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原子结构-广西师范大学化学与药学学院
广西师范大学化学化工学院
第三章 原子结构
P117P118
1.答:核外电子运动具有波粒二象性,又表现出量子化特性.
区别:电子在空间出现的机会称作几率。
在某单位体积内出现的几率称为几率密度。
联系:电子在核外某区域内出现的几率等于几率密度与该区域总的体
积。
2.答:在讨论某一电子的能量时,将其它电子对该电子的排斥作用归
结为抵消了一部分核电荷,从而使有效核电荷降低,削弱了核电荷对
该电子的吸引,这种作用称为屏蔽效应。
由于原子轨道的径向分布不同,电子穿过内层钻到近核能力不
同而引起电子的能量不同的现象 称为电子的钻穿效应。
*2 2 2
多电子体系轨道的能量为:E=—13.6Z /n (ev)=—13.6(Z—δ) /
n2(ev)
在n相同的轨道中,L值越小的电子受内层电子的屏蔽作用越小
(可以从它们的轨道径向分布图可知,L值越小轨道钻穿效应越大),
故有轨道能量EnsEnpEndEnf ,造成“能级分裂”现象。
钻穿效应还会引起“能级交错”现象。例如原子序数为 19 和 20
等元素的轨道能量E4sE3d 。这是因为4s和3d轨道的径向分布不同。
虽然4s 的最大峰比3d的离核较远,但4s 的小峰钻到靠核很近的内层,
因而大大降低了4s 电子的能量,导致E4sE3d。。
1
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2 2 6 2 6 5 1
3 答:铬,Cr ,1S 2S 2P 3S 3P 3d 4S
各价电子的量子数如下表:
价电子 n l m ms 备注
3 2 0 1/2
3 2 1 1/2
3d5 3 2 -1 1/2 或ms都取-1/2
3 2 2 1/2
3 2 -2 1/2
4s1 4 0 0 1/2 或m 取-1/2
s
2 2 6 2 6 5 2
4.答:(1)M原子的核外电子排布:1S 2S 2P 3S 3P 3d 4S
(2 )M原子的最外层有2 个电子,即4S2
最高能级组为(4S3d4P ),共有7 个电子。
(3 )M 元素位于第四周期,ⅦB族
2 2 6 2 6 1
5.解:K :1S 2S 2P 3S 3P 4S
δ =1.00 x10+0.85 x8=16.80
4S
*
Z=Z-δ=19-16.80=2.20
*2 2 2 2
E =-13.6 Z /n =-13.6Χ2.20 /4 = -4.11(ev)
4S
2
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