1.2.1原子结构与元素周期表（分层作业）-【上好课】高二化学同步高效课堂（人教版2019选择性必修2）

第一章 原子结构与性质 第二节 原子结构与元素的性质 第一课时 原子结构与元素周期表 基础达标 1．按照表中元素的位置，认真观察从ⅢA族的硼到ⅦA族的砹连接的一条折线，我们能从分界线附近找到（ ） A．耐高温材料 B．新型农药材料 C．半导体材料 D．新型催化剂材料 2．元素周期表中，有非金属元素的区域为（ ） A．只有s区 B．只有p区 C．s区、d区和ds区 D．s区和p区 3．元素周期表共有18个纵列，从左到右排为1~18列，碱金属元素为第1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10、11列属于第Ⅷ族 B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为 C．第四周期第8列是铁元素 D．第六周期共包含18种元素 4．下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是（ ） A．透明陶瓷材料硒化锌是由主族元素和副族元素形成的化合物 B．元素的性质随着相对原子质量的增加而呈周期性变化 C．同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质也完全相同 D．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐减弱 5．下列说法正确的是（ ） A．元素周期表中，第Ⅷ族的元素种类最多 B．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高 C．元素周期表中第IA族的元素均为金属元素 D．在过渡元素区域可以寻找制备新型农药的元素 6．下列说法中正确的是(　　) A．所有金属元素都分布在d区和ds区 B．最外层电子数为2的元素都分布在s区 C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D．s区均为金属元素 7．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是（ ）                        A．Y元素原子的价电子排布式为4s24p4 B．Y元素在元素周期表的第三周期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 8．下列说法不正确的是（ ） A．Xe元素的所在族的基态原子的最外层电子排布式均为 B．在元素周期表中，s区、d区和ds区的元素都是金属元素(氢元素除外) C．基态Ag原子的价层电子排布式为，由此可判断Ag在第五周期第ⅠB族，处于ds区 D．某元素基态原子的外围电子排布式为，该元素位于第六周期第ⅢB族 9．若把元素周期表原先的主副族及族号取消，由左至右改为18列，如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的（    ） A．同周期ⅡA和ⅢA两族元素的原子序数之差为1 B．第3列元素种类最多，第14列元素形成的化合物种数最多 C．过渡元素包括七个副族和第VIII族元素 D．第15列元素的氢化物组成通式可用RH3 10．下列说法不正确的是（    ） A．Xe元素的所在族的原子的价电子排布式均为ns2np6，属于非金属元素 B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属(氢元素除外) C．某基态原子的核外电子排布图为 ，它违背了泡利原理 D．某价电子排布为3d14s2的基态原子，该元素位于周期表中第四周期第ⅢB族 11．下列关于原子结构与元素周期表的说法正确的是（ ） A．电负性最大的元素位于周期表的左下角 B．某基态原子的价电子排布式为4s24p1，该元素位于周期表第四周期IIIA族 C．2s 轨道在空间呈哑铃形 D．原子核外可能有两个电子的运动状态是相同的 12．某矿石的标准组成为，W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增加的前20号元素。W原子的价层电子排布式为，X是短周期元素中金属性最强的元素，Y的最外层电子数是其内层电子数的，Z原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同，Q的周期序数是其族序数的两倍。下列说法错误的是（ ） A．简单离子半径：W>X B．简单氢化物的稳定性：W>Z C．Y和Q都位于s区 D．a=8 13．某元素原子外围电子构型为3d54s2，其应在(　　) A．第四周期ⅡA族 B．第四周期ⅡB族 C．第四周期ⅦA族 D．第四周期ⅦB族 14．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电子排布图为   B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4 C．某元素的原子最外层上电子数为6 D．某元素的外围电子排布式为5s25p1 15．下列关于元素周期表说法中，正确的是（ ） A．除短周期外，其他周期都有18种元素 B．s区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素 C．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，推断该元素位于第五周期第ⅠB族 D．第Ⅵ族是所含元素最多的族 能力提升 16．1933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。已知该物质的结构如图，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3s23p4 B．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 17．最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属(价电子排布为5d106s2)元素分别位于下面元素周期表中的（ ）    A．s区、p区、ds区 B．s区、p区、d区 C．f区、p区、ds区 D．s区、f区、ds区 18．下列说法正确的是（ ） A．s区元素全部是金属元素 B．p能级电子能量一定高于s能级电子能量 C．同一原子中电子的能量：1s>2s>3s>4s D．最外层电子排布为3s2的原子和最外层电子排布为4s2的原子可能不在同一族 19．下列关于元素周期表的说法不正确的是（ ） A．元素周期表中一共有18个纵行 B．除零族元素外，非金属元素全都是主族元素 C．同周期IIA族与IIIA族元素的原子序数之差不可能为25 D．同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32 20．具有下列电子层结构的原子或离子，其对应元素一定属于同一周期的是（ ） A．两原子核外全部都是s电子 B．最外层电子排布为3s23p6的原子和最外层电子排布为3s23p6的离子 C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而3d能级上没有电子的两种原子 D．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子 21．已知元素周期表中共有18纵行。如图所示实线表示元周期表的边界，按电子排布，可把元素周期表划分为s区、p区、d区、ds等，除ds区外，其他区的名称均按构造原理最后填入电子的能级符号来命名。 (1)请在图中用实线画出s区、p区、d区、ds区的边界线，并标记分区 。 (2)有的同学受这种划分的启示，认为d区内6、7纵行的部分元素可以排在另一区，你认为应排在 区。 (3)请在元素周期表中标出4s轨道半充满的元素(用元素符号表示) 。 (4)请利用电子排布的相关知识解释Fe3+比Fe2+稳定的原因： 。 (5)随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。现在第七周期已经排满，则元素周期表共可以排布 种元素。 22．某核素R具有微弱的放射性，其原子核内中子数比质子数多43，由它组成的固体单质R在一定条件下的密度为。研究表明：在边长为的立方体中含有20个R原子。请回答下列问题： (1)R的摩尔质量为 。 (2)R原子的价电子排布式是 。 (3)R位于元素周期表中第 周期第 族，属于 区元素。 23．按要求完成下列填空 （1）某原子的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该原子基态原子的电子排布式为 ；元素符号为 ；其最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。 （2）某原子的电子排布式为 [Ne]3s23p1，则该原子的元素符号为 ，最高正价为 ，该原子位于元素周期表第 周期第 族，位于元素周期表 区。 （3）某原子位于元素周期表第3周期第IA族，则该原子序数为 ，位于元素周期表 区，电子排布式为 。 直击高考 24．现有五种前四周期元素，结构信息见表，回答下列问题。 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 B M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+7 E 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 (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 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 原子结构与性质 第二节 原子结构与元素的性质 第一课时 原子结构与元素周期表 基础达标 1．按照表中元素的位置，认真观察从ⅢA族的硼到ⅦA族的砹连接的一条折线，我们能从分界线附近找到（ ） A．耐高温材料 B．新型农药材料 C．半导体材料 D．新型催化剂材料 【答案】C 【详解】A．过渡区金属可用来制造耐高温、耐腐蚀的材料，故A不符合题意； B．非金属性较强的区域可找到制农药的元素，如F、Cl、S、P等，故B不符合题意； C．这条折线是金属和非金属元素的分界线，分界线附近的元素既有金属性又有非金属性，所以能找到半导体材料，故C符合题意； D．过渡区金属可用来寻找新型催化剂材料，故D不符合题意； 故答案选C。 2．元素周期表中，有非金属元素的区域为（ ） A．只有s区 B．只有p区 C．s区、d区和ds区 D．s区和p区 【答案】D 【详解】s区包含ⅠA族、ⅡA族元素，除氢元素外均为金属元素；p区包含零族元素、ⅢA～ⅦA元素，含有金属元素与非金属性元素；d区、ds区，全部为金属元素；f区为镧系元素和锕系元素，全部为金属元素，故答案为D。 3．元素周期表共有18个纵列，从左到右排为1~18列，碱金属元素为第1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10、11列属于第Ⅷ族 B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为 C．第四周期第8列是铁元素 D．第六周期共包含18种元素 【答案】C 【详解】A．第11列为第IB族，故A错误； B．氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为，故B错误； C．铁元素处于第四周期第8列，故C正确； D．第六周期第ⅢB族中含镧系元素，镧系元素中含15种元素，则第六周期中含有种元素，而不是18种元素，故D错误； 故选C。 4．下列关于元素周期表和元素周期律的说法正确的是（ ） A．透明陶瓷材料硒化锌是由主族元素和副族元素形成的化合物 B．元素的性质随着相对原子质量的增加而呈周期性变化 C．同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质也完全相同 D．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐减弱 【答案】A 【详解】A．硒是VIA族元素，而锌是IIB族元素，所以硒化锌是由主族元素和副族元素形成的化合物，故A正确； B．元素的性质随着核外电子排布的周期性变化而呈周期性的变化，故B错误； C．同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质相似，并具有递变性，不完全相同，故C错误； D．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强，故D错误； 故选：A。 5．下列说法正确的是（ ） A．元素周期表中，第Ⅷ族的元素种类最多 B．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高 C．元素周期表中第IA族的元素均为金属元素 D．在过渡元素区域可以寻找制备新型农药的元素 【答案】B 【详解】A．元素周期表中，第ⅢB族因包含镧系元素和锕系元素、元素种类最多，故A错误； B．同一原子中，在离核较近的区域运动的电子能量较低、在离核较远的区域运动的电子能量较高，故B正确； C．元素周期表中第IA族除氢外元素均为金属元素，故C错误； D．在过渡元素区域可以寻找制备催化剂等的元素，非金属元素氯、硫、磷等可制备农药，位于元素周期表的右上角，故D错误； 故选B。 6．下列说法中正确的是(　　) A．所有金属元素都分布在d区和ds区 B．最外层电子数为2的元素都分布在s区 C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D．s区均为金属元素 【答案】C 【详解】A、所有金属元素都分布在s区、d区和ds区，A错误；B、第ⅡB族最外层电子数为2，在ds区，B错误；C、元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素，称为过渡元素全部为金属，C正确；D、s区均的氢为非金属元素，D错误；答案选C。 7．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是（ ）                        A．Y元素原子的价电子排布式为4s24p4 B．Y元素在元素周期表的第三周期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 【分析】Y元素的价电子排布式为nsn-1npn+1，根据构造原理，n-1=2，解得n=3，Y元素的价电子排布式为3s23p4，即Y元素为S，X为F，Z元素为As，据此分析； 【详解】A．根据上述分析，Y元素的价电子排布式为3s23p4，故A说法错误； B．根据上述分析，Y元素为S，位于周期表第三周期ⅥA族，故B说法正确； C．X为F元素，根据元素周期表的结构可知，第二周期所含非金属性元素最多，故C说法正确； D．Z元素为As，位于第四周期ⅤA族，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，故D说法正确； 选A。 8．下列说法不正确的是（ ） A．Xe元素的所在族的基态原子的最外层电子排布式均为 B．在元素周期表中，s区、d区和ds区的元素都是金属元素(氢元素除外) C．基态Ag原子的价层电子排布式为，由此可判断Ag在第五周期第ⅠB族，处于ds区 D．某元素基态原子的外围电子排布式为，该元素位于第六周期第ⅢB族 【答案】A 【详解】A．是稀有气体元素，同一族的的核外电子排布式为，A错误； B．s区元素除H外均为金属元素，d区和区的元素包括副族和第Ⅷ族元素，全部是金属元素，B正确； C．的价层电子排布式为，由此可判断在第五周期第ⅠB族，可理解为先填满了能级后再填充能级，所以属于区，C正确； D．由基态原子的外围电子排布式为判断此元素位于周期表中第六周期第ⅢB族，D正确； 答案选A。 9．若把元素周期表原先的主副族及族号取消，由左至右改为18列，如碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法错误的（    ） A．同周期ⅡA和ⅢA两族元素的原子序数之差为1 B．第3列元素种类最多，第14列元素形成的化合物种数最多 C．过渡元素包括七个副族和第VIII族元素 D．第15列元素的氢化物组成通式可用RH3 【答案】A 【详解】A.同周期ⅡA和ⅢA两族元素的原子序数之差，若元素位于第二、三周期，原子序数相差1，若位于第四、五周期，原子序数相差11；若位于第六、七周期，原子序数相差25，A错误； B.第3列元素还包括镧系元素和錒系元素，因此包括的元素种类最多，第14列元素由于原子容易形成共价化合物，且C元素会形成有机化合物，因此形成的化合物种数最多，B正确； C.元素周期表中过渡元素包括七个副族和第VIII族元素，C正确； D.第15列元素原子最外层有5个电子，要达到最外层8个电子，差3个，因此该列元素的氢化物组成通式可用RH3表示，D正确； 故合理选项是A。 10．下列说法不正确的是（    ） A．Xe元素的所在族的原子的价电子排布式均为ns2np6，属于非金属元素 B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属(氢元素除外) C．某基态原子的核外电子排布图为 ，它违背了泡利原理 D．某价电子排布为3d14s2的基态原子，该元素位于周期表中第四周期第ⅢB族 【答案】A 【详解】A. Xe元素位于元素周期表0族，0族元素中氦元素的价电子排布式均为1s2，不是ns2np6，故A错误； B. 在元素周期表中，s区中除H元素不是金属元素外，其他元素都为金属元素，d区和ds区的元素都是金属，故B正确； C. 根据泡利原理可知，位于同一轨道的两个电子的自旋方向相反，由核外电子排布图为 可知，它违背了泡利原理，故C正确； D. 某价电子排布为3d14s2的基态原子，该元素为Sc元素，位于周期表中第四周期第ⅢB族，故D正确； 故选A。 11．下列关于原子结构与元素周期表的说法正确的是（ ） A．电负性最大的元素位于周期表的左下角 B．某基态原子的价电子排布式为4s24p1，该元素位于周期表第四周期IIIA族 C．2s 轨道在空间呈哑铃形 D．原子核外可能有两个电子的运动状态是相同的 【答案】B 【详解】A．电负性最大的元素为F元素，位于周期表的右上角，故A错误； B．某基态原子的价电子排布式为4s24p1，为Ga元素，位于周期表中的第四周期第IIIA族，故B正确； C．s电子云是球形对称的，在核外半径相同处任一方向上电子出现的几率相同，P轨道电子云图为哑铃型，故C错误； D．根据泡利原理和洪特规则，原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的，故D错误； 故选：B。 12．某矿石的标准组成为，W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增加的前20号元素。W原子的价层电子排布式为，X是短周期元素中金属性最强的元素，Y的最外层电子数是其内层电子数的，Z原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同，Q的周期序数是其族序数的两倍。下列说法错误的是（ ） A．简单离子半径：W>X B．简单氢化物的稳定性：W>Z C．Y和Q都位于s区 D．a=8 【答案】D 【分析】W原子的价层电子排布式为nsnnp2n，则W为O，X是短周期元素中金属性最强的元素，则X为Na， Y的最外层电子数是其内层电子数的，则Y为Mg，Z原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同，则Z为P，Q的周期序数是其族序数的两倍，则Q为Ca。 【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径W(O2-)＞X (Na+)，故A项正确； B．元素非金属性越强，简单氢化物的稳定性就越强，非金属性：O＞P，则简单氢化物的稳定性：W(H2O)＞Z(PH3)，故B项正确； C．Y(Mg)和Q(Ca)均为第ⅡA族元素，都位于s区，故C项正确； D．该矿石的标准组成为CaaNaMg(PO4)7，依正负化合价代数和为0，2a+1+2=21，a=9，故D项错误； 故本题选D。 13．某元素原子外围电子构型为3d54s2，其应在(　　) A．第四周期ⅡA族 B．第四周期ⅡB族 C．第四周期ⅦA族 D．第四周期ⅦB族 【答案】D 【详解】价电子构型为3d54s2的元素，原子核外电子排布式为[Ar]3d54s2的元素，其质子数为25，为Mn元素，则25-2-8-8=7，处于第四周期第7列，故处于周期表中第四周期ⅦB族，故答案为D。 14．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电子排布图为   B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4 C．某元素的原子最外层上电子数为6 D．某元素的外围电子排布式为5s25p1 【答案】D 【分析】要确定元素在周期表中的位置，必须能够依据原子的结构或性质确定其电子层数和价电子数。 【详解】A项、可以确定L电子层的电子数为8，但无法确定原子的电子层数和最外层电子数，不能确定其在周期表中位置，故A错误； B项、可以确定元素的化合价为+4价，但无法确定原子的电子层数和最外层电子数，不能确定其在周期表中位置，故B错误； C项、可以确定原子的最外层上电子数为6，但无法确定原子的电子层数，不能确定其在周期表中位置，故C错误； D项、由元素的外围电子排布式为5s25p1可知，该元素位于周期表第五周期ⅢA族，故D正确。 故选D。 15．下列关于元素周期表说法中，正确的是（ ） A．除短周期外，其他周期都有18种元素 B．s区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素 C．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，推断该元素位于第五周期第ⅠB族 D．第Ⅵ族是所含元素最多的族 【答案】C 【详解】A．第六、七周期有32种元素，第六、七周期为长周期，故A错误； B．s区的H元素不是金属元素，p区为ⅢA族﹣0族，其中Al、Sn等元素均为金属元素，故B错误； C．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，为银元素，该元素位于第五周期第IB族，故C正确； D．第六、七周期在第ⅢB族中出现了镧系、锕系，每个系的一个空格包含了15种元素，故ⅢB族含有元素最多，故D错误； 故选C。 能力提升 16．1933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。已知该物质的结构如图，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3s23p4 B．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 【分析】根据物质的结构简式可知，W形成1对电子对且原子序数最小，则W为H元素，X形成4对电子对，则X为C元素，Y形成3对电子对，则Y为N元素，Z形成2对电子对，则Z为O元素，M形成6对电子对，则M为S元素； 【详解】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。 A．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，故A正确； B．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； C．Z为氧元素，其基态原子的电子排布式为，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； D．X为碳元素，其基态原子的电子排布式为，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； 故选：C。 17．最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属(价电子排布为5d106s2)元素分别位于下面元素周期表中的（ ）    A．s区、p区、ds区 B．s区、p区、d区 C．f区、p区、ds区 D．s区、f区、ds区 【答案】A 【详解】同一周期元素，金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性随着原子序数增大而增强，同一主族元素，金属性随着原子序数增大而增强、非金属性随着原子序数增大而减弱，这些元素中金属性最强的是位于ⅠA族，为s区元素、非金属性最强的是F元素，位于p区，常温下呈液态的金属为Hg，位于ds区；A项正确； 答案选A。 18．下列说法正确的是（ ） A．s区元素全部是金属元素 B．p能级电子能量一定高于s能级电子能量 C．同一原子中电子的能量：1s>2s>3s>4s D．最外层电子排布为3s2的原子和最外层电子排布为4s2的原子可能不在同一族 【答案】D 【详解】A．s区元素不一定是金属元素，还有非金属氢，故A错误； B．p能级电子能量不一定高于s能级电子能量，如2p能级电子的能量小于3s能级电子的能量，故B错误； C．能级符号相同，能层越大，电子能量越高，所以1s、2s、3s、4s电子的能量逐渐增大，即4s>3s>2s>1s，故C错误； D．最外层电子排布式为3s2，则为镁元素，最外层电子排布式为4s2，其可能为钙元素，但也可能为过渡元素，如Fe(3d64s2)，不一定为同族元素，故D正确； 故选D。 19．下列关于元素周期表的说法不正确的是（ ） A．元素周期表中一共有18个纵行 B．除零族元素外，非金属元素全都是主族元素 C．同周期IIA族与IIIA族元素的原子序数之差不可能为25 D．同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32 【答案】C 【详解】分析:A.元素周期表有18个纵行； B.除0族元素外，非金属元素都位于主族，副族和第VIII族元素都是金属元素； C.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素,在短周期相邻,六、七周期中相隔副族、第ⅤⅢ，且ⅢB存在锕系、镧系元素； D.同一主族的两种元素的原子序数之差为2、8、8、18、18、32等。 详解:A.元素周期表有18个纵行，包括7个主族、7个副族、1个0族、1个第VIII族，第VIII族包含3个纵行，故A正确； B.除0族元素外,非金属元素都位于主族,所以非金属元素全都是主族元素,副族和第VIII族元素都是金属元素,所以B选项是正确的； C.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素,若在六、七周期中相隔副族、第ⅤⅢ,且ⅢB存在锕系、镧系元素,则原子序数之差可能为25,所以C选项是错误的； D.同一主族相邻的两种元素的原子序数之差为2、8、8、18、18、32等，所以可能为32，所以D选项是正确的； 所以答案选C。 20．具有下列电子层结构的原子或离子，其对应元素一定属于同一周期的是（ ） A．两原子核外全部都是s电子 B．最外层电子排布为3s23p6的原子和最外层电子排布为3s23p6的离子 C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而3d能级上没有电子的两种原子 D．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子 【答案】D 【详解】A.氢原子和锂原子都只有s电子但不在同一周期，A错误； B.最外层电子排布为3s23p6的微粒可能是原子或离子，其核外电子数相等，但质子数可以不同，例如Ar和K+，两者对应元素不在同一周期，B错误； C.原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而3d能级上没有电子的两种原子，这里M层可能是最外层，则该原子为Ar，若M为次外层，该原子可能是K，两者不在同一周期，C错误； D.3p能级上只有一个空轨道的原子，根据洪特规则可知该轨道电子为3p2，该原子可推知为Si，3p能级上只有一个未成对电子的原子，根据洪特规则可知该轨道电子为3p5，该原子可推知为Cl，两者处于同一周期，D正确。 故答案选D。 21．已知元素周期表中共有18纵行。如图所示实线表示元周期表的边界，按电子排布，可把元素周期表划分为s区、p区、d区、ds等，除ds区外，其他区的名称均按构造原理最后填入电子的能级符号来命名。 (1)请在图中用实线画出s区、p区、d区、ds区的边界线，并标记分区 。 (2)有的同学受这种划分的启示，认为d区内6、7纵行的部分元素可以排在另一区，你认为应排在 区。 (3)请在元素周期表中标出4s轨道半充满的元素(用元素符号表示) 。 (4)请利用电子排布的相关知识解释Fe3+比Fe2+稳定的原因： 。 (5)随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。现在第七周期已经排满，则元素周期表共可以排布 种元素。 【答案】(1)； (2)ds； (3)K、Cr、Cu； (4)Fe的价电子排布式为3d64s2，Fe2＋和Fe3＋的价电子排布式分别为3d6、3d5，依据“能量相同的轨道处于全空、全充满和半充满时能量最低”的原则，3d5处于半充满状态，结构更稳定，故Fe3＋比Fe2＋稳定； (5)118； 【分析】结合原子结构的填充规则，且特别注意部分元素的全充满或全充满状态，据此解答。 【详解】（1）ⅠA、ⅡA族最后填充s电子，为s区；ⅢA～零族为p区，第ⅢB～ⅤⅡB族和第ⅤⅢ为d区；ⅠB和ⅡB族为ds区； （2）d区内6、7纵行的部分元素，d轨道半满，s电子半满或全满，为稳定结构，与ds区元素的稳定结构相似，则可以排在ds区； （3）K的外围电子排布为3d64s1，为4s轨道半充满；Cr的外围电子排布为3d54s1，为4s轨道半充满；Cu的外围电子排布为3d104s1，为4s轨道半充满，所以4s轨道半满的为K、Cr、Cu； （4）Fe的价电子排布式为3d64s2，Fe2+和Fe3+的价电子排布式分别为3d6、3d5，依据“能量相同的轨道处于全空、半充满和全充满时能量最低”的原则，3d5处于半充满状态，结构更稳定，故Fe3+比Fe2+稳定； （5）各周期元素数目依次为2、8、8、18、18、32、32（如果第七周期排满），则惰性气体原子序数依次为2、2+8=10、10+8=18、18+18=36、36+18=54、54+32=86、86+32=118。 22．某核素R具有微弱的放射性，其原子核内中子数比质子数多43，由它组成的固体单质R在一定条件下的密度为。研究表明：在边长为的立方体中含有20个R原子。请回答下列问题： (1)R的摩尔质量为 。 (2)R原子的价电子排布式是 。 (3)R位于元素周期表中第 周期第 族，属于 区元素。 【答案】 207g∙mol-1 六 IVA p 【分析】利用边长为的立方体中含有20个R原子，结合R单质的密度，可求其摩尔质量，根据原子核内中子数比质子数多43，进而求得R的质子数(原子序数)，据此作答。 【详解】(1) R的摩尔质量； (2) R的质量数为207，其中子数比质子数多43，故R的质子数为=82，R为铅元素，位于第六周期第ⅣA族，R原子的价电子排布式是； (3) R为铅元素位于第六周期第ⅣA族，属于p区元素； 23．按要求完成下列填空 （1）某原子的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该原子基态原子的电子排布式为 ；元素符号为 ；其最高价氧化物对应的水化物的化学式是 。 （2）某原子的电子排布式为 [Ne]3s23p1，则该原子的元素符号为 ，最高正价为 ，该原子位于元素周期表第 周期第 族，位于元素周期表 区。 （3）某原子位于元素周期表第3周期第IA族，则该原子序数为 ，位于元素周期表 区，电子排布式为 。 【答案】 1s22s22p63s23p4 S H2SO4 Al +3 3 IIIA p 11 s 1s22s22p63s1 【详解】（1）某原子的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，由其电子数可知其为16号元素——硫，故该原子基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，元素符号为S，其最高价氧化物对应的水化物是H2SO4。 （2）某原子的电子排布式为 [Ne]3s23p1，由其电子数可知其为13号元素——铝，则该原子的元素符号为Al，最高正价为+3，该原子位于元素周期表第3周期第IIIA族，其能量最高的电子在3p轨道，故其位于元素周期表p区。 （3）某原子位于元素周期表第3周期第IA族，则该元素为钠元素，原子序数为11，位于元素周期表s区，电子排布式为1s22s22p63s1。 【点睛】注意原子由基态到激发态的变化中，电子总数是不变的，改变的是个别电子的原子轨道，这个过程要吸收能量，反之则放出能量。 直击高考 24．现有五种前四周期元素，结构信息见表，回答下列问题。 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 B M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+7 E 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 (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 【分析】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，在常见化合物中其最高正价为+7，则价层电子排布式为，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，E为Cu据此分析回答问题。 【详解】（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； （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； （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，填有电子的轨道数为15。 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