高中化學 第一章 原子結構與性質 1_2_1 原子結構與元素周期表課時訓練（含解析）新人教版選修3.doc

1、a第二節(jié)原子結構與元素的性質第1課時原子結構與元素周期表課時訓練4原子結構與元素周期表基礎夯實一、核外電子排布與元素周期表的劃分1.下列是某些元素基態(tài)原子的電子排布式,其中表示第三周期元素的是()A.1s22s1B.1s22s22p5C.1s22s22p63s2D.1s22s22p63s23p64s1解析:元素所在的周期與最高能層序數n有關,核外電子的最高能層序數為n時,該元素位于第n周期。故第三周期元素的最高能層序數為3,選C項。答案:C2.外圍電子排布為5s25p1的元素,在周期表中的位置是()A.第四周期第A族B.第五周期第A族C.第五周期第A族D.第四周期第A族解析:外圍電子排布為5s

2、25p1的元素的最高能層序數為5,應屬于第五周期;根據主族元素價電子層的電子總數=主族序數,且主族元素的價電子層的電子只含s、p能級上的電子,故外圍電子排布為5s25p1的元素應屬于第A族,故選B項。答案:B3.已知某元素+2價離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6,該元素在周期表中位于()A.第B族B.第B族C.第族D.第A族解析:族的劃分與元素原子的價電子層的電子總數、價電子層有密切關系。同族元素的價電子層的電子總數相同;對主族元素來說,價電子層即最外層電子排布。要特別注意過渡元素的價電子層還可能與次外層有關系。由題意可知,該元素原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64

3、s2,應為第A族元素Ca。答案:D4.電子排布式為Ar3d54s2的元素是()A.稀有氣體元素B.過渡元素C.主族元素D.鹵族元素解析:在最外能層p能級上填充有電子且未滿時,一定為主族元素;最外能層p能級上未填充電子,而在次外層d(或倒數第三層f)能級上填充有電子的元素,一定是過渡元素。答案:B5.下列關于主族元素的說法正確的是()(導學號52700065)A.主族元素的原子核外電子最后填入的能級是s能級B.主族元素的原子核外電子最后填入的能級是s能級或p能級aaC.所有主族元素的最高正價都等于主族序數D.主族元素的價電子數有可能超過最外層電子數解析:第A族和第A族元素的電子最后填入的是s能級

4、,第A第A族元素的電子最后填入的是p能級,A項錯,B項對;大多數主族元素的最高正價等于其最外層電子數,但F元素無正價,O元素的最高正價不是+6價,C項錯;主族元素的價電子層的電子總數等于最外層電子數,D項錯。答案:B6.具有如下電子層結構的原子,其相應元素一定屬于同一主族的是()A.3p能級上有2個未成對電子的原子和4p能級上有2個未成對電子的原子B.3p能級上只有1個空軌道的原子和4p能級上只有1個空軌道的原子C.最外層電子排布為1s2的原子和最外層電子排布為2s22p6的原子D.最外層電子排布為1s2的原子和最外層電子排布為2s2的原子解析:當p能級上有2個或者4個電子時,p能級上都有2個

5、未成對電子,所以相應元素可能是第A族,也可能是第A族,故A項不符合題意;p能級上有3個軌道,當p能級有1個空軌道時,另兩個軌道各容納了1個電子,加上s能級上的2個電子,最外層為4個電子,所以不管處于哪個能層,只要最外層為4個電子,就屬于第A族,故B項符合題意;最外層電子排布為1s2的原子是He,最外層電子排布為2s22p6的原子是Ne,兩者均屬于0族元素,題干中要求屬于同一主族元素,故C項不符合題意;最外層電子排布為2s2的原子是Be,屬于第A族,而最外層電子排布為1s2的原子是He,屬于0族,故D項也是錯誤的。答案:B7.寫出具有下列電子排布的微粒的核電荷數、元素符號,以及在周期表中的位置。

6、(1)A原子:1s22s22p5、;第周期第族。(2)B-:1s22s22p63s23p6、;第周期第族。(3)C原子:He2s22p3、;第周期第族。(4)外圍電子排布為3d54s2的原子:、;第周期第族。解析:(1)對于原子來講,核電荷數=核外電子數,確定A元素為F,位于周期表中第二周期第A族。(2)對于陰離子來講,核電荷數=核外電子數-離子所帶電荷數=18-1=17,故B-為Cl-,位于周期表中第三周期第A族。(3)將簡化電子排布式還原為通常電子排布式,即1s22s22p3,判斷C原子為N,位于周期表中第二周期第A族。(4)由構造原理知該元素原子的電子排布式為1s22s22p63s23p

7、63d54s2,確定為Mn元素,位于第四周期第B族。答案:(1)9F二A(2)17Cl三A(3)7N二A(4)25Mn四B二、元素周期表的分區(qū)8.按電子排布,可把周期表里的元素劃分成5個區(qū),以下元素屬于s區(qū)的是()aaA.FeB.MgC.AsD.Cu解析:最外層s能級上只有12個電子,次外層d能級上無電子,價電子層為ns12(包括第A、第A族)的元素屬于s區(qū)元素,只有Mg符合。答案:B9.根據電子排布的特點,Cu在周期表中屬于()A.s區(qū)B.ds區(qū)C.d區(qū)D.p區(qū)解析:Cu原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,價電子層為(n-1)d10ns12的元素位于ds區(qū)。答

8、案:B10.下列各組元素屬于p區(qū)的是()A.原子序數為1、2、7的元素B.O、S、PC.Fe、Ar、ClD.Na、Li、Mg解析:價電子層為ns2np16(包括第AA和0族,He除外)的元素屬于p區(qū)元素,A項中原子序數為1的元素為氫元素,屬于s區(qū);C項中Ar、Cl為p區(qū)元素,Fe為d區(qū)元素;D項均為s區(qū)元素。只有B項符合題意。答案:B11.下列說法中正確的是()A.s區(qū)都是金屬元素B.s區(qū)都是非金屬元素C.0族在p區(qū)D.所有非金屬都在p區(qū)解析:s區(qū)元素包括第A、第A族,既有金屬元素又有非金屬元素,0族元素在p區(qū),故只有C項正確。答案:C12.寫出下列價電子層所對應的元素在周期表中的位置和所屬的

9、區(qū),并指明屬于金屬還是非金屬。(導學號52700066)序號4s24p54d105s25s13d74s2在周期表中的位置所屬的區(qū)金屬還是非金屬解析:元素所在的周期數=電子層數,對于主族元素來講,主族序數=價電子層的電子總數,元素所屬的區(qū)可通過價電子層來判斷;熟記金屬與非金屬元素的分界線,在分界線左邊的是金屬元素,在分界線右邊的是非金屬元素。的價電子層為4s24p5,共有4個電子層,位于第四周期,最外層有7個電子,為第A族,價電子層符合aans2np16,故屬p區(qū),位于金屬與非金屬元素分界線的右邊,屬于非金屬元素;的價電子層為4d105s2,共有5個電子層,位于第五周期,價電子層符合(n-1)d

10、10ns12,故屬ds區(qū),且最外層有2個電子,為第B族,在金屬與非金屬元素分界線的左邊,屬于金屬元素;的價電子層為5s1,共有5個電子層,位于第五周期,價電子層符合ns12,故屬s區(qū),且最外層有1個電子,為第A族,在金屬與非金屬元素分界線的左邊,屬于金屬元素;的價電子層為3d74s2,共有4個電子層,位于第四周期,價電子層符合(n-1)d19ns12,故屬d區(qū),且價電子層的電子總數為9,為第族,在金屬與非金屬元素分界線的左邊,屬于金屬元素。答案:序號4s24p54d105s25s13d74s2在周期表中的位置第四周期第A族第五周期第B族第五周期第A族第四周期第族所屬的區(qū)pdssd金屬還是非金屬

11、非金屬金屬金屬金屬能力提升1.下列說法不正確的是()A.元素原子的核外電子排布呈現周期性變化是形成元素周期系的根本原因B.周期序數越大,該周期所含金屬元素越多C.所有區(qū)的名稱均來自按構造原理最后填入電子的能級符號D.周期表共有18個縱列,可分為7個主族,7個副族,1個第族,1個0族解析:ds區(qū)的名稱不是來自按構造原理最后填入電子的能級符號。答案:C2.外圍電子排布式為4f75d16s2的元素在周期表中位置應是()A.第四周期第B族B.第五周期第B族C.第六周期第B族D.第六周期第B族解析:最大能層數為6,所以在第六周期。由外圍電子排布式為4f75d16s2知該元素在f區(qū),綜上可知該元素為鑭系元

12、素,位于第B族。答案:D3.下列關于價電子層為3s23p4的粒子描述正確的是()A.它的元素符號為OB.它的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4C.它可與H2生成液態(tài)化合物D.其電子排布圖為aa解析:價電子層為3s23p4的粒子應是硫原子,H2S為氣態(tài)。D項電子排布圖中的3p能級上的電子排布違反了洪特規(guī)則,電子排布圖應為。答案:B4.某元素位于周期表中第四周期第A族,則該元素的名稱和價電子層均正確的是()A.砷4s24p3B.溴4s24p5C.磷4s24p3D.銻5s25p3解析:由于該元素為主族元素,價電子層的電子總數=主族序數,故價電子層的電子總數為5,排除B項。又因周期數=電子

13、層數,排除D項。由元素在周期表中的位置可知,元素的價電子層為4s24p3,其原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,為33號元素砷,故A項正確。答案:A5.某元素基態(tài)原子的最外層電子排布式為ns2,該元素()A.一定是第A族元素B.一定是金屬元素C.不是第A族元素就是副族元素D.可能是金屬元素也可能是非金屬元素解析:由于最外層電子排布式為ns2,則該元素可能是He、第A族元素或是過渡金屬元素,所以綜合起來講,可能是金屬元素也可能是非金屬元素,答案選D項。答案:D6.符合下列描述的各組元素中,肯定屬于同族元素且性質相似的是()(導學號52700067)A.原子核外電

14、子排布式:A為1s22s2,B為1s2B.結構示意圖:A為 +10,B為 +11C.A元素位于s區(qū)且其原子的最外層只有一個未成對電子,B元素位于ds區(qū)且其原子的最外層也只有一個未成對電子D.A元素的原子處于基態(tài)時,2p能級上有一對成對電子,B元素的原子處于基態(tài)時,3p能級上也有一對成對電子解析:原子核外電子排布式為1s22s2的元素為Be,屬于第A族,而原子核外電子排布式為1s2的元素為He,屬于0族,A項不符合題意;結構示意圖為 +10的微粒為Ne,屬于0族,而結構示意圖為 +11的微粒為Na+,屬于第A族,B項不符合題意;位于s區(qū)且最外層只有一個未成對電子的原子,其對應的元素為第A族元素,

15、而位于ds區(qū)且最外層只有一個未成對電子的原子,其對應的元素為第B族元素,C項不符合題意;基態(tài)原子的2p能級上有一對成對電子的為氧原子,基態(tài)原子的3p能級上有一對成對電子的為硫原子,D項符合題意。答案:Daa7.若某元素原子的外圍電子排布式為4d15s2,則下列說法正確的是()A.該元素在元素周期表中的位置為第五周期第B族B.該元素位于s區(qū)C.該元素為非金屬元素D.該元素原子的N能層上共有8個電子解析:根據構造原理可知,該元素原子有5個能層,因此位于元素周期表第五周期;由外圍電子排布式為4d15s2,可知該元素位于第B族,故A項正確。由于其最后1個電子填充在了4d能級上,故位于元素周期表d區(qū),是

16、一種金屬元素,所以B、C、D項錯誤。答案:A8.下列說法中正確的是()A.所有非金屬元素都分布在p區(qū)B.最外層電子數為2的元素都分布在s區(qū)C.元素周期表中第B族到第B族10個縱列的元素都是金屬元素D.同一主族元素從上到下,金屬性呈周期性變化解析:非金屬元素中的氫元素位于s區(qū),其余非金屬元素均分布在p區(qū),A項錯誤;最外層電子數為2的元素可能在s區(qū)(如Mg)、p區(qū)(如He)、ds區(qū)(如Zn)或d區(qū)(如Ti、Fe)等,B項錯誤;同主族元素從上到下,金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱,這屬于遞變性質而不是周期性變化,D項錯誤。答案:C9.某元素的最外層電子數為2,價電子層的電子總數為5,并且是同族中原子

17、序數最小的元素,關于該元素的判斷錯誤的是()A.電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2B.該元素為VC.該元素為A族元素D.該元素位于d區(qū)解析:該元素為同族元素中原子序數最小的,所以該元素為第二周期或第四周期元素。又因其價電子層的電子總數最外層電子數,可推出該元素并不是第二周期元素,應為第四周期元素。價電子層為3d34s2,故為23號元素V,屬于d區(qū)元素。答案:C10.某元素的原子序數為29,試問:(1)此元素原子的電子總數是個。(2)它有個電子層,有個能級。(3)它的外圍電子排布式是。(4)它屬于第周期第族。(5)它有個未成對電子。解析:根據核外電子排布原理,該元素原子的核外

18、電子排布式應為1s22s22p63s23p63d104s1,共有29個電子,故為Cu元素。從核外電子排布式中可以得出n=4,有4個電子層,所以為第四周期元素,外圍電子排布式為3d104s1,所以在第B族。外圍電子排布圖為aa,所以有1個未成對電子。答案:(1)29(2)47(3)3d104s1(4)四B(5)111.在研究原子核外電子排布與元素周期表的關系時,人們發(fā)現價電子層相似的元素集中在一起。據此,人們將元素周期表分為5個區(qū),如圖所示。(導學號52700068)(1)在s區(qū)中,族序數最大、原子序數最小的元素是,其原子的外圍電子的電子云形狀為。(2)在d區(qū)中,族序數最大、原子序數最小的元素是,其常見離子的電子排布式為,其中較穩(wěn)定的是。(3)在ds區(qū)中,族序數最大、原子序數最小的元素是,其原子的價電子層為。(4)在p區(qū)中,第二周期第A族元素原子的外圍電子排布圖為。(5)當今常用于核能開發(fā)的元素是鈾和钚,它們在周期表中位于區(qū)。解析:(1)s區(qū)為第A族、第A族元素,符合題目要求的元素為Be,其電子排布式為1s22s2,外圍電子的電子云形狀為球形;(2)d區(qū)包含第B族(鑭系、錒系元素除外)第B族、第族元素,族序數最大且原子序數最小的為Fe,常見離子為Fe2+、Fe3+,Fe2+、Fe3+電子排