鲁科版2018年高中化学课时跟踪检测03 核外电子排布与元素周期表原子半径 选修3(含答案)

课时跟踪检测（三）核外电子排布与元素周期表、原子半径1．价电子排布为5s25p1的元素，在周期表中的位置是( )A．第4周期ⅤA族B．第5周期ⅢA族C．第5周期ⅠA族D．第4周期ⅢA族解析：选B 价电子排布为5s25p1的元素有5个电子层，价电子数为3，由周期序数＝电子层数，价电子数＝族序数可知，该元素位于第5周期ⅢA族。

2．下列微粒半径大小比较正确的是( )A．Na＋<Mg2＋<Al3＋<O2－B．S2－>Cl－>Na＋>Al3＋C．Na<Mg<Al<SiD．Cs<Rb<K<Na解析：选B A中四种离子核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小；B中S2－与Cl－，Na＋与Al3＋的核外电子排布分别相同，S2－和Cl－比Na＋和Al3＋多一个电子层，微粒半径大；C中微粒电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，应为Na>Mg>Al>Si；D中微粒为同一主族，电子层数越多，原子半径越大，应为Cs>Rb>K>Na。

3．已知某＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中所属的族是( ) A．ⅠB B．ⅡB C．ⅧD．ⅡA解析：选 A ＋2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，则该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布为3d104s1,3d能级排满，4s能级上有1个电子，为副族元素，位ⅠB族。

4．具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是( )A．1s22s22p63s23p3B．1s22s22p3C．1s22s22p5D．1s22s22p63s23p4解析：选A 电子层数越多，一般原子半径越大，A、D中有3个电子层，B、C中有2个电子层；电子层数相同，原子序数越大，有效核电荷数越大，原子半径越小，A与D比较，D的核电荷数大，半径小。

5．据报道，我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤_239，并测知其原子核内有148个中子。

现有A元素的一种同位素，比镤_239的原子核内少54个质子和100个中子，则A元素在周期表中的位置是( )A．第3周期ⅠA族B．第4周期ⅠA族C．第5周期ⅠA族D．第3周期ⅡA族解析：选C 镤_239的质子数为239－148＝91，则A元素的一种同位素的质子数为91－54＝37，该原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p65s1，该元素位于第5周期ⅠA族。

6．关于同一种元素的原子或离子，下列叙述正确的是( )A．原子半径比阴离子半径小B．原子半径比阴离子半径大C．原子半径比阳离子半径小D．带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径大解析：选A 对于同一种元素的原子和离子，核电荷数相同，则核外电子数越多，半径越大，故阴离子半径＞原子半径＞阳离子半径，且带正电荷多的阳离子半径更小。

7．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族解析：选A 该原子基态电子排布为1s22s2，位于第2周期ⅡA族。

8．下列关于微粒半径的说法不正确的是( )①r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)②r(F－)<r(Cl－)<r(Br－)<r(I－)③r(Na＋)<r(Mg2＋)<r(Al3＋)<r(F－)<r(O2－)④r(Fe3＋)>r(Fe2＋)>r(Fe)A．②③④ B．①④C．③④ D．①②③解析：选C 同主族元素，从上到下，同价态离子半径均增大，所以①②正确；电子层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径减小，③错误；不同价态的同种元素的离子，核外电子多的半径大，④错误。

9．写出下列原子或离子的核外电子排布式，并判断各对应元素在元素周期表中的位置：(1)17Cl：________，第________周期________族；(2)25Mn：________，第________周期________族；(3)26Fe3＋：________，第________周期________族。

解析：根据核外电子在原子轨道上的排布可写出各原子的核外电子排布式，排布式中最大的电子层数即为该元素所在的周期序数；族的判断要依据价电子排布，Cl为3s23p5，ⅦA族；Mn为3d54s2；ⅦB族；Fe为3d64s2，Ⅷ族。

答案：(1)1s22s22p63s23p5 3 ⅦA(2)1s22s22p63s23p63d54s2 4 ⅦB(3)1s22s22p63s23p63d5 4 Ⅷ10．已知A n＋、B(n＋1)＋、C n－、D(n＋1)－都具有相同的电子层结构，则A、B、C、D的原子半径由大到小的顺序是__________________________，离子半径由大到小的顺序是__________________________，原子序数由大到小的顺序是________________________。

解析：因A n＋、B(n＋1)＋、C n－、D(n＋1)－都具有相同的电子层结构，可将A、B、C、D在周期表中的位置关系表示如下：从上图可知，A、B、C、D的原子半径由大到小的顺序是A>B>D>C；因四种离子的核外电子层结构相同，核电荷数小的离子半径大，因此可以判断离子半径从大到小的顺序是D>C>A>B，原子序数由大到小的顺序是B>A>C>D。

答案：A>B>D>C D>C>A>B B>A>C>D1．电子排布为[Ar]3d54s2的元素是( )A．稀有气体B．过渡元素C．主族元素D．卤族元素解析：选B 由3d54s2知该元素位于第4周期ⅦB族，属于过渡元素。

2．某元素＋3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则该元素在周期表中的位置为( ) A．ⅤB族B．ⅢB族C．Ⅷ族D．ⅤA族解析：选C 由离子的电子排布式可推出该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，价电子排布为3d64s2，因为共有8个价电子，所以为Ⅷ族。

3．下列关于微粒半径的说法正确的是( )A．电子层数少的元素的原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径B．核外电子层结构相同的单核微粒半径相同C．质子数相同的不同单核微粒，电子数越多半径越大D．原子序数越大，原子半径越大解析：选C 由于同周期主族元素原子半径逐渐减小，故ⅦA族的元素原子半径不一定比上一周期ⅠA族元素原子半径大。

对于核外电子层结构相同的单核离子和原子，半径是不同的，随核电荷数的增加，半径减小。

质子数相同的不同单核微粒，阴离子半径＞原子半径＞阳离子半径。

在元素周期表中随着原子序数的递增，原子半径呈现周期性变化，在同一周期中原子序数越大，原子半径越小。

4．下列各组微粒，半径大小比较中错误的是( )A．K>Na>Li B．Na＋>Mg2＋>Al3＋C．Mg2＋>Na＋>F－D．Cl－>F－>F解析：选C Li、Na、K为同主族元素，随核电荷数增大，原子半径依次增大，A项正确；Na ＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，核电荷数越小，半径越大，B项正确；Mg2＋、Na＋、F－的电子层结构也相同，故半径大小顺序为F－>Na＋>Mg2＋，C项不正确；Cl－、F－是同主族的阴离子，原子序数越大，半径越大，F－、F为同一元素的不同价态的微粒，价态越低，半径越大，故D项正确。

5．下列离子化合物中，阳离子与阴离子半径之比最小的是( )A．KCl B．NaBr C．MgI2D．KF解析：选C 找出阳离子半径最小的，再找出阴离子半径最大的，则阳离子与阴离子半径之比最小。

对于核外电子层结构不同的离子，电子层数越多，半径越大。

阳离子电子层数最少的是Na＋和Mg2＋，它们电子层数相同，Mg2＋核电荷数大，半径较小，阴离子电子层数最多的是I－，半径最大。

所以正确选项为C。

6．具有相同电子层结构的三种微粒A n＋、B n－和C，下列分析正确的是( )A．原子序数关系：C>B>AB．微粒半径关系：r(B n－)<r(A n＋)C．微粒C是稀有气体元素的原子D．原子半径关系：r(A)<r(B)<r(C)解析：选C 设C的原子序数为Z，则A的原子序数为Z＋n，B的原子序数则为Z－n，则原子序数大小顺序为A>C>B，A项错误；因A n＋和B n－具有相同的电子层结构，阴离子半径大于阳离子半径，即r(B n－)>r(A n＋)，B项错误；A n＋、B n－都应具有稀有气体原子的电子层结构，C的电子层结构与A n＋、B n－相同，所以C必为稀有气体元素的原子，C项正确；B、C为同一周期的元素，其原子半径大小为r(C)>r(B)，而A应处于B、C的下一周期，其原子半径：A＞B。

7．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是( )A．某元素原子的第二电子层电子排布的轨道表示式为B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4C．某元素的原子最外层上电子数为6D．某元素的外围电子排布式为5s25p1解析：选D A中只能说明该元素的L层有8个电子，不能确定其在周期表中的位置；非金属元素有多种化合价，＋4价不一定是其最高化合价，不能确定；C中根据最外层电子数只能确定族序数，不能确定周期数；D可确定该元素在第5周期第ⅢA族。

8．具有下列电子层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是( )A．两种元素原子的电子层上全部都是s电子B．3p能级上只有1个空轨道的原子和3p能级上只有1个未成对电子的原子C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子D．原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子解析：选B 两种元素原子的电子层上全部都是s电子，核外电子排布式为1s1或1s2或1s22s1或1s22s2对应的分别是H、He、Li、Be，即可能属于第1周期和第2周期；3p能级上只有1个空轨道的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，是硅元素，3p能级上只有1个未成对电子的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，是铝元素或氯元素，都属于第3周期元素；最外层电子排布为2s22p6的原子是氖，属于第2周期元素；最外层电子排布为2s22p6的离子对应的元素可能为钠、镁、铝属于第3周期元素，不属于同一周期元素；原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6或1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p64s2，可能为Ar、K、Ca，不一定属于同一周期。