原子結構與週期表練習題

詳解：原子序 = 質子數 = 電子數 = 17。質量數 = 質子數 + 中子數，故中子數 = 35 - 17 = 18。選項 B 誤將質子數當成 18；C 誤將質量數當成中子數；D 誤將質量數當成中子數與電子數之和。

詳解：K⁺ 有 19 - 1 = 18 個電子，電子組態與 Ar (1s²2s²2p⁶3s²3p⁶) 相同。Na⁺ (10e) 與 Ne 相同；Mg²⁺ (10e) 與 Ne 相同；F⁻ (10e) 與 Ne 相同。因此只有 K⁺ 與 Ar 等電子。

詳解：最高主量子數 n=4，故屬第 4 週期。價電子為 4s¹，屬第 IA 族（鹼金屬）。注意：電子組態以 4s¹ 結束，而非 3d，故為 s 區元素，IA 族。選項 A 誤認 n=2；B 誤認 n=3；D 誤認 IB 族，IB 族為 d 區元素。

詳解：同一週期從左到右，原子核電荷增加，原子半徑減小，金屬性減弱。A 錯誤：同一族從上到下，第一電離能減小（因原子半徑增大，電子易失去）。B 錯誤：同一週期從左到右原子半徑減小。C 錯誤：同一族從上到下電負性減小。

詳解：X 為 Cr（24 號），Y 為 Cu（29 號），兩者均在第 4 週期，故 A 正確。X 屬 VIB 族，Y 屬 IB 族，不同族，B 錯。同一週期金屬性從左到右減弱，Cr 在 Cu 左邊，金屬性 Cr 強於 Cu，C 錯。第一電離能通常 Cr 比 Cu 小，因 Cr 的 4s 電子較易失去，D 錯。

詳解：Na 的電子組態為 [Ne]3s¹，失去一個電子後變成 Ne 的穩定結構，第二電離能需要從 Ne 的穩定結構中移除電子，因此非常大。Mg 失去兩個電子後變成 Ne 結構，第二電離能較小。Al 和 Si 的第二電離能相對較小。故 Na 的第二電離能最大。

詳解：相對原子質量 = (16×99.76 + 17×0.04 + 18×0.20)/100 = (1596.16 + 0.68 + 3.6)/100 = 1600.44/100 = 16.0044，最接近 16.00。注意：同位素豐度以質量數計算，忽略電子質量。

詳解：d 區元素均為金屬，具有金屬特性，A 正確。B 錯誤：有些 d 區元素如 Zn 通常只有 +2 氧化態，非可變。C 錯誤：d 區元素化合物常有顏色（如 Cu²⁺ 藍色）。D 錯誤：d 區元素最外層電子通常填入 s 軌道，而 d 軌道為次外層。

詳解：同一週期從左到右金屬性減弱，故 Na > Mg > Al > Si，D 正確。A 錯誤：原子半徑從左到右減小，應為 Na > Mg > Al > Si。B 錯誤：第一電離能總體增大，但 Mg 因 3s² 全滿而高於 Al，Si 高於 Al，正確順序為 Na < Al < Mg < Si。C 錯誤：電負性從左到右增大，應為 Na < Mg < Al < Si。

詳解：K 層有 2 電子，L 層有 8 電子，M 層有 2 電子，總電子數 = 2+8+2=12，故原子序為 12（鎂）。