高中化学 学业分层测评3 核外电子排布与元素周期表、原子半径 鲁科版选修3

1、学业分层测评(三)核外电子排布与元素周期表、原子半径(建议用时：45分钟)学业达标1下列关于微粒半径的说法正确的是()a电子层数少的元素的原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径b核外电子层结构相同的单核粒子，半径相同c质子数相同的不同单核粒子，电子数越多半径越大d原子序数越大，原子半径越大【解析】由于同周期主族元素原子半径逐渐减小，故a族的原子半径不一定比上一周期a族元素原子半径大，如r(li)r(s)r(cl)。对于核外电子层结构相同的单核离子和原子，半径是不同的。质子数相同的不同单核粒子，阴离子半径原子半径阳离子半径。原子序数增大，原子半径不是一直增大，而是呈周期性变化。【答案】c2短

2、周期元素x、y、z、w、q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是()【导学号：66240006】a元素x与元素z的最高正化合价之和的数值等于8b原子半径的大小顺序为：rx>ry>rz>rw>rqc离子y2和z3的核外电子数和电子层数都不相同d元素w的最高价氧化物对应的水化物酸性比q的强【解析】由元素在周期表中的位置可推知x、y、z、w、q分别为n、o、al、s、cl。元素x(n)的最高正价5与元素z(al)的最高正价3之和为8；原子半径的大小顺序为rz>rw>rq>rx>ry；y2和z3的核外电子数和电子层数均相同；非金属性：w(s)

3、<q(cl)，故最高价氧化物对应的水化物的酸性：w(s)<q(cl)。【答案】a3已知某2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中所属的族是()ab bb c da【解析】2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，则该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，由b、b族序数等于ns能级上的电子数可知该元素位于b族。【答案】a4电子构型为ar3d104s2的元素是()a稀有气体b过渡元素c主族元素da族元素【解析】该元素的价电子排布式出现d轨道，且符合过渡元素价电子排布(n1)d110ns12，应为过渡元素。【

4、答案】b5元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是()a同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性b第3周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数c短周期元素形成离子后，最外层电子都达到8电子稳定结构d同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同【解析】处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素，既表现金属性，又表现非金属性，a错误；第3周期主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数，也等于其最外层电子数，b正确；h的最外层电子是0，c项错误；同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同，但是核电荷数、原子半径不同，化学性质不完全相同，d错误。【答案】b6

5、具有下列电子层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是()a两种元素原子的电子层上全部都是s电子b3p能级上只有1个空轨道的原子和3p能级上只有1个未成对电子的原子c最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子d原子核外的m层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子【解析】两种元素原子的电子层上全部都是s电子，即为：1s1或1s2或1s22s1或1s22s2，对应的分别是h、he、li、be，即：两种元素原子的电子层上全部都是s电子，可能属于第1周期和第2周期。3p能级上只有1个空轨道的原子即：1s22s22p63s23p2是硅元素；3p能级上只有1

6、个未成对电子的原子即：1s22s22p63s23p1是铝元素或1s22s22p63s23p5是氯元素，都属于第3周期元素。最外层电子排布为2s22p6的原子是氖，属于第2周期元素；最外层电子排布为2s22p6的离子对应的元素可能为钠、镁、铝属于第3周期元素，很显然不属于同一周期元素。原子核外的m层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p6或1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p64s2，可能为ar、k、ca，很显然不一定属于同一周期。【答案】b7具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是()a1s22s22

7、p63s1b1s22s22p3c1s22s22p2d1s22s22p63s23p4【解析】据电子排布式可知原子序数，从而推知ad各项表示的原子分别为na、n、c、s；再结合同周期从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，可得na原子半径最大。【答案】a8下列四种粒子中，半径按由大到小排列顺序正确的是()基态x的原子结构示意图为基态y的价电子排布式：3s23p5基态z2的轨道表示式：w基态原子有2个电子层，其电子式为a. b.c. d.【解析】由题意可知：x、y、z2、w分别为s、cl、s2、f。s、cl、s2、f粒子半径大小排列顺序为r（s2）r（s）r（cl）r（f），故c项正确。【

8、答案】c9.下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是（）a.lii b.nabr c.kcl d.csf【解析】阳离子都为碱金属元素的金属阳离子，元素的核电荷数越大，离子半径越大，阴离子都为卤素阴离子，元素的核电荷数越大，离子半径越大，则金属阳离子半径最小的是li，非金属阴离子半径最大的是i，所以阴离子半径和阳离子半径之比最大的是lii。【答案】a10.五种元素原子的电子排布式如下：a.1s22s22p63s23p63d54s2；b.1s22s22p63s2；c.1s22s22p6；d.1s22s22p63s23p2；e.ar4s1。试回答：（1）哪种元素是稀有气体？。（2）a的元素符号

9、是。（3）画出d元素核外电子的轨道表示式：。（4）b、d、e三种元素的原子半径大小顺序是。【解析】由原子的电子排布式可知ae元素分别为mn、mg、ne、si、k。依据相关知识，可得各小题答案。【答案】（1）c（ne）（2）mn（3）si：(4)ebd或r(k)r(mg)r(si)11原子结构与元素周期表存在着内在联系。根据已学知识，请你回答下列问题：(1)指出31号元素镓(ga)在元素周期表中的位置：_周期_族。(2)x原子在第二电子层上只有一个空轨道，则x是_；其轨道表示式为_。(3)被誉为“21世纪的金属”的钛(ti)元素原子的价电子排布式为：_。(4)写出原子序数最小的族元素原子的核外电

10、子排布式：_。(5)写出3p轨道上有2个未成对电子的元素符号：_。(6)日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种元素，该元素的价电子排布式为3d54s1，该元素的名称为：_。【解析】(1)31号元素电子排布为4s24p1位于第四周期，第a族。(2)x的电子排布为1s22s22p2为c元素。(3)钛为22号元素，其价电子排布式为3d24s2。(4)此元素为fe元素。(5)此元素3p轨道电子排布为，故是si或是s元素。(6)为铬【答案】(1)4a(2)c(或碳) (3)3d24s2(4)1s22s22p63s23p63d64s2(5)si或s(6)铬12下表是元素周期表的一部分，表中所

11、列的字母分别代表一种元素。结合元素周期表回答下列问题：(1)写出基态时j元素原子的价电子排布式_，n元素原子的价电子排布式_。(2)下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的价电子排布特点的有关叙述不正确的是_(填字母序号)。al位于元素周期表中第5周期、a族，属于s区元素bo位于元素周期表中第7周期、族，属于d区元素cm的价电子排布式为6s1，属于ds区元素df所在族的价电子排布式为ns2np2，属于p区元素(3)某元素2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，则该元素位于_族。(4)根据鲍林能级图，元素原子核外电子最高能级组的电子占有_个轨道。(5)b、c、d、e、h

12、元素的原子所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)_。【解析】(1)j位于第族，价电子数为8，所以其价电子排布式为3d64s2；n位于第6周期第a族，原子最外层有7个电子，所以价电子排布式为6s26p5。(2)m位于第6周期b族，价电子排布式为5d106s1，属ds区元素。(3)某元素2价离子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9，则其原子的价电子排布式为3d104s1，根据次外层3d上有10个电子，最外层有1个电子，可知它位于第4周期b族。(4)位于第4周期第b族，价电子数为5，价电子排布式为3d34s2，最高能级组为4s、3d、4p，5个电子共占4个轨道。(5

13、)b、c、d、e、h分别为o、na、mg、al、s元素，对应的离子分别为o2、na、mg2、al3、s2，根据电子层结构相同，核电荷数越多，离子半径越小，可知离子半径由大到小顺序为r(o2)r(na)r(mg2)r(al3)，又因s2比o2多一个电子层，所以离子半径r(s2)r(o2)r(na)r(mg2)r(al3)【答案】(1)3d64s26s26p5(2)c(3)b(4)4(5)r(s2)r(o2)r(na)r(mg2)r(al3)能力提升13x、y、m2、n2均为含有一定数目电子的短周期元素的简单离子，离子半径大小关系是n2>y、y>x、y>m2，下列比较正确的是()

14、a原子半径：n可能比y大，也可能比y小bm2、n2核外电子数：可能相等，也可能不等c原子序数：n>m>x>yd碱性：m(oh)2>yoh【解析】n原子只可能是第2周期的非金属元素，y只能是第2、3周期的金属元素，所以n的原子半径只能小于y的原子半径，a项错；若m、n是相邻周期的元素，则m2、n2核外电子数可能相等，反之不等，b项对；与以上分析类似，c、d项都错。【答案】b14元素x、y、z在周期表中的相对位置如图所示，已知y元素原子的外围电子排布为ns(n1)np(n1)，则下列说法不正确的是()xyzay元素原子的外围电子排布为4s24p4by元素在周期表的第3周期第

15、a族cx元素所在周期中所含非金属元素最多dz元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3【解析】因为y元素原子的外围电子排布中出现了np能级，故其ns能级已经排满且只能为2个电子，则n12，n3，即y元素原子的外围电子排布为3s23p4，故a项错误，b项正确。y为s元素，x为f元素，第2周期所含非金属元素最多，故c项正确。z为as元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，d项正确。【答案】a15a、b属于短周期中不同主族的元素，a、b原子的最外层电子中，成对电子和未成对电子占据的轨道数相等，a、b可组成化合物anbm。若a元素的原

16、子序数为a，则b元素的原子序数为()aa8ba3ca3da4【解析】原子的最外层电子中，成对电子占据轨道数和不成对电子占据轨道数相等的情况可能为：he2s22p1(硼元素)；he2s22p4(氧元素)；ne3s23p1(铝元素)；ne3s23p4(硫元素)，这四种元素相互结合成化合物时，按其原子序数关系，若a的原子序数为a，b的原子序数可能为a3(在b2o3和al2s3中)和a5(在al2o3中)，即c选项正确。【答案】c16现有下列短周期元素性质的数据：元素编号元素性质原子半径(1010 m)0.741.601.521.100.991.860.751.43化合价最高2157153最低2313

17、试回答下列问题：(1)上述元素中处于第a族的有_，处于第2周期的有_(以上均用编号表示)。(2)上述元素中金属性最强的是_(用编号表示)。(3)比较元素非金属性强弱有很多方法，其中和的非金属性强弱的研究方案中不可行的是_(填字母)。a比较两种单质的颜色b比较氢化物的稳定性c依据两元素在周期表中的位置d比较原子半径大小e比较最高价氧化物对应水化物的酸性(4)写出元素、形成的化合物与koh溶液反应的化学方程式：_。【解析】(1)、元素由其最高化合价为5知它们在第a族，由于的原子半径小于，故为n，为p。由的原子半径小于，故为o。、位于第a族，且因的原子半径小于，故为li，为na，由于、的原子半径与相近且又是第a、第a族元素，故为mg，为al。则处于第a族的有、，处于第2周期的有锂、氧、氮元素，即。(2)mg、al、na、li中金属钠的金属性最强。(3)n、p位于同一主族，可依据元素周期律比较非金属性强弱，但其单质的颜色不具有可比性。(4)、形成的化合物a