原子物理第七章

第七章原子的壳层结构

一、学习要点

1．原子的电子壳层：

主壳层：K ＬＭＮO P Q

次壳层：s p d f g h i

电子填充壳层的原则：包里不相容原理、能量最小原理

3．原子基态的电子组态（Z=1----20）、莫色勒定律

二、基本练习

2．选择题

（1）元素周期表中：

A.同周期各元素的性质和同族元素的性质基本相同；

B.同周期各元素的性质不同，同族各元素的性质基本相同

C.同周期各元素的性质基本相同，同族各元素的性质不同

D.同周期的各元素和同族的各元素性质都不同

（2）当主量子数n=1,2,3,4,5,6时，用字母表示壳层依次为：

A.K ＬＭＯＮＰ；Ｂ.ＫＬＭＮＯＰ；

C.ＫＬＭＯＰＮ；

D.ＫＭＬＮＯＰ；

（３）下列哪一个元素其最外层电子具有最小电离能？

Ａ.氟（Ｚ＝９）；Ｂ.氖（Ｚ＝１０）；Ｃ.钠（Ｚ＝１１）；Ｄ.镁（Ｚ＝１２）（４）在原子壳层结构中，当l＝０，１，２，３,…时，如果用符号表示各次壳层，依次用下列字母表示：

Ａ.ｓ,ｐ,ｄ,ｇ,ｆ,ｈ．．．．Ｂ.ｓ,ｐ,ｄ,ｆ,ｈ,ｇ．．．

Ｃ.ｓ,ｐ,ｄ,ｆ,ｇ,ｈ．．．Ｄ.ｓ,ｐ,ｄ,ｈ,ｆ,ｇ．．．

（５）电子填充壳层时，下列说法不正确的是：

Ａ.一个被填充得支壳层，所有的角动量为零；

Ｂ.一个支壳层被填满半数时，总轨道角动量为零；

Ｃ.必须是填满一个支壳层以后再开始填充另一个新支壳层；

Ｄ.一个壳层中按泡利原理容纳的电子数为２n2

(6)实际周期表对K.L.M.N.O.P主壳层所能填充的最大电子数依次为：

Ａ.２,８,１８,３２,５０,７２；Ｂ.２,８,１８,１８,３２,５０；

Ｃ.２,８,８,１８,３２,５０；Ｄ.２,８,８,１8,１８,３２.

（７）按泡利原理，主量子数n确定后可有多少个状态？

Ａ.n2; Ｂ.2(2l+1); Ｃ.2j+1; Ｄ.2n2

(8)某个中性原子的电子组态是1s22s22p63s3p,此原子是：

Ａ.处于激发态的碱金属原子；Ｂ.处于基态的碱金属原子；

Ｃ.处于基态的碱土金属原子；Ｄ.处于激发态的碱土金属原子；

(11)有一原子，n=1,2,3的壳层填满，4s支壳层也填满，4p支壳层填了一半，则该元素是：

Ａ.Br(Z=35); Ｂ.Rr(Z=36); Ｃ.V(Z=23); Ｄ.As(Z=33)

(12)由电子壳层理论可知，不论有多少电子，只要它们都处在满壳层和满支壳层上，则其原子态就都是：

Ａ.３Ｓ０；Ｂ.１Ｐ１；Ｃ.２Ｐ１／２；Ｄ.１Ｓ0.

（13）氖原子的电子组态为1s22s22p6,根据壳层结构可以判断氖原子基态为：

Ａ.１Ｐ１；Ｂ.３Ｓ１；Ｃ.１Ｓ０；Ｄ.３Ｐ０.

2．简答题

（1）写出铍原子基态、第一激发态电子组态及相应光谱项.

（2）根据包里原理和洪特定则，分别写出硼原子和一次电离的氖原子基态光谱项. （3）解释下列概念：能量最小原理、莫塞莱定律.