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ψ，即电子波的振幅。

（4）波函数Ψ，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) 3,2,2,1/2 (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，m s=+1/2或-1/2；或n=2时l=0 m=0 m s=+1/2或-1/2；l=1 m=0或±1，m s=+1/2或-1/2;（4）m s=1/2或–1/2 ；（5）l不可能有负值；（6）当l=0时，m只能为04．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?(1)1s22s2(2) 1s22s12d1(3) 1s22s12p2(4) 1s22s22p13s1(5) 1s22s42p2(6) 1s22s22p63s23p63d15．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. （1）ⅧA （2）K （3）Cu铜（4）Sc钪（5）Cs （6）ⅧA（7）F (Ne)~ Cs (Fr) (8)ⅠB6．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) 5d7. (1) n=2，l=1；3 (2) n=4，l=3，7(3) n=6；l=0 ；1 (4) n=5，l=2，58. 写出下列各种情况的合理量子数：(1) n = ( ) , l = 2 , m=0 , m s= +1/2(2) n = 3 , l = ( ) , m=1, m s= –1/2(3) n = 4 , l = 3 , m=1 , m s= ( )(4) n = 2 , l = 0, m= ( ) , m s= +1/2(5) n = 1 , l = ( ) , m= ( ) , m s= ( )8. (1) n≥3 (2) l=2,1 (3) +1/2(-1/2)(4) m=0 (5) l=0,m=0,m s=+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 [Ne]3s23p1第三周期ⅢA p区24Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 [Ar]3d54s1第四周期ⅥB d区26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 [Ar]3d64s2第四周期Ⅷd区33As 1s22s22p63s23p63d104s24p3 [Ar]3d104s24p3第四周期ⅤA p区47Ag 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1[Kr] 4d105s1 第五周期ⅠB ds区82P b 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p2[Xe] 4f145d106s26p2第六周期ⅣA 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，ⅠA，+1 ；（2）第三周期，p区，ⅦA，+7；（3）第四周期，d区，ⅣB，+4 ；（4）第六周期，ds区，ⅡB，+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：[Kr]4d105s248号元素ⅡB13.．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：13 甲：1s22s22p63s23p5ⅦA 非金属高乙：[Ar]3d24s2ⅣB 金属低14. 元素钛的电子构型是[Ar]3d24s2，试问这22个电子(1) 属于哪几个电子层?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[Ar]3d104s1；（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）[Xe]4f145d106s1；（6）[Ar]3d64s2；（7）[Kr]4d105s25p5。

16. （1）Co (钴) 27号，第四周期，Ⅷ， d 区（2）Cu(铜) 29号，第四周期，ⅠB，ds区（3）Mn(锰) 25号，第四周期，ⅦB，d区（4）Al(铝) 13号，第三周期，ⅢA，p区（5）Au(金) 79号，第六周期，ⅠB，ds区（6）Fe(铁) 26号，第四周期，Ⅷ，d区（7）I (碘) 53号，第五周期，ⅦA，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σ键；以共价多重键结合时，化学键均为π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+, Mg2+18. Fe2+1s22s22p63s23p63d69~17电子构型Sn4+1s22s22p63s23p63d104s24p64d1018电子构型Pb2+[Xe] 4f145d106s2 18+2电子构型S2-1s22s22p63s23p68电子构型Cd2+1s22s22p63s23p63d104s24p64d1018电子构型Al3+1s22s22p6 8电子构型Ni2+ 1s22s22p63s23p63d89~17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, 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BH3sp2等性杂化平面三角形非极性分子SiCl4sp3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CS2sp杂化直线型非极性分子CHCl3sp3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-C≡CH, CH3CH2OH, CH2O。

20. （1）C2H2: sp杂化: （2）C2H6: sp3杂化（3）CH3-C≡CH : 第一个C：sp3 , 第二个C：sp 第三个C：sp1 2 3（4）CH3CH2OH : 两个碳均为sp3杂化1 2（5）CH2O : sp2杂化21. 指出化合物中，哪个化合物的键的极性最大？哪个最小？（1）NaCl, MgCl2, AlCl3, SiCl4, PCl5（2）LiF, NaF, F, RbF, CsF（3）HF, HCl, HBr, HI21. （1）极性最大NaCl 极性最小PCl5（2）极性最大CsF 极性最小LiF（3）极性最大HF 极性最小HI22. 预测下列各组物质熔点、沸点的高低：（1）乙醇和二甲醚（2）HF和HCl (3) NH3和NF3（4）OF2和H2O(5) NaF和MgO （6）CaO和BaO (7) NaCl和NaBr (8) MgO和MgF222. （1）乙醇>二甲醚（2）HF > HCl （3）NH3 > NF3（4）OF2 < H2O （5）MgO> NaF （6）CaO > BaO（7）NaCl > NaBr （8）MgO > MgF223.. 指出下列分子间存在哪种作用力（包括氢键）？（1）H2—H2（2）HBr—H2O （3）I2—CCl4（4）CH3COOH—CH3COOH（5）NH3—H2O（6）C3H8—CCl4（7）C2H5OH—H2O （8）CO2—H2O（9）HNO3—HNO3（10）H3BO3—H3BO323. （1）色散力（2）色散力、诱导力、取向力（3）色散力（4）色散力、诱导力、取向力、氢键（5）色散力、诱导力、取向力、氢键（6）色散力（7）同（5）、（4）（8）色散力、诱导力（9）同（2）（10）色散力、氢键24. 判断下列晶体的熔点高低顺序（1）NaCl KCl N2NH3Si PH3（2）CaF2BaCl2CaCl2（3）SiCl4SiBr4SiC MgO （4）KCl SiO2H2O24. （1）Si > NaCl > KCl > NH3 > PH3 > N2（2）CaF2 > CaCl2 > BaCl2（3）SiC > MgO > SiBr4 > SiCl425. 选择题（1）下列晶体中熔化时只需克服色散力的是_ a _、f___。