第四章原子结构1.判断正错（+）（1）能量量子化、波粒二象性和几率分布是微观粒子运动的三个特征。（-）（2）电子的运动也可用牛顿力学来描述。（-）（3）除氢原子外的其它原子中，只要角量子数不同，其轨道能级必定不同。（-）（4）通过原子发射光谱至少可以对金属元素进行定性分析。（+）（5）确定了n、1、m三个量子数，就确定了一个原子轨道。（-）（6）确定了n、l、m三个量子数，就确定了一个电子的运动状态。2.选择填空（1）下列四个量子数组合正确的是（B）A.(1,1,0,+！)B.(3,0,0,+)21D.(3,1,2，-↓)c.(1,2, 1,-)2（2）下列原子轨道存在的是(D)A.1pB.2dIC.33fD.6s3.填表5d轨道名称4f6s2p465主量子数22130角量子数轨道个数3.7154.判断正错（-）（1）当n=2时，1只能取1，m只能取土1。（-）（2）波函数角度分布图也能表示电子离核的远近。（-）（3）磁量子数为0的轨道都是s轨道。（-）（4）p轨道角度分布图为“8”字形，这表明电子是沿“8”字形运动的。5.填空（1）决定电子离核远近和所处能级高低的量子数是（n）。（2）决定轨道形状的量子数是（1）。（3）决定轨道空间伸展方向的量子数是（m）。（4）决定电子自旋方向的量子数是（m。）6.下列原子的核外电子分布式是不正确的；它们各违背什么原则？请订正之。（1）B：1s2s3违背泡利不相容原理，应为：1s22s22p（2）22Ti：1s2s22p°3s3p3d4违背能量最低原理，应为：1s2s?2p3s23p3d?4s（3）7N：1s*2s2pp，违背洪特规则，应为：1s22s22p2p,2p!（4）29Cu：1s2s2p*3s?3p3d94s2违背全充满半充满规律，应为：1s22s22p*3s3p*3d104sl7.分别写出6C、7N、8O三种原子的电子分布式、外层电子分布式和2p电子的轨14
14 第四章 原子结构 1．判断正错 （+）（1）能量量子化、波粒二象性和几率分布是微观粒子运动的三个特征。 （-）（2）电子的运动也可用牛顿力学来描述。 （-）（3）除氢原子外的其它原子中，只要角量子数不同，其轨道能级必定不同。 （-）（4）通过原子发射光谱至少可以对金属元素进行定性分析。 （+）（5）确定了 n、l、m 三个量子数，就确定了一个原子轨道。 （-）（6）确定了 n、l、m 三个量子数，就确定了一个电子的运动状态。 2．选择填空 （1）下列四个量子数组合正确的是（B ） A．（1，1，0，+ 2 1 ） B.（3，0，0，+ 2 1 ） C．（1，2，1，- 2 1 ） D.（3，1，2，- 2 1 ） （2）下列原子轨道存在的是（D ） A． 1p B. 2d C. 3f D. 6s 3．填表 轨道名称 2p 4f 6s 5d 主量子数 2 4 6 5 角量子数 1 3 0 2 轨道个数 3 7 1 5 4．判断正错 （-）（1）当 n=2 时，l 只能取 1，m 只能取±1。 （-）（2）波函数角度分布图也能表示电子离核的远近。 （-）（3）磁量子数为 0 的轨道都是 s 轨道。 （-）（4）p 轨道角度分布图为“8”字形，这表明电子是沿“8”字形运动的。 5．填空 （1）决定电子离核远近和所处能级高低的量子数是（n ）。 （2）决定轨道形状的量子数是（l ）。 （3）决定轨道空间伸展方向的量子数是（m ）。 （4）决定电子自旋方向的量子数是（ms ）。 6．下列原子的核外电子分布式是不正确的，它们各违背什么原则？请订正之。 （1）5B：1s22s3 违背泡利不相容原理，应为：1s22s22p1 （2）22Ti：1s22s22p63s23p63d4 违背能量最低原理，应为：1s22s22p63s23p63d24s2 （3）7N：1s22s22p 2 x p 1 y 违背洪特规则，应为：1s22s22p 1 x 2p 1 y 2p 1 z （4）29Cu：1s22s22p63s23p63d94s2 违背全充满半充满规律，应为： 1s22s22p63s23p63d104s1 7．分别写出 6C、7N、8O 三种原子的电子分布式、外层电子分布式和 2p 电子的轨
道表示式。原子核外电子分布式外层电子分布式2p电子分布c1s-2s?2p22s°2p?2p;2p,2p?N1s22s2p3252p32p;2p,2p!02p?2p,2p!1s2s2p42s?2p*8.通过表格形式写出20Ca、24Cr、26Fe、29Cu四种原子的外层电子分布式、未成对电子数和+2价离子所属类型。原子外层电子分布式未成对电子数+2价离子类型4s208eCa6Cr3d'4s9~17e3d°4s4Fe9~17e3d104s1Cu9~17e9.选择填空（1）下列原子外层电子分布式不正确的是（D）30Zn:4s21Na:3sB.17Cl:3s23p5C23V:3d34s22DA.（2）Mn2+外层电子分布式正确的是（C）3d'4s03d5A.4s0B.C3s3p3d5D.（3）下列原子中未成对电子数最多的是（B）A.VB.CrC.MnD.Zn（4）下列离子中属于9—17电子构型的是（C）Ca2+Zn2+A.CIB.C.Cu2+D填表10.周期族区元素符外层电子分布式3sl三NaTAsNi四VIId3d*4s2四Ga4s°4plIIIAp填表11.离子外层未成对电子离子所离子符号数电子分布式属类型08eCI3s*3p6Fe3+53s3p°3d59~17eZn2+03s23p3d1018e12.某元素最高氧化数为+6，最外层电子数为1，金属性是同族中最强的。该元素是何种元素？请写出其外层电子分布式和+3价离子的外层电子分布式，该离子属于何种构型？答：该元素为26Cr.3s?3p°3d?4sl，3s23p°3d3，9~17e15
15 道表示式。 原子 核外电子分布式 外层电子分布式 2p 电子分布 C 1s22s22p2 2s22p2 2p 1 x 2p 1 y 2p 0 z N 1s22s22p3 2s22p3 2p 1 x 2p 1 y 2p 1 z O 1s22s22p4 2s22p4 2p 2 x 2p 1 y 2p 1 z 8．通过表格形式写出 20Ca、24Cr、26Fe、29Cu 四种原子的外层电子分布式、未成对 电子数和+2 价离子所属类型。 原子 外层电子分布式 未成对电子数 +2 价离子类型 Ca 4s2 0 8e Cr 3d54s1 6 9~17e Fe 3d64s2 4 9~17e Cu 3d104s1 1 9~17e 9．选择填空 （1）下列原子外层电子分布式不正确的是（D） A． 11Na：3s1 B. 17Cl：3s23p5 C. 23V：3d34s2 D. 30Zn：4s2 （2）Mn2+外层电子分布式正确的是（C） A．4s0 B. 3d54s0 C. 3s23p63d5 D. 3d5 （3）下列原子中未成对电子数最多的是（B） A． V B. Cr C. Mn D. Zn （4）下列离子中属于 9—17 电子构型的是（C） A． Cl— B. Ca2+ C. Cu2+ D. Zn2+ 10．填表 元素符 号 外层电子分布 式 周期 族 区 Na 3s1 三 ⅠA s Ni 3d84s2 四 Ⅷ d Ga 4s24p1 四 ⅢA p 11．填表 离子符号 离子外层 电子分布式 未成对电子 数 离子所 属类型 Cl— 3s23p6 0 8e Fe3+ 3s23p63d5 5 9~17e Zn2+ 3s23p63d10 0 18e 12．某元素最高氧化数为+6，最外层电子数为 1，金属性是同族中最强的。该元素 是何种元素？请写出其外层电子分布式和+3 价离子的外层电子分布式，该离子 属于何种构型？ 答：该元素为 26Cr. 3s23p63d54s1 , 3s23p63d3 , 9~17e
13，下列元素的最高氧化数各是多少？它们还各有哪些主要氧化数？请举出相应化合物各一例。Cr、Mn、Co、Pb、S、Br元素CrPbsMnCoBr最高氧化数+7+3+4+7+6+6主要氧化数+6,+3+7,+4,+2+3,+2+4,+2+6,+4,-2+7,+5,+3.+1,-1实例（略）14.选择填空（1）下列元素中原子半径最大的是（A）A.KB.CaC.NaD.Mg（2）下列元素中第一电离能最大的是（D)A.PB.CIC.FD.Ne（3）下列元素中电负性最小的是（A）A.KB.NaC.CaD.Mg（4）下列元素中非金属性最强的是（C）A.NB.OCFDCI15.比较下列元素的指定性质（1）最高氧化数Cr<Mn，Ni<Mn（2）金属性Cr>Mo，）Be<Mg(3）电负性B<N，O>S（4）原子半径AI<Mg，Nb～Ta16
16 13．下列元素的最高氧化数各是多少？它们还各有哪些主要氧化数？请举出相应化 合物各一例。 Cr、Mn、Co、Pb、S、Br 元素 Cr Mn Co Pb S Br 最高氧化数 +6 +7 +3 +4 +6 +7 主要氧化数 +6,+3 +7,+4,+2 +3,+2 +4,+2 +6,+4,-2 +7,+5,+3,+1,-1 实例（略） 14．选择填空 （1）下列元素中原子半径最大的是（A） A． K B. Ca C. Na D. Mg （2）下列元素中第一电离能最大的是（D） A．P B. Cl C. F D. Ne （3）下列元素中电负性最小的是（A） A． K B. Na C. Ca D. Mg （4）下列元素中非金属性最强的是（C） A． N B. O C. F D. Cl 15．比较下列元素的指定性质 （1）最高氧化数 Cr < Mn ， Ni < Mn （2）金属性 Cr > Mo ， Be < Mg （3）电负性 B < N ， O > S （4）原子半径 Al < Mg ， Nb ≈ Ta
第五章分子结构与晶体结构1.价键理论有哪几个要点？原子轨道重叠成键时必须符合哪些条件？答：（1）两原子自旋方向相反的电子相互配对：（2）对称性匹配；（3）最大重叠。2.共价键有几种类型？它们是根据什么划分的？由s、p轨道形成的α键和元键各有几种？为什么0键一般比元键牢固？答：两种。头碰头重叠为键，肩并肩重叠为元键。o键：s-s,s-pxPxpx，π键：Pypy,Pzpz头碰头重叠程度大，肩并肩重叠程度小。3.根据价键理论和杂化轨道理论画出下列分子的结构式（可用一根短线表示一对共用电子。）Hg2Clz,BeCl2,CHCl3,SiF4,CS2,HCN,OF2H2SH2O2.HCIO.PH3,N2H4,BBr3答：CI—Hg—Hg—CI,CI—Be—CI,S==C-=S,H—C=NHHF.H,HBrS0Q06-CINBrNB一HHBrLHH-CLCICIFFEHHH4.各种s、p轨道的杂化类型和成键轨道的夹角（键角）及分子空间构型之间存在什么关系？答：sp杂化，180°，直线型，sp2杂化，120°，平面三角形，sp杂化，109°28”正四面体（所有杂化轨道皆成键）5.根据杂化轨道理论预测下列分子的空间构型BeCl2OF2,HS,HCIO,BCl3.PH3，PCl3SiF4,CHClCH,CI.CHCI2.HCN答：分别为：直线、“V”、“V”、“V”、平面三角、三角锥、三角锥、正四面体、四面体、四面体、直线。6.填充下表化合物分子的空间构型中心原子的杂化类型sp3正四面体SiH4"V"H2S不等性sp3直线BeCl2sp四面体sp3CHCI317
17 第五章 分子结构与晶体结构 1．价键理论有哪几个要点？原子轨道重叠成键时必须符合哪些条件？ 答：（1）两原子自旋方向相反的电子相互配对； （2）对称性匹配； （3）最大重叠。 2．共价键有几种类型？它们是根据什么划分的？由 s、p 轨道形成的σ键和π键各 有几种？为什么σ键一般比π键牢固？ 答：两种。头碰头重叠为σ键，肩并肩重叠为π键。 σ键：s—s,s—px，px—px ，π键：py—py,pz—pz 头碰头重叠程度大，肩并肩重叠程度小。 3．根据价键理论和杂化轨道理论画出下列分子的结构式（可用一根短线表示一对 共用电子。） Hg2Cl2, BeCl2, CHCl3, SiF4, CS2, HCN, OF2, H2S, H2O2, HClO , PH3, N2H4, BBr3 答：Cl—Hg—Hg—Cl , Cl—Be—Cl , S==C==S , H—C—N F H H H H Br O S O—O O—Cl N—N B—Br F H H H H H Br H F P C Si Cl Cl Cl F F F H H H 4．各种 s、p 轨道的杂化类型和成键轨道的夹角（键角）及分子空间构型之间存在 什么关系？ 答：sp 杂化 , 180°, 直线型，sp2 杂化 , 120°, 平面三角形，sp3 杂化 , 109°28’, 正四面体（所有杂化轨道皆成键） 5．根据杂化轨道理论预测下列分子的空间构型 BeCl2 , OF2 , H2S , HClO , BCl3 , PH3 , PCl3 , SiF4 , CHCl3 , CH3Cl , CH2Cl2 , HCN 答：分别为：直线、“V”、“V”、“V”、平面三角、三角锥、三角锥、正四面体、 四面体、四面体、直线。 6．填充下表 化合物 中心原子的杂化类 型 分子的空间构型 SiH4 H2S BeCl2 CHCl3 sp3 不等性 sp3 sp sp3 正四面体 “V” 直线 四面体
三角锥PH;sp3sp?平面三角BBr37.氧分子具有顺磁性（分子中含有未成对电子），请用分子轨道理论解释之。答：根据分子轨道理论，O分子的分子轨道表示式为[KK( 2s)(0 2s*)2(0 2p)( y2p)(22p)( y2p*)(z2p*))]可见O2分子中含有两个未成对的单电子，所以O2分子具有顺磁性。8.判断题（-）（1）四氯化碳的熔点、沸点低，因此分子不稳定。（-）（2）色散力仅存在于非极性分子之间。（-）（3）凡含有氢原子的分子之间均能形成氢键。（-）（4）氯化氢（HCI）溶于水后产生H+、CI-离子，所以氯化氢不是共价分子化合物。9.选择题（1）下列物质中熔点最高的是（C)SiCl4(a)SiF4(b)SiBr4(c)Sil4(d)(A)（2）下列物质中沸点最低的是(a)PF3(b)PCl3PI3(c)PBr3(d)（3）下列物质中难溶于水的是（D）(a) HCI(b) NH3 (c)CHOH(d)CH4（4）下列物质中分子间只存在色散力的是（A）(b)NH3H2SHBr(a)CO2(c)(d)（5）下列偶极矩分别是HF、HCI、HBr、HI四种分子的，其中属于HCI分子的是(B) C·m。(b) 3.62×10-30(a)6.40×10-30(c)2.60×10-30(d)1.27×10-30否则写“N”）10.填充下表（表中各项若存在写“Y”，诱导力色散力氢键相互作用的分取向力子NYNH2—H2NNYYNH2—CHCl3YYYNCHCI3—HCIYYYYH2O—H20YYYYH20—H20211.判断题（-）（1）共价化合物均形成分子晶体。（-）（2）金属晶体和离子晶体熔融态时都能导电，说明它们含有相同的导电粒子。（-）（3）由于分子晶体内所含的基本微粒是中性分子，所以它们溶于水后均不导电。18
18 PH3 BBr3 sp3 sp2 三角锥 平面三角 7．氧分子具有顺磁性（分子中含有未成对电子），请用分子轨道理论解释之。 答：根据分子轨道理论，O2 分子的分子轨道表示式为： [KK(σ2s) 2 (σ2s*)2 (σ2p) 2 (πy2p) 2 (πz2p) 2 (πy2p*)1 (πz2p*)1 ] 可见 O2 分子中含有两个未成对的单电子，所以 O2 分子具有顺磁性。 8．判断题 （-）（1）四氯化碳的熔点、沸点低，因此分子不稳定。 （-）（2）色散力仅存在于非极性分子之间。 （-）（3）凡含有氢原子的分子之间均能形成氢键。 （-）（4）氯化氢（HCl）溶于水后产生 H+、Cl-离子，所以氯化氢不是共价分子化 合物。 9．选择题 （1）下列物质中熔点最高的是（C） (a) SiF4 (b) SiBr4 (c) SiI4 (d) SiCl4 （2）下列物质中沸点最低的是（A） (a) PF3 (b) PCl3 (c) PBr3 (d) PI3 （3）下列物质中难溶于水的是（D） (a) HCl (b) NH3 (c) CH3OH (d) CH4 （4）下列物质中分子间只存在色散力的是（A） (a) CO2 (b) NH3 (c) H2S (d) HBr （5）下列偶极矩分别是 HF、HCl、HBr、HI 四种分子的，其中属于 HCl 分子的是 （B）C·m。 (a) 6.40×10-30 (b) 3.62×10-30 (c) 2.60×10-30 (d) 1.27×10-30 10．填充下表（表中各项若存在写“Y”，否则写“N”） 相互作用的分 子 取向力 诱导力 色散力 氢键 H2—H2 H2—CHCl3 CHCl3—HCl H2O—H2O H2O—H2O2 N N Y Y Y N Y Y Y Y Y Y Y Y Y N N N Y Y 11．判断题 （-）（1）共价化合物均形成分子晶体。 （-）（2）金属晶体和离子晶体熔融态时都能导电，说明它们含有相同的导电粒子。 （-）（3）由于分子晶体内所含的基本微粒是中性分子，所以它们溶于水后均不导 电