第1章 原子结构 元素周期律 测试题 （含解析） 高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册
文档属性
| 名称 | 第1章 原子结构 元素周期律 测试题 （含解析） 高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 573.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-22 10:14:48 | ||
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文档简介
第1章《原子结构 元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列排列顺序正确的是
A．粒子半径： B．热稳定性：
C．碱性：Al(OH)3>Mg(OH)2>NaOH D．酸性：
2．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于p区的是
A．Fe B．Mg C．Cu D．As
3．A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如左图所示。已知：B、C两元素原子最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍；B、C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍。则A、B、C分别是
A． C、Al、P B． N、Si、S
C． O、P、Cl D．F、S、Al
4．门捷列夫曾预测镓、钪、锗元素的存在及性质，莫塞莱也曾预测一种“类锰”元素。现该元素单质是从核燃料裂变产物中提取，它是与锰同为B族的放射线元素锝(43Tc)，其一种核素在临床医学诊断中应用很广。下列有关推测不正确的是
A．97Tc、98Tc、99Tc三种核素互为同位素，都是放射性元素
B．用于显像的Na99TcO4注射液是处方药，必须有许可证单位才能使用
C．用氘核轰击钼(42Mo)靶也能得到99Tc，此过程属于化学变化
D．Tc2O7能与水反应，反应后溶液显酸性
5．短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，c、d、e、f、h是由这些元素组成的二元化合物，自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，b由W、Y、Q三种元素组成，d能使品红溶液褪色，e是液体，上述物质的转化关系如图所示(个别产物略去)。下列说法错误的是( )
A．二元化合物沸点：e＞d＞c
B．简单氢化物的稳定性：Q＞Y＞X
C．元素的非金属性：Y＞X＞W
D．原子半径的大小：Z＞Q＞Y
6．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中 W 的阴离子的核外电子数与 X、Y原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分离法来生产 Y 的单质，W、Z同族。下列说法中不正确的是( )
A．由 Y 与 Z 组成的化合物中都只含有离子键
B．这些元素的原子半径大小为 WC．Y 与 W 可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物
D．Y 的氢化物与 Y 的最高价氧化物对应水化物可能生成盐
7．下列实验的现象及相应的结论都正确的是
实验 现象 结论
A 向0.2mol/LNa2SiO3溶液中滴加盐酸 产生白色胶状沉淀 非金属性Cl＞Si
B 在氢氧化铁胶体中插入惰性电极通直流电 阴极周围颜色加深 氢氧化铁胶粒带正电
C 擦干煤油的钾迅速投入到热坩埚中 剧烈燃烧并产生紫色火焰 钾与氧气反应只生成氧化钾
D 把打磨过且相同大小的一块铝和镁分别投入足量相同浓度的NaOH溶液中 镁溶解有气泡放出，而铝没有明显现象 金属性Mg＞Al
A．A B．B C．C D．D
8．2022 年北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳采用了轻质耐高温碳纤维材料。这种材料属于
A．黑色金属材料 B．有机合成材料
C．传统硅酸盐材料 D．新型无机非金属材料
9．实验中的下列操作正确的是
A．用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，为了不浪费又把过量的试剂倒入试剂瓶中
B．分液时，打开分液漏斗活塞，先将下层液体从下口放出，再将上层液体从下口放出
C．用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl 溶液全部蒸干才停止加热
D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中
10．如图为短周期的一部分，Y原子最外层电子数是其电子层数的 2倍，下列说法正确的是
A．Y的氢化物比 Z的氢化物稳定
B．原子半径大小为Z>Y>R>X
C．Y、R形成的化合物 YR2能使酸性 KMnO4溶液褪色
D．四种元素中最高价氧化物的水化物酸性最强的是 Y
11．已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且A、B、C、D可形成化合物X如图2，C与E同主族。下列说法错误的是
A．A、B、D均可与C形成常见的两种二元化合物
B．简单离子的半径： E>D>C
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：E>B
D．化合物X在低温更加稳定
12．人体所需的十多种微量元素中，有一种被称为“生命元素”的X元素，对于延长人类寿命起着重要的作用。已知X是第四周期的主族元素，其最高价氧化物的分子式为，则X元素的名称为
A．铁 B．钙 C．硒 D．碘
二、非选择题（共10题）
13．有四种短周期元素，相关信息如下表。
元素 相关信息
A 气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂
B 单质的焰色反应为黄色
C 单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒
D –2价阴离子的结构示意图是
请根据表中信息回答：
(1) A在周期表中的位置______。
(2) B与C形成化合物的类型为______(填“离子化合物”或“共价化合物”)
(3) 最高价氧化物对应的水化物的酸性C强于D，请用原子结构解释原因______。
(4) 已知硒(Se) 与D同主族，且位于D下一个周期，根据硒元素在元素周期表中的位置推测，硒可能具有的性质是______。
a.非金属性比D元素的强
b.SeO2既有氧化性又有还原性
c.最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
14．铜的化合物用途非常广泛。已知下列反应：[Cu(NH3)2]++NH3+CO[Cu(NH3)3CO]+，2CH3COOH+2CH2=CH2+O22CH3COOCH=CH2+2H2O。
(1)Cu2+基态核外电子排布式为____。
(2)NH3分子空间构型为____。
(3)CH3COOCH=CH2分子中碳原子轨道的杂化类型是_____，1molCH3COOCH=CH2中含键数目为____。
(4)CH3COOH可与H2O混溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_______。
(5)配离子[Cu(NH3)3CO]+中NH3及CO中的C与Cu(Ⅰ)形成配位键。不考虑空间构型，[Cu(NH3)3CO]+的结构可用示意图表示为_________。
15．氯、溴、碘单质化学性质比较
与水反应 _______氯、溴、碘与水反应由_______到_______
与碱 _______
氧化性 ①氧化性：______________，还原性：______________；②氯、溴、碘与氢气化合由_______到_______； ③与只生成，其他卤素单质可将氧化为+3价
16．醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：
可能用到的有关数据如下：
相对分子质量 密度/（g·cm-3） 沸点/℃ 溶解性
环己醇 100 0.9618 161 微溶于水
环己烯 82 0.8102 83 难溶于水
（1）合成反应：在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸，b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。
（2）分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中，分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题：
（1）装置b的名称____________
（2）如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是_________（填正确答案标号）
A．立刻补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料
（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_______________________
（4）在本实验的分离过程中，产物应从分液漏斗的_________________（填“上口倒出”或“下口倒出”）
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________________________
（6）在蒸馏收集产品时， 控制的温度应在____________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是______________（填序号）
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
17．碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。
(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是___(用化学方程式表示)。
(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：
①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为___。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和___。
物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
(3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)，实验操作步骤：
Ⅰ.打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，关闭活塞a。
①通过步骤Ⅰ得知盐酸具有的性质是___(填字母)。
A．挥发性 B．还原性 C．氧化性 D．酸性
②C装置中的试剂X是___(写化学式)。
③碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：碳和硅___。
18．某同学设计以下实验方案，从海带中提取I2。
(1)操作①的名称是______。
(2)向滤液中加入双氧水的作用是______。
(3)试剂a可以是______（填序号）。
①四氯化碳 ②苯 ③酒精 ④乙酸
(4)I–和IO3-在酸性条件下生成I2的离子方程式是________________。
(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是____________。
19．一个SO2分子的质量为a g，一个SO3分子的质量为b g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为_______，硫的相对原子质量为_______。 (用a、b表示)
20．把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量水中后有1.16克白色沉淀，在所得浊液中，逐滴加入1mol/L的盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示：
(1)混合物中NaOH的物质的量为_______。
(2)混合物中AlCl3质量为_______。
(3)混合物中MgCl2质量为_______。
(4)P点表示盐酸的体积是_______。
21．A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质，B为含氧化合物。它们有如图反应关系∶
(1)若B是淡黄色固体，②③的反应物中均有同一种液态氢化物，D俗称苏打。则C的化学式为_______反应①的化学反应方程式为_______A、B、C、D 均含同一种元素，检验该元素可采用_______法。
(2)若A是制作太阳能电池光伏材料的单质，②③的反应物中均有NaOH，D为酸。则C的水溶液俗称_______，反应①②③④⑤中，属于氧化还原反应的有_______(填序号)写出C中通入过量CO2生成D的化学反应方程式_______。
(3)若D为两性氢氧化物。若反应②③在盐酸中完成，则C的化学式为_______；若反应②③在NaOH溶液中完成，则C的化学式为_______。反应⑤的离子方程式为_______。
22．已知A、B、C为同一短周期的三种元素，它们的原子序数依次增大且和为40；A是该周期中（除稀有气体元素外）原子半径最大的元素，B元素的原子核外M层上的电子数比K层上的电子数多1。回答下列问题：
（1）A原子的结构示意图为__________；A元素在周期表中位置为______________。
（2）写出B的最高价氧化物与A的最高价氧化物对应水化物的溶液之间反应的离子方程式______________。
（3）A和C形成的化合物的电子式为__________，该化合物的水溶液呈_________性（填“酸”或“碱”）。
参考答案：
1．D
A．Al3+、Mg2+、Na+核外电子排布相同，核电荷数依次减小，故半径依次增大，即三者的半径关系为：，A错误；
B．非金属性：，故热稳定性：，B错误；
C．金属性：Al＜Mg＜Na，故碱性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH，C错误；
D．H2CO3是弱酸，H2SO4和HClO4都是强酸，故H2CO3酸性最弱，S和Cl同处第三周期，S非金属性弱于Cl，故H2SO4酸性弱于HClO4，即三者的酸性强弱关系为：，D正确。
答案选D。
2．D
电子最后填入的能级是p能级的元素属于P区元素，P区元素的外围电子排布为ns2npx，包含第ⅢA～ⅦA族及零族元素，据此分析作答。
A. Fe的外围电子排布为3d64s2，属于d区元素，A项不符合；
B. Mg的外围电子排布为3s2，属于s区元素，B项不符合；
C. Cu为ⅠB元素，属于ds区，C项不符合；
D. As的外围电子排布为3d104s23p3，所以p区元素，D项符合；
答案选D。
3．C
A、B、C均为短周期元素，设A的原子序数为x，由图可知，A为第二周期，B、C在第三周期，则B的原子序数为x+7，C的原子序数为x+9，由B、C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍，即x+7+x+9=4x，解得x=8，则A为O，B为P，C为Cl，故答案为C。
4．C
A．97Tc、98Tc、99Tc三种核素质子数相同，中子数不同，互为同位素，都是放射性元素，A正确；
B．处方药需要处方才可使用，B正确；
C．该变化过程中原子的质子数增加，属于核物理变化，不属于化学变化，C错误；
D．Tc与Mn处于同一族，化学性质类似，Mn2O7 为酸性氧化物，Tc2O7也是酸性氧化物，D正确；
故选C。
5．B
自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，则X应为C元素，a为木炭；d能使品红溶液褪色，则d应为SO2；e是液体，结合题给转化关系及b由W、Y、Q三种元素组成，可推出b为浓H2SO4，c为CO2，e为H2O；e和h反应生成b，结合e、b的化学式及h是二元化合物，可知h为SO3，d和g在催化剂、加热条件下生成h，则g为O2，c和f反应生成g，f是二元化合物，则f为Na2O2。综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、C、O、Na、S。
A．水分子常温下为液态，CO2、SO2常温下为气体，其相对分子质量越大，沸点越高，故沸点由大到小的顺序为H2O＞SO2＞CO2，A选项正确；
B．元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：O＞S＞C，则简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞CH4，B选项错误；
C．同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，故非金属性：O＞C，H的非金属性较弱，则非金属性：O＞C＞H，C选项正确；
D．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素随原子核外电子层数增多，原子半径增大，则原子半径的大小关系为Na＞S＞O，D选项正确；
答案选B。
6．A
短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，使用的是14C核素，则X为C元素；工业上采用液态空气分离法来生产Y的单质，这是工业上生产氮的方法，则Y为N元素；W的阴离子的核外电子数与X、Y原子的核外内层电子数相同，W的阴离子的核外电子数为2，则W为H元素；W、Z 同族，结合原子序数大小可知Z为Na元素，据此进行解答。
根据推断可知，W为H元素，X为C元素，Y为N元素，Z为Na元素。
A.N与Na形成的NaN3中含有N原子之间的共价键，A错误；
B.电子层越多原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大原子半径越小，则原子半径大小为W＜Y＜X＜Z，B正确；
C.W与Y可形成化合物N2H4，N2H4中既含极性共价键又含非极性共价键，C正确；
D.N的氢化物为氨气，N的最高价氧化物对应水化物为硝酸，氨气与硝酸反应生成铵盐——硝酸铵，D正确；
故合理选项是A。
7．B
A.硅酸钠溶液与盐酸反应生成硅酸沉淀，说明盐酸的酸性强于硅酸，但非金属性强弱与氢化物的酸性无关，则盐酸与硅酸钠溶液反应不能比较硅元素和氯元素的非金属性强弱，故A错误；
B.氢氧化铁胶粒带正电荷，在氢氧化铁胶体中插入惰性电极通直流电，红褐色的胶粒向阴极移动，使阴极周围颜色加深，故B正确；
C.钾在空气中燃烧生成过氧化钾或超氧化钾，不能生成氧化钾，故C错误；
D.比较金属性强弱，应比较金属与水或酸反应的剧烈程度，不能用能否与氢氧化钠溶液反应比较，故D错误；
故选B。
8．D
碳纤维材料为含碳量在90%以上的高强度高模量纤维属于非金属、新型无机材料，综上所述故选D。
9．D
A．剩余药品不能倒入原试剂瓶，会污染药品，应倒入指定容器，错误；
B．分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，错误；
C．用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时，当蒸发皿中出现较多量固体时即应停止加热，用余热将剩余液体蒸干，错误；
D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中，正确。
10．C
由元素在周期表中的相对位置可知，X、R处于第二周期， Y、Z处于第三周期，由Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍可知，最外层电子数为6，则Y为S元素，X为C元素、R为O元素、Z为Cl元素。
A.同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，非金属性Z强于Y，元素的非金属性越强，氢化物越稳定，则Z的氢化物比Y的氢化物稳定，A错误；
B. 同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素原子半径从上到下逐渐增大，则原子半径Y 大于Z（或X大于R），B错误；
C. 二氧化硫具有还原性，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；
D. 元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，四种元素中Cl的非金属性最强，最高价氧化物对应水化物的酸性最强，D错误；
故选C。
11．B
根据原子半径与原子序数的关系图，A是第一周期元素，B、C是第二周期元素，C、D是第三周期元素，A是H元素；根据A、B、C、D形成化合物X的结构图，B能形成4个共价键，B是C元素；C能形成2个共价键，C是O元素；D能形成+1价阳离子，D是Na元素，O与E同主族，E是S元素，以此来解析；
A．H与O能形成化合物H2O、H2O2，Na与O能形成化合物Na2O、Na2O2，C与O能形成化合物CO、CO2，A正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子的半径：S2->O2->Na+，B错误；
C．非金属性越强对应的最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性S>C，最高价氧化物的水化物酸性H2SO4>H2CO3，C正确；
D．X为Na2CO3·H2O2，H2O2受热易分解，Na2CO3易与酸反应，化合物X在低温的碱性溶液中更加稳定，D正确；
故选B。
12．C
根据题意，X元素最高价氧化物化学式为XO3，利用化合物中元素化合价代数和为零，设X元素的化合价为a，则a+(-2)×3=0，解得a=+6，即X元素最多可失去6个电子，可推断X元素的原子结构中最外层为6个电子；又因为题干中说，X是第四周期的主族元素，根据电子排布规律，则X元素的原子结构中核外电子分布为2、8、18、6，一共有34个电子，根据质子数=核电荷数=核外电子数，故X元素为34号元素，34号元素为硒元素。故选C。
13． 第二周期第VA族 离子化合物 S和Cl元素的电子层相同，原子半径S>Cl，原子核对电子的引力Cl>S，得电子能力Cl>S，所以非金属性Cl>S，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 bc
气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则该气体为NH3，A为N元素；B单质的焰色反应为黄色，说明B元素是Na元素；C元素的单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒，则C元素是Cl元素；D元素的原子获得2个电子形成18个电子，核电荷数是16，则D元素是S元素，然后逐一分析解答。
根据上述分析可知A是N，B是Na，C是Cl，D是S元素。
(1) A是N元素，原子核外电子排布是2、5，根据原子结构与元素位置的关系可知N元素在周期表中位于第二周期第VA族；
(2)Na原子最外层只有1个电子容易失去形成Na+，Cl原子最外层有7个电子，容易获得1个电子形成Cl-，Na+、Cl-通过离子键结合形成离子化合物NaCl；
(3) S和Cl元素的电子层相同，原子半径S>Cl，原子核对电子的引力Cl>S，得电子能力Cl>S，所以非金属性Cl>S，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，所以在元素C与D的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是HClO4；
(4) a. 同一主族的元素，随原子序数的增大，元素的非金属性逐渐减弱，所以元素的非金属性S>Se，a错误；
b.由于Se原子最外层有6个电子，最高为+6价，最低为-2价，而在SeO2中Se元素的化合价为+4价，处于该元素的最高化合价和最低化合价之间，因此既有氧化性又有还原性，b正确；
c.Se原子最外层有6个电子，最高为+6价，所以最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4，c正确。
故硒可能具有的性质是bc。
14． [Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9 三角锥 sp2和sp3 11mol CH3COOH与H2O之间可以形成氢键
(1)Cu2+是Cu原子失去2个电子形成的，根据构造原理书写基态核外电子排布式；
(2)根据价层电子对数判断其空间构型；
(3)饱和C原子是sp3杂化，含有双键的不饱和碳原子是sp2杂化；单键为键，双键为一个键一个π键；
(4)CH3COOH与H2O分子之间存在氢键；
(5)中心Cu原子提供空轨道，配位体NH3的N原子、CO的C原子提供孤电子对，Cu的配位数是4。
(1)Cu是29号元素，核外排布式是[Ar]3d104s1或写为1s22s22p63s23p63d104s1，则其失去最外层1个电子后，又失去1个3d电子，就形成了Cu2+，其核外电子排布式为[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9；
(2)NH3中的N原子价层电子对水为3+=4，由于N原子上有1对孤电子对，其对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用，所以NH3分子空间构型为三角锥形；
(3)在CH3COOCH=CH2分子中，甲基碳原子是sp3杂化，含有碳碳双键和碳氧双键的不饱和碳原子是sp2杂化；在1个CH3COOCH=CH2分子中含有11个键，所以1molCH3COOCH=CH2中含键数目为11mol。
(4)CH3COOH可与H2O混溶，除因为它们都是极性分子外，存在相似相溶外，还因为二者的分子之间能够形成氢键，增加了分子之间的吸引力；
(5)在配离子[Cu(NH3)3CO]+中，中心Cu+原子提供空轨道，配位体NH3的N原子、CO的C原子提供孤电子对，Cu的配位数是4，用配位键表示为。
15． 易 难 > > < < 易 难
卤族元素对应的单质随着原子序数的递增与水反应越来越缓和，除氟气外其它单质与水反应生成相对应的氢卤酸和次卤酸，所以答案为：，易，难；
卤素单质除氟气外与氢氧化钠反应生成相对应水、卤化钠和次卤酸钠，答案为：；
①单质的氧化性随着原子序数的递增依次减弱，对应离子的还原性依次增强，所以答案为：>，>，<，<；
②单质的非金属性随着原子序数的递增依次减弱与氢气的化合能力依次减弱，反应越来越难，答案为：易，难。
16． 直形冷凝管（冷凝管） B 上口倒出 干燥（除去水） 83℃ C
（1）由装置图可知装置b是蒸馏装置中的冷凝装置，名称为：直形冷凝管（冷凝管）。
（2）如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，可以补加，补加碎瓷片需要待已加热的液体冷却后再加入，故选B。
（3）加热过程中，环己醇除可发生消去反应生成环己烯外，还可以发生取代反应，分子间发生脱水反应生成二环己醚：，故本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。
（4）由于环己烯的密度比水的密度小，所以应在上层，故应从分液漏斗的上口倒出。
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙，是利用了无水氯化钙能吸收产物中少量的水，起到干燥产物的目的。
（6）由已知，环己烯的沸点是83℃，所以在蒸馏收集产品时，控制的温度应在83℃左右；a项，若蒸馏时从70℃开始收集产品，则产品中可能混有其他杂质，实际产量会高于理论产量，故a错误；b项，若增加环己醇实际用量，则制取的环己烯量增大，实际产量会高于理论产量，故b错误；c项，若制备粗品时环己醇随产品一起蒸出，则消耗的环己醇量增大，制得的环己烯精品质量低于理论产量，故c正确。
17．(1)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(2) SiO2+2CSi+2CO↑ 精馏(或蒸馏)
(3) AD NaHCO3 位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力减弱，非金属性减弱
(2)石英砂的主要成分是二氧化硅，用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅；粗硅与氯化氢在流化床反应器中加热反应生成SiHCl3，该物质在与氢气在还原炉中加热反应得到高纯度的硅；在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，根据图表信息可知，提纯SiHCl3，主要工艺操作依次是沉降、冷凝和蒸馏或精馏；
(3)装置B为浓盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳，二氧化碳中混有氯化氢，需要用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，提纯后二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，从而证明碳酸的酸性大于硅酸，验证了碳的非金属性大于硅的非金属性；装置A中出现白色沉淀可证明浓盐酸具有挥发性。
（1）
SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2是酸性氧化物，保存氢氧化钠溶液时若应用玻璃塞，则SiO2和NaOH反应生成Na2SiO3、H2O ，Na2SiO3具有粘性，会使玻璃塞与试剂瓶粘在一起，因此保存NaOH溶液不能使用玻璃塞，用化学方程式表示为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
（2）
①石英砂的主要成分为二氧化硅，二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，根据原子守恒、电子守恒，可得反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑。
②由于冷凝后的液体混合物中SiHCl3与SiCl4、SiH2Cl2等的沸点相差较大，可以使用精馏(或蒸馏)的方法提纯。
（3）
①B中CaCO3与盐酸反应产生CO2，说明盐酸具有酸性；HNO3酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，证明气体中HCl具有挥发性，挥发的HCl与AgNO3溶液发生复分解反应，产生AgCl白色沉淀，故合理选项是AD；
②因为浓盐酸具有挥发性，所以装置C的作用是将CO2气体中的杂质HCl气体除去，可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液；C装置中的试剂X是NaHCO3。
③碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，元素的非金属性减弱，所以元素的非金属性：碳>硅。
18． 过滤 将I-氧化为I2 ①② 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O 富集碘元素
分离难溶性固体与可溶性液体混合物的方法为过滤。海带灰中含KI，该物质容易溶于水，具有还原性，在酸性条件下被H2O2氧化为I2，I2容易溶于有机溶剂而在水中溶解度较小，可以通过萃取作用分离碘水。向含有I2的有机物中加入NaOH溶液，发生歧化反应反应生成碘化钠、碘酸钠，进入到水溶液中，向其中加入稀硫酸酸化，I-、IO3-、H+发生反应产生I2的悬浊液，过滤，分离得到粗碘。
(1)操作①是分离难溶性固体与可溶性KI水溶液的操作方法，名称是过滤；
(2)向滤液中加入双氧水的作用是将I-氧化为I2；
(3)试剂a是从I2的水溶液中分离得到I2，可以根据I2容易溶于有机溶剂苯、四氯化碳中溶解度大而在水中溶解度较小，苯或四氯化碳与水互不相容，且与I2不反应的性质，通过萃取分离得到，因此可以是四氯化碳、苯，而不能使用与水互溶的或容易溶于水的乙醇、乙酸，故合理选项是①②；
(4)I–和IO3-在酸性条件下生成I2和水，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式是5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O；
(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是提高I2的浓度，达到富集碘元素的目的。
19． 8a/(b-a) (24a-16b)/(b-a)
一个SO2分子的质量为a g，一个SO3分子的质量为b g，则1个氧原子的质量是(b－a)g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为，氧原子的相对原子质量是8，所以硫的相对原子质量为。
20． 0.09mol 1.335g 1.9g 90mL
(1)~(3)由生成沉淀的质量关系图可知，滴加的前10mL稀盐酸，没有影响沉淀的量，说明滴加的稀盐酸在与混合物中剩余的氢氧化钠发生反应；继续滴加稀盐酸时，沉淀量增加，此时稀盐酸与NaAlO2发生反应产生Al(OH)3沉淀；此后再滴加的稀盐酸与氢氧化铝和氢氧化镁的沉淀发生反应，直至Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀全部溶解；综合以上分析，混合物中的氢氧化钠溶于水后与氯化镁、氯化铝发生反应后还有剩余，剩余的氢氧化钠与稀盐酸发生反应；固体物中的氯化铝与氢氧化钠反应生成NaAlO2；因此，计算出的质量就可以根据反应的化学方程式计算氯化铝的质量；(4)P点为全部反应完全反应后所消耗稀盐酸的量，需要计算出氢氧化铝、氢氧化镁两种沉淀物完全溶解所消耗稀盐酸的量。
(1)~(3)问：从图中可以看出，Mg(OH)2的质量为1.16 g，即=0.02 mol，根据反应：MgCl2+2NaOH═2NaCl+Mg(OH)2↓，m(MgCl2)=0.02 mol×95 g mol-1=1.90 g，n1(NaOH)=2n[Mg(OH)2]=0.04 mol，开始至加入10 mL盐酸，发生反应：NaOH+HCl═NaCl+H2O，n2(NaOH)=n(HCl)=1.0mol L-1×10×10-3L=0.01mol，盐酸的加入量从10～20 mL 发生反应：NaAlO2+HCl+H2O═Al(OH)3↓+NaCln(NaAlO2)=n(HCl)=1.0 mol L-1×(20-10)×10-3L=0.01 mol，根据反应：AlCl3+4NaOH═NaAlO2+3NaCl+2H2O，n3(NaOH)=4n(NaAlO2)=0.04 mol，m(AlCl3)=0.01 mol×133.5 g mol-1=1.335g，n(NaOH)=0.04 mol+0.01mol+0.04 mol=0.09mol，故答案为：(1)0.09mol；(2)1.335g；(3)1.90g；
(4)根据反应：Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O，Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O，n(HCl)=0.01 mol×3+0.02 mol×2=0.07 mol，V(HCl)==70mL，P点加入盐酸的体积为20mL+70mL=90mL，故答案为：90mL。
21． NaOH 2Na＋O2 Na2O2 焰色试验 水玻璃、泡花碱 ①② Na2SiO3+H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3 AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O
(1)若B是淡黄色固体，A是Na单质，B为含氧化合物，B为Na2O2，②③的反应物中均有同一种液态氢化物H2O，D俗称苏打，D为Na2CO3。则C的化学式为NaOH，反应①的化学反应方程式为2Na＋O2 Na2O2，A、B、C、D 均含钠元素，检验该元素可采用焰色试验法。故答案为：NaOH；2Na＋O2 Na2O2；焰色试验；
(2)若A是制作太阳能电池光伏材料的单质，②③的反应物中均有NaOH，D为酸，D为H2SiO3。则A为Si，B为SiO2，C为Na2SiO3，则C的水溶液俗称水玻璃、泡花碱，反应②的化学方程式为：Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑，反应①Si＋O2=SiO2②Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑③SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O④Na2SiO3+H2O＋CO2=H2SiO3↓＋Na2CO3等⑤H2SiO3＋2NaOH=Na2SiO3＋2H2O，①②两反应有元素化合价的变化，属于氧化还原反应的有①②；C中通入过量CO2生成D的化学反应方程式Na2SiO3+H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3。故答案为：水玻璃、泡花碱；①②；Na2SiO3+H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3；
(3)若D为两性氢氧化物。若反应②③在盐酸中完成，A为Al，B为Al2O3，C为AlCl3，D为Al(OH)3，则C的化学式为AlCl3；若反应②③在NaOH溶液中完成，则A为Al，B为Al2O3，C为NaAlO2，D为Al(OH)3，则C的化学式为NaAlO2。反应⑤的离子方程式为Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O。故答案为：AlCl3；NaAlO2；Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O；
22． 第三周期 第IA族 Al2O3＋2OH－=2＋H2O 碱
A、B、C为同一短周期的三种元素，B元素的原子核外M层上的电子数比K层上的电子数多1，故B元素有3个电子层，最外层电子数为，故B为Al元素；A是该周期中（除稀有气体元素外）原子半径最大的元素，故A为Na元素；A、B、C的原子序数和为40，故C的原子序数为40-11-13=16，故C为S元素。
（1）由上述分析可知，A为Na元素，原子核外有11个电子，有3个电子层，最外层电子数为1，原子的结构示意图为 ；Na元素在周期表中位置为第三周期第ⅠA族，故答案为；第三周期 第ⅠA族；
（2）B的最高价氧化物为Al2O3，A的最高价氧化物对应水化物为NaOH，氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2+H2O，故答案为Al2O3+2OH-=2+H2O；
（3）A和C形成的化合物是Na2S，属于离子化合物，由钠离子与硫离子构成，电子式为；硫化钠溶液中硫离子水解，使溶液呈碱性，故答案为；碱。
一、单选题（共12题）
1．下列排列顺序正确的是
A．粒子半径： B．热稳定性：
C．碱性：Al(OH)3>Mg(OH)2>NaOH D．酸性：
2．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于p区的是
A．Fe B．Mg C．Cu D．As
3．A、B、C均为短周期元素，它们在周期表中的位置如左图所示。已知：B、C两元素原子最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍；B、C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍。则A、B、C分别是
A． C、Al、P B． N、Si、S
C． O、P、Cl D．F、S、Al
4．门捷列夫曾预测镓、钪、锗元素的存在及性质，莫塞莱也曾预测一种“类锰”元素。现该元素单质是从核燃料裂变产物中提取，它是与锰同为B族的放射线元素锝(43Tc)，其一种核素在临床医学诊断中应用很广。下列有关推测不正确的是
A．97Tc、98Tc、99Tc三种核素互为同位素，都是放射性元素
B．用于显像的Na99TcO4注射液是处方药，必须有许可证单位才能使用
C．用氘核轰击钼(42Mo)靶也能得到99Tc，此过程属于化学变化
D．Tc2O7能与水反应，反应后溶液显酸性
5．短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，c、d、e、f、h是由这些元素组成的二元化合物，自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，b由W、Y、Q三种元素组成，d能使品红溶液褪色，e是液体，上述物质的转化关系如图所示(个别产物略去)。下列说法错误的是( )
A．二元化合物沸点：e＞d＞c
B．简单氢化物的稳定性：Q＞Y＞X
C．元素的非金属性：Y＞X＞W
D．原子半径的大小：Z＞Q＞Y
6．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中 W 的阴离子的核外电子数与 X、Y原子的核外内层电子数相同。X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，工业上采用液态空气分离法来生产 Y 的单质，W、Z同族。下列说法中不正确的是( )
A．由 Y 与 Z 组成的化合物中都只含有离子键
B．这些元素的原子半径大小为 W
D．Y 的氢化物与 Y 的最高价氧化物对应水化物可能生成盐
7．下列实验的现象及相应的结论都正确的是
实验 现象 结论
A 向0.2mol/LNa2SiO3溶液中滴加盐酸 产生白色胶状沉淀 非金属性Cl＞Si
B 在氢氧化铁胶体中插入惰性电极通直流电 阴极周围颜色加深 氢氧化铁胶粒带正电
C 擦干煤油的钾迅速投入到热坩埚中 剧烈燃烧并产生紫色火焰 钾与氧气反应只生成氧化钾
D 把打磨过且相同大小的一块铝和镁分别投入足量相同浓度的NaOH溶液中 镁溶解有气泡放出，而铝没有明显现象 金属性Mg＞Al
A．A B．B C．C D．D
8．2022 年北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳采用了轻质耐高温碳纤维材料。这种材料属于
A．黑色金属材料 B．有机合成材料
C．传统硅酸盐材料 D．新型无机非金属材料
9．实验中的下列操作正确的是
A．用试管取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，为了不浪费又把过量的试剂倒入试剂瓶中
B．分液时，打开分液漏斗活塞，先将下层液体从下口放出，再将上层液体从下口放出
C．用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl 溶液全部蒸干才停止加热
D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中
10．如图为短周期的一部分，Y原子最外层电子数是其电子层数的 2倍，下列说法正确的是
A．Y的氢化物比 Z的氢化物稳定
B．原子半径大小为Z>Y>R>X
C．Y、R形成的化合物 YR2能使酸性 KMnO4溶液褪色
D．四种元素中最高价氧化物的水化物酸性最强的是 Y
11．已知A、B、C、D、E是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图1，且A、B、C、D可形成化合物X如图2，C与E同主族。下列说法错误的是
A．A、B、D均可与C形成常见的两种二元化合物
B．简单离子的半径： E>D>C
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：E>B
D．化合物X在低温更加稳定
12．人体所需的十多种微量元素中，有一种被称为“生命元素”的X元素，对于延长人类寿命起着重要的作用。已知X是第四周期的主族元素，其最高价氧化物的分子式为，则X元素的名称为
A．铁 B．钙 C．硒 D．碘
二、非选择题（共10题）
13．有四种短周期元素，相关信息如下表。
元素 相关信息
A 气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂
B 单质的焰色反应为黄色
C 单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒
D –2价阴离子的结构示意图是
请根据表中信息回答：
(1) A在周期表中的位置______。
(2) B与C形成化合物的类型为______(填“离子化合物”或“共价化合物”)
(3) 最高价氧化物对应的水化物的酸性C强于D，请用原子结构解释原因______。
(4) 已知硒(Se) 与D同主族，且位于D下一个周期，根据硒元素在元素周期表中的位置推测，硒可能具有的性质是______。
a.非金属性比D元素的强
b.SeO2既有氧化性又有还原性
c.最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
14．铜的化合物用途非常广泛。已知下列反应：[Cu(NH3)2]++NH3+CO[Cu(NH3)3CO]+，2CH3COOH+2CH2=CH2+O22CH3COOCH=CH2+2H2O。
(1)Cu2+基态核外电子排布式为____。
(2)NH3分子空间构型为____。
(3)CH3COOCH=CH2分子中碳原子轨道的杂化类型是_____，1molCH3COOCH=CH2中含键数目为____。
(4)CH3COOH可与H2O混溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_______。
(5)配离子[Cu(NH3)3CO]+中NH3及CO中的C与Cu(Ⅰ)形成配位键。不考虑空间构型，[Cu(NH3)3CO]+的结构可用示意图表示为_________。
15．氯、溴、碘单质化学性质比较
与水反应 _______氯、溴、碘与水反应由_______到_______
与碱 _______
氧化性 ①氧化性：______________，还原性：______________；②氯、溴、碘与氢气化合由_______到_______； ③与只生成，其他卤素单质可将氧化为+3价
16．醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：
可能用到的有关数据如下：
相对分子质量 密度/（g·cm-3） 沸点/℃ 溶解性
环己醇 100 0.9618 161 微溶于水
环己烯 82 0.8102 83 难溶于水
（1）合成反应：在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸，b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。
（2）分离提纯：
反应粗产物倒入分液漏斗中，分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙，最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。
回答下列问题：
（1）装置b的名称____________
（2）如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是_________（填正确答案标号）
A．立刻补加 B．冷却后补加 C．不需补加 D．重新配料
（3）本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_______________________
（4）在本实验的分离过程中，产物应从分液漏斗的_________________（填“上口倒出”或“下口倒出”）
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________________________
（6）在蒸馏收集产品时， 控制的温度应在____________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是______________（填序号）
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
17．碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。
(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是___(用化学方程式表示)。
(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如图：
①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为___。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和___。
物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4
沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9
(3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)，实验操作步骤：
Ⅰ.打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，关闭活塞a。
①通过步骤Ⅰ得知盐酸具有的性质是___(填字母)。
A．挥发性 B．还原性 C．氧化性 D．酸性
②C装置中的试剂X是___(写化学式)。
③碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：碳和硅___。
18．某同学设计以下实验方案，从海带中提取I2。
(1)操作①的名称是______。
(2)向滤液中加入双氧水的作用是______。
(3)试剂a可以是______（填序号）。
①四氯化碳 ②苯 ③酒精 ④乙酸
(4)I–和IO3-在酸性条件下生成I2的离子方程式是________________。
(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是____________。
19．一个SO2分子的质量为a g，一个SO3分子的质量为b g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为_______，硫的相对原子质量为_______。 (用a、b表示)
20．把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量水中后有1.16克白色沉淀，在所得浊液中，逐滴加入1mol/L的盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示：
(1)混合物中NaOH的物质的量为_______。
(2)混合物中AlCl3质量为_______。
(3)混合物中MgCl2质量为_______。
(4)P点表示盐酸的体积是_______。
21．A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质，B为含氧化合物。它们有如图反应关系∶
(1)若B是淡黄色固体，②③的反应物中均有同一种液态氢化物，D俗称苏打。则C的化学式为_______反应①的化学反应方程式为_______A、B、C、D 均含同一种元素，检验该元素可采用_______法。
(2)若A是制作太阳能电池光伏材料的单质，②③的反应物中均有NaOH，D为酸。则C的水溶液俗称_______，反应①②③④⑤中，属于氧化还原反应的有_______(填序号)写出C中通入过量CO2生成D的化学反应方程式_______。
(3)若D为两性氢氧化物。若反应②③在盐酸中完成，则C的化学式为_______；若反应②③在NaOH溶液中完成，则C的化学式为_______。反应⑤的离子方程式为_______。
22．已知A、B、C为同一短周期的三种元素，它们的原子序数依次增大且和为40；A是该周期中（除稀有气体元素外）原子半径最大的元素，B元素的原子核外M层上的电子数比K层上的电子数多1。回答下列问题：
（1）A原子的结构示意图为__________；A元素在周期表中位置为______________。
（2）写出B的最高价氧化物与A的最高价氧化物对应水化物的溶液之间反应的离子方程式______________。
（3）A和C形成的化合物的电子式为__________，该化合物的水溶液呈_________性（填“酸”或“碱”）。
参考答案：
1．D
A．Al3+、Mg2+、Na+核外电子排布相同，核电荷数依次减小，故半径依次增大，即三者的半径关系为：，A错误；
B．非金属性：，故热稳定性：，B错误；
C．金属性：Al＜Mg＜Na，故碱性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH，C错误；
D．H2CO3是弱酸，H2SO4和HClO4都是强酸，故H2CO3酸性最弱，S和Cl同处第三周期，S非金属性弱于Cl，故H2SO4酸性弱于HClO4，即三者的酸性强弱关系为：，D正确。
答案选D。
2．D
电子最后填入的能级是p能级的元素属于P区元素，P区元素的外围电子排布为ns2npx，包含第ⅢA～ⅦA族及零族元素，据此分析作答。
A. Fe的外围电子排布为3d64s2，属于d区元素，A项不符合；
B. Mg的外围电子排布为3s2，属于s区元素，B项不符合；
C. Cu为ⅠB元素，属于ds区，C项不符合；
D. As的外围电子排布为3d104s23p3，所以p区元素，D项符合；
答案选D。
3．C
A、B、C均为短周期元素，设A的原子序数为x，由图可知，A为第二周期，B、C在第三周期，则B的原子序数为x+7，C的原子序数为x+9，由B、C两元素的核电荷数之和是A元素原子序数的4倍，即x+7+x+9=4x，解得x=8，则A为O，B为P，C为Cl，故答案为C。
4．C
A．97Tc、98Tc、99Tc三种核素质子数相同，中子数不同，互为同位素，都是放射性元素，A正确；
B．处方药需要处方才可使用，B正确；
C．该变化过程中原子的质子数增加，属于核物理变化，不属于化学变化，C错误；
D．Tc与Mn处于同一族，化学性质类似，Mn2O7 为酸性氧化物，Tc2O7也是酸性氧化物，D正确；
故选C。
5．B
自然界中硬度最大的单质和a都由X组成，则X应为C元素，a为木炭；d能使品红溶液褪色，则d应为SO2；e是液体，结合题给转化关系及b由W、Y、Q三种元素组成，可推出b为浓H2SO4，c为CO2，e为H2O；e和h反应生成b，结合e、b的化学式及h是二元化合物，可知h为SO3，d和g在催化剂、加热条件下生成h，则g为O2，c和f反应生成g，f是二元化合物，则f为Na2O2。综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、C、O、Na、S。
A．水分子常温下为液态，CO2、SO2常温下为气体，其相对分子质量越大，沸点越高，故沸点由大到小的顺序为H2O＞SO2＞CO2，A选项正确；
B．元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：O＞S＞C，则简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞CH4，B选项错误；
C．同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，故非金属性：O＞C，H的非金属性较弱，则非金属性：O＞C＞H，C选项正确；
D．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素随原子核外电子层数增多，原子半径增大，则原子半径的大小关系为Na＞S＞O，D选项正确；
答案选B。
6．A
短周期元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，使用的是14C核素，则X为C元素；工业上采用液态空气分离法来生产Y的单质，这是工业上生产氮的方法，则Y为N元素；W的阴离子的核外电子数与X、Y原子的核外内层电子数相同，W的阴离子的核外电子数为2，则W为H元素；W、Z 同族，结合原子序数大小可知Z为Na元素，据此进行解答。
根据推断可知，W为H元素，X为C元素，Y为N元素，Z为Na元素。
A.N与Na形成的NaN3中含有N原子之间的共价键，A错误；
B.电子层越多原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大原子半径越小，则原子半径大小为W＜Y＜X＜Z，B正确；
C.W与Y可形成化合物N2H4，N2H4中既含极性共价键又含非极性共价键，C正确；
D.N的氢化物为氨气，N的最高价氧化物对应水化物为硝酸，氨气与硝酸反应生成铵盐——硝酸铵，D正确；
故合理选项是A。
7．B
A.硅酸钠溶液与盐酸反应生成硅酸沉淀，说明盐酸的酸性强于硅酸，但非金属性强弱与氢化物的酸性无关，则盐酸与硅酸钠溶液反应不能比较硅元素和氯元素的非金属性强弱，故A错误；
B.氢氧化铁胶粒带正电荷，在氢氧化铁胶体中插入惰性电极通直流电，红褐色的胶粒向阴极移动，使阴极周围颜色加深，故B正确；
C.钾在空气中燃烧生成过氧化钾或超氧化钾，不能生成氧化钾，故C错误；
D.比较金属性强弱，应比较金属与水或酸反应的剧烈程度，不能用能否与氢氧化钠溶液反应比较，故D错误；
故选B。
8．D
碳纤维材料为含碳量在90%以上的高强度高模量纤维属于非金属、新型无机材料，综上所述故选D。
9．D
A．剩余药品不能倒入原试剂瓶，会污染药品，应倒入指定容器，错误；
B．分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，错误；
C．用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时，当蒸发皿中出现较多量固体时即应停止加热，用余热将剩余液体蒸干，错误；
D．用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中，正确。
10．C
由元素在周期表中的相对位置可知，X、R处于第二周期， Y、Z处于第三周期，由Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍可知，最外层电子数为6，则Y为S元素，X为C元素、R为O元素、Z为Cl元素。
A.同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，非金属性Z强于Y，元素的非金属性越强，氢化物越稳定，则Z的氢化物比Y的氢化物稳定，A错误；
B. 同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素原子半径从上到下逐渐增大，则原子半径Y 大于Z（或X大于R），B错误；
C. 二氧化硫具有还原性，可以被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；
D. 元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，四种元素中Cl的非金属性最强，最高价氧化物对应水化物的酸性最强，D错误；
故选C。
11．B
根据原子半径与原子序数的关系图，A是第一周期元素，B、C是第二周期元素，C、D是第三周期元素，A是H元素；根据A、B、C、D形成化合物X的结构图，B能形成4个共价键，B是C元素；C能形成2个共价键，C是O元素；D能形成+1价阳离子，D是Na元素，O与E同主族，E是S元素，以此来解析；
A．H与O能形成化合物H2O、H2O2，Na与O能形成化合物Na2O、Na2O2，C与O能形成化合物CO、CO2，A正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子的半径：S2->O2->Na+，B错误；
C．非金属性越强对应的最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性S>C，最高价氧化物的水化物酸性H2SO4>H2CO3，C正确；
D．X为Na2CO3·H2O2，H2O2受热易分解，Na2CO3易与酸反应，化合物X在低温的碱性溶液中更加稳定，D正确；
故选B。
12．C
根据题意，X元素最高价氧化物化学式为XO3，利用化合物中元素化合价代数和为零，设X元素的化合价为a，则a+(-2)×3=0，解得a=+6，即X元素最多可失去6个电子，可推断X元素的原子结构中最外层为6个电子；又因为题干中说，X是第四周期的主族元素，根据电子排布规律，则X元素的原子结构中核外电子分布为2、8、18、6，一共有34个电子，根据质子数=核电荷数=核外电子数，故X元素为34号元素，34号元素为硒元素。故选C。
13． 第二周期第VA族 离子化合物 S和Cl元素的电子层相同，原子半径S>Cl，原子核对电子的引力Cl>S，得电子能力Cl>S，所以非金属性Cl>S，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 bc
气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则该气体为NH3，A为N元素；B单质的焰色反应为黄色，说明B元素是Na元素；C元素的单质是黄绿色气体，可用于自来水消毒，则C元素是Cl元素；D元素的原子获得2个电子形成18个电子，核电荷数是16，则D元素是S元素，然后逐一分析解答。
根据上述分析可知A是N，B是Na，C是Cl，D是S元素。
(1) A是N元素，原子核外电子排布是2、5，根据原子结构与元素位置的关系可知N元素在周期表中位于第二周期第VA族；
(2)Na原子最外层只有1个电子容易失去形成Na+，Cl原子最外层有7个电子，容易获得1个电子形成Cl-，Na+、Cl-通过离子键结合形成离子化合物NaCl；
(3) S和Cl元素的电子层相同，原子半径S>Cl，原子核对电子的引力Cl>S，得电子能力Cl>S，所以非金属性Cl>S，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，所以在元素C与D的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是HClO4；
(4) a. 同一主族的元素，随原子序数的增大，元素的非金属性逐渐减弱，所以元素的非金属性S>Se，a错误；
b.由于Se原子最外层有6个电子，最高为+6价，最低为-2价，而在SeO2中Se元素的化合价为+4价，处于该元素的最高化合价和最低化合价之间，因此既有氧化性又有还原性，b正确；
c.Se原子最外层有6个电子，最高为+6价，所以最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4，c正确。
故硒可能具有的性质是bc。
14． [Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9 三角锥 sp2和sp3 11mol CH3COOH与H2O之间可以形成氢键
(1)Cu2+是Cu原子失去2个电子形成的，根据构造原理书写基态核外电子排布式；
(2)根据价层电子对数判断其空间构型；
(3)饱和C原子是sp3杂化，含有双键的不饱和碳原子是sp2杂化；单键为键，双键为一个键一个π键；
(4)CH3COOH与H2O分子之间存在氢键；
(5)中心Cu原子提供空轨道，配位体NH3的N原子、CO的C原子提供孤电子对，Cu的配位数是4。
(1)Cu是29号元素，核外排布式是[Ar]3d104s1或写为1s22s22p63s23p63d104s1，则其失去最外层1个电子后，又失去1个3d电子，就形成了Cu2+，其核外电子排布式为[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9；
(2)NH3中的N原子价层电子对水为3+=4，由于N原子上有1对孤电子对，其对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用，所以NH3分子空间构型为三角锥形；
(3)在CH3COOCH=CH2分子中，甲基碳原子是sp3杂化，含有碳碳双键和碳氧双键的不饱和碳原子是sp2杂化；在1个CH3COOCH=CH2分子中含有11个键，所以1molCH3COOCH=CH2中含键数目为11mol。
(4)CH3COOH可与H2O混溶，除因为它们都是极性分子外，存在相似相溶外，还因为二者的分子之间能够形成氢键，增加了分子之间的吸引力；
(5)在配离子[Cu(NH3)3CO]+中，中心Cu+原子提供空轨道，配位体NH3的N原子、CO的C原子提供孤电子对，Cu的配位数是4，用配位键表示为。
15． 易 难 > > < < 易 难
卤族元素对应的单质随着原子序数的递增与水反应越来越缓和，除氟气外其它单质与水反应生成相对应的氢卤酸和次卤酸，所以答案为：，易，难；
卤素单质除氟气外与氢氧化钠反应生成相对应水、卤化钠和次卤酸钠，答案为：；
①单质的氧化性随着原子序数的递增依次减弱，对应离子的还原性依次增强，所以答案为：>，>，<，<；
②单质的非金属性随着原子序数的递增依次减弱与氢气的化合能力依次减弱，反应越来越难，答案为：易，难。
16． 直形冷凝管（冷凝管） B 上口倒出 干燥（除去水） 83℃ C
（1）由装置图可知装置b是蒸馏装置中的冷凝装置，名称为：直形冷凝管（冷凝管）。
（2）如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，可以补加，补加碎瓷片需要待已加热的液体冷却后再加入，故选B。
（3）加热过程中，环己醇除可发生消去反应生成环己烯外，还可以发生取代反应，分子间发生脱水反应生成二环己醚：，故本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。
（4）由于环己烯的密度比水的密度小，所以应在上层，故应从分液漏斗的上口倒出。
（5）分离提纯过程中加入无水氯化钙，是利用了无水氯化钙能吸收产物中少量的水，起到干燥产物的目的。
（6）由已知，环己烯的沸点是83℃，所以在蒸馏收集产品时，控制的温度应在83℃左右；a项，若蒸馏时从70℃开始收集产品，则产品中可能混有其他杂质，实际产量会高于理论产量，故a错误；b项，若增加环己醇实际用量，则制取的环己烯量增大，实际产量会高于理论产量，故b错误；c项，若制备粗品时环己醇随产品一起蒸出，则消耗的环己醇量增大，制得的环己烯精品质量低于理论产量，故c正确。
17．(1)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(2) SiO2+2CSi+2CO↑ 精馏(或蒸馏)
(3) AD NaHCO3 位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力减弱，非金属性减弱
(2)石英砂的主要成分是二氧化硅，用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅；粗硅与氯化氢在流化床反应器中加热反应生成SiHCl3，该物质在与氢气在还原炉中加热反应得到高纯度的硅；在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，根据图表信息可知，提纯SiHCl3，主要工艺操作依次是沉降、冷凝和蒸馏或精馏；
(3)装置B为浓盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳，二氧化碳中混有氯化氢，需要用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，提纯后二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，从而证明碳酸的酸性大于硅酸，验证了碳的非金属性大于硅的非金属性；装置A中出现白色沉淀可证明浓盐酸具有挥发性。
（1）
SiO2是玻璃的主要成分之一，SiO2是酸性氧化物，保存氢氧化钠溶液时若应用玻璃塞，则SiO2和NaOH反应生成Na2SiO3、H2O ，Na2SiO3具有粘性，会使玻璃塞与试剂瓶粘在一起，因此保存NaOH溶液不能使用玻璃塞，用化学方程式表示为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
（2）
①石英砂的主要成分为二氧化硅，二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，根据原子守恒、电子守恒，可得反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑。
②由于冷凝后的液体混合物中SiHCl3与SiCl4、SiH2Cl2等的沸点相差较大，可以使用精馏(或蒸馏)的方法提纯。
（3）
①B中CaCO3与盐酸反应产生CO2，说明盐酸具有酸性；HNO3酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，证明气体中HCl具有挥发性，挥发的HCl与AgNO3溶液发生复分解反应，产生AgCl白色沉淀，故合理选项是AD；
②因为浓盐酸具有挥发性，所以装置C的作用是将CO2气体中的杂质HCl气体除去，可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液；C装置中的试剂X是NaHCO3。
③碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，元素的非金属性减弱，所以元素的非金属性：碳>硅。
18． 过滤 将I-氧化为I2 ①② 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O 富集碘元素
分离难溶性固体与可溶性液体混合物的方法为过滤。海带灰中含KI，该物质容易溶于水，具有还原性，在酸性条件下被H2O2氧化为I2，I2容易溶于有机溶剂而在水中溶解度较小，可以通过萃取作用分离碘水。向含有I2的有机物中加入NaOH溶液，发生歧化反应反应生成碘化钠、碘酸钠，进入到水溶液中，向其中加入稀硫酸酸化，I-、IO3-、H+发生反应产生I2的悬浊液，过滤，分离得到粗碘。
(1)操作①是分离难溶性固体与可溶性KI水溶液的操作方法，名称是过滤；
(2)向滤液中加入双氧水的作用是将I-氧化为I2；
(3)试剂a是从I2的水溶液中分离得到I2，可以根据I2容易溶于有机溶剂苯、四氯化碳中溶解度大而在水中溶解度较小，苯或四氯化碳与水互不相容，且与I2不反应的性质，通过萃取分离得到，因此可以是四氯化碳、苯，而不能使用与水互溶的或容易溶于水的乙醇、乙酸，故合理选项是①②；
(4)I–和IO3-在酸性条件下生成I2和水，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式是5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O；
(5)上图中，含I2的溶液经3步转化为I2的悬浊液，其目的是提高I2的浓度，达到富集碘元素的目的。
19． 8a/(b-a) (24a-16b)/(b-a)
一个SO2分子的质量为a g，一个SO3分子的质量为b g，则1个氧原子的质量是(b－a)g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为，氧原子的相对原子质量是8，所以硫的相对原子质量为。
20． 0.09mol 1.335g 1.9g 90mL
(1)~(3)由生成沉淀的质量关系图可知，滴加的前10mL稀盐酸，没有影响沉淀的量，说明滴加的稀盐酸在与混合物中剩余的氢氧化钠发生反应；继续滴加稀盐酸时，沉淀量增加，此时稀盐酸与NaAlO2发生反应产生Al(OH)3沉淀；此后再滴加的稀盐酸与氢氧化铝和氢氧化镁的沉淀发生反应，直至Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀全部溶解；综合以上分析，混合物中的氢氧化钠溶于水后与氯化镁、氯化铝发生反应后还有剩余，剩余的氢氧化钠与稀盐酸发生反应；固体物中的氯化铝与氢氧化钠反应生成NaAlO2；因此，计算出的质量就可以根据反应的化学方程式计算氯化铝的质量；(4)P点为全部反应完全反应后所消耗稀盐酸的量，需要计算出氢氧化铝、氢氧化镁两种沉淀物完全溶解所消耗稀盐酸的量。
(1)~(3)问：从图中可以看出，Mg(OH)2的质量为1.16 g，即=0.02 mol，根据反应：MgCl2+2NaOH═2NaCl+Mg(OH)2↓，m(MgCl2)=0.02 mol×95 g mol-1=1.90 g，n1(NaOH)=2n[Mg(OH)2]=0.04 mol，开始至加入10 mL盐酸，发生反应：NaOH+HCl═NaCl+H2O，n2(NaOH)=n(HCl)=1.0mol L-1×10×10-3L=0.01mol，盐酸的加入量从10～20 mL 发生反应：NaAlO2+HCl+H2O═Al(OH)3↓+NaCln(NaAlO2)=n(HCl)=1.0 mol L-1×(20-10)×10-3L=0.01 mol，根据反应：AlCl3+4NaOH═NaAlO2+3NaCl+2H2O，n3(NaOH)=4n(NaAlO2)=0.04 mol，m(AlCl3)=0.01 mol×133.5 g mol-1=1.335g，n(NaOH)=0.04 mol+0.01mol+0.04 mol=0.09mol，故答案为：(1)0.09mol；(2)1.335g；(3)1.90g；
(4)根据反应：Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O，Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O，n(HCl)=0.01 mol×3+0.02 mol×2=0.07 mol，V(HCl)==70mL，P点加入盐酸的体积为20mL+70mL=90mL，故答案为：90mL。
21． NaOH 2Na＋O2 Na2O2 焰色试验 水玻璃、泡花碱 ①② Na2SiO3+H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3 AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O
(1)若B是淡黄色固体，A是Na单质，B为含氧化合物，B为Na2O2，②③的反应物中均有同一种液态氢化物H2O，D俗称苏打，D为Na2CO3。则C的化学式为NaOH，反应①的化学反应方程式为2Na＋O2 Na2O2，A、B、C、D 均含钠元素，检验该元素可采用焰色试验法。故答案为：NaOH；2Na＋O2 Na2O2；焰色试验；
(2)若A是制作太阳能电池光伏材料的单质，②③的反应物中均有NaOH，D为酸，D为H2SiO3。则A为Si，B为SiO2，C为Na2SiO3，则C的水溶液俗称水玻璃、泡花碱，反应②的化学方程式为：Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑，反应①Si＋O2=SiO2②Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑③SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O④Na2SiO3+H2O＋CO2=H2SiO3↓＋Na2CO3等⑤H2SiO3＋2NaOH=Na2SiO3＋2H2O，①②两反应有元素化合价的变化，属于氧化还原反应的有①②；C中通入过量CO2生成D的化学反应方程式Na2SiO3+H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3。故答案为：水玻璃、泡花碱；①②；Na2SiO3+H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3；
(3)若D为两性氢氧化物。若反应②③在盐酸中完成，A为Al，B为Al2O3，C为AlCl3，D为Al(OH)3，则C的化学式为AlCl3；若反应②③在NaOH溶液中完成，则A为Al，B为Al2O3，C为NaAlO2，D为Al(OH)3，则C的化学式为NaAlO2。反应⑤的离子方程式为Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O。故答案为：AlCl3；NaAlO2；Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O；
22． 第三周期 第IA族 Al2O3＋2OH－=2＋H2O 碱
A、B、C为同一短周期的三种元素，B元素的原子核外M层上的电子数比K层上的电子数多1，故B元素有3个电子层，最外层电子数为，故B为Al元素；A是该周期中（除稀有气体元素外）原子半径最大的元素，故A为Na元素；A、B、C的原子序数和为40，故C的原子序数为40-11-13=16，故C为S元素。
（1）由上述分析可知，A为Na元素，原子核外有11个电子，有3个电子层，最外层电子数为1，原子的结构示意图为 ；Na元素在周期表中位置为第三周期第ⅠA族，故答案为；第三周期 第ⅠA族；
（2）B的最高价氧化物为Al2O3，A的最高价氧化物对应水化物为NaOH，氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2+H2O，故答案为Al2O3+2OH-=2+H2O；
（3）A和C形成的化合物是Na2S，属于离子化合物，由钠离子与硫离子构成，电子式为；硫化钠溶液中硫离子水解，使溶液呈碱性，故答案为；碱。