人教版高中化学必修第一册第三章元素周期律及元素周期表同步练习题及答案

人教版高中化学必修第一册第三章元素周期律及元素周期表同步练习题及答案第1页共1页人教版高中化学必修第一册第三章元素周期律及元素周期表同步练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.下列元素中，第一电离能最小的是A.NaB.MgC.AlD.Si参考答案：A2.在元素周期表中，同一周期从左到右，下列性质一定递增的是A.原子半径B.电负性C.第一电离能D.化合价参考答案：B3.下列关于原子结构的叙述，正确的是A.原子核内的质子数等于中子数B.原子核内的质子数等于电子数C.原子核外的电子数等于电子层数D.原子核内的中子数等于质子数参考答案：B4.下列化合物中，属于离子化合物的是A.CO₂B.H₂OC.NaClD.CH₄参考答案：C5.下列元素中，最外层电子数等于次外层电子数的是A.CB.OC.NaD.Cl参考答案：C6.下列关于元素周期律的叙述，正确的是A.同一主族元素从上到下，原子半径逐渐减小B.同一周期元素从左到右，非金属性逐渐增强C.同一主族元素从上到下，金属性逐渐增强D.同一周期元素从左到右，金属性逐渐增强参考答案：C7.下列关于化学键的叙述，正确的是A.共价键只存在于非金属元素之间B.离子键只存在于金属元素和非金属元素之间C.金属键只存在于金属元素之间D.分子中一定存在化学键参考答案：C8.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.元素周期表共有7个周期，16个族C.元素周期表共有6个周期，18个族D.元素周期表共有6个周期，16个族参考答案：A9.下列关于同位素的叙述，正确的是A.同位素是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子B.同位素是质子数不同而中子数相同的同一元素的不同原子C.同位素是质子数和中子数都不同的同一元素的不同原子D.同位素是质子数和中子数都相同的同一元素的不同原子参考答案：A10.下列关于元素周期律的应用，错误的是A.根据元素周期律，可以预测元素的性质B.根据元素周期律，可以解释元素的性质C.根据元素周期律，可以指导元素的开发和利用D.根据元素周期律，可以解释元素的存在形式参考答案：D二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.在元素周期表中，同一周期从左到右，元素的第一电离能逐渐______，但第IA族和第IIIA族元素的第一电离能反而______。参考答案：增大,降低2.已知镁(Mg)的原子序数为12，其原子核外电子排布式为______，位于元素周期表中的______周期______族。参考答案：1s²2s²2p⁶3s²,第三,IIA3.下列元素中，电负性最大的是______，第一电离能最小的是______。参考答案：F,Cs4.某元素原子最外层电子数为2，次外层电子数为8，该元素位于元素周期表中的______周期______族，其原子结构示意图为______。参考答案：第三,IIA,钠原子结构示意图，核电荷数+11，电子层2、8、15.碱金属元素从上到下，金属性逐渐______，其原因是______。参考答案：增强,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6.根据元素周期律，预测第VA族元素N、P、As的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为______。参考答案：HNO₃H₃PO₄HAsO₄7.下列化合物中，属于共价化合物的是______，属于离子化合物的是______。参考答案：HCl,NaCl8.某元素的最高正化合价为+7，其最低负化合价通常为______，该元素位于元素周期表中的______周期______族。参考答案：-1,第六,VIA9.将钠、镁、铝三种金属分别放入足量的盐酸中，反应最剧烈的是______，反应最不剧烈的是______。参考答案：钠,铝10.根据元素周期表的结构，可以预测______元素的单质可能既有金属性又有非金属性。参考答案：Ge三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.元素的原子序数等于其原子核内质子数。参考答案：√2.同一主族元素从上到下，原子半径逐渐减小。参考答案：×3.氧化物都是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。参考答案：√4.碱金属元素从上到下，金属性逐渐增强，其原因是原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱。参考答案：√5.阴离子的电子式正确书写应标出最外层电子数。参考答案：×6.根据元素周期律，第IA族元素的金属性比第IIA族元素的金属性强。参考答案：√7.共价化合物中一定不含有化学键。参考答案：×8.元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强。参考答案：√9.在元素周期表中，同一周期从左到右，元素的第一电离能逐渐增大。参考答案：×10.根据元素周期表的结构，可以预测第VIA族元素O、S、Se的最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述元素周期律的实质是什么？参考答案：元素周期律的实质是：随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周期性变化，从而引起元素性质呈周期性变化。2.为什么同一主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增强？参考答案：同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此失电子能力增强，金属性逐渐增强。3.下列元素中，电负性最大的是哪个？为什么？参考答案：电负性最大的元素是氟（F），因为氟原子半径最小，原子核对最外层电子的吸引力最强。4.根据元素周期律，预测第VA族元素N、P、As的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序。参考答案：根据元素周期律，第VA族元素N、P、As的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是：HNO₃H₃PO₄H₃AsO₄。5.下列化合物中，属于离子化合物的是哪些？请说明理由。参考答案：属于离子化合物的是NaCl、MgO、CaF₂。因为它们都是由金属元素和非金属元素形成的化合物，金属元素失去电子形成阳离子，非金属元素获得电子形成阴离子，阳离子和阴离子通过离子键结合形成离子化合物。6.某元素的最高正化合价为+7，其最低负化合价通常为多少？为什么？参考答案：某元素的最高正化合价为+7，其最低负化合价通常为-1。因为该元素最外层有7个电子，容易失去7个电子形成+7价阳离子，也容易得到1个电子形成-1价阴离子。7.将钠、镁、铝三种金属分别放入足量的盐酸中，请解释哪种金属的反应最剧烈，并说明原因。参考答案：将钠、镁、铝三种金属分别放入足量的盐酸中，钠的反应最剧烈。因为钠的金属性最强，容易失去电子与盐酸反应，产生氢气并放出热量。8.根据元素周期表的结构，可以预测哪些元素的单质可能既有金属性又有非金属性？参考答案：根据元素周期表的结构，可以预测位于金属与非金属分界线附近的元素的单质可能既有金属性又有非金属性。例如，硅（Si）、锗（Ge）、砷（As）等元素。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某化学兴趣小组探究元素周期律，设计了如下实验：将等质量的钠、镁、铝分别放入足量的盐酸中，观察反应剧烈程度。请根据元素周期律解释钠、镁、铝三种金属活动性顺序，并说明实验现象的差异原因。参考答案：钠镁铝；钠与盐酸反应最剧烈，产生气泡迅速，镁次之，铝最慢。2.已知短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大，X与Y同主族，Y与Z同周期。若X的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z的原子核内质子数比Y多1。请写出X、Y、Z三种元素的原子的结构示意图，并说明Z元素的最高正化合价。参考答案：X为O，Y为O，Z为Cl；结构示意图分别为：O：[He]2s²2p⁴，O：[He]2s²2p⁴，Cl：[Ne]3s²3p⁵；Z元素的最高正化合价为+7。3.某同学用的装置测定碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳的速率。请写出该反应的化学方程式，并简述实验步骤中需要控制哪些条件以保证测定结果的准确性。参考答案：CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑；控制盐酸浓度、温度、固体的颗粒大小等条件。4.根据元素周期表，预测第VA族元素N、P、As的氢化物稳定性由强到弱的顺序，并解释原因。参考答案：PH₃PCl₃AsH₃；非金属性PNAs，非金属性越强，对应氢化物越稳定。5.某溶液可能含有Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ba²⁺中的两种离子。请设计实验方案，确定该溶液中一定含有的离子，并写出实验步骤和现象。参考答案：一定含有Ba²⁺；实验步骤：取少量溶液加入碳酸钠溶液，若产生白色沉淀，则一定含有Ba²⁺；现象：产生白色沉淀。6.已知元素A的原子最外层有2个电子，元素B的原子最外层有6个电子。请写出A、B两种元素形成的化合物的电子式，并说明该化合物属于离子化合物还是共价化合物，理由是什么？参考答案：电子式为MgO，属于离子化合物；Mg原子最外层有2个电子，易失电子形成Mg²⁺，O原子最外层有6个电子，易得电子形成O²⁻，Mg²⁺与O²⁻通过离子键结合形成离子化合物MgO。7.根据元素周期律，预测第IA族元素Li、Na、K的金属性由强到弱的顺序，并解释原因。参考答案：LiNaK；原子半径KNaLi，原子半径越大，失电子能力越强，金属性越强。8.某元素的最高正化合价为+7，其最低负化合价通常为多少？请写出该元素原子的结构示意图，并说明原因。参考答案：最低负化合价为-1；Cl原子结构示意图为[Ne]3s²3p⁵；Cl位于第VIIA族，最外层有7个电子，易得电子形成Cl⁻，故最低负化合价为-1。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查〈第一电离能〉。第一电离能是指气态原子失去一个电子形成气态阳离子所需的能量。同一周期从左到右，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此第一电离能逐渐增大。但是，第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于其相邻元素。在Na、Mg、Al、Si中，Na位于第IA族，其第一电离能最小，故A正确。Mg位于第IIA族，其第一电离能大于Al和Si；Al和Si位于第IIIA族，其第一电离能大于Si。因此，Na的第一电离能最小。错误选项排除：B错误，Mg的第一电离能大于Al和Si。C错误，第一电离能并非单调递增，第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于其相邻元素。D错误，Si的第一电离能大于Al。2.参考答案：B解析：本题考查〈元素周期律〉。同一周期从左到右，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此原子半径逐渐减小，故A错误。原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此原子得电子能力逐渐增强，即电负性逐渐增强，故B正确。第一电离能并非单调递增，第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于其相邻元素，故C错误。主族元素的最高正化合价等于其最外层电子数，最低负化合价等于其最外层电子数减去8，故D错误。错误选项排除：A错误，原子半径逐渐减小。C错误，第一电离能并非单调递增。D错误，化合价并非单调递增。3.参考答案：B解析：本题考查〈原子结构〉。原子中，原子核所带正电荷数等于质子数，原子核外的电子数等于质子数，因此原子核外的电子数等于电子层数，故B正确。原子核内的质子数不一定等于中子数，故A错误。原子核外的电子数不一定等于电子层数，故C错误。原子核内的中子数不一定等于质子数，故D错误。错误选项排除：A错误，质子数不一定等于中子数。C错误，电子层数不一定等于电子数。D错误，中子数不一定等于质子数。4.参考答案：C解析：本题考查〈化学键〉。离子键是阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键，只存在于金属元素和非金属元素之间。CO₂分子中，C和O之间通过共价键结合，故A错误。H₂O分子中，H和O之间通过共价键结合，故B错误。NaCl是由Na⁺和Cl⁻通过离子键结合形成的离子化合物，故C正确。CH₄分子中，C和H之间通过共价键结合，故D错误。错误选项排除：A错误，CO₂中存在共价键。B错误，H₂O中存在共价键。D错误，CH₄中存在共价键。5.参考答案：C解析：本题考查〈原子结构〉。C原子核外电子排布为2、4，最外层电子数等于次外层电子数，故C正确。O原子核外电子排布为2、6，最外层电子数不等于次外层电子数，故B错误。Na原子核外电子排布为2、8、1，最外层电子数不等于次外层电子数，故C错误。Cl原子核外电子排布为2、8、7，最外层电子数不等于次外层电子数，故D错误。错误选项排除：B错误，O原子最外层电子数为6，不等于次外层电子数2。D错误，Cl原子最外层电子数为7，不等于次外层电子数8。6.参考答案：C解析：本题考查〈元素周期律〉。同一主族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，故A错误。同一周期元素从左到右，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此原子得电子能力逐渐增强，即非金属性逐渐增强，故B正确。同一主族元素从上到下，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此原子失电子能力逐渐增强，即金属性逐渐增强，故C正确。同一周期元素从左到右，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，因此原子失电子能力逐渐减弱，即金属性逐渐减弱，故D错误。错误选项排除：A错误，原子半径逐渐增大。D错误，金属性逐渐减弱。7.参考答案：C解析：本题考查〈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，如AlCl₃中存在共价键，故A错误。离子键是阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键，只存在于金属元素和非金属元素之间，故B正确。金属键是金属离子和自由电子之间通过静电作用形成的化学键，只存在于金属元素之间，故C正确。分子中不一定存在化学键，如稀有气体分子中不存在化学键，故D错误。错误选项排除：A错误，共价键可以存在于金属元素和非金属元素之间。D错误，稀有气体分子中不存在化学键。8.参考答案：A解析：本题考查〈元素周期表〉。元素周期表共有7个周期，18个族，故A正确，B、C、D错误。错误选项排除：B错误，元素周期表共有18个族。C错误，元素周期表共有7个周期。D错误，元素周期表共有18个族。9.参考答案：A解析：本题考查〈同位素〉。同位素是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，故A正确。质子数不同而中子数相同的原子属于不同元素，故B错误。质子数和中子数都不同的原子属于不同元素，故C错误。质子数和中子数都相同的原子属于同一原子，故D错误。错误选项排除：B错误，质子数不同。C错误，质子数和中子数都不同。D错误，质子数和中子数都相同。10.参考答案：D解析：本题考查〈元素周期律的应用〉。根据元素周期律，可以预测元素的性质，如预测元素的金属性、非金属性、原子半径等，故A正确。根据元素周期律，可以解释元素的性质，如解释元素的存在形式、化合价等，故B正确。根据元素周期律，可以指导元素的开发和利用，如寻找催化剂、半导体材料等，故C正确。根据元素周期律，不能解释元素的存在形式，如不能解释为什么Cl₂以分子形式存在，而Na以原子形式存在，故D错误。错误选项排除：D错误，元素周期律不能解释元素的存在形式。二、填空题1.参考答案：增大,降低解析：本题考查元素周期律中第一电离能的变化规律。同一周期从左到右，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增强，因此第一电离能逐渐增大。但第IA族和第IIIA族元素的最外层电子分别只有1个和3个，达到半充满或全充满的稳定结构，因此其第一电离能反而高于相邻元素。2.参考答案：1s²2s²2p⁶3s²,第三,IIA解析：本题考查原子结构示意图和元素周期表。镁(Mg)的原子序数为12，其原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²。根据电子层数确定周期，最外层电子数为3，位于第三周期；根据最外层电子数确定族，最外层电子数为2，属于IIA族。3.参考答案：F,Cs解析：本题考查元素的非金属性和金属性。电负性是元素原子在形成化学键时吸引电子的能力，F元素位于元素周期表的最右上角，电负性最大。第一电离能是原子失去最外层一个电子所需的能量，Cs元素位于元素周期表的最左下角，第一电离能最小。4.参考答案：第三,IIA,钠原子结构示意图，核电荷数+11，电子层2、8、1解析：本题考查原子结构示意图和元素周期表。原子最外层电子数为2，次外层电子数为8，该元素原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²，位于元素周期表中的第三周期IIA族。钠原子结构示意图，核电荷数+11，电子层2、8、1。5.参考答案：增强,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：本题考查碱金属元素的性质变化规律。碱金属元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，因此金属性逐渐增强。6.参考答案：HNO₃H₃PO₄HAsO₄解析：本题考查元素周期律中非金属性和最高价氧化物对应水化物酸性的关系。第VA族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，因此其最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HNO₃H₃PO₄HAsO₄。7.参考答案：HCl,NaCl解析：本题考查化学键的类型。HCl分子中只含有共价键，属于共价化合物；NaCl晶体中只含有离子键，属于离子化合物。8.参考答案：-1,第六,VIA解析：本题考查元素周期律中最高正化合价和最低负化合价的关系。某元素的最高正化合价为+7，说明其最外层电子数为7，其最低负化合价通常为-1。该元素位于元素周期表中的第六周期VIA族。9.参考答案：钠,铝解析：本题考查金属的化学性质。钠、镁、铝三种金属分别放入足量的盐酸中，钠最活泼，反应最剧烈；铝次之；镁最不活泼，反应最不剧烈。10.参考答案：Ge解析：本题考查元素周期表的结构和元素的性质。根据元素周期表的结构，可以预测位于金属和非金属分界线附近的元素的单质可能既有金属性又有非金属性，Ge元素位于金属和非金属分界线附近，因此其单质可能既有金属性又有非金属性。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查原子结构。原子序数等于原子核内质子数，这是原子核定义的基本属性，故该说法正确。2.参考答案：×解析：本题考查原子半径变化规律。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，故该说法错误。3.参考答案：√解析：本题考查氧化物的定义。氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，这是氧化物的化学定义，故该说法正确。4.参考答案：√解析：本题考查碱金属元素的金属性变化规律。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，导致金属性逐渐增强，故该说法正确。5.参考答案：×解析：本题考查阴离子电子式的书写。阴离子的电子式应标出最外层电子数以及所带电荷，仅标出最外层电子数是不完整的，故该说法错误。6.参考答案：√解析：本题考查元素金属性比较。根据元素周期律，第IA族元素的金属性比第IIA族元素的金属性强，因为IA族元素的最外层只有一个电子，容易失去形成阳离子，而IIA族元素的最外层有两个电子，失去电子的难度较大，故该说法正确。7.参考答案：×解析：本题考查化学键。共价化合物中一定含有共价键，只是可能还含有其他类型的化学键，如离子键、金属键等，故该说法错误。8.参考答案：√解析：本题考查非金属性与气态氢化物稳定性的关系。元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，这是因为非金属性强的元素与氢原子形成的化学键越强，故该说法正确。9.参考答案：×解析：本题考查第一电离能的变化规律。在元素周期表中，同一周期从左到右，元素的第一电离能并非逐渐增大，而是存在一些反常现象，如第IIA族比第III族高，第VA族比第VIA族高，故该说法错误。10.参考答案：√解析：本题考查元素周期律的应用。根据元素周期表的结构，可以预测第VIA族元素O、S、Se的最高价氧化物对应的水化物酸性逐渐增强，因为非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，故该说法正确。四、简答题1.参考答案：元素周期律的实质是：随着原子序数的递增，元素原子的核外电子排布呈周期性变化，从而引起元素性质呈周期性变化。解析：本题考查“元素周期律的实质”。元素周期律揭示了元素性质随原子序数递增而呈现周期性变化的规律，这是由于原子核外电子排布的周期性变化所决定的。解析中首先点明了元素周期律的核心内容，即元素性质的周期性变化，然后解释了这种变化的原因在于原子核外电子排布的周期性变化，从而完整地回答了问题。2.参考答案：同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此失电子能力增强，金属性逐渐增强。解析：本题考查“同一主族元素的金属性变化”。同一主族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引力逐渐减弱，因此失电子能力增强，表现为金属性逐渐增强。解析中首先解释了原子半径的变化趋势，然后说明了原子核对外层电子吸引力减弱的原因，最后点明了金属性增强的表现，从而完整地回答了问题。3.参考答案：电负性最大的元素是氟（F），因为氟原子半径最小，原子核对最外层电子的吸引力最强。解析：本题考查“元素的电负性”。电负性是元素原子在形成化学键时吸引电子的能力。同一周期中，原子半径越小，原子核对最外层电子的吸引力越强，电负性越大。氟是第二周期中原子半径最小的元素，因此电负性最大。解析中首先解释了电负性的概念，然后说明了原子半径与电负性的关系，最后点明了氟为什么具有最大电负性，从而完整地回答了问题。4.参考答案：根据元素周期律，第VA族元素N、P、As的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是：HNO₃H₃PO₄H₃AsO₄。解析：本题考查“第VA族元素最高价氧化物水化物的酸性”。根据元素周期律，同一主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，因此最高价氧化物水化物的酸性逐渐减弱。氮、磷、砷分别位于第VA族的第2、3、4周期，因此其最高价氧化物水化物的酸性由强到弱的顺序是：HNO₃H₃PO₄H₃AsO₄。解析中首先解释了非金属性与最高价氧化物水化物酸性的关系，然后根据氮、磷、砷在周期表中的位置，确定了其最高价氧化物水化物的酸性顺序，从而完整地回答了问题。5.参考答案：属于离子化合物的是NaCl、MgO、CaF₂。因为它们都是由金属元素和非金属元素形成的化合物，金属元素失去电子形成阳离子，非金属元素获得电子形成阴离子，阳离子和阴离子通过离子键结合形成离子化合物。解析：本题考查“离子化合物的判断”。离子化合物是由金属元素和非金属元素形成的化合物，金属元素失去电子形成阳离子，非金属元素获得电子形成阴离子，阳离子和阴离子通过离子键结合形成离子化合物。NaCl、MgO、CaF₂都是由金属元素和非金属元素形成的化合物，因此它们都是离子化合物。解析中首先解释了离子化合物的形成原因，然后根据NaCl、MgO、CaF₂的组成，判断了它们是否为离子化合物，从而完整地回答了问题。6.参考答案：某元素的最高正化合价为+7，其最低负化合价通常为-1。因为该元素最外层有7个电子，容易失去7个电子形成+7价阳离子，也容易得到1个电子形成-1价阴离子。解析：本题考查“元素的最高正化合价与最低负化合价”。元素的最高正化合价等于其最外层电子数，最低负化合价通常等于最外层电子数减去8。某元素的最高正化合价为+7，说明其最外层有7个电子，因此其最低负化合价通常为-1。解析中首先解释了最高正化合价与最外层电子数的关系，然后根据最低负化合价的规律，确定了该元素的最低负化合价，从而完整地回答了问题。7.参考答案：将钠、镁、铝三种金属分别放入足量的盐酸中，钠的反应最剧烈。因为钠的金属性最强，容易失去电子与盐酸反应，产生氢气并放出热量。解析：本题考查“金属与盐酸反应的剧烈程度”。金属与盐酸反应的剧烈程度取决于金属的金属性，金属性越强，越容易失去电子与盐酸反应。钠、镁、铝分别位于第IA、IIA、IIIA族，其中钠的金属性最强，因此钠与盐酸反应最剧烈。解析中首先解释了金属与盐酸反应的原理，然后根据钠、镁、铝在周期表中的位置，确定了它们金属性的强弱，从而解释了钠与盐酸反应最剧烈的原因，完整地回答了问题。8.参考答案：根据元素周期表的结构，可以预测位于金属与非金属分界线附近的元素的单质可能既有金属性又有非金属性。例如，硅（Si）、锗（Ge）、砷（As）等元素。解析：本题考查“金属与非金属分界线附近的元素的性质”。元素周期表中，金属与非金属分界线附近的元素具有两性，它们的单质既有金属性又有非金属性。例如，硅（Si）、锗（Ge）、砷（As）等元素。解析中首先解释了金属与非金属分界线附近元素的性质特点，然后列举了几个典型的例子，从而完整地回答了问题。五、应用题1