高中化學(xué)：第1課時(shí) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表

第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表

課時(shí)作業(yè)鞏固

選題表

考查點(diǎn)基礎(chǔ)鞏固能力提升

原子結(jié)構(gòu)與元素周期表1,2,3,4,711,13,15

元素周期表的分區(qū)5,912

元素推斷與綜合應(yīng)用8,6,1014,16,17,18

基礎(chǔ)題組

1.周期表中共有18個(gè)縱列，從左到右分別為1?18歹U,按這種規(guī)定，

下列說法正確的是（D）

A.第1列是堿金屬元素

B.只有第2列的元素原子價(jià)層電子排布為ns2

C.第1列和第18列所含元素種數(shù)不同

D.第8列沒有非金屬元素

解析:第1列為第IA族元素，其中H是非金屬元素,Li、Na、K、Rb、

Cs、Fr是堿金屬元素,A錯(cuò)誤;原子價(jià)層電子排布為ns?的并非只有第

IIA族元素,還有He元素,B錯(cuò)誤;第1列為第IA族元素,含有H、Li、

Na、K、Rb、Cs、Fr這7種元素，第18列為0族元素，含有He、Ne、

Ar、Kr、Xe、Rn、Og這7種元素,故這兩列所含元素種數(shù)相同,C錯(cuò)誤;

第8列無非金屬元素,D正確。

2.某元素原子價(jià)層電子排布式為3d54s;其應(yīng)在（D）

A.第四周期第HA族

B.第四周期第IIB族

C.第四周期第VDA族

D.第四周期第VUB族

解析:價(jià)層電子排布式為3d54s2的原子核外電子排布式為[Ar]3d54s：

其質(zhì)子數(shù)為25,為Mn,處于元素周期表第四周期第VUB族。

3.某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)元素周期表和周期的劃分時(shí)提出了以下觀

點(diǎn):①周期表的形成是由原子的結(jié)構(gòu)決定的;②元素周期表中第IA族

元素統(tǒng)稱為堿金屬元素;③每一周期的元素原子價(jià)層電子排布均是從

ns1開始至ns2np6結(jié)束;④元素周期表的每一周期元素的種數(shù)均相等;

⑤基態(tài)原子核外電子排布為Is22s22P3和Is22s22P63s23P3的兩元素位于

同一周期;⑥周期序數(shù)越大,該周期所含金屬元素一般越多。你認(rèn)為正

確的是（A）

A.①⑥B.①②③⑤⑥

C.①④⑥D(zhuǎn).②③⑤

解析:①元素周期表的形成原因是核外電子排布呈周期性變化，而核

外電子排布是由原子的結(jié)構(gòu)決定的，正確;②第IA族元素除氫元素之

外稱為堿金屬元素,錯(cuò)誤;③第一周期的元素原子價(jià)層電子排布從Is1

開始到Is?結(jié)束,錯(cuò)誤;④隨著周期序數(shù)的增大，元素種數(shù)有增多的趨

勢(shì),錯(cuò)誤;⑤原子核外電子排布為Is22s22P3的元素為N,位于第二周期,

而原子核外電子排布為Is22s22P63s23P的元素為P,位于第三周期，錯(cuò)

誤;⑥從元素周期表上不難看出，隨著周期序數(shù)的增大,該周期所含金

屬元素的種數(shù)一般越多，正確。

4.根據(jù)下列基態(tài)原子的價(jià)層電子排布，能確定該元素在元素周期表中

位置的是（A）

A.4s1B.3d,04sn

C.nsnpD.nsnp

解析:A項(xiàng)中價(jià)層電子排布為4s'的為K;B項(xiàng)中3dzs”可表示3dzs|、

3dzs2;C項(xiàng)中n可能為2、3、4等;D項(xiàng)中n可能為2、3、4等，故

選Ao

5.下列敘述中正確的是（B）

A.Ge元素位于元素周期表中第四周期第VIA族

B.價(jià)層電子排布為4s24P-的元素位于第四周期第VA族,是p區(qū)元素

C.基態(tài)原子核外單電子只有1個(gè)的原子,一定位于周期表s區(qū)

D.基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù):Mn>Fe〉Se>As

解析:Ge元素位于元素周期表中第四周期第IVA族，故A錯(cuò)誤;價(jià)層電

子排布為4s24P3的元素原子有4個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為5,故位于

第四周期第VA族,最后一個(gè)電子填充在p能級(jí)上，故為p區(qū)元素，故B

正確;基態(tài)原子核外單電子只有1個(gè)的原子,不一定位于周期表s區(qū)，

如銅，位于ds區(qū)，故C錯(cuò)誤;基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)為Mn（5個(gè)）》

Fe（4個(gè)）>As（3個(gè)）>Se（2個(gè)），故D錯(cuò)誤。

6.閃爍著銀白色光澤的金屬鈦GTi）因具有密度小、強(qiáng)度大、無磁性

等優(yōu)良的機(jī)械性能,被廣泛地應(yīng)用于軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,號(hào)稱“崛起的

第三金屬”。已知鈦有町i、的Ti、5°Ti等核素，下列關(guān)于金屬鈦的敘

述中不正確的是(C)

A.上述鈦原子中，中子數(shù)不可能為22

B.鈦元素在周期表中處于第四周期

C.鈦的不同核素在周期表中處于不同的位置

D.鈦元素是d區(qū)的過渡元素

解析dTi、y、5。燈的中子數(shù)分別為26、27、28,故A正確;22Ti的

價(jià)層電子排布式為3d24s；因此鈦是d區(qū)第四周期的過渡元素,故B、D

正確；元素在周期表中的位置由其質(zhì)子數(shù)決定,鈦的同位素的質(zhì)子數(shù)

相同，處于周期表中的同一位置,故C不正確。

7.已知元素原子的下列結(jié)構(gòu)或性質(zhì)，能確定其在周期表中位置的是

(D)

A.某元素原子的第二電子層電子排布圖為叵][WW

B.某元素在某種化合物中的化合價(jià)為+4價(jià)

C.某元素原子的最外層上電子數(shù)為6

D.某元素原子的價(jià)層電子排布式為5s25Pl

解析:A項(xiàng)，只能說明該元素的L層有8個(gè)電子,無法確定其在周期表

中的位置;B項(xiàng)，僅通過化合價(jià)無法確定元素在周期表中的位置;C項(xiàng)，

根據(jù)最外層電子數(shù)只能確定族序數(shù),無法確定周期序數(shù);D項(xiàng),可確定

該元素在第五周期第mA族，故選Do

8.按要求完成下列填空。

⑴某原子的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為Is22s22P63s23P，4s：則該原子

的基態(tài)原子的電子排布式為；元素符號(hào)為

；其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式是o

(2)某原子的電子排布式為［NelSs^p1,則該原子的元素符號(hào)為

,最高正價(jià)為,該原子位于元素周期表第

周期第族，位于元素周期表區(qū)。

(3)某原子位于元素周期表第三周期第IA族，則該原子序數(shù)為

，位于元素周期表區(qū)，電子排布式

為O

解析：(1)某原子的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為Is22s22P63s23P由

其電子數(shù)可知其為16號(hào)元素硫,故該原子的基態(tài)原子的電子排布式

為Is22s22P63s23P\元素符號(hào)為S,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是

H2soio

(2)某原子的電子排布式為［Ne］3s23p',由其電子數(shù)可知其為13號(hào)元

素鋁,則該原子的元素符號(hào)為A1,最高正價(jià)為+3,該原子位于元素周期

表第三周期第HIA族,其能量最高的電子在3p軌道，故其位于元素周

期表P區(qū)。

⑶某原子位于元素周期表第三周期第IA族,則該元素為鈉元素,原

子序數(shù)為11,位于元素周期表s區(qū)，電子排布式為Is22s22P63s)

答案:(1)Is22s22P63s23P4SH2S04

(2)A1+3三IIIAp

⑶11sIs22s22P63sl

9.在研究原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)系時(shí),人們發(fā)現(xiàn)價(jià)層電

子排布相似的元素集中在一起。據(jù)此,人們將元素周期表分為五個(gè)區(qū),

并以最后填入電子的軌道能級(jí)符號(hào)作為該區(qū)的符號(hào)，如圖所示。

-L____r

sddsp

⑴在s區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素,原子的價(jià)層電子的

電子云形狀為。

⑵在d區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素,常見離子的電子排

布式為和,其中較穩(wěn)定的

離子是O

(3)在ds區(qū)中,族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素,原子的價(jià)層電子排

布式為。

(4)在p區(qū)中，第二周期第VA族元素原子的價(jià)層電子排布圖為

⑸當(dāng)今常用于核能開發(fā)的元素是鈾和杯,它們?cè)趨^(qū)中。

解析：(1)s區(qū)為第IA族、第HA族,符合條件的元素為Be,其電子排

布式為Is22s2,價(jià)層電子的電子云形狀為球形。

(2)d區(qū)為第IHB?第VIIB族、第叩族,族序數(shù)最大且原子序數(shù)最小的元

素為Fe,常見離子為Fe*2\Fe3+,電子排布式分別為Is22s22P63s23P63d‘、

Is22s22P63s23P63d\由離子的電子排布式可知Fe”的3d軌道“半充滿”,

其穩(wěn)定性大于Fe2.的。

(3)ds區(qū)符合條件的為Zn,其電子排布式為Is22s22P63s23P63dzs：價(jià)

層電子排布式為3dzs2。

(4)該題中符合題意的為N,價(jià)層電子排布圖為國(guó)

2sEH2pE]O

⑸鈾和杯均為鋼系元素，位于f區(qū)。

答案：⑴球形⑵Is22s22P63s23P63d6Is22s22P63s23P63d,Fe3+

[ti]|t|t|t

(3)3d'°4s2(4)2^2^(5)f

10.完成下列小題。

(1)填表：

原子電子排布式族周期區(qū)

①Is22s22P63s2

②[Kr]4dH*5s25P2

③[Ar]3dl4s2

④[Ar]3d4sl

⑵某元素原子共有3個(gè)價(jià)層電子,其中1個(gè)價(jià)層電子位于第三能層d

軌道，試回答：

①該元素核外電子排布式為,

價(jià)層電子排布圖為。

②該元素的原子序數(shù)為,元素符號(hào)為,在周期表中的

位置為,該元素是(填“金屬”或“非金屬”)

元素,最高正化合價(jià)為價(jià)。

解析：⑴①最后一個(gè)電子填充在s軌道,屬于s區(qū)元素,為主族元素,

在第三周期第IIA族。②最后一個(gè)電子填充在p軌道,屬于p區(qū)元素,

為主族元素,在第五周期第WA族。③最后一個(gè)電子填充在d軌道,且

d軌道電子數(shù)小于10,屬于d區(qū)元素,為副族元素,在第四周期第mB

族。④最后一個(gè)電子填充在d軌道，且d軌道電子數(shù)等于10,屬于ds

區(qū)元素,為副族元素,在第四周期第IB族。

(2)由構(gòu)造原理知E(4s)〈E(3d),故3d能級(jí)上有1個(gè)電子時(shí),4s能級(jí)上

有2個(gè)電子,其電子排布式為Is22s22P63s23P年14s；為21號(hào)金屬元

素Sco

答案：⑴①HA三s②WA五p

③MB四d④IB四ds

⑵①Is22s22P63s23P63dzs2

It|IIIl[ti]

3d4s

②21Sc第四周期第HIB族金屬+3

能力題組

11.已知下列元素原子的最外層電子排布式,其中不一定能表示該元

素為主族元素的是(B)

A.3s23P3B.4s2

C.4s24PlD.3s23Ps

解析:最外層電子排布式為3s23/的是P,屬于主族元素,A不符合題意;

最外層電子排布式為4s2的不一定是主族元素，如Fe、Zn等過渡元

素,B符合題意;最外層電子排布式為4s24Pl的是Ga,位于第mA族，屬

于主族元素,C不符合題意;最外層電子排布式為3s23P5的是Cl,屬于

主族元素,D不符合題意。

12.已知某元素+3價(jià)離子的電子排布式為Is22s22P63s23P83d;該元素

在周期表中的位置和所在區(qū)是（C）

A.第三周期第VIB族;p區(qū)

B.第三周期第HIB族;ds區(qū)

C.第四周期第VIB族;d區(qū)

D.第四周期第DIB族;f區(qū)

解析:某元素+3價(jià)離子的電子排布式為Is22s22P63s23P63d:其原子核

外電子數(shù)為21+3=24,為Cr元素,其處于周期表中第四周期第VIB族，

屬于d區(qū)，故選Co

13.原子序數(shù)在前36號(hào)的某原子最外層電子排布式為ns;則該原子在

元素周期表中不可能位于（C）

A.第IA族B.第VIB族

C.第VID族D.第IB族

解析:第IA族元素最外層電子排布式為ns1;第013族的Cr元素最外

層電子排布式為4s>第VIH族的Fe、Co、Ni元素最外層電子排布式都

為4s2;第IB族的Cu元素最外層電子排布式為4s1,故選Co

14.（2022?遼寧遼陽期末）原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W、Q五種

短周期主族元素中,X元素原子的最外層有三個(gè)未成對(duì)電子,且金屬性

比Y強(qiáng),Z元素的簡(jiǎn)單離子半徑在同周期中最小,Y、W位于同一主族。

下列說法錯(cuò)誤的是（D）

A.X、Y兩種元素都位于元素周期表p區(qū)

B.簡(jiǎn)單離子半徑:Y>Z

c.w元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是強(qiáng)酸

D.基態(tài)Q原子核外所有s電子云輪廓圖都是球形,且大小相同

解析:原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W、Q五種短周期主族元素中,X

元素原子的最外層有三個(gè)未成對(duì)電子，則X為N元素，且金屬性比Y

強(qiáng),Y為。元素,Z元素的簡(jiǎn)單離子半徑在同周期中最小，則Z為A1元

素,Y、W位于同一主族,則W為S元素,Q為C1元素。X、Y兩種元素

的價(jià)層電子排布式分別為2s22P12s22p',都位于元素周期表p區(qū),A正

確；電子層數(shù)相同，所帶負(fù)電荷越多，離子半徑越大，簡(jiǎn)單離子半徑

Y>Z,B正確;W元素的最高價(jià)氧化物為三氧化硫,對(duì)應(yīng)的水化物是硫酸,

為強(qiáng)酸,C正確;基態(tài)C1原子核外所有s電子云輪廓圖都是球形,能層

序數(shù)越大,球的半徑越大,D錯(cuò)誤。

15.下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在周期表中位置關(guān)系的表述中,

正確的是(B)

A.基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素,一定是第IA族元素

B.原子的價(jià)層電子排布式為(n-1)d6-8ns2的元素是第VW族元素

C.基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿的元素不一定位于p區(qū)

D.基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為(n-1)dnsy的元素的族序數(shù)一定

為x+y

解析:基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素,其基態(tài)原子電子排布

式可能為Is22s22P63s23P64sl、Is22s22P63s23P63d54sl或

Is22s22P63s23P63d'°4s；即該元素可能在第IA族、第VIB族或第IB

族,故A錯(cuò)誤;原子的價(jià)層電子排布式為(n-I)d6-8ns2的元素是第VIII族

元素,故B正確;基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿，電子最后填充p能級(jí),

該元素屬于P區(qū)，故C錯(cuò)誤;基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為(n-DcTns，

的元素的族序數(shù)可能為x+y(x+yW7),也可能為y(x=10,y=l或2),該

元素還可能在第VDI族(7<x+yW10),故D錯(cuò)誤。

16.X、Y屬于短周期中不同主族的元素,X、Y原子的最外層電子中，

成對(duì)電子和未成對(duì)電子占據(jù)的軌道數(shù)相等,若X元素的原子序數(shù)為a,

則Y元素的原子序數(shù)可能為(B)

A.a-4B.a-5

C.a-6D.a+4

解析:X、Y屬于短周期中不同主族的元素,X、Y原子的最外層電子中

成對(duì)電子和未成對(duì)電子占據(jù)的軌道數(shù)相等，最外層電子排布式為

ns2npi或ns2np1,可能為B、0、Al>S元素,原子序數(shù)分別為5、8、13、

16oX元素的原子序數(shù)為a,如果X是B元素,則Y元素的原子序數(shù)可

能為a+3或a+11;如果X是0元素,則Y元素的原子序數(shù)可能為a-3

或a+5;如果X是Al元素，則Y元素的原子序數(shù)可能為a-5或a+3;如

果X是S元素,則Y元素的原子序數(shù)可能為a-11或a-3,故選B。

17.元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子

的價(jià)層電子排布式為nsL/pT則下列說法不正確的是(A)

A.Y元素原子的價(jià)層電子排布式為4s24p4

B.Y元素在元素周期表的第三周期第VIA族

c.X元素所在周期中所含非金屬元素種數(shù)最多

D.Z元素原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P6

3dzs24P3

解析：因?yàn)閅元素原子的價(jià)層電子排布式中出現(xiàn)了np能級(jí),所以其ns

能級(jí)已經(jīng)充滿且只能為2個(gè)電子,則n-l=2,n=3,即Y元素原子的價(jià)層

電子排布式為3s23p",故A項(xiàng)不正確,B項(xiàng)正確;Y為S元素,X為F元素,

第二周期所含非金屬元素種數(shù)最多，故C項(xiàng)正確;Z為As元素,核外電

子排布式為Is22s22P63s23P63dHl4s24P\D項(xiàng)正確。

18.原子結(jié)構(gòu)與元素周期表存在內(nèi)在聯(lián)系，按要求回答下列問題。

⑴根據(jù)元素在周期表中的位置，寫出元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排

布式。

①第四周期第VIB族:。

②第五周期第［B族:。

③第五周期第WA族:0

④第六周期第nA族:o

⑵根據(jù)元素電子排布可以確定元素在周期表中的位置。

①具有(n-1)d10ns2電子排布的元素位于周期表中的第族。

②基態(tài)銀原子的價(jià)層電子排布式為4d105sI,試判斷銀元素在元素周期

表中位于第周期第族。

③已知某元素+2價(jià)離子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d:該元

素位于元素周期表(填字母)。

A.第二周期第IIB族B.第四周期第IIA族

C.第四周期第VB族D.第五周期第HB族

④某元素原子的核電荷數(shù)為33,則其原子的價(jià)層電子排布式為—，

其位于元素周期表中的,屬于區(qū)的元素。

(3)根據(jù)元素核外電子排布可以推知元素的性質(zhì)。

①被譽(yù)為“21世紀(jì)金屬”的鈦(Ti)元素,基態(tài)原子價(jià)層電子軌道表