专题5 微观结构与物质的多样性 （含解析）专题检测卷 2023-2024学年高一上学期化学苏科版（2019）必修第一册

专题5 微观结构与物质的多样性 专题检测卷
一、单选题
1．物质结构决定了物质的性质，下列说法错误的是（　　）
A．苯甲酸的酸性比乙酸强
B．基态砷原子的价电子排布式为
C．NaCl晶胞与CsCl晶胞中阳离子的配位数相同
D．共价键的方向性和饱和性导致金刚石中的原子松散排列
2．关于F、Cl、Br、I性质的比较，下列说法错误的是（　　）
A．酸性：HIO4< HBrO4< HClO4
B．沸点：HF< HClC．单质的颜色随核电荷数的增加而加深
D．与氢气反应的剧烈程度：I23．下列有关表述正确的是 （　　）
A．次氯酸的电子式：
B．N原子的电子排布图为：
C．硫原子的价电子排布式：3s23p4
D．二氧化硅的分子式： SiO2
4．非金属性最强的元素是（　　）
A．F B．C C．S D．O
5．下列化学用语正确的是（）
A．质子数为17、中子数为20的氯原子：
B．硫离子的结构示意图：
C．次氯酸的电子式：
D．葡萄糖的结构简式：C6H12O6
6．X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示，其中M单质为淡黄色固体。下列说法错误的是（　　）。
A．简单离子半径：Z＞R
B．元素非金属性的顺序：Z＞X＞Y
C．M的氧化物对应的水化物均为强酸
D．Y的单质在加热条件下能与Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液反应
7．把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（　　）
A．A>C>D>B B．A>C>B>D C．B>D>C>A D．A>B>C>D
8．已知X、Y、Z为三种短周期主族元素，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。下列说法中错误的是（　　）
A．三种离子中，Ym＋的离子半径最小
B．Z的最高价氧化物对应水化物的分子式为HnZO4
C．X、Y、Z一定在同一周期，且原子半径Z>X>Y
D．三种元素相应的最高价氧化物对应水化物之间两两会发生反应
9．下列有关表述错误的是（　　）
A．IBr的电子式为
B．HClO的结构式为H﹣O﹣Cl
C．HIO各原子都满足8电子结构
D．共价化合物内部可能有极性键和非极性键
10．运用元素周期律分析下列推断，错误的是（　　）
A．Sr的原子序数为38，则氢氧化锶的化学式为Sr(OH)2
B．H3BO3的酸性与H2SiO3接近
C．氧化硼可能与氢氟酸发生反应
D．HCl的还原性比H2S强，是因为Cl的非金属性比S强
11．下列说法正确的是（　　）
A．MgF2晶体中的化学键是共价键
B．某物质在熔融态能导电，则该物质中一定含有离子键
C．N2和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D．干冰是分子晶体，其溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力
12．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素，X、Z在地壳中的含量处于前两位，Y在周期表中电负性最大，基态W原子价层电子数为8，下列说法正确的是 （　　）
A．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)
B．W单质在一定条件下能与X的简单氢化物反应
C．Z与X、Z与Y形成的化合物晶体类型相同
D．X与W两种元素形成的常见化合物均为黑色固体
13．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中W、Y、Z的原子序数之和为40，在元素周期表中的位置如图1所示，形成的化合物Y4W3Z的结构如图2所示，灼烧X的单质或化合物产生黄色火焰。下列叙述正确的是（　　）
A．非金属性：W>Y>Z
B．简单离子的半径：Y>Z>X
C．X2Y与Y4W3Z的化学键类型完全相同
D．能用X的单质从CuSO4溶液中制得Cu单质
14．三氯异氰尿酸是一种极强的氧化剂和氯化剂，利用氰尿酸（图1）与次氯酸在一定pH下反应可制备三氯异氰尿酸（图2），若原料完全反应生成三氯异氰尿酸，下列说法正确的是（　　）
A．氰尿酸的分子式为C6N3O3H3
B．HClO的电子式为
C．该转化过程有机物发生还原反应
D．氰尿酸和次氯酸反应的物质的量之比为2 ： 3
15．下列变化过程中，原物质内仅有共价键被破坏，同时有离子键形成的是（　　）
A．盐酸和NaOH溶液反应
B．氯化氢溶于水
C．稀硫酸与BaCl2溶液反应
D．氯化氢与氨气反应生成NH4Cl固体
16．我国报道的高温超导体中，铊是组成成分之一．已知铊和铝是同族元素，关于铊的判断错误的是（　　）
A．铊是银白色的金属 B．氢氧化铊是两性氧化物
C．能生成+3价的化合物 D．能置换盐酸中的氢离子
二、综合题
17．甲、乙、丙、丁、戊代表五种元素．请填空：
（1）甲元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素名称为　 　，其基态原子的电子排布式为　 　．
（2）乙元素的负一价离子和丙元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，乙的元素符号为　 　，丙元素的基态原子的电子排布式为　 　．
（3）丁元素的正三价离子的3d能级为半充满，丁的元素符号为　 　，其基态原子的电子排布式为　 　．
（4）戊元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，该元素在周期表中的位置是　 　（指明周期与族），其基态原子价层电子排布式为　 　．
18．短周期元素D、E、X、Y、Z原子序数逐渐增大．它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线形．回答下列问题：
（1）Y的最高价氧化物的化学式为　 　；Z的核外电子排布式是　 　．
（2）D的最高价氧化物与E的一种氧化物为等电子体，写出E的氧化物的化学式　 　．
（3）D和Y形成的化合物，其分子的空间构型为　 　．D原子的轨道杂化方式是　 　．
（4）写出一个验证Y与Z的非金属性强弱的离子反应方程式　 　．
（5）金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物与水反应生成两种碱性物质，该反应的化学方程式是　 　．
19．已知 X，Y，Z，M，R五种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜M＜R，其结构或性质信息如下表．请根据信息回答有关问题：
元素 结构或性质信息
X 原子的L层上s电子数等于p电子数．
Y 原子核外的L层有3个未成对电子．
Z 在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟．
M 单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子．
R 第四周期过渡元素，其价电子层各能级处于半充满状态
（1）元素M的原子核外共有　 　种不同运动状态的电子，有　 　种不同能级的电子．
（2）X、Y、Z三种元素的第一电离能较高的是　 　（写元素符号），原因是　 　．
（3）R的一种配合物的化学式为RCl3 6H2O．已知0.01molRCl3 6H2O在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.02mol AgCl沉淀．此配合物最可能是 ．
A．[R（H2O）6]Cl3 B．[R（H2O）5Cl]Cl2 H2O
C．[R（H2O）4Cl2]Cl 2H2O D．[R（H2O）3Cl3] 3H2O．
20．下表是元素周期表的一部分，根据所给的10 种元素，回答下列间题．
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
2 C N F Na
3 Na Mg Al Si S Cl
（1）非金属性最强的元素是　 　；
（2）Ne 原子结构示意图为　 　；
（3）C 与N 中，原子半径较小的是　 　；
（4）氯水具有漂白作用，是由于其中含有　 　（填“HCl”或“HClO”）
（5）元素最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是　 　（填化学式），呈两性的是　 　（填化学式）；
（6）元素硅的氧化物常用于制造　 　（填一种高性能的现代通讯材料的名称）；
（7）如图为某有机物的球棍模型（其中 代表氢原子代表 碳原子）， 该有机物中碳元素与氢元素的质量比m（C）：m（H）=　 　．（相对原子质量C﹣12、H﹣1）
（8）镁是制造汽车、飞机、火箭的重要材料．写出工业上电解熔融氯化镁获得金属镁的化学方程式　 　．
21．下表列出了①~⑥六种元素在元素周期表中的位置。
请回答下列问题：
（1）表中④的元素符号是　 　；
（2）①元素的最高价氧化物的化学式为　 　；
（3）②和⑤的最简单氢化物稳定性最强的是　 　（填化学式）。
（4）③的最高价氧化物对应的水化物与⑥的氢化物在溶液中相互反应的离子方程式是　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A．-C6H5属于吸电子基团，-CH3属于斥电子基团，C6H5COOH的酸性比CH3COOH的酸性强，故A不符合题意；
B．主族元素基态原子的价层电子排布就是最外层电子排布，所以基态砷原子的价层电子排布式为4s24p3，故B不符合题意；
C．氯化钠为立方面心结构，钠离子在体心和棱心，氯离子在面心，阳离子的配位数为6；氯化铯为立方体心结构，铯离子在体心，氯离子在顶点，阳离子的配位数为8，故C符合题意；
D．因为共价键有饱和性和方向性，所以原子晶体不能紧密堆积，不遵循“紧密堆积”原理，导致原子晶体堆积的紧密程度大大降低，金刚石属于原子晶体，因此金刚石中的原子松散排列，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.-C6H5属于吸电子基团，-CH3属于斥电子基团；
B.砷为33号元素，根据构造原理书写电子排布式；
D.共价键有饱和性和方向性，原子晶体不能紧密堆积。
2．【答案】B
【解析】【解答】A、因非金属性Cl＞Br＞I，则最高价氧化物对应的水化物的酸性HClO4＞HBrO4＞HIO4，选项A不符合题意；
B、HF中含有氢键，所以熔沸点最高， HClC、卤族元素由上到下，单质的颜色是逐渐加深的，依次是浅黄绿色-黄绿色-红棕色-紫红色，选项C不符合题意；
D、卤族元素非金属性随着原子序数增大而减弱，元素的非金属性越强，其单质与氢气反应越剧烈，I2故答案为：B。
【分析】非金属性越强，单质的氧化性越强，对应非金属氢化物稳定性越强，对应最高价氧化物的水化物酸性越强，需要特别注意的是：氟和氧两种元素无正价。
3．【答案】C
【解析】【解答】A.次氯酸的电子式H:O:Cl: ，A错；
B.N原子的电子排布图为1s2 2s2 2p3 ，根据洪特规则2p应为半满，B错；
C.硫原子的价电子排布式为3s23p4，C符合题意；
D.二氧化硅是原子晶体，不存在单个分子结构（分子存在于分子晶体），SiO2仅仅体现了原子的个数比，是一个宏观的表示方法，并不是分子式，D错。
故答案为：C。
【分析】A.次氯酸分子中氧原子与氢原子形成一个共用电子对，和氯原子是形成一个共有电子对；
B.电子排布图是指核外电子的轨道表示式，用小方块表示轨道，用方块的数量表示能级，用箭头表示电子运动方向，方块的位置表示能量高低；
C.价电子排布式是原子在参与化学反应时能够用于成键的电子，是原子核外跟元素化合价有关的电子。在主族元素中，价电子数就是最外层电子数。副族元素原子的价电子，除最外层电子外，还可包括次外层电子。主族元素的价层电子指最外层电子，价电子排布式即外围电子排布式；
D.二氧化硅不是分子晶体，化学式只能表示原子之间的比例关系。
4．【答案】A
【解析】【解答】解：同一周期元素，元素的非金属性随着原子序数增大而增强，则非金属性F＞O＞C；
同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，则非金属性F＞Cl＞S，
所以非金属性最强的是F元素，
故选A．
【分析】同一周期元素，元素的非金属性随着原子序数增大而增强，同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，据此分析解答．
5．【答案】C
【解析】【解答】A.质子数为17、中子数为20的氯原子的质量数是17+20＝37，则该氯原子可表示为 ，A不符合题意；
B.硫离子的结构示意图为 ，B不符合题意；
C.次氯酸分子中含有共价键，电子式为 ，C符合题意；
D.葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，C6H12O6表示葡萄糖的分子式，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.质量数等于质子数和中子数的和；
B.离子结构示意图与原子结构示意图一样，人们可以用离子结构示意图来表示离子的核电荷数和电子层排布；
C.化学中常在元素符号周围用黑点“.”和叉“×”来表示元素原子的最外层电子，这种表示的物质的式子叫做电子式；
D.结构简式是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式，通常只适用于以分子形式存在的纯净物。应表现该物质中的官能团：只要把碳氢单键省略掉即可，碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．R为Na元素，Z是N元素，二者简单离子的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，则简单离子半径：Z＞R，故A不符合题意；
B．X为H元素，Y是C元素，Z是N元素，元素周期表中，越靠上越靠右，非金属性越强，元素非金属性的顺序：Z＞X＞Y，故B不符合题意；
C．M为S元素，其氧化物对应的水化物不一定为强酸，如亚硫酸为弱酸，最高价氧化物对应的水化物为硫酸，是强酸，故C符合题意；
D．Y是C、Z是N，Z的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液为浓硝酸，碳具有还原性，与浓硝酸发生氧化还原反应生成二氧化碳、二氧化氮和水，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】X、Y、Z、W、R为五种短周期元素，X、R最外层只有一个电子，为第IA族元素；Y最外层有4个电子，位于第IVA族，Z原子最外层有5个电子，位于第VA族，M最外层有6个电子，位于第VIA族，其单质为淡黄色固体，则M为S元素；R原子半径最大，为Na元素，X原子半径最小，为H元素；Y原子和Z原子半径接近、Z原子半径小于Y而最外层电子数大于Y，所以Y是C、Z是N，据此分析结合元素性质解答。
7．【答案】A
【解析】【解答】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；则金属活动性:A>B；C、D相连，D上有气泡逸出, 则金属活动性:C>D；A、C相连时A极减轻，则金属活动性:A>C；B、D相连，B为正极, 则金属活动性:D>B。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为A>C>D>B,选项是A。
【分析】在原电池中，金属活动性强的一极为负极，因为其失电子能力更强。
8．【答案】C
【解析】【解答】因为M层电子数为奇数，所以可能为1、3、5、7，Y形成阳离子，m>n，则m应为3，n为1，则X为钠，Y为铝，Z为氯。A、钠离子和铝离子为2层，氯离子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，A不符合题意；
B、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不符合题意；
C、三种元素都在第三周期，原子半径大小为钠＞铝＞氯，C符合题意；
D、氢氧化铝是两性氢氧化物，和氢氧化钠反应，和高氯酸也反应，D不符合题意，
故答案为：C。
【分析】根据M层电子数为奇数，所以可能为1、3、5、7，Y形成阳离子，m>n，推断出各种元素。
A.具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大半径越小；
B.高氯酸的化学式为HClO4；
C.根据推断出的元素判断在周期表中的位置，且判断原子半径大小；
D.氢氧化铝是两性氢氧化物。
9．【答案】C
【解析】【解答】解：A．I、Br最外层均有7个电子，通过共用一对电子即可达到8电子稳定结构，故A正确；
B．H、Cl、O三原子之间通过共用电子对形成次氯酸，其电子式为 ，则结构式为：H﹣O﹣Cl，故B正确；
C．HIO的结构与HClO类似，其中I、O两原子的最外层达到8电子稳定结构，H原子最外层只有2个电子，故C错误；
D．共价化合物中可以含有有极性键和非极性键，如乙烷、丙烷、丁烯等，故D正确；
故选C．
【分析】A．溴和碘原子最外层都含有7个电子，IBr中形成1对共用电子对，使Br、I原子均满足8电子稳定结构； B．次氯酸的中心原子为O原子，分子中含有1个O﹣H键和1个O﹣Cl键； C．HIO中H原子原子最外层电子数2； D．有的共价化合物中含有极性键和非极性键，如含有多个C的烃类分子中．
10．【答案】D
【解析】【解答】A.由Sr的原子序数为38可知，Sr元素位于元素周期表第五周期ⅡA族，最高正化合价为+2价，则氢氧化锶的化学式为Sr(OH)2，故A不符合题意；
B.由对角线规则可知，处于对角线的B元素和硅元素的非金属性相近，则最高价氧化物对应水化物H3BO3的酸性与H2SiO3接近，故B不符合题意；
C.由对角线规则可知，处于对角线的B元素和硅元素的性质相近，由二氧化硅能与氢氟酸发生反应可知氧化硼可能与氢氟酸发生反应，故C不符合题意；
D.元素的非金属越强，其对应氢化物的还原性越弱，氯元素的非金属性强于硫元素，则氯化氢的还原性弱于硫化氢，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A. Sr的原子序数为38可知，Sr元素位于元素周期表第五周期ⅡA族；Sr与钙镁同族，形成化合物时显示正二价，
B.由对角线规则知道，对角线附近的元素非金属性相近， H2SiO3 是弱酸
C.由对角线规则知道，处于对角线的B元素和硅元素的性质相近，而氢氟酸可以腐蚀玻璃
D.元素的非金属性越强。对应元素氢化物还原性越弱，而非金属性Cl＞S，所以氢化物还原性是硫化氢强于氯化氢
11．【答案】C
【解析】【解答】解：A、MgF2晶体中的化学键是离子键，而不是离子键，故A错误；
B、金属在熔融态能导电，不含离子键，故B错误；
C、N2分子中是氮氮叁键，而Cl2分子中氯氯单键，所以每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故C正确；
D、干冰是分子晶体，其溶于水生成碳酸的过程中伴有化学键的断裂与形成，所以不仅是克服分子间作用力，故D错误；
故选C．
【分析】A、MgF2晶体中的化学键是离子键；
B、金属在熔融态能导电；
C、N2分子中是氮氮叁键，而Cl2分子中氯氯单键，所以每个原子的最外层都具有8电子稳定结构；
D、干冰是分子晶体，其溶于水生成碳酸的过程中伴有化学键的断裂与形成．
12．【答案】B
【解析】【解答】A．同周期主族元素，随核电荷增大原子半径减小，r(O)>r(F)，即r(X)>r(Y)，故A不符合题意；
B．Fe与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，故B符合题意；
C．Z与X、Z与Y形成的化合物分别为二氧化硅与四氟化硅，分别为共价晶体与分子晶体，晶体类型不同，故C不符合题意；
D．O、Fe形成的氧化铁为红棕色固体，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，W、Z在地壳中的含量处于前两位，则W为O，Z为Si；Y是周期表中电负性最大的元素，则Y为F；基态W原子的价层电子数为8，其价电子排布式是3d64s2，则W为Fe元素，据此分析解答。
13．【答案】B
【解析】【解答】A．W、Y、Z分别为N、S、Cl，非金属性：Cl＞S，A叙述不符合题意；
B．X、Y、Z分别为Na、S、Cl，钠离子比S、Cl的简单离子少一个电子层，S、Cl的原子序数越大，简单离子的半径越小，则简单离子的半径：S2-＞Cl-＞Na+，B叙述符合题意；
C．Na2S中只含有离子键，Y4W3Z中Y4W 与Cl-间存在离子键，Y4W 内存在共价键，两物质含有的化学键类型不相同，C叙述不符合题意；
D．Na能与水反应，则不能用Na的单质从CuSO4溶液中制得Cu单质，D叙述不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据W、Y、Z在周期表中的位置，确定为第二、三周期元素，其原子序数之和=W+W+9+W+10=40，则W原子序数为7，即为N；Y为S，Z为Cl；灼烧X的单质或化合物产生黄色火焰，则X为Na。
14．【答案】B
【解析】【解答】解：A、根据氰尿酸的结构简式可知其分子式为C3N3O3H3，A不符合题意；
B、HClO分子中含有共价键，其电子式为 ，B符合题意；
C、该转化过程中氢原子被氯原子取代，有机物发生取代反应，C不符合题意；
D、根据原子守恒可知氰尿酸和次氯酸反应的物质的量之比为1：3，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、只有3个C原子
C、有机物分子中，-H被-Cl取代，反应为取代反应
D、根据原子守恒可知。
15．【答案】D
【解析】【解答】解：A、盐酸与氢氧化钠溶液反应时只有共价键的生成，故A错误；
B、氯化氢溶于水只有共价键的断裂，故B错误；
C、BaCl2与稀硫酸反应没有共价键的破坏，故C错误；
D、氯化氢与氨气反应生成氯化铵固体时，破坏了氯化氢中的共价键，同时生成了铵根和氯离子之间的离子键，故D正确．
故选D．
【分析】非金属原子之间形成的键大多是共价键，金属和非金属原子之间形成的化学键大多是离子键．
16．【答案】B
【解析】【解答】解：A．铊与铝是同族元素，属于金属元素，物理性质与Al相似，则是银白色的金属，故A正确；
B．同主族从上到下金属性在增强，对应最高价氧化物的水化物的碱性增强，Al（OH）3是两性氢氧化物，则Tl（OH）3是碱性氢氧化物，故B错误；
C．Al的最外层电子数为3，则Tl的最外层电子数为3，化合物中元素的化合价为+3价，故C正确；
D．Al、Tl都较活泼，能置换出盐酸中的氢，故D正确；
故选B．
【分析】铊与铝是同族元素，则具有金属的共性，化合物中元素的化合价为+3价，且金属性Tl＞Al，以此来解答．
17．【答案】（1）氮；1s22s22p3
（2）Cl；1s22s22p63s23p64s1
（3）Fe；1s22s22p63s23p63d64s2
（4）第四周期第ⅠB族；3d104s1
【解析】【解答】解：（1）甲元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，故为N元素，元素名称为氮；故原子核外电子排布为1s22s22p3，
故答案为：氮；1s22s22p3；（2）乙元素的负一价离子和丙元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，则乙为Cl元素；丙为K元素，故原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s1，
故答案为：Cl；1s22s22p63s23p64s1；（3）丁元素的正三价离子的3d能级为半充满，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；为Fe元素，
故答案为：Fe；1s22s22p63s23p63d64s2；（4）戊元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，元素在周期表中位置为：第四周期第ⅠB族，
故答案为：第四周期第ⅠB族；3d104s1．
【分析】（1）甲元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，原子核外电子排布为1s22s22p3；（2）乙元素的负一价离子和丙元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，则乙为Cl元素、丙为K元素；（3）丁元素的正三价离子的3d能级为半充满，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；（4）戊元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1．
18．【答案】（1）SO3；1s22s22p63s23p5
（2）N2O
（3）直线型；sp
（4）H2S+Cl2═2H++2Cl﹣+S↓
（5）Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑
【解析】【解答】解：D、E、X、Y、Z是短周期元素，且原子序数逐渐增大，它们的最简单氢化物分子的空间结构依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线型，形成正四面体结构的氢化物是甲烷或硅烷，形成三角锥型的氢化物是氨气，形成V型的氢化物是水或硫化氢，形成直线型结构的氢化物是乙炔、氟化氢或氯化氢，这几种元素的原子序数逐渐增大，所以D的氢化物是甲烷，E的氢化物是氨气，X的氢化物是硅烷，Y的氢化物是硫化物，Z的氢化物是氯化氢，则D、E、X、Y、Z分别是C、N、Si、S、Cl元素．（1）Y最高价氧化物的化学式是SO3，Z为Cl元素，其基态原子电子排布式是1s22s22p63s23p5，
故答案为：SO3；1s22s22p63s23p5；（2）D的最高价氧化物为CO2，与E的一种氧化物为等电子体，则E的氧化物为N2O，
故答案为：N2O；（3）D和Y形成的化合物是CS2，其分子的空间构型和二氧化碳的相同，为直线型；分子中碳原子价层电子对数为 =2，不含孤电子对，采取sp杂化；
故答案为：直线型；sp；（4）Y为硫元素，Z为氯元素，可以通过H2S与Cl2的反应证明氯元素的非金属性比硫元素强，相关的离子反应方程式为H2S+Cl2═2H++2Cl﹣+S↓，
故答案为：H2S+Cl2═2H++2Cl﹣+S↓；（5）镁和氮气反应生成氮化镁，氮化镁与水反应生成两种碱，分别是氢氧化镁和氨气，所以该反应的化学方程式Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑，
故答案为：Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑．
【分析】D、E、X、Y、Z是短周期元素，且原子序数逐渐增大，它们的最简单氢化物分子的空间结构依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线型，形成正四面体结构的氢化物是甲烷或硅烷，形成三角锥型的氢化物是氨气，形成V型的氢化物是水或硫化氢，形成直线型结构的氢化物是乙炔、氟化氢或氯化氢，这几种元素的原子序数逐渐增大，所以D的氢化物是甲烷，E的氢化物是氨气，X的氢化物是硅烷，Y的氢化物是硫化物，Z的氢化物是氯化氢，则D、E、X、Y、Z分别是C、N、Si、S、Cl元素，据此答题．
19．【答案】（1）17；5
（2）N；N原子的2p能级电子为半充满，为较稳定的结构
（3）B
【解析】【解答】解：已知 X、Y、Z、M、R五种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜M＜R，
X元素原子原子的L层上s电子数等于p电子数，核外电子排布为1s22s22p2，则X为C元素；Y元素原子核外的L层有3个未成对电子，核外电子排布为1s22s22p3，则Y为N元素；
Z元素在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟，则Z为O元素；M元素单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5，则M为Cl；第四周期过渡元素，其价电子层各能级处于半充满状态，应为Cr元素，价层电子排布式为3d54s1。
（1.）M为Cl，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5共有17种不同运动状态的电子，有5种不同能级的电子，故答案为：17；5；
（2.）由于N原子的2p能级电子为半充满，为较稳定的结构，则N的第一电能较大，故答案为：N；N原子的2p能级电子为半充满，为较稳定的结构；
（3.）Cr的最高化合价为+6，氯化铬（CrCl3 6H2O）和氯化银的物质的量之比是1：2，根据氯离子守恒知，则CrCl3 6H2O化学式中含有2个氯离子为外界离子，剩余的1个氯离子是配原子，所以氯化铬（CrCl3 6H2O）的化学式可能为[Cr（H2O）5Cl]Cl2 H2O，故答案为：B．
【分析】已知 X、Y、Z、M、R五种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜M＜R，X元素原子原子的L层上s电子数等于p电子数，核外电子排布为1s22s22p2，则X为C元素；Y元素原子核外的L层有3个未成对电子，核外电子排布为1s22s22p3，则Y为N元素；
Z元素在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟，则Z为O元素；M元素单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5，则M为Cl；第四周期过渡元素，其价电子层各能级处于半充满状态，应为Cr元素，价层电子排布式为3d54s1，以此解答该题．
20．【答案】（1）F
（2）
（3）N
（4）HClO
（5）NaOH；Al（OH）3
（6）光导纤维
（7）6：1
（8）MgCl2 Mg+Cl2↑
【解析】【解答】解：（1）根据元素周期律知，位于元素周期表右上角的元素非金属性最强，所以这几种元素中，非金属性最强的是F元素，故答案为：F；（2）Ne原子核外有10电子，其原子结构示意图为： ，故答案为： ；（3）同一周期中，元素的原子半径随着原子序数的增大而减小，所以N元素的原子半径较小，故答案为：N；（4）氯水具有漂白性是因为氯水中含有次氯酸，故答案为：HClO；（5）元素的金属性越强其最高价氧化物的水化物碱性越强，这几种元素中金属性最强的是Na元素，所以碱性最强的是NaOH，Al（OH）3呈两性，故答案为：NaOH；Al（OH）3；（6）二氧化硅常用于制造光导纤维，故答案为：光导纤维；（7）根据其球棍模型知，该物质是C2H4，乙烯中m（C）：m（H）=（12×2）：（1×4）=6：1，故答案为：6：1；（8）镁是活泼金属，工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，电解反应方程式为MgCl2 Mg+Cl2↑，故答案为：MgCl2 Mg+Cl2↑．
【分析】同一周期中，元素的金属性随着原子序数的增大而减小，非金属性随着原子序数的增大而增大，同一周期中，元素的金属性随着原子序数的增大而增大，非金属性随着原子序数的增大而减小，根据元素所在周期表中的位置可知元素的种类，结合元素周期律知识判断元素、单质以及化合物的相关性质．
21．【答案】（1）Si
（2）CO2
（3）H2O
（4）H++OH-=H2O
【解析】【解答】（1）表中元素④位于第三周期第ⅣA族，为Si元素；
（2）元素①位于第二周期第ⅣA族，为C元素，其最高价氧化物为CO2；
（3）元素②和⑤分别为O和S，其最简单氢化物的稳定性与非金属性有关，非金属越强，氢化物稳定性越强，由于非金属性：O>S，因此最简单氢化物的稳定性：H2O>H2S；
（4）元素③和⑥分别为Na和Cl，其最高价氧化物对应水化物分别为NaOH和HClO4，二者发生反应的离子方程式为：H++OH-=H2O；
【分析】根据元素在周期表中位置，结合元素周期表的性质递变规律进行分析。