1、学业分层测评(三)原子结构与元素周期表(建议用时：45分钟)学业达标1下列说法不正确的是()A元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期系的根本原因B周期序数越大，该周期所含金属元素越多C所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号D周期表共18个纵列，可分为7个主族7个副族，1个族，1个0族【解析】除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。【答案】C2闪烁着银白色光泽的金属钛(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
2、是() 【导学号：90990016】A上述钛原子中，中子数不可能为22B钛元素在周期表中处于第四周期C钛的不同核素在周期表中处于不同的位置D钛元素是d区的过渡元素【解析】48Ti、49Ti、50Ti等核素的中子数分别为26、27、28，故A叙述正确；22Ti的外围电子排布式为3d24s2，因此钛是d区第四周期的过渡元素，故B、D叙述正确；元素在周期表中的位置由其质子数决定，钛的同位素原子的质子数相同，在周期表中的同一位置，故C叙述不正确。【答案】C3已知某元素的2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，则该元素在周期表中的位置正确的是()A第三周期第A族，p区B第四周期第B族，s区
3、C第四周期第族，d区D第四周期第A族，s区【解析】该元素为Ca，处于第四周期A族，s区。【答案】D4外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中的位置应是()A第四周期第B族B第五周期第B族C第六周期第B族 D第六周期第B族【解析】最大能层数为6，所以在第六周期。由5d16s2知在第B族。【答案】D5元素周期表共有18个纵行，从左到右排为118列，即碱金属是第一列，稀有气体是第18列。按这种规定，下面说法正确的是() 【导学号：90990017】A第9列元素中不完全是金属元素B第15列元素的原子最外层电子的排布式为ns2np3C最外层电子数为ns2的元素都在第2列D第10、11列为ds区的
4、元素，形成化合物种类最多的元素在第14列【解析】第9列元素为第族元素，全部属于金属元素，A项错误；第15列为第A族元素，其最外层电子的排布式为ns2np3，B项正确；最外层电子数为ns2的元素除第A族(第2列)外，还有He以及部分过渡金属元素，C项错误；ds区元素是第11、12列元素，D项错误。【答案】B6具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是()A最外层有1个电子的原子B最外层电子排布为ns2的原子C最外层有3个未成对电子的原子D次外层无未成对电子的原子【解析】在元素周期表中，凡s区、d区、ds区的元素，它们的最外层电子数均不超过2个，只有p区的最外层电子数可为38个。过渡元素的最外层只有
5、1个或2个电子，稀有气体最外层一般为8个电子，氦为2个电子(1s2)，则最外层有1个电子的原子不一定是主族元素，故A不正确；而最外层有3个未成对电子的原子，其最外层有5个电子(ns2np3)，故C正确；最外层电子排布为ns2的原子除第A族外，还有稀有气体元素氦和许多过渡元素，故B不正确；次外层无未成对电子的原子包括全部主族元素、0族元素及第 B、第 B族元素。【答案】C7下列四种元素中，其单质氧化性最强的是()A原子含有未成对电子最多的第二周期元素B位于周期表第三周期第A族的元素C原子最外电子层排布式为2s22p6的元素D原子最外电子层排布式为3s23p5的元素【解析】第二周期含未成对电子数最
6、多的是N原子；B为Al；C为稀有气体Ne；D为Cl。N2、Al、Ne、Cl2中Cl2氧化性最强。【答案】D8下列各组中的X和Y两种原子，化学性质一定相似的是()AX原子和Y原子最外层都只有一个电子BX原子的核外电子排布为1s2，Y原子的核外电子排布为1s22s2CX原子2p轨道、Y原子的3p轨道上都有一个未成对电子，但没有空轨道DX原子核外M层上仅有2个电子，Y原子核外N层上仅有2个电子【解析】A项，最外层只有一个电子的原子有A族元素、Cr、Cu等，不一定是同主族元素，化学性质不一定相似；B项，X是He，Y是Be，它们的化学性质不同；C项，X原子核外电子排布式为1s22s22p5，为F原子，Y
7、原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，为Cl原子，为同一主族元素，化学性质相似；D项，X是Mg，Y原子4s轨道上有2个电子，可能为Ca，但若为过渡元素，则由能量最低原理可知先排4s轨道，再排3d轨道，可能是Fe、Zn等，故化学性质不一定相同。【答案】C9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排布图为B某元素在某种化合物中的化合价为4C某元素的原子最外层上电子数为6D某元素的原子外围电子排布式为5s25p1【解析】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；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，
8、无法确定；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可确定该元素在第五周期第A族。【答案】D10下表为元素周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。 【导学号：90990018】请回答下列问题：(1)表中属于d区的元素是_(填编号)。(2)表中元素的6个原子与元素的6个原子形成的某种环状物名称为_。(3)某元素的特征电子排布式为nsnnpn1，该元素原子的最外层电子数为_。【解析】(1)属于d区元素。(2)元素是氢元素，元素是碳元素，依题意，形成的环状物是苯。(3)从nsnnpn1可知，n2，该元素为N元素，最外层电子数为5。【答案】(1)(2)苯(3)511在研究原子核外电子排布
9、与元素周期表的关系时，人们发现价电子排布相似的元素集中在一起，据此，人们将元素周期表分为五个区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为该区的符号，如图所示。(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，其原子的价电子的电子云形状为_。(2)在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，它常见离子的电子排布式为_。(3)在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，其原子的价电子排布式为_。(4)在p区中，第二周期A族元素原子的价电子的电子排布图为_。(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们处在元素周期表的_区中。【解析】(1)s区包括A族和A族，族序数最大、原子序数最小的元素应是第二周期A族的Be
10、，其电子排布式为1s22s2，价电子排布式为2s2，其电子云形状为球形。(2)d区包括BB族和族，其中族序数最大、原子序数最小的元素应该是B族和族，其中族序数最大、原子序数最小的元素应该是第四周期族的Fe。Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。Fe的常见离子为Fe2和Fe3。(3)ds区包括B族和B族，族序数最大、原子序数最小的元素是Zn，B族价电子的电子排布结构特征是(n1)d10ns2，故Zn的价电子排布式为3d104s2。(4)在p区中，位于第二周期A族的元素是N，其最外层电子排布式为2s22p3，则电子排布图为 。(5)铀和钚在f区。【答案】(1)球形(2)
11、Fe2：1s22s22p63s23p63d6；Fe3：1s22s22p63s23p63d5(3)3d104s2(4) (5)f12有A、B、C、D、E五种元素。其中A为第四周期元素，与D可形成11和12原子个数比的化合物；B为第四周期过渡元素，最高化合价为7；C和B是同周期的元素，具有相同的最高化合价；D的外围电子排布式为nsnnpn2，E元素的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子。(1)试写出下面两种元素的元素符号：B_、C_。(2)写出D2的电子排布式：_，基态E原子的电子排布式_。(3)B位于_族，C位于_族。【解析】由B为第四周期过渡元素，最高化合价为7可推出B是锰元素；C和B是同周期
12、的元素，具有相同的最高化合价，则C是溴元素；D的外围电子排布式为nsnnpn2，D是氧元素；A与D可形成11和12原子个数比的化合物，A是钾或钙元素。(2)E元素的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，该元素应为Al。(3)B位于第四周期，最高价为7价，根据族序数等于价电子数可知B位于第B族，Br原子最外层也是7个电子，属于主族元素，位于第A族。【答案】(1)MnBr(2)1s22s22p61s22s22p63s23p1(3)第B第A能力提升13已知某元素3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素在周期表中的位置及所在区
13、为()A第三周期族，p区B第三周期B族，ds区C第四周期族，d区D第四周期B族，f区【解析】3价离子的核外有23个电子，则原子核外有26个电子，26号元素是铁，在第四周期族，位于d区。【答案】C14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A族元素B原子的价电子排布为(n1)d68ns2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xy【解析】基态原子的N层上只有一个电子的元素，是A族元素，也可能为铬元素或者铜元素，A错误；原子的价电子排布为(n1
14、)d68ns2的元素是族元素，不是副族元素，B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)、可能为第族(10xy7)、还可能为y(x10)，D错误。【答案】C15元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布为nsn1npn1，则下列说法不正确的是()AY元素原子的外围电子排布为4s24p4BY元素在周期表的第三周期A族CX元素所在周期中所含非金属元素最多DZ元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3【解
15、析】因为Y元素原子的外围电子排布中出现了np能级，故其ns能级已经排满且只能为2个电子，则n12，n3，即Y元素原子的外围电子排布为3s23p4，故A项错误，B项正确。Y为S元素，X为F元素，第二周期所含非金属元素最多，故C项正确。Z为As元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D项正确。【答案】A16有A、B、C、D、E、F、G七种元素，除E为第四周期元素外其余均为短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s区，其余元素位于p区，A、E的原子外围电子排布相同，A的原子中没有成对电子；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；C元
16、素原子的外围电子排布式为nsnnpn1；D元素的最外层电子数是电子层数的2倍，且与G同周期；F的基态原子核外成对电子数是单电子数的3倍；G的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同。回答下列问题：(1)写出下列元素的符号：D_，G_。(2)E元素位于周期表_区 _族。(3)写出C的核外电子排布式_。(4)由D、E、F、G形成的盐E2DF4和GDF4的化学式为_、_。(5)B的原子结构示意图为_。(6)A原子基态时含有的未成对电子数为_。【解析】根据各元素在周期表中的位置，原子结构特点可以推断出各元素分别为A：H；B：C；C：N；D：S；E：K；F：O；G：Mg。 【答案】(1)SMg(2)s第A(3)1s22s22p3(4)K2SO4MgSO4(5) (6)1
