4.2 元素周期律 同步测试 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册（含解析）

4.2 元素周期律 同步测试
一、单选题
1．以下有关元素周期表的叙述正确的是（　　）
A．IA族即是碱金属元素 B．VIIA族即是卤族元素
C．短周期元素全部为主族元素 D．元素周期表每个纵行即是一族
2．下列各组元素中，属于同一主族的是（　　）
A．N、Cl B．O、S C．H、Mg D．Na、 Al
3．下列说法中，不能用元素周期律解释的是（　　）
A．向淀粉KI溶液中滴入溴水，溶液变蓝
B．与冷水反应的速率：Na＞Mg
C．浓硝酸的氧化性强于稀硝酸
D．原子半径：Al＞Si＞P
4．下列关于元素周期表的说法，错误的是（　　）
A．元素周期表是元素按原子序数大小排列而成的
B．元素原子的电子层数等于其所在周期的周期序数
C．元素原子的最外层电子数等于其所在族的族序数
D．元素周期表中共有18列，16个族
5．有关元素周期表的说法中错误的是（　　）
A．元素周期表中第16个纵行为ⅥA族
B．ⅦA族元素也称为卤族元素
C．0族元素的原子最外层电子数均为8，元素化合价为0
D．元素周期表中，Ⅷ族包括第8，9，10三个纵行
6．R、X、Y、Z是四种元素周期表中前20号元素，且原子序数依次增大，“毅力”号火星车收集的岩石成分之一是ZYR3，地壳中含有大量的粒子呈正四面体结构。Y、Z的原子最外层电子数之和等于R原子最外层电子数。R、X的简单阴离子的电子层结构相同。下列推断正确的是（　　）
A．原子半径：Z>Y>X>R B．简单的氢化物稳定性：X>R>Y
C．ZR2只含一种化学键 D．单质的导电性：Y>Z
7．下列性质描述错误的是（　　）
A．酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4
B．碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
C．卤族元素随质子数增加其单质密度逐渐增大
D．碱金属元素随质子数增加其单质熔点逐渐增大
8．下列化合物中，阳离子半径与阴离子半径比值最小的是（　　）
A．NaF B．NaCl C．Mgl2 D．KBr
9．下列说法中不正确的是（　　）
A．位于周期表中同一周期的元素，原子具有相同的电子层数
B．凡是位于周期表中同一周期的元素，都是按从左到右的顺序原子核外最外层电子数由1递增至8
C．凡是位于周期表中同一主族的元素，原子具有相同的最外层电子数
D．凡是位于周期表中同一主族的元素，都是按从上到下的顺序原子核外电子层数逐渐递增
10．若短周期的两元素可形成原子个数比为2：3的化合物，则这两种元素的序数之差不可能是（　　）
A．1 B．3 C．5 D．6
11．新材料的发展充分体现了“中国技术”、“中国制造”和“中国力量”。下列说法错误的是（　　）
A．蛟龙号潜水器用到了钛合金，22号钛元素属于过渡元素
B．港珠澳大桥用到的合金材料，具有强度大、密度小、耐腐蚀等性能
C．碳纳米管属于胶体分散系，该材料具有较强的吸附能力
D．太阳能电池板中的硅元素在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置
12．已知X，Y，Z三种主族元素在周期表中的相对位置如图所示，且X的原子序数为a，下列说法中不正确的是（　　）
A．Y，Z的原子序数之和可能是2a B．Y的原子序数可能是a﹣17
C．Z的原子序数可能是a+31 D．X，Y，Z一定都是短周期元素
13．下列元素的原子半径最大的是（　　）
A．氮 B．磷 C．氧 D．硫
14．能够说明元素A的非金属性比元素B的非金属性强的理由是（　　）
A．A.B两元素的原子具有相同的电子层数，且原子半径A>B
B．通常条件下，元素A的单质是气态，元素B的单质是固态
C．A的气态氢化物比B的气态氢化物分解温度高
D．A的最高价氧化物对应的水化物的酸性弱于B的最高价氧化物对应的水化物的酸性
15．外围电子排布为3s23p5的元素在周期表中的位置是（　　）
A．第三周期ⅦA族p区 B．第三周期ⅦB族p区
C．第三周期ⅦA族s区 D．第四周期ⅢB族s区
16．R、X、Y、Z四种元素位于周期表前四周期，图中粗实线为金属与非金属的分界线。下列说法正确的是
A．简单离子半径：Y>X
B．电负性：X>R>Z
C．第一电离能：R＜X
D．Y单质与R的最高价氧化物对应水化物不反应
二、综合题
17．下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩中元素，用元素符号或化学式填空回答以下问题：
主族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
四 ⑨ ⑩
（1）在这些元素中最活泼的非金属元素是　 　
（2）元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是　 　，碱性最强的是　 　
（3）呈两性的氢氧化物是　 　，其与③的最高价氧化物水化物反应的离子方程式为　 　
（4）在③～⑦元素中，原子半径最大的是　 　
（5）在⑦与⑩的单质中，化学性质较活泼的是　 　，可用什么化学反应说明该事实（写出反应的化学方程式）：　 　．
18．元素周期表是学习化学的重要工具。下图是元素周期表的一部分，其中①~⑨代表的是对应位置的元素。回答以下问题。
（1）①~⑨代表的9种元素中，②③的电负性　 　>　 　(填元素符号，后同)，写出⑨代表的Zn元素基态原子的电子排布式　 　。
（2）①与②形成简单化合物甲，①与③形成简单化合物乙，甲的沸点　 　乙的沸点(填“高于”或“低于”)，主要原因是　 　。
（3）⑥⑦⑧三种元素处于　 　区(填s，p，d，ds)，它们分别为铬、锰、铁，其基态原子中未成对电子数由多到少的顺序是　 　。
（4）关于④和⑤形成的化合物的晶体中，下列说法错误的是　 　。
a．该晶体是共价晶体
b．该晶体固态和液态时均不导电
c．该晶体熔化时需要能量来破坏离子键
d．该晶体中每个④周围与它距离最近且相等的同种微粒有12个
19．下表是周期表中的一部分，根据A－I在周期表中的位置，第（1）~ （3）小题用元素符号或化学式回答，（4）～（6）小题按题目要求回答。
族周期 I A Ⅱ A Ⅲ A Ⅳ A Ⅴ A Ⅵ A Ⅶ A O
1 A
2
D E
G I
3 B
C
F
H
（1）写出金属性最强元素与水的方应的方程式： .
（2）A分别与D、E、G、形成的化合物中，稳定性由弱到强的顺序： ，
（3）F、H元素对应的最高价氧化物含氧酸由强到弱的顺序是： ，
（4）A和E组成化合物比A和F组成化合物的沸点　 　（填“高”或“低”），原因是　 　
（5）用电子式表示B的最高价氧化物对应的水化物的形成过程　 　
（6）B的最高价氧化物的水化物和C的最高价氧化物相互反应的离子方程式　 　
20．元素周期表是学习化学的重要工具。下表列出了①~⑩十种元素在周期表中的位置：
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
二 　 　 　 　 ① ② 　 　
三 ③ ④ ⑤ ⑥ 　 ⑦ ⑧ 　
四 ⑨ 　 　 　 　 　 ⑩ 　
请按要求回答下列问题：
（1）元素⑦简单氢化物的化学式为　 　。
（2）写出元素②③形成一种化合物，可在呼吸面具中作为氧气的来源，其电子式是　 　。
（3）④、⑧、⑨三种元素的简单离子半径由大到小的顺序排列为　 　(用元素符号表示)。
（4）元素⑥、⑦、⑧三种元素最高价氧化物对应水化物的酸性最强的为　 　(用化学式表示)。
（5）向元素③的单质与水反应后的溶液中加入元素⑤的单质，发生反应的化学方程式为　 　。
21．随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X等表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图1所示．
根据判断出的元素回答问题：
（1）z在元素周期表的位置是　 　．
（2）比较d、f简单离子的半径大小（用化学符号表示，下同）　 　＞　 　；比较d、g元素的简单气态氢化物的稳定性大小　 　＞　 　．
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式　 　．
（4）已知1mol固体e的单质在足量d2气体中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式　 　．
（5）由上述元素组成的离子化合物 Q：eh 和W：e2gd4，若电解含2molQ和2molW的混合水溶液，当阳极产生44.8L气体（标准状况下，且不考虑气体的溶解和损失）时，电路中转移电子的物质的量为　 　 mol．
（6）上述元素可组成盐R：zx4f（gd4）2．向盛有10mL1mol L﹣1R溶液的烧杯中滴加1mol L﹣1 NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如图2：
①R溶液中，离子浓度由大到小的顺序是　 　．
②写出m点发生反应的离子方程式　 　．
③若在R溶液中改加20mL 1.2mol L﹣1Ba（OH）2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为　 　 mol．
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】解：A．IA族含H元素，为金属，其余为碱金属元素，故A错误；
B．VIIA族元素含F、Cl、Br、I、At等，均为卤族元素，故B正确；
C．短周期为一、二、三周期，但不全被为主族元素，还含有零族元素，故C错误；
D．元素周期表中的8、9、10三个纵行是一族，为第ⅤⅢ族，其余个纵行即是一族，故D错误；
故选B．
【分析】A．IA族含H元素；
B．VIIA族元素含F、Cl、Br、I、At等；
C．短周期为一、二、三周期；
D．元素周期表中的8、9、10三个纵行是一族．
2．【答案】B
【解析】【解答】N属于ⅤA族、Cl属于ⅦA族，故A不符合题意；O、S都属于ⅥA族 ，故B符合题意； H属于ⅠA族、Mg属于ⅡA族，故C不符合题意；Na属于ⅠA族、 Al属于ⅢA族，故D不符合题意。
【分析】位于同一主族的元素的原子最外层的电子数是相等的。
3．【答案】C
【解析】【解答】解：A．向淀粉KI溶液中滴入溴水，溶液变蓝，说明溴单质的氧化性强于碘单质，能用元素周期律解释，故A正确；
B．与冷水反应的速率：Na＞Mg，说明金属性Na＞Mg，同一周期，随着原子序数的递增，金属性减弱，故能用元素周期律解释，故B正确；
C．硝酸的浓度越大，其氧化性越强，与元素周期无关，故不能用元素周期律解释，故C错误；
D．同一周期，原子序数越大，半径越小，能用元素周期律解释，故D正确，故选C．
【分析】A．非金属性强的元素单质，能从非金属性弱的非金属盐中置换出该非金属单质；
B．金属与水反应速率的快慢可以表明该金属的活动性；
C．硝酸的浓度越大，其氧化性越强；
D．同一周期，原子序数越大，半径越小．
4．【答案】C
【解析】【解答】解：A．元素周期表中原子序数为周期性变化，则元素周期表是元素按原子序数大小排列而成的，故A正确；
B．由原子结构可知元素的位置，其电子层数=周期数，故B正确；
C．主族元素原子的最外层电子数=族序数，如Na最外层有1个电子，则族序数为1，即主族元素原子的最外层电子数等于其所在族的族序数，故C错误；
D．元素周期表中共有18列，16个族，故D正确；
故选C．
【分析】A．元素周期表中原子序数为周期性变化；
B．由原子结构可知元素的位置；
C．主族元素原子的最外层电子数=族序数；
D．元素周期表中共有18列，16个族．
5．【答案】C
【解析】【解答】A.元素周期表中，第16纵行为第ⅥA族，选项正确，A不符合题意；
B.元素周期表中，第ⅦA族元素，也称为卤族元素，选项正确，B不符合题意；
C.0族元素中，He的最外层电子数为2，选项错误，C符合题意；
D.元素周期表中，第8、9、10三个纵行的元素为第Ⅷ族元素，选项正确，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】此题是对元素周期表结构的考查，结合元素周期表的结构进行分析即可。
6．【答案】B
【解析】【解答】A．同周期元素，从左到右原子半径依次增大，则氧原子的原子半径大于氟原子，故A不符合题意；
B．元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，氟、氧、硅的非金属性依次减弱，则稳定性的强弱顺序为HF>H2O>SiH4，故B符合题意；
C．过氧化钙中含有过氧根离子，是含有离子键和共价键的离子化合物，故C不符合题意；
D．钙是金属单质，能导电，硅是非金属单质，导电性介于导体和半导体之间，可作半导体材料，则钙的导电性比硅强，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】地壳中含有大量的O、Si元素，又由于地壳中含有大量的粒子判断Y是Si，R是O，Z的最外层电子数是2，原子序数大于Si，Z是Ca，R、X位于同一周期，所以是F。
7．【答案】D
【解析】【解答】A、非金属性Cl＞Br＞I，则最高价氧化物对应水合物的酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，故A不符合题意；
B、同周期从左到右，原子序数越大，金属性越强，则金属性Na＞Mg＞Al，则最高价氧化物对应水合物的碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3，故B不符合题意；
C、卤素单质都属于分子晶体，从上到下单质的相对分子质量逐渐增大，则单质的密度逐渐增大，故C不符合题意；
D、碱金属都属于金属晶体，金属阳离子半径增大，对外层电子束缚能力减弱，金属键减弱，所以熔沸点降低，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查元素周期表和周期律的综合应用，把握元素的位置、性质及比较方法为解答的关键，侧重规律性知识的应用。
8．【答案】C
【解析】【解答】阳离子与阴离子的半径比值最小，则阳离子最小，阴离子最大。在所给物质的阳离子中，K+半径最大，其次是镁离子，钠离子最小；阴离子中碘离子的电子层数最多，所以碘离子的半径最大，所以排除D；A与B相比则氯离子的半径大于氟离子，排除A；C与B相比钠与镁是同周期元素，钠离子与镁离子的半径相差不大，但碘离子比氯离子的半径大的多，所以比值最小的是C，C符合题意。
故答案为：C
【分析】 阳离子半径与阴离子半径比值最小 ，则阳离子和阴离子的半径差值最大，据此分析解答。
9．【答案】B
【解析】【解答】解：
A．电子层数=周期数，则位于周期表中同一周期的元素，原子具有相同的电子层数，故A正确；
B．短周期中第一周期只有2种元素，长周期含副族元素，二、三周期的元素，都是按从左到右的顺序原子核外最外层电子数由1递增至8，故B错误；
C．主族元素的最外层电子数相同，则凡是位于周期表中同一主族的元素，原子具有相同的最外层电子数，故C正确；
D．同一主族的元素，从上到下原子序数增大，电子层数增多，则凡是位于周期表中同一主族的元素，都是按从上到下的顺序原子核外电子层数逐渐递增，故D正确；
故选B．
【分析】A．电子层数=周期数；
B．短周期中第一周期只有2种元素，长周期含副族元素；
C．主族元素的最外层电子数相同；
D．同一主族的元素，从上到下原子序数增大，电子层数增多．
10．【答案】D
【解析】【解答】解：若短周期的两元素可形成原子个数比为2：3的化合物，可得化学式X2Y3，由化合价规则知X为+3价，为奇数价；Y为﹣2价，为偶数价，则X元素在周期表中所处的主族序数一定是奇数，原子序数也一定是奇数，而Y元素所处的主族序数为偶数，原子序数也一定是偶数，奇、偶之差或和一定为奇数，不可能是偶数，
故选D．
【分析】若短周期的两元素可形成原子个数比为2：3的化合物，可得化学式X2Y3，由化合价规则知X为+3价，为奇数价；Y为﹣2价，为偶数价，结合对应元素的周期表的族序数和原子序数的关系进行判断．
11．【答案】C
【解析】【解答】A.22号钛元素属于过渡元素，A说法不符合题意；
B．合金材料多具有强度大、密度小、耐腐蚀等性能，B说法不符合题意；
C．碳纳米管属于胶体分散质，C说法符合题意；
D．硅元素在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置，属于半导体，D说法不符合题意；
答案为C。
【分析】A.完全由长周期组成的族为过渡元素；
B.合金材料具有强度大、熔点低、密度小、耐腐蚀性的优点；
C.碳纳米管是碳的单质，是纯净物；
D.硅元素表现金属和非金属的性质，周期表中处于金属与非金属的交界位置。
12．【答案】D
【解析】【解答】解：由如图所示的X、Y、Z三种主族元素在周期表中的相对位置可知，X、Y、Z三种主族元素处于过渡元素之后，Y不可能是第一周期元素，至少为第二周期元素，Z一定不处于短周期．
1）若Y为第二周期元素，则X、Z分别为第三、四周期元素，X的原子序数为a，则Y的原子序数为a﹣7，Z的原子序数为
a+17，则Y与Z的原子序数之和2a+10；
2）若Y为第三周期元素，则X、Z分别为第四、五周期元素，X的原子序数为a，则Y的原子序数为a﹣17，Z的原子序数为
a+17，则Y与Z的原子序数之和2a；
3）若Y为第四周期元素，则X、Z分别为第五、六周期元素，X的原子序数为a，则Y的原子序数为a﹣17，Z的原子序数为a+31，则Y与Z的原子序数之和2a+14；
4）若Y为第五周期元素，则X、Z分别为第六、七周期元素，X的原子序数为a，则Y的原子序数为a﹣31，Z的原子序数为a+31，则Y与Z的原子序数之和2a．
故ABC正确，D错误．
故选：D．
【分析】由如图所示的X、Y、Z三种主族元素在周期表中的相对位置可知，X、Y、Z三种主族元素处于过渡元素之后，Y不可能是第一周期元素，至少为第二周期元素，Z一定不处于短周期．根据每周期所含有元素的种类，讨论Y所处的周期，进行判断．
13．【答案】B
【解析】【解答】根据层多径大，磷、硫有三个电子层，氮、氧有两个电子层，因此磷、硫原子半径大于氮、氧原子半径；同电子层结构，序大径小原则，磷原子序数小，原子半径大，即原子半径最大的是磷；
故答案为B。
【分析】电子层数越多，粒子半径越大。
14．【答案】C
【解析】【解答】A.A、B电子层数相同且原子半径：A>B，说明得电子能力：B>A，即非金属性：B>A，不符合题意；
B.单质的状态属于物理性质，不能用于判断非金属性强弱；
C.气态氢化物稳定性：A>B，则非金属性：A>B；
D.最高价氧化物对应水化物的酸性越强，对应元素的非金属性越强。
【分析】关于元素周期律的相关题目，首先根据题意（表格、核外电子排布、物质性质）信息推断出元素名称，然后结合金属性与非金属性递变规律、微粒半径比较方法进行综合判断
15．【答案】A
【解析】【解答】解：基态原子的外围电子排布式为3s23p5，应为氯元素，其核外有17个电子，位于周期表第三周期、第ⅤⅡA族，属于p区，故选A．
【分析】基态原子的外围电子排布式为3s23p5，应为氯元素，其核外有17个电子，位于周期表第三周期、第ⅤⅡA族，以此解答该题．
16．【答案】B
【解析】【解答】A．O2-和Al3+核外具有相同的电子数，核内质子数越少离子半径越大，所以 O2->Al3+，即YB．同周期元素，从左到右电负性增大，同主族元素，从下到上电负性增大，所以电负性顺序是O>N>As，即X>R>Z，B符合题意；
C． N元素的2p轨道是半充满，比较稳定，所以第一电离能比氧大，即R>X，C不符合题意；
D．R的最高价氧化物对应的水化物是HNO3，硝酸与铝可以反应，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】粗实线为金属与非金属的分界线，则R为N元素，X为O元素，Y为Al元素，Z为As元素。
17．【答案】（1）F
（2）HClO4；KOH
（3）Al（OH）3；Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（4）Na
（5）Cl2；2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
【解析】【解答】解：由元素在周期表中的位置可知，①为N，②为F，③为Na，④为Mg，⑤为Al，⑥为Si，⑦为Cl，⑧为Ar，⑨为K，⑩为Br．
（1.）同周期自左而右金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，稀有气体化学性质最不活泼，故上述元素中最活泼的非金属元素是F，故答案为：F；
（2.）F元素没有最高价含氧酸，故上述元素中最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4，上述元素中K的金属性最强，故KOH的碱性最强，故答案为：HClO4；KOH；
（3.）Al（OH）3能与酸、碱反应生成相应的盐与水，属于两性氢氧化物；③的最高价氧化物水化物为NaOH，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，故答案为：Al（OH）3；Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O；
（4.）同周期自左而右原子半径减小，在③～⑦元素中，原子半径最大的是Na，故答案为：Na；
（5.）同一主族从上到下元素非金属性减弱，所以氯气的活泼性强于溴单质，可以通过水溶液中的置换反应来证明，反应方程式为2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2，故答案为：Cl2；2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2．
【分析】由元素在周期表中的位置可知，①为N，②为F，③为Na，④为Mg，⑤为Al，⑥为Si，⑦为Cl，⑧为Ar，⑨为K，⑩为Br．（1）同周期自左而右金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，稀有气体化学性质最不活泼；（2）F元素没有最高价含氧酸，故上述元素中最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是高氯酸，上述元素中K的金属性最强，故氢氧化钾的碱性最强；（3）氢氧化铝能与酸、碱反应生成相应的盐与水，属于两性氢氧化物；③的最高价氧化物水化物为NaOH，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水；（4）同周期自左而右原子半径减小；（5）同一主族从上到下元素非金属性减弱，单质的活泼性逐渐减弱，可以根据单质间的置换反应来证明．
18．【答案】（1）O；C；[Ar]3d104s2
（2）低于；H2O能形成分子间氢键，CH4不能形成分子间氢键
（3）d；Cr＞Mn＞Fe
（4）ab
【解析】【解答】由图可知，①为H元素、②为C元素、③为O元素、④为Na元素、⑤为Cl元素、⑥为Cr元素、⑦为Mn元素、⑧为Fe元素、⑨为Zn元素。
(1)元素的非金属性越强，电负性越大，氧元素的非金属性强于碳元素，电负性大于碳元素；锌元素的原子序数为30，电子排布式为[Ar]3d104s2，故答案为：O；C；[Ar]3d104s2；
(2)水分子能形成分子间氢键，甲烷分子不能形成分子间氢键，所以水分子间的作用力大于甲烷，沸点高于甲烷，故答案为：低于；H2O能形成分子间氢键，CH4不能形成分子间氢键；
(3)铬、锰、铁的原子序数分别为24、25、26，价电子排布式分别为3d54s1、3d54s2、3d64s2，所以三种元素均处于元素周期表d区，三个原子的不成对电子数分别为6、5、4，则基态原子中未成对电子数由多到少的顺序是Cr＞Mn＞Fe，故答案为：d；Cr＞Mn＞Fe；
(4)a．氯化钠是由钠离子和氯离子形成的离子晶体，故不正确；
b．熔融的氯化钠能电离出自由移动的电子，所以液态氯化钠能导电，故不正确；
c．氯化钠晶体是离子晶体，熔化时需要能量来破坏离子键，故正确；
d．氯化钠晶体中位于顶点的钠离子与位于面心的钠离子的距离最近，所以晶体中每个钠离子周围与它距离最近且相等的钠离子有12个，故正确；
故答案为：ab。
【分析】①为H元素、②为C元素、③为O元素、④为Na元素、⑤为Cl元素、⑥为Cr元素、⑦为Mn元素、⑧为Fe元素、⑨为Zn元素，据此解答。
19．【答案】（1）2Na+2H2O=2NaOH+H2
（2）CH4（3）H3PO4（4）高；氨气分子间存在氢键
（5）
（6）Al2O3＋2OH－=2AlO2－＋H2O
【解析】【解答】（1）金属性最强元素在左下角是钠，与水的反应是：2Na+2H20=2NaOH+H2。
（2）D、E、G非金属性由强到弱的顺序是F>N>C，故其氢化物稳定性顺序是CH4（3）F、H元素非金属性强弱是：氯>磷，故对应的最高价氧化物含氧酸由强到弱的顺序是：H3PO4（4）因为氨气分子间存在氢键，故氨气沸点更高。
（5）B的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钠，形成过程： 。
（6）B的最高价氧化物的水化物是氢氧化钠，C的最高价氧化物是氧化铝，相互反应的离子方程式：Al2O3＋2OH－=2AlO2－＋H2O。
【分析】（1）越往左，越往下，金属性越强
（2）在元素周期表中，越往右，越往上，非金属性越强，与氢气化合越容易，形成氢化物越稳定。
（3）在元素周期表中，越往右，越往上，非金属性越强元素最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，
（4）由于N、O、F三种元素易形成氢键，故其氢化物的沸点更高
（5）氢氧化钠，由钠离子和氢氧根离子组成，这里是离子键，而氢氧根氢元素和氧元素之间为共价键
（6）注意，氧化铝溶于碱中的产物是偏铝酸根，不是氢氧化铝。
20．【答案】（1）H2S
（2）
（3）Cl-＞K+＞Mg2+
（4）HClO4
（5）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
【解析】【解答】
(1)硫元素的氢化物为硫化氢，分子式为H2S，故答案为：H2S；
(2)钠元素和氧元素形成可在呼吸面具中作为氧气的来源的化合物为离子化合物过氧化钠，过氧化钠的电子式为，故答案为：；
(3)电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越大，则氯离子的离子半径大于钾离子、钠离子的离子半径大于镁离子，同主族元素，从上到下，离子半径依次增大，则钾离子的离子半径大于钠离子，所以氯离子、钾离子、镁离子的离子半径依次减小，故答案为：Cl-＞K+＞Mg2+；
(4)同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则硅、硫、氯三种元素中最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是分子式为HClO4的高氯酸，故答案为：HClO4；
(5)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应得到的氢氧化钠溶液与铝反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
【分析】由①~⑩十种元素在周期表中的位置可知，①为N元素、②为O元素、③为Na元素、④为Mg元素、⑤为Al元素、⑥为Si元素、⑦为S元素、⑧为Cl元素、⑨为K元素、⑩为Br元素。
21．【答案】（1）第二周期VA族
（2）O2﹣；Al3+；H2O；H2S
（3） （或 ）
（4）2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s）△H=﹣511kJ mol﹣1
（5）6
（6）c（SO ）＞c（NH4+）＞c（Al3+）＞c（H+）＞c（OH﹣）；NH +OH﹣=NH3 H2O；0.022
【解析】【解答】解：从图中的化合价和原子半径的大小，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素．（1）Z为N元素，在元素周期表的位置是第二周期VA族，故答案为：第二周期VA族；（2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：r（O2﹣）＞r（Al3+），非金属性越强，对应氢化物越稳定，故稳定性：H2O＞H2S，故答案为：O2﹣；Al3+；H2O；H2S；（3）四原子共价化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等，其电子式为： （或 ），故答案为： （或 ）；（4）1molNa的单质在足量O2中燃烧生成Na2O2（s），放出255.5kJ热量，2molNa反应放出热量为511kJ，则该反应的热化学方程式为：2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s）△H=﹣511kJ mol﹣1，故答案为：2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s）△H=﹣511kJ mol﹣1；（5）电解含2mol NaCl和2molNa2SO4的混合水溶液，阳极产生44.8L气体，标准状况下物质的量为2mol，阳极首先发生反应：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，反应产生1mol氯气，转移2mol电子，然后发生反应：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，n（O2）=2mol﹣1mol=1mol，反应转移电子的物质的量是4mol，所以电路中转移电子的物质的量为6mol，故答案为：6；（6）①盐NH4Al（SO4）2在溶液中发生电离：NH4Al（SO4）2=NH4++Al3++2SO42﹣，NH4+、Al3+发生水解反应，消耗水电离产生的OH﹣，使溶液中c（H+）增大，当最终溶液达到平衡时，c（H+）＞c（OH﹣），溶液显酸性；由于Al3+水解程度大于NH4+，因此c（NH4+）＞c（Al3+），盐水解程度是微弱的，主要以盐电离产生的离子存在，因此溶液中离子浓度大小关系是：c（SO42﹣）＞c（NH4+）＞c（Al3+）＞c（H+）＞c（OH﹣），故答案为：c（SO42﹣）＞c（NH4+）＞c（Al3+）＞c（H+）＞c（OH﹣）；②m点过程中加入氢氧化钠，沉淀物质的量不变，是NH4+与OH﹣反应生成NH3 H2O，离子方程式为NH4++OH﹣=NH3 H2O，故答案为：NH4++OH﹣=NH3 H2O；③10mL 1mol L﹣1 NH4Al（SO4）2溶液中Al3+ 物质的量为0.01mol，NH4+的物质的量为0.01mol，SO42﹣的物质的量为0.02mol，20mL 1.2 mol L﹣1Ba（OH）2溶液中Ba2+物质的量为0.024mol，OH﹣为0.048mol，由SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓，可知SO42﹣不足，故可以得到0.02mol BaSO4，
Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓
0.01mol 0.03mol 0.01mol
反应剩余OH﹣为0.048mol﹣0.03mol=0.018mol，
NH +OH﹣=NH3 H2O
0.01mol 0.01mol
反应剩余OH﹣为0.018mol﹣0.01mol=0.008mol，
Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O
0.008mol 0.008mol
故得到Al（OH）3沉淀为0.01mol﹣0.008mol=0.002mol
则最终得到固体为0.02mol+0.002mol=0.022mol，
故答案为：0.022．
【分析】从图中的化合价和原子半径的大小，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素．（1）Z是N元素，在元素周期表的位置是第二周期VA族；（2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小；非金属性越强，对应氢化物越稳定；（3）四原子共价化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等；（4）1molNa的单质在足量O2中燃烧生成Na2O2（s），放出255.5kJ热量，2molNa反应放出热量为511kJ，注明聚集状态、反应热书写热化学方程式；（5）电解含2mol NaCl和2molNa2SO4的混合水溶液，阳极产生44.8L气体，标准状况下物质的量为2mol，
阳极首先发生反应：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，然后发生反应：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；（6）①R是NH4Al（SO4）2，溶液中Al3+、NH4+均水解使溶液呈酸性，但Al3+比 NH4+水解程度更大；②m点过程中加入氢氧化钠，沉淀物质的量不变，是NH4+与OH﹣反应生成NH3 H2O；③根据n=cV计算n（Al3+ ）、n（NH ）、n（SO ）、n（Ba2+）、n（OH﹣），根据SO 、Ba2+中不足量的离子的物质的量计算生成BaSO4的物质的量，依次发生：Al3++OH﹣=Al（OH）3↓、NH +OH﹣=NH3 H2O、Al（OH）3+OH﹣=AlO +2H2O，根据方程式计算生成Al（OH）3的物质的量，进而二者计算生成固体总物质的量．