《普通化學》第5章作業(yè)題解原子結構與周期系

?普通化學?第5章作業(yè)題解〔原子結構與周期系〕3.指出與以下各原子軌道相應的主量子數(shù)(n)，角量子數(shù)(l)的數(shù)值各為多少？每一種原子軌道所包含的軌道數(shù)為多少？2p，4f，6s，5d2p：n=2，l=1，軌道數(shù)為3；4f：n=4，l=3，軌道數(shù)為7；6s：n=6，l=0，軌道數(shù)為1；5d：n=5，l=2，軌道數(shù)為5。8.以下各元素原子的電子分布式假設寫成以下形式，各自違背什么原那么，并寫出改正的電子分布式。(1)硼1s22s3(2)氮1s22s22px22py1(3)鈹1s22p2解：(1)違背泡利不相容原理硼1s22s22p1(2)違背洪特規(guī)那么氮1s22s22px12py12pz1(3)違背能量最低原理鈹1s22s29.鐵原子核外的3d，4s軌道內(nèi)，以下電子分布式哪個正確，哪個錯誤，為什么？(1)(2)(3)(4)解：(4)正確因為(1)(2)違背能量最低原理，(3)違背洪特規(guī)那么?！?0.寫出以下各元素原子的核外電子分布式、外層電子構型。并指出各有多少未成對電子。19、21、29、34、48解：核外電子分布式外層電子構型未成對電子(1)19K:[Ar]4s14s11(2)21Sc:[Ar]3d14s23d14s21(3)29Cu:[Ar]3d104s13d104s11(4)34Se:[Ar]3d104s24p44s24p42(5)48Cd:[Kr]4d105s24d105s2011.填寫以下表中空白原子序數(shù)電子分布式外層電子構型周期族區(qū)111S22S22P63S13S1三

ⅠA

s22[Ar]3d24s23d24s2四ⅣBd30[Ar]3d104s23d104s2四ⅡBds35[Ar]3d104s24p54s24p5四ⅦAp12.元素原子的最外層僅有一個電子，該電子的量子數(shù)為：n=4,l=0,m=0,ms=+1/2,問：

(1)符合上述條件的元素可以有幾個？原子序數(shù)各為多少？

(2)寫出相應元素原子的電子分布式，并指出周期表所在的周期、族和區(qū)。

12.解：最外層只有一個電子，其量子數(shù)為：n=4，l=0，m=0，ms=+?(1)符合上述條件的元素有3個，原子序數(shù)各為19、24、29。原子序數(shù)192429外層電子構型3d04s13d54s13d104s1(2)元素電子分布式周期族區(qū)19K[Ar]4s1第四周期ⅠAs24Cr[Ar]3d54s1第四周期ⅥBd29Cu[Ar]3d104s1第四周期ⅠBds13.〔1〕查出周期表中元素的電負性最大，但元素原子半徑最小的三種元素?！?〕不參看周期表和數(shù)據(jù)，試推測：19和29號元素原子哪一個具有較高的第一電離能和較大的電負性。解：(1)周期表中元素的電負性最大且元素原子半徑最小的三種元素是：N、O、F。(2).19號和29號元素原子中，具有較高的第一電離能和較大的電負性是29號元素Cu。14.第四周期元素原子中，未成對電子數(shù)最多的可達多少個？分別寫出這些電子的四個量子數(shù)。該元素屬于周期表哪一區(qū)、哪一族？原子序數(shù)為多少？解：第四周期元素原子中，未成對電子數(shù)最多可達6個。這些電子的四個量子數(shù)是：(3，2，-2，+?)，(3，2，-1，+?)，(3，2，0，+?)，(3，2，+1，+?)，(3，2，+2，+?)，(4，0，0，+?)。該元素屬于d區(qū)、ⅥB族，原子序數(shù)是24。15.某元素的6個電子處于n=3，l=2的能級上，推測該元素的原子序數(shù)，并根據(jù)洪特規(guī)那么推測在d軌道上未成對的電子有幾個？解：由某元素的6個電子處于n=3，l=2的能級上知，其外層電子構型為3d64s2，所以該元素的原子序數(shù)是26，d軌道上未成對的電子有4個。16.甲元素是第三周期p區(qū)元素，其最低氧化數(shù)為-1，乙元素是第四周期d區(qū)元素，其最高氧化數(shù)為+4，填表答復以下問題。解：元素外層電子構型周期族金屬或非金屬電負性相對大小甲3s24p5三ⅦA非金屬大乙3d24s2四ⅣB

金屬小16.甲元素是第三周期p區(qū)元素，其最低氧化數(shù)為-1，乙元素是第四周期d區(qū)元素，其最高氧化數(shù)為+4，填表答復以下問題。解：17.判斷題(1)3d軌道的磁量子數(shù)可能有0，1，2〔√〕(2)Cr3+的外層電子分布式為3d24s1〔〕(3)24Cr原子有5個半充滿的d軌道〔√〕(4)鈷原子的外層電子分布式是4s2〔