9、比較Al3＋和S2－，可找出與Al3＋電子數(shù)相同，與S2－同一主族的元素O2－來比較，因為Al3＋Na>Li B．Na＋>Mg2＋>Al3＋
C．Mg2＋>Na＋>F－ D．Cl－>F－>F
答案 C
解析 同主族，由上到下
10、微粒半徑逐漸增大，A項正確；核外電子排布相同的微粒，核電荷數(shù)越大，微粒半徑越小，B項正確；C項應(yīng)該為F－>Na＋>Mg2＋；D項可引入Cl，順序為Cl－>Cl>F－>F，正確。
例4 已知短周期元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是( )
A．原子半徑：A>B>D>C
B．原子序數(shù)：d>c>b>a
C．離子半徑：C3－>D－>B＋>A2＋
D．單質(zhì)的還原性：A>B>D>C
答案 C
解析 aA2＋、bB＋、cC3－、dD－都是短周期元素的離子，電子層結(jié)構(gòu)相同，其在周期表中的相對位置關(guān)系可表示為
…
cC3－
d
11、D－
bB＋
aA2＋
…
因而四種元素的原子序數(shù)由大到小的順序為a>b>d>c；元素原子半徑的大小順序為r(B)>r(A)>r(C)>r(D)；電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，陰離子半徑必大于陽離子半徑，且?guī)ж撾姾稍蕉喟霃皆酱?，陽離子帶正電荷越多半徑越小，故離子半徑由大到小的順序為r(C3－)>r(D－)>r(B＋)>r(A2＋)；單質(zhì)中同周期的A、B為金屬，A原子序數(shù)大于B，故還原性應(yīng)為B>A，同周期非金屬元素C、D，C的原子序數(shù)小于D，C的還原性應(yīng)大于D。
易錯警示
(1)同周期從左到右元素的離子半徑并不是逐漸減小。同周期元素陽離子半徑(或陰離子半徑)從左到右逐漸減小，
12、而陰離子半徑大于陽離子半徑。
(2)并不是電子層數(shù)越多，原子半徑越大，如鋰原子半徑大于氯原子半徑。
(3)比較微粒半徑，首先分析是哪種微粒，是原子還是(陰、陽)離子，然后再比較電子層數(shù)和電子數(shù)。
1．價電子排布式為5s25p1的元素，位于周期表中( )
A．第4周期ⅤA族 B．第5周期ⅢA族
C．第5周期ⅠA族 D．第4周期ⅢA族
答案 B
解析 電子層數(shù)＝周期數(shù)，價電子數(shù)＝主族元素的族序數(shù)，所以該元素位于第5周期ⅢA族。
2．具有以下結(jié)構(gòu)的原子，一定屬于主族元素的是( )
A．最外層有1個電子的原子
B．最外層電子排布式為ns2的原子
C．最外層
13、有3個未成對電子的原子
D．次外層無未成對電子的原子
答案 C
解析 原子最外層有一個電子的原子可能是ⅠA族、ⅥB族(如Cr：3d54s1)、ⅠB族(如Cu：3d104s1)元素的原子，不一定是主族元素，A項不正確；最外層電子排布式為ns2的原子有He，ⅡA族、ⅢB～ⅦB族、ⅡB族元素的原子，B項不正確；原子最外層有3個未成對電子的元素，其原子最外層有5個電子，一定是主族元素，C項正確；原子次外層無未成對電子的有：全部主族元素、0族元素、ⅠB和ⅡB族元素，D項不正確。
3．具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的是( )
A．1s22s22p63s23p3 B．1s22s22p3
14、
C．1s22s22p5 D．1s22s22p63s23p4
答案 A
解析 由核外電子排布知識可知A為磷原子，B為氮原子，C為氟原子，D為硫原子。根據(jù)同周期從左到右原子半徑逐漸減小，同主族由上到下原子半徑逐漸增大，故原子半徑最大的是磷原子。
4．某元素的最外層電子數(shù)為2，價電子數(shù)為5，并且是同族中原子序數(shù)最小的元素，關(guān)于該元素的判斷錯誤的是( )
A．電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2
B．該元素為V
C．該元素為ⅡA族元素
D．該元素位于d區(qū)
答案 C
解析 該元素的最外層電子數(shù)為2，并且為同族元素中原子序數(shù)最小的，所以該元素為第2周期或第4周
15、期元素。又因其價電子數(shù)≠最外層電子數(shù)，可推出該元素并不是第2周期元素，應(yīng)為第4周期元素，價電子排布式為3d34s2，故為23號元素V，d區(qū)元素。
5．完成下列小題。
(1)填表：
原子電子排布式
族
周期
區(qū)
①1s22s22p63s2
②[Kr]4d105s25p2
③[Ar]3d14s2
(2)某元素M2＋的3d軌道上有5個電子，試推出：
①M原子的核外電子排布式為___________________________________________。
②M原子的最外層和最高能級組中電子數(shù)分別為____________、___
16、_________。
③M元素在元素周期表中的位置為第______周期______族。
答案 (1)①ⅡA 3 s?、冖鬉 5 p?、邰驜 4 d
(2)①1s22s22p63s23p63d54s2 ②2 7?、??、鰾
解析 (2)①因M2＋的3d未充滿，4p軌道肯定無電子。該元素原子失電子時，應(yīng)先失4s電子再失3d電子，故M的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2。②M原子最外層有2個電子，即4s2，最高能級組為(4s、3d、4p)，共有7個電子。③元素周期的劃分是以能級組的劃分為內(nèi)在依據(jù)，元素所在周期數(shù)等于核外最高能級電子所在的能級組數(shù)，故該元素屬于第4周期。
17、對于ⅢB～ⅦB族的價電子數(shù)與族序數(shù)相同，該元素M的價電子排布為3d54s2，價電子數(shù)為7，故M位于第ⅦB族。
[對點訓(xùn)練]
題組1 核外電子排布與元素在周期表中的位置
1．價電子排布式為3d104s1的元素在周期表中應(yīng)位于( )
A．第4周期ⅠB族 B．第5周期ⅡB族
C．第4周期ⅦB族 D．第5周期ⅢB族
答案 A
解析 根據(jù)該元素的價電子排布式可知其電子層數(shù)為4，因此它位于第4周期。由3d軌道為全滿結(jié)構(gòu)可知該元素位于ds區(qū)，由最外層4s軌道上有1個電子可知它位于第ⅠB族。
2．如果n為第ⅡA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( )
18、A．ⅢA或ⅢB B．ⅣA
C．ⅠB D．ⅠA
答案 A
解析 在元素周期表中，第2、3周期的第ⅡA族與第ⅢA族元素相鄰，其原子序數(shù)相差1；第四、五、六、七周期的第ⅡA族與第ⅢB族相鄰，其原子序數(shù)相差1；所以原子序數(shù)為(n＋1)的元素位于第ⅢA或ⅢB族。
3．(2018扶余市第一中學(xué)期末)根據(jù)電子排布的特點，Cu在周期表中屬于( )
A．ds區(qū) B．p區(qū) C．d區(qū) D．s區(qū)
答案 A
解析 銅為29號元素，核外電子排布式為1s2 2s22p63s23p63d10 4s1。按照構(gòu)造原理，價層電子排布式應(yīng)為3d94s2，當(dāng)3d處于半充滿或全充滿時，能量最低，最穩(wěn)定，所以
19、Cu的4s2上的一個電子將填充在3d上，故Cu在元素周期表中屬于ds區(qū)。
4．主族元素A和B可形成組成為AB2的離子化合物，則A、B兩原子的最外層電子排布分別為( )
A．ns2np2和ns2np4 B．ns2和ns2np4
C．ns2和ns2np5 D．ns2和ns2
答案 C
解析 由A和B為主族元素，且二者能形成AB2型的離子化合物，知A為第ⅡA族元素，B為第ⅦA族元素，故A元素原子的最外層電子排布為ns2，B元素原子的最外層電子排布為ns2np5。
5．元素周期表共有18個縱行，從左到右排為1～18列，即堿金屬是第1列，稀有氣體是第18列。按這種規(guī)定，下列說法正確
20、的是( )
A．第9列元素中不完全是金屬元素
B．第15列元素的原子最外層電子的排布式為ns2np3
C．最外層電子數(shù)為ns2的元素都在第2列
D．第10、11列為ds區(qū)的元素，形成化合物種類最多的元素在第14列
答案 B
解析 第9列元素為第Ⅷ族元素，全部屬于金屬元素，A項錯誤；第15列為第ⅤA族元素，其最外層電子的排布式為ns2np3，B項正確；最外層電子數(shù)為ns2的元素除第ⅡA族(第2列)外，還有He以及部分過渡金屬元素，C項錯誤；ds區(qū)元素是第11、12列元素，D項錯誤。
6．已知某元素＋3價離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，該元素在周期表中的位置
21、是( )
A．第3周期Ⅷ族 B．第4周期ⅢB族
C．第4周期Ⅷ族 D．第4周期ⅤB族
答案 C
解析 由離子的電子排布式可推出原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，價電子排布式為3d64s2，因為排布在d、s軌道，且共有8個價電子，所以為Ⅷ族元素。
題組2 核外電子排布與微粒半徑比較
7．下列各組微粒半徑之比大于1的是( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 微粒半徑比值大于1，即比例式中分子的微粒半徑應(yīng)大于分母的微粒半徑。A項中元素屬同周期關(guān)系，r(Na)>r(Mg)，比值小于1；B項中元素屬同周期關(guān)系，r(P)>r(C
22、l)，比值大于1；C項中屬核外電子排布相同的兩種微粒，應(yīng)為r(Na＋)>r(Al3＋)，比值小于1；D項中屬同周期元素形成的不同離子，K＋核外有3層電子，Br－核外有4層電子，顯然，r(K＋)②>③>④ B．③>④>①>②
C．③>①>②>④ D．①>②>④>③
答案 C
解析 由題意可知：X、Y、Z2－、W分別為S、Cl、S2－、F。S、Cl
23、、S2－、F粒子半徑大小排列順序為r(S2－)>r(S)>r(Cl)>r(F)，故C項正確。
9．下列關(guān)于微粒半徑的說法正確的是( )
A．原子序數(shù)越大，原子半徑越大
B．核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核粒子，半徑相同
C．質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，電子數(shù)越多半徑越大
D．電子層數(shù)少的元素的原子半徑一定小于電子層數(shù)多的元素的原子半徑
答案 C
解析 由于同周期主族元素原子半徑從左到右逐漸減小，故ⅦA族的原子半徑不一定比上一周期ⅠA族元素原子半徑大，如r(Li)>r(S)>r(Cl)；對于核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核離子和原子，半徑是不同的；質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，陰離子半徑>原子半徑>陽
24、離子半徑；同周期主族元素，原子序數(shù)增大，原子半徑減小。
題組3 元素的“位—構(gòu)—性”之間的關(guān)系
10．下列四種元素中，其單質(zhì)氧化性最強的是( )
A．基態(tài)原子含有未成對電子最多的第2周期元素
B．位于周期表第3周期ⅢA族的元素
C．原子最外電子層排布式為2s22p6的元素
D．原子最外電子層排布式為3s23p5的元素
答案 D
解析 第2周期含未成對電子數(shù)最多的是N原子；B為Al；C為稀有氣體Ne；D為Cl。N2、Al、Ne、Cl2中，Cl2的氧化性最強。
11．下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是( )
A．原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為
25、1s22s2的Y原子
B．原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子
C．2p軌道上有一對成對電子的X原子和3p軌道上只有一對成對電子的Y原子
D．最外層都只有一個電子的X、Y原子
答案 C
解析 本題考查的是核外電子排布的知識。A項，1s2結(jié)構(gòu)的原子為He,1s22s2結(jié)構(gòu)的原子為Be，兩者性質(zhì)不相似；B項，X原子為Mg，N層上有2個電子的Y原子有多種元素，如第4周期中Ca、Fe等都符合，化學(xué)性質(zhì)不一定相似；C項，p軌道有一對成對電子，應(yīng)是np4，為同主族的元素，化學(xué)性質(zhì)一定相似；D項，最外層只有1個電子的可以是第ⅠA族元素，過渡元素中也有很多最外層只有
26、 1個電子的，故化學(xué)性質(zhì)不一定相似。
12．元素X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示，已知Y元素原子的價電子排布式為ns(n－1)np(n＋1)，則下列說法不正確的是( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的價電子排布式為4s24p4
B．Y元素在周期表的第3周期ⅥA族
C．X元素位于元素周期表的p區(qū)
D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3
答案 A
解析 Y元素原子的價電子排布式為ns(n－1)np(n＋1)，由n－1＝2可得n＝3，Y元素原子的價電子排布式為3s23p4，則Y元素位于第3周期ⅥA族，Z
27、位于第4周期ⅤA族，價電子排布式為4s24p3，電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3。X、Y、Z最外層電子均填充在p軌道上，故X、Y、Z均位于p區(qū)。
[綜合強化]
13．X原子在第二電子層上只有一個空軌道，則X是___________________________________，
其軌道表示式為________；R原子的3p軌道上只有一個未成對電子，則R原子可能是________；Y原子的核電荷數(shù)為33，其外圍電子排布式是________，其在元素周期表中的位置是________，屬于________區(qū)的元素。
答案 C(或碳) Al或Cl 4s24p3
28、 第4周期ⅤA族 p
解析 X原子在第二電子層上只有一個空軌道，則其電子排布式為1s22s22p2，則X是碳，其軌道表示式為。R原子的3p軌道上只有一個未成對電子，則其原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，則R可能為Al或Cl。Y原子的核電荷數(shù)為33，根據(jù)構(gòu)造原理和核外電子排布規(guī)則可知，Y原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，電子層數(shù)為4，且最外層有5個電子，在元素周期表中位于第4周期ⅤA族，最后一個電子填充在4p軌道上，故屬于p區(qū)元素。
14．已知An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)－都具有相同的
29、電子層結(jié)構(gòu)，則A、B、C、D的原子半徑由大到小的順序是
________________________________________________________________________，
離子半徑由大到小的順序是_______________________________________________，
原子序數(shù)由大到小的順序是________________________________________________。
答案 A>B>D>C D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋
B>A>C>D
解析 因An＋、B(n＋1)＋、Cn－、D(n＋1)
30、－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，可將A、B、C、D在周期表中的位置關(guān)系表示如下：
……
……
D
C
……
……
A
B
……
……
從上圖不難判斷A、B、C、D的原子半徑由大到小的順序是A>B>D>C；因四種離子的核外電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)小的離子半徑大，因此可以判斷離子半徑從大到小的順序是D(n＋1)－>Cn－>An＋>B(n＋1)＋；原子序數(shù)由大到小的順序是B>A>C>D。
15．有A、B、C、D、E五種元素。其中A為第4周期元素，與D可形成1∶1和2∶1原子個數(shù)比的化合物；B為第4周期過渡元素，最高化合價為＋7；C和B是同周期的元素，具有相同的最
31、高化合價；D的價電子排布式為nsnnpn＋2，E元素的基態(tài)原子核外有7個原子軌道填充了電子。
(1)試寫出下面三種元素的元素符號：
A________、B________、C_________。
(2)寫出D2－的電子排布式：______________________，基態(tài)E原子的電子排布式：_______________。
(3)B位于第________族，C位于第________族。
答案 (1)K Mn Br (2)1s22s22p6 1s22s22p63s23p1 (3)ⅦB ⅦA
解析 由B為第4周期過渡元素，最高化合價為＋7可推出B是錳元素；C和B是同周期的元素，具有
32、相同的最高化合價，則C是溴元素；D的價電子排布式為nsnnpn＋2，D是氧元素；A為第4周期元素，與D可形成1∶1和2∶1原子個數(shù)比的化合物，A是鉀元素；B位于第4周期，最高價為＋7價，根據(jù)族序數(shù)等于價電子數(shù)可知B位于第ⅦB族，Br原子最外層也是7個電子，屬于主族元素，位于第ⅦA族；E元素的基態(tài)原子核外有7個原子軌道填充了電子，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p1，該元素應(yīng)為Al。
我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)經(jīng)濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。
高中化學(xué) 第1章 原子結(jié)構(gòu) 第2節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 第2課時學(xué)案 魯科版選修3
