第一章 第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)-高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2洞悉課后習(xí)題

第一章第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)——高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2洞悉課后習(xí)題【教材課后習(xí)題】1.元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)見(jiàn)圖，下列說(shuō)法中，正確的是()。A.鉍元素的質(zhì)量數(shù)是209.0B.鉍原子的價(jià)層電子排布是C.鉍原子6p能級(jí)有一個(gè)未成對(duì)電子D.鉍原子最外層有5個(gè)能量相同的電子2.對(duì)Na、Mg、Al的有關(guān)性質(zhì)的敘述中，錯(cuò)誤的是()。A.金屬性：Na>Mg>Al B.第一電離能：Na<Mg<AlC.電負(fù)性：Na<Mg<Al D.還原性：Na>Mg>Al3.下列各組元素性質(zhì)的敘述中，正確的是()。A.N、O、F的電負(fù)性依次增大 B.N、O、F的第一電離能依次增大C.N、O、F的最高正化合價(jià)依次升高 D.O、F、Na的原子半徑依次減小4.下列曲線表示鹵族元素或其單質(zhì)性質(zhì)隨核電荷數(shù)的變化趨勢(shì)，正確的是()。A. B.C. D.5.下列說(shuō)法中，正確的是()。A.所有非金屬元素都分布在p區(qū)B.最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)C.元素周期表中從第ⅢB族到第ⅡB族的10個(gè)縱列的元素都是金屬元素D.第四周期的金屬元素從左到右，元素的金屬性依次減弱6.下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)（用……表示）。元素電離能/……R7401500770010500……關(guān)于元素R的下列推斷中，錯(cuò)誤的是()。A.R元素基態(tài)原子的電子排布式為B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族C.R元素的最高正化合價(jià)為+2價(jià)D.R元素的第一電離能高于同周期相鄰元素的7.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。（1）s區(qū)全部是金屬元素（）（2）電負(fù)性的大小可以作為判斷元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)（）（3）第一電離能的大小可以作為判斷元素金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)（）（4）共價(jià)化合物中，電負(fù)性大的成鍵元素表現(xiàn)為負(fù)價(jià)（）（5）電負(fù)性越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，第一電離能也越大（）（6）第四周期元素中，未成對(duì)電子數(shù)最多的元素位于鉀元素后面第五位（）（7）電負(fù)性大于1.8的一定為非金屬，小于1.8的一定為金屬（）8.主族元素和副族元素的電子排布有什么不同的特征？主族元素的價(jià)電子層和副族元素的價(jià)電子層有何不同？9.下列各元素是主族元素還是副族元素？位于周期表中的第幾周期和哪個(gè)族？屬于哪個(gè)區(qū)？（1）（2）（3）（4）（5）10.請(qǐng)參照?qǐng)D1-22所示的元素的第一電離能的周期性曲線，畫(huà)出前三周期元素的原子半徑和電負(fù)性的變化曲線。11.W、X、Y、Z、N是原子序數(shù)依次增大的5種短周期元素，其元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下：元素元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)W電子只有一種自旋取向X原子核外s能級(jí)上的電子總數(shù)與p能級(jí)上的電子總數(shù)相等，但第一電離能都低于同周期相鄰元素Y原子核外s能級(jí)上的電子總數(shù)與p能級(jí)上的電子總數(shù)相等，但第一電離能都高于同周期相鄰元素Z其價(jià)電子中，在不同形狀的原子軌道中運(yùn)動(dòng)的電子數(shù)相等N只有一個(gè)不成對(duì)電子請(qǐng)完成下列空白：（1）寫(xiě)出各元素的元素符號(hào)：W：________、X：________、Y：________、Z：________、N：________。（2）X、Y和Z三種元素的原子半徑由大到小的順序：________（請(qǐng)?zhí)钤胤?hào)）。（3）X、Z和N三種元素的電負(fù)性由大到小的順序：________（請(qǐng)?zhí)钤胤?hào)）。（4）Y、Z和N三種元素的第一電離能由大到小的順序：________（請(qǐng)?zhí)钤胤?hào)）。12.門(mén)捷列夫按元素的相對(duì)原子質(zhì)量大小排列，獲得了元素周期律，但他發(fā)現(xiàn)鈷和鎳的相對(duì)原子質(zhì)量順序是顛倒的，這是什么原因？13.通過(guò)查閱資料和調(diào)查研究，以“元素周期律的科學(xué)價(jià)值”為題寫(xiě)一份調(diào)查報(bào)告?！窘滩恼n后習(xí)題】14.某元素原子價(jià)層電子排布式為，其應(yīng)在()

A.第四周期ⅡA族B.第四周期ⅡB族

C.第四周期ⅦA族

D.第四周期ⅦB族15.下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是______（填標(biāo)號(hào)）。16.元素周期表中，有非金屬元素的區(qū)域?yàn)?)A.只有s區(qū)B.只有p區(qū)

C.s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)

D.s區(qū)和p區(qū)17.下列各組元素中，電負(fù)性依次減小的是()

A.O、Cl、H B.K、Na、Al

C.As、P、H D.O、S、Cl18.具有下列電子排布式的基態(tài)原子中，半徑最大的是()A.B.C.D.19.元素周期表長(zhǎng)周期從左到右排為18列，即堿金屬在第1列，稀有氣體是第18列。按這種規(guī)定，下列說(shuō)法正確的是()

A.第9列元素中沒(méi)有非金屬元素

B.第15列元素的原子最外層的電子排布是

C.最外層電子排布為的元素一定在第2列

D.元素周期表每一周期元素原子的最外層電子排布均是從過(guò)渡到20.某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)（用……表示，單位為）如表所示。關(guān)于元素R的判斷中正確的是()57818172745115781483118378A.R元素基態(tài)原子的電子排布式為B.R的最高正價(jià)為+3價(jià)

C.R元素的焰色為黃色

D.R元素位于元素周期表中第ⅡA族21.同周期的三種元素X、Y、Z，已知其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?，則下列判斷錯(cuò)誤的是()

A.原子半徑：X>Y>Z

B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：

C.電負(fù)性：X>Y>Z

D.非金屬性：X>Y>Z22.我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)了一種新型超導(dǎo)體，化學(xué)式為，由和交替堆疊構(gòu)成。已知Bi位于第六周期第ⅤA族，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.Bi的價(jià)層電子排布式為B.有關(guān)元素的電負(fù)性：O>Cl>S

C.屬于含共價(jià)鍵的離子化合物

D.該新型超導(dǎo)體的組成元素全部位于元素周期表p區(qū)23.下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)及元素周期表的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.基態(tài)原子最外層電子排布為的一定位于第ⅡA族B.第三、四周期同主族元素的原子序數(shù)相差8或18C.第四周期第ⅡA族與第ⅢA族元素的原子序數(shù)相差11D.基態(tài)原子3d軌道上有5個(gè)電子的元素位于第ⅥB族或第ⅦB族24.以下有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是()

A.具有下列電子排布式的原子：，原子半徑最大的是①

B.具有下列外圍電子排布式的原子：，第一電離能最大的是③

C.，元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的增加而遞增的是④

D.某元素X的逐級(jí)電離能（單位：kJ/mol）分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)最可能生成的陽(yáng)離子是25.現(xiàn)有五種前四周期元素，結(jié)構(gòu)信息見(jiàn)下表，回答下列問(wèn)題。元素結(jié)構(gòu)信息A基態(tài)原子有6個(gè)原子軌道填充滿電子，有3個(gè)未成對(duì)電子BM層電子數(shù)比L層電子數(shù)少兩個(gè)C基態(tài)原子核外有17個(gè)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子D基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為，在常見(jiàn)化合物中其最高正價(jià)為+7E基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有1個(gè)未成對(duì)電子（1）A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物的水化物酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)______（用最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式表示）。（2）D在元素周期表中的位置為_(kāi)______，其基態(tài)原子的簡(jiǎn)化核外電子排布式為_(kāi)______。（3）寫(xiě)出基態(tài)B原子價(jià)層電子的軌道表示式：_______。（4）E位于元素周期表的_______區(qū)，基態(tài)原子填有電子的軌道數(shù)為_(kāi)______。26.X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四種常見(jiàn)元素，其相關(guān)信息如下表：元素相關(guān)信息XX的基態(tài)原子核外3個(gè)能級(jí)上有電子，且最高能級(jí)是半充滿狀態(tài)Y第三周期元素，它的單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料ZZ和Y同周期，Z是該周期中原子半徑最小的主族元素WW的一種核素的質(zhì)量數(shù)為63，中子數(shù)為34（1）元素X的原子中能量最高的是______能級(jí)，其電子云在空間有______個(gè)伸展方向，它的簡(jiǎn)單氫化物的電子式是______。（2）元素Y位于元素周期表的第三周期______族，該原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_____。（3）元素Z的原子最外層共有______種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。（4）W的基態(tài)原子核外電子排布式是______。（5）元素Y與元素Z相比，非金屬性較強(qiáng)的是______（用元素符號(hào)表示），下列表述中能證明這一事實(shí)的是______（填字母）。a.Y的單質(zhì)常溫下呈固態(tài)，Z的單質(zhì)常溫下呈氣態(tài)b.等物質(zhì)的量濃度的氫化物水溶液的酸性不同c.Z的電負(fù)性大于Yd.Z的氣態(tài)氫化物比Y的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定e.在反應(yīng)中，Y原子得電子數(shù)比Z原子得電子數(shù)多f.Z元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)

答案以及解析1.答案：B解析：Bi元素的相對(duì)原子質(zhì)量為209.0，A錯(cuò)誤；鉍原子的價(jià)層電子排布為，6p軌道的3個(gè)電子排布在3個(gè)不同的原子軌道，故有3個(gè)未成對(duì)電子，B正確，C錯(cuò)誤；鉍原子最外層有5個(gè)電子，6s軌道和6p軌道上電子的能量不同，D錯(cuò)誤。2.答案：B解析：同周期主族元素從左到右，金屬性逐漸減弱，則金屬性Na>Mg>Al，A正確；Mg原子2s軌道全充滿電子，較穩(wěn)定，較難失去電子，其第一電離能大于Al，故第一電離能Na<Al<Mg，B錯(cuò)誤；同周期主族元素從左到右，電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，故電負(fù)性Na<Mg<Al，C正確；金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)的還原性越強(qiáng)，則還原性Na>Mg>Al，D正確。3.答案：A解析：同周期主族元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，則N、O、F的電負(fù)性依次增大，A正確；同周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N原子的2p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于O，故第一電離能O<N<F，B錯(cuò)誤；O、F元素的電負(fù)性較大，O無(wú)最高正化合價(jià)，F(xiàn)無(wú)正化合價(jià)，C錯(cuò)誤；Na位于O、F的下一周期，原子半徑大于O、F的，D錯(cuò)誤。4.答案：A解析：鹵族元素從上到下，隨核電荷數(shù)遞增，原子半徑增大，元素的電負(fù)性逐漸減小，A正確；F無(wú)正化合價(jià)，Cl和Br的最高化合價(jià)均為+7，B錯(cuò)誤；鹵族元素從上到下，隨核電荷數(shù)遞增，原子半徑增大，原子失電子能力增強(qiáng)，則第一電離能逐漸減小，C錯(cuò)誤；都存在范德華力，隨相對(duì)分子質(zhì)量增大，范德華力增大，其熔點(diǎn)逐漸升高，D錯(cuò)誤。5.答案：C解析：除H元素外，其余非金屬元素都分布在p區(qū)，H元素處于s區(qū)，A錯(cuò)誤；最外層電子數(shù)為2的元素不一定分布在s區(qū)，如He在p區(qū)，Zn等過(guò)渡金屬元素在d或ds區(qū)，B錯(cuò)誤；第四周期主族金屬元素從左到右，金屬性依次減弱，但中間的過(guò)渡金屬元素則不一定，D錯(cuò)誤。6.答案：A解析：由題給短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)可知，及與存在很大差距，說(shuō)明R原子最外層有2個(gè)電子，則R元素處于元素周期表中第ⅡA族，最高正化合價(jià)為+2，B、C均正確；R處于第ⅡA族，可能是Be或Mg，基態(tài)原子的電子排布式為或，不能判斷所處周期，A錯(cuò)誤；第ⅡA族元素的第一電離能大于同周期的第ⅠA、ⅢA族元素，D正確。7.答案：（1）×（2）√（3）×（4）√（5）×解析：可以以N元素和O元素為例作分析判斷。（6）√解析：該元素原子的價(jià)層電子排布式為。（7）×8.答案：主族元素的核外電子排布最后填入的能級(jí)是s能級(jí)或p能級(jí)，副族元素的核外電子排布最后填入的能級(jí)是d能級(jí)或f能級(jí)。主族元素的價(jià)電子層為最外層的s、p能級(jí)，副族元素的價(jià)電子層除最外層的s能級(jí)外，還包含次外層的d能級(jí)，甚至倒數(shù)第三層的f能級(jí)。

9.答案：（1）主族元素，第三周期第ⅦA族，p區(qū)。（2）主族元素，第五周期第ⅣA族，p區(qū)。（3）副族元素，第四周期第ⅤB族，d區(qū)。（4）副族元素，第四周期第ⅠB族，ds區(qū)。（5）主族元素，第四周期第ⅠA族，s區(qū)。10.答案：注：圖中稀有氣體元素均未畫(huà)出。11.答案：（1）H；O；Mg；Si；Cl（2）Mg>Si>O（3）O>Cl>Si（4）Cl>Si>Mg解析：（1）W的電子只有一種自旋取向，則W是H；X、Y原子核外s能級(jí)上的電子總數(shù)與p能級(jí)上的電子總數(shù)相等，則其電子排布式可能是或，由于X的第一電離能都低于同周期相鄰元素，Y的第一電離能都高于同周期相鄰元素，則X是O，Y是Mg；Z的價(jià)電子中，在不同形狀的原子軌道中運(yùn)動(dòng)的電子數(shù)相等，且原子序數(shù)大于Y（Mg），則Z是Si；N只有一個(gè)不成對(duì)電子，其原子序數(shù)大于Z（Si），則N是Cl元素。（2）一般電子層數(shù)越多，原子半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越小，原子半徑越大，故原子半徑：Mg>Si>O。（3）同周期主族元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)遞增而逐漸增大，O和Cl形成化合物時(shí)O顯負(fù)價(jià)，故電負(fù)性：O>Cl>Si。（4）同周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，則第一電離能：Cl>Si>Mg。12.答案：鈷的核電荷數(shù)比鎳的小1個(gè)，但它的相對(duì)原子質(zhì)量卻比鎳的略大，這是由于鈷有質(zhì)量較大的同位素。如根據(jù)相對(duì)原子質(zhì)量排列，鈷應(yīng)排在鎳后面，而門(mén)捷列夫是根據(jù)元素的性質(zhì)來(lái)定位元素的，根據(jù)性質(zhì)排列，鈷應(yīng)排在鎳的前面，因此就出現(xiàn)了矛盾。13.答案：提示：①元素周期律和元素周期表為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測(cè)它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供了線索；②元素周期律和元素周期表對(duì)于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有一定的指導(dǎo)作用；③元素周期表和元素周期律，揭示了元素之間的內(nèi)在聯(lián)系，反映了元素性質(zhì)與它的原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，在哲學(xué)、自然科學(xué)、生產(chǎn)實(shí)踐等各方面都有重要意義。14.答案：D解析：價(jià)層電子排布式為的原子核外電子排布式為，其質(zhì)子數(shù)為25，為Mn，處于元素周期表中第四周期ⅦB族。15.答案：A解析：A表示基態(tài)鎂原子的第二電離能，B表示基態(tài)鎂原子的第一電離能，則電離能：A>B；C表示激發(fā)態(tài)鎂原子的第一電離能，則電離能：A>B>C；D表示激發(fā)態(tài)鎂原子的第二電離能，則電離能：A>D。16.答案：D解析：s區(qū)包含ⅠA族、ⅡA族元素，除氫元素外均為金屬元素；p區(qū)包含0族元素、ⅢA族～ⅦA族元素，含有金屬元素與非金屬元素；d區(qū)、ds區(qū)全部為金屬元素；f區(qū)為鑭系元素和錒系元素，全部為金屬元素。17.答案：A解析：A項(xiàng)，三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺、Cl、H，正確；B項(xiàng)，三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)锳l、Na、K，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，P、H的電負(fù)性比As的大，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，三種元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镺、Cl、S，錯(cuò)誤。18.答案：A解析：由電子排布式可知，A項(xiàng)為P原子，處于第三周期第VA族；B項(xiàng)為N原子，處于第二周期第VA族；C項(xiàng)為O原子，處于第二周期第ⅥA族；D項(xiàng)為S原子，處于第三周期第ⅥA族。同周期主族元素隨原子序數(shù)增大，原子半徑逐漸減小，同主族元素自上而下原子半徑逐漸增大，故原子半徑：P>S>N>O，故選A。19.答案：A解析：第9列元素是過(guò)渡元素，沒(méi)有非金屬元素，A項(xiàng)正確；第15列元素的最外層電子排布是，B項(xiàng)錯(cuò)誤；最外層電子排布為的元素也可能是過(guò)渡元素或0族元素He，C項(xiàng)錯(cuò)誤；第一周期元素原子最外層電子排布是從過(guò)渡到，D項(xiàng)錯(cuò)誤。20.答案：B解析：該元素第四電離能劇增，說(shuō)明該原子最外層有3個(gè)電子，可能是硼或鋁，基態(tài)原子的電子排布式為，A錯(cuò)誤；該原子最外層有3個(gè)電子，最高正價(jià)為+3價(jià)，B正確；鈉元素的焰色為黃色，該元素不是鈉元素，C錯(cuò)誤；該元素最外層有3個(gè)電子，位于元素周期表第ⅢA族，D錯(cuò)誤。21.答案：A解析：由最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：可知，非金屬性X>Y>Z，D正確；同周期主族元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，原子半徑逐漸減小，所以原子半徑：X<Y<Z，A錯(cuò)誤；元素非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單氫化物越穩(wěn)定，由于非金屬性X>Y>Z，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：，B正確；非金屬性X>Y>Z，一般元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，則電負(fù)性：X>Y>Z，C正確。22.答案：A解析：Bi位于元素周期表第六周期第ⅤA族，Bi的價(jià)層電子排布式為，A錯(cuò)誤。一般同周期元素從左到右，電負(fù)性依次增大；同主族元素從上到下，電負(fù)性依次減小，而在中氧為負(fù)價(jià)，則電負(fù)性O(shè)>Cl>S，B正確。由和交替堆疊構(gòu)成，原子團(tuán)內(nèi)含共價(jià)鍵，屬于含共價(jià)鍵的離子化合物，C正確。該新型超導(dǎo)體的組成元素全部位于元素周期表p區(qū)，D正確。23.答案：A解析：基態(tài)原子最外層電子排布為的也可能是氦，不一定位于第ⅡA族，A錯(cuò)誤；第三、四周期同主族元素的原子序數(shù)之差，如第ⅡA族的鎂和鈣原子序數(shù)之差為8，第ⅢA族的鋁和鎵原子序數(shù)之差為18，所以第三、四周期同主族元素的原子序數(shù)相差8或18，B正確；第四周期第ⅡA族與第ⅢA族元素相隔10個(gè)過(guò)渡金屬元素，所以它們的原子序數(shù)相差11，C正確；基態(tài)原子3d軌道上有5個(gè)電子的元素為位于第ⅥB族的鉻或第ⅦB族的錳，D正確。24.答案：D解析：四種元素分別是Si、N、C、S，Si的原子半徑最大，故A正確；四種同周期元素原子的外圍電子排布式中，③的3p能級(jí)是3個(gè)電子，為半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能最大，故B正確；四組元素中，前三組分別是同主族元素，從上到下元素的電負(fù)性逐漸減小，只有第④組為同周期元素，隨原子序數(shù)增大，電負(fù)性增大，故C正確；根據(jù)該元素的逐級(jí)電離能可知，該元素的第二電離能與第三電離能相差較大，所以該元素原子的最外層有2個(gè)電子，與氯氣反應(yīng)時(shí)，最有可能失去2個(gè)電子，生成的陽(yáng)離子是，故D錯(cuò)誤。25.答案：（1）（2）第四周期ⅦB族；（3）（4）ds；15解析：A的基態(tài)原子有6個(gè)原子軌道填充滿電子，有3個(gè)未成對(duì)電子，A為P；B原子的M層電子數(shù)比L層電子數(shù)少兩個(gè)，B為S；C的基態(tài)原子核外有17個(gè)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，C為Cl；D的基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為，在常見(jiàn)化合物中其最高正價(jià)為+7，則價(jià)層電子排布式為，D為Mn；E的基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有1個(gè)未成對(duì)電子，E的價(jià)層電子排布式為，E為Cu。

（1）由以上分析知，A為P，B為S，C為Cl。A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物的水化物酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椤?/p>

（2）D為錳元素，其在元素周期表中的位置為第四周期ⅦB族，其基態(tài)原子的簡(jiǎn)化核外電子排布式為。

（3）B