第3章物质结构基础 一、单选题 1.下列各组表示核外电子运动状态的量子数中合理的是(C) (a)n=3,1=3,m=2,=-12 (B)n=2,1=0,m=1,s=12 (C)n=1,1=0,m=0,s=1/2 D)n=0,1=0,m=0,s9=-12 2.在一个多电子原子中，具有下列各套量子数(n,lm,s)的电子，能量最大的 电子具有的量子数是(A) A.3,2,+1,+12;B.2,1,+1,-12:C.3,1,0,-1/2;D.3,1,-1,+12 3.易形成配离子的的金属元素位于元素周期表中的(B) (A)p区 B)d区和ds区 (C)s区和p区 D)s区 4.下列电子构型中，通常第一电离能山最小的是(B) (A)ns'np3 (B)ns2np (C)ns'nps (D)ns'np 5.以下元素的原子半径大小变化规律是(C) A:N<P<S<O: B:N<O<P<S: C:0<N<S<P; D:P<S<N<O 6.对氢原子来说，原子波函数能量高低顺序正确的是(A) (A)Ψ4.0,0=Ψ4,1-1=Ψ422=Ψ433 (B)Ψ40.0<Ψ4L-1Ψ42-2=Ψ433 (C)Ψ4,00=Ψ4,1-1=Ψ4,22<Ψ433 (D)Ψ40.0<Ψ4,-1Ψ42-2<Ψ4,33 7.n+0.71=6.1的应为哪一个电子亚层(D) (A)6s (B)6p (C)5d (D)4f 8.29号元素Cu的核外电子构型为B) ()1s22s22p53s23p3d4s2(B)1s22s22p53s23p53d104s (C)1s22s22p63s23p64s24p3d3(D)1s22s22p3s23p4s23d9 9.48号元素在周期表中的位置是(C) (A)第五周期，IA,s区(B)第五周期，B,d区 (C)第五周期，B,ds区D)第四周期，B,ds区 10.乙烷分子中C原子的杂化方式为(C) ()5即杂化 (B)sp2杂化 (C)sp3杂化 (D)dsp2杂化 二、判断题 1.最外层电子构型为s-2的元素不一定都在s区（V)
第 3 章 物质结构基础 一、单选题 1.下列各组表示核外电子运动状态的量子数中合理的是( C )。 (A) n = 3，l = 3 ，m = 2，si = –1/2 (B) n = 2，l = 0 ，m = 1，si =1/2 (C) n = 1，l = 0 ，m = 0，si =1/2 (D) n =0，l = 0 ，m = 0，si = –1/2 2. 在一个多电子原子中，具有下列各套量子数（n, l, m, si）的电子，能量最大的 电子具有的量子数是（ A ） A. 3,2,+1,+1/2; B. 2,1,+1,-1/2; C. 3,1,0,-1/2; D. 3,1,-1,+1/2 3. 易形成配离子的的金属元素位于元素周期表中的( B ) (A) p 区 (B) d 区和 ds 区 (C) s 区和 p 区 (D) s 区 4.下列电子构型中，通常第一电离能 I1 最小的是 ( B ) (A) ns 2np3 (B) ns 2np4 (C) ns 2np5 (D) ns 2np6 5.以下元素的原子半径大小变化规律是 （ C ） A：N<P<S<O； B：N<O<P<S； C：O<N<S<P； D：P<S<N<O 6. 对氢原子来说，原子波函数能量高低顺序正确的是( A ) (A) Ψ4,0,0=Ψ4,1,-1=Ψ4,2,-2=Ψ4,3,-3 (B) Ψ4,0,0<Ψ4,1,-1<Ψ4,2,-2=Ψ4,3,-3 (C) Ψ4,0,0=Ψ4,1,-1=Ψ4,2,-2<Ψ4,3,-3 (D) Ψ4,0,0<Ψ4,1,-1<Ψ4,2,-2<Ψ4,3,-3 7. n+0.7l = 6.1 的应为哪一个电子亚层( D ) (A) 6s (B) 6p (C) 5d (D) 4f 8. 29 号元素 Cu 的核外电子构型为( B ) (A) 1s22s22p63s23p63d94s2 (B) 1s22s22p63s23p63d104s1 (C) 1s22s22p63s23p64s24p63d3 (D) 1s22s22p63s23p64s23d9 9. 48 号元素在周期表中的位置是( C ) (A) 第五周期，IIA，s 区 (B) 第五周期，IIB，d 区 (C) 第五周期，IIB，ds 区 (D) 第四周期，IIB，ds 区 10. 乙烷分子中 C 原子的杂化方式为( C ) (A) sp 杂化 (B) sp2 杂化 (C) sp3 杂化 (D) dsp2 杂化 二、判断题 1. 最外层电子构型为 ns1~2 的元素不一定都在 s 区 （ ）
三、简答题 1.写出下列原子或离子的核外电子排布式。 (1)CF(nCI):[Ne]3s23p6 (2)Ca2+(20Ca):[Ne]3s23p (3)Cr4C:[A3d54s (4)Mn2*(25Mn:[Ar]3d5 (5)Cu(Cu:[Ar可]3do (6)Kr(36Kr):[Ar]3d104s24p 2.核外电子排布的一般原则是什么？ ①能量最低原理：②泡利不相容原理；③洪特规则： 3.指出下列分子的杂化类型，分子构型。 CO2 CH3CIC2H4(乙烯) 杂化类型 sp 等性sp等性sp 分子构型直线形四面体形平面形 4.在一个原子中最多可有多少个电子可以具有下列量子数。 (1)=3:(2)P2,=l:(3)=4,=2:(4)P5,=2,m=0,5=+12: (1)18:(2)6:(3)10:(4)1 5.完成下列表格 原子序数 电子构型 周期 区 族 11 [Ne]3st IA 21 [Ar3d'4s2 4 d IIIB 31 40 [Kr]4d25s2 5 d IVB 分子 中心原子杂化类型分子空间构型 等性sp2 平面三角形 C02 等性sD 直线形 H2S 不等性sp V形 C0Ch等性sp2 平面三角形
三、简答题 1. 写出下列原子或离子的核外电子排布式。 (1) Cl- (17Cl)；[Ne] 3s23p6 (2) Ca2+ (20Ca)；[Ne] 3s23p6 (3) Cr (24Cr)；[Ar] 3d54s1 (4) Mn2+ (25Mn)；[Ar] 3d5 (5) Cu+ (29Cu)；[Ar] 3d10 (6) Kr (36Kr)；[Ar] 3d104s24p6 2. 核外电子排布的一般原则是什么？ ①能量最低原理；②泡利不相容原理；③洪特规则。 3.指出下列分子的杂化类型，分子构型。 CO2 CH3Cl C2H4（乙烯） 杂化类型 sp 等性 sp3 等性 sp2 分子构型 直线形 四面体形 平面形 4. 在一个原子中最多可有多少个电子可以具有下列量子数。 (1) n=3；(2) n=2，l=1；(3) n=4，l=2；(4) n=5，l=2，m=0，si=+1/2； (1) 18；(2) 6；(3) 10；(4) 1 5. 完成下列表格 分子 中心原子杂化类型 分子空间构型 BCl3 等性 sp2 平面三角形 CO2 等性 sp 直线形 H2S 不等性 sp3 V 形 COCl2 等性 sp2 平面三角形 原子序数 电子构型 周期 区 族 11 [Ne]3s1 3 s IA 21 [Ar]3d14s2 4 d IIIB 31 [Ar]3d104s24p1 4 p IIIA 40 [Kr]4d25s2 5 d IVB
6.写出O2、H2、N2的分子轨道分布式，并说明具有顺磁性还是反磁性？ N2[(G1F(G'1sY(G2.P(G'2.Y(x2pP(x2pzP(G2P] 反磁性 O2 [(('(2 ('s (2px(p(p(n'2m)'()] 顺陵性 He2+[G1sPo'1s)川 顺磁性 7.用合理的量子数表示： (1)3d能级 (2)4s电子 (3)3p电子 (4)5f电子 (1)3d能级：=3，=2： (2)4s1电子：m=4,0,m=0,可取+12或-12： (3)3p电子：=3，=1，m可取0、±1，s可取+12或-12： (4)5f电子：=5，=3，m可取0、±1、±2、±3，可取+12或-12： 8.已知某副族元素A的原子，电子最后进入3d轨道，最高氧化值为4：元素B 的原子，电子最后填入的是4p轨道，最高氧化值为5。 (1)写出A、B元素的电子排布式： (2)根据电子排布式，指出它们在周期表中的位置（周期、区、族） A元素[Ar]BdP4s2 第四周期、IVB族、d区 B元素【4r]Bd4s24p2第四周期、VA族、p区 9.量子数n=3,1=2的能级可允许的最多电子数为多少？ 这2个量子数描述的是3d能级，有5个原子轨道，最多容纳10个电子。 10.写出下列双原子分子或离子的电子排布式。 H2 He2 He2+Be2 C2 N2 N2+ 解：按分子轨道理论，相应的分子轨道电子排布表达式为： H2[(GisY]: He2【(o1s(o1s]: Hez"[(GIsP('1s)]: Bez[(G1s)(a'isP(2s)(@'2s)] C2[(GIsF(G'1sF(G2s)(G'2sF(RpyP(w2pF]: N2 [(GIs)(G'1s)(G2s(G'2s)(x2p(2pz(G2px]: N2*[(GIs(G'Is(G2s(G'2sP(n2p/P(a2pzP(G2px)] 11.已知NH3,H2S,Beh,CH4的偶极矩分别为4.90X1030Cm,3.67×1030Cm
6. 写出 O2、He2 +、N2 的分子轨道分布式，并说明具有顺磁性还是反磁性？ N2 [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 (σ2s) 2 (σ* 2s) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (σ2px) 2 ] 反磁性 O2 [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 (σ2s) 2 (σ* 2s) 2 (σ2px) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (π* 2py) 1 (π* 2pz) 1 ] 顺磁性 He2 + [(σ1s) 2 (σ* 1s) 1 ] 顺磁性 7. 用合理的量子数表示： （1）3d 能级 （2）4s1 电子 （3）3p 电子 （4）5f 电子 (1) 3d 能级：n=3，l=2； (2) 4s1 电子：n=4，l=0，m=0，si 可取+1/2 或-1/2； (3) 3p 电子：n=3，l=1，m 可取 0、±1，si 可取+1/2 或-1/2； (4) 5f 电子：n=5，l=3，m 可取 0、±1、±2、±3，si 可取+1/2 或-1/2； 8. 已知某副族元素 A 的原子，电子最后进入 3d 轨道，最高氧化值为 4；元素 B 的原子，电子最后填入的是 4p 轨道，最高氧化值为 5。 （1）写出 A、B 元素的电子排布式； （2）根据电子排布式，指出它们在周期表中的位置（周期、区、族） A 元素 2 2 [ ]3 4 Ar d s 第四周期、IVB 族、d 区 B 元素 10 2 3 [ ]3 4 4 Ar d s p 第四周期、VA 族、p 区 9. 量子数 n = 3，l = 2 的能级可允许的最多电子数为多少？ 这 2 个量子数描述的是 3d 能级，有 5 个原子轨道，最多容纳 10 个电子。 10. 写出下列双原子分子或离子的电子排布式。 H2 He2 He2 + Be2 C2 N2 N2 + 解：按分子轨道理论，相应的分子轨道电子排布表达式为： H2 [(σ1s) 2 ]； He2 [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 ]； He2 + [(σ1s) 2 (σ* 1s) 1 ]； Be2 [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 (σ2s) 2 (σ* 2s) 2 ]； C2 [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 (σ2s) 2 (σ* 2s) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 ]； N2 [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 (σ2s) 2 (σ* 2s) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (σ2px) 2 ]； N2 + [(σ1s) 2 (σ* 1s) 2 (σ2s) 2 (σ* 2s) 2 (π2py) 2 (π2pz) 2 (σ2px) 1 ]。 11. 已知 NH3、H2S、BeH2、CH4的偶极矩分别为 4.90×10-30 Cm、3.67×10-30 Cm
0Ccm、0Cm,试说明下列问题： (1)分子极性的大小(2)中心原子的杂化轨道类型(3)分子的几何构型 (4)杂化轨道的空间构型 解： (I)分子极性由大到小为NH3>H2S>BeH2=CH4: (②)中心原子的杂化轨道类型分别为：不等性sp杂化、不等性sp杂化s即杂化、 等性sp杂化。 (仔)分子的几何构型分别为：三角锥形、V形、直线形、正四面体形 (4)四面体形、四面体形、直线形、正四面体形。 12.己知有两种钴的配合物，它们具有相同的分子式CoNH)5BSO4,其间的区 别在于第一种配合物的溶液中加入BaCh时产生BaSO4沉淀，但加AgNO3时不 产生沉淀：而第二种配合物则与此相反。写出这两种配合物的化学式，并指出钻 的配位数和氧化值。 第一种物质：[CoBr(NH5]SO 第二种物质：[CoSO4NHB, Co的配位数为6，氧化值为+3 13.命名下列配合物 (1)[Cu(CN)4]3 (2)[Zn(NH3)4K(OH)2 (3)[CrCNH3)]P (4)Na[Si证6J ()四氰合铜①离子 (2)氢氧化四氨合锌) (3)一氯·五氨合铬四)离子 (4六氟合硅V)酸钠
0 Cm、0 Cm，试说明下列问题： (1) 分子极性的大小 (2)中心原子的杂化轨道类型 (3)分子的几何构型 (4) 杂化轨道的空间构型 解： (1) 分子极性由大到小为 NH3 > H2S > BeH2 = CH4； (2) 中心原子的杂化轨道类型分别为：不等性 sp3 杂化、不等性 sp3 杂化、sp 杂化、 等性 sp3 杂化。 (3) 分子的几何构型分别为：三角锥形、V 形、直线形、正四面体形。 (4) 四面体形、四面体形、直线形、正四面体形。 12. 已知有两种钴的配合物，它们具有相同的分子式 Co(NH3)5BrSO4，其间的区 别在于第一种配合物的溶液中加入 BaCl2 时产生 BaSO4 沉淀，但加 Ag NO3 时不 产生沉淀；而第二种配合物则与此相反。写出这两种配合物的化学式，并指出钴 的配位数和氧化值。 第一种物质： [CoBr (NH3)5]SO4 第二种物质： [CoSO4 (NH3)5]Br Co 的配位数为 6，氧化值为+3 13. 命名下列配合物 (1) [Cu(CN)4] 3- (2) [Zn(NH3)4](OH)2 (3) [CrCl(NH3)5] 2+ (4) Na2[SiF6] (1) 四氰合铜(I)离子 (2) 氢氧化四氨合锌(II) (3) 一氯•五氨合铬(III)离子 (4) 六氟合硅(IV)酸钠