原子结构与元素周期表1.下列说法错误的是()①所有的非金属元素都分布在p区②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③除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8④同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同A.①②B.②③C.③④D.①④解析:非金属元素中氢在s区,其余非金属均分布在p区;同一元素的各种同位素的化学性质均相同,但物理性质不同。答案:D2.下列说法正确的是()A.主族元素的价电子全排布在最外层的ns或np轨道上B.过渡元素的原子,价电子排布全部为:(n-1)d1~10ns2C.d轨道不可以参与化学键的形成D.所有元素的共同特点是原子的价电子都排布在最外电子层上解析:主族元素的价电子全排布在ns或np轨道上,A对;过渡元素Cr的价电子排布为3d54s1,B错;Fe的价电子为3d64s2,形成Fe3+化合物时d轨道参与形成化学键,C错;过渡元素原子的价电子并不都排布在最外层ns上,有的排在(n-1)d上,D错。答案:A3.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22B.钛元素在周期表中处于第四周期C.钛的不同核素在周期表中处于不同的位置D.钛元素是d区的过渡元素解析:48Ti、49Ti、50Ti等核素的中子数分别为26、27、28,A正确;22Ti的外围电子排布式为3d24s2,因此钛是d区第四周期的过渡元素,故B、D叙述正确;元素在周期表中的位置由其质子数决定,钛的同位素原子的质子数相同,在周期表中的同一位置,故C叙述不正确。答案:C4.第七周期未排满,若将来发现的元素把这一周期全部排满,则下列有关第七周期元素的推论可能错误的是()A.第七周期排满时有32种元素,全部是放射性元素B.第七周期排满时最后一种元素的单质常温常压下是气体C.第七周期ⅦA族元素的原子序数为117,是一种金属元素D.第七周期ⅢA族元素的氢氧化物与Al(OH)3具有相似的化学性质解析:A项,第七周期排满时有32种元素,原子序数起止量为87、118,全都是放射性元素;B项,第七周期最后一种是稀有气体元素;C项,117号元素位于第ⅦA族;D项,第七周期ⅢA族元素的氢氧化物应具有强碱性,而Al(OH)3是两性氢氧化物。答案:D5.短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增,其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期,Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是()A.X的氢化物溶于水显酸性B.Y原子的电子排布式为1s22s22p63s2C.Z元素在周期表中的位置为第二周期第ⅡA族D.X和Z的最高价氧化物对应水化物都是弱酸解析:Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍,则X原子内层应为2个电子,Z原子最外层电子数为6,根据题意,Z应在第三周期,所以Z为S。Z原子最外层电子数为Y原子最外层电子数的3倍,且Y、Z同周期,Y为Mg。根据题意,X为N。答案:B6.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表述正确的是()A.基态原子的N层上只有一个电子的元素,一定是ⅠA族元素B.原子的价电子排布为(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.基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素的族序数一定为x+y解析:基态原子的N层上只有一个电子的元素,是ⅠA族元素,也可能为铬元素或者铜元素,A错误;原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素是Ⅷ族元素,不是副族元素,B错误;基态原子的p能级上半充满的元素的基态原子价电子排布式为ns2np3,则一定属于p区元素,C正确;基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素的族序数可能为x+y(x+y≤7)、可能为第Ⅷ族(10≥x+y7)、还可能为y(x=10),D错误。答案:C7.金、银、铜、铁、铝和钛均是人类大量生产和使用的金属。试回答与上述金属原子结构有关的问题:(1)上述金属中属于主族元素的有________。(2)钛被称为继铁、铝之后的第三金属。基态钛原子外围电子的电子排布图为_____________________________________________________________。(3)基态金原子的外围电子排布式为5d106s1,试判断金在元素周期表中位于第________周期________族。(4)已知Ag与Cu位于同一族,则Ag在元素周期表中位于________区(填“s”“p”“d”“f”或“ds”)。解析:(1)铝属于主族元素,其余属于过渡元素。(2)钛位于第四周期ⅣB族,价电子排布式为3d24s2。(3)金元素的外围电子排布为5d106s1,应位于第六周期ⅠB族。(4)Ag位于第五周期ⅠB族,价电子排布为4d105s1,属于ds区。答案:(1)铝(2)(3)六ⅠB(4)ds8.下表为元素周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。请回答下列问题:(1)表中属于d区的元素是________(填编号)。(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状物名称为________。(3)某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的最外层电子数为________。(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式:______________________________。解析:(1)⑨属于d区元素。(2)元素①是氢元素,元素③是碳元素,依题意,形成的环状物是苯。(3)从nsnnpn+1可知,n=2,该元素为N元素,最外层电子数为5。(4)⑤是Al,②是Be,依对角线规则,两元素性质相似,仿照Al(OH)3和碱反应的化学方程式写出Be(OH)2与NaOH反应的化学方程式。答案:(1)⑨(2)苯(3)5(4)Be(OH)2+2NaOH===Na2BeO2+2H2O9.有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如表所述。元素结构、性质等信息AA是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素,该元素的某种合金是快中子反应堆的导热剂BB与A同周期,其最高价氧化物的水化物呈两性C元素的气态氢化物极易溶于水,可用作制冷剂DD是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素,其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂请根据表中信息填写:(1)A原子的核外电子排布式:________。(2)B元素在周期表中的位置:________;离子半径:B________A(填“大于”或“小于”)。(3)C原子的核外电子排布图是______________,其原子核外有________个未成对电子,能量最高的电子为________轨道上的电子,其电子云形状呈________形。(4)D原子的核外电子排布式为________________,D-的结构示意图是________。解析:根据题中信息可推出:A为Na,B为Al,C为N,D为Cl。(1)Na核外电子排布式为1s22s22p63s1或[Ne]3s1。(2)B为Al,其在元素周期表中的位置为第三周期第ⅢA族,Na+与Al3+核外电子排布相同,核电荷数后者大于前者,故r(Al3+)r(Na+)。(3)C为N,其核外电子排布图为,其中有3个未成对电子,能量最高的为p轨道上的电子,其轨道呈哑铃形。(4)D为Cl,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5,Cl-的结构示意图为答案:(1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)(2)第三周期第ⅢA族小于