高中化学选择性必修2 第1章 第2节 第1课时（提能训练）

第一章第二节第1课时

课后-提能训练

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A组-基础达标

1.某元素原子的简化电子排布式为［Xe］4fl6s2,其应在（）

A.s区B.p区

C.d区D.f区

【答案】D

【解析】最外层有2个s电子、次外层s电子和p电子已全满、d电子。〜2个、倒数第

三层排布174个f电子（个别例外）,即价层电子构型为（〃-2）伊~叫〃一1）新2雁2的元素为f

区元素。

2.下列说法正确的是（）

A.所有金属元素都分布在d区和ds区

B.最外层电子数为2的元素都分布在s区

C.元素周期表中第IIIB族到第【］B族10个纵列的元素都是金属元素

D.s区均为金属元素

【答案】C

【解析】s区除H外均为金属元素，A、D错误；He、Zn等虽然最外层包子数为2但

却不是s区元素，B错误；周期表中第WB族〜第HB族为过渡元素，全部为金属元素，C

正确。

3.电子排布式为［Ar］3d54s2的元素是（）

A.稀有气体元素B.过渡元素

C.主族元素D.卤族元素

【答案】B

【解析】在最外能层p能级上填充有电子且未满时，一定为主族元素；最外能层p能级

上未填充电子，而在次外层d（或倒数第三层。能级上填充有电子的元素，一定是过渡元素。

故电子排布式为［Ar］3d，4s2的元素为过渡元素。

4.下列说法正确的是（）

A.最外层电子排布为，浮的基态原子对应的元素一定位于第IIA族

B.最外层电子排布为的基态原子对应的元素一定属于金属元素

C.p区元素的原子p能级中一定都有电子

D.基态原子价层电子排布式为的元素一定是非金属元素

【答案】D

【解析】最外层电子排布为〃S2的基态原子可能是氮元素，也可能是过渡元素，不一定

是第HA族元素，A错误；最外层电子排布为，状的基态原子不一定是金属元素，如H元素，

除氢元素外，其他最外层电子排布为,小的基态原子对应的元素都是金属元素，B错误：p

区元素中的He原子最外层电子排布为Is2,C错误；最外层电子排布符合〃s”〃p〃的元素只有

〃=2这一种情况，〃=2时，该元素的价层电子排布式为2s22P2,是碳元素，属于非金属元

素，D正确。

5.下列是某些元素基态原子的电子排布式，其中表示第三周期元素的是（）

A.Is22slB.Is22822P$

C.Is22s22P63s2D.Is22522P63s23P64sl

【答案】c

【解析】元素所在的周期数与最高能层序数〃有关，第三周期元素的最高能层序数为3,

故选C。

6.价层电子排布式为4。5dl6s2的元素在周期表中的位置是（）

A.第四周期第VIIB族B.第五周期第WB族

C.第六周期第V11B族D.第六周期第IUB族

【答案】D

【解析】因6s能级有两个电子，所以该元素在第六周期，5d和6s上电子数之和为3,

且倒数第三层f能级上有7个电子，故该元素为第HIB族中的斜系元素，属于f区元素。

7.闪烁着银白色光泽的金属钛（22万）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4盯入4叮i、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，中子数小可能为22

B.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「不同的位置

D.钛元素是d区的过渡元素

【答案】C

【解析】48Ti、4叶i、"F等核素的中子数分别为26、27、28,A正确；22»的价层电子

排布式为3d24s2,因此铁是第四周期d区的过渡元素，B、D正确；元素在周期表中的位置

由其质子数决定，各种钛的同位素原子所含的质子数相同，在周期表中占据同一位置，C错

误。

8.已知下列元素原子的结构或核外电子排布，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。

原子的结构或核外电子排布元素符号原子序数区周期族

A：Is22s22P63sl

c、0

(+X)28142

C：[Ar]3d,04s'

D：[Ne]3s23P4

Is2s2p

E:3s3p

【答案】A：Na11sHIAB：Fe26d四VUI

C：Cu29ds四IBD：S16pHVIA

E：Cl17pHV1IA

【解析】由电子排布式判断A为II号元素Na;由原子结构示意图可知x=26,B为26

号元素Fe:由价层■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:

由基态原子的轨道表示式判断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，主族元素的价层也子总数等于主族序数；C元

素的价层电子排布式为3dHl4s1，s能级包子数为1,应为ds区的第IB族。

B组-能力提升

9.硒gSe）是人体必需的微量元素，适当摄入能有效提高人体免疫机能，并能预防癌症

和心脑血管疾病。下列有关硒元素的说法不正确的是（）

A.Se元素处于元素周期表的第15列

B.Se原子的价层电子排布式为4s24pl

C.Se元素处于元素周期表中的p区

D.基态Se原子的核外电子排布中共有8个能级

【答案】A

【解析】Se元素原子核外有34个电子，处于元素周期表中第16列，与0元素处于同

一主族。Se元素的基态原子的电子排布式为Is22s22P63s23P63dl04s24P3共有8个能级，其

价层电子排布式为4s24P工处于元素周期表的p区。

10.某元素原子的最外层电子数为2,价层电子数为5,并且是同族中原子序数最小的

元素•，关于该元素的叙述不正确的是（）

A.该元素为过渡元素

B.该元素处于元素周期表中第四周期第HA族

C.该元素位于元素周期表的d区

D.该元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2

【答案】B

【解析】根据该元素原子的最外层电子数为2,价层电子数为5,可知其价层电子排布

式为（八一1兄3/席。又知该元素是同族中原子序数最小的元素，则该元素处于第四周期，其价

层电子排布式为3d34s2,应为过渡元素，处于第四周期第VB族，位于元素周期表的d区。

11.铃是一种剧毒重金属，有关诧的信息如右下图所示。下列有关铭元素的说法中不正

确的是（）

RIT1

诧

204.46s:6p'

A.TI元素属于ds区元素

B.T1元素处于第六周期第IIIA族

C.T1元素与AI元素处于同一主族

D.T1元素与Cs元素处于同一周期

【答案】A

【解析】由图示可知，T1元素的价层电子排布式为6s26Pl则T1元素处于元素周期表

中第六周期第HIA族，与AI属于同主族元素，属于p区元素。T1和Cs元素均处于第六周

期。

12.下列有关推断中，不符合实际的是（）

①第〃周期中有2/种元素

②第〃周期第〃A族元素不一定是金属元素

③第〃周期有（8—〃）种非金属元素（含稀有气体）

④最高价是+7价的元素一定是非金属元素

A.®®®B.①②④

C.②®®D.①②③

【答案】A

【解析】在元素周期表中，第一〜七周期分别有2、8、8、18、18、32、32种元素，①

错误；第一周期第IA族的氢元素不是金属元素，②正确；第一周期和第七周期各有2种非

金属元素，③错误：KMnCh中的镒元素显+7价，镒是金属元素，④错误。

13.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子最外层电子排布

式为〃s（门）〃p（E）,则下列说法不正确的是（）

A.Y元素原子的价层电子排布式为4s24p4

B.Y元素在周期表的第三周期第VIA族

C.X元素位于元素周期表的p区

D.Z元素原子的核外电子排布式为Is22s22P63s23P634。4s24P3

【答案】A

【解析】Y元素原子妁价层电子排布式为〃s〃c)〃p("+D,由〃一1=2可得〃=3,Y元素

原子的价层电子排布式为3s23P",则Y元素位于第三周期第VIA族，A错误，B正确；Z位

于第四周期第VA族，价层电子排布式为4s24P3,电子排布式为Is22s22P63s23P63小。4s24P3,

D正确；X、Y、Z最外层电子填充在p能级中，故X、Y、Z均位于p区，C正确。

14.在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现价层电子排布式柞似的

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，原子的轨道表示式为。

(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

______________________________________，其中较稳定的是o

(3)在ds区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价层电子排布式为。

(4)在p区中，第二周期第VA族元素原子的价层电子轨道表示式为o

(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钵，它们在____________区中“

Is2s

【答案】⑴回E

⑵Fe?"Is22s22P63s23P63d6；Fe3+,)s22s22P63s23P63d$Fe3+

(3)31。4s2

(4)[t2*s]rr2nprr

(5)f

1s2s

【解析】(l)s区为第[A族、第HA族，符合条件的元素为Be,其轨道表示式为问叱。

(2)d区为第HIB族〜第VIIB族及第VW族，族序数最大且原子序数最小的为Fe,常见离子为

Fe2\Fe3+,电子排布式依次为Is22522P63s23P63d6、Is22s22P63s23P63d5,由离子的电子排布

式可知FB+的3d能级“半充满”，其稳定性强于Fe2+o(3)ds区符合题述条件的为Zr.,其

电子排布式为Is22s22P63s23P叮小。4s2,价层电子排布式为3d4s2。(4)该题中符合题意的为N,

2s2p

其价层电子轨道表示式为区1[I国王。(5)铀和钻均为钠系元素，位于f区。

15.已知元素周期表共有18个纵列，如下图所示，实线表示元素周期表的边界。按价

层电子排布式，可将周期表中的元素划分为s区、p区、d区、ds区等。除ds区外，其他分

区的名称来自按构造原理最后填入的电子的能级符号。

请回答下列问题：

（1）请在图中用实线画出S区、pix、d区、ds区的边界线，并分别用阴影M和一表

不d区和ds区o

（2）有的同学受这种划分的启发，认为周期表内第6、7纵列的部分元素可以排在另一分

区，你认为应排在区。

（3）请在元素周期表中用元素符号标出4s轨道半充满的元素。

（4）随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。第七周期已排满，则现行元素周期

表中总共有种元素。

【答案】（1）如下图

（2）ds

（3）见上图

（4）118

【解析】（2）ds区价层电子排布式为（〃-I对。/小或（“一而周期表内第6个纵列

价层电子排布式为（〃-Dd'sl第7个纵列价层电子排布式为（〃一1）小雁2,类比可知第6、7

纵列可以放入ds区。（3）4s凯道半充满，即为4sl根据构造原理、洪特规则可知，该元素

基态原子的电子排布可能为[Ar]4stK）、[Ar]3dzs*Cr）或[Ar]3d。4sl（Cu）,将三种元素分别标

在元素周期表中的相应位置即可。（4）根据各周期元素种数可知，第七周期0族元素的原子

序数为2+8+8+18+18+32+32=118。

重点突破练

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1.已知某基态原子的电子排布式为lW2V2p63s23P63dx4a该元素在周期表中的位置和区分

别是（）

A.第四周期HB族；s区

B.第四周期VD1B族;d区

c.笫四周期vm族；d区

D.第四周期vm族；ds区

答案C

解析某原子的电子排布式为：Is22s22P63s23P63d84s2,可知共4个电,子层，为第四周期元素，

价电子排布为3d%s2,为Ni,最后填充d电子，为d区元素，位于第四周期VDI族。

2.（牡丹江市第三高级中学高二期末）周期表中有如图所示的元素，下列叙述正确的是（）

A.钛元素原子的M层上共有10个电子

B.钛元素是ds区的过渡元素

C.钛元素原子最外层上有4个电子

D.47.87是钛原子的近似相对原子质量

答案A

解析然元素原子的M层为第三层，电子排布为3s23P63（P,共有10个电子，A正确；铁元

素是d区的过渡元素，B缙误；铁元素原子最外层为4s2,有2个电子，C错误；47.87是铁

原子的平均相对原子质量，D错误。

3.（河南省林州市林虑中学高二月考）已知1〜18号元素的离子“W3+、口<+、〃2一、心一都具

有相同的电子层结构，下列关系正确的是（）

A.质子数：c>",离子的还原性：Y?>Z

B.氢化物的稳定性：H?Y>HZ

C.原子半径：X<W,第一电离能XVW

D.电负性：Z>Y>W>X

答案D

解析离子“W3+…x+…丫2一.，2一都具有相同的电子层触构，则有a-3=b-\=c+2=d

+1,可知原子序数Y、Z为非金属元素，处于第二周期，Y为O元素，Z为

F元素，W、X为金属元素，处于第三周期，W为A1元素，X为Na元素。

4.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，且原子核外L层的电子数分别为

0、5、8、8,其最外层电子数之和为18〃下列说法正确的是（）

A.电负性：Y<Z

B.第一电离能：Y>X

C.化合物WZ难溶于水

D.由Y与Z形成的化合物YZ3和YZ5均满足8电子稳定结构

答案A

解析W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电

子数分别为0、5、8、8,则W是H元素，X是N元素，Y、Z为第三周期元素；它们的最

外层电子数之和为18,W最外层电子数是1,X最外层电子数是5,Y、Z最外层电子数之

和是12,且二者都是主族元素，Y原子序数小于Z,则Y是P元素、Z是C1元素。

5.（成都高二期末）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素。其相关信息如下表:

元素相关信息

XX的基态原子L层电子数是K层的2倍

YY的基态原子最外层电子排布式为〃s"〃p"+2

ZZ存在质量数为23,中子数为12的核素

WW有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色

下列说法不正确的足（）

A.W是Fe元素

B.X的电负性比Y的大

C.Z2Y2中阴离子和阳离子个数比为1：2

D.XY2是一种直线形分子

答案B

解析X的基态原子L层电子数是K层的2倍，X是C;Y的基态原子最外层电子排布式

为〃s"〃p"+2,〃=2即2s22P、为O:Z存在质量数为23,中子数为12的核素,质子数为11,

为Na:W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，

为Fe。

6.（济南高二期末）m、n、p、q、w五种元素，其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外

只有三个能级，且各能级电子数相等，p、q元素位于同一族，且两者核电荷数之和为24,

w元素原子核外有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法错误

的是（）

A.m、n、p元素的第一电离能依次增大

OOI口山

B.基态n元素原子的轨道表示式为：Is2s2P

C.w元素原子的价电子排布式为3>。4sl

D.w单质分别与p、q单质反应，产物中w的化合价不同

答案A

解析m、n、p、q>w五种元素，其核业荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能

级，且各能级电子数相等，原子核外电子排布式为Is22522P2,故m为C元素；W元素原子

核外有4个电子层，最外层只有1个也子，其余各层均排满电子，原子核外电子数为2+8

+18+1=29,故w为Cu;p、q元素位于同一族，它们的原子序数大于碳而小于Cu,只能

处于第二、三周期、第三、四或第二、四周期，且两者核电荷数之和为24,可推知p为O

元素、q为S元素；n的原子序数介于C、O之间，故n为N元素。

二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。

7.X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的5种短周期元素。X的质子总数与电子层数相

同，Y、Z、M同周期且相邻，W原子核外电子数是M原子最外层电子数的2倍。Z与其同

主族的短周期元素可形成常见气体甲。X、Y、Z3种元素可形成化合物乙。下列说法不正

确的是（）

A.原子半径：W>Y>Z>M>X

B.化合物乙是一种酸

C.电负性：M>Z>Y>W

D.X分别与Y、Z、M、W形成的常见化合物中，稳定性最好的是XM

答案B

解析X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的5种短周期元素，其中X的质子总数与电

子层数相同，说明X为H,Z与其同主族的短周期元素可膨成常见的气体甲，可知Z为O,

Y、Z、M同周期且相邻，因此Y为N,M为F,W原子核外电子数是M原子最外层电子

数的2倍，所以W为Si,综上X为H,Y为N,Z为O,M为F,W为Si,甲为SO2,X、

Y、Z3种元素形成化合物乙，乙为HNCh、NH4NO3等，据此判断。

8.（河南省林州市林虑中学高二月考）下图为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、

X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（）

X

WYR

Z

A.W元素的第一电离能大于Y元素的第一电离能

B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同

C.p能级未成对电子最多的是Z元素

D.X元素是电负性最大的元素

答案AD

解析根据元素在周期表中的相对位置可知，X是F,Y是S,Z是Br,W是P,R是Ar。

P元素的3P轨道电子处于半充满状态，稳定性强，第一电离能大于S元素的第一电离能，

A正确：Z的阴离子含有36个电子，其电子层结构与R原子的不相同，B错误：p轨道未

成对电子最多的是P元素，C错误；F是最活泼的非金属元素，电负性最大，D正确。

9.X、Y、Z、W均为短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示，下列说法中

正确的是()

XY

ZW

A.Y的价层电子排布式是〃s2〃p5

B.四种元素所形成的最简单氢化物中，沸点最高的可能是Y的氢化物

C.Y、Z之间可形成离子化合物

D.X、Z、W的最高价氧化物所对应的水化物可能均是强酸

答案BD

解析根据X、Y、Z、W在周期表中的相对位置可知，Y可能为C、N、0,当Y为N时，

形成的最简单氢化物为氨气，分子间能够形成氢键，沸点最高，当Y为0时，X为N,Z

为S,W为C1,水常温下为液体，水的沸点最高，故B正确；根据X、Y、Z、W在周期表

中的相对位置可知，Y可能为C、N、0,Y、Z同主族，且为短周期元素，二者不可能形成

离子化合物，故C错误：当X、Z、W分别为N、S、C1时，对应最高价含氧酸分别为硝酸、

硫酸和高氯酸，都是强酸，故D正确。

10.某化合物的结构如图所示，分子中所有原子都达到了8电子稳定结构，X、Y、Z、W

是原子序数依次增大的短周期主族元素，原子半径：MX)>NY)>r(Z),W的单质可用来制取

漂白剂和自来水消毒。下列说法正确的是()

Y

z=xx=z

II

W—YY—W

y

z

A.YZ?属于酸性氧化物

B.X的氧化物的水化物酸性弱于W的氧化物的水化物酸性

C.第一电离能：Z>Y>X

D.Z分别与W、X、Y形成的二元化合物均不止一种

答案D

解析化合物分子中所有原子都达到了8电子稳定结构。X、Y、Z、W是原子序数依次增

大的短周期主族元素，W的单质可用来制取漂白剂和自来水消毒，则W是CI元素；原子

半径NX)>NY)>4Z),同一周期原子序数越大原子半径越小，Z能够形成1个双键，X形成

4个共价键，Y形成3个共价键，W形成I个共价键，W位于第三周期，X、Y、Z位于第

二周期，X为C,Y为N,Z为O,W为。元素，据此解答。

三、非选择题

11.(河南省林州市林虑中学高二月考)有A、B、C、D、E、F六种主族元素，有关信息如

下：

①短周期元素C原子的价电子排布式为：小2〃p2,E的单质可在空气中燃烧;

②如图是元素周期表中主族元素的一部分：

CDE

F

③A、B同周期，其电离能数据如下(单位：kJ-moF1)：

/ihh

A7381451773310540

B5781817274511575

试回答下列问题：

(DF原子的核外电子排布式为,

(2)C、D、E元素的电负性相对大小为(用元素符号表示)。

(3)C的最高价氧化物与烧碱溶液反应的离子方程式为

(4)化合价是元素的一种性质，由A、B的电离能数据判断下列说法正确的是(填字

母)。

a.A通常显+1价，B通常显+4价

b.B元素的第一电离能较小，其活泼性比A强

c.A、B的单质分别与盐酸反应放出等量氢气时，消耗单质的物质的量之比为3：2

答案(1)1s22s22P63s23P63/。4s24P4⑵S>P>Si(3)SiCh+2OH-=SiOr+H2O(4)c

解析根据题意，满足价电子排布式为叩2的元素为碳、硅；元素c、D、E在同一周期，

假设C为碳，则E为乳，氧气不能在空气中燃烧，所以C为硅，则D为磷，E为硫，单质

硫能在空气中燃烧生成S02,所以F为硒，根据电离能数据可知，A的第三电离能远远大于

第二位离能，则A是第IIA族元素，通常显+2价；B元素的第四电,离能远远大于第三电离

能，则B是第IHA族元素，通常显+3价，根据以上分析进行解答。(4)根据表中数据，A的

第三电离能远远大于第二电离能，则A是第I【A族元素，通常显+2价；B元素的第四电离

能远远大于第三电离能，则B是第IHA族元素，通常显+3价，a错误；B元素的第一电,离

能小，但它在反应时需要失去3个电子，判断其活泼性不能只看第一电离能，根据同周期元

素的性质递变规律可知，b错误；产生等量的Hz,A、B失去电子数相等，即可得出消耗A、

B的单质的物质的量之比为3：2,c正确。

12.电离能是衡量元素失电子能力的重要依据，随着元素核电荷数的递增，电离能的值呈现

周期性变化规律。根据所学知识，回答下列问题。

(1)第一电离能指的是。

(2)下图是部分元素原子的第一电离能4随原子序数变化关系(其中12号至17号元素的有关

数据缺失)。

①根据图示变化规律，可推测S的第一电离能的大小（最小）范围为<s<

（填元素符号）。

②据图可知，第二周期元素原子第一电离能人出现反常的元素是。

③图中第四周期第一电离能最小的元素在周期表中的位置________。

④根据对角线规则被元素最高价氧化物的水化物应该具有0

（3）用/n表示元素的第〃电离能，则图中的a、b、c分别代表（填字母）。

a原子序数b原子序数c原子序数

A.a为kb为上、c为b

B.a为〃、b为，2、c为八

C.a为乐b为/八c为4

D.a为八、b为八、c为，2

（4）铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示:

电离能/（kJmo「）h

Cu7461958

Zn9061733

铜的第一电离能⑺）小于锌的第•电离能，而铜的第二电离能（/2）却大于锌的第二电离能，其

主要原因是。

⑸与电