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．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的前20号主族元素，其中仅有1种金属元素，且只有2种元素处于同一周期。自然界中Z的单质主要存在于火山口附近，X和Y最外层电子数之和是M最外层电子数的3倍。下列说法一定正确的是
A．简单离子半径：M＞Z＞W B．化合物中只含离子键
C．热稳定性： D．氧化物对应水化物酸性：Z＜W
2．下列说法正确的是
A．非极性键不是化学键
B．能量变化必然伴随发生化学反应
C．既含有离子键又含有共价键
D．化学反应过程中，反应物内的化学键断裂，产物分子中的化学键形成
3．化学学科需要借助化学语言来描述，下列化学用语正确的是
A．乙烯的空间充填模型： B．羟基的电子式：
C．2-丁烯的键线式： D．聚丙烯的结构简式：
4．下列有关化学用语的表述正确的是
A．乙烯的结构简式： B．乙酸的分子式：
C．铝离子的结构示意图： D．的电子式：
5．神舟十号的女航天员王亚平是我国首位“太空教师”，她用结构为 的物质在太空舱内制作出了“冰球”，结构中W、Y、X、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法正确的是
A．该结构中每种原子都达到了8电子的稳定
B．X、Y的最高价氧化物的水化物酸性：X>Y
C．该物质中含有离子键、极性共价键和非极性共价键
D．X、Q的离子半径大小：Q>X
6．参阅下列有关元素E两种同位素的资料
同位素 同位素相对原子质量 原子个数的百分率
103 20%
105 80%
元素E的相对原子质量是
A．103.4 B．103.6 C．104.0 D．104.6
7．下列各组中的元素，同属于第3周期的是（ ）
A．氧、碳、氮 B．钠、铝、硅
C．镁、铝、氧 D．氟、氯、硫
8．C、N、O、P、Cl是生命体中的一些常见元素。下列说法正确的是
A．原子半径：r(N)＜r(O)＜r(P)
B．非金属性：O＞P＞Cl
C．最高价氧化物对应水化物酸性：HClO4＞H3PO4＞HNO3
D．氢化物的沸点：H2O＞NH3＞CH4
9．下列说法正确的是
A．13C和14C的核外电子排布不同 B．和是不同种核素
C．和互为同素异形体 D．与互为同位素
10．下图是氯化钠水溶液在通电的情况，有关说法正确的是
A．Na+半径大于Cl-半径
B．NaCl电离方程式为：
C．电解NaCl的水溶液不能得金属钠单质
D．NaCl水溶液可以导电，纯净NaCl不导电
11．联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”，以纪念门捷列夫发现元素周期律150周年。元素周期律把元素及其化合物纳入一个统一的理论体系，为系统研究元素及其化合物提供了科学方法，为发现和探索新元素、新物质提供了有效思路。锂是第2周期ⅠA族元素，下列有关锂元素性质推测正确的是
A．最高价氧化物对应的水化物碱性比钠的弱 B．原子半径比钠的大
C．单质与水的反应比钠更剧烈 D．最高化合价为+2
12．NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．3g中含有的中子数为1 NA
B．20g中含有的质子数为10 NA
C．78g中含有的离子数为4 NA
D．17gOH-中含有的电子数为10 NA
二、填空题
13．无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在科技发展中发挥着重要的作用。完成下列填空：
I.新型材料α-Fe粉具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。
(1)自然界一共存在四种稳定的铁原子，计算铁元素的近似相对原子质量的计算式为：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%是指 ，58是指 。
(2)已知铁位于周期表第四周期，与铁同周期的主族元素中，最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的化合物与酸性最强的化合物的化学反应方程式为 。
II.硅元素是无机非金属材料的主角。
(3)硅在周期表中的位置是 ，SiH4的空间构型为 。
III.Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料，摩尔质量为140 g/mol，硅元素的质量分数为60%。已知1 mol NH3与足量的化合物T充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体。
(4)Nierite的化学式为 ，T的电子式为 。
(5)碳化硅(SiC)单晶是目前技术最成熟的第三代半导体材料， 下列能说明碳的非金属性强于硅的反应(或反应组)是 (选填编号)
a.SiO+ 2CO2 + 2H2O = H2SiO3 + 2HCO
b.
c.SiH4Si+2H2↑；CH4C+2H2↑
d.Si+O2SiO2；C+O2CO2
14．某年，瑞典的化学家阿尔费德森在分析一种矿物时发现，得出的已知成分只有96%，那么其余的4%到哪儿去了呢？他经过反复试验，确信一定是矿物中含有一种至今还不知道的元素。因这种元素是在名叫透锂长石的矿物中发现的，他就取名为“锂”(希腊文“岩石”之意)。不久，阿尔费德森又在其它矿物中发现了这种元素。另一名瑞典化学家贝采尼乌斯也在卡尔斯温泉和捷克的马里安温泉的矿泉水中发生了锂。
(1)问题一：在元素周期表中，锂处于什么位置 ？
(2)问题二：由Na的性质预测Li可能的化学性质 ？
15．族：元素周期表共有 个纵行，除了 三个纵行称为Ⅷ外，其余的每一个纵行称为一个 ，故元素周期表共有 个族。族的序号一般用罗马数字表示。
①族的分类
元素周期表中，我们把 个纵行共分为 个族，其中 个主族， 个副族，一个 族，一个 族。
a．主族：由 元素和 元素共同构成的族，
用A表示：
b．副族：完全由 元素构成的族，
用B表示：
c．第Ⅷ族： 三个纵行
d．零族：第 纵行，即稀有气体元素
②主族序数与最外层电子数的关系： ；各主族元素从上向下都是原子序数 ；
③族的别称
ⅠA(除H外)称为 元素 ⅡA称为 元素
ⅣA称为 元素 ⅤA称为 元素
ⅥA称为 元素 ⅦA称为 元素
副族和第Ⅷ族全部是 元素；又称为 元素
16．回答下列问题
(1)[2020·浙江7月选考，26(2)]是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，的电子式是 。
(2)[2021·天津，16(1)节选]的电子式为 。
(3)[2018·海南，13(3)]的电子式为 。
(4)[2017·海南，13(1)]的电子式为 。
(5)[2016·全国卷Ⅱ，26(1)节选]联氨分子的电子式为 。
17．根据元素周期表回答下列问题：
(1)第三周期中，原子半径(稀有气体元素除外)最小的元素是 ，非金属性最强的元素是 。
(2)ⅦA族中，原子半径(稀有气体元素除外)最大的元素是 ，非金属性最弱的元素是 。
(3)钠、硫、硅、锗四种元素的单质中，适合作半导体材料的是 。
18．人们运用元素周期律和元素周期表，可以系统研究元素的性质。试回答：
(1)碱金属元素中，锂原子的结构示意图为 ，其中6Li、7Li互为 ；
(2)金属钾19K位于元素周期表中的第 周期第 族，钾的氧化物有多种，其中过氧化钾(K2O2)和超氧化钾(KO2)常作供氧剂，写出过氧化钾与CO2反应的化学方程式： ；
(3)第三周期元素中，酸性最强的HClO4中氯元素的化合价为 、可作半导体材料的元素是 (填名称)，已知H2+Cl22HCl，请用电子式表达HCl的形成过程 。
三、计算题
19．把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水，充分反应后得到1.16g白色沉淀，在所得的悬浊液中逐滴加入1mol L-1的盐酸，沉淀的质量随加入盐酸的体积变化关系如图所示，试回答：
(1)A点沉淀物的化学式为 ；A～B段反应的离子方程式为 。
(2)原混合物中AlCl3的质量为 g，NaOH的物质的量为 mol。
(3)Q点HCl溶液加入量是 mL。
20．现有FeCl3、AlCl3的混合溶液100mL，逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量的关系如图，请计算出FeCl3、AlCl3的物质的量浓度各为
四、元素或物质推断题
21．现有原子序数依次增大且小于20的四种主族元素X、Y、Z、W，该四种元素的最外层电子数之和等于18，其中X、Y原子最外层电子数分别是其自身电子层数的2倍、3倍，W的单质会与水剧烈反应，W的简单离子的电子层结构与Z的简单离子的电子层结构相同，Z单质能使湿润的红色布条褪色。
请回答下列问题：
(1)Y的一种单质具有强氧化性，常用作漂白剂和消毒剂，其名称为 ，化合物XZ4的电子式为 。
(2)W的单质与水反应的离子方程式为 。
(3)X、Y的最简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为 (用氢化物的化学式表示)。
(4)X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
五、实验题
22．某课外活动小组研究金属钾的性质。他们首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料，知道钾与钠属于同一类物质，在性质上有许多相似之处。但在金属活动性顺序表中，钾排在钠的前面，钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾（KO2）。完成下列问题：
(1)钾的原子核外有19个电子，画出钾的原子结构示意图 。
(2)预测钾的化学性质，完成下列反应的化学方程式。
①点燃钾剧烈燃烧
②将小块钾投入冷水中
(3)推测钾在自然界中的存在方式是 （填“游离态”或“化合态”）
【参考答案】
一、选择题
1．B
【分析】自然界中Z的单质主要存在于火山口附近，则Z是S；X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的前20号主族元素，只有2种元素处于同一周期，且仅有1种金属元素，则W为Cl，M为K或Ca，原子序数最小的X是H；X和Y最外层电子数之和是M最外层电子数的3倍，若M是K，则Y是Be，不符合仅有1种金属元素的要求；若M是Ca，则Y是N，符合要求。从而得出；X、Y、Z、W、M分别为；H、N、S、Cl、Ca。
解析：A．核外电子排布相同时，原子序数越小，离子半径越大，则离子半径，A项错误；
B．CaCl2是离子化合物，电子式为，只含离子键，B项正确；
C．Cl的非金属性强于S，非金属性越强，对应简单氢化物越稳定，则热稳定性，C项错误；
D．没有指明最高价氧化物对应水化物，酸性，D项错误；
故选B。
2．D
解析：A．共价键分为极性键和非极性键，所以非极性键是一种化学键，A错误；
B．物质的状态变化是物理变化、同时有能量变化，则能量变化不一定伴随发生化学反应，B错误；
C． H2O2是共价分子，只含有共价键，C错误；
D．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，所以化学反应过程中，反应物分子内的化学键断裂，产物分子内的化学键形成，D正确；
故选D。
3．C
解析：A．乙烯的空间充填模型为：，故A错误；
B．羟基的电子式为：，故B错误；
C．2-丁烯的键线式为：，故C正确；
D．聚丙烯的结构简式为：，故D错误；
故选C。
4．D
解析：A．乙烯的结构简式：，A错误；
B．乙酸的分子式：C2H4O2，B错误；
C．铝原子的结构示意图为：，铝离子最外层需要失去三个电子，C错误；
D．中O与H共用一个电子对，故电子式为：，正确。
故答案为：D。
5．C
【分析】根据Q为+1价离子，推测Q元素为Na，根据Y元素形成4个共价键推测Y元素为C，W元素形成1个共价键且原子序数最小推测X元素为H，X元素形成2个共价键且原子序数大于Y小于Q推测X元素为O元素，据此分析。
解析：A．W为H，达到了2电子的稳定结构，A错误；
B．X为O元素，不存在最高价氧化物的水化物，B错误；
C．根据物质的结构，该物质中含有离子键、极性共价键和非极性共价键，C正确；
D．X为O元素，Q为Na元素，离子半径：Q故选C。
6．D
解析：根据元素相对原子质量的计算公式可知元素E的相对原子质量=10320%+10580%=104.6，故选D。
7．B
解析：A．氧、碳、氮均为第二周期元素，A项错误；
B．钠、铝、硅均为第三周期元素，B项正确；
C．氧为第二周期元素，C项错误；
D．氟为第二周期元素，D项错误；
答案选B。
8．D
解析：A．简单原子层数越多、质子数越小半径越大，r(O)＜r(N)＜r(P)，A错误；
B．非金属性与电负性有关，O＞Cl＞P，B错误；
C．非金属元素非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性Cl >N>P，HClO4＞HNO3＞H3PO4，C错误；
D．常温下水、氨气含有氢键，且水为液态，故氢化物的沸点：H2O＞NH3＞CH4，D正确；
故选D。
9．B
解析：A．13C和14C核外电子数都是6，核外电子排布相同，故A错误；
B．和中子数不同，是不同种核素，故B正确；
C．和是氧元素的不同同位素组成的同种单质，不是同素异形体，故C错误；
D．与质子数不同，不是同位素，故D错误；
选B。
10．C
解析：A．Na+核外有2个电子层，Cl-半径核外有3个电子层，故Na+半径小于Cl-半径，A错误；
B．NaCl电离方程式为：NaCl=Na++Cl-，B错误；
C．电解NaCl的水溶液产生氢气、氯气和氢氧化钠，不能得金属钠单质，C正确；
D．熔融NaCl和NaCl水溶液都可以导电，熔融氯化钠属于纯净物，D错误；
故答案为：C。
11．A
【分析】锂是第ⅠA族元素，第ⅠA族元素除H外称为碱金属元素，从上到下依次为锂、钠、钾、铷、铯、钫(放射性元素)，原子最外层电子数均为1，从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强，即金属性：Na>Li。
解析：A．金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性：Na>Li，因此碱性：NaOH>LiOH，A正确；
B．Na和Li属于同主族元素，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，因此锂原子半径比钠的小，B错误；
C．金属性：Na>Li，因此Li与水的反应没有钠剧烈，C错误；
D．锂是第ⅠA族元素，最高化合价为+1，D错误；
答案选A。
12．C
解析：A．3g中含有的中子数为=1 NA，A正确；
B．20g中含有的质子数为=10 NA，B正确；
C．78g中含有的离子数为=3 NA，C不正确；
D．17gOH-中含有的电子数为=10 NA，D正确；
故选C。
二、填空题
13．(1) 54Fe丰度 58Fe的质量数
(2)KOH+HBrO4=KBrO4 + H2O
(3) 第三周期IVA族 正四面体
(4) Si3N4
(5)ac
解析：（1）自然界一共存在四种稳定的铁原子，计算铁元素的近似相对原子质量的计算式为：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%是指54Fe丰度，58是指58Fe的质量数；
（2）同周期元素从左至右元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，则第四周期的主族元素中，K的金属性最强，Br的非金属性最强，故最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的化合物为KOH，酸性最强的化合物为HBrO4，二者化学反应方程式为KOH+HBrO4=KBrO4 + H2O；
（3）硅在周期表中的位置是第三周期IVA族，SiH4的中心原子Si原子的成键电子对数为4，孤电子对数为，故空间构型为正四面体；
（4）根据元素守恒知，Nierite含有N元素，且含有Si元素，且Si的质量分数为60%，T中含有Cl元素和Si元素，根据氢原子守恒知，Nierite中仅含N、Si元素，则，所以Nierite化学式为Si3N4，故Nierite的物质的量为，T中含有Cl元素和Si元素，由产物的物质的量为0.25mol Si3N4，和3molHCl得，n(Si):n(Cl)=0.75:3=1:4，故Nierite的化学式为Si3N4，T为SiCl4，,其电子式为；
（5）a． 反应相当于强酸制弱酸，说明碳酸酸性强于硅酸，C的非金属性强于Si，故a正确；
b． 反应是非金属单质置换反应，C的还原性比Si的还原性强，不能说明C的非金属性强于Si，该反应能够发生是因为生成物CO是气体，可以不断从生成物中脱离，使得平衡向右移动，反应向右进行彻底，故b错误；
c． 反应表明Si的氢化物的热稳定性弱于C的氢化物，说明C的非金属性强于Si，故c正确；
d． 非金属性越强，对应氧化物越易生成，但氧化物生成的难易程度不能说明非金属性的强弱，故d错误；
故选ac。
14．(1)第2周期第IA族
(2)Li具有还原性，能与O2、水、酸等反应
解析：(1)由元素周期表知锂是3号元素，位于第2周期第IA族。
故为：第2周期第IA族
(2)由Na的性质知钠具有还原性，可以与水反应，与非金属单质反应，与酸反应，故可预测Li具有还原性，能与O2、水、酸等反应。
故为：Li具有还原性，能与O2、水、酸等反应。
15．8、9、10 族 16 18 16 7 7 VIII 0 短周期 长周期 ⅠA、 IIA、 IIIA、 IVA、 VA、 VIA、VIIA 长周期 ⅠB、 IIB、 IIIB、 IVB、 VB、 VIB、VIIB 8、9、10 18 主族序数=最外层电子数 依次增大 碱金属 碱土金属 碳族 氮族 氧族 卤族 金属 过渡金属
解析：族：元素周期表共有18个纵行，除了8、9、10三个纵行称为Ⅷ外，其余的每一个纵行称为一个族，故元素周期表共有16个族。族的序号一般用罗马数字表示。
①族的分类
元素周期表中，我们把18个纵行共分为16个族，其中7个主族，7个副族，一个VIII族，一个0族。
a．主族：由短周期元素和长周期元素共同构成的族，用A表示：ⅠA、 IIA、 IIIA、 IVA、 VA、 VIA、VIIA ；
b．副族：完全由长周期元素构成的族，用B表示：ⅠB、 IIB、 IIIB、 IVB、 VB、 VIB、VIIB；
c．第Ⅷ族：8、9、10三个纵行；
d．零族：第18纵行，即稀有气体元素；
②主族序数与最外层电子数的关系：主族序数=最外层电子数；各主族元素从上向下都是原子序数依次增大；
③族的别称ⅠA(除H外)称为碱金属元素 ，ⅡA称为碱土金属，元素ⅣA称为碳族元素， VA称为氮族元素，ⅥA称为氧族元素，ⅦA称为卤族元素；副族和第Ⅷ族全部是金属元素；又称为过渡金属元素。
16．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
解析：（1）N:: C::N：
是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，钙失去两个电子，每个氮得到1个电子，最外层六个电子，每个氮与碳共用2个电子形成2对共用电子对，则的电子式是；故答案为：。
（2）是共价化合物，碳共用四对电子，每个氢共用一对电子，其电子式为；故答案为: 。
（3）是共价化合物，碳共用四对电子，每个氧共用两对电子，其电子式为；故答案为：。
（4）是共价化合物，P共用三对电子，每个H共用一对电子，P还有孤对电子，其电子式为；故答案为：。
（5）联氨分子是共价化合物，N共用三对电子，每个H共用一对电子，则氮和氮还要共用一对电子，其的电子式为；故答案为：。
17．(1) Cl Cl
(2) Ts Ts
(3)硅、锗
解析：（1）同周期元素(稀有气体元素除外)自左至右原子半径依次减小，所以第三周期原子半径最小的是Cl元素；同周期自左至右非金属性增强，所以非金属性最强的元素是Cl元素；
（2）同主族自上而下原子半径依次增大，所以ⅦA族中，原子半径(稀有气体元素除外)最大的元素是Ts；同主族自上而下非金属性依次减弱，所以非金属性最弱的元素是Ts；
（3）硅、锗两种元素位于金属与非金属的分界处，适合作半导体材料。
18．(1 同位素
(2) 四 ⅠA 2K2O2+2CO2=2K2CO3+O2
(3) +7 硅 +→
解析：(1)锂的原子序数为3，其原子结构示意图为：；6Li质子数为3，中子数为3，7Li质子数为3，中子数为4，两者质子数相同，中子数不同，互为同位素。
(2)19K的原子序数为19，位于元素周期表第四周期第IA族；钠、钾同主族，类比过氧化钠，过氧化钾与二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，反应的化学方程式为：2K2O2+2CO2=2K2CO3+O2。
(3)HClO4中氢元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，依据化合物中元素正负化合价代数和为0，可得氯元素化合价为+7价；通常位于元素周期表中金属元素和非金属元素交界处的元素可做半导体，因此第三周期可做半导体材料的为硅；氯化氢为共价化合物，用电子式表示其形成过程为：+→。
三、计算题
19． Mg(OH)2 +H++H2O=Al(OH)3↓ 2.67 0.13 130
【分析】由图象可知，当消耗10mL盐酸时沉淀的质量不变，确定原溶液中NaOH过量，A点时混合体系中存在Mg(OH)2沉淀、NaOH和NaAlO2的混合液，且AB段的发生反应：+H++H2O=Al(OH)3↓，所以B点时的沉淀物为Mg(OH)2 和 Al(OH)3；BQ段发生反应：Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O和Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，由此分析。
解析：(1)根据分析，当消耗10mL盐酸时沉淀的质量不变，确定原溶液中NaOH过量，A点时混合体系中存在Mg(OH)2沉淀、NaOH和NaAlO2的混合液，沉淀为Mg(OH)2，AB段发生反应：+H++H2O=Al(OH)3↓；
(2)AB段发生反应：+H++H2O=Al(OH)3↓，消耗n(HCl)=c×V=1mol/L×(30-10)mL×10-3=0.02mol，而且生成n[(Al(OH)3]=0.02mol，原溶液中n(AlCl3)=0.02mol，m(AlCl3)=n×M=0.02mol×133.5g/mol=2.67g；
n[Mg(OH)2]==0.02mol，原溶液中n(MgCl2)=0.02mol；BQ段发生反应：Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O时消耗n(HCl)=0.04mol；向Mg(OH)2沉淀、NaOH和NaAlO2的混合液中逐滴加入1mol L-1的盐酸，沉淀的质量没变，说明加入的10mL盐酸消耗了原溶液中剩余的氢氧根离子，原溶液中过量的n(OH-)为0.01mol；沉淀Mg2+消耗的n(OH-)=n[Mg(OH)2]×2=0.04mol；A点发生反应：Al3++4OH-=+2H2O，Al3+消耗n(OH-)=4n(AlCl3)=0.02×4mol=0.08mol，n(NaOH)=n总(OH-)=0.01mol+0.04mol+0.08mol=0.13mol；
(3)BQ段发生反应：Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O，Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，Mg(OH)2消耗n(HCl)=0.04mol，Al(OH)3消耗n(HCl)=0.06mol，所以BQ段消耗n(HCl)=0.04mol+0.06mol=0.1mol，V===0.1L，即100mL，确定Q点时HCl的总加入量为100mL+30mL=130mL。
20． FeCl3：4mol/L AlCl3：6mol/L
【分析】根据Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O、Al3+ + 3OH- ═ Al(OH)3↓、Fe3+ + 3OH-═Fe(OH)3↓反应关系，结合c=进行计算。
解析：设n(Al3+)=n(Al(OH)3)=x，则由
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
1 1
x (3.6-3)mol
x=(3.6-3)mol=0.6mol，
设n(Fe3+)=y，则
Al3+ + 3OH- ═ Al(OH)3↓
0.6mol 1.8mol 0.6mol
Fe3+ + 3OH-═Fe(OH)3↓
1 3
y (3-1.8)mol
=
解得y=0.4mol，
c(FeCl3)==4mol/L；c(AlCl3)==6mol/L；
答：FeCl3、AlCl3的物质的量浓度分别为4mol/L、6mol/L
四、元素或物质推断题
21． 臭氧
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大且小于20的主族元素，X、Y原子最外层电子数分别是其自身电子层数的2倍、3倍，则X为C元素，Y为O元素，Z单质能使湿润的红色布条褪色，则Z为Cl元素，W的单质会与水剧烈反应，W的简单离子的电子层结构与Z的简单离子的电子层结构相同，且该四种元素的最外层电子数之和等于18，则W为K元素，据此分析结合物质的性质和元素周期律的知识解答。
解析：由以上分析知，X为C元素，Y为O元素，Z为Cl元素，W为K元素：
(1)O的一种单质具有强氧化性，常用作漂白剂和消毒剂，应为臭氧；化合物CCl4为共价化合物，其电子式为；
(2)金属K与水反应生成氢氧化钾和氢气，离子方程式为；
(3)非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性：，则C、O的最简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为；
(4)同周期主族元素从左至右原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，一般电子层数越多，半径越大，则X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序为。
五、实验题
22．(1)
(2) K+O2KO2 2K+2H2O=2KOH+H2↑
(3)化合态
解析：（1）钾的原子核外有19个电子，原子核外有4个电子层，结构示意图为 ；
（2）①钾原子半径比钠大，且最外层电子数相同，钾的金属性强于钠，则点燃钾比钠更剧烈，生成的产物为超氧化钾，方程式为：K+O2KO2；
②将小块钾投入冷水中生成的产物为氢氧化钾和氢气，方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑；
（3）钾比钠更活泼，则在自然界中以化合态存在