题目
(本题难度系数30)下列各组量子数中,合理的一组是( )A. n=3 l=1 m= +1 m s=+1/2B. n=4 l=5 m=-1 m s=+1/2C. n=3 l=3 m=+1 m s=-1/2D. n=4 l=2 m=+3 m s=-1/2
(本题难度系数30)下列各组量子数中,合理的一组是( )
A. n=3 l=1 m= +1 m s=+1/2
B. n=4 l=5 m=-1 m s=+1/2
C. n=3 l=3 m=+1 m s=-1/2
D. n=4 l=2 m=+3 m s=-1/2
题目解答
答案
A. n=3 l=1 m= +1 m s=+1/2
解析
步骤 1:理解量子数的规则
量子数包括主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数ms。其中,n表示电子所在的能层,l表示电子所在的亚层,m表示电子在亚层中的轨道,ms表示电子的自旋方向。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,m的取值范围是-l到+l,ms的取值为+1/2或-1/2。
步骤 2:分析选项A
对于选项A,n=3,l=1,m=+1,ms=+1/2。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,即0到2,所以l=1是合理的。m的取值范围是-l到+l,即-1到+1,所以m=+1也是合理的。ms的取值为+1/2或-1/2,所以ms=+1/2也是合理的。因此,选项A是合理的。
步骤 3:分析选项B
对于选项B,n=4,l=5,m=-1,ms=+1/2。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,即0到3,所以l=5是不合理的。因此,选项B是不合理的。
步骤 4:分析选项C
对于选项C,n=3,l=3,m=+1,ms=-1/2。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,即0到2,所以l=3是不合理的。因此,选项C是不合理的。
步骤 5:分析选项D
对于选项D,n=4,l=2,m=+3,ms=-1/2。根据量子数的规则,m的取值范围是-l到+l,即-2到+2,所以m=+3是不合理的。因此,选项D是不合理的。
量子数包括主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数ms。其中,n表示电子所在的能层,l表示电子所在的亚层,m表示电子在亚层中的轨道,ms表示电子的自旋方向。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,m的取值范围是-l到+l,ms的取值为+1/2或-1/2。
步骤 2:分析选项A
对于选项A,n=3,l=1,m=+1,ms=+1/2。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,即0到2,所以l=1是合理的。m的取值范围是-l到+l,即-1到+1,所以m=+1也是合理的。ms的取值为+1/2或-1/2,所以ms=+1/2也是合理的。因此,选项A是合理的。
步骤 3:分析选项B
对于选项B,n=4,l=5,m=-1,ms=+1/2。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,即0到3,所以l=5是不合理的。因此,选项B是不合理的。
步骤 4:分析选项C
对于选项C,n=3,l=3,m=+1,ms=-1/2。根据量子数的规则,l的取值范围是0到n-1,即0到2,所以l=3是不合理的。因此,选项C是不合理的。
步骤 5:分析选项D
对于选项D,n=4,l=2,m=+3,ms=-1/2。根据量子数的规则,m的取值范围是-l到+l,即-2到+2,所以m=+3是不合理的。因此,选项D是不合理的。