第四章《物质结构元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．硫酸铝、硫酸钾、明矾三种物质组成的混合溶液中，当的浓度为0.20时，加入等体积的0.20的KOH溶液(混合后溶液体积变化忽略不计)，使生成的白色沉淀恰好溶解，那么原混合溶液中的浓度是
A．0.20 B．0.25 C．0.225 D．0.45
2．X、Y、Z、W四种短周期元素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．Y、Z、X三种元素的原子半径依次增大
B．X、Z的单质氧化性X＜Z
C．Y的气态氢化物的热稳定性比Z的高
D．R元素与W同族且相邻周期，则R元素最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强
3．X元素的原子序数是9，与X元素具有相似化学性质的元素的原子序数是
A．1 B．8 C．16 D．17
4．小铭同学根据粒子的结构特点,将三种微粒归为一类.下列微粒可以归入此类的是
A． B． C． D．
5．关于物质结构的下列各种叙述，正确的是
A．含有共价键的晶体，一定是原子晶体
B．离子晶体中，一定存在金属元素和非金属元素；
C．同时含有离子键和共价键的化合物，既可能是离子化合物，也可能是共价化合物
D．在共价化合物中一定存在共价键，但含有共价键的不一定是共价化合物
6．如图是第三周期11～17号元素某些结构和性质变化趋势的柱状图，下列有关说法不正确的是
A．y轴表示的可能是最高化合价
B．y轴表示的可能是原子最外层电子数
C．y轴表示的可能是相对原子质量
D．y轴表示的可能是形成简单离子转移的电子数
7．元素A和B的原子序数都小于18，已知A元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；B元素原子的M层电子数为(a-b)，L层电子数为(a＋b)，则A、B两元素所形成的化合物的晶体类型为
A．共价晶体 B．分子晶体
C．离子晶体 D．金属晶体
8．下列关于卤素的叙述不正确的是（ ）
A．随核电荷数递增，卤素单质熔沸点升高
B．随核电荷数递增，卤化氢的稳定性增强
C．随核电荷数递增，卤素离子的还原性增强
D．随核电荷数递增，卤素原子半径增大
9．下列各组物质中，都是共价化合物的是（ ）
A．H2S和Na2O2 B．H2O2和NH4Cl
C．NH3和O2 D．HNO3和HClO4
10．某化合物(结构如图所示)可用作酿造酵母的培养剂、强化剂、膨松剂、发酵助剂。已知X、Y、Z、W为元素周期表中前20号元素且位于不同周期，原子序数依次增大，Y为地壳中含量最高的元素。下列有关说法正确的是
A．单质的氧化性：
B．Z元素形成的单质均为白色固体
C．Y分别与X、Z、W三种元素均可形成至少两种化合物
D．X与Z形成的最简单化合物的沸点比X与Y形成的最简单化合物的沸点高
11．物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图是某元素的“价类二维图”，其中单质b是黄色固体，f、h均为正盐，且焰色都是黄色。下列说法不正确的是
A．d能使品红溶液褪色
B．a和c反应可以生成b
C．e的浓溶液可用铝槽车运输
D．h的水溶液呈碱性
12．某粒子结构示意图为，若该粒子为离子，则它所带的电荷数可能为。
①8－n ②n－8 ③10－n ④n－10
A．①② B．①③ C．③④ D．②④
二、非选择题（共10题）
13．下表是元素周期表的一部分，列出11种元素在周期表中的位置，填写下列空白
族周期 IA IIA IIIA IV A V A VI A VII A O
一 A
二 B C
三 D E F G H I
四 K J
(1)这11种元素中化学性质最不活泼的是___，金属性最强的是____．(写元素符号)
(2)第三周期元素中，原子半径最大的元素是(稀有气体元素除外)____，离子半径最小的是____，单质氧化性最强的元素是____．(写元素符号)
(3)J的简单离子的结构示意图__．
(4)D、E、F、K四元素的最高价氧化物对应水化物，按碱性依次减弱顺序排列为(写化学式)_____________________．
(5)比较G、H两元素的最高价氧化物对应水化物的酸性____＞_____．比较C、G两元素的气态氢化物稳定性____＞_____．(写化学式)
(6)C和D的单质在点燃条件下生成化合物的电子式为__，它属于____(离子或共价)化合物．
(7)用电子式表示A和G所形成的简单化合物的形成过程__．
14．写出下列离子化合物的电子式
NaCl___________、MgO___________、Na2O___________、MgCl2___________。
15．理解化学用语的内涵和外延，掌握背后的规律性内容，是步入化学学科的必经之路。请用相应的化学用语回答下列问题：
(1)1911年，卢瑟福在α粒子的散射实验中，用α粒子轰击氮原子核，发现了质子的存在，提出了原子的核式结构，该核反应为，则Y的核素符号为___________。
(2)Sr是第五周期第IIA族元素，用电子式表示SrF2的形成过程___________。
(3)汽车安全气囊中的主要物质为NaN3，此物质中共价键的类型为___________。
(4)元素周期表的第三周期元素中，最高价氧化物对应的水化物呈两性的是___________(填元素符号，下同)；最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是___________。
16．为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如图实验，已知：氢硫酸(H2S)是一种易挥发的二元弱酸，有毒性，在空气中易变质。
回答下列问题：
(1)实验开始前应进行的操作是______。
(2)实验时，先打开弹簧夹K，持续通入一段时间N2的目的是______。
(3)装置A制取氯气的离子方程式为______；本实验不需要装置B也可以达到实验目的的理由是______。
(4)装置C中观察到的现象是______；发生反应的化学方程式为______。
(5)装置D的作用是______。
17．为探究某化合物X (含两种短周期元素，相同条件下，X的相对分子质量是氢气的83.5倍)的组成和性质，某化学兴趣小组设计了如下实验，同温同压下测得A的体积是B的二倍，其中气体B、C为单质。.
请回答下列问题:
(1)化合物X的化学式为______， 气体C的电子式为________
(2)化合物X隔绝空气受热分解的化学方程式为________。
(3)实验室常用湿润的KI淀粉试纸检验气体C，写出离子方程式_________ , 现象__________
18．某同学为了探究S、Cl、Br的非金属性强弱，设计如图所示的实验装置。
Ⅰ．制备纯净干燥的氯气
(1)盛装浓盐酸的仪器名称是__。写出实验室制氯气的化学方程式：__________
(2)制备纯净干燥的氯气时，先关闭止水夹a，再打开止水夹b，则按气流由左向右的方向连接仪器接口的顺序为____→H→G→F。
Ⅱ．探究S、Cl、Br三种元素的非金属性强弱
将Ⅰ中连接好的装置接口M与如图所示装置接口N相连进行实验，实验时，关闭止水夹b，打开止水夹a，得到的实验现象及结论如表所示。
实验 序号 溶液X 实验现象 实验结论
① NaBr的苯溶液 溶液分层，上层显橙色
② Na2S溶液 氯的非金属性比硫强
(3)①中的实验结论是______。
(4)②中的实验现象是______。
(5)上述实验____(填“能”或“不能”)比较出S与Br的非金属性强弱。若能，则说明其原因：___(若不能，则此空不填)；若不能，则还需要补充的实验是____(若能，则此空不填)。
19．将一定质量的镁和铝的固体混合物投入200mL稀盐酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。
回答下列问题：
(1)写出将固体混合物投入稀盐酸中所发生的氧化还原反应的离子方程式：___________。
(2)写出加入NaOH溶液的体积为200~240mL时反应的离子方程式：___________。
(3)在反应过程中放出的气体在标准状况下的体积为___________。
(4)原固体混合物的质量为___________。
(5)所用NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为___________。
20．填空题
(1)含6.02×1023个中子的的质量是________g。
(2)4 g D2和20 g 18O2的单质化合时最多能生成__________________g D218O。
(3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
21．将镁、铝的混合物共0.2mol，溶于200mL4mol·L—1的盐酸溶液中，然后再滴加2mol·L—1的NaOH溶液。请回答下列问题：
（1）若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化情况如图所示。当V1=160mL时，则金属粉末中n(Mg)=_______________mol；
（2）0~V1段发生的反应的离子方程式为_______________；
（3）若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2+、Al3+ 刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=_______________mL；
（4）试计算V2的值： V2=_______________mL。
22．元素及其化合物的知识是高中化学重要的组成部分，是考查化学基本概念和理论、化学计算、化学实验知识的载体。
（1）元素周期表1－20号元素中，某两种元素的原子序数相差3，周期数相差1。
①这样的两种元素的组合有________种。
②若这样的两种元素形成的化合物中原子数之比为1∶1。
写出其中一种化合物的名称：_______________________；
（2）A是自然界存在最广泛的ⅡA族元素，常以化合物F存在．从单质A起始发生的一系列化学反应可由下图表示：
请回答下列问题：
①F的化学式为________，D的电子式为________________。
②E与水反应的化学方程式为___________________________________________；
③实际生产中，可由F为原料制备单质A，写出制备过程的化学方程式（不需考虑综合经济效益）_______________________________________________________。
参考答案：
1．B
硫酸铝、硫酸钾、明矾混合，溶液中含有：、和，加入，使刚好完全沉淀溶解，，加入等体积的，溶液中的浓度为，的浓度为，设原溶液中浓度为 根据电荷守恒：，解得，故选B。
2．D
根据元素在周期表中的位置，X为O；W为F；Y为Si；Z为S；
A. Y、Z第三周期，X第二周期，则Y 、Z的半径大于X，同周期元素核电荷数越大，半径越小，则Z半径小于Y，三种元素的原子半径Y>Z>X，故A错误；
B. X的单质为氧气，Z的单质为S，非金属性越强，氧化性越强，非金属性：X>Z，则单质的氧化性X>Z，故B错误；
C. 非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，非金属性：Z>Y，则Y的气态氢化物的热稳定性比Z的低，故C错误；
D. R元素与W同族且相邻周期，则R元素为Cl，非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：R>Z，则最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强，故D正确；
答案选D。
3．D
X元素的原子序数是9，即F元素，位于第二周期VII A族。
A. 原子序数是1，为H，位于周期表中第一周期I A族，与X元素化学性质不相似，A错误；
B. 原子序数是8，为O，位于周期表中第二周期VI A族，与X元素化学性质不相似，B错误；
C. 原子序数是16，为O，位于周期表中第三周期VI A族，与X元素化学性质不相似，C错误；
D. 原子序数是 17，为Cl，位于周期表中第三周期VII A族，与X元素化学性质相似，D正确；
答案为D。
【点睛】同族元素的最外层电子数相同，化学性质具有相似性。
4．B
均是核外电子数多于核电荷数的阴离子，且最外层均达到了稳定结构，据此分析，能归为同一类的微粒只有B。
故答案选B。
5．D
A、含有共价键的晶体不一定是原子晶体，可能是离子晶体，如NaOH，也可能是分子晶体，如干冰，故A错误；
B、离子晶体可以是由非金属元素组成的，如NH4Cl，故B错误；
C、含有离子键的化合物一定是离子化合物，故C错误；
D、共价化合物中一定含有共价键，但含有共价键的化合物不一定是共价化合物，可能是离子化合物，如NaOH，既含有离子键又含有共价键，故D正确。
6．D
第三周期11～17号元素，即第三周期主族元素。
A．主族元素的最高正化合价等于其最外层电子数，第三周期主族元素自左至右最高化合价依次增大，A正确；
B．同周期主族随原子序数的增大，原子最外层电子数从1到7逐渐增多，B正确；
C．第三周期元素的相对原子质量从左到右相对原子质量逐渐增大，C正确；
D．形成简单离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，与图像不符，D错误；
综上所述答案为D。
7．A
元素A和B的原子序数都小于18，B元素原子的M层电子数为(a-b)，L层电子数为(a＋b），则a＋b=8；A元素原子最外层电子数为a，次外层电子数为b，则A元素原子的次外层为K层，即b=2，A有2个电子层，所以a=8-2=6，故A为氧元素，B原子的M层电子数为6-2=4，故B为硅元素，A、B两元素所形成的化合物为SiO2，该物质属于共价晶体，故合理选项是A。
8．B
A．卤族元素从上到下对应单质的相对分子质量逐渐增大，因都为分子晶体，则晶体熔沸点逐渐升高，故A正确；
B．同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，对应的氢化物的稳定性逐渐减弱，故B错误；
C．随核电荷数的增加，X-的电子层数逐渐增多，半径递增，离子的还原性递增，故C正确；
D．同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，故D正确；
故选B。
【点睛】本题考查卤素原子结构与性质的比较。掌握元素周期表、元素周期律及非金属性比较是解题的关键。本题的易错点为C，要注意元素的非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱。
9．D
A．H2S只含有极性共价键，属于共价化合物；Na2O2含有离子键和非极性共价键，属于离子化合物，故A不符题意；
B．H2O2含有极性共价键和非极性共价键，属于共价化合物，NH4Cl含有离子键、极性共价键和配位键，属于离子化合物，故B不符合题意；
C．NH3只含有极性共价键，属于共价化合物，O2只含有非极性共价键，属于单质，不是化合物，故C不符合题意；
D．HNO3和HClO4都是酸，所有的酸都是共价化合物，故D符合题意；
答案选D。
10．C
根据Y为地壳中含量最多的元素，则Y为O；已知X、Y、Z、W为前20号元素且位于不同周期，原子序数依次递增， 可知，X为H，Z为P，W为K，以此分析解答本题。
A．单质的氧化性取决于非金属性，故O2>P>H2，即Y>Z>X，故A错误；
B．P形成的单质红磷为红色，故B错误；
C．Y分别与X、Z、W三种元素均可形成H2O、H2O2、P2O3、P2O5、K2O、K2O2等至少两种化合物，故C正确；
D．H2O分子间能形成氢键，沸点高于PH3，故D错误；
故选C。
11．A
单质b是黄色固体，则b是S元素，故该“价类二维图”是S元素的，f、h均为正盐，且焰色都是黄色，则f为Na2SO4，h为Na2SO3，故a为H2S、b为S、c为SO2、d为SO3，e为H2SO4，g为H2SO3，f为Na2SO4，h为Na2SO3。
A.由分析可知，d为SO3，因为SO2具有漂白性，才会使品红溶液褪色，非SO3，A错误；
B.a为H2S、c为SO2，两者反应方程式为：2H2S+SO2=2S↓+2H2O，有S生成即为b，B正确；
C.e为H2SO4，浓硫酸与铝槽常温下发生钝化反应，可用铝槽车运输，C正确；
D.h为Na2SO3，为强碱弱酸盐，亚硫酸根发生水解，，溶液呈碱性，D正确；
答案选A。
12．C
该粒子核外电子数为10，若n＞10，质子数＞核外电子数，该离子为阳离子，则该离子所带电荷数是n-10；若n＜10，质子数＜核外电子数，该离子为阴离子，则该离子所带电荷数是10-n．故选C。
13． Ar K Na Al Cl KOH＞NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 HClO4 H2SO4 HCl H2S 离子
根据元素在元素周期表中的位置判断元素的种类；根据元素周期律分析解答；根据物质的组成及成键方式分析书写电子式和判断化合物类型。
(1)0族元素中化学性质最不活泼，最不活泼的是第三周期的Ar；金属性最强的是左下角元素K；
故答案为Ar；K；
(2)同周期中，核电荷越小，半径越大，故第三周期中原子半径最大的元素是Na；阳离子有2个电子层，所以离子半径最小的是Al3+；非金属性越强，其单质氧化性越强，所以最强的元素是Cl，
故答案为 Na； Al； Cl ；
(3)J为Ca，其简单离子的结构示意图为，
故答案为；
(4)同周期元素，随核电荷数增大，金属性减弱；同主族元素，随核电荷数增大，金属性增强；金属性越强，元素的最高价氧化物对应水化物碱性越强，所以碱性依次减弱顺序为KOH＞NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 ，
故答案为KOH＞NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 ；
(5)非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，氢化物越稳定，所以酸性HClO4＞ H2SO4，所以稳定性HCl> H2S，
故答案为HClO4；H2SO4；HCl；H2S；
(6)C和D的单质在点燃条件下生成的化合物为过氧化钠，其电子式为：；它属于离子化合物，
故答案为；离子化合物；
(7)A和G形成的简单化合物为H2S，其形成过程为：，
故答案为。
14．
注意离子化合物电子式的书写，简单阳离子用元素符号加所带电荷表示，阴离子和复杂阳离子加括号，并加所带电荷数，同时相同的离子不能合并。
根据以上分析可知，电子分别为：，，，。
15． 非极性键 Al Cl
(1)根据质量守恒定律可知：核素Y中含有的质子数目为7+2-1=8，为O元素的原子，其质量数为14+4-1=17，故可用原子符号表示；
(2)Sr原子最外层有2个电子，容易失去形成Sr2+；F原子最外层有7个电子，容易得到1个电子变为F-，所以用电子式表示SrF2的形成过程为：；
(3)汽车安全气囊中的主要物质为NaN3，该物质是离子化合物，Na+与以离子键结合；在阴离子中，N原子之间以共价键结合，由于是同一元素的原子之间形成的共价键，故该共价键的类型为非极性共价键，简称非极性键；
(4)在元素周期表的第三周期元素中，Al元素处于金属与非金属交界处，其最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3既能与强酸反应产生盐和水，也能与强碱反应产生盐和水，因此呈两性；
同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，故第三周期元素中最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是Cl元素。
16．(1)检查装置气密性
(2)排尽装置内空气，防止H2S溶液变质
(3) 2MnO+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O 浓盐酸挥发出的HCl气体不会与H2S反应，不需要除去
(4) 产生淡黄色沉淀 H2S+Cl2=S↓+2HCl
(5)吸收实验中可能产生的HCl、H2S、Cl2等气体，防止其污染空气
A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯化锰、氯气和水，浓盐酸具有挥发性，导致生成的氯气中含有HCl，用饱和食盐水除去氯气中的HCl，氯气能氧化硫化钠生成S单质，说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强。氯气有毒不能直接排空，用NaOH溶液进行尾气处理。
（1）该实验中会生成氯气，实验开始前应进行的操作是检查装置气密性。
（2）空气中的氧气也能氧化H2S，实验时，先打开弹簧夹K，持续通入一段时间N2的目的是排尽装置内空气，防止H2S溶液变质。
（3）A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为：2MnO+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O，本实验不需要装置B也可以达到实验目的的理由是：浓盐酸挥发出的HCl气体不会与H2S反应，不需要除去。
（4）装置C中氯气能氧化硫化钠生成S单质，观察到的现象是产生淡黄色沉淀，发生反应的化学方程式为H2S+Cl2=S↓+2HCl。
（5）由分析可知，装置D的作用是吸收实验中可能产生的HCl、H2S、Cl2等气体，防止其污染空气。
17． Cl2O6 Cl2O62ClO2↑ +O2↑ Cl2+2I-=2Cl-+I2 试纸变蓝色
气体B能使带火星的木条复燃，则B为氧气，0.32g氧气为0.01mol；气体A光照条件下反应生成气体C和氧气，气体C能与硝酸亚铁溶液反应得到的溶液D与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀，白色沉淀为氯化银，则可推知气体C为氯气；根据白色沉淀氯化银的质量为2.87g，则n(AgCl)==0.02mol，则n(Cl2)=0.01mol；同温同压下测得A的体积是B的二倍，则A的物质的量为0.02mol，化合物X (含两种短周期元素，相同条件下，X的相对分子质量是氢气的83.5倍)，则含有氧、氯两种元素，相对分子质量为83.5=167，物质的量为；0.01molX 隔绝空气加热反应生成0.02molA 和0.01mol氧气，且0.02molA中含有Cl的物质的量为0.02mol，则X中也含有0.02molCl，故X中含有O的质量为1.67g-0.02mol35.5g/mol=0.96g，n(O)=0.06mol；N(Cl):N(O)= 0.02mol: 0.06mol=1:3；A中含O的物质的量为0.06mol-0.01mol2=0.04mol，A中N(Cl):N(O)= 0.02mol: 0.04mol=1:2；结合上述物质的量的比例及氧化还原反应可得X的分解反应为Cl2O62ClO2↑ +O2↑；即X为Cl2O6；A为ClO2；据此分析。
气体B能使带火星的木条复燃，则B为氧气，0.32g氧气为0.01mol；气体A光照条件下反应生成气体C和氧气，气体C能与硝酸亚铁溶液反应得到的溶液D与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀，白色沉淀为氯化银，则可推知气体C为氯气；根据白色沉淀氯化银的质量为2.87g，则n(AgCl)==0.02mol，则n(Cl2)=0.01mol；同温同压下测得A的体积是B的二倍，则A的物质的量为0.02mol，化合物X (含两种短周期元素，相同条件下，X的相对分子质量是氢气的83.5倍)，则含有氧、氯两种元素，相对分子质量为83.5=167，物质的量为；0.01molX 隔绝空气加热反应生成0.02molA 和0.01mol氧气，且0.02molA中含有Cl的物质的量为0.02mol，则X中也含有0.02molCl，故X中含有O的质量为1.67g-0.02mol35.5g/mol=0.96g，n(O)=0.06mol；N(Cl):N(O)= 0.02mol: 0.06mol=1:3；A中含O的物质的量为0.06mol-0.01mol2=0.04mol，A中N(Cl):N(O)= 0.02mol: 0.04mol=1:2；结合上述物质的量的比例及氧化还原反应可得X的分解反应为Cl2O62ClO2↑ +O2↑；即X为Cl2O6；A为ClO2；
(1)化合物X的化学式为Cl2O6， 气体C为氯气，其电子式为 ；
(2)化合物X隔绝空气受热分解的化学方程式为Cl2O62ClO2↑ +O2↑；
(3)实验室常用湿润的KI淀粉试纸检验气体C，为氯气氧化碘化钾生成氯化钾和碘单质，碘遇淀粉变蓝，反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl-+I2, 现象为试纸变蓝。
18． 分液漏斗 4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O E→C→D→A→B 氯的非金属性比溴强 溶液变浑浊 不能 空 将实验①产生的溴的苯溶液滴入Na2S溶液中，观察溶液是否变浑浊
本实验的目的是探究S、Cl、Br的非金属性强弱；首先需要制备干燥的氯气，实验室一般利用浓盐酸和二氧化锰共热制取Cl2，生成的Cl2中含有HCl气体，可以用饱和食盐水除去，之后经浓硫酸干燥，利用向上排空气法收集，氯气有毒，多余的氯气可以用NaOH溶液吸收；
探究S、Cl、Br三种元素的非金属性强弱，将生成的氯气通入盛有溶液X的试管中，根据非金属性越强单质的氧化性越强判断元素非金属的强弱关系。
(1)盛装浓盐酸的仪器为分液漏斗；实验室利用浓盐酸和二氧化锰共热制取Cl2，化学方程式为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；
(2)结合分析可知需要依次连接制备、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，所以连接顺序应为E→C→D→A→B→H→G→F；
(3)氯气通入NaBr的苯溶液，溶液分层，上层显橙色，说明氯气将溴离子氧化成了溴单质，说明氧化性Cl2＞Br2，则氯的非金属性比溴强；
(4)氯的非金属性比硫强，则氯气的氧化性大于S单质，所以氯气可以氧化Na2S溶液中的硫离子生成硫单质，从而使溶液变浑浊；
(5)上述实验中并没有硫和溴之间的反应，所以不能比较S与Br的非金属性强弱，可以将实验①产生的溴的苯溶液滴入Na2S溶液中，观察溶液是否变浑浊，若变浑浊说明Br的非金属性强于S，若不变浑浊，则相反。
【点睛】氯气的制备实验为常考知识点，学生需要熟练掌握，该实验中浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，利用饱和食盐水除去HCl，利用浓硫酸干燥，向上排空气法收集，NaOH溶液处理尾气。
19． 10.08L 9.0g 5.0mol·L－1
由图象可知，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余，此时发生的反应为：HCl+NaOH=NaCl+H2O．当V(NaOH溶液)=200mL时，沉淀量最大，此时生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀，二者物质的量之和为0.35mol，溶液中溶质为NaCl，根据钠元素守恒可知此时n(NaCl)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)；从200mL到240mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，当V(NaOH溶液)=240mL时，沉淀不再减少，此时全部为Mg(OH)2，其物质的量为0.15mol，则沉淀量最大是Mg(OH)2为0.15mol，Al(OH)3为0.35mol-0.15mol=0.2mol；由于从200mL到240mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol，氢氧化钠的浓度为=5mol·L－1。
(1)将固体混合物投入稀盐酸中所发生的氧化还原反应Mg与HCl反应、Al与HCl反应，离子方程式：。故答案为：；
(2)加入NaOH溶液的体积为200~240mL时，NaOH溶解Al(OH)3，反应的离子方程式：。故答案为：；
(3)混合物中含有0.15molMg、0.2molAl，根据电子守恒可知生成氢气的物质的量为：=0.45mol，标准状况下0.45mol氢气的体积为：22.4L/mol×0.45mol=10.08L。故答案为：10.08L；
(4)混合物中含有0.15molMg、0.2molAl，则混合物的质量为：24g/mol×0.15mol+0.2mol×27g/mol =9g，原固体混合物的质量为9.0g。故答案为：9.0g；
(5)由于从200mL到240mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol，氢氧化钠的浓度为=5mol/L，所用NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为5.0mol·L－1 。故答案为：5.0mol·L－1 。
20． 1.75 22 62 g/mol 16
(1)根据原子的构成微粒的关系计算Li的物质的量，结合m=n·M计算其质量；
(2)先计算各自的物质的量，然后根据不足量的物质计算生成D218O的质量；
(3)根据Na2X的组成及Na+的物质的量计算Na2X的物质的量，再根据n=计算其摩尔质量；结合Na的相对原子质量计算X的相对原子质量。
(1)中含有的中子数为7-3=4，则含6.02×1023个中子的的物质的量是n()==0.25 mol，则Li的质量m=n·M=0.25 mol×7 g/mol=1.75 g；
(2)4 g D2的物质的量是n(D2)==1 mol，20 g 18O2的物质的量为n(18O2)==0.56 mol，二者反应的物质的量的比是2：1，可见18O2过量，反应产生的D218O要以不足量的D2为标准计算，根据氢元素守恒，可知反应产生D218O的物质的量是1 mol，其质量为m(D218O)=1 mol×22 g/mol=22 g；
(3)1 mol Na2X中含有2 mol Na+，则若有0.4 molNa+，则Na2X的物质的量是0.2 mol，由于其质量是12.4 g，所以Na2X的摩尔质量为M(Na2X)==62 g/mol，Na2X式量是62，所以X的相对原子质量为62－46=16。
【点睛】本题考查了物质的量在物质的微粒构成、反应物有过量时计算的应用。掌握物质的量的有关计算公式、物质微粒构成及关系是本题解答的关键。
21． 0.12 H++OH-＝H2O 400 440
试题分析：在0~V1段没有沉淀生成，是NaOH溶液与过量的盐酸反应n(HCl)=n(NaOH)=0.16L3mol/L=0.32mol,那么与镁、铝的混合物反应的盐酸的物质的量为：0.2L×4mol·L—1-0.32mol=0.48mol，(1)设镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol，根据：Mg +2 H+＝Mg 2+ +H2↑,2Al + 6H+＝Al3++ 3H2↑,
x 2x y 3y
则有：x+y=0.2 2x + 3y=0.48 得：x="0.12" mol y=0.08mol。（2）0~V1段是NaOH溶液与过量的盐酸反应，离子方程式为：H++OH-＝H2O（3）Mg 2+ +2OH-＝Mg(OH)2↓, Al3+ + 3 OH-＝Al(OH)3↓, 0.12 mol 的Mg 2+和0.08mol的Al3+刚好沉淀需要的NaOH物质的量为：0.12mol×2+0.08mol×3=0.48mol，总共需要的NaOH的物质的量为：0.48mol+0.32mol=0.8mol，NaOH溶液的体积为：0.8mol÷2mol·L="0.4L=400" mL；(4)继续加入NaOH溶液，Al(OH)3发生溶解，0.08mol的Al(OH)3溶解需要0.08mol的NaOH物质的量为：0.08mol ，Al(OH)3刚好溶解消耗的NaOH的物质的量为：0.8+0.08=0.88mol，体积为：0.88mol÷2mol·L="0.44L=440" mL；
考点：化学图象和有关物质的量的计算。
22．（1） ①7 (2分) ；
③过氧化钠或过硫化钾(1分)
（2）①CaCO3 (1分) (1分) ②NaH＋H2O===NaOH＋H2↑(1分)
③CaCO3CaO+CO2 2CaO 2Ca+O2 (2分)
或CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O CaCl2Ca+Cl2(2分)
试题分析：(1)：1－20号元素中，两种元素的原子序数相差3，周期数相差1的有：H和Be，He和B,O和Na，F和Mg，Ne和Al，S和K,Cl和Ca。7组。形成的化合物中原子数之比为1∶1的有Na2O2或者K2S2 ：名称为过氧化钠或过硫化钾。
（2）：自然界存在最广泛的ⅡA族元素为Ca，以CaCO3形式存在，F为CaCO3，故D为二氧化碳，电子式： ，G为氧化钙，C为氢氧化钙，结合Na与水的反应可知，钙与水反应，B为氢气。E为NaH。与水反应：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。
③通过Na的制备可得：CaCO3CaO+CO2 2CaO2Ca+O2 (2分)
或CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O CaCl2Ca+Cl2
考点：元素及其化合物
点评：本题是对元素及其化合物的考查，但是更多的是对知识的迁移和应用能力的考查。在对物质进行推断时，应结合已学物质的性质。
