文档介绍：无机及分析化学习题课
彭天右
武汉大学
******@whu.
1. 氢原子核外电子在第四轨道上运动时其能量比在第一轨道上运动时的能量高12 .7 eV,求该电子由第四轨道跃入第一轨道时产生光子的频率和波长。(h=×10-34J·s; 1eV=×10-19 J; c=×108 m·s-1)****
一、原子结构
一、原子结构
2. 已知K的第一电离能是419kJ·mol-1。计算使一个钾原子电离的光子波长为多少?(已知h= ×10-34J·s, NA= ×1023)
一、原子结构
3. ×1014 s-1,求此波长光子的能量是多少kJ·mol-1? (h=×10-34 J·s,NA=× 1023)
一、原子结构
4. 计算氢原子中的电子由能级n=4跃迁到能级n=3时发射光的频率和波长;该辐射的波长属于电磁波的哪一光谱区?(已知:×108m·s-1 ,氢光谱频率经验公式
RH = 109677 cm-1 )**
5. 斯莱脱(Slater)规则指出:同层电子的σ=(对于1 s 轨道电子,则σ=);若被屏蔽的电子为ns或np时,则(n-1)层电子的σ= ,更内层电子的σ=。被屏蔽电子 nd 或 nf 时,左边各组σ=,电子的能量可用下式近似计算:
试分别计算在原子序数为12,16,25的元素原子中,4s和3d轨道哪个能量高? 从计算结果可得出什么结论?***
一、原子结构
一、原子结构
6.
7. 铬和硫都属于第Ⅵ族元素,但它们的金属性和非金属性不相同,而最高化合价却又相同,试从原子结构解释这一问题。***
元素金属性、非金属性是指原子在化学反应中失去或获得电子的能力。这一能力主要决定于核对外层电子的作用大小。
核电荷数越大、半径越小,则核对外层电子作用的有效核电荷越大,则金属性越弱而非金属性越强。
反之,则金属性越强,非金属性越弱。
有效核电荷数通常可由斯莱脱规则进行计算。
硫为1s22s22p63s23p4,作用在最外电子层上的有效核电荷为:Z*=Z-Σσ=16-(2×+8×+5×)=
铬为1s22s22p63s23p63d54s1,作用在最外电子层上的有效核电荷为:Z*=Z-Σσ=24-(2×+8×+13×)=
硫原子半径小而作用在最外层上有效核电荷大,所以非金属性较强。
一般而言,元素最高化合价与其族数相同,主要决定于它的价电子数。
硫是ⅥA 族元素,价电子层为3s23p4,共6个价电子,铬是ⅥB族元素,价电子层为3d54s1,也有6个价电子,因此最高化合价都是正6价。