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24原子中的电子习题解答

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2021-02-02 15:05
tags:

-

2021年2月2日发(作者:unknown)



第二十四章




原子中的电子






选择题



1.


关于电子轨道角动量量子化的下列表述,错误的是:


(




B




)


A.



电子轨道角动量


L


的方向在空间是量子 化的;



B.



电子轨道平面的位置在空间是量子化的;



C.



电子轨道角动量在空间任意方向的分量是量子化的;



D.



电子轨道角动量在


z


轴上的投影是量子化的。



2.


设氢原子处于基态,则下列表述中正确的是:


(



C




)


A.



电子以玻尔半径为半径做圆周运动;



B.



电子只可能在以玻尔半径为半径的球体内出现;



C.



电子在以玻尔半径为半径的球面附近出现的概率最大;



D.



电子在以玻尔半径为半径的球体内各点出现的概率密度相同。



3.


在施特恩和盖拉赫实验中,如果银原子的角动量不是量子 化的,在照相


底板上会出现什么样的银迹:


(



B




)


A.


一片银迹













B.


一条细纹



C.


二条细纹













D.


不能确定



4.

氩(


Ar



Z

=18


)原子基态的电子排布是:


(




C




)


A. 1s

2


2s


8


3p

8














B. 1s


2


2s

2


2p


6


3d

8


C. 1s


2


2s

< p>
2


2p


6


3s

< p>
2


3p


6









D. 1s


2


2s


2


2p


6


3s


2


3p


4


3d


2




5.


在激光器中利用光学谐振腔




(




C




)


A.



可提高激光束的方向性,而不能提高激光束的单色性



B.



可提高激光束的单色性,而不能提高激光束的方向性



C.



可同时提高激光束的方向性和单色性



D.



既不能提高激光束的方向性也不能提高其单色性



6.


世界上第一台激光器是




(




D




)


A.





氖激光器







B.



二氧化碳激光器








C.



钕玻璃激光器



D.



红宝石激光器







E.


砷化镓结型激光器






填空题



1.



l


=3


时轨道角动量有




7




个可能取向。



2.


在解氢原子的定态薛定谔方程时,通常在球坐标系中将方程的解表示为


径向波函 数


R


(


r


)< /p>


、极角波函数


?


(

?


)


、方位角波函数


?

< p>
(


?


)


的乘积。







3.


1921

年施特恩和盖拉赫在实验中发现:一束处于基态的原子射线在非均


匀磁场中分裂为两 束。


对于这种分裂无法用电子轨道运动的角动量空间取向量子


化 来解释,只能用




电子自旋角动量的空间取向量子化



来解释。



4.

电子的轨道磁矩与轨道角动量的关系为


?


L


?


?


e


L



电子的自旋磁矩


2

< p>
m


e


与自旋角动量的关系为


?


S


?


?


e


S




m


e


5.


氢 原子核外电子的状态,可由四个量子数来确定,其中主量子数


n


可取


的值为



1, 2, 3


…(正整数)




,它可决定




原子系统的能量





6.


原 子内电子的量子态由


n



l

< p>


m


l



m



s


四个量子数表征。当< /p>


n



l



m


l



定时,不同的 量子态数目为




2



;当


n


,< /p>


l


一定时,不同的量子态数目为


2


?



2



l


+1



_


;当


n


一定时,不同的量子态数目为< /p>


___2


n


2


____




7.



n


=3


的主 壳层内有




3




个子壳层;


分别是




s


子壳层、



p


子壳层、



d



子壳层。



8.


原子中


l


相同而


m


l



m



s


不同的电子处于同一子壳层中 ,


l


=3


的子壳层可

< br>容纳





14___


个电子。



9.


产生激光的必要条件是




粒子数反转分布




,激光的四个主要特性是




方向性好,单色性好,相干性好,光强大。



10.


激光器中光学谐振腔的作用是(


1





产 生与维持光的振荡,使光得到


加强,



2


)使激光有极好的方向性,



3


)使激光的单色性好。






计算题



1.


假设氢原子处于


n


=3



l


=1


的激发态,则原子的轨道角动量在空间有那些


可能取向?计算各可能取向的角 动量与


z


轴之间的夹角。


< p>
解:


l


=1


时,


m


l



=0,


?


1


,故原子的轨道角动量在空间有


3


z


种可能取向。



?



轨道角动量的大小


L


?


l


(

l


?


1


)


?


?


2


?


,< /p>


L


z


的数值为


?



0



0


?


?



?


?


。设角动量与


z


轴之间的夹角为


?



,则


cos


?



=


L


z


/< /p>


L


。将


L



L


z


的三种取值代入计算得到


?



=


?


/4



?


/2



3


?


/4

< br>。


如图所示。



2.


氢原子在


n


=2



l


=1


状态的径向波函数为


-


-


-


-


-


-


-


-



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