一級(jí)結(jié)構(gòu)師

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6.1 陽(yáng)光中引起曬黑和灼傷的光線位于電磁波譜的紫外光區(qū)。這些輻射可以按波長(zhǎng)分類：UV-A輻射，波長(zhǎng)范圍320～380nm;UV-B輻射，290～320nm。

(a) 計(jì)算波長(zhǎng)為320nm的光波的頻率;

(b) 計(jì)算1mol波長(zhǎng)為320nm的光子的能量;

(c) UV-A與UV-B輻射的光子哪個(gè)能量更高?

(d) 據(jù)認(rèn)為，太陽(yáng)射線中UV-B是人體的日曬灼傷的主要原因。這與(c)的回答一致嗎?

6.2 微波爐發(fā)射微波輻射，該輻射可以被水吸收并轉(zhuǎn)換為熱能，然后熱量被傳遞給食物的其它成分。若微波輻射的波長(zhǎng)為12.5cm，假設(shè)光能完全轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。?00ml水從20ºC提高到100ºC需要多少光子?

6.3 下面列出某一個(gè)原子的四個(gè)不同電子的量子數(shù)。請(qǐng)按能量由低到高的順序排列它們，同時(shí)說(shuō)明是否有能量相同的電子。

(a) n=4, l=0, ml=0, ms=+1/2;

(b) n=3, l=2, ml=1, ms=+1/2;

(c) n=3, l=2, ml=-2, ms=-1/2;

(d) n=3, l=1, ml=1, ms=-1/2。

6.4 元素氦是在1868年太陽(yáng)光譜的棱鏡折射實(shí)驗(yàn)中被發(fā)現(xiàn)的。太陽(yáng)外部的元素吸收了部分太陽(yáng)光，從而在太陽(yáng)光譜中留下一些黑線。其中一些黑線不屬于任何已知元素，因此，人們相信太陽(yáng)上有一種地球上沒有的元素。

(a) 解釋為什么元素的吸收導(dǎo)致光譜中出現(xiàn)一些暗線;

(b) 解釋太陽(yáng)光譜暗線與氦的激發(fā)譜之間的聯(lián)系。

6.5 1994年，人們?cè)?jīng)為106號(hào)元素的命名發(fā)生過激烈爭(zhēng)論。美國(guó)科學(xué)家建議把該元素命名為seaborgium，用來(lái)紀(jì)念諾貝爾獎(jiǎng)獲得者Glenn Seaborg。Seaborgium是一個(gè)過渡金屬元素，在元素鎢的下面。請(qǐng)寫出該元素的核外電子排布，用[Rn]來(lái)表示內(nèi)層的86個(gè)電子。(不要看書后的元素周期表)

6.6 1871年，門捷列夫預(yù)言存在一個(gè)新元素，他稱之為“愛卡鋁”，具有以下性質(zhì)：原子量為68，密度5.9g/cm3，低熔點(diǎn)，高沸點(diǎn);氧化物化學(xué)式為M2O3。(a) 1875年，門捷列夫預(yù)言的新元素被發(fā)現(xiàn)了。這個(gè)元素的名字是什么?(b) 參考化學(xué)物理手冊(cè)檢驗(yàn)門捷列夫關(guān)于該元素性質(zhì)的預(yù)言的準(zhǔn)確性。

6.7 測(cè)量離子化能的一種方法叫做光電子譜(PES)。這是一種根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)展起來(lái)的技術(shù)。在PES實(shí)驗(yàn)中，把一束單色光照射在樣品上，把電子打出來(lái)。測(cè)量逸出電子的動(dòng)能。光子能量與電子動(dòng)能的差對(duì)應(yīng)于離子化能。若用58.4nm的紫外光照射汞蒸汽。

(a) 光子的能量是多少?用eV作單位。

(b) 逸出電子的動(dòng)能為10.75eV，那么Hg的第一電離能是多少kJ/mol?

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（責(zé)任編輯：中大編輯）

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