第1章 第2节 第2课时 核外电子排布与元素周期表-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2五维课堂Word课时作业（鲁科版2019）

1．世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥，桥受力部件采用高强度拉力钢索(如图)。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒，下列说法错误的是(　　) A．锌位于元素周期表的d区 B．基态Al原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 C．钒位于元素周期表中第4周期ⅤB族 D．钒的价电子排布为3d34s2 解析：A　[第3周期稀有气体的原子序数为18，锌的原子序数为30,30－18＝12，则锌在周期表中处于第四周期ⅡB族，ds区，故A错误；基态Al原子电子占据最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃形，故B正确；第3周期稀有气体的原子序数为18，钒的原子序数为23,23－18＝5，则钒在周期表中处于第4周期ⅤB族，故C正确；钒的原子序数为23，其核外电子排布为1s22s22p63s23p63d34s2，则钒的价电子排布为3d34s2，故D正确。] 2．下列关于价电子排布为3s23p4的粒子描述正确的是(　　) A．该元素在元素周期表中位于p区 B．它的核外电子排布式为[Ar]3s23p4 C．该元素为氧元素 解析：A　[该元素为硫元素，S元素在元素周期表中位于p区，故A正确；S元素核外电子排布式为[Ne]3s23p4，故B错误；价电子排布为3s23p4的粒子其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，其核外电子数为16，为S元素，故C错误；S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，其轨道表示式为，故D错误。] 3．前4周期元素中，基态原子的4s能级中只有1个电子且位于d区的元素共有(　　) A．0种　 B．1种　　C．2种　　D．3种 解析：B　[基态原子的4s能级中只有1个电子，则该元素最外层仅有的一个电子位于4s能级，即4s1，该原子4s能级未填充满，一是按照能级顺序正常填充的结果：1s22s22p63s23p64s1，为19K元素；二是按照洪特规则的特例填充的结果：1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1， 为24Cr和29Cu,29Cu位于ds区，位于d区只有1种Cr，所以只有1种符合。] 4．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 解析：B　[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，故电子排布式为[Ar]3d54s2的元素为过渡元素。] 5．下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素组成的化合物是(　　) A．半导体材料砷化镓 B．储氢材料镧镍合金 C．光学材料硒化锌 D．超导材料K3C60 解析：C　[A、D项中组成化合物的元素均为主族元素，B项中组成化合物的元素均为副族元素。] 6．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 解析：D　[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，因最后一个电子进入4f能级，所以该元素为f区元素。] 7．已知某元素＋2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在元素周期表中的位置是(　　) A．第3周期Ⅷ族，p区 B．第3周期ⅤB族，d区 C．第4周期ⅠB族，ds区 D．第4周期ⅤB族，f区 解析：C　[题给＋2价离子的核外有27个电子，则该元素原子核外有29个电子，29号元素是铜，位于第4周期ⅠB族，位于ds区。] 8．如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(　　) 解析：A　[[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的原子序数为35；B项中X上方的原子序数为27，处在第4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。] 9．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的轨道表示式为 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6 D．某元素的原子外围电子排布式为5s25p1 解析：D　[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其族序数，无法确定其周期数；D中可确定该元素在第5周期ⅢA族。] 10．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．最外层电子排布为ns2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式为(n－1)dxnsy的元素的族序数一定为x＋y 解析：C　[基态原子的N层上只有一个电子的元素，可能为钾元素，也可能为铬元素或者铜元素，A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式为(n－1)dxnsy的元素的族序数可能为x＋y(x＋y≤7)，也可能为Ⅷ族(10≥x＋y>7)，还可能为y(x＝10)，D错误。] 11．(双选)R元素有如下反应：RO＋5R－＋6H＋===3R2＋3H2O，下列说法正确的是(　　) A．R元素位于周期表中ⅦA族 B．RO中的R只能被还原 C．R2在常温常压下一定是气体 D．R元素一定位于周期表中的p区 解析：AD　[根据题给反应知R元素可形成R－，可知R元素原子最外层有7个电子，位于周期表中ⅦA族，A项正确；R元素位于周期表中ⅦA族，最高正价为＋7价，RO中R元素的化合价为＋5价，为R元素的中间价态，则RO中的R既能被还原又能被氧化，B项错误；R2可以是溴单质或碘单质，而溴单质常温常压下是液态，碘单质常温常压下为固态，C项错误；ⅦA族都位于周期表中的p区，D项正确。] 12．某元素的原子最外电子层排布式为5s25p1，该元素或其化合物不可能具有的性质是(　　) A．该元素单质是导体 B．该元素单质在一定条件下能与盐酸反应 C．该元素的氧化物的水化物显碱性 D．该元素的最高化合价呈＋5价 解析：D　[元素的原子最外电子层排布式为5s25p1，处于p区，属于ⅢA族元素，同主族自上而下金属性增强，故金属性比Al元素强，该元素单质是导体，故A正确，金属性比Al元素强，该元素单质在一定条件下能与盐酸反应置换出氢气，故B正确；氢氧化铝显弱碱性，该元素金属性比Al元素强，故氢氧化物的碱性比氢氧化铝强，故C正确，该元素原子最外层电子数为3，最高化合价呈＋3价，故D错误。] 13．已知元素周期表中共有18个纵列，下图实线表示元素周期表的边界。按电子排布，可把周期表里的元素划分为几个区：s区、p区、d区、ds区等。除ds区外，其他区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级符号。 (1)请在表中用实线画出s区、p区、ds区的边界线，并分别用阴影和表示d区和ds区。 (2)有的同学受这种划分的启发，认为d区内第6、7纵列的部分元素可以排在另一区，你认为应排在　________　区。 (3)请在元素周期表中用元素符号标出4s轨道处于半充满状态的元素。 解析：依据按构造原理最后填入电子的能级符号将元素周期表划分为几个区。对于24号元素，其核外价电子排布根据构造原理应该是3d44s2，而实际上是3d54s1，原因是能量相同的轨道处于全空、全充满和半充满状态时能量较低，而29号元素也正是因为这一点排成3d104s1，而不是3d94s2，故将29号、30号元素所在纵列归为ds区。所以认为d区内第6、7纵列的部分元素可以排在ds区是有道理的。 答案：(1) (2)ds　(3)见上表 14．有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中只有C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1；B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是最外层的s能级电子数的两倍；C原子最外层电子数等于D原子最外层电子数的一半。 请回答下列问题： (1)A是　________　(填元素名称，下同)，位于第 　________　周期　________　族；D是　________　，位于第　________　周期　________　族；E是　________　，位于第　________　周期　________　族。 (2)写出C元素基态原子的电子排布式：________________________________________________________________________， 由此可见，该元素为　________　区元素。 (3)写出D元素原子的价电子轨道表示式：________________________________________________________________________， 由此可见，该元素为　________　区元素。 解析：由“A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1”“C、E是金属元素”可知A为氢元素，E为钠或钾元素；B和D元素原子的最外层的s能级电子数为2，所以它们的最外层的p能级电子数是4，是ⅥA族元素，所以B是氧元素，D是硫元素，则E为钾元素；由“C原子最外层电子数等于D原子最外层电子数的一半”可知C是铝元素。 答案：(1)氢　1　ⅠA　硫　3　ⅥA　钾　4　ⅠA (2)1s22s22p63s23p1(或[Ne]3s23p1)　p 15．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4周期ⅥB族________________________________________________________________________； ②第5周期ⅠB族________________________________________________________________________； ③第5周期ⅣA族________________________________________________________________________； ④第6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2周期ⅡB族 B．第4周期ⅡA族 C．第4周期ⅤB族 D．第5周期ⅡB族 ③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　________　。 解析：(1)第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，但根据洪特规则应为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，且价电子数等于其族序数，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ⅡB族。 ②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4周期ⅤB族。 ③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4周期ⅤA族，属于p区元素。 (3)①钛位于第4周期ⅣB族，价电子排布式为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。 答案：(1)①3d54s1　②4d105s1　③5s25p2　④6s2　(2)①ⅡB　②C　③4s24p3　第4周期ⅤA族　p 学科网（北京）股份有限公司 $$