第四章《物质结构元素周期律》检测题（含解析）2023-2024学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

第四章《物质结构 元素周期律》检测题
一、单选题（共12题）
1．下列说法正确的是
A．可燃冰中甲烷分子与水分子间形成了氢键
B．“”三原子不在一条直线上时，不可能形成氢键
C．非极性分子中可能含有极性键
D．卤素单质、卤素氢化物的熔沸点均随着相对分子质量的增大而升高
2．一种工业洗涤剂中间体的结构如图，其中X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期。下列说法正确的是
A．图中的阴离子中各原子都满足8电子稳定结构
B．X分别与Y、Z、Q组成的物质的沸点：Q>Z>Y
C．W和Q组成的离子化合物中阴阳离子数目之比为1：2
D．简单离子半径：Q3．X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，有机化合物中一定含X元素，Y的某种单质在空气中体积分数为第2位，含W元素的物质灼烧时发出黄光。下列说法正确的是
A．W与X、Y、Z形成的化合物中只含离子键
B．X的氢化物的沸点一定低于Y的氢化物的沸点
C．简单气态氢化物的沸点：Y>Z>X
D．原子半径：W>Z>Y>X
4．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．Na2CO3溶液中加入少量盐酸：+2H+=H2O+CO2↑
B．金属铝溶于氢氧化钠溶液：Al+2OH-+H2O=+2H2↑
C．金属铝溶于稀盐酸：2Al+6H+=2Al3++3H2↑
D．氢氧化铝加入过量的氨水：Al(OH)3+OH-=+2H2O
5．“碳达峰”“碳中和”成为当今社会的热词。下列有关12C和14C的说法中正确的是
A．12C和14C的质子数相同，是同一种核素
B．12C和14C的质子数相同，互称为同位素
C．12C和14C的核外电子数相同，有完全相同的性质
D．由12CO2和14CO2组成的气体是混合物
6．反应可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语不正确的是
A．中子数为20的氯原子： B．氯化铵：
C．Cl2分子的结构式：Cl—Cl D．Cl原子的结构示意图：
7．下列关于镁铝合金性质的叙述中正确的是
A．此合金的熔点、硬度比镁和铝的熔点、硬度都高
B．此合金能全部溶解于过量稀盐酸中
C．此合金能全部溶解于过量氢氧化钠溶液中
D．此合金不能全部溶解于过量溶液中
8．通过14C标记的C60进行跟踪研究，医学界发现了一种C60的羧酸衍生物在特定的条件下可通过断裂DNA杀死艾滋病病毒。有关C60和14C的叙述正确的是(　　)
A．12C60与14C60互为同位素
B．14C转变为12C的过程属于化学变化
C．12C与14C的原子中含有的中子数之比为3∶4
D．金刚石与C60具有相同的物理性质
9．已知X、Y、Z为三种主族元素，可分别形成Xn+、Ym+、Zn-三种离子，已知m>n且X、Y、Z三种原子的M层电子数均为奇数。下列说法中正确的是
A．X、Y、Z一定在同一周期，且原子半径Z>X>Y
B．Z的最高价氧化物对应水化物的分子式为HnZO3
C．三种离子中，Ym+的离子半径最小
D．三种元素相应的最高价氧化物对应水化物之间两两不可能发生反应
10．化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是
A．质量数为37的氯原子
B．Na 离子的结构示意图：
C．CaO2中的阴离子：O-
D．NaHSO4在水中的电离方程式：NaHSO4=Na++
11．能够说明氯的非金属性比硫强的事实有
①HCl的酸性强于H2S的酸性
②将氯气通入H2S溶液中可置换出硫
③氯气与铁反应生成FeCl3，硫与铁反应生成FeS
④硫和氯变成简单阴离子时硫原子得到的电子更多
⑤氯气和氢气的混合气,经强光照射可剧烈反应，而硫与氢气反应需较高温度
A．②③⑤ B．①④⑤ C．②③④ D．①②③⑤
12．短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置关系如图所示，下列推测不正确的是
X Y
Z W
A．若Z的核电荷数是Y的两倍，则X是碳元素
B．若W的核电荷数是Y的两倍，则X是氮元素
C．原子半径：
D．简单氢化物的稳定性：
二、填空题（共8题）
13．（1）写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号 ；
（2）元素周期表中位于第8纵行的铁元素属于 族。所含元素超过18种的周期是第 周期。
（3）Br2具有较强的氧化性，SO2具有较强的还原性，将SO2气体通入溴水后，溶液中存在的主要离子是 。S的最高化合价和最低化合价的代数和为 ，在一定条件下，S与H2反应有一定限度（可理解为反应进行的程度），请判断：在相同条件下Se（与S同主族）与H2反应的程度比S与H2反应程度 （填“更大”“更小”或“相同”）。
（4）相同质量的14C18O2与SO2的核外电子数之比为 （化成最简整数比）
（5）A+、B+、C-、D、E5种微粒（分子或离子），它们都含有10个电子，已知它们有如下转化关系：A++C-D+E↑其离子方程式为 。
Ⅱ.在遭遇冰雪灾害时，常使用一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子。该融雪剂的化学式是 。
14．（1）原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-，它们的核外电子排布相同，则：
①A和B的质子数之差为 (用m、n 表示)。
②B和A的族序数之差为 (用含m、n的代数式表示)。
（2）A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含元素种类数目分别为m和n。
①如果A和B同在ⅠA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为 ；
②如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为 。
15．下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的10种元素，用元素符号或化学式回答下列问题：
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 C N O
3 Na Mg Si S Cl Ar
4 Ca
(1)金属性最强的短周期元素是 ；化学性质最不活泼的单质是 ；
(2)Ca的最外层电子数为 ；
(3)表中元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸是 ；
(4)某离子的原子结构示意图为，其对应的离子符号是 ；
(5)硫有两种重要氧化物，分别为SO2和 (填化学式)；
(6)H2S和HCl中，热稳定性较强的是 ；
(7)Si是带来人类文明的重要物质之一，晶体硅的主要用途是 (写出其中一种)，其氧化物的化学式为 ；
(8)钠、铝最高价氧化物对应水化物之间反应的化学方程式是 。
16．(1)元素周期表体现了元素周期律，元素周期律的本质是原子核外电子排布的周期性变化。
①下表中的实线是元素周期表的部分边界。请在表中用实线补全周期表的边界 。
②元素甲是第三周期第VIA族元素，请在右边方框中按上图中氢元素的样式写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称和相对原子质量(取整数) 。
③元素乙的M层电子数比K层电子数多1，则乙原子半径与甲原子半径比较: > (用元素符号表示)。甲、乙的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为 > (用化学式表示)。
④请写出55号元素在元素周期表中的位置:
(2)工业合成氨的反应N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)是一个可逆反应、反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成1mol H一H键、1mol N一H键、Imol键放出的能量分别为436kJ、391kJ、946kJ。
①若1mol N2完全反应生成NH3可 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ。
②如果将1mol N2和3mol H2混合，在一定条件下使其充分反应，测得的热量数值总小于上述数值，
其原因是
③实验室模拟工业合成氨时，在容积为2L的密闭容器中进行,反应经过10min后，生成10molNH3则用N2表示的化学反应速率是 。
17．依据下表选择有关序号，并用相应的元素符号或化学式填空。
主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
一 H
二 ① ② ③ ④
三 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
四 ……
（1）这些元素中， 是最活泼的金属元素； 是最活泼的非金属元素； 是最不活泼的元素。
（2）短周期元素最高价氧化物对应的水化物中， 酸性最强； 碱性最强； 呈两性。
（3）⑥和 的金属性较强的是 ；其最高价氧化物的水化物的碱性强弱顺序是 。
（4）第三周期的元素中， 原子半径最大。
（5）在所形成的气态氢化物中，最稳定的是 。
（6）①元素能形成多种同素异形体，举出两种单质的例子 、 。
（7）②元素与氢元素可形成多种10电子微粒，列举两例 、 。
18．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。
表中所列元素中：
属于短周期元素的有 （填字母，下同）；属于主族元素的有 ；e元素在元素周期表中的位置是第 周期第 族。
19．已知铷（）是37号元素，其相对原子质量是85.5，与钠位于同一主族，回答下列问题：
（1）铷位于第 周期，其原子半径比钠元素的原子半径 （填“大”或“小”）。
（2）铷单质性质活泼，写出在点燃条件下它与氯气反应的化学方程式： ；铷单质易与水反应，反应的离子方程式为 ，实验表明铷与水反应比钠与水反应 （填“剧烈”或“缓慢”）；反应过程中铷在水 （填“面”或“底”）与水反应，原因是 。
（3）同主族元素的同类化合物的化学性质相似，写出过氧化铷与反应的化学方程式： 。
20．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题。
(1)②的元素符号是 ；⑦的一种中子数为14的原子符号为 。
(2)①③④三种元素可形成含10个电子的分子分别是 、 。(填化学式)
(3)表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图为 ，该元素在周期表中的位置是 。
(4)⑤的单质与D2O反应的离子方程式为 。
(5)⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 。
(6)实验室制备⑧单质的化学方程式为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．可燃冰中水分子间存在氢键，但甲烷分子与水分子之间不存在氢键，故A错误；
B．氢键不一定在同一直线上，只要满足稳定结构就可以，分子内氢键就属于这种情况，通常分子内氢键可形成六元环或五元环，故B错误；
C．非极性分子可能含有极性键，如二氧化碳中只含有极性键,结构对称是非极性分子，故C正确；
D．　卤素单质只存在分子间作用力，相对分子质量越大的卤素单质，分子间作用力也越大，熔点沸点也越高，但是卤素氢化物中，像氟化氢里面除了有分子间作用力外还有氢键，熔沸点反而最高，故D错误；
故选C。
2．C
【分析】X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大且分属三个短周期，则X一定为H元素，因W为+1价，故为Na元素，其他元素再根据价键可推出Y为C，Z为N，Q为O。
【详解】A．图中的阴离子中除H满足2电子结构外，各原子都满足8电子稳定结构，选项A错误；
B．X分别与Y、Z、Q组成的简单氢化物中NH3、H2O存在氢键沸点较高，比CH4高，但没有说明简单氢化物，碳可形成多种烃，有些沸点更高于氨气和水，选项B错误；
C．W和Q组成的离子化合物Na2O、Na2O2中阴阳离子数目之比均为1：2，选项C正确；
D．具有相同电子层结构的离子核电荷数越大半径越小，故简单离子半径：W答案选C。
3．C
【详解】有机化合物中一定含C元素，O2在空气中体积分数为第2位，含Na元素的物质焰色为黄色，O与Na之间的主族元素只有F元素。故X、Y、Z、W分别为C、O、F、Na元素。
A．Na与O形成的Na2O2中既含离子键，又含共价键，选项A错误；
B．碳的氢化物中一些相对分子质量较大的烃的沸点可能高于氧的氢化物的沸点，选项B错误；
C．H2O在常温下呈液态，沸点最高，HF存在分子间氢键，沸点高于CH4，选项C正确；
D．原子半径：Na＞C＞O＞F，选项D错误；
答案选C。
4．C
【详解】A． Na2CO3溶液中加入少量盐酸得到氯化钠和碳酸氢钠：+H+=HCO，A错误；
B． 金属铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，B错误；
C． 金属铝溶于稀盐酸生成氯化铝和氢气：2Al+6H+=2Al3++3H2↑，C正确；
D． 氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱溶液，相应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=+2H2O，但，氢氧化铝不溶于氨水，D错误；
答案选C。
5．B
【详解】A．12C和14C的质子数相同、中子数不同，是不同核素，故A错误；
B．12C和14C的质子数相同、中子数不同，互称为同位素，故B正确；
C．12C和14C的核外电子数相同，化学性质相同，物理性质不同，故C错误；
D．由12CO2和14CO2组成的气体是纯净物，故D错误；
选B。
6．B
【详解】A．中子数为20的氯原子的质量数17+20=37，该核素为，故A正确；
B．氯化铵是离子化合物，其电子式为，故B错误；
C．Cl2分子中Cl与Cl之间存在一个共用电子对，则其结构式为Cl—Cl，故C正确；
D．Cl原子的核电荷数为17，原子核外电子总数等于核电荷数，则原子的结构示意图为，故D正确；
故答案为B。
7．B
【详解】A．合金的熔点比各组分都低，所以镁铝合金的熔点比镁和铝的熔点都低，故A错误；
B．镁和铝都是活泼金属，都能与盐酸反应，所以镁铝合金能全部溶解于稀盐酸中，故B正确；
C．镁不能与氢氧化钠溶液反应，所以镁铝合金不能全部溶解于氢氧化钠溶液中，故C错误；
D．镁和铝都具有强还原性，都能与氯化铁溶液反应，所以镁铝合金能全部溶解于过量氯化铁溶液中，故D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．12C60与14C60，属于单质不属于原子，不互为同位素，属于同种物质，故A错误；
B．同种元素间的原子间相互变化，没有新物质生成，属于物理变化，故B错误；
C．中子数=质量数 质子数，12C与14C的原子中含有的中子数分别为6、8，中子数之比为3:4，故C正确；
D．C60之间的相互作用力是范德华力，属于分子晶体，金刚石属于原子晶体，晶体类型不同，二者熔沸点不同，硬度大小不同，则物理性质不同，故D错误；
答案选C。
【点睛】区分物理变化和化学变化的基本方法，就是看是否有新物质生成，有新物质生成的是化学变化，没有新物质生成是物理变化。
9．C
【分析】因为M层电子数为奇数，所以可能为1、3、5、7，X、Y形成阳离子，m>n，则m应为3，n为1，则X为Na，Y为Al，Z为Cl。
【详解】A．X为Na，Y为Al，Z为Cl，三种元素在同一周期，原子半径X>Y>Z，A错误；
B．Z为Cl，氯元素的最高价为+7价，最高价氧化物的水化物的分子式为HClO4，B错误；
C．钠离子和铝离子电子层为2层，氯离子电子层为3层，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，所以铝离子半径最小，C正确；
D．X为Na，Y为Al，Z为Cl，三种元素相应的最高价氧化物对应水化物分别为强碱、两性氢氧化物、强酸，故两两能发生反应，D错误；
答案选C。
10．B
【详解】A．Cl原子的质子数为17，质量数为37的氯原子为，A错误；
B．Na为11号元素，核外有11个电子，失去1个电子形成离子，离子的结构示意图：，B正确；
C．CaO2中的阴离子为O，C错误；
D．NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4=Na++H++，D错误；
故选B。
11．A
【分析】元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，其单质越容易与氢气化合，其氢化物的稳定性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，该元素的原子越容易得电子，据此分析解答。
【详解】①HCl酸性强于H2S的酸性，说明HCl电离程度大于H2S，与元素的非金属性强弱无关，①错误；
②元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，将氯气通入H2S溶液中可置换出硫，说明氯气氧化性大于硫，说明非金属性Cl>S，②正确；
③元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，氯气与铁反应生成FeCl3，硫与铁反应生成FeS，说明氧化性：Cl2>S，则非金属Cl>S，③正确；
④元素的非金属性强弱与得电子难易程度有关，与得电子多少无关，所以硫和氯变成简单阴离子时，硫原子得到的电子更多，不能说明非金属性Cl>S，④错误；
⑤元素的非金属性越强，其单质与氢气越容易化合，氯气和氢气的混合气，经强光照射可剧烈反应，而硫与氢气反应需较高温度，说明氯气和氢气反应比硫和氢气反应容易，则说明非金属性Cl>S，⑤正确；
综上所述可知，说法合理的是②③⑤，故合理选项是A。
【点睛】明确非金属性强弱判断方法是解本题关键，非金属性强弱与得电子难易程度有关，而与得电子多少无关。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就越强，其形成氢化物的稳定性越强，其与H结合形成氢化物就越容易，相应的阴离子失去电子的能力就越弱。
12．C
【分析】X、Y、Z、W为短周期主族元素，设X的核电荷数为x，则Y、Z、W的核电荷数分别为x+1、x+8、x+9，据此分析；
【详解】A. 若的核电荷数是的两倍，则x+8=2(x+1)，则x=6，则X为碳元素、和分别是氮和硅，W为磷元素，A项正确；
B. 若的核电荷数是的两倍，则x+9=2(x+1)，得x=7，则X、Y、Z、W分别为氮元素、氧元素、磷元素和硫元素，B项正确；
C. 属于第二周期，核外有2层电子、属于相邻主族元素，W属于第三周期，核外有3层电子、原子半径：，C项错误；
D. 元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性：，故简单氢化物的稳定性：，D项正确；
答案选C。
13． Ⅷ 六、七 H＋、SO42-、Br- +4 更小 22:25 NH4++OH－NH3↑+H2O CaCl2
【分析】掌握元素符号的书写方法，元素符号左上角为质量数，左下角为质子数。掌握各周期含有的元素种数。根据同主族元素，从上到下非金属性减弱，与氢气化合越难，氢化物稳定性差。
【详解】（1）写出表示含有8个质子、10个中子的原子为氧原子，化学符号为；
（2）元素周期表中第8、9、10纵行属于Ⅷ族。第六、七周期所含元素超过18种的周期。
（3）Br2具有较强的氧化性，SO2具有较强的还原性，将SO2气体通入溴水后，二者反应生成硫酸和氢溴酸，溶液中存在的主要离子是H＋、SO42-、Br-。S的最高化合价为+6，最低化合价为-2，其代数和为4，Se与同主族，但Se非金属性弱，更难与氢气化合，与氢气化合的程度比在相同条件下Se与H2反应的程度比S与H2反应程度更小。
（4）相同质量的14C18O2与SO2的物质的量比为相对分子质量的反比，为64:50，14C18O2与SO2的电子数分别为22和32，所以等质量的二者核外电子数之比为=22:25。
（5）A+、B+、C-、D、E5种微粒（分子或离子），它们都含有10个电子，A+可能为钠离子或铵根离子或水合氢离子，它们有如下转化关系：A++C-D+E↑，说明该反应为铵根离子和氢氧离子反应生成氨气和水，其离子方程式为： NH4++OH－NH3↑+H2O。
Ⅱ.在遭遇冰雪灾害时，常使用一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子，说明X2+和Y-都有18个电子，该融雪剂的化学式是CaCl2。
14． m+n 8-n-m x－n x－m
【详解】（1）①因Am+和Bn-核外电子排布相同，则电子数相同，即ZA-m=ZB+n，则A和B的质子数之差为：ZA-ZB=m+n，故答案为m+n；
②B的负价为-n，则最高正价为8-n，即B的族序数为8-n，而A的族序数为m，B和A的族序数之差为8-n-m，故答案为8-n-m；
（2）①如果A、B同在ⅠA族，当B在A的上一周期时，B和A的原子序数之差恰好为B所在周期的元素种类数，则B的原子序数为x-n；故答案为x-n；
②如果A、B同在ⅦA族时，A、B原子序数之差恰好为相邻两周期下一周期的元素种类数，与A、B同在ⅠA族相反，如果A和B同在ⅦA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为x-m，故答案为x-m。
15． Na Ar 2 HClO4 Mg2+ SO3 HCl 半导体或芯片 SiO2 NaOH + Al(OH)3=Na[Al(OH)4 ]
【详解】(1)金属性从上到下增强，从左到右减弱，所以金属性最强的元素是Na；化学性质最不活泼的单质是稀有气体Ar；
(2)Ca为第ⅡA族元素，最外层电子数为2；
(3)同周期元素原子半径，从左到右依次减小，所以C和O中，原子半径较大的是C；
(4)根据离子得结构示意图可知，元素的原子序数为12，为Mg元素，核外有10个电子，其对应的离子符号为Mg2+；
(5)硫的两种氧化物分别为SO2和SO3；
(6)非金属性越强，其氢化物越稳定，氯的非金属性大于硫，热稳定性较强的是HCl；
(7) 晶体硅的主要用途是半导体、芯片等，其氧化物的化学式为SiO2；
(8)铝的氢氧化物具有两性，能与强酸和强碱发生反应生成盐和水，所以钠、铝最高价氧化物的水化物分别为NaOH和Al(OH)3，反应的化学方程式为：NaOH + Al(OH)3=Na[Al(OH)4 ]
16． Al S H2SO4 Al(OH)3 第六周期IA族 放出 92 该反应是可逆反应，1mol N2和3mol H2不能完全反应，因此放出的热量总是小于92kJ 0.25
【详解】（1）①化学元素周期表是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表，大致呈长方形，某些元素周期中留有空格，性质相近的元素在同一族中，如卤素、碱金属元素、稀有气体等；第一周期有2种元素，分别位于两端，第二周期有8种元素，靠左边2种，靠右边有6种元素，第三周期有8种元素，其分布与第二周期元素的分布一样，所以元素周期表的边界图为：
②元素甲是第三周期第VIA族元素，则甲为S元素，原子序数为16，元素名称为硫，相对原子质量为32，元素周期表中每一小格中中间的汉字为元素的名称，左上角的数字为原子序数，正下方的数字为相对原子质量，右上角的符号为元素符号，所以硫元素可表示为：
③元素乙的M层电子数比K层电子数多1，则为铝元素，同周期自左而右原子半径减小，所以硫S原子半径小于Al原子；同周期自左而右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，则酸性： H2SO4> Al(OH)3；
④稀有气体元素Xe (54号元素)位于元素周期表中第五周期零族，所以55号元素位于元素周期表第六周期IA族。
(2)①反应的化学方程式为N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g)，若1molN2与3molH2完全反应，生成2molNH3，需要断开1mol键和3molH-H键，需要吸收的能量为：946kJ +436kJ×3=2254kJ，生成2molNH3需形成6molN-H键，放出能量为：391kJ×6=2346kJ，所以总的结果是放出能量2346kJ-2254kJ=92kJ。
②由于该反应是可逆反应，1molN2与3molH2不可能完全反应，因此放出的能量总是小于92kJ。
③c(NH3)= 10mol÷2L=5mol/L，
v(NH3)=5mol/L÷10min=0.5mol/L min，
所以v(N2)= 0.5mol/L min ÷2=0.25 mol/L min。
【点睛】本题易错点为(2) ②，可逆反应是既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应的方向进行的反应。可逆反应的特点是反应物和生成物共存，而且可逆反应无论进行多长时间，反应物都不可能100%地全部转化为生成物。由于反应不能完全进行，所以放出的能量也不可能达到完全反应时放出的能量。
17． K F Ar HClO4 NaOH Al（OH）3 Ca Ca(OH)2＞Mg（OH）2 Na HF 金刚石 石墨 NH3 NH4+
【详解】（1）周期表中，同主族从上到下金属的活泼性逐渐增强，非金属性逐渐减弱；同周期从左到右金属活泼性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，所以活泼金属在周期表的左下角，即该表中最活泼的金属元素是K，最活泼的非金属元素是F，稀有气体化学性质稳定，所以最不活泼的元素是Ar，
故答案为：K；F；Ar；
（2）周期表中，同主族从上到下元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱，同周期从左到右元素的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱，在这些短周期元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是HClO4，碱性最强的是NaOH，呈两性的氢氧化物是氢氧化铝，
故答案为：HClO4；NaOH；Al（OH）3；
（3）周期表中，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，⑥是Mg和 是Ca，金属性最强的是Ca，其最高价氧化物的水化物的碱性强弱顺序是Ca(OH)2＞Mg（OH）2，
故答案为：Ca；Ca(OH)2＞Mg（OH）2；
（4）同周期元素，从左向右，原子半径逐渐减少，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，第三周期的元素中，Na原子半径最大；
故答案为：Na；
（5）同周期元素，从左到右，非金属性逐渐增强，同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，非金属性越强，气态氢化物越稳定，在该表中气态氢化物最稳定的是HF，
故答案为：HF；
（6）碳元素形成的同素异形体有金刚石，石墨等，
故答案为：金刚石，石墨；
（7）②元素是氮元素，与氢元素可形成多种10电子微粒是氨气和铵根离子，
故答案为：NH3；NH4+。
【点睛】同周期元素，从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，同主族元素，从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
18． b、h、j、a、c、f、i、l、m a、b、c、d、f、h、g、i、j、k、l 四 ⅣB
【分析】根据周期表，前三周期为短周期；4、5、6、7为长周期。
【详解】前三周期为短周期，则位于前三周期的元素为b、h、j、a、c、f、i、l、m；周期表中，第1、2、13、14、15、16、17列为主族元素，则主族元素为a、b、c、d、f、h、g、i、j、k、l；e元素位于周期表中的第四周期ⅣB族。
19． 5 大 剧烈 底 铷的密度比水的密度大
【分析】铷是37号元素，原子结构中有5个电子层， Rb为碱金属元素，根据Na的性质结合同主族金属元素的性质递变规律来分析。
【详解】（1）铷是37号元素，原子结构中有5个电子层，最外层电子数为1，则位于第五周期，原子半径比钠原子大，故答案为：5；大；
（2）铷单质性质与钠的性质相似，但比钠更活泼，与氯气反应生产氯化铷，化学方程式为：；与水反应生成氢氧化铷：，比与水反应更剧烈，由于铷的密度比水大，反应时铷沉在水底；故答案为：；；剧烈；底；铷的密度比水的密度大；
（3）过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，同主族元素的同类化合物的化学性质相似，过氧化铷与二氧化碳生成碳酸铷和氧气：；故答案为：。
【点睛】本题考查元素周期表的结构及应用，把握原子结构与元素位置的关系、元素周期律为解答的关键，注重基础知识的考查。
20．(1) C Si
(2) NH3 H2O
(3) 第三周期第IA族
(4)2Na+2D2O=2Na++2OD-+2D2↑
(5)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(6)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
【分析】依据元素①～⑧在表中的位置可判断分别是H、C、N、O、Na、Al、Si、Cl，据此解答。
(1)
根据以上分析可知②的元素符号是C；硅的一种中子数为14的原子，质量数是14+14＝28，符号为Si；
(2)
H、N、O三种元素可形成含10个电子的分子分别是NH3、H2O；
(3)
表中某元素原子的核外电子层数是最外层电子数的3倍，符合条件的是钠元素，该元素的原子结构示意图为，该元素在周期表中的位置是第三周期第IA族；
(4)
钠单质与D2O反应的离子方程式为2Na+2D2O=2Na++2OD-+2D2↑；
(5)
铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑；
(6)
实验室制备氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
答案第1页，共2页
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