第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表課后·訓(xùn)練提升基礎(chǔ)鞏固1.已知下列元素基態(tài)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()。A.3s23p3 B.4s24p1C.4s2 D.3s23p5答案C解析由元素基態(tài)原子的最外層電子排布式可知,3s23p3、4s24p1、3s23p5表示的元素均是處于元素周期表中p區(qū)的主族元素,4s2表示的元素可能是主族元素Ca,也可能是第四周期除Cr、Cu以外的過(guò)渡元素。2.下列敘述中正確的是()。A.副族元素中沒(méi)有非金屬元素B.堿金屬元素是指第ⅠA族的所有元素C.除短周期外,其他周期均有18種元素D.除0族元素外,短周期元素的最高化合價(jià)在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù)答案A解析副族元素中沒(méi)有非金屬元素,A項(xiàng)正確。堿金屬元素是指第ⅠA族除H外的所有元素,B項(xiàng)錯(cuò)誤。第六、第七周期元素種類(lèi)有32種,C項(xiàng)錯(cuò)誤。O元素一般不表現(xiàn)正價(jià)、F元素?zé)o正價(jià),兩者的最高化合價(jià)在數(shù)值上不等于該元素所屬的族序數(shù),D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()。A.所有的非金屬元素都分布在p區(qū)B.3p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子和4p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子一定屬于同一族C.除氦以外的稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)都是8D.同一元素的各種同位素的化學(xué)性質(zhì)幾乎相同答案A解析氫元素位于s區(qū),A項(xiàng)錯(cuò)誤。4.下列說(shuō)法正確的是()。A.最外層電子排布式為ns2的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)元素一定位于第ⅡA族B.最外層電子排布式為ns1的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)元素一定是金屬元素C.最外層電子排布式為ns2的原子和最外層電子排布式為(n+1)s2的原子不一定屬于同一族D.最外層電子排布式為nsnnpn的元素一定是金屬元素答案C解析最外層電子排布式為ns2的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)元素可能是He(1s2),也可能是副族元素,不一定是第ⅡA族元素,A項(xiàng)錯(cuò)誤。最外層電子排布式為ns1的基態(tài)原子所對(duì)應(yīng)元素中,H不是金屬元素,其他最外層電子排布式為ns1的基態(tài)原子所對(duì)應(yīng)元素都是金屬元素,B項(xiàng)錯(cuò)誤。最外層電子排布式符合nsnnpn的元素只有n=2這一種情況,該元素的價(jià)層電子排布式為2s22p2,該元素是碳元素,是非金屬元素,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.按電子排布,可以把周期表中的元素劃分為5個(gè)區(qū),以下元素屬于p區(qū)的是()。A.Fe B.MgC.Br D.Cu答案C解析Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2,屬于d區(qū)元素,A項(xiàng)不符合題意。Mg的價(jià)層電子排布式為3s2,屬于s區(qū)元素,B項(xiàng)不符合題意。Br的價(jià)層電子排布式為4s24p5,屬于p區(qū)元素,C項(xiàng)符合題意。Cu的價(jià)層電子排布式為3d104s1,屬于ds區(qū)元素,D項(xiàng)不符合題意。6.已知某元素原子的價(jià)層電子排布式為(n-1)dansb,則下列說(shuō)法正確的是()。A.該元素是金屬元素B.該元素位于元素周期表中d區(qū)C.該元素的族序數(shù)為a+bD.該元素位于元素周期表中第四周期答案A解析由題意可知,該元素應(yīng)為過(guò)渡元素,可能位于周期表的d區(qū)或ds區(qū),其族序數(shù)不一定是a+b(如Cu),可能位于周期表中的第四、第五、第六或第七周期。7.已知元素原子的下列結(jié)構(gòu)或性質(zhì),能確定其在元素周期表中位置的是()。A.某元素原子的第二能層電子的軌道表示式為B.某元素在某種化合物中的化合價(jià)為+4價(jià)C.某元素的原子最外層電子數(shù)為6D.某元素原子的價(jià)層電子排布式為5s25p1答案D解析A項(xiàng)中只能說(shuō)明該元素的L層有8個(gè)電子,無(wú)法確定其在周期表中的位置;B項(xiàng)中某些非金屬元素有多種化合價(jià),+4價(jià)不一定是其最高化合價(jià),無(wú)法確定其在周期表中的位置;C項(xiàng)中根據(jù)最外層電子數(shù)只能確定族序數(shù),無(wú)法確定周期序數(shù);D項(xiàng)中可確定該元素在第五周期第ⅢA族。8.下列肯定屬于同族元素且性質(zhì)相似的是()。A.原子的電子排布式:M為1s22s2,N為1s2B.結(jié)構(gòu)示意圖:C.M原子基態(tài)時(shí)2p能級(jí)上有1個(gè)未成對(duì)電子,N原子基態(tài)時(shí)3p能級(jí)上也有1個(gè)未成對(duì)電子D.M原子基態(tài)時(shí)2p能級(jí)上有一對(duì)成對(duì)電子,N原子基態(tài)時(shí)3p能級(jí)上也有一對(duì)成對(duì)電子答案D解析A項(xiàng)中,M為第ⅡA族元素Be,N為0族元素He,顯然,兩者不屬于同族元素,性質(zhì)也不相似;B項(xiàng)中,M為0族元素Ne,N為堿金屬元素離子Na+,不符合題意;C項(xiàng)中,由于p能級(jí)有三個(gè)軌道,若有一個(gè)未成對(duì)電子,意味著p能級(jí)有兩種電子排布情況:即np5或np1,所以M、N兩元素不一定屬于同一族元素;D項(xiàng)中,若p能級(jí)上有一對(duì)成對(duì)電子,根據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則,該能級(jí)只能有一種電子排布式,即np4,所以M、N兩元素肯定屬于同族元素且性質(zhì)相似。9.某元素基態(tài)原子共有三個(gè)價(jià)電子,其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d能級(jí)。(1)該元素基態(tài)原子的電子排布式為。

(2)該元素的原子序數(shù)為,在元素周期表中處于第周期第族,處于區(qū)。該元素為(填“金屬”或“非金屬”)元素,其最高化合價(jià)為。

答案(1)1s22s22p63s23p63d14s2(2)21四ⅢBd金屬+3價(jià)解析有三個(gè)價(jià)電子且其中一個(gè)價(jià)電子在3d能級(jí),則其他兩個(gè)價(jià)電子必在4s上,價(jià)層電子排布式為3d14s2;原子序數(shù)是21,位于第四周期第ⅢB族,處于d區(qū),是金屬元素,最高化合價(jià)是+3價(jià)。10.基態(tài)X原子在第二能層上只有一個(gè)空軌道,則X是(填元素符號(hào)),基態(tài)X原子核外電子的軌道表示式為;基態(tài)R原子的3p軌道上只有一個(gè)未成對(duì)電子,則R可能是(填元素符號(hào));Y原子的核電荷數(shù)為33,其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式是,其在元素周期表中的位置是,屬于區(qū)的元素。

答案CAl或Cl4s24p3第四周期第ⅤA族p解析基態(tài)X原子在第二能層上只有一個(gè)空軌道,則其電子排布式為1s22s22p2,則X是C,基態(tài)X原子核外電子的軌道表示式為?；鶓B(tài)R原子的3p軌道上只有一個(gè)未成對(duì)電子,則其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5,則R可能為Al或Cl。Y原子的核電荷數(shù)為33,根據(jù)構(gòu)造原理和核外電子排布規(guī)則可知,基態(tài)Y原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,能層數(shù)為4,且最外層有5個(gè)電子,在元素周期表中位于第四周期第ⅤA族,最后一個(gè)電子填充在4p軌道上,故屬于p區(qū)元素。能力提升1.下列各組中的X和Y兩種基態(tài)原子,化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()。A.X原子和Y原子最外層都只有1個(gè)電子B.X原子的核外電子排布式為1s2,Y原子的核外電子排布式為1s22s2C.X原子的2p能級(jí)上有3個(gè)電子,Y原子的3p能級(jí)上有3個(gè)電子D.X原子核外M層上僅有2個(gè)電子,Y原子核外N層上僅有2個(gè)電子答案C解析如H和Na性質(zhì)不同,A項(xiàng)錯(cuò)誤。X為He,Y為Be,兩者性質(zhì)不同,B項(xiàng)錯(cuò)誤。X為N,Y為P,同主族元素性質(zhì)相似,C項(xiàng)正確。X為Mg,Y的M層電子數(shù)不確定,滿足要求的元素種類(lèi)很多,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在元素周期表中位置關(guān)系的表述中,不正確的是()。A.基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素,不一定是第ⅠA族元素B.基態(tài)原子的價(jià)層電子排布為(n-1)d6~8ns2的元素一定是副族元素C.基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿的元素一定位于p區(qū)D.基態(tài)原子的價(jià)層電子排布為(n-1)dxnsy的元素的族序數(shù)一定為x+y答案D解析基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素,可能是第ⅠA族元素,也可能為鉻元素或者銅元素,A項(xiàng)正確?；鶓B(tài)原子的價(jià)層電子排布為(n-1)d6~8ns2的元素是第Ⅷ族元素,屬于副族元素,B項(xiàng)正確。p能級(jí)上半充滿的元素的基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為ns2np3,則一定屬于p區(qū)元素,C項(xiàng)正確?；鶓B(tài)原子的價(jià)層電子排布為(n-1)dxnsy的元素的族序數(shù)可能為x+y(x+y≤7),可能為第Ⅷ族(10≥x+y>7),還可能為y(x=10),D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列四種元素中,其單質(zhì)氧化性最強(qiáng)的是()。A.原子含有未成對(duì)電子最多的第二周期元素B.位于元素周期表第三周期第ⅢA族的元素C.原子最外層電子排布式為2s22p6的元素D.原子最外層電子排布式為3s23p5的元素答案D解析A項(xiàng),第二周期含未成對(duì)電子數(shù)最多的是N;B項(xiàng)為Al;C項(xiàng)為稀有氣體元素Ne;D項(xiàng)為Cl。N2、Al、Ne、Cl2中,Cl2的氧化性最強(qiáng)。4.某元素基態(tài)原子的最外層電子數(shù)為2,價(jià)層電子數(shù)為5,并且是同族中原子序數(shù)最小的元素,關(guān)于該元素的判斷錯(cuò)誤的是()。A.基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2B.該元素為VC.該元素為第ⅡA族元素D.該元素位于d區(qū)答案C解析某元素基態(tài)原子的最外層電子數(shù)為2,價(jià)層電子數(shù)為5,說(shuō)明最外層電子數(shù)和價(jià)層電子數(shù)不相等,則價(jià)層電子應(yīng)存在d能級(jí)電子,并且是同族中原子序數(shù)最小的元素,則可知應(yīng)為第四周期元素,其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2,為第四周期第ⅤB族元素,為V元素,位于d區(qū)。5.元素X、Y、Z在元素周期表中的相對(duì)位置如下表所示,已知Y元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為nsn-1npn+1,則下列說(shuō)法不正確的是()。XYZA.Y元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3s23p4B.Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族C.X元素位于元素周期表的p區(qū)D.Z元素基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4答案D解析Y元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為nsn-1npn+1,由n-1=2可得n=3,Y元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3s23p4,則Y元素位于第三周期第ⅥA族,Z元素位于第四周期第ⅤA族,價(jià)層電子排布式為4s24p3,Z元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3。X、Y、Z最外層電子填充在p軌道上,故X、Y、Z均位于p區(qū)。6.有A、B、C、D、E五種元素,其中A元素為第四周期元素,與D元素可形成原子個(gè)數(shù)比為1∶1和2∶1的化合物;B元素為第四周期過(guò)渡元素,最高化合價(jià)為+7價(jià);C元素和B元素是同周期的元素,具有相同的最高化合價(jià);D元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為nsnnpn+2,E元素的基態(tài)原子核外有7個(gè)原子軌道填充了電子。(1)試寫(xiě)出下面三種元素的元素符號(hào):A、B、C。

(2)寫(xiě)出基態(tài)D2-的電子排布式:,E元素基態(tài)原子的電子排布式為。

(3)B元素位于第族,C元素位于第族。

答案(1)KMnBr(2)1s22s22p61s22s22p63s23p1(3)ⅦBⅦA解析由B元素為第四周期過(guò)渡元素且最高化合價(jià)為+7價(jià)可推出B元素是錳元素;C元素和B元素是同周期的元素,具有相同的最高化合價(jià),則C元素是溴元素;D元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為nsnnpn+2,D元素是氧元素;A元素與D元素可形成原子個(gè)數(shù)比為1∶1和2∶1的化合物,A元素是鉀元素。B元素位于第四周期且最高化合價(jià)為+7價(jià),根據(jù)族序數(shù)等于價(jià)層電子數(shù)可知B元素位于第ⅦB族,基態(tài)Br原子最外層也是7個(gè)電子,屬于主族元素,位于第ⅦA族。E元素的基態(tài)原子核外有7個(gè)原子軌道填充了電子,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p1,該元素應(yīng)為Al。7.已知元素周期表中共有18縱列,如圖實(shí)線表示元素周期表的邊界。按核外電子排布,可把周期表里的元素劃分為幾個(gè)區(qū):s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)等。除ds區(qū)外,其他區(qū)的名稱(chēng)來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入的電子的能級(jí)符號(hào)。(1)請(qǐng)?jiān)趫D中用實(shí)線畫(huà)出s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的邊界線,并分別用陰影和表示d區(qū)和ds區(qū)。(2)有的同學(xué)受這種劃分的啟發(fā),認(rèn)為d區(qū)內(nèi)的第6、7縱列的部分元素可以排在另一區(qū),你認(rèn)為應(yīng)排在區(qū)。

(3)請(qǐng)?jiān)谠刂芷诒碇杏迷胤?hào)標(biāo)出4s軌道半充滿的元素。(4)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,不斷有新的元素被發(fā)現(xiàn)。第七周期已經(jīng)排滿,元素周期表目前排布了種元素。

答案(1)如圖:(2)ds(3)見(jiàn)上圖(4)118解析(1)正確理解題意,明確按構(gòu)造原理分區(qū)的含義,注意把握關(guān)鍵信息“……最后填入的電子的能級(jí)符號(hào)”。(2)ds區(qū)價(jià)層電子排布為(n-1)d10ns1和(n-1)d