人教版 (2019)选择性必修2第一章 原子结构与性质第一节 原子结构完美版课件ppt

 [课 时 分 层 作 业(三)]

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1．下列四种元素中，其单质氧化性最强的是(　　 )

A．原子含有未成对电子最多的第二周期元素

B．位于周期表中第三周期ⅢA族的元素

C．原子最外能层排布为2s22p4的元素

D．原子最外能层排布为3s23p3的元素

C　[原子含未成对电子最多的第二周期元素其最外层电子排布图为：，故A应为氮元素，B应为铝元素，C应为氧元素，D应为磷元素。根据其在元素周期表中的相对位置：知：单质氧化性最强的应为O2，C正确。]

2．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是(　　)

A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子

B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道

C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动

D．114号元素是位于p区的金属元素，价电子排布式为7s27p4

A　[N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子，A正确；K能层含有s能级有1个轨道，最多容纳自旋相反的两个电子，B错误；s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形，C错误；114号元素位于第七周期第ⅣA族，属于p区，价电子数为4，价电子排布式为7s27p2，D错误。]

3．下列说法正确的是(　　)

A．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1过渡到ns2np6

B．所有的非金属元素都分布在p区

C．原子核外电子排布式为1s1的原子与原子核外电子排布式为1s22s1的原子的化学性质相似

D．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族的10个纵行的元素都是金属元素，统称过渡金属元素

D　[第一周期元素原子的最外层电子排布是从ns1过渡到ns2，故A错误；氢元素处于s区，故B错误；原子核外电子排布式为1s1的原子为氢原子，原子核外电子排布式为1s22s1的原子为锂原子，H为非金属元素，Li为金属元素，二者性质不同，故C错误；过渡元素包括副族与Ⅷ族元素，为元素周期表中的第3列到第12列，即ⅢB族到ⅡB族的10个纵行，都是金属元素，故D正确。]

4．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是(　　)

A．基态铬原子的电子排布式为[Ar]3d44s2

B．最外层有3个未成对电子的原子一定属于p区元素

C．在元素周期表中，非金属元素都在p区

D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多

B　[A.铬为24号元素，基态铬原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，错误；B.最外层有3个未成对电子的原子的价电子排布式为ns2np3，属于p区元素，正确；C.氢元素位于s区，错误；D.同一原子中，2p、3p、4p能级都含有3个伸展方向不同的轨道，错误；故选B。]

5．甲、乙两元素原子的L层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推论正确的是(　　)

A．甲与乙处于同一周期

B．甲与乙处于同一主族

C．甲与乙都位于元素周期表的p区

D．甲与乙的原子序数之和为偶数

D　[甲、乙的电子层排布可能为1s22s22p2或1s22s22p63s2，即为碳或镁元素，它们位于不同的周期，不同的主族，不同的区域。]

6．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是(　　)

A．3s23p3　　　　　　 B．4s24p1

C．4s2     D．3s23p5

C　[由元素原子的最外层电子排布式可知，3s23p3、4s24p1、3s23p5表示的元素均是处于元素周期表中p区的主族元素，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以外的过渡元素。]

7．在周期表前四周期元素中，基态原子最外层电子排布式为ns1的元素有(　　)

A．3种     B．4种

C．5种     D．6种

D　[主族元素中，第ⅠA族元素的最外层电子的排布式为ns1，在前四周期中，基态原子最外层电子排布式为ns1的主族元素有H、Li、Na、K，还有过渡元素铬和铜，共6种，故选D。]

8．请根据已学的原子结构知识回答下列问题。

(1)具有(n－1)d10ns2电子构型的元素位于周期表中________区、________族。

(2)写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号：____________。

(3)日常生活中广泛应用的某金属材料中的一种主要元素在元素周期表中与Fe元素位于同一周期，且为第ⅠB族元素，该元素的名称为________，其价电子排布式为______________。

解析　(1)具有(n－1)d10ns2电子构型的元素位于元素周期表的ds区，属于副族元素，由最外层s能级上的电子数目决定其所在的族序数，即第ⅡB族。

(2)3p轨道上有2个未成对电子的情况有两种：，其他轨道的电子排布式均是1s22s22p63s2，故符合要求元素是Si或S。

(3)Fe元素位于第四周期，所以给出的元素是铜，第ⅠB族元素原子的电子排布特征是内层电子全满，最外层s能级上有1个电子，故Cu的价电子排布式是3d104s1。

答案　(1)ds　ⅡB　(2)Si或S　(3)铜　3d104s1

9．金、银、铜、铁、铝和钛均是人类生产和生活中大量使用的金属。试回答与上述金属原子结构有关的问题。

(1)上述金属元素中属于主族元素的有________。

(2)钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”。基态钛原子外围电子排布图为________________________________________________________________________。

(3)基态金原子的外围电子排布式为5d106s1，试判断金在元素周期表中位于第________周期第________族。

(4)已知Ag与Cu位于同一族，则Ag在元素周期表中位于________区。

解析　(1)铝属于主族元素，其余均属于过渡元素。

(2)钛位于第四周期ⅣB族，外围电子排布式为3d24s2。

(3)金原子的外围电子排布式为5d106s1，应位于第六周期ⅠB族。

(4)Ag位于第五周期第ⅠB族，外围电子排布式为4d105s1，位于ds区。

答案　(1)铝

(2)

(3)六　ⅠB

(4)ds

10．下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

(1)表中属于d区的元素是____(填编号)。

(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为________。

(3)某元素的特征电子排布式为nsnnpn＋1，该元素原子的最外层电子的孤电子对数为________。

(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：______________

________________________________________________________________________。

解析　(1)⑨属于d区元素。

(2)元素①是氢元素，元素③是碳元素，依题意，形成的环状物是苯。

(3)从nsnnpn＋1可知，n＝2，该元素为N元素，孤电子对数为1。

(4)⑤是Al，②是Be，依据对角线规则，两元素性质相似，仿照Al(OH)3和碱反应的化学方程式可解。

答案　(1)⑨　(2)苯　(3)1

(4)Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O

11．原子序数依次增大的X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素中，X元素原子的最外层有三个未成对电子，且第一电离能比Y大，Z元素的简单离子半径在同周期中最小，Y、W位于同一主族。下列说法错误的是(　　)

A．X、Y两种元素都位于元素周期表p区

B．简单离子半径：Y＞Z

C．W元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸

D．基态Q原子核外所有s电子云轮廓图都是球形，且大小相同

D　[原子序数依次增大的X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素中，X元素原子的最外层有三个未成对电子，则X为N，且第一电离能比Y大，由于N为半充满状态故第一电离能大于O，Y为O元素，Z元素的简单离子半径在同周期中最小，则Z为Al元素，Y、W位于同一主族，W为S元素，Q为Cl元素。X、Y两种元素的价电子排布式分别为：2s22p3、2s22p4都位于元素周期表p区，A正确；O2－和Al3＋，电子层数相同，核电荷数越大离子半径越小，B正确；W元素的最高价氧化物为三氧化硫，对应的水化物是硫酸，为强酸，C正确；基态Cl原子核外所有s电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，D错误。]

12．下列各组中的X和Y两种原子，在周期表中一定位于同一族的是(　　)

A．X原子和Y原子最外层都只有一个电子

B．X原子的电子排布式为1s2，Y原子的电子排布式为1s22s2

C．X原子的2p能级上有三个电子，Y原子的3p能级上有三个电子

D．X原子核外M层上仅有两个电子，Y原子核外N层上也仅有两个电子

C　[最外层只有一个电子的不一定在同一族，如金属钠和金属铜的最外层都是一个电子，但是钠属于ⅠA族，而铜属于ⅠB族，A错误；B选项中X原子是He，属0族元素，Y原子是Be，属于ⅡA族，B错误；X原子核外M层上仅有两个电子，X是镁原子，属于ⅡA族，N层上也仅有两个电子的原子除了钙原子，还有锌、铁等元素原子，D错误。]

13．具有下列能层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是(　　 )

A．两种元素原子的能层上全部都是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

B　[两种元素原子的能层上全部都是s电子，即为：1s1或1s2或1s22s1或1s22s2，对应的分别是H、He、Li、Be，即两种元素原子的能层上全部都是s电子，可能属于第一周期或第二周期。3p能级上只有1个空轨道的原子即：1s22s22p63s23p2是硅元素；3p能级上只有1个未成对电子的原子即：1s22s22p63s23p1是铝元素或1s22s22p63s23p5是氯元素，都属于第三周期。最外层电子排布为2s22p6的原子是氖元素，属于第二周期元素；最外层电子排布为2s22p6的离子对应的元素可能为氮、氧、氟、钠、镁、铝等，很显然不一定属于同一周期。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，很显然不一定属于同一周期。]

14．按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素，请回答下列问题：

A原子只有一个能层且只含1个电子；B原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C原子的2p轨道上有1个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反；D原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子；E原子的外围电子排布式为3s23p6。

(1)写出由A、B、C、D中三种元素组成的化合物的化学式(至少写出5个)：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)写出用上述元素组成的物质制得A单质的化学方程式(至少写出2个)：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)检验某溶液中是否含有D＋，可通过________反应来实现；检验某溶液中是否含有B－，通常所用的试剂是____________和__________。

(4)写出E的元素符号：________，要证明太阳上是否含有E元素，可采用的方法是对太阳光进行____________。

解析　依题意可知A为H元素；B元素的电子排布式为1s22s22p63s23p5，为Cl元素；C元素2p轨道的电子排布图为，为O元素；D元素四个能层上的电子数分别为2、8、8、1，为K元素；E为Ar元素。

(1)四种元素中的三种可以组成含氧酸(如HClO、HClO3、HClO4)、碱(KOH)、含氧酸盐(KClO、KClO3、KClO4)等。

(2)制取氢气可以用活泼金属与水或盐酸反应，也可以电解水。

(3)K＋的检验常用焰色反应，而Cl－的检验往往用稀硝酸酸化的硝酸银溶液。

(4)惰性气体元素可使用光谱分析法检验。

答案　(1)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3等

(2)2H2O2H2↑＋O2↑、2K＋2H2O===2KOH＋H2↑

(3)焰色　AgNO3溶液　稀HNO3

(4)Ar　光谱分析