课时微练23 元素周期表和元素周期律-（作业课件）【赢在微点·顶层设计】2027年高中化学高考一轮总复习

该高中化学高考复习课件聚焦“元素周期表和元素周期律”专题，依据高考评价体系梳理了元素推断、性质比较（电离能、电负性）、电子排布三大考查维度，通过真题分析明确“元素位置与性质推断”“电离能比较”等高频考点，归纳出选择题、填空题等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“真题解析+技巧归纳+素养提升”策略，如通过“成键特点速推元素”方法突破短周期元素推断，结合Ga、Ge等实例培养科学思维与证据推理素养。特设“易错点警示”（如第一电离能反常规律）和“答题模板”，助力学生掌握解题技巧，教师可据此系统开展专题复习，提升备考效率。

课时微练(二十三) 元素周期表和元素周期律 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载： “以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也。”下列说法正确的是( ) A.该方法为化学变化 B.朴硝中S元素位于元素周期表p区 C.第一电离能：N<O<S D.K原子核外电子有19种空间运动状态 基础训练 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)，由信息可知，Na、K的焰色不同，则“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，该方法用的焰色试验属于物理变化，A项错误；p区元素包括元素周期表中ⅢA族元素~0族元素，所以S元素位于元素周期表的p区，B项正确；N、O属于同一周期元素且原子序数依次增大，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第ⅤA族元素的第一电离能大于第ⅥA族元素的，所以第一电离能大小顺序是N>O>S， 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 C项错误；s能级上电子有1种空间运动状态，p能级上电子有3种空间运动状态，基态K原子中有1s、2s、2p、3s、3p、4s能级，基态原子核外电子空间运动状态种类=1+1+3+1+3+1=10，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.为维护国家安全和利益，经国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。自2023年8月1日起正式实施。下列说法不正确的是 ( ) A.镓的核电荷数为31 B.锗元素的相对原子质量为72.63 C.镓、锗位于周期表p区 D.镓、锗是稀土元素 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 镓为31号元素，核电荷数为31，A项正确；根据信息，锗元素的相对原子质量为72.63，B项正确；根据镓、锗的价层电子排布，二者位于周期表p区，C项正确；镓、锗为主族元素，不是稀土元素，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.将Ca3(PO4)2、SiO2和C在高温下焙烧可以得到单质磷。下列说法正确的是( ) A.电负性：χ(Ca)>χ(P) B.原子半径：r(P)>r(Ca) C.电离能：I1(O)>I1(C) D.热稳定性：SiH4>CH4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐变小，同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐变大，故电负性χ(Ca)<χ(P)，A项错误；同周期从左到右，原子半径逐渐减小，同主族从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径r(P)<r(Ca)，B项错误；同周期从左到 右，第一电离能呈增大趋势，则电离能I1(O)>I1(C)，C项正确；C元素的非金属性强于Si，故热稳定性SiH4<CH4，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由Ca、Fe、 P、O和Y(钇，原子序数比Fe原子大13)组成。下列说法正确的是( ) A.基态Ca原子的核外电子填充在6个轨道中 B.Y位于元素周期表的第ⅢB族 C.5种元素中，电负性最大的是P D.5种元素中，第一电离能最小的是Fe 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 钙为20号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态Ca原子的核外电子填充在10个轨道中，A项错误。钇原子序数比Fe原子大13，为39号元素，位于元素周期表的第五周期第ⅢB族，B项正确。同周期从左到右，元素的金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族从上到下，元素的金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；5种元素中，电负性最大的是O元素，C项错误。同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，5种元素中，钙元素的第一电离能比铁小，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.硒代半胱氨酸(含 C、H、N、O、34Se 5种元素)是一种氨基酸，其分子空间结构如图。下列说法不正确的是( ) A.Se位于元素周期表中第四周期第ⅥA 族 B.该分子结构中存在极性键和非极性键 C.5种元素中，电负性最大的是氧元素 D.基态O原子中有8种空间运动状态不同的电子 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 硒元素的原子序数为34，位于元素周期表中第四周期第ⅥA族，A项正确。分子中存在碳碳非极性键、碳氢等极性键，B项正确。同周期从左到右，元素的金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，元素的金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；5种元素中，电负性最大的是氧元素，C项正确。把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；基态O原子核外电子排布为1s22s22p4，有5种空间运动状态不同的电子，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 6.根据表格中五种元素的电离能数据(单位：kJ·mol-1)，下列说法不正确的是( ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 电离能 元素代号 I1 I2 I3 I4 Q 2 080 4 000 6 100 9 400 R 500 4 600 6 900 9 500 S 740 1 500 7 700 10 500 T 580 1 800 2 700 11 600 U 420 3 100 4 400 5 900 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.T的氯化物最可能的化学式为TCl3 B.氦元素最有可能与Q元素位于同一族 C.在元素周期表中，最可能处于同一族的是R和U D.U元素最有可能为K，R元素最有可能为Li 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 当In+1≫In时，元素的最高化合价为+n价，故R和U元素的最高价为+1价，S元素的最高价为+2价，T元素的最高价为+3价，A、C两项正确；由表中数据可知，Q元素各电离能都较大，而且各电离能之间无太大差距，故Q最可能为稀有气体元素，所以氦元素最有可能与Q元素位于同一族，B项正确；R元素电离能出现了I4，而锂原子核外只有3个电子，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 7.元素周期表前四周期元素的一部分如图所示，X、Y、Z、M均为主族元素，其中M元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的。下列说法错误的是( ) A.第一电离能：Z>M B.电负性：Y>M>Z C.离子半径：X->Y2- D.Y元素基态原子的简化电子排布式：[Ne]3s23p4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 由题干信息和题图可知，X、Y、Z、M均为主族元素，其中M元素原子的最外层电子数为其次外层电子数的，则M的电子分层排布为2、8、18、6，位于第四周期第ⅥA族，即Se元素，Z为As元素，Y为S元素，X为F元素，据此分析解题。由分析可知，Z为As元素，M为Se元素，根据同一周期从左往右元素的第一电离能 呈增大趋势，ⅡA族元素与ⅢA族元素、ⅤA族元素与ⅥA族元素反 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 常，即电离能As>Se，A项正确；由分析可知，Y为S元素、M为Se元素、Z为As元素，同一周期从左往右元素的电负性依次增大，同一主族从上往下元素的电负性依次减小，故电负性S>Se>As，即Y>M>Z，B项正确；由分析可知，X为F元素，Y为S元素，一般电子层数越多半径越大，故离子半径S2->F-，即X-<Y2-，C项错 误；由分析可知，Y为S元素，是16号元素，故Y元素基态原子的简化电子排布式为[Ne]3s23p4，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 8.一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构。下列叙述正确的是( ) A.X的常见化合价有-1价、-2价 B.原子半径大小为Y>X>W C.YX的水合物具有两性 D.W单质只有4种同素异形体 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 W、X、Y为短周期元素，原子序数依次增大，简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构，则它们均为10电子微粒，X为O元素，Y为Mg元素，W、X、Y组成的物质能溶于稀盐酸，有无色无味的气体产生，则W为C元素，产生的气体为二氧化碳，据此解答。X为O元素，氧元素的常见价态有-1价和-2价，如H2O2和H2O，A项正确；W为C元素，X为O元素，Y为Mg元素，同主族元素电子层数越多，原子半径越大，元素的电子层数相同时，原子序数越小， 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 原子半径越大，所以原子半径大小为Y>W>X，B项错误；Y为Mg元素，X为O元素，可形成MgO，水合物为Mg(OH)2，Mg(OH)2只能与酸反应生成盐和水，不能与碱反应，所以YX的水合物没有两性，C项错误；W为C元素，碳元素的同素异形体有金刚石、石 墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等，种类不止四种，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 9.化学是材料科学的基础。下列说法不正确的是( ) A.新型半导体材料氮化镓的化学式为GaN B.太阳能电池材料钛酸钙(CaTiO3)中钛元素属于副族元素 C.“玉兔号”月球车的热源材料Pu与Pu互为同素异形体 D.储氢材料镍镧合金中镍元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 氮化镓的化学式为GaN，具有良好的半导体性能，是性能优良的新型半导体材料，A项正确；钛为22号元素，属于第ⅣB族，为副族元素，B项正确；Pu与Pu是质子数相同、中子数不同的核素，两者互为同位素，不互为同素异形体，C项错误；镍为28号元素，元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 10.某化合物结构如图所示，其中X、Y、W、 Z是原子序数依次增大的短周期元素，且四种 元素分布在三个周期，W的最外层电子数是 Y的最外层电子数的2倍，Z和X同主族。下列 说法正确的是( ) A.W与Z形成的化合物中可能有非极性共价键 B.同一周期中比W原子第一电离能小的还有5种元素 C.电负性：Y>W D.离子半径：Z>W 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期元素，且四种元素分布在三个周期，则X为H元素；Z和X同主族，且Z的原子序数最大，则Z为Na元素；W的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍，且Y能形成4个共价键,W能形成2个共价键，则Y为B元素,W为O元素，据此解答。O和Na可以形成化合物Na2O2，含有非极性共价键，A项正确；第二周期元素第一电离能比O元素小的元素只有Li、Be、B、C 4种元素，B项错误；同一周期从左到右元素的电负性依次增大，电负性O>B，C项错误；氧离子半径>钠离子，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 根据成键特点速推元素 技法巧用 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 共价键数目 1 2 3 4 5 6 7 可能的 元素 H、F、Cl O、S B、Al、 N、P C、Si或B、Al、N、P N、P S Cl 注：B、Al有空轨道，易形成配位键，阴离子根中形成4个共价键的元素可考虑B、Al；N、P原子上有孤电子对，易形成配位键，阳离子根中形成4个共价键的元素可考虑N、P。 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 11.X、Y、Z、W是短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示，X能形成多种同素异形体，其中一种是电的良导体，Z是第ⅡA族元素。下列说法错误的是( ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.Z、X、Y、W元素的最高正化合价依次升高 B.Y与Z形成的化合物遇水能形成两种碱性物质 C.Y、W的简单氢化物之间能发生化合反应 D.等物质的量浓度的Y、W的最高价氧化物对应水化物溶液的酸性：W<Y 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 由题意可知,Z是镁元素、X是碳元素、Y是氮元素、W是硫元素，最高正化合价分别为+2、+4、+5、+6依次升高，A项正确；Mg3N3与水反应生成Mg(OH)2、NH3或NH3·H2O，B项正确；NH3是碱性气体,H2S是酸性气体，二者可化合生成(NH4)2S,C项正确；H2SO4是二元强酸，HNO3是一元强酸，当二者浓度相等时，前者c(H+)较大，溶液酸性较强，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 12.化学家首次实现了让两个铍原子在室温下安全地键合在一起，创造出了双铍烯，这是首个含有铍—铍键的固态化合物。“固态双铍化合物”被评为2023年最“炫”分子，其结构如图所示。下列说法正确的是( ) A.原子半径：C>Be>H B.基态原子的第一电离能：C>Be C.“固态双铍化合物”中含有金属键 D.“固态双铍化合物”的化学式为BeC5H5 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 同周期从左至右原子半径逐渐减小，故原子半径C<Be，A项错 误；同周期从左至右元素的第一电离能呈增大趋势，故基态原子的第一电离能C>Be，B项正确；铍形成了Be—Be键，它是非极性键，“固态双铍化合物”不含金属键，C项错误；观察分子模型可 知，1个分子中含10个碳原子、10个氢原子和2个铍原子，分子式为Be2C10H10，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 13.铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。回答下列问题： (1)已知高温下CuO—→Cu2O+O2，从铜原子价层电子结构(3d和 4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看，能生成Cu2O的原因是 ___________________________________________________________________________________________________________________。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 能力训练 CuO中铜离子的价层电子排布为3d9，Cu2O中铜离子的价层电子排布为3d10，后者3d轨道处于稳定的全充满状态而前者不是 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，若“Si—H”键中共用电子对偏向氢元素，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为Se (填“>”或“<”)Si。与Si同周期的部分元素的电离能如图所 示，其中a、b和c分别代表 (填字母)。 A.a为I1、b为I2、c为I3 B.a为I2、b为I3、c为I1 C.a为I3、b为I2、c为I1 D.a为I1、b为I3、c为I2 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 > B 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)若“Si—H”键中共用电子对偏向氢原子，说明硅元素显正价，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，硒的氢化物中硒元素显负价，所以硒与硅的电负性相对大小为Se>Si；在第三周期元素中，钠原子失去1个电子后就已经达到稳定结构，所以钠元素的第二电离能最大；镁原子最外层为2个电子，失去2个电子后为稳定结构，所以镁元素的第二电离能较小；铝原子最外层有3个电子，失去2个电子后还未达稳定结构，而铝元素的金属性比镁元素弱，所以第二 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 电离能比镁元素略高；硅原子最外层的3p轨道上有2个电子，全部失去后留下的3s轨道上有2个电子，相对较稳定，所以硅元素的第二电离能比铝元素要低；磷、硫元素的非金属性逐渐增大，第二电离能也增大，由于硫原子失去1个电子后3p轨道上是3个电子，是较稳定结构，所以硫元素的第二电离能要高于氯元素；综上 分析，a代表第二电离能I2、b代表第三电离能I3、c代表第一电离能I1，故选B。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 14.有五种短周期元素，它们的结构、性质等信息如表所示： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 元素 结构、性质等信息 A 是短周期元素(稀有气体元素除外)中原子半径最大的元素，含该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂 B 与A同周期，其最高价氧化物对应的水化物呈两性 C 其气态氢化物极易溶于水，液态时常用作制冷剂 D 海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中的杀菌消毒剂 E 元素原子的2p轨道上有2对成对电子 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 根据表中信息回答下列问题： (1)A元素原子的核外电子排布式为 ，D元素 原子的核外价层电子轨道表示式为 。  (2)B元素在元素周期表中的位置为 ；离子半径 _____(填“>”或“<”)A。  (3)C元素最外层有 个未成对电子，能量最高的电子排布在 轨道上，该轨道的形状是 。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 1s22s22p63s1(或[Ne]3s1) 第三周期第ⅢA族 < 3 2p 哑铃形 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)C、E元素的第一电离能的大小关系是 (用元素符号表示)。  (5)已知CD3分子中D元素显+1价，则该情况下，C、D元素的电负性大小关系是 (用元素符号表示)，CD3与水反应后的产物是____________________________(填化学式，反应前后元素化合价不变)。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 F>N N>Cl NH3(或NH3·H2O)和HClO 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 短周期元素中，A是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元 素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂，则A为Na元素； B与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性，则B为Al元素；C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则C为N元素；D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂，则D为Cl元素；E元素原子的2p轨道上有2对成对电子，则E为F元素。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 15.已知元素周期表中共有18纵列,如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s区、p区、d区、ds区。除ds区外，其他区的名称来自按构造原理最后填入的电子的能级符号。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 如图： 答案 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)有的同学受这种划分的启发，认为d区内6、7纵列的部分元素可以排在另一区，你认为应排在 区。  (3)在元素周期表中用元素符号标出4s轨道半充满的元素。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 ds 如图： 答案 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (4)利用电子排布的相关知识解释Fe3+比Fe2+稳定的原因： _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 Fe原子的价层电子排布式为3d64s2，Fe2+的价层电子排布式为 3d6，Fe3+的价层电子排布式为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 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 依据构造原理最后填入的电子的能级符号，将元素周期表划分为几个区,对于24号元素,其核外价层电子排布式似乎应该是3d44s2，而实际上是3d54s1，原因是能量相同的轨道处于全空、全充满和半充满时能量最低，而29号元素也正是因为这一点排成3d104s1而不是3d94s2，故29号、30号元素所在纵列归为ds区，所以该同学认为d区内6、7纵列的部分元素可以排在ds区是有道理的。对于Fe3+比Fe2+稳定的原因也可从铁原子的核外电子排布特点来解释。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 16.(1)进行离子取代的重要参数为离子半径。下表是r(F-)、r(K+)、r(Mg2+)的数据，从原子结构角度解释r(F-)≈r(K+)>r(Mg2+)的原因： ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 F-和K+的最外层电子数相同，电子层数F-<K+，核电荷数F-<K+，则综合结果得到r(F-)≈r(K+)；F-、Mg2+的电子层数和最外层电子 数均相同，且核电荷数F-<Mg2+，所以r(F-)>r(Mg2+)，综上所述，r(F-)≈r(K+)>r(Mg2+) 离子 F- Mg2+ K+ 离子半径r/pm 136 65 133 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)①V元素有+2、+3、+4、+5等多种化合价，其中最稳定的化合价是 价, V元素的第三电离能I3(V)小于Mn元素的第三电离能I3(Mn)，原因是_____________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。  ②锰的一种配合物的化学式为[Mn(CO)4(NH3)(CH3CN)]，该配合物中非金属元素的电负性由小到大的顺序为 。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 Mn2+的价层电子排布式为3d5，V2+的价层电子排布式为 3d3，Mn2+的3d轨道处于半充满状态，能量更低更稳定，使得Mn原子失去第3个电子所需能量更高，所以V元素的第三电离能I3(V)小于Mn元素的第三电离能I3(Mn) H<C<N<O +5 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (3)镍原子形成的微粒的电子排布式分别为 ①[Ar]3d84s2、②[Ar]3d9、③[Ar]3d8、④[Ar]3d94s1、⑤[Ar]3d84p1。下列有关这些微粒的叙述正确的是 (填字母)。  A.微粒半径：⑤>②>③ B.由光谱仪一定可以捕捉到发射光谱的是②③④ C.电离一个电子所需最低能量：③>①>④ D.得电子能力：④>⑤>③ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 AC 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)①V为23号元素，原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2或[Ar]3d34s2，其价层电子排布式为3d34s2，失去全部的价电子时，最外层为8电子稳定结构，所以V元素最稳定的化合价为+5价。②[Mn(CO)4(NH3)(CH3CN)]中非金属元素有H、C、N、O，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，则电负性C<N<O，H元素与C元素形成的化合物CH4中，H元素为正价，C元素为负价，则电负性H<C<N<O。(3)①[Ar]3d84s2表示基态镍原子；②[Ar]3d9表示激发态Ni+；③[Ar]3d8表示基态Ni2+；④[Ar]3d94s1表示激发态镍原子； 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ⑤[Ar]3d84p1表示激发态Ni+。Ni元素形成的粒子的核外电子数越多，粒子半径越大，镍原子失去的电子越多，粒子半径越小，则微粒半径⑤>②>③，A项正确。电子从激发态到基态会释放能量形成发射光谱，因此用光谱仪可捕捉到发射光谱，5种微粒中处于激发态的是②④⑤，B项错误。激发态粒子能量高，易失去第一个电子，基态原子能量低，电离能较大，且电离能逐级增大，则电离一个电子所需最低能量③>①>④，C项正确。能量越低越易得电子，能量⑤>④>③，则得电子能力⑤<④<③，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2 3 4 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)在图中用实线画出s区、p区、d区、ds区的边界线，并分别用阴影和表示d区和ds区。 $$