原子结构电子排布等习题.doc

【原子结构练习题】 1、分子和离子都是微观粒子，1996年，科学家终于在宇宙深处发现了早在30年前就预言应当存在的一种微粒，这种微观粒子由3个氢原子核和2个电子组成，它的化学式是 。 2、自然界中，碳除了有2种稳定同位素12C和13C外，还有一种半衰期很长的放射性同位素14C，丰度也十分稳定，如下表所示（注：数据后括号里的数字是最后一位或两位的精确度，14C只提供了大气丰度，地壳中的含量小于表中数据）： 同位素 相对原子质量 地壳丰度（原子分数） 12C 12（整数） 0.9893（8） 13C 13.00座机电话号码（17） 0.0107（8） 14C 14.00座机电话号码（27） 1.2×10－16（大气中） 试问：为什么通常碳的相对原子质量只是其稳定同位素的加权平均值而不将14C也加入取平均值？ 3、现代原子结构理论认为，在同一电子层上，可有s、p、d、f、g、h……等亚层，各亚层分别有1、3、5、……个轨道。试根据电子填入轨道的顺序预测： （1）第8周期共有 种元素； （2）原子核外出现第一个6 f电子的元素的原子序数是 ； （3）根据“稳定岛”假说，第114号元素是一种稳定同位素，半衰期很长，可能在自然界都可以找到。试推测第114号元素属于 周期， 族元素，原子的外围电子构型是 。 4、A、B两元素，A原子的M层和N层的电子数分别比B原子的M层和N层的电子数少7个和4个。写出A、B两原子的名称和电子排布式，并说明推理过程。 5、五种元素的原子电子层结构如下： A：1s22s22p63s23p63d54s2 B：1s22s22p63s2 C：1s22s22p6 D：1s22s22p63s23p2 E：1s22s1 试问：其中， （1）哪种元素是稀有气体？ （2）哪种元素最可能生成具有催化性质的氧化物？ （3）哪种元素的原子的第一电离能最大？ 7、目前，科学家正在设法探寻“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反。2002年9月20日，欧洲核子研究中心成功制造出约5万个低能量状态的反氢原子，这是人类首次在受控条件下大批量制造反物质。反氢原子·s） （3）反物质酸碱中和反应的实质可表示为： 。 9、假定在下列电子的各组量子数中n正确，请指出哪几种不能存在，为什么？ （1）n＝1，l＝1，m＝1，ms＝－1。 （2）n＝3，l＝1，m＝2，ms＝＋1/2。 （3）n＝3，l＝2，m＝1，ms＝－1/2。 （4）n＝2，l＝0，m＝0，ms＝0。 （5）n＝2，l＝－1，m＝1，ms＝＋1/2。 （6）n＝4，l＝3，m＝2，ms＝2。 1、H3＋ 2、14C不加权不会影响计算结果的有效数字，因其丰度太低了。 3、（1）50 （2）139 （3）七 ⅣA 7s27p2 4、A原子的M层电子数比B原子的M层的电子数少7个，说明B原子的M层已经排满；A原子的N层的电子数比B原子的N层的电子数少4个，说明B原子的4s轨道已经排满，由电子排布的知识很容易判断出A B来。A为钒（V），电子排布式为[Ar]3d34s2；B为硒（Se），[Ar]3d104s24p4 5、（1）稀有气体元素原子的外层电子构型为ns2np6，即s和p能级是全满的，因此上述C是稀有气体元素，它是Ne。 （2）过渡元素在化合物中具有可变的化合价，因此它们的氧化物往往具催化性质。在上述五种元素中，A是过渡元素，它的氧化物MnO2是KClO3热分解反应的催化剂。 （3）由第一电离能在同一周期和同一族内的递变规律。可以推想到，第一电高能较大的元素应集中在p区元素的右上角区域，而上述五种元素中，C正处于这一区域，因此C是这五种元素中第一电离能最大的元素。 6、由于第一层仅有s亚层，第二层出现2p，第三层出现3d，第四层出现4f，可推知第五层新增5g，第六层新增6h，各亚层排布的电子数为s2、p6、d10、f 14、g18、h22，电子的排布遵循，ns → n－4 h → n－3 g → n－2 f → n－1 d →…的顺序。 Eu（63号）和Te（52号）的电子排布式分别为：Eu：[Xe]5f 76s2 Te：[Kr]4d105s25p4 第九周期最后一个元素应从9s开始排布，以118号稀有气体为原子核：[118]9s26h226g187f 148d109p6。原子序数为：118＋2＋18＋14＋10＋6＝168 第十周期最后一个元素从10s开始排布，以168号稀有气体为原子核：[168]10s26h227g188f 149d1010p6，原子序数为：168＋2＋22＋18＋14＋10＋6＝240 7、（1）1 ； －1 （2）1.6×10－13