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）

Question

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：______．

Answer 1

（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．