题目
Li2+的一个电子所处的轨道的能量等于氢原子1s轨道能量，求该轨道可能是Li2+的哪个轨道？
Li2+的一个电子所处的轨道的能量等于氢原子1s轨道能量，求该轨道可能是Li2+的哪个轨道？
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定氢原子1s轨道的能量
氢原子1s轨道的能量由公式 ${E}_{H}=-R$ 给出，其中 $R$ 是里德伯常数，表示氢原子1s轨道的能量。
步骤 2：确定Li^{2+}的电子轨道能量
Li^{2+}的电子轨道能量由公式 ${E}_{{Ii}^{2}}=-R\dfrac {{I}^{2}}{{n}^{2}}$ 给出，其中 $I$ 是原子序数，$n$ 是主量子数。对于Li^{2+}，$I=3$，因为锂原子的原子序数为3，而Li^{2+}是锂原子失去两个电子后的离子。
步骤 3：将Li^{2+}的电子轨道能量与氢原子1s轨道的能量相等
根据题意，Li^{2+}的一个电子所处的轨道的能量等于氢原子1s轨道的能量，即 ${E}_{{Ii}^{2}}=-R\dfrac {{I}^{2}}{{n}^{2}}=R$。将 $I=3$ 代入公式，得到 $-R\dfrac {{3}^{2}}{{n}^{2}}=R$，解得 $n=3$。
步骤 4：确定Li^{2+}的电子轨道
当 $n=3$ 时，Li^{2+}的电子轨道可能是3s, 3p或3d轨道。
氢原子1s轨道的能量由公式 ${E}_{H}=-R$ 给出，其中 $R$ 是里德伯常数，表示氢原子1s轨道的能量。
步骤 2：确定Li^{2+}的电子轨道能量
Li^{2+}的电子轨道能量由公式 ${E}_{{Ii}^{2}}=-R\dfrac {{I}^{2}}{{n}^{2}}$ 给出，其中 $I$ 是原子序数，$n$ 是主量子数。对于Li^{2+}，$I=3$，因为锂原子的原子序数为3，而Li^{2+}是锂原子失去两个电子后的离子。
步骤 3：将Li^{2+}的电子轨道能量与氢原子1s轨道的能量相等
根据题意，Li^{2+}的一个电子所处的轨道的能量等于氢原子1s轨道的能量，即 ${E}_{{Ii}^{2}}=-R\dfrac {{I}^{2}}{{n}^{2}}=R$。将 $I=3$ 代入公式，得到 $-R\dfrac {{3}^{2}}{{n}^{2}}=R$，解得 $n=3$。
步骤 4：确定Li^{2+}的电子轨道
当 $n=3$ 时，Li^{2+}的电子轨道可能是3s, 3p或3d轨道。