原子结构与元素周期律(习题及答案)ppt

第一章《原子结构与元素周期律》练习题一、选择题1．根据元素在周期表中的位置判断，下列元素中原子半径最小的是A．氧 B．氟 C．碳 D．氮2．X元素最高氧化物对应的水化物为H3XO4，则它对应的气态氢化物为A．HX B．H2X C．XH4 D． XH33．医学研究证明，用放射性13553I治疗肿瘤可收到一定疗效，下列有关13553I叙述正确的是A．13553I是碘的一种同素异形体 B．13553I是一种新发现的元素C．13553I位于元素周期表中第4周期ⅦA族 D．13553I核内的中子数与核外电子数之差为294．下列关于32He的说法正确的是A．32He原子核内含有2个中子 B．32He原子核内含有3个质子C．32He原子核外有3个电子 D．32He和42He是两种不同的核素5．下列有关元素周期律的叙述中，正确的是A．氧化性强弱：F2＜Cl2 B．金属性强弱：K＜NaC．酸性强弱：H3PO4＜H2SO4 D．碱性强弱：NaOH＜Mg(OH)26．X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是A．XYZ B．X3YZ C．XYZ2D．X2YZ37．下列关于元素周期表的说法正确的是A．能生成碱的金属元素都在ⅠA族B．原子序数为14的元素位于元素周期表的第3周期ⅣA族C．稀有气体元素原子的最外层电子数均为8D．第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为68．已知同周期X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断中正确的是A．元素非金属性按X、Y、Z的顺序减弱 B．阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序减弱C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序增强 D．单质的氧化性按X、Y、Z的顺序增强9．下列关于ⅦA族元素的叙述正确的是A．ⅦA族元素是同周期中原子半径最大的元素B．ⅦA族元素是同周期中非金属性最弱的元素C．ⅦA族元素的最高正价都是+7价D．ⅦA族元素其简单阴离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数10．元素性质呈周期性变化的决定因素是A．元素原子半径大小呈周期性变化 B．元素相对原子质量依次递增C．元素原子最外层电子排布呈周期性变化 D．元素的最高正化合价呈周期性变化11．下列各组元素性质递变情况错误．．的是A．Li、Be、B原子最外层电子数逐渐增多 B．N、O、F原子半径依次增大C．P、S、Cl最高正价依次升高 D．Li、Na、K、Rb的金属性依次增强12．雷雨天闪电时空气中有臭氧（O3）生成，下列说法正确的是A．O2和O3互为同位素 B．O2和O3的相互转化是化学变化C．O3是由3个氧原子构成的化合物 D．等物质的量O2和O3含有相同的质子数13．含硒（Se）的保健品已开始进入市场。

原子结构及元素周期律习题及答案一、选择题1.下列关于氢原子结构叙述不正确的是( )A. 电子在r<53pm的区域出现的几率密度大;B. 电子在r=53pm处出现的几率最大;C. 电子在r=53pm处出现的几率密度最大;D．电子在r>53pm的空间出现的几率和几率密度随r的增大都减小.2.下列关于电子云的说法不正确的是( )A. 电子云是描述核外某空间电子出现的几率密度的概念;B. 电子云是│ψ│2的数学图形;C. 电子云有多种图形，黑点图只是其中一种;D. 电子就象云雾一样在原子核周围运动，故称为电子云.3.P轨道电子云形状正确叙述为( )A. 球形对称;B. 对顶双球;C. 极大值在X.Y.Z轴上的双梨形;D. 互相垂直的梅花瓣形.4.下列说法错误的是( )A. │ψ│2表示电子出现的几率密度;B. │ψ│2表示电子出现的几率;C. │ψ│2在空间分布的图形称为电子云;D. │ψ│2值一定大于ψ值;E. │ψ│2图形与ψ图形相比，形状相同，但│ψ│2图略“瘦”些.5.下列说法不正确的是( )A. ψ表示电子的几率密度;B. ψ没有直接的物理意义;C. ψ是薛定格方程的合理解，称为波函数;D. ψ就是原子轨道.6.描述一确定的原子轨道(即一个空间运动状态)，需用以下参数( )A. n.lB. n.l.mC. n.l.m.m sD. 只需n7.下列说法正确的是( )A. 氢原子中，电子的能量只取决于主量子数n;B. 多电子原子中，电子的能量不仅与n有关，还与l有关;C. 波函数由四个量子数确定;D. m s=±½表示电子的自旋有两种方式.8.下列波函数符号错误的是( )A. ψ1.0.0B. ψ2.1.0C. ψ1.1.0D. ψ3.0.09.n=4时m的最大取值为( )A. 4B. ±4C. 3D. 010.2p轨道的磁量子数可能有( )A. 1.2B. 0.1.2C. 1.2.3D. 0.+1.-111.原子中电子的描述不可能的量子数组合是( )A. 1.0.0.+1/2B. 3.1.1.-1/2C. 2.2.0.-1/2D. 4.3.-3.-1/212.描述核外某个电子空间运动状态的量子数组合是( )A. n.lB. n.l.mC. n.l.m.m sD. n.l.m s13.n.l.m确定后，仍不能确定该量子数组合所描述的原子轨道的( )A. 数目B. 形状C. 能量D. 所填充的电子数目14.对于原子中的电子，下面哪些量子数组是容许的?( )A. n=3，l=1，m=-1B. n=3，l=1，m=2C. n=2，l=2，m=-1D. n=6，l=0，m=0E. n=4，l=-2，m=115.关于下列对四个量子数的说法正确的是( )A. 电子的自旋量子数是½，在某一个轨道中有两个电子，所以总自旋量子数是1或是0;B. 磁量子数m=0的轨道都是球形的轨道;C. 角量子数l的可能取值是从0到n的正整数;D.多电子原子中，电子的能量决定于主量子数n和角量子数l.16.在主量子数为4的电子层中，能容纳的最多电子数是( )A. 18B. 24C. 32D. 3617.多电子原子中，在主量子数为n，角量子数为l的分层上，原子轨道数为( )A. 2l+1B. n-1C. n-l+1D. 2l-118.对于多电子原子来说，下列说法正确的是( )A. 主量子数n决定原子轨道的能量;B. 主量子数n是决定原子轨道能量的主要因素;C. 主量子数n值愈大，轨道能量正值愈大;D. 主量子数n决定角量子数l的取值范围;E. 主量子数n决定原子轨道的形状.19.已知多电子原子中，下列各电子具有如下量子数，其中能量最高的为( )A. 3，2，-2，-1/2B. 2，0，0，-1/2C. 2，1，1，-1/2D. 3，2，2，+1/2E. 3，1，1，-1/220.钾原子中4s电子能量为-4.11ev，则4s电子所受的屏蔽常数为( )A. 13.6B. 16.8C. 2.2D. 1821.多电子原子中某电子能量( )A. 是精确考虑各因素后计算得到的;B. 无法计算;C. 由中心势场理论近似处理而得;D. E=-13.6×Z2/n2 (ev).22.下列说法错误的是( )A. 由于屏蔽效应，所有元素的原子中的电子所受的有效核电荷数都小于原子的核电荷数;B. 电子的钻穿效应越强，电子能量越低;C．电子所受屏蔽效应越强，电子能量越低;D. n值相同，l越小，则钻穿效应越强;E. 屏蔽效应和钻穿效应的结果引起能级交错.23.关于影响屏蔽常数σ大小的因素，正确的说法是( )A. 被屏蔽电子的l值越小，σ值越大;B. 屏蔽电子的n值越小，σ值越大;C. 被屏蔽电子离核越远，σ值越大;D. 屏蔽电子的数目越多，σ值越大;E. n=1的电子所受屏蔽σ=0.24.第六周期元素最高能级组为( )A. 6s6pB. 6s6p6dC. 6s5d6pD. 4f5d6s6p25.玻尔理论不能解释( )A. H原子光谱为线状光谱B. 在一给定的稳定轨道上，运动的核外电子不发射能量----电磁波.C. H原子的可见光区谱线D. H原子光谱的精细结构26.H原子第一激发态上的电子能量为( )A. -13.6evB. -3.4evC. -6.8evD. 13.6ev27.基态H原子的半径为( )A. 0.53pmB. 0.53nmC. 53pmD. 53nm28.H原子光谱中，电子从n=3的轨道上跳回到n=2的轨道上时谱线波长为(已知C=2.998×10m·s-1，h=6.626×10-34J·s-1) ( )A. 524nmB. 434nmC. 486nmD. 656nm29.氢原子的3d和4s能级的能量高低是( )A. 3d>4sB. 3d<4sC. 3d=4sD. 无3d，4s轨道，无所谓能量高低.30.在下面的电子结构中，第一电离能最小的原子可能是( )A. ns2np3B. ns2np5C. ns2np4D. ns2np631.下面各系列哪一个是按电离能增加的顺序排列的( )A. C.P.SeB. O.F.NeC. B.Be.LiD. Li.Na.K32.为表示一个原子在第三电子层上有10个电子可以写成( )A. 310B. 3d10C. 3s23p63d2D. 3s23p64s233.下列原子或离子中，半径最大的是( )A. PB. S2-C. Mg2+D. Cl-34.下列原子中电离势最大的是( )A. BeB. CC. AlD. Si35.下列各对元素中，第一电离势大小顺序正确的是( )A. Cs>AuB. Zn>CuC. S>PD. Rb>SrE. Mg>Al36.氧原子的第一电子亲合势和第二电子亲合势( )A. 都是正值B. E1为正值，E2为负值C. 都是负值D. E1为负值，E2为正值37.第一电子亲合势最大的元素是( )A. FB. ClC. NaD. H38.有A，B和C三种主族元素，若A元素阴离子与B.C元素的阳离子具有相同的电子层结构，且B的阳离子半径大于C，则这三种元素的原子序数大小次序是( )A. B<C<AB. A<B<CC. C<B<AD. B>C>A39.下列电负性大小顺序错误的是( )A. H>LiB. As<PC. Si>CD. Hg>ZnE. Cu>Ag40.下列用核电荷数表示出的各组元素，有相似性质的是( )A. 1和2B. 6和14C. 16和17D. 12和24E. 19和5541.对原子轨道叙述错误的是( )A. 描述核外电子运动状态的函数;B. 核外电子运动的轨迹;C. 和波函数为同一概念;D. 图形可分为角向部分和径向部分的一个数学式子.42.首次将量子化概念应用到原子结构，并解释了原子的稳定性的科学家是( )A. 道尔顿B. 爱因斯坦C. 玻尔D. 普朗克43.X.Y是短周期元素，两者能组成化合物X2Y3，已知X的原子序数为n，则Y的原子序数为( )A. n+11B. n-11C. n-6D. n-5E. n+544. 下列叙述错误的是______。

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。

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=a0n2r5=53pm×25= 53×10-3nm×25=1.325 nm(2) 根据En=－Ｂ/2 nE5= －13.6ev/52=－13.6ev/25=－0.544ev答: 第五个玻尔轨道半径为 1.325 nm，此轨道上的能量为－0.544ev。

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 ＝ 2.179×１０-18 J（（1/3）2－（1/4）2）= 2.179×１０-18 J（1/9-1/16）=2.179×１０-18 J×0.0486=1.06X10-19J根据E（辐射）＝hνν= E（辐射）/h= 1.06×10-19J /6．626X10–34 = 1.60X1014 s-1（2）法1：根据E（辐射）＝hν= hC/λλ= hC/ E（辐射）= 6．626X10 –34 J.s×3×１０8 m.s-1/1.06×10-19J=1.88×10-6m。

法2：根据ν= C/λ，λ= C/ν=3×１０8 m.s-1/1.60X1014 s-1=1.88×10-6m。

答：频率为 1.60X1014 s-1，波长为 1.88×10-6m。

3．将锂在火焰上燃烧放出红光，波长=670.8nm，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 m.s-1/670.8nm×10-9 m/nm=4.47×1014 s-1；（2）波数ν=1/λ=1/670.8nm×10-9 m/nm=1.49×106 m-1(3) 能量E（辐射）＝hν=6．626X10 –34 J.s×4.47×1014 s-1=2.96×10-19 J2.96×10-19 J×6.023×1023mol-1×10-3KJ/J=178.28 KJ mol-1答: 频率为 4.47×1014 s-1,波数为 1.49×106 m-1，能量为178.28 KJ mol-1。

第1章习题答案第1章原⼦结构和元素周期律习题参考答案1.1 玻尔理论的要点是什么？玻尔理论有哪些局限性？答：玻尔提出三点假设：①核外电⼦是在某些符合⼀定条件的轨道上绕核运动的。

电⼦在这些轨道上运动时，既不吸收能量也不放出能量。

②原⼦在稳定状态时，电⼦尽可能处在离核最近的轨道上。

这时原⼦的能量最低（称为基态）。

当原⼦从外界获得能量时，电⼦可以跃迁到离核较远(即能量较⾼)的轨道上去，此时原⼦和电⼦处于激发态。

③处于激发态的电⼦很不稳定。

当电⼦从离核较远的轨道返回到离核较近的轨道时，会以光的形式释放出能量。

光的频率取决于能量较⾼的轨道与能量较低的轨道之间的能量差。

玻尔理论的缺陷在于未能完全冲破经典物理的束缚，加⼊了⼀些假定，仍然认为，电⼦在原⼦核外的运动采⽤了宏观物体运动的固定轨道。

玻尔理论不能解释这种光谱的精细结构，玻尔理论也不能解释多电⼦原⼦的光谱。

1.2 ∣ψ∣2的物理意义是什么？它的形象化表⽰是什么？波函数绝对值的平⽅∣ψ∣2却有明确的物理意义。

它表⽰空间某单位体积内电⼦出现的概率，即概率密度。

电⼦云就是概率密度∣ψ∣2的形象化图⽰。

1.3 原⼦轨道的⾓度分布图与电⼦云的⾓度分布图相⽐有哪些不同？答：⽐较电⼦云的⾓度分布与原⼦轨道的⾓度分布图，可以看到，它们主要有两点区别：①原⼦轨道的⾓度分布图上有正、负号，⽽电⼦云⾓度分布图上均为正值。

②电⼦云的⾓度分布图⽐原⼦轨道的⾓度分布图要瘦⼀些。

这是因为，Y的值总是⼩于1的，⽽∣Y∣2的值更⼩。

1.4 给出下⾯每组中可能的量⼦数：(1) n = 3 , l = 1 , m = ?(2) n = 4 , l = ? , m = -1(3) n = ? , l = 1 , m = +1答：(1) m = 0 ，±1。

(2) l = 3，2，1。

(3) n≥21.5 M2+离⼦的3d轨道上有3个电⼦，该元素位于周期表中哪⼀周期？什么族？什么区？中⽂名称是什么？分别写出描述这3个电⼦运动状态的四个量⼦数。

第九章原子结构和元素周期律首页难题解析学生自测题学生自测答案章后习题答案难题解析[TOP]例9-1 什么是原子轨道？原子轨道是什么样子？析原子轨道不是像月球绕地球运动或地球绕太阳运动的那种圆形或椭圆形的运动轨迹，因为原子核外的电子具有波粒二象性，不可能同时有确定的位置和速度，也就无法按照一定方向行进。

电子的运动并不是没有规律可循：我们不能知道某一刻电子在什么位置，但是我们能知道它出现在那个位置的可能性有多大。

为了表达这样的概率，人们发现了波函数。

波函数的几何图形就是原子轨道的形状。

答原子中的电子在核外空间出现的概率是通过波函数描述的，波函数的平方的意义是电子在核外空间出现的概率密度。

习惯上把这种描述电子运动的波函数称作原子轨道。

原子轨道的角度部分和径向部分可以用几何图形表现出来。

角度部分的几何图形是原子轨道的形状，如s轨道是球形的，p轨道是哑铃形的。

径向部分的图形是曲线，例如径向分布函数曲线的峰表现据原子核一定距离处电子概率的极大值。

例9-2 概率密度、概率、径向分布函数之间是些什么关系？析概率就是可能性。

电子在原子核外的整个无限区间出现的概率为1，在空间某一有限区域出现的概率必小于1。

这个空间区域电子概率的大小与空间区域的大小和概率密度有关，是这两个因素的总体体现。

答概率密度反映了电子在原子核外的某一点周围微小区域单位体积内出现的概率，概率密度与此微体积的乘积就是这个微区域的电子概律；把微体积扩大到无限空间，概率等于1。

如果把微小区域定义为离原子核一定距离的球形表面乘以表面上微壳层的厚度，那么概率密度函数乘以求表面积所得到的径向分布函数，表现了离原子核一定距离处电子概率的大小。

例9-3 为什么周期表中从左到右原子半径减小，从上到下原子半径增大？非金属元素的原子一般都比金属原子小吗？析原子半径的大小可以表现为电子出现的平均概率离原子核的远近，或者直接说电子离核的远近，它受核对电子吸引力大小的直接影响。