24原子中的电子习题解答

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原子结构习题及解析

《原子结构》作业参考解析1. 下列说法正确的是A. 因为p 轨道是“8”字形的，因此p 电子沿“8”字形轨道做绕核运动B. 主量子数为2时，电子层有2s 和2p 两个轨道C. 氢原子核外只有一个电子，因此核外只有一个原子轨道D. 电子云是 |ψ|2 在空间分布的图像【D 】A ：原子核外的电子运动是没有固定轨道的，只是在核外某些区域出现的概率大，在某些区域出现的概率小，因此p 电子不是沿着“8”字形轨道做绕核运动的；B ：主量子数为2时，有2s 和2p 两种轨道，而其中2p 有3个简并轨道；C ：氢原子核外只有一个电子，但是却远远不止1个轨道，当这个电子位于1s 轨道上时，氢原子处于基态，而当这个电子位于其它高能级轨道时，氢原子处于激发态；D ：电子云是用小黑点密集程度的变化情况来形象化的描述核外电子概率密度分布的图形，而|ψ|2的物理意义是核外某处电子出现的概率密度，因此说电子云是|ψ|2 在空间分布的图像。

2. 下列原子轨道不存在的是A. 8sB. 3fC. 4dD. 7p【B 】根据量子数的取值要求，主量子数n 只能取1,2,3…等非零正整数；轨道角动量量子数l 的取值受n 的限制，只能取0,1,2,…,(n -1)，共取n 个值；磁量子数m 的取值又受l 的限制，只能取0,±1,±2…±l ，共取2l +1个值。

据此，当n 为3时，l 最大只能取值为2，当l 为2时是d 轨道，所以不可能出现3f 轨道。

3. 多电子原子中决定核外电子能量高低的量子数为A. n ,l ,m ,sB. n ,l mC. n ,lD. n【C 】主量子数n 的大小决定了核外电子离核的远近，由于电子离核越近，受原子核吸引越强，因此能量越低，而离核越远，受原子核吸引越小，因此能量越高，所以主量子数也是多电子原子核外电子能量高低的主要因素；而多电子原子核外的电子除了受到原子核的吸引外，还收到其它电子对其的排斥作用，我们主要考虑内层和同层电子对其的屏蔽作用，因此多电子原子核外电子能量的高低，同时还与其轨道角动量量子数l 有关；而磁量子数m 的取值确定原子轨道在空间的伸展方向，所以与电子和轨道的能量无关；自旋角动量量子数s 体现了电子的自旋运动，也与其能量无关，因此对于多电子原子而言，核外电子能量的高低主要受到n 和l 的影响。

教材第二章习题解答

第二章原子结构和元素周期律习题解答1．指出下列各原子轨道相应的主量子数n及角量子数l的数值是多少？轨道数分别是多少？2p 3d 4s 4f 5s【解答】 2p 主量子数2，角量子数1，轨道数33d 主量子数3，角量子数2，轨道数54s 主量子数4，角量子数0，轨道数14f 主量子数4，角量子数3，轨道数75s 主量子数5，角量子数0，轨道数1 2．当主量子数n=4时，可能有多少条原子轨道？分别用Ψn,l,m 表示出来。

电子可能处于多少种运动状态？（考虑自旋在内）【解答】当n=4时，可能有n2=16条原子轨道。

n l M4 01230，±10，±1，±20，±1，±2，±3Ψ4,0,0，Ψ4,1,0，Ψ4,1,1，Ψ4,1,-1，Ψ4,2,0，Ψ4,2,1，Ψ4,2,-1，Ψ4,2,2，Ψ4,2,-2，Ψ4,3,0，Ψ4,3,1，Ψ4,3,-1，Ψ4,3,2，Ψ4,3,-2，Ψ4,3,3，Ψ4,3,-3 每条轨道上可以容纳两个自旋相反的电子，16条原子轨道，电子可能处于32种运动状态。

3．将下列轨道上的电子填上允许的量子数。

（1）n＝，l＝2，m=0，ms=±1/2（2）n=2，l= ，m=0，ms=±1/2（3）n=4，l=2，m= ，ms=－1/2（4）n=3，l=2，m=2，m=s=－1/2（5）n=2，l= ，m=－1，ms=＋1/2（6）n=5，l=0，m= ，ms【解答】（1） 3，4，5，……，正整数；（2） 0，1（3） 0，±1，±2（4） +1/2，-1/2（5） 1（6） 04．填上n、l、m、m s等相应的量子数：量子数确定多电子原子轨道能量E的大小；Ψ的函数式则是由量子数所确定；确定核外电子运动状态的量子数是；原子轨道或电子云的角度分布图的不同情况取决于量子数。

【解答】主量子数n和角量子数l；主量子数n、角量子数l和磁量子数m；主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数m；s 角量子数l和磁量子数m。

原子结构习题解答.doc

第7章习题解答②一、是非题1.原子核外每一电子层最多可容纳2/个电子，所以元素周期系第五周期有50 种元素。

.()解：错2.原子序数为37的元素，其原子中价电子的四个量子数应为5, 0, 0, +|(或-专)。

.()解：对3.对多电子原子来说，其原子能级顺序为E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)o .() 解：对4.鲍林(Pauling)能级图表明了原子能级随原子序数而发生的变化。

.() 解：错5.电子在原子核外运动的能级越高，它与原子核的距离就越远。

因为E(ls)<E(2s),所以任何时候Is电子比2s电子靠近原子核。

.()解:错6.对氢原子来说，其原子能级顺序为ls<2s<2p<3s<3p<4s<3d。

.( )解：错7.原子序数为33的元素，其原子核外M亚层的电子数是23。

() 解:错& 某元素的原子处在基态时，3d亚层有2个电子，该元素的原子序数为22o . ()解：对二、选择题1.下列各种原子的核外电子排布中，属于基态的是.()。

(A^shs^p1；(B)l?2/2j733?；(C)l?2?2/3?4?；(D)l?2?2p63?3p64?…解：D2.39号元素令乙原子的电子排布应是()。

(A) 1 s22s22p63s23p63d104s24p64d l5s2；(B) 1 s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1；(C)ls22s22p63s23p63d104s24p64^5s2；(D) 1 s-2s22p63s23p63d l04s-4p65s25d l。

解：A3.下列电子排布式中，原子处于激发状态的是()。

(A)l?2?2/；(B)l?2/2p33?；(C)1522?2/3?3/3J54? ；(D)l?2?2p63?3p63J34?o解：B4.下列叙述中正确的是()。

(A)在一个多电子原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子；(B)在一个多电子原子中，不可能有两个能量相同的电子；(C)在一个多电子原子中，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高；(D)某一多电子原子的3p亚层上仅有两个电子，它们必然自旋相反。

初中化学原子的结构练习题(含答案)

初中化学原子的结构练习题(含答案)一、选择题1. 原子的结构是（）A. 细胞B. 粒子C. 分子D. 质子答案：C2. 原子中组成原子核的粒子是（）A. 电子B. 质子C. 中子D. 什么都不是答案：B3. 下列说法正确的是（）A. 电子在原子核外绕行B. 质子和中子分别带正电和负电C. 原子核中的粒子数目不固定D. 原子核内质子质量大于中子答案：A4. 原子的结构是由（）构成的。

A. 原子核和电子云B. 原子核和质子C. 原子核和中子D. 电子云和质子答案：A5. 原子核中所含的质子数决定了（）。

A. 元素的化学性质B. 元素的物理性质C. 元素的放射性D. 元素的熔点答案：A6. 下列关于原子核的说法，正确的是（）A. 原子核的直径是电子云的数千倍B. 原子核内质子和中子的质量几乎相等C. 原子核内质子和中子的数量相等D. 原子核是由正电质子组成的答案：B二、判断题1. 原子核由质子和电子组成。

答案：错2. 原子核的直径大约是原子的直径的万分之一。

答案：对3. 原子核的电子云中没含有电子。

答案：错4. 原子核中的质子数目决定了元素的原子序数。

答案：对5. 原子核内质子的质量大于中子。

答案：错三、填空题1. 原子核由________和________组成。

答案：质子，中子2. 原子核的直径约为________。

答案：10^-15米3. 原子核内质子与中子的数量差异称为________。

答案：中子过剩4. 原子的质子数称为________，用符号____表示。

答案：原子序数，Z5. 电子绕行的区域称为________。

答案：电子云四、简答题1. 请简要描述原子核的构成和性质。

答案：原子核是由质子和中子组成的，在原子中占据着非常小的体积空间，约占整个原子体积的10^-15倍。

原子核带有正电荷，质子和中子的质量几乎相等，质子的质量略大于中子。

此外，原子核还具有放射性。

2. 原子的质子数如何影响元素的性质？答案：元素的质子数，即原子核内质子的数量，决定了元素的原子序数。

什么是原子和电子

什么是原子和电子一、原子的概念原子是物质的基本单位，是构成所有物质的基础。

在化学和物理学中，原子被认为是最小的粒子，它在化学反应中保持其身份和性质。

二、原子的结构原子由原子核和核外电子组成。

原子核位于原子的中心，由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。

核外电子围绕原子核运动，电子带负电。

三、原子的性质1.原子是电中性的，即原子核所带的正电荷数等于核外电子所带的负电荷数。

2.原子具有一定的化学性质，由其原子的种类和电子排布决定。

3.原子可以通过化学反应与其他原子结合，形成化合物。

四、电子的概念电子是原子的基本组成部分之一，是带有负电荷的粒子。

电子在原子中围绕原子核运动，距离原子核越远，电子的能量越高。

五、电子的作用1.电子参与化学反应，通过共享或转移电子，形成化学键，使原子之间结合成分子。

2.电子的排布决定了原子的化学性质和反应性。

3.电子的能级分布和跃迁决定了原子的吸收和发射光谱。

六、原子的电子排布原子的电子排布遵循一定的规律，电子首先填满能量最低的轨道，然后依次填充能量更高的轨道。

原子的电子排布决定了原子的化学性质和反应性。

七、原子的同位素同位素是指具有相同原子序数（即相同的原子核中质子的个数）但质量数不同（即原子核中质子和中子的总数不同）的原子。

同位素具有相似的化学性质，但物理性质可能有所不同。

八、原子的应用原子在科学技术中有广泛的应用，如核能发电、核医学、原子钟、材料科学等。

原子是物质的基本单位，由原子核和核外电子组成。

原子具有电中性、化学性质和一定的结构。

电子是原子的基本组成部分之一，围绕原子核运动，参与化学反应和形成化学键。

原子的电子排布和同位素对其性质和应用有重要影响。

习题及方法：1.习题：什么是决定原子化学性质的最小粒子？解题方法：根据知识点，我们知道决定原子化学性质的最小粒子是电子。

答案：电子。

2.习题：原子由哪两部分组成？解题方法：根据知识点，我们知道原子由原子核和核外电子组成。

第一章第一节原子结构练习题(带答案)

一、原子的诞生1.在物质结构研究的历史上,首先提出原子内有原子核的科学家是( )解析:汤姆生最早提出了电子学说,道尔顿最早提出了原子学说,卢瑟福最早提出了原子核,玻尔最早提出了原子的行星模型。

答案:C2.下列说法中,不符合现代大爆炸宇宙学理论的是( )A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母D.宇宙的所有原子中,最多的是氢元素的原子答案:B3.据报道,月球上有大量3He存在。

下列关于3He的说法正确的是( )A.是4He的同分异构体B.比4He多一个中子C.是4He的同位素D.比4He少一个质子答案:C二、能层与能级1..M能层对应的电子层是( )A.第一能层B.第二能层C.第三能层D.第四能层答案:C2.下列各能层中不包含p能级的是( )答案:D3.下列各电子能层中含有3p能级的是( )能层能层能层能层答案:C能层具有的能级数为( )解析:每一个能层所具有的能级数等于能层序数,N能层为第四能层,故能级数为4。

答案:B5.下列各能层中不包含d能级的是( )能层能层能层能层答案:C6.下列能级中,不属于M能层的是( )答案:B7.在N能层中,最多能容纳的电子数为( )答案:D9.下列能级中可容纳电子数最多的是( )答案:D10.下列说法正确的是( )A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小B.同一原子中,2p、3p、4p电子的能量相等C.能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动D.各能层含有的能级数为n(n为能层序数)答案:D11.下列是关于多电子原子核外电子运动规律的叙述,其中叙述正确的是( )A.核外电子是分层运动的B.所有电子在同一区域里运动C.能量高的电子在离核近的区域运动D.同一能层的电子能量相同答案:A12.画出Be、N、Ne、Na、Mg这些元素的基态原子结构示意图,并回答下列问题:((1)只有K层与L层的元素有(2)含有M层的有(3)最外层电子数相同的有。

第2讲原子核外电子排布的规律练习题

第二讲原子核外电子的排布规律练习题一、核外电子的排布规律在含有多个电子的原子里，电子的能量并不相同，能量低的电子通常在离核近的区域运动，能量高的电子通常在离核远的区域运动。

我们常用电子层来表明。

离核最近的叫第一层，离核稍远的叫第二层，依次类推，由近及远叫三、四、五、六、七层，也可依次把它们叫做K、L、M、N、O、P、Q层。

核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。

如图。

科学研究证明，电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里，即最先排布K层，当K层排满后，再排布L层，依次类推。

1-20号元素原子的电子层排布核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数核电荷数元素名称元素符号各电子层的电子数K L M N K L M N12345678910氢氦锂铍硼碳氮氧氟氖HHeLiBeBCNOFNe122 12 22 32 42 52 62 72 811121314151617181920钠镁铝硅磷硫氯氩钾钙NaMgAlSiPSClArKCa2 8 12 8 22 8 32 8 42 8 52 8 62 8 72 8 82 8 8 12 8 8 2核外电子排布的一般规律是：①各电子层最多容纳的电子数目是2n2；②最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个），次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个；③核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外依次排布在能量逐步升高的电子层里。

1-18号元素的原子结构示意图。

1．结构示意图（原子、离子）2．电子式（原子、离子）[课堂练习]写出下列微粒的结构示意图和电子式：结构示意图：Na+；Cl-；Ar ；K+；N ；O 电子式：S2-；K+；S；P ；He 。

练习一、选择题1.以下说法正确的是（）A.原子是最小的粒子B.所有粒子都带中子C.原子呈电中性，所以原子不含电荷D.原子质量主要集中在原子核上2.下列说法中不正确的是（）A.原子中电子在核外运动没有确定的轨道B.电子云中小黑点的疏密表示电子在核外某处出现机会的多少C.离原子核越近的电子越不容易失去D.在原子中，除最外层电子层，每层上的电子数必符合2n2个3.下列各关系式中，正确的是（）A.中性原子中：核外电子数=核内中子数B.中性原子中：核内质子数=核外电子数C.在R2-中：电子数=核内质子数-2D.在R2+中：电子数=核内质子数+24．在构成原子的各种微粒中，决定原子种类的是（）A．质子数 B．中子数 C．质子数和中子数 D．核外电子数5． M层有2个价电子的元素A和L层有5个价电子的元素B，组成稳定的化合物，该化合物的式量为（）A．88 B．40 C．100 D．726．有X和Y两种元素，且X3-和Y n+的电子数相等，若X的核电荷数为z，则Y的核电荷数为（）A.z-n-3B.z-n+3C.z+n+3D.z+n-37．下列粒子结构示意图正确的是（）3+-D.Na8.某元素原子L层电子数比K层电子数多5个，该元素的最高正化合价为（）A．+5 B．+6 C．+7 D．无最高正化合价9.下列各组粒子中，具有相同核外电子排布的是（）A.F-，ArB.Ca2+，AlC.K+，S2-D.Mg2+，Cl+10.若a A n+和b B2-两种离子的核外电子层结构相同，则a等于（）A.b+n+2B.b+n-2C.b-n-2D.b-n+211.与Ar的核外电子排布相同的离子，跟与Ne的核外电子排布相同的离子，所形成的化合物是A.CaF2B.HClC.Na2OD.H2O12．有X和Y两种元素，且X3-和Y n+的电子数相等，若X的核电荷数为z，则Y的核电荷数为（）A.z-n-3B.z-n+3C.z+n+3D.z+n-313.今有A、Ｂ、Ｃ三种元素，Ａ、Ｃ元素原子的最外层电子数分别是６、２，Ｂ元素原子最外层电子数是内层电子数的２倍，Ａ原子比Ｂ原子多一个电子层，Ｃ原子比Ｂ原子少一个电子层，这三种元素分别是（）Ａ．S Si Be Ｂ．O C Mg Ｃ．O Si Ca Ｄ．S C He14．几种微粒具有相同的核电荷数，则可说明( )A．可能属于同一种元素B．一定是同一种元素C．彼此之间一定是同位素D．核外电子个数一定相等15．已知R2+离子核外有a个电子，b个中子，表示R原子符号正确的是（）A．ba R B．22-+-baaＲＣ．22+++baaR Ｄ．baa+-2R16．下列说法中错误的是（）A．质量数相同的原子，其化学性质一定相同B．质子数相同的微粒，其核外电子排布也相同C．金属性越活泼，其原子在反应中越易失去电子D．非金属性越活泼，其阴离子越难失去电子17．在核电荷数为1—20元素的原子中，次外层电子数为最外层电子数2倍的元素是( ) A．核电荷数为3的元素B．核电荷数为14的元素C．核电荷数为6的元素D．核电荷数为16的元素18．某离子的原子核里有n个质子，该离子的电子层排布与氖原子相同，则它所带的电荷数可能是（）A．n－10 B．10－n C．n+10 D．n/1019．元素X的原子核外M电子层有3个电子，元素Y2－离子核外共有18个电子，则这两种元素可形成的化合物为( )A．XY2B．X2Y C．X2Y3D．X3Y220．下列叙述中，正确的是（）A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C．两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素D．阴离子的核外电子排布一定与上周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同二、填空题19X在其化合物中，最高正价为，负价为。

原子结构练习题(含参考答案)

原子结构练习题(含参考答案)题目一1. 原子核由哪两种粒子组成？2. 电子的属性是什么？3. 原子的质量数由什么决定？4. 如何计算一个原子的电子数？5. 请列举五种不同元素的符号和原子序数。

参考答案：1. 原子核由质子和中子组成。

2. 电子具有负电荷和质量很小的特性。

3. 原子的质量数由其质子数和中子数之和决定。

4. 一个原子的电子数等于其质子数。

5. 例如：氢(H) - 1，氧(O) - 8，氮(N) - 7，铜(Cu) - 29，铁(Fe) - 26.题目二1. 什么是元素周期表？2. 哪个元素是元素周期表中的第一元素？3. 元素周期表是如何组织的？4. 元素的周期性特点是什么？5. 元素周期表中有多少个主要分组？参考答案：1. 元素周期表是一种排列化学元素的表格，按照一定规则组织元素信息。

2. 氢元素是元素周期表中的第一元素。

3. 元素周期表按元素的原子序数和化学性质进行组织，相似化学性质的元素分在同一垂直列(组)中。

4. 元素周期表中的元素周期性特点表现为周期性变化的原子半径、电离能和电负性等。

5. 元素周期表中有18个主要分组。

题目三1. 排列下列元素按原子升序：铜、氧、铁、钠。

2. 哪个元素的电子云最靠近原子核？3. 一个元素的原子序数是其原子中有多少个什么？4. 请列举两种气体元素。

5. 化合物是由什么组成的？参考答案：1. 氧、钠、铁、铜。

2. 电子云最靠近原子核的元素是氧。

3. 一个元素的原子序数是其原子中有多少个质子。

4. 例如：氢(H)和氧(O)。

5. 化合物是由两种或更多不同元素结合而成的。

半导体物理参考习题和解答

半导体物理参考习题和解答第一章1.原子中的电子和晶体中电子受势场作用情况以及运动情况有何不同, 原子中内层电子和外层电子参与共有化运动有何不同。

答:原子中的电子是在原子核与电子库伦相互作用势的束缚作用下以电子云的形式存在,没有一个固定的轨道;而晶体中的电子是在整个晶体内运动的共有化电子,在晶体周期性势场中运动。

当原子互相靠近结成固体时,各个原子的内层电子仍然组成围绕各原子核的封闭壳层,和孤立原子一样;然而,外层价电子则参与原子间的相互作用,应该把它们看成是属于整个固体的一种新的运动状态。

组成晶体原子的外层电子共有化运动较强,其行为与自由电子相似,称为准自由电子,而内层电子共有化运动较弱,其行为与孤立原子的电子相似。

2.描述半导体中电子运动为什么要引入"有效质量"的概念, 用电子的惯性质量描述能带中电子运动有何局限性。

答:引进有效质量的意义在于它概括了半导体内部势场的作用,使得在解决半导体中电子在外力作用下的运动规律时,可以不涉及半导体内部势场的作用。

惯性质量描述的是真空中的自由电子质量,而不能描述能带中不自由电子的运动,通常在晶体周期性势场作用下的电子惯性运动,成为有效质量3.一般来说, 对应于高能级的能带较宽,而禁带较窄,是否如此,为什么?答:不是,能级的宽窄取决于能带的疏密程度,能级越高能带越密,也就是越窄;而禁带的宽窄取决于掺杂的浓度,掺杂浓度高,禁带就会变窄,掺杂浓度低,禁带就比较宽。

4.有效质量对能带的宽度有什么影响,有人说:"有效质量愈大,能量密度也愈大,因而能带愈窄.是否如此,为什么?答:有效质量与能量函数对于K的二次微商成反比,对宽窄不同的各个能带,1(k 随k的变化情况不同,能带越窄,二次微商越小,有效质量越大,内层电子的能带窄,有效质量大;外层电子的能带宽,有效质量小。

5.简述有效质量与能带结构的关系;答:能带越窄,有效质量越大,能带越宽,有效质量越小。

(完整版)原子物理学练习题及答案

填空题1、在正电子与负电子形成的电子偶素中，正电子与负电子绕它们共同的质心的运动，在n = 2的状态，电子绕质心的轨道半径等于 nm 。

2、氢原子的质量约为____________________ MeV/c 2。

3、一原子质量单位定义为原子质量的。

4、电子与室温下氢原子相碰撞，欲使氢原子激发，电子的动能至少为 eV 。

5、电子电荷的精确测定首先是由________________完成的。

特别重要的是他还发现了_______ 是量子化的。

6、氢原子 n=2,n φ =1与H +e 离子n=•3,•n φ•=•2•的轨道的半长轴之比a H /a He •=____,半短轴之比b H /b He =__ ___。

7、玻尔第一轨道半径是0.5291010-⨯m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=_____,半短轴b•有____个值，•分别是_____•， ••, .8、由估算得原子核大小的数量级是_____m,将此结果与原子大小数量级• m 相比,可以说明__________________ .9、提出电子自旋概念的主要实验事实是-----------------------------------------------------------------------------和_________________________________-。

10、钾原子的电离电势是4.34V ，其主线系最短波长为 nm 。

11、锂原子（Z =3）基线系（柏格曼系）的第一条谱线的光子能量约为 eV （仅需两位有效数字）。

12、考虑精细结构，形成锂原子第二辅线系谱线的跃迁过程用原子态符号表示应为——————————————————————————————————————————————。

13、如果考虑自旋, 但不考虑轨道-自旋耦合, 碱金属原子状态应该用量子数————————————表示，轨道角动量确定后, 能级的简并度为。

原子结构与元素周期律习题及全解答

原子结构与元素周期律习题及全解答(共7页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-第9章原子结构与元素周期律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。

解：(1)根据rn=an2=53pm×25= 53×10-3nm×25= nmr5(2) 根据En=－Ｂ/2n= －52=－25=－E5答: 第五个玻尔轨道半径为 nm，此轨道上的能量为－。

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。

解：（1）根据 E（辐射）=ΔE＝E4－E3 ＝×１０-18 J（（1/3）2－（1/4）2）= ×１０-18 J（1/9-1/16）=×１０-18 J×=根据E（辐射）＝hνν= E（辐射）/h= ×10-19J /6．626X10–34 = s-1（2）法1：根据E（辐射）＝hν= hC/λλ= hC/ E（辐射）= 6．626X10 –34×3×１０8×10-19J=×10-6m。

法2：根据ν= C/λ，λ= C/ν=3×１０8 s-1=×10-6m。

答：频率为 s-1，波长为×10-6m。

3．将锂在火焰上燃烧放出红光，波长 =，这是Li原子由电子组态1s22p1→1s22s1跃迁时产生的。

试计算该红光的频率、波数以及以KJ·mol-1为单位符号的能量。

解：（1）频率ν= C/λ=3×１０8×10-9 m/nm=×1014 s-1；（2）波数ν=1/λ=1/×10-9 m/nm=×106 m-1(3) 能量E（辐射）＝hν=6．626X10 –34××1014 s-1=×10-19 J×10-19 J××1023mol-1×10-3KJ/J= KJ mol-1答: 频率为×1014 s-1,波数为×106 m-1，能量为 KJ mol-1。

原子物理学答案——张延惠

-2-
Ze 2 2 S ' / r 2 1 2 Ze 2 2 S ' / r 2 解：由公式, dN ' = Nnt ( = Nnt ( ) ( ) ) ( ) 2 sin 4 (θ / 2) 4πε 0 Mv0 4πε 0 2 Eα sin 4 (θ / 2) (1) 当 θ = 60° 时, 每秒可纪录到的 α 粒子 dN ' 2 满足: 1
2.5 试证明 α 粒子散射中 α 粒子与原子核对心碰撞时两者间的最小距离是散射角为 90°时相对应的瞄准距离的两倍。证明：由库仑散射公式： b =
2 Ze 2 θ θ 1 2 Ze 2 θ = 90 ° ，当时， cot = 1 ，这时 = cot b 2 2 2 4πε 0 Mv0 2 4πε 0 Mv0 1
2
dN ' 2 sin 4 (θ1 / 2) sin 4 10° = 0.01455 = = dN '1 sin 4 (θ 2 / 2) sin 4 30°
故 dN ' 2 = 0.01455dN '1 = 0.01455 × 2 × 10 = 2.909 × 10 (个)
4 2
(2) 由于 dN ' ∝ 1 / Eα ,所以 dN ' 3 = 4dN '1 = 8 × 10 (个)
2.7 试由氢原子里德伯常数计算基态氢原子的电离电势和第一激发电势. 解: 电子经电势差为 U 的电场加速后,若它得到的动能全部被原子吸收恰能使处于基态的原子电离,则 U 称为该原子的电离电势; 若它得到的动能全部被原子吸收恰能使处于基态的原子激发到第一激发态,则 U 称为该原子的第一激发电势.
2 2 2
mc 2 =
m0 c 2

第一章原子结构(习题答案)

第一章原子结构一、选择题1. 所谓原子轨道是指( C)（A）一定的电子云；（B）核外电子的几率；（C）一定的波函数；（D）某个径向分布函数。

2. 下列各组量子数中是氢原子薛定锷方程合理解的一组是( D) （A）3,0,-1,+1/2 （B）2,-1,0,+1/2（C）2,0,-1,-1/2 （D）3,2,+1,-1/23. 下列各组量子数中错误的是( )（A）n=3,l=2,m=0,s=+1/2 （B）n=2,l=2,m= -1,s= -1/2（C）n=4,l=1,m=0,s= -1/2 （D）n=3,l=1,m= -1,s=+1/24. 在一个多电子原子中,下列各套量子数的电子,能量最大的一组( ) （A）2,1,+1,+1/2 （B）3,1,0,-1/2（C）3,2,+1,+1/2（D）3,1,-1,+1/25. 将氢原子的1s电子分别激发到4s、4p轨道,能量的关系是( ) （A）前者>后者（B）前者<后者（C）两者相同（D）无法判断6. 下列哪一轨道上的电子, 在YZ平面上的电子云密度为零( ) （A）3p x（B）3d z2（C）3p y（D）3s7. Li2+基态电子能量可以表示为(R=13.6ev) ( )（A）-R （B）-R/2 （C）-9R（D）-3R8. 对于角量子数l=2的一个电子，其磁量子数m的取值是( ) （A）只可以有一个数值；（B）只可以取某三个值中的任何一个；（C）只可以取某五个值中的任何一个；（D）只可以取某七个值中的任何一个；9. 对于主量子数n=3的电子层，可以容纳的轨道数和电子数是( ) （A）3和6；（B）3和9；（C）9和18；（D）3和1810. 下列各种电子构型中,属于原子激发态的是( )（A）1s22s22p63s1；（B）1s22s22p63s2；（C）1s22s22p63s13p1；（D）1s22s22p511.元素A,B,C,D均为主族元素,元素A、B的正离子与C、D的负离子具有相同的电子层结构,且A离子半径大于B离子半径,C离子半径大于D离子半径,则它们的原子序数大小顺序是( )（A）A>B>C>D；（B）D>C>B>A；（C）C>D>A>B；（D）B>A>D>C。

第三章原子结构习题及答案

第三章原子结构习题1.是非判断题1-1基态氢原子的能量具有确定值，但它的核外电子的位置不确定。

1-2微观粒子的质量越小，运动速度越快，波动性就表现得越明显。

1-3原子中某电子的合理的波函数，代表了该电子可能存在的运动状态，该运动状态可视为一个原子轨道。

1-4对于氢原子的1s轨道，不应该理解为电子绕核作圆周运动，因为电子有波粒二象性，它的运动轨道是测不准的。

1-5因为氢原子只有一个电子，所以它只有一条原子轨道。

1-6 p轨道的空间构型为双球形，则每一个球形代表一条原子轨道。

1-7因为在s轨道中可以填充两个自旋方向相反的电子，因此s轨道必有两个不同的伸展方向，它们分别指向正和负。

1-8不同磁量子数m表示不同的原子轨道，因此它们所具有的能量也不相同。

1-9随着原子序数的增加，n、l相同的原子轨道的能量也随之不断增加。

1-10每一个原子中的原子轨道需要有3个量子数才能具体确定，而每一个电子则需要4个量子数才能具体确定。

1-11磁量子数m决定原子轨道在空间的取向。

1-12多电子原子中，电子的能量决定与主量子数n和角量子数l。

1-13主量子n相同，角量子数l不同，随l增大，屏蔽作用增加。

1-14 3个p轨道的能量，形状、大小都相同，不同的是在空间的取向。

1-15磁量子数m=0的轨道都是球形对称的轨道。

1-16氢原子的能级中，4s=4p=4d=4f，而多电子原子中，4s<4p<4d<4f。

1-17主量子数n为4时，有4s，4p，4d，4f四条轨道。

1-18电子云的黑点表示电子可能出现的位置,疏密程度表示电子出现在该范围的机会大小。

1-19描述原子核外电子运动状态的波函数Ψ需要用四个量子数来确定。

1-20一组n，l，m组合可以表达核外电子的一种运动状态。

1-21某原子的价电子构型为2s22p2，若用四个量子数表示2p2两个价电子的运动状态，则分别为2，2，0，-1/2和2，2，1，+1/2。

1-22 Na原子的3s能级与K原子的3s能级具有相同的能量。

化学原子的电子排布练习题

化学原子的电子排布练习题化学原子的电子排布是研究化学元素和化合物性质的基础。

下面给出一些化学原子的电子排布练习题，供读者进行自我巩固和练习。

1. 氢原子的电子排布是什么样的？氢原子只有一个电子，电子排布为1s^1。

2. 氦原子的电子排布是什么样的？氦原子有两个电子，电子排布为1s^2。

3. 氧原子的电子排布是什么样的？氧原子有八个电子，电子排布为1s^2 2s^2 2p^4。

4. 铁原子的电子排布是什么样的？铁原子有二十六个电子，电子排布为1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^6。

5. 锌原子的电子排布是什么样的？锌原子有三十个电子，电子排布为1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^23d^10。

6. 氮原子的电子排布是什么样的？氮原子有七个电子，电子排布为1s^2 2s^2 2p^3。

7. 氟原子的电子排布是什么样的？氟原子有九个电子，电子排布为1s^2 2s^2 2p^5。

8. 银原子的电子排布是什么样的？银原子有四十七个电子，电子排布为1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^23d^10 4p^6 5s^2 4d^10 5p^6 6s^2 4f^14 5d^9。

以上是一些常见元素原子的电子排布。

通过对原子的电子排布的了解，可以预测化学元素的化学性质和反应性，深入理解化学反应和化学方程式的发生过程。

掌握电子排布的规律和规则，对于学习化学和解决化学问题非常重要。

希望读者能通过这些练习题来加深对化学原子电子排布规律的理解，掌握相关知识，并能在今后的学习和实践中灵活应用。

原子物理学课后答案全

原子物理学课后答案全原子物理学课后答案全原子物理学习题解答刘富义第一章原子的基本状况1.1若卢瑟福散射用的?粒子是放射性物质镭c放射的，其动能为'求解：将1.1题中各量代入rm的表达式，得：rmin7.68?106电子伏特。

000散射物质是原子序数z?79的金箔。

试问散射角??150所对应的对准距离b多小？解：根据卢瑟福散射公式：2ze21()(1)240mvsin219479(1.601019)21910(1)6197.68?10?1.60?10sin75ctg获得：240kmv2b40b1.3若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。

问质子与金箔。

问质子222zeze与金箔原子核可能达到的最小距离多大？又问如果用同样能量的氘核（氘核带一个?e电荷而质量就是质子的两倍，就是氢的一种同位素的原子核）替代质子，其与金箔原子核的最小距离多大？3.02?10?14米ze2ctg?79?(1.60?1019)2ctg150180?。

当入射粒子的动解：当入射粒子与靶核对心碰撞时，散射角为?1522b3.97?10?126?194??0k?(4??8.85?10)?(7.68?10?10)能全部转化为两粒子间的势能时，两粒子间的作用距离最小。

米2式中k??12mv是?粒子的功能。

根据上面的分析可以得：1.2已知散射角为?的?粒子与散射核的最短距离为1ze22mv?kp?，故存有：24??0rminrm2ze21?()(1?)，何况上题?粒子与2?4??0mvsin21rminze2?4??0kp9散射的金原子核之间的最短距离rm多大？79?(1.60?10?19)2?13?9?10??1.14?10米6?1910?1.60?101原子物理学习题解答刘富义由上式窥见：rmin与入射光粒子的质量毫无关系，所以当用相同能量质量和相同电量得到核代替质子时，其与靶核的作用的最小距离仍为1.14?10?13米。

1.4钋放射治疗的一种?粒子的速度为1.597?107米/秒，负面横向入射光于厚度为10?7米、密度为1.932?104公斤/米3的金箔。

原子结构与元素周期表习题及答案

原子结构与元素周期表基础题一、选择题1．下列用四个量子数标记某基态原子的电子在原子轨道上的运动状态，其中合理的是 A. 2，2，1，+21 B. 2，1，2，-21 C. ３，2，-2，+21 D. ３，-2，２，-212．基态原子的核外电子在原子轨道上的能量大小关系不正确的是（） A. 3s ＞2s B. ３p ＞3s C. 4s ＞3d D. 3d ＞3s 3．下列符合泡利不相容原理的是（）4．下列哪个选项可以更贴切地展现洪特规则的内容（）5．关于价电子的描述正确的是（）A.价电子就是元素原子最外层的电子B.元素的物理性质与价电子的数目密切相关C.从价电子中可以研究并推测出元素可能具有的价态D.价电子能量都比较低，较稳定 6．根据鲍林近似能级图，理解正确的是（） A.从能级组中我们可以推测对应周期包含元素的种数B.相邻能级组之间的能量差较小，不相邻的能级组之间的能量差才较大C.归为一组的能级用线框框在一起，表示其中能级的能量由于相互影响形成能量相同的能级D.每个能级组中所示的能级，其主量子数都相同 7．下列关于核外电子排布的说法不合理的是（） A.族的划分与原子的价电子数目和价电子的排布密切相关 B.周期中元素的种数与原子的能级组最多容纳的电子有关C.稀有气体元素原子的最外层电子排布ns 2np 6的全充满结构，所以具有特殊稳定性D.同一副族内不同元素原子的电子层数不同，其价电子排布一定也完全不同8．指定化合物中两个相邻原子的核间距为两个原子的半径之和，再通过实验来测定分子或固体中原子的核间距，从而求得相关原子的原子半径。

不属于这种方法测得的半径是（）A.玻尔半径B.金属半径C.共价半径D.范德华半径 9．下列关于原子半径的周期性变化描述不严谨的是（） A.元素的原子半径随元素原子序数的递增呈周期性变化B.同周期元素随着原子序数的递增，元素的原子半径自左到右逐渐减小C.同主族元素随着原子序数的递增，元素的原子半径自上而下逐渐增大D.电子层数相同时，有效核电荷数越大，对外层电子的吸引作用越强 10、假定有下列电子的各套量子数，指出可能存在的是（）A 、13222,,,+B 、13012,,,-- C 、2222,,, D 、1000,,,11、下列各组元素，按照原子半径依次减小、第一电离能依次增大的顺序排列的是 A 、K 、Na 、Li B 、Al 、Mg 、Na C 、N 、O 、C D 、P 、S 、Cl12、已知某原子的各级电离能数值如下：1112I 588kJ mol ,I 1817kJ mol ,--=⋅=⋅1134I 2745kJ mol ,I 11578kJ mol --=⋅=⋅，则该原子形成离子的化合价为（）A 、+1B 、+2C 、+3D 、+4 13、下列说法中正确的是A 、所有的电子在同一区域里运动B 、能量低的电子在离核远的区域运动，能量高的电子在离核近的区域运动C 、处于最低能量的原子叫基态原子D 、同一原子中，1s 、2s 、3s 所能容纳的电子数越来越多14、元素X 、Y 、Z 均为主族元素，已知元素X 、Y 的正离子与元素Z 的负离子具有相同的电子层结构，且Y 的原子半径大于X 的原子半径，则此三元素原子序数的大小关系是： A X ＞Y ＞Z B Y ＞X ＞Z C Y ＞Z ＞X D Z ＞Y ＞X15、下列各原子或离子的电子排列式错误的是（）A. Na+1s22s22p6B. F¯ 1s22s22p6 C N3+ 1s22s22p6 D. O2¯ 1s22s22p616、一个价电子构型为2s22p5的元素，下列有关它的描述正确的有：A 原子序数为8B 电负性最大C 原子半径最大D 第一电离能最大17、下列有关认识正确的是（）A．各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C．各能层含有的能级数为n—1 D．各能层含有的电子数为2n218、短周期的三种元素分别为X、Y和Z，已知X元素的原子最外层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一半，Z元素原子的L电子层上的电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个，则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是A．X2YZ4B．XYZ3C．X3YZ4D．X4Y2Z719、以下能级符号不正确的是（）A. 3sB. 3p C . 3d D. 3f20、下列关于氢原子电子云图的说法正确的是（）A. 通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目大。

原子的结构习题(含答案及解析)

原子的结构习题一、单选题（本大题共25小题，共50.0分）1.等电子体具有原子数目相同、电子数目相同的特征。

下列各组属于等电子体的是()A. NO和O22−B. CO和N2 C. NO2和CO2 D. SO2和ClO22.镨(Pr)是一种稀土元素，已知镨原子的核电荷数为59，相对原子质量为141，该原子的质子数是()A. 141B. 92C. 59D. 823.汤姆森和卢瑟福都对现代原子结构理论做出了巨大贡献。

下列关于原子构成的论述中，不属于他们两人共同观点的是()A. 原子是可分的B. 原子呈球形C. 带正电荷的原子核居于原子的中心D. 电子带负电4.某原子R的原子核带x个正电荷，则R2+离子的核外电子总数()A. x−2B. x+2C. xD. 无法确定5.下表列出了几种原子中的粒子数：原子质子数中子数核外电子数氢101碳666氧888钾192019分析表中信息，下列说法正确的是()A. 原子核内质子数等于中子数B. 原子核都由质子和中子构成C. 原子只有质子和电子构成D. 原子中质子数等于核外电子数6.1934年，卢瑟福等科学家通过核反应发现氢的同位素原子−氚．氚可用“ 13H”表示(其中“1”表示核电荷数)，氚原子的模型如图所示，图中“”表示的粒子是()A. 原子核B. 质子C. 中子D. 核外电子7.下列关于原子的叙述不正确的是()A. 原子可以构成物质的分子，有的原子能直接构成物质B. 相对于原子来说，原子核的体积很小，但原子的质量却主要集中在原子核上C. 在化学变化中分子发生变化，原子不发生变化D. 原子核都是由质子和中子构成的8.下列各种微粒，不带电的是()A. 原子B. 电子C. 质子D. 原子核9.已知两种不同的原子，一种原子核内有10个质子、10个中子，另一种原子核内有10个质子，9个中子，则它们不相等的是()A. 核外电子数B. 原子的核电荷数C. 原子的质量D. 原子核的带电量10.下列关于原子核的说法中，错误的是()A. 原子核位于原子的中心，带正电荷B. 原子核位于原子的中心，带负电荷C. 原子核在原子中所占的体积非常小D. 原子的质量主要集中在原子核上11.关于相对原子质量，下列说法正确的是()A. 相对原子质量约等于质子数加电子数B. 相对原子质量就是原子质量C. 两种元素原子质量之比等于它们的相对原子质量之比D. 通常情况下，相对原子质量是以“千克”为单位12.碳的相对原子质量是()A. 12gB. 12C. 1.66×10−27kgD. 1/12g13.下列说法正确的是()A. 由分子构成的物质在发生化学变化时，分子种类改变，原子种类不变B. 离子是带电的原子或原子团，所以带电的微粒一定是离子C. 构成固体物质的微粒都是静止不动的D. 与元素化学性质关系最密切的是原子的核外电子数14.原子、分子、离子都是构成物质的微粒，下列物质由阴、阳离子构成的是()A. 二氧化碳B. 金刚石C. 氯化钠D. 黄金15.下列物质由离子构成的是()A. 二氧化碳B. 水C. 金刚石D. 氯化钠16.下列关于四种粒子的结构示意图说法正确的是()A. ①、②的化学性质相似B. ②所示的粒子符号为NaC. ③在化学反应中易失去电子D. ④中x可能为817.铁元素是人体必需的元素．已知铁原子的核电荷数为26，中子数为30，则铁原子的核外电子数为()A. 56B. 30C. 26D. 418.根据下列各组元素的原子结构示意图分析，化学性质相似的一组是()A. B.C. D.19.如图是某原子的核外电子排布图，以下说法正确的是()A. 该原子的化学性质和氯原子相似B. 该粒子的相对原子质量是35C. 该粒子容易失去电子D. X的数值为520.图是Na和Na+两种粒子结构示意图，小明观察示意图后，作出以下判断．①核电荷数相同②核外电子数相等③Na+比Na稳定 ④质量几乎相等⑤质子数相等其中正确的是()A. ①③④⑤B. ②④C. ①②⑤D. 全部21.下列关于分子和原子的说法，正确的是()A. 由分子构成的物质，分子是保持物质性质的最小粒子B. 最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体的原子C. 最外层电子数决定原子的种类D. 同种原子可以构成不同种分子22.原子的构成示意图如图，下列叙述正确的是()A. 原子是实心球体B. 质子、中子、电子均匀分散在原子中C. 质子与电子质量相等D. 整个原子的质量主要集中在原子核上23.下列粒子结构示意图中，表示阳离子是A. B.C. D.24.下列对原子、分子、离子的认识，错误的是()A. 原子的核内质子数等于核外电子数B. 相同元素的原子其核外电子数一定比相应离子的核外电子数多C. 相同原子可以构成不同的分子D. 分子、原子、离子都是构成物质的粒子25.下列说法正确的是()A. 相对原子质量就是原子的实际质量B. 湿衣服在阳光下比阴凉处干得快，原因是水分子受热后运动速率加快C. 气体比液体容易被压缩，原因是物质的气态分子小而液态分子大D. 过氧化氢分子能分解成水分子和氧分子，说明分子是化学变化中的最小微粒二、填空题（本大题共5小题，共5.0分）26.图为某粒子结构示意图(其中y不等于零)，按下列要求回答各问题：(1)当x=10+y时，该粒子为__________(填原子或阳离子、阴离子)。

《物质结构简介》习题答案

《物质结构简介》习题答案《物质结构简介》习题答案4-1 指出下列各电⼦结构式中，哪⼀种表⽰基态原⼦，哪⼀种表⽰激发态原⼦，哪⼀种表⽰是错误的？（1）1s22s1 （2）1s22s12d1（3）1s22s12p2（4）1s22s22p13s1 （5）1s22s42p2（6）1s22s22p63s23p63d1答：题给电⼦结构式中，表⽰基态原⼦的是：(1)，表⽰激发态原⼦的是：(3)(4)(6)，错误表⽰的是：(2)(5).知识点：l的取值范围(0,…,n-1)，电⼦排布三原理（能量最低、鲍利不相容原理和洪特规则）4-2 下列各组量⼦数中，哪组代表基态Al原⼦最易失去的电⼦？哪组代表Al原⼦最难失去的电⼦？（1）1,0,0,-1/2 （2）2,1,1,- 1/2 （3）3,0,0,+ 1/2（4）3,1,1,- 1/2 （5）2,0,0,+ 1/2答：最容易失去的电⼦是：(4)；最难失去的电⼦：(1)知识点：同第⼀题4-3 符合下列每⼀种情况的各是哪⼀元素？（1）最外层有6个p电⼦；（2）在n=4，l=0轨道上的两个电⼦和n=3，l=2轨道上的5个电⼦是价电⼦；（3）3d轨道全充满，4s轨道只有⼀个电⼦；（4）+3价离⼦的电⼦构型与氩原⼦实[Ar]相同；（5）在前六周期元素（稀有⽓体元素除外）中，原⼦半径最⼤；（6）在各周期中，第⼀电离能I1最⾼的⼀类元素；（7）电负性相差最⼤的两个元素；（8）+1价离⼦最外层有18个电⼦。

答：(1)除He以外的稀有⽓体元素（或：除He以外的第0族元素）；(2) 3d54s2, Mn元素；(3) 3d104s1, Cu元素；(4)[Ar]3d14s2，Sc元素；(5)Cs元素；(6)稀有⽓体元素（或：第0族元素）；(7)电负性最⼤的是F(Ne)，电负性最⼩的是Cs和Fr；(8)第⼀副族元素。

知识点：元素周期表；电离能不要求掌握。

易犯错误：①电负性变化规律（教材第119页），虽然不在教学范围，但是此部分内容的理解对后边课程的学习很重要，建议同学们仔细掌握；②稀有⽓体是第0或18族，不是第8主族；③电负性最⼤的元素不是Ne⽽是F。