基态Ni原子可能的电子组态为[Ar]3d84s2或[Ar]3d94s1。由光...

问答题基态Ni原子可能的电子组态为[Ar]3d⁸4s²或[Ar]3d⁹4s¹。由光谱实验测定能量最低的光谱项为³F₄，试判断其属于哪种组态。

3d⁸4s²态含³F₄谱项。

1.问答题 写出下列原子激发态的光谱项：

2.问答题写出下列原子的基态光谱项与光谱支项：Al、S、K、Ti、Mn。

3.问答题已知N原子的电子组态为1s²2s²2p³ ① 叙述其电子云分布特点； ② 写出N的基态光谱项与光谱支项； ③ 写出激发态2p²3s¹的全部光谱项。

4.问答题写出Be原子的Schrödinger方程，计算其激发态2s¹2p¹的轨道角动量与磁矩。

5.问答题写出Li²⁺离子的Schrödinger方程，说明各项的意义，并写出Li²离子2s态的波函数。
① 计算径向分布函数最大值离核距离；
② 计算1s电子离核的平均距离；
③ 比较2s与2p态能量高低。

6.问答题 类氢离子的1s轨道为试求径向函数极大值离核距离。试问He⁺和F⁶⁺的极大值位置。

7.问答题 已知氢原子2s轨道波函数为，试求其归一化波函数。

8.问答题 已知氢原子2p_z轨道波函数为
1.计算2p_z轨道能量的轨道角动量；
2.计算电子离核的平均距离；
3.径向分布函数的极值位置。

（1）2p轨道能量为-3.4eV角动量为√2η
（2）离核平均距离为5a₀.
（3）极大值位置为4a₀.

9.问答题计算氢原子Ψ_1s在r=a₀和r=2a₀处的比值。

Ψ_1s波函数在r=a₀和r=2a₀处的比值为2.718
Ψ²在r=a₀和r=2a₀处比值为7.389

10.问答题 已知氢原子的归一化波函数为
（1）试求其基态能量和第一激发态能量。
（2）计算坐标与动量的平均值。

（1）E₀=-13.6eV，E₁=-3.4eV.
（2）〈r〉=3a₀/2，〈P〉=0