1-2元素周期律 同步作业 《化学（加工制造类）》同步教学 高教版

1-2元素周期律 同步作业 《化学（加工制造类）》同步教学 高教版 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个正确答案） 1.下列关于元素周期律的说法，正确的是（ ） A. 元素的性质仅与原子序数有关 B. 元素的性质随原子序数递增呈周期性变化 C. 元素周期律只适用于金属元素 D. 元素周期律与加工制造行业无关联 2.加工制造中常用的铝、镁两种元素，分别位于元素周期表的第三周期第ⅢA族和第ⅡA族，下列说法正确的是（ ） A. 铝的原子半径比镁大 B. 铝的金属性比镁强 C. 镁的失电子能力比铝强 D. 铝的最高价氧化物对应水化物碱性更强 3.下列关于元素周期表中同周期元素性质递变规律的说法，错误的是（ ） A. 从左到右，原子半径逐渐减小 B. 从左到右，非金属性逐渐增强 C. 从左到右，金属元素的失电子能力逐渐增强 D. 从左到右，元素的最高正化合价逐渐升高（除O、F外） 4.加工制造中用于制作半导体材料的硅元素，位于元素周期表的第三周期第ⅣA族，其性质推测正确的是（ ） A. 金属性比同周期的铝强 B. 非金属性比同周期的磷弱 C. 原子半径比同主族的碳小 D. 最高价氧化物对应水化物呈强碱性 5.下列各组元素中，金属性依次增强的是（ ） A. Na、Mg、Al（均用于合金制造） B. K、Ca、Mg（K、Ca用于金属冶炼） C. Li、Na、K（均为电池制造原料） D. Al、Zn、Fe（均为机械制造常用金属） 6.加工制造中常用的卤素单质（Cl₂、Br₂），其对应的元素位于元素周期表第ⅦA族，下列关于其性质递变的说法正确的是（ ） A. 氯的非金属性比溴弱 B. 溴单质的氧化性比氯气强 C. 氯原子的得电子能力比溴强 D. 溴化氢的稳定性比氯化氢强 7.已知某元素位于元素周期表的第三周期第ⅥA族，该元素的性质与应用匹配的是（ ） A. 金属性强，可用于制作导线 B. 非金属性较强，其氧化物可用于玻璃制造 C. 最高价氧化物对应水化物呈碱性，可用于中和酸性废水 D. 单质具有强还原性，可作为焊接保护气 8.下列关于元素周期律在加工制造中应用的说法，正确的是（ ） A. 利用同主族元素性质相似性，可推测铍的合金用途与镁相似 B. 金属性越强的元素，其单质越适合用于制作精密仪器 C. 非金属性越强的元素，其单质越易与金属反应，故不能用于金属保护 D. 元素周期律无法指导新型合金材料的研发 9.短周期元素X、Y、Z，X位于第ⅠA族，Y位于第ⅢA族，Z位于第ⅦA族，且三者位于同一周期，下列说法正确的是（ ） A. 原子序数：X>Y>Z B. 金属性：X<Y C. 非金属性：Z最强 D. 最高价氧化物对应水化物酸性：Y>Z 10.加工制造中用于电镀的镍元素，其原子序数为28，下列关于镍元素的说法，基于元素周期律推测合理的是（ ） A. 位于第四周期，属于主族元素 B. 金属性比同周期的铁弱 C. 原子半径比同周期的铜大 D. 最高价氧化物对应水化物呈酸性 二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共15分） 1.元素周期律的核心是：元素的______随着元素______的递增而呈周期性变化；这种周期性变化的本质是______的周期性排布。 2.元素周期表中，同主族元素从上到下，原子半径逐渐______，金属性逐渐______，非金属性逐渐______；如加工制造中常用的碱金属元素Li、Na、K，其单质的活泼性依次______，对应的氢氧化物碱性依次______。 3.第三周期元素从左到右（Na到Cl），金属元素的______能力逐渐减弱，非金属元素的______能力逐渐增强；其中，______（元素符号）是制造铝合金的核心元素，______（元素符号）的单质是常用的半导体材料，______（元素符号）的单质可用于自来水消毒。 4.元素的化合价也呈现周期性变化，主族元素的最高正化合价一般等于其______序数，非金属元素的负化合价等于______；如加工制造中常用的硫元素，最高正化合价为______，其氧化物可用于硫酸生产。 5.元素周期律在加工制造中应用广泛：根据______递变规律，选择合适的金属制作耐腐蚀部件；利用同主族元素性质相似性，研发______的替代材料；依据元素性质差异，优化______的冶炼工艺，降低生产成本。 三、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”） 1.元素周期表中，同周期元素的原子电子层数相同，同主族元素的原子最外层电子数相同。（ ） 2.金属性越强的元素，其单质的熔点一定越高，越适合用于高温环境下的机械部件。（ ） 3.非金属性越强的元素，其对应的氢化物稳定性越强，如HCl的稳定性比HBr强。（ ） 4.元素周期律表明，原子序数越大的元素，非金属性一定越强。（ ） 5.在加工制造中，利用元素周期律可预测未知元素的性质，为新型材料研发提供方向。（ ） 四、命名题（本大题共4小题，每小题3分，共12分。根据要求完成命名或判断） 1.根据元素周期律及加工制造应用，命名下列元素：“位于第三周期第ⅡA族，金属性比同周期的铝强，其合金常用于航空航天制造”的元素是______。 2.指出下列元素的名称及应用关联：“位于第二周期第ⅦA族，非金属性最强，其单质可用于蚀刻玻璃”的名称是______，应用原理与______性强相关；“位于第四周期第ⅠA族，金属性比钠强，其化合物可用于金属焊接”的名称是______，应用场景体现其______性强的特点。 3.根据元素周期表位置，命名一种位于第五周期第ⅤA族的元素______，结合同主族元素性质递变规律，推测其非金属性比磷______（填“强”或“弱”）。 4.判断下列元素性质与周期律的对应关系是否正确：“碳元素位于第二周期第ⅣA族，其非金属性比同主族的硅弱”（ ），若错误请改正______。 五、简答题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 1.结合加工制造中“合金材料选择”的场景，对比钠、镁、铝三种元素的金属性递变规律（从原子结构、失电子能力、氢氧化物碱性三方面分析），解释为何铝合金比纯铝更适合用于制作建筑外墙和门窗，并说明元素周期律在合金材料研发中的指导作用。 2.说明元素周期律在化工制造中的核心价值，以“氯、溴、碘”三种卤族元素为例，简述其非金属性递变规律及对应的单质性质差异，解释“工业上用氯气置换溴化钠溶液中溴”的原理，并提出利用该规律优化卤族元素提取工艺的建议（至少两点）。 六、推断题（本大题共2小题，每小题8.5分，共17分） 1.某加工制造实验室涉及三种短周期元素A、B、C，相关信息如下：① 元素A：位于第ⅠA族，原子序数小于10，其单质可用于制作电池，是最轻的金属；② 元素B：与A同周期，位于第ⅢA族，其合金是航空航天的常用材料；③ 元素C：位于第三周期，非金属性在同周期中最强，其单质可用于自来水消毒。 请回答：（1）推断A、B、C三种元素的名称及元素符号；（2）比较A、B两种元素的金属性强弱，写出判断依据（至少两点）；（3）说明元素C的单质在自来水消毒中的优势及使用时的注意事项。 2.某化工企业研发新型催化剂，涉及三种元素X、Y、Z，性质及周期表位置信息如下：① 元素X：位于第二周期，最高正化合价为+4，其氧化物是制造玻璃的原料之一；② 元素Y：与X同主族，位于第三周期，其单质是常用的半导体材料；③ 元素Z：位于第三周期第ⅦA族，其单质的氧化性比氯气弱。 请回答：（1）推断X、Y、Z三种元素的名称及元素符号；（2）对比X和Y的非金属性强弱，解释二者单质用途差异的原因；（3）若用元素Z的单质替代氯气用于消毒，可能存在什么问题？应如何解决？ 参考答案 一、选择题 1. B 2. C 3. C 4. B 5. C 6. C 7. B 8. A 9. C 10. C 二、填空题 1. 性质；原子序数；核外电子 2. 增大；增强；减弱；增强；增强 3. 失电子；得电子；Al；Si；Cl 4. 主族；主族序数-8；+6 5. 元素性质；稀有金属；金属 三、判断题 1. √ 2. × 3. √ 4. × 5. √ 四、命名题 1. 镁 2. 氟；非金属（或氧化）；钾；金属（或活泼） 3. 锑；弱 4. ×；碳元素位于第二周期第ⅣA族，其非金属性比同主族的硅强 五、简答题 1. 金属性递变规律：① 原子结构：钠、镁、铝电子层数相同，最外层电子数依次为1、2、3，原子半径依次减小；② 失电子能力：依次减弱，金属性依次为钠>镁>铝；③ 氢氧化物碱性：氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝。铝合金更适合的原因：铝合金融合了铝及其他金属（如镁、铜）的优点，比纯铝硬度更高、耐腐蚀性更强，且密度仍较小，符合建筑材料轻便耐用的需求。指导作用：元素周期律可预测不同金属的性质差异，帮助选择合适的合金成分，如根据同主族金属性质相似性，用镁替代部分昂贵金属，降低成本；依据金属性递变，优化合金热处理工艺，提升性能。 2. 核心价值：指导化工原料的提取与应用，优化生产工艺，提高原料利用率。非金属性递变：氯>溴>碘，对应单质性质差异：氧化性依次减弱，熔沸点依次升高。置换原理：因氯的非金属性比溴强，氯原子得电子能力更强，可从溴化钠溶液中夺取溴离子的电子，生成溴单质。优化建议：① 依据非金属性递变，从富含溴、碘的海水资源中，按“先提取溴，后提取碘”的顺序加工，避免原料浪费；② 利用氯气氧化性强于溴的特点，采用循环通氯的方式提高溴的提取率；③ 结合碘的熔沸点较高的性质，用升华法提纯碘，降低能耗。 六、推断题 1. （1）A：锂（Li）；B：铝（Al）；C：氯（Cl）。（2）金属性：锂>铝。判断依据：① 锂位于第ⅠA族，铝位于第ⅢA族，同周期主族元素从左到右金属性减弱；② 锂的氢氧化物（氢氧化锂）碱性比铝的氢氧化物（氢氧化铝）强；③ 锂与水反应比铝更剧烈。（3）优势：氯气消毒效果好，能有效杀灭水中的细菌和病毒；成本较低，来源广泛。注意事项：① 控制用量，过量会导致水体有刺激性气味，危害人体健康；② 避免与含氨的水体混合，防止生成有毒的氯胺；③ 消毒后的水需检测余氯含量，确保符合饮用标准。 2. （1）X：碳（C）；Y：硅（Si）；Z：溴（Br）。（2）非金属性：碳>硅。用途差异原因：碳的非金属性较强，其单质（如金刚石、石墨）性质稳定，可用于制作电极、耐磨部件；硅的非金属性较弱，导电性介于导体与绝缘体之间，故作为半导体材料用于电子元件。（3）可能问题：溴单质熔沸点较低，易挥发，消毒过程中损耗大，且挥发的溴蒸气有刺激性气味，污染环境；溴的氧化性较弱，消毒效果不如氯气持久。解决方法：① 将溴制成稳定性较强的溴化物（如次溴酸钠）作为消毒药剂，减少挥发；② 控制消毒环境温度，降低溴的挥发速率；③ 与其他消毒剂复配使用，弥补消毒效果不持久的缺陷。 学科网（北京）股份有限公司 $