2025年湖北省华中师大一附中化学高一第一学期期中监测模拟试题含解析.doc

2025年湖北省华中师大一附中化学高一第一学期期中监测模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、用如图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和形管的质量差，实验测得。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是（ ）

A．装置Ⅰ与Ⅱ之间缺少干燥装置
B．Ⅲ装置后缺少干燥装置
C．Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝
D．没有全部被还原
2、下列有关物理量相应的单位表达错误的是
A．阿伏加德罗常数：
B．摩尔质量：mol/g
C．溶解度:：
D．密度：
3、下列溶液中的Cl-浓度与100 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是
A．200 mL 1.5 mol·L-1 NaCl溶液 B．150 mL 1 mol·L-1 MgCl2溶液
C．100 mL 3 mol·L-1 NaClO溶液 D．50 mL 3 mol·L-1 KCl溶液
4、按照物质的树状分类和交叉分类，H2SO4应属于(　　)
①酸　②氧化物　③含氧酸　④二元酸　⑤纯净物　⑥混合物　⑦无机化合物
A．①③④⑤⑦
B．①②③④⑤⑦
C．①②③④⑥
D．①④⑥⑦
5、带有2个单位正电荷的微粒X2+，它的质量数等于137，中子数是81，则核外电子数为
A．56 B．54 C．58 D．137
6、下列说法中正确的是
A．22.4LO2中一定含有6.02×1023个氧分子
B．将80gNaOH固体溶于1L水中，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为2mol/L
C．18gH2O在标准状况下的体积是22.4L
D．在标准状况时，20mLNH3与60mLO2所含的分子数之比为1:3
7、下列实验中所选用的仪器合理的是
①用50 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸
②用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物
③用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体
④用250 mL容量瓶配制250 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液
⑤用坩埚蒸发NaCl溶液
⑥用烧杯溶解KNO3晶体
A．①⑤⑥ B．③④⑥ C．①③④ D．②③④
8、 “玉兔”号月球车用作为热源材料，下列关于的说法正确的是(　　)
A．与互为同位素 B．与互为同素异形体
C．与具有完全相同的化学性质 D．与具有相同的最外层电子
9、配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液时，下列会使配得的溶液浓度偏大的是（ ）
A．容量瓶中原有少量蒸馏水
B．溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯
C．定容时观察液面俯视
D．定容时倒转容量瓶几次，发现凹液面最低点低于标线，再补几滴水到标线
10、实验室制取少量N2，常利用的反应是NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O，关于该反应的说法正确的是(　　)
A．NaNO2是还原剂 B．生成1 mol N2时转移的电子数为6 mol
C．NH4Cl中的氮元素被还原 D．N2既是氧化产物又是还原产物
11、对于某些常见离子的检验及结论一定正确的是
A．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2+
B．加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸沉淀不消失，一定有SO42－
C．加入氯化钠溶液有白色沉淀产生，再加稀硝酸沉淀不消失，一定有Ag+
D．加稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32－
12、下列说法正确的是
A．摩尔是物质的数量的单位 B．氢气的摩尔质量是2g
C．1 mol OH—的质量是17g D．气体摩尔体积为1．4mol·L－1
13、在加入石蕊试液呈蓝色的溶液中，下列能够大量共存的离子组是
A．H+、SO42-、CO32-、Na+
B．Ag+、K+、Ca2+、NO3－
C．K+、Ba2+、Cl－、NO3－
D．Mg2+、K+、HCO3－、Cl－
14、合乎实际并用于工业生产的是（ ）
A．Na在中燃烧制NaCl B．浓与NaCl反应制HCl
C．与石灰乳作用制漂粉精 D．H2和充分混合光照制HCl
15、三位科学家因在“分子机器的设计与合成” 领域做出贡献而荣获2016年诺贝尔化学奖。他们利用原子、 分子的组合， 制作了最小的分子马达和分子车。 下列说法不正确的是( )
A．化学是一门具有创造性的科学， 化学的特征是认识分子和制造分子
B．化学是在原子、分子的水平上研究物质的一门自然科学
C．化学注重理论分析、推理，而不需要做化学实验
D．化学家可以在微观层面操纵分子和原子，组装分子材料
16、下列互为同位素的是 （ ）
A．T2O和H2O B．O3和O2 C．CO和CO2 D．12C和13C
二、非选择题（本题包括5小题）
17、有A、B、C、D四种元素，A元素的原子有三个电子层，最外层上有一个电子：B元素-2价阴离子的电子层结构与氩原子相同；C元素的原子核内无中子：D原子核外电子数比A原子核外电子总数多6个。
（1）写出A、B、C、D四种元素的符号：A________、B________、C________、D________。
（2）写出与A的电子层结构相同的两种离子的离子符号________、________。
（3）写出B离子的电子式________________，D原子的结构示意图________________。
18、已知A为淡黄色固体，T为生活中使用最广泛的金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C是无色无味的气体，H是白色沉淀。

（1）物质A的化学式为 ________。
（2）H在潮湿空气中变成M的实验现象是______________________________________，化学方程式为___________________________________________。
（3）A和水反应生成B和C的离子方程式为___________________________________，由此反应可知A有作为_________的用途。
（4）步骤①的离子方程式_______________________________________，请写出检验步骤①得到的溶液中主要阳离子（除H+外）所需要的试剂：_____________、____________（填化学式）。
19、实验室需使用0.5 mol·L－1的稀硫酸480 mL，现欲用质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84 g·cm－3）进行配制。回答下列问题：

(1)如图所示的仪器中，配制溶液肯定不需要的是__________（填序号），配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是__________（填仪器名称）。
(2)需用量筒量取98%的浓硫酸的体积为__________ mL。
(3)下列操作中正确的是__________（填序号，下同）；若配制过程中的其他操作均准确，下列操作能使所配溶液浓度偏高的有________。
①洗涤量取浓硫酸后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中
②待稀释后的硫酸溶液冷至室温后，再将其转移到容量瓶中
③将浓硫酸倒入烧杯中，再向烧杯中注入蒸馏水稀释浓硫酸
④定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出
⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑦定容时，俯视刻度线
20、某化学兴趣小组利用如图装置进行铁与水蒸气反应的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：

(1)A装置的作用是____________，烧瓶底部放碎瓷片的作用是_________________________。
(2)装置B中发生反应的化学方程式是____________________________________，该反应中氧化剂是__________，氧化产物是__________________。
(3)D的作用是__________________________________。
(4)E中的实验现象是____________________________。
(5)A、B两个装置中应先点燃________________处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是________________。
21、铝土矿是冶炼金属铝的重要原料，其中主要成分为 Al2O3、Fe2O3 等。工业上可 NaOH 溶解 Al2O3 使 其与杂质分离：Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
（1）找出上述反应中化合价为负值的元素，写出其原子的电子式_____。
（2）同温同压下，上述元素形成的气体密度最大的物质的分子式为_____。
（3）上述反应中两种金属元素对应单质的活泼性强弱关系为：____，从原子结构的角度分 析其原因：_________。
（4）若根据化学性质进行物质分类，则 Al2O3 属于______氧化物，据此推测下列反应方程式正确的是______。
A．Al2O3+3H2O═2Al（OH）3
B．2Al（OH）3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O
C．Al（OH）3+NaOH═NaA1O2+2H2O
D NaAlO2+4HCl═AlCl3+2H2O
参考答案

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、D
【解析】
A．装置Ⅰ与Ⅱ之间缺少干燥装置，Ⅰ中的水蒸气进入Ⅲ中，水蒸气被看作氢气的质量，使实验测得，故不选A；
B．Ⅲ装置后缺少干燥装置，空气中的水蒸气进入Ⅲ中，水蒸气被看作氢气的质量，使实验测得，故不选B；
C．Ⅱ装置中玻璃管内有水冷凝，通氢气前后玻璃管的质量差偏小，测量氧元素质量偏小，使实验测得，故不选C；
D．没有全部被还原，对实验结果无影响，故选D。
2、B
【解析】
.A. 由于阿伏加德罗常数是有单位的，且单位为，故A正确；
B 摩尔质量表达式为：M=，单位是g/mol，故B错误；
C. 溶解度即是在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，所以单位是g，故C正确；
D. 密度表达式为ρ=，密度的单位为，故D正确；
答案选B。
3、D
【解析】
100 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl-浓度为3mol·L-1。A.氯离子浓度为1.5mol·L-1；B.氯离子浓度为2mol·L-1；C.没有氯离子，故氯离子浓度为0mol·L-1；D.氯离子浓度为3mol·L-1。
故选D。
4、A
【解析】
硫酸是纯净物，且是由多种元素组成的纯净物，是化合物且为无机化合物；该化合物电离出的阳离子全都是氢离子，因此为酸，一分子硫酸可电离两个氢离子，故为二元酸，因为分子中含有氧原子，故为含氧酸，因此答案选A。
5、B
【解析】X2+的质子数=质量数﹣中子数=137﹣81=56，则X2+的核外电子数=56﹣2=54。故选B。
点睛：质量数=质子数+中子数；微粒的核电荷数=质子数；阳离子的核外电子数=质子数﹣所带的电荷数；阳离子的核外电子数=质子数+所带的电荷数。
6、D
【解析】
A．标准状况下，22.4 L O2中一定含有6.02×1023个氧分子，故A错误；
B．将80gNaOH固体溶于水中，配成1 L溶液，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为2mol/L，故B错误；
C．H2O在标准状况是液体，故C错误；
D．相同条件下气体的物质的量比等于体积比，所以20mLNH3与60mLO2所含的分子个数比为1:3，故D正确。
阿伏加德罗定律：相同条件下，同体积的气体一定有相同的分子数。
7、B
【解析】
①用50mL量筒取5.2mL稀盐酸，产生的误差较大，应该选用10mL量筒量取，故①错误；②苯和四氯化碳互溶，无法用分液漏斗分离，故②错误；③托盘天平的准确度为0.1g，可以用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体，故③正确；④容量瓶是精确配制一定物质的量的浓度的溶液的仪器，用250mL容量瓶能配制250mL0.2mol/L的氢氧化钠溶液，故④正确；⑤蒸发NaCl溶液应该选用蒸发皿，故⑤错误；⑥溶解固体物质可以在烧杯中进行，也可以在试管中进行，因此可以用烧杯溶解KNO3晶体，故⑥正确；故选B。
8、D
【解析】
A.两者是不同元素，仅相对原子质量相等，A错误；B. 两者互为同位素，B错误；C. 两种微粒不是同种元素，核外电子排布不同，化学性质不同，C错误；D. 两者质子数相同，所以具有相同的最外层电子，D正确。故选择D。
9、C
【解析】
A.容量瓶中含有少量蒸馏水，对实验结果没影响，A错误；
B.将溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯，将会有一部分的溶质没有转移到容量瓶中，导致浓度偏低，B错误；
C.定容时观察液面俯视，因为光线要通过刻度线，还要通过凹液面的最低点，因此加的水少了，导致结果偏高，C正确；
D.定容时倒转容量瓶几次，发现凹液面最低点低于标线，再补几滴水到标线，导致水的量加多，使浓度偏低，D错误。
10、D
【解析】A、NaNO2中N元素的化合价降低，得电子，作氧化剂，故A错误；B、每生成1molN2，消耗1molNaNO2得3mol电子，消耗1molNH4Cl失去3mol电子，即转移的电子为3mol，故B错误；C、NH4Cl中的N元素化合价升高，失去电子被氧化，故C错误；D、N2既是氧化产物又是还原产物，故D错误；故选D。
11、C
【解析】
A.白色沉淀可能是碳酸钙等；
B. 可能生成AgCl沉淀；
C.氯化银沉淀不溶于过量的稀硝酸；
D.无色气体可能为二氧化硫。
【详解】
A. 白色沉淀可能是碳酸钡，碳酸钙等，故无法判断原溶液存在的离子，故错误；
B. 产生沉淀可能是硫酸钡，还可能是氯化银，原溶液不一定有硫酸根存在，故错误；
C. 产生沉淀一定是氯化银，故原溶液中一定存在Ag+，故正确；
D. 无色气体可能是二氧化碳，也可能是二氧化硫，原溶液不一定有碳酸根存在，故错误；
综上所述，本题选C。
12、C
【解析】
A. 摩尔是物质的量的单位，故A错误；
B. 氢气的摩尔质量是2g/mol，故B错误；
C. 1 mol OH—的质量是17g，故C正确；
D. 标准状况下，气体摩尔体积为1．4L·mol－1，故D错误。
故选C。
（1）物质的量是七个基本物理量之一，摩尔是它的单位。
（2）摩尔质量的单位是g/mol，在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量。
（3）气体摩尔体积与温度和压强有关，标准状况下，气体摩尔体积约为1．4L·mol－1。
13、C
【解析】
加入石蕊试液呈蓝色，说明溶液呈碱性，如离子之间不反应，且与OH-不反应，则离子可大量共存，以此解答该题。
【详解】
A．H+、CO32-反应生成二氧化碳和水而不能大量共存，且H+、OH-反应生成水，故A错误；
B．碱性条件下Ag+、Ca2+不能大量共存，故B错误；
C．离子之间不反应，且与OH-不反应，可大量共存，故C正确；
D．Mg2+、HCO3-与OH-反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸根离子和水而不能大量共存，故D错误。
答案选C。
本题考查离子的共存，把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键，侧重复分解反应的离子共存考查。
14、C
【解析】
A．氯化钠不适合用钠在氯气中燃烧制取，第一，氯气有毒，很难控制反应，可能有气体逸出会污染大气，第二钠的价格较高，成本高，故不适合工业上制取氯化钠，故A错误； 
B．浓H2SO4与NaCl反应制HCl，适合于实验室制备少量氯化氢，故B错误； 
C．漂粉精的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙；工业上用氯气与石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙，故C正确；
D．氢气和氯气的混合气体在光照的条件下，会发生爆炸危险，此法不适合工业上制取氯化氢，故D错误；
故答案选C。
15、C
【解析】
A项，化学是一门具有创造性的科学，化学的特征是认识分子和制造分子，A正确；
B项，化学是在原子、分子的水平上研究物质的一门自然科学，正确；
C项，化学注重理论分析、推理，而且需要做化学实验来检验，C错误；
D项，根据题意，化学家可以在微观层面操纵分子和原子，组装分子材料，D正确；
答案选C。
16、D
【解析】
分析：根据由同一种元素组成的不同核素互为同位素分析。
详解：A. T2O和H2O是化合物，不是原子，故A错误；
B. O3和O2是由氧元素组成的结构不同的单质,互为同素异形体,故B错误；
C. CO和CO2是化合物，不是原子，故C错误；
D. 12C和13C都是碳元素组成的不同核素，互为同位素，所以D选项是正确的。
答案选D。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、Na S H Cl Mg2+ Al3+（或F-、O2-、N3-都可）
【解析】
A元素的原子有三个电子层，最外层上有一个电子，A为Na，B元素-2价阴离子的电子层结构与氩原子相同，B为S；C元素的原子核内无中子，C为H；D原子核外电子数比A原子核外电子总数多6个，D为Cl；
【详解】
（1）根据分析，A、B、C、D四种元素的符号：A：Na、B：S、C：H、D：Cl。
答案为：Na；S；H；Cl；
（2）A为Na，A的离子为Na+，核外有10个电子，两个电子层，与其结构相同的离子有Mg2+、Al3+、F-、O2-、N3-，
答案为：Mg2+；Al3+（或F-、O2-、N3-都可）；
（3）B为S，S2-的电子式，D为Cl，原子的结构示意图。
答案为：；。
18、Na2O2 白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑ 供氧剂 Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3+ + 4H2O KSCN K3[Fe(CN)6]
【解析】
已知A为淡黄色固体，能与水反应生成B和C，A为Na2O2，与水反应生成NaOH和O2，C为气体，则C为O2、B为NaOH，T为生活中使用最广泛的金属单质，T为Fe，Fe能与O2在点燃时反应生成D为Fe3O4，Fe3O4先与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水，再加入足量铁粉，Fe与Fe3＋反应生成Fe2＋，则E为FeCl2，FeCl2与NaOH溶液反应生成H为Fe(OH)2，Fe(OH)2在潮湿的空气中与氧气反应生成M为Fe(OH)3。
【详解】
(1). 由上述分析可知，A为过氧化钠，化学式为Na2O2，故答案为Na2O2；
(2). Fe(OH)2在潮湿的空气中与氧气反应生成M为Fe(OH)3，实验现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，化学反应方程式为4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3，故答案为白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3；
(3). 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na＋+ 4OH－ + O2↑，由此反应可知Na2O2可以用作供氧剂，故答案为2Na2O2 + 2H2O = 4Na＋+ 4OH－ + O2↑；供氧剂；
(4). Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水，离子方程式为Fe3O4+8H+ = Fe2++2Fe3+ + 4H2O，①所得到的溶液中主要阳离子除H+外，还含有Fe2+、Fe3+，可选用KSCN检验Fe3+，用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+，故答案为KSCN；K3[Fe(CN)6]。
19、AD 玻璃棒、胶头滴管 13.6 ②⑤ ①⑦
【解析】
(1)配制一定物质的量浓度的溶液使用的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管；
(2)根据稀释前后硫酸的物质的量相等列式计算即可；
(3)依据进行误差分析。
【详解】
(1) 配制一定物质的量浓度的溶液使用的玻璃仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管，所以不需要烧瓶、分液漏斗；还需要玻璃棒、胶头滴管；
故答案为：AD；玻璃棒、胶头滴管；
(2) 设需用量筒量取98%的浓硫酸的体积为V L，因为浓硫酸的物质的量浓度，根据稀释前后硫酸的物质的量相等列式可得：18.4 mol/L × V L = 0.5 mol/L × 0.5 L，解得V = 0.0136 ，即需用量筒量取98%的浓硫酸的体积为13.6 mL；
故答案为：13.6；
(3) ①洗涤量取浓硫酸的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，导致溶质物质的量偏大，溶液浓度偏高，题中操作不正确；
②待稀释后的硫酸溶液冷至室温后，再将其转移到容量瓶中，不会影响浓度的变化，题中操作正确；
③浓硫酸溶于水放出大量热，且浓硫酸密度较大，则稀释浓硫酸的操作方法为：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，题中操作不正确；
④定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸，导致n偏小，则配制溶液浓度偏低，题中操作不正确；
⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，不影响V，则配制溶液浓度不变，题中操作正确；
⑥定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏低，题中操作不正确；
⑦定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，题中操作不正确；
故选：②⑤；①⑦。
明确实验原理、实验操作规范性及操作步骤是解本题关键，难点是误差分析，利用公式中n、V判断即可。
20、产生水蒸气 防止加热时液体暴沸 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 H2O Fe3O4 吸收未反应的水蒸气（或干燥H2) 黑色固体变成红色，玻璃管内壁上有水珠生成 A 收集H2并检验其纯度
【解析】
装置A中水受热生成水蒸气，B中高温条件下铁与水蒸气反应四氧化三铁和氢气，混有水蒸气的氢气经过干燥管D干燥后进入E装置，与CuO反应生成Cu单质，加热E之前应该先通氢气把装置中的氧气排尽，防止氢气与氧气混合加热发生爆炸，以此解答该题。
【详解】
（1）铁与水蒸气反应的条件是高温，水的状态是气体，所以A装置的作用是产生水蒸气；反应在高温条件下进行，烧瓶底部放碎瓷片的作用防止加热时液体暴沸；
（2）装置B中是铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，反应的方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；氢元素化合价降低，得到电子，水是氧化剂，反应中铁元素化合价升高，铁是还原剂，四氧化三铁是氧化产物；
（3）E是氢气还原氧化铜的实验，气体进入E装置前要干燥，否则会有危险，硬质玻璃管可能炸裂，因此D的作用是吸收未反应的水蒸气（或干燥H2)；
（4）氢气还原氧化铜得到铜和水，即H2+CuOCu+H2O，所以E中的实验现象是硬质玻璃管中黑色固体变为红色，硬质玻璃管右端管壁有液滴生成；
（5）若先点燃B处，铁会与氧气先发生反应，所以须先点燃A处；氢气是可燃性气体混有空气会发生爆炸，所以点燃E处酒精灯之前应进行的操作是验证氢气的纯度，方法是：收集一试管气体，将试管口靠近酒精灯火焰，若发出噗的声音，说明气体纯净；若发生尖锐爆鸣声，说明气体不纯。
本题考查了铁与水蒸气反应的探究实验，侧重考查学生的分析能力和实验能力，注意利用氢气还原氧化铜这个实验对产物氢气进行检验，把握实验操作中的注意事项，掌握检验氢气纯度的方法。
21、 O3 Na＞Al 两者电子层数相同，Na的质子数比Al的质子数小，较易失去最外层电子 两性 BCD
【解析】
（1）Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O中Na、H为+1价，Al为+3价，O为﹣2价，O的最外层有6个电子；
（2）同温同压下，上述元素形成的气体密度最大的物质为臭氧；
（3）同周期从左往右金属性减弱；
（4）Al2O3可与酸、强碱反应生成盐和水，为两性氧化物。
【详解】
（1）只有O为负价，氧原子的电子式为，故答案为；
（2）同温同压下，上述元素形成的气体密度最大的物质的分子式为O3，故答案为O3；
（3）上述反应中两种金属元素对应单质的活泼性强弱关系为Na＞Al；从原子结构的角度分析其原因为两者电子层数相同，Na的质子数比Al的质子数小，较易失去最外层电子，故答案为Na＞Al；两者电子层数相同，Na的质子数比Al的质子数小，较易失去最外层电子；
（4）Al2O3可与酸、强碱反应生成盐和水，为两性氧化物；氧化铝与水不反应，氢氧化铝为两性氢氧化物，则BC中方程式合理，氢氧化铝可溶于盐酸，则D中合理，故答案为两性；BCD。