第4章 原子结构和化学键 单元检测题-高一上学期化学沪科版（2020）必修第一册

试卷第=page11页，共=sectionpages1010页试卷第=page22页，共=sectionpages1010页第4章《原子结构和化学键》单元检测题一、单选题1．下列实验设计能达到实验目的的是选项实验目的实验设计A制备NO将铜丝插入浓硝酸中B鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后再用CCl4萃取C证明碳的非金属性比硅的强将盐酸与石灰石反应产生的气体直接通入硅酸钠溶液中D检验某盐中是否含向盛某盐溶液的试管中滴入氢氧化钠溶液后，观察试管口处湿润的蓝色石蕊试纸是否变红A．A B．B C．C D．D2．“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如题图所示，下列说法不正确的是A．a是离子化合物B．b与水反应可以得到dC．c对应的水化物能与溶液反应D．可溶性e中的阴离子可用溶液和稀硝酸检验3．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＞Z4．某物质的化学式为，X和Y为第二周期主族元素，Z为第三周期主族元素，Z原子的核外电子是Y与X原子核外电子数之差的3倍，遇KSCN溶液呈血红色，结构式如图，下列叙述正确的是A．简单氢化物的稳定性：Z>Y B．原子半径：Y>Z>XC．Z的氧化物对应的水化物为强酸 D．具有还原性5．下图为NaCl固体在水中溶解和电离的示意图。下列说法不正确的是A．NaCl固体不导电，因为NaCl固体中无自由移动的阴阳离子B．Na+和Cl-在水中是以水合离子的形式存在C．NaCl固体在水中溶解和电离的过程破坏了离子键D．该过程通常表示为NaClNa++Cl-6．超重元素g原子核内的中子数和核外电子数之差为A．293 B．47 C．175 D．577．一种新型漂白剂(结构如图)可用于漂白羊毛、草等，其中W、Y、Z为不同周期，不同主族的短周期元素，W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，W、X对应的简单离了核外电了排布相同。下列叙述正确的是A．元素的非金属性： B．Y的最高价氧化物对应水化物为强酸C．工业上通过电解熔融的来制得W D．该漂白剂中X、Y均满足8电子稳定结构8．下列化学用语表示正确的是A．甲烷分子的填充模型：B．硫原子的结构示意图：C．过氧化钠的电子式：D．的结构式：9．某酸根离子的电子数比硝酸根离子的电子数多10，则下列说法中正确的是A．R与N原子电子层数相同B．R与N原子最外层电子数相同C．R与N的简单负离子所带的电荷数相同D．中R元素与中N元素的化合价相同10．化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是A．“霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应B．用于制造“后母戊鼎”的青铜以及我国生成的“超级钢”都属于合金C．可在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀材料的元素D．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该提取物质过程属于化学变化11．下列化学用语中，表示正确的是A．氯化氢的电子式： B．CH4的球棍模型：C．二氧化碳的电子式： D．乙醇的结构式：C2H6O12．T、Q、R、W四种元素在元素周期表中所处位置如图，已知W元素能与氧元素形成化合物，中氧的质量分数为50%，且W原子中质子数等于中子数。下列说法错误的是QRTWA．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>W B．T的最高价氧化物能与某些强酸反应C．R的最外层电子数为5 D．Q的氧化物不止一种13．核废水中常含有一种对环境有害的放射性核素Sr，关于该核素说法错误是A．与Sr的质量数不同 B．与Sr的化学性质几乎相同C．与Sr互为同位素 D．中子数是3814．X、Y、Z、W、R是原子序数依次递增的短周期元素。X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y、R同主族，且两者核外电子数之和是X核外电子数的4倍，Z为短周期中金属性最强的元素，W是地壳中含量最高的金属元素。下列叙述正确的是A．Y、Z、W原子半径依次增大B．Y、Z形成的化合物中可能含有共价键C．X、Z、W的最高价氧化物对应水化物两两间均可发生反应D．W、Z的最高价氧化物对应水化物碱性：W＞Z15．根据元素周期律比较下列性质，错误的是A．酸性：HClO4>H2SO4>H2SiO3 B．碱性：KOH<NaOH<LiOHC．热稳定性：H2O>H2S>SiH4 D．非金属性：F>O>N二、填空题16．宏观和微观相结合是认识物质结构与性质的重要方法，请回答下列问题。(1)氧原子的结构示意图为，硫原子的结构示意图为。①一个硫原子得到二个电子形成一种新粒子，该粒子的符号为___________。②氧气和硫单质分别与氢气反应生成和。、中氧与硫元素的化合价均为价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因是___________。(2)溶液和溶液反应的微观示意图如图1所示。该反应中实际参加反应的离子是___________(填离子符号)。(3)硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系图如图2所示。物质X的化学式为___________。17．按要求回答下列问题：(1)第二周期中其最高价氧化物对应水化物酸性最强的化学式是____。(2)元素A与氟元素形成离子化合物AF2。其中阴、阳离子的电子层结构相同，则A的元素名称是____。(3)写出表示含有17个质子、20个中子的原子的化学符号：____。(4)①O2②NH4NO3③K2O2④NH3，既有离子键又有极性键的是____(填序号)。18．原子、元素、核素、同位素等都属于重要的化学基本概念。现有八种化学符号，分别为、、、、、、、，按要求填空。(1)涉及的核素共有_______种。(2)互为同位素的是_______和_______(填两组，每空填一组同位素)。(3)质量数相等，但不能互称为同位素的是_______和_______。(4)中子数相等，但质子数不相等的是_______和_______。三、计算题19．某元素的同位素，它的氯化物XCl21.11g溶于水配成溶液后，加入1mol/L的AgNO3溶液20mL恰好完全反应。若这种同位素原子核内有20个中子，求：(1)Z值_________和A值_________。(2)X元素在周期表中的位置_________。20．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_______________。21．回答下列问题：(1)自然界中的铀元素主要以三种同位素的形式存在，三种同位素的原子百分含量分别为：为0.005%，为0.72%，为99.275%。请计算轴元素的相对原子质量(结果保留至小数点后第二位)_______。(2)与CO的混合气体中，的质量百分含量为75%，混合气体的平均摩尔质量为_______。四、实验题22．某同学做同主族元素性质相似性和递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象，见下表(表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。实验方案

实验现象①将新制氯水滴加到溴化钠溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置A．浮在水面上，熔成小球，快速移动，随之消失②将一小块金属钠放入冷水中B．分层，上层无色，下层紫红色③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后，再加入适量CCl4，振荡，静置C．浮在水面上，熔成小球，快速移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失④将一小块金属钾放入冷水中D．分层，上层无色，下层橙红色请你帮助该同学整理并完成实验报告。(1)实验目的：__________________________。(2)实验用品：①试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1mol·L－1NaBr溶液、0.1mol·L－1NaI溶液、CCl4等。②仪器：________、________、镊子、小刀、玻璃片等。(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的字母和化学方程式)：实验方案实验现象

化学方程式①__________________________________②__________________________________③__________________________________④__________________________________(4)实验结论：_____________________________。(5)①请用原子结构的知识简单解释上述实验结论：_______________________________________。②由于F2过于活泼，很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱。试列举两个事实说明氟的非金属性比氯强_____________________________________________________。23．叠氮化钾能促进难以萌发的种子发育，在新作物育种中应用广泛，实验室制备流程如下。回答下列问题：1．制备：已知：①制备亚硝酸异丙酯在烧杯中进行；②制备的D、E和F阶段均在图甲装置中完成。(1)仪器B的名称为_______，仪器C的作用是_______。(2)属于_______(填“离子化合物”或“共价化合物”)(3)仪器A中发生反应时，与水合肼()在碱性条件下，重新生成(异丙醇)，该反应的化学方程式为_______。(4)关于上述流程中各步骤的说法，正确的是_______(填标号)。A．步骤D还需要的仪器是容量瓶和胶头滴管B．制备亚硝酸异丙酯时用冰盐浴的目的是防止反应过于剧烈C．步骤F加入无水乙醇的目的是促进的析出Ⅱ．纯度检测——“分光光度法”：与反应灵敏，生成红色配合物，在一定波长下测量红色溶液的吸光度，利用“——吸光度”曲线确定样品溶液中的。查阅文献可知：不同浓度的5.0mL标准溶液，分别加入5.0mL(足量)溶液，摇匀后测量吸光度，可绘制标准溶液的与吸光度的关系曲线如图乙所示。纯度检测步骤如下：①准确称晶体，配制标准液(与文献浓度一致)。②准确称取0.72g样品，配制成100mL溶液，取5.0mL待测溶液，向其中加入(足量)标准液，摇匀后测得吸光度为0.6。(5)配制溶液需要用到容量瓶，使用容量瓶的第一步操作是_______。(6)步骤②中取用标准液_______mL，样品的质量分数为_______。24．为验证卤素单质Cl2、Br2、I2氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验过程：Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。Ⅲ．当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a。Ⅳ．……(1)A中产生黄绿色气体，说明KMnO4的氧化性比Cl2___________，(填“强”或“弱”)对应的离子方程式是___________。(2)B中溶液发生反应的离子方程式是___________。(3)浸有NaOH溶液的棉花的作用是吸收没反应的气体，写出反应的离子方程式：___________。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作是___________，现象是___________。(5)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，___________(填“失电子”或“得电子”)能力逐渐减弱。答案第=page1111页，共=sectionpages1111页答案第=page1212页，共=sectionpages1212页参考答案：1．B【详解】A．Cu与浓硝酸反应生成NO2，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，A错误；B．Cl2可以氧化Br-和I-，生成Br2和I2，Cl2+2Br-=Br2+2Cl-、Cl2+2I-=I2+2Cl-，CCl4可将Br2或I2萃取出来，得到橙色或棕黄色的溶液，可以用新制氯水和CCl4鉴别NaBr和KI溶液，B正确；C．由于盐酸挥发，挥发的HCl也可以与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀，因此不能证明C的非金属性比Si强，C错误；D．与OH-反应生成NH3∙H2O，需要加热才能分解成NH3，因此不加热时无法观察到蓝色石蕊试纸的颜色变化，D错误；故选B。2．A【详解】A．a点为，为共价化合物，错误；B．b点为，d点为，b与水反应可得d，正确；C．c点对应的水化物为，可以与反应，正确；D．e点对应的阴离子为，可用硝酸银和稀硝酸检验，正确；故选A。3．C【分析】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，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。【详解】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。4．D【分析】X和Y为第二周期主族元素，根据结构式，Y能形成2个共价键，Y是O元素；Z能形成5个共价键，Z为第三周期主族元素，Z是P元素；Z原子的核外电子是Y与X原子核外电子数之差的3倍，X是Li元素；遇KSCN溶液呈血红色，W是Fe元素。【详解】A．非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性：H2O>PH3，故A错误；

B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：P>Li>O，故B错误；C．P的氧化物对应的水化物都不是强酸，故C错误；

D．中Fe显+2价，具有还原性，故D正确；选D。5．D【详解】A．氯化钠固体中的钠离子和氯离子不能自由移动，氯化钠固体不导电，A正确；B．氯化钠固体溶于水，在水的作用下，钠离子与氯离子之间的作用力被破坏，钠离子、氯离子从固体表面脱离，进入水中，以水合钠离子和水合氯离子的形式存在(由最右侧图也可看出)，B正确；C．氯化钠是由钠离子和氯离子构成，钠离子和氯离子之间存在离子键，NaCl固体在水中溶解和电离的过程破坏了离子键，C正确；D．上述过程为氯化钠在水溶液中电离，电离过程不需要通电，电离方程式为：NaCl=Na++Cl-，D错误；答案选D。6．D【分析】原子的质量数＝质子数＋中子数，据此计算出该原子的中子数，原子中核外电子数＝质子数，然后计算出该元素原子核内的中子数和核外电子数之差。【详解】质子数为118、质量数为293的超重元素的中子数＝质量数−质子数＝293−118＝175，该原子的核外电子数＝质子数＝118，则该元素原子核内的中子数和核外电子数之差＝175−118＝57；故答案选D。【点睛】本题考查了原子构成，明确质量数与质子数、中子数之间的关系是关键。7．D【分析】W、Y、Z为不同周期，不同主族的短周期元素，W能形成+2价阳离子，W原子最外层有2的电子；Z能形成1个共价键，Z是H元素；X能形成2个共价键，X原子最外层有6个电子；W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，Y原子最外层有3个电子，W、X对应的简单离子核外电子排布相同，则W是Mg元素、Y是B元素、X是O元素。【详解】A．同周期元素从左到右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，元素的非金属性：，故A错误；B．B的最高价氧化物对应水化物H3BO3为一元弱酸，故B错误；C．工业上通过电解熔融的来冶炼Mg，故C错误；D．O形成2个共价键，B形成4个共价键，所以均满足8电子稳定结构，故D正确；选D。8．A【详解】A．甲烷分子中有4个氢原子和1个碳原子，且碳原子的半径大于氢原子，甲烷分子空间构型为正四面体形，A正确；B．硫原子最外层有6个电子不是8个电子，B错误；C．过氧化钠中过氧根离子内O原子最外层均形成8电子结构，其电子式为，C错误；D．HClO中氧原子形成两条单键，分别与H和Cl相连，HClO的结构式为H-O-Cl，D错误；故答案选A。9．D【详解】A．和所带电荷数一样，且的电子数比硝酸根离子的电子数多10，所以R的质子数为7+10=17，R为Cl，R电子层数为3，N的电子层数为2，电子层数不同，故A错误；B．R是Cl，最外层电子数是7个，N的最外层电子数是5个，R与N原子最外层电子数不相同，故B错误；C．R与N的简单负离子分别是Cl－、N3－，二者所带的电荷数不相同，故C错误；D．和均带1个负电荷，且氧元素化合价均是－2价，所以R、N元素的化合价均为+5，故D正确；故选D。10．D【详解】A．雾霾属于气溶胶，有丁达尔效应，故A正确；B．青铜为铜合金，“超级钢”属于铁合金，故B正确；C．可在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀材料的元素，故C正确；D．该提取物质过程没有新物质生成，利用了物质的溶解性特点，属于物理变化，故D错误；故选D。11．C【详解】A．氯化氢是共价化合物，电子式为，故A错误；B．为甲烷的空间填充模型，球棍模型中，用大小不同的小球和短棍分别表示原子、共价键，同时要体现分子的空间构型，故甲烷的球棍模型是，故B错误；C．二氧化碳中碳原子和氧原子之间为双键，故二氧化碳的电子式为，故C正确；D．用一条短线代表一对共用电子对的式子为结构式，故C2H6O是其分子式，不是结构式，故D错误；故选C。12．A【分析】W元素能与氧元素形成化合物WO2，WO2中氧的质量分数为50%，则WO2的相对分子质量为64，W的相对原子质量为32，W原子中质子数等于中子数，则W的原子序数为16，W为S；根据T、Q、R、W四种元素在元素周期表中所处位置可知，R为N，Q为C，T为Al。【详解】A．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，非金属性：S(W)＞C(Q)，所以最高价氧化物对应的水化物的酸性：H2SO4＞H2CO3，故A错误；B．T为Al，Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，属于两性氢氧化物，能和某些强酸、强碱反应，故B正确；C．R为N，其原子序数为7，最外层电子数为5，故C正确；D．Q为C，其氧化物有CO、CO2等，故D正确；故选A。13．D【详解】A．的质量数是90，的质量数是84，质量数不同，A不符合题意；B．与为同位素原子，核外电子数相同，故化学性质几乎相同，B不符合题意；C．同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，故与互为同位素，C不符合题意；D．的中子数是90-38=52，说法错误，D符合题意；故选D。14．B【分析】X原子最外层电子数是其内层电子数的2倍，则X为C元素；Y、R同主族，且两者核外电子数之和是X核外电子数的4倍，则核外电子数之和为24、两原子核外电子数相差8，由此得出Y为O元素、R为S元素；Z为短周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素；W是地壳中含量最高的金属元素，则W为Al元素。从而得出X、Y、Z、W、R分别为C、O、Na、Al、S元素。【详解】A．Y、Z、W分别为O、Na、Al元素，Na、Al同周期且Na在Al的左边，原子半径Na＞Al，A不正确；B．Y、Z分别为O、Na元素，二者形成的化合物Na2O2中含有共价键，B正确；C．X、Z、W分别为C、Na、Al元素，最高价氧化物对应水化物中，H2CO3与Al(OH)3不能发生反应，C不正确；D．W、Z分别为Al、Na元素，它们最高价氧化物对应水化物碱性：NaOH＞Al(OH)3，D不正确；故选B。15．B【详解】A．元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，非金属性：Cl>S>Si，故酸性：HClO4>H2SO4>H2SiO3，A不符合题意；B．元素的最高价氧化物对应水化物的碱性与其金属性一致，Li、Na、K是同一主族元素，从上往下金属性依次增强，即金属性：K>Na>Li，故碱性：KOH>NaOH>LiOH，B符合题意；C．元素的简单气态氢化物的稳定性与其非金属性一致，非金属性：O>S>Si，故热稳定性：H2O>H2S>SiH4，C不符合题意；D．同一周期，从左往右，元素的非金属依次增强，故非金属性：F>O>N，D不符合题意；故选B。16．(1)

氧原子和硫原子的最外层均为6个电子，均易得到2个电子形成8电子稳定结构(2)和(3)【分析】（1）①一个硫原子得到二个电子形成一种新粒子，该粒子的符号为；②、中氧与硫元素的化合价均为价，从原子结构上分析它们化合价相同的原因是氧原子和硫原子的最外层均为6个电子，均易得到2个电子形成8电子稳定结构；（2）根据溶液和溶液反应的微观示意图所示，反应前后该反应中实际参加反应的离子是和没有变化，实际参加反应的离子是和；（3）根据硫及其化合物的“化合价-物质类别”关系图所示，物质X属于S是+4价的氧化物，化学式为。17．(1)HNO3(2)镁(3)Cl(4)②【解析】(1)元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，第二周期元素非金属性：F>O>N>C>B，但氟没有正价，氧没有含氧酸，因此酸性最强的为：HNO3。(2)元素A与氟元素形成离子化合物AF2，A为+2价，A2+与F-的电子层结构相同，A2+为Mg2+，则A为镁元素。(3)质子数为17的是氯元素，中子数为20，则质量数为17+20=37，化学符号为：Cl。(4)①O2中含氧氧非极性键，②NH4NO3中含离子键、氮氢极性共价键、氮氧极性共价键，③K2O2中含离子键和氧氧非极性键，④NH3中含氮氢极性共价键，因此既有离子键又有极性键的为②NH4NO3。18．(1)8(2)

和

和(3)

(4)

【分析】核素可表示为，其中Z为质子数，A为质量数，中子数=质量数-质子数=A-Z。【详解】（1）核素是具有一定数目的质子数和中子数的元素原子，所以上述均为不同的核素，共计8种；（2）同位素是指质子数相同，中子数不同的同种元素，所以互为同位素的是和和和；（3）根据核素的表示方法和同位素的定义可知，和的质量数均为14，但质子数不同，所以不互为同位素，符合题意；（4）中子数=质量数-质子数，所以上述核素与的中子数相等，但质子数不相等，符合题意。19．(1)

20

40(2)第四周期第ⅡA族【详解】（1）由Cl-+Ag+═AgCl↓可知，n（Cl-）=n（Ag+）=0.02L×1mol/L=0.02mol，所以n（XCl2）=0.5n（Cl-）=0.5×0.02mol=0.01mol，则M（XCl2）=1.11g÷0.01mol=111g/mol，所以XCl2相对分子质量为111，因此X的相对原子质量=111-35.5×2=40，即X的质量数为40，质子数=质量数-中子数=40-20=20，即Z=20，A=40；（2）X的原子序数为20，X为Ca，位于第四周期第ⅡA族。20．(1)

46g/mol

4.48L(2)0.6(3)

40

40Ca

第四周期第ⅡA族【详解】（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。21．(1)237.98(2)38.5【详解】（1）元素的相对原子质量为各种天然同位素的相对原子质量与这些同位素所占原子的百分比计算出的平均值，根据元素的相对原子质量可知，铀元素的相对原子质量为234×0.005%+235×0.72%+238×99.275%＝237.98。（2）与CO的混合气体中，的质量百分含量为75%，则二者的体积之比是，所以混合气体的平均摩尔质量为＝38.5。22．(1)探究同主族元素性质的相似性和递变性(2)

试管

胶头滴管(3)

D

Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2

A

2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑

B

Br2＋2NaI=2NaBr＋I2

C

2K＋2H2O=2KOH＋H2↑(4)同主族元素性质相似，自上而下金属单质的还原性逐渐增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱(5)

由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似，又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强；

F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定。【详解】（1）从题干信息可知，该实验的目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性，故答案为：探究同主族元素性质的相似性和递变性；（2）从实验试剂可看出是溶液之间的反应，需要试管和胶头滴管，故答案为：试管；胶头滴管；（3）实验①将新制氯水滴加到溴化钠溶液中，发生反应Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，振荡后，再加入适量CCl4，CCl4和水不互溶而且密度比水大，溴单质在CCl4中的溶解度大于水中的溶解度会呈现橙红色，振荡CCl4会萃取溶液中的溴单质，静置溶液会分层，上层无色，下层橙红色；实验②将一小块金属钠放入冷水中，钠会和水反应剧烈反应，钠会浮在水面上，熔成小球，并快速移动，最后随之消失，发生的反应为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑；实验③将溴水滴加到NaI溶液中，会发生反应Br2＋2NaI=2NaBr＋I2，振荡后，再加入适量CCl4，CCl4和水不互溶而且密度比水大，碘单质在CCl4中的溶解度大于水中的溶解度而且会呈现紫红色，振荡CCl4会萃取溶液中的碘单质，静置溶液会分层，上层无色，下层紫红色；实验④将一小块金属钾放入冷水中，钾会和水更加剧烈反应，钾浮在水面上，迅速熔成小球，快速移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失；故答案为：D；Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2；A；2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑；B；Br2＋2NaI=2NaBr＋I2；C；2K＋2H2O=2KOH＋H2↑；（4）从实验②和实验④可看出钠和钾都可以和水反应，而且钾比钠活泼；从实验①和实验③可看出单质的氧化性是Cl2>Br2>I2，说明同主族元素性质相似而且自上而下金属单质的还原性逐渐增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱，故答案为：同主族元素性质相似；自上而下金属单质的还原性逐渐增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱；（5）①用原子结构的知识简单解释是由于同主族元素原子最外层电子数相同，所以同主族元素性质相似，又由于随着原子序数的递增，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减弱，所以元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强；②由于F2过于活泼，常温下会和冷水剧烈反应，能说明氟的非金属性比氯强的事实是：F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定，故答案为：F2在冷暗处就可以与H2剧烈反应而爆炸，而Cl2与H2只有在光照或点燃的条件下才能反应；HF比HCl稳定。23．(1)

球形冷凝管

使液体能够顺利流下(2)离子化合物(3)(4)BC(5)检查是否漏液(6)

5.0

45.0%【分析】Ⅰ．KOH、水合肼、亚硝酸异丙酯在乙醇中加热生成叠氮化钾，反应后加无水乙醇，并用冰盐浴冷却，抽滤得到粗KN3，依次用无水乙醇、乙醚多次洗涤，100℃烘干1~2h得到纯品KN3。Ⅱ．根据c()——吸光度曲线可以确定样品溶液中的c()，进而可以计算样品的纯度。【详解】（1）根据仪器构造可知，