第四章 物质结构元素周期律 单元训练题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章《物质结构 元素周期律》单元训练题 一、单选题 1．由煤矸石(主要成分为及铁铝的氧化物，还含有少量)制备铁红的工艺流程如图，下列说法错误的是 A．使用硝酸酸浸会产生污染环境的气体 B．氧化过程的反应为 C．溶液中存在的化学键有离子键、共价键、氢键 D．煅烧氢氧化铁前，需洗去表面吸附的杂质 2．W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如表所示，Y的原子序数是X的2倍，由此可知 W X Y Z A．原子半径：Z>Y>X B．Y的单核阴离子还原性比X的弱 C．简单氢化物的热稳定性：W<X D．Z的氧化物对应水化物的酸性一定比Y的强 3．Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Q与Z同主族，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是 A．单质氧化性：Q<Z B．最高价含氧酸的酸性：Z>Y C．简单氢化物的沸点：Z>Q D．熔点：X的单质>X的氧化物 4．铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是 A．、均可由化合反应来制备 B．在周期表中处在第四周期第ⅦB族 C．在纯氧中燃烧，可生成 D．能用溶液鉴别溶液和溶液 5．把一小块镁铝合金溶于盐酸中，然后向其中滴入溶液，生成沉淀的质量和加入溶液体积的关系如图所示。已知：，溶于水。下列说法正确的是 A．镁铝合金溶于盐酸时一共产生 B．盐酸的浓度为 C．反应至点时，所得沉淀的质量为 D．合金中镁和铝的物质的量之比为 6．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期元素，其原子的最外层电子数与原子半径的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．W的氧化物阴阳离子个数比均为1∶2 B．Z、W简单离子的半径：Z>W C．X的原子与Y、Z、M的原子均可形成共价化合物 D．等物质的量浓度的Z和M的最高价含氧酸的pH相同 7．是一种铊系铜氧基高温超导体，其中的铊()与铝()是同主族元素。与在酸性介质中发生反应：。下列推断不合理的是 A．金属铊质地柔软，有金属光泽 B．相同条件下的氧化性比强 C．是一种两性氢氧化物 D．酸性介质中的还原性比弱 8．“同频共振”学习小组为探究元素周期律，设计了如图所示装置，以完成非金属性强弱比较的研究，下列各组实验中所选用试剂与实验目的相匹配的是 实验序号 试剂 实验目的：证明非金属性强弱 a b c ① 浓硫酸 亚硫酸钠 碳酸钠溶液 ② 浓盐酸 高锰酸钾 溴化钠溶液 ③ 稀盐酸 碳酸钡 硅酸钠溶液 ④ 稀硫酸 纯碱 硅酸钠溶液 A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③ 9．工业上采用电解熔融NaCl制备金属钠的电解方程式为2NaClNa+Cl2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1molCaCl2溶于1L水配成的CaCl2溶液中，c(Cl-)为2mol•L-1 B．标准状况下，22.4LCl2溶于水所得溶液中HClO的数目为NA C．上述反应生成4.6gNa转移的电子数目为0.4NA D．常温常压下，3.7g37Cl2中含中子数目为2NA 10．某天然气电厂对废气回收利用，在催化剂作用下重新合成天然气作为燃料再利用，反应机理如图所示。下列说法错误的是 A．步骤－2中存在极性键的断裂、Ⅱ－3中存在非极性键断裂 B．步骤Ⅱ－4存在极性键生成 C．当消耗1molCO2生成1molCH4时，转移8mol电子 D．CO2、N2、CH4分子中各原子均满足8电子稳定结构 11．利用如下装置验证可做供氧剂，下列说法错的是 A．装置乙中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液 B．装置丙中固体由淡黄色变为白色 C．装置丁的作用是吸收未反应的 D．若用进行实验，可收集到 12．下列实验设计能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 除去Fe2O3固体中的Al2O3 加入足量NaOH溶液、过滤、洗涤、干燥 B 除去CO2中的HCl 将气体通入饱和碳酸钠溶液中 C 测定氯水的pH 将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照 D 验证非金属性Cl＞C 向Na2CO3溶液中滴加足量HCl，观察有无气泡产生 A．A B．B C．C D．D 13．某多孔储氢材料前驱体结构如图，五种短周期元素原子序数依次增大，原子最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法正确的是 A．的氢化物一定只含极性键 B．原子半径： C．的氢化物沸点一定比的氢化物的沸点高 D．W形成最高价氧化物对应水化物的酸性弱于X 14．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X与W、Z相邻，且X、Z同主族，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为18，Y的金属性是短周期元素中最强的。下列说法正确的是 A．简单离子半径：X＞Y＞Z B．简单氢化物的稳定性：W＞X C．Y、Z形成的化合物中含有离子键 D．W的氧化物的水化物均为强酸 二、非选择题 15．Ⅰ下列化学反应中： ①KClO3+NH4NO2→KCl+NH4NO3(未配平) ②2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ③2F2+2H2O=4HF+O2 ④2H2O+Cl2+SO2=H2SO4+2HCl ⑤2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5C12↑+8H2O ⑥2KClO3+H2C2O4 +H2SO4=2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O ⑦2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 回答下列问题： (1)上述反应中，既是分解反应，又是氧化还原反应的是 (填序号)。 (2)反应①中的氧化剂是 。 (3)反应④中氧化产物和还原产物的质量之比为 ；反应⑤中浓盐酸表现出的性质是 (填字母)。 A．还原性     B．酸性    C．氧化性    D．挥发性 (4)⑥产生1molClO2时，转移的电子的物质的量为 mol；1molKClO3参加反应时，生成标准状况下的气体体积为 L。 Ⅱ.如图中的①、②是氟元素、钙元素在元素周期表中的信息，A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。 请回答： (5)钙元素的原子序数为 ，D中的X为 ，写出①②两种元素形成的化合物的化学式为 。 (6)①②两种元素最本质的区别是 (填选项)。 a.质子数不同     b.中子数不同    c.相对原子质量不同 (7)②与B形成的二元化合物中的化学键为 ，HF和HB稳定性强的是 。 16．【情境问题思考】 道尔顿提出的原子学说曾引起很大的轰动，因而他被誉为“近代化学之父”。他的学说中有下述两个观点：原子是微小的实心球体；原子是不能再分的粒子。通过你初中对原子结构的学习，你认为上述两个观点正确吗？请大家结合课本“联想质疑”栏目—— 卢瑟福的粒子散射实验，思考完成以下问题： ①绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，原因是什么？ ②为什么有少数α粒子却发生了较大的偏转？ ③极少数的α粒子几乎象是被金箔弹了回来，原因是什么？ (1)卢瑟福α离子散射实验结论： 卢瑟福的原子核式模型：原子由 和 构成， 带正电荷，位于原子的中心；带负电荷的 在原子核周围的空间做高速运动。 【交流研讨】 1.在原子中，质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系？为什么？ 2.原子的质量主要由哪些微粒决定？ 3.如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系? 【归纳小结】 (2)①数量关系： = = 。 ②质量关系： = + 。 ③质量数定义 ，符号 。 ④X中A代表 ，Z代表 ，中子数= 。 17．价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。它是以元素化合价为纵坐标，物质类别为横坐标的二维平面图象。如图为氯元素的价类二维图。 (1)氯元素在周期表中的位置 ，写出③的化学式 ，①中含有的化学键类型为 ，请用电子式表示物质⑤的形成过程 。 (2)写出实验室用二氧化锰固体与浓盐酸制备物质②的离子方程式 ，在该反应中浓盐酸体现了 性。若制备标准状况下5.6L的物质②，则被氧化的HCl的质量为 克。 (3)管道工人通常用浓氨水检查输送②的管道是否漏气，反应方程式为，请用单线桥法表示出该反应转移电子的方向和数目 。 18．填空： (1)有下列微粒或物质：①O、O、O②H2O、D2O③石墨、金刚石④H2、D2、T2⑤H、D、T⑥K、Ca、Ar，回答下列问题： a.互为同位素的是 ； b.互为同素异形体的是 ； c.上述微粒中出现的核素符号有 种； d.由①和⑤中的微粒能结合成水，可得相对分子质量不同的水分子种数为 种，相对分子质量最大的是 (写化学式)。 (2)相同质量的H2O与H2O所含中子数之比为 。 (3)元素周期表中，甲、乙分别是第五周期的ⅡA族和ⅦA族元素，原子序数分别为m和n，则m和n的关系为 。 (4)某中学化学兴趣小组同学为探究元素周期律，设计了如下实验。利用下图所示装置可以验证元素的非金属性的变化规律。 甲同学设计实验：A为硝酸，B为石灰石，C为硅酸钠溶液。实验现象：a装置中圆底烧瓶中产生大量气泡，b装置中出现浑浊或白色沉淀。 ①甲同学由实验得出酸性由强到弱的顺序为： 。 ②乙同学分析甲同学设计的实验方案，认为该方案存在不足之处，请分析乙同学的理由 ，并提出改进实验方案 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【分析】煤矸石(主要成分为及铁铝的氧化物，还含有少量)破碎后加入稀硫酸酸浸，得到滤渣主要成分为硫酸钙和，滤液主要成分为硫酸亚铁、硫酸铁和硫酸铝，加入双氧水氧化，再加入氢氧化钠溶液沉铁，得到氢氧化铁固体煅烧脱水得到铁红；滤液主要含有硫酸铝； 【详解】A．使用硝酸酸浸会发生氧化还原反应产生污染环境的NO等气体，A正确； B．氧化过程亚铁离子被双氧水氧化为铁离子，发生反应离子方程式为，B正确； C．溶液中存在的化学键有离子键、共价键，氢键不属于化学键，C错误； D．煅烧氢氧化铁前，需洗去表面吸附的杂质，否则影响产品的纯度，D正确； 答案选C。 2．C 【分析】 W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如表所示，W、X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，Y的原子序数是X的2倍，则X为O，Y为S；结合各元素的相对位置可知，W为N元素，Z为Cl元素，据此解答。 【详解】 根据分析可知，W为N，X为O，Y为S，Z为Cl元素。 A．同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径S＞Cl＞O，故A错误； B．非金属性越强，单核阴离子还原性越弱，非金属性O＞S，则单核阴离子还原性：Y＞X，故B错误； C．非金属性：N＜O，则简单氢化物的热稳定性：W＜X，故C正确； D．没有指出元素最高价，该说法不合理，如硫酸、亚硫酸的酸性大于次氯酸，故D错误； 故选C。 3．B 【分析】 Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q与X、Y、Z不在同一周期，Y原子最外层电子数为Q原子内层电子数的2倍，则Q应为第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外层电子数为4，则Y为Si元素；X、Y相邻，且X的原子序数小于Y，则X为Al元素；Q、X、Y、Z的最外层电子数之和为19，则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12，Q与Z同主族，Q为O元素，Z为S元素，以此分析解答。 【详解】根据分析可知，Q为O元素，X为Al元素，Y为Si元素，Z为S元素，则 A．主族元素同周期从左向右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则单质氧化性：S＜O，故A错误； B．非金属性越强最高价含氧酸的酸性越强，S的非金属性强于Si，则最高价含氧酸的酸性：S＞Si，故B正确； C．Q的简单氢化物分子间含有氢键，导致其沸点较高，则简单氢化物的沸点：S＜O，故C错误； D．Al的熔点低于氧化铝的熔点，故D错误； 故选B。 4．B 【分析】 根据含铁物质的分类与相应化合价关系图可知a是铁，b是FeO，c是氧化铁，d是氢氧化亚铁，e是氢氧化铁，f是氯化亚铁，g是氯化铁，据此解答。 【详解】A．铁在氯气中燃烧生成氯化铁，氢氧化亚铁放置在空气和氧气、水反应生成氢氧化铁，二者均可由化合反应来制备，A正确； B．在周期表中处在第四周期第Ⅷ族，B错误； C．铁纯氧中燃烧，可生成，C正确； D．铁离子和KSCN溶液反应显红色，因此能用溶液鉴别氯化亚铁溶液和氯化亚铁溶液，D正确； 答案选C。 5．C 【分析】 由图可知，从开始至加入NaOH溶液10mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后盐酸有剩余，此时发生的反应为：HCl+NaOH=NaCl+H2O，继续滴加NaOH溶液，到氢氧化钠溶液为50mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，溶液为氯化钠溶液。再继续滴加NaOH溶液，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，发生反应，据此解答。 【详解】 A．由图可知，从加入10mL氢氧化钠溶液开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液为50mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，该阶段消耗氢氧化钠40mL，根据元素守恒，n（HCl）=n（NaCl）=0.04L×1mol/L=0.04mol，产生氢气为n(H2)＝0.04mol÷2＝0.02mol，标准状况下的体积为448mL，故A错误； B．根据元素守恒，当加入NaOH溶液为50mL时，此时为Mg（OH）2和Al（OH）3，溶液为氯化钠溶液，n（HCl）=n（NaCl）=0.05L×1mol/L=0.05mol，盐酸的浓度为0.5mol⋅L-1，故B错误； C．根据图像可知溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠的体积是10mL，物质的量是0.01mol，根据可知氢氧化铝的物质的量是0.01mol，生成0.01mol氢氧化铝消耗氢氧化钠是30mL，所以生成氢氧化镁消耗氢氧化钠的体积是10mL，物质的量是0.01mol，因此氢氧化镁的物质的量是0.005mol，所以反应至点时，所得沉淀的质量为0.005mol×58g/mol+0.01mol×78g/mol＝，故C正确； D．根据元素守恒结合以上分析可知合金中镁和铝的物质的量之比为，故D错误； 故选C。 6．D 【分析】从图中可以看出，X、W的最外层电子数都为1，但R的原子半径比X大，则X为H元素，W为Na元素；Y的最外层电子数为4，Z的最外层电子数为5，Y的原子半径比Z大，则Y为C元素，Z为N元素；M的最外层电子数为6，但原子半径比Z大，则M为S元素。综上：X为H、Y为C、Z为N、W为Na、M为S。 【详解】A．W为Na元素，其氧化物为Na2O和Na2O2，阴阳离子个数比均为1∶2；故A正确； B．Z的简单离子为N3-、W的简单离子为Na+，其电子层数均为2，但Na+的核电荷数更大，因此其半径更小，即Z、W简单离子的半径：Z>W，故B正确； C．X为H、Y为C、Z为N、M为S，X的原子与Y、Z、M的原子均可形成共价化合物，如：CH4、NH3、H2S等，故C正确； D．Z的最高价含氧酸为HNO3，为一元酸，M的最高价含氧酸为H2SO4,为二元酸，因此等物质的量浓度的Z和M的最高价含氧酸的pH不相同，故D错误； 故选D。 7．C 【详解】A． Tl 与 Al 同族，即 Tl 在 ⅢA 族，金属性比Al强，是典型金属元素，单质质地柔软，有金属光泽，故A正确； B．氧化性：氧化剂>氧化产物，由可知，能将 Ag 氧化，而为氧化产物，为氧化剂，氧化性：，故B正确； C．Tl 与 Al 同族，即 Tl 在 ⅢA 族，金属性比Al强，是一种两性氢氧化物，碱性比的强，属于碱，故C错误； D．根据氧化还原反应规律，还原性：还原剂>还原产物，由可知， Ag能将还原，而为还原产物，Ag为还原剂，所以还原性：，故D正确； 故答案为：C。 8．A 【详解】实验①：浓硫酸与亚硫酸钠反应生成SO2，证明酸性：H2SO4>H2SO3，SO2与Na2CO3溶液反应生成CO2，证明酸性：H2SO3>H2CO3，则最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4>H2CO3，可以证明非金属性：S>C，①符合题意； 实验②：浓盐酸和高锰酸钾不加热也可以反应制备Cl2，Cl2进入NaBr溶液中，Br-被Cl2氧化为Br2，溶液颜色变深，证明氧化性：Cl2>Br2，即证明非金属性：Cl>Br，②符合题意； 实验③：稀盐酸与BaCO3反应生成CO2，证明酸性：HCl>H2CO3，但HCl不是氯元素最高价氧化物对应的水化物，则不能证明非金属性：Cl>C，且因稀盐酸易挥发，生成的CO2中混有HCl，CO2、HCl均能和硅酸钠溶液反应生成硅胶(H2SiO3)，也不能证明非金属性：C>Si，③不符合题意； 实验④：稀硫酸与纯碱反应生成CO2，证明酸性：H2SO4>H2CO3，CO2与硅酸钠溶液反应生成硅胶，证明酸性：H2CO3>H2SiO3，则最高价氧化物对应水化物的酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3，可以证明非金属性：S>C>Si，④符合题意； 所以各组实验中所选用试剂与实验目的相匹配的是①②④，故选A。 9．D 【详解】 A．溶于1L水配成的溶液体积不是1L，故该溶液中的不是，A错误； B．标准状况下，22.4L溶于水所得溶液中的物质的量小于，的数目小于，B错误； C．生成4.6gNa转移的电子数为，C错误； D．3.7g的物质的量为，其中含中子数目为，D正确； 故选D。 10．D 【详解】A．步骤Ⅱ-2中断裂碳氧极性键，Ⅱ-3中断裂氢氢非极性键，A正确； B．步骤Ⅱ－4生成的、中均含有极性键，B正确； C．当消耗时，消耗，生成，电子转移，C正确； D．甲烷中的H原子只有2个电子，D错误； 故选D。 11．D 【分析】由实验装置图可知，装置甲为稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳装置，装置乙中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去挥发出的氯化氢气体，装置丙中二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，装置丁中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳气体，装置戊用于收集反应生成的氧气。 【详解】A．由分析可知，装置乙中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去挥发出的氯化氢气体，故A正确； B．由分析可知，装置丙中二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，反应中淡黄色的过氧化钠固态变为白色的碳酸钠，故B正确； C．由分析可知，装置丁中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳气体，故C正确； D．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应中氧元素的化合价即升高被氧化又降低被还原，过氧化钠即是反应的氧化剂又是还原剂，则用进行实验时，不可能收集到，故D错误； 故选D。 12．A 【详解】A．Al2O3是两性氧化物，能够与NaOH溶液反应，产生可溶性NaAlO2、H2O，而Fe2O3固体能够与NaOH溶液反应，然后经过滤、洗涤、干燥，就得到纯净的Fe2O3固体，达到分离除杂的目的，A正确； B．将含有杂质HCl的CO2气体通入饱和碳酸钠溶液中，HCl、CO2都会发生反应，不能达到除杂、净化的目的，应该改为饱和NaHCO3溶液除杂，B错误； C．氯水中含有的HClO具有强氧化性，会漂白pH试纸，应该改为用pH计测量氯水的pH值，C错误； D．向Na2CO3溶液中滴加足量HCl，会发生反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，可证明酸性：HCl＞H2CO3，而不能证明非金属性：Cl＞C，应该通过比较两种元素最高价氧化物对应的水化物HClO4、H2CO3的酸性强弱来判断，D错误； 故合理选项是A。 13．D 【分析】 M、W、X、Y、Z五种短周期元素原子序数依次增大，Z原子最外层电子数是电子层数的3倍，Z只能含有2个电子层，最外层含有6个电子，则Z为O；结合图示可知，M形成1个共价键，其原子序数小于O，则M为H；X形成4个共价键，则X为C元素；W、Y能分别形成4个共价键，且分别形成阳离子、阴离子，则W为B元素，Y为N元素，以此分析解答。 【详解】根据分析可知，M为H，W为B，X为C，Y为N，Z为O元素，则 A．Z的氢化物有水和双氧水，双氧水分子中含有O－O非极性键，故A错误； B．主族元素同周期从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，则原子半径：W＞X＞Y＞Z＞M，故B错误； C．Z的氢化物为水和双氧水，X的氢化物为烃，碳原子数较多的烃常温下为固态，其沸点大于水和双氧水，故C错误； D．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性B＜C，则最高价氧化物对应水化物的酸性：B＜C，故D正确； 故选D。 14．C 【分析】 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Y的金属性是短周期元素中最强的，则Y与Z同周期，Y为Na元素。X与W、Z相邻，且X、Z同主族，设X元素原子的最外层电子数为n，则W原子的最外层电子数为n-1，Z元素原子的最外层电子数为n，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为18，则n-1+n+n+1=18，n=6，从而得出W、X、Y、Z分别为N、O、Na、S。 【详解】A．X、Y、Z分别为O、Na、S，简单离子半径：S2-＞O2-＞Na+，A不正确； B．W、X分别为N、O，非金属性N＜O，非金属性越强，简单氢化物越稳定，则简单氢化物的稳定性：NH3＜H2O，B不正确； C．Y、Z形成的化合物为Na2S，属于离子化合物，一定含有离子键，C正确； D．W为N元素，W的氧化物的水化物可能为HNO3、HNO2等，HNO3为强酸，HNO2为弱酸，D不正确； 故选C。 15．(1)② (2)KClO3 (3) 98：73 AB (4) 1 44.8 (5) 20 8 CaF2 (6)a (7) 离子键 HF 【分析】反应①中氯元素和氮元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应； 反应②为高锰酸钾受热分解的分解反应，反应中锰元素和氧元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应； 反应③为置换反应，反应中氟元素和氧元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应； 反应④氯元素和硫元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应； 反应⑤中氯元素和锰元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应； 反应⑥中氯元素和碳元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应； 反应⑦为碳酸氢钠受热分解的分解反应，反应中没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应。 【详解】（1）由分析可知，反应②既是分解反应，又是氧化还原反应，故答案为：②； （2）反应①中氯元素的化合价降低被还原，氯酸钾是反应的氧化剂，故答案为：KClO3； （3）反应④中氯元素的化合价降低被还原，氯气是反应的氧化剂、还原产物为氯化氢，硫元素的化合价升高被氧化，二氧化硫是还原剂、氧化产物为硫酸，由方程式可知，硫酸和氯化氢物质的量之比为1∶2，则质量之比为98∶73；反应⑤中浓盐酸中的氯元素的化合价部分升高被氧化，氯化氢既表现还原性又表现酸性，故选AB，故答案为：98∶73；AB； （4）由方程式可知，反应生成2mol二氧化氯时，转移2mol电子，则生成1mol二氧化氯时，转移的电子的物质的量为1mol；1mol氯酸钾反应时，反应生成1mol二氧化氯和1mol二氧化氯碳，则生成标准状况下的气体体积为2mol×22.4Lmol=44.8L，故答案为：1；44.8L； （5）由钙元素在元素周期表中的信息可知，钙元素的原子序数为20；由D原子的原子结构示意图可知，D元素为最外层电子数为8的氩元素；钙元素和氟元素形成的化合物为氟化钙，化学式为CaF2，故答案为：20；8；CaF2； （6）钙元素和氟元素的最本质的区别是原子中的质子数不同，故选a； （7）氯化钙是含有离子键的离子化合物；元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，氟元素的非金属性强于氯元素，则氟化氢比氯化氢稳定，故答案为：离子键；HF。 16．(1) 原子核 核外电子 原子核 核外电子 (2) 核电荷数(A) 质子数(Z) 中子数(N) 质量数(A) 质子数(Z) 中子数(N) 人们将原子核中质子数和中子数之和成为质量数 A 质量数 质子数 质量数-质子数 【解析】略 17．(1) 第三周期VIIA ClO2 共价键(极性共价键) (2) MnO2+4H＋+2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 还原性和酸性 18.25 (3) 【分析】氯的氢化物是HCl，氯元素的单质是Cl2，氯元素+4价的氧化物是ClO2，氯元素+1价的含氧酸是HClO，氯元素+1价钠盐是NaClO，氯元素-1价钠盐是NaCl。 【详解】（1）氯是17号元素，在周期表中的位置是第三周期VIIA族；③是氯元素+4价的氧化物，化学式为ClO2，①是HCl，HCl是共价化合物，含有的化学键类型为共价键；⑤是NaCl，NaCl是离子化合物，用电子式表示是NaCl的形成过程。 （2）二氧化锰固体与浓盐酸加热生成氯化锰、氯气、水，反应的离子方程式为MnO2+4H＋+2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，HCl中氯元素化合价升高，HCl是还原剂，有氯化锰生成，所以在该反应中浓盐酸体现了还原性、酸性。根据氯元素守恒，若制备标准状况下5.6L的氯气，则被氧化的HCl的质量为18.25克。 （3）反应中，Cl元素化合价由0降低为-1，N元素化合价由-3升高为0，用单线桥法表示出该反应转移电子的方向和数目为。 18．(1) ①⑤ ③ 9 7 T2O或H2O (2)11∶12 (3)n = m + 15 (4) HNO3>H2CO3>H2SiO3 硝酸易挥发，a装置中的硝酸挥发到b装置中与硅酸钠溶液反应，干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应 在a、b装置之间增加一个装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 【解析】（1） a．互为同位素的应该是质子数相同，中子数不同的原子，故答案为：①⑤； b．互为同素异形体的应该是同种元素形成的性质不同的单质，故答案为：③； c．出现的核素符号有O、O、O 、H、D、T、K、Ca、Ar共9种； d．由①O、O、O和⑤H、D、T形成的水，H、D、T质量数分别为1、2、3，相对分子质量不同的水分子有：H分别与O、O、O，D与O，T分别与O、O、O共7种；相对分子质量最大的是T2O； （2） H2O摩尔质量为20g/mol，中子数为2+8=10，H2O摩尔质量为22g/mol，中子数为2+10=12，由m=nM，相同质量时，物质的量之比与摩尔质量成反比，则n(H2O)：n(H2O)=22:20=11:10，所含中子数之比为11×10:10×12=11∶12； （3） 同周期的ⅡA族元素、ⅦA族元素在第五周期，中间有15个纵行，则m和n的关系为n = m + 15； （4） ①甲同学实验中用硝酸和石灰石反应生成碳酸，可得酸性：硝酸比碳酸强，二氧化碳通入硅酸钠中出现浑浊，即生成难溶于水的硅酸，可得碳酸酸性比硅酸的强，得出酸性由强到弱的顺序为：HNO3>H2CO3>H2SiO3； ②由于硝酸易挥发，a装置中的硝酸挥发到b装置中与硅酸钠溶液反应，干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，则需要除去混在碳酸中的硝酸，改进方案为：在a、b装置之间增加一个装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$