北师大版高中化学第5章元素周期表知识点巩固习题及答案

北师大版高中化学第5章元素周期表知识点巩固习题及答案第1页共1页北师大版高中化学第5章元素周期表知识点巩固习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.下列元素中，位于元素周期表第三周期第VA族的是A.NB.PC.AsD.S参考答案：B2.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X和Y位于同一周期，Y和Z位于同一主族，X的最外层电子数是Y的2倍，Z的原子核外电子层数是X和Y的总和，则元素Y是A.OB.FC.NaD.Mg参考答案：A3.下列关于元素周期表的说法正确的是A.原子序数递增的元素，其金属性一定逐渐增强B.同一周期中，从左到右，元素的非金属性逐渐增强C.同一主族中，从上到下，元素的非金属性逐渐增强D.同一主族中，从上到下，元素的第一电离能一定逐渐增大参考答案：B4.下列元素中，第一电离能最小的是A.AlB.SiC.PD.Cl参考答案：A5.下列关于卤素单质的说法正确的是A.卤素的熔沸点随着原子序数的增大而逐渐升高B.卤素的氧化性随着原子序数的增大而逐渐增强C.卤素的水溶液都能使石蕊试液变红D.卤素的氢化物都能与水反应生成酸参考答案：A6.下列关于氧族元素的说法正确的是A.O、S、Se位于同一主族，它们的单质都能与氢气反应生成氢化物B.O、S、Se位于同一主族，它们的最高价氧化物对应的水化物都是酸C.O、S、Se位于同一主族，它们的单质都能与氧气反应生成氧化物D.O、S、Se位于同一主族，它们的单质都能与金属反应生成金属氧化物参考答案：C7.下列关于碱金属元素的说法正确的是A.碱金属元素的单质都能与水反应生成碱B.碱金属元素的单质都能与氧气反应生成氧化物C.碱金属元素的最高价氧化物对应的水化物都是强碱D.碱金属元素的原子半径随着原子序数的增大而逐渐减小参考答案：A8.下列关于碱土金属元素的说法正确的是A.碱土金属元素的单质都能与水反应生成氢氧化物B.碱土金属元素的单质都能与氧气反应生成氧化物C.碱土金属元素的最高价氧化物对应的水化物都是强碱D.碱土金属元素的原子半径随着原子序数的增大而逐渐减小参考答案：D9.下列关于稀有气体的说法正确的是A.稀有气体的原子最外层电子数都是8B.稀有气体的化学性质都很稳定C.稀有气体的单质都是分子晶体D.稀有气体的单质都不能与任何物质反应参考答案：B10.下列关于元素周期律的说法正确的是A.元素周期律是元素性质随原子序数递变而呈现周期性变化的规律B.元素周期律是元素性质随原子半径递变而呈现周期性变化的规律C.元素周期律是元素性质随元素电负性递变而呈现周期性变化的规律D.元素周期律是元素性质随元素第一电离能递变而呈现周期性变化的规律参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）1.氢原子核外电子排布式为1s²2s²2p¹，则其最外层电子数是______。参考答案：12.在元素周期表中，同一主族自上而下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，其原因是______。参考答案：原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱3.短周期元素X、Y、Z位于同一周期，原子序数依次增大，X的原子最外层电子数是次外层的2倍，Y的原子最外层电子数是次外层的3倍，Z的原子最外层电子数是次外层的1.5倍，则X、Y、Z三种元素分别是______、______、______。参考答案：C、O、Al4.下列元素中，第一电离能最小的是______（填元素符号）。参考答案：Cs5.下列分子中，属于极性分子的是______（填分子式）。参考答案：H₂O6.下列离子中，半径最小的是______（填离子符号）。参考答案：F⁻7.下列物质中，属于酸性氧化物的是______。参考答案：CO₂8.下列物质中，属于碱性氧化物的是______。参考答案：Na₂O9.下列物质中，属于两性氧化物的是______。参考答案：Al₂O₃10.下列物质中，属于酸性氢氧化物的是______。参考答案：Cu(OH)₂三、判断题（共10小题，每题2分）1.氢元素位于元素周期表的第一周期第ⅠA族。参考答案：√2.所有金属元素都属于元素周期表中的s区元素。参考答案：×3.碱金属元素从上到下，金属性逐渐增强。参考答案：√4.稀有气体元素的最外层电子数都是8个，因此它们化学性质都很稳定。参考答案：×5.同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。参考答案：√6.元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有两性。参考答案：√7.F、Cl、Br、I四种元素中，F的非金属性最强。参考答案：√8.原子序数为35的元素位于元素周期表的第四周期第ⅦA族。参考答案：×9.同一周期元素从左到右，原子核外电子层数逐渐增多。参考答案：√10.C、N、O、F四种元素中，O的非金属性最强。参考答案：√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的分界线附近元素的主要化学性质。参考答案：分界线附近的元素通常具有金属性和非金属性的中间性质，表现为两性。例如，铝既能与酸反应又能与碱反应；锗既可与卤素反应也可形成共价化合物。2.说明同一周期中，从左到右元素的第一电离能的变化趋势及其主要影响因素。参考答案：同一周期中，从左到右元素的第一电离能逐渐增大。主要影响因素包括原子半径减小、核电荷数增加、核对外层电子的吸引力增强。但存在例外，如第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，因为全满或半满的电子构型更稳定。3.列举元素周期表中四种主要金属晶体类型及其典型代表物质。参考答案：金属晶体类型包括体心立方（如铁）、面心立方（如铜、铝）、密排六方（如镁、锌）、简单立方（如锂）。典型代表物质：体心立方，铁（Fe）；面心立方，铜（Cu）、铝（Al）；密排六方，镁（Mg）、锌（Zn）；简单立方，锂（Li）。4.分析为什么第IA族和第IIIA族元素通常表现出较强的金属性。参考答案：第IA族元素（碱金属）最外层只有1个s电子，容易失去形成+1价阳离子，表现出强金属性。第IIIA族元素（硼族）最外层有3个s电子或sp²杂化，可以失去3个电子形成+3价阳离子，但失去电子的难度比IA族大，且部分元素（如Al）能形成共价化合物，表现出较弱的金属性。5.简述周期表中元素电负性的变化规律及其对化学键类型的影响。参考答案：同一周期中，从左到右元素电负性逐渐增大。非金属性越强，电负性越大。电负性差异大的元素易形成离子键，差异小的元素易形成共价键。例如，NaCl是离子键，HCl是共价键。6.解释为什么过渡元素通常具有较小的原子半径和较高的密度。参考答案：过渡元素原子半径较小，因为随着电子层数增加，核电荷数增加，核对外层电子的吸引力增强，且d轨道电子的存在增加了电子间的排斥力，但总体上原子半径仍较小。过渡元素密度较高，因为其原子量较大，且晶体结构多为面心立方或密排六方，堆积紧密。7.列举周期表中常见的非金属元素，并说明其最外层电子排布的一般规律。参考答案：常见非金属元素包括H、C、N、O、F、S、Se、Cl等。最外层电子排布一般为主族元素ns²np⁴（O、F除外，分别为ns²np⁴、ns²），即最外层有5-7个电子。例如，氮（N）为2s²2p³，硫（S）为3s²3p⁴。8.说明元素周期律的本质是什么，并举例说明其在预测元素性质方面的作用。参考答案：元素周期律的本质是原子核外电子排布的周期性变化导致元素性质周期性变化。例如，钠（Na）和钾（K）同属IA族，性质相似，均易失电子形成+1价阳离子，且金属性随原子序数增加而增强。五、应用题（共8小题，每题3分）1.某化学兴趣小组用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，实验测得生成氧气质量与反应时间关系如图所示。请回答：（1）前2分钟内，生成氧气的平均速率是多少？（2）该反应中二氧化锰的作用是什么？（3）若反应结束后剩余固体质量为14.6g，则原混合物中氯酸钾的质量是多少？参考答案：（1）0.375g/min（2）催化剂（3）24.5g2.已知短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，X原子最外层电子数是次外层的2倍，Y和Z两种元素形成的化合物是生活中常见的盐。请回答：（1）写出元素X、Y、Z的名称。（2）比较X和Z两种元素非金属性强弱，并说明理由。（3）写出Y和Z两种元素形成的化合物的化学式，并写出该化合物与盐酸反应的化学方程式。参考答案：（1）碳、氧、钠（2）CSi，碳的非金属性比硅强，因为碳位于周期表第二周期第IVA族，硅位于第三周期第IVA族，同主族自上而下非金属性减弱（3）Na2CO3，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑3.将一定量的镁粉和铝粉的混合物投入到一定量的稀硫酸中，充分反应后得到溶液A和固体B。请回答：（1）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式。（2）若溶液A的pH=2，则反应后溶液中溶质有哪些？（3）若固体B的质量为2.4g，则原混合物中镁粉和铝粉的质量分别是多少？参考答案：（1）Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑（2）MgSO4、H2SO4（3）镁粉2.4g，铝粉1.8g4.某同学用如图所示装置进行电解水实验。请回答：（1）写出电解水反应的化学方程式。（2）若电解一段时间后，阴极收集到22.4L氢气（标准状况），则阳极产生的气体是什么？其体积是多少？（3）该实验说明水是由什么组成的？参考答案：（1）2H2O→2H2↑+O2↑（2）氧气，22.4L（3）氢元素和氧元素5.已知元素R的原子核外电子排布为2、8、18、1，元素W与元素R同周期且原子最外层电子数是次外层的1/5。请回答：（1）写出元素R和W的名称。（2）比较R和W两种元素金属性强弱，并说明理由。（3）写出R和W两种元素形成的化合物的化学式，并写出该化合物与水反应的化学方程式。参考答案：（1）钾、氯（2）KCl，钾的金属性比氯强，因为钾位于周期表第四周期第IA族，氯位于第三周期第VIIA族，同主族自上而下金属性增强（3）KCl，KCl+H2O=KOH+HCl↑6.将一定量的碳酸钠溶液与足量的氯化钙溶液混合，充分反应后过滤，向滤液中滴加酚酞试液，试液变红。请回答：（1）写出碳酸钠与氯化钙反应的化学方程式。（2）滤液中的溶质有哪些？（3）若向滤液中加入适量稀盐酸，现象是什么？写出相关化学方程式。参考答案：（1）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl（2）NaCl、CaCl2、HCl（3）产生气泡，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑7.已知元素A、B、C在元素周期表中的位置如图所示，A原子最外层电子数是次外层的3倍，B和C两种元素形成的化合物是空气的主要成分之一。请回答：（1）写出元素A、B、C的名称。（2）比较B和C两种元素非金属性强弱，并说明理由。（3）写出B和C两种元素形成的化合物的化学式，并写出该化合物与水反应的化学方程式。参考答案：（1）氮、氧、碳（2）OC，氧的非金属性比碳强，因为氧位于周期表第二周期第VIA族，碳位于第二周期第IVA族，同周期自左而右非金属性增强（3）CO2，CO2+H2O=H2CO38.将一定量的铁粉投入到一定量的硫酸铜溶液中，充分反应后得到溶液A和固体B。请回答：（1）写出铁与硫酸铜反应的化学方程式。（2）若溶液A的pH=7，则反应后溶液中溶质有哪些？（3）若固体B的质量为8.4g，则原混合物中铁粉和硫酸铜溶液的质量分别是多少？参考答案：（1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（2）FeSO4（3）铁粉5.6g，硫酸铜溶液100g标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：N位于元素周期表第二周期第VA族，P位于元素周期表第三周期第VA族，As位于元素周期表第四周期第VA族，S位于元素周期表第三周期第VIA族，故选B。2.参考答案：A解析：X和Y位于同一周期，X的最外层电子数是Y的2倍，说明X位于Y的下一周期，且X的最外层电子数是Y的2倍，X和Y位于同一周期，说明X和Y的最外层电子数相同，因此X位于Y的下一周期且最外层电子数相同，即X位于Y的下一周期且最外层电子数为8，Y和Z位于同一主族，Z的原子核外电子层数是X和Y的总和，说明Z的原子核外电子层数为3+2=5，因此Z位于第五周期，Y和Z位于同一主族，说明Y也位于第五周期，由于X和Y位于同一周期，且X的最外层电子数是Y的2倍，因此X位于第二周期，Y位于第五周期，且Y的最外层电子数为4，因此Y为O元素。3.参考答案：B解析：同一周期中，从左到右，原子核外电子层数不变，核电荷数逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，原子半径逐渐减小，得电子能力逐渐增强，非金属性逐渐增强，故B正确；原子序数递增的元素，其金属性不一定逐渐增强，例如从Na到Mg，金属性逐渐减弱，故A错误；同一主族中，从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，故C错误；同一主族中，从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐减弱，失去电子能力逐渐增强，第一电离能逐渐减小，故D错误。4.参考答案：A解析：同周期从左到右，第一电离能逐渐增大，但第IA族和第IIA族、第IIIA族和第IVA族的第一电离能略低，同主族从上到下，第一电离能逐渐减小，故Al的第一电离能最小。5.参考答案：A解析：卤素的熔沸点随着原子序数的增大而逐渐升高，因为卤素单质都是分子晶体，分子间作用力随着分子量的增大而增大，故A正确；卤素的氧化性随着原子序数的增大而逐渐减弱，故B错误；F2的水溶液不能使石蕊试液变红，故C错误；HF的酸性很弱，故D错误。6.参考答案：C解析：O2不能与氢气反应生成氢化物，故A错误；O2的最高价氧化物对应的水化物是H2O，不是酸，故B错误；O、S、Se位于同一主族，它们的单质都能与氧气反应生成氧化物，故C正确；Se单质不能与金属反应生成金属氧化物，故D错误。7.参考答案：A解析：碱金属元素的单质都能与水反应生成碱，故A正确；碱金属元素Li的单质不能与氧气反应生成氧化物，故B错误；碱金属元素的最高价氧化物对应的水化物都是碱，但不是强碱，例如LiOH是弱碱，故C错误；碱金属元素的原子半径随着原子序数的增大而逐渐增大，故D错误。8.参考答案：D解析：Be的单质不能与水反应生成氢氧化物，故A错误；Be的单质不能与氧气反应生成氧化物，故B错误；碱土金属元素的最高价氧化物对应的水化物都是碱，但不是强碱，例如Be(OH)2是弱碱，故C错误；碱土金属元素的原子半径随着原子序数的增大而逐渐增大，故D正确。9.参考答案：B解析：He原子最外层电子数是2，故A错误；稀有气体的原子最外层电子数达到稳定结构，化学性质都很稳定，故B正确；He、Ne、Ar的单质都是分子晶体，Kr、Xe的单质是分子晶体，但Rn的单质是分子晶体，故C错误；He可以与F2反应生成HeF2，故D错误。10.参考答案：A解析：元素周期律是元素性质随原子序数递变而呈现周期性变化的规律，故A正确；元素周期律是元素性质随原子序数递变而呈现周期性变化的规律，不是随原子半径递变而呈现周期性变化的规律，故B错误；元素周期律是元素性质随原子序数递变而呈现周期性变化的规律，不是随元素电负性递变而呈现周期性变化的规律，故C错误；元素周期律是元素性质随原子序数递变而呈现周期性变化的规律，不是随元素第一电离能递变而呈现周期性变化的规律，故D错误。二、填空题1.参考答案：1解析：氢原子核外电子排布式为1s²2s²2p¹，说明其最外层有1个电子。2.参考答案：原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱解析：同一主族自上而下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，导致金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。3.参考答案：C、O、Al解析：X的原子最外层电子数是次外层的2倍，说明X为C元素；Y的原子最外层电子数是次外层的3倍，说明Y为O元素；Z的原子最外层电子数是次外层的1.5倍，说明Z为Al元素。4.参考答案：Cs解析：同一主族自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，第一电离能逐渐减小，因此Cs的第一电离能最小。5.参考答案：H₂O解析：H₂O分子中，O原子与H原子之间形成极性共价键，且分子构型为V形，正负电荷中心不重合，因此H₂O是极性分子。6.参考答案：F⁻解析：电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小；电子层越多，离子半径越大。F⁻、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺的电子层结构相同，核电荷数依次增大，因此F⁻的半径最小。7.参考答案：CO₂解析：CO₂能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物。8.参考答案：Na₂O解析：Na₂O能与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物。9.参考答案：Al₂O₃解析：Al₂O₃能与酸、碱反应生成盐和水，属于两性氧化物。10.参考答案：Cu(OH)₂解析：Cu(OH)₂能与酸反应生成盐和水，属于碱性氢氧化物。三、判断题1.参考答案：√解析：氢元素的原子核外只有一个电子，位于元素周期表的第一周期第ⅠA族，这是元素周期表的基本知识。2.参考答案：×解析：元素周期表中的s区元素包括第ⅠA族、第ⅡA族以及氢元素。虽然氢元素位于s区，但它不属于金属元素，因此并非所有金属元素都属于s区元素。3.参考答案：√解析：碱金属元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此金属性逐渐增强。4.参考答案：×解析：虽然大多数稀有气体元素的最外层电子数都是8个，但氦元素的最外层只有2个电子，它仍然具有稳定的化学性质。因此，并非所有稀有气体元素的最外层电子数都是8个。5.参考答案：√解析：同一主族元素从上到下，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。6.参考答案：√解析：元素周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近的元素通常具有两性，例如铝、硅等元素。7.参考答案：√解析：F、Cl、Br、I四种元素同属第VIIA族，从上到下非金属性逐渐减弱，因此F的非金属性最强。8.参考答案：×解析：原子序数为35的元素是氯元素，它位于元素周期表的第三周期第ⅦA族，而非第四周期。9.参考答案：√解析：同一周期元素从左到右，原子核外电子层数保持不变，但核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐减小。10.参考答案：√解析：C、N、O、F四种元素同属第二周期，从左到右非金属性逐渐增强，因此O的非金属性最强。四、简答题1.参考答案：分界线附近的元素通常具有金属性和非金属性的中间性质，表现为两性。例如，铝既能与酸反应又能与碱反应；锗既可与卤素反应也可形成共价化合物。解析：分界线附近的元素（如B、Si、Ge、As、Sb、Te等）位于金属和非金属的过渡区域，其最外层电子数介于s区和p区元素之间，既可失去电子也可共享电子，因此表现出两性。例如，Al是两性金属，能与盐酸反应生成氢气，也能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠。Ge是半导体，既可与氯气反应生成四氯化锗（共价键），也可与氢氧化钠溶液反应。2.参考答案：同一周期中，从左到右元素的第一电离能逐渐增大。主要影响因素包括原子半径减小、核电荷数增加、核对外层电子的吸引力增强。但存在例外，如第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，因为全满或半满的电子构型更稳定。解析：第一电离能是指气态原子失去一个电子形成阳离子所需的能量。从左到右，原子序数增加，原子半径减小，核电荷数增加，核对外层电子的吸引力增强，因此第一电离能逐渐增大。但第IIA族（ns²）比第IIIA族（ns²np¹）多一个s电子，s电子更难失去，所以第IIA族第一电离能大于第IIIA族；第VA族（ns²np³）比第VIA族（ns²np⁴）多一个p电子，p电子半满构型更稳定，所以第VA族第一电离能大于第VIA族。3.参考答案：金属晶体类型包括体心立方（如铁）、面心立方（如铜、铝）、密排六方（如镁、锌）、简单立方（如锂）。典型代表物质：体心立方，铁（Fe）；面心立方，铜（Cu）、铝（Al）；密排六方，镁（Mg）、锌（Zn）；简单立方，锂（Li）。解析：金属晶体类型根据原子排列方式分为体心立方、面心立方、密排六方和简单立方。体心立方结构中原子位于立方体的中心和各顶点，如铁（Fe）；面心立方结构中原子位于立方体的各面心，如铜（Cu）、铝（Al）；密排六方结构中原子呈六方紧密堆积，如镁（Mg）、锌（Zn）；简单立方结构中原子呈简单排列，如锂（Li）。不同类型的晶体结构影响金属的物理性质，如密排六方和面心立方的金属通常密度较大。4.参考答案：第IA族元素（碱金属）最外层只有1个s电子，容易失去形成+1价阳离子，表现出强金属性。第IIIA族元素（硼族）最外层有3个s电子或sp²杂化，可以失去3个电子形成+3价阳离子，但失去电子的难度比IA族大，且部分元素（如Al）能形成共价化合物，表现出较弱的金属性。解析：金属性强弱与原子失电子的难易程度有关。第IA族元素最外层只有1个s电子，失去电子的难度最小，因此表现出强金属性，如钠（Na）、钾（K）极易与水反应。第IIIA族元素最外层有3个s电子或sp²杂化，失去3个电子需要克服更大的能量，且部分元素（如Al）倾向于形成共价键，因此金属性较弱，如铝（Al）在冷水中反应缓慢。5.参考答案：同一周期中，从左到右元素电负性逐渐增大。非金属性越强，电负性越大。电负性差异大的元素易形成离子键，差异小的元素易形成共价键。例如，NaCl是离子键，HCl是共价键。解析：电负性是原子在化学键中吸引电子的能力。同一周期中，从左到右原子半径减小，核电荷数增加，核对外层电子的吸引力增强，因此电负性逐渐增大。电负性差异大于1.7的元素易形成离子键，差异小于1.7的元素易形成共价键。例如，钠（Na）和氯（Cl）电负性差异大（3.16-0.93=2.23），形成离子键；氢（H）和氯（Cl）电负性差异小（3.16-2.20=0.96），形成共价键。6.参考答案：过渡元素原子半径较小，因为随着电子层数增加，核电荷数增加，核对外层电子的吸引力增强，且d轨道电子的存在增加了电子间的排斥力，但总体上原子半径仍较小。过渡元素密度较高，因为其原子量较大，且晶体结构多为面心立方或密排六方，堆积紧密。解析：过渡元素位于周期表中间区域，原子核外有d电子层。随着原子序数增加，d电子逐渐填满，原子半径变化不大但总体较小。过渡元素原子量较大，且晶体结构多为面心立方或密排六方，原子堆积紧密，因此密度较高。例如，铁（Fe）的密度为7.87g/cm³，铜（Cu）的密度为8.96g/cm³。7.参考答案：常见非金属元素包括H、C、N、O、F、S、Se、Cl等。最外层电子排布一般为主族元素ns²np⁴（O、F除外，分别为ns²np⁴、ns²），即最外层有5-7个电子。例如，氮（N）为2s²2p³，硫（S）为3s²3p⁴。解析：非金属元素主要位于周期表右上角（O、F除外），最外层电子数一般为主族元素ns²np⁴（O、F除外，分别为ns²np⁴、ns²），即最外层有5-7个电子。非金属元素容易获得电子形成阴离子，或与其他非金属元素形成共价键。例如，氮（N）最外层有5个电子，易形成N³⁻；氧（O）最外层有6个电子，易形成O²⁻。8.参考答案：元素周期律的本质是原子核外电子排布的周期性变化导致元素性质周期性变化。例如，钠（Na）和钾（K）同属IA族，性质相似，均易失电子形成+1价阳离子，且金属性随原子序数增加而增强。解析：元素周期律是元素性质随原子序数增加而呈现周期性变化的规律，其本质是原子核外电子排布的周期性变化。同一主族元素性质相似，因为最外层电子排布相同。例如，IA族元素（H、Li、Na、K等）最外层均只有1个s电子，均易失电子形成+1价阳离子，且金属性随原子序数增加而增强，如钠（Na）比锂（Li）更活泼。五、应用题1.参考答案：（1）0.375g/min（2）催化剂（3）24.5g解析：本题考查化学反应速率、催化剂和化学计算。根据图像，前2分钟生成氧气质量为3g-0.6g=2.4g，平均速率=2.4g/2min=0.375g/min。二氧化锰在反应中作催化剂，改变反应速率但不参与反应。根据质量守恒，原混合物质量=生成氧气质量+剩余固体质量=2.4g+14.6g=17g。设原混合物中氯酸钾质量为x，根据化学方程式2KClO3→2KCl+3O2↑，摩尔质量为245g/mol，96g，则x/245g/mol=(2.4g/96g/mol)，解得x=24.5g。2.参考答案：（1）碳、氧、钠（2）CSi，碳的非金属性比硅强，因为碳位于周期表第二周期第IVA族，硅位于第三周期第IVA族，同主族自上而下非金属性减弱（3）Na2CO3，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑解析：本题考查元素周期表和化学方程式书写。根据位置，X为碳，Y为氧，Z为钠。碳原子最外层电子数是次外层的2倍，说明最外层有4个电子。Y和Z形成的化合物为碳酸钠。非金属性越强，最高价氧化物水化物酸性越强，碳酸酸性比硅酸强，说明碳非金属性比硅强。碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。3.参考答案：（1）Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑（2）MgSO4、H2SO4（3）镁粉2.4g，铝粉1.8g解析：本题考查金属与酸反应和化学计算。镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气。若溶液pH=2，说明硫酸过量，溶质为硫酸镁和硫酸。设原混合物中镁粉质量为x，铝粉质量为y，根据化学方程式Mg+H2SO4=