1.2元素周期律 同步作业 《化学（加工制造类）》 高教版

1.2元素周期律 同步作业 《化学（加工制造类）》 高教版 一、选择题（每题 4 分，共 40 分） 1.下列关于元素周期表的说法，正确的是（） A. 元素周期表共有 7 个周期、18 个族 B. 周期数等于元素原子的核外电子层数 C. 主族元素的最外层电子数不等于其主族序数 D. 元素周期表中所有元素都是金属元素 2.下列元素中，属于第三周期第 ⅦA 族的是（） A. 钠（Na） B. 氯（Cl） C. 氧（O） D. 碳（C） 3.下列关于元素周期律的说法，错误的是（） A. 同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小 B. 同一主族元素，从上到下金属性逐渐增强 C. 同一周期元素，从左到右非金属性逐渐减弱 D. 同一主族元素，从上到下最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强 4.下列元素中，金属性最强的是（） A. Li B. Na C. K D. Rb 5.下列原子半径大小比较，正确的是（） A. Na > Mg > Al B. Cl > S > P C. O > N > C D. Li > Na > K 6.下列关于元素化合价的说法，正确的是（） A. 主族元素的最高正化合价等于其主族序数 B. 所有元素都有正化合价和负化合价 C. 氧元素的最高正化合价为 + 6 D. 氢元素的化合价只能为 + 1 7.加工制造领域中，常用作半导体材料的硅元素（Si）位于元素周期表的（） A. 第二周期第 ⅣA 族 B. 第三周期第 ⅣA 族 C. 第三周期第 ⅤA 族 D. 第四周期第 ⅣA 族 8.下列元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是（） A. H₂SO₄ B. HClO₄ C. H₃PO₄ D. H₂SiO₃ 9.同一主族元素，从上到下性质的递变规律不包括（） A. 原子半径逐渐增大 B. 金属性逐渐增强 C. 非金属性逐渐增强 D. 最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强 10.结合元素周期律，下列关于金属材料性能的推测，合理的是（） A. 同一周期金属元素，从左到右硬度逐渐减小 B. 同一主族金属元素，从上到下熔点逐渐升高 C. 金属性越强的元素，其单质的导电性越弱 D. 金属性越弱的元素，其单质的耐腐蚀性越强 二、填空题（共 30 分） 1.元素周期律是指元素的性质随着______的递增而呈周期性变化的规律，其本质是______的周期性排布。 2.元素周期表中，同一周期元素从左到右，核电荷数逐渐______，原子半径逐渐______，金属性逐渐______，非金属性逐渐______。 3.同一主族元素从上到下，核外电子层数逐渐______，原子半径逐渐______，金属性逐渐______，非金属性逐渐______。 4.主族元素的最高正化合价等于其______，非金属元素的负化合价等于______。 5.加工制造中常用的铁（Fe）位于第______周期第______族；铜（Cu）位于第______周期第______族，其金属性比铁______（填 “强” 或 “弱”）。 6.半导体材料通常位于元素周期表中______元素和______元素的交界处，如硅、锗等。 三、简答题（共 30 分） 1.简述元素周期律的核心内容（从原子半径、金属性、非金属性、化合价四个方面说明）（10 分） 2.比较钠（Na）、镁（Mg）、铝（Al）三种元素的金属性强弱，并结合元素周期律说明判断依据（10 分） 3.结合加工制造领域，说明元素周期律对金属材料选择和合金研发的指导意义（10 分） 参考答案 一、选择题 1.B（解析：A 项元素周期表共有 7 个周期、16 个族（7 主族 + 7 副族 + 1Ⅷ 族 + 10 族）；C 项主族元素最外层电子数等于主族序数；D 项元素周期表含金属元素、非金属元素和稀有气体元素） 2.B（解析：氯原子序数 17，核外 3 个电子层（第三周期），最外层 7 个电子（第 ⅦA 族）；钠是第三周期第 ⅠA 族，氧是第二周期第 ⅥA 族，碳是第二周期第 ⅣA 族） 3.C（解析：同一周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱） 4.D（解析：同一主族元素从上到下金属性逐渐增强，Li、Na、K、Rb 均为第 ⅠA 族，Rb 位于最下方，金属性最强） 5.A（解析：同一周期从左到右原子半径逐渐减小，Na、Mg、Al 为第三周期元素，半径依次减小；B、C 项同一周期从左到右半径减小，故顺序错误；D 项同一主族从上到下半径增大，顺序应为 K > Na > Li） 6.A（解析：B 项稀有气体元素无正化合价；C 项氧元素无 + 6 价（OF₂中为 + 2 价，无最高正价）；D 项氢元素在氢化物中可显 - 1 价（如 NaH）） 7.B（解析：硅原子序数 14，核外 3 个电子层（第三周期），最外层 4 个电子（第 ⅣA 族）） 8.B（解析：同一周期从左到右，最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，Cl、S、P、Si 为第三周期元素，Cl 位于最右侧，HClO₄酸性最强） 9.C（解析：同一主族从上到下，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强） 10.D（解析：A 项同一周期金属元素从左到右硬度逐渐增大；B 项同一主族金属元素从上到下熔点逐渐降低；C 项金属性越强，单质导电性通常越强（如 Na 导电性强于 Al）；D 项金属性越弱，单质越稳定，耐腐蚀性越强（如 Cu 耐腐蚀性强于 Fe）） 二、填空题 1.原子序数；核外电子（最外层电子） 2.增大；减小；减弱；增强 3.增多；增大；增强；减弱 4.主族序数；主族序数 - 8（或 -(8 - 主族序数)） 5.四；Ⅷ；四；ⅠB；弱 6.金属；非金属 三、简答题 1.元素周期律的核心内容： ① 原子半径：同一周期从左到右逐渐减小，同一主族从上到下逐渐增大； ② 金属性：同一周期从左到右逐渐减弱，同一主族从上到下逐渐增强； ③ 非金属性：同一周期从左到右逐渐增强，同一主族从上到下逐渐减弱； ④ 化合价：主族元素最高正化合价 = 主族序数（O、F 除外），非金属元素负化合价 = 主族序数 - 8，同一周期元素化合价从 + 1（第 ⅠA 族）到 + 7（第 ⅦA 族）、-4（第 ⅣA 族）到 - 1（第 ⅦA 族）呈周期性变化。 2.金属性强弱：Na > Mg > Al 判断依据：① 三者均为第三周期元素，原子序数依次增大（Na < Mg 根据元素周期律，同一周期从左到右，核电荷数增大，原子半径减小，原子失去电子的能力减弱，金属性逐渐减弱；③ 实验验证：Na 与水剧烈反应，Mg 与水加热反应，Al 与水常温不反应，反应剧烈程度逐渐减弱，证明金属性逐渐减弱。 3.元素周期律对加工制造领域的指导意义： ① 金属材料选择：根据周期律判断金属性能，如第 ⅠA、ⅡA 族金属（Na、Mg）金属性强、硬度低，适合用于需要高导电性、低硬度的场景（如电线芯材）；第 Ⅷ 族、ⅠB 族金属（Fe、Cu、Ag）金属性适中、硬度和耐腐蚀性较好，适合用于机械制造、医疗器械等；② 合金研发：利用周期律选择合金元素，如在铁中加入第 ⅣA 族的碳、第 ⅤA 族的氮，或第 Ⅷ 族的镍、钴，通过调整元素种类和比例，改善铁的硬度、耐腐蚀性（如不锈钢）；③ 性能预测：根据元素在周期表中的位置，预测未知金属的性能，为新型材料研发提供方向，如根据硅、锗的半导体特性，研发更高效的半导体材料用于电子制造；④ 成本优化：在满足性能要求的前提下，选择周期表中位置相近、性能相似但成本更低的金属替代贵重金属，如用铝（第三周期第 ⅢA 族）替代铜（第四周期第 ⅠB 族）制作导线，降低生产成本。 学科网（北京）股份有限公司 $