第四章 物质结构元素周期律 测试题（含解析）2023-2024学年高一上学期人教版（2019）化学必修第一册

第四章 物质结构元素周期律 测试题
一、选择题
1．下列化学用语不正确的是
A．中子数为8的N原子： B．的结构示意图：
C．的电子式： D．的结构模型为：
2．反应8NH3+3Cl2=6NH4C1+N2可用于氯气管道的检漏。下列化学用语正确的是
A．中子数为1的氢原子：
B．N2分子结构式N≡N
C．NH4Cl的电子式：
D．Cl-的结构示意图：
3．下列物质中属于共价化合物的是
A． B．NaClO C． D．NaOH
4．元素周期表揭示了元素间的内在联系和规律性，下列说法正确的是
A．通常在元素周期表中金属与非金属的分界处寻找催化剂和耐高温的合金材料
B．元素周期表中有八个主族、七个副族和一个0族
C．某短周期元素的原子最外层有2个电子，则该元素可能为金属元素
D．卤素单质及碱金属单质的熔沸点均随着原子序数的递增而升高
5．根据元素周期律判断，下列物质的性质比较，错误的是
A．酸性：HClO4>H2SO4 B．碱性：KOH>NaOH
C．非金属性： P>S>Cl D．气态氢化物稳定性：HF>HCl>H2S
6．在医疗上，掺钕钇铝石榴石激光器代替手术刀用于摘除手术或消毒创伤口。钕元素的相关信息如图，下列说法中错误的是
A．原子核内有84个中子 B．、互为同位素
C．、的化学性质有很大不同 D．图中“144.2”表示Nd元素的相对原子质量
7．溴化钙可用作镇静剂、食物保存剂等。通过下列实验流程可制备少量。下列说法不正确的是
A．空气吹出法是海水提溴最成熟的工业方法 B．步骤①可用热水浴加热
C．步骤②中尿素作氧化剂 D．步骤④中活性炭作脱色剂
8．2022年春节联欢晩会中《只此青绿》为我们呈现了宋代《千里江山图》里的山清水秀。《千里江山图》里的青色来自蓝铜矿[主要成分为]，绿色来自孔雀石[主要成分为]。下列说法正确的是
A．也可写作，它属于碱类
B．与互为同素异形体
C．和均能与强酸发生反应
D．质量相同时，的含铜量大于的
9．下列叙述中，正确的是
A．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品更耐腐蚀
B．碱金属都保存在煤油中
C．碘保存在细口玻璃瓶中
D．液氯能使干燥的红布条褪色
10．短周期主族元素A、C、D、E、F和G原子序数依次递增，其中A的原子半径最小，D是地壳中含量最多的元素，E、F和G同周期，E在该周期中原子半径最大，F的单质中有一种是淡黄色的固体。下列说法错误的是
A．原子半径：F>G>C>D B．氧化物对应的水化物酸性：FC．D与E、E与G均可形成离子化合物 D．A与E形成的化合物电子式为
11．用一根短线“-”表示一对共用电子对的式子称为结构式，如HCl的结构式表示为H-Cl，一种麻醉剂的分子结构式如图所示。元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，且Y、Z、W均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法错误的是
A．X与Z、E均可以形成含有18个电子的分子
B．具有强氧化性，常用做自来水消毒剂
C．最高正价：
D．中，W的化合价为-1价
12．如图是元素周期表中的一格，以下对该图信息的解读中，不正确的是
A．该元素的原子序数是14 B．28.09是硅元素的质量数
C．该元素所有核素的质子数均为14 D．、、三种核素互称同位素
13．常温下，下列几种金属均能与水反应，其中反应程度最剧烈的是
A．Li B．Na C．Mg D．Cs
14．下列有关化学用语表示错误的是
A．中子数为16的P元素的核素： B．CO2的电子式：
C．氟离子结构示意图： D．空间构型：三角双锥
15．应用元素周期律可预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测不正确的是
①铍的氧化物的水化物可能具有两性
②铊Tl能与盐酸和溶液反应均产生氢气
③砹At单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸
④在氧气中剧烈燃烧，得到的产物中既含有离子键又含有共价键，其溶液是一种强碱
⑤硫酸锶SrSO4可能是难溶于水的白色固体
⑥硒化氢H2Se无色，有毒，比H2S稳定
A．①②③④ B．②④⑥ C．①③⑤ D．②④⑤
二、填空题
16．联合国大会将2019年定为“化学元素周期表国际年”，显示了元素周期表的重要性。表中列出了a~j10种元素在周期表中的位置：
(1)元素a的原子结构示意图为 。
(2)元素b可以形成多种单质，写出其中的两种 (填名称)。
(3)元素a~j中非金属性最强的是 (填元素符号)，元素h和i形成的化合物中化学键的类型是 键。
(4)若e单质着火，可用于灭火的物质是 (填字母)。
A．自来水 B．CO2 C．干沙子 D．湿抹布
(5)3位科学家因在基于a的电池研究方面的成就获得了2019年诺贝尔化学奖。基于e的电池也日益受到重视。下列关于a和e的说法正确的有 (填字母)。
A．a的金属性比e弱 B．自然界中，e的储量比a高
C．a的原子半径比e大 D．基于a的电池质量轻、易携带
17．写出下列反应的化学方程式或离子方程式(不按要求写，不给分)。
(1)铝与氢氧化钠溶液混合反应的化学方程式： 。
(2)氧化铝与氢氧化钠溶液混合反应的化学方程式： 。
(3)氢氧化铝沉淀与稀硫酸溶液混合反应的化学方程式： 。
(4)向硫酸亚铁溶液中通入氯气反应的离子方程式： 。
(5)向氯化铁溶液中加入铁粉反应的离子方程式： 。
18．在常温常压下，有以下8种物质，请回答下列问题：
①盐酸 ②熔融NaCl ③蔗糖④ 金刚石 ⑤NH3 ⑥NaHCO3溶液 ⑦石墨⑧NaHSO4固体
(1)其中能导电的是 (填写序号，下同)；
(2)属于电解质的是 ；
(3)属于非电解质的是 ；
(4)互为同素异形体的是： 。
19．Ⅰ.据下列微粒回答问题：
(1)以上6种微粒共有 种核素。
(2)互为同位素的是 (填6种微粒中合理的微粒)。
(3)质量数相等的是 ，中子数相等的是 。(填6种微粒中合理的微粒)。
Ⅱ.按要求用合适的化学用语回答下列问题：
(4)写出含有6个质子、8个中子的原子化学符号 。
(5)的质量是 g。
(6)在标准状况下，的物质的量是 。
20．将0.1 mol镁和铝的混合物溶于100 mL2mol/L稀硫酸中，然后滴加1 mol/L的NaOH溶液。若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。
(1)在滴加NaOH溶液的体积为V2时，溶液中溶质为 ；
(2)在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积为 mL；
(3)当V1=150mL时，金属粉末中镁粉的质量分数为 。
21．现有100mL含Cu2+、Al3+、NH4+、H+、Cl－的溶液，向该溶液中逐滴加入5mol·L－1NaOH溶液，所加NaOH 溶液的体积（mL）与产生沉淀的物质的量（mol）关系如下所示：
（1）B点的沉淀物的化学式为 ;
（2）原溶液中Cu2+的物质的量为 ，原溶液中Cl－物质的量浓度为 ;
（3）原溶液的C(H+)= ，x－y= ；
（4）经过滤得到D点的沉淀物，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀是否洗涤干净的方法是 。
22．下表列出了①～⑥短周期元素在周期表中的位置：
请按要求回答下列问题。
(1)元素⑥在元素周期表的位置是 。
(2)元素⑥与⑦的简单气态氢化物中热稳定性更好的是(填化学式) 。
(3)这七种元素中，最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的碱是(填化学式) 。
(4)元素②的简单离子的离子结构示意图为 。
(5)③④⑤⑥的简单离子半径由大到小的顺序是(用对应的离子符号表示) 。
(6)在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质，发生反应的离子方程式为 ；向上述反应后的溶液中再加入元素⑤的单质，发生反应的化学方程式为 。
23．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
I.打开K1，关闭K2，K3，打开活塞a，滴加浓盐酸。
II.关闭K1，打开K2、K3，当B和C中的溶液都变为黄色时，关闭K3。
III.B中继续通气体，当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
IV.…
回答下列问题：
(1)装置A中m的作用 ，A中产生黄绿色气体的离子方程式是 。
(2)能说明氯气的氧化性强于碘的实验现象是 ，用离子方程式解释过程II中溶液变为黄色的原因 。
(3)过程IV的目的是验证溴的氧化性强于碘，简述其操作过程 。
(4)过程III的实验目的是 。
(5)请用原子结构的知识解释氯、溴、碘单质的氧化性还渐减弱的原因 。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．中子数为8的N原子，质量数=8+7=15，，A正确；
B．为硫原子得2个电子形成，结构示意图为：，B正确；
C．为共价化合物，电子式为：，C错误；
D． 水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，且氧原子半径大于氢原子，结构模型为：，D正确；
故选C。
2．B
解析：A．中子数为1的氢原子的质量数为2，表示为；故A错误；
B．N2分子结构式N≡N；故B正确；
C．NH4Cl的电子式为 ；故C错误；
D．Cl-的结构示意图中最外层电子为8；故D错误；
故答案选B。
3．C
解析：A．中含有活泼的金属元素和活泼的非金属元素，含有离子键，属于离子化合物，故A不选；
B．NaClO中金属阳离子和次氯酸根离子之间存在离子键，属于离子化合物，故B不选；
C．水分子中只含有非金属元素与非金属元素形成的共价键，属于共价化合物，故C选；
D．NaOH中存在金属阳离子和氢氧根离子间的离子键，属于离子化合物，故D不选；
故选C。
4．C
解析：A．在元素周期表金属与非金属的分界处寻找半导体材料，催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料应在过渡元素中寻找，A错误；
B．根据元素周期表的结构，元素周期表有七个主族、八个副族和一个0族，B错误；
C．某短周期元素的原子最外层有2个电子，该元素可能是元素He，也可能是金属元素铍、镁，C正确；
D．卤素单质的熔沸点随着原子序数的递增而升高，而碱金属单质的熔沸点随着原子序数的递增而降低，D错误；
综上所述答案为C。
5．C
解析：A．氯的非金属性比硫强，故高氯酸的酸性强于硫酸，A正确；
B．钾的金属性比钠强，故氢氧化钾的碱性比氢氧化钠强，B正确；
C．三种元素为同周期元素，从左到右非金属性增强，C错误；
D．同主族元素，从上到下非金属性减弱，同周期，从左到右非金属性增强，非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，D正确；
故选C。
6．C
解析：A．原子核内含有的中子数为144－60=84个，A正确；
B．、的质子数相同，中子数不同，二者互为同位素，B正确；
C．、互为同位素，核外电子数相同，因此化学性质相同，C错误；
D．根据元素周期表的结构可知图中“144.2”表示Nd元素的相对原子质量，D正确；
答案选C。
7．C
【分析】石灰乳即氢氧化钙和溴反应生成溴化钙和Ca(BrO3)2，加入尿素将Ca(BrO3)2还原为CaBr2，溴化钙溶液中加入HBr加热蒸发浓缩冷却结晶得到CaBr2 2H2O；
解析：A．利用了溴易挥发的性质，把溴单质从溶液中用热空气吹出，故A正确；
B．步骤①需控制反应温度在50~70℃，可用热水浴加热方便控制温度，故B正确；
C．步骤②中尿素将Ca(BrO3)2还原为CaBr2，Br元素化合价降低，Ca(BrO3)2作氧化剂，尿素作还原剂，故C错误；
D．活性炭具有吸附性，能吸附色素，步骤④中活性炭作脱色剂，故D正确；
故选：C。
8．C
解析：A．它属于盐类，故A错误；
B．同素异形体是同种元素组成的不同单质，与不是同素异形体，故B错误；
C．和均能与硫酸发生反应生成硫酸铜、二氧化碳、水，故C正确；
D．碳酸铜中铜元素质量分数小于氢氧化铜，所以质量相同时，的含铜量小于，故D错误；
选C。
9．A
解析：A．铝比铁活泼，铝易被空气中的氧气氧化为致密的氧化铝薄膜，防止内层金属铝继续被氧化，而铁锈是疏松的，不能保护内层金属铁，故铝制品比铁制品更耐腐蚀，故A正确；
B．金属锂的密度比煤油小，应保存在石蜡中，故B错误；
C．碘为固体，易升华，应保存在广口棕色玻璃瓶中，故C错误；
D．液氯只有氯气分子，氯气没有漂白性，不能使干燥的红布条褪色，故D错误；
故选A。
10．B
【分析】短周期主族元素A、C、D、E、F和G原子序数依次递增，其中A的原子半径最小，则A为H，D是地壳中含量最多的元素，则D为O，E、F和G同周期，E在该周期中原子半径最大，则E为Na，F的单质中有一种是淡黄色的固体，则F为S，G为Cl。
解析：A．根据层多径大，同电子层结构核多径小，则原子半径：F＞G＞C＞D，故A正确；
B．氧化物对应的水化物酸性不一定是F＜G，比如硫酸酸性大于次氯酸酸性，若是最高价氧化物对应的水化物酸性，则有F＜G，故B错误；
C．D与E形成氧化钠或过氧化钠，E与G形成氯化钠，都为离子化合物，故C正确；
D．A与E形成的化合物NaH，NaH是离子化合物，其电子式为，故D正确。
故选：B。
11．C
【分析】元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，且Y、Z、W均位于X的下一周期，结合图中元素形成共用电子对的数目，可以确定X的最外层电子数为1，其为H元素，Y、Z、W的最外层电子数为4、6、7，分别为C、O、F元素；元素E的原子比W原子多8个电子，则E为Cl元素。
解析：A．X为H，Z、E为O、Cl，X与Z、E均可以形成含有18个电子的分子H2O2、HCl，A正确；
B．为ClO2，有强氧化性，具有杀菌消毒能力，常用做自来水消毒剂，B正确；
C．Y、Z、W分别为C、O、F，C显+4价，O显+2价，F不表现正价，C错误；
D．为OF2，F的化合价为-1价，D正确；
故选C。
12．B
【分析】硅为元素周期表14号元素，原子序数为14，28.09表示元素相对原子质量。
解析：A．硅为元素周期表14号元素，原子序数为14，故A正确；
B．28.09表示元素相对原子质量，故B错误；
C．质子数＝原子序数＝14，该元素所有核素的质子数均为14，故C正确；
D．具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素，所以、、三种核素互称同位素，故D正确；
故答案选B。
13．D
解析：金属性越强，单质与水反应越剧烈，同周期元素从左到右金属性依次减弱，因此Na＞Mg，同主族元素从上到下金属性依次增强，因此Cs＞Na＞Li，故Cs与水反应最剧烈，故选D。
14．B
解析：A．P的质子数为15，中子数为16，则质量数为31，因此P元素的核素符号：，故A正确；
B．CO2的电子式：，故B错误；
C．F质子数为9，氟离子核外有10个电子，因此氟离子结构示意图：，故C正确；
D．中有5根磷氯键，其空间构型：三角双锥，故D正确。
综上所述，答案为B。
15．B
解析：①根据对角线规则，Be与Al具有相似的性质，因此铍的氧化物的水化物可能具有两性，故①正确；②Tl是第IIIA族元素，从上到下金属性逐渐增强，因此铊Tl能与盐酸反应产生氢气，但不与反应，故②错误；③单质碘是紫黑色固体，AgI是难溶于水、难溶于硝酸的黄色沉淀，根据同主族性质递变性，砹At单质为有色固体，AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，故③正确；④在氧气中剧烈燃烧，得到的产物只有氧化锂，产物只有离子键，其溶液是一种弱碱，故④错误；⑤根据是CaSO4微溶于水、BaSO4难溶于水，则硫酸锶SrSO4可能是难溶于水的白色固体，故⑤正确；⑥同主族从上到下非金属性逐渐减弱，其氢化物稳定性逐渐减弱，因此硒化氢H2Se无色，有毒，比H2S不稳定，故⑥错误；根据前面分析，故B错误。
综上所述，答案为B。
二、填空题
16．(1)
(2)金刚石、石墨
(3) F 离子
(4)C
(5)ABD
解析：由元素周期表的结构可知，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j均为前四周期元素，根据其位置可知分别为Li、C、O、F、Na、Mg、S、Cl、Ca、Se。
（1）元素a为锂元素，原子结构示意图为。
（2）元素b为碳，碳元素能形成多种同素异形体，如金刚石、石墨、C60等。
（3）同一周期主族元素从左往右金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强，同一主族元素从上往下金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，因此非金属性最强的是F。元素h和i形成的化合物为氯化钙，氯化钙为离子化合物，化学键的类型是离子键。
（4）金属钠着火，可用干沙子盖灭，不能用水和湿抹布，因为钠燃烧生成的过氧化钠与水反应生成氧气，也不能用二氧化碳，因为钠燃烧生成的过氧化钠也与二氧化碳反应生成氧气。故选C；
（5）A．同一主族元素从上往下金属性逐渐增强，锂的金属性比钠弱，A正确；
B．海水中含有大量的钠元素，自然界中钠的储量比锂高，B正确；
C．同一主族元素从上往下原子半径逐渐增大，钠的原子半径比锂大，C错误；
D．锂电池质量轻、易携带，D正确；
故选ABD。
17．(1)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
(2)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
(3)2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O
(4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(5)2Fe3++Fe=3Fe2+
解析：（1）铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
（2）氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，化学方程式为：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；
（3）氢氧化铝沉淀与稀硫酸生成硫酸铝和水，方程式为：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O；
（4）氯气可以把二价铁氧化为三价铁，离子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
（5）三价铁可以和单质铁反应生成二价铁，离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+。
18．(1)①②⑥⑦ (2)②⑧ (3)③⑤ (4)④⑦
解析：（1）①盐酸能导电，不是电解质，也不是非电解质；②熔融NaCl能导电，是电解质；③蔗糖不能导电，是非电解质； ⑤不能导电，氨气是非电解质，因为氨气的水溶液能导电、但离子由氨气与水反应的产物一水合氨电离产生，不是氨气直接提供的离子；⑥NaHCO3溶液能导电，不是电解质，也不是非电解质；⑦石墨能导电，不是电解质，也不是非电解质；⑧固体不能导电，是电解质；其中能导电的是①②⑥⑦；
（2）在水溶液或熔融状态下能导电的化合物是电解质，由(1)的分析可知，属于电解质的是②⑧；
（3）在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质，由(1)的分析可知，属于非电解质的是③⑤；
（4）金刚石、石墨都是碳元素的单质，它们互为同素异形体，则互为同素异形体的是：④⑦。
19．(1)6
(2)
(3)
(4)
(5)49
(6)2
解析：（1）核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子，都是核数，共有6种核数；
（2）同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同的核素，质子数都是1，中子数不同，三者互为同位素；
（3）的质量数都是14，故质量数相等的是；的中子数分别为0、1、2、8、7、8，故中子数相等的是；
（4）含有6个质子、8个中子的原子，质量数为6+8=14，其原子化学符号为；
（5）的质量为；
（6）在标准状况下，的物质的量是。
20．(1)Na2SO4和NaAlO2的混合物
(2)400mL
(3)64%
解析：（1）当滴加NaOH溶液到体积V2时，Al(OH)3完全溶解，溶质为Na2SO4和NaAlO2的混合物；
（2）100mL2mol/ L的H2SO4溶液中含有硫酸的物质的量为: 2mol/L 0.1L = 0.2mol，使Mg2+、Al3+刚好完全沉淀，此时溶质为硫酸钠，则n (NaOH) = 2n (Na2SO4)= 2n(H2SO4) = 0.4mol，加入的NaOH的体积V为: V==0.4L=；
（3）当V1=150mL时，此时溶液是Mg2SO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液，由Na+离子守恒可知，n (Na2SO4)= n (Na+) =n (NaOH)=，设MgSO4为xmol、Al2(SO4)3为ymol，根据Mg原子、Al原子守恒有：x+2y=0.1，根据离子守恒有：x+3y=0.2-0.075=0.125，联立方程解得：x=0.05、y=0.025，金属粉末中镁粉的质量为24g/mol0.05mol=1.2g，铝的质量为27g/mol0.025mol=0.675g，混合物中镁的质量分数为。
21． Al（OH）3、Cu（OH）2 0.05mol 1.65mol/L 0.2mol/L 0.01mol 取少量最后一次的洗涤液于一洁净试管中，加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，无白色沉淀出现，说明沉淀已经洗涤干净。
【分析】分析图象确定各线段对应的化学反应如下：OA段：①H＋＋OH－=H2O，AB段：②Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓和③Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，BC段：④NH4＋＋OH－=NH3·H2O，CD段：⑤Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O。
解析：(1) B点的沉淀物的化学式为Al(OH)3和Cu(OH)2；
(2)在图象的CD段，溶解Al(OH)3沉淀消耗的NaOH溶液的体积为2mL，则n(NaOH)=0.002L×5mol/L=0.01mol，由反应⑤求得n(Al(OH)3)= n(Al3＋)=0.01mol，再由反应③算出沉淀Al3＋要消耗n(NaOH)= 0.03mol，而图象的AB段消耗氢氧化钠的总物质的量为n(NaOH)= 0.026L×5mol·L－1 =0.13mol，所以沉淀Cu2＋需要消耗的n(NaOH)= 0.13mol－0.03mol= 0.10 mol，由反应②求得原溶液中n(Cu2＋)= n(Cu(OH)2)= 0.05mol。由OA段反应①求得n(H＋)= 0.004L×5mol·L－1= 0.02mol，由BC段反应④求得n(NH4＋)= 0.003L×5mol·L－1= 0.015mol，根据溶液中电荷守恒可求得，n(Cl－)= n(H＋)×1+ n(Cu2＋)×2+ n(Al3＋)×3+ n(NH4＋)×1=0.165mol，则c(Cl－)=1.65mol/L；
(3) 由上述分析，原溶液中的C(H+)=0.2mol/L，又x点对应的是全部沉淀量，即n(Al(OH)3)+ n(Cu(OH)2)= 0.01mol+0.05mol=0.06mol，而y点对应的只有Cu(OH)2沉淀，n[Cu(OH)2]= 0.05mol，所以x－y=0.06mol－0.05mol=0.01mol。
(4)D点溶液中的溶质是NaCl，检验沉淀是否洗涤干净，只要在最后一次的洗涤液中检验没有Cl-，即证明沉淀洗涤干净了，因此取少量最后一次的洗涤液于一洁净试管中，加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，无白色沉淀出现，说明沉淀已经洗涤干净。
22．(1)第三周期第VIA族
(2)HCl
(3)NaOH
(4)
(5)r(S2 )＞r(Na＋)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)
(6) 2Na＋2H2O＝H2↑＋2OH－＋2Na＋ 2Al＋2NaOH＋2H2O＝3H2↑＋2NaAlO2
【分析】根据周期表结构得到①～⑥短周期元素分别为C、N、Na、Mg、Al、S、Cl。
解析：（1）元素⑥为硫元素，硫在元素周期表的位置是第三周期第VIA族；故答案为：第三周期第VIA族。
（2）根据非金属性越强，其简单氢化物越稳定，因此元素⑥与⑦的简单气态氢化物中热稳定性更好的是HCl；故答案为：HCl。
（3）金属性越强，其最高价氧化物对应水化物碱性越强，因此这七种元素中，最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的碱是NaOH；故答案为：NaOH。
（4）元素②为氮元素，则氮元素的简单离子的离子结构示意图为；故答案为：。
（5）根据层多径大，同电子层结构核多径小，则③④⑤⑥的简单离子半径由大到小的顺序是r(S2 )＞r(Na＋)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)；故答案为：r(S2 )＞r(Na＋)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)。
（6）在盛有水的小烧杯中加入元素③的单质，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，其发生反应的离子方程式为2Na＋2H2O＝H2↑＋2OH－＋2Na＋；向上述反应后的溶液中再加入元素⑤的单质，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，其发生反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O＝3H2↑＋2NaAlO2；故答案为：2Na＋2H2O＝H2↑＋2OH－＋2Na＋；2Al＋2NaOH＋2H2O＝3H2↑＋2NaAlO2。
23．(1)平衡气压，有利于浓盐酸顺利流下 2MnO+10Cl-+8H+=2Mn2++5Cl2↑+4H2O
(2)淀粉－KI溶液变成蓝色 Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(3)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置
(4)确认C黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(5)同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱
【分析】实验Ⅰ，打开K1，关闭K2，K3，打开活塞a，滴加浓盐酸在A中与KMnO4反应生成Cl2，进入E中与KI反应，验证Cl2与I2的氧化性强弱；实验Ⅱ，关闭K1，打开K2，K3，氯气进入B和C中，与NaBr反应，当B和C中的溶液都变为黄色时，证明BC中的NaBr中均有少量氯气进入，关闭K3，实验Ⅲ，继续向B中通入Cl2，当B中溶液由黄色变为棕红色时，证明NaBr已被反应完全，验证氯气和溴的氧化性强弱，关闭活塞a，停止产生氯气，最后实验Ⅳ，打开活塞b，使C中反应生成的溴进入D中，验证溴的氧化性强于碘，据此分析解题。
解析：（1）m的作用是连通容器和分液漏斗的气体，达到平衡气压的目的，使液体能顺利滴下；A中浓盐酸与高锰酸钾反应产生氯气，离子方程式是：2MnO+10Cl-+8H+=2Mn2++5Cl2↑+4H2O；
（2）E中产生I2就说明Cl2的氧化性比I2强，故当E中淀粉溶液变蓝，即说明有碘单质生成。故淀粉溶液变成蓝色，能说明氯气的氧化性强于碘；Ⅱ实验，BC均为NaBr溶液，变为黄色，说明通入Cl2后，有Br2生成，反应的离子方程式为；
（3）验证溴的氧化性强于碘，需要Br2进入碘化钾溶液中，C中黄色溶液中存在Br2，而且通入Cl2很少，已被完全反应，没有Cl2的干扰。使C中溶液进入D中，观察溶液分层和颜色情况即可，故操作为：打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置；
（4）为了使C中没有Cl2干扰后续试验，需要确保装置内没有Cl2，故通过继续向B中通氯气，待B中颜色变成红棕色，说明NaBr被完全反应，保证装置内Cl2被完全反应，故过程Ⅲ的实验目的是确认C黄色溶液中无，排除对溴置换碘实验的干扰；
（5）同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱