第三章原子结构

原子结构与元素周期律练习题一、选择题 ( 共12题 )1. 第二电离能最大的原子，应该具有的电子构型是……………………………………（ ） (A) 1s 22s 22p 5 (B) 1s 22s 22p 6 (C) 1s 22s 22p 63s 1 (D) 1s 22s 22p 63s 22. 关于原子结构的叙述中：①所有原子核均由中子和质子构成；②原子处于基态时，次外层电子不一定是8个；③稀有气体元素，其基态原子最外层有8电子；④最外层电子数为2的原子一定是金属原子。

其中正确叙述是…………………………………………………………………………（ ） (A) ①② (B) ②③ (C) 只有② (D) 只有④3. 试判断下列说法，正确的是……………………………………………………………（ ） (A) IA ，IIA ，IIIA 族金属的M 3+ 阳离子的价电子都是8电子构型 (B) ds 区元素形成M + 和M 2+ 阳离子的价电子是18+2电子构型 (C) IV A 族元素形成的M 2+ 阳离子是18电子构型(D) d 区过渡金属低价阳离子(+1，+2，+3)是 9 ~ 17 电子构型4. 在各种不同的原子中3d 和4s 电子的能量相比时……………………………………（ ） (A) 3d 一定大于4s (B) 4s 一定大于3d (C) 3d 与4s 几乎相等 (D) 不同原子中情况可能不同5. 下列电子构型的原子中， 第一电离能最小的是……………………………………（ ） (A) ns 2np 3 (B) ns 2np 4 (C) ns 2np 5 (D) ns 2np 66. 下列各组元素中，电负性依次减小的是………………………………………………（ ） (A) K > Na > Li (B) O > Cl > H (C) As > P > H (D) 三组都对7. 核外某电子的主量子数n = 4，它的角量子数l 可能的取值有………………………（ ）(A) 1个 (B) 2个 (C) 3个 (D) 4个8. 以下第二周期各对元素的第一电离能大小次序不正确的是……………………… （ ） (A) Li < Be (B) B < C (C) N < O (D) F < Ne9. 下列离子半径变小的顺序正确的是………………………………………………… （ ） (A) F - > Na + > Mg 2+ > Al 3+ (B) Na + > Mg 2+ > Al 3+ > F - (C) Al 3+ > Mg 2+ > Na + > F - (D) F - > Al 3+ > Mg 2+ > Na + 10. 按鲍林(Pauling)的原子轨道近似能级图，下列各能级中，能量由低到高排列次序正确的是………………………………………………………………………………………… （ ）(A) 3d , 4s , 5p (B) 5s , 4d , 5p (C) 4f , 5d , 6s , 6p (D) 7s , 7p , 5f , 6d11. 量子力学中所说的原子轨道是指…………………………………………………… （ ） (A) 波函数s ,,,m m l n ψ (B) 电子云 (C) 波函数m l n ,,ψ (D) 概率密度12. 在一个多电子原子中，具有下列各套量子数(n ，l ，m ，m s )的电子，能量最大的电子具有的量子数是……………………………………………………………………………… （ ） (A) 3，2，+1，+21 (B) 2，1，+1，-21 (C) 3，1，0，-21(D) 3，1，-1，+21二、填空题 ( 共 7题 )13. Na 原子核最外层电子的四个量子数n , l , m , m s 依次为 ；Sc 原子最外层电子的四个量子数依次为 ；P 原子核外最高能级上的三个电子的量子数分别为 ， ，和 。

二.原子的结构【知识要点】1．汤姆生的葡萄干布丁模型电子的发现，说明原子可以再分割。

在此基础上，汤姆生建立了较有影响的“葡萄干布丁”也叫“枣糕模型”——原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球内，电子像枣糕里的枣子一样镶嵌在原子里．2．α粒子散射实验1909-1911年卢瑟福指导其助手用α粒子散射实验否定了汤姆生的原子模型，提出了原子的核式结构模型。

3.原子核式结构模型的提出原子中心有一个极小的核，叫原子核，原子核集中了原子全部的正电荷和几乎全部的质量，带负电的电子在核外空间绕核高速旋转。

原子核半径的数量级为10-15m，原子半径的数量级是10-10 m。

所以原子核的半径约为原子半径的十万分之一。

这里突出了原子核是很小的，原子内部是很空的。

4“模型”与“结构”模型并不是真实情况的精确复制品，至今为止，我们还无法用肉眼去观测原子的内部结构，只能通过推测去建立模型，正确的模型在一定程度上是原子的内部结构的真实写照，但是很难说是精确的．在建立模型的过程中，常常会忽略一些次要的因素．进行简化，只是留下一些能够反映原物本质的主要因素．但是太阳系的行星结构则不同，我们观察得到，并且我们可以完全确定某一时刻太阳系的行星所处的准确位置．【问题探究】问题1：a粒子散射实验中为什么选用金箔？解答：（1）金的延展性好，容易做成和很薄的箔，实验用的金箔厚度大约是10-7m；（2）金原子到的正电荷多，与a粒子间的库仑力大；（3）金原子质量大约是a粒子质量的50倍，因而惯性大，a粒子运动状态容易改变。

问题2：α粒子的散射实验是怎么做的?α粒子散射实验的装置，可根据课本上的示意图来讲述，主要由放射源、金箔、荧光屏、放大镜和转动圆盘几部分组成。

实验的做法．课文中写得比较简明，重点应指出荧光屏和放大镜能够围绕金箔在一个圆周上转动，从而可以观察到穿过金箔后偏转角度不同的粒子数。

问题3：α粒子的散射实验结果是什么?实验结果用“绝大多数”、“少数”和“极少数”这样的数量形容词来描述。

化学元素周期表第三章原⼦结构和元素周期表3.1 原⼦核外电⼦的运动状态⼀、玻尔的原⼦结构理论1913年，丹麦青年物理学家玻尔(N.Bohhr)在氢原⼦光谱和普朗克(M.Planck)量⼦理论的基础上提出了如下假设：(1)原⼦中的电⼦只能沿着某些特定的、以原⼦核为中⼼、半径和能量都确定的轨道上运动，这些轨道的能量状态不随时间⽽改变，称为稳定轨道(或定态轨道)。

(2)在⼀定轨道中运动的电⼦具有⼀定的能量，处在稳定轨道中运动的电⼦，既不吸收能量，也不发射能量。

电⼦只有从⼀个轨道跃迁到另⼀轨道时，才有能量的吸收和放出。

在离核越近的轨道中，电⼦被原⼦核束缚越牢，其能量越低；在离核越远的轨道上，其能量越⾼。

轨道的这些不同的能量状态，称为能级。

轨道不同，能级也不同。

在正常状态下，电⼦尽可能处于离核较近、能量较低的轨道上运动，这时原⼦所处的状态称为基态，其余的称为激发态。

(3)电⼦从⼀个定态轨道跳到另⼀个定态轨道，在这过程中放出或吸收能量，其频率与两个定态轨道之间的能量差有关。

⼆、电⼦的波粒⼆象性光的⼲涉、衍射等现象说明光具有波动性；⽽光电效应、光的发射、吸收⼜说明光具有粒⼦性。

因此光具有波动和粒⼦两重性，称为光的波粒⼆象性。

光的波粒⼆象性启发了法国物理学家德布罗意(de Broglie)，1924年，他提出了⼀个⼤胆的假设：认为微观粒⼦都具有波粒⼆象性；也就是说，微观微粒除具有粒⼦性外，还具有波的性质，这种波称为德布罗意波或物质波。

1927年，德布罗意的假设经电⼦衍射实验得到了完全证实。

美国物理学家戴维逊(C.J.Davisson)和⾰末(L.H.Ge rmer) 进⾏了电⼦衍射实验，当将⼀束⾼速电⼦流通过镍晶体(作为光栅)⽽射到荧光屏上时，结果得到了和光衍射现象相似的⼀系列明暗交替的衍射环纹，这种现象称为电⼦衍射。

衍射是⼀切波动的共同特征，由此充分证明了⾼速运动的电⼦流，也具有波粒⼆象性。

除光⼦、电⼦外，其他微观粒⼦如：质⼦、中⼦等也具有波粒⼆象性。