第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
第 1 课时 原子结构与元素周期表
培优第一阶——基础过关练
1 ．（2023春·四川成都·高二四川省成都市新都一中校联考期中）元素周期表是学习化学的重要工具。下列说 法正确的是
A ．周期表中 s 区、d 区、ds 区都是金属元素
B ．周期表中 p 区元素均为主族元素
C ．同周期的第ⅠA 族元素与第ⅢA 族元素原子序数一定相差 2
D ．价电子排布式为 5s25p2 的元素在周期表第五周期第ⅣA 族
2 ．（2023春·广东茂名·高二统考期中）已知某些元素在周期表中的位置如图所示，下列说法不正确的是
A ．元素②和⑤位于同一区
B ．s 区(除元素①外) 、d 区和 ds 区的元素都是金属元素
C ．与元素④具有相同最外层电子数的元素只可能处于 ds 区
D ．元素③的基态原子中，价层电子的轨道表示式为：
3 ．（2023春·广东广州·高二校联考期末）X 、Y 、Z 是原子序数依次增大的 3 种短周期元素，它们的原子结 构分别如下：
元素 原子结构
X 原子核外电子的 L 层电子数是 K 层的 2 倍
Y 价电子层中有 3 个未成对电子
Z 只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子
下列说法正确的是
A ．X 可形成多种氢化物 B ．非金属性：X>Y
C ．Y 的最高正化合价为+6 D ．Z 属于 p 区元素
4 ．（2023春·吉林白山·高二校联考期末）下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是
A ．所含元素种类最多的族是第ⅢB 族
B ．同一原子中，2p 、3p 、4p 能级的能量依次升高
C ．在元素周期表中，ds 区只有 6 种自然形成的元素，且均为金属元素
D ．基态原子价层电子排布式为 ns2 的元素一定是第 IIA 族元素(n 为周期数)
5 ．（2023春·四川自贡·高二统考期末）若某基态原子的外围电子排布为4d15s2 ，则下列说法正确的是
A ．该元素位于周期表第 5 周期第 IB 族
B ．该元素原子核外有 5 个电子层
C ．该元素原子最外层共有 3 个电子 D ．该元素原子位于 s 区
6 ．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是
A ．3s23p3 B ．4s2 C ．4s24p1 D ．3s23p5
7 ．（2023春·北京海淀·高二人大附中校考期中）关于原子结构的研究，科学家分别提出过：原子论、“葡萄 干布丁”模型、核式模型、核外电子分层排布模型、量子力学模型。提出核外电子分层排布模型的科学家是
A ．卢瑟福 B ．玻尔 C ．汤姆逊 D ．道尔顿
8 ．（2023春·福建三明·高二校联考期中）碲在生产中用途广泛，常用作石油裂化的催化剂，电镀液的光亮剂、 玻璃的着色材料等。元素周期表中碲元素的数据如图所示。下列说法正确的是
52 Te 碲 5s25p4 127.6
A ．碲元素在元素周期表中位于第五周期ⅣA 族
B ．碲元素位于元素周期表 d 区
C ．碲原子 5p 能级有 2 个未成对电子
D ．碲原子核外电子的空间运动状态有 52 种
9 ．（2023春·四川成都·高二成都外国语学校校考阶段练习）隐形战机的核心材料是金属钛，我国探明储量世 界第一。已知钛有 48Ti 、49 Ti 、50 Ti这三种同位素，下列有关推断不正确的是
A ．钛的原子序数为 22 B ．钛位于元素周期表第四周期ⅡB 族
C ．基态钛原子最外层电子排布式为4s2 D ．钛元素位于元素周期表的 d 区，是过渡元素
10 ．（2023春·浙江·高二期中）元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。下列说法正确的是
A ．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B ．按元素原子的外围电子排布，可把周期表划分成 5 个区， Zn 元素属于 d 区 C ．P 、S 、 Cl 得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D ．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
培优第二阶——拓展培优练
11 ．（2023春·陕西宝鸡·高二统考期中）元素周期表从左到右共 18 列，第 1 列为碱金属元素(氢元素除外)， 第 18 列为稀有气体元素，则下列说法正确的是
A ．第 11 、12 列为 d 区元素
B ．第 15 列元素原子的最外层电子排布式是 ns2np5 C ．最外层电子排布式为 ns1 的元素一定在主族
D ．第 9 列元素中没有非金属元素
12 ．（2023春·甘肃武威·高二民勤县第一中学校考期中）下列说法正确的是
A ．已知非金属性：Cl > C ，则酸性：HClO > H2 CO3
B ．最外层只有三个电子的元素，一定是 IIIA 族元素 C ．基态原子的价电子排布式为3d8 4s2 的元素位于ds 区
D ．在周期表里，元素所在的族序数一定等于基态原子的最外层电子数
13 ．（2023秋·天津和平·高二天津一中校考期末）下列说法正确的是
A ．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从 ns1 过渡到 ns2np6
B ．高温时 CuO 比 Cu2O 稳定
C ．此图错误，违背了泡利原理
D ．Fe3+ 的最外层电子排布式为 3s23p63d5
14 ．某原子的一种激发态为 1s22s12p1，则该元素在周期表中的位置为
A ．第 2 周期ⅡA 族 B ．第 2 周期ⅢA 族
C ．第 1 周期ⅠA 族 D ．第 1 周期ⅡA 族
15 ．（2023春·山西运城·高二统考期中）下列关于元素周期表的说法中，正确的是
A ．按照核外电子排布，元素周期表可划分为 s 、p 、d 、f 四个区
B ．元素周期表中第ⅠB 族位于元素周期表的第三列 C ．价电子数与最高正价相等的元素一定是主族元素 D ．元素周期表中第四、五两个周期均含 18 种元素
16 ．（2023春·河南南阳·高二南阳中学校考阶段练习）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 ．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 d 区元素
C ．有三个未成对电子的原子一定属于主族元素
D ．基态原子的价电子排布为(n-1)dx nsy 的元素的族序数一定为 x+y
17 ．（2023春·上海青浦·高二上海市青浦高级中学校考期末）元素周期律是对元素性质的规律性总结，元素
周期表是这种规律的呈现形式。利用元素周期律可以推测一些未知元素可能的性质。根据你所学的周期律， 回答下列问题：
(1)元素周期表有几个周期，几个主族。正确选项是
A ．6 ，7 B ．7 ，7 C ．7 ，18 D ．7 ，14
(2) 22 Ti 被誉为 21 世纪明星金属，其最外层电子数为 （填序号）。
A ．1 个 B ．2 个 C ．3 个 D ．5 个
(3)元素周期表中，第三电子层有一个未成对电子的元素有 种（填序号）。
A ．2 B ．3 C ．4 D ．5
18 ．（2023春·安徽合肥·高二合肥一中校考阶段练习）已知元素周期表中共有 18 纵行，如图实线表示元素周 期表的边界。按电子排布，可把周期表里的元素划分为几个区：s 区、p 区、d 区、ds 区等。除 ds 区外，其 他区的名称来自按构造原理最后填入的电子的能级符号。
(1)请在图中用实线画出 s 区、p 区、d 区、ds 区的边界线，并分别用阴影和表示 d 区和 ds 区。
(2)有的同学受这种划分的启发，认为 d 区内 6 、7 纵行的部分元素可以排在另一区，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)请利用电子排布的相关知识解释 Fe3＋ 比 Fe2＋稳定的原因： 。
(5)随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。若把第七周期排满，则元素周期表共可以排布 种 元素。
19 ．（2022 秋·四川绵阳·高二绵阳中学校考阶段练习）A 、B 、C 、D 、 E 、F 代表 6 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 能级为半充满，D 的元素符号为
(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
(5)F 元素的原子最外层电子排布式为 nsnnpn+2，则 n= ；原子中能量最高的是 电子。
(6)下列 Li 原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为 ， (填标号)
A ． B .
C ． D .
(7)Li+与 H-具有相同的电子构型，r(Li+)小于 r(H-)，原因是 ，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。
20 ．（2023春·江西吉安·高二校考阶段练习）已知M2+ 的 3d 轨道上有 6 个电子，试回答：
(1)M 元素原子的核外电子排布式为 。
(2)M 元素在元素周期表中的位置为 。
(3)M 的基态原子共有 种不同能级的电子，价层电子数为 。
(4)某元素原子的基态电子排布式为[Ar]3d10 4s2 4p1 ，该元素处于元素周期表的第四周期第 族。试推测该 元素处于元素周期表的 区，该元素原子的价电子排布图为 。
(5)与 M 元素相对比，铬(Cr)元素的原子核外电子排布有其特点，请写出Cr 基态原子核外电子排布式 。第一章 原子结构与性质
第二节 原子结构与元素的性质
第 1 课时 原子结构与元素周期表
培优第一阶——基础过关练
1 ．（2023春·四川成都·高二四川省成都市新都一中校联考期中）元素周期表是学习化学的重要工具。下列说 法正确的是
A ．周期表中 s 区、d 区、ds 区都是金属元素
B ．周期表中 p 区元素均为主族元素
C ．同周期的第ⅠA 族元素与第ⅢA 族元素原子序数一定相差 2
D ．价电子排布式为 5s25p2 的元素在周期表第五周期第ⅣA 族
(
【答案】
D
【详解】
A
．周期表中
s
区氢元素不是金属元素，
A
错误；
B
．周期表中
p
区元素还包括稀有气体，
B
错误；
C
．同周期的第
ⅠA
族元素与第
ⅢA
族元素原子序数
可能相差
2
、
12
、
26
，
C
错误；
D
．价电子排布式为
5s
2
5p
2
的元素为
50
号元
素锡，在周期表第五周期第
ⅣA
族，
D
正确；
故选
D
。
)
2 ．（2023春·广东茂名·高二统考期中）已知某些元素在周期表中的位置如图所示，下列说法不正确的是
A ．元素②和⑤位于同一区
B ．s 区(除元素①外) 、d 区和 ds 区的元素都是金属元素
C ．与元素④具有相同最外层电子数的元素只可能处于 ds 区
D ．元素③的基态原子中，价层电子的轨道表示式为：
(
【答案】
C
【详解】
A
．元素②和⑤分别为
O
和
Ge
，位于
p
区，
A
正确；
B
．
s
区
(
除氢元素外
)
、
d
区和
ds
区的元素都是金属元素，
B
正确；
C
．元素④为
Zn
，最外层有
2
个电子，与元素④具有相同最外层电子数的元素可能处于
ds
区，也可能是
s
区
(
第
IIA
族
)
，
C
错误；
)
D ．元素③为 Mn，基态原子中价层电子的轨道表示式为： ，D 正确； 故答案为：C 。
3 ．（2023春·广东广州·高二校联考期末）X 、Y 、Z 是原子序数依次增大的 3 种短周期元素，它们的原子结 构分别如下：
元素 原子结构
X 原子核外电子的 L 层电子数是 K 层的 2 倍
Y 价电子层中有 3 个未成对电子
Z 只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子
下列说法正确的是
A ．X 可形成多种氢化物 B ．非金属性：X>Y
C ．Y 的最高正化合价为+6 D ．Z 属于 p 区元素
(
【答案】
A
【分析】
X
、
Y
、
Z
是原子序数依次增大的
3
种短周期元素，
X
原子核外电子的
L
层
电子数是
K
层的
2
倍，
X
为碳；
Y
价电子层中有
3
个未成对电子则为氮或磷，
Z
只有两种形状的电子云，最外
层只有一种自旋方向
的电子，则
Z
为钠，那么
Y
为氮。
【详解】
A
．碳可以形成甲烷、乙烯等多种氢化物，故
A
正确；
B
．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属
性：
X
B
错误；
C
．
Y
最外层有
5
个电子，最高正化合价为
+5
，故
C
错误；
D
．
Z
为
Na
，为
ⅠA
族元素，属于
s
区元素，故
D
错误；
故选
A
。
)
4 ．（2023春·吉林白山·高二校联考期末）下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是
A ．所含元素种类最多的族是第ⅢB 族
B ．同一原子中，2p 、3p 、4p 能级的能量依次升高
C ．在元素周期表中，ds 区只有 6 种自然形成的元素，且均为金属元素
D ．基态原子价层电子排布式为 ns2 的元素一定是第 IIA 族元素(n 为周期数)
(
【答案】
D
【详解】
A
．所含元素种类最多的族是第
ⅢB
族，共有
32
种元素，故
A
正确；
B
．同一原子中，能级的能量：
2p
＜
3p
＜
4p
，因此
2p
、
3p
、
4p
能级的能量依次
升高，故
B
正确；
C
．在元素周期表中，
ds
区只有
6
种自
然形成的元素
(4
、
5
、
6
三个周期，每个周期
2
种元素共
6
种
)
，且均
为金属元素，故
C
正确；
D
．基态原子价层电子排布式为
ns
2
的元素可能为第
IIA
族元素
(n
为周期数
)
，也可能是
0
族元素
(
比如
He)
，
)
(
故
D
错误。
综上所述，答案为
D
。
)
5 ．（2023春·四川自贡·高二统考期末）若某基态原子的外围电子排布为4d15s2 ，则下列说法正确的是
A ．该元素位于周期表第 5 周期第 IB 族
B ．该元素原子核外有 5 个电子层
C ．该元素原子最外层共有 3 个电子 D ．该元素原子位于 s 区
(
【答案】
B
【详解】
A
．能级前面数值表示能层，能级右上角数值表示电子数，推出
该元素最大能层是
5
，根据构造原
理，该元素的价电子数为
3
，说明该元素位于第
5
周期
ⅢB
族，故
A
错误；
B
．能级前面数值表示能层，该元素最大能层是
5
，说明核外有
5
个电子层，故
B
正确；
C
．根据外围电子排布式，
5s
为最外层，即最外层有
2
个电子，故
C
错误；
D
．根据构造原理，最后一个电子填充到
d
能级上，该元素位于
d
区，故
D
错误；
答案为
B
。
)
6 ．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是
A ．3s23p3 B ．4s2 C ．4s24p1 D ．3s23p5
(
【答案】
B
【详解】
A
．最外层电子排布式为
3s
2
3p
3
的是
P
，属于主族元素，
A
错误；
B
．最外层电子排布式为
4s
2
的不一定是主族元素，如
Fe
、
Zn
等过渡元素，
B
正确；
C
．最外层电子排布式为
4s
2
4p
1
的是
G
a
，位于
ⅢA
族，属于主族元素，
C
错误；
D
．最外层电子排布式为
3s
2
3p
5
的是
Cl
，属于主族元素，
D
错误；
故选
B
。
)
7 ．（2023春·北京海淀·高二人大附中校考期中）关于原子结构的研究，科学家分别提出过：原子论、“葡萄 干布丁”模型、核式模型、核外电子分层排布模型、量子力学模型。提出核外电子分层排布模型的科学家是
A ．卢瑟福 B ．玻尔 C ．汤姆逊 D ．道尔顿
(
【答案】
B
【详解】原子结构模型演变的主要历程：
1803
年，道尔顿建立原子学说；
1903
年，英国科学家汤姆逊提出
了
“
葡萄干布丁
”
模型；
1911
年，英国科学家卢瑟福提出了核式模型；
1913
年，丹麦物
理学家玻尔提出了核
外电子分层排布的原子结构模型；奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型（几率说
），
为近代量子力学原子
模型；答案选
B
。
)
8 ．（2023春·福建三明·高二校联考期中）碲在生产中用途广泛，常用作石油裂化的催化剂，电镀液的光亮剂、 玻璃的着色材料等。元素周期表中碲元素的数据如图所示。下列说法正确的是
52 Te
碲 5s25p4 127.6
A ．碲元素在元素周期表中位于第五周期ⅣA 族
B ．碲元素位于元素周期表 d 区
C ．碲原子 5p 能级有 2 个未成对电子
D ．碲原子核外电子的空间运动状态有 52 种
【答案】C
【详解】A ．碲元素价电子排布为 5s25p4，在元素周期表中位于第五周期ⅥA 族，A 错误；
B ．碲元素价电子排布为 5s25p4，位于元素周期表 p 区，B 错误；
C ．碲元素价电子排布为 5s25p4 ，5p 能级有 4 个电子，故有两个未成对电子，C 正确；
D ．把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；碲元素
为 52 号元素，基态碲原子核外电子排布为 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p4，，原子核外电子的空间运动
状态有 27 种，D 错误； 故选 C。
9 ．（2023春·四川成都·高二成都外国语学校校考阶段练习）隐形战机的核心材料是金属钛，我国探明储量世 界第一。已知钛有 48Ti 、49 Ti 、50 Ti这三种同位素，下列有关推断不正确的是
A ．钛的原子序数为 22 B ．钛位于元素周期表第四周期ⅡB 族
C ．基态钛原子最外层电子排布式为4s2 D ．钛元素位于元素周期表的 d 区，是过渡元素
(
【答案】
B
【详解】
A
．根据元素周期表，钛的原子序数为
22
，故
A
正确；
B
．基态钛原子的价电子排布式为
3d
2
4s
2
，其位于元素周期表第四周期第
ⅣB
族，故
B
错误；
C
．基态钛原子最外层电子排布式为
4s
2
，故
C
正确；
D
．第
ⅣB
族位于元素周期表的
d
区，是过渡元素，故
D
正确；
故答案为：
B
。
)
10 ．（2023春·浙江·高二期中）元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置。下列说法正确的是
A ．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价
B ．按元素原子的外围电子排布，可把周期表划分成 5 个区， Zn 元素属于 d 区 C ．P 、S 、 Cl 得电子能力和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增强
D ．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
(
【答案】
C
【详解】
A
．元素原子的最外层电子数有的等于元素的最高化合价，如
C
的最高
价为
+4
价，最外层电子数
为
4
，有的不相等，如
F
元素最高价为
0
价，而
最外层电子数为
7
，故
A
错误；
B
．按元素原子最后一个电子填充的能级的符号，把周期表划分为
5
个区，即
s
、
p
、
d
、
ds
、
f
区，
Zn
位于
ds
)
(
区，故
B
错误；
C
．
P
、
S
、
Cl
位于同一周期，从左向右电负性逐渐增大，非金属性增强，得电子能力增强，其最高价氧化
物对应水化物的酸性增强，故
C
正确；
D
．过渡元素属于副族，为金属元素，而元素周期表中位于金属和
非金属分界线附近的元素常常用于寻找半
导体材料，故
D
错误；
答案为
C
。
)
培优第二阶——拓展培优练
11 ．（2023春·陕西宝鸡·高二统考期中）元素周期表从左到右共 18 列，第 1 列为碱金属元素(氢元素除外)， 第 18 列为稀有气体元素，则下列说法正确的是
A ．第 11 、12 列为 d 区元素
B ．第 15 列元素原子的最外层电子排布式是 ns2np5 C ．最外层电子排布式为 ns1 的元素一定在主族
D ．第 9 列元素中没有非金属元素
(
【答案】
D
【详解】
A
．第
11
、
12
列为
IB
族、
IIB
族元素
，为
ds
区元素，
A
项错误；
B
．第
15
列为第
ⅤA
族，其元素原子的最外层电子排布式为
ns
2
np
3
，
B
项错误；
C
．最外层电子排布式为
ns
1
的元素不一定在主族，如
Cr
和
Cu
的最
外层均为
1
个电子，
C
项错误；
D
．元素周期表中，第
9
列为第
Ⅷ
族，全部为金
属元素，
D
项正确；
故选
D
。
)
12 ．（2023春·甘肃武威·高二民勤县第一中学校考期中）下列说法正确的是
A ．已知非金属性：Cl > C ，则酸性：HClO > H2 CO3
B ．最外层只有三个电子的元素，一定是 IIIA 族元素 C ．基态原子的价电子排布式为3d8 4s2 的元素位于ds 区
D ．在周期表里，元素所在的族序数一定等于基态原子的最外层电子数
(
【答案】
B
【详解】
A
．
Cl
的非金属性比
C
强，其最高价氧化物对应水化物的酸性
: HClO
4
>H
2
CO
3
，
HClO
不是最高价
含氧酸，因此不能根据
Cl
与
C
非金属性的强弱比较
HClO
与
H
2
CO
3
的酸性强弱，
A
项错误；
B
．最外层只有三个电子的元素，一定是
Ⅲ
A
族元
素，
B
项正确；
C
．基态原子的价层电子排布式为
3d
8
4s
2
的元
素位于
d
区，
C
项错误；
D
．元素周期表中，主族元素所在的族序数等于原子的最外层电子数，其余元素不一定，
D
项错误；
故选
B
。
13
．（
2023
秋
·
天津和平
·
高二天津一中校考期末）下
列说法正确的是
)
A ．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从 ns1 过渡到 ns2np6
B ．高温时 CuO 比 Cu2O 稳定
C ．此图错误，违背了泡利原理
D ．Fe3+ 的最外层电子排布式为 3s23p63d5
(
【答案】
D
)
(
【详解】
A
．第一周期最外层电子排布是从
ns
1
过渡到
ns
2
，
A
错误；
)
(
B
．
CuO
中铜的价层电子排布为
3d
9
4s
0
，
Cu
2
O
中铜的价层电子排布为
3d
10
，
3d
10
为稳定结构，所以在
高温时，
能生成
Cu
2
O
，即稳定性是
CuO
＜
Cu
2
O
，
B
错误；
)
(
C
．根据洪特规则：在相同能量的轨道上，电子在排布的时候优先进入空轨道，每个轨道中的单电子取得相
违背了洪特规则，
C
错误；
同自旋，则
)
(
D
．铁是
26
号元素，故铁原子的电子排布式为：
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
6
4s
2
，故
Fe
3+
的最外层电子排布式为：
3s
2
3p
6
3d
5
，
D
正确；
)
(
故答案为：
D
。
)
14 ．某原子的一种激发态为 1s22s12p1，则该元素在周期表中的位置为
A ．第 2 周期ⅡA 族 B ．第 2 周期ⅢA 族
C ．第 1 周期ⅠA 族 D ．第 1 周期ⅡA 族
(
【答案】
A
【详解】该原子基态电子排布式为
1s
2
2s
2
，
位于第
2
周期
ⅡA
族。
)
15 ．（2023春·山西运城·高二统考期中）下列关于元素周期表的说法中，正确的是
A ．按照核外电子排布，元素周期表可划分为 s 、p 、d 、f 四个区
B ．元素周期表中第ⅠB 族位于元素周期表的第三列 C ．价电子数与最高正价相等的元素一定是主族元素 D ．元素周期表中第四、五两个周期均含 18 种元素
(
【答案】
D
【详解】
A
．按照核外电子排布，元素周期表可划分为
s
、
p
、
d
、
ds
、
f
五个区，
A
错误；
B
．元素周期表中第
ⅠB
族位于元素周期表的第十一列，
B
错误；
C
．锰元素的价层电子排布为
3d
5
4s
2
，价电子数为
7
，最高正价为
+
7
价，锰元素在周期表中的位置为第四周
期第
ⅦB
族，故价电子数与最高正价相等的元素不一定是主族元素
，
C
错误；
D
．元素周期表中第四、五两个周期均含
18
种元素，
D
正确；
故选
D
。
)
16 ．（2023春·河南南阳·高二南阳中学校考阶段练习）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 ．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 d 区元素
C ．有三个未成对电子的原子一定属于主族元素
D ．基态原子的价电子排布为(n-1)dx nsy 的元素的族序数一定为 x+y
(
【答案】
B
【详解】
A
．
N
层只有一个电子的如
Cr
、
Cu
均不是
ⅠA
族元素，
A
项错误；
B
．
d
区元素包含
IIIB
到
ⅦB
族，电子排布为
(n-1)d
6-8
ns
2
，
B
项正确；
C
．
d
轨道上有三个未成对的电子有
V
和
Co
，这两种元素均为副族，
C
项错
误；
D
．
Cu
价电子为
3d
10
4s
1
，其族序数为
ⅠB
族而不等于
x+y
，
D
项错误；
故选
B
。
)
17 ．（2023春·上海青浦·高二上海市青浦高级中学校考期末）元素周期律是对元素性质的规律性总结，元素 周期表是这种规律的呈现形式。利用元素周期律可以推测一些未知元素可能的性质。根据你所学的周期律， 回答下列问题：
(1)元素周期表有几个周期，几个主族。正确选项是
A ．6 ，7 B ．7 ，7 C ．7 ，18 D ．7 ，14
(2) 22 Ti 被誉为 21 世纪明星金属，其最外层电子数为 （填序号）。
A ．1 个 B ．2 个 C ．3 个 D ．5 个
(3)元素周期表中，第三电子层有一个未成对电子的元素有 种（填序号）。
A ．2 B ．3 C ．4 D ．5
(
【答案】
(1)B
(2)B
(3)C
【详解】（
1
）元素周期表包含七横行对应
7
个周期，
18
列对应有
16
族，七主族八副族和一个
0
族；
（
2
）钛原子电子数
=
质子数，根据核外电子排布规律，最外层电子数为
2
个；
（
3
）元素周期表中，第三电子层有一个未成对电子的元素有
[
Ne
]
3s
1
、
[
Ne
]
3
s
2
3p
1
、
[
Ne
]
3s
2
3p
5
、
[
Ar
]
3d
1
4s
2
，共
4
种。
)
18 ．（2023春·安徽合肥·高二合肥一中校考阶段练习）已知元素周期表中共有 18 纵行，如图实线表示元素周 期表的边界。按电子排布，可把周期表里的元素划分为几个区：s 区、p 区、d 区、ds 区等。除 ds 区外，其 他区的名称来自按构造原理最后填入的电子的能级符号。
(1)请在图中用实线画出 s 区、p 区、d 区、ds 区的边界线，并分别用阴影和表示 d 区和 ds 区。
(2)有的同学受这种划分的启发，认为 d 区内 6 、7 纵行的部分元素可以排在另一区，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)请利用电子排布的相关知识解释 Fe3＋ 比 Fe2＋稳定的原因： 。
(5)随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。若把第七周期排满，则元素周期表共可以排布 种 元素。
【答案】(1)
(2)ds
(3)
(4)Fe 的外围电子排布为 3d64s2 ，Fe2＋ 的为 3d6 ，Fe3＋ 的为 3d5 ，依据“能量相同的轨道处于全空、全充满和半 充满时能量最低”的原则，3d5 处于半充满状态，结构更稳定，故 Fe3＋ 比 Fe2＋稳定
(5)118
【详解】（1）正确理解题意，明确按构造原理分区的含义即可，注意把握关键信息“……最后填入的电子的 能级符号”；
（2）ds 区外围电子排布为(n-1)d10ns1 和(n-1)d10ns2，而 d 区内 6 纵行外围电子排布为(n-1)d54s1，7 纵行外围电 子排布为(n-1)d54s2，因此类比可以放在 ds 区；
（3）4s 轨道半充满，即为 4s1，根据构造原理和能量最低原理、洪特规则，该元素原子的电子排布式可能 为 1s22s22p63s23p64s1(K)或 1s22s22p63s23p63d54s1(Cr)或 1s22s22p63s23p63d104s1(Cu)，分别标在元素周期表中相 应位置即可；
（4）Fe 外围电子排布为 3d64s2 ，Fe2＋为 3d6 ，Fe3＋为 3d5 ，Fe3＋为半充满状态较稳定；
（5）根据 0 族元素原子序数知，第七周期排满，其 0 族元素的原子序数应为2＋8＋8＋18＋18＋32＋32=118。
19 ．（2022 秋·四川绵阳·高二绵阳中学校考阶段练习）A 、B 、C 、D 、 E 、F 代表 6 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 能级为半充满，D 的元素符号为
(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
(5)F 元素的原子最外层电子排布式为 nsnnpn+2，则 n= ；原子中能量最高的是 电子。
(6)下列 Li 原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为 ， (填标号)
A ． B.
C ． D.
(7)Li+与 H-具有相同的电子构型，r(Li+)小于 r(H-)，原因是 ，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。
(
【答案】
(1)N
(2)
Cl
K
(3)Fe
(4)Cu
(5)
2
2p
(6) D
C
(7) Li
+
核电荷数较大
Al +3
三
ⅢA p
【详解】（
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，则该元素位于第二周期，
电子排布式为
1s
2
2s
2
2p
3
，即该元素为
N
；故答案为
N
；
（
2
）负一价
B
的核外电子排布与
Ar
相同，则
B
为
Cl
，正一价
C
的核外电子排布与
Ar
相同，则
C
为
K
；
故答案为
Cl
；
K
；
（
3
）
D
元素的正三价离子的
3d
能级为半充满，即为
3d
5
，原子失去电子，先失最外层，根据构造原理，该
元素的价电子排布式为
3d
6
4s
2
，即
D
元素为
Fe
；故答案为
Fe
；
（
4
）
M
层全充满，
N
层没有成对电子，只有一个未成对
电子，电子排布式为
[Ar]3d
10
4s
1
，该元素为
Cu
；故
答案为
Cu
；
（
5
）
s
能级只有一个原子轨道，最多容纳
2
个电子，根据构造原理，推出
n
为
2
，原子中能
量最高的是
2p
能级上的电子；故答案为
2
；
2p
；
（
6
）
A
、
B
、
C
为
Li
的激发态，
D
为
Li
的
基态，因此选项
D
的轨道式能量最低，根据能量
E
1s
＜
E
2s
＜
E
2p
，
能量最高的是
C
；故答案为
D
；
C
；
)
（7）Li+与 H-具有相同的电子构型，Li+核电荷数为 3，H-核电荷数为 1，Li+ 的原子核对核外电子的吸引能力 大于 H-，半径小；根据电子排布式，该原子最大能级为 3p，说明位于第三周期，价电子数为 3，说明位于 第ⅢA 族，即该元素为 Al，最高正价为+3，最后一个电子填充到 p 能级上，即位于 p 区；故答案为 Li+核电 荷数较大；Al；+3；三；ⅢA；p。
20 ．（2023春·江西吉安·高二校考阶段练习）已知M2+ 的 3d 轨道上有 6 个电子，试回答：
(1)M 元素原子的核外电子排布式为 。
(2)M 元素在元素周期表中的位置为 。
(3)M 的基态原子共有 种不同能级的电子，价层电子数为 。
(4)某元素原子的基态电子排布式为[Ar]3d10 4s2 4p1 ，该元素处于元素周期表的第四周期第 族。试推测该 元素处于元素周期表的 区，该元素原子的价电子排布图为 。
(5)与 M 元素相对比，铬(Cr)元素的原子核外电子排布有其特点，请写出Cr 基态原子核外电子排布式 。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d64s2
(2)第四周期Ⅷ族
(3) 7 8
(4)ⅢA p
(5)1s22s22p63s23p63d54s1
【分析】已知M2+ 的 3d 轨道上有 6 个电子，则 M 的核外电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d64s2 ，M 元素是 26 号元素 Fe，位于第四周期Ⅷ族。
【详解】（1）据分析，M 元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2；
（2）M 为 26 号元素，M 元素在元素周期表中的位置为第四周期Ⅷ族；
（3）M 的基态原子共有 1s 、2s 、2p 、3s 、3p 、3d 、4s 共 7 种不同能级的电子，该原子价层电子排布式为 3d64s2、价层电子数为 8；
（4）某元素原子的基态电子排布式为[Ar]3d10 4s2 4p1 ，其价电子排布式为4s2 4p1 ，该元素处于元素周期表的第 四周期第ⅢA 族，该元素处于元素周期表的 p 区，该元素原子的价电子排布图为；
（5）铬(Cr)元素是 24 号元素，按洪特规则及其特例，Cr 原子基态核外电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d54s1。
