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1、原子结构、化学键、分子结构 习题1判断下列叙述是否正确（1） 电子具有波粒二象性，故每个电子都既是粒子又是波。（2） 电子的波动性是大量电子运动表现出的统计性规律的结果。（3） 波函数y ，即电子波的振幅。（4） 波函数，即原子轨道，是描述电子空间运动状态的数学函数式。（1） （2） （3） （4） 2. 用原子轨道光谱学符号表示下列各套量子数：(1) n =2, l = 1, m = 1 (2) n =4, l = 0, m =0 (3) n =5, l = 2, m =02 （1）2p (2) 4s (3) 5d3. 假定有下列电子的各套量子数，指出哪几套不可能存在，并说明原因。(1) 3
2、,2,2,1/2 (2) 3,0,1,1/2 (3) 2, 2, 2, 2 (4) 1, 0, 0, 0, (5) 2,1,0, 2/1 (6) 2,0,2,1/23. （1）存在，为3d 的一条轨道；(2) 当l=0时，m只能为0，或当m=1时，l可以为2或1。(3) 当 l=2时，n应为3正整数，ms=+1/2或-1/2； 或n=2时l=0 m=0 ms=+1/2或-1/2； l=1 m=0或1，ms=+1/2或-1/2;（4）ms=1/2或 1/2 ；（5）l不可能有负值 ；（6）当l=0时，m只能为0 4指出下列各电子结构中，哪一种表示基态原子，哪一种表示激发态原子，哪一种表示是错误的
3、?(1)1s22s2 (2) 1s22s12d1 (3) 1s22s12p2 (4) 1s22s22p13s1 (5) 1s22s42p2 (6) 1s22s22p63s23p63d1 5符合下列每一种情况的各是哪一族哪一元素？(1) 最外层有6个p电子。(2) 3d轨道无电子，n =4，l = 0的轨道只有1个电子。(3) 3d轨道全充满，4 s轨道只有1个电子。(4) +3价电子的电子构型与氩原子实Ar相同。(5) 在前六周期元素（稀有气体元素除外）中，原子半径最大。(6) 在各周期中，第一电离能I1最高的一类元素。(7) 电负性相差最大的两个元素。(8) +1价离子最外层有18个电子。5
4、. （1）A （2）K （3）Cu铜 （4）Sc钪 （5）Cs （6）A（7）F (Ne) Cs (Fr) (8)B6填空（1）n =3电子层内可能有的原子轨道数是_；（2）n =4电子层内可能有的运动状态数_；（3）n =6电子层内可能有的能级数是_； （4）l = 3能级的简并轨道数是_。6. (1) 9 (2) 32 (3) 6 (4) 77. 指出下列能级对应的n和 l值，每一能级包含的轨道数是多少?(1) 2 p (2) 4f (3) 6s (4) 5d 7. (1) n=2，l=1；3 (2) n=4，l=3， 7 (3) n=6；l=0 ；1 (4) n=5，l=2， 58. 写
5、出下列各种情况的合理量子数：(1) n = ( ) , l = 2 , m=0 , ms= +1/2 (2) n = 3 , l = ( ) , m=1, ms= 1/2 (3) n = 4 , l = 3 , m=1 , ms= ( ) (4) n = 2 , l = 0, m= ( ) , ms= +1/2(5) n = 1 , l = ( ) , m= ( ) , ms= ( )8. (1) n3 (2) l=2,1 (3) +1/2(-1/2) (4) m=0 (5) l=0,m=0,ms=+1/2(-1/2)9. 第五能级组包含哪几个能级?有几条原子轨道?该能级组是第几周期?可含有多
6、少个元素?9. 5s、4d、5p三个能级；9条轨道；第五周期；18个元素 10. 用s,p,d,f等符号表示下列元素原子的电子结构，并说明他们在周期表中的周期、族、区。（1）13Al (2)24Cr (3)26Fe (4)33As (5)47Ag (6) 82Pb10. 13Al 1s22s22p63s23p1 Ne3s23p1 第三周期 A p区24Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 Ar3d54s1 第四周期 B d区26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 Ar3d64s2 第四周期 d区33As 1s22s22p63s23p63d104s24p3 Ar3d10
7、4s24p3第四周期A p区47Ag 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1 Kr 4d105s1 第五周期 B ds区82Pb 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p2 Xe 4f145d106s26p2 第六周期 A p区11已知四种元素的原子的价电子层结构分别为：（1）4 s1 （2）3s23 p5 （3）3d24s2 （4）5d106s2试指出：（1）它们在周期系中各处于哪一区？哪一周期？哪一族？（2）它们的最高正氧化态各是多少？11. (1) 第四周期，s区，A，+1 ； （2）第三周期，p区，A，+
8、7；（3）第四周期，d区，B，+4 ； （4）第六周期，ds区，B，+212第五周期某元素，其原子失去2个电子，在l = 2的轨道内电子全充满，是推断该元素的原子序数、电子结构，并指出位于周期表中那一族？是什么元素？12. Cd：Kr4d105s2 48号元素 B13.已知甲元素是第三周期p区元素其最低氧化数为1，乙元素是第四周期d区元素，其最高氧化数为+4，是填下表：元素外层电子构型 族金属或非金属电负性相对高低 甲 乙13 甲：1s22s22p63s23p5 A 非金属 高乙：Ar3d24s2 B 金属 低14. 元素钛的电子构型是Ar3d24s2，试问这22个电子(1) 属于哪几个电子层
9、?哪几个亚层?(2) 填充了哪几个能级组的多少个能级?(3) 占据着多少条原子轨道?(4) 其中单电子轨道有几条?(5) 价电子有几个?14. （1）4个电子层，7个亚层 （2）4个能级组，7个能级（3）12条原子轨道 （4）2条原子轨道 （5）4个价电子15. 具有下列原子外层电子构型的五种元素(1) 2s2 (2) 2s22p1 (3) 2s22p2 (4) 2s22p3 (5) 2s22p4以元素符号表示第一电离能最大的是_，最小的是_，电子亲和能大小发生反常的两个元素是_。15. 2s22p3(N)； 2s22p1(B)； 2s22p2(C)2s22p3(N)16. 根据下列条件确定元
10、素在周期表中的位置，并指出元素原子序数、元素名称及符号。（1）基态原子中有3d7电子；（2）基态原子电子构型为Ar3d104s1；（3）M2+型阳离子的3d能级为半充满；（4）M3+型阳离子和F离子的电子构型相同；（5）Xe4f145d106s1；（6）Ar3d64s2；（7）Kr4d105s25p5。16. （1） Co (钴) 27号， 第四周期， ， d 区（2）Cu(铜) 29号， 第四周期， B， ds区（3）Mn(锰) 25号， 第四周期， B， d区（4）Al(铝) 13号， 第三周期， A， p区（5）Au(金) 79号， 第六周期， B， ds区（6）Fe(铁) 26号， 第
11、四周期， ， d区（7）I (碘) 53号， 第五周期， A， p区17. 判断下列叙述是否正确(1) 基态原子外层未成对电子数等于该原子能形成的共价单键数，此即所谓的饱和性。(2) 两原子以共价键键合时，化学键为键；以共价多重键结合时，化学键均为键。(3) 碳-碳双键的键能大于碳-碳单键键能，小于2倍的碳-碳单键键能。(4) 所谓sp3杂化，是指1个s电子与3个p电子的混杂。(5) 色散力不仅存在于非极性分子间。17. （1） （2） （3） （4） （5） 18. 写出下列离子的电子结构式，并指出各属于何种离子构型。Fe2+, Sn4+, Pb2+, S2, Cd2+, Al3+, Ni2
12、+, Mg2+18. Fe2+ 1s22s22p63s23p63d6 917电子构型Sn4+ 1s22s22p63s23p63d104s24p64d10 18电子构型Pb2+ Xe 4f145d106s2 18+2电子构型S2- 1s22s22p63s23p6 8电子构型Cd2+ 1s22s22p63s23p63d104s24p64d10 18电子构型Al3+ 1s22s22p6 8电子构型Ni2+ 1s22s22p63s23p63d8 917电子构型Mg2+ 1s22s22p6 8电子构型19判断下列分子中心原子的杂化轨道类型（注明等性或不等性）和分子的空间构型，说明分子是否有极性。 OF2
13、, NF3, BH3, SiCl4, NH3, NH4+, HCN, PCl3, CS2, CHCl319. OF2 不等性sp3杂化 V字型 极性分子NF3 不等性sp3杂化 三角锥型 极性分子BH3 sp2等性杂化 平面三角形 非极性分子SiCl4 sp3等性杂化 正四面体 非极性分子NH3 不等性sp3杂化 三角锥型 极性分子NH4+ sp3等性杂化 正四面体 非极性分子HCN sp杂化 直线型 极性分子 PCl3 不等性sp3杂化 三角锥型 极性分子CS2 sp杂化 直线型 非极性分子CHCl3 sp3等性杂化 四面体 极性分子20.下列各组有机分子中,每个碳原子所采用的杂化轨道：C2H2, C2H6, CH3-CCH, CH3CH2OH
