下表为元素周期表中前四周期的部分元素(从左到右按原子序数递增排列,部分涉及到的元素未给出元素符号),根据要求回答下列各小

下表为元素周期表中前四周期的部分元素(从左到右按原子序数递增排列,部分涉及到的元素未给出元素符号),根据要求回答下列各小题:
 
(1)在以上表格中所有元素里基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有______(填元素名称).
(2)根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表前四周期元素分成4个区域,分别为s区、p区、d区、ds区,则属于s区的元素有______种,属于d区的元素有______种.第二周期元素中除Ne外电负性由高到低的三种元素依次是______,电离能由高到低的三种元素依次是______.
(3)Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能数据列于下表:
元素 Mn Fe
电离能
( kJ•mol-1
I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
回答下列问题:
Mn元素的电子排布式为______,
Fe2+的价电子排布图为______,
比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难.对此,你的解释是:______.
luckly800 1年前 已收到1个回答 举报

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解题思路:(1)基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素为:3d轨道上没有电子但4s轨道上有一个电子的元素、3d轨道上有5个电子且4s轨道上有1个电子的元素、3d轨道上有10个电子且4s轨道上有1个电子的元素;
(2)s区的元素为第IA、IIA族元素;d区的元素为除了第IB、IIB族元素外的过渡元素;同一周期元素中,元素的电负性随着原子序数的增大而增大;同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以电离能由高到低的;
(3)Mn元素的原子序数是24号元素,其原子核外有24个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式;
过渡元素中,其价电子为3d和4s上电子,根据构造原理书写其价电子排布式;
原子轨道处于半满、全满、全空时能量更低稳定.

(1)3d轨道上没有电子但4s轨道上有一个电子的元素为K、3d轨道上有5个电子且4s轨道上有1个电子的元素为Cr、3d轨道上有10个电子且4s轨道上有1个电子的元素为Cu,
故答案为:钾、铬、铜;
(2)s区的元素为第IA、IIA族元素,所以该周期表中属于s区的元素有:H、Li、Be、Na、Mg、K、Ca;
d区的元素为除了第IB、IIB族元素外的过渡元素,该周期表中有Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni,共8种元素;同一周期元素中,元素的电负性随着原子序数的增大而增大,所以二周期元素中电负性大小顺序是F、O、N;
同一周期元素,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以二周期元素中电离能由高到低的三种元素依次是:F、N、O,
故答案为:7;8;F、O、N;F、N、O;
(3)Mn元素的原子序数是24号元素,其原子核外有24个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d54s2
过渡元素中,其价电子为3d和4s上电子,亚铁离子核外有24个电子,根据构造原理知其价电子排布图为
Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多;而Fe2+到Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态,需要的能量相对要少;
故答案为:[Ar]3d54s2;由Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多;而Fe2+到Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态,需要的能量相对要少.

点评:
本题考点: 元素周期律和元素周期表的综合应用.

考点点评: 本题考查了元素周期表和元素周期律的综合应用,涉及核外电子排布式的书写、电负性大小的判断、第一电离能大小的判断等知识点,根据元素周期律来分析解答即可,题目难度不大.

1年前

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