湖北省黄冈高级中学2023学年高二化学第二学期期末检测试题（含解析）

2023学年高二下学期化学期末模拟测试卷注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、元素X、Y、Z的原子序数之和为28，X＋与Z2－具有相同的电子层结构，Y、Z在同一周期。下列推测错误的是()A．原子半径：X>Y，离子半径：Z2－>X＋B．X单质与Z单质反应的物质的量之比一定为2∶1C．Y与Z形成的化合物ZY2中，Z为＋2价D．所有元素中Y的气态氢化物稳定性最强2、已知：，如果要合成，所用的原始原料可以是A．3-甲基-l，3-丁二烯和3-丁炔B．1，3-戊二烯和2-丁炔C．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙炔D．2，3-二甲基-l，3-丁二烯和丙炔3、下列物质属于弱电解质的是A．NaClB．NaOHC．CH3COOHD．CO24、一定量的盐酸跟过量锌粉反应时，为了减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，可采取的措施是()A．加入少量NaOH固体B．加入少量CH3COONa固体C．加入少量Na2SO4固体D．加入少量Na2CO3固体5、下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是（）A．晶格能：NaF＞NaCl＞NaBr B．硬度：MgO＞CaO＞BaOC．熔点：NaF＞MgF2＞AlF3 D．阴离子的配位数：CsCl＞NaCl＞CaF26、某酸碱指示剂（HIn）在水溶液中存在以下平衡：HIn(aq)H++In—(aq)（红色）（蓝色）下列物质的溶液中，能使指示剂显蓝色的是（）A．稀硫酸B．氯化铝溶液C．稀氨水D．饱和食盐水7、用价电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的空间构型，也可推测键角大小，下列判断正确的是A．CS2是V形分子 B．SnBr2键角大于C．BF3是三角锥形分子 D．NH4+键角等于109º28ˊ8、下列有关化学用语表示正确的是（）A．H2O2的电子式： B．F-的结构示意图：C．中子数为20的氯原子：2017Cl D．NH3的电子式：9、下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是()A．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体B．用切割法可知平均每个晶胞中有4个碘原子C．碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力D．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构10、下列说法正确的是A．图①中△H1=△H2+△H3B．图②在催化剂条件下，反应的活化能等于E1+E2C．图③表示醋酸溶液滴定NaOH和氨水混合溶液的电导率变化曲线D．图④可表示由CO(g)生成CO2(g)的反应过程和能量关系11、下列有关乙烯和乙烷的说法中错误的是A．乙烯是平面分子，乙烷分子中所有原子不可能在同一平面内B．溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C．溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼12、NA代表阿伏伽德罗常数的值，下列说法一定正确的是A．78g金属钾（K）完全转化为超氧化钾（KO2）时，转移电子数为4NAB．常温下2.8gN2与标准状况下2.24LCH4均含有0.1NA个分子C．0.2mol/L稀盐酸中，H+数目为0.2NAD．60g二氧化硅晶体中，含Si—O键数目为2NA13、设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是A．60gSiO2中含有NA个SiO2分子B．标况下，22.4LSO3的分子数为NAC．0.5mol·L－1CuCl2溶液中含有NA个Cl-D．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3molI2转移的电子数为5NA14、有关碱金属的叙述正确的是()A．随核电荷数的增加，密度逐渐增大B．碱金属单质的金属性很强，均易与Cl2、O2、N2等发生反应C．Cs2CO3加热时不能分解为CO2和Cs2OD．无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水15、A原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为()A．18、6、4B．20、8、6C．18、8、6D．15～20、3～8、1～616、锌-空气电池（原理如图）适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时Zn转化为ZnO。该电池工作时下列说法正确的是A．氧气在石墨电极上发生氧化反应B．该电池的负极反应为Zn+H2O-2e-=ZnO+2H+C．该电池充电时应将Zn电极与电源负极相连D．该电池放电时OH-向石墨电极移动二、非选择题（本题包括5小题）17、A(C3H6)是基本有机化工原料，由A制备聚合物C和合成路线如图所示（部分条件略去）。已知：（1）发生缩聚形成的高聚物的结构简式为__________；D-E的反应类型为__________。（2）E-F的化学方程式为____________________。（3）B的同分异构体中，与B具有相同官能团且能发生银镜反应，其中核磁共振氢谱上显示3组峰，且峰面积之比为6:1:1的是________________（写出结构简式）。（4）等物质的量的分别与足量NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应，消耗NaOH、Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为________________；检验的碳碳双键的方法是________________（写出对应试剂及现象）。18、已知X、Y、Z、W、Q、R、E七种元素中，原子序数X<Y<Z<W<Q<R<E，其结构或性质信息如下表。元素结构或性质信息X原子的L层上s电子数等于p电子数Y元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1Z单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子W元素的正一价离子的电子层结构与氩相同Q元素的核电荷数为Y和Z之和R元素的正三价离子的3d能级为半充满E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子请根据信息回答有关问题：（1）元素X的原子核外共有_____种不同运动状态的电子，有____种不同能级的电子。（2）元素Y原子中能量最高的是_____电子，其原子轨道呈_____状。（3）Q的基态电子排布式为______，R的元素符号为_____，E元素原子的价电子排布式为______。（4）含有元素W的盐的焰色反应为______色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是_______________________。19、氯磺酸是无色液体，密度1.79g·cm-3，沸点约152℃。氯磺酸有强腐蚀性，遇湿空气产生强烈的白雾，故属于危险品。制取氯磺酸的典型反应是在常温下进行的，反应为HCl（g）+SO3=HSO3Cl。实验室里制取氯磺酸可用下列仪器装置（图中夹持、固定仪器等已略去），实验所用的试剂、药品有：①密度1.19g·cm-3浓盐酸②密度1.84g·cm-3、质量分数为98.3%的浓硫酸③发烟硫酸（H2SO4··SO3）④无水氯化钙⑤水。制备时要在常温下使干燥的氯化氢气体和三氧化硫反应，至不再吸收HCl时表示氯磺酸已大量制得，再在干燥HCl气氛中分离出氯磺酸。（1）仪器中应盛入的试剂与药品（填数字序号）：A中的a____B____C_____F_____。（2）A的分液漏斗下边接有的毛细管是重要部件，在发生气体前要把它灌满a中液体，在发生气体时要不断地均匀放出液体。这是因为______________________________________。（3）实验过程中需要加热的装置是___________________（填装置字母）。（4）若不加F装置，可能发生的现象是________________________________________，有关反应的化学方程式______________________________________________________。（5）在F之后还应加的装置是_______________________________________________。20、铝热反应是铝的一个重要性质，该性质用途十分广泛，不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼高熔点的金属如钒、铬、锰等。（1）某校化学兴趣小组同学，取磁性氧化铁按教材中的实验装置(如图甲)进行铝热反应，现象很壮观。指明使用镁条和氯酸钾的目的是___________________。（2）某同学用图乙装置进行铝热反应。取反应后的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，溶液未见红色。为测定该实验所得“铁块”中铁元素含量，设计实验流程如图所示。几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。①试剂A应选择________，试剂B应选择_______(填序号)。A．稀盐酸B．氧化铁C．H2O2溶液D．氨水②写出反应Ⅱ的离子方程式____________________________。③设计简单实验证明M的成分是Fe2O3而非Fe3O4__________。④上述实验应灼烧至M质量不变，则能证明M质量不变的标志是_______。⑤若最终红色粉未M的质量为12.0g，则该“铁块”的纯度是_______。21、2000多年前，希腊生理学家和医学家希波克拉底发现，杨树、柳树的皮、叶中含有能镇痛和退热的物质。1800年，人们开始从该类植物中提取药物的活性成分——水杨酸（）。1853年，德国化学家柯尔柏合成了水杨酸，并于1859年实现工业化生产。水杨酸虽然解热和镇痛效果很好，但由于酚羟基的存在，对肠道和胃粘膜有强烈的刺激，易引发呕吐和胃出血，而且味道令人生厌。1898年，德国化学家霍夫曼利用反应：制得乙酰水杨酸（阿司匹林），改善了水杨酸的疗效。1899年，由德国拜尔公司开始生产，并应用于临床，是第一种重要的人工合成药物。现代医药发展方向之一是合成药物长效化和低毒化，其有效途径是低分子药物高分子化，如：可将药物分子连在安全无毒的高分子链上。1982年，科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿司匹林（），用于关节炎和冠心病的辅助治疗。缓释长效阿司匹林分为高分子载体、低分子药物和作为桥梁作用的乙二醇三部分，在肠胃中水解变为阿司匹林，缓释长效阿司匹林使这种“古老”的解热镇痛药物重新焕发了“青春”。根据上述材料，结合所学知识，回答以下问题。（1）水杨酸具有________和________的作用。（2）霍夫曼制取阿司匹林的反应类型是________。（3）在霍夫曼制取阿司匹林的反应中，可用于检验水杨酸是否完全反应的试剂是________。（4）写出缓释阿司匹林在肠胃中水解出阿司匹林的化学方程式：________。

2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、B【答案解析】

X+与Z2-具有相同的核外电子层结构，Y、Z在同一周期。可推X在Y、Z的下一个周期，则X为Na、Z为O、进而可知Y为F。【题目详解】A．电子层数越多，原子半径越大，Na>F。电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，O2->Na+，故A正确；

B．Na与O2反应可形成Na2O、Na2O2等化合物，如4Na+O2=2Na2O，故B错误；

C．F在化合物中显-1价，故F与O形成的化合物OF2中，O为＋2价，故C正确；

D．非金属性F最强，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故D正确。

答案选B。【答案点睛】掌握原子、离子半径比较技巧：一看电子层数，电子层数越大，半径越大；二看核电荷数，核电荷数越大，半径越小；（电子层数相等时）三看核外电子数，核外电子数越大，半径越大。（电子层数、核电荷数相等时）2、D【答案解析】

由题意可知，若要合成，逆推可知：或，故原料为：2，3-二甲基-l，3-丁二烯和丙炔或者是2-甲基-l，3-丁二烯和2-丁炔，故D项正确；本题选D。考点：有机化学反应。3、C【答案解析】

在水溶液里或者熔融状态下只能部分电离的电解质是弱电解质，弱电解质包括弱酸、弱碱、水与少数盐，据此解答。【题目详解】A、NaCl在水溶液和熔融状态下都能够完全电离，是强电解质，A错误；B、NaOH在水溶液和熔融状态下都能够完全电离，是强电解质，B错误；C、醋酸在水溶液中部分电离，是弱电解质，C正确；D、二氧化碳本身不能够电离，属于非电解质，D错误；答案选C。【答案点睛】本题考查了强弱电解质的判断，难度不大，解题的关键是明确电解质的强弱是以电离程度判断，易错项为D，注意二氧化碳的水溶液导电的原因是二氧化碳与水反应生成电解质碳酸，二氧化碳本身不电离，是非电解质。4、B【答案解析】

A．因盐酸与NaOH溶液反应，会导致生成氢气的量减少，故A不选；B．加入少量CH3COONa固体，使盐酸转化为醋酸，减小氢离子的浓度，不改变氢离子的物质的量，可满足减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，故B选；C．加入少量Na2SO4固体，对反应没有影响，故C不选；D．因盐酸与Na2CO3固体反应，会导致生成氢气的量减少，故D不选；故选B。【答案点睛】本题考查影响化学反应速率的因素。本题的易错点为题意的理解，因Zn过量，则减小氢离子的浓度，不改变氢离子的物质的量，可满足减缓反应速率但又不影响生成H2的总量。5、C【答案解析】分析：A、离子半径越小，所带电荷数越大，晶格能越大；B、根据原子半径大小比较键能，根据键能大小比较硬度；C、从离子半径以及电荷的角度比较晶格能，根据晶格能大小比较；D、根据NaCl、CsCl、CaF2的晶胞结构分别为：、、分析。详解：A、离子半径Br-＞Cl-＞F-，离子半径越小，所带电荷数越大，晶格能越大，故A正确；B、原子半径Ba＞Ca＞Mg，原子半径越大，键能越小，硬度越小，故B正确；C、离子半径Na+＞Mg2+＞Al3+，离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，则熔点越高，故C错误；D、NaCl、CsCl、CaF2的晶胞结构分别为：、、，结合图可知，CsCl为立方体心结构，Cl-的配位数是8；在CaF2晶胞中每个Ca2+连接4个氟离子，但在下面一个晶胞中又连接4个氟离子，所以其配位数为8，在CaF2晶胞中每个F-连接4个钙离子，所以其配位数为4；NaCl为立方面向结构，钠离子的配位数为6，Cl-的配位数是6，则阴离子的配位数：CsCl＞NaCl＞CaF2，故D正确；故选C。6、C【答案解析】要使指示剂显蓝色，则平衡必须向正反应方向移动。氨水能中和氢离子，降低氢离子的浓度，平衡向正反应方向移动，答案选C。7、D【答案解析】分析：先确定中心原子上的孤电子对数和σ键电子对数，由此导出VSEPR模型，略去中心原子上的孤电子对导出分子或离子的空间构型；价电子对间的排斥作用：孤电子对间的排斥作用孤电子对与成键电子对间的排斥作用成键电子对间的排斥作用，据此确定键角。详解：A项，CS2中中心原子C上的孤电子对数为（4-22）=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为0+2=2，VSEPR模型为直线形，C上没有孤电子对，CS2是直线形分子，A项错误；B项，SnBr2中中心原子Sn上的孤电子对数为（4-21）=1，σ键电子对数为2，价层电子对数为1+2=3，VSEPR模型为平面三角形，由于孤电子对与成键电子对间的排斥作用成键电子对间的排斥作用，SnBr2的键角小于120º，B项错误；C项，BF3中中心原子B上的孤电子对数为（3-31）=0，σ键电子对数为3，价层电子对数为0+3=3，VSEPR模型为平面三角形，B上没有孤电子对，BF3是平面三角形分子，C项错误；D项，NH4+中中心原子N上的孤电子对数为（5-1-41）=0，σ键电子对数为4，价层电子对数为0+4=4，VSEPR模型为正四面体形，N上没有孤电子对，NH4+为正四面体形，键角等于109º28ˊ，D项正确；答案选D。点睛：本题考查价层电子对互斥理论确定分子或离子的空间构型、键角。当中心原子上没有孤电子对时，分子或离子的空间构型与VSEPR模型一致；当中心原子上有孤电子对时，分子或离子的空间构型与VSEPR模型不一致。8、B【答案解析】

A、H2O2是共价化合物，电子式是，故A错误；B.F-核外有10个电子，结构示意图：，故B正确；C.中子数为20的氯原子，质量数是37，该原子表示为3717Cl，故C错误；D.NH3的电子式是：，故D错误，答案选B。9、D【答案解析】

A．碘晶体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，A项错误；B．用均摊法计算：该晶胞中，顶点碘分子有8个数，为8个晶胞所共有，每个碘分子有属于该晶胞；面心碘分子有6个，为2个晶胞所共有，每个碘分子有属于该晶胞数，则一共有碘分子数为，因此平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误；C．碘晶体中的碘原子间存在I-I非极性键，且晶体中碘分子之间存在范德华力，不是碘原子之间，C项错误；D．碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构，D项正确；本题答案选D。10、C【答案解析】

A项，根据盖斯定律可知△H3=-（△H1+△H2），则△H1=-（△H3+△H2），故A项错误；B项，因为E1＞E2图②在催化剂条件下，反应的活化能等于E1，故B项错误；C项，NaOH和氨水混合溶液滴入醋酸，NaOH先与醋酸反应生成醋酸钠，氢氧化钠与醋酸钠均为强电解质且离子带电荷数相同，但加入醋酸溶液体积增大，单位体积内电荷数目减少，故溶液导电能力减弱；当氢氧化钠反应完毕后再滴加醋酸，氨水与醋酸反应生成醋酸铵，醋酸铵为强电解质，一水合氨为弱电解质，故随着醋酸滴入溶液导电能力逐渐增强，当氨水反应完后加入醋酸，溶液体积增大，故溶液导电能力逐渐减小，故C项正确；D项，图④只表示由CO(g)生成CO2(g)的能量变化，并不能表示具体的反应过程，故D项错误。本题选C。11、C【答案解析】

A.甲烷是正四面体结构，分子中最多3个原子共平面；乙烷可以看成两个甲基相连，所以乙烷中所有原子不可能在同一平面上；乙烯为平面结构，所有原子都处在同一平面上，故A正确；B.乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而褪色，而乙烷不能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色，所以溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷，故B正确；C.乙烯含有C=C官能团，能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴的四氯化碳溶液反应，可用溴的四氯化碳溶液可以除去乙烷中混有的乙烯；乙烷不能与酸性KMnO4溶液反应，乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化，氧化时生成二氧化碳，所以酸性KMnO4溶液不可以除去乙烷中混有的乙烯，故C错误；D.乙烯含不饱和键，易于发生化学反应，性质活泼；通常情况下，乙烯的化学性质比乙烷活泼，故D正确；本题选C。12、B【答案解析】分析：A.求出金属钾的物质的量,然后根据钾反应后变为+1价来分析；B.求出氮气和甲烷的物质的量,然后根据分子个数N=nNA来计算；C.溶液体积不明确；D.求出二氧化硅的物质的量,然后根据1mol二氧化硅中含4mol硅氧键来分析。详解：78g金属钾的物质的量为2mol,而钾反应后变为+1价,故2mol钾反应后转移2NA个电子,A错误；2.8g氮气的物质的量和标况下2.24LCH4的物质的量均为0.1mol,故分子个数均为N=nNA=0.1×NA=0.1NA，B正确；溶液体积不明确，故溶液中的氢离子的个数无法计算,C错误；60g二氧化硅的物质的量为1mol,而1mol二氧化硅中含4mol硅氧键,即含Si—O键数目为4NA，D错误；正确选项B。13、D【答案解析】

A．二氧化硅为原子晶体，二氧化硅晶体中不存在分子，故A错误；B．标况下，三氧化硫不是气体，不能用标准状况下的气体摩尔体积无法计算三氧化硫的物质的量，故B错误；C．未告知溶液的体积，无法计算0.5mol•L-1

CuCl2溶液中含有的溶质氯化铜的物质的量，故C错误；D．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，I元素的化合价由+5价降低为0，HI中I元素的化合价由-1价升高为0，生成3mo1I2转移的电子数为5NA，故D正确；答案选D。【答案点睛】本题的易错点为A，要注意只有分子晶体中存在分子，在离子晶体和原子晶体中均不存在分子。14、C【答案解析】

A、碱金属单质中，钾的密度小于钠的密度，故A错误；B、碱金属单质中除锂外，均不与氮气直接反应，故B错误；C、同主族元素性质具有相似性，由Na2CO3加热不分解可知Cs2CO3加热也不分解，故C正确；D、同主族元素性质具有相似性，由Na2SO4易溶于水可知Cs2SO4也易溶于水，故D错误；答案选C。15、B【答案解析】试题分析：原子核外电子数排布：1层：22层：283层：2884层：281885层：28181886层：281832188以上的数都是最大的数，处于该层的元素的最外层电子逐渐增大，其余层都是最大数（仅限IA~VIIA族，B族元素不全符合），稀有气体的电子排布符合最大数。y="8"x=201s22s22p63s23p63d（0-10）4s2，因出现4S，所以3p能级上的电子数肯定是6。考点：原子核外电子数排布点评：本题考查的是原子核外电子数排布的知识，题目难度适中，注重基础知识的学习。16、C【答案解析】分析:A.氧气在石墨电极上发生得到电子的还原反应；B.溶液显碱性，负极反应为Zn+2OH－-2e－=ZnO+H2O；C.充电时，电源的负极与外接电源的负极相连，即该电池充电时应将Zn电极与电源负极相连；D.放电时OH-向负极即向锌电极移动。

详解：A.氧气在石墨电极上发生得到电子的还原反应，A错误；B.溶液显碱性，负极反应为Zn+2OH－-2e－=ZnO+H2O，B错误；C.充电时，电源的负极与外接电源的负极相连，即该电池充电时应将Zn电极与电源负极相连，C正确；D.放电时OH-向负极即向锌电极移动，D错误。答案选C。

点睛：明确原电池的工作原理是解答的关键，难点是电极反应式的书写，书写时注意离子的移动方向、电解质溶液的酸碱性、是否存在交换膜以及是不是熔融电解质等。二、非选择题（本题包括5小题）17、取代反应1：1：1加入溴水，溴水褪色【答案解析】

B发生加聚反应生成聚丁烯酸甲酯，则B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3，A为C3H6，A发生加成反应生成B，则A结构简式为CH2=CHCH3，聚丁烯酸甲酯发生水解反应然后酸化得到聚合物C，C结构简式为；A发生反应生成D，D发生水解反应生成E，E能发生题给信息的加成反应，结合E分子式知，E结构简式为CH2=CHCH2OH、D结构简式为CH2=CHCH2Cl，E和2-氯-1，3-丁二烯发生加成反应生成F，F结构简式为，F发生取代反应生成G，G发生信息中反应得到，则G结构简式为。（1）发生缩聚形成的高聚物的结构简式为；D发生水解反应或取代反应生成E，故D-E的反应类型为水解反应或取代反应；（2）E-F的化学方程式为；（3）B的同分异构体中，与B具有相同官能团（酯基和碳碳双键）且能发生银镜反应则含有甲酸酯的结构，其中核磁共振氢谱上显示3组峰，且峰面积之比为6:1:1的是；（4）中只有羧基能与NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应，等物质的量的分别与足量NaOH、Na2CO3、NaHCO3反应，消耗NaOH、Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为1：1：1；利用碳碳双键的性质，检验的碳碳双键的方法是加入溴水，溴水褪色。18、632p哑铃（纺锤）1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1Fe3d104s1紫激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长（可见光区域）光的形式释放能量，形成不同的颜色【答案解析】

X的L层上s电子数等于p电子数，则X原子的核外电子排布式为：1s22s22p2，则X为C；Y元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，则n必为2，Y原子的核外电子排布式为：1s22s22p3，则Y为N；Z原子的M层上有1个未成对的p电子，则Z的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1(Al)或1s22s22p63s23p5(Cl)，因为Z单质常温、常压下是气体，则Z为Cl；W的正一价离子的电子层结构与Ar相同，则W为K；Q的核电荷数为Y和Z之和，则Q是24号元素Cr；R元素的正三价离子的3d能级为半充满，则R原子的价电子轨道式为3d64s2，则R为Fe；E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则E的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，则E为Cu，综上所述，X、Y、Z、W、Q、R、E分别为：C、N、Cl、K、Cr、Fe、Cu，据此解得。【题目详解】(1)X元素为C，C原子核外有6个电子，则其核外有6种不同运动状态的电子，C原子的核外电子排布式为：1s22s22p2，有3种不同能级的电子，故答案为：6；3；(2)Y为N，其核外电子排布式为：1s22s22p3，其能量最高的是2p电子，p轨道呈哑铃形(或纺锤形)，故答案为：2p；哑铃(纺锤)；(3)Q为Cr，其基态原子电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1，R为Fe，元素符号为Fe，E为Cu，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，其价电子排布式为：3d104s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；Fe；3d104s1；(4)W为K，K的焰色反应为紫色，金属元素出现焰色反应的原因是激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长（可见光区域）光的形式释放能量，形成不同的颜色，故答案为：紫；激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长（可见光区域）光的形式释放能量，形成不同的颜色。19、①②③④使密度较浓硫酸小的浓盐酸顺利流到底部，能顺利产生HCl气体C产生大量白雾HSO3Cl+H2O=H2SO4+HCl↑加一倒扣漏斗于烧杯水面上的吸收装置【答案解析】

题中已经告知氯磺酸的一些性质及制备信息。要结合这些信息分析各装置的作用。制备氯磺酸需要HCl气体，则A为HCl气体的发生装置，浓硫酸吸水放热，可以加强浓盐酸的挥发性。B为浓硫酸，用来干燥HCl气体，因为氯磺酸对潮湿空气敏感。C为氯磺酸的制备装置，因为C有温度计，并连有冷凝装置，反应结束后可以直接进行蒸馏，所以C中装的物质是发烟硫酸。E用来接收氯磺酸。由于氯磺酸对潮湿空气敏感，F中要装无水氯化钙，以防止空气中的水蒸气进入装置中。【题目详解】（1）A为HCl的发生装置，则a装①浓盐酸；B要干燥HCl气体，则B要装②浓硫酸；C为氯磺酸的发生装置，则C要装③发烟硫酸；F要装④无水氯化钙，以防止空气中的水蒸气进如装置；（2）由题知，浓盐酸的密度比浓硫酸小，如果直接滴加，两种液体不能充分混合，这样得到的HCl气流不平稳。故题中的操作的目的是使密度较浓硫酸小的浓盐酸顺利流到底部，充分混合两种液体，能顺利产生HCl气体；（3）C装置既是氯磺酸的发生装置，也是氯磺酸的蒸馏装置，所以C需要加热；（4）若无F装置，