4.2.元素周期律 能力检测 （含解析） 高中化学人教版（2019）必修第一册

4.2.元素周期律能力检测
一、单选题
1．下列叙述中，描述的原子一定是金属原子的是
A．可以失去电子 B．第3周期元素原子中，最外层上只有2个电子
C．其构成的单质具有金属光泽 D．最外电子层上只有1个电子
2．下列说法中错误的是
A．钠的金属性比镁强 B．溴的非金属性比氯强
C．硝酸的酸性比磷酸弱 D．气态氢化物的热稳定性：H2S3．下列各组物质的性质比较不正确的是
A．还原性:As3－＜S2－＜Cl－ B．热稳定性:HCl＞HBr＞HI
C．酸性:H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4 D．碱性:CsOH＞KOH＞NaOH
4．今年是“化学元素周期表国际年”，有关118号元素295Og说法错误的是
A．原子核外电子数为118 B．是零族元素
C．位于第六周期 D．原子的质量数为295
5．下图是部分短周期主族元素原子半径与原子序数的关系图。则下列说法正确的是
A．Z、N两种元素的离子半径相比，前者较大
B．X、N两种元素的气态氢化物的稳定性相比，前者较弱
C．由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应，但能与强碱反应
D．Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液
6．已知X、Y、Z位于元素周期表中的第三周期，它们的最高价氧化物对应的水化物分别是HXO4、H2YO4、H3ZO4，下列判断正确的是
A．原子序数： XY>Z
C．非金属性： X>Y>Z D．酸性： HXO47．镓(31Ga)与K位于元素周期表中同一周期，下列关于Ga的说法不正确的是
A．位于元素周期表第ⅢA族 B．原子半径比K小
C．单质的还原性比K弱 D．Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3弱
8．下列有关说法正确的是
A．沸点比低，所以O的非金属性比S强
B．的酸性比的酸性强，所以S的非金属性比强
C．K与冷水剧烈反应，Mg与冷水不易反应，所以K比Mg活泼
D．三种元素对应离子半径的顺序为：
9．有关下图及实验的描述正确的是
A．用图1装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3
B．用图2装置精炼铝
C．用图3装置证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性
D．用图4装置可比较氯、碳、硅三种元素的非金属性强弱
10．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 操作 现象 结论
A 将饱和FeCl3溶液滴入沸水中 溶液变红褐色 有Fe(OH)3胶体生成
B 向Na2S溶液中滴加盐酸 产生气泡 Cl的非金属性比S强
C 向溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中含有
D 用导线连接铜片和锌片后插进盐酸中 铜片上有气泡 铜片是原电池的负极
A．A B．B C．C D．D
11．几种第二、三周期元素的原子半径及主要化合价如表所示，下列叙述错误的是
元素代号 X Y Z W
原子半径/pm 160 143 75 74
主要化合价 +2 +3 +5、-3 -2
A．X、Y的最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y
B．X与Z形成的化合物为共价化合物
C．气态氢化物稳定性：ZD．简单离子的半径：Z>W
12．某元素的最高正价与负价的代数和为4，则该元素可能为
A．C B．P C．O D．S
13．现有5种短周期主族元素X、Y、Z、Q和R，原子序数依次增大，相关信息如下表：
元素 相关信息
X 单质是空气的主要成分之一
Y 最外层电子数是次外层电子数的3倍
Z 短周期元素中原子半径最大
Q 单质可做半导体材料
R 最高正化合价和最低负化合价之和为6
下列说法正确的是
A．X的原子半径比Y小
B．R元素位于第三周期第ⅥA族
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：RD．常温下，第4周期且与Z同主族元素的单质能与水发生剧烈反应
14．火星气体及岩石中富含X、Y、Z、W四种元素。已知：X、Y、W为原子序数递增的四种短周期元素，其中Z为金属元素，其单质与冷水反应后溶液能使酚酞试液变为红色，X、W为同一主族元素，Y为地壳中含量最高的元素，火星岩石含有W的最高价化合物：Z2WY3，下列判断正确的是
A．原子半径：Z>W>Y>X
B．W位于元素周期表第三周期VIIA族
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>X
D．X、Y、Z形成的化合物熔融状态下能够导电
15．向amL 0.25 mol·L－1的AlCl3溶液里加金属钾，完全反应后，恰好只形成KCl和K[Al(OH)4]溶液，则加入钾的物质的量是（ ）
A．2.5a×10－3mol B．5.2a×10－3mol C．7.5a×10－3mol D．a×10－3mol
16．X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前4周期主族元素，X与Y同周期相邻元素，Y与W同主族，Y原子的最外层电子数是W原子最内层电子数的3倍，Z基态原子的3p轨道上有1个未成对电子，R是前4周期中第一电离能最小的元素。下列有关说法正确的是
A．电负性：X>Y>W
B．原子半径：Z>W>Y
C．简单气态氢化物的熔沸点：Y>W>X
D．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>R
17．向明矾溶液里滴加Ba(OH)2溶液，当SO恰好沉淀完全时，铝元素的存在形式是
A．一部分的Al(OH)3沉淀，一部分以Al3+形式存在于溶液中
B．一部分的Al(OH)3沉淀，一部分以AlO形式存在于溶液中
C．全部为Al(OH)3沉淀
D．几乎全部以AlO形式存在于溶液中
18．下表为部分短周期元素的有关数据，根据表中数据判断说法错误的是
元素编号 元素性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半径() 0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 1.43
主要化合价 最高价
最低价
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤＞④ B．最简单气态氢化物的热稳定性：④＞⑦
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：⑥＞③ D．单质与相同条件的稀盐酸反应的剧烈程度：②＞⑧
19．科学家合成出了一种用于分离镧系金属的化合物 A（如下图所示），短周期元素 X、Y、Z原子序数依次增大，其 中 Z位于第三周期。Z与 Y2可以形成分子 ZY6，该分子常用作高压电气设备的绝缘介质。下列关于 X、Y、Z的叙述，正确的是
A．离子半径：Y ＞Z
B．氢化物的稳定性：X ＞Y
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：X ＞Z
D．化合物 A中，X、Y、Z最外层都达到 8电子稳定结构
20．下列说法正确的是
A．、、的最外层电子数都是7，次外层电子数都是8
B．由、、、酸性递增的事实，可推出、、、非金属性递增的规律
C．卤族元素按、、、的顺序其非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数增加，电子层数增多，原子半径增大，原子核对电子的吸引作用减弱
D．根据卤族元素性质的递变规律可知，砹易溶于水，难溶于
21．某元素原子L层电子数比K层电子数多5个，该元素的最高正化合价为（ ）
A．+5 B．+6 C．+7 D．无最高正化合价
22．X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期元素，X的一种核素无中子，Z、R为同主族元素，X、Y、Z、R可形成多种化合物，其中一种可表示为。下列说法正确的是
A．原子半径：RB．R在周期表中位于第三周期VI族
C．Y元素的气态氢化物能与其最高价含氧酸反应
D．Z与R两种元素形成的化合物只有一种
23．W、X、Y、Z四种短周期主族元素的原子序数依次增大，其最高价氧化物对应的水化物的溶液，浓度均为0.1mol/L时的pH如表所示：
元素对应的溶液 W X Y Z
pH(25℃) 1.0 13.0 0.7 1.0
下列说法正确的是
A．简单离子半径大小顺序为：X>Y>Z>W
B．W、Y形成的简单氢化物的沸点：WC．X、Y形成的化合物能促进水的电离
D．Z元素的+1价氧化物和X的最高价氧化物对应水化物不能发生反应
24．X、Y、Z、W的原子序数依次增大，为10电子化合物，Y与Z是位于同一主族的短周期元素。取g由这四种元素组成的固体物质-------(摩尔质量为)逐渐升温加热，得到固体质量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是

A．最简单氢化物的沸点：
B．Y与X、Z、W均能形成两种化合物
C．b点对应的物质为
D．向e点对应的固体中加入稀硫酸后生成蓝色溶液和红色固体，发生了非氧化还原反应
25．下列说法正确的是
A．图Ⅰ所示装置用于Na2O2与水反应制备O2或CaCO3与盐酸制备CO2
B．图Ⅱ装置之间加上一个装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶即可用来验证非金属性：Cl＞C＞Si
C．图Ⅲ可用于收集气体CO2与H2同时也可以用来除去CO2中混有的少量HCl气体
D．图Ⅳ表示将SO2气体通入溴水中，所得溶液的pH变化
二、填空题
26．常见金属和非金属及其化合物是化学研究的重要内容。回答问题：
(1)实验室制取氢氧化铝时，常用铝盐溶液和 (填“氨水”或“氢氧化钠溶液”)作为原料。
(2)向FeCl3溶液中加入足量NaOH溶液，可以观察到的现象是 ，向FeCl2溶液中滴入新制的氯水，反应的离子方程式为： 。
27．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：
(1)④、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序为 (用对应的离子符号表示)。
(2)②、③、⑦的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是 。
(3)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出符合要求的化合物的电子式： 。
(4)写出表中①～⑧元素中最高价氧化物对应水化物碱性最强的物质和自然界中含量最高的金属元素反应的离子方程式： 。
28．元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和性质。下图是元素周期表的一部分，请按要求回答下列问题。

(1)元素①位于元素周期表的第 周期第 族。
(2)画出元素④的原子结构示意图 。
(3)比较元素③和⑦的原子半径大小 > (填元素符号)。
(4)元素⑤和⑥的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的是 (填化学式)。
(5)写出元素②的单质与水反应的化学方程式 。
参考答案：
1．B
【详解】A．非金属元素也可失去电子，如氢原子，A项不符题意；
B．第3周期元素原子中，最外层上只有2个电子的元素是镁元素，B项符合题意；
C．金刚石也有一定的金属光泽，C项不符题意；
D．氢原子最外层电子式一个电子，D项不符题意；
故答案选B。
2．B
【详解】A．同周期自左至右金属性减弱，所以Na的金属性比Mg强，A正确；
B．同主族自上而下非金属性减弱，所以溴的非金属性比氯弱，B错误；
C．N的非金属性强于P，所以最高价氧化物的水化物的酸性更强，C正确；
D．S的非金属性弱于Cl，所以气态氢化物的稳定性：H2S综上所述答案为B。
3．A
【详解】A．非金属性Cl＞S＞As，则单质的氧化性Cl2＞S＞As，所以还原性As3－＞S2－＞Cl－，A错误；
B．同主族自上而下非金属性减弱，简单氢化物的稳定性减弱，所以热稳定性:HCl＞HBr＞HI，B正确；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性S＞P＞Si，所以酸性H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4，C正确；
D．同主族自上而下金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，所以碱性CsOH＞KOH＞NaOH，D正确；
综上所述答案为A。
4．C
【详解】A、该元素为118号元素，则质子数为118，原子核外电子数为118，选项A正确；
B、118号元素为第七周期0族元素，选项B正确；
C、118号元素为第七周期0族元素，选项C错误；
D、295Og原子的质量数为295，选项D正确。
答案选C。
【点睛】本题考查元素中各粒子数之间的关系，注意原子序数=原子的质子数=原子核外电子数=核电荷数；质量数=质子数+中子数。
5．D
【分析】图中有14种元素的原子半径，由此推断该图是第二、三周期主族元素原子半径随原子序数变化示意图，由于短周期主族元素原子半径最大的是钠，由此推断Y是Na，结合主族元素原子序数判断，X、Z、M、N分别为O、Al、Si、Cl。
【详解】A．Z、N分别是铝、氯，铝离子具有28电子层结构，氯离子具有288电子层结构，前者的电子层数小于后者，则离子半径：Al3+B．非金属性O>Cl，故气态氢化物稳定性H2O>HCl，故B错误；
C．X、M分别为氧、硅，二者形成是二氧化硅是酸性氧化物，能溶于强碱，HF是唯一能溶解二氧化硅的酸，故C错误；
D．Z、Y、N分别为铝、钠、氯，Z的氧化物为氧化铝，Al2O3是两性氧化物，Y的氢氧化物是氢氧化钠，NaOH是强碱，N的氢化物是氯化氢，HCl是强酸，Al2O3既能与NaOH反应生成NaAlO2和水，又能与HCl反应生成AlCl3和水，故D正确
答案选D。
6．C
【解析】同周期元素X、Y、Z，其最高价氧化物对应的水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，可知X、Y、Z的最高正价分别为+7、+6、+5，则非金属性X>Y>Z，然后结合元素周期律来解答。
【详解】A．可知同周期，X、Y、Z的最高正价分别为+7、+6、+5，原子序数依次增大的， X>Y>Z，故A错误；
B．原子半径同周期的电子层数相同，原子序数大的半径越小 XC．由上述分析可知，非金属性：X>Y>Z，故C正确；
D．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则酸性：HXO4>H2YO4>H3ZO4，故D错误；
故选C。
7．D
【详解】A．镓(31Ga)位于元素周期表第四周期第ⅢA族，A正确；
B．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径比K小，B正确；
C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；则镓单质的还原性比K弱，C正确；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3强，D错误；
故选D。
8．C
【详解】A．氢化物的熔沸点与分子间作用力和氢键有关，与非金属性强弱无关，水的沸点高于硫化氢是因为水分子间存在氢键，故A错误；
B．非金属元素最高价氧化物的水化物酸性越强，其非金属性越强，HClO不是Cl元素的最高价含氧酸，所以不能根据硫酸和次氯酸酸性强弱判断非金属性强弱，故B错误；
C．金属越活泼，与冷水反应越剧烈，K与冷水剧烈反应，Mg与冷水不易反应，所以K比Mg活泼，故C正确；
D．电子层数相同的离子，核电荷数越小的离子半径越大，则，故D错误；
故选：C。
9．C
【详解】A．FeCl3溶液发生水解生成挥发性的氯化氢，蒸发得不到无水FeCl3，故A错误；
B．用图2装置阴极发生氯离子的放电反应，故B错误；
C．浓硫酸滴入蔗糖中，蔗糖体积迅速膨胀，说明浓硫酸检验脱水性，若酸性高锰酸钾褪色，说明浓硫酸与碳发生了氧化还原反应，生成了二氧化硫，故C正确；
D．盐酸检验挥发性，不能证明碳酸的酸性比硅酸强，故D错误；
答案选C。
10．A
【详解】A．将饱和FeCl3溶液滴入沸水中会生成Fe(OH)3胶体，溶液变为红褐色，故A正确；
B．通过比较酸的酸性强弱来比较非金属性的强弱时，酸一定是最高价的含氧酸，不是比较氢化物的酸性强弱，故B错误；
C．能够和BaCl2溶液反应生成白色沉淀的不一定是SO42-，也可以是Ag+，故C错误；
D．用导线连接铜片和锌片后插进盐酸中会构成一个原电池，锌的活泼性大于铜，铜上发生反应为2H++2e-＝H2↑，故铜做正极，故D错误；
答案选A。
11．B
【分析】根据元素周期律：元素原子电子层数越多，其原子半径越大；同一周期主族元素，原子半径随着原子序数的增大而减小；同一主族元素，原子半径随着原子序数的增大而增大；主族元素中，最高正化合价与其主族序数相同(O、F除外)，最低负化合价=主族序数-8，结合表中数据可推知：X为Mg、Y为Al、Z为N、W为O。
【详解】A．金属的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则X、Y的最高价氧化物对应水化物的碱性：X>Y，A正确；
B．X与Z形成的化合物为Mg3N2，为离子化合物，B错误；
C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，气态氢化物稳定性：ZD．简单离子的核外电子排布形同，原子序数越大半径越小，则离子半径：O2-＜N3-，D正确；
故选B。
12．D
【详解】根据元素的最高正价与负价的绝对值相加等于8， 再由题意“最高正价与负价的代数和等于4”，可得出该元素的最高正价为+6价，即最外层有6个电子，但O无最高正价，故选D。
【点睛】在解题时，我们推导出元素的最外层电子数为6，它为ⅥA族元素，于是错选C，其原因是忽视了氧元素不能表现出最高价(+6价)的性质。
13．D
【分析】X、Y、Z、Q和R是5种短周期主族元素，且原子序数依次增大，Y的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Y的电子层应为2，6，为O元素；X的单质是空气的主要成分之一，且原子序数比Y小，则X为N元素；Z在短周期元素中原子半径最大，则Z为Na元素；Q的单质可做半导体材料，则Q为Si元素；R最高正化合价和最低负化合价之和为6，则R最高正价应为+7，最低负价应为-1，为Cl元素。
【详解】A．X为N元素，Y为O元素，同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，则N的原子半径比O大，A项错误；
B．R为Cl元素，位于第三周期第ⅦA族，B项错误；
C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：Q＜X＜R，C项错误；
D．Z为Na元素，第4周期且与Z同主族元素的单质为K，能与水发生剧烈反应，D项正确；
答案选D。
14．D
【分析】Z为金属元素，其单质与冷水反应后溶液能使酚酞试液变红，Z为Na，Y为地壳中含量最高的元素，Y为O，火星岩石中含有W的最高价化合物为Na2WO3，W为+4价，X、W同主族，且W原子序数大于X，W为Si，X为C。
【详解】A．原子电子层数越多，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Na>Si>C>O，A错误；
B．W为Si，位于元素周期表第三周期ⅣA族，B错误；
C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则酸性H2CO3>H2SiO3，C错误；
D．X、Y、Z形成的化合物为Na2CO3，Na2CO3为离子化合物，熔融状态下能导电，D正确；
故答案选D。
15．D
【详解】可以根据方程式计算。钾先和水反应：2K+2H2O=2KOH+H2↑，生成的KOH再和AlCl3反应生成K[Al(OH)4]：AlCl3+4KOH= K[Al(OH)4]+3KCl。amL 0.25 mol·L－1的AlCl3为2.5a×10－4molAlCl3，根据方程式，需要KOH为a×10－3mol，所以需要钾为a×10－3mol。
故选D。
【点睛】也可以用守恒法：amL 0.25 mol·L－1的AlCl3溶液里中有2.5a×10－4mol的Al3+和7.5a×10－4mol的Cl-，向AlCl3溶液里加金属钾，恰好完全反应，根据氯守恒，得到的KCl为7.5a×10－4mol，根据铝守恒，得到的K[Al(OH)4]为2.5a×10－4mol，再根据钾守恒，加入的钾的物质的量为7.5a×10－4mol+2.5a×10－4mol=a×10－3mol。
16．B
【详解】X、Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前4周期主族元素，X与Y同周期相邻元素，Y与W同主族，Y原子的最外层电子数是W原子最内层电子数的3倍，则Y最外层电子数为6，Y为O元素，W为S元素，X为N元素；Z基态原子的3p轨道上有1个未成对电子，则电子排布式为1s22s22p63s23p1，为Al元素，R是前4周期中第一电离能最小的元素，为K元素；
A．元素非金属性越强，电负性越大，则电负性： Y(O)>X(N)>W(S)，选项A错误；
B．同周期从左到右原子半径减小，同主族从上而下原子半径增大，故原子半径：Z(Al) >W(S) >Y(O)，选项B正确；
C．因水中存在氢键，故简单气态氢化物的熔沸点：H2O>H2S，选项C错误；
D．元素金属性越强其最高价氧化物的水化物的碱性越强，则最高价氧化物对应水化物的碱性：KOH>Al(OH)3，选项D错误；
答案选B。
17．D
【详解】明矾的化学式为KAl(SO4)2 12H2O，假设明矾的物质的量为1mol，则溶液中有1molAl3+、2mol。当滴入2molBa(OH)2时，2molBa2+恰好和溶液中的 2mol 完全沉淀，同时2molBa(OH)2中的4molOH-和溶液中的1molAl3+恰好反应：Al3++4OH-= +2H2O。所以当恰好沉淀完全时，铝元素的存在形式是，故选D。
18．B
【分析】短周期元素中，①只有最低价-2，处于ⅥA族，则①为O；③⑥都最高正价+1，处于ⅠA，⑥的原子半径较大，③原子半径不是所以元素中最小，故③为Li、⑥为Na；⑤有+7、-1价，则⑤为Cl；④⑦都有最高价+5、最低价-3，处于ⅤA族，且④的原子半径较大，则④为P、⑦为N；②有最高价+2，处于ⅡA族，原子半径大于Li，则②为Mg；⑧有最高价+3，处于ⅢA族，原子半径小于Cl，则⑧为B，以此解答该题。
【详解】A．⑤为Cl，④为P，同周期元素从左到右非金属性增强，则非金属性：Cl>P，则最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤＞④，故A正确；
B．④为P，⑦为N，同主族元素从上到下非金属性减弱，则非金属性：N>P，最简单气态氢化物的热稳定性：⑦＞④，故B错误；
C．③为Li、⑥为Na，同主族元素从上到下金属性增强，则金属性：Na>Li，最高价氧化物对应水化物的碱性：⑥＞③，故C正确；
D．②为Mg，⑧为B，同主族元素从上到下金属性增强，则金属性：Mg＞B，则单质与相同条件的稀盐酸反应的剧烈程度：②＞⑧，故D正确；
故选：B。
19．D
【分析】短周期元素 X、Y、Z原子序数依次增大，观察正离子结构，Z失去一个电子后，可以成3个共价键，说明Z原子最外面为6个电子，由于Z位于第三周期，所以Z为S元素，负离子结构为，Y成一个共价键，为-1价，不是第三周期元素，且原子序数大于X，应为F元素（当然不是H，因为正离子已经有H）；X得到一个电子成4个共价键，说明其最外层为3个电子，为B元素，据此分析解答。
【详解】A．电子层数F- Y，A选项错误；
B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：F>B，则有BH3C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：S>B，则酸性H3BO3（弱酸）D．根据上述分析可知，化合物A中X、Y、Z最外层都达到8电子稳定结构，D选项正确；
答案选D。
20．C
【详解】A.　的次外层电子数为2，的次外层电子数为18，故A错误；
B.　元素的非金属性强弱可根据其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断，不能通过其简单氢化物的酸性强弱判断，故B错误；
C.　F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱的原因是随着核电荷数增加，电子层数增多，原子半径增大，原子核对电子的吸引作用减弱，故C正确；
D.　单质碘微溶于水，易溶于四氯化碳，可推知单质砹微溶于水，易溶于，故D错误；
答案：C。
21．D
【详解】K层最多容纳2个电子，该元素原子L层电子数比K层的多5个，则L层容纳电子2+5=7，所以该元素的质子数为2+7=9，为氟元素，氟元素无正化合价。
答案选D。
22．C
【分析】X的一种核素无中子，X为H。X、Y、Z、R可形成多种化合物，且Z、R同主族，其中一种可表示为[YX4][XRZ4]，推知Y、Z、R分别为N、O、S。
【详解】A．半径大小：电子层多半径大；同电子层核电荷数多半径小。则半径大小：R>Y>Z>X，A项错误；
B．R为S，位于周期表中三周期VIA族，B项错误；
C．Y的氢化物为NH3，而其最高价氧化物的水化物为HNO3，这两种物质可以发生反应为NH3+HNO3=NH4NO3，C项正确；
D．S与O形成的化合物有SO2、SO3，D项错误；
故选C。
23．C
【详解】W、X、Y、Z四种短周期主族元素的原子序数依次增大，其最高价氧化物对应的水化物的溶液，浓度均为0.1mol/L时的pH如表中信息，则可推知W为N，对应的酸为强酸HNO3，X为Na，Y为S元素，对应的酸为二元强酸H2SO4，Z为Cl，对应为一元强酸HClO4。
A．电子层数越多离子半径越大，具有相同电子层结构的离子核电荷数越大半径越小，故简单离子半径大小顺序为： Y>Z>W >X，选项A错误；
B．W、Y形成的简单氢化物中由于NH3存在氢键，故沸点：W>Y，选项B错误；
C．X、Y形成的化合物Na3N能水解而促进水的电离，选项C正确；
D．Z元素的+1价氧化物Cl2O是酸性氧化物，X的最高价氧化物对应水化物为NaOH，两者能发生酸性氧化物和碱的反应，生成盐和水，选项D错误。
答案选C。
24．B
【分析】由为10电子化合物，再结合的分子组成可知，为，为，Y与Z是位于同一主族的短周期元素，为，再根据的摩尔质量为250g/mol推出为。
【详解】A．水分子间能形成氢键，水的沸点高于，故A错误；
B．O与H能形成H2O、H2O2两种混合物；O与S能形成SO2、SO3两种混合物；O与Cu能形成Cu2O、CuO两种混合物，故B正确；
C．从图中可以看出，b点对应的物质的摩尔质量为，则该物质的化学式为，故C错误；
D．根据铜元素守恒，e对应固体中铜元素的质量为，则氧元素的质量为，n(Cu)：n(O)=，点对应的物质为，加入稀硫酸后发生反应：，该反应为氧化还原反应，故D错误；
选B。
25．C
【详解】试题分析：Na2O2易溶于水，塑料板起不到隔离过氧化钠与水的作用，故A错误；盐酸是无氧酸，碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳不能证明非金属性：Cl＞C，故B错误；图Ⅲ气体长进短出可用于收集气体CO2，短进长处可用于收集H2，装入饱和碳酸氢钠溶液可以用来除去CO2中混有的少量HCl气体，故C正确；原溴水呈酸性，PH小于7，故D错误。
考点：本题考查化学实验。
26．(1)氨水
(2) 产生红褐色沉淀 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
【解析】(1)
因为铝盐和过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液，故用铝盐和氨水反应制备氢氧化铝沉淀。
(2)
向FeCl3溶液中加入足量NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀和氯化钠溶液，故现象为产生红褐色沉淀，新制的氯水氧化FeCl2溶液生成FeCl3，离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-。
27． O2- > Na+ > Al3+ HNO3>H2CO3>H2SiO3或H4SiO4 2Al+2OH-+6H2O = 2 [Al(OH)4]-+3H2↑或2Al+2OH-+2H2O = 2+3H2↑
【分析】由元素在周期表中位置可以知道①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Na，⑥为Al、⑦为Si，⑧为Cl。
【详解】（1）电子层结构相同的情况下，核电荷数越大离子半径越小，另外，电子层越多离子半径越大，故离子半径O2- > Na+ > Al3+；
（2）非金属性N>C>Si，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，故酸性HNO3>H2CO3>H2SiO3或H4SiO4；
（3）H、O、Na可形成既含离子键又含极性共价键的化合物是NaOH，电子式为；
（4）①～⑧元素中最高价氧化物对应水化物碱性最强的物质为NaOH，自然界中含量最高的金属元素为Al，反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O = 2 [Al(OH)4]-+3H2↑或2Al+2OH-+2H2O = 2+3H2↑；
28．(1) 二(或2) VIA
(2)
(3) Mg Cl
(4)
(5)
【分析】根据元素在周期表中的位置，①是O元素；②是Na元素；③是Mg元素；④是Al元素；⑤是Si元素；⑥是S元素；⑦是Cl元素；
【详解】（1）元素①是O元素，位于元素周期表的第二周期第VIA族。
（2）④是Al元素，原子结构示意图为 ；
（3）同周期元素从左到右半径依次减小，原子半径大小Mg >Cl。
（4）同周期元素从左到右，非金属性增强，最高价含氧酸的酸性增强，Si的非金属性小于S，酸性较强的是H2SO4。
（5）Na与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为。