的两个元素 Cs Ne (F) ；（8）+1价离子最外层有18个电子 IB族 。 4．指出下列各能级对应的n 和l 值，每一能级包含的轨道各有多少？ （1）2p n= 2 ，l= 1 ，有 3 条轨道； （2）4f n= 4 ，l= 3 ，有 7 条轨道； （3）6s n= 6 ，l= 0 ，有 1 条轨道； （4）5d n= 5 ，l= 2 ，有 5 条轨道。 5．写出下列各种情况的合理量子数。
（1）n = 3，4，…，l = 2， m = 0， ms = +1/2 （2）n = 3，l = 1，2 ，m = 1，ms = －1/2 （3）n = 4，l = 3，m = 0，ms = +1/2，－1/2 （4）n = 2，l = 0，m = 0 ，ms = +1/2
（5）n = 1，l = 0 ，m = 0 ，ms = +1/2，－1/2 。
6．某一多电子原子中具有下列各套量子数的电子，各电子能量由低到高的顺序为（若能量
相同，则排在一起） E1s 7．试用s，p，d，f符号来表示下列各元素原子的电子结构： （1）18Ar [Ne] 3s23p6 （2）26Fe [Ar] 3d64s2 （3）53I [kr] 4d105s25p5 （4）47Ag [Kr] 4d105s1 8. 根据下列原子的价电子层结构填表： 价电子层结构 ① ② ③ ④ 4s1 3s23p5 3d24s2 5d106s2 区 s p d ds 周期 第四 第三 第四 第六 族 IA VIIA IVB IIB 最高正氧化态 +1 +7 +4 +2 电负性 第四 第一 第三 第二 9．已知甲元素是第三周期p区元素，其最低氧化态为－1，乙元素是第四周期d区元素，其最高氧化态为+4。试填下表： 元素 外层电子构型 甲 乙 1s22s22p63s23p5 [Ar]3d24s2 族 ⅦA ⅣB 金属或非金属 非金属 金属 电负性相对高低 高 低 10．（1）PF3 ? =3.44×10－30C·m，而BF3 ? =0 ，这是由于PF3 的分子构型为_三角锥形__，是__极__性分子，而BF3的分子构型为_平面三角___型，是_非极___性分子。 （2）PH3 ? =1.84×10－30C·m，小于PF3 ? =3.44×10－30C·m，这是因为_ P-F的极性>P-H的极性或F的电负性>H的电负性_______。 （3）H2O，H2S，H2Se三物质，分子间取向力按__ H2Se、H2S、H2O ____顺序递增，色散力按__ H2O、H2S、H2Se __顺序递增，沸点按_ H2S、H2Se、H2O __顺序递增。 （4）下列各物质中每个碳原子所采用的杂化轨道分别是（CH4，C2H2，C2H4，CH3OH，CH2O）_ CH4: sp3杂化；C2H2: sp杂化 ；C2H4: sp2；CH3OH : sp3杂化；CH2O : sp2杂化_____。 11．判断下列晶体的熔点高低顺序： （1）NaCl KCl N2 NH3 Si PH3 Si > NaCl > KCl > NH3 > PH3 > N2 （2）CaF2 BaCl2 CaCl2 CaF2 > CaCl2 > BaCl2 ， （3）SiCl4 SiBr4 SiC MgO SiC > MgO > SiBr4 > SiCl4 ， （4）KCl SiO2 H2O SiO2>KCl>H2O(s) 。 三、简答题 1．指出下列各组中错误的量子数并写出正确的。 （1）3，0，－2，+1/2 （2）2，－1，0，－1/2 （3）1，0，0，0 （4）2，2，－1，－1/2 （5）2，2，2，2 解： 4．（1）3,0, 0 , +1/2; 或3, 2 ,-2, +1/2; （2）2, 1 , 0 , -1/2; 或2, 0 , 0 , -1/2; (3) 1 , 0 , 0 , +1/2 ,；或1 , 0 , 0 ,-1/2 ； (4) 3 ， 4…., 2 , -1, -1/2 ; 或2， 1 ，-1, -1/2 ; 2， 0 ，-1, -1/2 ; (5) 3 , 2 , 2 , ±1/2 ； 或 2 , 1 , ±1 ，±1/2 ； 2 , 1 , 0 ，±1/2 ； 2 , 0 ， 0 ，±1/2 ； 2．元素Ti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）填充了几个能级组的多少个能级？（3）占据着多少个原子轨道？（4）其中单电子轨道有几个？（5）价电子数有几个？ 解：（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 3．第五周期某元素，其原子失去最外层仅有的2个电子，在l=2的轨道内电子全充满，试推断该元素的原子序数、电子结构，并指出位于周期表中哪一族？是什么元素？ 解：电子结构[Kr]4d105s2 ，48号元素，在第五周期，第ⅡB， Cd 镉 4．指出符合下列各特征元素的名称： （1） 具有1s22s22p63s23p63d84s2电子层结构的元素； （2） 碱金属族中原子半径最大的元素； （3） ⅡA族中第一电离能最大的元素； （4） ⅦA族中具有最大电子亲合能的元素； （5） +2价离子具有[Ar]3d5结构的元素； 解：（1）1s22s22p63s23p63d84s2 镍Ni （2）Cs （3）Be （4）Cl （5） Mn 5．有A、B两元素，A原子的M层和N层电子数分别比B原子同层电子数少7个和4个，写出A、B原子的名称和电子构型，并说明推理过程。 解：A [Ar] 3d34s2 即23V B [Ar] 3d104s24p4即34Se 6．指出下列分子中存在的? 键和 ? 键的数目：C2H2，PH3，CO2，N2，SiH4 C2H2 2π、3σ键；PH3 3σ键；CO2 2π、2σ键；N2 2π、1σ键；SiH4 4σ键 7．预测下列各组物质熔点、沸点的高低，并说明理由。 （1） 乙醇>二甲醚 （2）甲醇 < 乙醇 < 丙醇 （3）乙醇〈 丙三醇 （4） HF > HCl 8．指出下列各组化合物中，哪个化合物的价键极性最大？哪个最小？ （1）NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 PCl5 （2）LiF NaF KF RbF （3）HF HCl HBr HI 解：（1） 极性最大 NaCl ，极性最小 PCl5 （2） 极性最大 RbF ，极性最小 LiF （3） 极性最大 HF ，极性最小HI 9．下列分子中哪些有极性，哪些无极性？从分子构型加以说明。 （1）CS2 （2）BF3 （3）NF3 （4）CHCl3 （4）SiH4 （5）OF2 解：（1）CS2非极性分子，直线形 （2）BF3非极性分子, 平面三角形 （3）NF3极性分子, 三角锥形 （4）CHCl3极性分子，变形的正四面体 （5）SiH4非极性分子，正四面体 （6）OF2极性分子 V字形 10．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 解：（1）只存在色散力 （2）存在色散力、取向力、诱导力 （3） 存在色散力 （4） 存在色散力、取向力、诱导力、氢键 （5）存在色散力、取向力、诱导力、氢键 （6）存在色散力 （7）存在色散力、取向力、诱导力、氢键 （8）色散力，诱导力 （9） 存在色散力、取向力、诱导力 （10）存在色散力、氢键 22．据1998年《化学进展》介绍，我国科学家在高压、700℃和催化剂作用下， 实施CCl4+4Na→C+ 4NaCl的反应，制成了金刚石，这个实验是从简单的杂化理论出发指导化学实践的成功范例。请推测这一实验的设计理念是什么？ 解：CH4、CCl4、金刚石均为sp3等性杂化的正四面体结构，我们可设想所有烷烃都是CH4失去氢原子使碳原子相连而成的，烷烃中所有碳原子均为sp3等性杂化而形成的分子骨架，金刚石则可看成CH4完全失去氢原子的sp3等性杂化碳原子相连而成的，CCl4为sp3等性杂化的易获得的液体，所以与活泼金属Na反应生成NaCl的同时，C-C相连形成sp3等性杂化的金刚石。 第五章思考题与习题参考答案 一、选择题 1．氢气与下列物质反应中，氢气不作为还原剂的是（ ） A. 单质硫 B. 金属锂 C. 四氯化钛 D. 乙烯 解：选B。氢原子与碱金属结合生成金属氢化物，氢原子能得到电子，是作为氧化剂参与反应。 2．下列各组物质可共存于同一溶液中的是（ ） A. NH4+ , H2PO4-, K+ , Cl-, PO43- B. Pb2+ , NO3-, Na+ , SO42- C. Al(OH) 3, Cl-, NH4+, NH3·H2O D. Sn2+ , H+ , Cr2O72- , K+, Cl- 解：选A。选项B中Pb2+，SO42-能够生成沉淀PbSO4; 选项C中，强电解质的存在，会促进Al(OH) 3的凝聚。选项D中Sn2+ 与Cr2O72-在H+下会发生氧化还原反应。只有A中各离子不会发生反应，能够稳定存在。 3．下列叙述正确的是（ ） A. H2O2分子构型为直线形 B. H2O2既有氧化性又有还原性 C. H2O2的水溶液很稳定 D. H2O2与K2Cr2O7的酸性溶液反应生成稳定的CrO5 解：选B。H2O2分子中存在过氧链—O—O—，过氧链在相当于书本的书脊位置 上，而两个氢原子在半展开的两页纸面位置上，所以H2O2分子构型不是直线形。H2O2的水溶液不稳定，遇杂质易分解。H2O2与K2Cr2O7的酸性溶