Question

元素的性質(zhì)在元素周期表中按其排列呈現(xiàn)一定的規(guī)律。下表為元素周期表中部分元素，根據(jù)要求回答下列問題：

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

 

（1）在以上元素的基態(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，可將元素周期表分成五個區(qū)域：s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū)，以上12種元素分別屬于s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)和p區(qū)，則屬于s區(qū)的元素有 種，屬于d區(qū)的元素有 種。

（3）銅晶胞是面心立方結(jié)構(gòu)。其空間利用率為 （用含“π”和“”的式子表示，不必算結(jié)果）

 

Answer 1

（1）鉀，鉻，銅（2）2 8 （3）π/ (3）

【解析】

試題分析：（1）當原子核外各個軌道上的電子處于全充滿、半充滿、全空時是穩(wěn)定的狀態(tài)。在給定的元素中，K的核外電子排布為：1s22s22p63s23p64s1．最外層只有1個電子；Cr的核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d54s1．最外層只有1個電子；Cu的核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d104s1．最外層只有1個電子；因此在以上元素的基態(tài)原子的電子排布中4s軌道上只有1個電子的元素有鉀，鉻，銅。（2）屬于s區(qū)的元素有K、Ca兩種元素；屬于d區(qū)的元素有Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni8種元素。（3）銅晶胞是面心立方結(jié)構(gòu)。在每個晶胞中含有的Cu原子的個數(shù)為8×1/8+6×1/2=4．假設(shè)晶胞的邊長為a，Cu原子的半徑為R，則a=4R．a(chǎn)=2R．晶胞的體積為a3=16R3．4個Cu原子的體積為：4×4/3ПR3=16ПR3/3．所以在Cu晶體中的空間利用率為（16πR3/3）÷16R3=π/ (3)。

考點：考查原子核外各個軌道上的電子排布、元素周期表的劃分、晶體的空間利用率的知識。