1.4 原子结构与元素周期表 课时练（含解析） 2024-2025学年人教版2019 选择性必修2

1.4　原子结构与元素周期表
(30分钟　100分)
班级　　　　　　　姓名　　　　　　　成绩　　　　　
【课时目标】
基础 达标 知道元素周期表中各周期、族、分区的元素原子核外电子排布特征
素养 突破 通过学习,了解元素周期表的应用价值
【课时必刷】
A级 基础训练题
1.(7分)“长征五号”B遥二运载火箭搭载空间站“天和”核心舱成功发射并进入预定轨道,该火箭推进剂为液氧煤油和液氧液氢。“天和”核心舱配置了光电转换效率最高的砷化镓太阳能电池。下列说法不正确的是 (　　)
A.氢元素位于s区
B.氧元素位于p区
C.砷元素位于p区
D.镓元素位于ds区
2.(7分)已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,则该元素在周期表中的位置及分区分别是 (　　)
A.第四周期第Ⅷ族,ds区
B.第三周期第Ⅷ族,d区
C.第四周期第Ⅷ族,d区
D.第四周期第ⅧB族,ds区
3.(7分)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不正确的是 (　　)
A.原子的价电子排布式为ns2np2的元素一定是主族元素
B.基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素
C.原子的价电子排布式为(n-1)d10ns1(n≥4)的元素一定位于第ⅠB族
D.基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素
4.(7分)学习过构造原理与电子排布式后,老师让同学们再探究元素周期表,下列四位同学的发言不正确的是 (　　)
A.Cr的价层电子排布式为3d54s1,而不是3d44s2
B.非金属元素全部集中在元素周期表的右上角三角区内
C.119号元素基态原子位于第八周期第ⅠA族,最外层电子排布式为8s1
D.镧系、锕系元素都在f区
5.(7分)对角线规则:元素周期表中某些主族元素的某些性质与右下方的主族元素性质相似。下列物质性质预测不正确的是 (　　)
A.BeO为两性氧化物
B.Li在N2中燃烧生成Li3N
C.H3BO3是一种弱酸
D.Li和Mg的核外电子排布相同
B级 素养提升题
6.(7分)现有X、Y、Z、W四种前三周期的元素,它们的原子序数依次增大。根据下列相关信息,推理正确的是 (　　)
X元素是形成化合物种类最多的元素
Y元素基态原子的核外p电子总 数比s电子总数多3
Z元素最高正价与最低负价的代数和为4
W元素主族序数与周期数的差为4
A.X元素是形成化合物种类最多的元素,为O元素
B.Y元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5
C.Z元素原子最高能层所含电子数为4
D.W元素位于第三周期第ⅦA族
7.(7分)元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示,已知Y元素基态原子的价电子排布式为nn,则下列说法不正确的是 (　　)
X
Y
Z
A.Y元素基态原子的价电子排布式为4s24p4
B.Y元素位于周期表的第三周期第ⅥA族
C.X元素位于元素周期表的p区
D.Z元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
8.(7分)下列说法正确的是 (　　)
A.所有金属元素都分布在d区和ds区
B.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C.ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量
D.21Sc的电子排布式1s22s22p63s23p63d3违反了洪特规则
9.(7分)2021年是我国著名化学家张青莲准确测得In的相对原子质量(114.818)的第30年,该测量值被国际原子量委员会采用为新的标准值。已知铟(In)的原子结构如图所示,下列说法错误的是 (　　)
A.In为长周期元素
B.In的金属性比Al强,基态In原子价电子排布式是5s25p1
C.In有良好的导电导热性,在反应中易得电子
D.结构示意图中X=49
10.(10分)下表为元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。
回答下列问题:
(1)写出元素e的基态原子核外电子排布式:　　　　。
(2)写出元素h的基态原子核外电子轨道表示式:　　　　。
(3)ci2分子的电子式为　　　　。
(4)j位于元素周期表的　　　　区。
(5)上表所列元素中,其基态原子存在轨道为半充满的元素有　　　　(填元素符号)。
C级 情境创新题
11.(12分)有A、B、C、D四种前四周期元素,A、B位于元素周期表的s区,C位于d区,D位于ds区。A的原子中没有成对电子;B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相同;C的最高正价为+4;D的基态原子的价电子排布式为3d64sa,D为黑色金属。回答下列问题:
(1)写出下列元素的符号:A　　　,B　　　。
(2)C元素位于周期表第　　　　族,其未成对电子数为　　　　。
(3)写出D元素基态原子的电子排布式:　　　　;写出一种D与氧元素形成的化合物的化学式:　　　　。
12.(15分)结合元素周期表回答下列问题:
(1)表中所列元素中属于短周期元素的有　　　种,属于主族元素的有　　　　　　　　　(用元素符号回答)。
(2)g元素位于第　　　周期第　　　族;i元素位于第　　　周期第　　　族。
(3)请按氦元素的式样写出f元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量:　　　。
(4)写出b元素的基态原子的核外电子排布式:　　　　;写出h元素的符号:　　　　,该基态原子的价层电子轨道表示式为　　　　。
参 考 答 案
1.D　解析:镓的价电子排布式为4s24p1,位于p区。
2.C　解析:某+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,其原子核外电子数为23+3=26,原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,为Fe元素,处于周期表中第四周期第Ⅷ族,位于元素周期表的d区,C项正确。
3.D　解析:ns2np2属于第ⅣA族元素,所以肯定是主族元素,A项正确;基态原子的p能级上有5个电子的元素的价电子排布式为2s22p5,位于第ⅦA族,B项正确;原子的价电子排布式为(n-1)d10ns1(n≥4)的元素一定位于第ⅠB族,C项正确;基态原子的N层上只有1个电子的元素可能为K、Cr或Cu,K为主族元素,Cr、Cu为副族元素,D项错误。
4.B　解析:氢元素位于左上角,属于非金属元素,B项错误。
5.D　解析:Be与Al位于对角线上,Al2O3为两性氧化物,则BeO为两性氧化物,A项正确;Mg在N2中燃烧生成Mg3N2,则由对角线规则可知,Li在N2中燃烧生成Li3N,B项正确;B与Si位于对角线上,H2SiO3是一种弱酸,则H3BO3也是一种弱酸,C项正确;Mg与Li的电子排布式不同,D项错误。
6.D　解析:X元素是形成化合物种类最多的元素,为C元素,A项错误;Y元素基态原子的核外p电子总数比s电子总数多3,则其电子排布式为1s22s22p63s23p3,为P元素,B项错误;Z元素最高正价与最低负价的代数和为4,最高正价为x,最低负价为-y,有①x+y=8、②x-y=4,为S元素,其最高能层所含电子数为6,C项错误;W元素主族序数与周期数的差为4,位于第三周期第ⅦA族,为Cl元素,D项正确。
7.A　解析:Y元素基态原子的价电子排布式为ns(n-1)np(n+1),由n-1=2可得n=3,Y元素基态原子的价电子排布式为3s23p4,则Y元素位于第三周期第ⅥA族,Z元素位于第四周期第ⅤA族,价电子排布式为4s24p3,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。X、Y、Z的最高能级电子填充在p轨道上,故X、Y、Z均位于p区。综上所述,A项错误。
8.B　解析:在周期表中金属元素分布在s区、d区、ds区、p区和f区,A项错误;元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素,称为过渡元素,全部为金属元素,B项正确;电子能量与能层和能级都有关,ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量,C项错误;根据能量最低原理知,电子先排能量低的轨道后排能量高的轨道,则21Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2,违反了能量最低原理而不是洪特规则,D项错误。
9.C　解析:元素周期表前三周期为短周期,由In的原子结构示意图可知,In位于周期表第五周期第ⅢA族,属于长周期元素,A项正确;In与Al同主族,且金属性比Al强,基态In原子价电子排布式是5s25p1,B项正确;通常情况下,最外层电子数小于4的原子,在反应中容易失电子,C项错误;结构示意图中X=2+8+18+18+3=49,D项正确。
10.(1)1s22s22p4{或[He]2s22p4}
(2)
(3)
(4)ds
(5)H、Na、Cu、N、P
11.(1)H;Mg
(2)ⅣB;2
(3)1s22s22p63s23p63d64s2{或[Ar]3d64s2};FeO(答案合理即可)
12.(1)7;H、C、Na、Mg、Al、S
(2)三;0;四;ⅡB
(3)
(4)1s22s22p2{或[He]2s22p2};Ti;