第四章《物质结构元素周期律》测试题
一、单选题（共12题）
1．元素周期表，所含元素种类最多的族是
A．第Ⅲ族 B．第IA族
C．0族 D．第ⅢB族
2．X、Y、Z、M、Q均为短周期元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A．X为锂元素
B．原子序数：M＜Q
C．最高价含氧酸的酸性：Z＜M
D．Y、Z简单阴离子的还原性：Y＞Z
3．下列元素位于元素周期表中第二周期的是
A．H B．C C．Na D．S
4．W、X、Y、Z是四种原子序数依次增大的短周期元素。a、b、c、d、e是由这些元素组成的化合物，气体a的水溶液呈碱性，c为红棕色气体，e是由W、Y、Z元素形成的化合物，m为元素Y形成的单质。上述物质 的转化关系如图所示，下列说法正确的是
A．简单离子半径： Z> Y
B．c是由极性键构成的非极性分子
C．e为离子化合物，含有离子键和共价键
D．W、X、Y形成的化合物不可能是离子化合物
5．酸根RO所含电子数比硝酸根NO的电子数多10，则下列说法正确的是（ ）
A．R原子的电子层数比N原子的电子层数多1
B．R的最高化合价与N的最高化合价相等
C．RO和NO只能被还原，不能被氧化
D．R和N为同族元素
6．2022年11月29日，神舟十五号载人飞船入轨后，于11月30日5时42分，成功对接于空间站“天和”核心舱前向端口。化学作为一门传统的理科，在神舟飞船的研制过程中不可缺少。下列说法错误的是
A．运载火箭的轨道舱壳体铝合金因其密度小、抗腐蚀性能好等优点成为关键材料
B．“天和”核心舱配置的霍尔发动机推进剂中含，该原子中子数为77
C．核心舱搭载的柔性太阳能电池，二氧化硅是太阳能电池板的核心材料
D．使用的热控材料是新型保温材料——纳米气凝胶，纳米气凝胶具有丁达尔效应
7．日本福岛核电站泄漏的核燃料衰变产物有放射性元素N、I、Cs等，其中I是一把双刃剑，医院它可以用来治疗甲状腺癌；但是如果没有癌症，它也可能诱发甲状腺癌。下列关于I的说法中正确的是
A．原子核内质子数为131 B．核内中子数为131
C．核内中子数为53 D．原子核外电子数为53
8．X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次递增，核电荷数之和为32，原子最外层电子数之和为10，X与Z同族，Y与W同族。X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数。下列说法不正确的是
A．常温时，Z单质能与水发生剧烈反应
B．四种元素的原子半径由大到小排列为：Z＞W＞Y＞X
C．Y、W的最高价氧化物都为酸性氧化物，其性质也相似
D．X、Y可形成共价化合物，X、Z可形成离子化合物
9．镁条在空气中燃烧后，其生成物中可能含有的物质是
A．MgCO3、MgO、Mg3N2 B．Mg(OH)2、MgO、MgCO3
C．MgO、Mg3N2、C D．Mg3N2、C、MgCO3
10．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A．在的溶液中：、、、
B．c(Al3+)=0.5mol/L的溶液中：、、、
C．含有0.1mol/L Fe3+的溶液中：、Mg2+、、
D．能溶解的溶液中：、、、
11．下列关于铝及其化合物的说法不正确的是
A．Al既可用于食品包装，也可用做建筑材料
B．Al2O3既可用来冶炼金属Al，也可用做耐火材料
C．明矾[KAl(SO4)2·12H2O]因为有强氧化性，所以既可用做净水剂，也可用作消毒剂
D．Al(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐
12．下列化学用语表达错误的是
A．中子数为12的钠原子： B．的电子式：
C．的结构示意图： D．NaClO的电子式：
二、非选择题（共10题）
13．Ⅰ．NaNO2 因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。已知 NaNO2能发生反应：2NaNO2＋4HI=2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O。
（1）上述反应中氧化剂是_____。
（2）根据上述反应，鉴别 NaNO2 和 NaCl。可选用的物质有①水、②碘化钾淀粉试纸③淀粉、④白酒、⑤食醋，你认为必须选用的物质有_____(填序号)。
（3）请配平以下化学方程式：______
Al＋NaNO3＋ NaOH=NaAlO2＋ N2↑＋H2O
若反应过程中转移 5 mol 电子，则生成标准状况下 N2 的体积为_____L。
Ⅱ．“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，钒是“现代工业的味精”。钒对稀酸是稳定的，但室温下能溶解于浓硝酸中生成 VO2＋。
（4）请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式：_____。
（5）V2O5 是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为 VO43－)，溶于强酸生成含钒氧离子(VO2＋)的盐。请写出 V2O5 分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式：_____、_____。
14．现有五种物质：
A．常见活泼金属单质，A原子有13个质子；
B．氢氧化钠；
C．氢氧化铝；
D．盐酸溶液的溶质；
E.A与D反应得到的无色澄清溶液，其分散质为E。
(1)将上述五种物质按照化学键特性分类，请填入化学式：既有离子键又有共价键的物质：_____；仅含共价键的物质：____。
(2)请写出下列物质的电子式：A：____；B：____；D：____。
(3)单质A既能和氢氧化钠反应，又能和稀盐酸反应，都能产生氢气。请计算在273K，101.3kPa情况下3mol的A能与足量稀盐酸反应产生____mol氢气。
15．下表列出了①～⑩10种元素在周期表中的位置。
(1)上述元素中，金属性最强的是___________(填元素符号)，④、⑤、⑥、⑧、⑨的简单离子半径的大小顺序为___________(填离子符号)。
(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________(填化学式)
(3)⑤的最高价氧化物对应的水化物的电子式为___________；⑧的简单氢化物的结构式为___________
(4)⑤和⑥两种元素的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为___________。
(5)比较 ②和⑦氢化物的稳定性由强到弱的顺序是___________(填化学式)。
16．某兴趣小组用铝箔制备Al2O3、AlCl3·6H2O及明矾大晶体，具体流程如下：
已知：AlCl3·6H2O易溶于水、乙醇及乙醚；明矾在水中的溶解度如下表。
温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80 90
溶解度/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109
请回答：
（1）步骤Ⅰ中的化学方程式______________________________________。步骤Ⅱ中生成Al(OH)3的离子方程式________________________________________。
（2）步骤Ⅲ，下列操作合理的是______________________。
A．坩埚洗净后，无需擦干，即可加入Al(OH)3灼烧
B．为了得到纯Al2O3，需灼烧至恒重
C．若用坩埚钳移动灼热的坩埚，需预热坩埚钳
D．坩埚取下后放在石棉网上冷却待用
E．为确保称量准确，灼烧后应趁热称重
（3）步骤Ⅳ，选出在培养规则明矾大晶体过程中合理的操作并排序_______________。
①迅速降至室温 ②用玻璃棒摩擦器壁③配制90℃的明矾饱和溶液 ④自然冷却至室温
⑤选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央⑥配制高于室温10~20℃的明矾饱和溶液
（4）由溶液A制备AlCl3·6H2O的装置如图：
①通入HCl的作用是抑制AlCl3水解和________________。
②步骤Ⅴ，抽滤时，用玻璃纤维替代滤纸的理由是____________________________；
洗涤时，合适的洗涤剂是______________________。
③步骤Ⅵ，为得到纯净的AlCl3·6H2O，宜采用的干燥方式是___________________。
17．在足量的FeCl2溶液中，加入1 2滴液溴（红棕色，其水溶液颜色因浓度不同而不同），振荡后溶液变为黄色。
(1)甲同学认为这不是发生化学反应所致，使溶液变黄色的物质是____________（填粒子的化学式，下同）；
乙同学认为这是发生反应所致，使溶液变黄色的物质是_______________________。
(2)现提供以下试剂：
A．酸性高锰酸钾溶液 B．氢氧化钠溶液 C． 四氯化碳 D．KSCN溶液
经查阅资料：①氧化性＞Br2＞Fe3+＞I2；②Fe3+遇KSCN溶液显红色
若要证明乙同学是正确的，请用两种方法加以验证，写出选用的试剂编号及实验中观察到的现象。
选用试剂 实验现象
第一种方法 ___________________ ___________________
第二种方法 _________________ ___________________
(3)根据上述实验推测，若在FeBr2溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是_____________。
(4)若选用淀粉碘化钾溶液来判断哪位同学的推断是正确的，你认为是否可行 _____________（填“可行”或“不可行”）理由是 ____________________________________________________。
18．镓是一种低熔点、高沸点的稀有金属，有“电子工业脊梁”的美誉，被广泛应用到光电子工业和微波通信工业．回答下列问题：
(1)镓的原子结构示意图为 ，镓元素在元素周期表中的位置是_________．
(2)的熔点为1238℃，且熔融状态不导电，据此判断，该化合物是_____________(填“共价化合物”或“离子化合物”)．
(3)已知与同周期，与N同主族．
①用原子结构理论推测，中元素的化合价为____________；
②下列事实不能用元素周期律解释的是___________(填标序号)；
a．原子半径： b．热稳定性：
c．碱性： d．酸性：
(4)是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中．一种镍催化法生产的工艺如图．
①“热转化”时转化为的化学方程式是______________；
②“酸浸”操作的目的是_______________；
③某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓：
仪器X中的试剂是____________；加热前需先通入一段时间的，原因是____________；装置G的作用是___________．
19．将一定质量的镁铝合金投入100 mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为5 mol/L的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图。（横坐标体积单位是mL，纵坐标质量单位是g）求：
(1)加入NaOH溶液0-20mL过程中反应方程式为：_______________。160-180mL过程中反应方程式为___________________。
(2)合金中Mg的质量为____________g。所用HCl的物质的量浓度为____________mol/L。
20．某种治疗胃病药物的化学成分是AlxMgy(OH)z(CO3)w·nH2O。
(1)取该碱式盐3.40g，研磨、加水、搅拌使之充分分散，滴加2.00mol·L-1盐酸，先后与OH-和CO反应，当加入盐酸35.0mL时，开始产生CO2，加入盐酸45.0mL时恰好完全反应，该碱式盐中氢氧根与碳酸根的物质的量之比为_____。
(2)在上述反应后所得溶液中加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、干燥后沉淀物重1.74g，该碱式盐中铝离子与镁离子的物质的量之比为_____。
(3)若3.40g该碱式盐完全受热分解产生0.81g水，该碱式盐的化学式为_____。
21．现有FeCl3、AlCl3的混合溶液100mL，逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量的关系如图，请计算出FeCl3、AlCl3的物质的量浓度各为_____ ______
22．甲、乙、丙三种物质之间有如下转化关系：
甲乙丙甲
（1）若甲是不溶于水的白色固体物质，既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液，则甲是_____。写出“丙甲”转化的化学方程式：_______________________________。
（2）若乙溶液中加入KSCN溶液，有血红色出现，则甲物质是：___________。写出“甲乙”转化的离子方程式：________________________________。
参考答案：
1．D
元素周期表中所含元素种类最多的族是第ⅢB族，因为含有镧系和錒系。
答案选D。
2．C
X、Y、Z、M、Q均为短周期元素，又由图示信息知，M最高正价+7、最低-1价，则 M为Cl；Z最高正价+5、最低-3价且原子半径小于Cl，则Z为N；X为+1，位于ⅠA，且原子半径是五种元素中最小的，则X为H；Q为+1，位于ⅠA，且原子半径是五种元素中最大的，Q为Na；Y化合价-2价，位于ⅥA，而原子半径比氮原子半径小，则Y为O。
A. 由分析可知，X为氢元素，A项错误；
B. 原子序数：M＞Q ，即Cl＞Na ，B项错误；
C. 最高价含氧酸酸性：Z
答案选C。
【点睛】
3．B
元素周期表中，周期序数等于核外电子层数，
A．H核外只有一个电子，在元素周期表中第一周期，故A错误
B．C核外有6个电子，核外电子排布为2、4，则位于第二周期，故B正确
C．Na核外有11个电子，核外电子排布为2、8、1，则位于第三周期，故C错误；
D．S核外有16个电子，核外电子排布为2、8、6，则位于第三周期，故D错误；
故选B。
4．C
W、X、Y、Z是四种原子序数依次增大的短周期元素，a、b、c、d、e是由这些元素组成的化合物，气体a的水溶液呈碱性，a为氨气，则W为H元素；c为红棕色气体，c为二氧化氮，根据流程图，m为氧气，b为一氧化氮，d为水，则Y为O元素，X为N元素，Z单质能够与水反应生成H2，则Z为Na元素，e是由W、Y、Z元素形成的化合物，为NaOH，据此分析作答。
A．电子层越多，离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子半径：Na+＜O2-，A项错误；
B．c为二氧化氮，二氧化氮分子是V形分子，则为极性分子，B项错误；
C．NaOH为离子化合物，含有离子键和共价键，C项正确；
D．H、N、O形成的化合物可能是离子化合物，如硝酸铵，D项错误；
答案选C。
5．A
RO和NO所带电荷数一样，又因为酸根RO所含电子数比硝酸NO的电子数多10，所以R比N多10个电子，则R为Cl，据此解答。
A．结合分析可知，Cl有三个电子层，N有二个电子层，故A正确；
B．R为Cl，最高价为+7，N的最高化合价为+5，故B错误；
C．ClO中Cl既能被还原，又能被氧化，故C错误；
D．R为Cl，与N不是同族元素，故D错误。
答案选A。
6．C
A．铝合金是合金，具有密度小、抗腐蚀性等性能，A正确；
B．中子数=质量数-质子数=131-54=77，B正确；
C．硅单质常用于太阳能电池板，C错误；
D．纳米气凝胶属于胶体，可以产生丁达尔效应，D正确；
故答案为：C。
7．D
【解析】略
8．C
由题可知，X和Y的最外层电子数之和为5，X、Z原子的最外层电子数之和等于Y原子的次外层电子数。如果Y的次外层电子数为2，则X、Z原子的最外层电子数都是1，为第IA族。X和Y的最外层电子数之和为5，则Y与W属于第IVA族。根据X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次递增，可推知Y是C元素，Z是Na元素，W是Si元素，它们的核电荷数之和为32，则X是H元素；
如果Y的次外层电子数为8，则X和Z的最外层电子数都是4，为第IVA族元素，X是C元素，Z是Si元素，X和Y的最外层电子数之和为5，则Y和W的最外层电子数是1，且这几种元素都是短周期元素，没有符合题意的第IA族元素，该假设不成立。
所以X是H元素，Y是C元素，Z是Na元素，W是Si元素。
A．由分析可知，Z为Na元素，Na与H2O发生剧烈的化学反应，生成NaOH和H2，A项正确；
B．原子的电子层数越多，原子半径越大，同一周期元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以原子半径大小顺序是Na＞Si＞C＞H，B项正确；
C．Y、W的最高价氧化物分别为CO2和SiO2，C和Si为同主族元素，CO2和SiO2化学性质相似，但二者的结构不同，物理性质具有很大的差异性，C项错误；
D．H和C都是非金属，可以形成共价化合物，H和Na可以形成离子化合物NaH，D项正确；
答案选C。
9．C
镁能跟氧气、氮气、CO2反应，所以镁条在空气中燃烧后，其生成物中可能含有的物质是MgO、Mg3N2、C，答案选C。
10．A
A．的溶液显碱性，在碱性溶液中、、、之间不反应，能大量共存，A正确；
B．c(Al3+)=0.5mol/L的溶液中，铝离子和、之间均发生双水解反应，不能大量共存，B错误；
C．含有0.1mol/L Fe3+的溶液中，铁离子氧化，不能大量共存，C错误；
D．能溶解的溶液可能显酸性，也可能显碱性，显酸性不能大量共存，显碱性、均不能大量共存，D错误；
答案选A。
11．C
试题分析：A、金属铝具有良好的延展性，因此铝可以制成铝箔用于食品包装，金属铝也可用做建筑材料，如铝合金门窗，A正确；B、电解熔融的Al2O3可冶炼金属Al，由于Al2O3具有耐高温的性质，也可用做耐火材料，B正确；C、明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后， Al3+能发生水解，生成Al(OH)3胶体具有吸附作用，可用做净水剂，但Al(OH)3并不具有消毒作用，C错误；D、Al(OH)3与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，反应的化学方程式为Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O，D正确，答案选C。
考点：考查铝及其化合物的有关性质和用途
12．B
A．左上角为质量数，左下角为质子数，该钠原子的质量数为11+12=23，即该钠原子：；故A说法正确；
B．CO2的结构式为O=C=O，碳原子和氧原子间共用两个电子对，CO2的电子式为，故B说法错误；
C．Cl－是Cl获得一个电子得到，因此氯离子的结构示意图为，故C说法正确；
D．NaClO是由Na+和ClO－组成的，其电子式为，故D说法正确；
答案为B。
【点睛】次氯酸的结构式为H-O-Cl，因此ClO－的电子式应为。
13． NaNO2 ②⑤ 10 6 4 10 3 2 11.2 V＋6H＋＋5NO3－===VO2＋＋5NO2↑＋3H2O Na3VO4 (VO2 ) 2SO4
I.(1).在反应2NaNO2＋4HI=2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O中，N元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则氧化剂是NaNO2，故答案为NaNO2；
(2).由2NaNO2＋4HI=2NO↑＋I2＋2NaI＋2H2O可知，鉴别NaNO2和NaCl，可选择碘化钾 淀粉试纸、食醋，变蓝的为NaNO2，故答案为②⑤；
(3).Al元素的化合价从0价升高到+3价，N元素的化合价从+5价降低到0价，由得失电子守恒和原子守恒可知，反应方程式为10Al+6 NaNO3+4NaOH=10 NaAlO2+3N2↑+2 H2O，由化学方程式可知，若反应过程中转移 5 mol 电子，则生成标准状况下N2 的体积为××22.4 L/mol=11.2L，故答案为：10 6 4 10 3 2；11.2；
II.(4).金属钒与浓硝酸反应成VO2＋、二氧化氮和水，反应的离子方程式为：V+6H++5NO3 =VO2++5NO2↑+3H2O，故答案为V+6H++5NO3 =VO2++5NO2↑+3H2O；
(5).V2O5 是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为 VO43－)，所以V2O5与烧碱溶液反应生成盐的阳离子为钠离子，酸根离子为VO43－，则盐的化学式为Na3VO4；V2O5与稀硫酸溶液反应生成含钒氧离子(VO2＋)的盐，所以阳离子是VO2＋，阴离子是硫酸根离子，则盐的化学式为(VO2 ) 2SO4，故答案为Na3VO4；(VO2 ) 2 SO4；
14．(1) B、C D
(2)
(3)4.5
A有13个质子，质子数决定元素种类，故A为Al；B为NaOH；C为Al(OH)3；D为HCl
（1）既有离子键又有共价键的物质：NaOH、C为Al(OH)3；仅含共价键的物质：HCl；
故答案为：B、C；D。
（2）A为Al的电子式：；B为NaOH的电子式：；D为HCl的电子:式：
故答案为：；；。
（3），铝与产生氢气的物质的量之比为2:3，3mol的Al完全反应，则生成的氢气4.5mol；
故答案为：4.5
15． Na S2－＞Cl－＞F－＞Na＋＞Al3＋ HClO4 H－S－H OH－+Al(OH)3＝AlO+2H2O NH3＞PH3
根据元素在周期表中的相对位置可知①～⑩10种元素H、N、O、F、Na、Al、P、S、Cl、Ar，据此解答。
(1)上述元素中，金属性最强的是Na，核外电子层数越多，离子半径越大，核外电子排布相同时离子半径随原子序数的增大而减小，则④、⑤、⑥、⑧、⑨的简单离子半径的大小顺序为S2－＞Cl－＞F－＞Na＋＞Al3＋。
(2)非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则上述元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4；
(3)⑤的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钠，电子式为；⑧的简单氢化物是硫化氢，结构式为H－S－H；
(4)⑤和⑥两种元素的最高价氧化物对应的水化物分别是氢氧化钠和氢氧化铝，二者反应的离子方程式为OH－+Al(OH)3＝AlO+2H2O。
(5)同主族从上到下非金属性逐渐减弱，简单氢化物稳定性逐渐减弱，则②和⑦氢化物的稳定性由强到弱的顺序是NH3＞PH3。
16． 2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ ＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋ BCD ⑥⑤④ 增加c(Cl―)，有利于AlCl3·6H2O结晶 溶液有强酸性，(会腐蚀滤纸) 浓盐酸 减压干燥(或低温干燥)
根据流程图，铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，在偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳反应生成氢氧化铝胶状沉淀，洗涤后得到氢氧化铝，灼烧得到氧化铝；氢氧化铝用硫酸溶解后与硫酸钾溶液混合，结晶析出明矾晶体；氢氧化铝胶状沉淀用盐酸溶解，生成氯化铝溶液，在氯化氢气流中蒸发得到氯化铝晶体。
(1)步骤Ⅰ中铝与氢氧化钠反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；步骤Ⅱ中偏铝酸钠溶液与二氧化碳反应生成Al(OH)3的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，故答案为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；
(2)A．坩埚洗净后，需要擦干，否则灼烧时容易使坩埚炸裂，故A错误；B．为了得到纯Al2O3，需灼烧至恒重，时氢氧化铝完全分解，故B正确；C．若用坩埚钳移动灼热的坩埚，需预热坩埚钳，防止坩埚遇冷炸裂，故C正确；D．热的坩埚取下后放在石棉网上冷却待用，不能放在桌面上，防止灼伤桌面，故D正确；E．为确保称量准确，灼烧后应冷却后称重，故E错误；故选BCD；
(3)步骤Ⅳ中在培养规则明矾大晶体过程中，需要配制高于室温10-20℃的明矾饱和溶液，选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央，自然冷却至室温，让明矾小晶体逐渐长大，故答案为⑥⑤④；
(4)①通入HCl可以抑制AlCl3水解，增大了溶液中的铝离子浓度，可以降低AlCl3溶解度，使其以AlCl3·6H2O晶体形式析出，故答案为降低AlCl3溶解度，使其以AlCl3·6H2O晶体形式析出；
②步骤Ⅴ，抽滤时，由于溶液显强酸性，会腐蚀滤纸，因此需要用玻璃纤维替代滤纸，洗涤时，为了减少AlCl3·6H2O晶体的损失，可用浓盐酸进行洗涤，故答案为强酸性环境会腐蚀滤纸；浓盐酸；
③AlCl3·6H2O晶体受热容易分解，为得到纯净的AlCl3·6H2O，可以采用滤纸吸干的方式干燥晶体，故答案为低温干燥或减压干燥。
17．(1) Br2 Fe3+
(2) C CCl4层不变色 D 溶液显红色
(3)Fe2+
(4) 不可行 Br2和 Fe3+都能氧化I-
(1)由信息可知，溶液为黄色的原因有两种，含溴单质或亚铁离子被溴氧化生成铁离子，据此分析解答；
(2)要设计实验证明乙同学的推断是正确的，则需要证明不含溴单质或存在铁离子，据此选择合适的试剂通过现象分析判断；
(3)由上述分析可知，亚铁离子还原性大于溴离子，据此分析解答；
(4)根据Br2 和 Fe3+都能氧化I-生成碘单质分析判断。
(1)
由信息可知，溶液为黄色的原因有两种，含溴单质或亚铁离子被溴氧化生成铁离子，则甲认为没有发生化学反应，则溶液变黄色的物质是Br2，乙认为发生了化学反应，则溶液变黄色的物质是Fe3+，故答案为：Br2；Fe3+；
(2)
要设计实验证明乙同学的推断是正确的，就需要证明不含溴单质或存在铁离子。若选四氯化碳时有机层为无色，则证明不含溴单质，说明乙同学正确；若选NaOH溶液，出现红褐色沉淀，则证明生成了Fe3+，说明乙同学正确；若选硫氰化钾，溶液变为红色，则证明生成了Fe3+，说明乙同学正确，故答案为：C；CCl4层不变色；D；溶液显红色(或B；立即产生红褐色沉淀)；
(3)
由上述分析可知，亚铁离子还原性大于溴离子，则在溴化亚铁溶液中通入氯气，还原性强的先被氧化，则Fe2+先被氧化，故答案为：Fe2+；
(4)
若选用淀粉碘化钾溶液来判断哪位同学的推断是正确的，由于Br2 和 Fe3+都能氧化I-，生成了碘单质，溶液均变成蓝色，因此该方法不可行，故答案为：不可行；Br2 和 Fe3+都能氧化I-。
18． 第四周期第ⅢA族 共价化合物 -3 d 除去中混有的少量 浓氨水(或浓溶液) 排尽装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯 吸收过量的氨气，防止污染环境
(1)镓的原子结构示意图为 ，含有四个电子层，所以镓在第四周期，第三周期含有18个电子全充满，最外层有三个电子，所以镓在第ⅢA族，答案为：第四周期第ⅢA族；
(2)离子化合物在熔融状态下均导电，的熔点为1238℃，且熔融状态不导电，可知为共价晶体，答案为：共价化合物；
(3)①位于第四周期第VA族，位于第四周期第ⅢA族，同周期主族元素从左向右电负性递增，得电子能力递增，所以中元素显负价，最外层有三个电子，最外层有五个电子，所以中元素的化合价为：-3，答案为：-3；
②a．位于第四周期第VA族，位于第四周期第ⅢA族，同周期主族元素从左向右原子半径递减，所以原子半径：，a正确；
b．同主族元素非金属性从上到下递减，简单气态氢化物稳定性递减，与N同主族，所以热稳定性：，b正确；
c．同主族元素金属性从上到下递增，最高价氧化物对应水化物碱性增强，和同主族，所以碱性：，c正确；
d．利用元素周期律可以解释不同元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，同种元素不同价态的含氧酸酸性不可以解释，d错误；
答案为：d。
(4)①热转化”时和发生反应生成和，化学方程式为：，答案为：；
②和发生反应生成和，生成的中含有少量粉，不与稀盐酸反应，和稀盐酸反应生成和，将溶解，故答案为：除去中混有的少量；
③装置A用锌与稀硫酸反应制备氢气，将该体系内空气排尽，防止氧气与反应，使产物不纯，干扰实验；装置C利用氧化钙的吸水性，吸收浓氨水中的水分，同时放出热量，促使一水合氨分解产生氨气，干燥后的氨气与反应制备；F装置作为防倒吸装置，G为尾气处理装置，稀硫酸吸收过量的氨气，防止空气污染，答案为：浓氨水(或浓溶液)；
排尽装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯；吸收过量的氨气，防止污染环境。
19．(1) HCl + NaOH=NaCl+ H2O Al(OH)3+ NaOH =NaAlO2+2H2O
(2) 4.8 8
（1）加入NaOH溶液0-20mL过程中溶液无沉淀产生，显然盐酸过量，发生氢氧化钠与盐酸中和反应：HCl + NaOH=NaCl+ H2O，160--180mL过程中沉淀质量减少，发生氢氧化铝与氢氧化钠发生，沉淀溶解：Al(OH)3+ NaOH =NaAlO2+2H2O，故答案为HCl + NaOH═NaCl+ H2O ；Al(OH)3+ NaOH =NaAlO2+2H2O；
（2）160-180mL即0.1mol氢氧化钠溶解氢氧化铝：Al(OH)3+ NaOH =NaAlO2+2H2O，则Al(OH)3为0.1mol，则氯化铝溶液生成氢氧化铝沉淀时消耗0. 3molNaOH、体积为60mL，则(160-20-60)mL=80mL氢氧化钠、即0.4mol用于沉淀镁离子，则镁离子为0.2mol，由元素质量守恒，解得m(Mg)=4.8g；则溶解镁消耗HCl是0.4mol，由，，算出溶解铝消耗的盐酸n(HCl)=0.3mol，与合金反应后中和多余HCl消耗了0.1mol的NaOH，所以多余HCl有0.1mol，则盐酸一共就是0.4mol +0.3mol +0.1mol =0.8molHCl，所以c(HCl)= =8mol/L，故答案为4.8；8。
20． 5：2 1：3 AlMg3(OH)5(CO3)2·2H2O
(1) 、、，，，则；
(2)过量OH-，即Mg(OH)2的质量为1.74g，，根据电荷守恒，n(Al3+)=0.01mol，n(Al3+)：n(Mg2+)=1：3；
(3) 受热分解产生0.81g水，，，故，故该碱式盐的化学式为AlMg3(OH)5(CO3)2·2H2O。
21． FeCl3：4mol/L AlCl3：6mol/L
根据Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O、Al3+ + 3OH- ═ Al(OH)3↓、Fe3+ + 3OH-═Fe(OH)3↓反应关系，结合c=进行计算。
设n(Al3+)=n(Al(OH)3)=x，则由
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
1 1
x (3.6-3)mol
x=(3.6-3)mol=0.6mol，
设n(Fe3+)=y，则
Al3+ + 3OH- ═ Al(OH)3↓
0.6mol 1.8mol 0.6mol
Fe3+ + 3OH-═Fe(OH)3↓
1 3
y (3-1.8)mol
=
解得y=0.4mol，
c(FeCl3)==4mol/L；c(AlCl3)==6mol/L；
答：FeCl3、AlCl3的物质的量浓度分别为4mol/L、6mol/L
【点晴】本题考查金属及化合物的性质，明确发生的化学反应与图象的对应关系是解答本题的关键，然后利用消耗的NaOH的物质的量代入离子反应方程式计算即可解答，重点是要抓住发生的反应有Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O，然后结合图中消耗的NaOH的物质的量来计算。
22． Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O Fe2O3 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（1）若甲是不溶于水的白色固体物质，既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液，应是两性化合物，则乙为硫酸铝，丙为Al（OH）3，则甲为Al2O3；
（2）若乙溶液中加入KSCN溶液，有血红色出现，应含有Fe3＋，则丙为Fe（OH）3，甲为Fe2O3．
（1）若甲是不溶于水的白色固体物质，既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液，应是两性化合物，则乙为硫酸铝，丙为Al（OH）3，则甲为Al2O3，“丙甲”转化的化学方程式：2Al(OH)3 Al2O3+3H2O；
（2）若乙溶液中加入KSCN溶液，有血红色出现，应含有Fe3＋，则丙为Fe（OH）3，甲为Fe2O3，甲转化为乙的离子方程式为：Fe2O3+6H＋=2Fe3＋+3H2O；
