高中化学第一章原子结构与性质第二节第1课时原子结构与元素周期表课时作业含解析新人教版选修3

高中化学第一章原子结构与性质第二节第1课时原子结构与元素周期表课时作业含解析新人教版选修3

原子结构与元素周期表 A篇　知识对点训练 知识点一　元素周期系的形成 ‎1．已知某元素＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，该元素在周期表中属于(　　)‎ A．ⅤB族 B．ⅡB族 C．Ⅷ族 D．ⅡA族 答案　D 解析　由题意推知，该元素的外围电子排布为4s2。故该元素位于第四周期第ⅡA族。‎ ‎2．外围电子排布为4d55s1的元素在周期表中的位置是(　　)‎ A．第四周期第ⅠB族 B．第五周期第ⅠB族 C．第四周期第ⅥB族 D．第五周期第ⅥB族 答案　D 解析　由于该元素的能级最高为5s，所以处于第五周期，外围电子排布为4d55s1。所以位于第ⅥB族。‎ ‎3．下列叙述中正确的是(　　)‎ A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数 B．除短周期外，其他周期均有18种元素 C．副族元素中没有非金属元素 D．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素 答案　C 解析　A项中F的最高化合价为0价，O的最高化合价不是＋6，与族序数不等；B项中六、七周期所含元素数均不是18种；D项中H不属于碱金属。‎ ‎4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如表所示。已知Y元素原子的外围电子排布为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是(　　)‎ X Y Z A.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4‎ B．Y元素在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最多 D．Z元素原子的核外电子排布式为 ‎1s22s22p63s23p63d104s24p3‎ 答案　A 解析　先确定Y元素原子的价电子层结构，再依据周期表推出X、Z元素并作答。因为Y元素原子的外围电子排布中出现了np能级，故其ns能级已经排满且只能为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。‎ ‎5．已知M2＋的3d轨道中有6个电子。试回答：‎ ‎(1)M原子的电子排布式为_____________________________；‎ - 5 -‎ ‎(2)M原子的最外层电子数为________；‎ ‎(3)M元素在周期表中的位置为____________。‎ 答案　(1)1s22s22p63s23p63d64s2　(2)2　‎ ‎(3)第四周期第Ⅷ族 解析　因3d能级未满，4p能级肯定无电子，故M应在过渡元素区，M一定为第四周期元素。该元素失电子时应先失去4s电子再失3d电子，故4s轨道应有2个电子。综上可推知M的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，应在第四周期第Ⅷ族，最外层有2个电子。‎ 知识点二　元素周期表的分区 ‎6．关于元素周期表中元素的分区，下列说法正确的是(　　)‎ A．元素周期表的s区全部是金属元素 B．元素周期表的d区包含所有的过渡元素 C．过渡元素包括d区和ds区的元素 D．p区元素都是非金属元素 ‎ 答案　C 解析　s区中的H是一个特例，它属于非金属元素，故A错误；d区包括ⅢB～ⅦB族(镧系和锕系除外)元素和Ⅷ族元素，ds区包括ⅠB族和ⅡB族元素，过渡元素包括所有的副族元素和Ⅷ族元素，即包括了d区和ds区的元素，故B错误，C正确；p区包括ⅢA～ⅦA族元素和0族元素，其中的铝、铅等都是金属元素，故D错误。‎ ‎7．下面元素周期表中全部是金属元素的区域为(　　)‎ A．只有s区 B．只有d区 C．s区、d区和ds区 D．d区和ds区 答案　D 解析　s区的氢为非金属，d区和ds区全部为金属，p区包含大多数非金属元素。‎ ‎8．下列各组元素属于d区的是(　　)‎ A．Fe B．S C．Ar D．Li 答案　A 解析　Fe位于d区，S、Ar位于p区，Li位于s区。‎ ‎9．某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在(　　)‎ A．s区 B．p区 C．d区 D．f区 答案　D - 5 -‎ 解析　元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最后一个电子所进入的能级，因该元素最后一个电子进入f能级，所以该元素为f区元素。‎ ‎10．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等同位素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是(　　)‎ A．上述钛原子中，中子数不可能为22‎ B．钛元素在周期表中处于第四周期 C．钛的不同同位素在周期表中处于不同的位置 D．钛元素是d区的过渡元素 答案　C 解析　题给三种同位素原子中，中子数最小为26，故A项正确；Ti位于第四周期ⅣB族，属于d区元素，故B、D两项正确；同种元素的不同同位素在周期表中的位置相同，C项错误。‎ ‎11．外围电子排布为3d104s2的元素在周期表中的位置是(　　)‎ A．第三周期ⅦB族 B．第三周期ⅡB族 C．第四周期ⅦB族 D．第四周期ⅡB族 答案　D 解析　该元素的最大能层为4，应位于第四周期，3d和4s电子数之和为12，应在第12列，是ⅡB族。‎ B篇　综合提升训练 ‎12．元素周期表中共有18纵列，从左到右排为18列，第1列为碱金属元素(氢元素除外)，第18列为稀有气体元素，则下列说法正确的是(　　)‎ A．第9列元素中没有非金属元素 B．第15列元素原子的最外层电子排布式是ns2np5‎ C．最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D．第11、12列为d区元素 答案　A 解析　A项，第9列为Ⅷ族，全部为金属元素；B项，第15列为ⅤA族，其元素原子的最外层电子排布式为ns2np3；C项，He的最外层电子排布式为1s2，却在第18列；D项，第11、12列元素原子的价电子排布式为(n－1)d10ns1～2，所以为ds区元素。‎ ‎13．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中，正确的是(　　)‎ A．基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是ⅠA族元素 B．原子的价电子排布为(n－1)d6～8ns2的元素一定是副族元素 C．基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区 D．基态原子的价电子排布为(n－1)dxnsy的元素的族序数一定为x＋y 答案　C 解析　基态原子的N层上只有一个电子的元素，可能是ⅠA族元素，也可能为铬元素或者铜元素，A错误；原子的价电子排布为(n－1)d6～8ns2的元素是Ⅷ族元素，不是副族元素，B错误；基态原子的p能级上半充满的元素的基态原子价电子排布式为ns2np3，则一定属于p区元素，C正确；基态原子的价电子排布为(n－1)dxnsy的元素的族序数可能为x＋y(x＋y - 5 -‎ ‎≤7)、可能为第Ⅷ族(10≥x＋y>7)、还可能为y(x＝10)，D错误。‎ ‎14．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物名称为__________。‎ ‎(3)某元素的特征电子排布式为nsnnpn＋1，该元素原子的核外最外层电子数为__________。‎ 答案　(1)⑨　(2)苯　(3)5‎ 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，最外层电子数为5。‎ ‎15．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5个区，如图所示。请回答下列问题：‎ ‎(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，其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，其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，其原子的价电子排布式为________。‎ ‎(4)在p区中，第二周期ⅤA族元素原子的价电子排布图为________________。‎ ‎(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ⅠA族、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ⅢB～ⅦB族(不包括镧系、锕系)、Ⅷ - 5 -‎ 族，族序数最大且原子序数最小的元素为Fe，其常见离子为Fe2＋、Fe3＋，电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，由离子的电子排布式可知Fe3＋的3d能级为半充满状态，其稳定性大于Fe2＋。‎ ‎(3)符合条件的元素为Zn，其电子排布式为 ‎1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为3d104s2。‎ ‎(4)符合题意的元素为N，其价电子排布图为 ‎。‎ ‎(5)铀和钚均为锕系元素，位于f区。‎ - 5 -‎