第一章 原子结构与性质 测试题-高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第一章《原子结构与性质》测试题一、单选题（共12题）1．下列说法正确的是（

）A．最外层都只有2个电子的X、Y原子，化学性质一定相似B．质子数相同的粒子不一定属于同种元素C．重水、超重水都是水的同位素D．酸碱中和反应放出的能量可设计为原电池转化为电能2．三甲基镓[]是应用最广泛的一种金属有机化合物，可通过如下反应制备：。下列说法错误的是A．Al原子的核外电子有7种空间运动状态 B．原子的中子数为14C．的核外三个电子能层均充满电子 D．Ga位于周期表中第四周期ⅢA族3．CO2的应用领域广泛，是一种廉价易得的基本化工原料，我国提出力争在2060年前实现碳中和。碳中和：通过节能减排，植树造林，化工合成等治理CO2的手段，使CO2排放量减少甚至是回收利用，以此达到CO2“零排放”的目的。在二氧化碳合成甲醇的研究中，催化剂是研究的关键。目前国内外研究主要集中于铜基催化剂，有学者提出了CO2的转化过程如图所示。下列说法正确的是A．基态铜电子排布：[Ar]3d94s2B．甲酸乙酯是该过程的催化剂C．步骤④中有化学键的断裂和形成D．反应过程中，催化剂参与反应，降低了反应的焓变4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Z同主族，这四种元素与C、Li形成的某种离子液体的结构式为，下列说法正确的是A．最简单氢化物的热稳定性：W<YB．X分别与W、Y、Z形成化合物时，X的化合价相同C．将酚酞试液滴入0.1mol/L的Na2Z溶液中，溶液变红D．该离子液体中各原子最外层电子均满足8电子稳定结构(离子可以看成是带电的原子)5．在Na和Na+两种粒子中，相同的是A．核外电子数 B．核内质子数 C．最外层电子数 D．核外电子层数6．下列图示或化学用语表达不正确的是A．过氧化氢的空间填充模型：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．次氯酸的结构式：H—O—Cl7．某元素基态原子的价电子排布为3d74s2，该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．经研究发现，镭能蜕变为Rn，故将Rn称之为镭射气；钍能蜕变为Rn，故将Rn称之为钍射气；錒能蜕变为Rn，故将Rn称之为锕射气。下列说法正确的是A．Rn的中子数比质子数多50B．Rn、Rn、Rn互为同素异形体C．Rn的最外层电子数为8，故其在第VIII族D．镭(Ra)可以通过释放蜕变为Rn9．人类社会的发展离不开化学，下列关于化学史的说法正确的是A．法国的莫瓦桑通过电解KHF2的水溶液得到了单质氟B．英国科学家莫塞莱证明了原子序数即原子最外层电子数C．丹麦科学家波尔提出了构造原理D．英国汤姆生制作了第一张元素周期表10．四种元素的基态原子的电子排布式如下：下列说法中正确的是①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。A．原子半径：④>③>②>① B．最高正化合价：④>①>③=②C．电负性：④>③>②>① D．第一电离能：④>③>②>①11．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，只有X、Y位于同一周期，且Y与Z位于同一主族，四种元素可形成一种在医疗农业、染料上有广泛用途的物质，其物质结构如图所示。下列叙述正确的是A．原子半径：Z＞Y＞X＞WB．等物质的量浓度的X和Z的含氧酸的酸性：Z＞XC．W、X、Z均可与Y形成多种化合物D．简单氢化物的还原性：Y＞Z12．元素X的各级电离能数据如下：57818172745115781483118378则元素X的常见化合价是A．+1 B．+2 C．+3 D．+6二、非选择题（共10题）13．按要求填空：(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_______。(2)基态Ti原子的核外电子排布式为_______。14．Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素的研究一直在进行中，其单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题：(1)钠在火焰上灼烧的黄光是一种_______(填字母)。A．吸收光谱B．发射光谱(2)下列Mg原子的核外电子排布式中，能量最高的是_______，能量最低的是_______(填序号)。a.

b.c.

d.(3)Fe3+与Fe2+的离子半径大小关系为Fe3+_______Fe2+(填“大于”或“小于”)(4)下列各组多电子原子的能级能量比较不正确的是_______①2p=3p

②4s>2s

③4p>4f

④4d>3dA．①④ B．①③ C．③④ D．②③15．Ⅰ.氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺，节能超过，在此工艺中，物料传输和转化关系如图，其中电极未标出，所用离子交换膜只允许阳离子通过。(1)分析比较图示中与的大小：___________(填“＞”“＜”或“=”)。(2)写出燃料电池B中的正极的电极反应：___________。(3)图中Y是___________(填化学式)，若电解产生(标准状况)该物质，则至少转移电子___________；X元素的基态原子的电子排布式为___________。Ⅱ．某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。(4)甲池装置为___________(填“原电池”或“电解池”)。(5)甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，导线中通过___________电子。(6)实验过程中，甲池左侧烧杯中的浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。(7)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入___________。(填化学式)16．一定质量的某金属X和足量的稀H2SO4反应共有0.3mol电子发生转移，生成6.02×1022个Xn+，这些阳离子共有1.3×6.02×1023个质子、1.4×6.02×1023个中子。(1)求Z、n和A的值。(写过程)(2)写出该金属与NaOH溶液反应的化学方程式。17．完成下列基本计算：(1)9.2g氮的氧化物NOx中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的摩尔质量为________，此质量的NOx在标准状况下的体积约为________；(2)19.2gCu与足量稀硝酸反应时，转移电子总数是_____NA（NA表示阿佛加德罗常数）；(3)元素M的某种原子，其氯化物（MCl2）11.1g配成溶液后，需用1mol/L的AgNO3溶液200mL才能把氯离子完全沉淀下来。已知该原子中：质子数=中子数。①该原子M的质量数A为_____________。②写出该原子（核素）符号___________。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，针对表中的①～⑧种元素，请按要求填写下列空白：主族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2①②③④3⑤⑥⑦⑧(1)在元素①②⑤⑥⑦⑧对应的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的化合物的电子式是：_____；(2)写出元素②的最简单氢化物的结构式________；(3)④⑤⑥⑦四种元素的简单离子半径从大到小排序________________(用离子符号表示)；(4)写出元素⑥的最高价氧化物与元素⑤的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式_________；(5)写出元素③的常见氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_____________；(6)用电子式表示⑤与⑦组成化合物的形成过程_________________________________。19．三氯化铬()为紫色单斜晶体，熔点为，易潮解，易升华，溶于水但不易水解，高温下能被氧气氧化，工业上主要用作媒染剂和催化剂。(1)某化学小组用和在高温下制备无水三氯化铬，部分实验装置如图所示，其中三颈烧瓶内装有，其沸点为。①原子的价电子排有式为__________。②实验前先往装置A中通入，其目的是排尽装置中的空气，在实验过程中还需要持续通入，其作用是_________。③装置C的水槽中应盛有_________。(填“冰水”或“沸水”)。④装置B中还会生成光气()，B中反应的化学方程式为_____________。(2)的工业制法：先用40%的将红矾钠转化为铬酸钠，加入过量，再加加入溶液，可以看到有气泡产生。写出用将铬酸钠还原为的离子方程式________________。(3)为进一步探究的性质，某同学取试管若干支，分别加入10滴溶液，并用4滴酸化，再分别加入不同滴数的溶液，并在不同的温度下进行实验，反应现象记录于表中。的用量(滴数)在不同温度下的反应观象1紫红色蓝绿色溶液2～9紫红色黄绿色溶液，且随滴数增加，黄色成分增多10紫红色澄清的橙黄色溶液11~23紫红色橙黄色溶液，有棕褐色沉淀，且随滴数增加，沉淀增多24～25紫红色紫红色溶液，有较多的棕褐色沉淀①浓度对反应的影响与在常温下反应，观察不到离子的橙色，甲同学认为其中一个原因是离子的橙色被离子的紫红色掩盖，另一种可能的原因是__________，所以必须将反应液加热至沸腾后，才能观察到反应液由紫红色逐渐变为橙黄色的实验现象。②与的用量对反应的影响对表中数据进行分析，在上述反应条件下，欲将氧化为，与最佳用量比为________。这与由反应所推断得到的用量比不符，你推测的原因是________。20．实验室以活性炭为催化剂，用制取三氯化六氨合钴(Ⅲ)，装置如图所示。回答下列问题：已知：①具有较强还原性，溶液呈棕色；呈橘黄色。②硫酸铵溶液的约为。(1)基态原子的价电子排布式为___________。(2)实验中将、和活性炭在三颈烧瓶中混合，滴加浓氨水，溶液变为棕色，除了作反应物之外，还可防止浓度过大，其原理是______________；充分反应后缓慢滴加双氧水，水浴加热，该过程生成的离子方程式为_____________________________。(3)将反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，冰水冷却、抽滤、乙醇洗涤、干燥，得到晶体。该过程中冰水冷却的目的是_________________，抽滤的优点是________________。(4)产品纯度的测定．实验如下：取产品加入锥形瓶中，再加入足量溶液并加热，将蒸出后，加入足量的稀硫酸酸化，使全部转化为后，加适量水稀释，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定，反应原理为，。①滴定时应选用的指示剂为__________，滴定终点的颜色变化为_______________。②实验中，消耗了标准溶液，则产品的纯度为____________。21．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_______。22．现有原子序数依次递增且都小于36的X、Y、Z、Q、W五种元素，其中X是原子半径最小的元素，Y原子在基态时其最外层电子数是其内层电子数的2倍，Q原子在基态时其2p原子轨道上有2个未成对电子，W元素的原子中3d能级上有4个未成对电子。回答下列问题：(1)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是_______。(2)元素W能形成多种配合物，其中W(CO)5在常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断W(CO)5晶体属于_______(填晶体类型)晶体，该晶体中W的化合价为_______。(3)下列说法正确的是_______(填字母)。A．分子晶体中，共价键的键能越大，该分子晶体的熔、沸点越高B．电负性顺序：X＜Y＜Z＜QC．因为CaO中的离子键比KCl的强，所以KCl比CaO的熔点低(4)Q和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图所示，与一个阴离子距离最近且相等的所有阳离子为顶点构成的几何体为_______。已知该晶胞的密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞边长为_______cm。(用含ρ、NA的代数式表示)参考答案：1．BA．最外层只有2个电子的X、Y原子，可能是He原子和Mg原子，He原子为稀有气体原子，化学性质稳定；而Mg原子容易失去2个电子，形成Mg2＋，化学性质活泼，A错误；B．H2O和NH3的质子数均为10，但不属于同种元素，B正确；C．重水D2O，超重水，T2O，属于水，不是水的同位素，C错误；D．设计成原电池的反应，需是放热的氧化还原反应，酸碱中和不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误；答案选B。2．CA．铝原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1+1+3+1+1=7个原子轨道，则核外电子有7种空间运动状态，故A正确；B．27Al原子的质量数为27，质子数为13，则中子数=质量数-质子数=27-13=14，故B正确；C．Cl-核外各层所含电子数分别为2、8、8，M层最多容纳18个电子，则M层没有充满电子，故C错误；D．Ga是31号元素，核外有四个电子层，最外层有三个电子，则位于周期表的第四周期ⅢA族，故D正确；故选：C。3．CA．电子排布为全满或半满时，原子的能量最低，较稳定，所以基态铜（Cu）原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，选项A错误；B．催化剂在反应前后的量是不变的，反应④生成了甲酸乙酯，但在其它步骤中未有甲酸乙酯的参与，即甲酸乙酯只有生成，没有消耗，所以甲酸乙酯不是催化剂，选项B错误；C．由图可知步骤④中的C−O和H−O键均发生了断裂，生成了金属羟基化合物(H−O−M)和甲酸乙酯，选项C正确；D．催化剂可以加快反应速率，降低反应的活化能，改变反应历程，但不改变焓变，选项D错误；答案选C。4．AC短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X能形成2个共价键，Z形成6个共价键，X、Z同主族，X是O元素、Z是S元素；Y能形成1个共价键，Y是F元素；W形成3个共价键，W是N元素；A．同周期元素从左到右，非金属性依次增强，气态氢化物的稳定性依次增强，热稳定性：NH3<HF，选项A正确；B．O与N、S形成化合物时O显负价，O与F形成化合物时O显正价，选项B错误；C．Na2S溶液显碱性，能使酚酞试液变红，选项C错误；D．该离子液体中，Li+不满足最外层8电子稳定结构，选项D错误；答案选A。5．BA.Na原子核外有11个电子，Na+核外有10个电子，二者核外电子数不相同，故A不选；B.Na和Na+两种粒子中，核内质子数均为11，故B选；C.Na原子的最外层有1个电子，Na+的最外层有8个电子，二者的最外层电子数不相同，故C不选；D.Na原子有3个电子层，Na+有2个电子层，二者核外电子层数不相同，故D不选；答案选B。6．AA．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，故A错误；B．中子数为20的氯原子质量数为17+20=37，可表示为：，故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：，故C正确；D．次氯酸分子中H、Cl形成一对共用电子对，O形成2对共用电子对，故其结构式为：H—O—Cl，故D正确；答案选A。7．D某元素基态原子的价电子排布为3d74s2，该元素是27号元素Co，该元素在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族。答案选D。8．AA．Rn的中子数为136，质子数为86，所以中子数比质子数多50，A项正确；B．Rn、Rn、Rn属于同一种元素，质子数相同，中子数不同，互为同位素，B项错误；C．Rn的最外层电子数为8，故其在元素周期表的0族，C项错误；D．镭(Ra)释放蜕变为Rn时，不满足质子守恒和质量守恒，D项错误；故答案选A。9．CA．在溶液中阴离子放电能力：OH-＞F-，所以电解KHF2的水溶液时，阳极上是OH-失去电子变为O2，不可能得到了单质F2，A错误；B．原子序数即为原子核内质子数，原子核内质子数等于原子核外电子数，原子核外电子分层排布，除H、He原子核内质子数等于原子最外层电子数外，其它元素的原子序数都不等于其最外层电子数，B错误；C．1913年丹麦科学家玻尔提出氢原子结构模型，创造性的将量子学说与卢瑟福的原子核式结构结合起来，成为玻尔模型，即原子的构造原理，C正确；D．英国汤姆生在原子中发现了电子，俄国化学家门捷列夫根据相对原子质量大小制作了第一张元素周期表，D错误；故合理选项是C。10．D由四种元素基态原子电子排布式可知，①是16号元素S；②是15号元素P；③是7号元素N；④是9号元素F。A．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，所以原子半径：，，电子层越多原子半径越大，故原子半径：②>①>③>④，A错误；B．主族元素中最高正化合价等于原子最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①>③=②，B错误；C．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，所以电负性：，，N元素非金属性比S元素强，所以电负性：，故电负性：④>③>①>②，C错误；D．一般规律：非金属性越强，第一电离能越大，P元素原子的3p轨道为较稳定的半充满状态，第一电离能高于同周期相邻元素，则P元素原子的第一电离能大于S元素，因此第一电离能：④>③>②>①，D正确；答案选D。11．CW、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，只有X、Y位于同一周期，且Y与Z位于同一主族，由此可确定W为第一周期元素，即为氢元素。由结构式可以得出，Y、Z的最外层电子数为6，X的最外层电子数为5，所以X为氮元素，Y为氧元素，Z为硫元素。A．由分析可知，Z、Y、X、W分别为S、O、N、H元素，O、N同周期，且O在N的右边，所以原子半径：N＞O，A不正确；B．若Z形成的酸为H2SO3，X形成的酸为HNO3，则等物质的量浓度的X和Z的含氧酸的酸性：X＞Z，B不正确；C．W、X、Z可与Y分别可形成H2O、H2O2、NO、NO2、SO2、SO3等化合物，C正确；D．Y、Z分别为O、S，非金属性O＞S，则简单氢化物的还原性：H2S＞H2O，D不正确；故选C。12．C由电离能可知，I4突然大幅度增大，说明X最外层有3个电子，可失去3个电子，最高化合价为+3价，故选C。13．(1)4∶5(2)【解析】（1）基态的价电子排布式为，价电子轨道表示式为，未成对电子数为4；基态的价电子排布式为，价电子轨道表示式为，未成对电子数为5，故基态与中未成对的电子数之比为4∶5。（2）Ti是22号元素，所以基态Ti原子的核外电子排布式为。14．(1)B(2)

b

d(3)小于(4)B【解析】（1）钠在火焰上灼烧的黄光是金属钠的颜色反应，电子从高能级跃迁到低能级时以光的形式释放能量，是一种发射光谱，故选B；（2）基态Mg原子的核外电子排布为d：，能量最低；电子由低能级跃迁到高能级需要吸收能量，c与基态d相比，3s轨道上的1个电子跃迁到3p轨道，吸收能量，故能量c>d，a与c相比，又有2p轨道上的两个电子跃迁到3p轨道，故能量a>c，b与a相比，b状态的原子中2p轨道上的3个电子跃迁到3p轨道，而2p轨道跃迁到3p轨道需要的能量比3s轨道跃迁到3p轨道需要的能量高，故能量b>a，故b的能量最高；综上，能量最低的是b，能量最高的是d；（3）Fe3+与Fe2+的核电荷数相同，Fe2+的核外电子总数多，离子半径大，故离子半径：Fe3+小于Fe2+；（4）①3p轨道在M层，2p轨道在L层，能层越高，能量越高，故能量3p>2p，①错误；②2s轨道在L层，4s轨道在N层，能层越高，能量越高，故能量4s>2s，②正确；③同一能层，相同n而不同能级的能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf，故能量4p<4f，③错误；④3d轨道在L层，4d轨道在N层，能层越高，能量越高，故能量4d>3d，④正确；故选B。15．(1)＜(2)O2＋4e-＋2H2O=4OH-(3)

H2

1

1s22s22p63s23p5(4)原电池(5)0.1(6)增大(7)Ag2O或Ag2CO3【解析】（1）燃料电池中，通入Y气体的电极为负极，电解饱和食盐水生成的Y为氢气，X为Cl2，由于燃料电池正极发生O2+4e-+2H2O＝4OH-，燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%＜b%；（2）燃料电池B中的正极是氧气得到电子，电极反应为O2+4e-+2H2O＝4OH-。（3）根据以上分析可知图中Y是H2，若电解产生(标准状况)该物质，氢气的物质的量是0.5mol，则至少转移电子1.0；X是氯气，其中氯元素的基态原子的电子排布式为。（4）甲池装置是铜和银构成的原电池，即装置为原电池。（5）甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，设消耗铜的物质的量是xmol，则同时生成银的物质的量是2xmol，则有64x+108×2x＝14，解得x＝0.05，所以导线中通过0.05mol×2＝0.1电子。（6）原电池中阴离子向负极移动，则实验过程中硝酸根离子移向左池，甲池左侧烧杯中的浓度增大。（7）若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，惰性电极电解硝酸银溶液生成硝酸、氧气和银，因此工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。16．(1)Z、n、A的值分别为13、3、27(2)（1）离子的物质的量为0.1mol，质子的物质的量为1.3mol，中子的物质的量为1.4mol，所以每个离子中的质子数为1.3/0.1=13，每个离子中的中子数为1.4/0.1=14，所以质子数Z为13，质量数A为13+14=27，离子的电荷数为0.3/0.1=3，所以n为3；（2）该金属为铝，铝和氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠和氢气，。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中氮原子的物质的量为0.2mol，则NOx的物质的量是0.2mol，所以摩尔质量为9.2g÷0.2mol＝46g/mol；此质量的NOx在标准状况下的体积约为0.2mol×22.4L/mol＝4.48L；（2）19.2gCu的物质的量是19.2g÷64g/mol＝0.3mol，与足量稀硝酸反应时生成硝酸铜，铜元素化合价从0价升高到+2价，转移电子总数是0.6NA；（3）由可知，n(Cl-)=n(Ag+)=0.2L×1mol/L=0.2mol，所以MCl2的物质的量是0.1mol，则M(MCl2)=11.1g÷0.1mol=111g/mol，由摩尔质量与相对分子质量的数值相等及质量数=质子数+中子数，则M=111-35.5×2=40，又因为质子数=中子数，所以Z=20，则M是Ca；①该原子M的质量数A＝40；②该原子（核素）符号为；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，可推断出：①为Li②为C③为N④为O⑤为Na⑥为Al⑦为S⑧为Cl，再根据元素的性质及元素周期表中元素性质变化的规律进行解答。(1)Na的金属性最强，所以NaOH的碱性最强，由钠离子和氢氧根离子构成，电子式为：，答案为：；(2)元素②是C，C的最简单氢化物是CH4，甲烷的结构式为，答案为：；(3)④⑤⑥⑦四种元素是：O、Na、Al、S，它们的离子为：O2-、Na+、Al3+、S2-，离子电子层数越多半径越大，电子层数相同的离子核电荷数越大半径越小，所以这四种离子半径由大到小的顺序为：r(S2-)>r(O2)->r(Na+)>r(Al3+

)，故答案为：r(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+)；(4)元素⑥的最高价氧化物为Al2O3，元素⑤的最高价氧化物的水化物为NaOH，二者反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O，答案为：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O；(5)元素③的常见氢化物为NH3，它的最高价氧化物的水化物为HNO3，二者反应生成NH4NO3，方程式为：NH3+HNO3=NH4NO3，答案为：NH3+HNO3=NH4NO3；(6)Na失去电子，S得到电子，以离子键结合，则形成过程可表示为：，故答案为：。19．(1)

3d54s1

将四氯化碳吹入管式炉中

冰水

(2)(3)

反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行

1:1

高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应A中四氯化碳通过氮气出入装置B中和反应生成三氯化铬，生成物在C中冷凝，尾气进行处理减少污染。（1）①为24号元素，原子的价电子排有式为3d54s1。②三氯化铬易升华，高温下能被氧气氧化，实验前先往装置A中通入，其目的是排尽装置中的空气防止空气中氧气氧化三氯化铬，在实验过程中还需要持续通入，其作用是将四氯化碳吹入管式炉中和反应生成三氯化铬。③三氯化铬熔点为，则装置C的水槽中应盛有冷水，便于生成物冷凝。④装置B中反应为四氯化碳和反应生成三氯化铬，还会生成光气()，B中反应；（2）将铬酸钠还原为，同时甲醇被氧化为二氧化碳气体，离子方程式；（3）①与在常温下反应，观察不到离子的橙色，另一种可能的原因是反应的活化能较高需要较高温度反应才能进行，所以必须将反应液加热至沸腾后，才能观察到反应液由紫红色逐渐变为橙黄色的实验现象。②由表中数据可知，在上述反应条件下，欲将氧化为，高锰酸钾最佳用量为10滴，则与最佳用量比为10:10=1:1；这与由反应所推断得到的用量比不符，可能原因是高锰酸根离子和溶液中氯离子发生了氧化还原反应，导致高锰酸钾溶液用量增加。20．(1)3d74s2(2)

加入NH4Cl可增大铵根离子的浓度，抑制NH3H2O的电离，防止生成Co(OH)2沉淀；

(3)

冰水冷却的目的是降低了的溶解度，有利于结晶析出

过滤较快，并且得到的晶体较干燥(4)

淀粉溶液

蓝色变为无色

实验室以活性炭为催化剂，用制取三氯化六氨合钴(Ⅲ)，三颈烧瓶中加入、和活性炭，通过恒压分液漏斗加入氨水，防止浓度过大Co2+生成沉淀，反应生成，再通过恒压分液漏斗加入双氧水进行氧化，生成，冷凝管可以冷凝回流增大氨水的利用率，球形干燥管应该放酸性棉球或者P2O5，吸收挥发出的氨气，防止污染空气；反应后的混合物趁热过滤，待滤液冷却后加入适量浓盐酸，冰水冷却降低的溶解度便于晶体析出，抽滤、乙醇洗涤、干燥，得到晶体。（1）Co是27号元素，价电子排布式为3d74s2；（2）加入NH4Cl可增大铵根离子的浓度，抑制NH3H2O的电离，防止生成Co(OH)2沉淀；将、和活性炭在三颈烧瓶中混合，滴加浓氨水，溶液变为棕色，说明生成，具有较强还原性，缓慢滴加双氧水，水浴加热，生成，；（3）冰水冷却的目的是降低了的溶解度，有利于结晶析出；抽滤的优点是过滤较快，并且得到的晶体较干燥；（4）①用滴定生成的I2时应选用淀粉溶液做指示剂；滴定终点的颜色由蓝色变为无色且半分钟不变色即达到终点；②根据反应可得到关系式为，，则产品的纯度为；21．(1)第四周期第ⅢA族(2)共价化合物(3)

-3

d(4)

浓氨水(或浓溶液)

排尽装置中的空