某元索在Kr之前,当它的原子失去3个电子后,其角量子数为2的轨道上的电子恰好是半充满。试推断该元素的名称,并给出其基态原子的电子排布式。
Cu原子形成+1价离子时失去的是4s电子还是3d电子?试用斯莱
特规则的计算结果加以说明。
A,B,C,D和E分别代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为()。
(2)B元素的氧化值为-1的阴离子和C元素的氧化值为+1的阳离子的电子层结构都与氩相同,B的元素符号为(),C的元素符号为()。
(3)D元素的氧化值为+3的阳离子D3+的3d能级为半充满,则D的元素符号为(),其基态原子的电子排布式为()。
(4)E元素基态原子的M层全充满N层没有成对电子,只有1个未成对电子,E的元素符号为(),其基态原子的电子排布式为()。
OH分子于1964年在星际空间被发现。
(1)试按分子轨道理论只用O原子的2p轨道和H原子的1s轨道叠加,写出其电子组态;
(2)在哪个分子轨道中有不成对电子?
(3)此轨道是由O和H的原子轨道叠加形成,还是基本上定域于某个原子上?
(4)已知OH的第一电离能为13.2eV,HF的第一电离能为16.05eV,它们的差值几乎和O原子与F原子的第一电离能(15.8eV和18.6eV)的差值相同,为什么?
(5)写出它的基态光谱项。
本题通过两个箱中粒子模型的应用实例进行运算:
(1)将KCl晶体放置在金属钾蒸气中加热,K原子受辐射而电离,K→K++e-。K+扩散进入晶体,使晶体的K+离子数目多于Cl-离子数目,晶体的组成变为,为了保持化合物的电中性,电子e-进入负离子的空位代替Cl-,形成,晶体显紫红色,这种晶体缺陷结构称色中心。已知Cl-离子半径为181pm,将电子e-看作处于立方体对角线(长为1.73×362pm)作一维势箱运动。试分别求该电子由HOMO→LUMO激发所需的能量以及由LUMO→HOMO所故出光的波长。
(2)金属钾的摩尔体积室温时为45.36cm3mol-1,试计算它的Fermi能级(EF),分别以J和eV表示,并和实验测定值2.14eV比较。