第1章 原子结构 元素周期律 测试题-高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

第1章《原子结构元素周期律》测试题一、单选题（共12题）1．下列说法正确的是A．红磷转化为白磷，属于物理变化B．石墨导电、金刚石不导电，故二者不是同素异形体C．和分子式不同，化学性质相同D．单质硫有、、等，它们都是硫的同素异形体2．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是A．由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞FB．人们可以在周期表的过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料C．原子半径随着周期序数的增加而增加D．短周期元素形成的微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，离子半径：X2－＞Y2＋3．化学与生产生活及环境密切相关。下列说法正确的是A．“玉兔号”月球车帆板太阳能电池片的材料主要是二氧化硅B．厨房燃气泄漏时，要及时打开抽油烟机进行通风换气C．“奋斗者”号潜水器下沉时要携带两组压载铁，生铁是合金D．绿色化学研究的是如何用化学技术与原理治理已经被污染的环境4．纳米金(79Au)粒子在遗传免疫等方面有重大的应用前景，说法错误的是（

）A．Au为第五周期元素 B．Au为过渡金属元素C．Au的质子数为79 D．纳米金表面积大吸附能力强5．下列说法错误的是A．分液漏斗使用前需检查是否漏水B．分液时，先将分液漏斗中的下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出C．为保证分液漏斗内的液体顺利流下，需将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔或将玻璃塞拿下D．用铂丝做焰色反应实验时，若焰色呈黄色，说明待测物质中一定含有钠元素，不含钾元素6．下列说法不正确的是A．试管中残余的氯化银可以用氨水溶解B．金属铜长时间在空气中会与二氧化碳、氧气和水作用而生成铜锈C．根据金属活动顺序表，Na不能从熔融KCl中置换出KD．可用H2还原SiCl4制备单质Si7．下列关于物质性质的比较不正确的是A．酸性：HClO4>HBrO4>HIO4B．原子半径：Na>Al>S>ClC．非金属性：Cl>S>O>CD．稳定性：HF>HCl>HBr>HI8．下列有关物质的用途不正确的是A．用铁罐车贮存浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸B．高纯度的硅可用于制作计算机的芯片和太阳能电池C．碳酸氢钠可用作焙制糕点的发酵粉，也可用作治疗胃酸过多的药剂D．金属镁常用来制造信号弹和焰火，氧化镁是优质的耐高温材料9．化学推动着社会的进步和科技的发展．下列说法错误的是A．过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源B．漂白粉既可作漂白纸张的漂白剂，又可作游泳池的消毒剂C．由生铁铸造的下水井盖的硬度大、抗压，含碳量比钢低D．利用某些放射性同位素释放的射线可以有种、给金属探伤、诊断和治疗疾病10．生活是化学的源泉。下列叙述错误的是A．75%浓度的酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸均可以有效灭活新型冠状病毒B．许多食品包装盒里用小袋包装的铁粉来防止食品氧化变质C．生产宇航服所用的碳化硅陶瓷和碳纤维材料，是一种新型无机非金属材料D．可溶性铜盐有毒，故人体内不存在铜元素11．实验室下列做法正确的是A．金属钠着火立即用水扑灭 B．用二硫化碳清洗试管壁附着的硫C．氢氟酸保存在玻璃瓶中 D．隔绝空气密封保存日常所用铝条12．短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增大，B与C的简单离子具有相同的电子层结构，D的最高正价与最低负价代数和为6。工业上采用在二氧化钛与A的单质混合物中通入D的单质，高温下反应得到化合物X和一种常见的可燃性气体Y(化学式为AB)，X与金属单质C反应制得单质钛。下列说法不正确的是A．X与单质C不能在空气的氛围中反应制得单质钛B．单质C能在A与B组成的某化合物中燃烧C．B与D组成的某化合物可用于饮用水消毒D．简单离子半径：D＞C＞B二、非选择题（共10题）13．金属及其化合物在人类的历史上有着重要的作用。回答下列有关问题：(1)向20mL沸水中逐滴滴加2mL饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色，形成的分散系中分散质微粒的直径大小范围是___________。(2)最近两年，随着神舟号系列飞船和蛟龙号潜艇性能的进一步优化，我国已成功实现“上天入地”。在上天入地时，为了给工作仓内工作人员提供氧气，一般要携带一种淡黄色粉末，其化学式为___________，将其撒入脱脂棉，滴加几滴水，脱脂棉能被点燃，说明反应___________。(3)电子工业上可用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜，写出该反应的离子方程式：___________。(4)胃舒平(主要成分为氢氧化铝)可用于治疗胃酸过多，氢氧化铝体现___________性；___________(填“能”或“不能”)用氢氧化钠溶液代替。(5)将硫酸亚铁与稀硫酸混合，二者不反应，滴入H2O2后，溶液很快变成黄色，该反应的离子方程式为___________。(6)NaHSO4是一种酸式盐，写出NaHSO4在水中的电离方程式___________。14．碘元素的一种核素可用于治疗肿瘤。该核素的质子数为_______，中子数为_______，质量数为_______，核外电子数为_______。15．完成下表核素核电荷数中子数电子排布元素所在周期元素所在族3_________________________________________________2VIA族______________2，8，8______________16．据报道，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将给量子计算机的研究带来重大突破。已知铷是37号元素。根据相关知识回答下列问题：(1)铷(Rb)位于元素周期表的第___周期___族。(2)关于铷的结构和性质判断正确的是___(填序号)。①与水反应比钠剧烈②原子半径比钠的小③氧化物暴露在空气中易吸收CO2④阳离子最外层电子数和镁离子最外层电子数相同⑤是还原剂(3)现有铷和另一种碱金属形成的合金50g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4L，这种碱金属可能是___(填字母)。A．Li

B．Na

C．K

D．Cs17．把11g含镁、铝、铜的合金粉末放入过量氢氧化钠溶液中，得到6.72LH2(标准状况)，取等质量的合金粉末放入过量盐酸中，得到8.96LH2(标准状况)。试计算：(1)写出铝与氢氧化钠溶液反应的方程式____(2)该合金样品中铝的质量为______g。(3)该合金中镁、铝、铜的物质的量之比为多少_____？(无解题过程不给分)18．一个SO2分子的质量为ag，一个SO3分子的质量为bg，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为_______，硫的相对原子质量为_______。(用a、b表示)19．某同学为验证同主族元素原子得电子能力强弱进行如下实验：Ⅰ.向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置；Ⅱ.向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置；Ⅲ.在淀粉碘化钾试纸上滴加几滴溴水。回答下列问题：(1)实验Ⅰ的现象_______。(2)根据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的实验现象可得实验结论为_______，请用原子结构的知识解释其原因：_______。(3)实验Ⅰ、Ⅱ得到的层中含有卤素单质，可用浓溶液反萃取分离回收。以下是反萃取回收的操作过程：①向装有的溶液的_______(填仪器名称)中加入少量浓溶液；②振荡至溶液的_______色消失，振荡过程中仪器内压强会增大，需要打开_______(填“上口玻璃塞”或“下口活塞”)放气；③静置、分层，先将层从仪器的下口放出，再将含碘的碱溶液从仪器的_______(填“上”、“下”)口倒入烧杯中；④边搅拌边加入几滴45%的溶液，溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体，写出该反应的离子方程式_______。20．两个化学兴趣小组拟通过实验探究同主族元素性质的递变规律。I.第一小组同学探究元素的非金属性强弱，设计的实验方案如下：(1)补充下列实验报告中的实验现象和离子方程式实验步骤实验现象实验结论及离子方程式甲中溶液由无色变成橙色乙中溶液___________离子方程式甲：___________乙：结论：卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为(2)该小组设计的实验方案___________(填“合理”或“不合理”)，理由是______。II．第二小组同学探究元素C、的非金属性强弱，设计的实验方案如下：(3)球形干燥管D的作用为___________。(4)该小组同学用盐酸、和溶液，按图装置进行实验，观察到试管C中溶液有白色沉淀生成，甲同学认为非金属性。但乙同学认为此方案不合理，理由是___________。改进措施：在B、C两装置之间接一个盛有___________溶液的洗气瓶。21．为了探究同周期元素性质递变规律，某同学进行了以下实验，请你帮其完成实验记录：(一)探究钠、镁、铝金属性强弱：实验操作实验现象实验结论浮：浮于水面、熔：熔成小球、游：四处游动、嘶：嘶嘶响声、滴加酚酞溶液变红。钠与冷水反应剧烈，反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，滴加酚酞溶液变为___________色。镁与冷水几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为___________。两支试管内都有无色气泡冒出，但放镁的试管中逸出气体的速率较___________。(填快或慢)这两种金属___________更容易置换出酸中的氢，反应的化学方程式分别为：___________；Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑结论：钠、镁、铝置换出水(或酸)中的氢时，由易到难的顺序为___________；钠、镁、铝的最高价氧化物对应的水化物的碱性由强到弱的顺序为___________；钠、镁、铝的金属性逐渐___________。(填增强或减弱)(二)探究Si、P、S、Cl的非金属性的强弱：SiPSCl判断依据与氢气反应高温磷蒸气与氢气能反应加热光照或点燃由难到易的顺序为Si、P、S、Cl最高价氧化物对应的水化物的酸性H2SiO3H3PO4H2SO4___________酸性依次___________。(填增强或减弱)结论Si、P、S、Cl的非金属性逐渐___________。(填增强或减弱)(三)同周期元素性质递变规律：。同一周期从左到右，元素________________逐渐减弱，______________逐渐增强。(填“金属性”或“非金属性”)22．如图为元素周期表的一部分，请参照元素①~⑧在表中的位置，回答下列问题：(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是_______。(2)用电子式表示②的最高价氧化物的形成过程为_______。(3)①、④、⑤中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出两种化合物的电子式：_______。(4)W是第四周期与④同主族的元素。据此推测W不可能具有的性质是_______(填字母)。A．最高正化合价为+6B．气态氢化物比H2S稳定C．最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱D．单质在常温下可与氢气化合(5)已知Cs元素位于元素周期表中第六周期第IA族，请回答下列问题：①铯的原子序数为_______。②铯单质与H2O反应的化学反应方程式为_______。③预测铯单质的还原性比钠单质的还原性_______(填“弱”或“强”)。④下列推断正确的是_______(填字母)。A．与铯处于同一主族的元素都是金属元素B．铯单质发生反应时，铯原子易失去电子C．碳酸铯是一种可溶性碱D．铯离子的氧化性强于钾离子(6)已知X为第IIA族元素(第一到第四周期)，其原子序数为a，Y与X位于同一周期，且为第IIIA族元素，则Y的原子序数b与a所有可能的关系式为_______。参考答案：1．DA．红磷转化为白磷，生成了新物质，属于化学变化，A错误；B．石墨和金刚石是均由碳元素组成的不同单质，属于同素异形体，B错误；C．和分子式不同，化学性质有较大不同，C错误；D．单质硫有、、等，它们都是硫的同素异形体，D正确；故选D。2．CA．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，所以由水溶液的酸性：HCl＞HF，不能推断出元素的非金属性：Cl＞F，A选项正确；B．过渡金属元素种类繁多，结构复杂，因此可在过渡元素中寻找催化剂和耐腐蚀、耐高温的合金材料，B选项正确；C．同一主族元素的原子半径随着周期序数的增加而增加，C选项错误；D．微粒X2－和Y2＋核外电子排布相同，根据“阴上阳下”的原则，Y的原子序数大于X的原子序数，则离子半径：X2－＞Y2＋，D选项正确；答案选C。3．CA．太阳能电池片的材料主要是硅，A项错误；B．厨房燃气泄漏时，不能打开抽油烟机进行通风换气，避免电火花引起火灾，应直接开窗通风，B项错误；C．生铁是铁和碳的合金，C项正确；D．绿色化学是利用化学技术从源头上消除或减少污染的产生，D项错误。故选C。4．AA．79号元素Au为第六周期第IB的元素，A错误；B．79号元素Au为第六周期第IB的元素，属于过渡元素，是金属元素，B正确；C．Au原子序数为79，由于原子序数等于原子核内质子数，所以Au的质子数为79，C正确；D．将金属Au制成纳米级颗粒大小，可增大其表面积，因此使得纳米金的吸附能力大大增强，D正确；故答案是A。5．D由于Na的焰色反应呈黄色，而钾的焰色反应呈紫色，黄色很容易掩盖紫色，故进行钾的焰色反应时需透过蓝色钴玻璃进行观察以滤去黄色的光，即用铂丝做焰色反应实验时，若焰色呈黄色，说明待测物质中一定含有钠元素，但不能确定是否含钾元素，需透过蓝色钴玻璃进行观察，是否观察到紫色才可确定是否含钾，故答案为：D。6．CA．氯化银和氨水反应生成，氯化银可以用氨水溶解，故A正确；B．金属铜长时间在空气中会与二氧化碳、氧气和水作用而生成，故B正确；C．钾熔点比钠低，Na能从熔融KCl中置换出K，故C错误；D．可用H2还原SiCl4生成Si和氯化氢，故D正确；选C。7．CA．非金属性Cl＞Br＞I，则酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4，故A正确；B．同周期主族元素从左向右原子半径减小，则原子半径：Na＞Al＞S＞Cl，故B正确；C．同周期主族元素从左向右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，且最高价含氧的酸性越强、对应非金属性越强，则非金属性：O＞Cl＞S＞C，故C错误；D．非金属性F＞Cl＞Br＞I，则稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，故D正确；故选：C。8．AA．常温下，浓硫酸和浓硝酸会使铁发生钝化现象，可铁罐车贮存浓硫酸、浓硝酸，但浓盐酸不能使铁钝化，二者发生反应，不能用铁罐车贮存浓盐酸，故A错误；B．高纯度的硅为半导体材料，可用于制作计算机的芯片和太阳能电池，故B正确；C．碳酸氢钠受热易分解释放出二氧化碳，可使糕点膨松，可用作焙制糕点的发酵粉，碳酸氢钠的水溶液显弱碱性，也可用作治疗胃酸过多的药剂，故C正确；D．金属镁燃烧时发出耀眼的白光，常用来制造信号弹和焰火，氧化镁熔点高，是优质的耐高温材料，故D正确；答案选A。9．CA．过氧化钠与人呼出的二氧化碳或水蒸气反应均生成氧气，过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源，故A正确；B．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，次氯酸钙具有强氧化性，能使蛋白质变性而杀菌消毒；同时漂白粉在空气中会和二氧化碳、水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂，故B正确；C．生铁中的含碳量为2%~4.3%，钢中的含碳量为0.03%~2%，生铁含碳量高，生铁硬度大、抗压，性脆、可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料，故C错误；D．放射性同位素可以用于透视和放疗，因此可以给金属探伤、诊断和治疗疾病，故D正确；答案选C。10．DA．75%浓度的酒精可以破坏新型冠状病毒包膜结构，含氯消毒剂和过氧乙酸具有强氧化性均可以起到杀灭新型冠状病毒的作用，A叙述正确；B．铁粉具有还原性，则食品包装盒中铁粉的作用是吸收氧气防止食物变质，B叙述正确；C．碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，碳纤维的微观结构类似人造石墨，是乱层石墨结构，和碳化硅属于新型无机非金属材料，C叙述正确；D．可溶性铜盐属于重金属离子会使蛋白质变性，对人体是有毒的，但是人体中存在以化合态形式存在的微量铜元素，D叙述错误。故选D。11．BA．金属钠着火立即用沙子盖灭，故A错误；

B．硫易溶于二硫化碳，用二硫化碳清洗试管壁附着的硫，故B正确；C．氢氟酸能腐蚀玻璃，氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，故C错误；

D．铝在空气形成致密氧化膜保护内部金属不再氧化，铝条不用密封保存，故D错误；选B。12．DD的最高正价与最低负价代数和为6，则D为Cl元素；工业上采用在二氧化钛与A的单质混合物中通入D的单质，高温下反应得到化合物X和一种常见的可燃性气体Y（化学式为AB），X与金属单质C反应制得单质钛，这种常见的可燃性气体为CO，则A为C元素，B为O元素，X为TiCl4；工业上用金属镁还原TiCl4制得金属钛，则C为Mg元素；综上所述，A、B、C、D分别为：C、O、Mg、Cl，据此分析解答。A．因为镁会与空气中的氮气、氧气、二氧化碳反应，则金属镁还原TiCl4制得金属钛时不能在空气的氛围中反应，故A正确；B．Mg能在CO2中燃烧，故B正确；、C．D为Cl，B为O，由二者组成的化合物中ClO2具有强氧化性，可用于饮用水消毒，故C正确；D．D为Cl，B为O，C为Mg，Cl-核外有3个电子层，O2-和Mg2+核外电子排布相同，均有2个电子层，当核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则它们的简单离子半径：D＞B＞C，故D错误。答案选D。13．

1nm～100nm或者10－9m～10－7m

Na2O2

放热反应

2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋

弱碱性

不能

2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O

NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO(1)向沸水中滴加2mL饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色，得到氢氧化铁胶体，胶体中分散质的微粒直径大小为1nm～100nm或者10－9m～10－7m之间；故答案为1nm～100nm或者10－9m～10－7m；(2)淡黄色粉末，能提供氧气，即该物质为过氧化钠，其化学式为Na2O2；过氧化钠能与水反应2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，脱脂棉燃烧，说明该反应为放热反应；故答案为Na2O2；放热反应；(3)Fe3＋具有强氧化性，与Cu发生2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋；故答案为2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋；(4)氢氧化铝能治疗胃酸过多，体现氢氧化铝的弱碱性；氢氧化钠的碱性太强，因此不能用氢氧化钠溶液代替氢氧化铝；故答案为弱碱性；不能；(5)H2O2具有强氧化性，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，其离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；故答案为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；(6)NaHSO4为强电解质，在水溶液中的电离方程式为NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO；故答案为NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO。14．

53

72

125

53核素符合左下角为质子数、左上角为质量数，则该核素的质子数为53，中子数=质量数-质子数=125-53=72，质量数为125，核外电子数等于质子数=53。15．

4

2，1

2

IA族

8

10

2，8

18

22

3

0的核电荷数为3、中子数为7—3=4，电子排布为2，1，位于元素周期表第二周期IA族；的核电荷数为8、中子数为18—8=10，电子排布为2，8，位于元素周期表第二周期VIA族；的核电荷数为18、中子数为40—18=22，电子排布为2，8，8，位于元素周期表第二三周期0族，故答案为：4；2，1；2；IA族；8；10；2，8；18；22；3；0。16．

第五周期

第IA族

①③⑤

AB(1)铷的原子序数比稀有气体元素氪(36)的原子序数大1，应在氪的下一周期，即第五周期第IA族。故答案为：第五周期第IA族(2)根据已学习的碱金属元素结构及性质的相似性和递变性，可知①③⑤说法正确。故答案为：①③⑤(3)设合金为R，产生的H2为1mol，根据关系可知：则x=2mol故平均分子量为：混合物的平均相对原子质量是25，铷的相对原子质量为85，则必须与另一个相对原子质量小于25的碱金属混合，题给选项中Li和Na的相对原子质量小于25，故正确答案为AB。17．(1)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑(2)5.4g(3)2：4：1【解析】(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑；(2)合金与NaOH溶液反应时，只有铝会反应，生成的氢气为=0.3mol，根据方程式可知铝的物质的量为0.2mol，质量为0.2mol×27g/mol=5.4g；(3)与盐酸反应时，Al、Mg都可以反应产生氢气，共产生=0.4mol氢气，Al与盐酸反应的离子方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑，铝的物质的量为0.2mol，所以由铝产生的氢气为0.3mol，则由镁产生的氢气为0.4mol-0.3mol=0.1mol，根据离子方程式Mg+2H+=Mg2++H2↑可知，Mg的物质的量为0.1mol，质量为0.1mol×24g/mol=2.4g，则铜的质量为11g-2.4g-5.4g=3.2g，物质的量为=0.05mol，所以镁、铝、铜的物质的量之比为0.1mol：0.2mol：0.05mol=2：4：1。18．

8a/(b-a)

(24a-16b)/(b-a)一个SO2分子的质量为ag，一个SO3分子的质量为bg，则1个氧原子的质量是(b－a)g，若以氧原子质量的1/8为标准，则SO2的相对分子质量为，氧原子的相对原子质量是8，所以硫的相对原子质量为。19．

溶液分层，下层呈橙色

元素原子得电子能力：

氯、溴、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三种元素原子的最外层电子数相同，因此随着核外电子层数的依次增加，原子半径依次增加，元素原子吸引电子的能力依次减弱

分液漏斗

紫红

下口活塞

上

元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；氯气能氧化溴离子生成溴单质，能氧化碘离子生成碘单质，溴能氧化碘离子生成碘单质，据此判断非金属性强弱。(1)根据分析，向溶液中滴加少量氯水，充分反应后，加1mL四氯化碳振荡，静置，发生置换反应，生成的溴单质溶于四氯化碳，四氯化碳不溶于水，密度比水大，则现象为溶液分层，下层呈橙色，故答案为：溶液分层，下层呈橙色；(2)Ⅰ中氧化剂是Cl2，氧化产物是Br2，Ⅱ中氧化剂是Cl2，氧化产物是I2，Ⅲ中氧化剂是Br2，氧化产物是I2，所以氧化性强弱顺序是Cl2>Br2>I2，则元素原子得电子能力：。用原子结构的知识解释为：氯、溴、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三种元素原子的最外层电子数相同，因此随着核外电子层数的依次增加，原子半径依次增加，元素原子吸引电子的能力依次减弱，故答案为：元素原子得电子能力：；氯、溴、碘元素位于元素周期表中的同一主族，三种元素原子的最外层电子数相同，因此随着核外电子层数的依次增加，原子半径依次增加，元素原子吸引电子的能力依次减弱；(3)①用浓溶液反萃取后再加稀酸，可以分离和，向装有的溶液的分液漏斗中加入少量浓溶液进行反萃取，故答案为：分液漏斗；②碘单质溶于四氯化碳时呈紫红色，加入氢氧化钠浓溶液后振荡，碘单质与氢氧化钠反应，至溶液的紫红色消失。萃取时振荡过程中分液漏斗内压强会增大，要将分液漏斗倒置让漏斗颈向上，慢慢打开下口活塞放气，故答案为：紫红；下口活塞；③充分反应后NaI、NaIO3溶于水，密度小于四氯化碳，分层后水溶液位于上层，因此含碘的碱溶液从分液漏斗的上口倒出，故答案为：上；④由题给信息可知，NaI、NaIO3在酸性条件下发生归中反应生成碘，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，写出该反应的离子方程式为：，故答案为：。20．(1)

由无色变成黄褐色

(2)

不合理

该实验只能证明的氧化性强于和，无法判断和氧化性强弱关系(3)防止倒吸(4)

盐酸有挥发性，挥发出的和溶液反应也会产生白色沉淀

饱和元素非金属性越强，其单质氧化性越强，简单阴离子还原性越弱；元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强。（1）甲试管中氯水与溶液发生反应，溶液由无色变为橙色，生成了Br2，其离子方程式为：；乙试管中氯水与溶液发生反应，生成了I2，可看到溶液由无色变为黄褐色，离子方程式为：。（2）由甲试管中的反应可证明氯气的氧化性比溴强，乙试管中的反应可证明氯气的氧化性比碘强，但无法证明溴和碘的氧化性强弱，因此该小组设计的实验方案不合理。（3）球形干燥管D的容积较大，能够防止倒吸，避免C中液体进入锥形瓶中。（4）盐酸具有挥发性，锥形瓶中制得的二氧化碳中会混有盐酸挥发出的氯化氢，氯化氢能和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，即无法证明是二氧化碳与硅酸钠溶液反应，为了防止氯化氢产生干扰，应在B、C装置间连接盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，除去二氧化碳中的氯化氢。21．

红

Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑

快

镁

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

钠＞镁＞铝

氢氧化钠＞氢氧化镁＞氢氧化铝

减弱

HClO4

增强

增强

金属性

非金属性根据同一周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，结合实验现象分析解答。(一)探究钠、镁、铝金属性强弱：镁与水的实验：加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，是镁与热水反应生成了氢氧化镁和氢气，因此滴加酚酞溶液变为红色，说明镁与冷水几乎不反应，能与热水反应，反应的化学方程式为Mg+2H2OMg(OH