第四章 物质结构元素周期律 测试题（含解析） 2023-2024学年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、选择题
1．反应可用于消除和氮氧化物的污染，下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A．中子数为8的氮原子： B．的结构式：N=N
C．和互为同位素 D．的电子式：
2．下列化学用语表示正确的是
A．溴乙烷的电子式： B．四氯化碳分子的空间填充模型：
C．的电子式： D．丙醛的结构简式
3．NaCl中含有的化学键是
A．离子键 B．共价键
C．既有离子键又有共价键 D．不含化学键
4．X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M同周期，X的最外层电子数与最内层电子数相等，Y的一种同位素可用于考古工作的年代测定，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法中错误的是
A．X的最高价氧化物对应的水化物可能难溶于水
B．M与Q形成的两种化合物均为碱性氧化物
C．非金属性：M>Z>Y
D．性质很稳定，通常用作保护气
5．中国先进研究堆是开展中子物理基础研究与应用、反应堆燃料与材料辐照性能研究，以及放射性同位素辐照研发的重要科学研究和实验应用平台。下列说法不正确的是
A．中子位于原子核内部，不带电荷
B．与质子数相同、中子数不同
C．钠钾合金可用做反应堆的导热剂、工作时呈液态
D．某元素由放射性同位素转化为稳定同位素的过程，属于化学变化
6．如图是部分短周期元素主要化合价与原子序数关系图，下列说法不正确的是
A．X的非金属性强于W
B．原子半径；Y＞Z＞X
C．R和Y构成的化合物可用来冶炼金属钠
D．将WX2通入BaCl2溶液中产生白色沉淀
7．下列关于同素异形体的说法正确的是
A．红磷转化为白磷属于物理变化
B．石墨导电，金刚石不导电，故二者不互为同素异形体
C．O2和O3的分子式不同，但结构相同
D．S2、S4、S8都是硫元素的同素异形体
8．下列选项中的物质或粒子属于同素异形体的是
A．氯气和液氯 B．金刚石和石墨
C．Na和Na+ D．H2O和H2O2
9．下列物质的分子中既有σ键又有π键，并含有非极性键的是
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A．②⑤⑥ B．①②⑤⑥ C．②③④ D．②④⑥
10．元素的化学性质主要取决于原子的
A．质子数 B．中子数
C．最外层电子数 D．核外电子数
11．的核外电子数为
A．6 B．8 C．10 D．18
12．以下物质中，不能直接通过化合反应生成的有
A．Al(OH)3 B．NaOH C．Fe(NO3)2 D．Na2CO3
二、非选择题
13．某简单微粒的结构示意图为 且X、Y均为不大于20的正整数，据此回答下列问题：
(1)若该微粒一般情况下不与其它元素的原子反应，这种微粒的符号是
(2)若该微粒有很强的氧化性，且只需得到一个电子就能达到稳定结构，这种微粒的结构示意图为
(3)若该微粒为一价阳离子，且对应的碱为可溶性强碱，则x＝ y＝ 。
14．阻燃剂又称防火剂，主要用于延迟或防止可燃物的燃烧。根据组成，阻燃剂可分为卤系阻燃剂、无机阻燃剂等。
(1)下列能说明氯的非金属性强于溴的事实是_______(选填编号)(已知还原性：Fe2+>Br－)。
A．HClO酸性强于HBrO
B．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄
C．HBr的分解温度低于HCl
D．是非氧化还原反应
(2)卤系阻燃剂多为有机氯化物和有机溴化物，受热会分解产生卤化氢(HX)，起到阻燃作用。卤化氢的电子式为 ；溴离子的电子式是 。
(3)卤化氢的水溶液与卤酸盐反应会产生卤素单质，写出氢溴酸与溴酸钾反应的离子方程式： ，若生成0.3mol溴单质，转移的电子为 个。
15．原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。现有八种化学符号，分别为、、、、、、、，按要求填空。
(1)涉及的核素共有 种。
(2)互为同位素的是 和 (填两组，每空填一组同位素)。
(3)质量数相等，但不能互称为同位素的是 和 。
(4)中子数相等，但质子数不相等的是 和 。
16．共价键的定义及本质
(1)含义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。
(2)本质：在原子间形成的共用电子对，原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
(3)形成条件： 的原子之间形成共价键，大多数电负性之差小于 的金属与非金属原子之间形成共价键。
17．A、B、C、D、E、F六种元素为短周期主族元素，且原子序数依次增大。A为第IA族的非金属元素，A、D元素同主族，B元素的一种核素可用于测定一些文物的年代，C元素的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，且C元素与F元素同主族，E元素的周期数等于其主族族序数。回答下列问题：
(1)B、F元素分别为 、 。(填元素符号)
(2)E元素在周期表中的位置是 ；化合物的电子式为 。
(3)C、D、F三种元素形成的简单离子，其半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。
(4)C、F两种元素简单气态氢化物的稳定性： > (均填化学式)。
(5)E的最高价氧化物对应的水化物可用于治疗胃酸过多，反应的离子方程式为 。
(6)锗(Ge)与元素B为同一主族元素，Ge原子比B原子多两个电子层，则Ge的原子序数为 。
18．根据①～⑩元素的编号所在周期表中的位置，用化学用语回答有关问题：
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ① ②
2 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
3 ⑧ ⑨
4 ⑩
(1)最易失电子形成阳离子元素是 (填元素符号)，元素⑧的最高价氧化物的水化物的化学式为 ；
(2)①、⑦、⑨能形成原子个数为1：1：1的化合物，其结构式为 ；①与⑦可组成原子个数比为1：1的化合物甲，将⑨的单质通入甲的水溶液中，生成一种强酸且有气体放出，该反应的化学方程式为 ；
(3)⑨与⑩的单质加热条件下可发生反应，产物的电子式为 ；
(4)元素④与铝性质相似，其最高价氧化物的水化物能与⑩的氢氧化物反应，离子方程式为： 。
19．A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号主族元素，原子序数依次增大，A是地壳中含量最高的元素，B、C、D同周期，E和其他元素既不在同一周期也不在同一主族，D的氢化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸，且B、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。
据此回答下列问题：
(1)A~D四种元素中，原子半径最大的是 (填元素符号)；A和D的最简单氢化物中，沸点较低的是 (填化学式)。
(2)元素C在元素周期表中的位置是 ，B、C的最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的化学方程式为 。
(3)A、D、E可以形成多种盐，其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2：2：1，该盐的化学名称为 。它的水溶液与D的氢化物反应的离子方程式为 ，反应生成的单质时，转移电子 。
20．用脱脂棉包住约0.2gNa2O2粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水(如图)，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论如下，请补充完整：
a.有 生成； b.反应放热；Na2O2与水反应的化学方程式是 。
(2)某研究性学习小组拟用下图装置进行实验，以证明上述结论。
①用以验证结论a的实验方法：打开分液漏斗活塞， 。
②用以验证结论b的实验方法：反应前将q导管口连接一橡胶管浸入盛有水的水槽中，滴入水后，观察到 ，证明反应是放热的。
(3)实验(2)往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后，取出试管，向试管中滴入酚酞溶液，发现溶液变红，振荡后，红色褪去。针对褪色现象，查阅资料发现原因之一是反应后溶液中有H2O2，使酚酞氧化漂白。同学们向反应后溶液中加入 ，可观察到 ，说明有H2O2存在。
21．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学设计了如图1装置，根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，可以一次性完成碳族元素中C与Si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三处分别是蘸有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、蘸有碱液的棉花。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)根据实验图1作答：
①写出选用试剂分别 B ，C
②装置B中所盛试剂的作用为
③C中反应的离子方程式为
④从实验所得非金属性C Si(填“大于”或“小于”)
(2)根据实验图2作答：
①写出 A处的离子方程式：
②B处的现象
③C处药品的作用 。
④通过图2 装置实验得出同主族元素性质的递变规律为
22．利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。
(1)仪器A的名称为 ，干燥管D的作用是 。
(2)已知在常温下，高锰酸钾和浓盐酸反应能生成氯气。实验室中现有药品Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫的；装置A、B、C中所装药品分别为 、 、 ，装置C中的实验现象为 ，离子方程式为 。
(3)若要证明非金属性：S>C>Si，则A中加 、B中加Na2CO3、C中加 。
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：A．核素的表达式X中A表示X原子的质量数，Z表示X原子的质子数，则中子数=A-Z，中子数为8的氮原子：，故A项错误；
B．氮原子最外层电子数为5，还需要3个电子(或形成3个共用电子对)达到8电子稳定结构，所以两个氮原子共用3对电子，氮气的结构式为，故B项错误；
C．同位素是针对不同核素而言，而氢气是分子，故C项错误；
D．氧原子最外层有6个电子，两个氢原子分别和氧原子形成1对共用电子对，故D项正确;
故答案为：D。
2．C
解析：A．溴原子周围应为4对电子，故A错误；
B．Cl原子半径大于C，故B错误；
C．的电子式：，故C正确；
D．丙醛的结构简式为：，故D错误；
故选：C。
3．A
解析：NaCl由Na+、Cl-构成，NaCl是离子化合物，含有离子键，不含共价键，综上所述，A项符合题意。
选A。
4．B
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M同周期，X的最外层电子数与最内层电子数相等，则X为Be，Y的一种同位素可用于考古工作的年代测定，则Y为C，M是地壳中含量最多的元素，则M为O，Z为N，Q是纯碱中的一种元素，则Q为Na。
解析：A．X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化铍难溶于水，故A正确；
B．M与Q形成的两种化合物分别是过氧化钠和氧化钠，氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠是过氧化物，故B错误；
C．同周期从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：M＞Z＞Y，故C正确；
D．(N2)含有氮氮三键，键能大，性质很稳定，通常用作保护气，故D正确；
综上所述，答案为B。
5．D
解析：A．中子是原子核的组成部分，不带电荷，A项正确；
B．3He 与 4He 为同位素，质子数相同、中子数不同，B项正确；
C．钠钾合金是热的良导体，熔点低，可用做反应堆的导热剂、工作时呈液态，C项正确；
D．化学变化不改变前后原子的种类与个数，仅仅是原子与原子之间的结合方式发生了改变，该过程产生了新的原子，不属于化学变化，D项错误。
答案选D。
6．D
【分析】结合图示分析可知X、Y、Z、W、R分别为：O、Na、Al、S、Cl，结合元素周期律相关知识解此题；
解析：A．X为O，W为S，O的非金属强于S，故A不选；
B．X、Y、Z分别为：O、Na、Al，其原子半径的大小为：r(Na)＞r(Al)＞r(O)，即Y＞Z＞X，故B不选；
C．R、Y分别为：Cl和Na，在工业电解熔融NaCl可得Na，故C不选；
D．SO2不与BaCl2反应，故选D。
答案选D
7．D
解析：A．红磷和白磷的结构和性质均不相同，是两种不同的物质，故红磷转化为白磷属于化学变化，A错误；
B．石墨导电，金刚石不导电，二者属于同一元素形成的性质不同的两种单质，故二者互为同素异形体，B错误；
C．O2和O3的分子式不同，且结构也不相同，C错误；
D．S2、S4、S8都是硫元素形成的性质不同的几种单质，故互为同素异形体，D正确；
故答案为：D。
8．B
解析：同素异形体是指同种元素形成的不同的单质。
A．氯气和液氯是同一种物质的不同状态，不是同素异形体，A错误；
B．金刚石和石墨是由碳元素形成的两种不同单质，是同素异形体，B正确；
C．Na和是由钠元素的两种粒子，不是同素异形体，C错误；
D．和是由氢元素和氧元素形成的两种化合物，不是同素异形体，D错误；
故选B。
9．A
解析：①NH3分子中只有N-H键；②N2分子中有氮氮三键，为非极性键，既有σ键又有π键；③H2O分子中只有O-H键；④HCl分子中有H-Cl键；⑤C2H4分子中有碳碳双键；为非极性键，既有σ键又有π键；⑥C2H4分子中有碳碳三键，为非极性键，既有σ键又有π键；所以②⑤⑥分子中既有σ键又有π键；并含有非极性键，
故答案选A。
10．C
解析：原子的最外层电子少于4个时，容易失去电子；多于4个少于8个时，容易获得电子；最外层为8个电子(只有1层排2个)时，元素的化学性质最稳定；元素的性质，特别是化学性质，与原子的最外层电子数关系非常密切，和核内质子数、核外电子总数、核内中子数无关；
故选C。
11．B
解析：的质子数为8，质量数为18，中子数为，核外电子数为8，故A、C、D都错误，选B。
12．A
解析：A．Al2O3与水不反应，所以Al(OH)3不能直接通过化合反应生成，故A选；
B．Na2O与水发生化合反应生成NaOH，则NaOH能直接通过化合反应生成，故B不选；
C．Fe和Fe(NO3)3发生化合反应生成Fe(NO3)2，则Fe(NO3)2能直接通过化合反应生成，故C不选；
D．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，则Na2CO3能直接通过化合反应生成，故D不选；
答案选A。
二、非选择题
13． Ar 19 8
解析：（1）一般情况下不与其它元素的原子反应，则该微粒为稀有气体原子，X、Y均为不大于20的正整数，则该微粒为18号元素Ar，故答案为：Ar；
（2）只需得到一个电子就能达到稳定结构，则Y=7，X=2+8+7=17，该微粒为Cl原子，其结构示意图为： ，故答案为： ；
（3）该微粒为一价阳离子，且对应的碱为可溶性强碱，所以其离子最外层是8电子，即，因为是阳离子，所以核内质子数比核外电子数大1，，故答案为：19；8。
【点睛】原子：核内质子数=核外电子数，阳离子：核外电子数=核内质子数-1，阴离子：核外电子数=核内质子数+1。
14．(1)CD
(2)
(3) 5Br－＋＋6H＋＝3Br2＋3H2O 0.5NA
解析：（1）A．非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，HClO酸性强于HBrO，与非金属性强弱无关，故A不符合题意；
B．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄，说明氯气优先氧化了亚铁离子，亚铁离子还原性强于溴离子，但不是无法判断氯气是否能氧化溴离子，故不能得出氯的非金属性强于溴，故B不符合题意；
C．根据非金属性越强，其氢化物越稳定，HBr的分解温度低于HCl，说明HCl稳定，则氯的非金属性比溴强，故C符合题意；
D．是非氧化还原反应，说明氯化溴中氯显负价，氯的非金属性强，故D符合题意；
综上所述，答案为：CD。
（2）卤化氢是共价化合物，其电子式为；溴离子的电子式是；故答案为：；。
（3）卤化氢的水溶液与卤酸盐反应会产生卤素单质，则氢溴酸与溴酸钾反应生成溴化钾、溴单质和水，其反应的离子方程式：5Br－＋＋6H＋＝3Br2＋3H2O，根据方程式分析转移5mol电子生成3mol溴单质，若生成0.3mol溴单质，则转移0.5mol电子，则转移的电子为0.5NA个；故答案为：5Br－＋＋6H＋＝3Br2＋3H2O；0.5NA。
15．(1)8
(2) 和 和
(3)
(4)
【分析】核素可表示为，其中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数=A-Z。
解析：（1）核素是具有一定数目的质子数和中子数的元素原子，所以上述均为不同的核素，共计8种；
（2）同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素，所以互为同位素的是和和和；
（3）根据核素的表示方法和同位素的定义可知，和的质量数均为14，但质子数不同，所以不互为同位素，符合题意；
（4）中子数=质量数-质子数，所以上述核素与的中子数相等，但质子数不相等，符合题意。
16． 非金属 1.7
解析：略
17．(1) C S
(2) 第三周期第IIIA族
(3)S2-＞O2-＞Na+
(4) H2O H2S
(5)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(6)32
【分析】A为第IA族的非金属元素，则A为H；B元素的一种核素可用于测定一些文物的年代，则B为C；C元素的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则C为O；A、D元素同主族，短周期元素，则D为Na； E元素的周期数等于其主族族序数，则E为Al；C元素与F元素同主族，则F为S。
解析：（1）根据分析可知B、F元素分别为C、S；
故答案为：C；S。
（2）E元素在周期表中的位置是第三周期第IIIA族；化合物D2C2的为Na2O2，电子式为；
故答案为：第三周期第IIIA族；。
（3）C、D、F三种元素形成的简单离子分别为O2-、Na+、S2-，电子数相同的离子，核电荷数越大，半径越小，则O2-＞Na+，同主族元素，核电荷数越大，半径越大，O2-＜S2-，则半径大到小的顺序为S2-＞O2-＞Na+；
故答案为：S2-＞O2-＞Na+。
（4）C、F两种元素简单气态氢化物为H2O、H2S，非金属性越强，气态氢化物越稳定，同主族元素核电荷数越大，非金属性越弱，则气态氢化物稳定性为H2O＞H2S；
故答案为：H2O；H2S。
（5）E的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，治疗胃酸过多的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；
故答案为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。
（6）锗(Ge)与元素B为同一主族元素，Ge原子比B原子多两个电子层，Ge原子的结构图为，则原子序数为32；
故答案为：32。
18．(1) K H3PO4
(2) H-O-Cl Cl2+H2O2=2HCl+O2
(3)
(4)Be(OH)2+2OH-=BeO+2H2O
解析：依据元素周期表结构可知：①~⑩分别为：H、He、Li、Be、C、N、O、P、Cl、K。
(1)元素金属性越强越容易失电子，K金属性最强，最容易失电子形成阳离子；元素⑧为P，其最高价氧化物的水化物为：H3PO4。
(2)①、⑦、⑨分别为H、O、Cl，三者形成原子个数为1:1:1的化合物为HClO，其结构式为：H-O-Cl；①与⑦组成的原子个数比为1:1的化合物甲为H2O2，⑨的单质为Cl2，氯气有强氧化性，过氧化氢有还原性，将氯气通入过氧化氢溶液中生成盐酸和氧气，反应的化学方程式为：Cl2+H2O2=2HCl+O2。
(3)⑨是Cl，⑩是K，钾与氯气反应生成氯化钾，氯化钾为离子化合物，其电子式为：。
(4)④是Be，与铝性质相似，氢氧化铝与KOH反应生成偏铝酸钾和水，氢氧化铍与KOH反应生成偏铍酸钾和水，反应的离子方程式为：Be(OH)2+2OH-=BeO+2H2O。
19．Na HCl 第三周期ⅢA族 次氯酸钙 1
【分析】A是地壳中含量最高的元素，A是O；D的氢化物及其最高价氧化物对应的水化物均为强酸，D是Cl；B、C、D均在第三周期，它们的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能反应生成盐和水，再根据B、C、D的原子序数依次增大，可推出B是Na，C是Al。因为E和O、Na、Al、Cl元素既不在同一周期也不在同一主族，所以E只能为Ca。
解析：(1)由以上分析知，A、B、C、D分别为O、Na、Al、Cl，A~D四种元素中，原子半径最大的是Na；A和D的最简单氢化物分别为H2O、HCl，常温下H2O呈液态，HCl呈气态，所以沸点较低的是HCl。答案为：Na；HCl；
(2)元素C为Al，在元素周期表中的位置是第三周期ⅢA族，B、C的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，它们之间发生反应的化学方程式为。答案为：第三周期ⅢA族；；
(3)A、D、E可以形成多种盐，其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2：2：1，则其为Ca(ClO)2，该盐的化学名称为次氯酸钙。它的水溶液与D的氢化物(HCl)发生反应的离子方程式为，反应生成的单质时，转移电子1。答案为：次氯酸钙；；1。
20．O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 用带火星的木条靠近p导管口，若观察到木条复燃，证明有O2生成 有气泡冒出 MnO2 有大量气泡冒出
解析：(1)脱脂棉剧烈燃烧，说明具备燃烧条件，根据燃烧的条件，该反应为放热反应，且有氧气生成，化学反应方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，故答案为：O2；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
(2)①氧气具有使带火星的木条复燃的性质，所以可用带火星的木条靠近p处，如果木条复燃，则有氧气生成，反之无氧气生成，故答案为：用带火星的木条靠近p导管口，若观察到木条复燃，证明有O2生成；
②气体具有热胀冷缩的性质，如果该反应放热，放出的热量能使集气瓶内空气的压强增大；如果q导管插入盛水的小烧杯中，有气泡冒出，证明此反应放热，故答案为：有气泡冒出；
(3)反应后溶液中，滴入酚酞溶液，发现溶液变红，说明溶液显碱性；振荡后，红色褪去，有H2O2。应向反应后溶液中加入MnO2，可观察到有大量气泡冒出，说明有H2O2存在。故答案为：MnO2；有大量气泡冒出。
21． 饱和NaHCO3溶液 Na2SiO3溶液 除去CO2中的HCl杂质 大于 试纸变蓝 吸收Cl2，防止污染环境 同主族元素从上至下，元素的非金属性逐渐减弱
【分析】由题可知，图1对应的实验是要通过元素非金属性与对应的最高价含盐酸酸性的关系验证C与Si的非金属性强弱；因此图1中的A是用来通过盐酸与碳酸钠溶液反应制备CO2；由于盐酸具有挥发性，所以制备的CO2中必然含有HCl杂质，HCl的酸性强于硅酸，也会使C中盛放的硅酸钠溶液转化为硅酸而出现浑浊现象；因此为避免其干扰，需要用B中的饱和碳酸氢钠溶液对气体进行除杂。图2对应的实验是验证卤族元素性质的递变规律，浓盐酸可以和高锰酸钾溶液反应生成Cl2，Cl2则会使NaBr溶液中的Br-被氧化为Br2，也会使KI溶液中的I-被氧化为I2，由于Cl2有毒，所以出于安全和环保的考虑，需要对尾气进行吸收。
解析：(1)①通过分析可知，图1的B中的溶液为饱和NaHCO3溶液，C中的溶液为Na2SiO3溶液；
②通过分析可知，图1的B的作用是除去CO2中的HCl杂质，防止其产生干扰；此外，饱和碳酸氢钠溶液也会降低CO2的溶解损耗；
③通过分析可知，图1的C中发生反应的离子方程式为：；
④由实验可知，H2CO3酸性强于H2SiO3，所以C的非金属性强于Si；
(2)①通过分析可知，图2的A处发生反应的离子方程式为：；
②通过分析可知，图2的B处生成了I2，因此现象是，试纸变蓝；
③通过分析可知，图2的C处药品的作用是吸收未反应的Cl2防止污染；
④由图2的实验可知，同主族元素从上至下，非金属性逐渐减弱。
22．分液漏斗 防倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S溶液 有淡黄色沉淀生成 Cl2+S2-=S↓+2Cl- 稀硫酸 Na2SiO3溶液
【分析】(1)根据仪器的构造写出仪器A的名称；球形干燥管具有防止倒吸的作用；
(2)设计实验验证非金属性：Cl>S，利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证；
(3)要证明非金属性：S>C>Si，可以通过硫酸与碳酸钠反应产生二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明。
解析：(1)根据仪器结构可知仪器A的名称为分液漏斗，球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中；
(2)设计实验验证非金属性：Cl>S，利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证，则装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4、Na2S溶液，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，装置C中发生反应的离子方程式为Cl2+S2-=S↓+2Cl-；
(3)若要证明非金属性：S>C>Si，可以根据复分解反应的规律：强酸与弱酸的盐发生复分解反应制取弱酸。元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。在装置A中放入稀硫酸，在装置B中放入Na2CO3，将稀硫酸滴入碳酸钠中，发生反应：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O，硫酸不具有挥发性，将反应产生的CO2气体通入到盛有硅酸钠溶液的C装置中，在C中发生反应：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3，可观察到有白色胶状沉淀产生，产生了难溶性的硅酸沉淀，证明酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3，进而证明了元素的非金属性S>C>Si