工程化学习题(第五章) 限适上的电,在面上的电子度的是( ) A·3sB.3Px C.3 pz D.3d2 2,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() A.3,2,+1.+1/2 B,2,1,+1,-1/2 c3,1,0, 1/9 .3,1,-1,-1/2 3.第四周期中原子中未成对电子数最多可达 A.4个 B.5个 C.6个 D.7个 4.下列叙述中正确的是( A.因为P轨道是“8”字形的,所以p电子走“8”字形 B.主量子数为2时,有2s C.氢原子中只有 个电子, 一个轨道 D.电子云是波函数|中|2在空间分布的图像 5.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() A.8个B.18个 C.8-18个 D.8一32个 6,主量子数n=4能级层中的亚层数是( A.3 C.5 D.6 7.下列关于屏蔽效应的说法中,正确的是( A.4s电子屏蔽常数6s反映了4s电子屏蔽原子核作用的大小 B.当主量子和核电荷数Z相同的两个电子,8值越大,电子的能量就越低 C,主量子数相同,角量子数1愈大,电子的屏蓝作用增大 D,当屏蔽电子数目愈多或被屏蔽电子离核愈远时,8值也愈大 8,3d电子的径向分布函数图有 A.1个峰 B.2个峰 C.3个峰 D.4个峰 9。下列元素中,原子半径最接近的一组是() A.Ne、Ar、Kr、Xe B.Mg、Ca、Sr、Ba C.B、C、N、O D.Cr、Mn、Fe、Co 10。下列元素中,电子样布不正确的是( A.Nb 4d'5s' B.Nd 4f5d6s C.Ne 3s23p D.Ni 3d*4s 11.下列基态原子的电子构型中,正确的是( A.3d942B3H42 C.4d105s D.4d85s2 12.具有下列电子构型的元素中,第一电离能最小的是( ns'np p ns C.ns'nps D.ns'nps 13.第二电离能最大的元素所有的电了结构是 A.1s2 B.Is-2s C.1s22s2 .1s22s22p 14.某元素基态原子失去了3个电子后,角量子数为2的轨道半充满,其原子序数为() A24B25C26 D,27 15.下列各组元素按电负性大小排列正确的是( B.0>CI> C.As-P>H D.CI>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一 .一来描述,它在习惯上被称为一 :中表示 ,它的形象化表示是
工程化学习题(第五章) 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( ) A.3s B.3pX C.3pz D.3dz 2.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( ) A.3,2,+1,+1/2 B.2,1,+1,-1/2 C.3,1,0,-1/2 D.3,1,-1,-1/2 3.第四周期中原子中未成对电子数最多可达( ) A.4个 B.5个 C.6个 D.7个 4.下列叙述中正确的是( ) A.因为 p 轨道是“8”字形的,所以 p 电子走“8”字形 B.主量子数为2时,有2s、2p 两个轨道 C.氢原子中只有一个电子,故氢原子只有一个轨道 D.电子云是波函数┃ф┃2 在空间分布的图像 5.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( ) A.8个 B.18个 C.8—18个 D.8—32个 6.主量子数n=4能级层中的亚层数是( ) A.3 B.4 C.5 D.6 7.下列关于屏蔽效应的说法中,正确的是( ) A.4s 电子屏蔽常数б4S 反映了4s 电子屏蔽原子核作用的大小 B.当主量子n和核电荷数Z相同的两个电子,δ值越大,电子的能量就越低 C.主量子数n相同,角量子数l愈大,电子的屏蔽作用增大 D.当屏蔽电子数目愈多或被屏蔽电子离核愈远时,δ值也愈大 8.3d电子的径向分布函数图有( ) A.1个峰 B.2个峰 C.3个峰 D.4个峰 9.下列元素中,原子半径最接近的一组是( ) A.Ne、Ar、Kr、Xe B.Mg、Ca、Sr、Ba C.B、C、N、O D.Cr、Mn、Fe、Co 10.下列元素中,电子排布不正确的是( ) A.Nb 4d4 5s 1 B.Nd 4f45d06s2 C.Ne 3s23p 6 D.Ni 3d84s2 11.下列基态原子的电子构型中,正确的是( ) A.3d94s2 B.3d44s2 C.4d105s0 D.4d85s2 12.具有下列电子构型的元素中,第一电离能最小的是( ) A.ns2np3 B.ns2np4 C.ns 2np5 D.ns2np6 13.第二电离能最大的元素所具有的电子结构是( ) A.1s2 B.1s22s1 C.1s22s2 D.1s22s22p1 14.某元素基态原子失去了3个电子后,角量子数为2的轨道半充满,其原子序数为( ) A.24 B.25 C.26 D.27 15.下列各组元素按电负性大小排列正确的是( ) A.F>N>O B.O>Cl>F C.As>P>H D.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▁▁ ▁▁▁;┃ф┃2 表示▁▁▁▁▁,它的形象化表示是▁▁▁▁▁
2.4D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4,则其角量子数1= D(r) 4.周期表中s区、p区、d区的价电子构型 分别为 5.周期表中最活泼的金属为(包括放射性 元素 最活泼的非金属为 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, 一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,E 钾原子中, E 铁原子中,E 8.A原子的M层比B原子的M层少4个电子,B原子的N层比A原子的N层多5个电子,则 A的元素符号为 一一·B的元素符号为_」 一,A与B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.C2.A3.C4.D5.C6.B7.D8.A9.D10.C11.C12B13.B14.C15.D 填空职 1波函数中、原子轨道、几率密度、电子云 2.4、1、3、6 3.2 4.ns2、ns2np6、(m-1)d-ns2、(m-1dons或4dio5、钯、Pd 5Fr、E、五、Tc 6.S、S轨道能量降低,造成能级交错 、 8.Fe、Br、FeBr和FeBr 三、问顺和解答 1、下列各组量子数中哪一组是正确的? (A)n=3,1=2,m=-2 (B)n=4,1=-1,m-0(C)n=4,1,m=-2(Dn=3,=3,m=-3 解:A正确。 B中,1是错误的,1不能取负值。C中,是错误的,不能大于1。D中1=3是错误的, 1不能等于n。 2、一个原子中,量子数=3,1=2,m=0的轨道中允许的电子数最多是多少? 解:n=3,1=2,m0的原子轨道是3dz轨道,最名可可以容纳2个申子。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52.9印m的球壳上 1s电子出现的几率比r≠52.9pm的球壳均大,也就是说,1s电子云界面图的半径必大于
2.4p 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4,则其角量子数 l=▁▁▁ ▁▁。 4.周期表中 s 区、p 区、d区的价电子构型 分别为▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁、▁▁▁▁▁。 5.周期表中最活泼的金属为(包括放射性 元素)▁▁▁▁▁,最活泼的非金属为▁▁▁▁▁; 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,E3S▁▁▁▁▁E3P,E3d▁▁▁▁▁E4S 钾原子中,E3S▁▁▁▁▁E3P,E3d▁▁▁▁▁E4S 铁原子中,E3S▁▁▁▁▁E3P,E3d▁▁▁▁▁E4S 8.A 原子的M层比B原子的M层少4个电子,B原子的N层比A原子的N层多5个电子,则 A的元素符号为▁▁▁▁▁,B的元素符号为▁▁▁▁▁,A与B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ф、原子轨道、几率密度、电子云 2.4、1、3、6 3.2 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? (A)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 r≠52.9pm 的球壳均大,也就是说,1s 电子云界面图的半径必大于 r D(r)
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? 解:因为中s只是r的函数,所以中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(或2个)电子的稳定结构,Ih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I,比下一个元素大。 B,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l.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Cottor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1无关。 7、n相同,1不同的电子云穿透作用大小的次序是什么? 解:n相同时,1愈小的穿透作用愈强。 8、写出K,Ti+,Sc3+,B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+
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? 解:因为фs 只是 r 的函数,所以фs 2 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(或 2 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+