大學(xué)化學(xué)原子結(jié)構(gòu)習(xí)題及答案

1、1.評(píng)述下列敘述是否正確，如有錯(cuò)誤，試予以改正。（1） 主量子數(shù)n = 3時(shí)，有3 s、3p、3d三個(gè)原子軌道；（2） 四個(gè)量子數(shù)n、l、m ms都是用來描述原子軌道的。1 .解：（1）錯(cuò)誤。應(yīng)有 3 s、3p、3d 三 個(gè)亞層 和 3 s, 3px, 3py, 3pz, 3d 2 2 , 3dxy , 3dxz , 3 dyz 和 3 d 2, x yz共九個(gè)軌道。 錯(cuò)誤。量子數(shù)n、l、m是用來描述原子軌道的，而ms只描述電子自旋方向。、2.下列關(guān)于原子軌道的 敘述是否正確如不正確試予以改正： 主量子數(shù)n = 1時(shí)，有自旋相反的兩個(gè)原子軌道；（2） 主量子數(shù)n = 4時(shí)，有4s, 4p, 4

2、d, 4f四個(gè)原子 軌道；（3） 磁量子數(shù)m= 0 ,對(duì)應(yīng)的都是s原子軌道。2 .解：（1） 不正確。n = 1時(shí)，只有1s亞層，也只有一個(gè)1 s原子軌道，其中最多可容納自旋方式相反的兩 電子。（2）不正確。n = 4時(shí)可能有4s、4p、4d、4f亞層，原子軌道數(shù)目分別為1、3、5、7,所以可以有16個(gè)原子軌道。（3） 不正確。原子軌道空間圖象取決于角量子數(shù)l,只有l(wèi)= 0,m= 0時(shí)為s原子軌道，而 l+0 , m= 0時(shí)都不是s原子軌道。3 .對(duì)某一多電子原子來說,（1） 下列原子軌道3 s、3Px、3py、3pz、3dxy、3dxz、3dyz、3dz2、3dx2 y2中， 哪些是等 價(jià)（

3、簡(jiǎn)并）軌道具有下列量子數(shù)的電子，按其能量由低到高排序，如能量相同則排在一 起（可用“ <”、"=”符號(hào)表示）：（A） 3、2、1、+ 1；（B） 4、3、2、- g;（C） 2、0、0、+ 3；（D） 3、2、0、+ J;（E） 1、0、0、-，；（F） 3、1、1、+ 掾。3 .解：（1）等價(jià)軌 道為：3px、3py、3pz3dxy、3dxz、3 dyz、3dz2、3dx2y（2）能 量 順序： （E） < （C） < （F） < （A） = （D） < （B）o4 .確定一個(gè)基態(tài)原子的電子排布應(yīng)遵循哪些規(guī)則下列電子排布式各違犯了哪一規(guī)則（1） 7N:

4、1s2 2s2 2px2 2py1（2）28Ni：1s2 2s22 p6 3s2 3p6 3d1O（3）22：1s2 2 s2 2 p6 3s23p104 .解：應(yīng)遵循的規(guī)則：能量最低原理，泡利（Pauli） 不相容原理，洪德（Hund）規(guī)則；違反洪德規(guī)則（2）違反能量最低原理（3） 違反泡利不相容原理。5 .某元素的陽(yáng)離子M2+的3 d軌道中有5個(gè)電子，試：（1）寫出M原子的核外電子排布式；（2） M 原子的 元素符號(hào)及其在周期表中的位置（周期、族）；（3） M2+的5個(gè)3d電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（用量子數(shù)表示）。6 .解：（1） 1 s2 2s2 2p6 3s2 3 p6 3d5 4 s2 （2）

5、 Mn ,第四 周期，第W B 族111（3） n = 3 , l = 2,m= 0 ,ms = +2- ；n = 3 , l = 2 ,m= 1 , ms = + 多；n = 3, l = 2,m= - 1, ms = +1 ;n = 3 , l = 2,m= 2,ms = +1；n = 3 , l = 2 ,m= - 2 , ms = + 1O6.已知某元素A與Ar在周期表中處于同一周期，且原子核外相差3個(gè)電子。試回答： 元素A在周期表中所處位置（周期、族）及元素符號(hào)；（2） A原子核外每個(gè)不成對(duì)電子的運(yùn)動(dòng)狀 態(tài)（用量子數(shù)表示）；（3） A與硫相比，何者第一電離能大簡(jiǎn)述原理。6 .（1）

6、第三周期，V A族，P（2） 有3個(gè)不成對(duì)電子，它們的量子數(shù)為：3 1 1 +2 , 3 1 0 + -2, 3 1-1 + -2（3） P的第一電離能比S的第一電離能大，因?yàn)槭サ亩际? p亞層上的電子，P原子的3 p 亞層處于半充滿狀態(tài)，相對(duì)較穩(wěn)定，失去較困難。7 .原子軌道就是原子核外電子運(yùn)動(dòng)的軌道，這與宏觀物體運(yùn)動(dòng)軌道的含義相同。（）。7.錯(cuò)8.以電子概率（幾率）密度表示的空間圖象即為原子軌道，波函數(shù)的空間圖即為電子云。（8.錯(cuò)9.電子云是核外電子分布概率（幾率）密度的空間圖象。（）9.對(duì)10.波表明微粒子運(yùn)動(dòng)的波動(dòng)性，其數(shù)值可大于零也可小于零,小電子在的概率（率）密度。（)10.對(duì)1

7、1.4 f應(yīng)的量11.對(duì)12.對(duì)子核外子來說，只有四個(gè)量子數(shù)完全確定后，其能量定值。（12.錯(cuò)13.對(duì)氫原子來說,能級(jí)順序?yàn)?1s < 2s < 2P < 3 s < 3 p < 4 s < 3d。()13.錯(cuò)14.氣態(tài)He+與氣態(tài)H原子都只有個(gè)電子,但He+失去個(gè)電子比H原子失去一個(gè)電子要吸）原子核）收更多的能量。()14.對(duì)15.與波函數(shù)視為同義語(yǔ)的是（）。（A） 概率（幾率）密度；（B）電子云；（C）原子軌道;（D）原子軌道的角度分布圖。16.氫原子的原子軌道能量取決于量子數(shù)（(A) n;(B) n 和 1;(C)17.下列有關(guān)電子云的敘述中,錯(cuò)誤的是

8、（）(A)子在核外某處單位微體積內(nèi)出現(xiàn)的概率（幾率）；(B)電子在核外空間某處出現(xiàn)的概率（幾率）密度;(C)球面，表示在這個(gè)球面以外，電子出現(xiàn)的概率（幾率）為零;(D)計(jì)結(jié)果，它好象形成了團(tuán)帶負(fù)電荷的云，包圍在原子核的18.某原子軌道用波函數(shù)表示時(shí)，下列表示中(A) n；(B)n, l ；(C)n, l , m；(D)n, 1,rm ns°25.對(duì)于四個(gè)量子數(shù)，下列敘述中正確的是（A） 磁量子數(shù)m= 0的軌道都是球形的；（B）角數(shù)1可以取從0到n的正整數(shù);（C） 決定多電子原子中電子的能量的是主量子數(shù)；（D）自旋量子數(shù)ms與原子軌道無關(guān)。26.角量子數(shù)l = 2的某電子，其磁量子數(shù)m

9、（）。(A)只能為+2 ； （B）只能為-1、0、+1者中的某個(gè)數(shù)值;(C)可以為-2、-1、0、1、2中的任個(gè)數(shù)值；（D）可以為任何個(gè)數(shù)值。27.下列敘述中,能夠描述測(cè)不準(zhǔn)原理的是（）。(A)有不準(zhǔn)確性;(B)性，但動(dòng)量沒有不準(zhǔn)確性;(C)性，但位置沒有不準(zhǔn)確性;(D)確定的位置和確定的動(dòng)量。28.有 X、Y、Z種主族元素，若X元素的陰離子與Y、Z元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),素的陽(yáng)離子半徑大于Z元素的陽(yáng)離子半徑，則此種元素的原子序數(shù)大小次序是（且丫元）。29.30.31.下列四種電（A） ns2 np3；下列各元素(A) K > Na > Li下列原子半(B)(D) Y &

10、lt; X < Z型的原子，其ns2 np4;（C）排列中，其電中電離ns2 np5;(D)(C) As > P > H徑大小順序中正確的是.（(A) Be < Na < Mg ;低的是（ns2 np6o序正確的是（）。;(D) Cr > N > Hg(B) Be < Mg < Na ;(C) Mg < Na < Be ;(D) Na < Be < Mg32.原子最外層電子構(gòu)型為ns2的某主族元素,其各級(jí)電離能Ii的變化應(yīng)是(A) I 1 < I 2 < I 3 < I 4；(B) I 1 >

11、 I 2 > I 3 > I 4；(C) I 1 < I 2 << 13V I 4；(D) I 1 > I 2 >> 13 V I 4。33已知Li和K的第一電離能分別為kJ - mol-1和kJ - mol-1，推測(cè)Na的第一電離能應(yīng)()。(A) 大于 kJ - mol-1 ； (B) 小于 kJ - mol-1 ；(C) 大于 kJ mol-1 但小于 kJ mol-1 ; (D) 等于 Q +kJ mol-1。34 .第二周期元素中，其原子核外只有一個(gè)成單電子的元素?cái)?shù)目是( )。(A)2 ；(B)3；(C)4；(D)5。35 .某元素的原子

12、序數(shù)小于36 ,其原子失去三個(gè)價(jià)電子后，量子數(shù)l =2的亞層剛好半充滿。該元素 是.()。(A)Cr ;(B) Mn;(C)Fe;(D) As。36 .下列原子或離子中，具有與Ar原子相同電子構(gòu)型的是()。(A) Ne ;(B) Na+;(C) Br-;(D) S2-。37 .價(jià)電子構(gòu)型為4 f75d16s2的元素在周期表中屬于()。(A) 第四周期vn B族；(B)第五周期W B族；(C) 第六周期vn B族； (D) 鐲系元素。38 .原子的價(jià)電子構(gòu)型中3d亞層全滿，4s亞層只有一個(gè)電子的元素是()。(A) 汞；(B) 銀；(C) 銅；(D) 鉀。39 .下列基態(tài)離子中，具有d7電子構(gòu)型的

13、是()。(A) Co 2+;(B) Ni 2+;(C) Fe 3+;(D) Fe 2+。40 . 29 Cu原子在基態(tài)時(shí)，符合量子數(shù)m=0的電子數(shù)應(yīng)是()。(A) 12 ;(B) 13;(C) 14;(D) 15。41 .第三周期元素的基態(tài)原子中，不可能出現(xiàn)d電子，主要依據(jù)是4()。(A) 能量守恒原理； (B) 泡里(Pauli) 不相容原理；(C) 洪特(Hund) 規(guī)則；(D) 能級(jí)交錯(cuò)。42 .基態(tài)Fe2+價(jià)層電子的排布是4 ()。(A) ；3 d 4 s(C) ；3 d4s(B)_；3 d 4 s(D) _。3 d 4 s43.若將15P原子的電子排布式寫成 1 s2 2s2 2p6

14、 3s2 3px2 3py1 ,它違背了(A) 能量守恒原理；(B) Pauli (泡利)不相容原理；(C) 能量最低原理；(D) Hund (洪德)規(guī)則44. 24 Cr原子處于基態(tài)時(shí),價(jià)層電子排布軌道圖可表示為(A)；3 d 4 s(C) _；3 d 4 s(B).3(D)345 .下列電子排布式中，原子處于激發(fā)狀態(tài)的是.()。(A) 1 s2 2s22p6;(B) 1s22s2 2p33s1； (C) 1s22s22p63s23p63d5 4s1 ；(D) 1 s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s246 .下列原子軌道，在xy 平面上電子幾率密度為零的是( )(A)4 s；

15、(B)4 ??；(C)4 pz；(D)4dz247 .對(duì)下圖所示，正確的敘述是()(A)圖形表小dx2y2原子軌道的形狀；（B） 圖形表示切y2原子軌道角度分布圖；（C）圖形表dx2 y2電子云角度分布圖；（D）圖形表示dz2原子軌道的形狀。48.(A)對(duì)下圖所示，圖形表7Kpy正確的敘述是（）。 原子軌道的形狀；（B）圖形表示(C)圖形表示py電子云角度分布圖;（D）圖形表fly原子軌道角度分布圖;示px原子軌道的形狀。49.列六組量子數(shù)均可表不個(gè)2P電子:1, 0, +2；0, -2-； (3) 21,+ 1； 2 , 1, 1,-1+ 1 .2'1, -1 ,氮原子中的各子,其量子

16、數(shù)組(A)(1)、（3）(B)(1)、（3）、（5）;或（2）、(6)(C) (4)(6)；(D) (2)。50.下列各組中，表示在pz軌道運(yùn)動(dòng)，且能量最高(A) 4 , 1,0,(B) 3,2, 0, +g； (C) 4 , 1,1,1 .2,1, 0,51.下列符號(hào)52.下列原子級(jí)，不可能存在 號(hào)中錯(cuò)誤的是（的是（A） 4s；(B) 7 p；(C) 2d；(D) 5 f o53.下列敘述中，錯(cuò)誤的是（)。(A)px； (B)；(C)s;(D)dxy。（A） 主量子數(shù)n主要決定核外電子的能量;（B） 角量子數(shù)l主要決的能量;（C） 磁量子數(shù)m決定原子軌道展方向;（D） 磁量子數(shù)m的取n、l的

17、影響。54.對(duì)于原子核外的電子來說,下列各組量子數(shù)的中錯(cuò)誤的(A)n = 3,l = 2,m= 0 , ms = + ；; (B) n = 2 , l = 2,m= -1 ，ms ="(C),ms = - -2 ； (D)1,55.根據(jù)下述要求,寫出相應(yīng)的元素符號(hào):;Cr； Ar； P。原子核外p亞層半充滿的原子序數(shù)最小的元素是外d亞層半充滿數(shù)最小的元素是;（3） 與Na在同周期，原子核外p亞層全充滿的；（4）與Na周期，其原子半徑和第電離能均大于硫的元素是56.下列元素的原子核外電子排布式為:(A) Kr 5s1 (B) Kr 4d10 5s2 (C) Ar 3d104s2 (D)

18、 Kr 4 d105s2 5p6 (E) 12s2 2p6 3s2 3p5其中屬于同周期的元族的元素為于金屬的元素于非金屬的元素為。(Rb)、B(Cd)、D(Xe); B(Cd)、C(Zn).A(Rb) 、B(Cd)、C(Zn);E(Cl)、D(Xe) o57.某元素原子序數(shù)小于30 ,子核外有6個(gè)成單子，則該元素位于期表中第周期,族，原子序數(shù)為符號(hào)是57.四；VIB；24; Cr。58.某元素原子的最外層有2子，其主量子數(shù)n = 4,在次外層l= 2的滿。則該元素的原子序數(shù)為原子核外電子的排布式為子軌道中電子已完全,2c 2c 6c 2c 6c ,10, 21s 2s 2P 3s 3P 3d 4s 。59.數(shù) n =2、l = 1、m= 0的原子軌道符號(hào)是；n = 4、i= 0、m= 0的原子軌道符號(hào)是5、lm= 0子軌道符號(hào)是;n = 4、l= 3對(duì)應(yīng)的亞層。；4s； 5dz2 ; 4f。60.,l = 2 , m= 0 , m = + 1； (2),m= +1,