一、選擇題(每小題4分，共44分)1．下列說(shuō)法不正確的是(　C　)A．元素原子的核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化是形成元素周期系的根本原因B．周期序號(hào)越大，該周期所含金屬元素越多C．所有區(qū)的名稱均來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)符號(hào)D．周期表共18個(gè)縱列，可分為7個(gè)主族、7個(gè)副族、1個(gè)Ⅷ族、1個(gè)零族解析：C中，除ds區(qū)外，其余區(qū)的名稱均來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)符號(hào)。2．長(zhǎng)式周期表共有18個(gè)縱行，從左到右排為1～18列，即堿金屬為第一列，稀有氣體元素為第18列。按這種規(guī)定，下列說(shuō)法正確的是(　C　)A．第9列元素中有非金屬元素B．只有第2列的元素原子最外層電子排布式為ns2C．第四周期第8列元素是鐵元素D．第15列元素原子的最外層電子排布式為ns2np5解析：根據(jù)元素周期表的結(jié)構(gòu)可知，第9列為d區(qū)元素，全部為金屬元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；最外層電子排布式為ns2的不只是第2列元素的原子，如第12列元素的原子最外層電子排布式也是ns2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第15列元素原子的最外層電子排布式為ns2np3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．閃爍著銀白色光澤的金屬鈦(22Ti)因具有密度小、強(qiáng)度大、無(wú)磁性等優(yōu)良的機(jī)械性能，被廣泛地應(yīng)用于軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，號(hào)稱“崛起的第三金屬”。已知鈦有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列關(guān)于金屬鈦的敘述不正確的是(　C　)A．上述鈦原子中，中子數(shù)不可能為22B．鈦元素在元素周期表中位于第四周期C．鈦的不同核素在元素周期表中位于不同的位置D．鈦元素是d區(qū)的過(guò)渡元素解析：22Ti的原子序數(shù)為22，位于第四周期第ⅣB族，屬于d區(qū)的過(guò)渡元素；根據(jù)三種核素的相對(duì)原子質(zhì)量可知，其中子數(shù)最小為26；鈦的三種核素的質(zhì)子數(shù)為22，故位于元素周期表中同一位置。4．具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子和離子，其對(duì)應(yīng)元素一定位于同一周期的是(　A　)A．兩原子N層上都有1個(gè)s電子，一個(gè)原子有d電子，另一個(gè)原子無(wú)d電子B．最外層電子排布為2s22p6的原子和最外層電子排布為2s22p6的離子C．原子核外M層上的s、p能級(jí)上都充滿電子，而d能級(jí)上沒(méi)有電子的兩種原子D．兩原子核外全部都是s電子解析：原子N層上都有1個(gè)s電子，無(wú)d電子的原子為K原子，有d電子的原子的核外電子排布可為1s22s22p63s23p63d54s1(Cr原子)，也可為1s22s22p63s23p63d104s1(Cu原子)，其對(duì)應(yīng)的元素都位于第四周期，故A項(xiàng)正確；最外層電子排布為2s22p6的原子為氖原子，最外層電子排布為2s22p6的離子可能是陰離子也可能是陽(yáng)離子，如O2－、Na＋等，其對(duì)應(yīng)的元素不一定位于同一周期，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；原子核外M層上的s、p能級(jí)上都充滿電子，而d能級(jí)上沒(méi)有電子，符合條件的原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p6(氬原子)、1s22s22p63s23p64s1(鉀原子)、1s22s22p63s23p64s2(鈣原子)，其對(duì)應(yīng)的元素不一定位于同一周期，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩原子核外全部都是s電子，原子具有1s能級(jí)或具有1s、2s能級(jí)，其對(duì)應(yīng)的元素不屬于同一周期元素，如氫元素與鋰元素，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．肯定屬于同族元素且性質(zhì)相似的是(　D　)A．原子電子排布式：A為1s22s2，B為1s2B．結(jié)構(gòu)示意圖：A為，B為C．A原子基態(tài)時(shí)2p軌道上有1個(gè)未成對(duì)電子，B原子基態(tài)時(shí)3p軌道上也有1個(gè)未成對(duì)電子D．A原子基態(tài)時(shí)2p軌道上有一對(duì)成對(duì)電子，B原子基態(tài)時(shí)3p軌道上也有一對(duì)成對(duì)電子解析：A項(xiàng)中，A為ⅡA族元素Be，B為0族元素He，顯然，二者不屬于同族元素，性質(zhì)也不相似；B項(xiàng)中，A為0族元素Ne，B為堿金屬離子Na＋，不符合題意；C項(xiàng)中，由于p軌道有三個(gè)空軌道，若有一個(gè)未成對(duì)電子，意味著p軌道有兩種電子排布情況：即np5或np1，所以A、B兩元素不一定屬于同一族元素；D項(xiàng)中，對(duì)于p軌道上有一對(duì)成對(duì)電子，根據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則，該軌道只能有一種電子排布式：即np4，所以A、B兩元素肯定屬于同族元素。6．下列說(shuō)法正確的是(　A　)A．L層上的電子數(shù)為奇數(shù)的原子一定是主族元素的原子B．元素周期表共有18列，第7列屬于第Ⅷ族、第17列屬于第ⅦA族C．同一主族中一定既含有非金屬元素又含有金屬元素D．元素周期表中，位于金屬和非金屬交界線附近的元素屬于過(guò)渡元素解析：L層上的電子數(shù)為奇數(shù)的原子有Li、B、N、F，均為主族元素，A項(xiàng)正確；元素周期表中第8、9、10列屬于第Ⅷ族，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第ⅡA族元素全部為金屬元素，無(wú)非金屬元素，C項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)渡元素為副族元素和第Ⅷ族元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原子的最外層電子數(shù)之和為13。X與Y、Z位于相鄰周期，Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者是Y原子的最外層電子數(shù)的3倍。下列說(shuō)法正確的是(　B　)A．X的氫化物溶于水顯酸性B．Y原子的電子排布式為1s22s22p63s2C．Z元素在周期表中的位置為第三周期第Ⅵ族D．X和Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物都是弱酸解析：Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍，則X原子內(nèi)層應(yīng)為2個(gè)電子，Z原子最外層電子數(shù)為6，根據(jù)題意，Z應(yīng)在第三周期，所以Z為S。Z原子最外層電子數(shù)為Y原子最外層電子數(shù)的3倍，且Y、Z同周期，Y為Mg。根據(jù)題意，X為N。8．下列四種元素中，其單質(zhì)氧化性最強(qiáng)的是(　D　)A．原子含有未成對(duì)電子最多的第二周期元素B．位于元素周期表中第三周期第ⅢA族的元素C．原子最外層電子排布式為2s22p6的元素D．原子最外層電子排布式為2s22p5的元素解析：A項(xiàng)，含未成對(duì)電子最多的第二周期元素為N，B項(xiàng)為Al，C項(xiàng)為Ne，D項(xiàng)為F，故F2的氧化性最強(qiáng)。9．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)元素周期表和周期的劃分時(shí)提出了以下觀點(diǎn)：①元素周期表的形成是由原子的結(jié)構(gòu)決定的；②元素周期表中第ⅠA族元素統(tǒng)稱為堿金屬元素；③每一周期的元素原子價(jià)電子排布式均是從ns1開(kāi)始至ns2np6結(jié)束；④元素周期表的每一周期元素的種類均相等；⑤基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p3和1s22s22p63s23p3的兩元素位于同一周期；⑥周期序數(shù)越大，該周期所含金屬元素一般越多。你認(rèn)為正確的是(　A　)A．①⑥　　　　B．①②③⑤⑥　C．①④⑥　　　D．②③⑤解析：①元素周期表的形成原因是核外電子排布呈周期性變化，而核外電子排布是由原子的結(jié)構(gòu)決定的，正確；②第ⅠA族元素除氫元素之外稱為堿金屬元素，錯(cuò)誤；③第一周期的元素原子價(jià)電子排布從1s1開(kāi)始到1s2結(jié)束，錯(cuò)誤；④隨著周期序數(shù)的增大，元素種類有增多的趨勢(shì)，錯(cuò)誤；⑤核外電子排布式為1s22s22p3的元素位于第二周期，而核外電子排布式為1s22s22p63s23p3的元素位于第三周期，錯(cuò)誤；⑥從元素周期表中不難看出，隨著周期序數(shù)的增大，該周期所含的金屬元素一般越多，正確。10．有關(guān)周期表中各區(qū)元素的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的敘述正確的是(　A　)A．s區(qū)元素最外層電子數(shù)為1～2個(gè)，既有金屬元素，也有非金屬元素B．d區(qū)、ds區(qū)、f區(qū)元素最外層電子數(shù)均為1～2個(gè)，且均為金屬元素C．p區(qū)元素最外層電子數(shù)為3～8個(gè)，既有金屬元素，也有非金屬元素D．過(guò)渡元素指d區(qū)和ds區(qū)元素，最外層電子數(shù)為1～2個(gè)，均為金屬元素解析：d區(qū)中有少數(shù)元素最外層不是1～2個(gè)電子，如46Pd，B、D錯(cuò)誤；p區(qū)中He最外層只有2個(gè)電子，C錯(cuò)誤。11.元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布式為nsn－1npn＋1，則下列說(shuō)法不正確的是(　A　)A．Y元素原子的價(jià)電子排布式為4s24p4B．Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金屬元素最多D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3解析：因?yàn)?/span>Y元素原子的價(jià)電子排布式中出現(xiàn)了np能級(jí)，故其ns能級(jí)已經(jīng)充滿且只能為2個(gè)電子，則n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外圍電子排布式為3s23p4，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。Y為S元素，X為F元素，第二周期所含非金屬元素最多，故C項(xiàng)正確。Z為As元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，D項(xiàng)正確。二、非選擇題(共56分)12．(14分)已知元素周期表中共有18縱列，如圖實(shí)線表示元素周期表的邊界。按電子排布，可把周期表里的元素劃分為幾個(gè)區(qū)：s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)等。除ds區(qū)外，其他區(qū)的名稱來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入的電子的能級(jí)符號(hào)。(1)請(qǐng)?jiān)趫D中用實(shí)線畫(huà)出s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的邊界線，并分別用陰影和表示d區(qū)和ds區(qū)。答案：如圖(2)有的同學(xué)受這種劃分的啟發(fā)，認(rèn)為d區(qū)內(nèi)6、7縱列的部分元素可以排在另一區(qū)，你認(rèn)為應(yīng)排在ds區(qū)。(3)請(qǐng)?jiān)谠刂芷诒碇杏迷胤?hào)標(biāo)出4s軌道半充滿的元素。答案：見(jiàn)上表(4)請(qǐng)利用電子排布的相關(guān)知識(shí)解釋Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定的原因：Fe價(jià)電子的排布式為3d64s2，Fe2＋為3d6，Fe3＋為3d5，依據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全充滿和半充滿時(shí)能量最低”的原則，3d5處于半充滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，故Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定。(5)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不斷有新的元素被發(fā)現(xiàn)。若把第七周期排滿，則元素周期表共可以排布118種元素。解析：依據(jù)構(gòu)造原理最后填入的電子的能級(jí)符號(hào)，將元素周期表劃分為幾個(gè)區(qū)，對(duì)于24號(hào)元素，其核外價(jià)電子排布似乎應(yīng)該是3d44s2，而實(shí)際上是3d54s1，原因是能量相同的軌道處于全空、全充滿和半充滿時(shí)能量最低，而29號(hào)元素也正是因?yàn)檫@一點(diǎn)而排成3d104s1，而不是3d94s2，故29號(hào)、30號(hào)元素所在縱列歸為ds區(qū)，所以該同學(xué)認(rèn)為d區(qū)內(nèi)6、7縱列的部分元素可以排在ds區(qū)是有道理的。對(duì)于Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定的原因也可從鐵的核外電子排布特點(diǎn)來(lái)解釋。13．(12分)A、B、C、D是四種短周期元素，E是過(guò)渡金屬元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，B的核外電子排布式為1s22s22p63s1，C的最外層有三個(gè)單電子，E的價(jià)電子排布式為3d64s2。試回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出下列元素的符號(hào)：ASi，BNa，CP，DN。(2)E元素原子的核電荷數(shù)是26，E元素在周期表中位于第四周期第Ⅷ族；已知元素周期表可按電子排布分為s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)等，則E元素在d區(qū)。(3)畫(huà)出D的核外電子排布圖：。解析：A、B、C、D是四種短周期元素，由A的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知x＝2，A的原子序數(shù)為14，故A為Si；A、B、C同周期，B的核外電子排布式為1s22s22p63s1，故B為Na；C的最外層有三個(gè)單電子，即C原子的3p能級(jí)上有3個(gè)電子，故C為P；C、D同主族，故D為N；E是過(guò)渡金屬元素，E的價(jià)電子排布式為3d64s2，則E為Fe。(1)由上述分析可知，A為Si，B為Na，C為P，D為N。(2)E為Fe，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，故其核電荷數(shù)是26，Fe在周期表中處于第四周期第Ⅷ族，在周期表中處于d區(qū)。(3)D是N，原子核外有7個(gè)電子，1s、2s、2p能級(jí)上分別排有2、2、3個(gè)電子，所以其核外電子排布圖為。14．(14分)在研究原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)系時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)價(jià)電子排布相似的元素集中在一起，據(jù)此，人們將元素周期表分為五個(gè)區(qū)，并以最后填入電子的軌道能級(jí)符號(hào)作為該區(qū)的符號(hào)，如圖所示。(1)在s區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，其原子的價(jià)電子的電子云形狀為球形。(2)在d區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，它常見(jiàn)離子的電子排布式為Fe2＋：1s22s22p63s23p63d6、Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5。(3)在ds區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，其原子的價(jià)電子排布式為3d104s2。(4)在p區(qū)中，第二周期第ⅤA族元素原子的價(jià)電子的電子排布圖為。(5)當(dāng)今常用于核能開(kāi)發(fā)的元素是鈾和钚，它們處在元素周期表的f區(qū)中。解析：(1)s區(qū)包括第ⅠA族和第ⅡA族，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素應(yīng)是第二周期第ⅡA族的Be，其電子排布式為1s22s2，價(jià)電子排布式為2s2，其電子云形狀為球形。(2)d區(qū)包括第ⅢB族～第ⅦB族和第Ⅷ族，其中族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素應(yīng)該是第四周期第Ⅷ族的Fe。Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。Fe元素的常見(jiàn)離子為Fe2＋和Fe3＋。(3)ds區(qū)包括第ⅠB族和第ⅡB族，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素是Zn，第ⅡB族價(jià)電子的電子排布結(jié)構(gòu)特征是(n－1)d10ns2，故Zn的價(jià)電子排布式為3d104s2。(4)在p區(qū)中，位于第二周期第ⅤA族的元素是N，其最外層電子排布式為2s22p3，則軌道表示式為。(5)鈾和钚在f區(qū)。15．(16分)金、銀、銅、鐵、鋁和鈦均是人類生產(chǎn)和生活中大量使用的金屬。試回答與上述金屬原子結(jié)構(gòu)有關(guān)的問(wèn)題：(1)上述金屬元素中屬于主族元素的有鋁。(2)鈦被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”。基態(tài)鈦原子外圍電子排布圖為。(3)基態(tài)金原子的外圍電子排布式為5d106s1，試判斷金在元素周期表中位于第六周期第ⅠB族。(4)已知Ag與Cu位于同一族，則Ag在元素周期表中位于ds區(qū)。解析：(1)鋁屬于主族元素，其余均屬于過(guò)渡元素。(2)鈦位于第四周期第ⅣB族，外圍電子排布式為3d24s2。(3)金原子的外圍電子排布式為5d106s1，應(yīng)位于第六周期第ⅠB族。(4)Ag位于第五周期第ⅠB族，外圍電子排布式為4d105s1，位于ds區(qū)。  

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第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 選擇性必修2

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