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高中化学人教版 (2019)选择性必修2第一节 原子结构优秀复习练习题
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第一节 原子结构优秀复习练习题
课时精练04 原子结构与元素周期表1．从原子结构看，元素周期表中同一横行的短周期元素，具有相同的( )A．核电荷数 B．能层数 C．最外层电子数 D．能级数【答案】B【解析】元素周期表中同一横行属于一个周期，具有相同的能层数。2．按电子排布，可以把周期表中的元素划分为5个区，以下元素属于p区的是( )A．Fe B．Mg C．Br D．Cu【答案】C【解析】Fe的外围电子排布式为3d64s2，属于d区元素，A错误；Mg的外围电子排布式为3s2，属于s区元素，B错误；Br的外围电子排布式为4s24p5，属于p区元素，C正确；Cu的外围电子排布式为3d104s1，属于ds区元素，D错误。3．某元素的价电子构型是3d64s2，下列对该元素的说法中错误的是( )A．位于周期表中第4周期Ⅷ族B．只有2个价电子C．＋3价离子比＋2价离子的氧化性强D．常温下，其单质难溶于浓硝酸【答案】B【解析】A项，该元素价电子数为8，有4个电子层，则位于第4周期第Ⅷ族；B项，价电子数为8；C项，该元素为Fe，Fe3＋比Fe2＋氧化性强；D项，常温下，Fe遇浓硝酸发生钝化。4．下列说法不正确的是( )A．元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期性的根本原因B．周期序号越大，该周期所含金属元素越多C．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号D．周期表共18个纵列，可分为7个主族7个副族，1个第Ⅷ族，1个0族【答案】C【解析】除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。5．电子排布式为[Ar]3d54s2的元素是( )A．稀有气体元素 B．过渡元素 C．主族元素 D．卤族元素【答案】B 【解析】在最外能层p轨道上填充有电子且未满时，一定为主族元素；最外能层p轨道上未填充电子，而在d(或f)轨道上填充有电子的元素，一定是过渡元素。故电子排布为[Ar]3d54s2的元素为过渡元素。6．价电子排布为5s25p1的元素，在周期表中的位置是( )A．第4周期ⅤA族 B．第5周期ⅢA族 C．第5周期ⅠA族 D．第4周期ⅢA族【答案】B【解析】价电子排布为5s25p1的元素有5个电子层，价电子数为3，由周期序数＝电子层数，价电子数＝族序数可知，该元素位于第5周期ⅢA族。7．已知某＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中所属的族是( )A．ⅠB B．ⅡB C．Ⅷ D．ⅡA【答案】A【解析】＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，则该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布为3d104s1，3d能级排满，4s能级上有1个电子，为副族元素，位ⅠB族。8．现在含有元素硒(Se)的保健品已经进入市场。已知硒与氧元素同族，与钾元素同周期。下列关于硒的说法不正确的是( )A．原子最外层电子排布式为4s24p4B．最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4C．Br的非金属性比Se弱D．O和Se为p区元素，K为s区元素【答案】C【解析】由题给信息可知，Se位于第四周期ⅥA族，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等，故Se原子最外层电子数是6，最外层电子排布式为4s24p4，A项正确；Se元素的最高正化合价为＋6，则其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4，B项正确；同周期元素，元素的非金属性随原子序数的增大而增强，Br和Se属于同周期元素，且原子序数：Br>Se，所以Br的非金属性比Se强，C项错误；根据O、Se、K在周期表中的位置可知，D项正确。9．下列说法正确的是( )A．最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于ⅡA族B．最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素C．d区元素的原子一定都有d轨道电子D．基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素一定是金属元素【答案】C【解析】最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素可能是He(1s2)，也可能是ⅡB族元素[(n－1)d10ns2]等，不一定是ⅡA族元素，故A错误。最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素中最特殊的是H，H不是金属元素，其他最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素都是金属元素，B错误。d区元素原子的价电子排布式为(n－1)d1－9ns1－2(钯为4d10)，原子的核外电子最后排布在(n－1)d上，故C正确。价电子排布式符合nsnnpn的元素只有n＝2这一种情况，该元素的价电子排布式为2s22p2，是碳元素，是非金属元素，D错误。10．长式周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，即碱金属为第一列，稀有气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是( )A．第9列元素中有非金属元素B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为ns2C．第四周期第8列元素是铁元素D．第15列元素原子的最外层电子排布式为ns2np5【答案】C【解析】根据元素周期表的结构可知，第9列为d区元素，全部为金属元素，A项错误；最外层电子排布式为ns2的不只是第2列元素的原子，如第12列元素的原子最外层电子排布式也是ns2，B项错误；第15列元素原子的最外层电子排布式为ns2np3，D项错误。11．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是( )A．某元素原子的第二电子层轨道表示式为B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4价C．某元素的原子最外层电子数为6D．某元素的原子外围电子排布式为5s25p1【答案】D【解析】A中只能说明该元素的L层有8个电子，无法确定其在周期表中的位置；B中某些非金属元素有多种化合价，＋4价不一定是其最高化合价，无法确定其在周期表中的位置；C中根据最外层电子数只能确定族序数，无法确定周期数；D中可确定该元素在第五周期ⅢA族。12．下图所示是元素周期表的一部分(表中数字和X代表原子序数)，其中X的电子排布式为[Ar]3d104s24p5的是( ) 【答案】A【解析】[Ar]3d104s24p5代表35号元素。根据周期表的结构可知，同主族相邻两周期的元素，原子序数之差可以是2，8，18，32。A项中X上方的原子序数为17，与X相差18，X的序数为35；B项中X上方的原子序数为27，处在第四周期与X相差18，X应为45；C项中X下方的原子序数为75，X为43；D项中X下方的原子序数为52，因此X应为34。13．肯定属于同族元素且性质相似的是( )A．原子电子排布式：A为1s22s2，B为1s2B．结构示意图：A为，B为C．A原子基态时2p能级上有1个未成对电子，B原子基态时3p能级上也有1个未成对电子D．A原子基态时2p能级上有一对成对电子，B原子基态时3p能级上也有一对成对电子【答案】D【解析】A项中，A为ⅡA族元素Be，B为0族元素He，显然，二者不属于同族元素，性质也不相似；B项中，A为0族元素Ne，B为碱金属离子Na＋，不符合题意；C项中，由于p能级有三个空轨道，若有一个未成对电子，意味着p能级有两种电子排布情况：即np5或np1 ，所以A、B两元素不一定属于同一族元素；D项中，对于p能级上有一对成对电子，根据泡利原理和洪特规则，该能级只能有一种电子排布式，即np4，所以A、B两元素肯定属于同族元素。14．下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是( )A．原子的价电子排布式为ns2np1～6的元素一定是主族元素B．基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素C．原子的价电子排布式为(n－1)d6～8ns2的元素一定位于第ⅢB～第ⅦB族D．基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素【答案】B【解析】0族元素原子的价电子排布式为1s2(氦)或ns2np6，故A项错误；原子的价电子排布式为(n－1)d6～8ns2的元素位于第Ⅷ族，故C项错误；基态原子的N层上只有1个电子的元素除了主族元素外，还有部分副族元素，如Cu、Cr，故D项错误。15．具有下列电子层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是( )A．两种元素原子的电子层上全部都是s电子B．3p能级上只有1个空轨道的原子和3p能级上只有1个未成对电子的原子C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子D．原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子【答案】B【解析】两种元素原子的电子层上全部都是s电子，核外电子排布式为1s1或1s2或1s22s1或1s22s2对应的分别是H、He、Li、Be，即可能属于第1周期和第2周期；3p能级上只有1个空轨道的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，是硅元素，3p能级上只有1个未成对电子的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，是铝元素或氯元素，都属于第3周期元素；最外层电子排布为2s22p6的原子是氖，属于第2周期元素；最外层电子排布为2s22p6的离子对应的元素可能为钠、镁、铝属于第3周期元素，不属于同一周期元素；原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6或1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p64s2，可能为Ar、K、Ca，不一定属于同一周期。16．在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现价电子排布相似的元素集中在一起。据此，人们将元素周期表分为五个区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为该区的符号，如图所示。(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子的电子云形状为________。(2)在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为____________________，其中较稳定的是________。(3)在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子排布式为________。(4)在p区中，第二周期第ⅤA族元素原子价电子轨道表示式为____________________。(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们在________区中。【答案】(1)球形 (2)Fe2＋：1s22s22p63s23p63d6，Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5 Fe3＋(3)3d104s2 (4) (5)f【解析】(1)s区为第ⅠA族、第ⅡA族，符合条件的元素为Be，其电子排布式为1s22s2，价电子的电子云形状为球形；(2)d区为第ⅢB族～第ⅦB族、第Ⅷ族，族序数最大且原子序数最小的为Fe，常见离子为Fe2＋、Fe3＋，电子排布式为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，由离子的电子排布式可知Fe3＋的3d轨道半充满，其稳定性强于Fe2＋；(3)ds区符合条件的为Zn，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为3d104s2；(4)该题中符合题意的为N，价电子轨道表示式为；(5)铀和钚均为锕系元素，位于f区。17．1933年，格哈德·多马克将第一种磺胺药应用于医学，因此荣获1939年诺贝尔生理学或医学奖。已知该物质的结构为，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期元素，Z和M为同主族元素。则下列说法中不正确的是 ( )A．M原子的价层电子排布式为3s23p4B．Y原子的电子排布图为 C．基态Z原子核外未成对电子数是成对电子数的3倍D．基态X原子核外s能级电子总数是p能级电子总数的2倍【答案】C【解析】根据给定物质的结构简式，结合W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期元素，Z和M为同主族元素分析可知W、X、Y、Z、M分别为H、C、N、O、S。M原子为硫原子，硫原子的核外一共有3个电子层，其中最外层电子数为6，根据构造原理可知其价层电子排布式为3s23p4，故A正确；Y原子为氮原子，氮原子的核外一共有7个电子，其核外电子排布图为 ，故B正确；Z为氧元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p4，所以基态Z原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍，故C错误；X为碳元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p2，因此基态碳原子核外s能级电子总数是p能级电子总数的2倍，故D正确。18．素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是 ( )A．Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4B．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属元素种数最多D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3【答案】A【解析】因为Y元素原子的价层电子排布式中出现了np能级，所以其ns能级已经充满且只能为2个电子，则n-1=2，n=3，即Y元素原子的外围电子排布式为3s23p4，故A项错误，B项正确。Y为S元素，X为F元素，第二周期所含非金属元素种数最多，故C项正确。Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D项正确。19．现有五种前四周期元素，结构信息见下表，回答下列问题。(1)A、B、C三种元素最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为 (用最高价氧化物的水化物的化学式表示)。 (2)D在元素周期表中的位置为 ，其基态原子的简化核外电子排布式为 。 (3)写出基态B原子价层电子的轨道表示式： 。 (4)E位于元素周期表的 区，基态原子填有电子的轨道数为 。 【答案】(1)HClO4>H2SO4>H3PO4 (2)第四周期ⅦB族 [Ar]3d54s2(3) (4)ds 15【解析】A的基态原子有6个原子轨道填充满电子，有3个未成对电子，A为P；B原子的M层电子数比L层电子数少两个，B为S；C的基态原子核外有17个不同运动状态的电子，C为Cl；D的基态原子的价层电子排布式为3dx4s2，在常见化合物中其最高正价为+7，则价层电子排布式为3d54s2，D为Mn；E的基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，E的价层电子排布式为3d104s1，E为Cu。(1)由以上分析知，A为P，B为S，C为Cl。A、B、C三种元素最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为HClO4>H2SO4>H3PO4。(2)D为锰元素，其在元素周期表中的位置为第四周期ⅦB族，其基态原子的简化核外电子排布式为[Ar]3d54s2。(3)B为硫原子，其基态原子价层电子的轨道表达式为。(4)E为铜元素，位于元素周期表的ds区，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，填有电子的轨道数为15。20．下图所示为元素周期表的大致框架：(1)在上图所示元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。(2)鉴于NaH的存在，有人建议可把氢元素归到ⅦA族。根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等，也可把氢元素归到元素周期表中的________族。(3)现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p能级上有5个电子，乙元素的焰色反应呈黄色。①在上图所示的元素周期表中，将甲、乙两元素的元素符号填在元素周期表中的相应位置。②甲元素与硫元素相比，非金属性较强的是________(填元素名称)，写出可以验证该结论的一个化学方程式：_________________________________________________。(4)近年来“铊中毒”事件屡屡发生，铊再次成为公众关注的焦点。铊元素的相关信息如下图所示。下列叙述不正确的是________(填字母)。eq \x(\a\al(81 T1, 铊,6s26p1,204.4))A．铊元素在元素周期表中的位置是第六周期ⅡA族B．铊原子的中子数为204－81＝123C．6s26p1表示铊原子有6个电子层，最外电子层上有3个电子D．铊元素的金属性比铝元素的强E．铊元素是p区元素【答案】(1)如下图所示(2)ⅣA (3)①如上图所示 ②氯 H2S＋Cl2===2HCl＋S↓ (4)AB【解析】(2)分析元素周期表中各族化合价特点知，ⅣA族中元素最高正化合价等于最低负化合价的绝对值，故根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等，也可把氢元素归到周期表中的ⅣA族。(3)甲元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，为Cl元素；乙元素的焰色反应呈黄色，则乙为Na元素。(4)铊元素位于第六周期ⅢA族，与Al同主族，在周期表中位于Al的下方，金属性比Al强，属于p区元素，A错误，D、E正确。204.4是铊元素的相对原子质量，铊原子的质量数不一定是204，B错误。21．原子结构与元素周期表存在内在联系，按要求回答下列问题：(1)根据元素在周期表中的位置，写出元素基态原子的价电子排布式。①第四周期ⅥB族_________________________________________________；②第五周期ⅠB族___________________________________________________；③第五周期ⅣA族__________________________________________________；④第六周期ⅡA族_________________________________________________。(2)根据元素电子排布可以确定元素在周期表中的位置。①具有(n－1)d10ns2电子排布的元素位于周期表中的________族。②基态金原子的价电子排布式为5d106s1，试判断金元素在元素周期表中位于第________周期第________族。③已知某元素＋2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3。该元素位于元素周期表________(填序号)。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ⅡB族④某元素原子的核电荷数为33，则其原子的价电子排布式为________，其位于元素周期表中的______________，属于________区的元素。(3)根据元素核外电子排布可以推知元素的性质。①被誉为“21世纪金属”的钛(Ti)元素，基态原子价电子轨道表示式为________________，Ti元素形成的化合物中，Ti呈现的最高价态为________价。②日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种元素，该元素基态原子的价电子排布式为3d54s1，该元素的名称是________。【答案】(1)①3d54s1 ②4d105s1 ③5s25p2 ④6s2(2)①ⅡB ②六 ⅠB ③C ④4s24p3 第四周期第ⅤA族 p(3)① ＋4 ②铬【解析】(1)ⅢB族～ⅦB族元素的价电子排布式分别为(n－1)dxns2(x＝1～5)，且价电子数等于族序数。故①为3d44s2，但据洪特规则应为3d54s1。ⅠB族和ⅡB族的价电子排布式分别为(n－1)d10ns1和(n－1)d10ns2，故②为4d105s1。主族元素的价电子全都排布在最外层的ns或np上，且价电子数等于族序数。故③为5s25p2，④为6s2；(2)①具有(n－1)d10ns2电子排布的元素位于周期表第ⅡB族；②元素基态原子价电子排布为5d106s1，位于第六周期第ⅠB族；③该元素基态原子价电子排布式为3d34s2，该元素为d区副族元素(价电子排在d轨道和s轨道上)，根据周期数＝能层序数，族序数＝价电子数，可知该元素位于第四周期第ⅤB族；④根据构造原理可知该元素基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素原子价电子排布在ns和np轨道，故为主族元素，价电子数为5，故该元素在周期表中位于第四周期第ⅤA族，属于p区元素；(3)①钛位于第四周期第ⅣB族，价电子排布为3d24s2。Ti的最高化合价＝价电子数＝4；②原子价电子排布式为3d54s1的元素为铬元素。 元素结构信息A基态原子有6个原子轨道填充满电子，有3个未成对电子BM层电子数比L层电子数少两个C基态原子核外有17个不同运动状态的电子D基态原子的价层电子排布式为3dx4s2，在常见化合物中其最高正价为+7E基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子
课时精练04 原子结构与元素周期表1．从原子结构看，元素周期表中同一横行的短周期元素，具有相同的( )A．核电荷数 B．能层数 C．最外层电子数 D．能级数【答案】B【解析】元素周期表中同一横行属于一个周期，具有相同的能层数。2．按电子排布，可以把周期表中的元素划分为5个区，以下元素属于p区的是( )A．Fe B．Mg C．Br D．Cu【答案】C【解析】Fe的外围电子排布式为3d64s2，属于d区元素，A错误；Mg的外围电子排布式为3s2，属于s区元素，B错误；Br的外围电子排布式为4s24p5，属于p区元素，C正确；Cu的外围电子排布式为3d104s1，属于ds区元素，D错误。3．某元素的价电子构型是3d64s2，下列对该元素的说法中错误的是( )A．位于周期表中第4周期Ⅷ族B．只有2个价电子C．＋3价离子比＋2价离子的氧化性强D．常温下，其单质难溶于浓硝酸【答案】B【解析】A项，该元素价电子数为8，有4个电子层，则位于第4周期第Ⅷ族；B项，价电子数为8；C项，该元素为Fe，Fe3＋比Fe2＋氧化性强；D项，常温下，Fe遇浓硝酸发生钝化。4．下列说法不正确的是( )A．元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期性的根本原因B．周期序号越大，该周期所含金属元素越多C．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号D．周期表共18个纵列，可分为7个主族7个副族，1个第Ⅷ族，1个0族【答案】C【解析】除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。5．电子排布式为[Ar]3d54s2的元素是( )A．稀有气体元素 B．过渡元素 C．主族元素 D．卤族元素【答案】B 【解析】在最外能层p轨道上填充有电子且未满时，一定为主族元素；最外能层p轨道上未填充电子，而在d(或f)轨道上填充有电子的元素，一定是过渡元素。故电子排布为[Ar]3d54s2的元素为过渡元素。6．价电子排布为5s25p1的元素，在周期表中的位置是( )A．第4周期ⅤA族 B．第5周期ⅢA族 C．第5周期ⅠA族 D．第4周期ⅢA族【答案】B【解析】价电子排布为5s25p1的元素有5个电子层，价电子数为3，由周期序数＝电子层数，价电子数＝族序数可知，该元素位于第5周期ⅢA族。7．已知某＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中所属的族是( )A．ⅠB B．ⅡB C．Ⅷ D．ⅡA【答案】A【解析】＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，则该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布为3d104s1，3d能级排满，4s能级上有1个电子，为副族元素，位ⅠB族。8．现在含有元素硒(Se)的保健品已经进入市场。已知硒与氧元素同族，与钾元素同周期。下列关于硒的说法不正确的是( )A．原子最外层电子排布式为4s24p4B．最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4C．Br的非金属性比Se弱D．O和Se为p区元素，K为s区元素【答案】C【解析】由题给信息可知，Se位于第四周期ⅥA族，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等，故Se原子最外层电子数是6，最外层电子排布式为4s24p4，A项正确；Se元素的最高正化合价为＋6，则其最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SeO4，B项正确；同周期元素，元素的非金属性随原子序数的增大而增强，Br和Se属于同周期元素，且原子序数：Br>Se，所以Br的非金属性比Se强，C项错误；根据O、Se、K在周期表中的位置可知，D项正确。9．下列说法正确的是( )A．最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于ⅡA族B．最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素C．d区元素的原子一定都有d轨道电子D．基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素一定是金属元素【答案】C【解析】最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素可能是He(1s2)，也可能是ⅡB族元素[(n－1)d10ns2]等，不一定是ⅡA族元素，故A错误。最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素中最特殊的是H，H不是金属元素，其他最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素都是金属元素，B错误。d区元素原子的价电子排布式为(n－1)d1－9ns1－2(钯为4d10)，原子的核外电子最后排布在(n－1)d上，故C正确。价电子排布式符合nsnnpn的元素只有n＝2这一种情况，该元素的价电子排布式为2s22p2，是碳元素，是非金属元素，D错误。10．长式周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，即碱金属为第一列，稀有气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是( )A．第9列元素中有非金属元素B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为ns2C．第四周期第8列元素是铁元素D．第15列元素原子的最外层电子排布式为ns2np5【答案】C【解析】根据元素周期表的结构可知，第9列为d区元素，全部为金属元素，A项错误；最外层电子排布式为ns2的不只是第2列元素的原子，如第12列元素的原子最外层电子排布式也是ns2，B项错误；第15列元素原子的最外层电子排布式为ns2np3，D项错误。11．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是( )A．某元素原子的第二电子层轨道表示式为B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4价C．某元素的原子最外层电子数为6D．某元素的原子外围电子排布式为5s25p1【答案】D【解析】A中只能说明该元素的L层有8个电子，无法确定其在周期表中的位置；B中某些非金属元素有多种化合价，＋4价不一定是其最高化合价，无法确定其在周期表中的位置；C中根据最外层电子数只能确定族序数，无法确定周期数；D中可确定该元素在第五周期ⅢA族。12．下图所示是元素周期表的一部分(表中数字和X代表原子序数)，其中X的电子排布式为[Ar]3d104s24p5的是( ) 【答案】A【解析】[Ar]3d104s24p5代表35号元素。根据周期表的结构可知，同主族相邻两周期的元素，原子序数之差可以是2，8，18，32。A项中X上方的原子序数为17，与X相差18，X的序数为35；B项中X上方的原子序数为27，处在第四周期与X相差18，X应为45；C项中X下方的原子序数为75，X为43；D项中X下方的原子序数为52，因此X应为34。13．肯定属于同族元素且性质相似的是( )A．原子电子排布式：A为1s22s2，B为1s2B．结构示意图：A为，B为C．A原子基态时2p能级上有1个未成对电子，B原子基态时3p能级上也有1个未成对电子D．A原子基态时2p能级上有一对成对电子，B原子基态时3p能级上也有一对成对电子【答案】D【解析】A项中，A为ⅡA族元素Be，B为0族元素He，显然，二者不属于同族元素，性质也不相似；B项中，A为0族元素Ne，B为碱金属离子Na＋，不符合题意；C项中，由于p能级有三个空轨道，若有一个未成对电子，意味着p能级有两种电子排布情况：即np5或np1 ，所以A、B两元素不一定属于同一族元素；D项中，对于p能级上有一对成对电子，根据泡利原理和洪特规则，该能级只能有一种电子排布式，即np4，所以A、B两元素肯定属于同族元素。14．下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是( )A．原子的价电子排布式为ns2np1～6的元素一定是主族元素B．基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素C．原子的价电子排布式为(n－1)d6～8ns2的元素一定位于第ⅢB～第ⅦB族D．基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素【答案】B【解析】0族元素原子的价电子排布式为1s2(氦)或ns2np6，故A项错误；原子的价电子排布式为(n－1)d6～8ns2的元素位于第Ⅷ族，故C项错误；基态原子的N层上只有1个电子的元素除了主族元素外，还有部分副族元素，如Cu、Cr，故D项错误。15．具有下列电子层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是( )A．两种元素原子的电子层上全部都是s电子B．3p能级上只有1个空轨道的原子和3p能级上只有1个未成对电子的原子C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子D．原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子【答案】B【解析】两种元素原子的电子层上全部都是s电子，核外电子排布式为1s1或1s2或1s22s1或1s22s2对应的分别是H、He、Li、Be，即可能属于第1周期和第2周期；3p能级上只有1个空轨道的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，是硅元素，3p能级上只有1个未成对电子的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，是铝元素或氯元素，都属于第3周期元素；最外层电子排布为2s22p6的原子是氖，属于第2周期元素；最外层电子排布为2s22p6的离子对应的元素可能为钠、镁、铝属于第3周期元素，不属于同一周期元素；原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6或1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p64s2，可能为Ar、K、Ca，不一定属于同一周期。16．在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现价电子排布相似的元素集中在一起。据此，人们将元素周期表分为五个区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为该区的符号，如图所示。(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子的电子云形状为________。(2)在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为____________________，其中较稳定的是________。(3)在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子排布式为________。(4)在p区中，第二周期第ⅤA族元素原子价电子轨道表示式为____________________。(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们在________区中。【答案】(1)球形 (2)Fe2＋：1s22s22p63s23p63d6，Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5 Fe3＋(3)3d104s2 (4) (5)f【解析】(1)s区为第ⅠA族、第ⅡA族，符合条件的元素为Be，其电子排布式为1s22s2，价电子的电子云形状为球形；(2)d区为第ⅢB族～第ⅦB族、第Ⅷ族，族序数最大且原子序数最小的为Fe，常见离子为Fe2＋、Fe3＋，电子排布式为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，由离子的电子排布式可知Fe3＋的3d轨道半充满，其稳定性强于Fe2＋；(3)ds区符合条件的为Zn，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为3d104s2；(4)该题中符合题意的为N，价电子轨道表示式为；(5)铀和钚均为锕系元素，位于f区。17．1933年，格哈德·多马克将第一种磺胺药应用于医学，因此荣获1939年诺贝尔生理学或医学奖。已知该物质的结构为，其中W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期元素，Z和M为同主族元素。则下列说法中不正确的是 ( )A．M原子的价层电子排布式为3s23p4B．Y原子的电子排布图为 C．基态Z原子核外未成对电子数是成对电子数的3倍D．基态X原子核外s能级电子总数是p能级电子总数的2倍【答案】C【解析】根据给定物质的结构简式，结合W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期元素，Z和M为同主族元素分析可知W、X、Y、Z、M分别为H、C、N、O、S。M原子为硫原子，硫原子的核外一共有3个电子层，其中最外层电子数为6，根据构造原理可知其价层电子排布式为3s23p4，故A正确；Y原子为氮原子，氮原子的核外一共有7个电子，其核外电子排布图为 ，故B正确；Z为氧元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p4，所以基态Z原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍，故C错误；X为碳元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p2，因此基态碳原子核外s能级电子总数是p能级电子总数的2倍，故D正确。18．素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是 ( )A．Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4B．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属元素种数最多D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3【答案】A【解析】因为Y元素原子的价层电子排布式中出现了np能级，所以其ns能级已经充满且只能为2个电子，则n-1=2，n=3，即Y元素原子的外围电子排布式为3s23p4，故A项错误，B项正确。Y为S元素，X为F元素，第二周期所含非金属元素种数最多，故C项正确。Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D项正确。19．现有五种前四周期元素，结构信息见下表，回答下列问题。(1)A、B、C三种元素最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为 (用最高价氧化物的水化物的化学式表示)。 (2)D在元素周期表中的位置为 ，其基态原子的简化核外电子排布式为 。 (3)写出基态B原子价层电子的轨道表示式： 。 (4)E位于元素周期表的 区，基态原子填有电子的轨道数为 。 【答案】(1)HClO4>H2SO4>H3PO4 (2)第四周期ⅦB族 [Ar]3d54s2(3) (4)ds 15【解析】A的基态原子有6个原子轨道填充满电子，有3个未成对电子，A为P；B原子的M层电子数比L层电子数少两个，B为S；C的基态原子核外有17个不同运动状态的电子，C为Cl；D的基态原子的价层电子排布式为3dx4s2，在常见化合物中其最高正价为+7，则价层电子排布式为3d54s2，D为Mn；E的基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，E的价层电子排布式为3d104s1，E为Cu。(1)由以上分析知，A为P，B为S，C为Cl。A、B、C三种元素最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序为HClO4>H2SO4>H3PO4。(2)D为锰元素，其在元素周期表中的位置为第四周期ⅦB族，其基态原子的简化核外电子排布式为[Ar]3d54s2。(3)B为硫原子，其基态原子价层电子的轨道表达式为。(4)E为铜元素，位于元素周期表的ds区，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，填有电子的轨道数为15。20．下图所示为元素周期表的大致框架：(1)在上图所示元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。(2)鉴于NaH的存在，有人建议可把氢元素归到ⅦA族。根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等，也可把氢元素归到元素周期表中的________族。(3)现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p能级上有5个电子，乙元素的焰色反应呈黄色。①在上图所示的元素周期表中，将甲、乙两元素的元素符号填在元素周期表中的相应位置。②甲元素与硫元素相比，非金属性较强的是________(填元素名称)，写出可以验证该结论的一个化学方程式：_________________________________________________。(4)近年来“铊中毒”事件屡屡发生，铊再次成为公众关注的焦点。铊元素的相关信息如下图所示。下列叙述不正确的是________(填字母)。eq \x(\a\al(81 T1, 铊,6s26p1,204.4))A．铊元素在元素周期表中的位置是第六周期ⅡA族B．铊原子的中子数为204－81＝123C．6s26p1表示铊原子有6个电子层，最外电子层上有3个电子D．铊元素的金属性比铝元素的强E．铊元素是p区元素【答案】(1)如下图所示(2)ⅣA (3)①如上图所示 ②氯 H2S＋Cl2===2HCl＋S↓ (4)AB【解析】(2)分析元素周期表中各族化合价特点知，ⅣA族中元素最高正化合价等于最低负化合价的绝对值，故根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等，也可把氢元素归到周期表中的ⅣA族。(3)甲元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，为Cl元素；乙元素的焰色反应呈黄色，则乙为Na元素。(4)铊元素位于第六周期ⅢA族，与Al同主族，在周期表中位于Al的下方，金属性比Al强，属于p区元素，A错误，D、E正确。204.4是铊元素的相对原子质量，铊原子的质量数不一定是204，B错误。21．原子结构与元素周期表存在内在联系，按要求回答下列问题：(1)根据元素在周期表中的位置，写出元素基态原子的价电子排布式。①第四周期ⅥB族_________________________________________________；②第五周期ⅠB族___________________________________________________；③第五周期ⅣA族__________________________________________________；④第六周期ⅡA族_________________________________________________。(2)根据元素电子排布可以确定元素在周期表中的位置。①具有(n－1)d10ns2电子排布的元素位于周期表中的________族。②基态金原子的价电子排布式为5d106s1，试判断金元素在元素周期表中位于第________周期第________族。③已知某元素＋2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3。该元素位于元素周期表________(填序号)。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ⅡB族④某元素原子的核电荷数为33，则其原子的价电子排布式为________，其位于元素周期表中的______________，属于________区的元素。(3)根据元素核外电子排布可以推知元素的性质。①被誉为“21世纪金属”的钛(Ti)元素，基态原子价电子轨道表示式为________________，Ti元素形成的化合物中，Ti呈现的最高价态为________价。②日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种元素，该元素基态原子的价电子排布式为3d54s1，该元素的名称是________。【答案】(1)①3d54s1 ②4d105s1 ③5s25p2 ④6s2(2)①ⅡB ②六 ⅠB ③C ④4s24p3 第四周期第ⅤA族 p(3)① ＋4 ②铬【解析】(1)ⅢB族～ⅦB族元素的价电子排布式分别为(n－1)dxns2(x＝1～5)，且价电子数等于族序数。故①为3d44s2，但据洪特规则应为3d54s1。ⅠB族和ⅡB族的价电子排布式分别为(n－1)d10ns1和(n－1)d10ns2，故②为4d105s1。主族元素的价电子全都排布在最外层的ns或np上，且价电子数等于族序数。故③为5s25p2，④为6s2；(2)①具有(n－1)d10ns2电子排布的元素位于周期表第ⅡB族；②元素基态原子价电子排布为5d106s1，位于第六周期第ⅠB族；③该元素基态原子价电子排布式为3d34s2，该元素为d区副族元素(价电子排在d轨道和s轨道上)，根据周期数＝能层序数，族序数＝价电子数，可知该元素位于第四周期第ⅤB族；④根据构造原理可知该元素基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素原子价电子排布在ns和np轨道，故为主族元素，价电子数为5，故该元素在周期表中位于第四周期第ⅤA族，属于p区元素；(3)①钛位于第四周期第ⅣB族，价电子排布为3d24s2。Ti的最高化合价＝价电子数＝4；②原子价电子排布式为3d54s1的元素为铬元素。 元素结构信息A基态原子有6个原子轨道填充满电子，有3个未成对电子BM层电子数比L层电子数少两个C基态原子核外有17个不同运动状态的电子D基态原子的价层电子排布式为3dx4s2，在常见化合物中其最高正价为+7E基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子
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