题目
[题目]下列四组量子数:-|||-(1) n=3 https:/img.zuoyebang.cc/zyb_7ce6c926494ee9526579fc5c1b7474b4.jpg=2 _(i)=0 . ,-112 ;-|||-(2) n=3 https:/img.zuoyebang.cc/zyb_7ce6c926494ee9526579fc5c1b7474b4.jpg=3 ,m1=1, _(1)=112;-|||-(3) n=3 https:/img.zuoyebang.cc/zyb_7ce6c926494ee9526579fc5c1b7474b4.jpg=1 ,m4=-1, _(1)=-112; (4)n-|||-=3, https:/img.zuoyebang.cc/zyb_7ce6c926494ee9526579fc5c1b7474b4.jpg=0 _(1)=0 , _(3)=-112-|||-其中可以描述原子中电子状态的 ()-|||-A.只有(1)和(3)-|||-B.只有(2)和(4)-|||-C.只有(1)、(3) 和(4)-|||-D. 只有(2) (3) 和(4)

题目解答
答案

解析
本题考查原子中电子状态的四个量子数的取值规则,需逐一验证各组量子数是否符合以下条件:
- 主量子数$n$:必须为正整数($n=1,2,3,\dots$);
- 角量子数$l$:取值范围为$0 \leq l \leq n-1$;
- 磁量子数$m_l$:取值范围为$-l \leq m_l \leq l$,且为整数;
- 自旋量子数$m_s$:只能取$+\frac{1}{2}$或$-\frac{1}{2}$。
关键点:需特别注意$l$的取值是否小于$n$,以及$m_l$是否在$-l$到$l$的整数范围内。
选项(1):$n=3, l=2, m_l=0, m_s=+\frac{1}{2}$
- $n=3$:符合正整数要求;
- $l=2$:满足$0 \leq l \leq n-1$($n-1=2$);
- $m_l=0$:在$-2 \leq m_l \leq 2$范围内;
- $m_s=+\frac{1}{2}$:有效。
结论:有效。
选项(2):$n=3, l=3, m_l=1, m_s=+\frac{1}{2}$
- $n=3$:有效;
- $l=3$:不满足$l \leq n-1$($n-1=2$),无效;
- 后续量子数无需验证。
结论:无效。
选项(3):$n=3, l=1, m_l=-1, m_s=-\frac{1}{2}$
- $n=3$:有效;
- $l=1$:满足$0 \leq l \leq 2$;
- $m_l=-1$:在$-1 \leq m_l \leq 1$范围内;
- $m_s=-\frac{1}{2}$:有效。
结论:有效。
选项(4):$n=3, l=0, m_l=0, m_s=-\frac{1}{2}$
- $n=3$:有效;
- $l=0$:满足$0 \leq l \leq 2$;
- $m_l=0$:当$l=0$时,$m_l$只能为$0$;
- $m_s=-\frac{1}{2}$:有效。
结论:有效。
最终有效组合:(1)、(3)、(4),对应选项C。