专题2《原子结构与元素性质》练习2022-2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2

专题2《原子结构与元素性质》练习
一、单选题
1．X、Y是第三周期的金属元素，X原子半径比Y原子半径大，则下列叙述正确的是
A．X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的最高价氧化物对应水化物的碱性弱
B．X原子的失电子能力比Y原子的失电子能力弱
C．X的阳离子的氧化性比Y的阳离子的氧化性弱
D．X单质的还原性比Y单质的还原性弱
2．下列原子的核外电子排布式中，表示激发态原子的是
A． B． C． D．
3．下列说法中，正确的是
A．处于最低能量的原子叫做基态原子
B．表示能级有两个轨道
C．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
D．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
4．下列叙述中正确的是
A．Ge元素位于元素周期表中第四周期ⅥA族
B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p区元素
C．基态原子核外只有1个单电子的原子，一定位于周期表s区
D．基态原子中未成对电子数目的多少：Mn＞Fe＞Se＞As
5．下列关于第四周期元素说法错误的是
A．基态原子未成对电子数最多的是Cr B．含10种d区金属元素
C．所含价电子数最多的主族元素为Br D．4s轨道均含1个或2个电子
6．下列有关说法不正确的是
A．原子核外电子发生跃迁不一定吸收能量
B．构造原理是一个思维模型，是个假想过程
C．原子核外电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱是发射光谱
D．夜幕下的霓虹灯光、军事上使用的激光均与原子核外电子发生跃迁有关
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的2p能级上未成对电子数是同周期中最多的，Y元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，Z元素的焰色反应为黄色，W是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是
A．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)
B．第一电离能：I1(X)>I1(Y)>I1(W)
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：W>Z
D．Y的氢化物的沸点在同族元素氢化物中最低
8．世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥，桥受力部件采用高强度拉力钢索。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒，下列说法错误的是
A．锌位于元素周期表的d区
B．基态Al原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
C．钒位于元素周期表中第四周期VB族
D．钒的价层电子排布为3d34s2
9．下列说法正确的是
A．P的第一电离能与电负性均大于S
B．电解精炼铜时，若阳极质量减少64g，则阴极得到电子的数目为2mol
C．高温下，TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) H>0能自发进行，其原因是 S>0
D．向0.1mol·L-1CH3COONa溶液中加入少量水，溶液中减小
10．某元素的原子3d能级上有1个电子，它的N能层上电子数是（　　）
A．0 B．2 C．5 D．8
11．原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z，W与X形成的某些化合物能形成酸雨，Y是金属且能与水剧烈反应，Z可与Y形成化合物Y2Z。下列说法正确的是
A．简单离子半径：Z>W> X> Y
B．简单氢化物稳定性：W>X> Z
C．Y与Z形成的化合物中只含离子键
D．简单氢化物沸点：W> Y> Z
12．人们对原子结构的认识经历了几个历史阶段，下列先后顺序符合史实的是
A．近代原子论→古典原子论→葡萄干面包模型→行星模型
B．古典原子论→近代原子论→行星模型→葡萄干面包模型
C．近代原子论→古典原子论→行星模型→葡萄干面包模型
D．古典原子论→近代原子论→葡萄干面包模型→行星模型
二、填空题
判断正误：
13．任何原子或离子的组成中都含有质子_________
14．元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的_________
15．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数_________
16．U和U是同位素，核反应属于化学变化_________
17．2H＋核外电子数为2_________
18．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同_________
19．一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子_________
20．核聚变如H＋H→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化_________
21．Cl与Cl得电子能力几乎相同_________
22．一种核素只有一种质量数_________
23．最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体元素原子_________
24．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同_________
25．40K和40Ca原子中的质子数和中子数都相等_________
26．某元素的原子最外层只有一个电子，则它一定是金属元素_________
27．同位素的不同核素的物理、化学性质完全相同_________
28．当原子形成简单离子后，其最外层上的电子数可超过8个_________
29．原子最外层上的电子数少于4个时，电子数越多，还原性越强_________
30．原子核外电子中，最外层上的电子能量最高_________
31．当最外层上的电子数变为4个时即达稳定结构_________
32．若两种不同的核素具有相同的中子数，则二者一定不属于同种元素___________
33．硼及其化合物在耐高潮合金工业、催化剂制造、高能燃料等方面有广泛应用。
(1)硼原子的价电子排布图为_______。
(2)B2H6是一种高能燃料，电负性B_______H(填“＞”、“＜”或“=”，下同)；BCl3的立体构型是_______。
(3)NaBH4可做还原剂。NaBH4极易溶于水并与水反应产生一种气体，反应后硼以形式存在。写出NaBH4与水反应的离子方程式_______。
(4)含有硼元素的储氢材料化合物分子A是乙烷的等电子体，相对分子质量为30.8，加热A会缓慢释放氢气，且A转化为化合物B，B是乙烯的等电子体。A的结构式为_______，1 mol化合物B中σ键的数目是_______。
34．（1）在含Mg2+、Al3+、H+、Cl-的混合溶液中滴加NaOH溶液，与OH-发生反应的顺序为：___、___、Mg2+和___。在NaOH滴加过量后的澄清溶液中，浓度最高的离子是___。
（2）加热条件下，一氧化碳与硫反应可生成硫氧化碳(COS)。
①写出S原子核外最外层电子排布式___。
②每摩尔COS气体中含电子___NA(阿佛加得罗常数)个。
③写出COS的电子式。___。
（3）海水中含量较高的金属元素有Na、Mg、Ca等，地壳中含量最高的Al、Fe在海水中的含量却极低，以至食盐提纯过程一般无需考虑除Fe3+、Al3+或AlO2-。为什么海水中Al元素的含量极低？___。
（4）某些非金属单质可与水发生置换反应，如2F2+2H2O=4HF+O2。非金属单质与水发生置换反应的另一个熟知实例是(用热化学方程式表示，热值用Q表示，Q>0)：___。
（5）一银制摆件因日久在表面生成硫化银而变黑。使银器复原的一种方法是利用原电池原理：在一铝锅中盛盐水，将该银器浸入，并与锅底接触，放置一段时间，黑色褪去。
①构成原电池负极的材料是___。
②操作后可闻盐水微有臭味，估计具有臭味的物质是___。
35．Ⅰ.氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺，节能超过，在此工艺中，物料传输和转化关系如图，其中电极未标出，所用离子交换膜只允许阳离子通过。
(1)分析比较图示中与的大小：___________(填“＞”“＜”或“=”)。
(2)写出燃料电池B中的正极的电极反应：___________。
(3)图中Y是___________(填化学式)，若电解产生(标准状况)该物质，则至少转移电子___________；X元素的基态原子的电子排布式为___________。
Ⅱ．某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
(4)甲池装置为___________(填“原电池”或“电解池”)。
(5)甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，导线中通过___________电子。
(6)实验过程中，甲池左侧烧杯中的浓度___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(7)若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入___________。(填化学式)
36．铁元素在元素周期表中的位置为_______，其形成的离子常见的有Fe2+和Fe3+，基态Fe2+的价电子的排布式为_______，相同条件下，Fe3+比Fe2+稳定，原因是_______。
37．原子核外未成对电子数的判断。
(1)[2020·全国卷Ⅰ，35(1)]基态与离子中未成对的电子数之比为_______。
(2)[2017·全国卷Ⅲ，35(1)节选]元素与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是_______。
(3)[2016·全国卷Ⅰ，37(1)]基态原子有_______个未成对电子。
(4)[2016·全国卷Ⅱ，37(1)镍元素基态原子的能级上的未成对电子数为_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【分析】同周期从左到右，除稀有气体原子，原子半径逐渐减小，故X的原子序数小于Y。
【详解】A．同周期从左到右，元素的最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱，故X的最高价氧化物对应水化物的碱性强于Y，A错误；
B．同周期从左到右，原子的失电子能力逐渐减弱，故X原子的失电子能力比Y原子的失电子能力强，B错误；
C．同周期从左到右，对应阳离子的氧化性逐渐增强，故X的阳离子的氧化性比Y的阳离子的氧化性弱，C正确；
D．同周期从左到右，单质的还原性逐渐减弱，故X单质的还原性比Y单质的还原性强，D错误；
答案选C。
2．B
【详解】A、C、D项表示的是基态原子；B项，电子从能级跃迁到能级，表示的是激发态原子。
故选：B。
3．A
【详解】A．原子具有的能量越高越不稳定，化学上把处于最低能量的原子叫做基态原子，A正确；
B．3p能级有3个轨道，3p2 表示3p轨道上电子数为2，B错误；
C．能级符号相同，能层越大，电子能量越高,所以1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，C错误；
D．同一原子中，2p、3p、 4p能级的轨道数相等，都为3，D错误；
故选A。
4．B
【详解】A． Ge元素位于元素周期表中第四周期ⅣA族，故A错误；
B． 价电子排布为4s24p3的元素原子有4个电子层，最外层电子数为5，故位于第四周期第ⅤA族，最后一个电子填充在p能级上，故为p区元素，故B正确；
C． 基态原子核外只有1个单电子的原子，不一定位于周期表s区，如铜，位于ds区，故C错误；
D． 基态原子中未成对电子数目的多少：Mn(5个)＞Fe(4个)＞As(3个)＞Se(2个)，故D错误；
故选B。
5．B
【详解】A．根据第四周期元素的价电子排布式，可知基态原子未成对电子数最多的是Cr，一共有6个未成对电子，A项正确；
B．d区是指元素周期表中第ⅢB~ⅦB和第Ⅷ族中的元素（不包括镧系和锕系），所以第四周期含有8种d区金属元素，B项错误；
C．根据元素周期表，主族元素的价电子即最外层电子，所以第四周期中所含价电子数最多的主族元素为Br，C项正确；
D．根据第四周期元素的价电子排布式，可知4s轨道均含1个或2个电子，D项正确；
答案选B。
6．C
【详解】A．原子核外电子由低能量状态向高能量状态跃迁时会吸收能量，而由高能量状态向低能量状态跃迁时会释放能量，因此原子核外电子发生跃迁不一定吸收能量，A正确；
B．原子核外电子比较多时，根据电子能力的高低及离核的远近，将原子核外电子运动的空间分成不同的层次，电子可看作是在这些能力不同的区域运动，在一个轨道上最多可容纳2个自旋方向相反的电子存在，因此构造原理是一个思维模型，是个假想过程，B正确；
C．原子核外电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱是吸收光谱，C错误；
D．电子跃迁本质上是组成物质的粒子(原子、离子或分子)中电子的一种能量变化，焰色反应、激光、霓虹灯光时原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，D正确；
故合理选项是C。
7．B
【分析】由题干信息可知，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的2p能级上未成对电子数是同周期中最多的即2p3，，则X为N，Y元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O，Z元素的焰色反应为黄色，则Z为Na，W是地壳中含量最多的金属元素，则W为Al，据此分析解题。
【详解】A．同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大，故原子半径：r(Na)>r (N)>r(O)即r(Z)>r (X)>r(Y)，A错误；
B．同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，同一主族从上往下第一电离能依次减小，第一电离能：I1(N)>I1(O)>I1(Al)即I1(X)>I1(Y)>I1(W)，B正确；
C．由分析可知，Z、W分别为Na、Al，故最高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH>Al(OH)3即WD．由分析可知，Y为O，Y的氢化物即H2O，由于H2O中存在分子间氢键，故其的沸点在同族元素氢化物中最高，D错误；
故答案为B。
8．A
【详解】A．锌位于ⅡB元素周期表的ds区，A错误；
B．基态Al原子电子占据最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃形，B正确；
C．钒原子序数为23，位于元素周期表中第四周期VB族，C正确；
D．钒的核外电子排布为[Ar]3d34s2，价层电子排布为3d34s2，D正确；
故选A。
9．C
【详解】A．P的第一电离能大于S的，但电负性小于S的电负性，A错误；
B．电解精炼铜时，粗铜作阳极，阳极中活泼性比铜强的金属先失去电子，因此若阳极质量减少64g，则阴极得到电子的数目不是2mol，B错误；
C．高温下，TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) ΔH＞0能自发进行，根据ΔG=ΔH－TΔS＜0可知其熵变一定是ΔS＞0，C正确；
D．向0.1mol·L-1CH3COONa溶液中加入少量水，促进水解，但溶液碱性降低，所以溶液中氢离子的物质的量增加，醋酸根离子的物质的量减少，则溶液中增加，D错误；
答案选C。
10．B
【分析】
【详解】根据构造原理，核外电子排满4s再排3d，3d能级中有一个电子，不存在洪特规则特例情况，s能级最多容纳2个电子，因此4s上的电子数为2，答案选B。
11．A
【分析】原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z；Y是金属且能与水剧烈反应，则Y为Na；Z可与Y形成化合物Y2Z，且Z的原子序数大于Y，则Z为S；W与X形成的某些化合物能形成酸雨，则W为N，X为O；综上所述，W为N，X为O，Y为Na，Z为S。
【详解】A．由分析可知，W为N，X为O，Y为Na，Z为S，它们对应的简单离子分别为N3-、O2-、Na+和S2-；S2-核外有三层电子，其离子半径最大，N3-、O2-、Na+核外电子排布相同，均有两层电子，且原子序数依次增大，则离子半径依次减小；综上所述，离子半径：S2-＞N3-＞O2-＞Na+，A正确；
B．由分析可知，W为N，X为O，Z为S，其简单氢化物依次为NH3、H2O和H2S；元素非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O＞N＞S，故稳定性：H2O＞NH3＞H2S，B错误；
C．由分析可知，Y为Na，Z为S，二者形成的化合物Na2S2，既含有离子键，又含有共价键，C错误；
D．由分析可知，W为N，Y为Na，Z为S，其简单氢化物依次为NH3、NaH和H2S；三者的晶体类型依次为分子晶体、离子晶体和分子晶体，故NaH的沸点最高；NH3分子间存在氢键，故其沸点高于H2S；综上所述，简单氢化物沸点：NaH＞NH3＞H2S，D错误；
故选A。
12．D
【详解】人们对原子结构的认识经历了几个历史阶段，①德谟克里特(约公元前460 公元前370)提出的古典原子论；②1808年，英国科学家道尔顿提出了近代原子论；③1897年汤姆生发现了电子，提出了葡萄干面包原子摸型；④1911年卢瑟福提出原子结构行星模型；故D符合；
故选D。
13．正确 14．正确 15．正确 16．错误 17．错误 18．错误 19．正确 20．错误 21．正确 22．正确 23．错误 24．错误 25．错误 26．错误 27．错误 28．错误 29．错误 30．正确 31．错误 32．正确
【解析】13．任何原子或离子的组成中都含有质子，正确；
14．元素原子的多样性是由构成原子的质子和中子数目引起的，正确；
15．元素的化学性质主要取决于元素原子的最外层电子数，最外层电子数就决定了得失电子的能力，正确；
16．U和U是同位素，核反应属于不是化学变化，错误；
17．2H＋核外电子数为0，错误；
18．两种粒子，若核外电子排布完全相同，则其化学性质不一定相同，如钠离子和阳离子，错误；
19．一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子，正确；
20．化学变化的最小微粒是原子，错误；
21．Cl与Cl的核外电子结构相同，得电子能力几乎相同，正确；
22．一种核素只有一种质量数，正确；
23．最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体元素原子，如Na+，错误；
24．核外电子排布相同的微粒化学性质不一定相同，如Na+和O2-，错误；
25．40K和40Ca原子中的质子数分别为19、20，错误；
26．某元素的原子最外层只有一个电子，则它不一定是金属元素，如H，错误；
27．同位素的不同核素的物理性质不完全相同，错误；
28．当原子形成简单离子后，其最外层上的电子数不能超过8个，错误；
29．原子最外层上的电子数少于4个时，电子数越多，还原性不一定越强，如Na的还原性强于Mg，错误；
30．原子核外电子中，最外层上的电子能量最高，正确；
31．当最外层上的电子数变为2或8个时即达稳定结构，错误；
32．若两种不同的核素具有相同的中子数，则二者一定不属于同种元素，正确。
33．(1)
(2) ＜ 平面三角形
(3)
(4) 5NA
【解析】(1)
硼是5号元素，根据构造原理可知基态B原子核外电子排布式为1s22s22p1,2p轨道有3个，则基态B原子的价电子排布图为；
(2)
H的电负性为2.20，B的电负性为2.04，因此元素的电负性：B＜H；
BCl3的中心B原子价层电子对数为3+=3，因此BCl3的空间构型为平面三角形；
(3)
NaBH4极易溶于水并与水反应产生一种气体，反应后硼以形式存在，同时反应产生H2，则NaBH4与水反应的离子方程式为：；
(4)
含有硼元素的储氢材料化合物分子A是乙烷的等电子体，乙烷结构简式是CH3CH3，分子中有18个电子，则A为BH3 NH3，其结构式是，A受热分解产生H2和B，B是乙烯的等电子体，则B为BH2=NH2，在共价化合物中共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，则化合物BH2=NH2分子中含有5个σ键，因此1 mol化合物中含有的σ键数目是5NA。
34． H+ Al3+ Al(OH)3 Na+ 3s23p4 30 海水为中性或极弱的碱性，Al3+、AlO2-均不能大量存在 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q 铝 H2S
【分析】(1)对应的电解质越难电离，越易与OH 反应，另外注意氢氧化铝具有两性的性质，以此解答该题；
(2)①硫原子核外最外层3s能级上有2个电子、3p能级上有4个电子；
②一个COS分子中含有30个电子，根据N＝nNA再结合分子构成计算；
③COS和二氧化碳为等电子体，等电子体微粒的结构相似；
(3)Al3＋水解呈酸性，AlO2 水解呈碱性，而海水接近中性，以此解答；
(4)碳能与水反应生成一氧化碳和氢气，据此解题；
(5)负极上电极反应式为Al 3e ＝Al3＋，正极发生还原反应，Ag2S获得电子生成Ag与硫离子，电极反应式为：3Ag2S＋6e =6Ag＋3S2 ，硫离子和铝离子发生双水解反应。
【详解】(1)对应的电解质越难电离，越易与OH 反应，四种离子中，能与OH 反应的有Mg2＋、Al3＋、H＋，其中H＋最易与OH 反应，其次为Al3＋，反应后生成水、氢氧化铝和氢氧化镁，因氢氧化铝为两性氢氧化物，可与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，则反应后主要的成分为偏铝酸钠和氯化钠，浓度最高的离子是Na＋，故答案为：H＋；Al3＋；Al(OH)3；Na＋；
(2)①硫原子核外最外层3s能级上有2个电子、3p能级上有4个电子，则S原子最外层电子排布式为3s23p4，故答案为：3s23p4；
②每摩尔COS气体中分子数为NA，一个COS分子中含有30个电子，所以每摩尔COS气体中含电子30NA个，故答案为：30；
③COS和二氧化碳为等电子体，等电子体微粒的结构相似，所以该气体的电子式为，故答案为：；
(3)Al3＋水解呈酸性，AlO2 水解呈碱性，海水为中性或极弱的碱性，则Al3＋、AlO2 均不能大量存在，故答案为：海水为中性或极弱的碱性，Al3＋、AlO2 均不能大量存在；
(4)碳能与水反应生成一氧化碳和氢气：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q，故答案为：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q；
(5)①该装置构成原电池，铝易失电子作负极、银作正极，故答案为：铝；
②负极发生氧化反应，Al失去电子生成铝离子，电极反应式为：Al 3e =Al3＋，正极发生还原反应，Ag2S获得电子生成Ag与硫离子，电极反应式为：3Ag2S＋6e =6Ag＋3S2 ，铝离子与硫离子发生水解反应反应式生成氢氧化铝与硫化氢气体，故总的反应方程式为：2Al＋3Ag2S＋6H2O═2Al(OH)3↓＋6Ag＋3H2S↑，硫化氢具有臭鸡蛋气味，所以具有臭味的物质H2S，故答案为：H2S。
【点睛】本题(5)需要根据金属的活泼性强弱确定正负极，再结合各个电极上发生的反应、盐类水解等知识点来分析解答。
35．(1)＜
(2)O2＋4e-＋2H2O=4OH-
(3) H2 1 1s22s22p63s23p5
(4)原电池
(5)0.1
(6)增大
(7)Ag2O或Ag2CO3
【详解】（1）燃料电池中，通入Y气体的电极为负极，电解饱和食盐水生成的Y为氢气，X为Cl2，由于燃料电池正极发生O2+4e-+2H2O＝4OH-，燃料电池中的离子膜只允许阳离子通过，而燃料电池中正极氧气得到电子产生OH-，所以反应后氢氧化钠的浓度升高，即a%＜b%；
（2）燃料电池B中的正极是氧气得到电子，电极反应为O2+4e-+2H2O＝4OH-。
（3）根据以上分析可知图中Y是H2，若电解产生(标准状况)该物质，氢气的物质的量是0.5mol，则至少转移电子1.0；X是氯气，其中氯元素的基态原子的电子排布式为。
（4）甲池装置是铜和银构成的原电池，即装置为原电池。
（5）甲池反应前两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差，设消耗铜的物质的量是xmol，则同时生成银的物质的量是2xmol，则有64x+108×2x＝14，解得x＝0.05，所以导线中通过0.05mol×2＝0.1电子。
（6）原电池中阴离子向负极移动，则实验过程中硝酸根离子移向左池，甲池左侧烧杯中的浓度增大。
（7）若乙池中溶液为足量的硝酸银溶液，惰性电极电解硝酸银溶液生成硝酸、氧气和银，因此工作一段时间后，若要使乙池中溶液恢复原浓度，可向溶液中加入Ag2O或Ag2CO3。
36． 第四周期第Ⅷ族 3d6 基态Fe3+的价电子排布为3d5的半充满结构，能量低，稳定
【详解】Fe为26号元素，位于第四周期第Ⅷ族；Fe原子的核外电子排布为[Ar]3d64s2，失去最外层2个电子形成Fe2+，所以Fe2+的价电子为3d6；Fe原子失去最外层3个电子后形成Fe3+，所以基态Fe3+的价电子排布为3d5的半充满结构，能量低，稳定。
37．(1)
(2)Mn
(3)2
(4)2
【详解】（1）基态铁原子的价电子排布式为，失去外层电子转化为Fe2+和Fe3+，这两种基态离子的价电子排布式分别为和，基态Fe2+有4个未成对电子，基态Fe3+有5个未成对电子，所以未成对电子个数比为4:5。
（2）O元素的基态原子价电子排布式为2s22p4，所以其核外未成对电子数是2，而Mn元素的基态原子价电子排布式为3d54s2，所以其核外未成对电子数是5，因此核外未成对电子数较多的是Mn。
（3）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，所以基态Ge原子有2个未成对的电子；
（4）镍是28号元素，根据核外电子排布规则，其基态原子的电子排布式为1s22s2 2p63s23p63d84s2，3d能级有5个轨道，先占满5个自旋方向相同的电子，剩余3个电子再分别占据三个轨道，电子自旋方向相反，所以未成对的电子数为2。
答案第1页，共2页
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