高中化学鲁科版物质结构与性质第一章原子结构 校赛得奖

课时训练2量子力学对原子核外电子运动状态的描述基础夯实1.电子作为微观粒子,其运动特征与宏观物体的运动特征有着明显的区别,下列关于电子运动特征的叙述中,正确的是()A.电子的运动根本就不存在运动轨迹B.电子在原子核周围的空间内围绕原子核做圆周运动,只不过每一个圆周的半径不同而已C.电子的运动速率特别快,所以其能量特别大D.电子的运动速率特别快,运动范围特别小,不可能同时准确地测定其位置和速度解析：电子的存在是客观事实,每一个瞬间肯定都有客观存在的位置,所以肯定存在运动轨迹,只不过这个运动轨迹到底是什么样的,两个相邻的时间间隔内有什么关系就不能确定了;电子的运动速率虽然很快,但是其质量特别小,所以其能量也不会特别大;电子的运动速率特别快,运动范围特别小,故不能同时准确地测定其位置和速度。答案：D2.下列能级中轨道数为5的是()能级 能级 能级 能级解析：对于给定的能级,轨道数目为2l+1,s、p、d、f能级的l分别是0、1、2、3,因此s、p、d、f能级中的轨道数分别是1、3、5、7,选C。答案：C3.下列有关核外电子运动状态的说法正确的是()A.电子自旋就是电子围绕轴“自转”B.原子轨道可用来描述核外电子的运动状态C.第二电子层有自旋相反的两个轨道D.原子轨道可用来描述核外电子的运动轨迹解析：电子的自旋表示处于同一原子轨道上电子的量子化运动,自旋不是“自转”;原子轨道可用来描述原子中单个电子的空间运动状态,它只能描述核外电子高频出现的“区域”,而不是核外电子运动的轨迹;第二电子层有四个轨道,分别为2s、2px、2py、2pz。综合上述分析,可知B项正确。答案：B、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()(导学号52720235)A.数目 B.空间伸展方向C.能量高低 D.电子数目解析：n、l、m确定后,原子轨道数目、空间伸展方向、能量高低都可以确定,而只有每个轨道所填充的电子数尚不知道。例如,对n=1,l=0,m=0,可知其轨道的数目为1,轨道能量高低也可确定,其空间伸展方向呈球形,而填充的电子数目无法确定。答案：D5.对于钠原子的第3层电子的p轨道3px、3py、3pz间的差异,下列几种说法中正确的是()A.电子云形状不同B.原子轨道的对称类型不同C.电子(基态)的能量不同D.电子云空间伸展的方向不同解析：3px、3py、3pz所表示的是同一能级中的三个不同的p原子轨道,其能量相同。3px、3py、3pz的电子云、原子轨道都是哑铃(或纺锤)形,对称性类型都是轴对称。在空间伸展方向上,3px电子云沿x轴方向伸展,3py电子云沿y轴方向伸展,3pz电子云沿z轴方向伸展。答案：D6.观察1s轨道电子云示意图,判断下列说法正确的是()A.一个小黑点表示1个自由运动的电子轨道的电子云形状为圆形的面C.电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转轨道电子云的点的疏密表示电子在某一位置出现概率的大小解析：尽管人们不能确定某一时刻原子中的电子的精确位置,但能够统计出电子在什么地方出现的概率大,在什么地方出现的概率小。为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况,人们常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概率的大小。点密集的地方,表示电子在那里出现的概率大;点稀疏的地方,表示电子在那里出现的概率小。这种形象地描述电子在空间出现的概率大小的图形称为电子云图。由图可知,处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称,而且电子在原子核附近出现的概率最大,离核越远,出现的概率越小。图中的小黑点不表示电子,而表现电子曾经出现过的位置。答案：D7.下列说法正确的为()A.只用n、l,就能确定一个原子轨道B.原子轨道的能量在任何原子中都必须取决于n、lC.要确定核外电子的运动状态必须用量子数n、l、m表示D.对于碳原子来说,由于原子核外有六个电子,所以可以找到四个量子数完全相同的情况解析：原子轨道是由n、l、m三个量子数决定的;要确定核外电子的运动状态必须用n、l、m表示;在任何原子中没有运动状态完全相同的两个电子,即找不到四个量子数完全相同的情况;在单电子原子如氢原子中,原子轨道的能量只由n决定。答案：C8.下列各原子轨道中容纳电子数最多的是() 解析：s、p、d、f能级包含的原子轨道数依次为1、3、5、7,各原子轨道最多容纳的电子数依次为2、6、10、14,容纳电子数最多的原子轨道为f轨道。答案：A9.写出具有下列指定量子数的能级符号:(1)n=2,l=1;(2)n=3,l=0;

(3)n=5,l=2;(4)n=4,l=3。

解析：对多电子原子来说,电子运动状态的能量不仅与n有关,还与l有关。n、l值均相同的电子具有相同的能量。因此我们用能级来标记具有相同n、l值的电子运动状态。对于第n层的s轨道,记作ns;对于第n层的p轨道,记作np。答案：(1)2p(2)3s(3)5d(4)4f能力提升10.比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。(1)1s2s;(2)2s2p;(3)3px3py;(4)3d4d;(5)3p2p。

解析：比较多电子原子的原子轨道的能量高低,从以下几个方面比较。(1)同一电子层上,s能级<p能级<d能级<f能级。(2)不同电子层上符号相同的能级,电子层数越大,能量越高。(3)同一能级上不同原子轨道能量相同。答案：(1)<(2)<(3)=(4)<(5)>11.(1)玻尔原子结构模型成功地解释了的实验事实,电子所处的轨道的能量是的。最大不足之处:。

(2)p能级上有个原子轨道,在空间沿对称,记为,,,其能量关系为。

答案：(1)氢原子光谱是线状光谱量子化某些复杂光谱现象难以用该模型解释(2)3x、y、z