Question

2013年2月18日，俄罗斯科学家找到在15日坠落到切巴尔库尔湖中的陨石残骸．经化学分析，陨石的铁含量约为10%左右，含少量的₂₄Cr³⁺、₂₅Mn²⁺、₂₈Ni²⁺等离子，此外还有橄榄石、亚硫酸盐等化学成分．

（1）₂₄Cr³⁺、₂₅Mn²⁺、₂₈Ni²⁺中，含未成对电子数最多的是     ．

（2）铁元素有变价，其中Fe²⁺的核外电子排布式为     ，试根据原子核外电子排布所遵循的原理解释Fe²⁺具有较强的还原性，易被氧化为Fe³⁺的原因     ．

Answer

（1）25Mn2+；

（2）1s22s22p63s23p63d6或〔Ar〕3d6；3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构，根据洪特规则，这种结构能量低，较稳定，所以，Fe2+容易失去一个电子，易被氧化为Fe3+．

【解析】试题分析：（1）基态Cr3+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3；基态25Mn2+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；基态28Ni2+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8；

（2）Fe属于26号元素，Fe2+的核外有24个电子；因为3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构，根据洪特规则，这种结构，能量低，较稳定，所以，Fe2+容易失去一个电子，易被氧化为Fe3+．

【解析】
（1）因为基态Cr3+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，其3d轨道上有3个未成对电子，基态25Mn2+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，其3d轨道上有5个未成对电子，基态28Ni2+离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8，其3d轨道上有2个未成对电子，所以含未成对电子数最多的是25Mn2+离子，

故答案为：25Mn2+；

（2）Fe属于26号元素，Fe2+的核外有24个电子，则Fe2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6；因为3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构，根据洪特规则，这种结构，能量低，较稳定，所以，Fe2+容易失去一个电子，易被氧化为Fe3+，

故答案为：1s22s22p63s23p63d6或〔Ar〕3d6；3d轨道再失去一个电子后就成了半充满的结构，根据洪特规则，这种结构能量低，较稳定，所以，Fe2+容易失去一个电子，易被氧化为Fe3+．