1-2-1-原子结构与元素周期表(素养提优B练)(解析版).docx

B练——素养提优
第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
课时1 原子结构与元素周期表
（建议时间：30分钟）
1．下列说法正确的是
A．非金属元素全部是短周期元素
B．原子核外电子层数与最外层电子数相等的元素一定是金属元素
C．最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
D．过渡元素全部是金属元素
【答案】D
【详解】
A．非金属元素不一定是短周期元素，如Br、I等，故A错误；
B．原子核外电子层数与最外层电子数相等的元素不一定是金属元素，如H元素，故B错误；
C．最外层只有2个电子的元素不一定是金属元素，如He元素，故C错误；
D．过渡元素即是所有副族和Ⅷ族元素全部是金属元素，故D正确；
故选D。
2．下列说法中正确的是
A．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1过渡到ns2np6
B．元素周期表中可以把元素分成s、p、d、f四个区
C．最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D．元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属，所以称为过渡金属元素
【答案】D
【详解】
A．第一周期元素的最外层电子排布由1s1过渡到1s2，A错误；
B．元素周期表共分成5个区，s区(ⅠA、ⅡA)、p区(ⅢA~ⅦA、0族)、d区(ⅢB~ⅦB、Ⅷ族)、ds区(ⅠB、ⅡB)、f区(镧系、锕系)，B错误；
C．最外层电子数为8的粒子可能是稀有气体原子，也可能是离子，比如Na+、F-等，C错误；
D．周期表ⅢB~ⅡB称过渡元素，又这10列均为金属元素，所以又叫过渡金属元素，D正确；
故答案选D。
3．下列说法中不正确的是
A．镧系、锕系元素都在f区
B．s区的元素都是活泼的金属元素
C．元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是金属元素
D．稀有气体全都位于p区
【答案】B
【详解】
A．镧系、锕系元素的最后一个电子均排在f能层，都在f区，A正确；
B．s区的元素含有H元素，H不是活泼的金属元素，B错误；
C．过渡元素都是金属元素，元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是过渡元素，都是金属元素，C正确；
D．第ⅢA到ⅧA和0族元素均位于p区，所以稀有气体全都位于p区，D正确；
答案选B
4．下列说法错误的是
A．同一原子的能层越高，s 电子云半径越大
B．在元素周期表中，s 区，d 区和 ds 区的元素都是金属(氢元素除外)
C．Xe 元素的所在族的原子的外围电子排布式均为ns2np6，属于非金属元素
D．某外围电子排布为 4f75d16s2 基态原子，该元素位于周期表中第六周期第ⅢB 族
【答案】C
【详解】
A．能量越高，离原子核越远，则同一原子的能层越高，s电子云半径越大，A说法正确；
B．s区，d区和ds区的元素的最外层电子数小于4，则s 区，d 区和 ds 区的元素都是金属(氢元素除外)，B说法正确；
C．Xe位于0族，同族的He只有2个电子，其外围电子排布式为1s2，C说法错误；
D．外围电子排布为4f75d16s2基态原子，为64号元素，原子结构中有6个电子层，为副族元素，位于周期表中第六周期ⅢB 族，D说法正确；
答案为C。
5．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为(n－1)dxnsy的元素的族序数一定为x＋y
【答案】C
【详解】
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，则一于p区元素，C正确；基态原子的价电子排布为(n－1)dxnsy的元素的族序数可能为x＋y(x＋y≤7)，也可能为第Ⅷ族(10≥x＋y>7)，还可能为y(x＝10)，D错误。
6．下列说法正确的是
A．第四、五、六周期的副族元素均为10种
B．第三周期和第四周期的同主族元素的原子序数一定相差18
C．元素周期表的形成是由原子的结构决定的
D．元素周期表中第四周期第ⅤA族的元素与第三周期第ⅡA族的元素核电荷数相差13
【答案】C
【详解】
A．第六周期含镧系元素，故该周期的副族元素超过了10种，A项错误；
B．第三周期和第四周期的同主族元素位于周期表过渡元素左侧时原子序数相差8，如Na、K的原子序数相差8，B项错误；
C．元素周期表的形成是元素原子核外电子排布呈周期性变化的结果，而核外电子排布是由原子的结构决定的，C项正确；
D．第四周期第ⅤA族的元素为As，原子序数为33，第三周期第ⅡA族的元素为Mg，原子序数为12，则二者核电荷数相差21，D项错误；
故选：C。
7.根据下列基态原子的最外层电子排布，能确定该元素在元素周期表中位置的是(　　)
A．4s1 B．3d104sn C．nsnnp3n D．ns2np3
【答案】C
【详解】
A项中最外层为4s1的价电子排布包括4s1、3d54s1、3d104s1；B项中3d104sn的电子排布包括3d104s1、3d104s2等；C项中n为2，即2s22p6；D项中n可能为2、3、4、5、6。
8．基态时，某元素原子的最外层电子排布为，下列关于该元素的说法正确的是
A．价电子数一定为1 B．一定位于第IA族或第IB族
C．元素的最高正价一定为+1价 D．周期表前36号元素中共有6种
【答案】D
【分析】
基态时，某元素原子的最外层电子排布为，则该元素可能是第一主族的元素，也可能是Cr、Cu等过渡元素，以此解答。
【详解】
A．由分析可知，当该元素为Cr、Cu等过渡元素时，价电子数不是1，故A错误；
B．当n=4时，该元素可能是Cr，位于第VIB族，故B错误；
C．当n=4时，该元素可能是Cu，最高正价为+2价，故C错误；
D．由分析可知，基态时，某元素原子的最外层电子排布为，则该元素可能是第一主族的元素，也可能是Cr、Cu等过渡元素，周期表前36号元素中有H、Li、Na、K、Cr、Cu共6种，故D正确；
故选D。
9．具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是
A．最外层有8个电子的原子
B．最外层电子排布为ns2的原子
C．次外层无未成对电子的原子
D．最外层有3个未成对电子的原子
【答案】D
【详解】
A．最外层有8个电子的原子是0族元素，A项不符合题意；
B．最外层电子排布为ns2的原子也可能是稀有气体或副族元素或第Ⅷ族元素，如He、Zn、Fe，B项不符合题意；
C．次外层无未成对电子的原子，可能为主族元素，如O，可能为零族元素，如Ar，也可能是副族元素，例如锌等，C项不符合题意；
D．最外层有3个未成对电子的原子一定是第ⅤA族元素，D项符合题意；
答案选D。
10．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是(　　)
A．上述钛原子中，中子数不可能为22
B．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
【答案】C
【详解】
22Ti的原子序数为22，位于第四周期第ⅣB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。
11．已知位于第4周期的A、B两元素，A原子的M层电子数比B原子的M层电子数少7个。下列说法正确的是
A．A原子的N层电子数比B原子的N层电子数一定少
B．A原子的外围电子数比B原子的外围电子数可能多
C．A元素一定是副族元素，B元素可能是副族元素，也可能是主族元素
D．A元素一定是副族元素，B元素一定是主族元素
【答案】B
12．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(　　)

A　　　　　　B

C　　　　　　D
【答案】A
【详解】
[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。
13．硒(34Se)是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率，下列有关说法错误的是
A．硒元素位于元素周期表中第15列
B．基态硒元素原子核外电子所占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
C．硒的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
D．O和Se均为p区非金属元素
【答案】A
【详解】
A． 硒元素位于元素周期表中第16列，故A错误；
B． 基态硒元素原子核外电子所占据的最高能级4p的电子云轮廓图为哑铃形，故B正确；
C． 硒的最高价为+6价，硒的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4，故C正确；
D． O和Se基态原子的电子最后排入的轨道均为p轨道，均为p区非金属元素，故D正确；
故选A。
14．元素的分区及在元素周期表中的位置与元素原子的结构密不可分，下列说法中正确的是
A．所有非金属元素都分布在p区
B．s区元素的最后一个电子进入p轨道
C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D．所有金属元素都是过渡元素
【答案】C
【详解】
A．氢元素分布在s区 ，故A错误；
B．s区元素的最后一个电子进入s轨道，故B错误；
C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是过度元素，都是金属元素，故C正确；
D．主族元素也有金属元素，如钠、钾元素 ，故D错误；
故选：C。
15．周期表中27号元素钴的方格中注明3d74s2，由此可以推断
A．它位于周期表的第四周期IIA族
B．它的基态核外电子排布式可简写为[Ar]4s2
C．Co2+的核外价电子排布式为 3d54s2
D．Co 位于周期表中 d 区
【答案】D
【详解】
A．从左向右数，Co应为过渡元素，在第四周期Ⅷ族，A错误；
B．3d74s2表示价层电子排布，所以Co的基态核外电子排布式可简写为[Ar]3d74s2，不可省去3d7，B错误；
C．失电子时，应先失去最外层的电子，即先失去4s上的电子，Co2＋的价电子排布式为3d7，C错误；
D．根据价层电子排布3d74s2可知“7＋2＝9”，说明它位于周期表的第9列，位于周期表中 d 区，D正确。
答案选D。
16．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。
【答案】(1)氢　一　ⅠA　硫　三　ⅥA　钾　四　ⅠA　(2)1s22s22p63s23p1　p　(3)
【详解】
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。
17．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
A
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快中子反应堆的导热剂
B
B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
D
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
请根据表中信息填写：
(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________。
【答案】(1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)　(2)第三周期第ⅢA族　小于

【详解】
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[Ne]3s1。
(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第三周期第ⅢA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[Ne]3s23p5，Cl－的结构示意图为 。