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

第1章 原子结构 元素周期律 测试题
一、单选题（共15题）
1．分离苯和水，应选用的装置是（ ）
A． B． C．D．
2．天然存在的金属钫(Fr)极微量，它的已知同位素都有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据它在周期表中的位置预言其性质，其中不正确的是
A．在已知元素中具有最大的原子半径
B．在空气中燃烧时生成氧化物Fr2O
C．氧化物对应的水化物是强碱
D．其单质的熔点比金属钠的熔点低
3．下列说法中，正确的是
A．所有主族元素正化合价数等于它的族序数
B．VIIA族元素的原子随核电荷数的增加，得电子能力逐渐减弱
C．IA、IIA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
D．前三周期元素中共有12种非金属元素（包括稀有气体元素）
4．化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．铝制餐具不宜用来长期存放添加了食盐的食品
B．单质硅是现代光学制品及光导纤维的基本原料
C．工业上用电解熔融状态的冶炼金属镁
D．常用作呼吸面具中的吸氧剂
5．下列的氢氧化物中，碱性最强的是
A．LiOH B．Al(OH)3 C．Mg(OH)2 D．KOH
6．南京大屠杀死难者国家公祭鼎。关于铜的一种微粒6429Cu2+，下列说法正确的是
A．核外电子数为29 B．质子数为27
C．核电荷数为27 D．中子数为35
7．A，B，C三种元素的原子序数依次为a、b、c，它们的离An+、Bn﹣、Cm﹣具有相同的电子层结构，且n＞m，则下列关系正确的是
A．a＞b＞c B．a＞c＞b C．a=b+m﹣n D．a=c﹣n﹣m
8．下列说法正确的是
A．1 mol H＋的质量是1 g B．H2的摩尔质量是2 g
C．1 mol O2的质量是32 g·mol-1 D．1 mol Na＋的质量是11 g
9．下列叙述I和Ⅱ均正确并且有因果关系的是
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ
A NH4Cl为强酸弱碱盐 用加热法除去NaCl中的NH4Cl为强酸弱碱盐
B NO2 具有氧化性 NO2 是主要的大气污染物之一
C 溶解度:CaCO3＜Ca(HCO3)2 溶解度:NaCO3＜Na(HCO3)2
D SiO2 可与HF反应 氢氟酸不能保存在玻璃瓶中
A．A B．B C．C D．D
10．下列结论正确的是
①粒子半径：K+＞Al3+＞S2－＞Cl－ ②氢化物的稳定性：HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4
③离子的还原性：S2－＞Cl－＞Br－＞I－ ④氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te
⑤金属性：Be＜Mg＜Ca＜K ⑥非金属性：O＞N＞P＞Si
A．①②③⑤ B．②③⑥ C．②④⑤⑥ D．②④⑥
11．能证明铝的金属性比镁弱的实验事实是（ ）
A．镁与冷的浓硫酸反应，铝与冷的浓硫酸不反应
B．铝的原子半径比镁小
C．Al(OH)3能溶于NaOH溶液，而Mg(OH)2不能
D．银的金属光泽不如镁显著
12．主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外合物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是（ ）
A．常温常压下X的单质为气态 B．Z的氢化物为离子化合物
C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性 D．W与Y具有相同的最高化合价
13．如图为元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均为短周期元素，若Z原子最外层电子数是次外层电子数的。则下列说法正确的是
A．X、Y二种元素都仅能形成一种单质
B．X与O2反应的产物可作为干燥NH3的干燥剂
C．Z的氧化物中有一种是形成酸雨的主要物质
D．W不能形成含氧酸
14．下列关于无机非金属材料的说法中，不正确的是
A．高纯硅可用于制造半导体材料
B．水泥、玻璃、陶瓷属于传统无机非金属材料
C．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，可用于制造陶瓷发动机的受热面
D．纳米材料直径1～100nm之间，能产生丁达尔现象
15．以下元素都是短周期元素，已知离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，eE3-比cC3-半径大。则下列叙述中正确的是 (　　)
A．原子半径：A>B>E>D>C B．原子序数：d>c>b>a>e
C．离子半径：eE3->cC3->dD->bB+>aA2+ D．单质还原：A>B>D>C>E
二、填空题（共8题）
16．请回答下列问题：
（1）在 CO、CO2、SO2、NO、NO2、SiO2中，属于酸性氧化物的是__________，能导致酸雨的是___________。
（2）硅酸钠是为数不多的溶于水的硅酸盐，向硅酸钠溶液中通入足量CO2有白色沉淀产生，写出该反应的离子反应方程式：____________________。
（3）有如下反应（未配平）：BrF3+H2O→Br2+O2+HBrO3+HF，已知生成物中Br2与O2的物质的量之比为1∶1。则：
①配平后H2O与HF物质的量之比为___________；
②还原剂为______________；
③如有5mol H2O参加反应，则参加氧化还原反应的H2O物质的量为_______________mol。
17．A、B、C、D四种元素原子的核电荷数依次增大，它们的简单离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A元素原子的第二层电子数与第一、第三层电子数之和相等，D元素原子的第一、第二层电子数之和等于电子总数的一半。试回答下列问题。
（1）四种元素的符号依次是A___，B___，C__，D__；它们的原子半径由大到小的顺序是___。
（2）试写出四种元素的离子结构示意图：A___，B___，C___，D___。它们的离子半径由大到小的顺序是___（用离子符号表示）。
（3）分别写出四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式：__。
（4）分别写出A、B两元素的气态氢化物的化学式：__。
18．下表是元素周期表的一部分。
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
二 ① ② ③ ④
三 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)表中元素③的氢化物的电子式为___________；此氢化物的稳定性比元素④的氢化物的稳定性___________(选填“强”或“弱”)；此氢化物与元素⑧的氢化物反应生成的化合物其水溶液呈酸性，用离子方程式表示其原因是___________。
(2)③④⑤⑥元素中，原子半径最大的元素是___________(填元素符号)；这四种元素形成的简单离子中离子半径最小的是___________(填离子符号)。
(3)⑤、⑥两元素相比较，金属性较强是___________(填元素符号)，可以证明该结论的实验是___________。
a．比较这两种元素最高价氧化物对应的水化物的碱性
b．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
c．将这两种元素的单质分别放入冷水中
d．比较这两种元素的单质与酸反应时失电子的数目
(4)请用一个化学方程式证明元素⑦和⑧的非金属性强弱关系___________。
19．A、B、C、D、E 是常见化合物或单质，有如下转化关系(略去条件和副产品)。
（1）若D为氧气，C为NaAlO2，E为NaOH，则B转化为C的离子方程式为_____________。
（2）若A、B、C均为钠盐溶液且A 为Na2CO3，D、E均为卤素单质且有一种为黄绿色气体，则E 的化学式为_______________。
（3）若B、D均为质子数小于18 的元素原子形成的单质，A、C、E均为氧化物，其中E 为SiO2，且D所含元素原子的质子数是B的2 倍，A转化为B、B转化为C两个反应均属于置换反应，请写出A的电子式：______________，A转化为B的化学方程式为_____________________。
20．短周期元素A、B、C、D、E、F、G，其原子半径及主要化合价列表如表。用化学用语回答：
元素代码 A B C D E F G
原子半径/nm 0.075 0.099 0.077 0.074 0.102 0.037 0.117
主要化合价 -3，+5 -1，+7 -4，+4 -2 -2，+6 +1 -4，+4
(1)A元素在周期表中的位置是_______。
(2)以上元素可形成的简单氢化物中，沸点最高的是_______。
(3)写出同时含A、C、D、F四种元素的离子化合物的化学式(任写一种)_______。
(4)C元素在一定条件下可置换出G单质。当1 mol还原剂参加反应时转移电子数为_______。若该反应可在高温条件下自发进行，可判断该反应的ΔH_______0(填“＞”、“＜”或“=”，下同)、ΔS_______0。
(5)B和E两种元素组成的化合物E2B2是一种黄红色液体，遇水迅速反应，产生能使品红溶液褪色的气体和淡黄色的沉淀。若0.1 mol的E2B2与足量水充分反应放热Q kJ的热量，写出E2B2与水反应的热化学方程式_______。
21．我国政府为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸。检验实验中是否加碘，可利用如下反应：
（1）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________；
（2）如果反应中转移0.5mol电子，则生成的物质的量为_____________；
（3）若要提取生成的碘，所用的萃取剂可以是_________（填序号）
①水 ②酒精 ③淀粉溶液 ④四氯化碳
22．H、C、N、O、Fe、Si、Cl、I是中学化学中常见的元素，请根据题意回答与这些元素有关的问题：
(1)根据元素周期律，碳的非金属性强于硅，请用一个化学反应方程式表示___________。
(2)各种氮氧化物(NO、NO2)是主要的大气污染物之一，治理氮氧化物(NOx)废气的方法之一是用NaOH溶液进行吸收，其反应原理可表示如下：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，现有一NO与NO2的混合气体，将其通入50mL 2mol/L的NaOH溶液中，恰好完全吸收，测得溶液中含有0.02mol。
①所得溶液中NaNO2的物质的量为___________mol；
②混合气体中V(NO)：V(NO2)=___________。
(3)已知Cl有两种天然同位素35Cl、37Cl，Cl的相对原子质量为35.5，Na只有一种原子23Na，求10吨纯度为90%的食盐(杂质中不含Na、Cl)样品中含37Cl___________吨，含Na35Cl___________吨。
23．已知非金属单质硫(S)是淡黄色固体粉末，难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：
(1)请写出A装置中发生反应的离子方程式___________。
(2)饱和食盐水的作用是___________。
(3)装置B中盛放的试剂是___________(选填下列所给试剂的编号)，反应离子方程式是___________。
A．Na2S溶液 B．Na2SO3溶液 C．Na2SO4溶液
(4)装置C中盛放的是烧碱溶液，目的是：___________。
(5)还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强___________(填编号)
①HCl比H2S稳定 ②HClO氧化性比H2SO4强
③HClO4酸性比H2SO4强 ④HCl酸性比H2S强
⑤氯原子最外层有7个电子，硫原子最外层有6个电子
⑥铁与Cl2反应生成FeCl3，而硫与铁反应生成FeS
(6)此装置有多种用途，若用此装置验证氯元素的非金属性比碘元素的强，需要在B装置中加入KI溶液，通入一段时间气体后向B中加入少量CCl4，振荡。能够证明氯元素的非金属性比碘元素的强的实验现象是 ___________。
参考答案：
1．C
【解析】A. 该装置为蒸发装置，用于从溶液中提取溶质，苯与水不互溶，不能蒸发，A项错误；
B. 该装置为过滤装置，用于分离难溶物与可溶物，苯与水不互溶，不能过滤，B项错误；
C. 该装置为分液装置，用于分离互不相溶的液相，苯与水不互溶，能分离，C项正确；
D. 该装置为蒸馏装置，利用沸点不同分离液态混合物，苯与水不互溶，不能蒸馏，D项错误；
答案选C。
2．B
Fr属于碱金属元素，位于第七周期，根据同主族元素性质的相似性和递变性解答该题。
【解析】A．同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，同周期从左到右原子半径逐渐减小，则Fr在周期表中具有最大的原子半径，A正确；
B．Na在空气中燃烧生成，Fr金属性大于Na，其生成的氧化物更复杂，还生成超氧化物等，B错误；
C．Fr在碱金属中元素的金属性最强，对应的氧化物的水化物的碱性极强，C正确；
D．碱金属元素从上到下，其单质的熔点逐渐降低，故Fr的熔点比金属钠的熔点低，D正确；
故答案为：B。
3．B
A.一般来说，主族元素最高正化合价等于其族序数（但F没有正价）；
B.同主族元素自上而下，半径增大，得电子能力逐渐减弱；
C.ⅠA、ⅡA族元素的原子失掉最外层电子形成阳离子；
D.除过渡元素以外元素，最外层电子数≤该元素原子的电子层数的为非金属（H除外），最外层电子数大于该元素原子的电子层数的为非金属，每周期含有的主族金属元素数目为周期数（第一周期除外），非金属为8-周期数（第一周期除外）．
【解析】A.一种情况：F没有正价，另一种情况，有的非金属元素有多种正价，如N有+1、+2、+3、+4、+5价，故A错误；
B.VIIA族元素的原子随核电荷数的增加，F、Cl、Br、I原子电子层依次增多，半径依次增大，对最外层电子吸引能力逐渐减弱，所以得电子能力逐渐降低，故B正确；
C.H＋最外层没有电子，其它ⅠA、ⅡA族元素的阳离子比同周期稀有气体元素的原子的核外电子排布少一个电子层，所以ⅠA、ⅡA族元素的阳离子与上一周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布（氢元素除外），故C错误；
D.第一周期有2种，第二周期有8-2=6种，第三周期有8-3=5种，所以前三周期元素中共有非金属元素2+6+5=13种，故D错误。
故选B。
4．A
【解析】A．氯化钠电离出的氯离子对铝制餐具表面的氧化膜有破坏作用,导致铝在氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀而损坏，所以铝制餐具不宜用来长期存放添加了食盐的食品，故A正确；
B．二氧化硅是现代光学制品及光导纤维的基本原料，故B错误；
C．工业上用电解熔融状态的氯化镁冶炼金属镁，故C错误；
D．过氧化钠能与二氧化碳和水蒸气反应生成氧气，所以过氧化钠常用作呼吸面具中的供氧剂，故D错误；
故选A。
5．D
【解析】元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强。元素周期表中，同一周期从左到右元素金属性依次减弱，则金属性： ，同一主族从上到下元素金属性依次增强，则金属性比较：，则上述四种元素中金属性最强的是K，即其最高价氧化物对应水化物的KOH碱性越强，D符合题意；
答案选D。
6．D
根据元素符号左下角的数字为质子数，左上角的数字为质量数，在阳离子中，质子数+中子数=质量数，核外电子数=核内质子数—电荷数。
【解析】6429Cu2+中质量数为64，质子数和核电荷数为29，中子数为（64—29）=35，核外电子数为（29—2）=27，故选D。
【点睛】本题主要考查原子的构成，明确核素中的数字的所代表的意义及原子中质子数+中子数=质量数是解答关键。
7．B
【解析】A．具有相同的电子层结构的离子，阴离子核外电子数=质子数+所带的电荷数，阳离子核外电子数=质子数﹣所带电荷数，所以根据离子核外电子数相等得a﹣n=b+n=c+m，且n＞m，所以a＞c＞b，故A错误；
B．由离子核外电子数相等得a﹣n=b+n=c+m，且n＞m，所以a＞c＞b，故B正确；
C．根据离子核外电子数相等得a﹣n=b+n=c+m，a=b+2n，故C错误；
D．根据离子核外电子数相等得a﹣n=b+n=c+m，a=c+n+m，故D错误．
故选：B。
【点睛】具有相同的电子层结构的离子，阴离子核外电子数=质子数+所带的电荷数，阳离子核外电子数=质子数﹣所带电荷数。
8．A
【解析】A．因电子质量远轻于质子和中子，故忽略不计，所以1 mol H＋的质量是1 g，A正确；
B．摩尔质量的单位是g·mol-1,B错误；
C．质量的单位是 g，故C错误；
D．钠离子的摩尔质量为23g·mol-1，因此1 mol Na＋的质量是23g，D错误；
故答案选A。
9．D
【解析】试题分析：A、两者没有因果关系，故错误；B、NO2具有氧化性，与大气污染物无关，故错误；C、碳酸钠的溶解度大于NaHCO3，故错误；D、玻璃成分是SiO2，因为和HF发生反应，因此不能用玻璃瓶盛放氢氟酸，故正确。
考点：考查元素及其化合物的性质等知识。
10．C
【解析】
①离子半径的比较，一是比较电子层数，电子层数越多，半径越大，Al3＋电子层数只有两次电子，半径最小，二是电子层数相同时，半径随原子序数的递增而减小，则S2－>Cl－>K＋，即S2－>Cl－>K＋>Al3＋，①错误；
②非金属性越强，元素的气态氢化物的稳定性越强。同主族元素从上到下非金属元素的非金属性越弱，气态氢化物的稳定性越弱，则HF＞HCl。同周期的非金属元素的非金属性从左到右越来越强，气态氢化物的稳定性越强，HCl＞H2S＞PH3＞SiH4，即HF＞HCl＞H2S＞PH3＞SiH4，②正确；
③非金属元素非金属越强，其单质的氧化性越强，其对应的还原产物——阴离子的还原性越弱。Cl、Br、I的单质的氧化性越来越弱，其对应的阴离子Cl－、Br－、I－的还原性越来越强，而硫的非金属性最弱，即S2－＞I－＞Br－＞Cl－，③错误；
④同主族元素从上到下非金属元素的非金属性越弱，元素单质的氧化性越来越弱，S＞Se＞Te，同周期的非金属元素的非金属性从左到右越来越强，Cl2＞S，即氧化性：Cl2＞S＞Se＞Te，④正确；
⑤同主族自上而下金属性增强，有Be＜Mg＜Ca，同周期自左而右金属性减弱，有Ca＜K，故金属性：Be＜Mg＜Ca＜K，⑤正确；
⑥同主族元素从上到下非金属元素的非金属性越弱，N＞P；同周期的非金属元素的非金属性从左到右越来越强，O＞N，P＞Si，非金属性：O＞N＞P＞Si，⑥正确；
②④⑤⑥正确，答案选C。
11．C
【解析】A．铝遇浓硫酸发生钝化，是铝的特性，不能用于比较金属性的强弱，A无法证明；
B．原子半径的大小一般不能直接说明金属性的强弱，B无法证明；
C．最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其金属性越强，Al(OH)3能跟NaOH反应体现其两性，而Mg(OH)2是中强碱，故Mg比A1活泼，C可以证明；
D．物理性质如金属光泽等，不能用于比较金属性的强弱，D无法证明。
答案为C。
12．B
审题时抓住“主族元素”“原子序数依次增加”“均不大于20”等，切入点是W与Z形成的化合物与浓硫酸反应生成的产物可腐蚀玻璃，则该产物为HF。原子序数不大于20，暗示可以等于20。W一定为氟元素，Y一定为氯元素，Z的原子序数大于17且为主族元素，Z可能为钾元素、钙元素，由W、X、Z的最外层电子数之和为10推知，X可能为镁元素、钠元素。
【解析】综上所述，W为氟元素，X为钠元素(或镁元素)，Y为氯元素，Z为钙元素(或钾元素)；
A．钠、镁单质在常温常压下均呈固态，故A错误；
B．K或Ca的氢化物、KH都是离子化合物，故B正确；
C．氯化钾或CaCl2溶液均呈中性，故C错误；
D．氟是最活泼的非金属元素，没有正化合价，故D错误；
故答案为B。
13．C
X、Y、Z、W均为短周期元素，若Z原子最外层电子数是次外层电子数的，则Z为S，Y为O，X为P，W为Cl。
【解析】由以上分析可知X是P元素，Y是O元素，Z是S元素，W是Cl元素，
A．P形成的单质有白磷、红磷，O形成的单质有氧气、臭氧，故A错误；
B．P2O5可以作干燥剂，但是酸性氧化物，与氨气反应，不能干燥氨气，故B错误；
C．Z为硫，氧化物有二氧化硫、三氧化硫，二氧化硫是形成酸雨的主要物质，故C正确；
D．W是Cl，可以形成次氯酸、高氯酸等含氧酸，故D错误。
故选C。
14．D
【解析】A．高纯硅可用于制造半导体材料，制造芯片等，故A正确；
B．水泥、玻璃、陶瓷均属于传统无机非金属材料，故B正确；
C．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，是高温结构材料，可用于制造陶瓷发动机的受热面，故C正确；
D．纳米材料直径1～100nm之间，属于纯净物，而胶体是混合物，胶体能发生丁达尔效应，所以纳米材料不能产生丁达尔现象，故D错误；
故选D。
15．C
依据短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，eE3-比cC3-半径大，则A、B、C、D、E在元素周期表中的相对位置大致是：
第二周期 …… cC3- dD-
第三周期 bB+ aA2+ …… eE3-
，结合元素在周期表中的位置以及元素周期律的递变规律解答该题。
【解析】根据上述分析可知：A、B、E位于同一周期，C、D位于同一周期，且A、B、E在C、D的下一周期，C、E同一主族。
A. 同一周期的元素，原子序数越大原子半径越小，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越多，所以原子半径应是B>A>E>C>D，A错误；
B. 根据元素在周期表的相对位置可知它们的原子序数关系是：e>a>b>d>c，B错误；
C. 电子层结构相同的离子，原子序数越大，离子半径越小，对于最外层电子数相同的离子，离子核外电子层数越多，离子半径越大，所以离子半径应是eE3->cC3->dD->bB+>aA2+，C正确；
D. 同一周期元素，原子序数越大，元素的单质还原性越弱；同一主族元素，原子序数越大，元素的单质还原性越强，所以它们单质的还原性顺序是B>A>E>C>D，D错误；
故合理选项是C。
【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系，注意根据离子核外电子排布判断元素在周期表中的位置，为解答该题的关键，注意元素周期律的应用。
16． CO2、SO2、SiO2 SO2、NO、NO2 SiO32－+2CO2+H2O＝H2SiO3↓+2HCO3－ 5∶9 BrF3、H2O 2
【解析】（1）能与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物，在 CO、CO2、SO2、NO、NO2、SiO2中，属于酸性氧化物的是CO2、SO2、SiO2，能导致酸雨的是SO2、NO、NO2。
（2）向硅酸钠溶液中通入足量 CO2有白色沉淀硅酸产生，该反应的离子反应方程式为SiO32－+2CO2+H2O＝H2SiO3↓+2HCO3－。
（3）①部分 Br 元素的化合价由+3价升高为+5 价，O元素的化合价由 2价升高为0，还有部分Br元素的化合价由+3价降低为0，根据得失电子守恒和原子守恒，配平得3BrF3+5H2O＝HBrO3+Br2+9HF+O2。配平后H2O与HF物质的量之比为 5∶9；②反应中部分Br元素的化合价由+3价升高为+5价，O元素的化合价由 2价升高为0，因此还原剂为 BrF3、H2O；③当有5 mol水参加反应时，化合价升高的元素之一是水中的氧元素，从 2价升到0价，O元素被氧化，所以被氧化的水的物质的量为2 mol。
【点晴】该题的难点是氧化还原反应的有关判断，注意掌握氧化还原反应的分析思路：判价态、找变价、双线桥、分升降、写得失、算电子、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它们的变化情况。
17． S Cl K Ca K＞Ca＞S＞Cl S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+ H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2 H2S、HCl
A元素原子的第二层电子数与第一、第三层电子数之和相等，，所以A元素原子的核电荷数为，A为硫元素；D元素原子的第一、第二层电子数之和等于其电子总数的一半，所以D元素原子的核电荷数是，D为钙元素；根据A、B、C、D元素原子的核电荷数依次增大，并都能形成离子，可得B为氯元素，C为钾元素。
【解析】（1）A为：S，B为：Cl，C为：K，D为：Ca；它们的原子半径由大到小的顺序是：K＞Ca＞S＞Cl，故答案为：S；Cl ；K；Ca ；K＞Ca＞S＞Cl；
（2）A：，B：，C：，D：，它们的离子半径由大到小的顺序是S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+，故答案为：；；；；S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+；
（3）四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式：H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2；故答案为：H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2；
（4）A为：S，B为：Cl ，其气态氢化物的化学式：H2S、HCl；故答案为：H2S、HCl。
18．(1) 弱 NH+H2ONH3·H2O+H＋
(2) Na Al3＋
(3) Na ac
(4)Cl2+H2S＝2HCl+S
由元素在周期表中的位置可知，①为Be、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为S、⑧为Cl，据此解答。
(1)
元素③的氢化物是共价化合物氨气，电子式为；非金属性O大于N，非金属性越强，简单氢化物越稳定，则此氢化物的稳定性比元素氧的氢化物的稳定性弱；此氢化物与元素⑧的氢化物反应生成的化合物是氯化铵，铵根水解，因此其水溶液呈酸性，离子方程式为NH+H2ONH3·H2O+H＋；
(2)
同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，因此③④⑤⑥元素中，原子半径最大的元素是Na；核外电子层数越多离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，这四种元素形成的简单离子中离子半径最小的是Al3＋。
(3)
Na、Al同周期，原子序数增大，金属性减弱，故Na的金属性较强；金属性强弱可以根据与水反应的难易或剧烈程度比较，可以根据最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，金属性强弱与失去电子难易有关，与失去电子数目多少无关，氢化物稳定性可以比较元素非金属性强弱，不能比较金属性强弱，故ac正确、bd错误，故答案为：Na；ac；
(4)
氯气能和硫化氢反应生成单质硫和氯化氢，可以证明氯元素的非金属性强于硫元素，反应的化学方程式为Cl2+H2S＝2HCl+S。
19． Al2O3+2OH- =2AlO2-+H2O Cl2 2Mg+CO22MgO+C
【解析】（1）根据题意：A 为金属铝，B为氧化铝，C为偏铝酸钠；氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水；正确答案：Al2O3+2OH- =2AlO2-+H2O 。
（2）根据题意：A为碳酸钠溶液与溴水反应生成溴化钠和二氧化碳气体；溴化钠溶液与氯气反应生成氯化钠和单质溴，所以E为氯气，其化学式为Cl2；正确答案：Cl2。
（3）根据题意：能够与二氧化硅发生置换反应的是粗硅的制备：SiO2+2C=Si+2CO↑；D所含元素原子的质子数是B的2 倍，所以D为Mg，能够与金属镁发生置换反应生成碳的反应为：2Mg+CO22MgO+C；所以A为二氧化碳，电子式为；正确答案：
；2Mg+CO22MgO+C。
点睛：本题的突破口在于从题干中所提出的的问题入手，进行大胆的猜测和推理，就能够很顺利解决问题。
20．(1)第二周期第ⅤA族
(2)H2O
(3)(NH4)2CO3、NH4HCO3、CH3COONH4等
(4) 2NA ＞ ＞
(5)2S2Cl2(l)+2H2O(l)=3S(g)+SO2(g)+4HCl(aq) ΔH= -20Q kJ mol-1
同周期原子半径从左到右依次减小；元素的最高正价等于其主族序数，最高正价和最低负价的绝对值之和为8，O和F无正价，A、B、C、D、E、F、G分别为N、Cl、C、O、S、H、Si元素，然后结合元素周期律及物质的性质分析解答。
（1）根据上述分析可知：A元素为N，原子核外电子排布式2、5，结合原子结构与元素位置关系可知：N元素在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族；
（2）以上元素可形成的简单氢化物分别为CH4、NH3、HCl、H2O、H2S、SiH4，由于水、氨分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致物质的熔沸点升高，H2O的分子之间的氢键比NH3强，故H2O沸点最高；
（3）同时含A、C、D、F四种元素的离子化合物为NH4HCO3或(NH4)2CO3、CH3COONH4；
（4）C和SiO2反应可以生成Si和CO，反应方程式为：2C+SiO2Si+2CO↑，在该反应中C为还原剂，SiO2为氧化剂，每有2 mol C反应，转移4 mol电子，则当1 mol还原剂参加反应时转移电子数为2NA；若该反应可在高温条件下自发进行，由方程式可知该反应ΔS＞0，可判断该反应的ΔH＞0；
（5）E2B2为S2Cl2，该气体遇水迅速反应，产生能使品红溶液褪色的气体是SO2，产生的淡黄色的沉淀是S单质，同时产生氯化氢。由于0.1 mol的E2B2与足量水充分反应放热Q kJ的热量，则其与水反应的热化学方程式为：2S2Cl2(1)+2H2O(1)=3S(s)+SO2(g)+4HCl(aq) △H=-20Q kJ/mol。
21． 1:5 0.3mol ④
反应中，KIO3中碘元素化合价由+5价降为0价，KI中碘元素化合价从-1价升高到0价，据此判断氧化剂和还原剂，进一步进行计算；
【解析】（1）反应中，KIO3中碘元素化合价由+5价降为0价，得到电子，作氧化剂，KI中碘元素化合价从-1价升高到0价，失去电子，作还原剂， 氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:5
（2）发生反应生成3molCl2电子转移5mol，那么0.5mol电子转移，生成的I2的物质的量为=0.3mol；
（3）要提取生成的碘常用萃取的方法，碘单质在萃取剂中溶解度大且不与萃取剂反应，综合后选择④CCl4。
【点睛】注意事项：萃取剂选择时，①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶③萃取剂与溶质不反应④常用的萃取剂是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取剂。
22． CO2+Na2SiO3+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓ 0.08 3∶7 1.42t 6.69t
非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，据此分析解答（1）； 根据NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O，结合Na元素和N元素守恒分析计算（2）；利用十字交叉法计算和的原子个数比，再根据原子个数比和质量守恒计算23Na35Cl、23Na37Cl的质量，据此分析解答（3）。
【解析】(1)非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，根据CO2+Na2SiO3+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓可知，碳酸的酸性大于硅酸，则C元素的非金属性大于Si，故答案为：CO2+Na2SiO3+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓；
(2)①n(NaNO3)=n()=0.02mol，n(NaOH)=0.05L×2mol/L=0.1mol，根据Na元素质量守恒，则n(NaOH)=n(NaNO3)+n(NaNO2)，则n(NaNO2)=0.1mol-0.02mol=0.08mol，故答案为：0.08；
②设混合气体中含有xmolNO，ymolNO2，

则2x+(y-x)=0.08、(y-x)=0.02，解得：x=0.03、y=0.07，所以x∶y=3∶7，故答案为：3∶7；
(3)氯元素的相对原子质量35.5是质量数分别为35和37的核素的平均值，根据十字交叉法，和的原子个数之比为1.5∶0.5=3∶1，10吨纯度为90%的食盐中食盐的质量为10吨×90%=9吨，设23Na35Cl、23Na37Cl的质量分别为X、Y吨，则X+Y=9(质量守恒)，∶=(Cl的原子个数之比)，解得：X≈6.69吨，Y≈2.31吨，所以含的质量=2.31吨×≈1.42吨，故答案为：1.42吨；6.69吨。
23． ↑ 除去Cl2中的HCl气体 A S2-+ Cl2 ═ 2Cl- + S↓ 吸收氯气，尾气处理 ①③⑥ 溶液分层，下层为紫红色
实验室通过浓盐酸与二氧化锰加热反应制取了氯气，通过饱和食盐水除去氯气中的HCl后，再将氯气通入硫化钠溶液中，生成淡黄色的硫单质，结合氧化还原反应的规律可得出氯气的氧化性强于硫单质，最后通过氢氧化钠溶液吸收过量的氯气，据此分析。
【解析】(1)为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，需要用氯气置换出硫，则必须用装置A制备氯气，装置A中浓盐酸与二氧化锰加热制取氯气，该反应的离子方程式为： ↑ ，故答案为：↑ ；
(2)由于用浓盐酸制取氯气，且需要加热，即实验过程中会挥发出HCl气体，氯气在饱和食盐水在的溶解度较小，利用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，故答案为：除去Cl2中的HCl气体；
(3)要在B中发生氯气置换出硫的反应，在给定试剂中只能选取Na2S溶液，故选A，发生的是置换反应，发生反应的离子方程式为 S2-+ Cl2 ═ 2Cl- + S↓，故答案为：A ； S2-+ Cl2 ═ 2Cl- + S↓；
(4)由于氯气有毒，不能直接排放到大气中，故装置C中盛放的是烧碱溶液，是吸收氯气，进行尾气处理，故答案为：吸收氯气，尾气处理；
(5)①简单氢化物的稳定性越强，非金属性越强，HCl比H2S稳定，说明非金属性Cl>S，故①正确；
②非金属性强弱与含氧酸的氧化性强弱没有关系，故②错误；
③最高价含氧酸HClO4酸性比H2SO4强，能够证明非金属性Cl>S，故③正确；
④HCl不是最高价含氧酸，无法比较二者非金属性，故④错误；
⑤不能根据最外层电子数多判断非金属性强弱，故⑤错误；
⑥铁与Cl2反应生成FeCl3，而硫与铁反应生成FeS，说明氯气的氧化性大于S，可证明非金属性Cl>S，故⑥正确；
故答案为：①③⑥；
(6)在B装置中加入KI溶液，发生反应Cl2+2I-=I2+2Cl-，氯气氧化碘离子为碘单质，充分反应后，加入CCl4用力振荡，碘单质易溶于四氯化碳中，观察到的现象为：在下层四氯化碳中呈紫红色，可证明氯元素的非金属性比碘元素的强，故答案为：溶液分层，下层为紫红色。