Question

n、l、m确定后，仍不能确定该量子数组合所描述的原子轨道的（　　）

• A、数目
• B、形状
• C、能量
• D、所填充的电子数目

Answer 1

考点：原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：原子组成与结构专题

分析：一个原子轨道可用主量子数、角量子数和磁量子数来描述；n表示主量子数决定电子层数、l表示角量子数决定电子亚层、m表示磁量子数，决定原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向，s能级只有1个轨道，p能级有3个轨道，d能级有5个轨道，f能级有7个轨道，s电子的原子轨道呈球形；p电子的原子轨道呈纺锤形，d亚层为花瓣形，每个能级字母前的数字表示电子层数，据此分析解答．

解答： 解：每个原子轨道要用主量子数、角量子数和磁量子数来描述，n表示主量子数决定电子层数（n取1、2、3、4、5、6、7）；
l表示角量子数决定电子亚层（取n-1）如l=0，1，2，3分别是s，p，d，f；
m表示磁量子数决定决定原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向（s能级只有1个轨道，p能级有3个轨道，d能级有5个轨道，f能级有7个轨道）．
A．当n确定，就能确定电子层数，当l确定就能确定电子亚层的数目，当m确定就能确定，决定原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向，n、l、m确定后，能确定原子轨道的数目，如n=2、l=1表示原子第二能层有s能级、p能级，故A正确；
B．s电子的原子轨道呈球形；p电子的原子轨道呈纺锤形，d亚层为花瓣形，如3d，表示第三能层含有3s、3p、3d三个能级，3d亚层为花瓣形，故B正确；
C．多电子原子中，电子填充原子轨道时，各原子轨道的能量高低比较方法：相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd＜nf；形状相同的原子轨道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s…；同一能级上的原子轨道具有相同的能量：npx=npy=npz，所以当n、l、m确定后，即可确定原子轨道的能量，故C正确；
D．当n确定，就能确定电子层数，当l确定就能确定电子亚层的数目，当m确定就能确定，决定原子轨道（或电子云）在空间的伸展方向，但不能确定每一轨道是否已填满，所以无法确定所填充的电子数目，故D错误；
故选D．

点评：本题考查轨道的描述、能级的伸展方向、容纳的电子数等知识点，注意每个能级字母前的数字表示电子层数，注意把握构造原理的应用，题目难度中等．