江苏省苏州市第八中学九年级化学第3章元素周期表练习题及答案

江苏省苏州市第八中学九年级化学第3章元素周期表练习题及答案第1页共1页江苏省苏州市第八中学九年级化学第3章元素周期表练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.下列元素中，属于金属元素的是A.OB.ClC.NaD.N参考答案：C解析：O是氧元素，Cl是氯元素，Na是钠元素，N是氮元素。金属元素通常位于元素周期表左侧，具有金属性。O和Cl是非金属元素，N是非金属元素，只有Na是金属元素，故选C。2.氢原子核内质子数为1，中子数为0，则该氢原子属于A.氕B.氘C.氚D.氢气参考答案：A解析：氢原子核内质子数为1，中子数为0，则该氢原子属于氕。氕是氢的同位素，原子核内只有一个质子，没有中子；氘是氢的同位素，原子核内有一个质子和一个中子；氚是氢的同位素，原子核内有一个质子和两个中子；氢气是氢气分子，由两个氢原子组成。故选A。3.下列关于原子结构的说法中，正确的是A.原子核内的质子数等于核外电子数B.原子核内的中子数等于质子数C.原子核内的质子数不一定等于核外电子数D.原子核内的中子数不一定等于质子数参考答案：A解析：原子核内的质子数等于核外电子数，这是原子电中性的基本原理。原子核内的中子数不一定等于质子数，不同同位素的中子数不同。故选A。4.下列元素中，原子序数为17的是A.ClB.KC.CaD.Fe参考答案：A解析：Cl的原子序数为17，K的原子序数为19，Ca的原子序数为20，Fe的原子序数为26。故选A。5.下列关于元素周期律的说法中，正确的是A.同一周期内，从左到右，元素的金属性逐渐增强B.同一周期内，从左到右，元素的非金属性逐渐增强C.同一主族内，从上到下，元素的金属性逐渐减弱D.同一主族内，从上到下，元素的非金属性逐渐增强参考答案：B解析：同一周期内，从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。同一主族内，从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。故选B。6.下列关于化学式的说法中，正确的是A.H2O2是过氧化氢的化学式B.CO2是二氧化碳的化学式C.NaCl是氯化钠的化学式D.以上都是参考答案：D解析：H2O2是过氧化氢的化学式，CO2是二氧化碳的化学式，NaCl是氯化钠的化学式。故选D。7.下列关于化合价的说法中，正确的是A.氢元素通常显+1价B.氧元素通常显-2价C.钠元素通常显+1价D.以上都是参考答案：D解析：氢元素通常显+1价，氧元素通常显-2价，钠元素通常显+1价。故选D。8.下列关于离子式的说法中，正确的是A.Na+是钠离子的离子式B.Cl-是氯离子的离子式C.Ca2+是钙离子的离子式D.以上都是参考答案：D解析：Na+是钠离子的离子式，Cl-是氯离子的离子式，Ca2+是钙离子的离子式。故选D。9.下列关于共价键的说法中，正确的是A.共价键是原子间通过得失电子形成的化学键B.共价键是原子间通过共用电子对形成的化学键C.共价键只存在于非金属元素之间D.共价键只存在于金属元素之间参考答案：B解析：共价键是原子间通过共用电子对形成的化学键，不是通过得失电子形成的化学键。共价键可以存在于非金属元素之间，也可以存在于金属元素和非金属元素之间。故选B。10.下列关于分子式的说法中，正确的是A.H2O是水的分子式B.CO2是二氧化碳的分子式C.O2是氧气的分子式D.以上都是参考答案：D解析：H2O是水的分子式，CO2是二氧化碳的分子式，O2是氧气的分子式。故选D。二、填空题（共10小题，每题2分）1.氢原子核内质子数是______。参考答案：1解析：氢原子核内只有一个质子，这是氢元素的基本特征，也是其原子序数为1的原因。2.碳元素的原子序数为______。参考答案：6解析：碳元素的原子序数为6，这意味着其原子核内有6个质子。3.氧元素的相对原子质量约为______。参考答案：16解析：氧元素的相对原子质量约为16，这是根据其原子核内质子和中子的总数确定的。4.氯元素的化学符号是______。参考答案：Cl解析：氯元素的化学符号是Cl，这是国际化学联合会规定的标准符号。5.钠元素的原子结构示意图中，核外电子层数为______。参考答案：3解析：钠元素的原子结构示意图中，核外电子层数为3，因为钠的原子序数为11，其电子排布为2,8,1。6.氮元素的原子最外层电子数是______。参考答案：5解析：氮元素的原子最外层电子数是5，这是其化学性质活泼的原因之一。7.硅元素位于元素周期表中的第______周期。参考答案：3解析：硅元素位于元素周期表中的第3周期，因为其原子序数为14，其电子排布为2,8,4。8.硫元素的化合价通常为______。参考答案：-2解析：硫元素的化合价通常为-2，这是其在化合物中常见的价态。9.铁元素的化学符号是______。参考答案：Fe解析：铁元素的化学符号是Fe，这是国际化学联合会规定的标准符号。10.铝元素的原子核外电子排布式为______。参考答案：2,8,3解析：铝元素的原子核外电子排布式为2,8,3，因为其原子序数为13，其电子排布为2,8,3。三、判断题（共10小题，每题2分）1.氢原子核外只有一个电子，因此氢元素位于元素周期表的第一周期。参考答案：√解析：氢原子核外只有一个电子，位于元素周期表的第一周期，这是元素周期表的基本知识。2.氯原子（Cl）和氯离子（Cl-）的核外电子数相同。参考答案：×解析：氯原子（Cl）的核外电子数为17，而氯离子（Cl-）的核外电子数为18，因为氯离子比氯原子多了一个电子，所以它们的核外电子数不同。3.碳元素（C）和硅元素（Si）位于元素周期表的同一主族，它们的化学性质相似。参考答案：√解析：碳元素（C）和硅元素（Si）都属于元素周期表的第14族（碳族），它们的化学性质相似，因为它们的最外层电子数相同。4.钠（Na）和钾（K）都属于碱金属，它们的原子最外层都只有一个电子。参考答案：√解析：钠（Na）和钾（K）都属于碱金属，它们位于元素周期表的第1族，它们的原子最外层都只有一个电子。5.氧化铝（Al2O3）是一种两性氧化物，既能与酸反应也能与碱反应。参考答案：√解析：氧化铝（Al2O3）是一种两性氧化物，它既能与酸反应生成盐和水，也能与碱反应生成盐和水，这是两性氧化物的基本性质。6.氯化钠（NaCl）和氯化铵（NH4Cl）都属于离子化合物，它们的晶体结构相同。参考答案：×解析：氯化钠（NaCl）和氯化铵（NH4Cl）都属于离子化合物，但它们的晶体结构不同，氯化钠是面心立方结构，而氯化铵是立方体结构。7.水分子（H2O）中，氧原子与氢原子之间的化学键是离子键。参考答案：×解析：水分子（H2O）中，氧原子与氢原子之间的化学键是共价键，而不是离子键，因为它们之间通过共享电子对形成化学键。8.硫酸（H2SO4）是一种强酸，它在水溶液中完全电离。参考答案：√解析：硫酸（H2SO4）是一种强酸，它在水溶液中完全电离成氢离子（H+）和硫酸根离子（SO4^2-）。9.氢氧化钠（NaOH）是一种强碱，它在水溶液中完全电离。参考答案：√解析：氢氧化钠（NaOH）是一种强碱，它在水溶液中完全电离成钠离子（Na+）和氢氧根离子（OH-）。10.碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，它是一种碱性物质。参考答案：√解析：碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，它是一种碱性物质，因为它在水中溶解时会产生氢氧根离子（OH-），使溶液呈碱性。四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述元素周期表中金属元素和非金属元素在位置上的主要区别。参考答案：金属元素主要位于元素周期表的左下方，非金属元素主要位于元素周期表的右上方，稀有气体元素位于最右端。解析：元素周期表中，金属元素和非金属元素在位置上存在明显的分区。金属元素通常具有金属光泽、导电性、延展性等物理性质，且化学性质活泼，易失电子形成阳离子。非金属元素则通常具有非金属光泽、导电性差、脆性等物理性质，化学性质多样，既可失电子也可得电子。这种分区是由于元素原子结构中的电子层数和最外层电子数不同所致。元素周期表的设计正是基于原子结构的周期性变化，将具有相似性质的元素归位到相邻的位置，从而形成了金属区和非金属区的明显界限。2.说明原子序数为17的氯元素在元素周期表中的位置及其最外层电子数。参考答案：氯元素位于元素周期表的第三周期第VIIA族，最外层电子数为7。解析：原子序数为17的氯元素，其核外电子排布为2,8,7，即有三个电子层，最外层有7个电子。根据元素周期表的排布规则，第三周期元素包括从钠（Na）到氩（Ar）的18种元素，其中第VIIA族元素包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）和砹（At），因此氯元素位于第三周期第VIIA族。由于氯元素最外层有7个电子，根据八隅体规则，它容易得到一个电子形成稳定的氯离子（Cl-），因此其最外层电子数为7。3.列举元素周期表中相邻的三种非金属元素，并简述它们在化学性质上的递变规律。参考答案：相邻的三种非金属元素可以是碳（C）、氮（N）、氧（O）。它们在化学性质上的递变规律是：非金属性逐渐增强，原子得电子能力逐渐增强，氢化物稳定性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强。解析：碳、氮、氧是元素周期表中相邻的三种非金属元素，它们分别位于第二周期的第IVA族、第VA族和第VIA族。随着原子序数的增加，原子核对外层电子的吸引力增强，导致原子得电子能力逐渐增强。因此，从碳到氧，非金属性逐渐增强。在氢化物方面，甲烷（CH4）的稳定性低于氨（NH3），而氨的稳定性又低于水（H2O）。在最高价氧化物对应水化物方面，碳酸（H2CO3）的酸性弱于硝酸（HNO3），而硝酸的酸性又强于硫酸（H2SO4）。4.分析元素周期表中同一主族元素从上到下原子半径变化的原因。参考答案：元素周期表中同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。这是因为随着原子序数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力虽然增强，但电子层数的增加导致电子云膨胀，使得原子半径增大。解析：原子半径是指原子的大小，通常用皮米（pm）或埃（Å）来表示。在同一主族中，从上到下，原子核的质子数逐渐增加，但电子层数也相应增加。虽然原子核对外层电子的吸引力增强，但电子层数的增加导致电子云膨胀，使得原子半径增大。例如，第一主族中的氢（H）原子半径最小，而铯（Cs）原子半径最大，这是因为铯有更多的电子层。5.简述元素周期表中零族元素（稀有气体）的化学性质及其原因。参考答案：零族元素（稀有气体）的化学性质非常稳定，几乎不参与化学反应。这是因为稀有气体原子最外层电子数为8（氦为2），达到了稳定的八隅体结构，因此化学性质非常稳定。解析：稀有气体包括氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）和氡（Rn），它们位于元素周期表的最右端。稀有气体的原子最外层电子数为8（氦为2），达到了稳定的八隅体结构，因此化学性质非常稳定。例如，氦气（He）和氖气（Ne）在常温常压下几乎不参与任何化学反应，而氩气（Ar）虽然可以形成一些化合物，但也是非常罕见的。6.说明为什么元素周期表中某些元素会形成多种化合价。参考答案：元素周期表中某些元素会形成多种化合价，这是因为它们的原子最外层电子数较多，或者价电子层中有不同类型的电子（s电子和p电子），或者它们可以参与不同的成键方式。例如，铁（Fe）可以形成+2和+3两种化合价。解析：元素的化合价是指元素在化合物中表现出的电荷状态，通常用正整数或负整数表示。某些元素可以形成多种化合价，这是因为它们的原子最外层电子数较多，或者价电子层中有不同类型的电子（s电子和p电子），或者它们可以参与不同的成键方式。例如，铁（Fe）的原子最外层电子排布为3d64s2，它可以失去2个4s电子形成+2价，也可以失去2个4s电子和1个3d电子形成+3价。其他元素如铜（Cu）、锰（Mn）等也可以形成多种化合价。7.列举元素周期表中两种过渡金属元素，并简述它们在性质上的共同点。参考答案：过渡金属元素包括铁（Fe）、铜（Cu）等。它们的性质上的共同点包括：原子半径较小，化学性质活泼，易形成多种价态的离子，可以形成配合物，具有催化活性等。解析：过渡金属元素是指元素周期表中第3至12族的金属元素，它们具有许多共同的性质。例如，原子半径较小，化学性质活泼，易形成多种价态的离子，可以形成配合物，具有催化活性等。例如，铁（Fe）可以形成+2和+3两种价态的离子，铜（Cu）可以形成+1和+2两种价态的离子，它们都可以形成配合物，并且具有催化活性。8.分析元素周期律的发现对化学发展的重要意义。参考答案：元素周期律的发现对化学发展的重要意义在于：揭示了元素性质的周期性变化规律，为元素分类提供了科学依据，促进了化学元素理论的建立，推动了化学学科的发展。解析：元素周期律是由门捷列夫在1869年发现的，它揭示了元素性质的周期性变化规律，为元素分类提供了科学依据。元素周期律的发现促进了化学元素理论的建立，推动了化学学科的发展。例如，元素周期律的发现使得化学家们能够预测新元素的性质，为新元素的发现提供了指导。此外，元素周期律的发现还促进了化学元素理论的建立，推动了化学学科的发展。五、应用题（共8小题，每题4分）1.某化学兴趣小组为了探究镁、铝、锌三种金属的活动性顺序，设计了以下实验方案：①将大小形状相似的镁片、铝片、锌片分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中，观察现象。②将打磨后的镁片放入硫酸锌溶液中，观察现象。请根据实验现象回答下列问题：（1）实验①中，镁片和锌片放入稀盐酸中都能产生气泡，铝片放入稀盐酸中几乎不产生气泡，由此可以得出镁、锌、铝三种金属的活动性由强到弱的顺序是______。（2）实验②中，镁片放入硫酸锌溶液中，观察到______现象，由此可以得出镁和锌的活动性关系是______。参考答案：镁锌铝镁片表面有大量气泡产生，锌片表面有少量气泡产生镁的活动性比锌强解析：实验①中，镁片和锌片放入稀盐酸中都能产生气泡，说明镁和锌都能与稀盐酸反应生成氢气，但镁片产生的气泡比锌片多，说明镁与稀盐酸反应更剧烈，即镁的活动性比锌强；铝片放入稀盐酸中几乎不产生气泡，说明铝不能与稀盐酸反应或反应很缓慢，即铝的活动性最弱。因此，镁、锌、铝三种金属的活动性由强到弱的顺序是镁锌铝。实验②中，镁的活动性比锌强，所以镁能将锌从硫酸锌溶液中置换出来，生成硫酸镁和锌，观察到镁片表面有红色固体析出，溶液由无色变为浅绿色。反应的化学方程式是Mg+ZnSO4=Zn+MgSO4。2.下表是元素周期表的一部分，请根据表中信息回答下列问题：||||H1|||||||||||||1|H|2|He|3|Li|4|Be||5|B|6|C|7|N|8|O||9|F|10|Ne|11|Na|12|Mg||13|Al|14|Si|15|P|16|S||17|Cl|18|Ar|19|K|20|Ca|（1）表中元素B的名称是______，它位于元素周期表中的第______周期。（2）表中元素C和O原子核外电子数相差______个，它们形成的化合物中，C和O原子个数比可能是______。（3）表中元素Na和Mg位于同一周期，它们的化学性质相似，原因是______。参考答案：硼二21:1或2:1最外层电子数相同解析：表中元素B的名称是硼，它位于元素周期表中的第二周期。元素C和O原子核外电子数分别为6和8，它们形成的化合物中，C和O原子个数比可能是1:1（如CO）或2:1（如CO2）。表中元素Na和Mg位于同一周期，它们的化学性质相似，原因是它们原子的最外层电子数相同，都为1个电子。3.某元素的原子结构示意图如下所示：（1）该元素的原子核外有______个电子层，最外层有______个电子。（2）该元素在元素周期表中位于第______周期第______族。（3）若该元素原子失去最外层电子形成阳离子，该阳离子的符号是______。参考答案：两四三ANa+解析：该元素的原子结构示意图中最外层有4个电子，说明该元素原子核外有两层电子层，最外层有4个电子。该元素在元素周期表中位于第三周期第A族。若该元素原子失去最外层电子形成阳离子，该阳离子的符号是Na+。4.碳和碳的氧化物是生活中常见的物质，请根据所学知识回答下列问题：（1）金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质差异很大，原因是______。（2）二氧化碳和一氧化碳都是常见的气体，它们在一定条件下可以相互转化。写出二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式：______。（3）为了防止温室效应加剧，我们应该______（写出一条合理建议）。参考答案：碳原子的排列方式不同CO2+C高温→2CO减少二氧化碳的排放解析：金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质差异很大，原因是碳原子的排列方式不同。二氧化碳和一氧化碳在一定条件下可以相互转化，二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式是CO2+C高温→2CO。为了防止温室效应加剧，我们应该减少二氧化碳的排放。5.现有下列物质：①氢气②氧气③二氧化碳④氯化钠⑤水⑥碳酸钙。请根据物质性质回答下列问题：（1）属于单质的是______（填序号）。（2）属于化合物的是______（填序号）。（3）常用于灭火的是______（填序号）。（4）人体需要量最多的物质是______（填序号）。参考答案：①②③④⑤⑥③⑤解析：属于单质的是氢气和氧气。属于化合物的是二氧化碳、氯化钠、水和碳酸钙。常用于灭火的是二氧化碳。人体需要量最多的物质是水。6.某化学兴趣小组用如图所示装置进行实验（部分仪器已省略）：（1）写出图中标号仪器的名称：①______，②______。（2）若用该装置进行加热高锰酸钾制取氧气的实验，试管口应放一团棉花，原因是______。（3）若用该装置进行加热大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验，该反应的化学方程式是______，收集二氧化碳应选用的装置是______（填字母）。参考答案：试管铁架台高锰酸钾受热分解会产生高温的固体颗粒，防止堵塞导管CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑B解析：图中标号仪器①是试管，②是铁架台。若用该装置进行加热高锰酸钾制取氧气的实验，试管口应放一团棉花，原因是高锰酸钾受热分解会产生高温的固体颗粒，防止堵塞导管。若用该装置进行加热大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验，该反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，收集二氧化碳应选用的装置是B。7.现有甲、乙两种金属，分别放入稀硫酸中，甲反应剧烈产生气泡，乙反应缓慢几乎不产生气泡。请根据金属活动性顺序回答下列问题：（1）甲、乙两种金属的活动性顺序是______。（2）将甲放入硫酸铜溶液中，观察到______现象，反应的化学方程式是______。（3）生活中，我们常用铁桶来盛放硫酸铜溶液，原因是______。参考答案：甲乙镁片表面有银白色固体析出，溶液由蓝色变为无色Mg+CuSO4=MgSO4+Cu铁的活动性比铜强，能将铜从硫酸铜溶液中置换出来解析：甲反应剧烈产生气泡，乙反应缓慢几乎不产生气泡，说明甲的活动性比乙强。将甲放入硫酸铜溶液中，甲的活动性比铜强，能将铜从硫酸铜溶液中置换出来，生成硫酸甲和铜，观察到镁片表面有银白色固体析出，溶液由蓝色变为无色。反应的化学方程式是Mg+CuSO4=MgSO4+Cu。生活中，我们常用铁桶来盛放硫酸铜溶液，原因是铁的活动性比铜强，能将铜从硫酸铜溶液中置换出来。8.某化学兴趣小组为了测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，进行了如下实验：①取一定质量的石灰石样品放入烧杯中，加入足量的稀盐酸。②将生成的气体通入澄清石灰水中，充分反应后，石灰水变浑浊。③过滤、干燥、称量剩余固体的质量。请根据实验回答下列问题：（1）写出实验②中发生反应的化学方程式：______。（2）实验③中剩余固体的质量是______（填“增加”、“减少”或“不变”）。（3）若实验中测得石灰水变浑浊的质量为10.0g，剩余固体的质量为5.0g，则该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为______。参考答案：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O减少40%解析：实验②中，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。实验③中，石灰石样品中的碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳被石灰水吸收，因此剩余固体的质量是减少的。设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x，根据化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，可知100g碳酸钙生成44g二氧化碳，因此x/100g=10.0g/44g，解得x=22.73g。该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为22.73g/(22.73g+5.0g)×100%=81.6%。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：O是氧元素，Cl是氯元素，Na是钠元素，N是氮元素。金属元素通常位于元素周期表左侧，具有金属性。O和Cl是非金属元素，N是非金属元素，只有Na是金属元素，故选C。2.参考答案：A解析：氢原子核内质子数为1，中子数为0，则该氢原子属于氕。氕是氢的同位素，原子核内只有一个质子，没有中子；氘是氢的同位素，原子核内有一个质子和一个中子；氚是氢的同位素，原子核内有一个质子和两个中子；氢气是氢气分子，由两个氢原子组成。故选A。3.参考答案：A解析：原子核内的质子数等于核外电子数，这是原子电中性的基本原理。原子核内的中子数不一定等于质子数，不同同位素的中子数不同。故选A。4.参考答案：A解析：Cl的原子序数为17，K的原子序数为19，Ca的原子序数为20，Fe的原子序数为26。故选A。5.参考答案：B解析：同一周期内，从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。同一主族内，从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。故选B。6.参考答案：D解析：H2O2是过氧化氢的化学式，CO2是二氧化碳的化学式，NaCl是氯化钠的化学式。故选D。7.参考答案：D解析：氢元素通常显+1价，氧元素通常显-2价，钠元素通常显+1价。故选D。8.参考答案：D解析：Na+是钠离子的离子式，Cl-是氯离子的离子式，Ca2+是钙离子的离子式。故选D。9.参考答案：B解析：共价键是原子间通过共用电子对形成的化学键，不是通过得失电子形成的化学键。共价键可以存在于非金属元素之间，也可以存在于金属元素和非金属元素之间。故选B。10.参考答案：D解析：H2O是水的分子式，CO2是二氧化碳的分子式，O2是氧气的分子式。故选D。二、填空题1.参考答案：1解析：氢原子核内只有一个质子，这是氢元素的基本特征，也是其原子序数为1的原因。2.参考答案：6解析：碳元素的原子序数为6，这意味着其原子核内有6个质子。3.参考答案：16解析：氧元素的相对原子质量约为16，这是根据其原子核内质子和中子的总数确定的。4.参考答案：Cl解析：氯元素的化学符号是Cl，这是国际化学联合会规定的标准符号。5.参考答案：3解析：钠元素的原子结构示意图中，核外电子层数为3，因为钠的原子序数为11，其电子排布为2,8,1。6.参考答案：5解析：氮元素的原子最外层电子数是5，这是其化学性质活泼的原因之一。7.参考答案：3解析：硅元素位于元素周期表中的第3周期，因为其原子序数为14，其电子排布为2,8,4。8.参考答案：-2解析：硫元素的化合价通常为-2，这是其在化合物中常见的价态。9.参考答案：Fe解析：铁元素的化学符号是Fe，这是国际化学联合会规定的标准符号。10.参考答案：2,8,3解析：铝元素的原子核外电子排布式为2,8,3，因为其原子序数为13，其电子排布为2,8,3。三、判断题1.参考答案：√解析：氢原子核外只有一个电子，位于元素周期表的第一周期，这是元素周期表的基本知识。2.参考答案：×解析：氯原子（Cl）的核外电子数为17，而氯离子（Cl-）的核外电子数为18，因为氯离子比氯原子多了一个电子，所以它们的核外电子数不同。3.参考答案：√解析：碳元素（C）和硅元素（Si）都属于元素周期表的第14族（碳族），它们的化学性质相似，因为它们的最外层电子数相同。4.参考答案：√解析：钠（Na）和钾（K）都属于碱金属，它们位于元素周期表的第1族，它们的原子最外层都只有一个电子。5.参考答案：√解析：氧化铝（Al2O3）是一种两性氧化物，它既能与酸反应生成盐和水，也能与碱反应生成盐和水，这是两性氧化物的基本性质。6.参考答案：×解析：氯化钠（NaCl）和氯化铵（NH4Cl）都属于离子化合物，但它们的晶体结构不同，氯化钠是面心立方结构，而氯化铵是立方体结构。7.参考答案：×解析：水分子（H2O）中，氧原子与氢原子之间的化学键是共价键，而不是离子键，因为它们之间通过共享电子对形成化学键。8.参考答案：√解析：硫酸（H2SO4）是一种强酸，它在水溶液中完全电离成氢离子（H+）和硫酸根离子（SO4^2-）。9.参考答案：√解析：氢氧化钠（NaOH）是一种强碱，它在水溶液中完全电离成钠离子（Na+）和氢氧根离子（OH-）。10.参考答案：√解析：碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，它是一种碱性物质，因为它在水中溶解时会产生氢氧根离子（OH-），使溶液呈碱性。四、简答题1.参考答案：金属元素主要位于元素周期表的左下方，非金属元素主要位于元素周期表的右上方，稀有气体元素位于最右端。解析：元素周期表中，金属元素和非金属元素在位置上存在明显的分区。金属元素通常具有金属光泽、导电性、延展性等物理性质，且化学性质活泼，易失电子形成阳离子。非金属元素则通常具有非金属光泽、导电性差、脆性等物理性质，化学性质多样，既可失电子也可得电子。这种分区是由于元素原子结构中的电子层数和最外层电子数不同所致。元素周期表的设计正是基于原子结构的周期性变化，将具有相似性质的元素归位到相邻的位置，从而形成了金属区和非金属区的明显界限。2.参考答案：氯元素位于元素周期表的第三周期第VIIA族，最外层电子数为7。解析：原子序数为17的氯元素，其核外电子排布为2,8,7，即有三个电子层，最外层有7个电子。根据元素周期表的排布规则，第三周期元素包括从钠（Na）到氩（Ar）的18种元素，其中第VIIA族元素包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）和砹（At），因此氯元素位于第三周期第VIIA族。由于氯元素最外层有7个电子，根据八隅体规则，它容易得到一个电子形成稳定的氯离子（Cl-），因此其最外层电子数为7。3.参考答案：相邻的三种非金属元素可以是碳（C）、氮（N）、氧（O）。它们在化学性质上的递变规律是：非金属性逐渐增强，原子得电子能力逐渐增强，氢化物稳定性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强。解析：碳、氮、氧是元素周期表中相邻的三种非金属元素，它们分别位于第二周期的第IVA族、第VA族和第VIA族。随着原子序数的增加，原子核对外层电子的吸引力增强，导致原子得电子能力逐渐增强。因此，从碳到氧，非金属性逐渐增强。在氢化物方面，甲烷（CH4）的稳定性低于氨（NH3），而氨的稳定性又低于水（H2O）。在最高价氧化物对应水化物方面，碳酸（H2CO3）的酸性弱于硝酸（HNO3），而硝酸的酸性又强于硫酸（H2SO4）。4.参考答案：元素周期表中同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。这是因为随着原子序数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力虽然增强，但电子层数的增加导致电子云膨胀，使得原子半径增大。解析：原子半径是指原子的大小，通常用皮米（pm）或埃（Å）来表示。在同一主族中，从上到下，原子核的质子数逐渐增加，但电子层数也相应增加。虽然原子核对外层电子的吸引力增强，但电子层数的增加导致电子云膨胀，使得原子半径增大。例如，第一主族中的氢（H）原子半径最小，而铯（Cs）原子半径最大，这是因为铯有更多的电子层。5.参考答案：零族元素（稀有气体）的化学性质非常稳定，几乎不参与化学反应。这是因为稀有气体原子最外层电子数为8（氦为2），达到了稳定的八隅体结构，因此化学性质非常稳定。解析：稀有气体包括氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）和氡（Rn），它们位于元素周期表的最右端。稀有气体的原子最外层电子数为8（氦为2），达到了稳定的八隅体结构，因此化学性质非常稳定。例如，氦气（He）和氖气（Ne）在常温常压下几乎不参与任何化学反应，而氩气（Ar）虽然可以形成一些化合物，但也是非常罕见的。6.参考答案：元素周期表中某些元素会形成多种化合价，这是因为它们的原子最外层电子数较多，或者价电子层中有不同类型的电子（s电子和p电子），或者它们可以参与不同的成键方式。例如，铁（Fe）可以形成+2和+3两种化合价。解析：元素的化合价是指元素在化合物中表现出的电荷状态，通常用正整数或负整数表示。某些元素可以形成多种化合价，这是因为它们的原子最外层电子数较多，或者价电子层中有不同类型的电子（s电子和p电子），或者它们可以参与不同的成键方式。例如，铁（Fe）的原子最外层电子排布为3d64s2，它可以失去2个4s电子形成+2价，也可以失去2个4s电子和1个3d电子形成+3价。其他元素如铜（Cu）、锰（Mn）等也可以形成多种化合价。7.参考答案：过渡金属元素包括铁（Fe）、铜（Cu）等。它们的性质上的共同点包括：原子半径较小，化学性质活泼，易形成多种价态的离子，可以形成配合物，具有催化活性等。解析：过渡金属元素是指元素周期表中第3至12族的金属元素，它们具有许多共同的性质。例如，原子半径较小，化学性质活泼，易形成多种价态的离子，可以形成配合物，具有催化活性等。例如，铁（Fe）可以形成+2和+3两种价态的离子，铜（Cu）可以形成+1和+2两种价态的离子，它们都可以形成配合物，并且具有催化活性。8.参考答案：元素周期律的发现对化学发展的重要意义在于：揭示了元素性质的周期性变化规律，为元素分类提供了科学依据，促进了化学元素理论的建立，推动了化学学科的发展。解析：元素周期律是由门捷列夫在1869年发现的，它揭示了元素性质的周期性变化规律，为元素分类提供了科学依据。元素周期律的发现促进了化学元素理论的建立，推动了化学学科的发展。例如，元素周期律的发现使得化学家们能够预测新元素的性质，为新元素的发现提供了指导。此外，元素周期律的发现还促进了化学元素理论的建立，推动了化学学科的发展。五、应用题1.参考答案：镁锌铝镁片表面有大量气泡产生，锌片表面有少量气泡产生镁的活动性比锌强解析：实验①中，镁片和锌片放入稀盐酸中都能产生气泡，说明镁和锌都能与稀盐酸反应生成氢气，但镁片产生的气泡比锌片多，说明镁与稀盐酸反应更剧烈，即镁的活动性比锌强