大学无机化学第五章试题及标准答案

第五章原子结构和元素周期表

本章总目标：

1：了解核外电子运动的特殊性，会看波函数和电子云的图形

2：能够运用轨道填充顺序图，按照核外电子排布原理，写出若干元素的电子构型。

3：掌握各类元素电子构型的特征

4：了解电离势，电负性等概念的意义和它们与原子结构的关系。

各小节目标：

第一节：近代原子结构理论的确立 学会讨论氢原子的玻尔行星模型213.6E eV n =

。 第二节：微观粒子运动的特殊性

1：掌握微观粒子具有波粒二象性（h h P mv λ=

=）。 2：学习运用不确定原理（2h x P m

π∆•∆≥

）。 第三节：核外电子运动状态的描述

1：初步理解量子力学对核外电子运动状态的描述方法——处于定态的核外电子在核外空间的概率密度分布（即电子云）。

2：掌握描述核外电子的运动状态——能层、能级、轨道和自旋以及4个量子数。

3：掌握核外电子可能状态数的推算。

第四节：核外电子的排布

1：了解影响轨道能量的因素及多电子原子的能级图。

2。掌握核外电子排布的三个原则：

○

1能量最低原则——多电子原子在基态时，核外电子尽可能分布到能量最低的院子轨道。

○

2Pauli 原则——在同一原子中没有四个量子数完全相同的电子，或者说是在同一个原子中没有运动状态完全相同的电子。

○

3Hund 原则——电子分布到能量简并的原子轨道时，优先以自旋相同的方式

分别占据不同的轨道。

3:学会利用电子排布的三原则进行

第五节：元素周期表

认识元素的周期、元素的族和元素的分区，会看元素周期表。

第六节：元素基本性质的周期性

掌握元素基本性质的四个概念及周期性变化

1：原子半径——○1从左向右，随着核电荷的增加，原子核对外层电子的吸引力也增加，使原子半径逐渐减小；○2随着核外电子数的增加，电子间的相互斥力也增强，使得原子半径增加。但是，由于增加的电子不足以完全屏蔽增加的核电荷，因此从左向右有效核电荷逐渐增加，原子半径逐渐减小。

2：电离能——从左向右随着核电荷数的增多和原子半径的减小，原子核对外层电子的引力增大，电离能呈递增趋势。

3：电子亲和能——在同一周期中，从左至右电子亲和能基本呈增加趋势，同主族，从上到下电子亲和能呈减小的趋势。

4：电负性——在同一周期中，从左至右随着元素的非金属性逐渐增强而电负性增强，在同一主族中从上至下随着元素的金属性依次增强而电负性递减。

习题

一选择题

1.3d电子的径向函数分布图有（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A.1个峰

B.2个峰

C. 3个峰

D. 4个峰

2.波函数一定，则原子核外电子在空间的运动状态就确定，但仍不能确定的是（）

A.电子的能量

B.电子在空间各处出现的几率密度

C.电子距原子核的平均距离

D.电子的运动轨迹

3.在下列轨道上的电子，在xy平面上的电子云密度为零的是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A .3s

B .3p x

C . 3p z

D .3d z2

4.下列各组量子数中，合理的一组是（）

A .n=3，l=1，m l=+1，m s= +1/2

B .n=4，l=5，m l= -1，m s= +1/2

C .n=3，l=3，m l=+1，m s= -1/2

D .n=4，l=2，m l=+3，m s= -1/2

5.第四周期元素原子中未成对电子数最多可达（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A.4

B.5

C.6

D.7

6.下列电子的量子数（n，l，m和m s）不合理的是（）

A .3，0，0，+1/2

B .3，0，0，-1/2

C .3，1，0，-1/2

D .3，3，0，+1/2

7.对3d电子来说，下列各组量子数中不正确的是（）

A. 3，2，2，+1/2

B. 3，2，1，-1/2

C. 3，2，0，+1/2

D. 3，1，1，+1/2

8.主量子数n=4能层的亚层数是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A.3

B.4

C. 5

D.6

9.电子的钻穿本领及其受其它电子屏蔽效应之间的关系（）

A.本领越大，效应越小

B.本领越大，效应越大

C.两者无关系

D.以上都不对

10.Pb2+离子的价电子层结构是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A.6s26p2

B.5s25p2

C.6s2

D.5s25p65d106s2

11.在多电子原子中，下列电子具有如下量子数，其中能量最高的电子是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A. 2，1，0，-1/2

B. 2，1，1，-1/2

C. 3，1，1，+1/2

D.3，2，-2，-1/2

12.当基态原子的第五电子层只有2个电子时，则原子的第四电子层的电子数为（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A .8 B. 18 C .8~18 D. 8~32

13.下列离子中的电子构型可以用[A1]3d6表示的是（）

A.Mn2+

B.Fe3+C .Co3+D .Ni2+

14.下列元素原子半径的排列顺序正确的是（）

A. Mg＞B＞Si＞Ar

B. Ar＞Mg＞Si＞B

C. Si＞Mg＞B ＞Ar

D. B ＞Mg＞Ar ＞Si

15.下列元素中，原子半径最接近的一组（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A. Ne 、Ar、Kr、Xe

B. Mg 、Ca、Sr、Ba

C. B、C、N、O

D. Cr、Mn、Fe、Co

16.镧系收缩是下列各对元素中性质最相似的是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A .Zr和Hf B.Ru和Rh

C .Mn和Tc D.Nd和Ta

17.已知某元素原子的价电子层结构为3d54s2，则该元素在周期表中位置为（）

A.第四周期第ⅡA族

B.第四周期第ⅡB族

C.第四周期第VⅡA族

D.第四周期第VⅡB族

18.在下列元素中，电负性大小顺序正确的是（）(《无机化学例题与习题》吉大版)

A.F＞N＞O

B. O＞Cl＞O

C.A S＞P＞H

D.Cl＞S＞A S

19.第二电离能最大的原子应该具有的电子构型是（）

A.1s22s22p5

B.1s22s22p6

C.1s22s22p63p1

D.1s22s22p63s2