高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质第一课时课时训练

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质第一课时课时训练，共9页。试卷主要包含了最早编制元素周期表的科学家是，下列叙述不正确的是，下列各组元素都属于p区的是等内容，欢迎下载使用。

1.最早编制元素周期表的科学家是( )
A．卢瑟福B．汤姆孙
C．居里夫人D．门捷列夫
2.寻找优良的半导体材料，应在元素周期表的哪个位置寻找( )
A．s区B．p区
C．d区D．ds区
3.2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据元素性质、相对原子质量等进行排列，预留了甲、乙两种未知元素的位置，并预测了二者的相对原子质量，部分原始记录如下。下列说法错误的是( )
A．乙元素位于现行元素周期表第四周期第ⅥA族
B．原子序数：乙>甲>Si
C．乙的简单气态氢化物的稳定性弱于CH4
D．推测乙的单质可以用作半导体材料
4.元素周期表共有18个纵列，从左到右排为1～18列，碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定下列说法正确的是( )
A．第10、11列属于第Ⅷ族
B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为ns2
C．第四周期第8列是铁元素
D．第六周期共包含18种元素
5.某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在( )
A.s区B．p区
C．d区D．f区
6.下列有关元素周期表分区的说法正确的是( )
A．s区全部是金属元素
B．p区全部是非金属元素
C.d区内元素原子的价层电子排布必为(n－1)d1～10ns2
D．除ds区外，以最后填入电子的轨道能级符号作为区的名称
7.下列叙述不正确的是( )
A．门捷列夫元素周期表是按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来
B．元素周期律是元素性质随着原子序数递增发生周期性重复的规律
C．元素周期表是呈现元素周期系的表格
D．元素周期表和元素周期系均只有一个
8.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中，正确的是( )
A．最外层有三个未成对电子的原子一定为主族元素原子
B．基态原子的价层电子排布为(n－1)dxnsy的元素的族序数一定为x＋y
C．在元素周期表中，所有非金属元素都位于p区
D．在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量不一定比L层上的电子能量高
9.元素周期表中，有非金属元素的区域为( )
A．只有s区B．只有p区
C．f区、d区和ds区D．s区和p区
10.下列各组元素都属于p区的是( )
A．原子序数为1、6、7的元素
B．Fe、Cu、Cl
C．O、S、P
D．Na、Li、Mg
11.电子排布为[Ar]3d84s2的元素是( )
A．稀有气体B．过渡元素
C．主族元素D．卤族元素
12.关于元素周期表，下列说法错误的( )
A．同周期第ⅡA和第ⅢA两族元素的原子序数之差为1
B．第3列元素种类最多，第14列元素形成的化合物种数最多
C.过渡元素包括七个副族和第Ⅷ族元素
D．第15列元素的氢化物组成通式可用RH3
13.已知某元素＋2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，则该元素在元素周期表中的位置及所属分区是( )
A．第四周期第Ⅷ族，p区
B．第六周期第ⅤB族，d区
C．第四周期第ⅠB族，ds区
D．第四周期第ⅤB族，f区
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意
1.下列有关元素周期表分区的说法错误的是( )
A．p区不包含副族元素
B．第五周期有15种f区元素
C．d区、ds区均不存在非金属元素
D．s区所有元素的p能级电子均为全满或全空状态
2.关于元素周期表中元素的分区，下列说法正确的是( )
A．元素周期表的s区全部是金属元素
B．元素周期表的d区包含所有的过渡元素
C．过渡元素包括d区、f区、ds区的元素
D．ds区元素不都是副族元素
3.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图。已知Y元素原子的外围电子排布为nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是( )
A.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B．Y元素在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
4.具有以下结构的基态原子，一定属于主族元素原子的是( )
①最外层有3个电子的原子
②最外层电子排布为ns2的原子
③最外层有3个未成对电子的原子
④次外层无未成对电子的原子
A．①④B．②③
C.①③D．②④
5.已知某些元素在周期表中的位置如图所示：
下列说法正确的是( )
A．表中五种元素位于5个不同的区
B．元素4的基态原子的价层电子排布式为3d104s2与它具有相同最外层电子数的元素只可能处于ds区
C．元素1、2、3的基态原子中，未成对电子数之比为1∶3∶5
D．元素5的原子结构示意图为：
6.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(价层电子排布为5d106s2)元素分别位于下面元素周期表中的( )
A．s区、p区、ds区B．s区、p区、d区
C．f区、p区、ds区D．s区、f区、ds区
7.原子序数在前36号的某原子最外层电子排布式为ns1，则该原子在元素周期表中不可能位于( )
A．ⅠA族B．ⅥB族
C．Ⅷ族D．ⅠB族
8.某元素原子外围电子排布为3d54s2，其应在( )
A．第四周期第ⅡA族
B．第四周期第ⅡB族
C.第四周期第ⅦA族
D．第四周期第ⅦB族
9.如图是元素周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数，B元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是( )
A.B为第二周期元素，属于p区元素
B．C的简单氢化物在同主族中酸性最强
C．三种元素都处于p区
D．基态C原子的价层电子排布为2p5
二、非选择题
10.按要求完成下列填空
(1)某原子的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该原子基态原子的电子排布式为________________；元素符号为________；其最高价氧化物对应的水化物的化学式是________________________________________________________________________。
(2)某原子的电子排布式为 [Ne]3s23p1，则该原子的元素符号为____________________，最高正价为________，该原子位于元素周期表第________周期第________族，位于元素周期表________区。
(3)某原子位于元素周期表第三周期第ⅠA族，则该原子序数为________，位于元素周期表________区，电子排布式为________________________________________________________________________。
1.为纪念门捷列夫发表第一张元素周期表(部分如下)150周年，联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。关于下表的说法正确的是( )
A．表中数字代表元素的原子序数
B．表中元素的排列依据是元素的原子结构
C．推测表中“？＝70”指代的元素的最高化合价为＋4
D．每一纵行(列)都对应现在常用的元素周期表中的一族
2.硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是( )
A．硒元素位于元素周期表中第15列
B．硒元素原子的价层电子排布式为4s24p4
C．硒的氧化物只有一种
D．基态原子核外共有7个能级
3.下列关于元素的分区说法中正确的是( )
A．所有的金属元素都分布在d区和ds区
B．所有的非金属元素都分布在p区
C．元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
D．最外层电子数为2的元素都分布在s区
4.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化学元素：
试回答下列问题：
(1)I的元素符号为________，在周期表中位于________区。
(2)写出A原子的核外电子排布的轨道表示式：________；写出J元素基态原子的价层电子排布式：________________，J在周期表中的位置是________。
(3)A、B、G、H的非金属性顺序是________。(用元素符号表示)
第1课时 原子结构 元素周期表
必备知识基础练
1．答案：D
解析：1909年，通过α粒子散射实验，卢瑟福根据粒子散射实验的结果，提出了原子核式结构模型理论，选项A错误；1897年汤姆逊发现了电子，选项B错误；居里夫人是“放射元素镭”的发现者，选项C错误；门捷列夫是俄国化学家，元素周期律的发现者，著有著作《化学原理》，选项D正确；故选D。
2．答案：B
解析：通常在金属元素与非金属元素的分界线附近寻找优良的半导体材料，这一区域属于元素周期表的p区，B符合题意；故选B。
3．答案：A
解析：由图可知，同一纵列为同一周期元素，而同一横行为同主族元素，由元素的相对原子质量可知，甲、乙的相对原子质量均比As小，As位于第四周期第ⅤA族，则C、Si、乙位于第ⅣA族，乙为Ge，B、Al、甲位于第ⅢA族，甲为Ga，以此来解答；
乙为Ge，位于现行元素周期表第四周期第ⅣA族，故A错误；原子序数：乙(Ge)>甲(Ga)>Si，故B正确；碳与Ge同主族且Ge的电子层数较多，非金属性C>Ge，则Ge的简单气态氢化物的稳定性弱于CH4，故C正确；乙为Ge，位于金属与非金属的交界处，其单质可用作半导体材料，故D正确；故选A。
4．答案：C
解析：第11列为第ⅠB族，故A错误；氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为ns2，故B错误；铁元素处于第四周期第8列，故C正确；第六周期第ⅢB族中含镧系元素，镧系元素中含15种元素，则第六周期中含有(18＋15－1)＝32种元素，而不是18种元素，故D错误；故选C。
5．答案：D
解析：某元素电子排布为[Xe]4f46s2，该元素为Nd元素，符合处于f区外围电子排布为(n－2)f1～14ns1～2，处于周期表第六周期ⅢB族的镧系，处于f区，故选D。
6．答案：D
解析：H元素位于s区，为非金属元素，A错误；Al、Ga等金属元素位于p区，为金属元素，B错误；Cr元素位于d区，价层电子排布为3d54s1，不符合(n－1)d1～10ns2，C错误；ds区的电子最后填入电子的能级为s能级，其他区都以最后填入电子的轨道能级符号作为区的名称，D正确；综上所述答案为D。
7．答案：D
解析：门捷列夫元素周期表与现在中学课本的元素周期表有很大不同，前者是按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来的，故A正确；元素周期律是元素性质随着原子序数递增发生周期性变化的规律，故B正确；元素周期表是呈现元素周期系的表格，包括横行和纵行，横行为周期，纵行为族，故C正确；元素周期表多种多样，元素周期系只有一个，故D错误；故选D。
8．答案：A
解析：最外层有3个未成对电子的原子一定是第ⅤA族元素，故A符合题意；基态原子的价层电子排布为(n－1)dxnsy的元素的族序数不一定为x＋y，如：Cu的价电子排布为3d104s1位于第ⅠB族，故B不符合题意；除氢元素处于s区，其他非金属元素都位于p区，故C不符合题意；L层只有2s、2p能级，2s、2p能级能量比3s、3p能级低，基态原子中M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高，故D不符合题意；综上，本题选A。
9．答案：D
解析：氢在s区，其余非金属B、C、N、O、F、Si、P、S、Cl、As、Se、Br、Te、I、At及稀有气体等在p区。故选D。
10．答案：C
解析：1号元素为s区元素，A不合题意；Fe为d区元素、Cu为ds区元素，B不合题意；O、S、P均为p区元素，C符合题意；Na、Li、Mg均为s区元素，D不符合题意；故选C。
11．答案：B
解析：原子核外电子排布式为[Ar]3d84s2的元素，其质子数为28，为Ni元素，处于周期表中第四周期第Ⅷ族，为过渡元素。故选B。
12．答案：A
解析：同周期第ⅡA和第ⅢA两族元素的原子序数之差，若元素位于第二、三周期，原子序数相差1，若位于第四、五周期，原子序数相差11；若位于第六、七周期，原子序数相差25，A错误；第3列元素还包括镧系元素和锕系元素，因此包括的元素种类最多，第14列元素由于原子容易形成共价化合物，且C元素会形成有机化合物，因此形成的化合物种数最多，B正确；元素周期表中过渡元素包括七个副族和第Ⅷ族元素，C正确；第15列元素原子最外层有5个电子，要达到最外层8个电子，差3个，因此该列元素的氢化物组成通式可用RH3表示，D正确；故选A。
13．答案：C
解析：由题意可知，该元素＋2价离子的核外有27个电子，则该元素原子核外有29个电子，即该元素是Cu，位于第四周期第ⅠB族，属于ds区，C符合题意；答案选C。
关键能力综合练
1．答案：B
解析：p区是最后一个电子填充到p能级上(He除外)，包括ⅡA至0族，不包括副族元素，故A说法正确；f区指的是镧系和锕系，镧系和锕系在第六、七周期的第ⅢB族，第五周期不含有f区，故B说法错误；d区和ds区包括过渡元素，过渡元素都是金属元素，故C说法正确；s区的价层电子排布为ns1～2，s区所有元素的p能级电子均为全满或全空状态，故D说法正确；故选B。
2．答案：C
解析：元素周期表的s区不全部是金属元素，比如H，故A错误；过渡元素包括d区、ds区和f区的元素，因此元素周期表的d区仅是过渡元素中的一部分，故B错误，C正确；ds区包括ⅠB族和ⅡB族元素，ds区元素都是副族元素，故D错误；综上所述，答案为C。
3．答案：A
解析：Y元素原子的外围电子排布为nsn－1npn＋1，其中n－1＝2，所以n＝3，则Y是S，根据元素X、Y、Z在周期表中的相对位置可判断X是F，Z是As，据此解答。
Y元素是S，原子的外围电子排布为3s23p4，在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族，A错误，B正确；X元素是F，其所在的第二周期所含非金属元素最多，C正确；Z元素是As，原子序数是33，原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D正确；答案选A。
4．答案：C
解析：①原子最外层有3个电子，对应的元素位于ⅢA族，①符合题意；②原子最外层电子排布为ns2，对应的元素可能是稀有气体元素、副族元素或Ⅷ族元素，如He、Zn、Fe，②不符合题意；③原子最外层有3个未成对电子，对应的元素处于ⅤA族，③符合题意；④原子次外层无未成对电子，可能为主族元素，如O，可能为0族元素，如Ar，也可能是副族元素，例如Zn等，④不符合题意；综上所述，①③符合题意，答案为C。
5．答案：D
解析：根据周期表中的位置，可判断1为H；2为O；3为Mn；4为Zn；5为Ge。
H在s区；O、Ge在p区；Mn在d区；Zn在ds区，表中五种元素位于4个不同的区，A说法错误；元素4为Zn，其基态原子的价层电子排布式为3d104s2，最外层电子排布为4s2，与它具有相同最外层电子数的元素可能处于ds区或s区，B说法错误；元素1、2、3的基态原子中，未成对电子数分别为1、2、5，比值为1∶2∶5，C说法错误；元素5为Ge，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，则原子结构示意图为：，D说法正确；答案为D。
6．答案：A
解析：同一周期元素，金属性随着原子序数增大而减弱，非金属性随着原子序数增大而增强，同一主族元素，金属性随着原子序数增大而增强、非金属性随着原子序数增大而减弱，这些元素中金属性最强的是Fr，位于ⅠA族，为s区元素；非金属性最强的是F元素，位于p区，常温下呈液态的金属为Hg，位于ds区；A项正确；答案选A。
7．答案：C
解析：ⅠA族元素最外层电子排布式为ns1，故不选A；ⅥB族的Cr元素最外层电子排布式为3d54s1，故不选B；Ⅷ族的元素Fe、C、Ni最外层电子排布式都为4s2，故选C；ⅠB族的Cu元素最外层电子排布式为4s1，故不选D。
8．答案：D
解析：价层电子排布为3d54s2的元素，原子核外电子排布式为[Ar]3d54s2的元素，其质子数为25，为Mn元素，Ar为第三周期最后一个元素，故Mn为第四周期元素，第7(5＋2＝7)列的元素，处于周期表中第四周期第ⅦB族，故答案为D。
9．答案：C
解析：根据题图及元素周期表结构可知，B位于第三周期，A、C位于第二周期，设B原子的核外电子总数为x，B的核电荷数＝质子数＝x，B元素的原子核内质子数等于中子数，则B原子的质量数为2x；则A的核外电子数＝原子序数＝x－8－1，C原子的核外电子数为x－8＋1，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数，则x＋x－8－1＋x－8＋1＝2x，解得x＝16，则B为S元素，A为N元素，C为F元素。
S为第三周期元素，A叙述错误；F为第ⅦA族元素，其简单氢化物HF为弱酸，而同主族元素的简单氢化物如HCl、HBr与HI都属于强酸，B叙述错误；N、S、F三种元素都属于p区元素，C叙述正确；基态F原子的最外层有7个电子，故其价层电子排布为2s22p5，D叙述错误；答案为C。
10．答案：(1)1s22s22p63s23p4 S H2SO4 (2)Al ＋3 三 ⅢA p (3)11 s 1s22s22p63s1
解析：(1)某原子的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，由其电子数可知其为16号元素——硫，故该原子基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，元素符号为S，其最高价氧化物对应的水化物是H2SO4。
(2)某原子的电子排布式为 [Ne]3s23p1，由其电子数可知其为13号元素——铝，则该原子的元素符号为Al，最高正价为＋3，该原子位于元素周期表第三周期第ⅢA族，其能量最高的电子在3p轨道，故其位于元素周期表p区。
(3)某原子位于元素周期表第三周期第ⅠA族，则该元素为钠元素，原子序数为11，位于元素周期表s区，电子排布式为1s22s22p63s1。
学科素养升级练
1．答案：C
解析：表中数字代表元素的相对原子质量，故A错误；表中元素的排列依据是相对原子质量的大小，故B错误；推测表中“？＝70”和C、Si在同一横排，属于同主族，所以元素的最高化合价为＋4，故C正确；每一横行都对应现在常用的元素周期表中的同一族，故D错误；答案为C。
2．答案：B
解析：元素周期表中第15列元素为第ⅤA族元素，硒元素位于元素周期表中第16列的第ⅥA族，选项A错误；硒为34号元素，有6个价电子，所以硒的价层电子排布式为4s24p4，选项B正确；由同主族元素硫存在两种氧化物SO2和SO3，可推得硒也有两种氧化物SeO2和SeO3，选项C错误；硒是34号元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，应含有8个能级，选项D错误；答案选B。
3．答案：C
解析：部分金属元素分布在s区，如K、Na是第ⅠA元素，Mg、Ca是第ⅡA元素，它们都是金属元素；部分金属元素分布在p区，如Al、Ga位于第ⅢA，属于金属元素，A错误；H元素是非金属元素，位于元素周期表s区，B错误；元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素叫过渡元素，它们都是金属元素，C正确；He是2号元素，原子最外层电子数是2，属于p区元素；Fe原子最外层电子数是2，属于d区元素，Zn原子最外层电子数是2，属于ds区元素，D错误；故合理选项是C。
4．答案：(1)Cr d (2) 3d64s2 第四周期第Ⅷ族 (3)N>C>Si>Al
解析：根据题目提供的信息，结合周期表推出A～O元素依次为C、N、O、F、Ne、Mg、Al、Si、Cr、Fe、Ga、K、Cu、Br、Rh。
(1)I为24号元素，元素符号为Cr，在周期表中位于d区。
(2)A原子为C，电子排布式为1s22s22p2，轨道表示式为
；元素J为Fe，其基态原子的价层电子排布式为3d64s2，在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族。
(3)A、B、G、H分别为C、N、Al、Si，同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性N>C>Si>Al。
必备知识基础练
进阶训练第一层
关键能力综合练
进阶训练第二层
学科素养升级练
进阶训练第三层