高中化學(xué) 第1章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) （課件+習(xí)題）（打包10套）[新人教版]選修3.zip
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能層與能級(jí) 構(gòu)造原理
一、選擇題
1．下列敘述正確的是( )
A．能級(jí)就是電子層
B．每個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)是2n2
C．同一能層中不同能級(jí)的能量高低相同
D．不同能層中的s能級(jí)的能量高低相同
答案：B
解析：能層是電子層，能級(jí)是同一能層中不同能量的電子所占據(jù)的分層。同一能層中不同能級(jí)的能量高低的順序是：E(ns)4s，故19號(hào)K先排4s能級(jí)，電子排布式為：1s22s22p63s23p64s1；氯離子是由氯原子得到一個(gè)電子填充在最外層原未充滿的3p能級(jí)上而使其達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；鐵是26號(hào)元素，其價(jià)電子與次外層的d能級(jí)有關(guān)；當(dāng)鐵失去電子時(shí)，是從最外層開始向里失去電子，所以先失去的是4s能級(jí)上的兩個(gè)電子，再失去次外層上一個(gè)d電子。
一、選擇題
1．下列圖①②③原子結(jié)構(gòu)模型中依次符合盧瑟福、道爾頓、湯姆生的觀點(diǎn)的是( )
A．①②③ B．③①②
C．③②① D．②①③
答案：B
解析：盧瑟福提出了原子的核式模型，道爾頓認(rèn)為原子是一個(gè)實(shí)心的球體，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子的“葡萄干模型”。
2．下列說(shuō)法中有錯(cuò)誤的是( )
A．某原子K層上只有一個(gè)電子
B．某離子M層和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍
C．某原子M層上的電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍
D．存在核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等的離子
答案：C
解析：氫原子K層上只有一個(gè)電子；Cl－、K＋等離子M層和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍；O2－核電荷數(shù)為8，核外最外層電子數(shù)也為8，故A、B、D三項(xiàng)均正確。C項(xiàng)中原子核外已有M層，則L層為全排滿，即8個(gè)電子，這樣M層就有32個(gè)電子，而M層為第三層，最多容納的電子數(shù)為18個(gè)，故不可能。
3．(雙選)下列說(shuō)法正確的是( )
A．某微粒核外電子排布為2、8、8結(jié)構(gòu)，則該微粒一定是氬原子
B．最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒只能是稀有氣體的原子
C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是與Ne原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子
D．NH與H3O＋具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)
答案：CD
解析：具有2、8、8結(jié)構(gòu)的微粒可能為S2－、Cl－、K＋、Ca2＋等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒還可能是由活潑金屬的原子失去電子形成的陽(yáng)離子或活潑非金屬元素的原子得到電子而形成的陰離子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，其核外電子層數(shù)和每層電子數(shù)都相同，故C項(xiàng)正確；NH和H3O＋都具有11個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子，故D項(xiàng)正確。
4．下列各項(xiàng)中，前面的能級(jí)先填入電子的是( )
①3d和4s ②4p和5s
③5s和4d ④5p和4d
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
答案：B
解析：根據(jù)構(gòu)造原理可知電子填入能級(jí)的順序?yàn)椤?s、3d、4p、5s、4d、5p、6s……從而可以看出②③中前面的能級(jí)先填入電子。
5．某微粒的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6，下列關(guān)于該微粒的說(shuō)法正確的是( )
A．它的質(zhì)子數(shù)一定是18
B．它的原子和37Cl可能互為同位素
C．它的單質(zhì)一定是強(qiáng)還原劑
D．可以確定該微粒為Ar
答案：B
解析：此微粒核外共有18個(gè)電子，可能是原子也可能是離子，離子又可能為陽(yáng)離子Ca2＋、K＋或陰離子S2－、Cl－。
6．39號(hào)元素釔的電子排布式應(yīng)是下列排布中的哪一組( )
A．1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2
B．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1
C．1s22s22p63s23p63d104s24p64f15s2
D．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1
答案：A
解析：根據(jù)構(gòu)造原理電子填入能級(jí)的先后順序?yàn)?s、3d、4p、5s、4d，因此釔元素的最后3個(gè)電子分別填入5s、4d能級(jí)，價(jià)電子排布式為4d15s2，故A項(xiàng)正確。
7．下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的表述正確的是( )
A．次氯酸的電子式：H
B．二氧化硅的分子式：SiO2
C．硫原子的最外層電子排布式：3s23p4
D．鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖：
答案：C
解析：次氯酸的電子式為H，A項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硅為原子晶體，晶體中不存在分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硫原子最外層有6個(gè)電子，最外層電子排布式為3s23p4，C項(xiàng)正確；鈉離子結(jié)構(gòu)示意圖為，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8．下列各組中的X和Y兩種原子，化學(xué)性質(zhì)一定相似的是( )
A．X原子和Y原子最外層都只有一個(gè)電子
B．X原子的核外電子排布為1s2，Y原子的核外電子排布為1s22s2
C．X原子2p能級(jí)上有3個(gè)電子，Y原子的3p能級(jí)上有3個(gè)電子
D．X原子核外M層上僅有兩個(gè)電子，Y原子核外N層上僅有兩個(gè)電子
答案：C
解析：最外層只有一個(gè)電子的原子可能是H或堿金屬或Cu等過(guò)渡金屬，A項(xiàng)錯(cuò)誤；2p、3p能級(jí)均為3個(gè)電子，說(shuō)明內(nèi)層能級(jí)已經(jīng)全部排滿，X和Y原子分別為N和P，性質(zhì)相似，C項(xiàng)正確；根據(jù)能級(jí)交錯(cuò)，N層排2個(gè)電子說(shuō)明4s能級(jí)已排滿，但3d能級(jí)未必排滿，所以可能是Ca或電子排布為[Ar]3d14s2～[Ar]3d104s2的元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
二、非選擇題
9．有幾種元素的粒子核外電子排布式均為1s22s22p63s23p6，其中：
(1)某電中性微粒一般不和其他元素的原子反應(yīng)，這種微粒的符號(hào)是______________；
(2)某微粒的鹽溶液能使溴水褪色，并出現(xiàn)渾濁，這種微粒的符號(hào)是______________；
(3)某微粒氧化性很弱，但得到電子后還原性很強(qiáng)，且這種原子有一個(gè)單電子，這種微粒的符號(hào)是______________；
(4)某微粒還原性雖弱，但失去電子后氧化性強(qiáng)，且這種元素的原子得到一個(gè)電子即達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這種微粒的符號(hào)是________。
答案：(1)Ar (2)S2－ (3)K＋ (4)Cl－
解析：符合上述核外電子排布式的電中性微粒，很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)為稀有氣體Ar；使溴水褪色，應(yīng)為還原性較強(qiáng)的S2－，發(fā)生如下反應(yīng)S2－＋Br2===S↓＋2Br－；氧化性很弱，得電子后還原性很強(qiáng)，應(yīng)為K＋；得一個(gè)電子即達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故該微粒應(yīng)為Cl－。
10．下表給出了五種元素的相關(guān)信息，其中X、Y、Z、W為短周期元素。
元素
相關(guān)信息
X
在常溫、常壓下，其單質(zhì)是氣體，隨著人類對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)和要求的提高，它將成為備受青睞的清潔燃料
Y
工業(yè)上通過(guò)分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì)，其某種同素異形體是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障
Z
植物生長(zhǎng)三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫(yī)療中使用的麻醉劑
W
室溫下其單質(zhì)呈粉末狀固體，加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰
M
它是人體不可缺少的微量元素，其單質(zhì)也是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、樓房等
根據(jù)上述信息填空：
(1)Y元素的基態(tài)原子含有幾個(gè)能層：________，其中第二能層中有哪幾個(gè)能級(jí)：________；畫出W的原子結(jié)構(gòu)示意圖：________。
(2)Z與X形成的某一化合物能和Z與Y形成的另一無(wú)色化合物(這兩種化合物分子中原子個(gè)數(shù)比皆為12)一起用作火箭助推劑，寫出兩者發(fā)生反應(yīng)生成無(wú)毒物質(zhì)的化學(xué)方程式：________________________。
(3)某礦藏主要含W、M兩種元素組成的化合物，它是我國(guó)生產(chǎn)某強(qiáng)酸的主要原料。試寫出該生產(chǎn)過(guò)程中第一階段主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。
答案：(1)二 2s和2p (2)2N2H4＋N2O43N2＋4H2O (3)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2
解析：(1)氫氣是一種清潔燃料，所以X為氫元素；臭氧對(duì)紫外線有吸收作用，是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障，所以Y為氧元素，其基態(tài)原子含有K層與L層兩個(gè)能層，L電子層為第二能層，有兩個(gè)能級(jí)，是s、p能級(jí)(即2s和2p)；氮、磷、鉀是植物生長(zhǎng)三要素，N2O俗名“笑氣”，是早期醫(yī)療中使用的麻醉劑，所以Z為氮元素；單質(zhì)硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，所以W為硫元素；日常生產(chǎn)和生活中最常用的金屬是鐵、銅和鋁等，其中屬于人體不可缺少的微量元素，且常用于制造橋梁、樓房等的應(yīng)是鐵元素。(2)氮和氫形成的原子個(gè)數(shù)比為12的化合物為N2H4，氮和氧形成的原子個(gè)數(shù)比為12的化合物有NO2和N2O4，其中N2O4是無(wú)色氣體，NO2是紅棕色氣體，N2H4和N2O4反應(yīng)生成無(wú)毒的N2和H2O。(3)我國(guó)主要以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料制備硫酸，其第一階段主要反應(yīng)是煅燒黃鐵礦。
8
能量最低原理 泡利原理 洪特規(guī)則
一、選擇題
1．觀察1s軌道電子云示意圖，判斷下列說(shuō)法正確的是( )
A．一個(gè)小黑點(diǎn)表示1個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子
B．1s軌道的電子云形狀為圓形的面
C．電子在1s軌道上運(yùn)動(dòng)像地球圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)
D．1s軌道電子云的點(diǎn)的疏密表示電子在某一位置出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少
答案：D
解析：電子云中小點(diǎn)的疏密程度表示電子在原子核外出現(xiàn)概率的大小。點(diǎn)密集的地方，表示電子在那里出現(xiàn)的概率大；點(diǎn)稀疏的地方，表示電子在那里出現(xiàn)的概率小。處于1s軌道上的電子在空間出現(xiàn)的概率分布呈球形，而且電子在原子核附近出現(xiàn)的概率最大，離核越遠(yuǎn)，出現(xiàn)的概率越小。
2．以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是( )
①霓虹燈發(fā)出有色光?、诶忡R分光 ③激光器產(chǎn)生激光?、苁驼麴s ⑤凸透鏡聚光 ⑥燃放的焰火在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花?、呷展鉄敉姲l(fā)光?、嗬鋮s結(jié)晶
A．①③⑥⑦ B．②④⑤⑧
C．①③⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦
答案：A
3．當(dāng)碳原子的核外電子排布由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)，下列說(shuō)法正確的是( )
A．碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)
B．碳原子由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)
C．碳原子要向外界環(huán)境中釋放不同的光
D．碳原子要向外界環(huán)境釋放能量
答案：A
4．下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)中不能體現(xiàn)氮原子核外電子能量有差異的是( )
A．·· B．
C. D．1s22s22p3
答案：A
解析：電子式不能體現(xiàn)出核外電子的能量差異。
5．符號(hào)3px所代表的含義是( )
A．px軌道上有3個(gè)電子
B．第三個(gè)電子層px軌道有3個(gè)伸展方向
C．px電子云有3個(gè)伸展方向
D．第三個(gè)電子層沿x軸方向伸展的p軌道
答案：D
解析：3px中，3表示第三電子層，p原子軌道在三維空間的分布分別沿x、y、z三個(gè)方向，px表示沿x軸方向伸展的p軌道。
6．以下表示氦原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)中，對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述最詳盡的是( )
A.He B.
C．1s2 D.
答案：D
解析：A項(xiàng)只能表示最外層電子數(shù)；B項(xiàng)只表示核外的電子分層排布情況；C項(xiàng)具體到各能級(jí)的電子數(shù)；而D項(xiàng)包含了能層、能級(jí)以及軌道內(nèi)電子的自旋狀態(tài)，故選項(xiàng)D符合題意。
7．24Cr原子處于基態(tài)時(shí)，價(jià)電子排布可用電子排布圖表示成而不是下列說(shuō)法中正確的是( )
A．這兩種排布方式都符合能量最低原理
B．這兩種排布方式都符合泡利原理
C．這兩種排布方式都符合洪特規(guī)則
D．這個(gè)實(shí)例說(shuō)明洪特規(guī)則有時(shí)候和能量最低原理是矛盾的
答案：B
解析：洪特規(guī)則實(shí)際上是能量最低原理的一個(gè)特例，電子排布滿足洪特規(guī)則，實(shí)際上是為了更好地遵循能量最低原理，通過(guò)分析光譜實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，洪特進(jìn)一步指出，能量相同的原子軌道在全滿(s2、p6和d10)、半充滿(s1、p3和d5)和全空(s0、p0和d0)狀態(tài)時(shí)，體系能量較低，原子較穩(wěn)定。
8．下列表示式錯(cuò)誤的是( )
A．Na＋的電子排布圖：
B．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：
C．Na的電子排布式：1s22s22p63s1
D．Na的簡(jiǎn)化電子排布式：[Ne]3s1
答案：A
解析：鈉離子的電子排布圖中，電子排布違反了泡利不相容原理。
9．氣態(tài)中性基態(tài)原子的原子核外電子排布發(fā)生如下變化，吸收能量最多的是( )
A．1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1
B．1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2
C．1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3
D．1s22s22p63s23p63d104s24p2→1s22s22p63s23p63d104s24p1
答案：B
解析：原子軌道在全空、全充滿和半充滿時(shí)能量較低，B項(xiàng)中3p上有3個(gè)電子，屬于半充滿，能量低，很穩(wěn)定，若要變成激發(fā)態(tài)，需要的能量最多。
二、非選擇題
10．五種元素的原子電子層結(jié)構(gòu)如下：
A．1s22s22p63s23p63d54s1；B.1s22s22p63s2；C.1s22s22p6；D.1s22s22p63s23p；E.[Ar]4s1。
試回答：
(1)哪個(gè)式子是錯(cuò)誤的________，它違背了________。
(2)哪個(gè)式子表示稀有氣體原子________。
(3)A的元素符號(hào)是________，寫出其價(jià)電子排布的軌道表示式________。
(4)B和E的金屬性強(qiáng)弱關(guān)系為________(用元素符號(hào)表示)，可以說(shuō)明這一事實(shí)的依據(jù)是(寫出2點(diǎn))__________________________________。
答案：(1)D 洪特規(guī)則
(2)C (3)Cr
(4)K>Mg K與冷水劇烈反應(yīng)而Mg與沸水才反應(yīng)，KOH(強(qiáng)堿)的堿性比Mg(OH)2(中強(qiáng)堿)強(qiáng)
解析：由核外電子排布原理和原子的電子排布式可知A～C元素分別為Cr、Mg、Ne，D應(yīng)為硅元素，但所寫電子排布式違背了洪特規(guī)則，應(yīng)為1s22s22p63s23p2(或3pp、3p3p、3p3p)，E為鉀元素。
11．已知A原子中只含1個(gè)電子；B原子的3p軌道上得到1個(gè)電子后不容納外來(lái)電子；C原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反；D原子的第三電子層上有8個(gè)電子，第四電子層上只有1個(gè)電子；E原子的價(jià)電子排布式為3s23p6。
(1)按要求書寫下列圖式。
①B原子的結(jié)構(gòu)示意圖：________；
②C原子的電子排布圖：________；
③D原子的核外電子排布式：________；
④B離子的電子式：________。
(2)寫出由A、B、C、D中的三種元素組成的化合物的化學(xué)式：____________________(至少寫出5種)。
(3)寫出由上述元素組成的物質(zhì)制得A的單質(zhì)的化學(xué)方程式：________、________(至少寫出2個(gè))。
(4)寫出E的元素符號(hào)：________，要證明太陽(yáng)光中含有E元素，可采用的方法是________。
答案：(1)①
③1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1 ④[]－
(2)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3(其他合理答案也可)
(3)2H2O2H2↑＋O2↑ 2K＋2H2O==2KOH＋H2↑(其他合理答案也可)
(4)Ar 對(duì)太陽(yáng)光進(jìn)行光譜分析
解析：由題意可知，A原子中只有1個(gè)電子，A為H；B原子的3p軌道上有5個(gè)電子，則B為Cl；C原子的2p軌道上有4個(gè)電子，則C為O；D原子的價(jià)電子排布式為4s1，則D為K；由E原子的價(jià)電子排布式可知，E為Ar。
(1)本題要求同學(xué)們對(duì)常見的化學(xué)用語(yǔ)準(zhǔn)確理解，熟練書寫。
(2)由H、Cl、O、K中的三種元素組成的化合物可以是酸，如HClO、HClO2、HClO3、HClO4；也可以是堿，如KOH；還可以是鹽，如KClO、KClO2、KClO3、KClO4。
(3)A的單質(zhì)為H2，可以用電解水、電解KOH溶液或K和水反應(yīng)等方法來(lái)制取。
(4)對(duì)太陽(yáng)光進(jìn)行光譜分析，便可確定太陽(yáng)光中所含元素的種類。
一、選擇題
1．第N能層所含能級(jí)數(shù)、原子軌道數(shù)和最多可容納電子數(shù)分別為( )
A．3、9、18 B．4、12、24
C．5、16、32 D．4、16、32
答案：D
2．當(dāng)鎂原子由1s22s22p63s2―→1s22s22p63p2時(shí)，以下認(rèn)識(shí)正確的是( )
A．鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)，這一過(guò)程中吸收能量
B．鎂原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)，這一過(guò)程中吸收能量
C．轉(zhuǎn)化后位于p能級(jí)上的兩個(gè)電子處于同一軌道，且自旋狀態(tài)相同
D．轉(zhuǎn)化后鎂原子與硅原子電子層結(jié)構(gòu)相同，化學(xué)性質(zhì)相似
答案：A
解析：原子由基態(tài)到激發(fā)態(tài)需要吸收能量。
3．下列有關(guān)核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A．電子亞層(能級(jí))是描述電子運(yùn)動(dòng)的電子云狀態(tài)
B．只有在電子層、電子亞層、電子云的伸展方向及電子的自旋都確定時(shí)，電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才能確定下來(lái)
C．必須在B項(xiàng)所述四個(gè)方面都確定時(shí)，才能決定組成每一能層的最多軌道數(shù)
D．電子云伸展方向與能量大小是無(wú)關(guān)的
答案：C
解析：原子核外電子運(yùn)動(dòng)的空間里，不同區(qū)域離核的遠(yuǎn)近不同，電子能量不同，據(jù)此分成不同的能層。同一能層上的電子又依靠其能量差異和電子云的形狀不同分為不同能級(jí)，同一能級(jí)上的電子能量相同，但電子云的空間伸展方向不同(s、p、d、f電子云分別有1、3、5、7個(gè)伸展方向)，電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由量子力學(xué)理論的四個(gè)量子數(shù)來(lái)描述，所以A、B、D三項(xiàng)都是正確的。由于每一能層的最多軌道數(shù)與電子的自旋無(wú)關(guān)，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤。
4．下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是( )
A．原子核外L能層的未成對(duì)電子數(shù)與M能層的未成對(duì)電子數(shù)相等的原子
B．原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子
C．2p能級(jí)只有1個(gè)空軌道的X原子和3p能級(jí)只有1個(gè)空軌道的Y原子
D．最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子
答案：C
解析：L層(M層)只有1個(gè)未成對(duì)電子的可能是Li或F(Na或Cl)，L層(M層)有2個(gè)未成對(duì)電子的可能是C或O(Si或S)，A項(xiàng)錯(cuò)；B項(xiàng)中X為Mg，Y可能為Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn等；C項(xiàng)為和。
5．下列有關(guān)核外電子排布的式子不正確的是( )
A．24Cr的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
B．K的簡(jiǎn)化電子排布式：[Ar]4s1
C．N原子的電子排布圖：
D．S原子的電子排布圖：
答案：D
解析：S的電子排布圖違反了洪特規(guī)則，正確的應(yīng)是
。
6．下列說(shuō)法中正確的是( )
A．同一原子中，1s、2s、3s電子的能量逐漸減小
B．3p2表示3p能級(jí)有兩個(gè)軌道
C．處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子
D．同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多
答案：C
解析：同一能級(jí)的電子，隨著能層的增加電子能量增加，所以同一原子中，1s、2s、3s電子的能量逐漸增大，A錯(cuò)誤；3p2表示3p能級(jí)上有2個(gè)電子。B錯(cuò)誤；處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子，C正確；同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)相同，D錯(cuò)誤。
7．下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)正確的是( )
A．Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2
B．35Br的電子排布式可簡(jiǎn)寫為[Ar]4s24p5
C．NH4Cl的電子式為
D．氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖為
答案：A
解析：A.Fe的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，所以Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2，A正確；B.35Br元素為35號(hào)元素，原子核外有35個(gè)電子，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p5，所以不能用[Ar]4s24p5表示，B錯(cuò)誤；C.氯化銨中，氯離子為陰離子，電子式中需要標(biāo)出所帶電荷，氯化銨正確的電子式為，C錯(cuò)誤；D.氯離子的核電荷數(shù)為17，核外電子總數(shù)為18，氯離子正確的結(jié)構(gòu)示意圖為，D錯(cuò)誤。
8．下列各組表述中，兩個(gè)微粒不屬于同種元素原子的是( )
A．3p能級(jí)有一個(gè)空軌道的基態(tài)原子和核外電子的排布式為1s22s22p63s23p2的原子
B．2p能級(jí)無(wú)空軌道且有一個(gè)未成對(duì)電子的基態(tài)原子和原子的最外層電子排布式為2s22p5的原子
C．M層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2的原子
D．最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1/5的原子和最外層電子排布式為4s24p5的原子
答案：C
解析：A中，3p能級(jí)有一個(gè)空軌道，根據(jù)洪特規(guī)則只能，又根據(jù)能量最低原理，能量低于3p能級(jí)的軌道均已充滿，即其電子排布式為1s22s22p63s23p2，兩者為同種元素；B中，2p能級(jí)有一個(gè)未成對(duì)電子但無(wú)空軌道，即為，其電子排布式為1s22s22p5，兩者也為同種元素；C中，M層有s、p、d三個(gè)能級(jí)，全充滿且N層為4s2，應(yīng)為3s23p63d104s2，與3s23p64s2非同種元素；D中，最外層電子排布式為4s24p5，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p5，最外層電子數(shù)為7，核外電子總數(shù)為35，故兩者也為同種元素。
二、非選擇題
9．推導(dǎo)下列元素，回答有關(guān)問題：
(1)具有1個(gè)4p電子的元素為________(寫元素名稱，下同)，簡(jiǎn)化電子排布式為________。
(2)N層只有1個(gè)電子的主族元素是________，其氯化物的焰色反應(yīng)呈________色，其原子核外有________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
(3)3d能級(jí)全充滿，4s能級(jí)只有1個(gè)電子的元素為________，原子序數(shù)為________。
(4)離子M2＋的3d軌道中有5個(gè)電子，則M原子的最外層電子數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)分別為________和________。
(5)原子序數(shù)小于36的元素X和Y，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且Y的原子序數(shù)比X大2，則Y的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式是________，X在參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)，1個(gè)原子失去的電子數(shù)為________。
答案：(1)鎵 [Ar]3d104s24p1 (2)鉀 (淺)紫 19
(3)銅 29 (4)2 5 (5)3d84s2 2個(gè)或3個(gè)
解析：既處于同一周期又位于同一族的元素在第Ⅷ族。則X和Y分別為Fe和Ni。
10．A、B、C、D、E、F代表6種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨?
(1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為________；
(2)B元素的－1價(jià)離子和C元素的＋1價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，則B的元素符號(hào)為________，C的元素符號(hào)為________；
(3)D元素的＋3價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，則D的元素符號(hào)為________，其基態(tài)原子的電子排布式為________；
(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為________，其基態(tài)原子的電子排布式為________________________________；
(5)F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn，則n＝________；原子中能量最高的是________能級(jí)。
答案：(1)N (2)Cl K
(3)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
(4)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(5)2 2p
解析：(1)A元素基態(tài)原子的次外層有2個(gè)電子，故其次外層為K層，則A元素有2個(gè)電子層，由題意可寫出其軌道表示式為，則該元素原子核外有7個(gè)電子，為氮元素，其元素符號(hào)為N。
(2)B－、C＋的電子層結(jié)構(gòu)都與Ar相同，即核外都有18個(gè)電子，則B為17號(hào)元素Cl，C為19號(hào)元素K。
(3)由題中條件可推出D元素基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，則D元素為26號(hào)元素鐵。
(4)根據(jù)題意，首先寫出其基態(tài)原子的電子排布式：1s12s22p63s23p63d104s1，由此可知該元素為29號(hào)元素Cu。
(5)s能級(jí)只有1個(gè)原子軌道，故最多只能容納2個(gè)電子，即n＝2，所以F元素原子的最外層電子排布式為2s22p2，由此可知F是C元素；根據(jù)核外電子排布的能量最低原理，可知碳原子的2p能級(jí)能量最高。
9
原子結(jié)構(gòu)與元素周期表
一、選擇題
1．已知元素的原子序數(shù)，可以推斷元素原子的( )
①質(zhì)子數(shù)?、谥凶訑?shù) ③質(zhì)量數(shù)?、芎穗姾蓴?shù)?、莺送怆娮訑?shù)
A．①②③ B．①④⑤
C．②③④ D．③④⑤
答案：B
解析：在原子中，原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)。
2．閃爍著銀白色光澤的金屬鈦(22Ti)因具有密度小、強(qiáng)度大、無(wú)磁性等優(yōu)良的機(jī)械性能，被廣泛地應(yīng)用于軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，號(hào)稱“崛起的第三金屬”。已知鈦有48Ti、49Ti、50Ti等同位素，下列關(guān)于金屬鈦的敘述中不正確的是( )
A．上述鈦原子中，中子數(shù)不可能為22
B．鈦元素在周期表中處于第四周期
C．鈦的不同同位素在周期表中處于不同的位置
D．鈦元素是d區(qū)的過(guò)渡元素
答案：C
解析：鈦是第四周期的ⅣB族元素，其質(zhì)子數(shù)為22、同位素指的是具有相同的核電荷數(shù)而中子數(shù)不同的同一類原子的總稱，它們?cè)谥芷诒碇形挥谕晃恢谩?
3．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是( )
A．同一元素不可能既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性
B．第三周期元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)
C．同一主族的元素的原子，最外層電子數(shù)相同，化學(xué)性質(zhì)完全相同
D．元素周期表中位于金屬和非金屬分界線附近的元素屬于過(guò)渡元素
答案：B
解析：處于元素周期表金屬與非金屬分界線附近的元素，既表現(xiàn)金屬性，又表現(xiàn)非金屬性，A錯(cuò)誤；主族元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)，也等于其最外層電子數(shù)(O、F除外)，B正確；同一主族元素的原子最外層電子數(shù)雖相同，但是核電荷數(shù)、原子半徑不同，化學(xué)性質(zhì)不完全相同，C錯(cuò)誤；周期表中第三縱行到第十縱行的元素(包括7個(gè)副族和1個(gè)Ⅷ族)稱為過(guò)渡元素，D錯(cuò)誤。
4．用R代表短周期元素，R原子最外層的p能級(jí)上的未成對(duì)電子只有2個(gè)。下列關(guān)于R的描述中正確的是 ( )
A．R一定是第ⅣA族元素
B．R的最高價(jià)氧化物所對(duì)應(yīng)的水化物都是H2RO3
C．R都是非金屬元素
D．R的氧化物都能與NaOH溶液反應(yīng)
答案：C
解析：R原子最外層p能級(jí)上有未成對(duì)電子2個(gè)，則R可能為C、O、Si、S等元素，則A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)如果R為S，則R的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H2SO4，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，R可能為C、O、Si、S等都是非金屬，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，當(dāng)R為C時(shí)，對(duì)應(yīng)的氧化物CO不與NaOH溶液反應(yīng)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5．下列說(shuō)法中正確的是( )
A．原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù)
B．s區(qū)均為金屬元素
C．除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8
D．同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同
答案：C
解析：A項(xiàng)。鈉原子核外有3個(gè)電子層是第3周期元素。但是鈉離子的核外有2個(gè)電子層，與題目敘述不符，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，s區(qū)除氫外。全是金屬元素，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，稀有氣體原子中只有氦原子最外層是2個(gè)電子，其他元素都是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，正確；D項(xiàng)，同一元素可以有多種同位素，它們的質(zhì)量數(shù)不同，化學(xué)性質(zhì)相同，但物理性質(zhì)不一定相同，錯(cuò)誤。
6．某元素的最外層電子數(shù)為2，價(jià)電子數(shù)為5，并且是同族中原子序數(shù)最小的元素，關(guān)于該元素的判斷錯(cuò)誤的是( )
A．電子排布式為：1s22s22p63s23p63d34s2
B．該元素為V
C．該元素為ⅡA族元素
D．該元素位于d區(qū)
答案：C
解析：該元素為同族元素中原子序數(shù)最小的，所以該元素為第二周期或第四周期元素。又因其價(jià)電子數(shù)≠最外層電子數(shù)，可推出該元素并不是第二周期元素，應(yīng)為第四周期元素，價(jià)電子排布式為3d34s2，故為23號(hào)元素V，位于d區(qū)。
7．已知某元素原子的價(jià)電子排布式為(n－1)dansb，則下列說(shuō)法正確的( )
A．該元素是金屬元素 B．該元素位于周期表中d區(qū)
C．該元素的族序數(shù)為a＋b D．該元素位于周期表中第四周期
答案：A
解析：由題意可知，該元素應(yīng)為過(guò)渡金屬元素，可能位于周期表的d區(qū)或ds區(qū)，其族序數(shù)不一定是a＋b(如Cu)，可能位于周期表中的第四、五或六周期。
8．下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在周期表中位置關(guān)系的表述中，正確的是( )
A．基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素，一定是ⅠA族元素
B．原子的價(jià)電子排布為(n－1)d6～8ns2的元素一定是副族元素
C．基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿的元素一定位于p區(qū)
D．基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n－1)dxnsy的元素的族序數(shù)一定為x＋y
答案：C
解析：A.基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素，可能為K、Cr或Cu，K為主族元素，Cr、Cu為副族元素，故A錯(cuò)誤；B.副族元素的d能級(jí)電子數(shù)為10或1～5，原子的價(jià)電子排布為(n－1)d6～8ns2的元素為Ⅷ族元素，故B錯(cuò)誤；C.基態(tài)原子的p能級(jí)上半充滿的元素，電子最后填充p能級(jí)，屬于p區(qū)，故C正確；D.為ⅢB～ⅦB及Ⅷ族元素，其族序數(shù)為外圍電子中d、s能級(jí)含有電子數(shù)目之和，族序數(shù)一定為x＋y，而ⅠB族，ⅡB族元素，族序數(shù)等于外圍電子排布中s能級(jí)中的電子數(shù)為y，故D錯(cuò)誤。
9．肯定屬于同族元素且性質(zhì)相似的是( )
A．原子電子排布式，A為1s22s2，B為1s2
B．結(jié)構(gòu)示意圖：A為，B為
C．A原子基態(tài)時(shí)2p能級(jí)上有1個(gè)未成對(duì)電子，B原子基態(tài)時(shí)3p能級(jí)上也有1個(gè)未成對(duì)電子
D．A原子基態(tài)時(shí)2p能級(jí)上有一對(duì)成對(duì)電子，B原子基態(tài)時(shí)3p能級(jí)上也有一對(duì)成對(duì)電子
答案：D
解析：A項(xiàng)中，A為ⅡA族元素Be，B為0族元素He，顯然，二者不屬于同族元素，性質(zhì)也不相似；B項(xiàng)中，A為0族元素Ne，B為堿金屬離子Na＋，不符合題意；C項(xiàng)中，由于p能級(jí)有三個(gè)空軌道，若有一個(gè)未成對(duì)電子，意味著p能級(jí)有兩種電子排布情況：即或np1，所以A、B兩元素不一定屬于同一族元素；D項(xiàng)中，對(duì)于p能級(jí)上有一對(duì)成對(duì)電子，根據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則，該能級(jí)只能有一種電子排布式，即np4，所以A、B兩元素肯定屬于同族元素。
二、非選擇題
10．某元素原子的電子排布式為[Ar]3d104s24p1，根據(jù)原子核外電子排布與元素在元素周期表中的位置關(guān)系，完成下列各題：
(1)該元素處于元素周期表的第________周期，該周期的元素種數(shù)是________；
(2)該元素處于元素周期表的第________族，該族的非金屬元素種數(shù)是________；
(3)該元素處于元素周期表的________區(qū)，該區(qū)包括________族的元素。
答案：(1)四 18 (2)ⅢA 1
(3)p?、驛～ⅦA、0
解析：根據(jù)元素原子有4個(gè)電子層容納了電子，該元素處于第四周期，該周期共有18種元素；根據(jù)軌道能量順序和族的相對(duì)順序可以確定該元素位于第ⅢA族，本族元素只有一種非金屬元素——硼，根據(jù)價(jià)電子的電子排布式4s24p1可以確定該元素在p區(qū)，由該區(qū)元素的價(jià)層電子的電子排布式為ns2np1～6，可以確定包括該元素的區(qū)的族有ⅢA～ⅦA族、0族。
11．金、銀、銅、鐵、鋁和鈦均是人類大量生產(chǎn)和使用的金屬。試回答與上述金屬原子結(jié)構(gòu)有關(guān)的問題：
(1)上述金屬中屬于主族元素的有________。
(2)鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬。基態(tài)鈦原子外圍電子的電子排布圖為________________________________________________________________________。
(3)基態(tài)金原子的外圍電子排布式為5d106s1，試判斷金在元素周期表中位于第______周期第______族。
(4)已知Ag與Cu位于同一族，則Ag在元素周期表中位于________區(qū)(填“s”、“p”、“d”、“f”或“ds”)。
答案：(1)鋁
(2) (3)六?、馚 (4)ds
解析：(1)鋁屬于主族元素，其余屬于過(guò)渡元素。
(2)鈦位于第四周期第ⅣB族，價(jià)電子排布為3d24s2。
(3)金元素的外圍電子排布為5d106s1，應(yīng)位于第六周期第ⅠB族。
(4)Ag位于第五周期第ⅠB族，價(jià)電子排布為4d105s1，屬于ds區(qū)。
一、選擇題
1．已知某元素＋2價(jià)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，該元素在周期表中位于( )
A．VB族 B．ⅡB族
C．Ⅷ族 D．ⅡA族
答案：D
解析：解該題一定應(yīng)注意看清是“＋2價(jià)”離子的電子排布式，根據(jù)核外電子排布規(guī)律，可知該元素的原子最外層只有2個(gè)電子，而且應(yīng)該排布在第4電子層上，該元素在周期表中的位置應(yīng)該是第4周期第ⅡA族。
2．下列說(shuō)法中正確的是( )
A．價(jià)電子數(shù)與最高化合價(jià)相等的元素一定是主族元素
B．次外層全充滿而最外層有不成對(duì)電子的元素一定是主族元素
C．所有非金屬元素都在p區(qū)
D．元素周期表的5個(gè)區(qū)中都有金屬元素
答案：D
解析：在第4周期ⅢB～ⅦB的Sc、Ti、V、Cr、Mn等過(guò)渡元素，其價(jià)電子數(shù)為3、4、5、6、7，最高正化合價(jià)為＋3、＋4、＋5、＋6、＋7價(jià)，Cu原子的外圍電子排布式為3d104s1，所以A、B兩項(xiàng)不正確；氫元素在s區(qū)，C項(xiàng)錯(cuò)；s、p、d、ds、f區(qū)均包含金屬元素，D項(xiàng)正確。
3．元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布為nsn－1npn＋1，則下列說(shuō)法不正確的是( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的外圍電子排布為4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素所在周期中所含非金屬元素最多
D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3
答案：A
解析：因?yàn)閅元素原子的外圍電子排布中出現(xiàn)了np能級(jí)，故其ns能級(jí)已經(jīng)排滿且只能為2個(gè)電子，則n－1＝2，n＝3，即Y元素原子的外圍電子排布為3s23p4，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；Y為S，X為F，第二周期所含非金屬元素最多，故C項(xiàng)正確；Z為As，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，D項(xiàng)正確。
4．下列四種元素中，其單質(zhì)氧化性最強(qiáng)的是( )
A．原子含有未成對(duì)電子最多的第二周期元素
B．位于元素周期表中第三周期第ⅢA族的元素
C．原子最外層電子排布式為2s22p6的元素
D．原子最外層電子排布式為2s22p5的元素
答案：D
解析：A項(xiàng)，含未成對(duì)電子最多的第二周期元素為N，B項(xiàng)為Al，C項(xiàng)為Ne，D項(xiàng)為F，故F2的氧化性最強(qiáng)。
5．短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增，其原子的最外層電子數(shù)之和為13。X與Y、Z位于相鄰周期，Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者是Y原子最外層電子數(shù)的3倍。下列說(shuō)法正確的是( )
A．X的氫化物溶于水顯酸性
B．Y原子的電子排布式為1s22s22p63s2
C．Z元素在周期表中的位置為第三周期第Ⅵ族
D．X和Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物都是弱酸
答案：B
解析：Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍，則X原子內(nèi)層應(yīng)為2個(gè)電子，Z原子最外層電子數(shù)為6，根據(jù)題意，Z應(yīng)在第三周期，所以Z為S。Z原子最外層電子數(shù)為Y原子最外層電子數(shù)的3倍，且Y、Z同周期，Y為Mg。根據(jù)題意，X為N。
二、非選擇題
6．(1)同主族的A、B兩元素，已知A的原子序數(shù)為x，A和B所在周期包含元素的種數(shù)分別為m和n，如果A和B在第ⅠA族，當(dāng)B在A的上一周期時(shí)，B的原子序數(shù)為________；當(dāng)B在A的下一周期時(shí)，B的原子序數(shù)為________；如果A和B在第ⅦA族，當(dāng)B在A的上一周期時(shí)，B的原子序數(shù)為________；當(dāng)B在A的下一周期時(shí)，B的原子序數(shù)為________。
(2)已知R為ⅡA族元素，L為ⅢA族元素，它們的原子序數(shù)分別為m和n，且R、L為同一周期元素，下列關(guān)系式錯(cuò)誤的是( )
A．n＝m＋1 B．n＝m＋10
C．n＝m＋11 D．n＝m＋25
答案：(1)x－n x＋m x－m x＋n (2)B
解析：(1)排出A、B的位置，從而得出B的原子序數(shù)。
(2)第2周期4Be與5B、第3周期12Mg與13Al：n＝m＋1；第4、5周期，從ⅢB到ⅡB包括10種過(guò)渡元素：n＝m＋11；第6周期，從ⅢB到ⅡB包括24種過(guò)渡元素(鑭系元素有15種)：n＝m＋25。
7．有A、B、C、D、E、F、G七種元素，除E為第四周期元素外其余均為短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s區(qū)，其余元素位于p區(qū)，A、E的原子外圍電子層排布相同，A的原子中沒有成對(duì)電子；B元素基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同；C元素原子的外圍電子層排布式為nsnnpn＋1；D元素單質(zhì)的氧化性在同周期主族元素的單質(zhì)中排第二位；F的基態(tài)原子核外成對(duì)電子數(shù)是單電子數(shù)的3倍；G的基態(tài)原子占據(jù)兩種形狀的原子軌道，且兩種形狀軌道中的電子總數(shù)均相同?；卮鹣铝袉栴}：
(1)寫出下列元素的符號(hào)：D________，G________。
(2)E元素位于周期表________區(qū)，________族。
(3)寫出C的電子排布式：________。
(4)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________。
(5)基態(tài)A原子中含有的未成對(duì)電子數(shù)為________。
答案：(1)S Mg (2)s?、馎
(3)1s22s22p3 (4) (5)1
解析：根據(jù)各元素在周期表中的位置、原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以推斷出各元素分別為A：H；B：C；C：N；D：S；E：K；F：O；G：Mg。
8．已知元素周期表中共有18縱行，下圖中實(shí)線表示元素周期表的邊界。按電子排布，可把周期表里的元素劃分為下列幾個(gè)區(qū)：s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)等。除ds區(qū)外，其他區(qū)的名稱來(lái)自構(gòu)造原理最后填入的電子的能級(jí)符號(hào)。
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中用實(shí)線畫出s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)的邊界線，并分別用陰影和表示d區(qū)和ds區(qū)。
(2)有的同學(xué)受這種劃分的啟發(fā)，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)在元素周期表中4s軌道半充滿的元素為__________(填元素符號(hào))
(4)請(qǐng)利用電子排布的相關(guān)知識(shí)解釋Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定的原因______________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)如下圖
(2)ds (3)K、Cr、Cu (4)Fe的價(jià)電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e2＋和Fe3＋的價(jià)電子排布式分別為3d6、3d5，依據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全充滿和半充滿時(shí)能量最低”的原則，3d5處于半充滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，故Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定
解析：解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：
①元素周期表的分區(qū)及其外圍電子排布特點(diǎn)。
②原子軌道在全空、半充滿和全充滿時(shí)能量最低，最穩(wěn)定。依據(jù)構(gòu)造原理最后填入的電子的能級(jí)符號(hào)，將元素周期表劃分為幾個(gè)區(qū)，對(duì)于24號(hào)元素，其核外價(jià)電子排布似乎應(yīng)該是3d44s2，而實(shí)際上是3d54s1，原因是能量相同的軌道處于全空、全充滿和半充滿時(shí)能量最低，而29號(hào)元素也正是因?yàn)檫@一點(diǎn)排成3d104s1，而不是3d94s2，故29號(hào)、30號(hào)元素所在縱行歸為ds區(qū)，所以該同學(xué)認(rèn)為d區(qū)內(nèi)6、7縱行的部分元素可以排在ds區(qū)是有道理的。對(duì)于Fe3＋比Fe2＋穩(wěn)定的原因也可從鐵的核外電子排布特點(diǎn)來(lái)解釋(Fe3＋的價(jià)電子排布式為3d5，為半充滿狀態(tài)，比Fe2＋的價(jià)電子排布式3d6穩(wěn)定)。
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新人教版
高中化學(xué)
第1章
原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
課件+習(xí)題打包10套[新人教版]選修3
原子結(jié)構(gòu)
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