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3分，共45分） 1.下列关于元素周期律的说法，正确的是（） A. 元素的性质随原子序数的递增呈无规律变化 B. 元素周期律的本质是核外电子排布的周期性变化 C. 元素的物理性质随原子序数递增变化，化学性质不变 D. 元素周期律仅适用于金属元素，不适用于非金属元素 2.加工制造中选用金属材料时，常依据元素周期律判断金属性强弱，元素金属性越强，其原子（） A. 最外层电子数越多，越易得到电子 B. 原子半径越小，失电子能力越强 C. 越易失去最外层电子，金属的化学活性越高 D. 电子层数越少，金属性越强 3.同一周期的主族元素，从左到右原子序数递增，下列性质变化规律错误的是（） A. 原子半径逐渐减小 B. 元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 C. 最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐增强 D. 最外层电子数逐渐增多 4.下列关于元素周期表的说法，符合加工制造专业需求的是（） A. 元素周期表有7个周期、18个主族 B. 同一主族元素最外层电子数相同，化学性质相似 C. 金属元素全部集中在周期表的副族区域 D. 周期表中原子序数越大，元素的密度一定越大 5.加工制造中，不锈钢添加铬（Cr）、镍（Ni）等元素提升耐腐蚀性，依据元素周期律，这些元素的非金属性相对较强，其原子的特点是（） A. 易失去电子，形成阳离子 B. 最外层电子数较多，得电子能力较强 C. 原子半径较大，核对外层电子吸引力弱 D. 电子层数少，金属性强 6.同一主族的元素，从上到下电子层数增多，下列性质变化规律正确的是（） A. 元素的非金属性逐渐增强 B. 单质的氧化性逐渐增强 C. 元素的金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强 D. 最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强 7.加工制造中，金属的活泼性与元素周期律密切相关，下列金属中金属性最强的是（） A. 钠（Na，第三周期ⅠA族） B. 镁（Mg，第三周期ⅡA族） C. 铝（Al，第三周期ⅢA族） D. 铁（Fe，第四周期Ⅷ族） 8.元素的化合价随原子序数递增呈周期性变化，下列说法正确的是（） A. 主族元素的最高正化合价一定等于其族序数 B. 非金属元素的最低负化合价的绝对值与族序数之和为8（H、O、F除外） C. 金属元素只有正化合价，非金属元素只有负化合价 D. 化合价的变化与核外电子排布无关 9.加工制造中，选择焊接用金属材料时，需考虑元素的金属性，金属性过强的金属易与氧气反应，下列措施合理的是（） A. 选用第ⅠA族金属，焊接时做好密封 B. 选用金属性较弱的金属，减少氧化 C. 选用电子层数多的金属，提升焊接强度 D. 选用原子半径小的金属，增加焊接韧性 10.下列关于元素金属性和非金属性判断依据的说法，错误的是（） A. 金属单质与水或酸反应越剧烈，金属性越强 B. 非金属单质与氢气化合越容易，非金属性越强 C. 最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越强 D. 金属原子半径越大，金属性一定越强 11.第三周期元素从Na到Cl，随原子序数递增，下列加工制造相关的性质变化正确的是（） A. 单质的导电性逐渐增强，均适用于做导电材料 B. 单质的金属性逐渐减弱，耐腐蚀性逐渐增强 C. 单质的密度逐渐减小，便于加工塑形 D. 单质的熔点逐渐降低，易焊接 12.加工制造中，制备合金时利用元素周期律选择合金元素，下列思路正确的是（） A. 选择同一周期金属性差异大的元素，提升合金硬度 B. 选择同一主族化学性质相似的元素，增强合金稳定性 C. 选择非金属性强的金属元素，降低合金的延展性 D. 选择电子层数不同的元素，减少合金的熔点 13.元素周期律中，核电荷数的递增会导致核对外层电子的吸引力变化，下列说法正确的是（） A. 同一周期，核电荷数越大，核对外层电子吸引力越弱 B. 同一主族，核电荷数越大，核对外层电子吸引力越强 C. 核对外层电子吸引力越强，原子越易得到电子，非金属性越强 D. 核对外层电子吸引力越弱，原子越易得到电子，金属性越弱 14.下列元素中，非金属性最强的是（） A. 碳（C，第二周期ⅣA族） B. 氧（O，第二周期ⅥA族） C. 硅（Si，第三周期ⅣA族） D. 硫（S，第三周期ⅥA族） 15.加工制造类专业中，元素周期律的核心应用价值是（） A. 仅判断元素种类，无实际加工意义 B. 指导金属材料、合金的选材与制备，优化加工工艺 C. 仅用于判断元素的化合价，与材料性能无关 D. 指导化工原料的储存，与金属加工无关 二、填空题（共34分） 1.元素周期律的本质是________的周期性变化，元素的性质（金属性、非金属性、化合价等）随原子序数的递增呈周期性变化。 2.元素周期表有________个周期，其中1、2、3周期为短周期，4、5、6、7周期为长周期，加工制造中常用的金属多分布在短周期和第四周期。 3.同一周期主族元素，从左到右，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐________，核对外层电子的吸引力逐渐增强。 4.主族元素的最高正化合价一般等于其________（O、F除外），非金属元素的最低负化合价与最高正化合价的绝对值之和为8。 5.同一主族元素，从上到下，________逐渐增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 6.元素金属性越强，其单质与水或酸反应越________，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。 7.加工制造中，常用的耐腐蚀金属材料多为金属性________的元素或其合金，如铜、不锈钢等，不易与酸、碱发生反应。 8.元素非金属性越强，其单质与氢气化合越容易，生成的氢化物越________，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。 9.周期表中，________元素位于金属与非金属的交界处，既具有金属的某些性质，又具有非金属的某些性质，可用于制备半导体材料（如硅），适用于电子制造领域。 10.合金的性能优于纯金属，依据元素周期律，选择合金元素时，常选用金属性存在一定差异的元素，以提升合金的________、硬度等物理性质。 11.同一周期中，碱金属元素（ⅠA族）金属性最强，________元素（ⅦA族）非金属性最强，二者性质差异显著，可形成离子化合物。 12.加工制造中，金属的________越强，越易发生氧化腐蚀，需对其进行镀锌、喷漆等防腐处理，如铁的金属性强于铜，铁更易生锈。 13.核外电子排布中，________电子数决定了元素的化学性质，同一主族元素该电子数相同，因此化学性质相似。 14.元素周期律指导化工加工时，非金属性强的元素的单质（如氯气）氧化性强，储存和使用时需避免与________性强的金属接触，防止发生反应。 三、简答题（共21分） 1.（7分）简述元素周期律的本质及同一周期主族元素从左到右的金属性、非金属性、原子半径的变化规律，结合加工制造场景说明该规律对金属材料选材的指导意义。 2.（7分）分析同一主族元素的性质变化规律，说明为什么加工制造中常用的碱金属（如钠、钾）需密封保存，而其同主族的铯（Cs）金属性更强，应用更少。 3.（7分）结合加工制造类专业实际，说明元素周期律在合金制备、电子材料选材、金属防腐三个方面的应用价值，及应用时的注意事项。 参考答案 一、选择题 1.B 2.C 3.C 4.B 5.B 6.C 7.A 8.B 9.B 10.D 11.B 12.B 13.C 14.B 15.B 二、填空题 1.核外电子排布 2. 7 3. 减小 4. 族序数 5. 电子层数 6. 剧烈 7. 较弱 8.稳定 9. 半导体 10. 延展性 11. 卤族 12. 金属性 13. 最外层 14. 金属 三、简答题 1.本质：元素周期律的本质是核外电子排布的周期性变化。 变化规律：同一周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 指导意义：加工制造中，若需选用易塑形、导电性强的金属材料（如导线、冲压件），可选择周期表中同一周期左侧金属性较强的元素（如Na、Mg、Al）；若需选用耐腐蚀、化学性质稳定的金属材料（如化工设备、精密部件），可选择同一周期右侧金属性较弱的元素（如Cu、Zn）或其合金，该规律可精准匹配材料性能与加工场景需求。 2.同一主族元素性质变化规律：从上到下，电子层数增多，原子半径增大，元素的金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强，与氧气、水等物质的反应越来越剧烈。 碱金属密封保存原因：钠、钾等碱金属金属性强，易与空气中的氧气、水发生反应，因此需密封保存（如保存在煤油中）； 铯应用更少原因：铯的金属性远强于钠、钾，与氧气、水的反应异常剧烈，甚至具有爆炸性，加工和使用过程中危险性极高，且铯的储量少、成本高，因此在加工制造中应用更少。 3.应用价值： ① 合金制备：依据元素周期律选择金属性存在合理差异的元素（如同周期或同主族性质相似/互补的元素），如铁中添加铬、镍（金属性弱于铁）制备不锈钢，提升耐腐蚀性；添加锰（金属性与铁相近）提升合金硬度，优化合金性能。 ② 电子材料选材：利用周期表中金属与非金属交界处的半导体元素（如硅、锗），这类元素兼具金属和非金属性质，是制备芯片、半导体器件的核心材料，适配电子制造领域需求。 ③ 金属防腐：根据元素金属性强弱判断腐蚀难易，金属性越强的金属（如铁、钠）越易腐蚀，可通过电镀金属性更弱的元素（如铁上镀锌、铜）形成保护层，或添加非金属性较强的合金元素改变其化学性质，达到防腐目的。 注意事项： ① 合金制备中，避免选择金属性差异过大的元素，防止合金内部结构不均，影响加工性能； ② 电子材料选材时，精准控制半导体元素的纯度，微量杂质会影响其半导体性能； ③ 金属防腐时，根据基材的金属性选择适配的防腐层元素，避免防腐层与基材发生化学反应，降低防腐效果；同时结合使用场景，选择成本低、易操作的防腐方式。 学科网（北京）股份有限公司 $