鉻原子（Cr）的原子序為 24，下列何者是 $Cr^{2+}$ 最穩定的電子組態？ (A) $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{4}4s^{0}$ (B) $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{2}4s^{2}$ (C) $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{4}4s^{2}$ (D) $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{5}4s^{1}$

國中教甄｜理化理化113 年第 45 題單選題

鉻原子（Cr）的原子序為 24，下列何者是 $C r^{2 +}$ 最穩定的電子組態？

A$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{4}4s^{0}$正確答案

B$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{2}4s^{2}$

C$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{4}4s^{2}$

D$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{5}4s^{1}$

答案與詳解

正確答案

過渡金屬形成陽離子時優先失去最外層 s 軌域電子，Cr 失去 2 個電子後組態為 3d⁴4s⁰。

A$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{4}4s^{0}$✓ 正確

過渡金屬游離時優先失去主量子數最大的 s 軌域電子。中性 Cr 為 3d⁵4s¹，失去 2 個電子（1 個 4s、1 個 3d）後為 3d⁴4s⁰。

B$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{2}4s^{2}$✕ 錯誤

電子總數為 22，且不符合過渡金屬失去電子的順序（不應保留 4s 而失去 3d）。

C$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{4}4s^{2}$✕ 錯誤

D$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{5}4s^{1}$✕ 易錯陷阱

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