第8章原子结构 一、单选题 1.下列说法中符合泡里原理的是 () (A)在同一原子中，不可能有四个量子数完全相同的电子 (B)在原子中，具有一组相同量子数的电子不能多于两子 (C)原子处于稳定的基态时，其电子尽先占据最低的能级 (D)在同一电子亚层上各个轨道上的电子分布应尽先占据不同的轨道，且自旋 平行。 2.在下列氧原子的电子排布中，处于激发态的是 () )1111 (B)11 11 (c)11 ↓↓ ↓↓ 2p 3.某基态原子的第六电子层只有2个电子时，则第五电子层上电子数目为() (A)8(B)18(C)8-18(D)8-32 4.下列各组量子数，不正确的是 () (A)n=2,=1,m=0,ms=-12(B)n=3,l=0,m=1,ms=12 (C)n=2,=1,m=-1,ms=1/2(D)n=3,=2,m=-2.ms=-1/2 5.下列基态离子中，具有3d7电子构型的是 () (A)Mn2+(B)Fe2+(C)Co2+(D)N2+ 6.和Ar具有相同电子构型的原子或离子是 () (A)Ne (B)Nat (C)F- (D)S2
第 8 章 原子结构 一、单选题 1．下列说法中符合泡里原理的是 （ ） （A）在同一原子中，不可能有四个量子数完全相同的电子 （B）在原子中，具有一组相同量子数的电子不能多于两子 （C）原子处于稳定的基态时，其电子尽先占据最低的能级 （D）在同一电子亚层上各个轨道上的电子分布应尽先占据不同的轨道，且自旋 平行。 2．在下列氧原子的电子排布中，处于激发态的是 （ ） 3．某基态原子的第六电子层只有 2 个电子时，则第五电子层上电子数目为 （ ） （A）8 （B）18 （C）8-18 （D）8-32 4．下列各组量子数，不正确的是 （ ） （A）n=2,l=1,m=0,ms=-1/2 （B）n=3,l=0,m=1,ms=1/2 （C）n=2,l=1,m=-1,ms=1/2 （D）n=3,l=2,m=-2,ms=-1/2 5．下列基态离子中，具有 3d7 电子构型的是 （ ） （A）Mn2＋ （B）Fe2＋ （C）Co2＋ （D）Ni2＋ 6．和 Ar 具有相同电子构型的原子或离子是 （ ） （A）Ne （B）Na+ （C）F － （D）S 2－
7.基态时，4d和5s均为半充满的原子是 (C) (A)Cr (B)Mn (C)Mo (D)Te 8.在下列离子的基态电子构型中，未成对电子数为5的离子是() (A)Cr3+ (B)Fe3+ (C)NR+ (D)Mn3 9.某元素的原子在基态时有6个电子处于=3，=2的能级上，其未成对的电子数 为 () (A)4(B)5(C)3(D)2 10.下列原子的价电子构型中，第一电离能最大的原子的电子构型是() (A)3s23p1(B)3s23p2(C)3s23p3(D)3s23p4 11.角量子数=2的某一电子，其磁量子数m () (A)只有一个数值 (B)可以是三个数值中的任一个 (C)可以是五个数值中的任一个(D)可以有无限多少数值 二、填空题 1.位于第四周期的A、B、C、D四种元素，其价电子数依次为1,2,2,7，其原子序 数按A、B、C、D的顺序增大。已知A和B的次外层电子数为8，C和D的次 外层电子数为18，由此可以推断四种元素的符号是()。其中C和D所形成 的化合物的化学式应为() 2.已知某元素的四个价电子的四个量子数分别为(4,0,0，+12)，(4,0,0,12)， (3,2,0,+12)，(3,2,1,+12),则该元素原子的价电子排布为()，此元素 是()。 3.下列元素的符号是 (1)在零族，但没有p电子()： (2)在4p能级上有1个电子()：
7．基态时，4d 和 5s 均为半充满的原子是 （ C ） （A）Cr （B）Mn （C）Mo （D）Tc 8．在下列离子的基态电子构型中，未成对电子数为 5 的离子是 （ ） （A）Cr3＋ （B）Fe3＋ （C）Ni2＋ （D）Mn3＋ 9．某元素的原子在基态时有 6 个电子处于 n=3,l=2 的能级上，其未成对的电子数 为 （ ） （A）4 （B）5 （C）3 （D）2 10．下列原子的价电子构型中，第一电离能最大的原子的电子构型是 （ ） （A）3s23p1 （B）3s23p2 （C）3s23p3 （D）3s23p4 11．角量子数 l=2 的某一电子，其磁量子数 m ( ) （A）只有一个数值 （B）可以是三个数值中的任一个 （C）可以是五个数值中的任一个 （D）可以有无限多少数值 二、填空题 1．位于第四周期的 A、B、C、D 四种元素，其价电子数依次为 1,2,2,7,其原子序 数按 A、B、C、D 的顺序增大。已知 A 和 B 的次外层电子数为 8，C 和 D 的次 外层电子数为 18，由此可以推断四种元素的符号是 （ ）。其中 C 和 D 所形成 的化合物的化学式应为 （ ） 。 2．已知某元素的四个价电子的四个量子数分别为（4,0,0,+1/2），（4,0,0,-1/2）， （3,2,0, +1/2），（3,2,1,+1/2），则该元素原子的价电子排布为（ ），此元素 是（ ） 。 3．下列元素的符号是 （1）在零族，但没有 p 电子（ ） ； （2）在 4p 能级上有 1 个电子（ ） ；
(3)开始填充4d能级()： (4)价电子构型为3d104s()。 4.第五周期有()种元素，因为第()能级组最多可容纳()个电子，该 能级组的电子填充顺序是(）。 5.决定原子等价轨道数目的量子数是()，决定多电子原子的原子轨道能量 的量子数是()。 6.如(1)所示，填充下列各题的空白 (1)Na(Z=11),1s22s22p3s (2)(),1s22s22p63s23p3 (3)Zr(Z=40),Kr]4d()5s2 (4)Te(Z=52),Kr]4d()5s25p (5)Bi(Z=83),X©]4f()5d()6s()6p()。 7.用s,p,d,f等符号表示下列元素的原子电子层结构，判断它们所在的周期 和族： (1)13A11s22s22p53s23p() (2)24Cr1s22s22p63s23p63d54s() (3)26Fe1s22s22p3s23p3d4s2() (4)33As1s22s22p53s23p3d14s24p3() (5)47Ag1s22s22p53s23p53d04s24p4d05s() (6)s2Pb1s22s22p53s23p53d14s24p4di05s25p64f45d06s26p2() 8.已知下列元素在周期表中的位置，写出它们的外围电子构型和元素符号： (1)第四周期第VB族：() (2)第四周期第VIB族：()
（3）开始填充 4d 能级（ ） ； （4）价电子构型为 3d104s1 （ ）。 4．第五周期有（ ）种元素，因为第（ ）能级组最多可容纳（ ）个电子，该 能级组的电子填充顺序是 （ ） 。 5．决定原子等价轨道数目的量子数是（ ） ，决定多电子原子的原子轨道能量 的量子数是（ ）。 6．如（1）所示，填充下列各题的空白 （1）Na（Z=11），1s22s22p63s1 （2）（ ），1s22s22p63s23p3 （3）Zr（Z=40），[Kr]4d （ ）5s2 （4）Te（Z=52），[Kr]4d （ ）5s25p4 （5）Bi（Z=83），[Xe] 4f （ ）5d（ ）6s（ ）6p（ ）。 7．用 s，p，d，f 等符号表示下列元素的原子电子层结构，判断它们所在的周期 和族： （1）13Al 1s22s22p63s23p1 （ ） （2）24Cr 1s22s22p63s23p63d 54s1 （ ） （3）26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 （ ） （4）33As 1s22s22p63s23p63d104s24p3 （ ） （5）47Ag 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1 （ ） （6）82Pb 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p 64f145d106s26p2（ ） 8．已知下列元素在周期表中的位置，写出它们的外围电子构型和元素符号： （1）第四周期第ⅣB 族； （ ） （2）第四周期第ⅦB 族；（ ）
(3)第五周期第WA族：() (4)第六周期第A族；() 三、问答题 1.决定多电子原子中等价轨道数目的是哪个量子数，原子轨道能量是由什么量 子数决定的？ 2.指出下列各套量子数中，哪几套不可能存在 (1),3,2,2,12: (2)3,0,-1,12: (3)2,2,2,2 (4)1,0,0,0 3.分别用4个量子数表示P原子的5个电子的运动状态：3s23p3 4.以下各“亚层”哪些可能存在，包含多少轨道？ (1)2s(2)3f(3)4p(4)2d(5)5d 5.画出下列原子的价电子的轨道图：V,Si,F,这些原子各有几个未成对电子？ 6.外围电子构型满足下列条件之一是哪一类或哪一个元素？ (1)具有2个p电子： (2)有2个n=4,0的电子，6个n=3和=2的电子： (3)3d全充满，4s只有1个电子的元素。 7.某元素A能直接与VⅡA族中某元素B反应时生成A的最高氧化值的化合物 ABX,在此化合物中B的含量为83.5%，而在相应的氧化物中，氧的质量占53.3% ABX为无色透明液体，沸点为57.6℃，对空气的相对密度约为5.9。试回答： (1)元素A、B的名称： (2)元素A属第几周期、第几族；
（3）第五周期第ⅦA 族； （ ） （4）第六周期第ⅢA 族；（ ） 三、问答题 1．决定多电子原子中等价轨道数目的是哪个量子数，原子轨道能量是由什么量 子数决定的？ 2．指出下列各套量子数中，哪几套不可能存在 （1），3，2，2，1/2； （2）3，0，-1，1/2； （3）2，2，2，2； （4）1，0，0，0 3．分别用 4 个量子数表示 P 原子的 5 个电子的运动状态：3s23p3 4．以下各“亚层”哪些可能存在，包含多少轨道？ （1）2s （2） 3f （3）4p （4）2d （5）5d 5．画出下列原子的价电子的轨道图：V，Si，Fe，这些原子各有几个未成对电子？ 6．外围电子构型满足下列条件之一是哪一类或哪一个元素？ （1）具有 2 个 p 电子； （2）有 2 个 n=4，l=0 的电子，6 个 n=3 和 l=2 的电子； （3）3d 全充满，4s 只有 1 个电子的元素。 7．某元素 A 能直接与 VⅡA 族中某元素 B 反应时生成 A 的最高氧化值的化合物 ABX，在此化合物中 B的含量为 83.5%，而在相应的氧化物中，氧的质量占 53.3%。 ABX 为无色透明液体，沸点为 57.6℃，对空气的相对密度约为 5.9。试回答： （1）元素 A、B 的名称； （2）元素 A 属第几周期、第几族；
(3)最高价氧化物的化学式。 8.(1)某元素+2价离子和Ar的电子构型相同： (2)某元素的+3价离子和F的电子构型相同： (3)某元素的+2价离子的3d电子数为7个： 9.已知某元素的最外层有4个价电子，它们的4个量子数(n、k、m、m,)分别 是：(4,0,0，+12)，(4,0,0，-1/2)，(3,2,0，+12)，(3,2,1， +12),则元素原子的价电子组态是什么？是什么元素？ 10.说明下列等电子离子的半径值在数值上为什么有差别： (1)F(133pm)与02.(136pm) (2).Na*(98pm)、Mg2+(74pm)与A3+(57pm) 11.判断下列各对原子（或离子）哪一个半径大，并查表核对是否正确 (1)Ba与Sr:(2)Sc与Ca:(3)Fe2+与Fe3t;(4)s-与s 12.解释下列现象 (1)Na的I1小于Mg的，但Na的I2却大大超过Mg的： (2)Be原子的I一I4各级电离能分别为： 899KJmo1、1757 KJ-mol-1、1.484×104KJmo、2.100×104KJmo、 解释各级电离能逐渐增大并有突跃的原因。 13.给出价电子结构为(A)3s3p(B)3S3p2(C)3S23p和(D)3s23p原 子的第一电离能的大小顺序，并说明原因。 四、计算题 1.根据玻尔理论，计算氢原子第五个玻尔轨道半径(nm)及电子在此轨道上的 能量。 2.计算氢原子电子由=4能级跃迁到n=3能级时发射光的频率和波长
（3）最高价氧化物的化学式。 8．（1）某元素+2 价离子和 Ar 的电子构型相同； （2）某元素的+3 价离子和 F -的电子构型相同； （3）某元素的+2 价离子的 3d 电子数为 7 个； 9．已知某元素的最外层有 4 个价电子，它们的 4 个量子数（n、l、m、ms）分别 是：（4，0，0，+1/2），（4，0，0，-1/2），（3，2，0，+1/2），（3，2，1， +1/2），则元素原子的价电子组态是什么？是什么元素？ 10．说明下列等电子离子的半径值在数值上为什么有差别： （1）F -（133pm）与 O2-（136pm） （2）．Na+（98pm）、Mg2+（74pm）与 Al3+（57pm） 11．判断下列各对原子（或离子）哪一个半径大，并查表核对是否正确 （1）Ba 与 Sr；（2）Sc 与 Ca；（3）Fe2+与 Fe3+；（4）S 2-与 S 12．解释下列现象 （1）Na 的 I1小于 Mg 的，但 Na 的 I2却大大超过 Mg 的； （2）Be 原子的 I1－I4各级电离能分别为： 899KJ·mol-1、1757 KJ·mol-1、1.484×104 KJ·mol-1、2.100×104 KJ·mol-1、 解释各级电离能逐渐增大并有突跃的原因。 13．给出价电子结构为（A）3s23p1 （B）3s23p2 （C）3s23p3和（D）3s23p4原 子的第一电离能的大小顺序，并说明原因。 四、计算题 1．根据玻尔理论，计算氢原子第五个玻尔轨道半径（nm）及电子在此轨道上的 能量。 2．计算氢原子电子由 n=4 能级跃迁到 n=3 能级时发射光的频率和波长