結(jié)構(gòu)化學(xué)第二章原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)習(xí)題及答案

一、填空題1. 已知:類氫離子He+的某一狀態(tài)=此狀態(tài)的n，l，m值分別為_.其能量為_,角動量平方為_.角動量在Z軸方向分量為_.2. He+的3pz軌道有_個徑向節(jié)面， 有_個角度節(jié)面。3. 如一原子軌道的磁量子數(shù)m=0，主量子數(shù)n2，則可能的軌道為_。 二、選擇題1. 在外磁場下，多電子原子的能量與下列哪些量子數(shù)有關(guān)（ ）A. n,l B. n,l,m C. n D. n,m2. 用來表示核外某電子運動狀況的下列各組量子數(shù)（n，l，m，ms）中，哪一組是合理的（）A. （2，1，-1，-1/2） B. （0，0，0，1/2） C. （3，1，2，1/2） D.（2，1，0，0）3. 如果一個原子的主量子數(shù)是4，則它（ ）A. 只有s、p電子 B. 只有s、p、d電子C. 只有s、p、d和f電子 D. 有s、p電子4. 對氫原子方程求解,下列敘述有錯的是( ).A. 可得復(fù)函數(shù)解.B. 由方程復(fù)函數(shù)解進行線性組合,可得到實函數(shù)解.C. 根據(jù)m()函數(shù)的單值性,可確定|m|=0.1.2ID. 根據(jù)歸一化條件求得5. He+的一個電子處于總節(jié)面數(shù)為3的d態(tài)問電子的能量應(yīng)為 ( ).A.1 B.1/9 C.1/4 D.1/166. 電子在核附近有非零幾率密度的原子軌道是( ).A.3P B. 3d C.2P D.2S7. 氫原子處于下列各狀態(tài) (1)2px (2) 3dxz (3) 3pz (4) 3dz2 (5)322 ，問哪些狀態(tài)既是2算符的本征函數(shù)，又是Mz算符的本征函數(shù)?A. (1) (3) B. (2) (4) C. (3) (4) (5) D. (1) (2) (5)8. Fe的電子組態(tài)為Ar3d64s2,其能量最低的光譜支項( )A.5D4 B. 3P2 C. 5D0 D. 1S09. 立方箱中在E6h2/4ml2的能量范圍內(nèi)，能級數(shù)和狀態(tài)數(shù)為（ ）。A. 5,20 B. 6,6 C. 5,11 D. 6,1710. 5的徑向分布函數(shù)圖的極大值與節(jié)面數(shù)為( )A. 2,1 B. 2,3 C.4,2 D.1,311.321的節(jié)面有（）A. 3 B. 2 C. 1 D. 012. Rn,l(r)-r圖中，節(jié)面數(shù)為（）A. n-l B. n-l-1 C. n-l+1 D. n-l-213.下列哪種電子的構(gòu)型違背了泡利不相容原理（）A. 1s12s22p1 B. 1s22s22p1 C. 1s22s22p3 D. 1s22s32p214.下列哪個原子的原子光譜項與F原子的形式完全一樣（）A. B B. C C. N D. O15. Mg(1s22s22p63s13p1)的光譜項是 ( ) A. 3P,3S; B. 3P,1S; C. 1P,1S; D. 3P,1P16. 關(guān)于原子軌道能量的大小，如下敘述正確的是 ( )A. 電子按軌道能大小順序排入原子B. 原子軌道能的高低可用（n+0.7l）判斷C. 同種軌道的能量值是一個恒定值D. 不同原子的原子軌道能級順序不盡相同17. 為了寫出原子光譜項，必須首先區(qū)分電子組態(tài)式由等價電子還是非等價電子形成的。試判斷下列哪種組態(tài)是等價組態(tài)（）A. 2s12p1 B. 1s12s1 C. 2p218. 利用Hund第一規(guī)則從原子譜項中挑選能量最低的譜項，首先應(yīng)當(dāng)找（ ）A. S最小的譜項 B. L最大的譜項 C. S最大的譜項 D. L最小的譜項19. 分子的三重態(tài)意味著該分子（）A. 有一個未成對電子 B. 有兩個自旋平行電子 C. 有三個未成對電子 D. 有一對孤對電子 11. 已知Rh的基譜項為4F9/2，則它的價電子組態(tài)為.( A )A. s1d8 B. s0d9 C. s2d8 D. s0d10氫原子1s態(tài)，徑向分布函數(shù)極大值在( )處 a) r=0 b) r=a0 c) r=某原子的電子組態(tài)為1s22s22p64s15d1，其基譜項為( ) a) 3D b) 1D c) 3S d)1S已知一維諧振子的勢能表達式為，則該體系的定態(tài)薛定諤方程應(yīng)當(dāng)為（ ）。A、 B、C、 D、11、求解氫原子薛定諤方程，我們常采用下列哪些近似（ ）。1）核固定 2）以電子質(zhì)量代替折合質(zhì)量 3）變數(shù)分離 4）球極坐標(biāo)A、1）3） B、1）2） C、1）4） D、1）2）3）4）15、P光譜項分裂成幾個光譜支項，在磁場中又分裂為幾個能級( ). A. 4 , 5 B. 3 , 9 C. 2 , 6 D. 4 , 816. 類氫原子體系y432的徑向節(jié)面數(shù)為( ) A. 4 B. 1 C. 2 D. 017. 電子自旋是電子( )A. 具有一種類似地球自轉(zhuǎn)的運動 B. 具有一種非軌道的運動C. 具有一種空間軌道外的順逆時針的自轉(zhuǎn) D. 具有一種空間軌道中的順逆時針的自轉(zhuǎn)18. s1p2組態(tài)的能量最低的光譜支項是：- ( ) A. 4P1/2 B. 4P5/2 C. 4D7/2 D. 4D1/2 19. P2組態(tài)的原子光譜項為（ ） A. 1D, 3P, 1S B. 3D, 1P, 3S C. 3D, 3P, 1D20. Cl原子基態(tài)的光譜項為2P，其能量最低的光譜支項為（ ） A. 2P3/2 B. 2P3/2 C. 2P021. 氦原子的薛定諤方程為，這一方程很難精確求解，困難在于（ ）A. 方程中的變量太多 B. 偏微分方程都很難進行精確求解C. 方程含，無法進行變量分離D. 數(shù)學(xué)模型本身存在缺陷22. Cu的基譜項為,與其基譜項不同的原子是（ ）A. Au B. Ag C. K D. Zn23. 對于單電子原子，在無外場時，能量相同的軌道數(shù)是（）A. n2 B. 2（l+1） C. n-l D. n-l-1三、綜合題1. 多電子原子的量子數(shù)和有何物理意義？它們能取哪些數(shù)值？2. 寫出C原子的光譜項,及光譜支項,并列出其對應(yīng)的能級示意圖。3. 已知某一原子激發(fā)態(tài)的電子組態(tài)為p1d1，試推導(dǎo)其所有的原子光譜項。4. 量子數(shù)和 有何物理意義？它們?nèi)∧男?shù)值？5. 寫出B原子和N原子的基譜支項。6.