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1、学生自测练习题第1章原 子 结 构 和 元 素 周 期 表（ Atomic Structure and Periodic Table of Elements ）是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“”，错的填“”）11 氢原子 2s 轨道和 2p 轨道能量相同，但氟原子的2s 轨道能量低于 2p 轨道能量。（ ）12 氧原子的 2s 轨道的能量与碳原子的2s 轨道的能量相同。（ ）13 主量子数 n 为3 时有 3s，3p，3d，3f 四条轨道。（ ）14 所有微粒都既有粒子性又有波动性。（ ）15 几率经向分布图中出现电子几率最大的球壳处，电子出现的几率密度也最大。（ ）16 原
2、子轨道图是的图形，故所有原子轨道都有正、负部分。（ ）17 多电子原子中，若几个电子处在同一能级组，则它们的能量也相同。（ ）18 多电子原子的能级图是一个近似能级关系。（ ）19 假如锂原子中，电子产生的屏蔽效应比实际情况大，则锂原子中电子的能量比实际大。（ ）110 Be 的核电荷大于Li ，但电子亲合能却较小。（ ）111 元素所处的族数与其原子最外层的电子数相同。（ ）112 所有元素原子的有效核电荷总小于核电荷。（ ）113 通常所谓的原子半径，并不是指单独存在的自由原子本身的半径。（ ）114 任何元素的第一电离能总是吸热的。（ ）115 电负性是综合考虑电子亲合能和电离能的量，后
3、两者都是能量单位，所以前者也用能量作单位。（ ） 选择题（选择正确答案的题号填入） Exercises 21 玻尔的氢原子理论主要成功之处是（ ）a. 证明了原子核外电子是在球形轨道上运动。b. 说明了原子中电子的能量只具有某些特定数值。c. 解释了氢原子的光谱线。d. 证明了氢原子中，电子距核越远，电子的运动速度越大。22 证明电子具有波粒二象性的方法是（ ）a. 玻尔理论不能解释多电子原子的光谱。b. 用照像机直接对电子照相，可得到类似于机械波的波形。c. 使用德布罗依关系式计算。d. 使一束加速的电子通过Al 的晶体薄片得到的衍射图。23 使用能级图时，不该出现的错误是（ ）a. 能级图
4、表示的能级关系是绝对的。b. 每种元素中，多电子能级之间的能量差不同。c. 能级图中，每一个表示轨道的圆圈中，最多只能容纳自旋方向相反的两个电子。d. 能级图综合地体现了同一原子中不同电子的屏蔽效应。2 4 元素原子的电子分布，有的出现“例外”，主要是由于（ ）a. 电子分布的三个原则不适用于该元素的原子。b. 泡利原理有不足之处。c. 通常使用的能级图有近似性。d. 该元素原子的电子分布必须服从四个量子数的规定。25 同一原子中，可能存在下列量子数的两个电子（ ）a. （1，1，0，+ 2 1 ）和（ 1，0，0，- 2 1 ）b. （2，0，1，+ 2 1 ）和（ 2，0，0，- 2 1
5、）c. （3，2，0，- 2 1 ）和（ 3，2，1，- 2 1 ）d. （1，0，0，- 2 1 ）和（ 1，0，0，- 2 1 ）26 下列状态中不是基态的是（ ）a. 通常条件的气体H。b. 氟原子中有5 个3p 电子。c. 氧原子的电子结构为1s22s22p4。d. 氢原子中电子处在n = 1 的状态。27 在一个多电子原子中，具有下列各套量子数的电子，能量大的电子具有的量子数（ n，l，m，ms）是（ ）a. （3，2，+1，+ 2 1 ） b. （2， 1，+1， - 2 1 ）c. （3，1，0， - 2 1 ） d. （3， 1，-1，+ 2 1 ）28 在氢原子中，对r =
6、53 pm 处的正确描述是（ ）a. 该处 1s 电子云最大。b. r 是1s 径向分布函数的平均值。c. 该处为氢原子Bohr 半径。d. 该处是 1s 电子云界面。29 下列各组量子数中，合理的一组是（ ）a. n = 3，l = 1，m = +1，ms = + 2 1 b. n = 4，l = 25，m = -1，ms = + 2 1 c. n = 3，l = 3，m = +1，ms = - 2 1 d. n = 4，l = 2，m = +3，ms = - 2 1 210 按类氢原子轨道能量计算公式，Li2+电子在 n = 1 轨道上的能量与H 原子在n = 1 轨道上能量之比值为（ ）
7、a. 3 : 1 b. 6 : 1 c. 9 : 1 d. 1 : 3 211 下列哪一个轨道上的电子，在xy 平面上的电子云密度为零（ ）a. 3pz b. 3dz 2 c. 3s d. 3px 212 （3，2， 1）代表简并轨道中的一条轨道是（ ）a. 2p 轨道b. 3d 轨道 c.3p 轨道d. 4p 轨道213 原子轨道角度分布图中，从原点到曲面的距离表示（ ）a. 值的大小b. r 值的大小c. Y 值的大小 d. 4r2 值的大小214 下列离子中外层d 轨道达半满状态的是（ ）a. Cr3+ b. Fe3+ c. Co3+ d. Cu+ 215 基态原子的第五电子层只有2 个
8、电子，则原子的第四电子层中的电子数（）a. 肯定为 8 个 b. 肯定为 18 个c. 肯定为 8 18 个 d. 肯定为 8 32 个216 下述离子中半径最小的是（ ）a. Rb+ b. Sc3+ c. Ti4+ d. Ti3+ 217 若知下列三式的电离能分为E1，E2，E3：Li (g) Li+ (g) + e E1 Li+ (g Li2+ (g) + e E2 Li2+ (g) Li3+ (g) + e E3 则这些电离能的正确关系是（ ）a. E1 = E2 = E3 b. E1 最大c. E2 最大d. E3 E2 E1 218 性质最相似的两个元素是（ ）a. Zr 和Hf b
9、. Ru 和Rh c. Mn 和Mg d. Cu 和Cr 219 下列原子中，第一电离能最小的是（ ）a. B b. C c. Al d. Si 220 下列原子中，第一电子亲合能最大的是（ ）a. N b. O c. P d. S 221 下列各组元素中，电负性依次减小的是（ ）a. K Na Li b. O Cl H c. As P H d. 三组都对填空题31 波函数是描述，数学函数式，它和是同义词， |2 的物理意义是，电子云是的形象表示。32 氢原子的基态1s 电子在距核 53 pm 附近的中出现的最大，是因为距核更近时，虽大，却较小，因而较小，距核更远时，虽较大，却很小，因而也较小
10、。33 M3+离子 3d 轨道上有 3 个电子，表示电子可能的运动状态的四个量子数是： ，该原子的核外电子排布是，M 属 周期，第列的元素，它的名称是，符号是。34 Au 是第六周期第 11 列元素，它的价电子层结构是；Ti 的原子序数是 22，Ti3+离子的价电子层结构为。35 元素的性质随着的递增而呈现周期性的变化，这是原子的变化的反映；用原子轨道光谱符号来表示，第四、六周期分别是能级组和能级组。36 下列气态原子或离子在基态时各有几个不成对电子？5B（ ），8O（ ），21Sc3+（ ），24Cr3+（ ），77Ir3+（ ）37 如果发现了第121 号元素 M 时，则其所在周期数为，所
11、在列为；其金属活泼性较同列其他元素要；其特征氧化态的氧化物化学式为 。38 原子序数为 24 的原子，其价电子层结构是，3d 原子轨道的符号分别为。39 周期表中的元素可以分为个区，各区元素的电子构型特点为。310 原子参数是指，重要的原子参数有、 、 、 、 和等。计算题41 分别计算一个氢原子和1 mol 氢原子的电离能。42 通过查表计算1.00g 气态 Cl 原子完全转化为气态Cl-离子所释放出的能量。43 试计算 He+, Li2+的电离能。44 按斯莱脱规则计算K，Cu，I 的最外层电子感受到的有效核电荷及相应能级的能量。45 通过近似计算说明，12 号、 16 号、 25 号元素
12、的原子中，4s 和3d 哪一个能级的能量高？1是非题11（）12（）13（）14（）15（）16（）17（）18（）19（）110（）111（）112（）113（）114（）1 15（）2选择题21（b） 22（ d） 2 3（a） 24（c） 25（ c）26（b） 27（ a） 28（c） 29（a） 210（c）211（a） 212（b） 2 13（c） 214（b） 215（ c）216（c） 217（d） 218（a） 219（c） 220（ d）221（b）3填空题31 核外电子运动状态，原子轨道，概率密度，概率密度。32 球壳，几率，几率密度，球壳总体积，几率，球壳总体积，几率密
13、度，几率。33 n = 3，I = 2，m = 0， 1， 2 中任意 3 个， ms = + 2 1 或- 2 1 ，1s22s22p63s23p63d54s1，四， 6，铬， Cr。34 5d106s1，3s23p63d1。35 原子序数，电子层结构周期性，4s3d4p，6s4f5d6p。36 1，2，0，3，4。37 8，3，活泼， M2O3。38 3d54s1，3dxy，3dxz，3dyz，x2 y2 z2 3d , 3d -39 4 个区； s 区： ns1-2，p 区： ns2np1-6，d 区： (n-1)d1-10ns1-2，f 区： (n-2)f1-14(n-1)d0-1ns
14、2 310 用以表达原子特征的参数，原子核电荷数，相对原子质量，原子半径，电离能，电子亲合能，电负性。4. 计算题4. 1 应用里德堡公式算得，代入 E = h计算。 2.179 10-18 J，1312 kJ mol-1。4. 2 Cl 原子的电子亲合能为3.7 eV 原子， l eV = 1.602 10-19 J，10 kJ mol-1。4. 3 5249.06 kJmol-1，11809.2 kJ mol-1。4.4 K: Z* = 2.2, E = -1012.86 kJmol-1; Cu: Z*=3.7, E = -1703.45 kJmol-1; I: Z* = 7.25, E = -3170.96 kJmol-1. 4. 5 提示：对 12 号、 16 号元素计算时，先假设有1 个3s 或3p 电子已激发到4s 或3d 轨道上，然后按激发态电子排布式计算。12 号： E4s = -1.3 10-20 J， E3d = -1.78 10-20 J；16 号： E4s = -3.0610-20 J， E3d = -1.7810-20 J；25 号： E4s = -1.3 10-19 J， E3d = -6.27 10-19 J； 自测练习题答案
