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第4章 物质结构 元素周期律
(时间：90分钟　分值：100分)
一、选择题：本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意。
1．下列有关化学用语的表示正确的是(　　)
A．HClO的电子式为
B．Na＋的结构示意图为
C．用电子式表示MgCl2的形成过程为
D．M2+核外有a个电子，核内有b个中子，M的原子符号为
2．瑞德西韦是抗病毒的重要药物之一，其化学式为C27H35N6O8P。下列有关说法正确的是(　　)
A．氢元素有三种常见的同素异形体：1H、2H、3H
B．C、N、O、P四种元素的最高化合价都等于它们对应原子的最外层电子数
C．在磷原子中，在离核较远的区域内运动的电子能量较高
D．氧元素有一种核素O，则氧元素的相对原子质量为18
3．“天问一号”探测器着陆火星，“嫦娥五号”探测器采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是(　　)
A．煤油是可再生能源
B．H2燃烧过程中热能转化为化学能
C．火星陨石中的20Ne的质量数为20
D．月壤中的3He与地球上的3H互为同位素
4．下列说法正确的是(　　)
A．相邻周期的同一主族的两种元素，其原子序数之差都相同
B．同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差都相同
C．某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数
D．115号元素位于第七周期第ⅤA族
5．Mc(镆)是一种人工合成的放射性金属元素，可由反应 Am＋Ca―→288Mc＋3n得到。下列说法正确的是(　　)
A. 288Mc的质子数比中子数多58
B．该反应为化学变化
C．288Mc与 287Mc的化学性质和物理性质几乎完全相同
D．24 g 48Ca2＋中含有的中子数为14NA(NA为阿伏加罗德常数的值)
6．2024年是元素周期表诞生第155年，下列说法正确的是(　　)
A．第一张元素周期表的制作者是门捷列夫，他将元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列
B．国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将第118号元素命名为Og，它是一种自然界中存在的元素
C．人们依据元素周期表和元素周期律知识，在金属和非金属的分界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
D．门捷列夫曾经预言“类铝”元素的存在，后来法国化学家发现了它，这种元素是锗
7．已知短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：X＜Y＜Z
B．W的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸
C．Y、Z的简单氢化物均易溶于水
D．非金属性：X＞Y＞Z
8．氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，其中钠元素是＋1价；NaH与H2O反应生成H2和NaOH。下列叙述不正确的是(　　)
A．NaH的电子式为
B．NaH中氢离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同
C．粒子半径：H－＜Li＋
D．NaH与H2O反应时，H2O为氧化剂
9．如图所示为元素周期表中短周期主族非金属元素的一部分，下列说法不正确的是(　　)
X Y
Z W
A．W的原子序数可能是Y的两倍
B．Z的原子半径比Y的大
C．Y元素的非金属性比X元素的强
D．Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸
10．利用某分子筛作为催化剂，NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．X是N2
B．上述历程的总反应为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O
C．中含有非极性共价键
D．NH3、、H2O中的质子数、电子数均相同
11．W、X、Y、Z、R是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，其中，W和Y同主族，X和Z同主族，X离子和Y离子的电子层结构相同。W和X形成的最简单气态化合物的水溶液呈碱性，Y和R形成化合物YR。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：r(Z)＞r(Y)＞r(X)＞r(W)
B．X、Z、R三种元素的简单气态氢化物中稳定性最差的是Z
C．R元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2RO4
D．Y的单质在空气中燃烧生成的物质的化学式为Y2O
12．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．x、h、d三种元素能形成具有强氧化性的酸
B．根据g、h的单质与Fe反应的情况，可以判断h的非金属性强于g
D工业上通过电解f、h形成的化合物制取f的单质
D．x与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
13．铱元素有、、三种核素，其中具有放射性，常用于工业探伤、医疗等。若密封源破损，可通过吸入或皮肤污染等方式进入人体，导致严重后果。下列说法正确的是(　　)
A．铱(Ir)位于元素周期表的第8列
B．可用普通车辆运输密封源
C．转化为或者的变化为化学变化
D．的中子数和质子数之差为39
14．下列说法正确的是(　　)
①常温下白磷可自燃而氮气需在放电时才与氧气反应，则非金属性：P>N
②第ⅠA族元素铯的同位素137Cs比133Cs多4个质子
③因为氧化性：HClO>稀硫酸，所以非金属性：Cl>S
④离子化合物中既可以含有极性共价键又可以含有非极性共价键
⑤C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
⑥从上到下，卤族元素的非金属性逐渐减弱，所以酸性：HCl>HI
⑦离子半径：K＋>Cl－>S2-
A．②③④⑤⑥⑦ B．④⑤
C．②③④⑦ D．④⑤⑥
15．某恒星内部发生的一种核反应为　＋e＋，X、Y为短周期元素，X的周期数是族序数的3倍。下列说法不正确的是(　　)
A．的质量数为26
B．X、Y的简单离子的电子层结构相同
C．X的氧化物可能含离子键和共价键，Y的氧化物只含离子键
D．X、Y的最高价氧化物对应的水化物之间可发生反应
16．下列叙述正确的是(　　)
A．NaHSO4、Na2O2晶体中的阴、阳离子个数比均为1∶2
B．离子化合物中一定不含共价键
C．某主族元素的最高价含氧酸为HnROm，则其气态氢化物一般是H8＋n－2mR
D．元素周期表中L层电子为奇数的元素所在族序数与该元素原子的L层电子数不相等
17．微型实验是一种以环保和节约为根本出发点的新型实验。如图所示，在表面皿中的KMnO4晶体上滴加浓盐酸(制取Cl2)，迅速盖上烧杯，可观察到a处溶液由无色变为橙黄色，b处溶液由无色变为蓝色，c处溶液由浅绿色变为黄色。已知溴水为橙黄色，下列有关判断正确的是(　　)
A．表面皿中的KMnO4晶体可用MnO2代替
B．a、b两处的颜色变化说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2
C．c处的颜色变化说明氧化性：Cl2＞Fe3+ ，还原性：Fe2+D．表面皿中反应生成0.5 mol Cl2时，被氧化的HCl的质量为36.5 g
二、非选择题：本题共5小题，共49分。
18．(6分)已知铯元素位于元素周期表第六周期第ⅠA族，请回答下列问题：
(1)铯的原子序数为________。
(2)铯单质与水反应的化学方程式为____________________________。
(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性________(填“弱”或“强”)。
(4)下列推断正确的是________(填字母序号)。
A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素
B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子
C．碳酸铯是一种可溶性碱
D．铯离子的氧化性强于钾离子
19．(10分)某研究性学习小组设计了一组实验来探究第ⅦA族元素原子得电子能力的强弱规律。下图中A、B、C是三个可供选择制取氯气的装置，装置D的玻璃管中①、②、③、④处依次放置蘸有NaBr溶液、淀粉-KI溶液、NaOH浓溶液和品红溶液的棉球。
(1)写出装置B中指定仪器的名称：a__________；b__________。
(2)实验室制取氯气还可采用如下原理：
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
依据该原理需要选择A、B、C装置中的________装置制取氯气。
(3)反应装置的导气管连接装置D的________(填“X”或“Y”)导管，请回答下列问题：
①处所发生反应的离子方程式为________________________________________；
②处的现象为________________________________________________________；
③处所发生反应的离子方程式为________________________________________。
(4)装置D中④的作用是______________________________________________。
(5)某同学根据①②两处棉球颜色的变化得出结论：Cl、Br、I原子的得电子能力依次减弱。上述实验现象________(填“能”或“不能”)证明该结论，理由是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
20．（13分）元素周期律(表)是认识元素化合物性质的重要理论。
(1)锶(38Sr)元素广泛存在于矿泉水中，是一种人体必需的微量元素，在元素周期表中与 20Ca和 56Ba 同属于第ⅡA族。
①碱性：Sr(OH)2______(填“＞”或“＜”)Ba(OH)2。
②用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡有差异的原因：________________
___________________________________________________________________。
(2)硒(Se)是人体需要的重要微量元素之一，参与体内多种代谢。
①Cl、Se、Br的非金属性强弱的顺序是_______________________________。
②溴化硒是一种重要的电子元件材料，其分子的空间结构如图所示。
Se和Br的原子半径大小关系为　　　，溴化硒分子中硒的化合价为______。
③室温下向SeO2固体表面吹NH3可得到两种单质和水，该反应的化学方程式为___________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)科研人员从矿石中分离出一种氧化物，化学式可表示为A2O3。为确定A元素的种类，进行了一系列实验，结果如下：
①A的相对原子质量介于K和Rb(铷)之间；
②0.01 mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物，反应完全时，被A2O3氧化的Zn为 0.06 mol。
综合以上信息推断，A可能位于元素周期表中第　　　　族。
21．(8分)四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如表所示，元素X的原子核外电子数是M的2倍，Y的氧化物具有两性。回答下列问题：
M P
X Y
(1)元素Y在元素周期表中的位置是第________周期第________族。
(2)这四种元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式，下同)，碱性最强的是________。
(3)气体分子(MP)2的电子式为______________。(MP)2称为拟卤素，性质与卤素类似，其与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________。
22．(12分)A、B、C、D、E、F六种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示。
回答下列问题：
(1)在元素周期表中，E位于第__________周期第________族。
(2)A、B能组成既含极性键又含非极性键的化合物，其电子式为____________________。
(3)在E、F的气态氢化物中，热稳定性较强的是____________(填化学式，下同)，还原性较强的是________。
(4)A、C、D、E组成两种酸式盐X、Y，将X、Y溶液混合发生复分解反应，写出离子方程式：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)常用(BA4)2E2C8检验废水中的Mn2+，若观察到无色溶液变紫红色，可判断废水中含Mn2+，还原产物与盐酸酸化的BaCl2溶液混合产生白色沉淀。写出无色溶液变紫红色溶液反应的离子方程式：___________________________________。
第4章 物质结构 元素周期律
(时间：90分钟　分值：100分)
一、选择题：本题共17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意。
1．下列有关化学用语的表示正确的是(　　)
A．HClO的电子式为
B．Na＋的结构示意图为
C．用电子式表示MgCl2的形成过程为
D．M2+核外有a个电子，核内有b个中子，M的原子符号为
D　解析：HClO的电子式为，A项错误；Na＋核外有10个电子，离子结构示意图为，B项错误；用电子式表示MgCl2的形成过程为，C项错误；M2+核外有a个电子，则M的原子核外有a＋2个电子，M的质子数为a＋2，质量数为a＋2＋b，则M的原子符号为，D项正确。
2．瑞德西韦是抗病毒的重要药物之一，其化学式为C27H35N6O8P。下列有关说法正确的是(　　)
A．氢元素有三种常见的同素异形体：1H、2H、3H
B．C、N、O、P四种元素的最高化合价都等于它们对应原子的最外层电子数
C．在磷原子中，在离核较远的区域内运动的电子能量较高
D．氧元素有一种核素O，则氧元素的相对原子质量为18
C　解析：1H、2H、3H为氢元素的三种同位素，故A错误；O的最高化合价不是＋6价，故B错误；离原子核越远电子的能量越高，故C正确；O为氧元素的一种核素，该核素的近似相对原子质量为18，氧元素的相对原子质量是氧元素的各种核素的相对原子质量分别与各种核素在自然界中丰度的乘积之和，则氧元素的相对原子质量不是18，故D错误。
3．“天问一号”探测器着陆火星，“嫦娥五号”探测器采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是(　　)
A．煤油是可再生能源
B．H2燃烧过程中热能转化为化学能
C．火星陨石中的20Ne的质量数为20
D．月壤中的3He与地球上的3H互为同位素
C　解析：煤油来源于石油，属于不可再生能源，A错误；H2的燃烧过程中放出热量，是将化学能转化为热能，B错误；元素符号左上角数字为质量数，所以火星陨石中 20Ne的质量数为20，C正确；同位素为同种元素，3He和3H的质子数不同，不可能互为同位素，D错误。
4．下列说法正确的是(　　)
A．相邻周期的同一主族的两种元素，其原子序数之差都相同
B．同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差都相同
C．某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数
D．115号元素位于第七周期第ⅤA族
D　解析：A项，在元素周期表左侧和右侧，相邻周期的同一主族的两种元素，原子序数之差不同，错误；B项，同周期的第ⅡA族元素与第ⅢA族元素的原子序数之差，短周期的差1，四、五周期的差11，六、七周期的差25，错误；C项，元素没有质量数的概念，错误；D项，根据第七周期0族元素的原子序数为118，可知115号元素位于第七周期第ⅤA族，正确。
5．Mc(镆)是一种人工合成的放射性金属元素，可由反应 Am＋Ca―→288Mc＋3n得到。下列说法正确的是(　　)
A. 288Mc的质子数比中子数多58
B．该反应为化学变化
C．288Mc与 287Mc的化学性质和物理性质几乎完全相同
D．24 g 48Ca2＋中含有的中子数为14NA(NA为阿伏加罗德常数的值)
D　解析：288Mc的质子数为115，中子数为288－115＝173，质子数比中子数少58，A不正确；该反应为物理变化，B不正确；288Mc与 287Mc互为同位素，二者的化学性质相同，物理性质有一定的差异，C不正确；24 g 48Ca2＋的物质的量为0.5 mol，每个 48Ca2＋ 中含有28个中子，则24 g 48Ca2＋ 中含有的中子数为14NA，D正确。
6．2024年是元素周期表诞生第155年，下列说法正确的是(　　)
A．第一张元素周期表的制作者是门捷列夫，他将元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列
B．国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将第118号元素命名为Og，它是一种自然界中存在的元素
C．人们依据元素周期表和元素周期律知识，在金属和非金属的分界处寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料
D．门捷列夫曾经预言“类铝”元素的存在，后来法国化学家发现了它，这种元素是锗
A　解析：第一张元素周期表中将元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列，第一张元素周期表的制作者是化学家门捷列夫，故A正确；国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将第118号元素命名为Og，第118号元素是一种放射性元素，在自然界中不能稳定存在，它是一种人工合成元素，故B错误；在元素周期表中，优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料(如制造火箭、飞机的钛、钼等元素)大多属于过渡元素，所以应在过渡元素中寻找；位于金属和非金属的分界处的元素既有金属性又有非金属性，在金属和非金属的分界处寻找半导体材料，故C错误；门捷列夫曾经预言“类铝”元素的存在，同主族元素的性质相似，镓元素与铝元素属于同主族元素，性质相似，后来法国化学家发现了它，这种元素是镓，故D错误。
7．已知短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：X＜Y＜Z
B．W的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸
C．Y、Z的简单氢化物均易溶于水
D．非金属性：X＞Y＞Z
B　解析：电子层越多，原子半径越大，同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Z＜Y＜X，故A错误；由元素位置可知，W为S或Cl，最高价氧化物对应的水化物一定为强酸，故B正确；Y可能为C，对应的氢化物为甲烷，不溶于水，故C错误；同周期元素从左向右，非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，故非金属性：Z＞Y＞X，故D错误。
8．氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，其中钠元素是＋1价；NaH与H2O反应生成H2和NaOH。下列叙述不正确的是(　　)
A．NaH的电子式为
B．NaH中氢离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同
C．粒子半径：H－＜Li＋
D．NaH与H2O反应时，H2O为氧化剂
C　解析：氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，NaH的电子式为，A正确；NaH中氢元素的化合价为－1价，其离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同，B正确；Li＋和H－的电子层排布相同，但是Li＋的核电荷数比H－多，所以粒子半径：H－＞Li＋，C错误；NaH与H2O反应生成H2和NaOH，在这个反应中只有氢元素的化合价发生了变化，NaH中氢元素的化合价升高，为还原剂，被氧化，水中氢元素的化合价降低，被还原，为氧化剂，D正确。
9．如图所示为元素周期表中短周期主族非金属元素的一部分，下列说法不正确的是(　　)
X Y
Z W
A．W的原子序数可能是Y的两倍
B．Z的原子半径比Y的大
C．Y元素的非金属性比X元素的强
D．Z、W的氧化物对应的水化物均为强酸
D　解析：Y可能为O，W为S，满足W的原子序数是Y的两倍，故A正确；电子层越多，原子半径越大，则Z的原子半径比Y的大，故B正确；同周期元素从左向右非金属性增强，Y元素的非金属性比X元素的强，故C正确；Z、W可能为Si、P或P、S或S、Cl，只有S、Cl的最高价氧化物对应的水化物为强酸，且不是最高价含氧酸一般为弱酸，故D错误。
10．利用某分子筛作为催化剂，NH3可脱除废气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．X是N2
B．上述历程的总反应为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O
C．中含有非极性共价键
D．NH3、、H2O中的质子数、电子数均相同
B　解析：由原子守恒可知，X是N2和H2O，故A错误；由反应历程可知，在催化剂作用下，NH3与废气中的NO和NO2反应生成无毒的N2和H2O，反应的化学方程式为2NH3＋NO＋NO22N2＋3H2O，故B正确；的电子式为，不含有非极性共价键，故C错误；NH3、和H2O中的质子数分别为10、11和10，电子数分别为10、10和10，故D错误。
11．W、X、Y、Z、R是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，其中，W和Y同主族，X和Z同主族，X离子和Y离子的电子层结构相同。W和X形成的最简单气态化合物的水溶液呈碱性，Y和R形成化合物YR。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：r(Z)＞r(Y)＞r(X)＞r(W)
B．X、Z、R三种元素的简单气态氢化物中稳定性最差的是Z
C．R元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2RO4
D．Y的单质在空气中燃烧生成的物质的化学式为Y2O
B　解析：根据W和X形成的最简单气态化合物的水溶液呈碱性，可知该化合物为NH3，即W、X分别为H、N；根据W和Y同主族、X和Z同主族，可知Y为Na，Z为P；根据Y和R形成化合物YR，可知R为Cl。原子半径：r(Na)＞r(P)＞r(N)＞r(H)，A项错误；N、P、Cl中非金属性最弱的是P，即PH3的稳定性最差，B项正确；Cl的最高价为＋7价，其最高价氧化物对应的水化物为HClO4，C项错误；单质Na在空气中燃烧生成Na2O2，D项错误。
12．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．x、h、d三种元素能形成具有强氧化性的酸
B．根据g、h的单质与Fe反应的情况，可以判断h的非金属性强于g
D工业上通过电解f、h形成的化合物制取f的单质
D．x与其他元素可形成共价化合物或离子化合物
C　解析：利用图中短周期元素的原子半径及主要化合价、原子序数关系，推出x为H、y为C、z为N、d为O、e为Na、f为Al、g为S、h为Cl。H、Cl、O可以组成HClO、HClO4等具有强氧化性的酸，故A正确；Fe与S反应生成FeS，Fe与Cl2反应生成FeCl3，可知氧化性：Cl2>S，得出Cl的非金属性强于S，故B正确；f、h形成的化合物是AlCl3，AlCl3属于共价化合物，熔融状态下不导电，工业上通过电解熔融Al2O3制取Al，故C错误；H与C、N、O等非金属元素形成共价化合物，H与Na形成NaH，NaH为离子化合物，故D正确。
13．铱元素有、、三种核素，其中具有放射性，常用于工业探伤、医疗等。若密封源破损，可通过吸入或皮肤污染等方式进入人体，导致严重后果。下列说法正确的是(　　)
A．铱(Ir)位于元素周期表的第8列
B．可用普通车辆运输密封源
C．转化为或者的变化为化学变化
D．的中子数和质子数之差为39
D　解析：铱(Ir)的核电荷数为77，位于元素周期表第六周期第Ⅷ族，在第9列，A选项错误；具有放射性，若密封源破损，可通过吸入或皮肤污染等方式进入人体，不可用普通车辆运输，B选项错误；转化为或者的变化为同位素间的转化，不属于化学变化，C选项错误；的中子数＝193－77＝116，质子数＝77，则中子数和质子数之差为39，D选项正确。
14．下列说法正确的是(　　)
①常温下白磷可自燃而氮气需在放电时才与氧气反应，则非金属性：P>N
②第ⅠA族元素铯的同位素137Cs比133Cs多4个质子
③因为氧化性：HClO>稀硫酸，所以非金属性：Cl>S
④离子化合物中既可以含有极性共价键又可以含有非极性共价键
⑤C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
⑥从上到下，卤族元素的非金属性逐渐减弱，所以酸性：HCl>HI
⑦离子半径：K＋>Cl－>S2-
A．②③④⑤⑥⑦ B．④⑤
C．②③④⑦ D．④⑤⑥
B　解析：①不能根据单质的稳定性来判断元素的非金属性，N、P都是第ⅤA族元素，非金属性：N>P，故错误；②同位素的质子数相同，第ⅠA族元素铯的同位素137Cs与133Cs的质子数相同，中子数不同，故错误；③应根据最高价含氧酸的氧化性强弱来判断元素的非金属性强弱，酸性：HClO4>H2SO4，所以非金属性：Cl>S，故错误；④离子化合物中一定含有离子键，可能含有极性共价键，如NaOH，也可能含有非极性共价键，如Na2O2，故正确；⑤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，C、P、S、Cl的非金属性逐渐增强，则最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，故正确；⑥从上到下，卤族元素氢化物的酸性逐渐增强，则酸性：HCl15．某恒星内部发生的一种核反应为　＋e＋，X、Y为短周期元素，X的周期数是族序数的3倍。下列说法不正确的是(　　)
A．的质量数为26
B．X、Y的简单离子的电子层结构相同
C．X的氧化物可能含离子键和共价键，Y的氧化物只含离子键
D．X、Y的最高价氧化物对应的水化物之间可发生反应
D　解析：X、Y为短周期元素，X的周期数是族序数的3倍，则X是第三周期第ⅠA族的Na元素；X的质子数z＝11，其质量数为2×11＋1＝23，根据＋e＋可知，Y的质子数p＝11＋2－1＝12、质量数w＝23＋4－1＝26，则Y为Mg元素。的质量数为26，A正确；X、Y的简单离子依次为Na＋、Mg2+，两种离子都具有与Ne原子相同的电子层结构，B正确；X的常见氧化物有Na2O、Na2O2，Y的常见氧化物为MgO，Na2O、MgO中只有离子键，而Na2O2中既有离子键又有非极性共价键，C正确；X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，NaOH属于强碱，Y的最高价氧化物对应的水化物为Mg(OH)2，Mg(OH)2属于中强碱，NaOH与Mg(OH)2不反应，D错误。
16．下列叙述正确的是(　　)
A．NaHSO4、Na2O2晶体中的阴、阳离子个数比均为1∶2
B．离子化合物中一定不含共价键
C．某主族元素的最高价含氧酸为HnROm，则其气态氢化物一般是H8＋n－2mR
D．元素周期表中L层电子为奇数的元素所在族序数与该元素原子的L层电子数不相等
C　解析：NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比是1∶1，故A错误；NaOH、NH4Cl是离子化合物，但含有共价键，故B错误；最高价含氧酸为HnROm，根据分子中各元素化合价的代数和为0判断，R的最高价为＋(2m－n)，再根据主族元素的最高正价与最低负价的绝对值之和为8，知R的最低负价为(2m－n)－8，所以其氢化物的化学式一般为H8＋n－2mR，故C正确；L层电子为奇数，说明第二电子层没排满，该元素在第二周期，主族元素的族序数＝其最外层电子数，故D错误。
17．微型实验是一种以环保和节约为根本出发点的新型实验。如图所示，在表面皿中的KMnO4晶体上滴加浓盐酸(制取Cl2)，迅速盖上烧杯，可观察到a处溶液由无色变为橙黄色，b处溶液由无色变为蓝色，c处溶液由浅绿色变为黄色。已知溴水为橙黄色，下列有关判断正确的是(　　)
A．表面皿中的KMnO4晶体可用MnO2代替
B．a、b两处的颜色变化说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2
C．c处的颜色变化说明氧化性：Cl2＞Fe3+ ，还原性：Fe2+D．表面皿中反应生成0.5 mol Cl2时，被氧化的HCl的质量为36.5 g
D　解析：KMnO4晶体与浓盐酸反应，在常温下就能进行，而MnO2与浓盐酸反应，必须在加热条件下才能进行，所以KMnO4晶体不可用MnO2代替，A不正确；a处发生反应：2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，b处发生反应：2KI＋Cl2===2KCl＋I2，从而说明氧化性：Cl2＞Br2，Cl2＞I2，但不能确定Br2与I2的氧化性关系，B不正确；由c处的颜色变化，可确定发生反应：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－，则说明氧化性：Cl2＞Fe3+ ，还原性：Fe2+＞Cl－，C不正确；表面皿中发生反应的关系式为2HCl(被氧化)～Cl2，则生成0.5 mol Cl2时，被氧化的HCl为1 mol，质量为36.5 g，D正确。
二、非选择题：本题共5小题，共49分。
18．(6分)已知铯元素位于元素周期表第六周期第ⅠA族，请回答下列问题：
(1)铯的原子序数为________。
(2)铯单质与水反应的化学方程式为____________________________。
(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性________(填“弱”或“强”)。
(4)下列推断正确的是________(填字母序号)。
A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素
B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子
C．碳酸铯是一种可溶性碱
D．铯离子的氧化性强于钾离子
解析：(1)根据碱金属元素核外电子排布规律，结合铯在元素周期表中的位置可知，铯原子核外共有6个电子层，每个电子层的电子数目分别是2、8、18、18、8、1，原子序数等于核外电子总数，故为55。(2)铯与钠、钾同主族，具有极强的金属性，与水反应的化学方程式为2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑。(3)同主族元素，从上到下，金属性依次增强，故铯单质的还原性比钠单质强。(4)A项，与铯同主族的元素包括氢元素，氢元素为非金属元素，错误；B项，铯单质还原性较强，反应时铯原子易失去电子，正确；C项，碳酸铯是一种可溶性盐，错误；D项，金属性较强的元素，其简单阳离子的氧化性较弱，故铯离子的氧化性弱于钾离子，错误。
答案：(1)55　(2)2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑　(3)强　(4)B
19．(10分)某研究性学习小组设计了一组实验来探究第ⅦA族元素原子得电子能力的强弱规律。下图中A、B、C是三个可供选择制取氯气的装置，装置D的玻璃管中①、②、③、④处依次放置蘸有NaBr溶液、淀粉-KI溶液、NaOH浓溶液和品红溶液的棉球。
(1)写出装置B中指定仪器的名称：a__________；b__________。
(2)实验室制取氯气还可采用如下原理：
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
依据该原理需要选择A、B、C装置中的________装置制取氯气。
(3)反应装置的导气管连接装置D的________(填“X”或“Y”)导管，请回答下列问题：
①处所发生反应的离子方程式为________________________________________；
②处的现象为________________________________________________________；
③处所发生反应的离子方程式为________________________________________。
(4)装置D中④的作用是______________________________________________。
(5)某同学根据①②两处棉球颜色的变化得出结论：Cl、Br、I原子的得电子能力依次减弱。上述实验现象________(填“能”或“不能”)证明该结论，理由是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析：(1)a为分液漏斗，b为圆底烧瓶。(2)高锰酸钾与浓盐酸反应较为剧烈，无需加热即可进行。(3)检验氯气的性质时，不能先通过NaOH浓溶液，否则会消耗氯气，且起不到尾气吸收的作用，应从X导管进气，氯气与NaBr溶液反应生成Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2；氯气与碘化钾溶液反应生成I2，反应的离子方程式为Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，棉球变蓝；氯气在碱性溶液中发生氧化还原反应，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。(4)氯气与水反应生成的HClO具有漂白性，能使品红溶液褪色，把蘸有品红溶液的棉球放在最后可观察氯气是否被吸收完全。(5)②处棉球变蓝可能是由于过量的氯气与I－发生了反应，不能证明Br和I得电子能力的相对强弱。
答案：(1)分液漏斗　圆底烧瓶
(2)A
(3)X　Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2　棉球变蓝　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(4)检验氯气是否被吸收完全
(5)不能　实验无法证明Br和I得电子能力的相对强弱(其他合理答案也可)
20．（13分）元素周期律(表)是认识元素化合物性质的重要理论。
(1)锶(38Sr)元素广泛存在于矿泉水中，是一种人体必需的微量元素，在元素周期表中与 20Ca和 56Ba 同属于第ⅡA族。
①碱性：Sr(OH)2______(填“＞”或“＜”)Ba(OH)2。
②用原子结构的观点解释锶的化学性质与钡有差异的原因：________________
___________________________________________________________________。
(2)硒(Se)是人体需要的重要微量元素之一，参与体内多种代谢。
①Cl、Se、Br的非金属性强弱的顺序是_______________________________。
②溴化硒是一种重要的电子元件材料，其分子的空间结构如图所示。
Se和Br的原子半径大小关系为　　　，溴化硒分子中硒的化合价为______。
③室温下向SeO2固体表面吹NH3可得到两种单质和水，该反应的化学方程式为___________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)科研人员从矿石中分离出一种氧化物，化学式可表示为A2O3。为确定A元素的种类，进行了一系列实验，结果如下：
①A的相对原子质量介于K和Rb(铷)之间；
②0.01 mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物，反应完全时，被A2O3氧化的Zn为 0.06 mol。
综合以上信息推断，A可能位于元素周期表中第　　　　族。
解析：(1)①38Sr与 20Ca、56Ba同属于第ⅡA族元素，Sr位于Ba的上方，金属性比Ba弱，则碱性：Sr(OH)2＜Ba(OH)2。②锶和钡为同主族元素，但锶的电子层数比钡少，原子半径比钡小，失电子能力比钡弱，金属性比钡弱。(2)①Cl与Br为同主族元素，Cl的非金属性大于Br，Se与Br为同周期元素，Se在Br的左方，则非金属性强弱的顺序是Cl＞Br＞Se。②Se与Br为同周期元素，Se在Br的左方，则原子半径大小关系为Se＞Br，在Se2Br2中，溴的化合价为－1价，硒的化合价为＋1价。③室温下向SeO2固体表面吹NH3，可得到Se、N2和H2O，该反应的化学方程式为3SeO2＋4NH3===3Se＋2N2＋6H2O。(3)0.01 mol A2O3在碱性溶液中与Zn充分反应可得到A的简单氢化物，反应完全时，被A2O3氧化的Zn为 0.06 mol，依据得失电子守恒的原则，可确定A的简单氢化物中，A显－3价，则A的最外层电子数为5，A可能位于元素周期表第ⅤA族。
答案：(1)①＜　②锶和钡为同主族元素，但锶的电子层数比钡少，原子半径比钡小，失电子能力比钡弱，金属性比钡弱
(2)①Cl＞Br＞Se　②Se＞Br　＋1价
③3SeO2＋4NH3===3Se＋2N2＋6H2O　(3)ⅤA
21．(8分)四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如表所示，元素X的原子核外电子数是M的2倍，Y的氧化物具有两性。回答下列问题：
M P
X Y
(1)元素Y在元素周期表中的位置是第________周期第________族。
(2)这四种元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式，下同)，碱性最强的是________。
(3)气体分子(MP)2的电子式为______________。(MP)2称为拟卤素，性质与卤素类似，其与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________。
解析：短周期主族元素中元素X的原子核外电子数是M的2倍，则X的原子序数为偶数12、14、16，Y的氧化物具有两性，短周期元素中最典型的两性氧化物是氧化铝(Al2O3)，再结合表中的相对位置可知Y为Al，X为Mg，M为C，P为N。(1)13号元素Al的原子结构示意图为，Al在元素周期表中的位置是第三周期第ⅢA族。(2)元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以酸性最强的是HNO3，元素金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，所以Mg(OH)2碱性最强。(3)第ⅣA族的碳(C)原子最外层有4个电子，其成键特点通常是“4个键”：可以是四个单键、一个三键和一个单键、一个双键和两个单键或两个双键。第ⅤA族的氮(N)原子最外层有5个电子，其成键特点通常是“3个键”：可以是三个单键、一个双键和一个单键或一个三键，据此可写出(CN)2的结构式为N≡C—C≡N，电子式为。(MP)2称为拟卤素，性质与卤素类似，(CN)2与H2O或NaOH溶液发生类似Cl2与H2O或NaOH溶液的反应。
答案：(1)三　ⅢA　(2)HNO3　Mg(OH)2
(3) 　2NaOH＋(CN)2NaCN＋NaCNO＋H2O
22．(12分)A、B、C、D、E、F六种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示。
回答下列问题：
(1)在元素周期表中，E位于第__________周期第________族。
(2)A、B能组成既含极性键又含非极性键的化合物，其电子式为____________________。
(3)在E、F的气态氢化物中，热稳定性较强的是____________(填化学式，下同)，还原性较强的是________。
(4)A、C、D、E组成两种酸式盐X、Y，将X、Y溶液混合发生复分解反应，写出离子方程式：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)常用(BA4)2E2C8检验废水中的Mn2+，若观察到无色溶液变紫红色，可判断废水中含Mn2+，还原产物与盐酸酸化的BaCl2溶液混合产生白色沉淀。写出无色溶液变紫红色溶液反应的离子方程式：___________________________________。
解析：由图可知，A、B、C、D、E、F分别为H、N、O、Na、S、Cl六种短周期元素。(1)在元素周期表中，E位于第三周期第ⅥA族。(2)A、B能组成既含极性键又含非极性键的化合物N2H4，其电子式为。(3)非金属性：S答案：(1)三　ⅥA
(2)
(3)HCl　H2S
(4)＋H＋===SO2↑＋H2O
(5)5S2＋2Mn2+＋8H2O===10＋2Mn＋16H＋
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