4.3化学键课堂同步练习（含解析）人教版高中化学必修第一册

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4.3化学键课堂同步练-人教版高中化学必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列物质属于只含共价键的电解质的是（　　）
A．SO2 B．C2H5OH C．NaOH D．H2SO4
2．下列说法不正确的是
A．HF的沸点在同族元素的氢化物中出现反常，是因为HF分子间存在氢键
B．由于H－O键比H－S键牢固，所以水的熔沸点比H2S高
C．F2、Cl2、Br2、I2熔沸点逐渐升高，是因为它们的组成结构相似，分子间的范德华力增大
D．氯化铵固体受热分解破坏了离子键和共价键
3．下列电子式，书写正确的是
A．氮原子 B．钠离子
C．氦原子 D．氮离子
4．下列说法中正确的是（ ）
A．氯化氢溶于水能电离出H+、Cl-，所以氯化氢是离子化合物
B．碘晶体受热转变成碘蒸气，吸收的热量用于克服碘原子间的作用力
C．共价化合物中一定没有离子键
D．离子化合物中不可能存在共价键
5．下列说法不正确的是
A．氯化铵固体受热分解破坏了离子键
B．由于H-O键比H-S键牢固，所以水的熔沸点比H2S高
C．F2、Cl2、Br2、I2熔沸点逐渐升高，是因为它们的组成结构相似，分子间的范德华力增大
D．金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性就越强
6．下列物质中，含有非极性共价键的是
A．NH4Cl B．H2S C．CO2 D．Na2O2
7．下列分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构的是
A．SCl2、PCl3、CO2 B．AsH3、BF3、BeCl2
C．XeF2、PCl5、BrF3 D．NO、NO2、ClO2
8．下列说法不正确的是
A．化学反应中一定有化学键断裂，同时也有化学键形成
B．含有共价键的化合物必是共价化合物
C．含有阴离子的化合物一定含有阳离子
D．金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物
9．火山爆发产生的气体中含有1 %的羰基硫(化学式为COS，C=O就是羰基)，已知羰基硫分子中所有原子最外层均满足8电子稳定结构，结合元素周期表知识，下列有关说法正确的是
A．羰基硫中O为-2价，C、S都是+1价 B．羰基硫分子中共含有3个原子核、16个电子
C．羰基硫的电子式为 D．羰基硫分子中只含有极性共价键
10．下列化学用语表达正确的是
A．一氯乙烷的结构式为CH3-Cl B．乙酸乙酯的分子式为CH3CH2OOCCH3
C．二氧化碳的电子式为 D．苯的结构简式为
二、填空题
11．元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
(1)按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是 。
a．原子半径和离子半径均减小
b．金属性减弱，非金属性增强
c．单质的熔点降低
d．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强
原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为 ，氧化性最弱的简单阳离子是 。
(2)已知：
化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物
熔点/℃ 2800 2050 714 191
工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是 ；制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是 。
(3)晶体硅（熔点1410℃）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
Si（粗）SiCl4SiCl4（纯）Si（纯）
写出SiCl4的电子式： ；
(4)下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是 。
a.NH3 b.HI c.SO2 d.CO2
(5)KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1：1。写出该反应的化学方程式： 。
12．(1)某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图是 。
(2)已知某粒子的结构示意图为
试回答：
①当x－y＝10时，该粒子为 (填“原子”、“阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时，粒子可能为(填名称) 、 、 、 、 。
③写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式 。
13．从结构上看，大部分酸是 化合物，而大部分碱是 化合物，大部分盐是 化合物，而氧化物 。
14．填写下列表格：
微粒符号 核内质子数 核内中子数 核外电子数 电子式 结构示意图
O 8 10 8
8 8 10
F- 9 10 10
15．按要求回答下列问题：
(1)胆矾的化学式 。
(2)氮气的电子式 。
(3)一水合氨的电离方程式 。
16．（1）比较结合H+能力的相对强弱：H2O NH3（填“＞”、“＜”或“＝”）；用一个离子方程式说明H3O+和NH4+给出H+能力的相对强弱 。
（2）NaCN是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构。写出NaCN的电子式 。
（3）乙酸汽化时，测定气体的相对分子质量，有数据表明其摩尔质量变为120g·mol-1，从结构上分析其可能的原因是 。
17．写出下列物质的电子式：
(1)KCl ；
(2) ；
(3) ；
(4) ；
(5) 。
18．回答下列问题：
(1)①写出高氯酸的化学式： ；
②写出N2的结构式： 。
(2)写出氯气与水反应的离子方程式： 。
19．出写下列物质的电子式
MgCl2： N2： CO2： HCl： NH3 O2
20．(1)请用下列4种物质的序号填空：
①O2　②NH4NO3　③K2O2　④NH3，既有离子键又有非极性键的是 。
(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，其电子式为 。
(3)氯化铝的物理性质非常特殊，如氯化铝的熔点为190℃(2.02×105 Pa)，但在180℃就开始升华。据此判断，氯化铝是 (填“共价化合物”或“离子化合物”)，可以证明你的判断正确的实验依据是 。
(4)现有a～g 7种短周期元素，它们在元素周期表中的位置如图，请据此回答下列问题：
①元素的原子间反应最容易形成离子键的是 。
A．c和f　　　　　　　　 B．b和g　　　　　　　　
C．d和g　　　　　　　　 D．b和e
②d与g元素形成的分子中所有原子 (填“是”或“不是”)都满足最外层为8电子结构。
三、实验题
21．水滑石是一类重要的阻燃剂。某研究小组为了探究一种碱式碳酸盐类水滑石M(仅含五种常见短周期元素，带结晶水，其摩尔质量为522g/mol)的组成和性质，设计并完成如下实验：
取52.2g水滑石M进行上述实验，得到4.4g气体乙、15.6g白色沉淀2和23.2g白色沉淀3。
已知：气体甲常温常压下为无色无味液体。回答下列问题：
(1)写出气体乙的结构式 ，白色沉淀2的化学式 。
(2)在惰性气流中加热水滑石M至完全分解的化学方程式 ，其能够阻燃的原因是 。
(3)固体1中的某种成分与Cl2、焦炭在一定条件下发生氧化还原反应，生成一种盐(可作净水剂)和常见的气体氧化物，写出一个可能的化学反应方程式 。
22．常温下，二氯化二硫()为橙黄色液体，有挥发性，易水解。工业上用于橡胶的硫化。某化学学习小组将氯气通入熔融的硫单质合成的实验装置如图所示。
(1)分子中各原子均达到8电子稳定结构，写出其结构式为 ；
(2)A装置的名称为 ，C中所盛试剂为 ，D装置的作用是 ；
(3)实验时需先点燃 处附近的酒精灯，目的是 ；
(4)遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式 ；
(5)长导管F的作用是 ，锥形瓶G中收集到的成分可能有 ；
(6)装置图有不够完善的地方，你提出的改进意见是： 。
23．C、O、Na、Al、Si、S、Cl是常见的几种元素。请回答下列问题：
(1)C元素的一种同位素可以测定文物年代，这种同位素的符号为 。
(2)用“大于”、“小于”或“等于”填空。
①离子半径 ②酸性 ③得电子能力
O2- Al3＋ H2SO4 HClO4 35Cl 37Cl
(3)在C、O、Si、S、Cl元素形成的简单氢化物中，稳定性最差的简单氢化物的电子式为 。
(4)利用如图所示装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。
①仪器A的名称为 ，干燥管D的作用是 。
②若要证明非金属性：Cl>I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4，KMnO4与浓盐酸常温下可反应生成Cl2，该反应的化学方程式为 ，C中加淀粉KI混合溶液，观察到C中溶液 (填现象)，即可证明，该反应的离子方程式为 。从环境保护的角度考虑，此装置缺少尾气处理装置，请描述你的改进措施 。
③若要证明非金属性：C>Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，有同学认为观察到C中溶液中出现白色沉淀，即可证明。你是否同意该同学的观点， (填“同意”或“不同意”，若“同意”下一问不必作答，或“不同意”请在后面的横线上说明理由) 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A.SO2不能电离属于非电解质，故A错误；
B.C2H5OH不能电离属于非电解质，故B错误；
C.NaOH是离子化合物，含有离子键和共价键，溶于水导电属于电解质，故C错误；
D.H2SO4是共价化合物只含共价键，溶于水导电属于电解质，故D正确；
故答案选D。
2．B
【详解】A．NH3、H2O、HF分子间均存在氢键，使得其熔沸点均比各自主族中其它元素氢化物熔沸点异常偏高，描述正确，不符题意；
B．分子类物质熔沸点由分子间作用力大小决定，与分子内的共价键强弱无关，描述错误，符合题意；
C．卤族元素前四种元素单质均为分子类物质，且均为双原子分子，其熔沸点的大小基本上由其分子间作用力强弱决定，描述正确，不符题意；
D．NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，故反应物中和Cl-间离子键被破坏，内部的一条N—H键被破坏，描述正确，不符题意；
综上，本题选B。
3．D
【详解】A．氮原子的最外层有5个，电子式为，A错误；
B．钠原子最外层为第三层，钠离子的第三层没有电子，故钠离子的电子式为Na+，B错误；
C．氦原子最外层有2个电子，电子式为，C错误；
D．氮离子最外层有8个电子，电子式为，D正确；
故选D。
4．C
【详解】A.氢原子和氯原子两种非金属原子之间形成的是共价键，氯化氢是共价化合物，A项错误；
B.碘属于分子晶体，分子晶体的升华只需要克服分子之间的范德华力，B项错误；
C.共价化合物的定义是只含共价键的化合物，因此一定没有离子键，C项正确；
D.离子化合物的定义是含有离子键的化合物，因此也可能有共价键，例如是离子化合物，但是含有共价键，D项错误；
答案选C。
【点睛】除铵盐外，大多数情况下非金属和非金属之间形成共价键，因此各种酸基本都是共价化合物。
5．B
【详解】A．NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，即NH4Cl受热分解既破坏了铵根离子和氯离子的离子键，也破坏了氮氢原子之间的共价键，故A正确；
B．物质的熔沸点与化学键无关，水的熔沸点比H2S高，因为水中存在氢键，故B错误；
C．卤素单质的熔沸点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，所以卤素单质从上到下熔沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增大，分子间的范德华力增大，故C正确；
D．金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则失电子能力越强，可以通过金属元素的最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断金属性强弱，故D正确；
答案选B。
6．D
【详解】A．氯化铵中含有氯离子和铵根之间形成的离子键，以及氮原子和氢原子形成的极性共价键，故A不符合题意；
B．H2S中只含有硫原子和氢原子形成的极性共价键，故B不符合题意；
C．CO2中只含有碳原子和氧原子形成的极性共价键，故C不符合题意；
D．Na2O2中含有氧原子和氧原子形成的非极性共价键，故D符合题意；
综上所述答案为D。
7．A
【详解】A．、、，分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，故A符合题意；
B．中H原子、中B原子、中Be原子不满足8电子稳定结构，故B不符合题意；
C．中的Xe原子、中的P原子、中的Br原子不满足8电子稳定结构，故C不符合题意；
D．NO中的N原子、中的N原子、中的Cl原子不满足8电子稳定结构，故D不符合题意。
故选A。
8．B
【详解】A．化学反应的本质是旧键断裂和新键形成，正确；
B．全部是共价键的化合物才是共价化合物，错误；
C．化合物呈电中性，有阴离子一定含有阳离子，正确；
D．金属与非金属也可能性形成共价化合物，如氯化铝，正确。
答案选B。
9．D
【详解】A．羰基硫中O为-2价，C为+4价，S为-2价，A不正确；
B．C、O、S原子的核外电子数分别为6、8、16，则羰基硫分子中共含有30个电子，B不正确；
C．羰基硫的电子式为，C不正确；
D．羰基硫分子中含有C=O键、S=O键，它们都是极性共价键，D正确；
故选D。
10．D
【详解】A．一氯乙烷的结构式为，A错误；
B．乙酸乙酯的分子式为C4H8O2，B错误；
C．二氧化碳分子中碳氧原子共用两对电子，电子式为，C错误；
D．苯的结构简式为，D正确；
答案选D。
11． b 氩 Na+ MgO熔点高，耗能大 AlCl3是共价化合物，熔融状态不导电 b 4KClO3KCl+3KClO4
【分析】第三周期元素包括Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、Ar。根据同周期元素性质的递变性和原子结构解答(1)；根据表格给出的信息，结合实际生产解答(2)；SiCl4和CCl4结构相似，据此可以解答(3)；浓硫酸不能干燥碱性和还原性气体，P2O5不能干燥碱性气体；根据氧化还原反应规律和氯元素的化合价书写KClO3分解的化学方程式。
【详解】(1) a．同周期元素从左到右，核电荷数逐渐增多，对核外电子的束缚力逐渐增强，所以原子半径逐渐减小；阳离子Na+、Mg2+、Al3+半径逐渐减小，阴离子半径也逐渐减小，但由于阴离子比阳离子多一个电子层，所以阳离子半径小于阴离子半径，故a错误；
b．同周期元素从左到右，核电荷数逐渐增多，对核外电子的束缚力逐渐增强，所以金属性减弱，非金属性增强，故b正确；
c．Na、Mg、Al三种金属单质的熔点逐渐升高，Si、P、S、Cl对应的四种单质的熔点逐渐降低，故c错误；
d．同周期元素从左到右，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，非最高价氧化物对应水化物的递变不完全符合此规律，如H2SO3的酸性强于HClO，故d错误；
故选b。
第三周期原子的次外层电子数是8，原子最外层电子数与次外层电子数相同，则为Ar，元素名称为氩。Na单质的还原性最强，则Na+的氧化性最弱。
(2) MgCl2和MgO都是离子化合物，熔融状态下都能导电，但MgO熔点高，加热到熔融状态需要消耗更多的能量，所以工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO；制铝时，只能电解熔融的Al2O3，因为AlCl3是共价化合物，熔融状态时不导电。
(3)SiCl4和CCl4结构相似，Si原子和每个Cl原子都共用一对电子，在SiCl4分子中每个原子都达到了8电子稳定结构，电子式为。
(4)NH3是碱性气体，既不能用浓硫酸干燥，也不能用P2O5干燥；HI具有还原性，会被浓硫酸氧化，不能用浓硫酸干燥，但由于HI是酸性气体，可以用P2O5干燥；SO2虽然有还原性，但由于和浓硫酸里的硫价态相邻，所以不能被浓硫酸氧化，可以用浓硫酸干燥，也可以用P2O5干燥；CO2是酸性气体，既可以用浓硫酸干燥，也可以用P2O5干燥，故选b。
(5)KClO3 400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐为KCl，氯元素的化合价从+5降低到-1价，则生成的另一种盐中氯的化合价应该升高到+7价，而且盐中阴阳离子个数比为1：1，所以是KClO4，根据电子守恒配平反应方程式：4KClO3KCl+3KClO4。
【点睛】浓硫酸具有酸性和强氧化性，不能干燥的是碱性气体氨气和还原性气体如H2S、HI等，P2O5是酸性干燥剂，不能干燥碱性气体，故氨气既不能用浓硫酸干燥，也不能用P2O5干燥。而中性气体如H2、O2、N2、CO、CH4等既能用浓硫酸干燥，也能用P2O5干燥。需注意的是，常用的干燥剂无水CaCl2虽然是中性干燥剂，但由于能和氨气反应，所以不能干燥氨气。
12． 原子 氩原子 氯离子 硫离子 钾离子 钙离子 Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O
【详解】(1)设核电荷数=质子数=a，元素原子的电子层数为x，最外层电子数为y，依题意：a=5x，a=3y，则5x=3y，x=，因原子的最外层电子数不超过8，即y为1～8的正整数，故仅当y=5，x=3合理，该元素的核电荷数为15，则该元素的原子结构为；
(2)①当x-y=10时，x=10+y，说明核电荷数等于核外电子数，所以该粒子应为原子；
②当y=8时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子；
③y=3时，该微粒为铝原子，y=7时，该微粒为氯原子，其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸，反应的离子方程式为Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O。
13． 共价 离子 离子 既有共价化合物、又有离子化合物
【详解】从电离的角度分析，酸是电离出的阳离子全部是H+的化合物，则构成元素多为非金属元素，原子间通过共价键结合，则大部分酸是共价化合物；碱是电离出阴离子全部是OH-的化合物，多数碱的阳离子是金属离子，则大部分碱是离子化合物；大部分盐可以电离出金属阳离子（或铵根）和酸根阴离子，是离子化合物；而氧化物分为金属氧化物和非金属氧化物，则既有共价化合物、又有离子化合物。
14．
【详解】氧原子最外层有6个电子，氧原子的结构示意图为，电子式为；
氧离子是由O原子获得2个电子后形成，最外层电子数为8，原子结构示意图为：，电子式为：；
氟原子核内有9个质子，核外9个电子，分布在两个电子层，从内到外依次容纳2，7个电子，氟原子得到一个电子后变为氟离子，结构示意图：，电子式为；
综上，答案为：；；；；；。
15． CuSO4 5H2O NH3 H2O +OH-
【详解】(1)胆矾为五水合硫酸铜，化学式为CuSO4 5H2O；
(2)氮气中N原子之间以三键相结合，故其电子式为；
(3)一水合氨为一元弱碱，在水溶液中不完全电离，电离方程式为NH3 H2O +OH-。
16． ＜ H3O++NH3=NH4++H2O 两个气态乙酸分子通过氢键结合
【分析】(1)H3O+又能够与氨气反应生成NH4+，据此判断；
(2)NaCN 是离子化合物，各原子均满足 8 电子稳定结构，据此书写电子式；
(3)乙酸的相对分子质量为60，据此分析解答。
【详解】(1)H3O+能够与氨气反应生成NH4+，因此结合H+能力的相对强弱：H2O＜NH3，反应的方程式为：H3O++NH3=NH4++H2O；
(2)NaCN 是离子化合物，各原子均满足 8 电子稳定结构，根据C. N的原子最外层的电子数，结合形成8电子稳定结构需要的共用电子对数目可知，NaCN 的电子式为；
(3)乙酸汽化时，测定气体的相对分子质量，有数据表明其摩尔质量变为 120g mol 1，乙酸的相对分子质量为60，说明是两个气态乙酸分子通过氢键结合形成蒸气分子。
17．(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】（1）KCl的电子式，答案：；
（2）MgCl2的电子式
（3）Cl2的电子式，答案：；
（4）N2的电子式，答案：；
（5）H2O的电子式，答案：。
18．(1) HClO4 N≡N
(2)Cl2 + H2O = H+ + Cl- + HClO
【详解】（1）高氯酸的化学式为，氮原子的最外层有5个电子，氮气分子中两个氮原子共用3对电子，其结构式为；
（2）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸是强电解质，完全电离，次氯酸是弱电解质，部分电离，氯气与水反应的离子方程式为：；
19．
【详解】MgCl2是离子化合物，电子式为；N2是单质，N原子通过氮氮三键结合，电子式为；CO2是共价化合物，碳原子、氧原子通过碳氧双键结合为二氧化碳分子，电子式为；HCl是共价化合物，电子式为；NH3是共价化合物，电子式为；O2是单质，O原子通过双键结合，电子式为。
20． ② 共价化合物 氯化铝在熔融状态下不导电 B 是
【分析】(1)一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，不同非金属元素之间易形成极性键，同种非金属元素之间易形成非极性键；
(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，XY2中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，X为第IIA族元素、Y为第VIIA族元素，其电子数是38，则为CaF2；
(3)氯化铝的熔点为190℃，但在180℃就开始升华，熔点较低，应为共价化合物；共价化合物在熔融状态下不导电；
(4)根据元素在周期表中的位置知，a、b、c、d、e、f、g分别是H、Na、Mg、C、N、P、Cl元素，一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键。
【详解】(1)①O2只含有非极性共价键；
②NH4NO3中铵根离子和硝酸根离子之间存在离子键，铵根离子中氮原子和氢原子之间、硝酸根离子中氮原子和氧原子之间存在极性共价键，既有离子键又有极性键；
③K2O2中钾离子与过氧根离子以离子键结合，O、O之间以非极性共价键结合，既有离子键又有非极性键；
④NH3中只含有极性共价键；
故答案为：②；
(2)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，XY2中共有38个电子，若XY2为常见元素形成的离子化合物，X为第IIA族元素、Y为第VIIA族元素，其电子数是38，则为CaF2，其电子式，故答案为：；
(3)氯化铝的熔点为190℃，但在180℃就开始升华，熔点较低，应为共价化合物；氯化铝在熔融状态下不导电，说明为共价化合物；故答案为：共价化合物；氯化铝在熔融状态下不导电；
(4)根据元素在周期表中的位置知，a、b、c、d、e、f、g分别是H、Na、Mg、C、N、P、Cl元素，
①一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，所以容易形成离子键的是钠和氯，故答案为：B；
②d与g元素形成的分子是CCl4，所有原子是都满足最外层为8电子结构，故答案为：是。
21． O=C=O Al(OH)3 Mg4Al2 CO3(OH)12 6H2O4MgO+Al2O3+CO2↑+12H2O↑ 水滑石N分解时，释放出二氧化碳气体和水蒸气起到了隔绝空气的作用，同时受热分解的残余物氧化镁和氧化铝可隔绝空气，从而起到了阻燃作用 Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO↑或2Al2O3+3C+6Cl24AlCl3+3CO2↑
【分析】碱式碳酸盐类水滑石M，52.2g水滑石M的物质的量为：=0.1mol，根据图示，水滑石M隔绝空气加热生成气体甲和气体乙及固体1，已知气体甲常温常压下为无色无味液体，则气体甲为H2O，根据元素守恒可知M为碱式碳酸盐，受热分解生成气体乙应该为CO2，4.4gCO2气体其物质的量为0.1mol，则M中含有一个碳酸根离子，根据固体1加足量盐酸得溶液，则固体1为金属的氧化物，溶液中再加足量氢氧化钠得溶液，在溶液中通二氧化碳得白色沉淀2，则白色沉淀2为Al(OH)3；则固体1中含有铝元素，由于固体1中加入足量盐酸得到的溶液中加入足量氢氧化钠能得到固体3，结合M仅含五种常见短周期元素，带则固体1中还含有镁元素，所以白色沉淀3应该为Mg(OH)2；15.6g氢氧化铝的物质的量为：=0.2mol，则水滑石M中含有2个铝离子；23.2g氢氧化镁的物质的量为：=0.4mol，则水滑石M中含有4个镁离子，根据电荷守恒可知水滑石M的化学式中还应该含有氢氧根离子，数目为：=12，根据质量守恒，水滑石M中含有结晶水的数目为：=6，则水滑石M的化学式为：Mg4Al2(OH)12CO3 6H2O，据此进行解答。
【详解】(1)根据上面的分析可知，乙为CO2，CO2的结构式为O=C=O，白色沉淀2的化学式为Al(OH)3，故答案为：O=C=O；Al(OH)3；
(2)在惰性气流中加热水滑石N至完全分解的化学方程式为：Mg4Al2 CO3(OH)12 6H2O4MgO+Al2O3+CO2↑+12H2O↑，根据反应可知，水滑石N分解时，释放出二氧化碳气体和水蒸气起到了隔绝空气的作用，同时受热分解的残余物氧化镁和氧化铝可隔绝空气，从而起到了阻燃作用，故答案为：Mg4Al2 CO3(OH)12 6H2O4MgO+Al2O3+CO2↑+12H2O↑；水滑石N分解时，释放出二氧化碳气体和水蒸气起到了隔绝空气的作用，同时受热分解的残余物氧化镁和氧化铝可隔绝空气，从而起到了阻燃作用；
(3)固体1中的某种成分与Cl2、焦炭在一定条件下发生氧化还原反应，生成一种盐(可作净水剂)和常见的气体氧化物，根据净水剂可知固体1的组分为氧化铝，生成的盐为氯化铝，气体氧化物为一氧化碳或二氧化碳，则反应的方程式为：Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO↑或2Al2O3+3C+6Cl24AlCl3+3CO2↑，故答案为：Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO↑或2Al2O3+3C+6Cl24AlCl3+3CO2↑。
22．(1)Cl-S-S-Cl
(2) 分液漏斗 饱和食盐水 吸收水分，干燥Cl2
(3) B 用生成的氯气驱赶装置内的空气，防止硫与氧气反应而干扰实验
(4)
(5) 冷凝气体 、S
(6)在G和H之间接一个装有无水氯化钙的干燥管
【分析】依题意，氯气通入熔融的硫单质合成的反应在装置E硬质玻璃管内进行，则装置的左侧通入Cl2。浓盐酸从分液漏斗滴入圆底烧瓶与二氧化锰共热制取Cl2，气体通过饱和食盐水除去HCl杂质后，再用浓硫酸干燥，即可得到干燥纯净的Cl2通入装置E参与反应，尾气用NaOH溶液吸收。
【详解】（1）分子中各原子均达到8电子稳定结构，S原子可连接两单键，Cl原子连接一个单键，其结构式为：Cl-S-S-Cl。
（2）据分析，如图所示A装置为分液漏斗；C中所盛试剂为饱和食盐水；D装置内是浓硫酸，作用是吸收水分，干燥Cl2。
（3）据分析，实验时需先点燃B处附近的酒精灯，目的是用生成的氯气驱赶装置内的空气，防止硫与氧气反应而干扰实验。
（4）的S元素化合价是+1价，Cl元素是-1价，其遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，该气体是SO2，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，根据氧化还原反应规律，S元素化合价既有升高也有降低，则另一含硫产物是S单质，而Cl元素生成了HCl，故该反应的化学方程式：。
（5）据题给信息，反应产物二氯化二硫()常温下为橙黄色液体，长导管F的作用是冷凝气体，使其呈液态，与多余的氯气分离；因水解生成S单质，锥形瓶G中收集到的成分可能有、S。
（6）由于有挥发性，易水解，为了在装置G中收集到较纯净的，应在G和H之间接一个干燥装置，以防止烧杯内的水气进入G。改进意见是：在G和H之间接一个装有无水氯化钙的干燥管。
23．(1)14C
(2) 大于 小于 等于
(3)
(4) 分液漏斗 防止倒吸 2KMnO4 + 16HCl=2MnCl2 + 2KCl +5Cl2↑+ 8H2O 溶液变为蓝色 Cl2+ 2I-= I2 + 2Cl- 在试管C的口部放置一团浸有浓NaOH溶液的棉花 不同意 盐酸具有挥发性，挥发出HCl气体进入C中也会产生硅酸白色沉淀
【解析】（1）
14C可以测定文物年代；
（2）
O2-、Al3为核外电子排布相同的离子，离子核电荷数越大，半径越小，则离子半径：O2-大于Al3+；非金属性Cl＞S，元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，则酸性：H2SO4小于HClO4；同种元素得电子能力相同，则得电子能力：35Cl等于37Cl；故答案为：大于；小于；等于；
（3）
非金属性越弱，其简单氢化物的稳定性越差，则非金属最弱的是Si元素，SiH4是共价化合物，Si和H共用1对电子对，其电子式为 ；
（4）
①仪器A的名称为分液漏斗；气体在溶液中反应会导致装置内压强减小，容易发生倒吸，干燥管D的作用是：防止倒吸，故答案为：分液漏斗；防止倒吸；
②KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气，该反应的化学方程式为2KMnO4 + 16HCl=2MnCl2 + 2KCl +5Cl2↑+ 8H2O；氯气氧化性强于碘单质，氯气能够将碘离子氧化成碘单质，观察到C中溶液变蓝的现象，该反应的离子方程式为：Cl2+ 2I-= I2 + 2Cl-；氯气有毒，不能直接排放，需要用NaOH溶液进行尾气处理，反应离子方程式为：2OH-+Cl2═Cl-+ClO-+H2O，改进措施为：在试管C的口部放置一团浸有浓NaOH溶液的棉花；
③C中二氧化碳能够与硅酸钠反应生成硅酸，观察到C中溶液产生白色胶状沉淀的现象；制备的二氧化碳中含有氯化氢，干扰实验，需要用饱和的碳酸氢钠溶液除去，则不能证明证明非金属性：C>Si，理由是：盐酸具有挥发性，挥发出HCl气体进入C中也会产生硅酸白色沉淀。
答案第1页，共2页
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