原子结构-化学键-分子结构

原子结构-化学键-分
子结构
work Information Technology Company.2020YEAR
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，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 =0
2 （1）2p (2) 4s (3) 5d
3. 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,–2,1/2
3. （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?
(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. （1）ⅧA （2）K （3）Cu铜（4）Sc钪
（5）Cs （6）ⅧA（7）F (Ne)~ Cs (Fr) (8)ⅠB
6．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) 7
7. 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， 5
8. 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) 82Pb
10. 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Ⅷ d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，+2
12．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]4d105s2 48号元素ⅡB
13.．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+ 1s22s22p63s23p63d6 9~17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 9~17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, CHCl3
19. 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-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：sp
1 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, HI
21. （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 HI
22. 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MgF2
22. （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 > MgF2
23.. 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—H3BO3
23. （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 N2 NH3 Si PH3（2）CaF2 BaCl2 CaCl2
（3）SiCl4 SiBr4 SiC MgO （4）KCl SiO2 H2O
24. （1）Si > NaCl > KCl > NH3 > PH3 > N2
（2） CaF2 > CaCl2 > BaCl2
（3） SiC > MgO > SiBr4 > SiCl4
25. 选择题
（1）下列晶体中熔化时只需克服色散力的是_ a _、f___。

（a）HgCl2（b）CH3COOH （c）CH3CH2OCH2CH3
（d）SiO2（e）CHCl3（f）CS2
（2）下列分子中，中心原子在成键时以sp3不等性杂化的是
_b、c 。

（a）BeCl2（b）PH3（c）H2S （d）CH3Cl
（3）下列各物质化学键中只存在键的是 _____；同时存在键和键的是_____。

（a）PH3（b）乙烯（c）乙烷（d）SiO2
（e）N2（f）乙炔（g）CH2O
25. (1) (a)HgCl2 (f) CS2
（2）（b） PH3 (c) H2S
（3） (a) PH3 (c) 乙烷 (d) SiO2只存在σ键
(b) C2H4 (e) N2 (f) 乙炔 (g) CH2O 存在π、σ键
26. 填空：
（1）PF3=3.44×10－30C·m，而BF3 =0 ，这是由于PF3的分子构型为_____型，是____性分子，而BF3的分子构型为____型，是____性分子。

（2）H2O，H2S，H2Se三物质，分子间取向力按______顺序递增，色散力按_______顺序递增，沸点按______顺序递增。

26. （1）三角锥，极，平面三角，非极；
（2）H2Se、H2S、H2O；H2O、H2S、H2Se；H2S、H2Se、H2O；。