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工程化学习题工程化学习题 一.选择题 1下列轨道上的电子，在xy平面上的电子云密度为零的是 s p pz dz 在多电子原子中，具有下列各组量子数的电子中能量最高的是 ， ， ， ， 第四周期中原子中未成对电子数最多可达 个 个 个 个 下列叙述中正确的是 因为p轨道是“”字形的，所以p电子走“”字形 主量子数为时，有s、p两个轨道 氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道 2电子云是波函数在空间分布的图像 基态原子的第五电子层只有两个电子，则该原子的第四电子层中的电子数肯定为 个 个 个 个 主量子数能级层中的亚层数是 下列关于屏蔽效应的说法中，正确的是 s电子屏蔽常数4S反映了s电子屏蔽原子核作用的大小 当主量子和核电荷数相同的两个电子，值越大，电子的能量就越低 主量子数相同，角量子数愈大，电子的屏蔽作用增大 当屏蔽电子数目愈多或被屏蔽电子离核愈远时，值也愈大 电子的径向分布函数图有( ) 个峰 个峰 个峰 个峰 下列元素中，原子半径最接近的一组是 Ne、Ar、Kr、Xe Mg、Ca、Sr、Ba 、 Cr、Mn、Fe、Co 10下列元素中，电子排布不正确的是 41 Nb 4d5s BNd 4f45d06s2 C.Ne 3s23p6 Ni 3d84s2 11下列基态原子的电子构型中，正确的是 A3d94s2 3d44s2 C4d105s0 4d85s2 12具有下列电子构型的元素中，第一电离能最小的是 Ans2np3 Bns2np4 ns2np5 Dns2np6 13第二电离能最大的元素所具有的电子结构是 1s2 1s22s1 1s22s2 1s22s22p1 1某元素基态原子失去了个电子后，角量子数为的轨道半充满，其原子序数为 15下列各组元素按电负性大小排列正确的是 Cl As>P>H Cl>S>As 二.填空题 1.根据现代结构理论，核外电子的运动状态可用来描述，它在习惯上被称为2；表示，它的形象化表示是。 2.p亚层中轨道的主量子数为，角量子数为，该亚层的轨道最多可以有种空间取向，最多可容纳个电子。 3.某原子轨道的径向分布如下图所示，若该轨道的主量子数为，则其角量子数l=。 D(r) 4.周期表中s区、p区、区的价电子构型 分别为、。 5.周期表中最活泼的金属为，最活泼的非金属为； r 原子序数最小的放射性元素为第周期元素，其元素符号为。 6.在各类原子轨道中，轨道的钻穿能力最强，由此引起的后果是。 7.比较原子轨道的能量高低： 氢原子中，E3SE3P，E3dE4S 钾原子中，E3SE3P，E3dE4S 铁原子中，E3SE3P，E3dE4S 8.A原子的层比原子的层少个电子，原子的层比原子的层多个电子，则的元素符号为，的元素符号为，与的单质在酸性溶液中反应得到的两种化合物为。 第五章选择和填空题答案 选择题 1.C 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B 7.D 8.A 9.D 10.C 11.C 12.B 13.B 14.C 15.D 填空题 1.波函数、原子轨道、几率密度、电子云 2.、 3. 4.ns1-2、ns2np1-6、(n-1)d1-9ns1-2、(n-1)d10ns0或4d105s0、钯、Pd 5.Fr、F、五、Tc 6.S、S轨道能量降低，造成能级交错 7.、 8.Fe、Br、FeBr2和FeBr3 三、问题和解答 1、下列各组量子数中哪一组是正确的？ n=3,l=2,m=-2 (B)n=4,l=-1,m=0 (C)n=4,l=1,m=-2 (D)n=3,l=3,m=-3 解：A正确。 B中，l=-1是错误的，l不能取负值。C中，是错误的，|m|不能大于l。D中l=3是错误的，l不能等于n。 2、 一个原子中，量子数n=3，l=2，m=0的轨道中允许的电子数最多是多少？ 解：n=3，l=2，m=0的原子轨道是3dz轨道，最多可以容纳2个电子。在任何原子轨道上，最多只能容纳自旋方式相反的两个电子。 3、氢原子的1s 电子在核外出现的几率最大的地方在离核52.9pm的球壳上，所以1s电子云的界面图的半径也是52.9pm。这句话对吗？为什么？ 解：电子云的界面图是指在此界面内发现电子的几率很大，例如90%。在52.9pm的球壳上，1s电子出现的几率比r52.9pm的球壳均大，也就是说，1s电子云界面图的半径必大于52.9pm。所以这句话是不对的。 4、怎样正确理解“s电子云是球形对称的”这和句话？ 2解：因为s只是r的函数，所以s是r 的函数。S电子云是 的形象化描述，所以当r一定时，在空间各不同方向上电子出现的几率密度是相同的，即s电子云是球形对称的。 5、原子序数1到20，第一电离能数据出现尖端的是哪些元素？这些元素的原子结构各有什么特点？ 解：处于尖端的元素有：He，Ne，Ar，N，P，Be，Mg。 He，Ne，Ar：最外层已填满，达到8个电子的稳定结构，I1比同周期的其他元素大。 N，P：由p轨道处于半满状态，能级低，所以I1比下一个元素大。 Be，Mg：s亚层已填满，p亚层尚未填充，电离的是s亚层的电子，而下一个元素电离的p亚层的电子，所以Be，Mg的I1大于下一个元素。 6、Cotton原子轨道能级图与Pauling近似能级图的主要区别是什么？ 解：Pauling近似能级图是按能级高低排列的，把能量相近的能级组成能级组，依1.2.3.能级组的顺序能量依次增高。Cotton原子轨道能级图指出原子轨道能量与原子序数的关系，定性的表明了原子序数的改变时，原子能量的相对变化，从Cotton原子轨道能级图可看出：原子轨道的能量随原子序数的增大而降，不同原子轨道下降的幅度不同，因而产生相交的现象。同时也可以看出，主量子数相同时，氢檐子轨道是简并的，即氢原子轨道能量只与主量子数n有关，与角量子数l无关。 7、n相同，l不同的电子云穿透作用大小的次序是什么？ 解：n相同时，l愈小的穿透作用愈强。 8、写出K+，Ti3+，Sc3+，Br-离子半径由大到小的次序。 解：K，Sc，Ti，Br均为第四周期元素，离子半径由大到小的次序是：Br-> K+> Sc3+> Ti3+。
