基态原子有3个未成对电子 可能是哪些元素

（1）镍是28号元素，根据原子核外电子排布规律可以写出核外电子排布式为：[Ar]3d⁸4s²，故答案为：[Ar]3d⁸4s²；
（2）每个碳原子含有的σ键个数且不含孤电子对，所以采用sp² 杂化，每个碳原子含有的σ键个数为[3/2]，所以1mol C₆₀分子中σ键的数目=[3/2]×60N_A=90N_A，该晶胞中C₆₀个数=1+8×[1/8]=2，6×2×[1/2]=6，所以K原子和C₆₀分子的个数比为6：2=3：1，故答案为：sp²，90N_A，3：1；
（3）①金刚石形成的晶体属于原子晶体，碳原子可以形成4个碳碳单键，所以每个As应与4个Ga相连，故答案为：4；
②同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第ⅤA族元素第一电离能大于相邻元素，所以As、Se两种元素的第一电离能：As＞Se，故答案为：＞；
（4）AsO₄^3-中含有的孤电子对数是0，中心原子有4个共价键，所以其构型是正四面体形．原子总数相同．价电子总数相同的分子称为等电子体．AsO₄^3-中含有5个原子，32个价电子，所以与其互为等电子体的一种分子为四氯化碳，故答案为：正四面体形；CCl₄；

点评：
本题考点： 晶胞的计算；不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别．

考点点评： 本题考查了核外电子排布、原子轨道杂化、晶体的结构及等电子体等知识，中等难度．

因为基态能量为-E₀，要使氢原子电离，吸收4能量大于等于E₀．
处于静电场中使其电离，则临界状态是电场力等于库仑引力．有：qE＝z
q2
R02
解得场强4最小值：E=z
q

R20．故A、C正确，B、D错误．
故选AC

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道原子电离所满足的规律，以及知道通过静电场使原子电离时的临界状态．

氢原子在基态时所具有的能量为一13.6eV，将其电离变是使电子跃迁到无穷远，
根据玻尔理论所需的能量为13.6eV的能量．
hν=0-E₁
所以：ν=3.26×10¹⁵Hz
波长为λ=50nm的紫外线频率γ′=[C/λ]=6×10¹⁵Hz＞ν
所以能使处于基态的氢原子电离．
波长为λ=50nm的紫外线能量E=h[C/λ]
电离后的电子动能E_k=E-13.6eV=[1/2]mv²
解得：v=2.0×10⁶m/s
答：能使处于基态的氢原子电离，电离后的电子速率是2.0×10⁶m/s

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 本题考查了氢原子的跃迁公式和波长与频率的关系．

A、一群处于基态的氢原子，被激光A照射后观察其光谱线，只能看到一条光谱线，说明氢原子跃迁到n=2能级，
被激光B照射后观察其光谱线，可以看到六条光谱线，说明氢原子跃迁到n=4能级，
能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，所以激光B的能量大于激光A的能量，但是功率关系不确定，每秒钟产生的光子数不确定，故AB错误
C、激光B光子的能量是12.75eV，激光B光子的能量是10.2eV，故C错误，D正确
故选D．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即Em-En=hv．

已知氢原子基态能量为-13.6Ev，第二能级E₂=-3.4eV，
所以由基态跃迁到第二能级氢原子吸收的能量是E₂-E₁=10.2eV
如果再吸收1.89eV能量，还可由第二能级跃迁到第三能级，
E₃=E₂+1.89eV=-1.51eV
故答案为：10.2，-1.51

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键掌握辐射光子或吸收光子能量与能级差的关系，即Em-En=hv．

受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，知跃迁到第3能级，则吸收的光子能量为△E=-1.51+13.6eV=12.09eV．故D正确，A、B、C错误．
故选：D．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即Em-En=hv．

A、基态的氦离子吸收42.8eV的能量，能量为-54.4+42.8eV=-11.6eV．不能跃迁．故A正确．
B、基态的氦离子吸收43.2eV的电子能量，部分被吸收，能跃迁到第二能级．故B错误．
C、基态的氦离子吸收41.0eV的电子能量，部分被吸收，能跃迁到第二能级．故B错误．
C、基态的氦离子吸收54.4eV的能量，能量为-54.4+54.4=0eV，跃迁到无穷远．故D错误．
故选A．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级间跃迁吸收和辐射光子的能量等于两能级间的能级差，对于电子，能量可以部分被吸收．

能放出三种光，说明此时氢原子处在第3能级，从第三能级跃迁到基态时放出光子能量为：
E=
hc
λ3，或者E=
hc
λ1+
hc
λ2．
能使处于基态氢原子跃迁的光子能量和第三能级与基态之间能级差相等．故有：
hc
λ =
hc
λ3，λ=λ₃，
或者
hc
λ =
hc
λ1+
hc
λ2，此时λ=
λ1λ2
λ1+λ2，故BC错误，AD正确．
故选AD．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 本题考查知识比较全面，即考查了有关能级差、光子种类的计算，又考查了光子能量、波长、频率关系，在学习中要加强练习，不可混淆．

（1）设氢原子发射光子前后分别位于第l与第m能级，依题意有：
E1
l2−
E1
m2＝−
3
16E1

E1
m2−E1＝−
3
4E1
解得：m=2
l=4
答：氢原子发射光子前后分别处于第4能级和第2能级．
（2）因粒子带负电且向下偏转，故电场力方向向下，所以电场方向竖直向上．
水平方向匀速运动，有：lsinθ=v₀t
竖直方向做初速度为零的匀加速运动，有lcosθ＝
1
2at2
则加速度：a＝
2
v20cosθ
lsin2θ
由qE=ma，得电场强度大小：E=[ma/q＝
2m
v20cosθ
qlsin2θ]
B点的电势高于A点的电势，有A、B两点间的电势差为：
U_AB=-Elcosθ＝−
2m
v20cos2θ
qsin2θ＝−
2m
v20
qcot2θ
答：B点的电势高于A点的电势，有A、B两点间的电势差为−
2m
v20
qcot2θ．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁；匀强电场中电势差和电场强度的关系．

考点点评： 本题考查了能级的跃迁以及带电粒子在电场中的运动．第二问是道开放题，关键抓住粒子的运动规律进行求解．

根据构造原理，核外电子排满4s再排3d，3d能级中有一个电子，不存在洪特规则特例情况，s能级最多容纳2个电子，因此4s上的电子数为2，
故选B．

点评：
本题考点： 原子核外电子排布．

考点点评： 本题考查了原子核外电子排布，难度不大，解题时注意洪特规则特例的情况，掌握构造原理是解题的关键．

A、氢原子在基态时所具有的能量为-13.6eV，将其电离变是使电子跃迁到无穷远，根据玻尔理论所需的能量为13.6eV的能量．
hν=0-E₁
所以：ν=3.26×10¹⁵Hz，根据λ=[c/v]
代入解得：λ=9.2×10^-8m
所以波长为600nm的光照射时，不可使稳定的氢原子电离，故A错误，B错误
C、氢原子处于激发态，激发态不稳定，会向基态跃迁，放出的光子能量hγ=E_m-E_n．故C错误
D、氢原子可能吸收能量为1.89eV的光子从2能级跃迁到3能级，故D正确
故选D．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁；氢原子光谱．

考点点评： 本题考查了氢原子的跃迁公式和波长与频率的关系．

A、处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出光子，能量最小的是从能级3到能级2跃迁时放出的，它不能使某金属产生光电效应．故A正确，B错误．
C、从n=4激发态跃迁到n=3激发态放出的光子能量小于从n=3跃迁到n=2所放出的光子能量，所以该光子一定不能使该金属发生光电效应．故C错误．
D、从n=4激发态跃迁到n=2激发态所放出的光子能量大于从n=3跃迁到n=2所放出的光子能量，所以该光子可能使金属A发生光电效应．故D错误．
故选：A．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键掌握光电效应的条件，当光子能量大于金属的逸出功时，可发生光电效应．

（1）前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期序数相同的元素有5种，分别为H、C、O、P、Fe，故答案为：5；
（2）Ga原子是31号元素，Ga原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹（或[Ar]3d¹⁰4s²4p¹）；GaN晶体结构与单晶硅相似，GaN属于原子晶体，每个Ga原子与4个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为正四面体；
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p¹（或[Ar]3d¹⁰4s²4p¹）；4；正四面体；原子；
（3）在极性分子NCl₃中，N原子的化合价为-3，Cl原子的化合价为+1，NCl₃发生水解反应生成氨气和次氯酸，所以其产物是HClO、NH₃，故答案为：HClO、NH₃．

点评：
本题考点： 判断简单分子或离子的构型；金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系．

考点点评： 本题考查了核外电子排布式的书写、分子空间构型、水解反应等知识点，难度较大，注意掌握知识的迁移，由已知推测未知．

A、基态氦离子吸收40.8eV能量，能量变为-54.4+40.8eV=-13.6eV，跃迁到第二能级．故A正确．
B、基态氦离子吸收43.2eV能量，能量变为-54.4+43.2eV=-11.2eV，不能跃迁．故B错误．
C、基态氦离子吸收51.0eV能量，能量变为-54.4+51.0eV=-3.4eV，跃迁到第四能级．故C正确．
D、基态氦离子吸收54.4eV能量，能量变为-54.4+54.4eV=0eV，氦离子发生电离，该光子能被吸收．故D正确．
本题选不能被吸收的，故选B．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道能级差与吸收或辐射光子能量的关系，即Em-En=hv．

德布罗意波长为λ=[h/P]，地面附近一颗质量为m的人造卫星：p=mv，v=
gR，所以：λ=
h
m
gR；
处于基态的氢原子核外电子：
ke2
r2=m
V′2
r，所以λ=
h
e

km
r
故答案为：
h
m
gR，
h
e

km

点评：
本题考点： 光的波粒二象性

考点点评： 注意近地面卫星的速度公式和电子的绕核运动的公式应用．

A、氢原子从第二能级跃迁到基态时，要释放能量，故A错误；
B、氢原子光谱是分立的谱线，说明氢原子能量是不连续的，故B正确；
C、用一束光照射铅板没有发生光电效应，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，若增加光的强度铅板一定不会发生光电效应，故C错误；
D、光电效应有力地说明了光具有粒子性，故D错误；
故选：B．

点评：
本题考点： 原子核衰变及半衰期、衰变速度；光电效应．

考点点评： 本题考查了玻尔理论、能级跃迁、光电效应的条件，难度不大，关键要熟悉教材，加强训练．

（1）由k
e2
r42＝m
v2
r4得，
EK4＝
1
2mv2＝
1
2
ke2
r4．
又r₄=16r₁
所以EK4＝
ke2
32r1＝
9×109×(1.6×10−19)2
32×0.53×10−10J=0.85eV．
（2）E4＝
E1
n2＝
−13.6eV
16＝−0.85eV
所以电子具有的电势能E′=E-E_K4=-0.85-0.85eV=-1.7eV．
答：（1）电子在轨道上的动能为0.85eV．
（2）电子具有的电势能为-1.7eV．

点评：
本题考点： 氢原子的能级公式和跃迁．

考点点评： 解决本题的关键知道原子的能量等于电势能与电子动能之和，会通过库仑引力提供向心力求出电子的动能．

ns^n-1应排满，为2个电子，故n=3，元素X的基态原子最外层电子排布为3s²np⁵，为Cl元素，故选C．

点评：
本题考点： 原子核外电子排布．

考点点评： 本题考查原子结构与元素的性质，难度不大，注意根据构造原理，先排能量低的再排能量高的．