2021-2022學(xué)年新教材人教版化學(xué)選擇性必修第二冊(cè)1.2原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

1.2原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

1、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表................................................1

2、元素周期律...........................................................9

1、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表

基礎(chǔ)練習(xí)

一、選擇題

1.下列元素的價(jià)電子排布與其在周期表中的位置對(duì)應(yīng)正確的是（）

A.4s24P6第四周期第VII族

B.3s2第三周期第HA族

c.1s2第一周期第nA族

D.3/°4sl第四周期第IA族

【解析】選B。4s24P6最外層充滿8個(gè)電子，應(yīng)是第四周期0族，A項(xiàng)錯(cuò)誤；1s?

最外層K層充滿2個(gè)電子，應(yīng)為第一周期。族，C項(xiàng)錯(cuò)誤；3（T4sl是第四周期第

IB族，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

價(jià)層電子排布為3dzs2的元素在周期表中的位置是（）

A.第三周期VHB族B.第三周期HB族

C.第四周期VDB族D.第四周期HB族

【解析】選D。該元素的最大能層為4,應(yīng)位于第四周期，3d和4s電子數(shù)之和

為12,應(yīng)在第12歹U,是HB族。

2.（2021?天津高二檢測(cè)）如果n為第HA族中某元素的原子序數(shù)，則原子序數(shù)

為（n+1）的元素可能位于（）

A.HIA或HIBB.IVA

C.IBD.IA

【解析】選A。在元素周期表中，第二、三周期的第nA族與第niA族元素相鄰,

其原子序數(shù)相差1；第四、五、六、七周期的第nA族與第niB族相鄰，其原子

序數(shù)相差1；所以原子序數(shù)為（n+l）的元素位于第HIA或HIB族。

3.（2021?武漢高二檢測(cè)）第四周期中，最外層有兩個(gè)電子的元素有（）

A.3種B.6種C.9種D.12種

【解析】選C。第四周期中最外層有兩個(gè)電子時(shí)，3d軌道沒(méi)有填充電子，或3d

軌道填充1、2、3、5、6、7、8、10個(gè)電子，這些元素分別是Ca、Sc、Ti、V、

Mn、Fe、Co、Ni、Zn元素，共有9種元素。

4.下列說(shuō)法不正確的是（）

A.Xe元素所在族的原子的價(jià)層電子排布式均為ns2np6,屬于非金屬元素

B.在元素周期表中，s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬元素（氫元素除外）

c.某基態(tài)原子核外電子的軌道表示式為吧!嗎迎嘿它違背了泡利原理

D.某價(jià)層電子排布為4f75dl6s2基態(tài)原子，該元素位于周期表中第六周期第HIB

族

【解析】選A。Xe元素所在族的原子（He除外）的價(jià)層電子排布式均為ns2npHe

的價(jià)層電子排布式為ls）均為非金屬元素，故A錯(cuò)誤；H為s區(qū)元素，s區(qū)、d

區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬元素（氫元素除外），故B正確；所畫(huà)的軌道表示式中

3s能級(jí)，2個(gè)電子自旋方向相同，違背了泡利原理，故C正確；某價(jià)層電子排布

為4f75dl6s2基態(tài)原子，該元素位于周期表中第六周期第HIB族，故D正確。

5.（2021?濟(jì)寧高二檢測(cè)）元素周期表中鈿元素的數(shù)據(jù)如圖，下列說(shuō)法正確的是

83Bi

鈕

6s26P3

209.0

A.基態(tài)鈿原子6P能級(jí)有一個(gè)未成對(duì)電子

B.鈿位于周期表第六周期第VA族

C.鈿原子最外層有5個(gè)能量相同的電子

D.鈿位于周期表P區(qū)，其最高價(jià)氧化物為Bia

【解析】選B?；鶓B(tài)鈿原子6P能級(jí)有3個(gè)未成對(duì)電子，A錯(cuò)誤；根據(jù)鈿的價(jià)電子

排布6s26P3可知位于周期表中第六周期第VA族，B正確；鈿原子最外層電子排

布為6s26P3,5個(gè)電子有兩種不同能量，C錯(cuò)誤；根據(jù)價(jià)電子排布可知位于p區(qū),

最高價(jià)為+5,故最高價(jià)氧化物化學(xué)式為因2。5,D錯(cuò)誤。

6.下列各組指定的元素，不能形成AB2型化合物的是（

A.2s22P2和2s22P4B.3s23P4和2s22P2

C.3s2和3s23P$D.3sl和3s23P$

【解析】選D。2s22P2和2s22P4的最外層電子數(shù)分別為4、6,分別為C、0元素，

可形成CO”故A不選；3s23P4和2s22P2的最外層電子數(shù)分別為6、4,分別為S、

C元素，可形成CS?,故B不選；3s2和3s23P5的最外層電子數(shù)分別為2、7,分別

為Mg、Cl元素，可形成MgCk，故C不選;3sl和3s23P$的最外層電子數(shù)分別為1、

7,分別為Na、Cl元素，可形成NaCL故D選。

7.（2021?周口高二檢測(cè)）某元素M的單質(zhì)1.8g在過(guò)量的中充分燃燒，得到

M2033.4g,已知M原子核外電子數(shù)比核內(nèi)中子數(shù)少1。該元素在周期表中的位

置是（）

A.第二周期DIA族B.第二周期VIA族

C.第三周期VA族D.第三周期HIA族

【解析】選D。設(shè)元素M的相對(duì)原子質(zhì)量是x,根據(jù)化學(xué)方程式：

4x2(2x+48)

1.8g3.4g

1.8g

,解得x=27,所以M是金屬Al,在周期表中的位置是第

2(2x+48)3.4g

三周期HIA族，故選D。

8.（2021?鄭州高二檢測(cè)）1817年，瑞典的貝采利烏斯從硫酸廠的鉛室底部的紅

色粉狀物質(zhì)中制得硒。硒是氧族元素，下列關(guān)于硒的基態(tài)原子說(shuō)法正確的有

（）

①位于周期表P區(qū)；

②電子占據(jù)17個(gè)原子軌道；

③有34種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；

④占據(jù)8個(gè)能級(jí)；

⑤電子占據(jù)的最高能層符號(hào)是4p；

⑥價(jià)電子排布式為3dzs24P4

A.3項(xiàng)B.4項(xiàng)C.5項(xiàng)D.6項(xiàng)

【解析】選A。硒是34號(hào)元素處于周期表中第四周期VIA族，核外電子排布式為

[Ar]3d4s24P々電子最后填充4P”,為p能級(jí)，屬于p區(qū)，故①正確;硒核外原

子軌道占據(jù)s、p、d能級(jí)，原子軌道數(shù)的順序依次為1、3、5,電子占據(jù)18個(gè)

原子軌道，故②錯(cuò)誤；硒是34號(hào)元素，原子核外沒(méi)有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的

電子，有34個(gè)電子就有34種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故③正確；硒是34號(hào)元素，原子軌道

數(shù)占據(jù)s、p、d能級(jí)，占據(jù)8個(gè)能級(jí)，故④正確；硒原子中電子占據(jù)的最高能層

是N能層，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)是N,故⑤錯(cuò)誤；基態(tài)硒原子的價(jià)電子排布

式為4s24P:故⑥錯(cuò)誤。

9.（2021?南通高二檢測(cè)）某元素的原子最外電子層排布式為5s25Pl該元素或

其化合物不可能具有的性質(zhì)是（）

A.該元素單質(zhì)是導(dǎo)體

B.該元素單質(zhì)在一定條件下能與鹽酸反應(yīng)

C.該元素的氧化物的水化物顯堿性

D.該元素的最高化合價(jià)呈+5價(jià)

【解析】選D。元素的原子最外電子層排布式為5s25Pl處于p區(qū)，屬于第HIA

族元素，同主族自上而下金屬性增強(qiáng)，故金屬性比A1元素強(qiáng)，該元素單質(zhì)是導(dǎo)

體，故A正確；金屬性比A1元素強(qiáng)，該元素單質(zhì)在一定條件下能與鹽酸反應(yīng)置

換出氫氣，故B正確；氫氧化鋁顯弱堿性，該元素金屬性比A1元素強(qiáng)，故氫氧

化物的堿性比氫氧化鋁強(qiáng)，故C正確；該元素原子最外層電子數(shù)為3,最高化合

價(jià)呈+3價(jià)，故D錯(cuò)誤。

10.4p軌道填充一半電子的元素，其原子序數(shù)是（）

A.15B.33C.35D.20

【解析】選B。4P軌道填充一半的元素，根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，原子核外

電子排布式為Is22s22P63s23P63dzs24P3,原子核外有33個(gè)電子，則原子序數(shù)為

33,故選故

二、非選擇題

n.（io分）某元素原子共有三個(gè)價(jià)電子，其中一個(gè)價(jià)電子位于第三能層d能級(jí)。

⑴該原子的電子排布式為。

⑵該元素的原子序數(shù)為,在周期表中處于第周期族，

屬于________區(qū)。該元素為（填“金屬”或“非金屬”）元素,

其最高化合價(jià)為o

【解析】此題的關(guān)鍵是根據(jù)價(jià)層電子排布寫(xiě)出核外電子排布式。有三個(gè)價(jià)電子其

中一個(gè)價(jià)電子在3d能級(jí)，則其他兩個(gè)價(jià)電子必在4s上，價(jià)層電子排布式為

3dl4s2,原子序數(shù)是21,在第四周期HIB族，處于d區(qū)，是金屬元素，最高化合

價(jià)是+3。

答案:⑴Is22s22P63s23P63dl4s②

⑵21四IIIBd金屬+3

12.（10分）已知幾種元素原子的核外電子排布情況，分別判斷其元素符號(hào)、原

子序數(shù)并指出其在周期表中的位置。

元素電子排布元素符號(hào)原子序數(shù)周期族

AIs22s22P63sl

Bfrx)28142

C31°4sl

D[Ne]3s23P4

E3s3p

【解析】由電子排布式判斷A為H號(hào)元素Na；由原子結(jié)構(gòu)示意圖可知x=26,B

為26號(hào)元素Fe；由價(jià)電子排布式判斷C為29號(hào)元素Cu；由電子排布式判斷D

為16號(hào)元素S；由基態(tài)原子的電子排布圖判斷E為17號(hào)元素Clo

答案：A：NaH三IAB：Fe26四VID

C：Cu29四IBD：S16三VIAE：Cl17三VDA

13.（10分）金、銀、銅、鐵、鋁和鈦均是人類(lèi)大量生產(chǎn)和使用的金屬。試回答

與上述金屬原子結(jié)構(gòu)有關(guān)的問(wèn)題：

⑴上述金屬中屬于主族元素的有。

⑵鈦被稱(chēng)為繼鐵、鋁之后的第三金屬。基態(tài)鈦原子價(jià)層電子的軌道表示式為

⑶基態(tài)金原子的價(jià)層電子排布式為5di°6s，試判斷金在元素周期表中位于第

周期第族o

（4）已知Ag與Cu位于同一族，則Ag在元素周期表中位于_______區(qū)（填

“s”“p”“d”“f”或“ds”）。

【解析】（1）鋁屬于主族元素，其余屬于過(guò)渡元素。

⑵鈦位于第四周期第IVB族，價(jià)層電子排布為3d24s2。（3）金元素的價(jià)層電子排

布式為51。6sl應(yīng)位于第六周期第IB族。（4）Ag位于第五周期第IB族，價(jià)層

電子排布式為4di°5s;屬于ds區(qū)。

.3d,4s

答案：⑴鋁⑵“?HIII囤

⑶六IB

（4）ds

提升練習(xí)

一、選擇題

14.（2021?湛江高二檢測(cè)）最活潑的金屬，最活潑的非金屬，常溫下呈液態(tài)的金

屬（價(jià)電子排布為5d106s2）分別位于如圖所示的元素周期表中的（）

A.s區(qū)、p區(qū)、ds區(qū)B.f區(qū)、p區(qū)、d區(qū)

C.f區(qū)、p區(qū)、ds區(qū)D.s區(qū)、f區(qū)、ds區(qū)

【解析】選A。如果考慮放射性元素，最活潑的金屬是Fr,如果不考慮放射性

元素，最活潑的金屬是Cs,而Cs和Fr都屬于第IA族元素，位于s區(qū)；最活潑

的非金屬是F,位于p區(qū)；常溫下呈液態(tài)的金屬為Hg,屬于過(guò)渡元素，其價(jià)電子

排布為5d"6s2,位于ds區(qū)。

15.某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)元素周期表和周期的劃分時(shí)提出了以下觀點(diǎn)：

①周期表的形成是由原子的結(jié)構(gòu)決定的；

②元素周期表中第IA族元素統(tǒng)稱(chēng)為堿金屬元素；

③每一周期的元素原子價(jià)層電子排布均是從ns1開(kāi)始至ns2np6結(jié)束；

④元素周期表的每一周期元素的種類(lèi)均相等；

⑤基態(tài)原子電子排布式為Is22s22P3和

Is22s22P63s23P3的兩元素原子位于同一周期；

⑥周期序號(hào)越大，該周期所含金屬元素一般越多。

你認(rèn)為正確的是（）

A.①②③⑤⑥B.①⑥C.①④⑥D(zhuǎn).②③⑤

【解析】選B。周期表中電子層數(shù)等于周期數(shù)，最外層的電子數(shù)等于族序數(shù)，所

以周期表的形成是由原子的結(jié)構(gòu)決定的，故①正確；元素周期表中第IA族元素

除氫外稱(chēng)為堿金屬元素，故②錯(cuò)誤；除第一周期以外的每一周期的元素原子價(jià)層

電子排布均是從ns，開(kāi)始至ns2np6結(jié)束，故③錯(cuò)誤；元素周期表從第一周期到第

七周期元素種類(lèi)為2、8、8、18、18、32、32,所以各周期元素種類(lèi)各不相等，

故④錯(cuò)誤；基態(tài)原子電子排布式為Is22s22P3是第二周期，Is22s22P63s23P3處于第

三周期，所以不在同一周期，故⑤錯(cuò)誤；由元素周期表可知周期序號(hào)越大，該周

期所含金屬元素一般越多，故⑥正確。

16.核電荷數(shù)小于18的某元素X,其原子核外電子能層數(shù)為a,最外層電子數(shù)為

（2a+l）o下列有關(guān)元素X的說(shuō)法中，不正確的是（）

A.元素X的原子的電子排布式可能是Is22s22P3

B.元素X形成的簡(jiǎn)單離子，各能層的電子數(shù)均達(dá)到2空（n為能層序數(shù)）

C.元素X形成的單質(zhì)既能作氧化劑又能作還原劑

D.由元素X形成的某些化合物，可能具有殺菌、消毒的作用

【解析】選B。根據(jù)核電荷數(shù)小于18的某元素X,其原子的電子層數(shù)為a,最外

層電子數(shù)為2a+l,假設(shè)a=l時(shí)，最外層電子數(shù)為3,不符合題意；a=2時(shí)，

最外層電子數(shù)為5,質(zhì)子數(shù)為7,符合題意；a=3時(shí)，最外層電子數(shù)為7,質(zhì)子

數(shù)為17,符合題意，則X可能為N或Cl,a=2時(shí)，質(zhì)子數(shù)為2a2—1=7,電子

排布式可能是Is22s22P故A正確；如為Cl,則最外層電子數(shù)為8,不滿足2空

個(gè)，故B錯(cuò)誤；X為N或C1,形成非金屬性單質(zhì)時(shí)，化合價(jià)既可升高也可降低，

既能作氧化劑又能作還原劑，故C正確；形成的化合物HC10可用于殺菌消毒,

故D正確。

二、非選擇題

17.(8分)某核素R具有微弱的放射性，其原子核內(nèi)中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多43,由它

組成的固體單質(zhì)A,在一定條件下密度為6.88g,cm-3o用X射線研究其固體表

明：在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)OOXl(r7cm的立方體中含有20個(gè)原子。/+具有強(qiáng)氧化性，可

將N0氧化為HNOs。請(qǐng)回答：

(1)R原子的摩爾質(zhì)量為。

(2)R原子最外層電子排布式是o

(3)R元素位于周期表中第周期族。

(4)將少量IT加到FeCL溶液中會(huì)發(fā)生反應(yīng)，其離子方程式為

(1.00X10-7cm)123X6.88g?cnT，

【解析】R原子的摩爾質(zhì)量X6.02X1023mol

20

207g?由R的相對(duì)原子質(zhì)量為207,其原子中中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多43,可

計(jì)算得R的質(zhì)子數(shù)為82,可推知為鉛元素，位于第六周期IVA族。

答案：(1)207g?mol-1(2)6s26P2(3)六IVA

(4)+2Fe2+=R2++2Fe計(jì)

18.(10分)X、Y、Z是IA?VBA族的三種非金屬元素，它們?cè)谥芷诒碇械奈恢?/p>

如圖所示，試回答：

X

Y

Z

(1)X元素單質(zhì)的化學(xué)式是。

(2)Y元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,Y與Na所形成化合物的電子

式為o

(3)Z元素的名稱(chēng)是,從元素原子得失電子的角度看，Z元素具

有性；若從Z元素在周期表中所處位置看，它具有這種性質(zhì)的

原因是,其價(jià)電子排布式為0

【解析】在元素周期表中，非金屬位于元素周期表中的右上方，三元素均為非金

屬，必位于VA、VIA、VHA三個(gè)主族，則可認(rèn)定X必為氟元素，Y為硫元素，Z

為碑元素。

答案：⑴F2⑵還爐/Na[:S：/Na

（3）碑兩Z位于元素周期表中金屬與非金屬交界線附近4s24P3

2、元素周期律

基礎(chǔ)練習(xí)

一、選擇題

1.（2021?濰坊高二檢測(cè)）下列關(guān)于元素第一電離能的說(shuō)法不正確的是（）

A.鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，故鉀的活潑性強(qiáng)于鈉

B.因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大

C.最外層電子排布為ns2np6（當(dāng)只有K層時(shí)為1s?）的原子，第一電離能較大

D.對(duì)于同一元素而言，原子的電離能IKLVLV...

【解析】選B。鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，說(shuō)明鉀失電子能

力比鈉強(qiáng)，所以鉀的活潑性強(qiáng)于鈉，故A正確；同一周期元素原子半徑隨著原子

序數(shù)的增大而減小，第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第HA族

元素大于第HIA族元素，第VA族元素大于第VIA族元素，故B錯(cuò)誤；最外層電

子排布為ns2np6（若只有K層時(shí)為1s?）的原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，再失去電子較難，

所以其第一電離能較大，故C正確；對(duì)于同一元素來(lái)說(shuō)，原子失去電子個(gè)數(shù)越多，

其失電子能力越弱，所以原子的電離能隨著原子失去電子個(gè)數(shù)的增多而增大，故

D正確。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系，它們的性質(zhì)相似。下列有關(guān)鋰及

其化合物敘述正確的是()

A.Li2s難溶于水

B.Li與N?反應(yīng)的產(chǎn)物是LisN

C.LiOH易溶于水

D.LiOH與Li2c受熱都很難分解

【解析】選B。由對(duì)角線規(guī)則知,鋰與鎂的性質(zhì)相似。MgSO&易溶,Mg(OH)攤?cè)?

強(qiáng)在N?中燃燒可生成Mg3N,Mg(OH)2,MgCOs受熱都能分解。

2.(2021?運(yùn)城高二檢測(cè))下列四種粒子中，半徑按由大到小排列順序正確的是

()

(+16)2^6

①基態(tài)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖⑺

②基態(tài)Y的價(jià)電子排布式：3s23P5

E］配EM即IWW1

③基態(tài)7一的電子排布圖Is2s2p3s3p

④W基態(tài)原子有2個(gè)能層，電子式為'上：

A.①〉②〉③〉④B.③〉④〉①逋

C.③》①〉②陽(yáng)D.①依④〉③

【解析】選C。由題意可知：X、Y、聲、W分別為S、Cl、S2-,FoS、Cl、S'，

F粒子半徑大小排列順序?yàn)閞(S2-)>r(S)>r(Cl)>r(F),故C項(xiàng)正確。

3.下列敘述中正確的是()

A.同周期元素中，第VHA族元素的原子半徑最大

B.第VIA族元素的原子其半徑越大，電負(fù)性越大

C.電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越小，離子半徑越大

D.同一周期中，堿金屬元素的第一電離能最大

【解析】選C。同周期中從左到右，除0族元素外，半徑逐漸減小，VHA族元素

在同周期中是最小的，故A錯(cuò)誤；第VIA族元素的原子，其半徑越大，失電子能

力越強(qiáng)，越容易失電子，電負(fù)性越小，故B錯(cuò)誤；電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，離子

中有帶正電的質(zhì)子和帶負(fù)電的電子，相互吸引，質(zhì)子多，吸引力越強(qiáng)，半徑就越

小，即核電荷數(shù)越多，離子半徑越小，核電荷數(shù)越小，離子半徑越大，故C正確;

越容易失電子的元素其第一電離能越小，同一周期中，堿金屬元素最容易失電子,

則堿金屬元素第一電離能最小，故D錯(cuò)誤。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

下列說(shuō)法不正確的是（）

A.同族元素在性質(zhì)上的相似性，取決于原子價(jià)電子排布的相似性

B.第一電離能越小，表示氣態(tài)時(shí)該原子越易失去電子

C.元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子能力越強(qiáng)

D.電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)正價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)

【解析】選D。元素原子的電負(fù)性越大，對(duì)鍵合電子的吸引力越大，故在化合物

中，電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)正價(jià)。

4.（2021?榆林高二檢測(cè)）a、b、c、d是四種短周期元素，a、b、d同周期，c、

（+?。﹛4X2X

d同主族。a的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，b與c形成化合物的電子式為

b+[：I：了F

『o下列比較中正確的是（）

A.原子半徑：a>c>d>b

B.電負(fù)性：a>b>d>c

C.原子序數(shù)：a>d>b>c

D.最高價(jià)含氧酸的酸性：c>d>a

T4X2X

【解析】選D。a的原子結(jié)構(gòu)示意圖為第一電子層容納2個(gè)電子，故x

=2,a的質(zhì)子數(shù)為14,故a為硅元素；b與c形成化合物的電子式為

b+[:c：了-b+

b,則b處于IA族、c處于VA族，c、d同主族，c處于第二周

期、d處于第三周期，a、b、d同周期，故b為鈉元素，故c為氮元素，d為磷

元素；A.同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，則原子

半徑：Na>Si>P>N,故A錯(cuò)誤；B.同周期自左而右電負(fù)性增大，同主族自上而

下電負(fù)性減小，故電負(fù)性：N>P>Si>Na,故B錯(cuò)誤；C.由題意知，原子序數(shù)：

d>a>b>c,故C錯(cuò)誤；D.非金屬性越強(qiáng)最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，非金屬性：

N>P>Si,故最高價(jià)含氧酸的酸性：c>d>a,故D正確。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

（2021?廣州高二檢測(cè)）現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：

①I(mǎi)s22s22P63s23P5②Is22s22P63s23P3

③Is22s22P63s23P2④Is22s22P5

則下列有關(guān)比較中正確的是（）

A.電負(fù)性：④〉①，②〉③

B.原子半徑：④>③>②>①

C.第一電離能：④>③>②>①

D.最高正化合價(jià)：④=①>③>②

【解析】選A。同一周期元素，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大，同一

主族，從上到下，電負(fù)性依次減弱，所以電負(fù)性大小為F>Cl>P>Si,故A正

確；同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，同一主族，從上到下,

原子半徑增大，所以F的原子半徑最小，故B錯(cuò)誤；同一周期元素，元素的第一

電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離

能大于相鄰元素，同一主族，從上到下，第一電離能依次減弱，第一電離能C1

>P,故C錯(cuò)誤；元素F沒(méi)有最高正化合價(jià)，故D錯(cuò)誤。

5.（2021?日照高二檢測(cè)）某主族元素X的逐級(jí)電離能如圖所示，下列說(shuō)法正確

的是（）

A.X元素最高價(jià)態(tài)可能為+3價(jià)

B.X可能為第VA族元素

C.X為第五周期元素

D.X與氯氣反應(yīng)時(shí)最可能生成的陽(yáng)離子為X2+

【解析】選A。結(jié)合電離能圖知，第三電離能和第四電離能之間的差距最大，所

以該原子最外層有3個(gè)電子。X元素最外層有3個(gè)電子，所以在化合物中通常顯

+3價(jià)，故A正確；X元素最外層有3個(gè)電子，屬于第HIA族元素，故B錯(cuò)誤；

該原子最外層有3個(gè)電子，屬于第HIA族元素，不能確定周期序數(shù)，故C錯(cuò)誤；

該主族元素最外層有3個(gè)電子，在反應(yīng)中容易失去電子，所以與氯反應(yīng)時(shí)最可能

生成的陽(yáng)離子為X",故D錯(cuò)誤。

6.(2021?常州高二檢測(cè))通常情況下，原子核外p能級(jí)、d能級(jí)等原子軌道上

電子排布為“全空”“半充滿”“全充滿”的時(shí)候一般更加穩(wěn)定，稱(chēng)為洪特規(guī)則

的特例，下列事實(shí)能作為這個(gè)規(guī)則證據(jù)的是()

①元素氫(He)的第一電離能遠(yuǎn)大于元素氫(H)的第一電離能

3+

②26Fe?+容易失電子轉(zhuǎn)變?yōu)?6Fe,表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性

③基態(tài)銅(Cu)原子的電子排布式為[Ar]3』。4sl而不是[Ar]3d94s?

④某種激發(fā)態(tài)碳(C)原子電子排布式為Is22sl2Ps而不是Is22s22P2

A.①②B.②③C.③④D.全部

【解析】選B。①中He、H均沒(méi)有p、d能級(jí)電子，與特例無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；②中

Fe?+價(jià)電子排布為3d*而Fe計(jì)價(jià)電子排布為3d5,3d'屬于半充滿狀態(tài)，體系穩(wěn)

定，故Fe?+易失去電子變?yōu)榉€(wěn)定的Fe",正確；③中[Ar]3dzs?顯然符合d能級(jí)

全充滿狀態(tài)，為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，正確；④屬于基態(tài)原子獲得能量，2s能級(jí)上一個(gè)電

子躍遷到2P能級(jí)上，而激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，易變?yōu)榛鶓B(tài)放出能量，錯(cuò)誤。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

下列關(guān)于電離能和電負(fù)性的說(shuō)法不正確的是()

A.第一電離能的大?。篗g>Al

B.因?yàn)殇\的金屬性比銅活潑，所以鋅的第一電離能比銅小

C.楮的第一電離能和電負(fù)性均低于碳

D.F、K、Fe、Ni四種元素中電負(fù)性最大的是F

【解析】選B。同周期從左到右第一電離能依次增大，但鎂、鋁特殊，理由是鎂

的價(jià)電子排布是3s,3P軌道全空較穩(wěn)定，而鋁是3s23Pl則不是全滿、全空、半

滿中任意一種情況，不穩(wěn)定，故鋁的第一電離能比鎂小，故A正確；軌道中電子

處于全滿、全空、半滿時(shí)較穩(wěn)定，Zn失去一個(gè)電子變成結(jié)構(gòu)為[Ar]3(T4sl的Zn

+,Cu失去一個(gè)電子成為Cu+后，核外電子排布為[Ar]3d1所以鋅的第一電離能

比銅大，故B錯(cuò)誤；錯(cuò)和碳位于第WA族，錯(cuò)的第一電離能和電負(fù)性均低于碳,

故C正確；周期表中F的電負(fù)性最大，F(xiàn)、K、Fe、Ni四種元素中電負(fù)性最大的

是F,故D正確。

7.（2021?徐州高二檢測(cè)）下列狀態(tài)的鋁元素中，電離最外層的一個(gè)電子所需能

量最小的是（）

3s3s

A.[Ne]田B.[Ne]EE

3s師3叱

C.[Ne]D.ItlilI

【解析】選D。A、B為基態(tài)，其中A失去最外層1個(gè)電子，為第三電離能，B失

去最外層1個(gè)電子，為第二電離能；C為鋁離子，穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，失去最外層1個(gè)電

子所需能量最大；D為鋁原子的核外電子排布的激發(fā)態(tài)，易失去最外層的一個(gè)電

子；所以電離最外層的一個(gè)電子所需能量最小的是D。

8.（2021-西安高二檢測(cè)）下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)（用L、

12表示，單位為kJ?moL）。

111213L...

R7401500770010500.......

下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是（）

A.R的最高正價(jià)為+1價(jià)

B.R元素的第一電離能比同周期相鄰元素的第一電離能都大

C.R元素的原子最外層共有4個(gè)電子

D.R元素基態(tài)原子的電子排布式為Is22s2

【解析】選B。從表中原子的第一至第四電離能可以看出，元素的第一、第二電

離能都較小，可失去2個(gè)電子，最高化合價(jià)為+2價(jià)，即最外層應(yīng)有2個(gè)電子，

應(yīng)為第HA族元素，所以R的最高正價(jià)為+2價(jià)，故A錯(cuò)誤；同周期第IIA族核

外電子排布式為ns2,達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以R元素第一電離能大于同周期相鄰元素,

故B正確；R元素的原子最外層共有2個(gè)電子，故C錯(cuò)誤；R元素可能是Be或

Mg,Mg基態(tài)原子的電子排布式為Is22s22P63s，故D錯(cuò)誤。

二、非選擇題

9.（10分）（2021?湛江高二檢測(cè)）分析下列圖表，回答問(wèn)題。

⑴N、Al、Si、Ge四種元素中，有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下:

電離能IiI2I3L???

L/kJ,mol-15781817274511578???

則該元素是（填寫(xiě)元素符號(hào)）。

⑵短周期某主族元素M的電離能情況如圖所示。

r

o

E

.

P

O

逾

褪

姆

①基態(tài)M原子的核外電子排布式為-

②比較M元素與同周期相鄰其他兩種元素第一電離能的大小，用元素符號(hào)表示

【解析】（1）因?yàn)長(zhǎng)?L,所以該元素原子最外層有3個(gè)電子，為鋁元素。（2）由

圖可知M的第一電離能和第二電離能差別不大，第三電離能和第二電離能差別很

大，所以M原子最外層有2個(gè)電子，次外層電子數(shù)多于3個(gè)，故M是蠅元素。

購(gòu)元素的3s軌道處于全滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，其第一電離能比同周期相鄰的Na、

Al的第一電離能都大。

答案：⑴A1

⑵①I(mǎi)s22s22P63s2②Mg〉A(chǔ)l〉Na

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

根據(jù)元素周期表中完整周期元素的性質(zhì)，在下列空格中填上適當(dāng)?shù)脑胤?hào)。

⑴在第三周期中，第一電離能最小的元素是,

第一電離能最大的元素是o

⑵在元素周期表中，電負(fù)性最大的元素是。

⑶能穩(wěn)定存在的最活潑的金屬元素是。

（4）最活潑的氣態(tài)非金屬原子是。

⑸第二、三、四周期，原子最外電子層中p能級(jí)半充滿的元素是。

【解析】同周期中從左到右，元素的第一電離能（除第HA族、第VA族反常外）

逐漸增大，同周期中IA族元素最小，稀有氣體最大，故第三周期中第一電離能

最小的為Na,最大的為Ar。電負(fù)性的遞變規(guī)律：同周期從左到右逐漸增大，同

主族從上到下逐漸減小。故元素周期表中，電負(fù)性最大的元素是氟。

答案：（l）NaAr（2）F（3）Cs（4）F（5）N、P、As

10.（20分）不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子所需要的能量，設(shè)其為E,

如圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點(diǎn)，并完成下

列問(wèn)題。

（1）同主族內(nèi)不同元素的E值的變化特點(diǎn)是o各主族中E

值的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了元素性質(zhì)的變化規(guī)律。

⑵同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值增大，但個(gè)別元素的E值出現(xiàn)反?，F(xiàn)

象。試推測(cè)下列關(guān)系式中正確的是。

①E（碑）＞E（硒）②E（碑）＜E（硒）

③E（澳）＞E（硒）④E（澳）〈E（硒）

⑶估計(jì)1mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個(gè)電子所需能量E值的范圍:＜

E＜o(jì)

（4）10號(hào)元素E值較大的原因是o

【解析】（1）從H、Li、Na、K等可以看出，同主族元素隨原子序數(shù)的增大，E值

變??；H到He、Li到Ne、Na到Ar呈現(xiàn)明顯的周期性變化。（2）從第二、三周期

可以看出，第HIA和VIA族元素比同周期相鄰兩種元素E值都低，由此可以推測(cè)

出E（碑）＞E（硒）、E（澳）＞E（硒）。（3）根據(jù)同主族、同周期E值變化規(guī)律可以推測(cè)

E（K）＜E（Ca）＜E（Mg）o（4）10號(hào)元素是稀有氣體元素窟，該元素原子的最外層電子

排布已達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

答案：（1）隨著原子序數(shù)增大，E值變小周期性

⑵①③（3）485738（4）10號(hào)元素為窟，該元素原子的最外層電子排布已達(dá)

到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

（2021?日照高二檢測(cè)）已知X、Y、Z、W、Q、R六種元素中，原子序數(shù)依次增大,

其結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息如表。

元素結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息

X基態(tài)原子的最外層電子排布式為ns"np"+1

Y基態(tài)原子的L層上有2個(gè)未成對(duì)的p電子

Z基態(tài)原子的M層上s、p電子個(gè)數(shù)相等

W位于第4周期VIB族

Q元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)半充滿

R元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子

請(qǐng)根據(jù)信息回答有關(guān)問(wèn)題：

⑴元素X原子核外共有種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。

⑵元素X、Y的第一電離能較大的是（填元素符號(hào)）。

⑶元素X、Y、Z的電負(fù)性最小的是（填元素名稱(chēng)）。

（4）元素W的基態(tài)原子核外電子排布式為o

⑸元素Q在周期表中位置為,元素R基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為

【解析】（DX為N元素，核外電子數(shù)為7,即原子內(nèi)有7種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;

（2）N位于VA族，0位于VIA族，則第一電離能中比較大的是N元素；（3）元素周

期表中，同一周期從左到右電負(fù)性依次增大，同一主族從上到下依次減小，則N,

0,Si中電負(fù)性最小的即為硅元素；（4）Cr的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子核外電子

排布符合洪特規(guī)則特例，則其電子排布式為Is22s22P63s23P63d54sl（或[Ar]3d型|）；

⑸Fe元素在第四周期第VM族的第一列；R為Cu元素，原子序數(shù)為29,基態(tài)原

子核外電子排布符合洪特規(guī)則特例，即基態(tài)原子價(jià)電子排布式為3dzs;

答案：（1）7（2）N⑶硅

⑷Is22s22P63s23P63d54sl（或[Ar]3d'4s」）⑸第四周期第VM族3cT4sl

提升練習(xí)

一、選擇題

11.（2021?天津高二檢測(cè)）以下有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是（

A.具有下列電子排布式的原子①I(mǎi)s22s22P63s23P2；②Is22s22P1③Is22s22P63s23P4；

④Is22s22P2,原子半徑最大的是①

B.有下列價(jià)電子排布式的原子①3s?3pi；②3s23P\③3s23P1④3s23P",第一電

離能最大的是③

C.①Na、K、Rb；②N、P、S；③Na、P、Cl,元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而增

大的是③

D.某主族元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能分別為738、1415、7733、

10450、13630、17995等，它與氯氣反應(yīng)時(shí)，生成的陽(yáng)離子是X"

【解析】選D。①是Si元素、②是N元素、③是S元素、④是C元素，原子核

外電子層數(shù)越多其原子半徑越大，同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減

小，所以原子半徑：①>③>④>②，故A正確；①②③④分別是A1元素、Si

元素、P元素、S元素，同一周期元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨

勢(shì)，但第HA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能：③〉

④>②>①，故B正確；同一周期元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大，同一主

族元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而減小，①Na、K、Rb的電負(fù)性依次減小，②N、

P、S的電負(fù)性N>S>P,③Na、P、Cl的電負(fù)性依次增大，所以元素的電負(fù)性隨

原子序數(shù)增大而增大的是③，故C正確；某主族元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能

分別為738、1415、7733、10450、13630、17995等，其第二和第三電離能

相差較大，則該元素位于第IIA族，該元素易失去2個(gè)電子生成陽(yáng)離子X(jué)?+,故D

錯(cuò)誤。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

(2021?南京高二檢測(cè))已知五種短周期元素aX、bY、1、dR、M存在如下關(guān)系:

①X、Y同主族，R、W同主族

e1b-a

(2)d=-；a+b=-(d+e)；=c—d

下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()

A.原子半徑比較:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(R)

B.X和Y形成的化合物中，陰陽(yáng)離子的電子層相差1層

C.W的最低價(jià)單核陰離子的失電子能力比R的強(qiáng)

D.Z、Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間可以相互反應(yīng)

【解析】選A。根據(jù)分析可知，X為H,Y為Na,Z為Al,R為0,W為S元素。

同一周期從左向右原子半徑逐漸減小，同一主族從上到下原子半徑逐漸增大，則

原子半徑r(Y)>r(Z)>r(W)>r(R),故A錯(cuò)誤；H、Na形成的化合物為NaH,

『與鈉離子的電子層相差1層，故B正確；非金屬性0>S,非金屬性越強(qiáng)其最

低價(jià)單核陰離子失電子能力越弱，則最低價(jià)單核陰離子的失電子能力：W>R,故

C正確；Z、Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為氫氧化鋁、氫氧化鈉，氫氧化鋁

為兩性氫氧化物，能夠與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，故D正確。

12.(2021?合肥高二檢測(cè))元素處于基態(tài)時(shí)的氣態(tài)原子獲得一個(gè)電子成為一1價(jià)

陰離子時(shí)所放出的能量叫做該元素的第一電子親和能。一1價(jià)陰離子再獲得一個(gè)

電子的能量變化叫做第二電子親和能。表中給出了幾種元素或離子的電子親和能

數(shù)據(jù)：

元素LiNaK00-F

電子親和能

59.852.748.4141-844.2327.9

/kJ?mol-1

下列說(shuō)法正確的是()

A.電子親和能越大，說(shuō)明越難得到電子

B.一個(gè)基態(tài)的氣態(tài)氟原子得到一個(gè)電子成為氟離子時(shí)放出327.9kJ的能量

C.氧元素的第二電子親和能是一844.2kJ?molT

D.基態(tài)的氣態(tài)氧原子得到兩個(gè)電子成為O'-需要放出能量

【解析】選C。根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，元素得電子能力越強(qiáng)，其電子親和能越大，所

以電子親和能越大說(shuō)明越容易得到電子，故A錯(cuò)誤；基態(tài)的氣態(tài)氟原子得到

1mol電子成為氟離子時(shí)放出327.9kJ的能量，故B錯(cuò)誤；0一的電子親和能就

是氧元素的第二電子親和能，所以氧元素的第二電子親和能是一844.2kJ-mol

，故C正確；第一親和能放出能量、第二親和能吸收能量，0元素的第一親和

能小于第二親和能的絕對(duì)值，所以基態(tài)的氣態(tài)氧原子得到兩個(gè)電子成為一需要

吸收能量，故D錯(cuò)誤。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

(2021?長(zhǎng)沙高二檢測(cè))已知X、Y、Z為同一周期的三種元素，其原子的部分電離

能（kJ,moL）如下表所示:

元素電離能/kJ?mol-1XYz

Ii496738577

I2456214511817

I:5691277332754

I495401054011578

下列說(shuō)法正確的是（）

A.三種元素中，X元素的第一電離能最小，其電負(fù)性在同一周期元素中也最小

B.三種元素中，Y元素的第一電離能最大，其電負(fù)性也最大

C.等物質(zhì)的量的X、Y、Z三種單質(zhì)與少量鹽酸反應(yīng)時(shí)放出的氫氣的物質(zhì)的量之

比為1：1：1

D.三種單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出等量氫氣時(shí)，消耗X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為3：2：1

【解析】選A。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，X的第二電離能遠(yuǎn)大于第一電離能，可知X是第

IA族元素，A正確；Y元素第三電離能遠(yuǎn)大于第二電離能，Y是第HA族元素，

三種元素中，Y元素第一電離能最大；結(jié)合表中數(shù)據(jù)Z的第四電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第

三電離能，Z為第HIA族元素，由于它們?cè)谕恢芷?，丫元素電?fù)性小于Z,B錯(cuò)

誤；假設(shè)X、Y、Z屬于第三周期元素，那么它們分別為Na、Mg,Al；等物質(zhì)的

量的X、Y、Z的三種單質(zhì)與少量鹽酸反應(yīng)時(shí)，一定要考慮Na還可與水反應(yīng)生成

H2,故C錯(cuò)誤；Na、Mg、Al與鹽酸反應(yīng)時(shí)放出等量氫氣，根據(jù)反應(yīng)2Na+

2HCl=2NaCl+H"、Mg+2HCl=MgCl2+H2t>2A1+6HC1=2A1C13+3H2f,消

耗Na、Mg、Al的物質(zhì)的量之比應(yīng)為6：3：2,D錯(cuò)誤。

二、非選擇題

13.（2021?張掖高二檢測(cè)）現(xiàn)有屬于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七種元素，

原子序數(shù)依次增大。A元素的價(jià)電子排布式為nskpHi；C元素為最活潑的非金屬

元素；D元素核外有三個(gè)電子層，最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的5；E元素正

三價(jià)離子的3d軌道為半充滿狀態(tài)；F元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)

電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子；G元素與A元素位于同一主族，其某種氧化物有劇

毒。

(DA.B、C三種元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)?用元素符號(hào)表

示)；A、B、C三種元素的簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性順序?yàn)?用化學(xué)式表

示)。

(2)D元素原子的價(jià)電子排布式是,

估計(jì)D元素的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)將發(fā)生在失去第個(gè)電子時(shí)。

(3)C元素的電子排布圖為。

E的價(jià)電子排布式為,

E原子的結(jié)構(gòu)示意圖為。

(4)F元素位于元素周期表的______區(qū)，其基態(tài)原子的電子排布式為

(5)G元素可能的性質(zhì)0

A.其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料

B.其電負(fù)性大于磷

C.其原子半徑大于錯(cuò)

D.其第一電離能小于硒

⑹電離能比較：L(Mg)L(A1)(填“>”或“<”)，其原因

【解析】(