题目内容
4．铁元素核外有26个电子（1）铁元素位于元素周期表中第四周期，第Ⅷ族．
（2）Fe3+的电子排布式1s22s22p63s23p63d5．
（3）Fe2+的外围电子轨道表示式
．（4）为什么Fe3+在自然界Fe的各种存在形式中最为常见？Fe3+的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d5，d轨道半满，为稳定状态．
（5）目前发现的铁的最高化合价是+6价，理论上最高价是+8．
分析 （1）根据铁在周期表中的位置分析回答；
（2）据元素符号，判断微粒的核外电子数，再根据核外电子排布规律来写；
（3）Fe2+的外围电子为3d6，据此书写轨道表示式；
（4）外围轨道半满，全充满为稳定状态；
（5）外围电子数等于最高化合价．
解答 解：（1）铁位于周期表中的第四周期，第Ⅷ族，属于过渡元素，故答案为：四；Ⅷ；
（2）铁原子失去最外层4s能级2个电子，然后失去3d能级上的1个电子形成Fe3+，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d5；
故答案为：1s22s22p63s23p63d5；
（3）Fe2的外围电子为3d6，则轨道表示式，故答案为：；
（4）Fe2+的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6，Fe3+的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d5，d轨道半满，为稳定状态；
故答案为：Fe3+的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d5，d轨道半满，为稳定状态；
（5）铁的外围电子数为8，所以理论上其最高化合价为+8价，故答案为：+8．
点评 本题考查了铁的位置性质，原子结构，掌握核外电子排布规律是关键，题目较简单．
练习册系列答案
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如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签，试根据有关数据回答下列问题：
12．某硫酸溶液的密度为1.48g/cm3，溶质质量分数为49%．该溶液的溶质的物质的量浓度是（ ）
| A． | 0.0074mol/L | B． | 0.74mol/L | C． | 7.4mol/L | D． | 4.9mol/L |
9．某稀溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子，所含离子的物质的量均为1mol．若向该溶液中加入适量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变（不考虑水的电离和离子的水解）．下列说法正确的是（ ）
| A． | 若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量为72g | |
| B． | 若向该溶液中加入过量的稀硫酸，溶液颜色会变成浅绿色 | |
| C． | 若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液，溶液不显血红色 | |
| D． | 若向该溶液中加入过量的稀硫酸，产生的气体在标况下的体积约为7.467 L |
16．
学习小组设计了如图实验（部分装置），将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质：
（1）通入氯气后，A中的现象是溶液变蓝色．C装置中发生反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-．
（2）通入氯气一段时间后，洗气瓶B溶液中有一部分SO32-氧化成SO42-．设计试验方案，检验洗气瓶B溶液中Cl-和SO42-的存在．在答题卡上补充填写出实验步骤、预期现象和结论．
限选试剂及仪器：2mol/LHCl、2mol/LHNO3、1mol/LBaCl2溶液、lmol/LBa（NO3）2溶液、0.1mol/LAgNO3溶液、澄清石灰水、试管、胶头滴管．
（3）为准确测定通入氯气一段时间后剩余FeCl2的物质的量．实验如下：
①配制250mL 溶液：取洗气瓶C中全部溶液准确配制250mL溶液．
②滴定：准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中，将0.1980mol/LKMnO4溶液装入酸式滴定管，滴定至终点，记录数据．重复滴定2次．平均消耗KMnO4溶液V mL．（反应式：Fe2++MnO4-+H+-Fe3++Mn2++H2O，未配平）
③计算250mL溶液中FeCl2的物质的量=$\frac{250}{25.00}$×0.1980×V×10-3×5或10×0.1980×V×10-3×5mol（只列出算式，不做运算）．
学习小组设计了如图实验（部分装置），将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质：（1）通入氯气后，A中的现象是溶液变蓝色．C装置中发生反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-．
（2）通入氯气一段时间后，洗气瓶B溶液中有一部分SO32-氧化成SO42-．设计试验方案，检验洗气瓶B溶液中Cl-和SO42-的存在．在答题卡上补充填写出实验步骤、预期现象和结论．
限选试剂及仪器：2mol/LHCl、2mol/LHNO3、1mol/LBaCl2溶液、lmol/LBa（NO3）2溶液、0.1mol/LAgNO3溶液、澄清石灰水、试管、胶头滴管．
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1：取适量洗气瓶B中溶液于试管A中，滴加滴加过量2mol/LHCl（1分）和1mol/LBaCl2溶液，振荡． | 若产生的白色沉淀，则洗气瓶B溶液中存在SO42-． |
步骤2：另取适量洗气瓶B中溶液于试管B中，滴加滴加入过量lmol/LBa（NO3）2溶液，振荡，静置． | 产生白色沉淀． |
步骤3：取步骤2后试管B中的上层清液于试管C中， 滴加0.1mol/LAgNO3溶液和过量的2mol/LHNO3，振荡． | 若产生白色沉淀，则洗气瓶B溶液中存在氯离子． |
①配制250mL 溶液：取洗气瓶C中全部溶液准确配制250mL溶液．
②滴定：准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中，将0.1980mol/LKMnO4溶液装入酸式滴定管，滴定至终点，记录数据．重复滴定2次．平均消耗KMnO4溶液V mL．（反应式：Fe2++MnO4-+H+-Fe3++Mn2++H2O，未配平）
③计算250mL溶液中FeCl2的物质的量=$\frac{250}{25.00}$×0.1980×V×10-3×5或10×0.1980×V×10-3×5mol（只列出算式，不做运算）．
13．在实验室可利用浓盐酸与二氧化锰共热制氯气，制备装置中须安装分液漏斗而不能使用长颈漏斗，有关原因叙述错误的是（ ）
| A． | 防止氯气通过漏斗扩散到空气中造成污染 | |
| B． | 便于控制加入浓盐酸的量 | |
| C． | 因长颈漏斗加热时容易破裂 | |
| D． | 尽量避免HC1挥发到空气中 |
14．下列说法中错误的是（ ）
| A． | 二氧化硫是非电解质 | |
| B． | 氢离子浓度相同的盐酸和醋酸导电能力相同 | |
| C． | 庆阳化铁胶体能导电，故氢氧化铁胶体是电解质 | |
| D． | 在相同温度下，饱和溶液不一定比不饱和溶液的导电性强 |