第一章《原子結構與性質》測試題一、單選題（共12題）1．下列說法正確的是（

）A．最外層都只有2個電子的X、Y原子，化學性質一定相似B．質子數相同的粒子不一定屬于同種元素C．重水、超重水都是水的同位素D．酸堿中和反應放出的能量可設計為原電池轉化為電能2．三甲基鎵[]是應用最廣泛的一種金屬有機化合物，可通過如下反應制備：。下列說法錯誤的是A．Al原子的核外電子有7種空間運動狀態 B．原子的中子數為14C．的核外三個電子能層均充滿電子 D．Ga位于周期表中第四周期ⅢA族3．CO2的應用領域廣泛，是一種廉價易得的基本化工原料，我國提出力爭在2060年前實現碳中和。碳中和：通過節能減排，植樹造林，化工合成等治理CO2的手段，使CO2排放量減少甚至是回收利用，以此達到CO2“零排放”的目的。在二氧化碳合成甲醇的研究中，催化劑是研究的關鍵。目前國內外研究主要集中于銅基催化劑，有學者提出了CO2的轉化過程如圖所示。下列說法正確的是A．基態銅電子排布：[Ar]3d94s2B．甲酸乙酯是該過程的催化劑C．步驟④中有化學鍵的斷裂和形成D．反應過程中，催化劑參與反應，降低了反應的焓變4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，X、Z同主族，這四種元素與C、Li形成的某種離子液體的結構式為，下列說法正確的是A．最簡單氫化物的熱穩定性：W<YB．X分別與W、Y、Z形成化合物時，X的化合價相同C．將酚酞試液滴入0.1mol/L的Na2Z溶液中，溶液變紅D．該離子液體中各原子最外層電子均滿足8電子穩定結構(離子可以看成是帶電的原子)5．在Na和Na+兩種粒子中，相同的是A．核外電子數 B．核內質子數 C．最外層電子數 D．核外電子層數6．下列圖示或化學用語表達不正確的是A．過氧化氫的空間填充模型：B．中子數為20的氯原子：C．基態原子的價層電子軌道表示式：D．次氯酸的結構式：H—O—Cl7．某元素基態原子的價電子排布為3d74s2，該元素在周期表中的位置是A．第三周期，第ⅡB族 B．第四周期，第ⅡB族C．第三周期，第ⅦA族 D．第四周期，第Ⅷ族8．經研究發現，鐳能蛻變為Rn，故將Rn稱之為鐳射氣；釷能蛻變為Rn，故將Rn稱之為釷射氣；錒能蛻變為Rn，故將Rn稱之為錒射氣。下列說法正確的是A．Rn的中子數比質子數多50B．Rn、Rn、Rn互為同素異形體C．Rn的最外層電子數為8，故其在第VIII族D．鐳(Ra)可以通過釋放蛻變為Rn9．人類社會的發展離不開化學，下列關于化學史的說法正確的是A．法國的莫瓦桑通過電解KHF2的水溶液得到了單質氟B．英國科學家莫塞萊證明了原子序數即原子最外層電子數C．丹麥科學家波爾提出了構造原理D．英國湯姆生制作了第一張元素周期表10．四種元素的基態原子的電子排布式如下：下列說法中正確的是①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。A．原子半徑：④>③>②>① B．最高正化合價：④>①>③=②C．電負性：④>③>②>① D．第一電離能：④>③>②>①11．W、X、Y、Z是原子序數依次增大的四種短周期元素，只有X、Y位于同一周期，且Y與Z位于同一主族，四種元素可形成一種在醫療農業、染料上有廣泛用途的物質，其物質結構如圖所示。下列敘述正確的是A．原子半徑：Z＞Y＞X＞WB．等物質的量濃度的X和Z的含氧酸的酸性：Z＞XC．W、X、Z均可與Y形成多種化合物D．簡單氫化物的還原性：Y＞Z12．元素X的各級電離能數據如下：57818172745115781483118378則元素X的常見化合價是A．+1 B．+2 C．+3 D．+6二、非選擇題（共10題）13．按要求填空：(1)基態Fe2+與Fe3+離子中未成對的電子數之比為_______。(2)基態Ti原子的核外電子排布式為_______。14．Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素的研究一直在進行中，其單質及化合物在諸多領域都有廣泛的應用。回答下列問題：(1)鈉在火焰上灼燒的黃光是一種_______(填字母)。A．吸收光譜B．發射光譜(2)下列Mg原子的核外電子排布式中，能量最高的是_______，能量最低的是_______(填序號)。a.

b.c.

d.(3)Fe3+與Fe2+的離子半徑大小關系為Fe3+_______Fe2+(填“大于”或“小于”)(4)下列各組多電子原子的能級能量比較不正確的是_______①2p=3p

②4s>2s

③4p>4f

④4d>3dA．①④ B．①③ C．③④ D．②③15．Ⅰ.氯堿工業是高耗能產業，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝，節能超過，在此工藝中，物料傳輸和轉化關系如圖，其中電極未標出，所用離子交換膜只允許陽離子通過。(1)分析比較圖示中與的大小：___________(填“＞”“＜”或“=”)。(2)寫出燃料電池B中的正極的電極反應：___________。(3)圖中Y是___________(填化學式)，若電解產生(標準狀況)該物質，則至少轉移電子___________；X元素的基態原子的電子排布式為___________。Ⅱ．某實驗小組同學利用如圖裝置對電化學原理進行了一系列探究活動。(4)甲池裝置為___________(填“原電池”或“電解池”)。(5)甲池反應前兩電極質量相等，一段時間后，兩電極質量相差，導線中通過___________電子。(6)實驗過程中，甲池左側燒杯中的濃度___________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(7)若乙池中溶液為足量的硝酸銀溶液，工作一段時間后，若要使乙池中溶液恢復原濃度，可向溶液中加入___________。(填化學式)16．一定質量的某金屬X和足量的稀H2SO4反應共有0.3mol電子發生轉移，生成6.02×1022個Xn+，這些陽離子共有1.3×6.02×1023個質子、1.4×6.02×1023個中子。(1)求Z、n和A的值。(寫過程)(2)寫出該金屬與NaOH溶液反應的化學方程式。17．完成下列基本計算：(1)9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物質的量為0.2mol，則NOx的摩爾質量為________，此質量的NOx在標準狀況下的體積約為________；(2)19.2gCu與足量稀硝酸反應時，轉移電子總數是_____NA（NA表示阿佛加德羅常數）；(3)元素M的某種原子，其氯化物（MCl2）11.1g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液200mL才能把氯離子完全沉淀下來。已知該原子中：質子數=中子數。①該原子M的質量數A為_____________。②寫出該原子（核素）符號___________。③M元素在周期表中的位置是_______________。18．下表是元素周期表的一部分，針對表中的①～⑧種元素，請按要求填寫下列空白：主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2①②③④3⑤⑥⑦⑧(1)在元素①②⑤⑥⑦⑧對應的最高價氧化物的水化物中，堿性最強的化合物的電子式是：_____；(2)寫出元素②的最簡單氫化物的結構式________；(3)④⑤⑥⑦四種元素的簡單離子半徑從大到小排序________________(用離子符號表示)；(4)寫出元素⑥的最高價氧化物與元素⑤的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式_________；(5)寫出元素③的常見氫化物和它的最高價氧化物的水化物反應的化學方程式_____________；(6)用電子式表示⑤與⑦組成化合物的形成過程_________________________________。19．三氯化鉻()為紫色單斜晶體，熔點為，易潮解，易升華，溶于水但不易水解，高溫下能被氧氣氧化，工業上主要用作媒染劑和催化劑。(1)某化學小組用和在高溫下制備無水三氯化鉻，部分實驗裝置如圖所示，其中三頸燒瓶內裝有，其沸點為。①原子的價電子排有式為__________。②實驗前先往裝置A中通入，其目的是排盡裝置中的空氣，在實驗過程中還需要持續通入，其作用是_________。③裝置C的水槽中應盛有_________。(填“冰水”或“沸水”)。④裝置B中還會生成光氣()，B中反應的化學方程式為_____________。(2)的工業制法：先用40%的將紅礬鈉轉化為鉻酸鈉，加入過量，再加加入溶液，可以看到有氣泡產生。寫出用將鉻酸鈉還原為的離子方程式________________。(3)為進一步探究的性質，某同學取試管若干支，分別加入10滴溶液，并用4滴酸化，再分別加入不同滴數的溶液，并在不同的溫度下進行實驗，反應現象記錄于表中。的用量(滴數)在不同溫度下的反應觀象1紫紅色藍綠色溶液2～9紫紅色黃綠色溶液，且隨滴數增加，黃色成分增多10紫紅色澄清的橙黃色溶液11~23紫紅色橙黃色溶液，有棕褐色沉淀，且隨滴數增加，沉淀增多24～25紫紅色紫紅色溶液，有較多的棕褐色沉淀①濃度對反應的影響與在常溫下反應，觀察不到離子的橙色，甲同學認為其中一個原因是離子的橙色被離子的紫紅色掩蓋，另一種可能的原因是__________，所以必須將反應液加熱至沸騰后，才能觀察到反應液由紫紅色逐漸變為橙黃色的實驗現象。②與的用量對反應的影響對表中數據進行分析，在上述反應條件下，欲將氧化為，與最佳用量比為________。這與由反應所推斷得到的用量比不符，你推測的原因是________。20．實驗室以活性炭為催化劑，用制取三氯化六氨合鈷(Ⅲ)，裝置如圖所示。回答下列問題：已知：①具有較強還原性，溶液呈棕色；呈橘黃色。②硫酸銨溶液的約為。(1)基態原子的價電子排布式為___________。(2)實驗中將、和活性炭在三頸燒瓶中混合，滴加濃氨水，溶液變為棕色，除了作反應物之外，還可防止濃度過大，其原理是______________；充分反應后緩慢滴加雙氧水，水浴加熱，該過程生成的離子方程式為_____________________________。(3)將反應后的混合物趁熱過濾，待濾液冷卻后加入適量濃鹽酸，冰水冷卻、抽濾、乙醇洗滌、干燥，得到晶體。該過程中冰水冷卻的目的是_________________，抽濾的優點是________________。(4)產品純度的測定．實驗如下：取產品加入錐形瓶中，再加入足量溶液并加熱，將蒸出后，加入足量的稀硫酸酸化，使全部轉化為后，加適量水稀釋，加入過量的溶液，再用標準溶液滴定，反應原理為，。①滴定時應選用的指示劑為__________，滴定終點的顏色變化為_______________。②實驗中，消耗了標準溶液，則產品的純度為____________。21．鎵是一種低熔點、高沸點的稀有金屬，有“電子工業脊梁”的美譽，被廣泛應用到光電子工業和微波通信工業。回答下列問題：(1)鎵的原子結構示意圖為，鎵元素在元素周期表中的位置是_______。(2)的熔點為1238℃，且熔融狀態不導電，據此判斷，該化合物是_______(填“共價化合物”或“離子化合物”)。(3)已知與同周期，與N同主族。①用原子結構理論推測，中元素的化合價為_______；②下列事實不能用元素周期律解釋的是_______(填標序號)；a.原子半徑：

b.熱穩定性：c.堿性：

d.酸性：(4)是一種直接能隙(directbandgap)的半導體，自1990年起常用在發光二極管中。一種鎳催化法生產的工藝如圖。①“熱轉化”時轉化為的化學方程式是_______。②某學校化學興趣小組在實驗室利用如圖裝置模擬制備氮化鎵：儀器X中的試劑是_______；加熱前需先通入一段時間的，原因是_______；裝置G的作用是_______。22．現有原子序數依次遞增且都小于36的X、Y、Z、Q、W五種元素，其中X是原子半徑最小的元素，Y原子在基態時其最外層電子數是其內層電子數的2倍，Q原子在基態時其2p原子軌道上有2個未成對電子，W元素的原子中3d能級上有4個未成對電子。回答下列問題：(1)化合物ZX3的沸點比化合物YX4的高，其主要原因是_______。(2)元素W能形成多種配合物，其中W(CO)5在常溫下呈液態，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據此可判斷W(CO)5晶體屬于_______(填晶體類型)晶體，該晶體中W的化合價為_______。(3)下列說法正確的是_______(填字母)。A．分子晶體中，共價鍵的鍵能越大，該分子晶體的熔、沸點越高B．電負性順序：X＜Y＜Z＜QC．因為CaO中的離子鍵比KCl的強，所以KCl比CaO的熔點低(4)Q和Na形成的一種只含有離子鍵的離子化合物的晶胞結構如圖所示，與一個陰離子距離最近且相等的所有陽離子為頂點構成的幾何體為_______。已知該晶胞的密度為ρg·cm-3，阿伏加德羅常數的值為NA，則晶胞邊長為_______cm。(用含ρ、NA的代數式表示)參考答案：1．BA．最外層只有2個電子的X、Y原子，可能是He原子和Mg原子，He原子為稀有氣體原子，化學性質穩定；而Mg原子容易失去2個電子，形成Mg2＋，化學性質活潑，A錯誤；B．H2O和NH3的質子數均為10，但不屬于同種元素，B正確；C．重水D2O，超重水，T2O，屬于水，不是水的同位素，C錯誤；D．設計成原電池的反應，需是放熱的氧化還原反應，酸堿中和不是氧化還原反應，不能設計成原電池，D錯誤；答案選B。2．CA．鋁原子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p1，有1+1+3+1+1=7個原子軌道，則核外電子有7種空間運動狀態，故A正確；B．27Al原子的質量數為27，質子數為13，則中子數=質量數-質子數=27-13=14，故B正確；C．Cl-核外各層所含電子數分別為2、8、8，M層最多容納18個電子，則M層沒有充滿電子，故C錯誤；D．Ga是31號元素，核外有四個電子層，最外層有三個電子，則位于周期表的第四周期ⅢA族，故D正確；故選：C。3．CA．電子排布為全滿或半滿時，原子的能量最低，較穩定，所以基態銅（Cu）原子的電子排布式為[Ar]3d104s1，選項A錯誤；B．催化劑在反應前后的量是不變的，反應④生成了甲酸乙酯，但在其它步驟中未有甲酸乙酯的參與，即甲酸乙酯只有生成，沒有消耗，所以甲酸乙酯不是催化劑，選項B錯誤；C．由圖可知步驟④中的C?O和H?O鍵均發生了斷裂，生成了金屬羥基化合物(H?O?M)和甲酸乙酯，選項C正確；D．催化劑可以加快反應速率，降低反應的活化能，改變反應歷程，但不改變焓變，選項D錯誤；答案選C。4．AC短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，X能形成2個共價鍵，Z形成6個共價鍵，X、Z同主族，X是O元素、Z是S元素；Y能形成1個共價鍵，Y是F元素；W形成3個共價鍵，W是N元素；A．同周期元素從左到右，非金屬性依次增強，氣態氫化物的穩定性依次增強，熱穩定性：NH3<HF，選項A正確；B．O與N、S形成化合物時O顯負價，O與F形成化合物時O顯正價，選項B錯誤；C．Na2S溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，選項C錯誤；D．該離子液體中，Li+不滿足最外層8電子穩定結構，選項D錯誤；答案選A。5．BA.Na原子核外有11個電子，Na+核外有10個電子，二者核外電子數不相同，故A不選；B.Na和Na+兩種粒子中，核內質子數均為11，故B選；C.Na原子的最外層有1個電子，Na+的最外層有8個電子，二者的最外層電子數不相同，故C不選；D.Na原子有3個電子層，Na+有2個電子層，二者核外電子層數不相同，故D不選；答案選B。6．AA．過氧化氫的結構式為H-O-O-H，由模型可知2個小球為O原子，2個大球為H原子，O原子半徑小，實際O原子半徑大于H原子半徑，不符合比例，故A錯誤；B．中子數為20的氯原子質量數為17+20=37，可表示為：，故B正確；C．基態原子的價層電子排布式為3d64s1，其軌道表示式為：，故C正確；D．次氯酸分子中H、Cl形成一對共用電子對，O形成2對共用電子對，故其結構式為：H—O—Cl，故D正確；答案選A。7．D某元素基態原子的價電子排布為3d74s2，該元素是27號元素Co，該元素在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族。答案選D。8．AA．Rn的中子數為136，質子數為86，所以中子數比質子數多50，A項正確；B．Rn、Rn、Rn屬于同一種元素，質子數相同，中子數不同，互為同位素，B項錯誤；C．Rn的最外層電子數為8，故其在元素周期表的0族，C項錯誤；D．鐳(Ra)釋放蛻變為Rn時，不滿足質子守恒和質量守恒，D項錯誤；故答案選A。9．CA．在溶液中陰離子放電能力：OH-＞F-，所以電解KHF2的水溶液時，陽極上是OH-失去電子變為O2，不可能得到了單質F2，A錯誤；B．原子序數即為原子核內質子數，原子核內質子數等于原子核外電子數，原子核外電子分層排布，除H、He原子核內質子數等于原子最外層電子數外，其它元素的原子序數都不等于其最外層電子數，B錯誤；C．1913年丹麥科學家玻爾提出氫原子結構模型，創造性的將量子學說與盧瑟福的原子核式結構結合起來，成為玻爾模型，即原子的構造原理，C正確；D．英國湯姆生在原子中發現了電子，俄國化學家門捷列夫根據相對原子質量大小制作了第一張元素周期表，D錯誤；故合理選項是C。10．D由四種元素基態原子電子排布式可知，①是16號元素S；②是15號元素P；③是7號元素N；④是9號元素F。A．同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，所以原子半徑：，，電子層越多原子半徑越大，故原子半徑：②>①>③>④，A錯誤；B．主族元素中最高正化合價等于原子最外層電子數，但F元素沒有正化合價，所以最高正化合價：①>③=②，B錯誤；C．同周期主族元素從左到右電負性逐漸增大，所以電負性：，，N元素非金屬性比S元素強，所以電負性：，故電負性：④>③>①>②，C錯誤；D．一般規律：非金屬性越強，第一電離能越大，P元素原子的3p軌道為較穩定的半充滿狀態，第一電離能高于同周期相鄰元素，則P元素原子的第一電離能大于S元素，因此第一電離能：④>③>②>①，D正確；答案選D。11．CW、X、Y、Z是原子序數依次增大的四種短周期元素，只有X、Y位于同一周期，且Y與Z位于同一主族，由此可確定W為第一周期元素，即為氫元素。由結構式可以得出，Y、Z的最外層電子數為6，X的最外層電子數為5，所以X為氮元素，Y為氧元素，Z為硫元素。A．由分析可知，Z、Y、X、W分別為S、O、N、H元素，O、N同周期，且O在N的右邊，所以原子半徑：N＞O，A不正確；B．若Z形成的酸為H2SO3，X形成的酸為HNO3，則等物質的量濃度的X和Z的含氧酸的酸性：X＞Z，B不正確；C．W、X、Z可與Y分別可形成H2O、H2O2、NO、NO2、SO2、SO3等化合物，C正確；D．Y、Z分別為O、S，非金屬性O＞S，則簡單氫化物的還原性：H2S＞H2O，D不正確；故選C。12．C由電離能可知，I4突然大幅度增大，說明X最外層有3個電子，可失去3個電子，最高化合價為+3價，故選C。13．(1)4∶5(2)【解析】（1）基態的價電子排布式為，價電子軌道表示式為，未成對電子數為4；基態的價電子排布式為，價電子軌道表示式為，未成對電子數為5，故基態與中未成對的電子數之比為4∶5。（2）Ti是22號元素，所以基態Ti原子的核外電子排布式為。14．(1)B(2)

b

d(3)小于(4)B【解析】（1）鈉在火焰上灼燒的黃光是金屬鈉的顏色反應，電子從高能級躍遷到低能級時以光的形式釋放能量，是一種發射光譜，故選B；（2）基態Mg原子的核外電子排布為d：，能量最低；電子由低能級躍遷到高能級需要吸收能量，c與基態d相比，3s軌道上的1個電子躍遷到3p軌道，吸收能量，故能量c>d，a與c相比，又有2p軌道上的兩個電子躍遷到3p軌道，故能量a>c，b與a相比，b狀態的原子中2p軌道上的3個電子躍遷到3p軌道，而2p軌道躍遷到3p軌道需要的能量比3s軌道躍遷到3p軌道需要的能量高，故能量b>a，故b的能量最高；綜上，能量最低的是b，能量最高的是d；（3）Fe3+與Fe2+的核電荷數相同，Fe2+的核外電子總數多，離子半徑大，故離子半徑：Fe3+小于Fe2+；（4）①3p軌道在M層，2p軌道在L層，能層越高，能量越高，故能量3p>2p，①錯誤；②2s軌道在L層，4s軌道在N層，能層越高，能量越高，故能量4s>2s，②正確；③同一能層，相同n而不同能級的能量高低順序為：ns＜np＜nd＜nf，故能量4p<4f，③錯誤；④3d軌道在L層，4d軌道在N層，能層越高，能量越高，故能量4d>3d，④正確；故選B。15．(1)＜(2)O2＋4e-＋2H2O=4OH-(3)

H2

1

1s22s22p63s23p5(4)原電池(5)0.1(6)增大(7)Ag2O或Ag2CO3【解析】（1）燃料電池中，通入Y氣體的電極為負極，電解飽和食鹽水生成的Y為氫氣，X為Cl2，由于燃料電池正極發生O2+4e-+2H2O＝4OH-，燃料電池中的離子膜只允許陽離子通過，而燃料電池中正極氧氣得到電子產生OH-，所以反應后氫氧化鈉的濃度升高，即a%＜b%；（2）燃料電池B中的正極是氧氣得到電子，電極反應為O2+4e-+2H2O＝4OH-。（3）根據以上分析可知圖中Y是H2，若電解產生(標準狀況)該物質，氫氣的物質的量是0.5mol，則至少轉移電子1.0；X是氯氣，其中氯元素的基態原子的電子排布式為。（4）甲池裝置是銅和銀構成的原電池，即裝置為原電池。（5）甲池反應前兩電極質量相等，一段時間后，兩電極質量相差，設消耗銅的物質的量是xmol，則同時生成銀的物質的量是2xmol，則有64x+108×2x＝14，解得x＝0.05，所以導線中通過0.05mol×2＝0.1電子。（6）原電池中陰離子向負極移動，則實驗過程中硝酸根離子移向左池，甲池左側燒杯中的濃度增大。（7）若乙池中溶液為足量的硝酸銀溶液，惰性電極電解硝酸銀溶液生成硝酸、氧氣和銀，因此工作一段時間后，若要使乙池中溶液恢復原濃度，可向溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。16．(1)Z、n、A的值分別為13、3、27(2)（1）離子的物質的量為0.1mol，質子的物質的量為1.3mol，中子的物質的量為1.4mol，所以每個離子中的質子數為1.3/0.1=13，每個離子中的中子數為1.4/0.1=14，所以質子數Z為13，質量數A為13+14=27，離子的電荷數為0.3/0.1=3，所以n為3；（2）該金屬為鋁，鋁和氫氧化鈉和水反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，。17．(1)

46g/mol

4.48L(2)0.6(3)

40

40Ca

第四周期第ⅡA族（1）9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物質的量為0.2mol，則NOx的物質的量是0.2mol，所以摩爾質量為9.2g÷0.2mol＝46g/mol；此質量的NOx在標準狀況下的體積約為0.2mol×22.4L/mol＝4.48L；（2）19.2gCu的物質的量是19.2g÷64g/mol＝0.3mol，與足量稀硝酸反應時生成硝酸銅，銅元素化合價從0價升高到+2價，轉移電子總數是0.6NA；（3）由可知，n(Cl-)=n(Ag+)=0.2L×1mol/L=0.2mol，所以MCl2的物質的量是0.1mol，則M(MCl2)=11.1g÷0.1mol=111g/mol，由摩爾質量與相對分子質量的數值相等及質量數=質子數+中子數，則M=111-35.5×2=40，又因為質子數=中子數，所以Z=20，則M是Ca；①該原子M的質量數A＝40；②該原子（核素）符號為；③Ca元素在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族。18．

r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+)

Al2O3+2OH-=2+H2O

NH3+HNO3=NH4NO3

由元素在周期表中的位置，可推斷出：①為Li②為C③為N④為O⑤為Na⑥為Al⑦為S⑧為Cl，再根據元素的性質及元素周期表中元素性質變化的規律進行解答。(1)Na的金屬性最強，所以NaOH的堿性最強，由鈉離子和氫氧根離子構成，電子式為：，答案為：；(2)元素②是C，C的最簡單氫化物是CH4，甲烷的結構式為，答案為：；(3)④⑤⑥⑦四種元素是：O、Na、Al、S，它們的離子為：O2-、Na+、Al3+、S2-，離子電子層數越多半徑越大，電子層數相同的離子核電荷數越大半徑越小，所以這四種離子半徑由大到小的順序為：r(S2-)>r(O2)->r(Na+)>r(Al3+

)，故答案為：r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+)；(4)元素⑥的最高價氧化物為Al2O3，元素⑤的最高價氧化物的水化物為NaOH，二者反應生成偏鋁酸鈉和水，離子方程式為：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O，答案為：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O；(5)元素③的常見氫化物為NH3，它的最高價氧化物的水化物為HNO3，二者反應生成NH4NO3，方程式為：NH3+HNO3=NH4NO3，答案為：NH3+HNO3=NH4NO3；(6)Na失去電子，S得到電子，以離子鍵結合，則形成過程可表示為：，故答案為：。19．(1)

3d54s1

將四氯化碳吹入管式爐中

冰水

(2)(3)

反應的活化能較高需要較高溫度反應才能進行

1:1

高錳酸根離子和溶液中氯離子發生了氧化還原反應A中四氯化碳通過氮氣出入裝置B中和反應生成三氯化鉻，生成物在C中冷凝，尾氣進行處理減少污染。（1）①為24號元素，原子的價電子排有式為3d54s1。②三氯化鉻易升華，高溫下能被氧氣氧化，實驗前先往裝置A中通入，其目的是排盡裝置中的空氣防止空氣中氧氣氧化三氯化鉻，在實驗過程中還需要持續通入，其作用是將四氯化碳吹入管式爐中和反應生成三氯化鉻。③三氯化鉻熔點為，則裝置C的水槽中應盛有冷水，便于生成物冷凝。④裝置B中反應為四氯化碳和反應生成三氯化鉻，還會生成光氣()，B中反應；（2）將鉻酸鈉還原為，同時甲醇被氧化為二氧化碳氣體，離子方程式；（3）①與在常溫下反應，觀察不到離子的橙色，另一種可能的原因是反應的活化能較高需要較高溫度反應才能進行，所以必須將反應液加熱至沸騰后，才能觀察到反應液由紫紅色逐漸變為橙黃色的實驗現象。②由表中數據可知，在上述反應條件下，欲將氧化為，高錳酸鉀最佳用量為10滴，則與最佳用量比為10:10=1:1；這與由反應所推斷得到的用量比不符，可能原因是高錳酸根離子和溶液中氯離子發生了氧化還原反應，導致高錳酸鉀溶液用量增加。20．(1)3d74s2(2)

加入NH4Cl可增大銨根離子的濃度，抑制NH3H2O的電離，防止生成Co(OH)2沉淀；

(3)

冰水冷卻的目的是降低了的溶解度，有利于結晶析出

過濾較快，并且得到的晶體較干燥(4)

淀粉溶液

藍色變為無色

實驗室以活性炭為催化劑，用制取三氯化六氨合鈷(Ⅲ)，三頸燒瓶中加入、和活性炭，通過恒壓分液漏斗加入氨水，防止濃度過大Co2+生成沉淀，反應生成，再通過恒壓分液漏斗加入雙氧水進行氧化，生成，冷凝管可以冷凝回流增大氨水的利用率，球形干燥管應該放酸性棉球或者P2O5，吸收揮發出的氨氣，防止污染空氣；反應后的混合物趁熱過濾，待濾液冷卻后加入適量濃鹽酸，冰水冷卻降低的溶解度便于晶體析出，抽濾、乙醇洗滌、干燥，得到晶體。（1）Co是27號元素，價電子排布式為3d74s2；（2）加入NH4Cl可增大銨根離子的濃度，抑制NH3H2O的電離，防止生成Co(OH)2沉淀；將、和活性炭在三頸燒瓶中混合，滴加濃氨水，溶液變為棕色，說明生成，具有較強還原性，緩慢滴加雙氧水，水浴加熱，生成，；（3）冰水冷卻的目的是降低了的溶解度，有利于結晶析出；抽濾的優點是過濾較快，并且得到的晶體較干燥；（4）①用滴定生成的I2時應選用淀粉溶液做指示劑；滴定終點的顏色由藍色變為無色且半分鐘不變色即達到終點；②根據反應可得到關系式為，，則產品的純度為；21．(1)第四周期第ⅢA族(2)共價化合物(3)

-3

d(4)

濃氨水(或濃溶液)

排盡裝置中的空