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12题）
1．运用元素周期律分析下面的推断：①铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性，②铊(Tl)既能与盐酸作用产生氢气，又能跟NaOH溶液反应放出氢气，Tl(NO3)3溶液的酸性很强，③砹(At)为有色固体，HAt不稳定，AgAt感光性很强，但不溶于水也不溶于稀酸，④锂(Li)在氧气中剧烈燃烧，产物是Li2O2，其溶液是一种强碱，⑤硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，⑥硒化氢(H2Se)是无色，有毒，比H2S稳定的气体。其中错误的是
A．①②③④ B．②④⑥ C．①③⑤ D．②④⑤
2．下列说法正确的是
A．溶于水能导电，所以是电解质
B．在水中溶解度很小，其导电能力弱，故是弱电解质
C．明矾净水的原理是形成氢氧化铝胶体除去水中的杂质和细菌
D．富勒烯、碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
3．人造的 115 号元素被我国命名为“镆”， 取自我国古代宝剑之名“镆铘” （也做“莫邪”）。 下列相关叙述正确的是
A．镆原子核外的电子数为 115 B．镆原子的质量数为 115
C．镆原子的中子数肯定为 115 D．镆铘剑中肯定含有镆元素
4．短周期元素X的气态氢化物为H2X，以下信息无法推断出它在元素周期表中位置的是
A．非金属性比氯元素强 B．X的单质常温下呈气态
C．原子半径比磷原子小 D．X2-的半径比氮离子(N3-)大
5．根据元素周期律判断，下列关系正确的是（ ）
A．离子半径：O2->S2->Na+ B．稳定性：CH4>H2O>NH3
C．酸性：HNO3>H2CO3>H2SiO3 D．最高化合价：S>Cl>P
6．X、Y、Z、W 为 4 种短周期元素，已知 X、Z 同主族，、、 3 种离子的电子层结构与氖原子相同，下列叙述正确的是
A．原子序数：Z＜Y B．原子半径：W＜X
C．金属性：Y＞W D．气态氢化物稳定性：HX＞HZ
7．提取海带中I2的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是
A B C D
灼烧 溶解 过滤 分液
A．A B．B C．C D．D
8．下列各项描述中，正确的是
A．任何原子或离子的组成中都含有质子
B．某元素原子最外层只有一个电子，则它一定是金属元素
C．质子数相同的微粒一定属于同一种元素
D．构成原子核的微粒中都含有中子
9．下列说法中不正确的是
A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数
B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C．金属元素在化合物中只显正价
D．同种元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8(O、F除外)
10．氧化氘(D2O)主要用于核反应堆的慢化剂和冷却剂。因为它比一般水重，所以又称之为“重水”。下列说法中错误的是
A．D2O的质量数是20 B．D2O与H2O中的质子数相等
C．H2和D2互为同位素 D．H2O与D2O的中子数之比为4:5
11．下列不能说明氯元素的非金属性比硫元素的强的有几项
①HCl比H2S稳定
②HClO的氧化性比H2SO4强
③Cl2能与H2S反应生成S
④HCl的溶解度比H2S大
⑤Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe生成FeS
⑥HCl的酸性比H2S强
A．3项 B．4项 C．5项 D．6项
12．某元素X所形成的分子X2共有3种，其相对分子质量依次为158、160、162，其三种分子的物质的量之比是7：10：7则下列结论正确的是
A．X有三种同位素
B．其中一种同位素的原子质量数为81
C．质量数为79的同位素，其原子质量分数为50%
D．的平均相对分子质量为159
二、非选择题（共10题）
13．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上。
(1)SiO2是玻璃的成分之一，SiO2与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______，工艺师常用_______(填物质名称)来雕刻玻璃。
(2)工业上常用来制备硅单质，该反应中还原剂是_______(填化学式)。
(3)CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀，所以硅酸酸性_______碳酸(填“大于”或“小于”)。
(4)除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的_______
A．水 B．氢氧化钠溶液 C．盐酸 D．硫酸
14．结合元素周期表回答下列问题：
（1）下图中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界___________。
（2）周期表中所列元素，属于短周期元素的有__________种，属于主族元素的有__________种；g元素位于第__________周期第__________族；i元素位于第__________周期第__________族。
（3）f元素位于第__________周期第__________族，原子结构示意图为__________请在下图方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数，元素符号、元素名称、相对原子质量__________。
15．元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了①～⑩10种元素在周期表中的位置。
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ⑤ ⑥ ⑩
3 ① ③ ④ ⑦ ⑧ ⑨
4 ②
请回答：
(1)这10种元素其中化学性质最不活泼的是_______，非金属性最强的是_______，形成化合物种类最多的元素是_______(填元素符号)。
(2)第三周期列出的六种元素对应的简单离子中半径最大的是_______；最小的是_______(填离子符号)。
(3)在①、②、③、④四种元素的最高价氧化物的水化物中，两性最高价氧化物的水化物与碱性最强的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式为_______；在⑤、⑦、⑧三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是_______(填化学式)。
(4)对于⑦、⑧、⑩元素的氢化物，稳定性由强到弱的顺序为_______，还原性最强是_______(填化学式)。
(5)①～⑨的氢化物分子中与⑩的氢化物分子所含电子总数相等的分子是_______(举一例即可，填化学式)
16．(1)磁铁矿的主要成分是_______；
(2)钾云母的化学式是K2H4Al6Si6O24，以氧化物形式可表示为_________________________；
(3)向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，实验现象是__________________________________；
(4)高温分解碳酸钙，选择合适的坩埚_____（A．瓷坩埚 B．铁坩埚 C．氧化铝坩埚）
(5)生产玻璃的原料有_________、________、石灰石
(6)用于太阳能电池板，进行光电转化的重要半导体材料，其主要成分是________，
(7)写出一种和氯水漂白原理相同的物质______。
17．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
18．同学们在实验室中用如图装置验证元素周期表中部分元素性质的递变规律。(部分夹持仪器已省略)
(1)仪器的名称是___________。
(2)欲验证氮元素的非金属性强于碳元素，应选择的装置是___________(填字母)和C，发生装置中的药品是___________(填字母(可选药品：A．石灰石B．亚硫酸钠C．木炭D．硫酸E.硝酸F.盐酸)。C装置中，右侧试管中的试剂是___________。
(3)元素、、的非金属性由强到弱的顺序是___________，验证该结论时，装置是制取___________(化学式)的发生装置。装有溶液的试管中的现象是溶液由无色变为___________色，有关反应的化学方程式是___________。该实验能否得出以上元素非金属性的强弱顺序？___________(填“能”和“不能”)
19．为验证同主族元素性质的递变规律。某小组用如图所示的装置进行实验(夹持仪器已略去，装置气密性已检验)。
实验过程：
Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ．当装置B和装置C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ．当装置B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ．…
已知淀粉遇碘显蓝色。回答下列问题：
(1)Ⅰ在元素周期表中的位置为___，装置A中湿润的淀粉KI试纸变蓝说明___。
(2)装置B的溶液中NaBr完全被氧化，则消耗Cl2的质量为___。
(3)为验证溴元素的非金属性强于碘元素的，过程Ⅳ的操作和现象是___。
(4)设计其他实验验证Cl、Br、I三种元素非金属性的强弱：___。
20．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物质的量为___________，所含中子的物质的量为___________，所含质子数为___________，所含电子数为___________。
21．准确称取12 g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛有100 mL某浓度硫酸溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 mol·L－1的NaOH溶液，产生的沉淀质量m与加入的NaOH溶液的体积V的关系如图所示：
请填空回答：
(1)H2SO4溶液的物质的量浓度为_________________。
(2)若a=4.6，用于沉淀Fe3＋消耗NaOH的体积是____________mL，铝土矿中各成分的质量分数：Al2O3为______________， SiO2为______________。
22．下表列出了①～⑥六种元素在周期表中的位置：
族周期 IA 0
1 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥
请按要求回答下列问题。
(1)元素①的元素符号是_____________。
(2)元素②的单质电子式是______________。
(3)元素⑤的原子结构示意图是______________。
(4)这六种元素中，位于第三周期且原子半径最小的是(填元素符号)_____。
(5)这六种元素的最高价氧化物中，属于两性氧化物的是(填化学式)_____。
(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④的单质，发生反应化学方程式为__________。
参考答案：
1．B
同主族元素，从上到下，非金属性依次减弱，金属性依次增强；金属性越强，与O2反应越剧烈，最高价氧化物的水化物的碱性越强；非金属性越强，氢化物越稳定，最高价氧化物的水化物的酸性越强。
①按对角线规则，Be的性质与Al相似，所以铍(Be)的氧化物的水化物可能具有两性，①正确；
②铊(Tl)与Al为同主族元素，位于Al的下方，金属性比铝强，能与盐酸作用产生氢气，但不能跟NaOH溶液反应，②错误；
③砹(At)为第ⅦA族元素，依据ⅦA族元素的性质递变规律，砹为有色固体，HAt不稳定，AgAt感光性很强，不溶于水也不溶于稀酸，③正确；
④锂(Li)的金属性比钠弱，在氧气中燃烧，产物是Li2O，④错误；
⑤依据第ⅡA族元素的性质递变规律，硫酸锶(SrSO4)是难溶于水的白色固体，⑤正确；
⑥依据第ⅥA族元素的性质递变规律，硒化氢(H2Se)的稳定性比H2S差，⑥错误；
综合以上分析，②④⑥错误，故选B。
2．D
A．溶于水能导电，是因为，是电解质，是非电解质，描述错误，不符题意；
B．在水中溶解度很小。但溶于水的部分是完全电离的，故是强电解质，描述错误，不符题意；
C．明矾净水的原理是形成氢氧化铝胶体，吸附水中的杂质一起凝聚而沉降，本身不具有强的氧化性，故不能除去细菌，描述错误，不符题意；
D．富勒烯、碳纳米管、石墨烯均是由碳元素组成的结构不同的单质，互为同素异形体，描述正确，符合题意；
综上，本题选D。
3．A
根据核内质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数，115表示原子序数，结合题意进行分析。
A、镆元素的质子数为115，核外电子数为115，故说法正确；
B、质量数=质子数+中子数，质子数为115，没有告诉中子数，故不能求得质量数，故说法错误；
C、原子中核内质子数=原子序数，镆的原子序数为115，所以镆原子的质子数为115，中子数=质量数-质子数，质量数未知，故不能求出中子数，故说法错误；
D、根据B项的分析，镆是人造元素，古代不可造，镆铘剑在古代，不可能含有镆元素，故说法错误。
故选A。
4．C
短周期元素X的气态氢化物为H2X，X可能是O或S，再结合非金属性，状态，离子半径等进行比较确定。
短周期元素X的气态氢化物为H2X，X可能是O或S，
A、非金属性比氯元素强，可以确定X为O，因为S的非金属性比氯元素弱，故A不符合题意；
B、X的单质常温下呈气态，可以确定X为O，因为单质S在常温下为固体，故B不符合题意；
C、因为O或S的原子半径都比磷原子小，故无法确定，故C符合题意；
D、X2-的半径比氮离子(N3-)大，可以确定X为S，因为O2-的半径氮离子(N3-)小，故D不符合题意。
答案选C。
5．C
A．电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小，则O2-＞Na+，电子层数越多半径越大，则离子半径：S2-＞O2-＞Na+，故A错误；
B．元素非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性：C＜N＜O，稳定性： H2O＞NH3＞CH4，故B错误；
C．元素非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，非金属性：Si＜C＜N，酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，故C正确；
D．Cl最高正价为+7价，S最高正价为+6价，P最高正价为+5价，最高化合价：Cl＞S＞P，故D错误；
答案选C。
6．A
X、Y、Z、W为四种短周期元素，Y2+、Z-、W+三种离子的电子层结构与氖原子相同，则Y为Mg元素、Z为F元素、W为Na元素，X、Z同主族，且都是短周期元素，则X为Cl元素，据此解答。
根据分析可知：X为Cl元素，Y为Mg元素，Z为F元素、W为Na元素；
A．F、Mg的原子序数分别为9、12，则原子序数Z＜Y，故A正确；
B．同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径W＞X，故B错误；
C．同一周期主族元素从左向右金属性逐渐减弱，则金属性：Y＜W，故C错误；
C．元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，X是Cl元素、Z是F元素，非金属性F＞Cl，气态氢化物的稳定性HX＜HZ，故D错误；
故答案为A。
7．D
A．灼烧应该用坩埚，图示用的蒸发皿，故A错误；
B．溶解不需要用容量瓶，故B错误；
C．过滤时应该用玻璃棒引流，且漏斗下端要紧靠烧杯内壁，故C错误；
D．分液时需要使用分液漏斗，漏斗下口紧靠烧杯内部，故D正确；
综上所述答案为D。
8．A
A．原子由质子和中子构成，可以没有中子，如H，但是不能没有质子的。离子就是原子得或失电子而已，所以一定也是有质子的，故A正确；
B．H原子最外层只有一个电子，但不是金属元素，故B错误；
C．质子数相同的微粒不一定是原子，例如CO和N2质子数相同，但不是同一种元素，故C错误；
D．构成原子核的微粒中不一定含有中子，如H原子的原子核中没有中子，故D错误；
综上所述答案为A。
9．B
A．非金属元素的最高价等于最外层电子数，非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素的最外层电子数，故A正确；
B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于8-该元素原子的最外层电子数，故B错误；
C．金属元素易失电子，金属元素在化合物中只显正价，故C正确；
D．同种非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和为8(O、F除外)，故D正确；
选B。
10．C
A．D含有1个中子，所以质量数为1+1=2，则D2O的质量数是22+16=20，故A正确；
B．D2O与H2O中的质子数均为12+8=10，故B正确；
C．同位素是指同种元素的不同核素，H2和D2是不同氢原子形成的氢气分子，不是核素，故C错误；
D．H2O的中子数为8，D2O的中子数为12+8=10，数量比为8:10=4:5，故D正确；
综上所述答案为C。
11．A
①元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故①正确；
②比较非金属性的强弱，根据最高价含氧酸的氧化性强弱来比较，最高价含氧酸的酸性越强，则元素的非金属性越强，HClO不是最高价含氧酸，故②错误；
③Cl2能与H2S反应生成S，说明元素的非金属性是氯元素大于硫元素，故③正确；
④元素的非金属性强弱与氢化物溶解性没有关系，故④错误；
⑤元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，Cl2与Fe反应生成FeCl3，S与Fe生成FeS，说明Cl2的氧化性大于S，则非金属性Cl大于S，故⑤正确；
⑥比较非金属性的强弱不能根据氢化物的酸性强弱，故⑥错误；不能说明氯元素的非金属性比硫元素的强的有3项。
答案选A。
12．B
根据X元素可以形成3种分子可知，X应该有2种同位素。根据分子的相对分子质量可知，同位素的质量数分别是79和81。又因为三种分子的物质的量之比是7：10：7，所以两种同位素原子的个数之比是1:1的，则质量数为79的同位素，其原子质量分数小于50%，X的平均相对分子质量是80，则分子的平均相对分子质量是160，因此正确的答案选B。
13． 氢氟酸 C 小于 C
(1)SiO2与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为。二氧化硅能和氢氟酸反应，工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃；
(2)此反应中，碳的化合价由0价升高到+2价，化合价升高被氧化，故碳是还原剂。
(3)CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀，根据酸和盐发生复分解反应有强酸制弱酸的规律，可以判断硅酸酸性小于碳酸。
(4) A．SiO2和 CaCO3都难溶于水，则用水无法除去SiO2中混有的CaCO3，故A不符合题意；
B．SiO2溶于氢氧化钠溶液，而CaCO3不溶于氢氧化钠溶液，则氢氧化钠溶液不能除去SiO2中混有的CaCO3，故B不符合题意；
C．SiO2和盐酸不反应， CaCO3和盐酸反应溶于盐酸，则盐酸能除去SiO2中混有的CaCO3，故C符合题意；
D．SiO2和 CaCO3都不和硫酸反应，都不溶于硫酸，则硫酸不能除去SiO2中混有的CaCO3，故D不符合题意；
本题答案C。
14． 7 6 三 0 四 ⅡB 三 ⅥA
由各元素在周期表中的相对位置可知，a为H元素、b为C元素、c为Na元素、d为Mg元素、e为Al元素、f为Ar元素、h为Ti元素、i为Zn元素。
（1）根据元素周期表结构可知，第一周期有2种元素，分别位于第1列和第18列，第二、三周期各有8种元素，分别位于第1、2、13～18列，余下的4个周期均为长周期，均包含了全部的18列，则补全实线的图示如下，故答案为：；
（2）从题给元素周期表中各元素的相对位置可知，属于短周期元素的有a、b、c、d、e、f，g共7种；属于主族元素的有a、b、c、d、e，f共6种；g元素位于第三周期0族，i元素位于第四周期ⅡB族，故答案为：7；6；三；0；四；ⅡB；
（3）f元素为硫元素，原子符号为S，位于元素周期表第三周期ⅥA族，原子序数是16，相对原子质量近似为32，原子结构示意图为，在周期表中的相关信息如下图 ，故答案为：三；ⅥA；； 。
15． Ar F C S2- Al3＋ Al(OH)3＋KOH=KAlO2＋2H2O HClO4 HF>HCl>H2S H2S H2O、CH4
根据表格中的周期和族序数判断元素①为Na元素，②为K元素，③为Mg元素，④为Al元素，⑤为碳元素，⑥为O元素，⑦为S元素，⑧为Cl元素，⑨为Ar元素，⑩为F元素；根据元素周期律判断元素的性质。
(1)化学性质不活泼的元素是稀有气体元素，故为Ar元素；非金属最强的元素是半径最小的非金属F元素；形成化合物种类最多的元素是C元素，可以形成有机化合物；
(2)根据离子半径大小比较方法，电子层越大，半径越大，及核外电子排布相同的离子根据原子序数越大，吸引力越大，半径越小判断，第三周期最大的离子半径是S2-；最小的是Al3＋；
(3) ①、②、③、④四种元素的最高价氧化物的水化物中， 两性最高价氧化物的水化物是Al(OH)3与碱性最强的最高价氧化物的水化物是KOH，反应方程式是：Al(OH)3＋KOH=KAlO2＋2H2O；在⑤、⑦、⑧三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，根据非金属性越强，酸性越强判断是HClO4；
(4) 对于⑦、⑧、⑩元素的氢化物，稳定性根据非金属性越强，氢化物越稳定判断，由强到弱的顺序为HF>HCl>H2S，还原性根据离子半径越大还原性越强得：H2S还原性最强；
(5)⑩的氢化物HF分子所含电子总数10个， ①～⑨的氢化物分子电子总数是10个的有：H2O、CH4。
16． Fe3O4 K2O · 3Al2O3 · 6SiO2 · 2H2O 生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 B 纯碱 石英 硅 Na2O2或HClO、氯水、O3
(2)硅酸盐改写为氧化物形式，按照活泼金属氧化物、较不活泼金属氧化物、二氧化硅、水的顺序书写，注意氧化物形式与盐中原子数目关系对应；
(3)FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，FeSO4和NaOH发生复分解反应生成氢Fe(OH)2，Fe(OH)2不稳定，易被氧气氧化生成Fe(OH)3；
(4)根据高温分解碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳，根据坩埚本身不能参与反应选择；
(7)氯水、H2O2、O3、HClO均具有强氧化性，能使有色物质褪色。
(1)磁铁矿的主要成分是Fe3O4，故答案为：Fe3O4；
(2)K2H4Al6Si6O24改用氧化物的形式表示其组成为K2O · 3Al2O3 · 6SiO2 · 2H2O，故答案为：K2O · 3Al2O3 · 6SiO2 · 2H2O；
(3)FeSO4溶液中滴加NaOH溶液立即生成氢氧化亚铁白色沉淀，后被空气中氧气氧化为红褐色沉淀，所以实验现象是生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，故答案为：
生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；
(4)CaCO3CaO+CO2，瓷坩埚的主要成分是二氧化硅与氧化钙反应，不能选，氧化铝与氧化钙反应，不能选，故答案为：B；
(5)生产玻璃的原料有纯碱、石英、石灰石，故答案为：纯碱；石英；
(6)用作半导体材料的是单质硅，故答案为：硅；
(7)氯水是利用强氧化性漂白，原理相同的有Na2O2、HClO、氯水、O3等，故答案为：Na2O2或HClO、氯水、O3。
17． 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。
18．(1)圆底烧瓶
(2) A AE 澄清石灰水
(3) Cl>Br>I Cl2 橙黄 Cl2+2KBr=2KCl+Br2 不能
（1）从图中可知，仪器a的名称为圆底烧瓶。
（2）欲验证氮元素的非金属性强于碳元素，只需要证明硝酸的酸性强于碳酸即可，可用石灰石与硝酸反应生成二氧化碳验证，选择装置A和C，装置A中药品为石灰石和硝酸，因为硝酸具有挥发性，因此生成的气体先通过饱和碳酸氢钠溶液除杂，然后将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成，从而证明硝酸酸性强于碳酸。
（3）同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，Cl、Br、I的非金属性由强到弱的顺序为Cl>Br>I。欲验证该结论，装置B为制取氯气的装置，用浓盐酸和MnO2加热条件下反应制取氯气，生成的氯气进入KBr溶液中与KBr反应生成Br2，试管中溶液由无色变为橙黄色，反应的化学方程式为Cl2+2KBr=2KCl+Br2。氯气通过KBr溶液后还会通入KI溶液中与KI反应生成I2，该实验只能证明Cl的非金属性强于Br和I，无法证明Br的非金属性强于I，无法得出以上元素非金属性的强弱顺序。
19． 第五周期第ⅦA族 氯气的氧化性强于碘单质的氧化性 0.355g 打开活塞b，将装置C中的少量溶液滴入装置D中，关闭活塞b，取下装置D振荡，静置后CCl4层溶液变为紫红色 取HCl、HBr、HI分别加热分解，比较分解时所需温度，温度越高则对应元素的非金属性越强
装置A中浓盐酸与高锰酸钾反应放出氯气，氯气遇到湿润的淀粉KI试纸，试纸变蓝；氯气通入B、C中发生置换反应生成溴；浸有氢氧化钠的棉花可以吸收多余的氯气等，防止污染；C中的溴能够与D中的KI反应置换出碘，据此分析解答。
(1) Ⅰ是卤族元素，在元素周期表中位于第五周期第ⅦA族；淀粉遇到I2变蓝，装置A中湿润的淀粉KI试纸变蓝，说明Cl2的氧化性大于I2，即氯元素的非金属性强于碘元素，故答案为：第五周期第ⅦA族；氯气的氧化性强于碘单质的氧化性(或氯元素的非金属性强于碘元素)；
(2)装置B中发生反应为：Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl，10mL1mol/L的NaBr溶液中n(NaBr)=1mol/L×0.01L=0.01mol，消耗氯气的物质的量为：n(Cl2)=n(NaBr)=0.005mol，m(Cl2)= 0.005mol×71g/mol=0.355g，故答案为：0.355g；
(3)为验证溴的氧化性强于碘，应将C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中，若发生置换反应，则静至后CCl4层溶液变为紫红色，故答案为：打开活塞b，将装置C中的少量溶液滴入装置D中，关闭活塞b，取下装置D振荡，静置后CCl4 层变为紫红色；
(4)本实验是通过单质间的置换反应验证C、Br、I三种元素非金属性的强弱的，要验证C1、Br、I三种元素非金属性的强弱，还可以根据氢化物的稳定性或最高价含氧酸的酸性强弱等设计实验，如取HCl、HBr、HI分别加热分解，比较分解时所需温度，温度越高则对应元素的非金属性越强，故答案为：取HCl、HBr、HI分别加热分解，比较分解时所需温度，温度越高则对应元素的非金属性越强。
20． (m＋1) mol N mol (m＋A-N)NA (m＋A-N)NA
由题意，HmX的摩尔质量为(A+m)g/mol，n(HmX)=mol，则agHmX中所含原子的物质的量为(m＋1) mol；所含中子的物质的量为mol×(N+0)=N mol；所含质子物质的量为mol×(A-N+m)=(m＋A-N)mol，所含质子数为(m＋A-N)NA；HmX为分子，则电子数=质子数=(m＋A-N)NA。
21．(1)3.5 mol L-1
(2) 5.4 mL 85% 3%
Oa段意味着H2SO4过量，到70 mL时的沉淀最多，有Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，到90 mL时仅剩下Fe(OH)3沉淀。加入20 mL、10 mol·L－1 NaOH，把Al(OH)3全部转化成AlO 。
（1）70 mL时沉淀最多，溶液为Na2SO4溶液，据电荷守恒，n(Na+)=2n(SO )。又据元素守恒，n(Na+)=n(NaOH)=10mol·L－1×0.07 L=0.7mol，n(SO)=n(H2SO4 )=c(H2SO4 )×0.1，所以c(H2SO4 )=3.5 mol L－1。
（2）沉淀Al3＋消耗OH－的量，是使Al(OH)3溶解消耗OH－的3倍，即沉淀Al3＋消耗NaOH为60 mL，若a=4.6，用于沉淀Fe3＋消耗NaOH的体积是(70-60-4.6) mL =5.4mL。n(Al2O3 )=1/2n(NaOH)=1/2×(10mol·L-1×0.02 L)=0.1 mol，m(Al2O3 )=0.1mol×102 g/mol=10.2g，Al2O3的质量分数为=10.2/12×100%=85%，沉淀铁离子消耗NaOH的物质的量为10×0.0054=0.054moL，根据Fe3+＋3OH-=Fe(OH)3，铁离子的物质的量为0.018moL，Fe2O3的质量分数为[(0.009×160)÷12]×100%=12%，SiO2的质量分数为3%。
22．(1)C
(2)
(3)
(4)Cl
(5)Al2O3
(6) 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑
根据元素在周期表的位置可知①是C，②是N，③是Na，④是Al，⑤是S，⑥是Cl元素，然后根据物质性质与原子结构关系分析解答。
（1）元素①是碳元素，其元素符号是C；
（2）元素②是N元素，在其单质分子N2中，2个N形成3对共用电子对，使分子中各个原子都达到8个电子的稳定结构，故其电子式是：；
（3）元素⑤是16号S元素，S原子核外电子排布是2、8、6，故S原子结构示意图是；
（4）同一周期元素，原子序数越大，原子半径越小；同一主族元素，原子序数越大，原子半径就越大。则在上述六种元素中，位于第三周期且原子半径最小的是Cl元素；
（5）在上述六种元素中，Al元素处于金属与非金属交界处，其氧化物Al2O3既能与强酸反应产生盐和水，也能够与强碱反应产生盐和水，具有两性，因此Al2O3属于两性氧化物；
（6）③是Na元素，其单质活动性很强，能够与H2O反应产生NaOH、H2，反应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；
向反应后的NaOH溶液中加入④元素的单质，④是Al元素，金属Al能够与NaOH溶液发生反应产生NaAlO2和H2，发生反应的化学方程式：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。