1-2 元素周期律 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

主题一 原子结构与化学键第二节 元素周期律 同步作业 一、基础题（共60分） （一）选择题（每题3分，共30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. 元素周期表中，同一周期的元素原子电子层数相同 C. 元素周期表中，同一主族的元素原子最外层电子数不同 D. 元素周期表中，金属元素全部位于左下方，非金属元素全部位于右上方 2. 下列元素中，位于第三周期第ⅦA族的是（ ） A. 钠（Na） B. 氯（Cl） C. 氧（O） D. 氮（N） 3. 下列关于元素周期律的说法，错误的是（ ） A. 随着原子序数的递增，元素的原子半径呈周期性变化 B. 随着原子序数的递增，元素的金属性和非金属性呈周期性变化 C. 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的根本原因是核外电子排布的周期性变化 D. 同一周期元素的化合价均从+1价递增到+7价 4. 下列元素中，金属性最强的是（ ） A. 钠（Na） B. 镁（Mg） C. 铝（Al） D. 硅（Si） 5. 下列元素中，非金属性最强的是（ ） A. 碳（C） B. 氮（N） C. 氧（O） D. 氟（F） 6. 同一周期（第二周期）从左到右，元素的原子半径变化规律是（ ） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 7. 同一主族（第ⅤA族）从上到下，元素的非金属性变化规律是（ ） A. 逐渐增强 B. 逐渐减弱 C. 先增强后减弱 D. 无明显变化 8. 下列关于元素化合价的说法，正确的是（ ） A. 金属元素只有正化合价，非金属元素只有负化合价 B. 主族元素的最高正化合价等于其主族序数 C. 氧元素的最高正化合价为+6价 D. 氢元素的化合价只能为+1价 9. 下列粒子半径大小比较，正确的是（ ） A. Na > Mg > Al B. Cl > S > P C. Na⁺ > Na D. Cl⁻ < Cl 10. 下列说法中，能说明钠的金属性比镁强的是（ ） A. 钠的熔点比镁低 B. 钠的密度比镁小 C. 钠能与冷水剧烈反应，镁与冷水反应缓慢 D. 钠的相对原子质量比镁小 （二）填空题（每空2分，共20分） 1. 元素周期表共有______个周期，其中1、2、3周期称为______周期，4、5、6、7周期称为______周期；共有______个主族、______个副族、1个第Ⅷ族和1个0族。 2. 元素周期律的实质是______的周期性变化；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，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______序数，非金属元素的负化合价等于______。 5. 写出下列元素在周期表中的位置： （1）碳（C，原子序数6）：第______周期第______族； （2）硫（S，原子序数16）：第______周期第______族； （3）钾（K，原子序数19）：第______周期第______族。 （三）判断题（每题1分，共10分） 1. 元素周期表中，同一周期元素的核外电子层数相同。（ ） 2. 元素的金属性越强，其单质与水或酸反应生成氢气的速率越快。（ ） 3. 同一主族元素的最外层电子数相同，因此化学性质完全相同。（ ） 4. 元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强。（ ） 5. 同一周期从左到右，元素的最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐增强。（ ） 6. 原子序数越大，元素的非金属性一定越强。（ ） 7. 氟元素的非金属性最强，因此其最高价氧化物对应的水化物酸性最强。（ ） 8. 镁的金属性比铝强，因此氢氧化镁的碱性比氢氧化铝强。（ ） 9. 氯离子的半径比氯原子小。（ ） 10. 元素周期律是学习和研究化学的重要工具，在药物研发、材料合成等领域有重要应用。（ ） 二、提升题（共40分） （一）简答题（每题10分，共20分） 1. 请简述同一周期（以第三周期为例）从左到右，元素的原子结构、金属性、非金属性、化合价的变化规律，并简要解释变化原因。 2. 结合医药卫生专业，说明元素周期律在医药领域的应用（至少两点），并简要解释原理。 （二）综合分析题（每题10分，共20分） 1. 有A、B、C、D四种元素，原子序数分别为11、12、13、17，请回答下列问题： （1）写出四种元素的名称和符号：A______、B______、C______、D______； （2）指出四种元素在周期表中的位置（周期、主族）： A：；B：；C：；D：； （3）分析四种元素的性质： ① 金属性最强的是______，非金属性最强的是______； ② 写出A、B、C三种元素的最高价氧化物对应的水化物化学式：______、______、______，并比较它们的碱性强弱：______； ③ 写出D元素的最高价氧化物对应的水化物化学式：，该物质具有______性（填“酸”或“碱”）； （4）A元素和D元素形成的化合物的化学式为，该化合物的水溶液呈______性（填“酸”“碱”或“中”），请结合元素周期律解释原因。 2. 下表是部分短周期元素的性质数据： 元素 原子序数 最外层电子数 最高价氧化物对应的水化物 X 3 1 NaOH Y 7 5 HNO₃ Z 11 1 KOH W 16 6 H₂SO₄ 请回答下列问题： （1）写出X、Y、Z、W四种元素的名称和符号； （2）比较X和Z的金属性强弱：______，请列举一条化学事实证明； （3）比较Y和W的非金属性强弱：______，请列举一条化学事实证明； （4）医药领域中，Y的某种氧化物（如NO）在体内具有信号传递作用，W的某种化合物（如硫酸亚铁）常用作补铁剂，请结合元素周期律，简要分析这些物质的化学性质与元素化合价的关系。 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. B 2. B 3. D 4. A 5. D 6. B 7. B 8. B 9. A 10. C （二）填空题 1. 7；短；长；7；7 2. 核外电子排布；增大；减小；减弱；增强 3. 增多；增大；增强；减弱 4. 主族；主族序数-8 5. （1）2；ⅣA；（2）3；ⅥA；（3）4；ⅠA （三）判断题 1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. × 6. × 7. × 8. √ 9. × 10. √ 二、提升题 （一）简答题 1. 第三周期（元素：Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl）的变化规律及原因： ① 原子结构：从左到右，核电荷数逐渐增大（11→17），核外电子层数相同（均为3层），最外层电子数从1逐渐增加到7； ② 金属性：逐渐减弱（Na > Mg > Al）；原因：核电荷数增大，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，失去电子的能力减弱； ③ 非金属性：逐渐增强（Si < P < S < Cl）；原因：核电荷数增大，原子半径减小，原子核对最外层电子的吸引力增强，得到电子的能力增强； ④ 化合价：最高正化合价从+1（Na）递增到+7（Cl），负化合价从-4（Si）递增到-1（Cl）；原因：最外层电子数从1增加到7，最高正化合价等于最外层电子数，负化合价等于最外层电子数-8。 2. 元素周期律在医药领域的应用： ① 药物中金属离子的选择：例如抗酸药的设计，第三周期的金属元素（Na、Mg、Al）对应的氢氧化物（NaOH、Mg(OH)₂、Al(OH)₃）均能中和胃酸，但根据元素周期律，从左到右金属性减弱，其氢氧化物的碱性也减弱（NaOH > Mg(OH)₂ > Al(OH)₃）。NaOH碱性过强，对胃黏膜有腐蚀作用；Al(OH)₃碱性较弱，中和胃酸温和且持久，因此更适合作为抗酸药的主要成分。原理：元素周期律中同一周期金属性递变导致氢氧化物碱性递变，结合药物安全性和药效需求选择合适的元素化合物； ② 卤素药物的性质差异：卤素（第ⅦA族）元素的单质及化合物常用作消毒杀菌药（如氯气、碘伏、氟化物），根据元素周期律，从上到下非金属性减弱（F > Cl > Br > I），其单质的氧化性也减弱。氯气氧化性强，消毒效果好但刺激性大；碘单质氧化性较弱，刺激性小，适合用于皮肤消毒；氟化物（如氟化钠）能与牙齿中的钙结合，预防龋齿。原理：元素周期律中同一主族非金属性递变导致单质氧化性、化合物稳定性差异，据此设计不同用途的医药消毒、保健产品。 （二）综合分析题 1. （1）A：钠（Na）；B：镁（Mg）；C：铝（Al）；D：氯（Cl）； （2）A：第三周期第ⅠA族；B：第三周期第ⅡA族；C：第三周期第ⅢA族；D：第三周期第ⅦA族； （3）① A（Na）；D（Cl）；② NaOH；Mg(OH)₂；Al(OH)₃；碱性：NaOH > Mg(OH)₂ > Al(OH)₃；③ HClO₄；酸； （4）NaCl；中；原因：根据元素周期律，Na位于第三周期第ⅠA族，金属性强，易失去电子形成Na⁺；Cl位于第三周期第ⅦA族，非金属性强，易得到电子形成Cl⁻；Na⁺和Cl⁻形成的NaCl是强酸强碱盐，其水溶液中Na⁺和Cl⁻不水解，因此溶液呈中性。 2. （1）X：锂（Li）；Y：氮（N）；Z：钠（Na）；W：硫（S）； （2）金属性：Z（Na） > X（Li）；证明：Li和Na均位于第ⅠA族，根据元素周期律，从上到下金属性增强，Na与冷水反应剧烈，生成氢气和NaOH；Li与冷水反应缓慢，说明Na的金属性比Li强； （3）非金属性：Y（N） > W（S）；证明：N的最高价氧化物对应的水化物是HNO₃（强酸），S的最高价氧化物对应的水化物是H₂SO₄（强酸），但HNO₃的酸性比H₂SO₄强；或氨气（NH₃）中N为-3价，硫化氢（H₂S）中S为-2价，N的得电子能力更强，说明N的非金属性比S强； （4）化学性质与元素化合价的关系：① Y（N）的氧化物NO中N为+2价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，因此在体内能作为信号分子传递信息，同时参与氧化还原反应调节生理过程；② W（S）的化合物硫酸亚铁（FeSO₄）中S为+6价（最高价态），具有氧化性，能在体内被还原为低价态硫，同时Fe²⁺能补充人体所需的铁元素，参与血红蛋白的合成。根据元素周期律，N的非金属性强，其氧化物的价态稳定性与化学活性相关；S的最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性，其盐类化合物在体内能通过价态变化发挥生理作用，体现了元素化合价与化合物医药功能的关联。 学科网（北京）股份有限公司 $