1.2.1原子結(jié)構(gòu)與元素周期表高二化學(xué)講義習(xí)題（人教版2019選擇性必修2）（原卷版）

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)原子的結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表1．進(jìn)一步認(rèn)識(shí)周期表中原子結(jié)構(gòu)和位置、價(jià)態(tài)、元素種數(shù)等之間的關(guān)系。2．認(rèn)識(shí)周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子核外電子排布的規(guī)律。3．知道周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子結(jié)構(gòu)和位置間的關(guān)系。知識(shí)點(diǎn)一元素周期律、元素周期系和元素周期表知識(shí)點(diǎn)二元素周期表的分區(qū)知識(shí)點(diǎn)一元素周期律、元素周期系和元素周期表1．元素周期律：元素的性質(zhì)隨元素原子的遞增發(fā)生周期性遞變。2．元素周期系：元素按其遞增排列的序列。3．元素周期表：呈現(xiàn)的表格，元素周期系只有個(gè)，元素周期表多種多樣。4．元素周期表的基本結(jié)構(gòu)（1）周期元素種數(shù)周期序數(shù)對(duì)應(yīng)能級(jí)原子道數(shù)軌最多容納電子數(shù)價(jià)電子排布式元素種數(shù)ⅠA族0族1234567－不完全5．規(guī)律(1)周期序數(shù)＝。(2)本周期包含的元素種數(shù)＝對(duì)應(yīng)能級(jí)組所含原子軌道數(shù)的2倍＝對(duì)應(yīng)能級(jí)組最多容納的電子數(shù)。6．核外電子排布與周期的劃分根據(jù)構(gòu)造原理得到的核外電子排布，可以解釋元素周期系的基本結(jié)構(gòu)。①第一周期從開始，以結(jié)束，只有兩種元素；②其余各周期總是從能級(jí)開始，以能級(jí)結(jié)束；③而從開始能級(jí)到結(jié)束能級(jí)遞增的就等于每個(gè)周期里的元素?cái)?shù)目。（2）元素周期表的形成若以一個(gè)方格代表一種元素，每個(gè)周期排一個(gè)橫排，并按s、p、d、f分段，左側(cè)對(duì)齊，可得到如下元素周期表：若將p段與p段對(duì)齊，d段與d段對(duì)齊、f段單獨(dú)列出，將2s2與p段末端對(duì)齊，則得到書末的元素周期表1.下列有關(guān)元素周期系的敘述正確的是()A．元素周期系中ⅠA族元素又稱為堿金屬元素B．元素周期系中每一周期元素的種類均相等C．元素周期系的形成原因是核外電子排布的周期性變化D．每一周期的元素最外層電子數(shù)均是1→8，周而復(fù)始2.下列各表中的數(shù)字代表的是元素的原子序數(shù)。表中數(shù)字所對(duì)應(yīng)的元素與它們?cè)谥芷诒碇械奈恢孟喾氖?)3.下列說法不正確的是()A．元素原子的核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化是形成元素周期系的根本原因B．周期序數(shù)越大，該周期所含金屬元素越多C．所有區(qū)的名稱均來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)符號(hào)D．周期表共18個(gè)縱列，可分為7個(gè)主族、7個(gè)副族、1個(gè)Ⅷ族、1個(gè)0族4.根據(jù)中學(xué)化學(xué)教材所附元素周期表判斷，下列敘述不正確的是()A．K層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的K層電子數(shù)相等B．L層電子為奇數(shù)的所有元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等C．L層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子數(shù)相等D．M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子數(shù)相等5.第七周期未排滿，若將來發(fā)現(xiàn)的元素把這一周期全部排滿，則下列有關(guān)第七周期元素的推論可能錯(cuò)誤的是()A．第七周期排滿時(shí)有32種元素，全部是放射性元素B．第七周期排滿時(shí)最后一種元素的單質(zhì)常溫常壓下是氣體C．第七周期ⅦA族元素的原子序數(shù)為117，是一種金屬元素D．第七周期ⅢA族元素的氫氧化物與Al(OH)3具有相似的化學(xué)性質(zhì)知識(shí)點(diǎn)二元素周期表的分區(qū)1.按照核外電子排布分區(qū)（1）分區(qū)依據(jù)：按最后填入電子的不同，共分個(gè)區(qū)；（2）各區(qū)名稱：ⅠB、ⅡB族這2個(gè)縱行的元素的核外電子因先填滿了(n－1)d能級(jí)而后再填充ns能級(jí)而得名ds區(qū)元素，此外還有4個(gè)區(qū)。2.根據(jù)元素的金屬性和非金屬性分區(qū)金屬元素和非金屬元素的分界線為沿B、Si、As、Te、At與Al、Ge、Sb、Po之間所畫的一條連線，非金屬性較強(qiáng)的元素處于元素周期表的位置，金屬性較強(qiáng)的元素處于元素周期表的位置。3．元素周期表的分區(qū)：元素周期表按電子排布分為5個(gè)區(qū)：、、、、。4.各區(qū)元素特點(diǎn)分區(qū)元素分布外圍電子排布式元素性質(zhì)特點(diǎn)s區(qū)ⅠA族、ⅡA族除氫外都是活潑金屬元素p區(qū)ⅢA族～ⅦA族、0族最外層電子參與反應(yīng)(稀有氣體除外)d區(qū)ⅢB族～ⅦB族、Ⅷ族d軌道也不同程度地參與化學(xué)鍵的形成ds區(qū)ⅠB族、ⅡB族金屬元素f區(qū)鑭系、錒系鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相近，錒系元素化學(xué)性質(zhì)相近1.關(guān)于元素周期表中元素的分區(qū)，下列說法正確的是()A．元素周期表的d區(qū)全部是副族元素B．元素周期表的d區(qū)包含所有的過渡元素C．過渡元素包括d區(qū)、f區(qū)、ds區(qū)的元素D.ds區(qū)元素不都是副族元素2.已知某元素的＋2價(jià)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，則該元素在周期表中的位置正確的是()A．第三周期ⅣA族，p區(qū)B．第四周期ⅡB族，s區(qū)C．第四周期Ⅷ族，d區(qū)D．第四周期ⅡA族，s區(qū)3.已知某些元素在元素周期表中的位置如圖所示。下列說法正確的是12345A．表中五種元素位于5個(gè)不同的區(qū)B．元素4的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d104s2，與它具有相同最外層電子數(shù)的元素只可能處于ds區(qū)C．元素1、2、3的基態(tài)原子中，未成對(duì)電子數(shù)之比為1：3：4D．元素5的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，其屬于金屬元素4.下列關(guān)于元素周期表的說法正確的是A．價(jià)電子排布為的元素位于第五周期第VIA族，是p區(qū)元素B．原子序數(shù)相差8的兩短周期元素，它們一定是同主族元素C．鑭系元素在周期表中占據(jù)同一格，它們互為同位素D．第四周期元素中，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)目最多的是錳5.（2023—2024遼寧沈陽(yáng)市第一二〇中學(xué)高二期中）a、b兩元素形成的一種常見致冷劑A可用作人工降雨，c、d形成的一種常見化合物B因易液化而用作致冷劑，a、c兩元素形成的一種常見化合物C被稱為生命之源。關(guān)于上述元素的下列說法正確的是A．含a、b、c、d四種元素的化合物一定是有機(jī)物B．化合物B和化合物C的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目相同C．四種元素位于元素周期表的同一分區(qū)D．基態(tài)原子含未成對(duì)電子數(shù)最多的是b元素原子探究對(duì)角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與其右下方的主族元素(如圖)的有些性質(zhì)是相似的(如鋰和鎂在過量的氧氣中燃燒均生成正常氧化物，而不是過氧化物)，這種相似性被稱為“對(duì)角線規(guī)則”。處于“對(duì)角線”位置的元素，它們的性質(zhì)具有相似性。體現(xiàn)對(duì)角線規(guī)則的相關(guān)元素如鋁、鈹兩元素的性質(zhì)相似性：寫出對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式物質(zhì)類別物質(zhì)與酸反應(yīng)與堿反應(yīng)單質(zhì)鋁2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑鈹Be+2HCl=BeCl2+H2↑Be+2NaOH=Na2BeO2+H2↑氧化物氧化鋁Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O氧化鈹BeO+2HCl=BeCl2+H2OBeO+2NaOH=Na2BeO2+H2O氫氧化物氫氧化鋁Al(OH)3＋3HCl=AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O氫氧化鈹Be(OH)2＋2HCl=BeCl2＋2H2OBe(OH)2＋2NaOH=Na2BeO2＋2H2O利用“對(duì)角線規(guī)則”，比較鋰和鎂、硼和硅元素及其化合物性質(zhì)的相似性：①鋰和鎂的相似性a．鋰與鎂的沸點(diǎn)較為接近：元素LiNaBeMg沸點(diǎn)/℃1341881.424671100b.鋰和鎂在氧氣中燃燒時(shí)只生成對(duì)應(yīng)的氧化物，并且Li2O和MgO與水反應(yīng)都十分緩慢。4Li＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2Li2O、2Mg＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO。c．鋰和鎂與水的反應(yīng)都十分緩慢，并且生成的氫氧化物難溶于水，附著于金屬表面阻礙反應(yīng)的進(jìn)行。d．鋰和鎂都能直接與氮?dú)夥磻?yīng)生成相應(yīng)的氮化物L(fēng)i3N和Mg3N2。e．鋰和鎂的氫氧化物在加熱時(shí)，可分解為L(zhǎng)i2O、H2O和MgO、H2O。f．在堿金屬的氟化物、碳酸鹽和磷酸鹽中，只有鋰鹽是難溶于水的，相應(yīng)的鎂鹽也難溶于水。②硼和硅的相似性a．自然界中B與Si均以化合物的形式存在。b．B與Si的單質(zhì)都易與強(qiáng)堿反應(yīng)，且不與稀酸反應(yīng)：2B＋2KOH＋2H2O=2KBO2＋3H2↑，Si＋2KOH＋H2O=K2SiO3＋2H2↑。c．硼烷和硅烷的穩(wěn)定性都比較差，且都易水解。d．硼和硅的鹵化物的熔、沸點(diǎn)比較低，易揮發(fā)，易水解。【例2】仔細(xì)觀察下圖，回答下列問題：（1）B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，B元素位于元素周期表的第________周期________族。（2）鈹?shù)淖罡邇r(jià)氧化物的水化物是________(填“酸性”“堿性”或“兩性”)化合物，證明這一結(jié)論的有關(guān)離子方程式是_________________________________________________。（3）根據(jù)周期律知識(shí)，硼酸酸性比碳酸______________，理由是__________________________________________________________________________________________________。（4）根據(jù)Mg在空氣中的燃燒情況，Li在空氣中燃燒生成的產(chǎn)物為________(用化學(xué)式表示)。1.下列有關(guān)元素周期表的說法中不正確的是()A．位于元素周期表ⅡA族左邊的元素一定屬于主族元素B．氯元素位于元素周期表中第三周期ⅦA族C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素D．目前使用的元素周期表中，包含元素種類最多的族為ⅥA2.下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在周期表中位置關(guān)系的表述中，正確的是()A．基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素，一定是ⅠA族元素B．原子的價(jià)電子排布為(n－1)d6～8ns2的元素一定是副族元素C．基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿的元素一定位于p區(qū)D．基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n－1)dxnsy的元素的族序數(shù)一定為x＋y3.具有以下結(jié)構(gòu)的原子一定屬于p區(qū)元素的是()①最外層有3個(gè)電子的原子②最外層電子排布式為ns2的原子③最外層有3個(gè)未成對(duì)電子的原子④最外層電子形成全滿結(jié)構(gòu)的原子A．②③B．①③C．②④D．①④4.甲、乙兩元素原子的L層電子數(shù)都是其他層電子總數(shù)的2倍。下列推論正確的是()A．甲與乙處于同一周期B．甲與乙處于同一主族C．甲與乙都位于元素周期表的p區(qū)D．甲與乙的原子序數(shù)之和為偶數(shù)5.某元素的最外層電子數(shù)為2，價(jià)電子數(shù)為5，并且是同族中原子序數(shù)最小的元素，關(guān)于該元素的判斷錯(cuò)誤的是()A．電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2B．該元素為VC．該元素為ⅡA族元素D．該元素位于d區(qū)6.（2023—2024浙江寧波市北侖中學(xué)高二期中）下列說法正確的是（）A．基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素，一定是ⅠA族元素B．原子的最外層電子排布為ns2的元素一定是副族元素C．基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿的元素一定位于p區(qū)D．基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n1)dxnsy的元素的族序數(shù)一定為x＋y7.元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列關(guān)于元素周期表的說法不正確的是（）A．第七周期的最后一個(gè)元素為118號(hào)元素B．元素周期表中第2縱行全部為金屬元素C．元素周期表中IA是包含元素種類最多的縱行D．根據(jù)元素周期表可以預(yù)測(cè)元素的存在及其性質(zhì)8.下列關(guān)于金屬的說法正確的是（）A．基態(tài)原子的電子排布式為B．價(jià)電子數(shù)為2，最高正價(jià)為價(jià)C．處于第四周期第ⅥB族D．屬于s區(qū)元素9.若A2+與Bn的電子層結(jié)構(gòu)相同,且2個(gè)A原子與3個(gè)B原子的電子總數(shù)相等,則下列說法正確的是()A.B為硫元素B.B元素原子的價(jià)電子排布式為2s22p3C.A元素原子的核外電子排布式為[Ne]3s2D.A、B都是元素周期表中p區(qū)的元素10.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。下列關(guān)于元素在周期表中的位置的敘述正確的是()A．K位于元素周期表中第四周期第ⅡB族，屬于ds區(qū)元素B．J位于元素周期表中第四周期第ⅣB族，屬于d區(qū)元素C．F位于元素周期表中第三周期第ⅡA族，屬于s區(qū)元素D．I位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，屬于ds區(qū)元素11.元素周期表長(zhǎng)周期從左到右排為18列，即堿金屬在第1列，稀有氣體是第18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是()A．第9列元素中沒有非金屬元素B．第15列元素的原子最外層的電子排布是ns2np5C．最外層電子排布為ns2的元素一定在第2列D．元素周期表每一周期元素原子的最外層電子排布均是從ns1過渡到ns2np612.肯定屬于同族元素且性質(zhì)相似的是()A.原子核外電子排布式：A為1s22s2，B為1s2B.結(jié)構(gòu)示意圖：A為，B為C.基態(tài)時(shí)，A原子2p軌道上有1對(duì)成對(duì)電子，B原子3p軌道上也有1對(duì)成對(duì)電子D.基態(tài)時(shí)，A原子2p軌道上有1個(gè)未成對(duì)電子，B原子3p軌道上也有1個(gè)未成對(duì)電子13.下列說法正確的是A．d區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，它+3價(jià)離子比+2價(jià)離子穩(wěn)定B．第二周期p區(qū)內(nèi)，P軌道內(nèi)電子最多的原子，半徑最小C．在ds區(qū)中，族序數(shù)最小、原子序數(shù)也最小的元素單質(zhì)與鉛用導(dǎo)線相連，可以起到保護(hù)鉛不被氧化的作用D．s、d、ds和f四區(qū)中的所有元素單質(zhì)(氫除外)，常溫下均為固態(tài)14.在研究原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)系時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)價(jià)電子排布相似的元素集中在一起。據(jù)此，人們將元素周期表分為五個(gè)區(qū)，并以最后填入電子的能級(jí)符號(hào)作為該區(qū)的符號(hào)，如圖所示。(1)在s區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，原子的價(jià)電子的電子云形狀為________。(2)在d區(qū)中，族序數(shù)最大、原子序數(shù)最小的元素，常見離子的電子排布式為____________________，其中較穩(wěn)定的是________。(3)在ds區(qū)