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课时分层作业(三)核外电子排布、元素周期表与原子半径(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.下列有关微粒半径的大小比较错误的是()A.K>Na>LiB.Na+>Mg2+>Al3+C.Mg2+>Na+>F-D.Cl->F->F[答案]C2.短周期元素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()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rXrYrZrWrQC.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A[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rZrWrQrXrY;Y2-和Z3+的核外电子数和电子层数均相同;非金属性:W(S)Q(Cl),故最高价氧化物对应的水化物的酸性:W(S)Q(Cl)。]3.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()A.ⅠBB.ⅡBC.ⅧD.ⅡAA[+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ⅠB、ⅡB族序数等于ns能级上的电子数可知该元素位于ⅠB族。]4.电子构型为[Ar]3d104s2的元素是()A.稀有气体B.过渡元素C.主族元素D.ⅡA族元素B[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(n-1)d1~10ns1~2,应为过渡元素。]5.镭的价电子排布是7s2。下面关于镭的性质的描述中不正确的是()A.在化合物中呈+2价B.单质与水反应放出氢气C.氢氧化物呈两性D.碳酸盐难溶于水C[由镭的价电子排布可知镭处于第7周期、ⅡA族,与Mg、Ca、Ba同主族,且同族中在Ba元素之下,按同主族元素性质规律,可知其氢氧化物呈强碱性,不可能呈两性。]6.下列说法中错误的是()A.所有的非金属元素都分布在p区B.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素C.除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8D.同一元素的各种同位素物理性质不同、化学性质相同A[非金属元素中氢、氦在s区;同一元素的各种同位素的化学性质相同,但物理性质不同。]7.具有下列电子层结构的原子,其对应元素一定属于同一周期的是()A.两种原子的电子层上全部都是s电子B.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一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能级和p能级都填满了电子,而d轨道上尚未排有电子的两种原子B[第1周期的氢、氦和第2周期的锂、铍原子的电子层上全是s电子,显然它们属于不同周期,故A错;3p能级上只有一个空轨道的原子是硅,3p能级上有一个未成对电子的原子是铝或氯,同在第3周期,故B正确;最外层电子排布为2s22p6的原子是第2周期的氖,而最外层电子排布为2s22p6的离子可能是第2周期的氧离子、氟离子,也可能是第3周期的钠离子、镁离子、铝离子,故C错;原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子,而d轨道上尚未排有电子的原子可能是第3周期的氩,也可能是第4周期的钾、钙,故D错。]8.下列四种粒子中,半径按由大到小排列顺序正确的是()A.①>②>③>④B.③>④>①>②C.③>①>②>④D.①>②>④>③C[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。]9.下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是()A.LiIB.NaBrC.KClD.CsFA[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。]10.指出下列元素在周期表中的位置:(1)基态原子的电子排布式为[Ar]4s1的元素:第________周期、________族。(2)基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2的元素:第________周期、________族。(3)基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1的元素:第________周期、________族。(4)基态原子的电子排布式为[Ne]3s23p5的元素:第________周期、________族。[解析]由电子排布式(简化电子排布式、价电子排布式)判断元素在周期表中的位置时:周期数=最高主量子数,主族序数=价电子数。[答案](1)4ⅠA(2)4ⅤB(3)4ⅠB(4)3ⅦA11.(1)下表中的实线是元素周期表部分边界,请在表中用实线补全元素周期表边界。(2)元素甲是第3周期第ⅥA族元素,请在右边方框中按下图氦元素的式样,写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量和最外层电子排布。(3)元素乙的3p轨道中只有1个电子,则乙原子半径与甲原子半径比较:________________,甲、乙的最高价氧化物水化物的酸性强弱为________________(用化学式表示)。(4)元素周期表体现了元素周期律,元素周期律的本质是原子核外电子排布的________,请写出元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系:__________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)根据周期表结构可得。(2)第3周期ⅥA族为硫(S)。(3)由题意,该元素原子电子排布式为1s22s22p63s23p1,则为铝(Al),与硫元素为同周期,且在硫元素左边,由元素周期律知识可推知。(4)由元素原子结构推断位置规律(周期数=电子层数,主族序数=最外层电子数)可得。[答案](1)(2)(3)AlSH2SO4Al(OH)3(4)周期性变化元素所在的周期等于该元素的原子的电子层数;元素的主族序数等于原子的最外层电子数12.A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为________。(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同,B的元素符号为________,C的元素符号为________。(3)D元素的正三价离子的3d轨道为半充满,D的元素符号为________,其基态原子的电子排布式为________________。(4)E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,E的元素符号为________,其基态原子的电子排布式为___________________。[解析](1)A元素原子核外共有7个电子,则核内为7个质子,因此为N元素。(2)B、C分别为17、19号元素,即Cl、K。(3)D3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,可知D为26号元素,即Fe,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(4)E元素原子核外共有29个电子,即为第29号元素Cu,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。[答案](1)N(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)[能力提升练]13.X+、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()A.原子半径:N可能比Y大,也可能比Y小B.M2+、N2-核外电子数:可能相等,也可能不等C.原子序数:NMXYD.碱性:M(OH)2YOH[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(n-1)np(n+1),则下列说法不正确的是()XYZA.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4B.Y元素在周期表的第3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1s22s22p63s23p63d104s24p3A[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,故D项正确。]15.A、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元素的原子序数为a,则B元素的原子序数可能为()A.a-8B.a-3C.a+3D.a+4C[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①[He]2s22p1(硼元素);②[He]2s22p4(氧元素);③[Ne]3s23p1(铝元素);④[Ne]3s23p4(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a+3(在B2O3和Al2S3中)、a+11(在B2S3中)和a-5(在Al2O3中),即C选项正确。]16.下表是元素周期表的一部分,表中所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)。A.L位于元素周期表中第5周期、ⅠA族,属于s区元素B.O位于元素周期表中第7周期、Ⅷ族,属于d区元素C.M的价电子排布式为6s1,属于ds区元素D.F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,Ⅰ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ⅤⅢ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ⅦA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ⅠB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ⅠB族。(4)Ⅰ位于第4周期第ⅤB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)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+)>
本文标题:2019-2020年高中化学 课时分层作业3 核外电子排布、元素周期表与原子半径(含解析)鲁科版选修
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