原子结构
NCERT解决方案
第2部分
问题18:焦耳的能量,需要转变从第一玻尔氢原子的电子轨道第五玻尔轨道是什么波长的光发射电子返回到基态时?基态电子能量为-2.18×10-11年基本特性。
答:1 J = 107基本特性
所以,1尔格= 107J
或者,-2.18×10-11年尔格= -2.18×10-11年×107J
= -2.18×10-18年J
电子的能量(En)= ' (= -2.18 xx10 ^ (-18) J) / (n ^ 2) '
所以,能量在玻尔的第一个轨道E1= ' (= -2.18 xx10 ^ (-18) J) / 1 '
波尔的5日轨道和能量E5= ' (= -2.18 xx10 ^ (-18) J) / (25)
所以,需要能源ΔE = E5- E1
' = ((-2.18 xx10 ^ - (18) J) / (25)) - (-2.18 xx10 ^ (-18) J)”
' = 2.18 xx10 ^ (-18) (1 - 1 / (25)) J '
' = 2.18 xx10 ^ (-18) xx (24) / (25) J '
' = 2.09 xx10 ^ (-18)“J
发出的光波长可以计算如下:
ΔE = hν= ' (hc) /(λ)
或者,“λ= (hc) /(ΔE) '
' = ((6.626 xx10 ^ (-34) Js) xx (3 xx10 ^ ^女士8 (1)))/ (2.09 xx10 ^ (-18) J)”
= 9.51×108m = 951Å
问题19:氢原子中的电子能量是由En= (-2.18×10-18年)/ n2j .计算移去一个电子所需要的能量完全从n = 2轨道。在cm中最长的是什么波长的光可以用来导致这种转变?
答:所需的能量是能量的差异,当电子从轨道n =∞轨道n =bdapp官方下载安卓版 2
能源消耗ΔE = E∞- E2
' = 0 - (- (2.18 xx10 ^ (-18) J) / 4)的
= 5.45×10-19年J
最长的波长的光所发出的光可以计算如下:
“λ= (hc) /(ΔE) '
' = ((6.626 xx10 ^ (-34) Js) xx (3 xx10 ^ ^女士8 (1)))/ (5.45 xx10 ^ (-19) J)”
= 3.647×107m = 3.647×105厘米
问题20:计算电子的波长移动速度为2.05×107m s1。
答:根据德布罗意的方程,λ= h / (mv) '
电子的质量(m) = 9.1×10-31年公斤
电子速度(v) = 2.05×107m s1
普朗克常数(h) = 6.626×10-34年公斤米2年代1
所以,'λ= (6.626 xx10 ^(-24)公斤\ s m ^ 2 ^ (1) / ((9.1 xx10 ^(-31)千克)xx (2.05 xx10 ^ ^女士7 (1)))”
' = (6.626 xx10 ^ (-41) xx10 ^ (31) m) / (9.1 xx2.05) '
' = (6.626 xx10 ^ (-10) m) / (18.655)
= 3.55×10-11年米
问题21:电子的质量为9.1×10-31年公斤。如果柯是3.0×10-25年J,计算它的波长。
答:电子速度可以计算如下:
KE= ' 1/2mv ^ 2》
或者,“v ^ 2 = 2 k_e) m”
' = (2 xx (3.0 xx10 ^(-25)千克)\ m ^ 2 s ^ (2)) / (9.1 xx10 ^(-31)千克)”
= 0.659×106米2年代2
或者,v = 8.12×102m s1
电子的波长可以通过使用德布罗意公式计算
λ= h / (mv)”
' = (6.626 xx10 ^(-34)公斤\ m ^ 2 s ^ (1) / ((9.1 xx10 ^(-31)千克)xx (8.12 xx10 ^ ^女士2 (1))”
' = (6.626 xx10 ^ (5) m) / (9.1 xx8.12) '
' = (6.626 xx10 ^ (5) m) / (73.892)
= 0.08967×107米
= 8967×10-10年m = 8967Å
问题22:下面哪个是等电子的物种,即那些拥有相同数量的电子吗?
Na+K+、镁2 +、钙2 +,年代2 -,基于“增大化现实”技术
答:原子序数的Na是10和11毫克
所以,没有。Na的电子+= 10 - 1 = 9
不。电子在毫克2 += 11 - 2 = 9
因此,两者都是等电子的物种。
问题23:
(一)写的电子配置下列离子:(i) H- - - - - -(2)钠+(3)啊2 -(d) F- - - - - -
答:H- - - - - -= 12
Na+= 122 s22 p5
O2 -= 122 s22 p6
F- - - - - -= 122 s22 p6
(b)是什么元素的最外层电子的原子序数是由(i) 3 s表示1(2)2 p3和(3)3 p5
答:(我)11 (2)7 (3)17
(c),原子是由以下配置?(我)(他)21(2)[不]3 s23 p3(3)[阿拉伯文]4 s23 d1
答:李(i) (ii) P (iii) Sc
问题24:n的最小值,允许g轨道存在吗?
答:最小值的l g轨道可以= 4
所以,最低的n值g轨道= 4 + 1 = 5
问题25:电子的3 d轨道。给的可能值n, l, ml这个电子。
答:对3 d轨道n = 3, l = 2, ml= 2,1 0 + 1,+ 2
问题26:元素的一个原子含有29电子和25个中子。推断(i)数量的质子和(2)的电子配置元素。
答:质子数= no。电子= 29
电子配置:1 s22 s22 p63 s23 p63 d104 s1
问题27:给电子的物种数量H+2H2和O+2
答:H+2H = 1,2= 2和O+2= 15
问题28日:
(一)一个原子轨道n = 3。l和m的值是什么l吗?
答:n = 3, l = 0, 1和2
l = 0 ml= 0
l = 1 ml= - 1,0,+ 1
l = 2 ml= 2,1 0 + 1,+ 2
(b)列出量子数(ml对3 d和l)的电子轨道。
答:对3 d轨道n = 3, l = 2, ml= 2,1 0 + 1,+ 2
(c)下面哪个轨道可能吗?(2 s 1 p 2 p和3 f)
答:2 s和2 p
问题29:使用s、p、d符号,用下面的量子数来描述轨道。(一)n = 1, l = 0, (b) n = 3, l = 1, (c) n = 4, l = 2, (d) n = 4, l = 3。
答:(一)1、(b) 4 f (c) 3 p, 4 d (d)
问题30:解释,给原因,下列哪组量子数是不可能的。
(一)n = 0 l = 0, mlm = 0,年代= +½
答:不可能因为n应该至少1的价值
(b) n = 1, l = 0, mlm = 0,年代= -½
答:这是可能的
(c) n = 1, l = 1, mlm = 0,年代= +½
答:这是不可能的,因为l应该等于n - 1
(d) n = 2, l = 1, mlm = 0,年代= -½
答:这是可能的
(e) n = 3, l = 3, ml= 3,米年代= +½
答:不可能因为l = n 1,情况就不一样了
(f) n = 3, l = 1, mlm = 0,年代= +½
答:这是可能的
问题31:有多少电子在一个原子有以下量子数吗?
(一)n = 4, m年代= -½
答:如果n = 4。电子n = 22= 2×16 = 32
其中一半将m年代= -½
所以,没有。电子与米2(1/2)= 16
(b) n = 3, l = 0
答:l = 0的值ml= 0和m年代= +½=½(2个电子)
问题32:显示的周长玻尔氢原子轨道是相关的德布罗意波长的整数倍电子围绕轨道。
答:根据玻尔的理论
“mνr = (nh) /(2π)'
或者,“mν= (nh) /(2πr) '
根据德布罗意公式
λ= ' h / (mν)'
或者,“mν= h /(λ)
比较这两个方程,我们得到:
”(nh) /(2πr) = h /(λ)
或者,2πr = nλ
很明显,周长(2πr)的玻尔氢原子轨道是不可或缺的德布罗意波长的倍数。
问题33:过渡在氢谱相同的波长巴尔莫过渡n = 4 n = 2的他+谱吗?
答:因为他+
的1 /(λ)= R_H \ xx \ Z ^ 2 (1 / (n_1 ^ 2) 1 /(甲烷、^ 2))”
或者,“1 /(λ)= R_H \ xx4 (1/4-1 / (16))”
H原子
1 /(λ)= R_H (1 / (n_1 ^ 2) 1 /(甲烷、^ 2))”
比较这两个方程,我们得到:
“R_H \ xx4 (1/4-1 / (16)) = R_H (1 / (n_1 ^ 2) 1 /(甲烷、^ 2))”
或者,“1 1/4 = (1 / (n_1 ^ 2) 1 /(甲烷、^ 2))”
或者,n1= 1,n2= 2
这意味着过渡从n = 2到n = 1将有相同的波长
34个问题:计算过程所需的能量
他+他(g)→2 ++ e- - - - - -
H原子的电离能基态是2.18×10-18年J原子1
答:原子电离作用的能量是由以下方程:
En= ' (2.18 xx10 ^ (-18) xx \ Z ^ 2) / (n ^ 2) J原子1
因为他+离子,Z = 2 n = 1的价值
所以,En= 2.18×10-18年×22J原子1
= 8.72×10-18年×22J原子1