學而優(yōu)·教有方PAGEPAGE1《第3課時核外電子排布與元素周期表》基礎練習[基礎過關練]1．價電子排布式為3d104s1的原子對應的元素在元素周期表中應位于()A．第5周期ⅠB族 B．第5周期ⅡB族C．第4周期ⅦB族 D．第4周期ⅠB族2．下列說法不正確的是()A．某基態(tài)原子外圍電子排布式為4f75d16s2，該元素位于周期表中第6周期ⅢB族B．在元素周期表中，s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬元素C．當碳原子的核外電子排布由轉變?yōu)闀r，釋放能量，由激發(fā)態(tài)轉化成基態(tài)D．非金屬元素形成的共價化合物中，原子的最外層電子數不一定是2或83．(2021·黑龍江牡丹江三中高二期末)元素周期表中有如圖所示的元素，下列敘述正確的是()A．鈦元素原子的M層上共有10個電子B．鈦元素是ds區(qū)的過渡元素C．鈦元素原子最外層上有4個電子D．47.87是鈦原子的近似相對原子質量4．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．S、O、PC．Fe、Ar、Cl D．Na、Li、Mg5．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()A．3s23p3 B．4s24p1C．4s2 D．3s23p56．(2021·吉林長春高二月考)下列說法正確的是()A．元素周期表的d區(qū)全部是副族元素B．元素周期表的d區(qū)包含所有的過渡元素C．過渡元素包括d區(qū)、f區(qū)、ds區(qū)的元素D．ds區(qū)元素不都是副族元素7．(2021·山東歷城二中月考)某基態(tài)原子的價電子排布式為4d15s2，則下列說法正確的是()A．該元素原子最外層共有3個電子B．該元素位于第5周期ⅡB族，屬于ds區(qū)C．該元素原子的M電子層上共有18個運動狀態(tài)不同的電子D．該元素原子的N電子層上有5個空軌道8．(2021·寧夏銀川二中高二月考)由下列微粒的最外層電子排布式能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置的是()A．1s2 B．3s23p4C．2s22p6 D．ns2np39．長式周期表共有18個縱行，從左到右排為1～18列，即堿金屬元素位于第1列，稀有氣體元素位于第18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是()A．第9列元素中有非金屬元素B．只有第2列的元素原子最外層電子排布式為ns2C．第4周期第8列元素是鐵元素D．第15列元素原子的最外層電子排布式為ns2np510．(2021·山西太原實驗中學月考)下列選項中的X和Y兩種原子對應的元素在元素周期表中一定位于同一族的是()A．基態(tài)X原子和基態(tài)Y原子最外層都只有1個電子B．基態(tài)X原子的電子排布式為1s2，基態(tài)Y原子的電子排布式為1s22s2C．基態(tài)X原子的2p能級上有3個電子，基態(tài)Y原子的3p能級上有3個電子D．基態(tài)X原子的M電子層上只有2個電子，基態(tài)Y原子的N電子層上也只有2個電子11．如圖是元素周期表中短周期的一部分，A、B、C三種元素的原子核外電子總數等于B的質量數，B元素的原子核內質子數等于中子數，下列敘述正確的是()A．B為第2周期元素，屬于p區(qū)元素B．C的氫化物在同族中酸性最強C．三種元素都處于s區(qū)D．C原子的價電子排布式為2s22p512．根據已學知識，回答下列問題。(1)已知下列元素基態(tài)原子的電子排布式，判斷它們所在的周期和族。①1s22s22p63s23p1________；②1s22s22p63s23p63d54s1________；③1s22s22p63s23p63d64s2________；④1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p2________。(2)已知下列元素在周期表中的位置，寫出它們的元素符號和基態(tài)原子的價電子排布式。①第4周期ⅣB族________、________；②第5周期ⅦA族________、________。13．下表為元素周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素。請回答下列問題：(1)表中屬于d區(qū)的元素是________(填編號)。(2)表中元素①的6個原子與元素③的6個原子形成的某種環(huán)狀物名稱為________。(3)某元素的特征電子排布式為nsnnpn＋1，該元素原子的最外層電子數為________。(4)某些不同族元素的性質也有一定的相似性，如上表中元素⑤與元素②的氫氧化物有相似的性質。請寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應的化學方程式：_____________________________。14．已知X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成－1價離子。請回答下列問題：(1)X元素原子基態(tài)時的電子排布式為____________，該元素的符號是________。(2)Y元素原子的價層電子的軌道表示式為________，該元素的名稱是________。(3)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為氣態(tài)的XZ3，產物還有ZnSO4和H2O，該反應的化學方程式是__________________________。[拓展培優(yōu)練]15．(2021·河北保定高二月考)含R元素的微?？砂l(fā)生如下反應：ROeq\o\al(－,3)＋5R－＋6H＋=3R2＋3H2O，下列說法正確的是()A．R元素位于周期表中第ⅤA族B．ROeq\o\al(－,3)只能被還原C．R2在常溫常壓下一定是氣體D．R元素一定位于周期表中的p區(qū)16．若A2＋與Bn－的電子層結構相同，且2個A原子與3個B原子的電子總數相等，則下列說法正確的是()A．B為硫元素B．B元素原子的價電子排布式為2s22p3C．A元素原子的核外電子排布式為[Ne]3s2D．A、B都是元素周期表中p區(qū)的元素17．A、B屬于短周期中不同主族的元素，A、B原子的最外層電子中，成對電子和未成對電子占據的軌道數相等，A、B可組成化合物AnBm。若A元素的原子序數為a，則B元素的原子序數可能為()A．a－8 B．a－3C．a＋3 D．a＋418．元素X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布式為nsn－1npn＋1，則下列說法不正確的是()A．Y元素原子的價電子排布式為4s24p4B．Y元素在元素周期表的第3周期ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金屬元素最多D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p319．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種元素。結合元素周期表回答下列問題：(1)寫出基態(tài)時J元素原子的價電子排布式__________________________，N元素原子的價電子排布式________。(2)下列關于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的價電子排布特點的有關敘述不正確的是______(填字母序號)。A．L位于元素周期表中第5周期ⅠA族，屬于s區(qū)元素B．O位于元素周期表中第7周期Ⅷ族，屬于d區(qū)元素C．M的價電子排布式為6s1，屬于ds區(qū)元素D．F所在族的價電子排布式為ns2np2，屬于p區(qū)元素(3)某元素＋2價離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d9，則該元素位于________族。(4)根據鮑林能級圖，I元素原子核外電子最高能級組的電子占有________個軌道。(5)B、C、D、E、H元素的原子所形成的簡單離子的半徑由大到小的順序為(用離子符號表示)______________________________________________。參考答案[基礎過關練]1．價電子排布式為3d104s1的原子對應的元素在元素周期表中應位于()A．第5周期ⅠB族 B．第5周期ⅡB族C．第4周期ⅦB族 D．第4周期ⅠB族D[該元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，根據電子排布式知，該原子含有4個電子層，所以位于第4周期，其價電子排布式為3d104s1，屬于ⅠB族元素，所以該元素位于第4周期ⅠB族，D正確。]2．下列說法不正確的是()A．某基態(tài)原子外圍電子排布式為4f75d16s2，該元素位于周期表中第6周期ⅢB族B．在元素周期表中，s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬元素C．當碳原子的核外電子排布由轉變?yōu)闀r，釋放能量，由激發(fā)態(tài)轉化成基態(tài)D．非金屬元素形成的共價化合物中，原子的最外層電子數不一定是2或8B[由基態(tài)原子外圍電子排布式為4f75d16s2，判斷此元素位于周期表中第6周期ⅢB族，故A正確；s區(qū)的H為非金屬元素，d區(qū)和ds區(qū)元素包括副族和Ⅷ族元素，副族和Ⅷ族元素全部是金屬元素，故B錯誤；基態(tài)碳原子的核外電子排布式為1s22s22p2，當核外電子排布式為1s22s12p3時，該原子處于激發(fā)態(tài)，所以碳原子的核外電子排布由轉變?yōu)闀r，釋放能量，由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)，故C正確；非金屬元素形成的共價化合物中，如PCl5中P原子不滿足最外層電子數為2或8，故D正確。]3．(2021·黑龍江牡丹江三中高二期末)元素周期表中有如圖所示的元素，下列敘述正確的是()A．鈦元素原子的M層上共有10個電子B．鈦元素是ds區(qū)的過渡元素C．鈦元素原子最外層上有4個電子D．47.87是鈦原子的近似相對原子質量A[鈦元素原子的M層為第三層，M層電子排布式為3s23p63d2，共有10個電子，A正確；鈦元素是d區(qū)元素，B錯誤；鈦元素原子最外層電子排布式為4s2，有2個電子，C錯誤；47.87是鈦元素的相對原子質量，D錯誤。]4．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．S、O、PC．Fe、Ar、Cl D．Na、Li、MgB[根據元素分區(qū)標準可知，屬于p區(qū)的元素最后填入的電子是p電子；原子序數為1的H元素屬于s區(qū)，故A錯誤；O、S、P原子最后填入的電子都是p電子，所以屬于p區(qū)，故B正確；鐵屬于d區(qū)，故C錯誤；鋰、鈉最后填入的電子是s電子，屬于s區(qū)，故D錯誤。]5．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()A．3s23p3 B．4s24p1C．4s2 D．3s23p5C[由元素原子的最外層電子排布式可知，3s23p3、4s24p1、3s23p5表示的元素分別屬于第ⅤA、ⅢA、ⅦA族元素，都屬于主族元素；最外層電子排布式為4s2的元素可能是主族元素Ca，也可能是第4周期除Cr、Cu以外的過渡元素。]6．(2021·吉林長春高二月考)下列說法正確的是()A．元素周期表的d區(qū)全部是副族元素B．元素周期表的d區(qū)包含所有的過渡元素C．過渡元素包括d區(qū)、f區(qū)、ds區(qū)的元素D．ds區(qū)元素不都是副族元素C[d區(qū)包括ⅢB～ⅦB族元素(鑭系和錒系除外)和Ⅷ族元素，ds區(qū)包括ⅠB族和ⅡB族元素，過渡元素包括所有的副族元素和Ⅷ族元素，即包括d區(qū)、f區(qū)、ds區(qū)的元素，故C項正確。]7．(2021·山東歷城二中月考)某基態(tài)原子的價電子排布式為4d15s2，則下列說法正確的是()A．該元素原子最外層共有3個電子B．該元素位于第5周期ⅡB族，屬于ds區(qū)C．該元素原子的M電子層上共有18個運動狀態(tài)不同的電子D．該元素原子的N電子層上有5個空軌道C[由價電子排布式為4d15s2可知，該元素位于第5周期ⅢB族，為Y元素，屬于d區(qū)，該元素原子核外共有39個電子，有5個電子層，其中M電子層上有18個運動狀態(tài)不同的電子，最外層上有2個電子，A、B項錯誤，C項正確；該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，N電子層的4d能級上有4個空軌道，4f能級上有7個空軌道，共計11個空軌道，D項錯誤。]8．(2021·寧夏銀川二中高二月考)由下列微粒的最外層電子排布式能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置的是()A．1s2 B．3s23p4C．2s22p6 D．ns2np3B[A項，最外層電子排布式為1s2的微粒可能為He、H－、Li＋等，不能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置；B項，最外層電子排布式為3s23p4的微粒為S，位于第3周期ⅥA族；C項，最外層電子排布式為2s22p6的微?？赡転镹e、Na＋、F－等，不能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置；D項，最外層電子排布式為ns2np3的微粒，因n不確定，故不能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置。]9．長式周期表共有18個縱行，從左到右排為1～18列，即堿金屬元素位于第1列，稀有氣體元素位于第18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是()A．第9列元素中有非金屬元素B．只有第2列的元素原子最外層電子排布式為ns2C．第4周期第8列元素是鐵元素D．第15列元素原子的最外層電子排布式為ns2np5C[根據元素周期表的結構可知，第9列元素為d區(qū)元素，全部為金屬元素，A項錯誤；最外層電子排布式為ns2的不單是第2列元素的原子，如第12列元素的原子最外層電子排布式也是ns2，B項錯誤；第15列元素原子的最外層電子排布式為ns2np3，D項錯誤。]10．(2021·山西太原實驗中學月考)下列選項中的X和Y兩種原子對應的元素在元素周期表中一定位于同一族的是()A．基態(tài)X原子和基態(tài)Y原子最外層都只有1個電子B．基態(tài)X原子的電子排布式為1s2，基態(tài)Y原子的電子排布式為1s22s2C．基態(tài)X原子的2p能級上有3個電子，基態(tài)Y原子的3p能級上有3個電子D．基態(tài)X原子的M電子層上只有2個電子，基態(tài)Y原子的N電子層上也只有2個電子C[最外層只有1個電子的基態(tài)原子對應的元素可能位于第ⅠA族，如Na、K等，也可能位于第ⅠB族，如Cu、Ag等，A項錯誤；電子排布式為1s2的基態(tài)原子是He，電子排布式為1s22s2的基態(tài)原子是Be，元素He、Be分別位于0族和第ⅡA族，B項錯誤；基態(tài)X原子的2p能級上有3個電子，則其電子排布式為1s22s22p3，X是N，基態(tài)Y原子的3p能級上有3個電子，則其電子排布式為1s22s22p63s23p3，Y是P，元素N、P均位于第ⅤA族，C項正確；M電子層上只有2個電子，則K電子層上有2個電子，L電子層上有8個電子，X為Mg，位于第ⅡA族，N電子層上只有2個電子，則Y可能是Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn，D項錯誤。]11．如圖是元素周期表中短周期的一部分，A、B、C三種元素的原子核外電子總數等于B的質量數，B元素的原子核內質子數等于中子數，下列敘述正確的是()A．B為第2周期元素，屬于p區(qū)元素B．C的氫化物在同族中酸性最強C．三種元素都處于s區(qū)D．C原子的價電子排布式為2s22p5D[根據題圖及元素周期表結構可知，B位于第3周期，A、C位于第2周期，設B原子的核外電子總數為x，B的核電荷數＝質子數＝x，B元素的原子核內質子數等于中子數，則B原子的質量數為2x；則A的核外電子數＝原子序數＝x－8－1，C的核外電子數為x－8＋1，A、B、C三種元素的原子核外電子數之和等于B的質量數，則x＋(x－8－1)＋(x－8＋1)＝2x，解得x＝16，則B為S元素，A為N元素，C為F元素。S為第3周期元素，故A錯誤；C是F元素，為第ⅦA族元素，HF為弱酸，而同主族元素的氫化物HCl、HBr與HI都屬于強酸，故B錯誤；N、S、F三種元素都屬于p區(qū)元素，故C錯誤；C是F元素，基態(tài)F原子最外層有7個電子，故其價電子排布式為2s22p5，故D正確。]12．根據已學知識，回答下列問題。(1)已知下列元素基態(tài)原子的電子排布式，判斷它們所在的周期和族。①1s22s22p63s23p1________；②1s22s22p63s23p63d54s1________；③1s22s22p63s23p63d64s2________；④1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p2________。(2)已知下列元素在周期表中的位置，寫出它們的元素符號和基態(tài)原子的價電子排布式。①第4周期ⅣB族________、________；②第5周期ⅦA族________、________。[解析](2)①為Ti元素，價電子排布式為3d24s2；②為I元素，價電子排布式為5s25p5。[答案](1)①第3周期ⅢA族②第4周期ⅥB族③第4周期Ⅷ族④第6周期ⅣA族(2)①Ti3d24s2②I5s25p513．下表為元素周期表的一部分，其中的編號代表對應的元素。請回答下列問題：(1)表中屬于d區(qū)的元素是________(填編號)。(2)表中元素①的6個原子與元素③的6個原子形成的某種環(huán)狀物名稱為________。(3)某元素的特征電子排布式為nsnnpn＋1，該元素原子的最外層電子數為________。(4)某些不同族元素的性質也有一定的相似性，如上表中元素⑤與元素②的氫氧化物有相似的性質。請寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應的化學方程式：_____________________________。[解析](1)⑨屬于d區(qū)元素。(2)元素①是氫元素，元素③是碳元素，依題意，形成的環(huán)狀物是苯。(3)從nsnnpn＋1可知，n＝2，該元素為N元素，最外層電子數為5。(4)⑤是Al，②是Be，依對角線規(guī)則，兩元素性質相似，仿照Al(OH)3和堿反應的化學方程式寫出Be(OH)2與NaOH反應的化學方程式。[答案](1)⑨(2)苯(3)5(4)Be(OH)2＋2NaOH=Na2[Be(OH)4]14．已知X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成－1價離子。請回答下列問題：(1)X元素原子基態(tài)時的電子排布式為____________，該元素的符號是________。(2)Y元素原子的價層電子的軌道表示式為________，該元素的名稱是________。(3)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金屬鋅還原為氣態(tài)的XZ3，產物還有ZnSO4和H2O，該反應的化學方程式是__________________________。[解析](1)X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，則X是第4周期第ⅤA族元素，即X為As，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子，且As跟Y可形成化合物As2Y3，可推知Y為O；又因為X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42，可得到Z為H。(3)X2Y3為As2O3，XZ3為AsH3，則As2O3與稀硫酸和Zn反應的化學方程式為As2O3＋6Zn＋6H2SO4=2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O。[答案](1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As(2)氧(3)As2O3＋6Zn＋6H2SO4=2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O[拓展培優(yōu)練]15．(2021·河北保定高二月考)含R元素的微?？砂l(fā)生如下反應：ROeq\o\al(－,3)＋5R－＋6H＋=3R2＋3H2O，下列說法正確的是()A．R元素位于周期表中第ⅤA族B．ROeq\o\al(－,3)只能被還原C．R2在常溫常壓下一定是氣體D．R元素一定位于周期表中的p區(qū)D[根據題給反應知R元素可形成R－，可知R元素原子最外層有7個電子，位于第ⅦA族，A項錯誤；ROeq\o\al(－,3)中R元素的化合價為＋5，R元素為第ⅦA族元素，其最高正化合價為＋7，如ClOeq\o\al(－,3)既能被還原又能被氧化，B項錯誤；R2可以是溴單質或碘單質，而溴單質在常溫常壓下為液體，碘單質在常溫常壓下為固體，C項錯誤；第ⅦA族元素都位于周期表中的p區(qū)，D項正確。]16．若A2＋與Bn－的電子層結構相同，且2個A原子與3個B原子的電子總數相等，則下列說法正確的是()A．B為硫元素B．B元素原子的價電子排布式為2s22p3C．A元素原子的核外電子排布式為[Ne]3s2D．A、B都是元素周期表中p區(qū)的元素C[設A的核電荷為a，B的核電荷為b，根據題意可得a－2＝b＋n,2a＝3b，得b＝2n＋4，n＝1，b＝6，a＝9，不符合題意，n＝2，b＝8，a＝12，符合題意，n＝3，b＝10，a＝15，不符合題意。則A為鎂，B為氧。B為氧元素，故A錯誤；B元素原子的價電子排布式為2s22p4，故B錯誤；Mg元素原子的核外電子排布式為[Ne]3s2，故C正確；B是元素周期表中p區(qū)的元素，A是元素周期表中s區(qū)的元素，故D錯誤。]17．A、B屬于短周期中不同主族的元素，A、B原子的最外層電子中，成對電子和未成對電子占據的軌道數相等，A、B可組成化合物AnBm。若A元素的原子序數為a，則B元素的原子序數可能為()A．a－8 B．a－3C．a＋3 D．a＋4C[原子的最外層電子中，成對電子占據軌道數和不成對電子占據軌道數相等的情況可能為①[He]2s22p1(硼元素)；②[He]2s22p4(氧元素)；③[Ne]3s23p1(鋁元素)；④[Ne]3s23p4(硫元素)，這四種元素相互結合成化合物時，按其原子序數關系，若A的原子序數為a，B的原子序數可能為a＋3(在B2O3和Al2S3中)、a＋11(在B2S3中)和a－5(在Al2O3中)，即C選項正確。]18．元素X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布式為nsn－1npn＋1，則下列說法不正確的是()A．Y元素原子的價電子排布式為4s24p4B．Y元素在元素周期表的第3周期ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金屬元素最多D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3A[因為Y元素原子的價電子排布式中出現了np能級，故其ns能級已經充滿且只能為2個電子，則n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外圍電子排布式為3s23p4，故A項錯誤，B項正確；Y為S元素，X為F元素，第2周期所含非金屬元素最多，故C項正確；Z為As元素，核外電子排布式為1