Question

下列有关“核外电子的运动状态”的说法，错误的是

A．各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别为3、5、7

B．核外电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少

C．原子轨道伸展方向与能量大小是无关的

D．原子核外可能有两个电子的运动状态是完全相同的

Answer 1

D

答案：D
一个电子的运动状态要从4个方面来进行描述，即它所处的电子层、电子亚层、电子云的伸展方向以及电子的自旋方向。在同一个原子中没有也不可能有运动状态完全相同的两个电子存在，这就是保里不相容原理所告诉大家的。根据这个规则，如果两个电子处于同一轨道，那么，这两个电子的自旋方向必定相反。也就是说，每一个轨道中只能容纳两个自旋方向相反的电子。在不违反泡利原理的条件下，电子优先占据能量较低的原子轨道，使整个原子体系能量处于最低，这样的状态是原子的基态；在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低。所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
A．各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别为3、5、7正确；
B．核外电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少，正确；
C．原子轨道伸展方向与能量大小是无关的，正确；
D．不正确，根据包利不相容原理，原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的。