题目
多电子原子轨道的能量由n和I决定A. 对B. 错
多电子原子轨道的能量由n和I决定
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
考查要点:本题主要考查多电子原子中电子轨道能量的决定因素,涉及量子数的基本概念及其在能级排序中的作用。
解题核心思路:
在多电子原子中,电子轨道的能量不仅由主量子数$n$(电子层)决定,还与角量子数$l$(轨道类型,如s、p、d等)相关。这是由于电子间的屏蔽效应和穿透效应导致不同$l$值的轨道在相同$n$层中具有不同能量。例如,同一$n$层中,$s$轨道($l=0$)能量低于$p$轨道($l=1$)。而在单电子原子(如氢原子)中,能量仅由$n$决定,但题目明确限定为“多电子原子”,因此需考虑$l$的影响。
关键点:
- 多电子原子与单电子原子的区别:前者存在电子间相互作用,后者不存在。
- 能级的“n+l”规则:在多电子原子中,能级排序遵循“n+l”规则,即$n+l$值越大,能量越高;若$n+l$相同,则$n$更大的轨道能量更高。
在多电子原子中,电子轨道的能量由以下因素共同决定:
- 主量子数$n$:决定电子所在的能层,$n$越大,能量越高。
- 角量子数$l$:决定轨道的形状(s、p、d等),$l$越大,能量越高(在同一$n$层中)。
例如:
- 在$n=2$层中,$2s$轨道($l=0$)的能量低于$2p$轨道($l=1$)。
- 能级排序遵循“n+l”规则:若$n+l$值不同,则能量由$n+l$的大小决定;若$n+l$相同,则由$n$的大小决定。
因此,题目中“多电子原子轨道的能量由$n$和$l$决定”的表述是正确的。