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第一章 原子结构
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1 、 单选题
下列物种中，第一电离能最大的是（ ）。
A ： F2
B ： O2
C ： O2＋
D ： N2
正确答案： D
解析：
N与N之间为三键，十分稳定，第一电离能最大。
2 、 单选题
由两元素的电负性值，可以预测（ ）。
A ： 配位数
B ： 分子的偶极矩
C ： 分子的极性
D ： 键的极性
正确答案： D
解析：
原子在分子中吸引电子的能力叫做电负性。当原子间成键时，可以由元素电负性差值判
断键的极性。分子的极性不仅与键的极性有关，还与分子结构有关，不能由电负性直接
预测。
3 、 单选题
下列元素中，电负性最小的是（ ）
A ： N
B ： ClC ： O
D ： S
正确答案： D
解析：
同周期元素，随着原子序数增加电负性增大；同族元素，随着电子层数增加电负性减小。
4 、 单选题
零族元素中原子序数增加电离能随之减小，这符合于下列哪一条一般规律？（ ）
A ： 原子量增加致使电离能减小
B ： 核电荷增加致使电离能减小
C ： 原子半径增加致使电离能减小
D ： 元素的金属性增加致使电离能减小
正确答案： C
解析：
元素的电离能是指原子为失去电子克服核电荷吸引而消耗的能量，它的大小反映了原子
失电子的难易程度，其大小主要决定于原子的有效核电荷、原子半径以及核外电子层结
构。对于零族元素，由上至下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增加，使得外层的电子
越容易失去，因此电离能逐渐减小。
5 、 单选题
原子序号为24的元素的基态原子，其核外电子排布为（ ）。
A ： [Ar]3d^6
B ： [Ar]3d^54s^1
C ： [Ar]3d^44s^2
D ： [Ar]4s^24p^4
正确答案： B
解析：
Cr所含质子数为24，原子核外电子数为24，3d能级上的原子轨道处于半满时，能量较低，
因此核外电子排布式为[Ar]3d^54s^1。
6 、 单选题
从下表列出元素的六个电离能（eV）数据，断定该元素最有可能的是（ ）。A ： B
B ： C
C ： N
D ： O
正确答案： B
解析：
电离前四个电子的能量比较相近，从电离第五个电子开始，能量大大增加。
7 、 单选题
下列各对元素的第一电离能大小次序，排列错误的是（ ）。
A ： Li＜Be
B ： e＜B
C ： O＜N
D ： F＜Ne
正确答案： B
解析：
气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态正离子所需要的能量叫做第一电离能。一
般来说，同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，但是当外围电子在能量相等的
轨道上形成全空、半满或全满的结构时，原子能量较低，元素的第一电离能较大。特例
是第二主族的第一电离能大于第三主族，第五主族的第一电离能大于第六主族。
8 、 单选题
下列元素，第一电离能最大的是（ ）。
A ： B
B ： C
C ： N
D ： O
正确答案： C
解析：
N原子中，P轨道半充满，为稳定结构，故第一电离能最大。
9 、 单选题
下列原子半径顺序正确的是（ ）。
A ： Be＜Na＜MgB ： e＜Mg＜Na
C ： Be＞Na＞Mg
D ： Na＜Be＜Mg
正确答案： B
解析：
原子层多的原子半径大；原子层相等，核电荷数越大，半径越小，由此可判断B项正确。
10 、 单选题
确定基态碳原子中两个未成对电子运动状态的量子数分别为（ ）。
A ： 2，0，0，＋1/2；2，0，0，－1/2
B ： 2，1，＋1，＋1/2；2，1，＋1，－1/2
C ： 2，2，0，＋1/2；2，2，＋1，＋1/2
D ： 2，1，0，－1/2；2，1，－l，－1/2
正确答案： D
解析：
基态碳原子的电子排布式为 。L的数值一定小于n，排除C项；A项中的电子
是成对电子，不符合题目要求；原子轨道未满时，电子总是先占能量最低的轨道，因
此B项两个电子不可能同时存在。
11 、 单选题
多电子原子的能量E由（ ）决定。
A ： 主量子数n
B ： n和l
C ： n，l，m
正确答案： B
解析：
单电子原子的能量由n决定，但在多电子原子中，由于电子之间的排斥作用，主量子数
相同的各轨道产生分裂，使得主量子数相同各轨道的能量不再相同，因此多电子原子中
各轨道的能量不仅决定于主量子数，还和角量子数有关。
12 、 单选题
下列元素的电负性大小次序正确的是（ ）。
A ： S＜N＜O＜F
B ： S＜O＜N＜FC ： Si＜Na＜Mg＜Al
D ： Br＜H＜Zn
正确答案： A
解析：
同一周期元素从左到右电负性依次增大，同一主族元素从上到下电负性依次减小。
13 、 单选题
用来表示核外某一电子运动状态的下列4组量子数，正确的为（ ）。
A ： 2，2，－l，＋1/2
B ： 3，0，0，－l/2
C ： 3，1，＋1，0
D ： 2，3，＋2，＋1/2
正确答案： C
解析：
A项，l的取值范围为 的整数。C项，mz取值为＋1/2或－l/2。D项，l的取值
不可能大于n。
14 、 单选题
下列6组量子数均可表示一个2p电子：
（1）2，1，0，＋1/2
（2）2，1，0，－1/2
（3）2，1，1，＋1/2
（4）2，1，1，－1/2
（5）2，1，－1，＋1/2
（6）2，1，－1，－1/2。
氮原子中的各P电子，其量子数组合是（ ）。
A ： 1，2，3
B ： 1，3，5或2，4，6
C ： 4，5，6
D ： 2，4，5
正确答案： B
解析：
洪特规则，优先以自旋相同的方向单独占据能量相同的轨道。
15 、 单选题下列原子中，第一电离能最大的为（ ）。
A ： Na
B ： Li
C ： K
D ： Rb
正确答案： B
解析：
实验测得，同一主族元素从上到下过渡时，原子的电离能逐渐减小。
16 、 单选题
下列基态原子的电子构型中，正确的是（ ）。
A ： 3d^94s^2
B ： 3d^44s^2
C ： 4d^105s^0
D ： 4d^85s^2
正确答案： C
解析：
半满或全满结构是一种低能量的稳定结构，基态电子构型优先以半满或全满的形式出现。
17 、 单选题
核外某电子的角量子数l＝3，它的磁量子数m可能取值有（ ）。
A ： 1个
B ： 3个
C ： 5个
D ： 7个
正确答案： D
解析：
磁量子数的取值为0，±1，±2，±3，所以其取值可以有7个。
18 、 单选题
n＝4，l＝0，m＝0所表示的可能原子轨道符号为（ ）。
A ： 2px
B ： 4dz^2C ： 4pz
D ： 4s
正确答案： D
解析：
主量子数n为4，表示核外电子有四层，角量子数l为0，说明是s轨道。
19 、 单选题
下列元素中，基态原子的第一电离能最小的是（ ）。
A ： Be
B ：
C ：
D ： N
正确答案： B
解析：
20 、 单选题
下列量子数组合，不能作为薛定谔方程合理解的一组是（ ）。
A ： n＝5；l＝3；m＝－3
B ： n＝4；l＝4；m＝2
C ： n＝3；l＝2；m＝0
D ： n＝2；l＝1；m＝－1
正确答案： B
解析：
n、l、m分别为主量子数、角量子数和磁量子数，其中l的取值受n的限制，只能取0到
（n－1）的n个数；m的取值为从－1到＋l之间的一切整数（包括0在内），
即0，±1，±2，±3…±l共有2l＋1个取值。
21 、 单选题下列元素按原子半径从大到小的排列顺序为（ ）。
A ： Ca＞Si＞As＞Te
B ： Ca＞As＞Si＞Te
C ： a＞Te＞As＞Si
D ： Ca＞Te＞Si＞As
正确答案： C
解析：
元素周期表中，原子半径同一周期从左到右依次减小，同一主族从上到下原子半径依次
增大。Te、As、Si虽然处于左上右下对角线，但是电子层数的增多对原子半径的影响较
大。
22 、 单选题
某元素原子的价电子层结构为3d^54s^2，该元素在周期表中处于哪个区（ ）。
A ： S区
B ： p区
C ： d区
D ： f区
正确答案： C
解析：
第一种方法：由于电子进入能级的排布顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5s…，所以可得元素
的荷电核数为25，对应得物质为Mn元素位于元素周期表得d区。第二种方法：d区价层
电子构型一般为（n－1）d^1～10ns^0～2。
23 、 单选题
某电子在原子核外的运动状态是主量子数3，副（角）量子数2，则其原子轨道是（
）。
A ： 3p
B ： 3s
C ： 3d
D ： 2p
正确答案： C
解析：
主量子数为3，则说明该电子处在第三层电子层上，副（角）量子数为2，对应光谱学符
号为d，故该电子的原子轨道是3d。24 、 单选题
用四个量子n、l、m、m2数描述基态氮原子最外层的3个P电子，正确的是（ ）。
A ： 2、1、0、－1/2），（2、1、＋1、－1/2），（2、1、－1、－1/2）
B ： 3、1、0、－1/2），（3、1、＋1、－1/2），（3、1、－1、－1/2）
C ： 2、1、0、－1/2），（2、1、＋1、＋1/2），（2、1、＋1、－1/2）
D ： 2、1、＋1、－1/2），（2、2、－1、－1/2），（2、3、－1、－1/2）
正确答案： A
解析：
基态N原子最外层的3个p电子，应分别占有n＝2、l＝1的m＝0、m＝±1、m＝±1的3条
轨道，且自旋量子数m2或均等于＋1/2、或均等于－1/2。
25 、 单选题
下列各组原子轨道中不能叠加成键的是（ ）。
A ： px－py
B ： px－px
C ： s－px
D ： s－pz
正确答案： A
解析：
由于原子轨道在空间有一定取向，除了s轨道呈球形对称之外，p、d、f轨道在空间都有
一定的伸展方向。在形成共价键时，除了s轨道和s轨道之间可以在任何方向上都能达到
最大程度的重叠外，p、d、f原子轨道的重叠，只有沿着一定的方向才能发生最大程度
的重叠。当两个原子都含有成单的s和px，py，pz电子，且当它们沿x轴接近时，能形成
共价键的原子轨道有：s－s、px－s、px－px、py－py、pz－pz。
26 、 单选题
在多电子原子中，具有下列各组量子数的电子中能量最高的是（ ）。
A ： 3，2，＋1，1/2
B ： 2，1，＋1，－1/2
C ： 3，1，0，－1/2
D ： 3，1，－1，－1/2
正确答案： A
解析：
主量子n越大，能量E越高，多电子原子中电子的能量由l和n共同决定，n相同，l不同的原子轨道，角量子数l越大，其能量越大。故选A项。
27 、 单选题
有六组量子数：
（1）n＝3，l＝1，m＝1
（2）n＝3，l＝0，m＝0
（3）n＝2，l＝2，m＝－1
（4）n＝2，l＝1，m＝0
（5）n＝2，l＝0，m＝－1
（6）n＝2，l＝3，m＝2。
其中正确的是（ ）。
A ： 1），（3），（5）
B ： 2），（4），（6）
C ： 1），（2），（4）
D ： 1），（2），（3）
正确答案： C
解析：
主量子数n确定后，角量子数l的取值为0，1，2，…，（n－1）；磁量子数m的取值为
－1～＋1；自旋量子数的取值为＋1/2、－1/2。
28 、 单选题
关于原子轨道的描述，下列各点中正确的是（ ）。
A ： 原子轨道是电子的运动轨迹
B ： 某一原子轨道是电子的一种空间运动状态，即波函数
C ： 原子轨道表示电子在空间各点出现的几率
D ： 原子轨道表示电子在空间各点出现的几率密度
正确答案： B
解析：
量子力学中，把原子中单电子波函数称为原子轨道函数，即为原子轨道，是指电子的一
种空间远动状态，或是电子在核外运动的某个空间范围。
29 、 单选题
哪种说法不是描述原子核外电子运动的现代观点（ ）。
A ： 电子有波动性，要用波函数描述它的运动状态
B ： 电子以一定的固定轨道绕核运动
C ： 电子有一定的径向几率分布D ： 电子在不同的方向上出现的几率密度不同
正确答案： B
解析：
电子在不同的方向上出现的几率密度不同，不具有固定轨道。
30 、 单选题
一基态原子的第五电子层只有2个电子，则该原子的第四电子层电子数可能为（ ）。
A ： 8
B ： 18
C ： 8～18
D ： 18～32
正确答案： C
解析：
根据鲍林原子轨道近似能级图中的轨道填充次序，从第四层开始电子依次填
入4s，3d，4p，5s，4d，5p。若第五层只有2个电子，则第四层电子数在8～18个之间。
31 、 单选题
下列各组量子数，合理的是（ ）。
A ： 3、2、＋2、1
B ： 3、0、－l、＋1/2
C ： 1、0、0、0
D ： 2、1、0、－l/2
正确答案： D
解析：
AC两项，ms的取值只有＋1/2和－1/2两个。B项，l取0时，m不能取＋1。
32 、 单选题
在多电子原子中，各电子具有下列量子数，其中能量最高的电子是（ ）。
A ： 2，1，－1，1/2
B ： 2，0，0，－1/2
C ： 3，1，1，－1/2
D ： 3，2，－1，1/2
正确答案： D解析：
外层电子的能量高于内层电子的能量。
33 、 单选题
在前四周期的36种元素中，原子最外层未成对电子数与其电子层数相等的元素有（
）。
A ： 6种
B ： 5种
C ： 4种
D ： 3种
正确答案： C
解析：
34 、 单选题
正确答案： C
解析：
气态电中性基态原子失去一个电子，转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫第一电
离能。一般情况下，同一周期中第一电离能从左至右依次增大，同一主族从上至下依次
减小。由于 元素核外电子有半满结构，第一电离能大于 ，属于特殊情况。
35 、 单选题
下面各系列哪一个是按电离能增加的顺序排列的（ ）。
A ： C、P、Se
B ： O、F、Ne
C ： B、Be、LiD ： Li、Na、K
正确答案： B
解析：
电离能的大小主要取决于原子的核电核数、原子半径和电子构型。在同一周期中，从左
至右随着核电核数的增多和原子半径的减小，原子核对外层电子的引力增加，电离能呈
递增趋势。同一主族从上向下一方面核电核数增大，核对电子吸引力增大；另一方面，
电子层数增加，原子半径增大，电子离核远，原子核对外层电子引力减小，将导致元素
的第一电离能减少。这是一般规律，但有反常现象。例如Be的电离能就比B的大，Mg的
电离能就比Al的大。
36 、 单选题
下列各组元素中，对电负性大小判断正确的是（ ）。
A ： Ca＞Mg＞Be
B ： O＞Cl＞P
C ： Si＞P＞Br
D ： Br＞Si＞P
正确答案： B
解析：
同周期元素，随着原子序数增加电负性增大；同族元素，随着电子层数增加电负性减小。
37 、 单选题
在第一、二、三周期的18个元素中，基态原子最外层成单电子数与该元素所在的周期数
相等的元素共有（ ）。
A ： 3个
B ： 4个
C ： 5个
D ： 6个
正确答案： B
解析：
这四种元素分别是H、C、O、P，第一周期H原子基态最外层成单电子数为1，第二周
期C和O原子最外层成单电子数为2，第三周期P原子基态最外层成单电子数为3。
38 、 单选题
第五周期元素原子中，未成对电子数最多的为（ ）。
A ： 4个B ： 5个
C ： 6个
D ： 7个
正确答案： C
解析：
根据核外电子排布规则，当价层（n－1）d轨道和ns轨道都半充满时，未成对电子数最
多。即电子排布式为 ，有6个未成对电子。
