第1章 第2节 1、原子结构与元素周期表-【重难点手册】2024-2025学年高中化学选择性必修2(人教版2019)

重避台手册高中化学选择性必修2物质结构与性质J 第二节原子结构与元素的性质 重点和难点 课标要求 1.证据推理与模型认知：运用元素周期律 重点：L.元素的原子结构与元素周期表的关系。 模型判断粒子半径大小或元素电负性大小。 2.元素的原子半径、第一电离能和电负性的周期性变化。 2.宏观辨识与微观探析：运用原子核外电 难点：1，元素周期表的分区。 子排布及相关原理分析、比较、解决与电离能 2.电离能、电负性的含义。 有关的问题。 一、原子结构与元素周期表 口01备知识梳理-， 基础梳理 知识点1元素周期律、元素周期系和元素周期表 同敲黑板 1.元素周期律 与元素周期系有关的知识 (1)原子序数 (1)定义：元素的性质随元素原子的核电荷数递增发生周期 原子序数=核电荷数 性递变，这一规律被称为元素周期律。 质子数=核外电子数。 (2)实质：元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排 (2)元素周期系只有一 个，元素周期表多种多样，最 布周期性变化的必然结果。 常见的形式是教材附录所呈 2.元素周期系 现的（长式）元素周期表。 (1)定义：元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素 (3)元素周期系的基本结 构（用构造原理解释） 周期系，这个序列中的元素性质随者核电荷数的递增发生周期性 ①元素周期系中每个周 重复。 期的元素种类的个数。 (2)特点： 第一周期：1s1s,只有 2种元素。 ns 出现氢元素或标志着新电子 第二、三周期：2s→2p、3s 碱金属元素 层开始 最外层电 循环往元素周 3p,均有8种元素。 ,子数递增 ns np(He:1s)- 出现稀有标志着该电子 复形成期系 第四、五周期：4s3d→ 气体元素 层结束 4p,5s→4d→5p,均有18种元素 第六、七周期：6s→4f· [注意]根据元素原子核电荷数递增把元素分成若干序列， 5d→6p、7s→5f-→6d→7p,均 这样的排列形式必须遵循元素周期律，因而不能轻易改变，故元 有32种元素。 素周期系只有一种。 ②同族元素的原子结构： 同族元素价层电子数相同，这 3.元素周期表 是同族元素性质相似的结构 元素周期表是呈现元素周期系的表格。元素周期系与元素 基础（铜系、锏系和急除外）。 26 第-章原子结构与性质格 周期表的关系如下： ③过渡元素区域：第四、 呈现 五周期比短周期多出的元素 元素周期系士 决定元素周期表 全部是金属元素，这是因为它 「门捷列夫周期表 们的最外层电子数始终不超 只有一个 +多种 维尔纳的特长式周期表 绘制 玻尔元素周期表 过2，即为ns“(Pd例外，其价 层电子排布式为4d)。第六、 例①下列说法错误的是( )。 七周期比第四、五周期多出的 A.元素周期律揭示了元素性质随核电荷数递增而呈现周期 14种元素的基态原子最外层 也只有2个s电子，所以都是 性变化的规律 金属元素。将全部的副族元 B.元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期系 素称为过渡元素，也叫做过渡 C.元素周期表是元素周期律的具体表现形式 金属。 (4)元素周期系的预测 D.元素周期表和元素周期系均有多种形式 元素的存在与原子结构 解析元素周期系只有一种形式，元素周期表有多种形式，故 的稳定性，特别是与原子核的 D错误。 稳定性有关。人们发现，原子 序数大于83的元素都是放射 答案D 性元素，而原子序数在95及 知识点2构造原理与元素周期表 以后的元素都是用人工方法 1.原子结构与周期的关系 合成的元素。 (1)周期的定义：具有相同的电子层数且按照原子序数递增 的顺序排列的一个横行称为一个周期。 (2)周期的分类及组成特征： 冒敲黑板 所能容纳的 序数 起止元素 能级组 最多电子数 元素种数 电子层数 门捷列夫周期表 和玻尔元素周期表 H~He Is 2 2 短 (1)门捷列夫周期表 二 Li~Ne 2s 2p 8 8 2 期 三 Na~Ar 3s 3p 8 8 3 湖I■NV切w里 0 四 K~Kr 4s 3d 4p 18 18 H H 三Li BeB C N O F 五 Rb~Xe 5s 4d 5p 18 18 5 三Me AI S P S CI K Ca S Ti V CrMn Pe Co Ni 6s 4f 期 六 Cs~Rn 32 32 CuZn Ga Ge As Se Br 5d 6p Rb Se Y Zr Nb Mo Te Ru Rh Pd 7s 5f AgCd In Sn Sb Te 1 Fr~0g 32 32 6d 7p Cs Ba La Hf Ta w Re Os Ir Pr AH到TI西 2.原子结构与族的关系 出RA (1)族的定义：元素周期表中只有18个纵行，除第8,9、10三 Pr Nd Pm Sm Eu Gd ThDy Ho Er Tm Yh Lu 个纵行为一个族外，其余每个纵行称为一族。同族元素原子序数 Th Pa U Np Pu Am Cm 从上到下依次递增。 Ek Cf Es Fm 27 国避食手细高中化学选择性必修2物质结构与性质J (2)族的分布及各族原子的结构特征： (2)玻尔元素周期表 纵行序数 族 按族分类 价层电子 最外层电子数 1 IA ns 1 主族 2 IA s 2 3 ⅢB NB 5 VB (n-1)d-"s 1~2 6 VIB 7 VIB 副族 8 12 9 Ⅷ (n-1)d"s小 (Pd例外)】 10 11 IB (n-1)d-0s 12 12 IIB 回记规律岁 13 ⅢA ns'npl 3 构造原理与元素周期表 14 NA ns np 4 (1)元素周期表中每个周 15 VA 主族 ns'np 5 期包含的元素数与由构造原 16 MA ns np 6 理得出的核外电子排布密切 17 相关，所以构造原理及核外电 MIA ns'np 7 子排布规律能够很好地解释 18 0 0族 ns'np 8(He为2) 许多宏观、微观的事实。 (3)族与列（纵行）的关系（见下表）：族按“主族→副族→主族 (2)第四、五周期的元素 0族”的顺序排列，列序数的个位数一般为族序数。 数均为18，原因是电子在排满 列 最外层的s能级后，电子依次 序 2345 6 8 9 101112131415161718 数 进入次外层的d能级（最多可 IAIAⅢB IVB VB MB VB IB IIB IANA VA VIA VIA 0 容纳10个电子)，当d能级排 满后，电子再进入最外层的 2 2 45 6 7 8 4 56 0 数 p能级。同理可解释第六、七 例☑(2024·广东佛山一中调考)某化学学习小组在学习元 周期的元素种数均为32，辋系 和钢系中的14种元素即倒数 素周期系和周期的划分时提出以下观点： 第三层「能级所能客纳的最 ①元素周期系的形成是由原子的结构决定的 多电子数。 ②元素周期系中第IA族的元素统称为碱金属元素 ③每一周期元素原子外围电子排布均是从s开始，至ns2p 结束 ④元素周期系中周期序数越大，所含元素种数越多 ⑤元素周期系中同列元素的价电子数相等，性质相似 28 第一章 原子结构与性质么国9 ⑥周期序数越大，该周期所含金属元素一般越多 ☑记方法 你认为正确的是( 对价层电子的认识 A.①⑥ B.①②③⑤⑥ (1)主族元素原子的价层 C.①④⑥ D.②③⑤ 电子全部排布在ns或nsp 解析]元素按其原子核电荷数递增排列的序列称为元素周期 轨道上，即主族元素的价层电子 系，其形成是由原子的结构决定的，①正确；第IA族中除氢元素 数=最外层电子数=族序数。 (2)过渡元素原子的价层 之外的元素被称为碱金属元素，②错误：第一周期元素原子外围 电子排布式为(n一1)ds 电子排布从1s开始至1s2结束，③错误：第二、三周期，第四、五 (铜系、钢系和钯除外)，价层 周期以及第六、七周期的元素种数相同，④错误；第1列的氢与碱 电子数=纵列数（不一定是族 金属元素性质不相似，第18列的氨与其他稀有气体元素的价电 序数) 子数不同，⑤错误；元素周期表中，随着周期序数的增大，该周期 (3)同族元素原子的价层 所含金属元素的种数一般逐渐增多，⑥正确。故选A。 电子数不一定相同，如过波元 [答案A 素中的钢系元素原子和钢系 元素原子的价层电子数就不 易错点1不会判断原子序数之间的关系 相同，第Ⅷ族中部分元素原子 同周期不同族的元素原子序数和同族不同周期的元素原 的价层电子数也不相同。 子序数之间的关系易判断错误 通纠错练17 (1)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数之间的关 (2024·河北衡水二中月 系：在前三周期的所有元素中相邻元素原子序数的差值均为1， 考)具有下列电子层结构的原 第四、五周期的差值为11，第六、七周期的差值为25。 子或离子，其对应元素一定属 例如：⑧同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数之间只 于同一周期的是()。 相差1. A.两原子核外N能层上 (2)同主族的上、下周期元素原子序数之间的关系：若元素 都有一个$电子，一个原子有 为第IA族、第ⅡA族的元素，则原子序数的差值等于上一种 d电子，另一个原子无d电子 B.最外层电子排布式均 元素所在周期能够排列的元素种数：若为第ⅢA族至0族的元 为2s22p的原子和离子 素，则原子序数的差值等于下一种元素所在周期能够排列的元 C,原子核外M能层上的 素种数：位于相邻周期的同主族元素的原子序数的差值可能相 s、p能级都充满电子，而d能 同（如第二、三周期同主族元素的原子序数差值均为8），也可能 级上没有电子的两种原子 不相同（如H和Li相差2，He和Ne相差8）。 D,两原子核外全部是 例如：⑧第ⅢA族的相邻周期元素的原子序数相差8。 s电子 知识点3元素周期表的分区 1.按照电子排布分区 (1)分区依据 按构造原理最后填入电子的能级的符号（第IB族、第ⅡB族 除外)可将元素周期表分为s、P、d、f4个区，而第IB族、第ⅡB族 中元素原子的核外电子先填满(n一1)d能级，而后再填充s能 29 重滩手册高中化学选择性必修2物质结构与性质？J 级，因而得名ds区。5个区的位置关系如图所示。 国敲黑板 A 0 核外电子排布与元素 IIAINVAIVA VIAMA 周期表的关系 核外 周精性支化，周期 IIB IVB VBVBVB Ⅷ IBIIB 价层电子排布 s区 P区 子排 元素周期表 d区 ds区 最后填入电子 区 的能城的符号 区 区 (2)各区元素原子的价层电子排布、元素的位置及类别 卫记方法圆 分区 元素位置 价层电子排布式 元素种类及性质特点 巧记各族排列顺序的方法 按“1、2,3、4、5、6、7、8”和 第IA族、 原子的核外电子最后排布 s区 “1,2,3、4、5、6、7、0”记忆16个 第ⅡA族 nsl-2 在s能级上，除氢外都是 活泼金属元素 族的排列顺序。前一个“1→ 原子的核外电子最后排布 8”是第1A族，第ⅡA族，再 第ⅢA~M 在p能级上，最外层电子 从第ⅢB族到第IB族至 p区 A族、0族 ns'npl-s 参与反应(0族元素除外)， 第Ⅲ族：后一个“1→0”则是 为非金属元素和少数金属 元素 第IB族，第ⅡB族，再从第ⅢA 第ⅢB~WB 族到第A族，最后到0族。 族（镧系、钢 (n-1)d-“s3-2 d轨道不同程度地参与化 d区 系除外)、第 学键的形成，为过渡金属 (钯除外) Ⅲ族 元素 第IB族、 原子的核外电子先填满 ds☒ (n-1)d"ns2 （(n一1)d能级，而后填充 第ⅡB族 s能级，为过渡金属元素 钢系和 f区 (n-2)f1"(n-1)d-2ns 镧系元素化学性质相近， 钢系元素 钢系元素化学性质相近 2.按照金属与非金属元素分区 图拓考点 (1)金属元素、非金属元素在元素周期表中的位置 对角线规则的其他实例 在元素周期表中，沿着硼、硅、砷、碲、砹、硒与铝、锗、锑、钋、位 (1)皱和铝的相似性 之间画一条线，即为金属元素与非金属元素的分界线。线的左边 ①敏和铝都能与酸、碱反 是金属元素（氢除外），线的右边是非金属元素和稀有气体元素。位 应放出氨气，且常温下都能在 于分界线附近的元素兼有金属和非金属的性质，常被称为类金属或 浓硝酸中发生钝化 半金属。非金属元素主要集中在元素周期表右上角的三角区内。 ②绒和铝的氧化物和氢 (2)金属与非金属交界处元素的性质特点 氧化物都既能溶于强酸又能 位于金属与非金属分界线附近的元素，既能表现金属元素的 溶于强碱溶液。如： 30 第一章 原子结构与性质收9组 某些性质，又能表现非金属元素的某些性质，如金属元素B、A] Be (OH):+2HCI- 形成的单质能与NOH溶液反应，体现出非金属性；非金属元素 BeCl:+2H2O. S形成的硅单质具有金属光泽，能导电，体现出金属性。 Be(OH)2+2NaOH Na.BeO.+2H,O (3)对角线规则 ③AO和BO的熔，点及 在元素周期表中，某些主族元素与其右下方的主族元素的有 硬度都很高。 些性质是相似的，如下图所示，Li与Mg、Be与Al、B与Si,这种相 ④BeCl和AlCI都是易 似性被称为对角线规则 升华的共价化合物。 Li Be B (2)硼和硅的相似性 ①B与Si的单质都易与 例如，【i、Mg在过量的氧气中燃烧均生成正常氧化物，而不 强碱反应，且不与稀酸反应， 如2B+2KOH+2H0 是过氧化物：B与Al的单质、氧化物、氢氧化物均既能与酸反应 2KBO2+3H个 又能与碱反应。 ②硼烷和硅烷的稳定性 例③（双选）下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中 都比较差，且易水解 位置关系的表述，正确的是()。 ③硼和硅的卤化物的熔 A.基态原子的N层上只有一个电子的元素一定位于s区 沸点比较低，易挥发，易水解。 B.在元素周期表中，s区、d区和ds区的元素都是金属元素 (H除外) 圆诊考策 主族、0族、副族元素的 C.基态Ag原子的价层电子排布式为4d5s,由此可判断 价层电子数 Ag在第五周期第IB族，位于ds区 (1)主族：s区和p区。 D.位于金属元素与非金属元素分界线附近的元素称为过渡 (ns十np)的电子数=族序数。 元素 (2)0族：p区。(ns+p) 解析基态原子的N层上只有一个电子的元素，可能为K、 的电子数=8（或2）。 Cr、Cu元素，分别位于s区、d区、ds区，A错误；s区元素(H除 (3)副族：d区、ds区、f区 外)为金属元素，d区和ds区的元素全部是金属元素，B正确；Ag ①d区中[(n-1)d+s] 的价层电子排布式为4d"5s,由此可判断Ag在第五周期第IB族， 的电子数=族序数（第Ⅷ族部 分元素徐外)。 位于ds区，C正确：第ⅢB~第ⅡB族10个纵列的副族元素，介于 ②当8≤[(n-1)d十ns] s区元素（主要是金属元素）和P区元素（主要是非金属元素）之 的电子数≤10时，为第Ⅷ族 间，处于由金属元素向非金属元素过渡的区域，因此称为过渡元 元素。 素，D错误。 ③ds区中(n-1)d全充 答案BC 满，ns的电子数=族序数。 重难拓展 重难点1元素在元素周期表中位置的确定方法 L,由基态原子的价（层）电子排布式判断 (1)主族：价层电子排布式为ns(IA)、ns2(ⅡA)、ns2p~ 31 重难食手册高中化学选择性必修2物质结构与性质) (ⅢAIA)。 回诊考策 (周期：周期序数一能层数 位置 利用元素的价层电子排布式 族：族序数=价电子数=最外层电子数 判断其在元素周期表中的位置 例如，某原子的价层电子排布式为6s6p,先判断其为主族 价最电子 x裁y 在元素网期表 元素，则该元素位于元素周期表中第六周期第MA族。 排布式 的取值 中的位里 第n周期第 (2)0族：价层电子排布式为ns2p(He为1s)。 rA族(He险 外)（说明：书 〔周期：周期序数=能层数 x=1,2 写时，此处的 位置 族：0族 x应用相应的 罗马字母表示 (3)副族： 下可) =1,2。 I B-(n-1)d"ns' 第周期第 ns'up 3,4,5 (2+x)A旋 II B-(n-1)dins x=6 第打周期0旋 价层电子排布式ⅢB~VB、IB一(n一1)dns2(Nb例外，Nb为4d5s) 第：周期第 (x十y)B裁（说 ⅥB—(n-1)dPs或(n-1)dns 明：书写时，此 r+y≤7 处的y应用相 IB(n-1)dns(y为0~2.且8≤x+y≤10) (n一1ds 应的罗马宇 周期：周期序数一能层数 表示) 7<x+ (IB、ⅡB:族序数=最外层电子数 第开网期第 位置 y10 谓族 族ⅢB一B:族序数=价电子数 第”周期第 (u-1)d'ns x=1,2 Ⅲ：8≤价电子数≤10 xB族 2.以0族元素作基准，由原子序数判断长周期元素在元素周 若元素原子的最外层 期表中的位置 np能上有电子，则一定是 主族或0族元素：若为p‘, (1)0族元素在元素周期表中的位置： 则位于第ⅢA~ⅡA族：若为 元素 He Ne Ar Kr Xe Rn Og p,则位于0族，均位于p区。 周期序数 二 四 五 六 七 若元素原子的最外尽只有s 原子序数 2 10 18 36 54 86 118 能级上有电子，价电子排布式 (2)判断方法：由原子序数判断元素所处的纵行（列），再根据 可能为s,位于s区：也可 能为(n一1)d-”s"或(n= 纵行数和族的位置关系确定其位置。 2)[-"(n-1)dn,位于 ①与稀有气体位于同周期的元素：ⅢB~ⅢA(第317列)。 d区，ds区或f区。 纵行数=18一（稀有气体原子序数一原子序数） ②位于稀有气体下一周期的元素：IA、ⅡA(第1、2列)。 纵行数=原子序数一稀有气体原子序数 例如，判断原子序数为42、88的元素在元素周期表中的位置。 由54号元素Xe判断42号元素在元素周期表中的位置：纵 卫记方法 行数=18一(54一42)=6，位于第五周期第MB族。 前18号元素原子核外电子 由86号元素Rn判断88号元素在元素周期表中的位置：纵行 排布的特殊性 数=88一86=2（第2列），位于第七周期第ⅡA族。 (1)族序数等于周期数的 32 第-章原子结构与性质酱组 例①根据下列原子的价层电子排布式能确定该元素在元素 元素：H、Be,Al。 周期表中的位置是()。 (2)族序数等于周期数两 A.3d4s' B.3d04s" C.ns"n pi D.ns'np 倍的元素：CS。 (3)族序数等于周期敏三 [解析价层电子排布式为3d4s的有4s(K)、3d4s(Cr)、 倍的元素：0。 3d4s(Cu),故不能确定具体位置，A错误；价层电子排布式为 (4)周期数等于族序数两 3d14s”的有3d14s(Cu)、3d"4s2(Zn),故不能确定具体位置 倍的元素：Li。 B错误；价层电子排布式为ns“p",则n为2，具体的价层电子排 (5)周期数等于族序效三 布式为2s22p,位于第二周期0族，C正确：价层电子排布式为 倍的元素：Naa ns2p时，n可能为2、3、4、5、6、7，故不能确定具体位置，D错误。 [答案C 重难点2推断元素的方法 1.根据粒子的组成、结构推断元素 (1)H:宇宙中含量最多的元素：H为唯一不含中子的原子： 氢原子的原子半径在所有元素中最小：唯一能形成简单阴、阳离 子(H、H)的元素；价层电子排布式为s的元素中唯一的非 金属元素：H元素的正、负化合价的代数和为O,类似于C、S。 (2)He(稀有气体)：稀有气体中唯一的2电子稳定结构：价层 电子排布式为s2的元素中唯一的非金属元素。 (3)与稀有气体原子电子层结构相同的离子： ①与氦原子电子层结构相同的离子有H、I十、B+(2e粒子)。 ②与氖原子电子层结构相同的离子有F,O,N8、Na、 Mg+、A3+(10e粒子) ③与氩原子电子层结构相同的离子有CI、S、K+、Ca+ (18e粒子)。 (4)核外电子总数为10的粒子： ①阳离子：Na、Mg+、A13+、NHt、HO。 ②阴离子：Na-、O、F、OH、NH。 ③分子：Ne、HF、HO、NH、CH。 (5)核外电子总数为18的粒子： ①阳离子：K、Ca2+。 ②阴离子：S2-、HS、C1。 ③分子：Ar、HCl、H2S、PH、SiH、Fz、HO2、C2H6、 CHOH、N2H,等。 33 国随食手册高中化学选择性必修2物质结构与性质？) (6)核外电子总数及质子总数均相同的粒子： 回诊考策 Na、NH、HOt;F、OH、NH;CI、HS;N、CO 元素推断的一般思路 C2H2等。 原子结构特征 [说明]C、Si等元素不能形成简单离子，因而不存在C+、 合量我组成特征 C-、Si等离子。 物理和化李特征 2.根据性质推断元素 元素的性质门周期 (1)非金属元素的氢化物（烃类除外）在常温下不是气态的物 原子（线离子）站构 原子 已知元素间的 序线 质：H2O、HO2、N2H1。 原子序数关系 (2)最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素：C(HCIO)。 化学式相对分 相对原 (3)常温下单质呈液态的非金属元素是Br,金属元素是Hg。 化学「子质量子质量 方程式 (4)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱 反应的元素：Be、AI。 (5)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物能发 生化合反应的元素：N(NH+HNO—NHNO3)。 (6)元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该 元素单质的元素：S(SO2+2H2S—3S￥十2HO) (7)元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元 素：Ii、Na、F。 (8)能与NaOH溶液反应的单质：Al、Be、Si,CL2、Br、l2、S。 其中，Al、B、Si单质与NaOH溶液反应时有氢气产生。 例2(2024·湖北卷)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增 大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种 元素形成的化合物如图。下列说法正确的是( )。 Z [X- Y-X-W] A.电负性：W>Y B.酸性：W2YX3>W2YX C.基态原子的未成对电子数：W>X D.氧化物溶于水所得溶液的pH:ZY [解析主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X,Y的价电 子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z有4个能层。 根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别 为H、O、S、K。W和Y可以形成HS,其中S显一2价，因此，电 负性：S>H,A错误；H2SO3是中强酸，而HSO1是强酸，因此， 34 第一章原子结构与性质么出 在相同条件下，后者的酸性较强，B错误；H只有1个电子，O的 2即轨道上有4个电子，O有2个未成对电子，因此，基态原子的未 成对电子数：O>H,C错误：K的氧化物溶于水且与水反应生成 强碱KOH,S的氧化物溶于水且与水反应生成HSO3或 HSO4,因此，氧化物溶于水所得溶液的pH:K>S,D正确。 答案D 02关健能幼提升。 题型】原子结构与元素周期表 名丽支细 例I(2024·江西南昌二中月考)下列关于 (1)主族元素最高正价=主族序数(O、F 原子结构及元素周期表的说法错误的是( 除外) ①族 IA A.基态原子最外层电子排布为s2的元 ⅢA NA VA 序数 碱金属 素一定位于第ⅡA族 ②最高 +6(0 +7(F +1 +1 +2 +3 十4 十5 正价 例外) 例外 B.第三、四周期同主族元素的原子序数相 D最低 C.Si N.P.As 1 差8或18 负价 为一4为一3例外】 23 C.第四周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的 的绝对 值之和 原子序数相差11 ②① 0 D.基态原子3d轨道上有5个电子的元素 的代数和 其他常见 十5 位于第MB族或第IB族 化合价 解析基态原子最外层电子排布为s2的 (2)过渡元素（以第四周期第ⅢB一 元素也可能是氦，氦不位于第ⅡA族，A错误； IB族元素为例)》 第三、四周期同主族元素的原子序数之差，如 恒B NB VB VB B 族序数 (Se) (Ti) (V) (Cr) (Mn) 第ⅡA族的镁和钙原子序数之差为8，第ⅢA族 价电子 最高正 34s 3d4s 3d4s 3d 4s 3d4s 排布式 价-副 的铝和镓原子序数之差为18，所以第三、四周 价电子数 5 7 族序数 期同主族元素的原子序数相差8或18，B正 最高正价 +3 十4 十5 +6 +7 确：第四周期第ⅡA族与第ⅢA族元素相 (3)在元素周期表的第二、三周期中，某些 隔10个过渡元素，所以它们的原子序数相差 主族元素与其右下方的主族元素（如图所示） 11,C正确；基态原子3d轨道上有5个电子的 的有些性质是相似的，称为对角线规则（后面 元素为位于第B族的铬或第ⅢB族的锰， 即将学习的电负性能解释对角线规则)。 D正确。 Li Be [答案A 35参考答架与提示么 示。(2)元素X的原子最外层电子排布式为s"np+1, →H p轨道排有电子，说明s轨道已排满电子，即n=2, 核外全部是s 1s-He 不一定位于同 则元素X的原子核外电子排布式为1s22s2p,X是氨 电子的原子 1s22s Li 周期，D错误 父 1s2s2→Be 元素，其最低价氢化物为NH,电子式为H:N:H。 【关键能力提升】 (3)元素Y的原子最外层电子排布式为ns"p+,又 [跟踪练1]B[最外层电子排布式为1s的元素为 n一1=2，n=3,则Y元素的原子核外电子排布式为 He,位于周期表0族，最外层电子排布式为2s的元素 1s22s2p3s23p,Y是硫元素。(4)N、F的核外电子数 为Be,位于周期表第ⅡA族，二者不在同一主族，A错 分别是7和9] 误：p能级有1个空轨道，则该元素原子的价层电子排 C培优突破练 布式为sp,所以属于p区元素，一定是同主族元 4s Ap 2s 2p 1.(1)14:闷个☐ (29+内 素，B正确：s能级最多排2个电子，则n=2,所以最外 (3)M. (4)相反。 层电子排布式为s"p的原子为C原子，在第二周 [(1)基态硅原子核外有14种运动状态的电子：基态锗 期，而最外层电子排布式为2s2p的离子所对应的元 4s p 素可能是金属元素，也可能是非金属元素，若为金属元 原子的最外层电子的轨道表示式为四中+☐ 素，则在第三周期，C错误：原子核外M层上的s能级 2p 和p能级都充满电子，而d轨道上尚未有电子的两种 (2)基态氮原子的价层电子轨道表示式为个。 原子可能是第三周期元素原子，也可能是第四周期元 (3)基态C1原子中，核外电子占据的最高能层的符号是 素原子，D错误] M。(4)氧元素基态原子的K层有2个电子，根据泡利 [跟踪练2]C[非金属元索主要集中在元素局期表右 原理可知，K层电子的自旋状态相反。] 上角的三角区内，因为氢元素只有一个电子层，所以氢 第二节原子结构与元素的性质 元素排在s区，且存在于元素周期表的左上角，C符合 一、原子结构与元素周期表 题意] 【必备知识梳理】 [跟踪练3]A[由于基态Y原子的价层电子排布式为 [纠错练1]A ns一p+',其中n一1=2，所以n=3,则Y是S,根据 [Ar]3d4s或 元素X、Y、乙在周期表中的相对位置可判断X是F,Z是 [原子核外N Ar3d4s- Cr或 都位于第四 能层上有一个 As,据此解答。基态S原子的价层电子排布式为3s3p, Cu(有d电子) s电子的原子 周期，A正确 A错误：S在周期表中的位置是第三周期第MA族， 「Ar14s (无d电子) K B正确：F位于第二周期，此周期所含非金属元素种数 (原子→Ne 不一定位于 最多，C正确：As的原子序数是33，基态原子的核外电 最外层电子排 布式为2s22p 同一周期， 离子→0N等)B错误 子排布式为1s22s22p3s23p3d°4s24p2,D正确.] 【学业质量测评】 原子核外M能 1s2s22p 3s23p-Ar 】不一定 层上的s、p能 A基础过关练 位于同 级都充满电子，1s2s2p3s23p4s→K 一周期， 而d能级上没 1.B[硒元素与硫元素同主族，最外层均为6个电子，硒 1s2s22p3s23p4s2→CaJC错误 有电子的原子 元素原子的价电子排布式为4s4p,位于元素周期表 5 重雅手细高中化学选择性必修2物质结构与性质则 第16列，有+4和十6两种价态的氧化物，核外有8个 d区和ds区的元素均为金属元素，B正确：基态Ag原 能级。] 子的价层电子排布式为4d"5s,由此可判断Ag在第 2.A[核外L层仅有2个电子的原子为Be,核外M层 五周期第IB族，可理解为先填满了4d能级后再填充 仅有2个电子的原子为Mg,Be与Mg均为第ⅡA族元 5s能级，所以属于ds区，C正确：由基态原子的外围电 素，A符合题意；核外电子排布式为1s的原子为He, 子排布式为4f5d6s可判断此元素位于元素周期表 核外电子排布式为1s2s的原子为Be,He与Be不是 第六周期第ⅢB族，D正确。] 同主族元素，B不符合题意：2即轨道只有1个未成对电 3.C[X,Y,Z、M是原子序数依次增大的四种短周期元 子的原子为B或F,3p轨道只有1个未成对电子的原 素，X形成1个单键，可能为H或F,Y形成3个单键， 子为A1或C1,它们不一定为同一主族元素，C不符合 则为N,Z形成1个双键，则为O,M可以形成5个键， 题意：K、Cu最外层均只有1个电子，它们不为同一主 结合该化合物的结构可知M为P,综上所述，X只能为 族元素，D不符合题意。] H,在该化合物所含的元素中，O的非金属性最强， 3.D[XY,Z、W,M分别是H,OA1,S.CI元素。非金 A错误：P原子周围电子数大于8个，B错误：Z的同素 属性：H<O,A错误：熔点：离子晶体AlO>分子晶 异形体O在大气中的含量与环境污染密切相关，C正 体AC1,B错误：离子半径：A+<S-,C错误：非金 确：PO是一种干燥剂，但是能与NH反应，故不能 属性：S<C1,还原性：HS>HCl,D正确] 干燥NH,D错误.] 4.D[根据题中信息可知元素1为H,元素2为O,元素 4.(1)球形。(2)Fe:1s2s22p3s3p3,Fe+: 3为Mn,元素4为Zn,元素5为Ge。H在s区，O,Ge 1s22s22p3s23p3d:Fe+.(3)3d4s2. 在p区，Mn在d区，Zn在ds区，题表中5种元素位于 2s 2p 4个不同的区，A错误：元素4为Z,其基态原子的价 (491↑.(5) 电子排布式为3d"4s,最外层电子排布式为4s,与它 [(1)s区为第【A族，第ⅡA族元素，符合条件的元素 具有相同最外层电子数的元素可能位于s区，d区或 为B,其基态原子核外电子排布式为1s2s2,价电子 s区，B错误：元素1、2,3的基态原子中，未成对电子数 的电子云形状为球形。(2)d区为第ⅢB~B族、第 分别为1、2,5，比值为1：2：5，C错误：元素5为Ge, I族元素，族序数最大的族中原子序数最小的元素 其核外电子排布式为1s2s22p3s3p3d4s24p,其原 为Fe,常见离子为Fe、Fe+,电子排布式分别为 1s2s22p3s3p3d、1s2s2p3s3p3d,由离子的电 子结构示意图为 ,D正确] 子排布式可知，Fr的3d轨道为半充满状态，其稳定 性强于Fe。(3)ds区中符合条件的元素为Zn,其基 B综合提能练 态原子的电子排布式为1s2s22p33p3d4s,价层 1.A[根据六种元素在周期表中的位置可知Z、M为第 电子排布式为3d”4s。(4)p区中符合条件的元素为 二周期元素，其他元素为第三周期元素，结合Y的最高 2s 2p 化合价为十3，可知Y为A元素，则X为Mg元素， N,其基态原子的价层电子排布图为四内。 Z为C元素，M为N元素，Q为S元素，R为C元素。 (5)铀和杯均为铜系元素，位于「区。 A项，还原性：CS>CC1,错误，] 5.(1)Mg、He:HClO:PO 2.A[Xe是稀有气体元素，同一族的He的核外电子排 8:第二周期第NA族。 布式为1s,A错误：s区元素除H外均为金属元素， (2)1 6 参考答案与提示次 (3)10+p:H%-◆R。(4)1s2s22p3s23p3d"4s24p 价为+3.] (或[Ar]3d4s4p2). [纠错练2]AC[O,与HS溶液反应的化学方程式为 [由元素在元素周期表中对应的位置关系可知， O,+2HS—2S,+2HO,根据同一氧化还原反应 a为H,b为He,e为C,d为N,e为O,f为Na,g为Mg, 中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，O,的 h为Al,i为P,j为CI,k为Fe,I为Ge,m为Br,n为 氧化性大于S,故O元素的非金属性比S元素的非金 B。(1)题图所列元素中，原子最外层只有2个电子的 属性强，A正确：氧化性的强弱与得电子的难易程度有 短周期元素是Mg、Hc,元素j(CI)的最高价氧化物对 关，与氧化剂得电子的多少无关，B错误：HO比HS 应水化物的化学式为HCO,元素i(P)的最高价氧化 的热分解温度高，说明H()比HS的稳定性强，则O 物的化学式为PO。(2)g(Mg)形成的离子为Mg+, 元素比S元素的非金属性强，C正确.] Mg的核外电子数为10，故其离子结构示意图为 【关键能力提升】 @羽：元素c(C位于第二周期第NA族。(3)元素R [跟踪练1]C[元素X、Y,Z、W、T分别为C、Na、Al、 S,Cu,故S与Cu混合加热可生成CuS,C正确] 与「在同一周期，位于第p主族，则R的原子序数为 [跟踪练2](1)随着原子序数的增大，1值减小 10十P,R能形成气态氢化物，则其氢化物的化学式为 (2)①③。(3)419kJ·mol:738kJ·mol+ H-◆R。(4)m为Br,位于第四周期第A族，其基态 (4)10号元素为氣，该元素原子的最外层电子排布已达 原子核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s4p或 到8电子稳定结构 [Ar]3d4s4p.] [(1)由H,Ii,NaK等的第一电离能可以看出，同主族 C培优突破练 元素随原子序数的增大，1值减小。(2)从第二、三周 1.A[由题图可知，同一竖列为同一周期元素，而同一 期可以看出，第ⅢA族和第MA族元素的1值比同周 横行为同主族元素，由元素的相对原子质量可知，甲、 期相邻两种元素的都低。由此可以推测1，（砷）> 乙的相对原子质量均比As小，As位于第四周期第VA 1(硒)、1（溴）>1（硒）。(3)根据同主族、同周期元素 族，则C,Si、乙位于第VA族，乙为Ge,B.Al、甲位于 第一电离能的递变规律可以推测I(K)<I(Ca)< 第ⅢA族，甲为Ga。乙为Ge,位于元素周期表第四周 期第WA族，A错误：同周期自左到右原子半径减小， 1(Mg)。(4)10号元素是氖，该元素原子的最外层电 同主族自上到下原子半径增大，故原子半径：甲(G)> 子排布已达到8电子稳定结构。] 乙(Ge)>Si,B正确：C与Ge同主族且电子层数增多， [跟踪练3]A[Z是元素周期表中电负性最大的元 非金属性：C>Ge,则Ge的简单气态氢化物的稳定性 素，Z为F元素：W的原子序数大于Z,所以W是第三 弱于CH:,C正确：乙为Ge,位于金属元素与非金属元 周期元素，又因为W原子在同周期中原子半径最大， 素的交界处，可用作半导体材料.D正确。] 所以W为Na元素：基态X原子核外有2个未成对电 二、元素周期律 子，且X位于第二周期，所以X为C元素或O元素：又 【必备知识梳理】 因为X与Y相邻，且Y的原子序数大于X,所以X只 [纠错练]C[分析元素A的各级电离能数据可知， 能是C元素，Y是N元素。同周期元素第一电离能 1、12和a相差不大，但1与，相差较大，说明A原 随着原子序数的增大而增大，所以第一电离能：F>N 子失去3个电子较容易，失去第4个电子较困难，从而 >C,即1(Z)>I(Y)>1(X),A错误：N元素的最高 可知A原子最外层有3个电子，故A元素的常见化合 价氧化物对应水化物为HNO,C元素的最高价氧化 >