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普通物理與普通化學109 年第 35 題單選題

下列那個選項是激發態原子的電子組態？

A
B
C正確答案
D
答案與詳解
C
正確答案
判斷激發態的關鍵在於「低能階軌域未填滿，電子就出現在高能階軌域」。選項 C 的 3s 軌域未填滿就填入 3p，屬於激發態。

逐選項解析

A[Ar]4s²3d¹⁰4p²基態電子組態✕ 錯誤
此為鍺 (Ge，原子序 32) 的基態電子組態。電子依序填滿 4s、3d，再填入 4p，完全符合構造原理，屬於基態。
B[He]2s²基態電子組態✕ 錯誤
此為鈹 (Be，原子序 4) 的基態電子組態。2s 軌域填滿 2 個電子，符合構造原理，屬於基態。
C[Ne]3s¹3p²激發態判斷✓ 正確
此為鋁 (Al，原子序 13) 的激發態。鋁的基態應為 [Ne]3s²3p¹，但此選項中 3s 軌域未填滿 (僅 1 個電子)，電子就躍遷至較高能階的 3p 軌域，因此是激發態。
D[Ar]4s¹3d⁵基態特例(Cr)✕ 易錯陷阱
此為鉻 (Cr，原子序 24) 的「基態」電子組態。因為 d 軌域「半滿」時能量較低且較穩定，所以會從 4s 借一個電子到 3d。這是基態的特例，並非激發態！

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