第5章-原子结构和元素周期系-习题及参考答案Yao.doc

第五章 原子结构和元素周期系1) 氢原子的可见光谱中有一条谱线，是电子从n=4跳回n=2的轨道时放出的辐射能所产生的，试计算该谱线的波长。解: ， 2) 下列的电子运动状态是否存在？为什么？ n=2，l=2, m=0, ms=+; n=3, l=2, m=2, ms=+; n=4，l=1, m=3, ms=+; n=3，l=2, m=0, ms=+。解： 不存在，因为 l = n。、 存在。 不存在。因为m l3) 对下列各组轨道，填充合适的量子数： n=?，l=2, m=0, ms=+; n=2，l=?, m=1, ms=; n=4，l=2, m=0，ms=?; n=2，l=0, m=?, ms=+。解： n3； l = 1； ms = + 或 -; m = 0。4) 试用s, p, d, f符号表示下列各元素原子的电子分布式，并分别指出它们各属于第几周期、 第几族？ 18Ar； 26Fe； 29Cu； 35Br。解: 18Ar 1s 22s22p63s23p6 第三周期 A族 26Fe 1s2 2s22p 63s 23p63d64s2 第四周期 B族 29Cu 1s22s22p63s 23p 63d104s1 第四周期 B族 35Br 1s 22s 22p 63s 23p 63d104s24p5 第四周期 A族 5) 填充下表： 原子序数电子分布式外层电子构型周期族区281s22s22p54d55s16IIB 解： 原子序数电子分布式外层电子构型周期族区281s22s22p63s23p63d84s23d84s2四VIIIBd区91s22s22p52s22p5二VIIAp区421s22s22p63s23p63d104s24p64d55s14d55s1五VIBd区801s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s25d106s26IIBds区6) 已知下列元素的原子的外层电子构型分别为： 3s2； 2s22p4； 3d34s2； 4d105s2。试指出它们在周期系中各处于哪一个区、哪一周期、哪一族以及它们最高正氧化值各为多少？解: 外电子层结构区周期族最高正氧化值 3s2 Mgs三A+2 2s22p4 Op二VIA+6 3d34S2 Vd四VB+5 4d105s2 Cdds五B+27) 第四周期某元素，其原子失去3个电子，在l=2的轨道内电子半充满，试推断该元素的原子序数、外层电子构型，并指出位于周期表中哪一族？是什么元素？解：该元素的原子失去3个电子为M3+，则外电子层结构为3d54s0。该元素为M，则外电子层结构为3d64s2，其电子结构为1s22s22p63s23p63d64s2该元素为26Fe。8) 若元素最外层仅有一个电子，该电子的量子数为n=4, l=0, m=0, ms=+ 问： 符合上述条件的元素可以有几个？原子序数各为多少？ 写出相应元素的电子分布式，并指出在周期表中所处的位置(周期、族、区)。解： 此最外层电子为4s，符合上述条件的元素有3个。 19K 1s22s22p63s23p64s1 处于s区，第四周期 A族； 24Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 处于d区，第四周期 B族； 29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 处于ds区，第四周期B族。9) 写出下列各种离子的外层电子构型： Mn2+； Ti4+； Fe3+； Cd2+。离子外层电