思考题与习题

1.解释下列各名词和概念。

（1）基态原子和激发态原子；

（2）能级和电子层；

（3）波粒二象性和不确定关系；

（4）概率和概率密度；

（5）波函数ψ和原子轨道；

（6）概率密度和电子；

（7）量子数和量子化；

（8）简并轨道和简并度；

（9）屏蔽效应和钻穿效应；

（10）s区和p区；

（11）d区和ds区。

2.量子数n=4的电子层，有几个分层？各分层有几个轨道？第四个电子层最多能容纳多少电子？

3.解释下列概念：

共价半径　金属半径　范德华半径　电离能　电子亲和能　电负性

4.下列各组量子数哪些不合理？为什么？

量子数　n　l　m

（1）　　2　2　0

（2）　　2　2　-1

（3）　　3　0　+1

（4）　　2　0　-1

5.填入适当的量子数。

（1）n=？　l=2　m=0　ms=+

（2）n=2　l=？　m=-1　ms=-

（3）n=3　l=0　m=？　ms=+

（4）n=4　l=2　m=+1　ms=？

6.用波函数符号ψnlm标记n=4电子层上的所有原子轨道。

7.写出原子轨道2s、3pz、5s的量子数n、l、m。

8.用量子数表示下列电子运动状态，并给出电子的名称。

（1）第四电子层，原子轨道球形分布，顺时针自旋；

（2）第三电子层，原子轨道呈哑铃形，沿z轴方向伸展，逆时针自旋。

9.写出原子和离子的核外电子排布（电子组态）：

（1）29Cu和Cu2+；

（2）26Fe和Fe3+；

（3）47Ag和Ag+；

（4）53I和I-。

10.不查表，选出各组中第一电离能最大的元素：

（1）Na　Mg　Al；

（2）Na　K　Rb;

（3）Si　P　S;

（4）O　F　Ne。

11.某一元素，其原子序数为24，问：（1）该元素原子的电子总数为多少？（2）该原子有几个电子层，每层电子数为多少？（3）写出该原子的价电子结构。（4）写出该元素所在的周期、族和区。

12.常见的s轨道和p轨道能组成几种类型的杂化轨道？等性杂化时，轨道间的夹角各为多少？

13.下列说法正确吗？为什么？

（1）sp3杂化是指1个s电子和3个p电子的杂化；

（2）sp3杂化是1s轨道和3p轨道的杂化；

（3）只有s和s轨道才能形成σ键。

14.BF3和NF3组成相似，它们的空间构型是否相同？试用杂化轨道理论说明它们的空间结构。

15.现有四组物质（1）苯和四氯化碳；（2）甲醇和水；（3）氦和水；（4）溴化氢和氯化氢。试判断各组不同化合物分子间范德华力的类型。

16.试用分子轨道理论解释为什么N2的解离能力比的大；而O2的解离能比的小。

17.写出O2、、、的分子轨道式，计算它们的键级，并判断磁性及稳定性。

18.写出下列离子的外层电子构型，并指出各离子的电子构型分别属于什么类型。

Ba2+　Al3+　Li+　I-　Cu+　Ag+　Fe3+