Question

已知元素周期表中共有18縱行，如圖實線表示元素周期表的邊界，按電子排布，可把周期表劃分為s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)等。除ds區(qū)外，其他區(qū)的名稱均按構(gòu)造原理最后填入電子的能級符號來命名。

(1)請在圖中用實線畫出s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的邊界線，并標(biāo)記分區(qū)。

(2)有的同學(xué)受這種劃分的啟示，認(rèn)為d區(qū)內(nèi)6、7縱行的部分元素可以排在另

一區(qū)，你認(rèn)為應(yīng)排在________區(qū)。

(3)請在元素周期表中標(biāo)出4s軌道半充滿的元素(用元素符號表示)。

(4)請利用電子排布的相關(guān)知識解釋Fe^3＋比Fe^2＋穩(wěn)定的原因：______________。

(5)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不斷有新的元素被發(fā)現(xiàn)。若把第七周期排滿，則元

素周期表共可以排布________種元素。

Answer 1

解析　29號元素原子的價電子排布，理論上也可以排成3d⁹4s²，但實際上卻

排成3d¹⁰4s¹，這是由能量最低原理決定的，即軌道處于全空、半充滿或全充

滿時，軌道能量最低。相比之下，第6、7縱行和第11縱行與其類似，當(dāng)?shù)?、

7縱行元素原子的價電子處于半充滿狀態(tài)時，軌道能量最低，所以可將第6、7

縱行部分元素排在ds區(qū)。

答案　(1)

(2)ds

(3)如上圖所示

(4)Fe原子的價電子排布式為3d⁶4s²，F(xiàn)e^2＋為3d⁶，F(xiàn)e^3＋為3d⁵；依據(jù)“能量相

同的軌道處于全空、全充滿或半充滿時能量最低”的原則，F(xiàn)e^3＋的3d軌道處

于半充滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)比Fe^2＋的穩(wěn)定，故Fe^3＋比Fe^2＋穩(wěn)定　(5)118