1、原子结构与元素周期表(建议用时：40分钟)合格过关练1已知元素的原子序数，可以推断元素原子()质子数中子数质量数核电荷数核外电子数A BCDB在原子中，原子序数核电荷数核外电子数。2电子排布式为Ar3d54s2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。故电子排布为Ar3d54s2的元素为过渡元素。3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K3C60CA、D项中
2、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。4某元素简化电子排布式为Xe4f46s2，其应在()As区 Bp区 Cd区 Df区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。5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第三周期第族，p区B第三周期第B族，d区C第四周期第B族，ds区D第四周期第B族，f区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，位于第四周期第B族，位于ds区。6闪烁着银白色光泽的金属钛(
3、22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是()A上述钛原子中，中子数不可能为22B钛元素在元素周期表中处于第四周期C钛的不同核素在元素周期表中处于不同的位置D钛元素是d区的过渡元素C22Ti的原子序数为22，位于第四周期第B族，属于d区的过渡元素；根据三种核素的相对原子质量可知，其中子数最小为26；钛的三种核素的质子数均为22，故在元素周期表中处于同一位置。7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Ar3d104
4、s24p5的是()ABCDAAr3d104s24p5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的序数为35；B项中X上方的原子序数为27，处在第四周期与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。8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6D某元素的原子外围电子排布式为5s25p1DA中只能说明该元素的
5、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族序数，无法确定周期数；D中可确定该元素在第五周期第A族。9金、银、铜、铁、铝和钛均是人类生产和生活中大量使用的金属。请回答与上述金属原子结构有关的问题：(1)上述金属元素中属于主族元素的是_。(2)钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”。基态钛原子外围电子的轨道表示式为_。(3)基态金原子的外围电子排布式为5d106s1，试判断金在元素周期表中位于第_周期第_族。(4)已知Ag与Cu位于同一族，则Ag在元素周期表中位于_(填“s”“p”“d
6、”“f”或“ds”)区。解析(1)铝属于主族元素，其余均属于过渡元素。(2)钛位于第四周期第B族，外围电子排布式为3d24s2。(3)金原子的外围电子排布式为5d106s1，应位于第六周期第B族。(4)Ag位于第五周期第B族，外围电子排布式为4d105s1，位于ds区。答案(1)铝(2) (3)六B(4)ds素养培优练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，一定是第A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为(n1)dxnsy的元素的族序数一定为x
7、yC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为(n1)dxnsy的元素的族序数可能为xy(xy7)，也可能为第族(10xy7)，还可能为y(x10)，D错误。11某化学学习小组在学习元素周期系和周期的划分时提出了以下观点：元素周期系的形成是由原子的结构决定的；元素周期系中第A族元素统称为碱金属元素；每一周期的元素原子价电子排布式均是从ns1开始至ns2np6结束；元素周期系的每一周期元素的种类均相等；基态原子核外电子排布式为1s22s2
8、2p3和1s22s22p63s23p3的两元素的原子位于同一周期；周期序数越大，该周期所含金属元素一般越多。你认为正确的是()ABCDA元素周期系的形成原因是核外电子排布呈周期性变化，而核外电子排布是由原子的结构决定的，正确；第A族元素除氢元素之外称为碱金属元素，错误；第一周期的元素原子价电子排布从1s1开始到1s2结束，错误；随着周期序数的增大，元素种类有增多的趋势，错误；核外电子排布式为1s22s22p3的元素位于第二周期，而核外电子排布式为1s22s22p63s23p3的元素位于第三周期，错误；从元素周期表中不难看出，随着周期序数的增大，该周期所含的金属元素一般增多，正确。12(双选)R
9、元素有如下反应：RO5R6H=3R23H2O，下列说法正确的是()AR元素位于周期表中第A族BRO中的R只能被还原CR2在常温常压下一定是气体DR元素一定位于周期表中的p区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，位于周期表中第A族，A项正确；R元素位于周期表中第A族，最高正价为7，RO中R元素的化合价为5，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；第A族都位于周期表中的p区，D项正确。13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
10、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_周期第_族；D是_，位于第_周期第_族；E是_，位于第_周期第_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
11、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A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)氢一A硫三A钾四A(2)1s22s22p63s23p1p(3) 14有四种短周期元素，它们的结构或性质等信息如表所述。元素结构或性质AA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快中子反应堆的导热剂BB与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性C元素的气态氢化物极易溶于水，其单质可用作制冷剂DD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请根据表中信
12、息填写：(1)A原子的核外电子排布式：_。(2)B元素在周期表中的位置：_；离子半径：B_(填“大于”或“小于”)A。(3)C原子的核外电子轨道表示式是_，其原子核外有_个未成对电子，能量最高的电子为_轨道上的电子，其电子云形状呈_形。(4)D原子的核外电子排布式为_，D的结构示意图是_。解析根据题中信息可推出：A为Na，B为Al，C为N，D为Cl。(1)Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1或Ne3s1。(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第三周期第A族，Na与Al3核外电子排布相同，核电荷数后者大于前者，故r(Al3)r(Na)。(3)C为N，其核外电子轨道表示式为，其中有3个
13、未成对电子，能量最高的为p轨道上的电子，其轨道呈哑铃形。(4)D为Cl，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p5或Ne3s23p5，Cl的结构示意图为 。答案(1)1s22s22p63s1(或Ne3s1)(2)第三周期第A族小于15(素养题)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。第四周期第B族_；第五周期第B族_；第五周期第A族_；第六周期第A族_。(2)根据元素电子排布可以确定元素在周期表中的位置。具有(n1)d10ns2电子排布的元素位于周期表中的第_族。已知某元素2价离子的核外电子排布式为1s22s2
14、2p63s23p63d3。该元素位于元素周期表_(填序号)。A第二周期第B族B第四周期第A族C第四周期第B族D第五周期第B族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。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。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B族B族元素的价电子排布式分别为(n1)dxns2(x15)，且价电子数等于族序数
15、。故为3d44s2，但据洪特规则应为3d54s1。B族和B族的价电子排布式分别为(n1)d10ns1和(n1)d10ns2，故为4d105s1。主族元素的价电子全都排布在最外层的ns或np上，且价电子数等于族序数。故为5s25p2，为6s2。(2)具有(n1)d10ns2电子排布的元素位于周期表第B族。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，可知该元素位于第四周期第B族。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四周期第A族，属于p区元素。(3)钛位于第四周期第B族，价层电子排布为3d24s2。Ti的最高化合价价电子数4。原子价层电子排布式为3d54s1的元素为铬元素。答案(1)3d54s14d105s15s25p26s2(2)BC4s24p3第四周期第A族p(3)