题目
已知某元素的原子序数为25,试写出该元素原子的电子排布式,并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。
已知某元素的原子序数为25,试写出该元素原子的电子排布式,并指出该元素在周期表中所属周期、族和区。
题目解答
答案
1s22s22p63s23p63d54s2或简写为[Ar]3d54s2第四周期第ⅦB族 d区
解析
考查要点:本题主要考查原子序数与电子排布式的关系,以及元素周期表中周期、族、区的判断方法。
解题核心思路:
- 确定元素:根据原子序数25,确定对应元素为锰(Mn)。
- 电子排布式:按照能级填充顺序(n+l规则)书写电子排布式,注意4s轨道先填但后写。
- 周期表定位:周期由最高主量子数n决定,族由价电子结构确定,区由最高填充的亚层决定。
破题关键点:
- 电子排布顺序:牢记构造量子数的填充顺序(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d…),但书写时需按能级高低排列(如3d在4s前)。
- 过渡元素的族判断:d区元素的族数通常等于d和s轨道电子数之和(如3d⁵4s²对应ⅦB族)。
确定元素与电子排布式
- 原子序数与元素对应:原子序数25对应元素锰(Mn)。
- 电子排布规则:
- 填充顺序:遵循“n+l”规则,先填4s后填3d。
- 书写顺序:按能级高低排列,3d在4s前。
- 具体排布:
- 基态Mn原子的电子排布式为:
$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^5 4s^2$ - 简写形式(以氩为参考):
$[Ar] 3d^5 4s^2$
- 基态Mn原子的电子排布式为:
周期表定位
- 周期:最高主量子数为4(来自4s轨道),故位于第四周期。
- 族:3d⁵4s²的电子结构对应第ⅦB族(d区元素的族数= d电子数+s电子数)。
- 区:最高填充的亚层为3d,故属于d区。