高中化学第一章原子结构与元素的性质第2节第1课时原子结构与元素周期表讲义+精练含解析新人教版选修3

第1课时原子结构与元素周期表课程目标核心素养建构1.掌握原子结构与元素周期表的关系，进一步熟悉元素周期表的结构。2.能够从原子结构的角度认识元素周期表中区的划分。元素周期系周期原子结构与元素周期表元素周期表族分区[知识梳理]、元素周期表的结构周期（横行）第一周期：2种元素短周期第二周期：8种元素第三周期：8种元素长周期第四周期：第五周期：第六周期：第七周期：18种元素长周期第四周期：第五周期：第六周期：第七周期：18种元素18种元素32种元素32种元素族（纵行）ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦAⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA共七个主族副族：ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB共七个副族第Ⅷ族：三个纵行（8、9、10），位于ⅦB与ⅠB之间0族：稀有气体元素元素的分区（1）按电子排布，把周期表里的元素划分成 5个区，分别为s、p、d、f、ds。（2）元素周期表共有16个族，其中s区包括ⅠA、ⅡA族，p区包括ⅢA～ⅦA、0族，d区包括ⅢB～ⅦB族及Ⅷ族（镧系、锕系除外），ds区包括ⅠB、ⅡB族，f区包括镧系元素和锕系元素。【自主思考】某元素的原子序数为24，试问：（1）此元素原子的电子总数是多少？2）它有多少个电子层？有多少个能级？（3）它的价电子构型是怎样的？它的价电子数是多少？（4）它属于第几周期？第几族？主族还是副族？属于哪个区？（5）它有多少个未成对电子？答案（1）24（2）4个电子层；7个能级（3）3d 元素周期系形成的原因元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体；然后又开始由碱金属到稀有气体，如此循环往复——这4s1；价电子数为6（4）第四周期；第ⅥB 元素周期系形成的原因元素周期系的形成是由于元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到8个电子，出现稀有气体；然后又开始由碱金属到稀有气体，如此循环往复——这（5）有6个二、元素周期系碱金属元素基态原子的核外电子排布就是元素周期系中的一个个周期。【自主思考】1.元素周期系的实质是什么？答案元素的原子核外电子的排布发生周期性的重复。2.原子序数1～36的某元素基态原子的最外层电子排布式为 ns，该元素可能属于哪一族？答案0族（He）、ⅡA族、ⅡB族、ⅢB族、ⅣB族、ⅤB族、ⅦB族、Ⅷ族。三、元素周期表的分区1.按电子排布式中最后填入电子的能级符号可将元素周期表分为 s、p、d、f四个区，而ⅠB、ⅡB族的元素的核外电子因先填满（n－1）d能级而后再填充ns能级而得名ds区。如下图：2.元素周期表中，非金属元素处于元素周期表的右上角位置，金属性强的元素处于元素周期表的左下方位置。【自主思考】1.为什么处于非金属三角区边缘的元素常被称为半金属或准金属？答案由于元素的金属性和非金属性之间并没有严格的界线，处于非金属三角区边缘的元素，虽是非金属但往往表现出一定的金属性，如具有金属光泽，表现出一定的导电性等，所以常被称为半金属或准金属。2.为什么在元素周期表中非金属主要集中在右上角三角区？答案这是由元素的价电子层结构和元素周期表中元素性质的递变规律决定的，在元素周期表中，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，结果使元素周期表右上角三角区域内的元素主要呈现出非金属性。[效果自测]1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。（1）每一周期都是从活泼金属元素开始，以稀有气体元素结束。 （）

2）元素周期表中，7个横行是7个周期，18个纵行就是18个族。（）3）周期表中ⅢB族～ⅡB族为过渡元素，全部为金属元素。（）4） s区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素。（）5）最外层电子排布为ns1或ns2的元素一定是为金属元素。（）6）元素原子的价电子不一定是最外层电子。 （）7）有同学总结出如下规律：当某元素的电子层数

最外层电子数7）有同学总结出如下规律：当某元素的电子层数

最外层电子数≥1时，该元素是金属元素。答案（1）×（2）×（3）√（4）×（5）×（6）√（7）×2.下列说法正确的是（）A.最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于ⅡAB.A.最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于ⅡAB.最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素C.d区元素的原子一定都有D.基态原子价电子排布式为解析最外层电子排布式为d轨道电子nsnnpn的元素一定是金属元素2ns的基态原子所对应元素可能是2H（e1s2），也可能是ⅡB族元素[（n－1）d10ns2]等，不一定是ⅡA族元素，故A错误。最外层电子排布式为 ns1的基态原子所对应元素中最特殊的是H，H不是金属元素，其他最外层电子排布式为 ns1的基态原子所对应元素都是金属元素，B错误。d区元素原子的价电子排布式为（n－1）d1－9ns1－2（钯为4d10），原子的核外电子最后排布在（n－1）d上，故C正确。价电子排布式符合nsnnpn的元素只有n＝2这一种情况，该元素的价电子排布式为 2s22p2，是碳元素，是非金属元素，D错误。答案C最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属（价电子排布为 5d106s2）元素分别位于下面元素周期表中的（）A.s区、p区、dsA.s区、p区、ds区B.s区、p区、d区C.f区、p区、ds区 D.s区、f区和ds区解析最活泼的金属元素在ⅠA族，s区；最活泼的非金属元素（是氟）在ⅦA 族，p区；汞的价电子排布为5d106s2，在ⅡB族，ds区。答案A探究一原子结构与元素周期表的关系【探究讨论】1.族的划分依据是什么？周期系形成的原因是什么？提示族的划分依据是原子的价电子排布，周期系形成的原因是元素原子核外电子排布的周期性重复。2.周期序数与原子核外电子排布的关系？提示周期序数＝原子电子层数＝原子最外层能层序数【点拨提升】核外电子排布与族的关系（1）主族元素的价电子排布主族序数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA价电子排布1ns2ns21nsnp22nsnp23nsnp24nsnp25nsnp①主族元素的族序数＝价电子总数＝最高正价（ O、F除外）。②同主族元素原子的价电子排布相同，价电子全部排布在 ns或nsnp轨道上。（2）稀有气体的价电子排布为1s2或ns2np6。（3）过渡元素（副族和Ⅷ族）（第四周期为例）的价电子排布族序数价电子排布ⅢB（n－1）d1ns2ⅣB（n－1）d2ns2ⅤB（n－1）d3ns2ⅥB（n－1）d5ns1ⅦB52（n－1）dnsⅧ6～82（n－1）dnsⅠB101（n－1）dnsⅡB102（n－1）dns①ⅢB→ⅦB族：族序数＝价电子数＝原子最外层 ns电子数＋次外层（n－1）d电子数＝最高正价。②Ⅷ族：原子最外层ns电子数＋次外层（n－1）d电子数之和分别为8、9、10。③ⅠB和ⅡB的族序数＝原子最外层电子数。226（4）0族最外层电子排布为1s或nsnp。【典题例证1】某元素位于周期表中第四周期第ⅤA族，则该元素的名称和该元素原子价电子排布式均正确的是（）砷，4s24p3 B.溴，4s24p5C.磷，4s24p3 D.锑，5s25p3解析由于该元素为主族元素，价电子数＝主族序数，故价电子数为 5，排除B项；又因周期数＝电子层数，排除D；由元素在周期表中的位置可知：元素原子的价电子排布式为 4s24p3，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素为33号元素砷，故A项正确。答案A【学以致用1】某元素原子最外层只有1个电子，最高电子层n＝4。问：（1）符合上述条件的元素，可以有 种；原子序数分别为。（2）写出相应元素原子的简化电子排布式，并指出在周期表中的位置。解析（1）题给元素原子最高电子层n＝4，最外层只有一个电子，则该电子在 4s轨道上，所以最外层电子排布为4s。次外层：当最外层已经填入电子时，次外层的3s和3p应已充满；而3d轨道的电子数可为0、5、10。这三种情况的原子序数分别为19、24和29，即K、Cr和Cu三种元素。151答案（1）319、24、29（2）K：[Ar]4s1，第四周期第ⅠA族；Cr：[Ar]3d54s1，第四周期第ⅥB族；Cu：[Ar]3d104s1，第四周期第ⅠB族探究二原子结构与元素周期表的分区【探究讨论】试总结归纳各区元素原子的价电子排布、元素的位置及类别。提示分区元素位置价电子排布式元素种类及性质特点s区ⅠA族、ⅡA族1～2ns原子的核外电子最后排布在ns能级上，属于活泼金属（氢除外），为碱金属和碱土金属

p区ⅢA～ⅦA族及0族元素21～6nsnp原子的核外电子最后排布在np能级上，为非金属和少数金属d区ⅢB～ⅦB族（镧系、锕系除外）以及Ⅷ族（n－1）d1～9ns1～2（钯除外）原子的核外电子最后排布在（n－1）d上，为过渡金属ds区ⅠB族、ⅡB族（n－1）d10ns1～2核外电子先填满（n－1）d能级而后再填充ns能级，为过渡金属f区镧系和锕系元素0～14（n－2）f0～140～22（n－1）dns镧系元素化学性质相近；锕系元素化学性质相近点拨提升】元素的金属性与非金属性之间并没有严格的界限。“硼—砹”分界线附近的元素通常既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性。【典题例证2】已知几种元素原子的核外原子结构或核外电子排布或价电子排布情况，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。元素元素符号原子序数区周期族A22611s22s22p63s1BC1013d104s1D24[Ne]3s23p4

Fe；由价电子排布式判断C为29号元素Cu；由电子排布式判断D为16号元素S；由基态原子的电子排布图判断E为17号元素Cl。再根据最大能层序数等于周期序数确定元素所处的周期；元素 A、D、E为主族元素，主族元素的价电子总数等于主族序数；C元素的价电子排布式为3d104s1，s能级电子数为1，应为ds区的第ⅠB族。答案A：Na11s三ⅠAB：Fe26d四ⅧC：Cu29ds四ⅠBD：S16p三ⅥAE：Cl17p三ⅦA【学以致用2】在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现价电子排布相似的元素集中在一起。据此，人们将元素周期表分为五个区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为该区的符号，如图所示。1）在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子的电子云形状为 。2）在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为

其中较稳定的3）在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子排布式为 。4）在p区中，第二周期第ⅤA族元素原子价电子排布图为（5）当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们在 区中。解析（1）s区为第ⅠA族、第ⅡA族，符合条件的元素为Be，其电子排布式为1s22s2，价电子的电子云形状为球形。（2）d区为第ⅢB族～第ⅦB族、第Ⅷ族，族序数最大且原子序数最小的为 Fe，常见离子为Fe、Fe，电子排布式为1s2s2p3s3p3d、1s2s2p3s3p3d，由离子的电子排布式可知Fe3＋的3d轨道“半充满”，其稳定性强于 Fe2＋。（3）ds区符合条件的为Zn，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为3d104s2。4）该题中符合题意的为N，价电子排布图为4）该题中符合题意的为N，价电子排布图为5）铀和钚均为锕系元素，位于 f区。答案（1）球形2＋ 226266 3＋ 226265 3＋ 1022)Fe2＋：1s22s22p63s23p63d6，Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5Fe3＋ (3)3d104s25)5)f1.原子的价电子排布式为3d104s1的元素在周期表中位于（ ）A.第五周期第ⅠB族B.第五周期第ⅡB族C.第四周期第ⅦB族D.第四周期第ⅠB族解析该元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，即该原子含有4个能层，位于第四周期，其价电子排布式为3d104s1，属于第ⅠB族元素，所以该元素位于第四周期第ⅠB族，故选D。答案D已知某元素＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，则该元素在周期表中属于（ ）第ⅤB族 B.第ⅡB族C.第Ⅷ族 D.第ⅡA族解析根据核外电子排布规律，可知该元素的原子最外层只有 2个电子，而且应该排布在第四电子层上，该元素在周期表中的位置应该是第四周期第ⅡA 族。答案D已知某元素＋3价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则该元素在元素周期表中的位置是（）第三周期第Ⅷ族，p区第三周期第ⅤB族，ds区第四周期第Ⅷ族，d区第四周期第ⅤB族，f区解析该＋3价离子的核外有23个电子，则基态原子核外有26个电子，26号元素是铁，其位于第四周期第Ⅷ族，且位于d区。答案C下列说法正确的是（）所有金属元素都分布在d区和ds区最外层电子数为2的元素都分布在s区元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素D.s区均为金属元素解析部分金属在s区或p区，故A错误。s区除H外均为金属元素，故D项错误。He、Zn等元素的原子最外层电子数为2，但却不是s区元素，B项错误。元素周期表中第ⅢB族～第ⅡB族的元素为过渡元素，全部为金属元素， C项正确。答案C有A、B、C、D、E五种元素。其中A为第四周期元素，与D可形成1∶1和2∶1原子个数比的化合物；B为第四周期过渡元素，最高化合价为＋ 7；C和B是同周期的元素，具有相同的最高化合价；D的价电子排布式为nsnp，E元素的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子。TOC\o"1-5"\h\z（1）试写出下面三种元素的元素符号： A 、B 、C 。（2）写出D2－的电子排布式： 。基态E原子的电子排布式： 。（3）B位于 族，C位于 族。解析由B为第四周期过渡元素，最高化合价为＋ 7可推出B是锰元素；C和B是同周期的元素，具有相同的最高化合价，则 C是溴元素；D的价电子排布式为nsnnpn＋2，D是氧元素；A与D可形成1∶1和2∶1原子个数比的化合物，A是钾元素。B位于第四周期，最高价为＋7价，根据族序数等于价电子数可知 B位于第ⅦB族，Br原子最外层也是7个电子，属于主族元素，位于ⅦA族。E元素的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，其核外电子排布式为226211s22s22p63s23p1，该元素应为Al。答案（1）KMnBr（2）1s22s22p61s22s22p63s23p1（3）ⅦBⅦA课时作业基础题组1．基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s1的元素所属的区、周期和族为（）A．p区、第五周期、第ⅠB族B．ds区、第五周期、第Ⅷ族C．d区、第四周期、第ⅠB族D．ds区、第五周期、第ⅠB族101解析依据Cu原子的核外电子排布[Ar]3d104s1进行迁移，则可推断出核外电子排布式为[Kr]4d105s1的元素属于第五周期第ⅠB族元素，位于ds区。答案D2．某周期ⅡA族元素的原子序数为x，则同周期的ⅢA族元素的原子序数是（）A．只有（x＋1）B．可能是（x＋8）或（x＋18）C．可能是（x＋2）D．可能是（x＋1）或（x＋11）或（x＋25）解析当ⅡA、ⅢA族元素处于二、三周期时，ⅢA族元素的原子序数为（x＋1）；当ⅡA、ⅢA族元素处于四、五周期时，ⅢA族元素的原子序数为（x＋11）；当ⅡA、ⅢA族元素处于六、七周期时，ⅢA族元素的原子序数为（x＋25）。答案D3．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叙述正确的是 （）A．基态原子核外N电子层上只有一个电子的元素一定是第ⅠA族元素B．原子核外价电子排布式为（n－1）d6～8ns2的元素一定是副族元素C．基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区D．基态原子核外价电子排布式为（n－1）dxnsy的元素的族序数一定为x＋y解析基态原子核外N电子层上只有一个电子的元素，可能是钾元素，也可能是铬元素或铜元素，A项错误；原子核外价电子排布式为（n－1）d6～8ns2的元素是第Ⅷ族元素，不是副族元素，B项错误；基态原子的p能级上半充满的元素，其基态原子核外价电子排布式为 ns2np3，则该元素一定属于p区元素，C项正确；基态原子核外价电子排布式为（n－1）dxnsy的元素的族序数可能为x＋y（x＋y≤7），也可能为8（8≤x＋y≤10），还可能为y（x＝10），D项错误。答案C4．某化学学习小组在学习元素周期表和周期的划分时提出了以下观点：①周期表的形成是由原子的结构决定的；②元素周期表中ⅠA族元素统称为碱金属元素；③每一周期的元素原子外围电子排布均是从ns1开始至ns2np6结束；④元素周期表的每一周期元素的种类均相等；⑤基态原子核外电子排布式为1s22s22p3和1s22s22p63s23p3的两元素位于同一周期；⑥一般周期序数越大，该周期所含金属元素越多。你认为正确的是（）A．①⑥ B．①②③⑤⑥C．①④⑥ D．②③⑤解析①元素周期表的形成原因是元素原子的核外电子排布呈周期性变化，而核外电子排布是由原子的结构决定的，正确；②第ⅠA族元素中除氢元素之外的元素称为碱金属元素， 错误；③第一周期的元素原子价电子排布从 1s1开始到1s2结束，错误；④随着周期数的增多，一个周期中元素的种类有增多的趋势，错误；⑤核外电子排布式为 1s22s22p3的元素位于第二周期，而核外电子排布式为1s22s22p63s23p3的元素位于第三周期，错误；⑥一般周期序数越大，该周期所含金属元素的种数越多，正确。答案A5．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式为nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是（）

A.Y元素原子的价电子排布式为4s2A.Y元素原子的价电子排布式为4s24pB．Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金属元素最多D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3解析因为Y元素原子的价电子排布式中出现了 np能级，故其ns能级已经充满且只能为2个电子，则n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外围电子排布式为 3s23p4，故A项错误，B项正确。Y为S元素，X为F元素，第二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A6．下列说法不正确的是()A．元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期系的根本原因B．元素周期表可分为5个区，其中非金属元素分布在s区和p区C．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号D．周期表共18个纵列，可分为7个主族，7个副族，1个Ⅷ族，1个0族解析除ds区外，区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号答案C7.长式周期表共有187.长式周期表共有18个纵行，从左到右排为第18列。按这种规定，下列说法正确的是(第9列元素中有非金属元素只有第2列的元素原子最外层电子排布式为第四周期第8列元素是铁元素第15列元素原子的最外层电子排布式为1～18列，即碱金属为第一列，稀有气体元素为)2ns25nsnp解析根据元素周期表的结构可知，第9列为d区元素，全部为金属元素，A项错误；最外层电子排布式为ns2的不只是第2列元素的原子，如第12列元素的原子最外层电子排布式也是ns2，B项错误；第15列元素原子的最外层电子排布式为ns2np3，D项错误。答案C

8.闪烁着银白色光泽的金属钛（22Ti）因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有 48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述不正确的是（）A.上述钛原子中，中子数不可能为 22钛元素在元素周期表中位于第四周期钛的不同核素在元素周期表中位于不同的位置D.钛元素是d区的过渡元素解析22Ti的原子序数为22，位于第四周期第ⅣB族，属于d区的过渡元素；根据三种核素的相对原子质量可知，其中子数最小为26；钛的三种核素的质子数为相对原子质量可知，其中子数最小为26；钛的三种核素的质子数为22，故位于元素周期表中同一位置。答案CTOC\o"1-5"\h\z9．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是 （）A．某元素原子的第二电子层电子排布图为B．某元素在某种化合物中的化合价为＋ 4C．某元素原子的最外层上电子数为 6D．某元素原子的外围电子排布式为 5s25p1解析A项，只能说明该元素的L层有8个电子，无法确定其在周期表中的位置； B项，仅通过化合价无法确定元素在周期表中的位置；C项，根据最外层电子数只能确定族序数，无法确定周期数；D项，可确定该元素在第五周期第ⅢA族。答案D具有下列电子层结构的原子和离子，其对应元素一定位于同一周期的是（）A.两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子原子核外M层上的s、p能级上都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子两原子核外全部都是s电子解析原子N层上都有1个s电子，无d电子的原子为K原子，有d电子的原子的核外电子排布可为1s22s22p63s23p63d54s1（Cr原子），也可为1s22s22p63s23p63d104s1（Cu原子），其对应的元素都位于第四周期，故A项正确；最外层电子排布为2s2p的原子为氖原子，最外层电子排布为2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子，如O2－、Na＋等，其对应的元素不一定位于同

周期，故B项错误；原子核外M层上的s、p能级上都充满电子，而d能级上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布为 1s22s22p63s23p6（氩原子）、1s22s22p63s23p64s1（钾原子）、1s22s22p63s23p64s2（钙原子），其对应的元素不一定位于同一周期，故 C项错误；两原子核外全部都是s电子，原子具有1s能级或具有1s、2s能级，其对应的元素不属于同一周期元素，如氢元素与锂元素，故D项错误。答案A某核素R具有微弱的放射性，其原子核内中子数比质子数多 43，由它组成的固体单质A，在一定条件下密度为6.88g·cm－3。用X射线研究其固体表明：在边长为 1.00×10－7cm的立方体中含有20个原子。R4＋具有强氧化性，可将NO氧化为HNO3。请回答：（1） R原子的摩尔质量为 。（2）R原子最外层电子排布式是。（3） R元素位于周期表中第 周期第 族。（4）将少量R4＋加到FeCl2溶液中会发生反应，其离子方程式为解析R原子的摩尔质量为－7331.00×10解析R原子的摩尔质量为－7331.00×10－7)3cm3×6.88g－3cm20×6.02×1023－1mol－1＝207g·mol－1。由R的相对分子质量为207，其原子中中子数比质子数多 43，可计算得R的质子数为82，可推知为铅元素，位于第六周期第ⅣA 族。答案（1）207g·mol－1（2）6s26p2（3）六ⅣA（4）Pb4＋＋2Fe2＋===Pb2＋＋2Fe3＋完成下列小题。（1）填表：原子电子排布式族周期区①1s22s22p63s21022②[Kr]4d105s25p2③[Ar]3d14s2101④[Ar]3d104s1（2）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层 d轨道，试回答：该元素核外电子排布式为，价电子的电子排布图为。该元素的原子序数为，元素符号为，在周期表中的位置为，该元素是（填“金属”或“非金属”）元素，最高正化合价为价。解析（1）①最后一个电子填充在s轨道，属于s区元素，为主族元素。族序数＝ns电子数，即为2，在第三周期第ⅡA族。②最后一个电子填充在p轨道，属于p区元素，为主族元素。族序数＝ns＋np电子数，即2＋2＝4，在第五周期第ⅣA族。最后一个电子填充在d轨道，且小于10，属于d区元素，为副族元素。族序数＝（n－1）d＋ns电子数，即1＋2＝3，在第四周期第ⅢB族。④最后一个电子填充在d轨道，且等于10，属于ds区元素，为副族元素。族序数＝ns电子数，即为1，在第四周期第ⅠB族。（2）由构造原理知E（4s）＜E（3d），故3d上有一个电子时，4s上有2个电子，故其电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，为21号金属元素Sc。答案（1）①ⅡA三s②ⅣA五p③ⅢB四d④ⅠB四ds（2）①1s22s22p63s23p63d14s2②21Sc第四周期第ⅢB族金属＋3能力提升现有A、B、C、D四种元素，A是第五周期第ⅠA族元素，B是第三周期元素。B、C、D的最外层电子分别为2、2和7个。四种元素原子序数从小到大的顺序是 B、C、D、A。已知C和D的次外层电子均为18个。（1）写出A、B、C、D的元素符号TOC\o"1-5"\h\zA： B： C： D：（2）写出B原子的电子排布式： A、C、D的价电子排布式：A： C： D：（3）写出碱性最强的最高价氧化物的水化物的化学式： 。（4）写出酸性最强的最高价氧化物的水化物的化学式： 。解析本题是一道“位—构—性”的综合题，根据A在周期表的位置可知为Rb，价电子排布为5s1；由B是第三周期元素，价电子为2个，可知B是Mg，核外电子排布为1s22s22p63s2；C、

D的最外层电子分别为2和7个，且知C和D的次外层电子均为18个，所以C为30号Zn，10225价电子排布为3d104sds（3）见上图，D为35号Br价电子排布为4sds（3）见上图的化学式为RbOH，酸性最强的最高价氧化物的水化物的化学式为 HBrO4。答案（1）RbMgZnBr（2）1s22s15．某元素原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1，根据原子核外电子排布与元素在元