第一章《原子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、W位于同一主族；Y、Z、W位于第三周期，Z的简单离子是该周期元素中简单离子半径最小的，Z和Y的原子序数之和是X的原子序数的3倍。下列说法错误的是
A．X为地壳中含量最多的非金属元素
B．W的氧化物对应的水化物均为强酸
C．Y的氢化物是离子化合物，有强还原性
D．工业上用电解熔融Z2X3的方法制备单质Z
2．以下有关元素性质的说法不正确的是（ ）
A．具有下列电子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2，②1s22s22p3，③1s22s22p2，④1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是①
B．下列价电子排布式的原子中：①3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，第一电离能最大的是③
C．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、Cl中，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④
D．某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+
3．由短周期主族元素组成的一种新型漂白剂的结构如题图所示。其中原子序数依次增大，W的族序数是周期序数的两倍，基态时Z原子层上的电子总数是原子轨道上电子数的两倍，Y与Z位于不同周期。下列说法正确的是
A．简单离子半径：
B．第一电离能：
C．W的氧化物对应水化物的酸性一定比Z的弱
D．晶胞中与每个分子距离最近且相等的分子数为8
4．下列表达方式正确的是
A．24Cr的外围电子排布式：
B．硫氢根离子的电离方程式：HS-+H2O OH-+H2S
C．基态碳原子的价电子排布图为
D．S2-的结构示意图：
5．下列图示或化学用语表示正确的是
A．NaCl的电子式 B．基态原子的价层电子轨道表示式 C．的离子结构示意图 D．轨道的电子云轮廓图
A．A B．B C．C D．D
6．X、Y、Z、W四种主族元素，原子序数依次增大，且均不大于20，四种元素核电荷数之和为46，X、Y两种元素能够形成两种化合物，其中一种化合物被称为生命的源泉。Z元素是一种重要的“成盐元素”，其形成的一种盐在海水中含量最高，其单质通过电解该盐溶液获得。下列关于四种元素说法错误的是
A．X2Y2、ZY2、 W(ZY)2均是常见的杀菌消毒剂，三者作用原理相同
B．WX2中X元素的检验方法可以将WX2固体置于氧气流中灼烧并将产物通过无水硫酸铜
C．WZ2、WY2两种化合物中阴阳离子个数比均为1 ： 2
D．可以通过XZY、ZY2等物质中的元素化合价来比较Y、Z两种元素的非金属性强弱
7．2021年9月，我国科学家团队首次在实验室中实现了二氧化碳到淀粉的全合成，合成路径如图。下列有关微粒的化学用语不正确的是
A．的填充模型：
B．基态碳原子的轨道表示式：
C．FADH的电子式：
D．淀粉的分子式：
8．化学推动着社会的进步和科技的发展。下列说法错误的是
A．过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
B．漂白粉既可作漂白纸张的漂白剂，又可作游泳池的消毒剂
C．由生铁铸造的下水井盖的硬度大、抗压，含碳量比钢低
D．利用某些放射性同位素释放的射线可以有种、给金属探伤、诊断和治疗疾病
9．有、两种短周期元素，原子半径：，且、两种元素原子的最外层电子数相同(选项中的、均为正整数)，下列说法正确的是
A．若是强碱，则一定为强碱
B．若是强酸，则的最高价氧化物对应水化物一定为强酸
C．若是金属元素，则可能是非金属元素，若是非金属元素，则可能是金属元素
D．常温下，若元素的氢化物是气体，则元素的氢化物可能是液体
10．下列物质属于同素异形体的是
A．CO 和 CO2 B．水和干冰 C．金刚石和石墨 D．氯气和液态氯
11．下列说法中正确的是
①元素电负性越大表示该元素的金属性越强 ②元素电负性越大表示该元素的非金属性越强 ③元素电负性很小表示该元素的单质不发生化学反应 ④元素电负性很大表示该元素的单质在发生化学反应时一般易得到电子
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
12．2016年IUPAC命名117号元素为 (中文名“钿”，tian)，的原子核外最外层电子数是7。下列说法不正确的是
A．是第七周期第Ⅶ族元素
B．的同位素原子具有相同的电子数
C．在同主族元素中非金属性最弱
D．易溶于水，稳定性强，还原性强
二、非选择题（共10题）
13．下列Li原子轨道表示式表示的状态中，能量最低和最高的分别为______、______(填标号)。
A． B．
C． D．
14．根据题意，完成下列填空：
(1)基态铜离子的核外电子排布式为_______，基态砷原子的外围电子的轨道表示式为_______；
(2)通常制造的农药含元素F、P、S、Cl，四种元素的电负性从大到小的顺序为_______；第一电离能从大到小的顺序为_______。
(3)第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素共有_______种。
(4)第四周期中，原子核外电子排布有两个未成对电子的元素有_______种。
(5)向FeCl3溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成的离子方程式_______。
15．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。
(1)基态氮原子中，能量最高的电子的电子云在空间有_______个伸展方向。
(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用“”表示，与之相反的用“”表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的氮原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。
(3)铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂，通常还含有、、CaO、MgO、等氧化物中的几种。
①Cr原子的价电子排布图为_______；第四周期ds区元素中，与基态Cr原子最外层电子数目相同的元素的元素符号为_______。
②上述氧化物所涉及的元素中，处于元素周期表中p区的元素有_______(填元素符号)
(4)我国科研人员研制出了M-LiH(M为Fe、Mn等金属)等催化剂，使得合成氨工业的温度，压强分别降到了350℃、1MPa，这是近年来合成氨反应研究中的重要突破。
①Mn在元素周期表中的位置_______，基态Mn原子未成对的电子数为_______。
②第三电离能_______(填“>”或“<”)，原因是_______。
16．为什么基态氦原子的电子排布式时1s2而不是1s12s1？_______。
17．二氯化二硫()可作硫化剂、氯化剂。常温下是一种黄红色液体，沸点137℃，在潮湿的空气中剧烈水解而发烟。可通过硫与少量氯气在110～140℃反应制得。
(1)有关的下列说法正确的是
A．中S－Cl键的键能大于S－S键的键能 B．固态时属于原子晶体
C．第一电离能、电负性均为： D．中既有极性键又有非极性键
(2)选用以下装置制取少量(加热及夹持装置略)：
①A中发生反应的化学方程式为_____________。
②装置连接顺序：___________。A→→→→D。
③B中玻璃纤维的作用是___________________。
④D中的最佳试剂是____________(选填序号)。
a．碱石灰b．浓硫酸c．NaOH溶液d．无水氯化钙
(3)遇水会生成、HCl两种气体，某同学设计了如下实验方案来测定该混合气体中的体积分数。
①W溶液可以是下列溶液中的___________(填标号)；
a．溶液b．溶液(硫酸酸化)c．氯水
②该混合气体中二氧化硫的体积分数为___________(含V、m的代数式表示)。
18．某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
(1)将钠、铝、钾各1mol分别投入到足量的相同浓度的盐酸中，试预测实验结果：与盐酸反应最剧烈的单质是_____，与盐酸反应产生的气体最多的是______。
(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为_____________________________。
(3)利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律：仪器A的名称为_________，装置D的作用为________________。
①若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4（KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液____________的现象，即可证明；从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气。
②若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，观察到C中溶液出现白色沉淀的现象，即可证明。写出C中发生反应的离子方程式____________________________（假设进入C中的气体过量），但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有_________溶液的洗气瓶。
19．某金属元素X原子的核外电子数等于核内中子数，取该元素的单质0.6 g与足量的氧气充分反应，可得到1.0 g氧化物XO。试通过计算推导出该元素在元素周期表中的位置。
20．短周期元素X，Y，Z，W在元素周期表中相对位置如图所示其中Y所处的周期序数与族序数相等。按要求回答下列问题：
X
Y Z W
(1)写出X的原子结构示意图_______。
(2)列举一个事实说明X非金属性强于Z：_______(用化学方程式表示)
(3)含Y的氯化物呈酸性的原因是_______(用离子方程式表示)
21．现有原子序数依次增大且小于20的四种主族元素X、Y、Z、W，该四种元素的最外层电子数之和等于18，其中X、Y原子最外层电子数分别是其自身电子层数的2倍、3倍，W的单质会与水剧烈反应，W的简单离子的电子层结构与Z的简单离子的电子层结构相同，Z的单质能使湿润的红色布条褪色。请回答下列问题
(1)Y的一种单质具有强氧化性，常用作漂白剂和消毒剂，其名称为_______。
(2)W的单质与水反应的离子方程式为______________。
(3)X、Y的最简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为_______(用氢化物的化学式表示)。
(4)X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)
22．下表是元素周期表的一部分，表中的每个编号代表一种元素，请根据要求回答问题：
族周期 IA 0
1 ⑩ IIA IIIA IVA VA VIA VIIA
2 ① ② ⑨ ⑦ ⑧
3 ③ ④ ⑤ ⑥
(1)②的元素符号是_______⑥的元素名称为_______
(2)①、⑤两种元素的原子半径大小关系：①_______⑤(填“>”或“<”)；
(3)③、⑦两种元素的简单离子半径大的是_______(填离子符号)
(4)③、④和⑤中，金属性最强的元素是_______(填元素符号)；其最高价氧化物对应的水化物为_______。
(5)⑥、⑦、⑨的氢化物的稳定性最强的是_______(填该氢化物的化学式)；
(6)③单质与⑨单质加热条件下发生的化学方程式为：_______。
参考答案：
1．B
Y、Z、W位于第三周期，Z的简单离子是该周期元素中简单离子半径最小的，Z为Al；短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y为Na或Mg；Z和Y的原子序数之和是X的原子序数的3倍，若Y为Mg，不是3的倍数，所以Y为Na，则X为O、W为S。
A．由分析可知，X为O，氧元素为地壳中含量最多的非金属元素，A正确；
B．W为S，硫的最高价氧化物对应的水化物H2SO4为强酸，但氧化物对应的水化物不一定是强酸，如H2SO3，为弱酸，B错误；
C．Y为Na，NaH为离子化合物，氢元素显-1价，有强还原性，C正确；
D．单质Z为Al，工业上用电解熔融Al2O3的方法制备金属铝，D正确；
答案选B。
2．D
A．具有下列电子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2，②1s22s22p3，③1s22s22p2，④1s22s22p63s23p4，则①为Si，②为N、③为C、④为S，根据同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径: Si＞S ＞C＞N，故Si原子半径最大，即①的原子半径最大，故A正确；
B．①3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，分别为：Al、Si、P、S元素；同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，第VA族3p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能， ③＞④＞②＞①， 第一电离能最大的是③，故B正确；
C．同周期随原子序数增大电负性增大，同主族随原子序数增大电负性减小，故①Na、K、Rb是同主族元素，电负性依次减小；②N、P、As是同主族元素，电负性依次减小；③O、S、Se是同主族元素，电负性依次减小；④Na、P、Cl是同周期元素，电负性依次增大，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④，故C正确；
D．根据数据可知，该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现+2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2+，故D错误；
答案选D。
3．A
由短周期主族元素可组成的一种新型漂白剂，结构如题图所示。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，W形成4个共价键，最外层电子数是4，W的族序数是周期序数的两倍，则W核外电子排布是2、4，所以W是C元素；基态时Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍，则Z核外电子排布是1s22s22p63s23p5，则Z是Cl元素；Y与Z位于不同周期，则Y是第二周期元素，形成2对共用电子对，原子序数比C大，所以Y是O元素，根据原子序数关系可知X是N元素，根据上述分析可知：W是C，X是N，Y是O，Z是Cl元素。
A．X是N，Y是O，Z是Cl，三种元素形成的离子N3-、O2-、Cl-，其中N3-、O2-核外电子排布是2、8，具有2个电子层；Cl-核外电子排布是2、8、8，具有3个电子层。离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径关系为：Y(O2-)＜X(N3-)＜Z(Cl-)，A正确；
B．一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但当元素处于第IIA、第VA族时，原子核外电子排布处于全满、半满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以元素的第一电离能大小关系为：W(C)＜Y(O)＜X(N)，B错误；
C．W是C，Z是Cl，元素的非金属性：C＜Cl，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3＜HClO4，即W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱，C错误；
D．WY2 是CO2，晶胞中与每个分子距离最近且相等的分子数为12，D错误；
故选A。
4．C
A．24Cr的核外电子排布式：，则外围电子排布式为：3d54s1，故A错；
B．硫氢根离子为弱酸的酸试氢根，其电离时可逆的，所以硫氰根离子的电离方程式，故B错；
C．基态碳原子的2p轨道有两个电子，所以基态碳原子的价电子排布图为，故选C；
D．S2-为硫单质得到两个电子所形成，所以其原子结构示意图为：，故D错。
答案选C
5．B
A．NaCl为离子化合物，其电子式为，A错误；
B．基态原子的价层电数为8，价层电子轨道表示式，，B正确；
C．的离子结构示意图，C错误；
D．轨道的电子云轮廓图为纺锤形，s轨道呈球形，D错误；
答案选B。
6．C
X、Y两种元素能够形成两种化合物，其中一种化合物被称为生命的源泉。则X、Y分别为H、O。Z形成的一种盐在海水中含量最高，Z为Cl。四种元素核电荷数之和为46，则W为20号元素Ca。
A．三种物质分别为H2O2、ClO2、Ca(ClO)2，三者均具有较强的氧化性，可利用氧化性进行消毒杀菌，A项正确；
B．CaH2与O2反应变为H2O遇CuSO4溶液变蓝，说明X为H元素，B项正确；
C．WZ2、WY2分别为CaCl2和CaO2，前者是由Ca2+和2个Cl-组成阴阳离子之比为1:2，而后者是由Ca2+和阴阳离子之比为1:1，C项错误；
D．XZY、ZY2为HClO和ClO2中Cl均呈现出了正价而O均呈现出负价，说明O的电子能力强于Cl，所以O的非金属性强于Cl，D项正确；
故选C。
7．A
A．中间的碳原子半径应该大于两端的氧原子半径，故A错误；
B．碳原子核外6个电子，轨道表示式为，故B正确；
C．FADH即甲醛HCHO的电子式为，故C正确；
D．淀粉为多糖，分子式为，故D正确；
故选A。
8．C
A．过氧化钠与人呼出的二氧化碳或水蒸气反应均生成氧气，过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源，故A正确；
B．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，次氯酸钙具有强氧化性，能使蛋白质变性而杀菌消毒；同时漂白粉在空气中会和二氧化碳、水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂，故B正确；
C．生铁中的含碳量为2%~4.3%，钢中的含碳量为0.03%~2%，生铁含碳量高，生铁硬度大、抗压，性脆、可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料，故C错误；
D．放射性同位素可以用于透视和放疗，因此可以给金属探伤、诊断和治疗疾病，故D正确；
答案选C。
9．D
A. 两种短周期元素、，原子半径：，且、两种元素原子的最外层电子数相同，则、位于周期表同一主族，且在的下一周期。同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强，若是强碱，则不一定为强碱，故A错误；
B. 同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，若是强酸，则的最高价氧化物对应的水化物不一定为强酸，故B错误；
C. 短周期元素中，、位于同一主族，同主族元素自上而下金属性增强、非金属性减弱，若是金属元素，则可能是非金属元素，如、，若是非金属元素，则一定是非金属元素，如、，、，、，、等，故C错误；
D. 常温下，若元素的氢化物是气体，则元素的氢化物可能是液体，如、，故D正确；
答案选D。
10．C
A．同素异形体为单质，CO和CO2为化合物不是单质，A错误；
B．水和干冰都是化合物不是单质，B错误；
C．金刚石和石墨都是碳的单质，两者由相同元素组成，形态不同，属于同素异形体，C正确；
D．氯气和液态氯为同一种物质，不是同素异形体，D错误；
故答案选C。
11．D
①元素电负性越大，原子对键合电子吸引力越大，则元素非金属性越强，金属性越弱，故①错误；
②元素电负性越大，原子对键合电子吸引力越大，则元素非金属性越强，故②正确；
③元素电负性很小表示该元素的单质易发生氧化反应，故③错误；
④元素电负性很大表示该元素对键合电子吸引力越大，单质在发生化学反应时一般易得到电子，故④正确；
故答案选D。
12．D
A. 元素周期表中第七周期0族为118号元素。117号元素位于118号左侧，即第Ⅶ族，所以是第七周期第Ⅶ族元素，A正确；
B. 同位素是同种元素的不同原子，因此的同位素原子具有相同的电子数，B正确；
C. 同主族元素从上到下非金属性依次减弱，所以在同主族元素中非金属性最弱，C正确；
D. 同主族元素从上到下非全属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性减弱，所以的稳定性较弱，还原性强，D错误；
答案选D。
13． D C
基态Li原子能量最低，而电子排布图中D项所示状态为基态。处于激发态的电子数越多，原子能量越高，A项中只有1个1s电子跃迁到2s轨道；B项中1s轨道中的两个电子一个跃迁到2s轨道，另一个跃迁到2p轨道；C项图中1s轨道的两个电子都跃迁到2p轨道，故C项表示的原子能量最高，故答案为：D；C。
14． 1s22s22p63s23p63d9 F＞Cl＞S＞P F＞Cl＞P＞S 3 4 Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑
(1)Cu原子核外有29个电子，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则基态铜离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9；As原子核外有33个电子，基态砷原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，外围电子排布式为4s24p3，外围电子的轨道表示式为；答案为：1s22s22p63s23p63d9，。
(2)同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则F、P、S、Cl的电负性从大到小的顺序为F＞Cl＞S＞P；同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势（第IIA、第VA族比相邻元素大），同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，则第一电离能从大到小的顺序为F＞Cl＞P＞S；答案为：F＞Cl＞S＞P，F＞Cl＞P＞S。
(3) 同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势（第IIA、第VA族比相邻元素大），第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O，共有3种；答案为：3。
(4)第四周期中，原子核外电子排布有两个未成对电子的元素有Ti、Ni、Ge、Se，有4种；答案为：4。
(5)向FeCl3溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成，两者发生双水解反应生成Fe(OH)3沉淀和CO2气体，反应的离子方程式为Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑；答案为：Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑。
15．(1)3
(2)或
(3) Cu Al、O
(4) 第四周期ⅦB族 5 < 价电子排布为，易失去一个电子形成比较稳定的半满状态，而的价电子排布式为，处于较稳定的半充满状态，所以难失去
（1）基态氮原子中，能量最高的电子为2p电子，电子云在空间有3个伸展方向。
（2）基态氮原子电子排布为1s22s22p3，则其价电子自旋磁量子数的代数和为或；
（3）①Cr为24号元素，Cr原子的价电子排布图为；第四周期ds区元素中，铜的价电子为3d104s1，与基态Cr原子最外层电子数目相同的元素的元素符号为Cu。
②上述氧化物所涉及的元素中，处于元素周期表中p区的元素有Al、O；
（4）①Mn为25号元素，在元素周期表中的位置第四周期ⅦB族，基态Mn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s2，故基态Mn原子未成对的电子数为5；
②价电子排布为，易失去一个电子形成比较稳定的半满状态，而的价电子排布式为，处于较稳定的半充满状态，所以难失去，故第三电离能<。
16．遵循能量最低原理
【解析】略
17．(1)ACD
(2) MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O CBE 增大硫与氯气的接触面积，加快反应 a
(3) ac ×100%
(2)装置A为制取氯气装置，产生的氯气中混有HCl和水蒸气，S2Cl2易于水反应，因此需要除去中氯气中的水蒸气，A连接C，从C中出来的气体为纯净的氯气，直接通入到反应装置中，即C连接B，S2Cl2为液体，沸点为137℃，因此B连接E装置，氯气有毒，必须有尾气处理装置，即E连接D装置。
（1）A.S原子的半径大于Cl，故S-Cl键的键长比S-S的键长短，故S－Cl键的键能大于S－S键的键能，故A正确；
B.由分子构成，固态时为分子晶体，故B错误；
C.第一电离能、电负性均为：，故C正确；
D.分子结构与H2O2类似，结构式为Cl-S-S-Cl，则含S-Cl极性键、S-S非极性键，故D正确；
故选ACD。
（2）①发生的化学反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；
②装置A为制取氯气装置，产生的氯气中混有HCl和水蒸气，S2Cl2易于水反应，因此需要除去中氯气中的水蒸气，A连接C，从C中出来的气体为纯净的氯气，直接通入到反应装置中，即C连接B，S2Cl2为液体，沸点为137℃，因此B连接E装置，氯气有毒，必须有尾气处理装置，即E连接D装置，故答案为CBE；
③玻璃纤维的作用为增大硫与氯气的接触面积，加快反应；
④装置D的作用是除去过量的氯气，防止污染空气，因此装置D中的试剂为a；
（3）①根据流程的目的，需要把SO2转化成SO，然后加入Ba2＋，产生BaSO4沉淀，测BaSO4的质量，因此W溶液具有的性质为氧化性，由于高锰酸钾与HCl反应得到有毒物质氯气，因此W溶液为ac；
②固体为BaSO4，根据硫元素守恒，即n(SO2)=n(BaSO4)=m/233mol，因此SO2的体积分数为：×100%。
18．(1) 钾 铝
(2)S2 +Cl2＝S↓+2Cl
(3) 分液漏斗 防止倒吸 变蓝 NaOH +2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2 饱和NaHCO3
（1）金属活泼性顺序为：钾＞钠＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1mol氢气需要得到2mol电子，1mol钾、钠都失去1mol电子，而1mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝；
（2）氯气氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为：S2-+Cl2＝S↓+2Cl-；
（3）根据仪器构造可知仪器A为分液漏斗；球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中；
①浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，氯气具有强氧化性，可与碘化钾反应生成碘，因淀粉遇碘变蓝色，则可观察到溶液变蓝；氯气有毒，不能排放到空气中，可与氢氧化钠溶液反应而被吸收，则可用氢氧化钠溶液进行尾气吸收；
②盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，由于二氧化碳过量，则C中发生反应的离子方程式为+2CO2+2H2O＝H2SiO3↓+2；由于浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，所以应在两装置间添加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，用来除去氯化氢气体。
19．第三周期ⅡA族
设X的相对原子质量为Ar，则由题意知：
，解得Ar＝24
由该元素的原子核外电子数等于核内中子数可知，该元素原子的质子数与中子数相等，所以X的原子序数为12，该元素是Mg，位于周期表的第三周期ⅡA族。
20． 2HNO3+Na2SiO3=2NaNO3+H2SiO3↓ Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
根据各元素在周期表中所处的位置，可判定Y处于第三周期，有周期序数与族序数相同，故Y为Al元素；则Z为Si元素；X在第二周期第VA族，为N元素；W在第三周期第ⅦA族，为Cl元素。
(1)N元素原子序数为7，其原子结构示意图为，故填；
(2)最高价氧化物对应的水化物的酸性与非金属性正相关，非金属性N>Si，故，用强酸制弱酸原理，反应为，故填；
(3) 溶液呈酸性是因为其水解，其水解方程式为，故填。
21． 臭氧 H2O>CH4 K>Cl>C>O
X、Y、Z、W为原子序数依次增大且小于20的主族元素，X、Y原子最外层电子数分别是其自身电子层数的2倍、3倍，根据核外电子排布规律，X、Y具有2个电子层，则X为C元素，Y为O元素，Z单质能使湿润的红色布条褪色，则Z为Cl元素，W的单质会与水剧烈反应，W的简单离子的电子层结构与Z的简单离子的电子层结构相同，且该四种元素的最外层电子数之和等于18，则W为K元素， 综上所述X为C元素，Y为O元素，Z为Cl元素，W为K元素。
(1) Y为O元素,O的一种单质具有强氧化性，常用作漂白剂和消毒剂，应为臭氧。
(2) W为K元素，金属K与水反应生成氢氧化钾和氢气，离子方程式为。
(3)非金属性越强，其简单氢化物越稳定，X为C元素，Y为O元素，非金属性：，则C、O的最简单氢化物的稳定性由强到弱的顺序为。
(4)同周期主族元素从左至右原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，一般电子层数越多，半径越大，X、Y、Z、W分别是指C、O、Cl、K，则X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序为。
22．(1) N 氯
(2)＜
(3)
(4) Na NaOH
(5)HF
(6)
①-⑩分别为：硼、氮、钠、镁、铝、氯、氟、氖、氧、氢，由此作答。
（1）②的元素符号是N，⑥的元素名称为氯，答案为：N，氯；
（2）①、⑤两种元素是同一主族，原子序数越大半径越大，铝的原子半径大于硼的原子半径，答案为：＜；
（3）③形成的是钠离子、⑦形成的是氟离子，两种离子结构相同，质子数越大半径越小，所以两种元素的简单离子半径大的是；
（4）③是钠元素、④是镁元素和⑤是铝元素，同一周期金属性自左向右依次减弱三种元素中，金属性最强的元素是Na；其最高价氧化物对应的水化物为NaOH ，答案为： Na，NaOH；
（5）根据非金属性的递变规律，同周期自左向右依次增强，同主族自下而上依次增强，所以三种元素中氟的非金属性最强，氢化物的稳定性最强，答案为：HF；
（6）③单质与⑨单质加热条件下发生的化学方程式为就是钠和氧气在加热条件下生成过氧化钠，答案为：。
