第四章 物质结构元素周期律 测试高中人教版（2019）化学必修第一册

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第四章 物质结构元素周期律 测试题一、选择题1．已知：Li的密度比煤油小，氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸剧烈反应，能够燃烧。某化学科研小组准备使用下列装置制备LiH固体。下列说法正确的是A．上述仪器装置按气流从左到右连接顺序为e接d，c接f，g接aB．实验中所用的金属锂保存在煤油中C．在加热装置D处的石英管之前，应先通入一段时间氢气，排尽装置内空气D．干燥管中的碱石灰可以用无水CaCl2代替2．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：下列叙述不正确的是A．简单离子半径：W>XB．气态氢化物的稳定性：Z＜WC．原子序数：X>Y>W>ZD．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y3．下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的比较，错误的是A．它们的原子半径随核电荷数的增加而增大B．它们单质的密度随核电荷数的增加而增大C．它们单质的还原性随核电荷数的增加而增强D．它们最高价氧化物对应水化物的碱性随核电荷数的增加而增强4．化学发展史是科学史的重要组成部分。下列科学家与主要成就不匹配的是A．侯德榜——发明联合制碱法B．舍勒——制得氯气C．道尔顿——编制元素周期表D．屠呦呦——提取青蒿素5．BaSO4在医疗上称作钡餐。下列关于Ba的说法正确的是（ ）A．中子数是56B．核外电子数是81C．质量数是137D．第六周期IA族元素6．下列说法正确的是A．某物质的水溶液能导电，则该物质中一定含有离子键B．晶体中存在共价键和离子键C．和两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D．和化学键类型完全相同7．下列说法一定不正确的是A．某些花岗石产生氡(222Rn)，从而对人体产生伤害，的质量数是222B．Se是人体必需的微量元素，和互为同位素C．(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析，的中子数为6D．原子结构示意图既可以表示，也可以表示8．金属铍主要用于原子能反应堆材料。铍的元素符号是A．B B．Be C．Bi D．Br9．化学研究的对象是各种各样的物质。下列说法中不正确的是A．原子-分子学说的建立是近代化学发展的里程碑B．我国科学家于1965年在世界上第一次用化学方法合成了具有生物活性的蛋白质C．法国化学家拉瓦锡1869年发现了元素周期律D．中国女药学家屠呦呦发现了青蒿素，显著降低了疟疾患者的死亡率，因此获得2015年诺贝尔生理医学奖10．下列化合物中，只含离子键的是A．HCl B．H2O C．NaCl D．NaOH11．下列表示正确的是A．NaCl的摩尔质量：58.5gB．C．二氧化碳的电子式：D．NaOH的电离方程式：NaOH=Na++OH-12．有些物质既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应，下列物质不具有此类性质的是A．Fe3O4 B．NaHCO3 C．Al2O3 D．Al(OH)3二、非选择题13．有下列九种晶体：A．水晶 B．冰醋酸 C．氧化镁 D．白磷 E．晶体氩 F．氯化铵 G．过氧化钾 H．金刚石 I．镁（1）属于原子晶体的化合物是 （填字母，下同），直接由原子构成的晶体是（2）由极性分子构成的晶体是 ，含有共价键的离子晶体是（3）受热熔化后化学键不发生变化的是 ，需克服共价键的是 ，需要克服金属键的是 。14．某简单微粒的结构示意图为 且X、Y均为不大于20的正整数，据此回答下列问题：(1)若该微粒一般情况下不与其它元素的原子反应，这种微粒的符号是(2)若该微粒有很强的氧化性，且只需得到一个电子就能达到稳定结构，这种微粒的结构示意图为(3)若该微粒为一价阳离子，且对应的碱为可溶性强碱，则x＝ y＝ 。15．由于原子核外电子排布的周期性变化，使得元素的性质也呈现了周期性的变化，如，原子半径、主要化合价、元素的金属性和非金属性等。已知A、B、C、D为第三周期元素：(1)A为该周期原子半径最小的元素，则A元素位于周期表中的第三周期 族。(2)B元素的最高价氧化物对应的水化物碱性最强，B元素为 。(3)C元素在周期表中位于A的相邻主族，A、C形成的氢化物的化学式及其稳定性强弱为 。(4)D元素最高价氧化物的水化物与B、C元素的最高价氧化物的水化物都能反应，则D元素最高价氧化物的水化物的化学式为 。16．I.下表是元素周期表的一部分，其中每个数字序号代表一种短周期元素。请按要求回答下列问题：(1)元素③的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 。(2)①、②两元素的原子半径较大的是 (填元素符号)。(3)⑤和⑥两种元素简单气态氢化物稳定性最强的是 (填化学式)。(4)④位于元素周期表的第 周期第 族。II.常温下，石蕊试液在时显红色，时显蓝色，介于5～8之间则显紫色。请回答下列问题：(5)向盛有溶液的烧杯中加入几滴石蕊试液，然后持续、缓慢地滴入的盐酸，同时不断搅拌，烧杯中溶液的颜色会由蓝色依次变为浅蓝色、紫色、浅红色，最后变为 色。(6)上述实验中反应的离子方程式为 。17．元素周期表的学习对我们学习化学具有重要的指导意义，如表是元素周期表的一部分，请根据要求回答问题：(1)⑥表示的元素是 (填元素符号)；(2)⑤元素在周期表中的位置是 ；②和⑤两种元素非金属性强弱关系：② ⑤(填“＞”或“＜”)(3)写出④最高价氧化物水化物的化学式 ；(4)③形成的简单离子符号是 ，请写出51号元素在元素周期表中的位置 。18．冰雪天气中常使用融雪剂，某种融雪剂主要成分的化学式为，X、Y为周期表1-20号内的元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1mol 含有54mol电子。(1)该融雪剂化学式是 ；X与氢元素形成的化合物的电子式是 。(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，D的单质易溶于D与E形成的一种液态化合物，该液态化合物分子的结构式为 ；D所在族元素的氢化物中，沸点最低的是 。(3)元素W与Y同周期，其单质晶体结构类似于金刚石；元素Z的单质分子中有3个共价键；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，其化学式是 。19．2019年是化学元素周期表问世150周年，联合国宣布此年为“国际化学元素周期表年”。元素周期表在学习、研究中有很重要的作用，下表是元素周期表的一部分，用化学用语回答下列问题。(1)e的元素符号是 ，d2b的电子式(2)f、g的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的物质的化学式是 。(3)c的金属性强于d的金属性，用原子结构解释原因： ，失电子能力c大于d。(4)下列对于a及其化合物的推断中，正确的是 (填序号)。①a的最高正价和最低负价绝对值相等②a的氢化物的稳定性强于f的氢化物的稳定性③单质a比单质b难与氢气反应(5)写出g单质与c的最高价氧化物对应水化物的化学方程式 。20．钛(Ti)是一种性能非常优越的金属，被称为继铝、铁之后的第三金属。某化学兴趣小组设计如下实验探究Mg、Ti、Cu的金属活动性顺序：同温下，取大小相同的这三种金属薄片，分别投入等体积、等物质的量浓度的足量稀盐酸中，实验现象如下表所示。回答下列问题：(1)三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是 (填序号)。①除去氧化膜，利于直接反应②使反应的金属温度相同③使表面光亮，易观察现象(2)写出镁与盐酸反应的离子方程式： 。(3)根据表中的实验现象可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为 ，判断的依据是 。(4)若将金属钛置于硫酸铜溶液中，可能的现象是 。21．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学一次性完成N、C、Si的非金属性强弱的比较；乙同学完成了氧元素的非金属性比硫强的实验。(1)从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：①稀HNO3溶液 ②稀盐酸 ③碳酸钙 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2试剂A为 ；试剂C为 (填序号)。装试剂A的仪器名称 。(2)乙同学设计的实验所用到试剂A为 ；装置C中反应的化学方程式为 。(3)丙同学认为甲设计的实验方案不够严谨并做出改进，他在装置B、D之间加装了一个盛有某溶液的洗气瓶，则该溶液的溶质为 (填化学式)。22．碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防治碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等,其制备原理如下:反应I : 3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O反应II: 3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O请回答有关问题。(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为 。装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是 。(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液.待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为 (填现象) ,停止滴入KOH溶液;然后 (填操作),待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是 。(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和 (填名称)。合并滤液和洗涤液,蒸发至析出结晶，干燥得成品。(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:几种物质的溶解度见下表:①由上表数据分析可知，“操作a”为 。②用惰性电极电解KI溶液也能制备KIO3,与电解法相比，上述流程制备KIO3的缺点是 。(6)某同学测定.上述流程生产的KIO3样品的纯度。取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化，再加入过量的KI和少量的淀粉溶液，逐滴滴加2.0 mol●L-1 Na2S2O3溶液,恰好完全反应时共消耗12. 60 mL Na2S2O3溶液。该样品中KIO3的质量分数为 (已知反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。元素代号XYZW原子半径/10-12m1601107574主要化合价/价+2+5、+3、-3+5、+3、-3-2IA01IIAIIIAIVAVAVIAVIIA2①②3③④⑤⑥ 族周期IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01①2C②③Ne3④Mg⑤⑥族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02ab3cdefg金属TiMgCu实验现象产生气泡速度缓慢产生气泡速度快无明显现象KClKH(IO3)2KClO325℃时的溶解度(g)20.80.87.580℃时的溶解度(g)37.112.416.2【参考答案】一、选择题1．C【分析】氢气和锂发生反应生成LiH，制备LiH固体需要制备氢气，LiH在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧，所以制备得到的氢气必须干燥纯净，利用C装置制备氢气，用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂，最后连接装置B，防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应。解析：A．氢气和锂发生反应生成LiH，制备LiH固体需要制备氢气，LiH在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能够引起燃烧，所以制备得到的氢气必须干燥纯净，利用C装置制备氢气，用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，通入装置D中加热和锂反应生成氢化锂，最后连接装置B，防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D和生成的氢化锂发生反应，装置连接顺序为：e接a，b接f，g接d，故A错误；B．实验中所用的金属锂保存在石蜡中，故B错误；C．在加热D处的石英管之前，应先通入一段时间氢气，排尽装置内的空气，防止加热时锂燃烧，也防止氢气与氧气发生爆炸反应，故C正确；D．用装置A中的碱石灰除去氢气中的氯化氢和水蒸气，干燥管中的碱石灰不可以用无水CaCl2代替，CaCl2无法除去HCl，故D错误。故选C。2．C【分析】根据同周期元素原子半径从左到右依次减小，主要最高化合价依次增大（O、F除外）的规律，结合上述数据可知，X为Mg元素，Y为P元素，Z为N元素，W为O元素，据此结合元素周期律分析解答。解析：A．电子层数相同时，原子序数越小，其简单离子半径越大，则简单离子半径：W(O2)-大于X(Mg2+)，A正确；B．元素非金属性越强，其氢化物的稳定性越大，因同周期元素从左到右非金属性依次增强，所以气态氢化物的稳定性：Z(NH3)＜W(H2O)，B正确；C．根据推断可知，原子序数为：Y>X>W>Z，C错误；D．元素非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以酸性：Z(HNO3)>Y(H3PO4)，D正确；故选C。3．B解析：A．第一主族元素Li、Na、K、Rb、Cs的原子半径随核电荷数的增加而增大，A正确，不符合题意；B．它们单质的密度随核电荷数的增加而增大，但Na的密度大于K，B错误，符合题意；C．单质的还原性随核电荷数的增加而增强，C正确，不符合题意；D．最高价氧化物对应水化物的碱性随核电荷数的增加而增强，D正确，不符合题意；故选B。4．C解析：我国化学家侯德榜发明联合制碱法，瑞典化学家舍勒首次用MnO2和浓盐酸共热制得氯气，俄国化学家门捷列夫编制元素周期表，我国化学家屠呦呦用乙醚作溶剂提取青蒿素，故答案为：C。5．C解析：A．中子数=137-56=81，A错误；B．核外电子数=质子数=56，B错误；C．137为质量数，C正确；D．Ba为第六周期IIA族元素，D错误。答案选C。6．D解析：A．溶于水能导电的物质，可能是因为其溶于水电离出自由移动的离子，如HCl等，不含离子键，属于共价化合物；也可能是与水反应，生成电解质，发生电离，如，碳酸能电离，所以的水溶液能导电，但是属于共价化合物，且也不是电解质，故A错误；B．属于离子化合物，不含共价键，只含离子键，故B错误；C．中H元素位于第一周期，最外层最多2个电子，故C错误；D．和均为共价化合物，均含极性共价键，故D正确；故选D。7．C解析：A. 的质量数是222，故A正确；B. 和质子数相同、中子数不同，互为同位素，故B正确；C. 的中子数为13-6=7，故C错误；D. 、核外都有8个电子，原子结构示意图既可以表示，也可以表示，故D正确；选C。8．B解析：铍的元素符号为Be，故选：B。9．C解析：A．英国科学家道尔顿于19世纪初提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实基础，故A正确；B．我国化学家在1965年第一次人工合成了具有生命活性的蛋白质结晶牛胰岛素，故B正确；C．1869年俄国的科学家门捷列夫发现了元素周期律，并首次编制了元素周期表，使化学学习和研究变得有规律可循，故C错误；D．中国女药学家屠呦呦因发现青蒿素对疟疾的治疗作用而成为2015年诺贝尔生理医学奖获得者，故D正确；故选：C。10．C解析：A．HCl含H-Cl共价键，A不符合题意；B．H2O含H-O共价键，B不符合题意；C．NaCl只含离子键，C符合题意；D．NaOH既含离子键也含H-O共价键，D不符合题意；故选C。11．D解析：．NaCl的摩尔质量：58.5g/mol，故A错误；B． 氟化镁电子式表示形成过程为：，故B错误；C．二氧化碳的电子式：，故C错误；D．NaOH为强电解质，完全电离成钠离子和氢氧根离子，故D正确；故选：D。12．A解析：A．Fe3O4不能与强酸溶液反应又不能与强碱溶液反应，A符合题意；B．NaHCO3和强酸反应生成二氧化碳，和强碱反应生成碳酸盐，B不符合题意；C．Al2O3和强酸反应生成铝盐，和强碱反应生成偏铝酸盐，C不符合题意；D．Al(OH)3和强酸反应生成铝盐，和强碱反应生成偏铝酸盐，D不符合题意；故选A。二、非选择题13． A A、E、H B F、G B、D A、H I解析：(1)属于原子晶体的化合物是水晶，直接由原子构成的晶体是原子晶体和单原子分子形成的分子晶体，有水晶、晶体氩以及金刚石； 故答案为：A；AEH；(2)由分子构成的晶体是分子晶体，有冰醋酸、白磷、晶体氩，其中白磷和氩均为非极性分子，故由极性分子构成的晶体是冰醋酸；氯化铵、过氧化钾含有离子键和共价键，故是含共价键的离子化合物；故答案为：B；FG；DE；(3)受热熔化化学键不发生变化的是分子晶体，为冰醋酸、白磷；需克服共价键的是原子晶体，为水晶、金刚石；需克服金属键的是金属晶体，为镁；故答案为：BD；AH；I。14． Ar 19 8解析：（1）一般情况下不与其它元素的原子反应，则该微粒为稀有气体原子，X、Y均为不大于20的正整数，则该微粒为18号元素Ar，故答案为：Ar；（2）只需得到一个电子就能达到稳定结构，则Y=7，X=2+8+7=17，该微粒为Cl原子，其结构示意图为： ，故答案为： ；（3）该微粒为一价阳离子，且对应的碱为可溶性强碱，所以其离子最外层是8电子，即，因为是阳离子，所以核内质子数比核外电子数大1，，故答案为：19；8。【点睛】原子：核内质子数=核外电子数，阳离子：核外电子数=核内质子数-1，阴离子：核外电子数=核内质子数+1。15．(1)ⅦA(2)Na(3)HCl＞H2S(4)Al(OH)3解析：（1）A元素位于第三周期，同周期从左向右原子半径依次减小(稀有气体除外)，A为该周期原子半径最小的元素，即A为Cl，属于第三周期ⅦA族，故答案为ⅦA；（2）同周期从左向右金属性减弱，其最高价氧化物对应水化物碱性减弱，因此第三周期中碱性最强的是NaOH，故答案为Na；（3）C元素在周期表中位于A的相邻主族，根据上述分析，A为Cl，则C为S，非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，Cl的非金属性比S强，HCl稳定性比H2S强；故答案为HCl＞H2S；（4）D元素最高价氧化物的水化物能与NaOH、H2SO4反应，说明D的最高价氧化物对应水化物显两性，即D为Al，最高价氧化物的水化物为Al(OH)3；故答案为Al(OH)3。16．(1)NaOH(2)C(3)HCl(4) 三 IIIA(5)红色(6)H++OH-=H2O【分析】根据表中位置可知①为C，②为N，③为Na，④为Al，⑤为S，⑥为Cl，据此进行分析。解析：（1）元素③为Na，其最高价氧化物对应的水化物为NaOH。（2）元素①为C，元素②为N，同周期自左向右，元素的原子半径逐渐减小，故半径较大的是C。（3）元素⑤为S，元素⑥为Cl，非金属性越强，对应的简单气态氢化物的稳定性越强，Cl的非金属性强于S，故简单气态氢化物稳定性最强的是HCl。（4）元素④为Al，其位于第三周期第ⅢA族。（5）在NaOH溶液中滴加盐酸，溶液由碱性逐渐变为酸性，故用石蕊作指示剂，最终应变为红色。（6）NaOH与盐酸反应的离子方程式为。17．(1)Cl(2) 第三周期第VA族 ＞(3)NaOH(4) O2- 第五周期第五周期第VA族VA族【分析】①是H元素；②是N元素，③是O元素，④是Na元素，⑤是P元素，⑥是Cl元素，据此分析解答。解析：（1）⑥表示的元素是Cl元素。（2）⑤是P元素，⑤元素在周期表中的位置是第三周期第VA族；②是N元素，同主族元素从上往下非金属逐渐减弱，故②和⑤两种元素非金属性强弱关系为：②＞⑤。（3）④是Na元素，④最高价氧化物水化物的化学式为NaOH。（4）③是O元素，③形成的简单离子符号是O2-，根据“0族定位法”可知，54号元素为第五周期O族元素Xe，则51号元素在元素周期表中的位置第五周期第VA族。18．(1) CaCl2 (2) S=C=S H2S(3)Si3N4解析：X、Y为周期表1-20号内的元素，某种融雪剂主要成分的化学式为，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1mol 含有54mol电子，可知其阳离子和阴离子的电子数都是18，则X是Ca元素、Y是Cl元素。(1)根据以上分析，X是Ca元素、Y是Cl元素，该融雪剂化学式是CaCl2；Ca与氢元素形成的化合物CaH2是离子化合物，电子式是。(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D是S元素、E是C元素，S的单质易溶于CS2，CS2分子的结构式为S=C=S；分子结构相似，相对分子质量越大，沸点越高，S所在族元素的氢化物中，H2O能形成氢键，沸点较高，所以沸点最低的是H2S。(3)元素W与Cl同周期，其单质晶体结构类似于金刚石，则W是Si元素；元素Z的单质分子中有3个共价键，Z是N元素；Si与N能形成一种新型无机非金属材料，Si显+4价、N显-3价，所以其化学式是Si3N4。19．(1) Si (2)HClO4(3)c、d电子层数相同(最外层电子数c 小于 d)，原子半径c大于 d(4)②③(5)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O解析：根据元素周期表结构得到a～g元素分别为N、F、Na、Mg、Si、P、Cl。（1）e为硅元素，其元素符号是Si，d2b是氟化钙，其电子式为；故答案为：Si；。（2）根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，因此f、g的最高价氧化物对应的水化物中，酸性较强的物质的化学式是HClO4；故答案为：HClO4。（3）c的金属性强于d的金属性，用原子结构解释原因，主要从电子层相同，原子半径大小和失去电子的难易程度进行分析即c、d电子层数相同(最外层电子数c 小于 d)，原子半径c大于 d，失电子能力c大于d；故答案为：c、d电子层数相同(最外层电子数c 小于 d)，原子半径c大于 d。（4）①a为氮，其最高正价和最低负价绝对值不相等，故①错误；②同主族从上到下非金属性逐渐减弱，其氢化物的稳定性逐渐减弱，因此a的氢化物的稳定性强于f的氢化物的稳定性，故②正确；③同周期从左到右非金属性逐渐增强，其对应单质与氢气化合越来越易，因此单质a比单质b难与氢气反应，故③正确；综上所述，答案为：②③。（5）g单质(氯气)与c的最高价氧化物对应水化物(NaOH)反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其反应的化学方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；故答案为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。20．(1)①(2)↑(3) 与酸反应最快(剧烈)，次之，而不与酸反应(4)金属表面附着一层红色的物质(表述合理均可)解析：(1)金属表面有氧化膜，其与盐酸反应干扰金属与酸反应现象观察，故三种金属加入盐酸前都先用砂纸将表面擦光亮，其目的是①除去氧化膜，利于直接反应；(2)镁是活泼金属，与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的离子方程式为↑；(3)金属的活动性越强，相同条件下与酸反应越剧烈，则根据表中的实验现象可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为；判断的依据是相同条件下与酸反应最快(剧烈)，次之，而不与酸反应；(4)由(3)可知活动性：，则Ti能将铜盐溶液中的Cu置换出来，可能的现象是金属表面附着一层红色的物质(表述合理均可)。21．(1) 稀硝酸 Na2SiO3溶液 分液漏斗(2) H2O2 O2+2H2S=2S↓+2H2O(3)NaHCO3解析：（1）探究元素非金属性，由图可知应是利用最高价含氧酸的酸性强弱比较，所以A中试剂为稀硝酸，B中为碳酸钙，C中为Na2SiO3溶液，装试剂A的仪器名称为分液漏斗；（2）在O元素的非金属性比S强的实验研究中，通过比较单质的氧化性来判断非金属性，所以用二氧化锰作催化剂使双氧水分解生成氧气，乙同学设计的实验所用到试剂A为H2O2，氧气通入氢硫酸溶液会生成硫单质，装置C中反应的化学方程式为：O2+2H2S=2S↓+2H2O，（3）丙同学认为甲设计的实验方案不够严谨并做出改进，他在装置B、D之间加装了一个盛有某溶液的洗气瓶，用来除去挥发出的硝酸，可以选择碳酸氢钠饱和溶液，碳酸氢钠和稀硝酸反应生成二氧化碳气体，该溶液的溶质为：NaHCO3。22．ZnS+H2SO4===H2S↑+ZnSO4 恒压滴液漏斗 无色 打开启普发生器活塞，通入气体 使溶液酸化并加热，有利于溶液中剩余的硫化氢逸出，从而除去硫化氢 硫 蒸发浓缩、冷却结晶(或重结晶) KClO3和I2反应时会产生有毒的氯气，污染环境； 89.88%【分析】实验过程为：先关闭启普发生器活塞，在三颈烧瓶中滴入30%的KOH溶液，发生反应I : 3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O，将碘单质完全反应；然后打开启普发生器活塞，启普发生器中硫酸和硫化锌反应生成硫化氢气体，将气体通入三颈烧瓶中发生反应II: 3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O，将碘酸钾还原成KI，氢氧化钠溶液可以吸收未反应的硫化氢；(5)实验室模拟工业制备KIO3：将I2、HCl、KClO3水中混合发生氧化还原反应，生成KH(IO3)2，之后进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到KH(IO3)2晶体，再与KOH溶液混合发生反应、过滤蒸发结晶得到碘酸钾晶体。解析：(1)启普发生器中发生的反应是硫化锌和稀硫酸反应生成硫化氢气体和硫酸锌，反应的化学方程式：ZnS+H2SO4===H2S↑+ZnSO4；根据仪器结构可知该仪器为恒压滴液漏斗；(2)碘单质水溶液呈棕黄色，加入氢氧化钾后碘单质反应生成碘酸钾和碘化钾，完全反应后溶液变为无色；然后打开启普发生器活塞，通入气体发生反应II；(3)反应完成后溶液中溶有硫化氢，滴入硫酸并水浴加热可降低硫化氢的溶解度，使其逸出，从而除去硫化氢；(4)根据反应II可知反应过程中有硫单质生成，硫单质不溶于水；(5)①根据表格数据可知温度较低时KH(IO3)2的溶解度很小，所以从混合液中分离KH(IO3)2晶体需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，所以操作a为蒸发浓缩、冷却结晶；②根据流程可知该过程中有氯气产生，氯气有毒会污染空气，同时该过程中消耗了更多的药品；(6)该滴定原理是：先加入过量的KI并酸化与KIO3发生反应：IO3⁻ +5I⁻+ 6H+===3I2+3H2O，然后利用Na2S2O3测定生成的碘单质的量从而确定KIO3的量；根据反应方程式可知IO3⁻ ~3I2，根据滴定过程反应I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6可知I2~2Na2S2O3，则有IO3⁻ ~6Na2S2O3，所用n(KIO3)=0.01260L×2.0mol/L×=0.0042mol，所以样品中KIO3的质量分数为=89.88%。