第1章物质结构基础习题一、思考题1. 试述下列各名词的意义（1）量子化（2）物质波（3）波函数（4）原子轨道（5）几率密度（6）量子数（7）电子云2. 原子中的能级主要由哪些量子数来确定？3. 试述描述核外电子运动状态的四个量子数的意义和它们的取值规则。

4. 基态原子的核外电子排布应遵循哪些规律？5. s轨道、p轨道、d轨道分别对应的l值为多少？6. s，2s，2s1各代表什么意义？指出4s、3d、5p各能级相应的量子数及轨道数。

7. n =2时，电子有哪些可能的空间运动状态？8. l =2的轨道，空间伸展方向有几种？9. p轨道角度分布图和p电子云角度分布图形的区别是什么？10. 用原子轨道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 = 011. 为什么任何原子的最外层上最多只能有8个电子？次外层最多只能有18个电子？12. 指出下列各元素的基态原子的电子排布式的写法违背了什么原理并予以改正。

（1）Be 1s22p2 （2）B 1s22s3（3）N 1s22s22p x22p y113. 现行的周期表中有几个区？每一个区包括哪几个族？各区的外层电子构型有何特征？14. 什么叫共价键的饱和性和方向性？为什么共价键具有饱和性和方向性，而离子键无饱和性和方向性？15. 共价键的轨道重叠方式有哪几种？16. 举例说明什么是σ键，什么是π键？它们有哪些不同？17. 价键理论和分子轨道理论的基本要点是什么？18. s、p原子轨道主要形成哪几种类型的杂化轨道？中心原子利用上述杂化轨道成键时，其分子构型如何？19. 实验测定BF3为平面三角形，而[BF4]－为正四面体形。

试用杂化轨道的概念说明在BF3和[BF4]－中硼的杂化轨道类型有何不同？20. 试用分子轨道表示式写出O2+的电子构型。

21. 分子间力有几种？各种力产生的原因是什么？试举例说明极性分子之间、极性分子和非极性分子之间以及非极性分子之间的分子间力。

在大多数分子中以哪一种分子间力为主？22. 何为极性分子和非极性分子？分子的极性与化学键的极性有何联系？23. 分子间力的大小对物质的物理性质有何影响？24. 什么叫做氢键？哪些分子间易形成氢键？形成氢键对物质的性质有哪些影响？25. 氢键与化学键有何区别？与一般分子间力有何区别？26. 下列各化合物中分子间有氢键的有哪几种？C2H6，NH3，C2H5OH，H3BO3，CH4。

27. 写出下列物质的晶体类型：SO2，SiC，HF，KCl，MgO。

28. 晶体有几种类型？确定晶体类型的主要因素是什么？各种类型晶体的性质有何不同？29. 根据下列物质的性质，判断它们是属于何种类型的晶体。

（1） CaCO3晶体的硬度高，在1173K时尚未熔融就已分解。

（2） B的硬度极高，熔点为2573K，导电性很差。

（3） SnCl4熔点为240K，沸点为387K30. 要使BaF2，F2，Ba，Si晶体熔融，需分别克服何种作用力？二、是非题（对的在括号内填“√”号，错的填“×”号）1. 当原子中电子从高能级跃迁到低能级时，两能级间的能量相差越大，则辐射出的电磁波的波长越长。

（）2. 波函数ψ是描述微观粒子运动的数学函数式。

（）3. ψ是核外电子运动的轨迹（）4. 电子具有波粒二象性，就是说它一会是粒子，一会是波动。

（）5. 微观粒子的特性主要是波、粒二象性。

（）6. 2p有三个轨道，可以容纳3个电子。

（）7. 1s轨道上只可容纳1个电子。

（）8. n =1时，l可取0和1。

（）9. 主量子数n=3时，有3s，3p，3d，3f等四种原子轨道。

（）10. 一组n，l，m组合确定一个波函数。

（）11. 一组n，l，m，m s组合可表述核外电子一种运动状态。

（）12. 是p y轨道在xy平面的角度分布示意图。

（）13. 电子云图中黑点越密之处表示那里的电子越多。

（）14. 氢原子中原子轨道的能量由主量子数n来决定。

（）15. d区元素外层电子构型是n s1~2。

（）16. 电负性越大的元素的原子越容易获得电子。

（）17. 同周期元素从左至右原子半径减小。

（）18. 共价键的重叠类型有σ键π键两种。

（）19. NH3和BF3都是4原子分子，所以二者空间构型相同。

（）20. He2的分子轨道表示式为（σ1s)2（σ1s*)2。

（）21. 配合物中配体数不一定等于配位数（）22. 色散力只存在于非极性分子之间，取向力只存在于极性分子之间。

（）23. 色散力是主要的分子间力。

（）24. μ= 0的分子中的化学键一定是非极性键。

（）25. 分子中的化学键为极性键，则分子为极性分子。

（）26. 非极性分子内的化学键一定是非极性键。

（）27. van der Waals 力属于一种较弱的化学键。

（）28. 一般晶格能越大的离子晶体，熔点越高，硬度也越大。

（）29. 凡有规则外形者都必定是晶体。

（）30. 同一周期主族和副族元素的单质的晶体类型从左至右由金属晶体到原子晶体，再到分子晶体呈规律性过渡。

（）参考答案：1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√7.×8.×9.× 10.√11.√ 12.√ 13.× 14.√ 15.× 16.√ 17.× 18.√ 19.× 20.√21.√ 22.× 23.√ 24.× 25.× 26.× 27.× 28.√ 29.× 30.√三、选择题（在正确的答案下打“√”）1．量子力学的一个轨道A. 与玻尔理论中的原子轨道等同B. 指n具有一定数值时的一个波函数C. 指n、l具有一定数值时的一个波函数D. 指n、l、m三个量子数具有一定数值时的一个波函数。

2．下列说法正确的是______。

A. 轨道角度分布图表示波函数随θ，φ变化的情况B. 电子云角度分布图表示波函数随θ，φ变化的情况C. 轨道角度分布图表示电子运动轨迹D. 电子云角度分布图表示电子运动轨迹3．在多电子原子中，各电子具有下列量子数，其中能量最高的电子是A. 2，1，－1，21B. 2，0，0，－21C. 3，1，1，－21D. 3，2，－1，214．用来表示核外某一电子运动状态的下列量子数中合理的一组是_____。

A. 1，2，0，-21B. 0，0，0，+21C. 3，1，2，+21D. 2，1，-1，-215．下列电子的各套量子数，可能存在的是______。

A. 3，2，2，+21B. 3，0，1，+21C. 2，-1，0，-21D. 2，0，-2，+216．用下列各组量子数来表示某一电子在核外的运动状态，其中合理的是_____。

A. n = 3，l = 1，m = 2，m s = +21B. n=3，l = 2，m = 1，m s = -21C. n = 2，l = 0，m = 0，m s = 0D. n=2，l = -1，m = 1，m s = +217．一个2P电子可以被描述为下列6组量子数之一（1）2，1，0，+21（2）2，1，0，-21（3）2，1，1，+21（4）2，1，1，-21（5）2，1，-1，+21（6）2，1，-1，-21氧的电子层结构为1s22s22p4，试指出下列4个2p电子组合中正确的有______。

A. ①②③⑤B. ①②⑤⑥C. ②④⑤⑥D. ③④⑤⑥8．下列量子数组合中，m = ______。

n = 4 l = 0 m = m s = +21A. 4B. 0C. 1D.29． 39号元素钇的电子排布式应是下列排布的哪一种。

A. 1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2B. 1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1C. 1s22s22p63s23p63d104s24p65s24d1D. 1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d110．已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素在元素周期表中属于_____。

A. ⅤB族B. ⅢB族C. Ⅷ族D. ⅤA族11．外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中的位置应是哪一族？_____。

A. 第四周期ⅦB族B. 第五周期ⅢB族C. 第六周期ⅦB族D. 第六周期ⅢB族12．下列关于元素周期表分区中，原子核外价电子构型正确的有______。

A. n s1~2B. n s0n p1~8C.（n-1）d1~10n s2D. n p513．下列元素的原子中外层电子构型为n s2n p5的是_____。

A. NaB. MgC. SiD.F14．下列4种电子构型的原子中第一电离能最低的是______。

A. n s2n p3B. n s2n p4C. n s2n p5D. n s2n p6 15．下列那一系列的排列顺序恰好是电离能（离解出一个电子）增加的顺序______。

A. K，Na，LiB. O，F，NeC. Be3+，B4+，C5+D. 3者都是16．一个原子的M壳层可容纳的电子是多少？______A. 8B. 18C. 32D. 5017．下列关于共价键说法错误的是_______。

A. 两个原子间键长越短，键越牢固B. 两个原子半径之和约等于所形成的共价键键长C. 两个原子间键长越长，键越牢固D. 键的强度与键长无关18．下列关于杂化轨道说法错误的是_______。

A. 所有原子轨道都参与杂化B. 同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化C. 杂化轨道能量集中，有利于牢固成键D. 杂化轨道中一定有一个电子19．下列分子中既有σ键又有π键的是A. N2B. MgCl2C. CO2D. Cu20．s轨道和p轨道杂化的类型有A. sp，sp2杂化B. sp，sp2，sp3杂化C. sp，sp3杂化D. sp，sp2，sp3杂化和sp3不等性杂化21．下列分子构型中以sp3杂化轨道成键的是_____。

A. 直线形B. 平面三角形C. 八面体形D. 四面体形22．凡是中心原子采用sp3d2杂化轨道成键的分子，其空间构型可能是______A. 八面体B. 平面正方形C. 四方锥D. 以上3种均有可能23．下列关于O22-和O2-的性质的说法中，不正确的是_____。

A. 两种离子都比O2分子稳定性小。

B. O22-的键长比O2-的键长短。

C. O22-是反磁性的，而O2-是顺磁性的。

D. O2-的键能比O22-的键能大。

24．下列分子中键级等于零的是______。