《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第二册人教版》

5. (1) $ Fe^{2+} $ 与 $ Fe^{3+} $ 中未成对的电子数之比为4:5。
(2) 钙钛矿($ CaTiO_3 $)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，基态 $ Ti $ 原子的核外电子排布式为1s^22s^22p^63s^23p^63d^24s^2 或 [Ar]3d^24s^2。
(3) 基态 $ Sn $ 原子价层电子的空间运动状态有3种，基态氧原子的价层电子排布式不能表示为 $ 2s^22p_x^22p_y^2 $，因为这违背了洪特原理(规则)。

答案： 5.解析
(1)基态铁原子的价层电子排布式为$3d^{6}4s^{2}，$失去电子转化为$Fe^{2+}$和$Fe^{3+}，$这两种离子的价层电子排布式分别为$3d^{6}$和$3d^{5}，$根据洪特规则可知，$Fe^{2+}$有4个未成对电子，$Fe^{3+}$有5个未成对电子，所以未成对电子个数比为4:5。
(2)钛元素是22号元素，故其基态原子的核外电子排布式为$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{2}4s^{2}$或$[Ar]3d^{2}4s^{2}。$
(3)Sn元素与C元素为同主族元素，位于第五周期，所以其价层电子排布式为$5s^{2}5p^{2}，$5s能级的s轨道为一种空间运动状态，5p能级占据两个p轨道有两种空间运动状态，共有3种空间运动状态;根据洪特规则，同一能级电子要优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，所以该排布式违反了洪特规则。
答案$(1)4:5　(2)1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{2}4s^{2}$或$[Ar]3d^{2}4s^{2}　(3)3　$洪特

原子结构与元素周期表
1. 元素周期律、元素周期系和元素周期表
(1) 元素周期律的含义：元素的性质随_________递增而呈周期性的变化。
(2) 元素周期系：元素按其_________递增排列的序列称为元素周期系。
(3) 元素周期系与元素周期表的关系：
① 元素周期表是呈现元素周期系的_________。
② 元素周期系只有一个，元素周期表_________。
(4) 三张有重要历史意义的周期表：
①_______年，门捷列夫制作了历史上第一张周期表，又称_________；
②_______年，配位化学鼻祖维尔纳制作了一张周期表，是特长式周期表；
③_______年，玻尔获诺贝尔奖时做了题为“原子结构”的报告，用原子结构解释周期系制作了一张周期表，称为_________。
2. 构造原理与元素周期表
(1) 构造原理与元素周期表的关系。

(2) 构造原理的应用：根据构造原理得出的核外电子排布，可以解释元素周期系的基本结构。例如，解释元素周期系中每个周期的元素数，除第一周期外，其余各周期总是从ns能级开始，以np能级结束，而从ns能级开始以np能级结束递增的核电荷数（或电子数）就等于每个周期里的元素数。
3. 元素周期表的结构

(3) 元素的分区：
① 按电子排布，把元素周期表里的元素划分成_________个区，分别为_________区、_______区、_______区、_______区、_______区。
② 元素周期表共有_________个族，其中s区包括_________族，p区包括_________族，d区包括_________族（镧系、锕系除外）及_________族，ds区包括_________族，f区包括_________元素和_________元素。
4. 对角线规则
(1) 在元素周期表中，某些主族元素与_________的主族元素(如图)的有些性质是相似的，这种相似性被称为对角线规则。如Li与_________、Be与_________、B与_________的某些性质分别相似。

(2) 对角线规则是从相关元素及其化合物的许多性质中_________出来的_________，如Li和Mg在过量的O₂中燃烧分别生成Li₂O和MgO，而不是过氧化物。

答案： 1.
(1)原子序数
(2)原子序数(即原子核电荷数)
(3)①表格 ②多种多样
(4)①1869 短式周期表 ②1905 ③1922 玻尔元素周期表3.
(1)短 2 8 8 长 18 18 32 32
(2)ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA；ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ
(3)①5 s p d f ds ②16 ⅠA、ⅡA ⅢA～ⅦA、0 ⅢB～ⅦB Ⅷ ⅠB、ⅡB 镧系 锕系4.
(1)右下方 Mg Al Si
(2)总结 经验规则

自主思考2
某元素的原子序数为26，试问：
(1) 此元素原子的电子总数是多少？
(2) 它有多少个电子层？有多少个能级？
(3) 它的价层电子是怎样排布的？它的价层电子数是多少？
(4) 它位于第几周期？第几族？属于主族元素还是副族元素？属于哪个区？
(5) 它有多少个未成对电子？

答案： [自主思考2]提示
(1)电子总数为26。
(2)4个电子层;7个能级。
(3)价层电子排布为3d⁶4s²;价层电子数为8。
(4)第四周期;第Ⅷ族;属于副族元素;属于d区。
(5)有4个未成对电子。

效果自测
1. 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1) 元素原子的价层电子不一定是最外层电子。( )
(2) 周期表中第ⅢB族到第ⅡB族为过渡元素，全部为金属元素。( )
(3) s区元素都是金属元素，p区元素都是非金属元素。( )
(4) 价层电子数与最高正价相等的元素一定是主族元素。( )
(5) 当某元素的$\frac{能层数}{最外层电子数}\geq1$时，该元素是金属元素。( )

答案： 1.答案
(1)√
(2)√
(3)×
(4)×
(5)×