hce_tcu
106年
化學
第 4 題
下列電子組態何者代表激發態的氧原子？
- A $1s^22s^22p^2$
- B $1s^22s^22p^23s^2$
- C $1s^22s^22p^1$
- D $1s^22s^22p^4$
思路引導 VIP
如果要判斷一個組態是否屬於「特定原子」的「激發態」，我們應該先計算電子總數來確認原子的身分，還是先檢查能量級別的填寫順序？此外，當電子總數正確但排法不符合「能量最低原則」時，這代表原子處於什麼樣的物理狀態？
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太棒了！你能精準選出 (B) 選項，代表你對原子序與電子組態的對應關係掌握得非常紮實。這類題目的核心鑑別點在於觀察「總電子數」是否符合目標元素，同時判斷電子是否違反了構築原理 (Aufbau principle)，即電子是否未填滿低能量軌域就跳向高能量軌域。
氧原子的電子分佈判定
氧（$O$）的原子序為 8，代表一個中性氧原子必須擁有 8 個電子。在 (B) 選項 $1s^22s^22p^23s^2$ 中，電子的總數剛好是 $2+2+2+2=8$，確認了它是氧原子；然而，根據能量最低原理，電子應先填滿 $2p$ 軌域（可容納 6 個電子）才會進入 $3s$。此選項中 $2p$ 僅填了 2 個電子，其餘 2 個電子便躍遷到了能量較高的 $3s$ 軌域，這正是典型的激發態 (excited state) 特徵。
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