1.1原子结构与元素性质课堂同步练（含解析）-鲁科版高中化学必修第二册

1.1原子结构与元素性质课堂同步练-鲁科版高中化学必修第二册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．和氖原子电子层结构相同的微粒是（ ）
A．Na+ B．Cl- C．K+ D．Ar
2．下列关于C、N、S三种非金属元素及其化合物的说法，错误的是
A．浓硝酸应保存在棕色试剂瓶中
B．浓硫酸与蔗糖的反应可体现其脱水性与强氧化性
C．金刚石、石墨、C60是碳的同素异形体
D．常温常压下，氮气可以和氢气反应实现氮的固定
3．下列物质中属于同素异形体的一组
A．红磷和白磷 B．钢和铁 C．氯气和液氯 D．H2O2和H2O
4．下列说法不正确的是
A．屠呦呦因发现抗疟疾青蒿素，而获得诺贝尔生理学或医学奖
B．英国科学家道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了基础
C．俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律，使得化学的研究有规律可循
D．戴维发现一种黄绿色气体，舍勒确定该气体为氯气
5．雷雨天闪电时空气中有生成。下列说法正确的是
A．和互为同素异形体
B．和的相互转化是物理变化
C．等质量的和中含有相同的质子数
D．和的物理、化学性质完全相同
6．已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．44gCO2中所含共用电子对数为2NA
B．18gH2O和18gD2O的中子数都为10NA
C．78gNa2O2中所含离子的数目为4NA
D．18g 18O3中所含原子的数目为NA
7．“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料，下列关于Pu的说法正确的是
A．Pu与U互为同位素
B．Pu与Pu具有完全相同的物理性质
C．Pu与U具有完全相同的化学性质
D．Pu与Pu具有相同的最外层电子数
8．不符合原子核外电子排布基本规律的是
A．核外电子总是优先排在能量最低的电子层上
B．K层是能量最低的电子层
C．N电子层为次外层时，最多可容纳的电子数为18
D．各电子层（n）最多可容纳的电子数为n2
9．下列物质分类正确的是
①混合物：氨水、氯水、“肥皂水”、漂白粉
②化合物：氯化钙、烧碱、冰水共存物、胆矾
③酸性氧化物：
④同素异形体：、金刚石、石墨
⑤电解质：、冰醋酸
A．①②④ B．②③④ C．①③⑤ D．②④⑤
10．判断金刚石和石墨互为同素异形体的依据是
A．具有相似的物理性质 B．具有相似的化学性质
C．具有相同的分子结构 D．它们都是碳元素的不同种单质
二、填空题
11．由以下一些微粒：C、K、Ca、C、N、Ar。
其中：（1）互为同位素的是 和 ；
（2）质量数相等，但不能互称同位素的是 和 ；
（3）中子数相等，但质子数不相等的是 和 、 和 .
12．金属铝在生产生活中有着广泛的用途。回答下列问题：
(1)铝元素在周期表中的位置是 。
(2)比较原子结构示意图：它们的共同之处是 选填编号，下同；不同之处是 。
a.电子层数 b.次外层电子数 c.最外层电子数 d.质子数
(3)常温下铝制容器可以用来盛放浓硫酸而不被溶解，这种现象称为 。
氢氧化铝和盐酸反应的化学方程式为 。
能把溶液中的铁离子和铝离子分离开的试剂是 。选填编号
a.盐酸 b.硫酸铜溶液 c.氨水 d.氢氧化钠溶液
13．硼矿是无机盐工业的重要原料，硼镁石用硫酸分解的反应式为2MgO·B2O3·H2O+2H2SO4→2H3BO3+2MgSO4。
（1）上述反应中，核外电子排布式相同的离子有 ；原子核外具有五种不同能量电子的元素名称是 。
（2）硼元素在元素周期表中的位置是 ；已知BF3分子的空间构型为平面正三角形，则BF3属于 分子（填“极性”或“非极性”）。
（3）Mg元素的原子结构示意图为 。Mg(OH)2碱性比Ca(OH)2 （填“强”或“弱”）。
（4）硼酸[H3BO3或B(OH)3]是一元弱酸，它的水溶液之所以呈弱酸性并非本身电离出H+，而是硼酸与水作用时，与水电离产生的OH-结合，导致溶液中c（H+）>c（OH-）。用离子方程式表示硼酸呈酸性的原因 。
14．某同学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。请回答下列问题：
（1）将钠、镁单质各0.1 mol分别投入到足量的水中，与水剧烈反应的是 （填化学式），说明金属性Na （填“>”“=”或“<”）Mg。
（2）将钠、镁、铝单质各0.1 mol分别投入到足量的同浓度盐酸中，试预测实验结果： （填化学式，下同）与盐酸反应最剧烈， 与盐酸反应产生的气体最多。
15．原子的表示符号
表示 是Z， 为A的一种X原子。作为相对原子质量标准的C表示质子数为 ，质量数为 的碳原子。
16．人们为了揭示原子结构的奥秘，经历了漫长的探究过程。以下是英国科学家卢瑟福进行的探究。1911 年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(即氦原子核)轰击金属箔实验。结果发现：发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔，偏转很小，但有少数α粒子发生角度比汤姆森模型所预言的大得多的偏转，大约有极少数的阿尔法粒子偏转角大于 90°，甚至观察到偏转角等于 150°的散射，称大角散射，无法用汤姆森模型说明。1911 年卢瑟福提出原子的有核模型(又称原子的核式结构模型)，与正电荷联系的质量集中在中心形成原子核，电子绕着核在核外运动，由此导出α粒子散射公式，说明了 α粒子的大角散射。人类对原子结构的认识永无止境。

(1)根据上文中的表达。绝大多数α粒子是按照上图中类似 (填写路径编号)路径穿越金箔的；
(2)上图中所示的线条中，不可能是α粒子在该实验中的运动轨迹的是 (填写路径编号)；
(3)正电子、负质子都属于反粒子，它们与普通的电子、质子的质量与电量均相等，而电性相反，科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的反物质。请你推测反氢原子的结构：
①反氢原子中含有一个带 电荷的质子和一个带 电荷的电子；
②反氢原子失去一个电子后所形成的离子符号 。(元素符号不变)
17．(1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号： 。
(2)根据下列微粒回答问题：1H、2H、3H、14C、14N、16O、35Cl2、37Cl2
①以上8种微粒共有 种核素，共 种元素。
②互为同位素的是 。
③质量数相等的是 ，中子数相等的是 。
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为 ；中子数之比为 ；电子数之比为 。
(4)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应，放出的气体在标况下的体积之比为 。
18．1824年，法国化学家巴拉尔(1802—1876)在研究盐湖中植物的时候，将从大西洋和地中海沿岸采集到的黑角菜燃烧成灰，然后用浸泡的方法得到一种灰黑色的浸取液。他往浸取液中加入氯水和淀粉，溶液即分为两层：下层显蓝色(这是由于淀粉与溶液中的碘生成了化合物)；上层显棕黄色。为什么会出现这种现象呢？经巴拉尔的研究，认为可能有两种情况：一是氯与溶液中的碘形成新的氯化碘，这种化合物使溶液呈棕黄色；二是氯把溶液中的新元素置换出来了，因而使上层溶液呈棕黄色。于是巴拉尔想了些办法，试图把新的化合物分开，但都没有成功。所以他断定这是一种与氯、碘相似的新元素。
1825年，德国海德堡大学学生罗威把家乡克罗次纳的一种矿泉水通入氯气，产生一种红棕色的物质。这种物质用乙醚提取后，再将乙醚蒸发，则得到红棕色的液溴。所以罗威也是独立发现溴的化学家。
(1)问题一：巴拉尔向浸取液中加入氯水和淀粉，溶液分为两层，下层呈蓝色，写出反应的离子方程式 ，并分析由此得出的结论 。
(2)问题二：罗威的实验中发生反应的离子方程式 ，并分析由此得出的结论 。
19．填空
(1)原子核外有2个电子层、10个电子的原子结构示意图为 。
(2)原子核外有3个电子层，最外层有6个电子的元素符号为 。
(3)质量数为28，质子数等于中子数的核素表示为 。
(4)最外层电子数是次外层电子数4倍的-2价离子符号为 。
20．回答下列问题：
(1)漂粉精的主要成分 (写化学式)；
(2)重晶石 (写化学式)；
(3)工业上制氯气的反应 (化学方程式)；
(4)用一个化学方程式证明钠的金属性强于镁： 。
三、实验题
21．利用下图所示装置(允许加热)验证元素非金属性的变化规律。
请回答：
(1)仪器A的名称是 ，干燥管D的作用是 。
(2)现用药品NaBr、MnO2、 浓盐酸来验证非金属性：Cl＞Br，烧瓶B中发生反应的离子方程式是 。
(3)现用药品稀HNO3、碳酸钙、Na2SiO3 溶液来验证非金属性：N＞C＞Si，已知HNO3易挥发，H2SiO3 是白色沉淀，试管C中发生反应的离子方程式是 。欲验证非金属性N＞C＞Si，该实验装置有一处缺陷，请指出改进措施 。
22．某同学设计实验以探究元素性质的递变规律，实验装置如图所示。
实验Ⅰ：根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。已知A装置的烧瓶里装有大理石，分液漏斗里装有稀HNO3，B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液，装置C中装有Na2SiO3溶液，试回答：
(1)A中反应的离子方程式为 ，C中可观察到的现象是
(2)B装置的作用是
(3)根据实验现象推知，碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是 ，由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是
实验Ⅱ：已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气，利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。
(4)写出B装置中发生反应的离子方程式：
(5)C装置的作用是
(6)实验结论：氧化性 ，非金属性：
23．某小组探究元素周期律性质递变规律，设计如下实验。
实验I：验证碳、氮、硅元素非金属性强弱。（供选择的试剂：稀HNO3、浓H2SO4、CaCO3固体、Na2CO3固体、Na2SiO3溶液、澄清石灰水、饱和NaHCO3溶液）
（1）仪器a的名称： 。装置B所盛试剂是 ，其作用是 ；C中反应的离子方程式是 。
（2）通过实验证明碳、氮、硅的非金属性由强到弱的顺序是 。
实验II：验证同周期元素和同主族元素的金属性递变规律。（方案与现象不对应）
实验方案：①将一小块金属钠放入滴有酚酞试液的冷水中
②将一小块金属钾放入滴有酚酞试液的冷水中
③镁带与2 mol·L-1的盐酸反应
④铝条与2 mol·L-1的盐酸反应
⑤用砂纸擦后的镁带与沸水反应再向反应液中滴加酚酞
实验现象： A．浮在水面上，熔成小球，四处游动，随后消失，溶液变成红色
B．浮在水面上，熔成小球，四处游动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失，溶液变成红色
C．产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色
D．反应不十分剧烈，产生气体可以在空气中燃烧
E.剧烈反应，产生的气体可以在空气中燃烧
请回答：
（1）该实验中用到的玻璃仪器有 、 胶头滴管玻璃片、试管。
（2）请完成下列表格
实验方案 实验现象 化学方程式
① A 2Na +2H2O=2NaOH +H2↑
②
③ E Mg +2HCl=MgCl2 +H2↑
④ D 2Al +6HCl=2AlCl3 +H2↑
⑤
（3）由实验得出有关元素周期律结论： 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】氖原子核外有10个电子，Na+和氖原子电子层结构相同，而Cl-、K+和氩原子电子层结构相同，故答案A。
2．D
【详解】A．浓硝酸见光易分解，故应保存着棕色试剂瓶中，故A正确；
B．浓硫酸使蔗糖脱水后，C与浓硫酸发生氧化还原反应，则蔗糖变黑同时有刺激性气味气体生成，体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性，故B正确；
C．金刚石、石墨、C60为碳的不同单质，是碳的同素异形体，故C正确；
D．人工固氮是将氮气和氢气在催化剂、高温高压下反应生成氨气，故D错误；
故选：D。
3．A
【分析】同素异形体是相同元素组成，不同形态的单质。
【详解】A．红磷和白磷均为P元素组成的单质，二者互为同素异形体，A正确；
B．钢是碳铁合金，是混合物，B错误；
C．氯气和液氯是同一种物质的不同状态，C错误；
D．H2O2和H2O是化合物，不是单质，D错误；
故选A。
4．D
【详解】A．屠呦呦因发现并成功提取出青蒿素，以此找到了治疗疟疾的新疗法，从而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，A正确；
B．英国科学家道尔顿于1803年提出的原子学说，奠定了近代化学的发展的基础，B正确；
C．俄国化学家门捷列夫于1869年发现了元素周期律并编制了元素周期表，使化学的研究变得有规律可循，C正确；
D．英国化学家戴维以大量事实为依据，确认黄绿色气体是一种新元素组成的单质—氯气，D错误；
故选D。
5．C
【详解】A．同素异形体为单质，16O和18O属于核素，它们互为同位素，故A错误；
B．O2和O3互为同素异形体，同素异形体之间的转化为化学变化，故B错误；
C．无论O2还是O3都是有氧原子组成，即相等质量的O2和O3所含氧原子物质的量相等，所含质子数相同，故C正确；
D．O2是无色无味的气体，O3有鱼腥味的淡蓝色气体，O3的氧化性能力比O2强，氧气和臭氧物理、化学性质不同，故D错误；
答案为C。
6．D
【详解】A．44g二氧化碳的物质的量为1mol，而二氧化碳中含4对共用电子对，故1mol二氧化碳中共含4NA对共用电子对，选项A错误；
B．D2O和H2O的摩尔质量不相等，质量相同时物质的量不相等，含有的中子数不等，选项B错误；
C．78g Na2O2固体物质的量为1mol，含有2mol钠离子，1mol过氧根离子，共含有离子的数目为3NA，选项C错误；
D．18g18O3物质的量为n===mol，1个18O3含有3个原子，因此18g18O3含有的原子数为NA，选项D正确；
答案选D。
7．D
【详解】A．两者质子数不同，不属于同位素，A错误；
B．质量数不一样导致物质理性不同，B错误；
C．两者是不同的原子，最外层电子数不一样，故化学性质不同，C错误；
D．两者都是Pu原子，最外层电子数相同，D正确；
故选D。
8．D
【详解】A．核外电子总是首先排布在能量低的电子层上，故A正确；
B．K层离原子核最近，能量最低，故B正确；
C．N层最多可以排布2×42个电子，为最外层时最多排8个，为次外层时最多排18个，故C正确；
D．各电子层（n）最多可容纳的电子数为2n2，故D错误；
故选D。
9．A
【详解】①混合物：氨水、氯水、“肥皂水”、漂白粉，①正确；
②化合物：氯化钙、烧碱、冰水共存物、胆矾，②正确；
③酸性氧化物：中，NO2与水反应除了生成 HNO3外，还有NO生成，NO2不属于酸性氧化物。③错误；
④同素异形体：、金刚石、石墨，都是由碳元素组成的纯净物，互为同素异形体，④正确；
⑤电解质：、冰醋酸，属于非电解质，⑤错误。
故选A。
10．D
【详解】金刚石和石墨具有不同的结构、物理性质不同，但组成元素相同，具有相似的化学性质，因此判断金刚石和石墨互为同素异形体的依据是：它们都是碳元素的不同种单质，故选D。
11． C C Ca Ar C N K Ca
【详解】(1)质子数相等中子数不等的核素互为同位素，C和C互为同位素，故答案为：C；C；
(2)在表示原子组成时元素符号的左下角数字表示质子数，左上角数字表示质量数，所以质量数相等，核电荷数不同，不能互称同位素的是Ca和Ar ，故答案为：Ca；Ar；
(3)根据质子数+中子数=质量数，C中中子数=13-6=7，K中中子数=39-19=20，Ca中中子数=40-20=20，C中中子数=12-6=6，N中中子数=14-7=7，Ar中中子数=40-18=22，故答案为C；N；K；Ca。
12． 第三周期第IIIA族 ab cd 钝化反应 Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O d
【分析】(1)铝是13号元素，在周期表中的位置是第三周期第IIIA族；
(2) ，原子结构示意图的含义：圈内数字表示核内质子数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示电子数。
(3)常温下铝制容器可以用来盛放浓硫酸而不被溶解，是因为在铝表面形成致密的氧化薄膜，这种现象是钝化反应；由于氢氧化铝是两性氢氧化物，故可与NaOH继续反应，而沉淀溶解，可用来分离铁离子和铝离子。
【详解】(1)铝是13号元素，在周期表中的位置是第三周期第IIIA族；
(2)从三个原子结构示意图中可看出，均有3个电子层、次外层电子数均为8，故相同的之处是ab；而最外层电子数均不相同、核内质子数也都不同，故不同之处是cd；
(3)常温下铝与浓硫酸反应生成氧化铝，在铝表面形成一层致密的氧化铝薄膜，阻止硫酸进一步与铝制容器反应，这种现象叫钝化反应；
氢氧化铝和盐酸反应的化学方程式为：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O；
铁离子能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，铝离子也能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀，但氢氧化铝是两性氢氧化物，可与NaOH继续反应，化学方程式为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，即铁离子转为氢氧化铁难溶物、铝离子转化为NaAlO2可溶物，则氢氧化钠溶液能分离铁离子和铁离子，答案选d。
13． O2-、Mg2+ 硫 第二周期第IIIA族 非极性 弱 B(OH)3+H2OH++[B(OH)4]-
【详解】（1）O2-、Mg2+核外都是10电子，所以其电子排布式相同，原子核外有几种能级就有几种不同能量的电子，硫原子核外有1s、2s、2p、3s、3p五种能级，所以原子核外具有五种不同能量电子的元素名称是硫，故答案为：O2-、Mg2+；硫；
（2）B原子核外有5个电子，有两个电子层，最外层电子是3，所以B元素处于第二周期第IIIA族；BF3分子的空间构型为平面正三角形，正负电荷中心重合，所以是非极性分子，故答案为：第二周期第IIIA族；非极性；
（3）镁原子核外有3个电子层，最外层有3个电子，其原子结构示意图为：，金属性越强的元素其碱的碱性越强，钙的金属性大于镁，所以氢氧化钙的碱性大于氢氧化镁；
（4）硼酸与水作用时，与水电离产生的OH-结合，生成[B(OH)4]-，导致溶液中c(H+)>c(OH-)，离子方程式为：B(OH)3+H2OH++[B(OH)4]-。
14． Na > Na A1
【分析】(1)根据金属的性质作答；
(2)同周期元素，随原子序数的增加，金属性减弱；等物质的量的金属与足量盐酸反应时，失电子数最多，反应产生的氢气最多。
【详解】(1)Na与水剧烈反应，Mg与水在常温下几乎不反应，说明金属性，故答案为：Na；＞；
(2)因为钠的金属性是三者中最强的，所以钠与盐酸反应最剧烈；因为等物质的量的Na、Mg、Al分别与足量盐酸反应时，A1失电子数最多，反应产生的氢气最多，故答案为：Na；A1。
【点睛】本题重点(2)，金属性和非金属的对比，同周期元素，随原子序数的增加，金属性减弱，非金属增强。
15． 质子数 质量数 6 12
【解析】略
16．(1)b
(2)a
(3) 负 正 H-
【详解】（1）发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔，故绝大多数α粒子是按照上图中类似b路径穿越金箔的；
（2）α粒子(即氦原子核)带正电荷，原子核带正电荷，故会相互排斥而不是吸引，故不可能是α粒子在该实验中的运动轨迹的是a；
（3）①氢原子中含有一个带正电荷的质子和一个带负电荷的电子，则反氢原子中含有一个带负电荷的质子和一个带正电荷的电子；
②反氢原子失去一个电子后形成带负电荷的离子，H-。
17． 6 5 1H、2H、3H 14C、14N 14C、16O 23∶34 2∶3 11∶16 10∶9
【详解】
(1)含有8个质子、10个中子的原子的质量数为：8+10=18，化学符号为：；
(2)①1H、2H、3H的质子数均为1，中子数分别为0、1、2，属于氢元素的不同核素；14C、14N、16O的质子数不同，属于不同元素的核素，35Cl2、37Cl2是由质子数相同而中子数不同的Cl原子构成的分子，则8种微粒中共有6种核素，共5种元素；
②质子数相同而中子数不同的核素互为同位素，则互为同位素的是1H、2H、3H；
③元素符号的左上角表示的是质量数，则质量数相等的是14C、14N；中子数等于质量数减去质子数，则中子数相等的是14C、16O，中子数均为8；
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比等于其摩尔质量之比，为：=23∶34；14CO2与S18O2的中子数分别为：(14-6)+(16-8)×2=24、(32-16)+(18-8)×2=36，中子数之比为：24∶36=2∶3；14CO2与S18O2的电子数分别为：6+8×2=22、16+8×2=32，电子数之比为：22∶32=11∶16；
(4)H2O和D2O的摩尔质量之比为：18∶20=9∶10，质量相同的H2O和D2O，二者物质的量之比等于其摩尔质量的反比，为10∶9，水与钠反应时的关系式为：2Na~H2(或D2)，与足量钠反应时，放出的气体在标况下的体积之比为：10∶9。
18．(1) Cl2+2I-=2Cl-+I2 该反应说明氧化性：Cl2>I2
(2) Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 该反应说明氧化性：Cl2>Br2
【分析】该题是一道以化学史料为载体的试题，让同学们通过认识科学发现的过程，培养实事求是的科学态度，同时学习科学家的高贵品质以及科学研究的一般方法。
（1）
巴拉尔向浸取液中加入氯水和淀粉，溶液分为两层，下层呈蓝色，碘单质能使淀粉变蓝，说明生成了碘单质，故由题意知氯水与碘离子反应生成碘单质，所以反应的离子方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，由氧化性：氧化剂＞氧化产物知氧化性：Cl2>I2。
正确答案：Cl2+2I-=2Cl-+I2；该反应说明氧化性：Cl2>I2
（2）
由题意知德国海德堡大学学生罗威把家乡克罗次纳的一种矿泉水通入氯气，产生一种红棕色的物质，这种物质用乙醚提取后，再将乙醚蒸发，则得到红棕色的液溴，则是氯气与溴离子反应生成溴单质；故离子反应方程式为：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2。氧化性：氧化剂＞氧化产物，故该反应说明氧化性：Cl2>Br2。
正确答案：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；该反应说明氧化性：Cl2>Br2
19．(1)
(2)S
(3)
(4)O2-
【详解】（1）原子核外有2个电子层、10个电子的原子为Ne，其原子结构示意图为：；
（2）原子核外有3个电子层，最外层有6个电子的元素为S，元素符号为S；
（3）质子数+中子数=质量数，质量数为28且质子数等于中子数，则其质子数为14，元素符号为Si，其核素表示为；
（4）最外层电子数是次外层电子数4倍的-2价离子，说明该原子含有两层，且最外层电子数为6，即该元素为O，-2价离子符号为：O2-。
20．(1)Ca(ClO)2
(2)BaSO4
(3)2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
(4)2Na＋MgCl2(熔融)2NaCl＋Mg
【详解】（1）漂粉精的主要成分是次氯酸钙，其化学式为Ca(ClO)2；故答案为：Ca(ClO)2。
（2）重晶石是硫酸钡，医疗上作“钡餐”，其化学式为BaSO4；故答案为：BaSO4。
（3）工业上制氯气是通过电解饱和食盐水，其反应方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；故答案为：2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。
（4）钠活泼性很强，钠与氯化镁溶液反应，钠先和溶液中的水反应，钠要置换出金属镁，只能在熔融状态下，因此用一个化学方程式证明钠的金属性强于镁： 2Na＋MgCl2(熔融)2NaCl＋Mg。
21． 分液漏斗 防止倒吸 MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O CO2+H2O+= H2SiO3↓+ 在B和D之间加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
【详解】
(1)据图可知，仪器A的名称是分液漏斗，因球形干燥管D的下端直接伸入到溶液中，所以其作用是防止倒吸；
(2)现用药品NaBr、MnO2、 浓盐酸来验证非金属性：Cl＞Br，应该先用浓盐酸和MnO2在加热条件下在B中发生反应生成Cl2，生成的Cl2通入到C中的NaBr溶液中发生置换反应生成Br2，可以证明非金属性：Cl＞Br，则烧瓶B中发生反应的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O；
(3)现用药品稀HNO3、碳酸钙、Na2SiO3 溶液来验证非金属性：N＞C＞Si，在B中稀HNO3、碳酸钙反应生成CO2气体，证明酸性：HNO3＞H2CO3，生成的CO2气体通入到C中与Na2SiO3 溶液反应生成H2SiO3沉淀，证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，所以非金属性：N＞C＞Si，则试管C中发生反应的离子方程式为：CO2+H2O+= H2SiO3↓+；因HNO3易挥发，生成的CO2气体中含有HNO3，HNO3也会和Na2SiO3 溶液反应生成H2SiO3沉淀，干扰了CO2气体与Na2SiO3 溶液的反应，所以改进措施是在B和D之间加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶以除去挥发出的HNO3。
22． CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O 溶液变浑浊 除去二氧化碳中混有的硝酸蒸气 HNO3＞H2CO3＞H2SiO3 N＞C＞Si Cl2＋2Br-=Br2＋2Cl- 吸收尾气，防止氯气污染环境 Cl2＞Br2 Cl＞Br
【详解】(1)A中硝酸与碳酸钙反应产生二氧化碳：CaCO3＋2HNO3=Ca(NO3)2＋CO2↑＋H2O，证明碳酸的酸性比硅酸强，C中发生反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3或Na2SiO3＋2CO2＋2H2O===2NaHCO3＋H2SiO3↓，因此C中产生白色沉淀或溶液变浑浊。
(2)由于硝酸具有挥发性，为避免硝酸与硅酸钠反应而干扰二氧化碳与硅酸钠溶液反应，必须净化二氧化碳，利用饱和碳酸氢钠溶液吸收硝酸蒸气。
(3)由实验现象可知三种酸中，硝酸酸性最强，硅酸酸性最弱，即HNO3＞H2CO3＞H2SiO3；元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性就越强，由此推知，氮的非金属性最强，硅的非金属性最弱，即非金属性：N＞C＞Si；
(4)题目已限制探究氯与溴的非金属性强弱，所以B中应装溴化钾或溴化钠溶液，氯气能够置换出溴，离子方程式为：Cl2＋2Br-=Br2＋2Cl-；
(5)氯气能够与碱反应，由于尾气中含有氯气，故要用碱溶液吸收，以避免污染环境。
(6)根据置换反应可得出单质的氧化性强弱：Cl2＞Br2；单质的氧化性越强，元素的非金属性越强，所以非金属性：Cl＞Br。
23． 分液漏斗 饱和NaHCO3溶液 吸收挥发出的硝酸 N>C>Si 烧杯 酒精灯 B 2K +2H2O=2KOH +H2↑ C Mg +2H2O=Mg(OH)2 +H2↑ 同一周期元素从左往右，金属性逐渐增强，同一主族元素从上往下，金属性逐渐增强
【分析】实验I：验证碳、氮、硅元素非金属性强弱可以通过验证最高价氧化物对应水化物的酸性强弱来验证，酸性强弱可以通过以强制弱原理来判断。实验II：验证金属性递变规律，从实验可知是根据不同的金属分别和水或盐酸反应，反应越剧烈则金属性越强，反之金属性越弱。
【详解】实验I：（1）．从图可知仪器a为分液漏斗，A装置时硝酸和碳酸钠或碳酸钙固体反应产生二氧化碳气体，说明硝酸比碳酸酸性强，因此N的非金属性比C更强，因硝酸有挥发性，要判断碳酸能否和硅酸钠溶液反应，则必须排除硝酸的干扰，因此B装置用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的硝酸，C装置反应为：,离子反应式为；；
（2）．实验说明硝酸酸性大于碳酸酸性，碳酸酸性大于硅酸酸性，因此非金属强弱顺序为N>C>Si；
实验II：（1）．钠和水的反应是在烧杯中实验的，因此需要烧杯，镁和沸水反应实验，需要用酒精灯加热水至沸腾，因此需要酒精灯；
（2）．钾和水反应比钠和水反应更剧烈，因此实验②的现象为B，化学方程式类比钠和水反应的化学方程式书写：2K +2H2O=2KOH +H2↑，镁和沸水可以反应，因此实验⑤的现象为C，化学方程式为Mg +2H2O=Mg(OH)2 +H2↑；
（3）．根据反应现象可知金属性K>Na>Mg>Al，因此同一周期元素从左往右，金属性逐渐增强，同一主族元素从上往下，金属性逐渐增强
答案第1页，共2页
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