性质与同主族单质有所不同，它的化学性质非常活泼，具有极强氧化性，可以直接与水反应置换出氧气。
4．【答案】D
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】A．金属锂的密度比煤油小，应保存在石蜡油中，A不符合题意 ；
B．随着核电荷数的增加，碱金属单质，熔沸点依次降低，B不符合题意 ；
C．金属钾与氧气共热反应生成超氧化钾，C不符合题意 ；
D．非金属性依次减弱，对应氢化物的还原性依次增强，砹化氢的还原性强于碘化氢，D符合题意 ；
故答案为：D 。
【分析】A．锂应保存在石蜡油中 ；
B．随着核电荷数的增加，碱金属单质，熔沸点依次降低 ；
C．金属锂与氧气共热反应生成氧化锂，金属钾与氧气共热反应生成超氧化钾 ；
D．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，氢化物的还原性依次增强 。
5．【答案】C
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】A. Al(OH)3是白色沉淀，A不符合题意 ；
B. Na2CO3是盐，B不符合题意 ；
C. NH3.H2O是易可溶性碱，C符合题意 ；
D. Fe(OH)2是白色沉淀，D不符合题意 ；
故答案为：C 。
【分析】A. Al(OH)3是白色沉淀；
B. Na2CO3是盐；
C. NH3.H2O是易可溶性碱 ；
D. Fe(OH)2是白色沉淀 。
6．【答案】D
【知识点】氯气的化学性质；钠的重要化合物；碱金属的性质
【解析】【解答】A．碳酸钠碱性较强，不适用于治疗胃酸过多，A不符合题意；
B．在空气中燃烧主要生成，B不符合题意；
C．非常活泼直接与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀，C不符合题意；
D．氯气溶于水生成强氧化性的次氯酸，可杀菌消毒，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、碳酸氢钠可以治疗胃酸过多；
B、锂在空气中生成氧化锂；
C、钠优先和水反应；
D、氯气溶于水生成次氯酸，次氯酸可以杀菌消毒。
7．【答案】D
【知识点】钠的重要化合物；碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】A．乙装置中盛装液体为饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢气体杂质，A不符合题意；
B．纯碱是碳酸钠，不是碱，是盐，B不符合题意；
C．碳酸氢钠可以做发酵粉和治疗胃酸过多，C不符合题意；
D．碳酸氢钠不稳定，且溶解度比碳酸钠要小，所以用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧)，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A． 生成的二氧化碳会与饱和溶液反应，应用饱和碳酸氢钠溶液；
B．纯碱是碳酸钠，是盐；
C． 纯碱的碱性太强，应用碳酸氢钠；
D．利用碳酸氢钠受热不稳定，且溶解度比碳酸钠要小。
8．【答案】A
【知识点】钠的重要化合物；碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】A．NaClO有氧化性，可用于消毒杀菌，消毒杀菌就是利用了NaClO的强氧化性，A符合题意；
B．漂白纸浆是利用SO2的漂白性，B不符合题意；
C．工业电解熔融的氯化钠来制备金属钠，与氯化钠是否易溶于水无关，C不符合题意；
D．NaHCO3可用于制抗酸药物，是利用了其能和酸反应生成CO2，与NaHCO3受热易分解无关，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．NaClO有氧化性，可使蛋白质变性；
B．漂白纸浆是利用SO2的漂白性；
C．工业电解熔融的氯化钠来制备金属钠；
D．NaHCO3可用于制抗酸药物，是利用了其能和酸反应生成CO2。
9．【答案】C
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】A.K2CO3水解程度比NaHCO3大，溶液碱性较强，可滴加酚酞检验，碳酸钾溶液颜色较深，A不符合题意；
B.NaHCO3不稳定，加热易分解，生成二氧化碳气体，可通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊，B不符合题意；
C.K2CO3和NaHCO3均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故C符合题意；
D.二者分别含有K元素、Na元素，焰色反应现象不同，通过焰色反应可以判断，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】K2CO3水解程度比NaHCO3大，溶液碱性较强；NaHCO3不稳定，加热易分解；K2CO3和NaHCO3均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀， K元素和Na元素的焰色反应现象不同。
10．【答案】D
【知识点】碱金属的性质；原子结构示意图
【解析】【解答】A．据分析可知，该元素元素符号是K，故A不符合题意；
B．K属于金属元素，故B不符合题意；
C．K最外层只有一个电子，在化学反应中易失电子，故C不符合题意；
D．K位于元素周期表第四周期第ⅠA族，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据原子结构示意图可知，该元素的质子数为19，即为K元素，最外层只有一个电子，易失去最外层电子，形成金属阳离子，周期序数=电子层数，主族族序数=原子最外层电子数。
11．【答案】D
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】A．碱金属元素位于ⅠA族，原子核外最外层电子数都是1，故A不符合题意；
B．同主族元素从上到下，金属性增强，单质与水反应的剧烈程度：K＞Na，故B不符合题意；
C．同主族元素从上到下，金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性：LiOH ＜KOH，故C不符合题意；
D．金属Li在氧气中燃烧生成Li2O，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、碱金属元素最外层都是1个电子；
B、碱金属元素从上到下金属性增强，和水反应的剧烈程度增强；
C、最高价氧化物的水化物碱性即比较金属性；
D、锂无法生成过氧化物。
12．【答案】B,C
【知识点】氯气的化学性质；卤素原子结构及其性质的比较；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】A．比较非金属的强弱，应根据最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱，HClO不是Cl元素的最高价氧化物的水化物，故A不符合题意；
B．元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，氯能置换硫化氢中的硫，可证明氯的非金属性比硫强，故B符合题意；
C．阴离子的还原性越强，单质的氧化性越弱，元素非金属性越弱，硫离子还原性比氯离子还原性强，故单质的氧化性Cl2＞S，能说明氯的非金属性比硫强，故C符合题意；
D．S在空气中燃烧体现的是还原性，不能证明非金属性强弱，故D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】比较非金属性可通过以下角度：①氢化物的稳定性，②与氢气反应的难易程度，③最高价氧化物对应的水化物的酸性，④单质之间的置换反应，⑤对应阴离子的还原性强弱，⑥与变价金属反应的化合价高低等。
13．【答案】C,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：A．元素的非金属性越强，其单质与氢气与容易化合，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由易变难，故A错误；
B．非金属性越强，氢化物的稳定性越强，则卤素单质的稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序由强到弱，故B错误；
C．同一主族非金属元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越弱，其氢化物的还原性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增强，故C正确；
D．AgCl、AgBr、AgI的颜色分别是白色、淡黄色、黄色，所以卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深，故D正确；
故选CD．
【分析】第ⅥA族元素中，随着原子序数的增大得电子能力逐渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大（HF除外）、氢化物的稳定性逐渐减弱，
A．元素的非金属性越强，其单质与氢气与容易化合；
B．同主族气态氢化物稳定性减弱；
C．同一主族非金属元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越弱，其氢化物的还原性越强；
D．AgCl、AgBr、AgI的颜色分别是白色、淡黄色、黄色；
14．【答案】A,C,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：元素非金属性越强，单质的氧化性越强，氢化物的稳定性越强，与氢气化合越容易，最高价含氧酸酸性越强，
卤族元素在周期表中处于同一主族，从上到下非金属性依次减弱，原子半径依次增大，单质的氧化性依次增强，氢化物的稳定性依次减弱，
故选：ACD．
【分析】卤族元素在周期表中处于同一主族，依据同主族元素性质的递变规律，结合元素非金属强弱的判断依据解答．
15．【答案】C,D
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】由于发生反应2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使锥形瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d＞c，由于浅红色的水是在U形管中而非试管中，则试管内溶液不变色，U形管内的红水不褪色，不会生成沉淀，
故选CD．
【分析】Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应放热，可使广口瓶内压强增大，过氧化钠具有强氧化性，以此解答该题．
16．【答案】A,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI，故A正确；
B．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI，故B错误；
C．元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，非金属性F＞Cl＞Br＞I，所以氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2，故C错误；
D．卤族元素单质中，单质的熔沸点随着相对分子质量增大而增大，相对分子质量Cl2＜F2＜Br2＜I2，所以熔沸点Cl2＜F2＜Br2＜I2，故D正确；
故选AD．
【分析】A．元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱；
B．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强；
C．元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强；
D．卤族元素单质中，单质的熔沸点随着相对分子质量增大而增大．
17．【答案】C,D
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】A．氯气、溴、碘易溶于有机溶剂，砹单质属于非极性分子，也易溶于一些非极性的有机溶剂，故A正确；
B．卤族元素对应的AgX，除AgF溶于水或稀HNO3外，其它AgX都不溶于水，且从AgCl→AgBr→AgI的溶解度降低，颜色加深，故B正确；
C．At的非金属性小于Cl，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以HAtO4酸性比HClO4弱，故C错误；
D．在卤族元素中，砹的非金属性最弱，碘化氢不稳定易分解，砹化氢的稳定性更差、更易分解，故D错误；
故选CD．
【分析】砹属于卤族元素，在卤族元素中，砹的金属性最强、非金属性最弱，再结合同主族元素性质的相似性和递变性对各选项进行判断．
18．【答案】（1）MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O；吸收氯气中的HCl气体
（2）d
（3）Cl2 + 2Br- = Br2 +2Cl-；Br2 + 2KI = I2 + 2KBr
（4）Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- +H2O
【知识点】氯气的实验室制法；卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】装置A中固体二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下生成二氯化锰、氯气和水，生成的氯气中含有HCl杂质，可用装置B中的饱和食盐水除去氯化氢杂质；装置C验证干燥的氯气无漂白性，而湿润的氯气有漂白性，则I为湿润的红色布条，II为干燥剂，III为干燥布条；氯气与装置D中的溴化钠反应生成溴和氯化钠，溴与碘化钾反应生成碘，而碘溶于四氯化碳；氯气有毒，则装置F除去未反应的氯气。
(1)制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，加热反应的化学反应方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气等杂质，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；故答案为：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O；吸收氯气中的HCl气体；
(2)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，已知干燥氯气无漂白性，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性。Ⅱ应是干燥剂，可以除去氯气中的水蒸气，碱石灰会和湿润的氯气反应，不选，硅胶是固体，可放进u型管，可干燥氯气，可选，浓硫酸是液体，放进u型管后氯气无法通过，不选，无水氯化钙可放进u型管，可干燥氯气，可选；I是湿润的有色布条，干燥的有色布条都可以，因为氯气中带有水蒸气，但是选湿润的有色布条会更好；III选干燥的有色布条，验证干燥氯气无漂白性。所以C中I、II、III依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条；故答案为：d；
(3)D中是溴化钠，当向D中缓缓通入少量氯气时，氯气和溴化钠反应生成溴单质，发生反应的离子方程式为Cl2 + 2Br- = Br2 +2Cl-；打开活塞，将装置D中含溴单质的少量溶液加入含碘化钾和苯的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，发生反应的化学方程式为Br2 + 2KI = I2 + 2KBr；故答案为：Cl2 + 2Br- = Br2 +2Cl-；Br2 + 2KI = I2 + 2KBr；
(4)装置F中用足量的NaOH溶液吸收余氯生成次氯酸钠、氯化钠和水，化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，离子方程式为：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- +H2O，故答案为：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- +H2O。
【分析】（1）采用固液加热型装置制备氯气，书写方程式时注意必须为浓盐酸，由于浓盐酸具有挥发性，制备的氯气含有氯化氢气体，用饱和食盐水吸收，目的为吸收氯化氢，同时降低氯气在水中溶解度。
（2）干燥氯气不具有漂白性，当与水反应生成次氯酸才具有漂白性，所以选择d。
（3）氯气先与溴化钠反应置换出单质溴，然后打开分液漏斗单质溴再与碘化钾反应置换出单质碘。
19．【答案】（1）
（2）
（3）
（4）；
（5）五；ⅠA；bd
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较；镁、铝的重要化合物；元素周期表的结构及其应用；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】（1）⑤为S元素，简单阴离子S2-核内有16个质子，核外有18个电子，结构示意图为；
（2）由于氧化性：Cl2>Br2，⑥的单质Cl2与⑦的简单阴离子Br-反应生成Br2，的离子方程式为；
（3）④的氧化物Al2O3具有两性，可与③的氢氧化物NaOH反应生成NaAlO2，反应的化学方程式为；
（4）①为N、②为O，分别与氢元素组成含10个电子的阳离子的化学式分别为、；
（5）i. Rb是37号元素，原子核外含有5个电子层，最外层电子数为1，则Rb位于第五周期第IA族；
ii. a．铷排在钠的下方，活泼性强于Na，铷与水反应比钠更剧烈，故a正确；
b．钠原子半径小于铷原子，价电子数相等，因此钠的金属键较强，钠的熔沸点高于铷，故b不正确；
c．铷和钾是同一主族，同主族从上到下原子半径增大，则铷原子半径大于钾，故c正确；
d．同主族从上到下金属性增强，则铷金属性强于钾，故d不正确；
故答案为：bd。
【分析】由元素的位置可知，①~⑦分别为：N、O、Na、Al、S、Cl、Br。
20．【答案】（1）Cl2；Cl-；H+；HClO
（2）Cl2；N2；3：2
（3）Ca（ClO）2
（4）Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
【知识点】氯气的化学性质；卤素原子结构及其性质的比较；氯气的物理性质；氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】（1）Cl2溶于水后，部分Cl2与水反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，故新制氯水中含有H+、Cl-、HClO、Cl2等粒子。①由于部分Cl2未与水反应，故新制氯水显黄绿色，故此处填Cl2；②由Ag++Cl-=AgCl↓（白色沉淀），知此处填Cl-；③紫色石蕊显红色，说明溶液中存在大量的H+，即酸性溶液，故此处填H+；④HClO具有漂白性，能使红色布条褪色，故此处填HClO；
（2）由反应知，Cl2中Cl元素化合价由0价降低到NH4Cl中的-1价，故Cl2是氧化剂，NH4Cl是还原产物，NH3中N元素化合价由-3价升高到N2中的0价，故NH3为还原剂，N2为氧化产物，8 mol NH3中只有2 mol化合价改变，故实际只有2 mol NH3作还原剂，而3 molCl2化合价全部改变，都作氧化剂，故氧化剂与还原剂物质的量之比为3：2；
（3）工业上用Cl2与石灰乳反应制取漂白粉，即2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，由此可知漂白粉中有效成分是Ca（ClO）2；
（4）Cl-与ClO-在酸性条件下会发生归中反应生成Cl2，由于是酸性环境，可添加H+和H2O配平电荷守恒和元素守恒，故该反应离子方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，所以漂白液和洁厕灵不能混合使用，此处填：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。
【分析】（1）Cl2+H2O=HCl+HClO，次氯酸具有漂白性。
（2）氧化还原反应中，化学价降低的元素，得电子，被还原，属于氧化剂，对于的产物为还原产物；化学价升高的元素，失电子，被氧化，属于还原剂，对于的产物为氧化产物
（3）工业上用Cl2与石灰乳反应制取漂白粉可知漂白粉中海油钙离子；
（4）书写离子方程式时要注意电荷守恒和物料守恒，以及特殊符号。
21．【答案】F、Cl、Br、I；7；1；增大；减弱；减弱；减弱
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】卤族元素包括F、Cl、Br、I元素，它们原子的最外层都有7个电子，由于原子半径在同一周期中最小，容易获得1个电子，变为最外层8个电子的稳定结构，因此均体现出较强的氧化性；但从F到I，随着原子核外电子层数的依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，所以元素获得电子的能量逐渐减弱，因此非金属性逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱。
【分析】卤族元素包括F、Cl、Br、I，它们的原子最外层都有7个电子，容易获得1个电子变为最外层8个电子的稳定结构，原子获得电子的能力越强，元素的非金属性越强，单质的氧化性就越强。
22．【答案】铷；锂
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】解：碱金属的活泼性按照Li、Na、K、Rb的顺序逐渐增强，所以三种金属各1g，分别与足量的水反应，最剧烈的是铷；碱金属和水反应产生氢气的物质的量和金属的物质的量是相等的，相同条件下，质量相等时，金属相对分子质量越小，则物质的量越大，所以生成H2体积最大的是锂；
故答案为：铷；锂．
【分析】碱金属的化学性质按照Li、Na、K、Rb的顺序逐渐增强，碱金属和水反应产生氢气的物质的量和金属的物质的量是相等的，相同条件下，质量相等时，金属相对分子质量越小，则物质的量越大，据此分析．
23．【答案】（1）bcegj
（2）小；银白；4K+O2=2K2O；K+O2 KO2；观察、实验、分类、比较
（3）除去氯气中混有的氯化氢气体；Cu+Cl2 CuCl2；Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O
【知识点】氯气的实验室制法；碱金属的性质
【解析】【解答】解：（1）实验室里做钠跟水反应的实验时，取用块状固体药品时用镊子，将金属钠放在玻璃片上，用小刀切一小块钠，用滤纸擦干表面的煤油，用烧杯盛放水，用玻璃棒覆盖烧杯，防止钠飞出，所以用到的仪器是镊子、小刀、滤纸、烧杯、玻璃片，则是bcegj；
故答案为：bcegj；（2）①碱金属硬度减小，一般为银白色，所以钾的硬度小，颜色为银白色，
故答案为：小； 银白；②①金属钾在空气中缓慢氧化生成的是氧化剂，反应的化学方程式为：4K+O2═2K2O，
故答案为：4K+O2═2K2O； ②由题意可知，钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾（KO2），反应的化学方程式为K+O2 KO2，
故答案为：K+O2 KO2；④首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料，知道钾与钠属于同一类物质，在性质上有许多相似之处．然后预测性质并通过实验验证，通过实验现象，通过观分解释、整合，进而得出结论，所以该小组研究钾的性质用到了观察、实验、分类、比较的方法，
故答案为：观察、实验、分类、比较；（3）①氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，所以可以用盛有饱和食盐水的B除去氯气中混有的氯化氢；
故答案为：除去氯气中混有的氯化氢气体；②铜粉在氯气中燃烧生成氯化铜，化学方程式：Cu+Cl2 CuCl2；
故答案为：Cu+Cl2 CuCl2；③氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；
故答案为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O．
【分析】（1）根据各种仪器的作用选取仪器，注意取用块状固体药品时用镊子，据此分析；（2）①根据类比金属钠的物理性质进行解答；②钾性质活泼，易与氧气、水等剧烈反应，金属性比钠强，可结合题意和Na的性质书写有关方程式；④该小组在分类的基础上进行实验，通过观察实验现象得出结论；（3）①氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，据此判断解答；②铜粉在氯气中燃烧生成氯化铜；③氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水．
24．【答案】（1）盐酸；Li++e﹣=Li
（2）Li与二氧化碳反应
（3）焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠、紫色的为硬脂酸钾
（4）LiF
【知识点】碱金属的性质
【解析】【解答】解：（1）用碳酸锂和盐酸反应可制备氯化锂，工业上可由电解LiCl﹣KCl的熔融混合物生产金属锂，阴极上的电极反应式为Li++e﹣=Li，
故答案为：盐酸；Li++e﹣=Li；（2）不可使用二氧化碳灭火器扑灭因金属锂引起的火灾，其原因是Li与二氧化碳反应，故答案为：Li与二氧化碳反应；（3）鉴别硬脂酸锂与硬脂酸钠、硬脂酸钾可采用的实验方法和现象分别是焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠、紫色的为硬脂酸钾，故答案为：焰色反应，观察到黄色的为硬脂酸钠、紫色的为硬脂酸钾；（4）LiPF6受热易分解，发生LiPF6 LiF+PF5，其热分解产物为PF5和LiF，故答案为：LiF．
【分析】（1）碳酸锂与盐酸反应生成LiCl，由电解LiCl﹣KCl的熔融混合物生产金属锂，阴极上锂离子得到电子；（2）Li与Mg性质相似，与二氧化碳反应；（3）阳离子不同、焰色反应不同；（4）LiPF6受热易分解，生成两种两种氟化物．
25．【答案】（1）ABD
（2）用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中
（3）A
（4）该反应中排出水的体积就是氢气的体积，设消耗的钠的质量是x，
2Na+2H2O=H2↑+2NaOH
46g 22.4L
x 0.0168L
x=（0.0168×46）÷22.4=0.0345g
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】（1）将钠投入到碳酸氢钙溶液中，钠先和水反应，呈现的现象是：钠浮在水面上，熔化成一个光亮的小球，并四处游动，最后消失，生成的氢氧化钠和碳酸氢钙反应生成难溶性的碳酸钙，所以恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出，故选ABD；
（2）做钠和水的反应实验时，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中，故答案为：用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中；
（3）钠和水反应生成氢气和氢氧化钠，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，锡和氢氧化钠溶液不反应，所以生成氢气体积最大的是用铝箔包住钠，故选A；
（4）该反应中排出水的体积就是氢气的体积，设消耗的钠的质量是x，
2Na+2H2O=H2↑+2NaOH
46g 22.4L
x 0.0168L
x=（0.0168×46）÷22.4=0.0345g，
故答案为：0.0345g．
【分析】（1）钠在酸、碱和盐溶液中都能发生反应，和酸溶液反应时，就是和酸的反应，和碱或盐溶液反应时，都是先和水反应，反应现象就是钠和水反应、氢氧化钠和盐反应的现象；
（2）做钠和水的反应实验时，要把取出的钠用滤纸吸干煤油，切割绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶；
（3）生成的氢气包括钠和水反应的，氢氧化钠和其它金属能放出氢气则生成的氢气就较多；
（4）该反应中排出水的体积就是氢气的体积，根据氢气和钠的关系式计算钠的质量．
26．【答案】（1）53467218（6、7可颠倒）
（2）大理石；盐酸
（3）吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl
（4）a；c
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】解：（1）仪器C可以用来制取二氧化碳，连接3用来除去HCl，4连接6可使二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，然后连接2可除去未反应的二氧化碳，最后连接8测量气体的体积，所以顺序为53467218（6、7可颠倒），
故答案为：53467218（6、7可颠倒）；（2）只有仪器C可以用来制取二氧化碳，制气原料应该采用大理石和盐酸，可在C中加止水夹，可控制反应的进行，
故答案为：大理石；盐酸；（3）仪器C可以用来制取二氧化碳，此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢，须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢，净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器A，故答案为：吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl；（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数．求其差值的过程中，应注意：①读数时要调节E中甲乙的液面使其同一高度；②读数时视线要与凹液面最低处相平，故答案为：a、c．
【分析】题目要求利用过氧化钠与二氧化碳（潮湿）反应制取氧气，故首先需要制备二氧化碳．只有仪器C可以用来制取二氧化碳．制气原料应该采用大理石和盐酸，此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢．须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢．然后使净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，该仪器只能选用装置D．此反应属于气体与固体之间的反应，不易反应完全，为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器A．在测量氧气体积时，为了使测量更为准确，要注意上下移动仪器E中的乙管，使甲、乙两管的液面相平，以使甲管中的气压与大气气压相等，同时视线应与甲管内凹液面最低处相平，以减少观察误差．
27．【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；吸收尾气（未反应完全的SO2气体），防止污染空气；只有Na2SO4；2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑；否；硝酸有强氧化性，硝酸可以将BaSO3沉淀氧化为BaSO4；稀盐酸；紫色褪去（褪色）；2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+
【知识点】碱金属及其化合物的性质实验
【解析】【解答】装置A中亚硫酸钠与硫酸反应的离子方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；装置D起到的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应，还起到了吸收过量的SO2，避免污染空气；二氧化硫与过氧化钠反应的方程式可能为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑，有可能为：Na2O2+SO2=Na2SO4，所以假设假设1：只有Na2SO3；假设3：既有Na2SO3，又有Na2SO4；产物还可能只有硫酸钠，所以假设2为：只有Na2SO4，
故答案为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；吸收尾气（未反应完全的SO2气体），防止污染空气；只有Na2SO4 ；
（1）根据假设1可知，反应产物只有亚硫酸钠，说明过氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑，
故答案为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2↑；
（2）生成的白色沉淀中如果含有亚硫酸钡，加入硝酸后，会将亚硫酸钡氧化为硫酸钡，不能确定产物是Na2SO3还是Na2SO4或二者兼有，故不能得出产物只有Na2SO4的结论，
故答案为：否；硝酸有强氧化性，硝酸可以将BaSO3沉淀氧化为BaSO4；
（3）要做验证固体有Na2SO3和Na2SO4，可以检验SO32﹣与SO42﹣，实验方案为：①取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解，固体完全溶解；②向上试管中加入过量的稀盐酸，将亚硫酸钠完全转化成二氧化碳气体，将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中，高锰酸钾溶液褪色，证明产物中含有亚硫酸钠；③向步骤②反应后的试管中，加入适量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀为硫酸钡，说明原溶液中含有硫酸钠，从而证明假设3成立；
二氧化硫具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+，
故答案为：稀盐酸； 紫色褪去（褪色）； 2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+．
【分析】装置A中亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫气体和水；装置D还能够吸收多余的二氧化硫，防止污染空气；类比过氧化钠与二氧化碳气体的反应，过氧化钠与二氧化硫反应可能生成亚硫酸钠和氧气，过氧化钠具有强氧化性，反应产物可能为硫酸钠，据此完成假设；
（1）假设1：只有Na2SO3，说明过氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和氧气，据此写出反应的化学方程式；
（2）硝酸有强氧化性，能把亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子；
（3）要做验证固体有Na2SO3和Na2SO4，可以检验SO32﹣与SO42﹣，先用稀盐酸将亚硫酸根离子转化成二氧化硫，用高锰酸钾溶液检验二氧化硫；然后用氯化钡溶液具有硫酸根离子即可．
28．【答案】（1）KICl2·H2O
（2）KI+ICl=KCl+I2
（3）A；C
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】（1）根据反应“盐X=甲(KCl)+乙(ICl)+H2O”故1mol盐X中含有1molK、1molI、2molCl、2molH、1molO；由此可得盐X的化学式为：KICl2·H2O；
（2）乙的化学式为ICl，与KI反应的化学方程式为：KI+ICl=KCl+I2；
（3）组成乙的元素由I、Cl，故乙的化学性质与I2、Cl2的化学性质相似，因此能与乙发生反应的物质有Mg、NaOH；
【分析】由流程，结合质量守恒定律可知，甲、乙、丙分别为：KCl、ICl、I2；且其物质的量均为1mol；据此进行分析。
29．【答案】（1）稀硝酸；碳酸钙；硅酸钠溶液
（2）CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
（3）强氧化剂生成弱氧化剂或活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质
（4）湿润的淀粉KI试纸变蓝
（5）2I﹣+Cl2═2Cl﹣+I2
（6）反应中硝酸具有挥发性，可能是挥发出的硝酸溶于水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：（1）要比较碳和硅两种元素的非金属强弱，可以通过其最高价氧化物对应水合物的酸性强弱来判断，即可用较强酸制备较弱酸，因此可考虑把CO2气体通入Na2SiO3溶液，看是否有硅酸沉淀生成．观察图1，B为颗粒状固体，则可判断B为CaCO3，应用硝酸（不用硫酸，因为硫酸无法与碳酸钙反应制取二氧化碳）与碳酸钙反应制取CO2．则A是硝酸，B是碳酸钙，C是硅酸钠溶液．故答案为：硝酸；碳酸钙；硅酸钠溶液；
（2.）烧瓶中应是碳酸钙与稀硝酸反应，因为碳酸钙难溶于水，要写分子式，硝酸是强酸，要写成离子，因此烧瓶中反应的离子方程式是：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O．烧故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；
（3.）由图2，根据题意，浓盐酸与高锰酸钾反应会生成氯气，然后氯气经过B处会与KI反应生成I2，由此可知，验证卤族元素性质的递变规律的实验原理是：强氧化剂生成弱氧化剂 或活泼的非金属单质置换出较不活泼的非金属单质，故答案为：强氧化剂生成弱氧化剂或活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质；
（4.）氯气在B处与KI反应生成单质碘，碘单质与淀粉作用会变成蓝色，即B处的实验现象是：湿润的淀粉KI试纸变蓝，故答案为：湿润的淀粉KI试纸变蓝；
（5.）B处氯气与KI反应的化学方程式是：Cl2+2KI═2Cl﹣+I2，其离子方程式是：2I﹣+Cl2 I2+2Cl﹣．故答案为：2I﹣+Cl2 I2+2Cl﹣；
（6.）B中硝酸与碳酸钙反应，由于反应中硝酸具有挥发性，可能是挥发出的硝酸溶于水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，所以会对二氧化碳与硅酸钠的反应产生干扰；
故答案为：反应中硝酸具有挥发性，可能是挥发出的硝酸溶于水与硅酸钠反应生成硅酸沉淀．
【分析】根据图1，可知，应该运用弱酸制强酸或较强酸制较弱酸的实验原理，即用硝酸制取二氧化碳，用二氧化碳与硅酸钠反应制硅酸；根据图2，可知，应该运用非金属单质之间的置换反应来判断非金属元素的强弱．
30．【答案】（1）Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中；淀粉溶液
（2）确认VI所得黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
（3）电子层数依次增大，则原子半径逐渐增大
【知识点】卤素原子结构及其性质的比较
【解析】【解答】解：（1）氯气氧化性大于溴单质，氯气将溴离子氧化成溴单质，反应的离子方程式为：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中，溶液变黄色，然后滴入淀粉溶液，溶液变蓝，说明溴单质将碘离子氧化成了碘单质，证明溴的氧化性大于碘单质，故答案为：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；将VI所得黄色溶液滴入II所得滤液中；淀粉溶液；
（2.）氯气能够氧化碘离子，所以通过步骤ⅥⅠ向其中一支试管中继续滴加新制氯水，直至溶液变为棕红色，证明步骤VI中氯气不足，排除了氯气对溴置换碘实验的干扰，
故答案为：确认VI所得黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰；
（3.）根据元素周期律知识可知：同主族元素从上到下，电子层数依次增大，则原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，非金属性减弱，
故答案为：电子层数依次增大，则原子半径逐渐增大．
【分析】（1）步骤VI中氯气将溴离子氧化成溴单质；为验证溴的氧化性强于碘，需要用溴单质氧化碘离子，然后用淀粉检验是否生成碘单质；
（2.）氯气能够氧化碘离子，需要排除氯气的干扰；
（3.）根据元素周期律知识中同主族元素的非金属性递变规律进行解答．
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