1.2原子结构与元素周期表 优化训练（含解析）高中化学鲁科版选择性必修二

原子结构与元素周期表--2024-2025学年高中化学鲁科版选择性必修二优化训练
一、单选题
1．将的电子排布式写成，它违背了( )
A.构造原理 B.泡利原理 C.洪特规则 D.能量最低原理
2．下列电子排布的轨道表示式能表示基态钠原子的是( )
A.
B.
C.
D.
3．下列关于元素周期表的叙述正确的是( )
A.周期表中有八个主族，八个副族
B.目前使用的元素周期表中，最长的周期含有32种元素
C.短周期元素是指1～20号元素
D.原子的最外层电子数都等于该元素所在的族序数
4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为，则下列说法不正确的是( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的价电子排布式为
B.Y元素在周期表的第三周期ⅥA族
C.X元素所在周期中所含非金属元素最多
D.Z元素原子的核外电子排布式为
5．原子序数在前36号的某原子最外层电子排布式为，则该原子在元素周期表中不可能位于( )
A.ⅠA族 B.ⅥB族 C.Ⅷ族 D.ⅠB族
6．下列有关过渡元素的说法正确的是（）
A.新型高效催化剂多与过渡元素有关
B.高效、低毒农药多与过渡元素有关
C.过渡元素中只有铁、锰等少数元素存在变价
D.大多数过渡元素的单质不能与酸反应
7．具有下列电子层结构的原子和离子，其对应元素一定属于同一周期的是( )
A.两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子
B.最外层电子排布式为的原子和最外层电子排布式为的离子
C.原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子
D.两原子核外全部是s电子
8．根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述中正确的是( )
A.L电子层电子数为奇数的所有元素都是非金属
B.同一主族的两种元素的原子序数之差可能是16、26、36、46
C.只有第IIA族元素的原子最外层有2个电子
D.由左至右第8、9、10 三列元素中没有非金属元素
9．下列叙述中正确的是( )
A.除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B.除短周期外，其他周期均有18种元素
C.副族元素中没有非金属元素
D.碱金属元素是指IA族的所有元素
10．下列原子的核外电子排布式违反了泡利原理的是( )
A.基态硅原子的核外电子排布式：
B.基态碳原子的核外电子排布式：
C.基态钪原子的核外电子排布式：
D.基态铬原子的核外电子排布式：
二、填空题
11．按要求完成下列填空。
（1）某元素的激发态原子的电子排布式为，则该元素基态原子的电子排布式为_________；元素符号为_________；其最高价氧化物对应的水化物的化学式是_________。
（2）某元素原子的电子排布式为，则该原子的元素符号为_________，最高正价为_________，该原子位于元素周期表第_________周期_________族，位于元素周期表_________区。
（3）某元素位于元素周期表第3周期IA族，则该元素的原子序数为_________，位于元素周期表_________区，基态原子的电子排布式为_________。
12．原子结构与元素周期表存在着内在联系。
请你回答下列问题：
（1）前四周期的36种元素中，未成对电子数最多的元素是______（填元素符号）。
（2）价电子排布式为的元素是______（填名称）。
（3）铁在周期表中的位置是______；其原子的电子排布式为______。
（4）有几种元素的粒子核外电子排布式均为，若某电中性微粒一般不和其他物质反应，这种微粒符号是______；若某微粒还原性很弱，但失去1个电子后氧化性很强，这种微粒符号是__________；若某微粒氧化性很弱，但得到2个电子后还原性很强，这种微粒符号是__________。
13．A、B、C、D、E代表5种元素。请填空。
（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为_________。
（2）B元素的-1价离子和C元素的+1价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_________，C的元素符号为_________。
（3）D元素的+3价离子的3d轨道为半充满，D的元素符号为_________，其基态原子的核外电子排布式为_________。
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为_______，其基态原子的核外电子排布式为_______。
（5）某离子的3d轨道上有5个电子，则：
①基态的核外电子排布式为_______。
②M元素在周期表中的位置为第_______周期第_______族。
参考答案
1．答案：C
解析：Si原子3p能级上有3个轨道, 3 p能级上有 2 个电子, 2 个电子应该排在 2 个不同的轨道上, 且自旋方向相同，若将 Si 原子的电子排布式写成 , 它违背了洪特规则, 正确的电子排布式为: ,
故选: C。
2．答案：A
解析：A.代表基态Na原子的轨道表示式，A正确；
B.代表基态Mg原子的轨道表示式，B错误；
C.代表的是基态Al原子的轨道表示式，C错误；
D.表示的是基态K原子的轨道表示式，D错误；
答案选A。
3．答案：B
解析：A.周期表中7个主族、8个副族，1个0族、共16个族，A错误；
B.一至七周期元素的种类为2、8、8、18、18、32、32，目前使用的元素周期表中最长的周期（第六、七周期）含有32种元素，B正确；
C.短周期为一至三周期，是指1-18号元素，C错误；
D.主族元素的最外层电子数都等于该元素所在的族序数，副族和0族元素不一定，D错误；
故选B。
4．答案：A
解析：s能级最多只能容纳2个电子，故，n=3，Y元素原子的价层电子排布为，Y为S元素，则X为F元素，Z为As元素。S元素原子的价层电子排布为，A错误；S元素位于元素周期表中第三周期第ⅠA族，B正确；X为F元素，处于第二周期，含有6种非金属元素，所含非金属元素最多，C正确；Z是33号元素As，核外电子排布式为，D正确。
5．答案：C
解析：IA族元素最外层电子排布式为，A不符合题意；ⅥB族的Cr元素价电子排布式为，B不符合题意；Ⅷ族的元素Fe、Co、Ni最外层电子排布式都为，C符合题意；IB族的Cu元素最外层电子排布式为，D不符合题意。
6．答案：A
解析：高效低毒的多与元素周期表右上方元素有关;过渡元素多数有可变的化合价;过渡元素都是金属,最外层电子数较少,容易失去电子,单质具有较强的还原性,能与酸反应。
7．答案：A
解析：N层上有1个s电子，无d电子的是K原子（）；N层上有1个s电子，有d电子的可能是或，都处于第4周期，A项正确。最外层电子排布式为的原子是Ne，最外层电子排布式为的离子可能是等，故对应元素不一定处于同一周期，B项错误。原子核外M层上的s、p能级都充满电子，d能级上没有电子，即存在，符合条件的原子可能是或，对应元素不一定处于同一周期，C项错误。核外全部是s电子的原子可能是或，对应元素不一定处于同一周期，D项错误。
8．答案：D
解析：A、L电子层电子数为奇数，L层未排满，则处于第二周期，Li的L层含有1个电子，但Li是金属元素，A错误；
B、对于处于同一主族不同周期的元素，原子序数相差可能为2、8、18或32等，如0族中第一周期与第三周期的元素相差16；如ⅣA族中第二周期与第四周期的元素相差26； 如0族中第三周期与第五周期的元素相差36；但是2、8、18、32的组合不能得到46，B错误；
C、第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子，但He及部分过渡元素原子最外层电子数也含有2个电子，C错误；
D、由左至右第8、9、10 三列元素为Ⅷ族元素,都是金属元素，D正确；正确选项D。
9．答案：C
解析：A项,O元素没有最高正价,F元素没有正价,错误;B项,第六周期有32种元素,错误;C项,副族全部是金属元素,正确;D项,H元素属于第ⅠA元素,但不属于碱金属元素,错误。
10．答案：C
解析：硅是14号元素,基态硅原子的核外电子排布式应为，电子应尽可能地占据能量低的原子轨道,；违反了能量最低原理，故A不符合题意；碳是6号元素，基态碳原子的核外电子排布式为，符合能量最低原理、泡利原理和洪特规则、故B不符合题意；钪是21号元素,基态钪原子的核外电子排布式为，4s轨道最多容纳2个电子。，违反了泡利原理，故C符合题意；铬是24号元素,基态铬原子的核外电子排布式为,3d轨道处于半充满稳定状态，属于洪特规则的特例；故D不符合题意。
11．答案：（1）；S；
（2）Al；+3；3；ⅢA；p
（3）11；s；
解析：（1）某元素的激发态原子的电子排布式为，由其电子数可知其为16号元素——硫，故该元素基态原子的电子排布式为，元素符号为S，其最高价氧化物对应的水化物是。
（2）某原子的电子排布式为，由其电子数可知其为13号元素——铝，则该原子的元素符号为Al，最高正价为+3，该原子位于元素周期表第3周期ⅢA族，其能量最高的电子在3p轨道，故其位于元素周期表p区。
（3）某元素位于元素周期表第3周期IA族，则该元素为钠元素，原子序数为11，位于元素周期表s区，基态原子的电子排布式为。
12．答案：（1）Cr
（2）铜
（3）第4周期Ⅷ族；或
（4）Ar；；
解析：（1）前四周期的36种元素中，基态铬原子的电子排布式为，有6个未成对电子，未成对电子数最多。
（2）基态铜原子的价电子排布式为。
（3）铁是26号元素，位于周期表第4周期Ⅷ族，电子排布式为或。
（4）某电中性微粒化学性质稳定，是具有稳定结构的原子，质子数等于核外电子数，为18，该粒子为Ar；某微粒的还原性很弱，失去一个电子后氧化性很强，这种微粒为氯离子；某微粒氧化性很弱，但得到2个电子后还原性很强，这种微粒为钙离子。
13．答案：（1）N
（2）Cl；K
（3）Fe；（或）
（4）Cu；（或）
（5）①
②四；ⅦB
解析：本题考查原子核外电子排布和元素的推断。
（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则原子只能有2个电子层，核外电子排布式为，A为N元素。
（2）B元素的-1价离子和C元素的+1价离子的电子层结构都与Ar相同，则B为Cl元素，C为K元素。
（3）D元素的正三价离子的3d轨道为半充满，则D元素基态原子的价电子排布式为，D为Fe元素，其基态原子的核外电子排布式为或。
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有-个未成对电子，原子核外电子数目为，故E为Cu元素，其基态原子核外电子排布式为3p3d4s或。
（5）①已知的3d轨道上有5个电子，则M的原子序数是，即M是Mn元素；根据构造原理可以得出基态的核外电子排布式为或。②锰元素位于元素周期表的第四周期第ⅦB族。