第四章《物质结构元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．以下各微粒中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是
A． B． C． D．
2．短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是( )
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q＜W
B．最简单气态氢化物的热稳定性：R＞Q
C．原子半径：T＞Q＞R
D．含T的盐中，T元素只能存在于阳离子中
3．下列物质的电子式书写正确的是
A． B．H:O:H C． D．
4．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、Z原子的电子数之比为3∶4；X、Z、W三种元素可组成化合物甲，25 ℃时，0.1 mol·L-1甲溶液的pH＝13，下列说法正确的是
A．简单离子半径：W＞Z
B．X和W形成的化合物属于离子化合物
C．由X、Y、Z三种元素组成化合物的水溶液一定显酸性
D．Z最简单氢化物分子间存在氢键，故其稳定性强于Y最简单氢化物
5．结构决定性质，性质体现结构，这是化学乃至自然科学的基本规律之一、下列粒子结构示意图中，表示具有稳定结构的原子是
A． B． C． D．
6．黑火药发生爆炸反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A．中含有离子键和共价键 B．分子中含有非极性键
C．的电离方程式： D．中子数为8的氮原子：
7．下列化学用语正确的是
A．氨的电子式： B．乙烯的结构简式：CH2CH2
C．乙醇的分子式：C2H6O D．硫原子的结构示意图：
8．原子序数为8的元素其在周期表的位置是
A．第二周期VIA族 B．第二周期VIB族
C．第三周期VIA族 D．第三周期VIB族
9．下列物质属于离子化合物的是（ ）
A．HCl B．CO2 C．CaCl2 D．H2SO4
10．下列图示或化学用语表达不正确的是
A．过氧化氢的比例模型：
B．中子数为20的氯原子：
C．基态原子的价层电子轨道表示式：
D．的电子式：
11．金属钛有“生物金属”之称。下列有关Ti和Ti的说法正确的是（ ）
A．Ti和Ti原子中均含有22个中子
B．Ti和Ti在周期表中位置相同，都在第4纵行
C．Ti和Ti的物理性质相同
D．Ti和Ti为同一核素
12．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述不正确的是
A．四种元素的原子半径大小顺序为：
B．元素X、Y形成的简单离子具有相同的电子层结构
C．X与Y两种元素组成的化合物中一定不含非极性共价键
D．由X、Y和Z三种元素组成的化合物的水溶液可能呈中性
二、非选择题（共10题）
13．某学习小组探究B及其化合物的性质。
(1)元素周期表中虚线相连的元素的性质具有一定的相似性，即对角线法则。
B在元素周期表中的位置是_______。其最高价氧化物的化学式为_______，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______。
(2)某科研团队研究发现硼氢化钠()在催化剂表面与水反应可生成。
①上图中X的化学式为_______。
②以二聚物的形式存在，分子结构中存在两个键共用一对共用电子的氢桥键，用 表示，则二聚物结构式为_______。
③图中反应的总化学方程式为_______。
④_______g的还原能力与标准状况下22.4L的还原能力相当(还原能力即生成失去电子的量)。
14．原子序数为17的元素符号是_______，元素的原子的结构示意图是_______，位于周期表中第_______周期，_______族；最高化合价是_______，最低化合价是_______，氢化物中的化学键类型为_______。
15．比较下列微粒半径的大小：
Na+___________Mg2+ Al3+___________O2- Cl-___________F- K+___________Mg2+ Na___________Na+ Cl___________Cl-
16．为除去粗盐中的少量Ca2+、Mg2+、SO以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：
称取粗盐滤液精盐
(1)加入过量BaCl2溶液的目的是除去粗盐中的_______(填化学式)。
(2)第③步的目的是除去粗盐中的Mg2+，反应的离子方程式为_______。
(3)第⑥步反应的离子方程式为_______，_______。
(4)请用电子式表示NaCl的形成过程_______。
17．实验室从海带中提取碘的流程如下：
(1)指出过程中有关的实验操作①和②名称：①_______，②_______。
(2)下列物质中，能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝的是________。
A．碘蒸气 B．Cl2 C．KI溶液 D．饱和氯化钠溶液
(3)试剂①若用氯水，请写出发生反应的离子方程式___________________。
18．为了验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验（夹 持仪器已略去，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B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹．。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ.…
（1）A中反应的化学方程式为：KMnO4+HCl（浓）=KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O，则氧化性KMnO4____Cl2（填“＞”“＜”或“=”）。
（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是____。
（3）过程Ⅲ的实验目的是____。
（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是____。
（5）浸有NaOH溶液的棉花团的作用是____。此处发生的化学方 程式是____。
（6）氰（CN）2、硫氰（SCN）2的化学性质和卤素很相似，化学上称为“类卤素”，它们单质氧化性强弱为：Cl2＞Br2＞（CN）2＞（SCN）2＞I2。试写出：在NaBr和KSCN的混合溶液中加入（CN）2的化学方程式：____。
19．将一定质量的镁铝合金样品全部溶于100mL某浓度的盐酸中。向所得溶液中滴加5.0mol/L的NaOH溶液，生成沉淀质量与加入的NaOH溶液体积关系如图所示。
(1)19.4g沉淀中含有Al(OH)3的质量为____________；
(2)盐酸的物质的量浓度为____________．
20．把由、、三种固体组成的混合物溶于足量水中，有白色沉淀生成，向所得混合液中，逐滴加入的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示[图中的Y表示沉淀质量，X表示加入盐酸体积]
（1）混合物中质量是___，和的物质的量之比是___；
（2）P点所表示的加入盐酸的体积为___。
21．把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1．16g白色沉淀，在所得的浊液中逐滴加入1mol L﹣1 HCl溶液，加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示，试回答：
（1）写出混合物溶于水时发生反应的离子方程式 ．
（2）写出AB段反应的离子方程式 ．B点的沉淀物的化学式为 ．
（3）求原混合物中AlCl3的物质的量和NaOH的质量。
（4）求Q点加入的HCl溶液体积．
22．随着原子序数的递增，A~G七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。
(1)在A、C、F、G四种元素中，非金属性最强的元素在周期表中的位置为______。
(2) A、E、F三种元素的原子半径由大到小的顺序是______(填元素符号)。
(3)E元素的最高价氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是______。
(4)元素C与D按原子个数比1∶1形成的化合物，其所含的化学键有______(填化学键类型)。
(5)下列事实能判断F和G的非金属性强弱的是______。
①相同温度下，氢化物的溶解度大小
②氢化物的稳定性强弱
③最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱
(6)D、E中更容易与水反应的为______(写化学式)，请从原子结构角度解释其原因：______。
(7)为满足不同需求，牙膏中还会添加一些特殊物质，如含氟牙膏中添加氟化亚锡(SnF2)。50Sn在元素周期表中的位置是______，以下说法中正确的是______。
①Sn元素的最高正化合价为+4 ②Sn的原子半径比F大
③SnF2只具有氧化性
参考答案：
1．C
对于ABn型分子，若分子中各元素化合价的绝对值与其对应元素的原子最外层电子数之和等于8，则该分子中所有原子都满足最外层为8电子结构。
A．分子中H原子的最外层电子数为2，A错误；
B．B原子最外层有3个电子，分子中B为+3价，则分子中B原子最外层只有6个电子，B错误；
C．P原子最外层有5个电子，Cl原子最外层有7个电子，分子中，P为+3价，Cl为-1价，则分子中P原子、Cl原子均满足最外层8电子结构，C正确；
D．S原子最外层有6个电子，中S为+6价，则分子中S原子最外层有12个电子，D错误；
故选C。
2．D
分析题给信息，由R、T、Q、W为短周期元素且T所处的周期序数与族序数相等，结合元素在周期表中的相对位置图，可知T为Al元素，Q为Si元素，W为S元素，R为N元素，据此分析。
A．根据同一周期，从左至右，非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，可知酸性：Q＜W，A项正确；
B．由于元素的非金属性：R＞Q，所以最简单气态氢化物的热稳定性：R＞Q，B项正确；
C．同一周期的元素，原子序数越大，原子半径就越小，不同周期的元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大，所以原子半径：T＞Q＞R，C项正确；
D．含T的盐中，T元素可能存在于阳离子中，如Al2(SO4)3，也可能存在阴离子中，如NaAlO2，D项错误；
答案选D。
3．A
A．二氧化碳中碳氧之间共用两对电子，A正确；
B．氧未达到8电子稳定结构，水的电子式为，B错误；
C．氯化钠为离子化合物，电子式应为，C错误；
D．氮未达到8电子稳定结构，氨气的电子式为，D错误；
故选A。
4．B
四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Z、W三种元素可组成化合物甲，25℃时，0.1mol L-1甲溶液的pH=13，则甲为碱且为强碱溶液，短周期元素形成的强碱为NaOH，则X、Z、W分别是H、O、Na元素，Y、Z原子的电子数之比为3：4，则Y是C元素
A．Na+和O2-的离子核外排布相同，离子半径随着原子序数增大而减小，离子半径大小顺序是O2-＞Na+，故A错误；
B．X、W分别是H、Na元素，二者形成的化合物是NaH，NaH由阴阳离子构成，是离子化合物，故B正确；
C．X、Y、Z分别是H、C、O元素，三种元素形成的化合物可能是碳酸、醇、醛、羧酸、酯等，碳酸和羧酸具有酸性，但醛、醇、酯等没有酸性，故C错误；
D．氢键只影响物理性质，与氢化物的稳定性无关，而元素非金属性越强，其氢化物的稳定性越强，非金属性Z＞Y，所以氢化物的稳定性Z＞Y，故D错误；
故选B。
【点睛】正确推断元素及灵活运用元素周期律是解本题关键，四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Z、W三种元素可组成化合物甲，25℃时，0.1mol L-1甲溶液的pH=13，则甲为碱且为强碱溶液，短周期元素形成的强碱为NaOH，则X、Z、W分别是H、O、Na元素，Y、Z原子的电子数之比为3：4，则Y是C元素；注意C中还要考虑有机物，为易错点。
5．B
A．质子数11，核外电子数10，是钠离子，不是原子，故A不选；
B．该微粒是He，达到了最外层2个电子的稳定结构，故B选；
C．最外层为3个电子，没有达到8个电子的稳定结构，故C不选；
D．质子数9，核外电子数10，是氟离子，不是原子，故D不选；
故选B。
6．A
A．是离子化合物，既有离子键，又有共价键，A正确；
B．含有的化学键为碳氧极性键，B错误；
C．的电离方程式：，C错误；
D．氮原子的质子数为7，则中子数为8的氮原子其核素表示为：，D错误；
故选A。
7．C
A．氨为共价化合物，氮原子的最外层电子达到8电子稳定结构，氨的电子式为：，选项A错误；
B．乙烯的官能团为碳碳双键，结构简式为CH2=CH2，选项B错误；
C．乙醇的结构简式为C2H5OH，分子式为C2H6O，选项C正确；
D．硫原子的核外有三个电子层，最外层电子数为6，结构示意图为，选项D错误；
答案选C。
8．A
原子序数为8的元素为O元素，O原子的质子数为8，核外电子数为8，各电子层上电子数为2，6，其原子结构示意图为，O原子有二个电子层，最外层6个电子，由电子层数=周期数，最外层电子数=主族数，则在周期表的位置是第二周期VIA族，故A正确；答案为A。
9．C
只含共价键的化合物为共价化合物，含有离子键的化合物为离子化合物，HCl、CO2、H2SO4均只含共价键，为共价化合物，CaCl2含有钙离子和氯离子之间的离子键，所以为离子化合物，故答案为C。
10．A
A．过氧化氢的结构式为H-O-O-H，由模型可知2个小球为O原子，2个大球为H原子，O原子半径小，实际O原子半径大于H原子半径，不符合比例，A不正确；
B．中子数为20的氯原子质量数为17+20=37，可表示为：，B正确；
C．基态原子的价层电子排布式为3d64s1，其轨道表示式为： ，C正确；
D．是氨气分子去掉一个H原子，其电子式为： ，D正确；
答案选A。
11．B
在元素原子结构中， 中X为元素符号，Z为质子数，A为质量数，中子数等于A-Z；同位素是指具有相同质子数不同中子数的一类核素的统称，属于同一元素，化学性质相同，物理性质不同。
A. Ti和Ti原子中，前者含有均含有22个质子，前者含有26个中子，后者含有28个中子，A项错误；
B. Ti和Ti属于同一元素，在周期表中位置相同，都在第4纵行，B项正确；
C. Ti和Ti的化学性质相同，物理性质不同，C项错误；
D. Ti和Ti为不同核素，但为同一元素，D项错误。
答案选B。
【点睛】在元素原子结构中， 中X为元素符号，Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数即A-Z；同位素是指具有相同质子数不同中子数的一类核素的统称，属于同一元素，化学性质相同，物理性质不同。
12．C
W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可形成一种红棕色有刺激性气味的气体，则W是N，X是O，该红棕色气体是NO2；Y的周期数是族序数的3倍，则Y是Na；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同，则Z是Cl元素，然后根据物质的性质分析解答。
根据上述分析可知：W是N，X是O，Y是Na，Z是Cl元素。
A．原子核外电子层数越多，原子半径越大；同一周期元素原子序数越大，原子半径越小，所以四种元素的原子半径大小顺序为r(Na)＞r(Cl)＞r(N)＞r(O)，用字母表示为r(Y)＞r(Z)＞r(W)＞r(X)，A正确；
B．X是O，Y是Na，二者形成的离子核外电子排布是2、8，电子层结构相同，B正确；
C．X是O，Y是Na，二者形成的化合物Na2O2是离子化合物，其阴离子中含有非极性共价键O-O键，C错误；
D．X是O，Y是Na，Z是Cl元素，这三种元素形成的化合物NaClO4是强酸强碱盐，不水解，溶液显中性，D正确；
故合理选项是C。
13．(1) 第2周期第ⅢA族 或
(2) 或 9.5
（1）B为第5号元素，有2个电子层，最外层电子数为3，在元素周期表中的位置是第2周期第ⅢA族；其最高价为+3价，其氧化物的化学式为；与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：或；
（2）①与BH中B都为+3价，由原子守恒，质量守恒可知上图中X的化学式为或；
②以二聚物的形式存在，分子结构中存在两个键共用一对共用电子的氢桥键，用表示，则二聚物结构式为；
③图中反应的总化学方程式为；
④，标准状况下22.4L的还原能力为：，设xg的还原能力与其相当， ×42=2mol，解得x=9.5g。
14． Cl 三 ⅦA +7价 —1价 共价键
原子序数为17的元素为氯元素，氯原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，原子结构示意图为 ，氯元素位于元素周期表第三周期ⅦA族，最高正化合价为+7价，最低化合价为—1价，氢化物为含有共价键的共价化合物氯化氢，故答案为：Cl； ；三；ⅦA；+7价；—1价；共价键。
15． ＞ ＜ ＞ ＞ ＞ ＜
对于电子层结构相同的离子，离子的核电荷数越大，离子半径就越小。Na+、Mg2+核外电子排布都是2、8，电子层结构都是2、8，所以离子半径：Na+＞Mg2+；
对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径就越小。Al3+、O2-核外电子排布都是2、8，电子层结构都是2、8，所以离子半径：Al3+＜O2-；
离子核外电子层数越多，离子半径越大；Cl-核外电子排布是2、8、8，Cl-核外有3个电子层；F-核外电子排布是2、8，F-核外有2个电子层，所以离子半径：Cl-＞F-；
离子核外电子层数越多，离子半径越大；K+核外电子排布是2、8、8，K+有3个电子层；Mg2+核外电子排布是2、8，Mg2+有2个电子层，所以离子半径：K+＞Mg2+；
Na原子核外电子排布是2、8、1，原子核外有3个电子层；Na+核外电子排布都是2、8，有2个电子层，微粒核外电子层数越多，微粒半径就越大，所以半径：Na＞Na+；
Cl原子核外电子排布是2、8、7，是17个正电荷吸引17个负电荷；Cl-原子核外电子排布是2、8、8，是17个正电荷吸引18个负电荷，电子受到的吸引力比Cl小，所以微粒半径：Cl＜Cl-。
16． SO Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓ H+ + OH-= H2O 2H+ + CO= H2O + CO2↑
将粗盐溶解后，加入过量BaCl2溶液，除去粗盐中的SO，加入过量NaOH溶液，除去粗盐中的Mg2+，加入过量Na2CO3溶液，除去粗盐中的Ca2+和过量的Ba2+，过滤后，向溶液中加入适量盐酸，可以除去溶液中的和，蒸发、结晶、烘干后得到精盐。
(1)由分析可知，加入过量BaCl2溶液的目的是除去粗盐中的SO；
(2)第③步的目的是除去粗盐中的Mg2+，Mg2+和反应生成Mg(OH)2沉淀，离子方程式为：Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓；
(3)第⑥步，向溶液中加入适量盐酸，可以除去溶液中的和，离子方程式为；H+ + OH-= H2O、2H+ + CO= H2O + CO2↑；
(4)NaCl是离子化合物，其形成过程用电子式表示为：。
17． 过滤 分液 AB Cl2 +2I- =I2+2Cl-
浊液转化为清液，采用的分离方法为过滤；将清液中I-氧化为I2，得到有色溶液，需加入强氧化剂(如氯水、双氧化水等)；加入萃取剂后静置，液体分层，分液后得有色液体；再蒸馏，便可获得碘单质。
(1)从上面分析可以得出，过程中有关的实验操作①和②名称分别为：①过滤，②分液。答案为：过滤；分液；
(2)A．碘蒸气本身为I2，能使淀粉变蓝，A符合题意；
B．Cl2能与KI发生置换反应，生成I2和KCl，I2能使淀粉变蓝，B符合题意；
C．KI溶液中的I-，不能使淀粉变蓝，C不符合题意；
D．饱和氯化钠溶液不能将I-氧化为I2，不能使淀粉变蓝，D不符合题意；
故选AB。答案为：AB；
(3)试剂①若用氯水，则与KI发生置换反应，生成KCl和I2，发生反应的离子方程式Cl2 +2I- =I2+2Cl-。答案为：Cl2 +2I- =I2+2Cl-。
【点睛】用萃取剂提取碘水中的碘时，选择的萃取剂应不溶于水，且I2在其中的溶解度比在水中大得多，密度可以比水大，也可以比水小，常使用四氯化碳或汽油、苯等。
18． > 淀粉KI试纸变蓝 确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl4层溶液变为紫(或紫红)色 吸收氯气，防止污染空气 Cl2+2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O 2SCN-+（CN）2=（SCN）2+2CN-
（1）根据氧化还原反应的强弱规律进行判断；
（2）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，并检验产物碘；
（3）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
（4）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，并检验产物碘的存在；
（5）为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰．；
（6）单质氧化性强弱为：Cl2＞Br2＞（CN）2＞（SCN）2＞I2，可以得出阴离子的还原性强弱为：Cl-＜Br-＜CN-＜SCN-＜I-，NaBr和KSCN的混合溶液中加入足量（CN）2反应，只发生KSCN与（CN）2的反应．
(1) 2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，KMnO4是氧化剂，Cl2是氧化产物，所以氧化性KMnO4>Cl2
故答案为：>；
(2)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可发生：Cl2+2I =I2+2Cl ，I2能使淀粉变蓝；
故答案为：淀粉KI试纸变蓝；
(3) 为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰，当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明有大量的溴生成，此时应关闭活塞a，否则氯气过量，影响实验结论，
故答案为：确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰；
(4) 因Cl2的氧化性大于I2的氧化性，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,要发生：Cl2+2I =I2+2Cl ，同时检验产物碘的存在，
故答案为：打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl4层溶液变为紫(或紫红)色；
(5) 浸有NaOH溶液的棉花团的作用是吸收氯气，防止污染空气，发生的化学方 程式是Cl2+2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O，
故答案为：吸收氯气，防止污染空气；Cl2+2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O；
(6) 单质氧化性强弱为：Cl2＞Br2＞（CN）2＞（SCN）2＞I2，可以得出阴离子的还原性强弱为：Cl-＜Br-＜CN-＜SCN-＜I-，NaBr和KSCN的混合溶液中加入足量（CN）2反应，只发生KSCN与（CN）2的反应，该反应为2SCN-+（CN）2=（SCN）2+2CN-，
故答案为：2SCN-+（CN）2=（SCN）2+2CN-。
【点睛】发生氧化还原反应时谁强谁先反应，同一个氧化剂遇到不同的还原剂时谁的还原性强谁先反应，同一个还原剂遇到不同的氧化剂时谁的氧化性强谁先反应。
19．(1)7.8g
(2)盐酸的物质的量浓度是8mol/L
（1）滴加NaOH溶液，到沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3，二者质量之和为19.4g，溶液为氯化钠溶液。再继续滴加NaOH溶液，沉淀量开始减小，到沉淀量最小时，沉淀为Mg(OH)2，质量为11.6g，故到沉淀量最大时Al(OH)3的质量为19.4g﹣11.6g=7.8g。
（2）加入氢氧化钠溶液为160mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液为氯化钠溶液，根据钠元素守恒此时溶液中n(NaCl)=n(NaOH)=0.16L×5mol/L=0.8mol，根据氯元素守恒n(HCl)=0.8mol，故盐酸的物质的量浓度为=8mol/L，
答：盐酸的物质的量浓度是8mol/L。
20． 2.6 1：1 90
将由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量水，充分反应后得到0.58g白色沉淀，向所得的浊液中加入盐酸时，0-10mL时没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，则铝离子完全转化为偏铝酸根离子，白色沉淀为Mg（OH）2，加入盐酸10-20mL，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为：H2O+AlO2-+H+=Al（OH）3↓，沉淀最大时，溶液中存在的溶质是氯化钠，沉淀为Mg（OH）2、Al（OH）3，加入30-PmL盐酸，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠。
（1）10-30mL时，发生反应：H2O+AlO2-+H+=Al（OH）3↓，消耗盐酸体积为30mL-10mL=20mL=0.02L，故n[Al（OH）3]=n（H+）=0.02L×0.5mol/L=0.01mol，根据Al元素守恒：n（AlCl3）=n[Al（OH）3]=0.01mol，则m（AlCl3）=0.01mol×133.5g/mol=1.335g；根据Mg元素守恒：n（MgCl2）=n[Mg（OH）2]==0.01mol；P点所加盐酸用于中和原混合物中的NaOH，此时所加盐酸物质的量：n（HCl）=n（NaOH），沉淀最大时，溶液中存在的溶质是氯化钠，由Na+离子和Cl-离子守恒得，原混合物中n（NaOH）=n（NaCl）=n（Cl-）=2n（MgCl2）+3n（AlCl3）+n（HCl）=0.01mol×2+0.01mol×3+0.03L×0.5mol/L=0.056mol，则m（NaOH）=0.056mol×40g/mol=2.6g；根据镁离子和铝离子守恒， n（AlCl3）=n[Al（OH）3]=n（H+）=0.01mol，n（MgCl2）= n[Mg（OH）2]==0.01mol，则和的物质的量之比是1：1；
（2）P点溶液中溶质为NaCl、MgCl2、AlCl3，加入盐酸相当于恰好与原混合物中NaOH反应，二者恰好反应时：n（HCl）=n（NaOH）=0.045mol，则V（HCl）==0.09L=90mL。
21．（1）Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓，Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；
（2）H2O+AlO2﹣+H+=Al（OH）3↓；Mg（OH）2、Al（OH）3；
（3）AlCl3的物质的量为0．02mol，NaOH的质量为5．20g
（4）130mL，
试题分析：（1）向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时，0﹣A时没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，则铝离子完全转化为偏铝酸根离子，溶液中存在的沉淀为Mg（OH）2，反应的离子方程式为：Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓，Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，故答案为Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓，Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；
（2）向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时，0﹣A时没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，溶液中铝离子完全转化为偏铝酸根离子，溶液中存在的沉淀为Mg（OH）2；A﹣B段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H2O+AlO2﹣+H+=Al（OH）3↓，B点溶液中存在的溶质是氯化钠，沉淀为Mg（OH）2、Al（OH）3，故答案为H2O+AlO2﹣+H+=Al（OH）3↓；Mg（OH）2、Al（OH）3；
（3）A点沉淀的是氢氧化镁，则n（Mg（OH）2）==0．02mol，根据Mg原子守恒得n（MgCl2）=n（Mg（OH）2）=0．02mol，氯化镁的质量为：0．02mol×95g/mol=1．90g；A﹣B段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H2O+AlO2﹣+H+=Al（OH）3↓，根据HCl的体积知，n（AlO2﹣）=n（HCl）=1mol/L×（0．03﹣0．01）L=0．02mol，根据铝原子守恒得n（AlCl3）=n（AlO2﹣）=0．02mol，由Na+离子和Cl﹣离子守恒得，原混合物中n（NaOH）= n（NaCl）= n（Cl﹣）= 2n（MgCl2）+ 3n（AlCl3）+ n（HCl）= 0．02mol × 2 + 0．02mol × 3 + 0．03L × 1mol/L = 0．13 mol，氢氧化钠的质量为：0．13mol×40g/mol=5．20g，故答案为AlCl3的物质的量为0．02mol，NaOH的质量为5．20g；
（4）B﹣Q过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，所以Q点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠，实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应，所以二者恰好反应时：n（NaOH）=n（HCl），则V（HCl）=═0．13L=130mL，故答案为130 mL。
考点：考查了铝及其化合物的性质、化学计算的相关知识。
22．(1)第二周期第ⅥA族
(2)
(3)
(4)离子键和共价键(或非极性共价键)
(5)②③
(6) Na 钠与铝电子层数相同，但钠原子半径大，更容易失电子
(7) 第五周期第IVA族 ①②
从图中可以看出，短周期元素C能表现-2价，不表现正化合价，表明其非金属性强，且最外层电子数为6，其为O元素；再依据其它元素的化合价及原子序数，可确定A为C元素，B为N元素，D为Na元素，E为Al元素，F为Si元素，G为S元素。从而得出A、B、C、D、E、F、G元素分别为C、N、O、Na、Al、Si、S。
（1）A、C、F、G四种元素分别为C、O、Si、S，四种元素中O的非金属性最强，在周期表中的位置为第二周期第ⅥA族。答案为：第二周期第ⅥA族；
（2）A、E、F三种元素分别为C、Al、Si，C原子核外有2个电子层，Al、Si原子核外都有3个电子层，且Al在Si的左边，则原子半径由大到小的顺序是。答案为：；
（3）E元素为Al，其最高价氧化物为Al2O3，与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2等，离子方程式是。答案为：；
（4）元素C与D按原子个数比1∶1形成的化合物为Na2O2，其电子式为，所含的化学键有离子键和共价键(或非极性共价键)。答案为：离子键和共价键(或非极性共价键)；
（5）F和G分别为Si和S。
①相同温度下，氢化物的溶解度大小，与非金属性的强弱不成比例关系，不能由此确定二者的非金属性强弱，①不符合题意；
②非金属性越强，氢化物越稳定，硫的氢化物的稳定性比Si的氢化物强，则S的非金属性比Si强，②符合题意；
③非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，硫酸的酸性强于硅酸，则S的非金属性比Si强，③符合题意；
故选②③。答案为：②③；
（6）D、E分别为Na、Al，二者属于同周期元素，Na在Al的左边，Na的金属性强于Al，则更容易与水反应的为Na，其原因是：钠与铝电子层数相同，但钠原子半径大，更容易失电子。答案为：Na；钠与铝电子层数相同，但钠原子半径大，更容易失电子；
（7）50Sn的原子结构示意图为，在元素周期表中的位置是第五周期第IVA族。
①Sn元素的最外层电子数为4，其最高正化合价为+4，①正确；
②Sn与C同主族，且在C的下方，原子半径比C大，C与F同周期且在F的左边，原子半径比F大，所以Sn的原子半径比F大，②正确；
③SnF2中，Sn显+2价，而Sn的最外层电子数为4，所以SnF2既具有氧化性又具有还原性，③不正确；
故选①②。答案为：第五周期第IVA族；①②。
【点睛】F是元素周期表中非金属性最强的元素，通常只表现氧化性，很难表现出还原性。
