Question

（13分）下表為元素周期表中前四周期的部分元素（從左到右按原子序數(shù)遞增排列，部分涉及到的元素未給出元素符號），根據(jù)要求回答下列各小題：

（1）在以上表格中所有元素里基態(tài)原子的電子排布中4s軌道上只有1個電子的元素有          （填元素名稱）。
（2）根據(jù)元素原子的外圍電子排布的特征，可將元素周期表前四周期元素分成4個區(qū)域，分別為s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)，，則屬于s區(qū)的元素有_______種，屬于d區(qū)的元素有_______種。第二周期元素中除Ne外電負性由高到低的三種元素依次是_______,電離能由高到低的三種元素依次是_______。
（3）Mn、Fe均為第四周期過渡元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：

元素		Mn	Fe
電離能 （ kJ·mol－1）	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

回答下列問題：
Mn元素的電子排布式為____________________________________，
Fe²⁺的電子排布圖為__________________________
比較兩元素的I₂、I₃可知，氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個 電子難。對此，你的解釋是：_____________________________

Answer 1

（1）鉀、鉻、銅（3分）。（各1分，錯一個，扣一個正確，扣完為止）
（2）7種，（1分）8種。（1分）
氯、硫、磷, （1分）氯、磷、硫。（1分）（順序答反不得分）
（3）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²，1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶（2分）
由Mn²⁺轉(zhuǎn)化為Mn³⁺時，3d能級由較穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d⁴狀態(tài)需要的能量較多；而Fe²⁺到Fe³⁺時，3d能級由不穩(wěn)定的3d⁶到穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)，需要的能量相對要少。（2分）

（1）考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和原子核外電子的排布規(guī)律。根據(jù)構(gòu)造原理可知4s軌道上只有1個電子的元素是K、Cr和 Cu。
（2）除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自于構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號，即s區(qū)包括第IA和ⅡA，共2列。p區(qū)包括第ⅢA到第Ⅶ_A以及0族，共6列。D區(qū)包括第3列到第10列，共8列。ds區(qū)包括第11和12列，共2列。非金屬性越強，電負性越大，第一電離能也越大，非金屬性是Cl＞S＞P，所以電負性是Cl＞S＞P。由于P原子的3p軌道屬于半充滿，屬于第一電離能是Cl＞P＞S。
（3）根據(jù)構(gòu)造原理可以寫出錳元素的電子排布，即1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²，F(xiàn)e²⁺的電子排布圖為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶。由于Mn²⁺的3d軌道屬于半充滿，比較穩(wěn)定，所以再失去1個電子所需要的能量就高。而Fe²⁺的3d軌道上有6個電子，F(xiàn)e³⁺的3d軌道上有5個電子，屬于不充滿比較穩(wěn)定，因此3d能級由不穩(wěn)定的3d⁶到穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)，需要的能量相對要少。