Charp1

原子結(jié)構(gòu)與元素周期性3、用合理的量子數(shù)表示：（1）3d能級（2）2pz原子軌道（3）4s1電子(1)n=3,l=2(2)n=2,l=1,m=0(3)n=4,l=0,m=0,ms=+4、（1）量子數(shù)n=3，l=1的原子軌道符號是什么？該類原子軌道的形狀如何？有幾種空間取向？共有幾個軌道？共可容納多少個電子？

3p亞層，啞鈴型，三種空間取向，

三個原子軌道（pxpypz），最多可容納6個電子。

(2)量子數(shù)n=4的電子層有幾個亞層？各亞層有幾個軌道？第四電子層最多能容納多少個電子？

四個亞層：4s、4p、4d、4f

軌道數(shù)：1357

電子數(shù)：261014（32）Charp1

原子結(jié)構(gòu)與元素周期性6.試預(yù)測：⑴115號元素原子的電子分布，并指出它將屬于哪個周期、哪個族？可能與哪個已知元素的性質(zhì)最為相似？⑵第七周期最后一種元素的原子序數(shù)是多少？解：⑴115號元素原子的電子分布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d105f146s26p66d107s27p3或[Rn]5f146d107s27p3，屬于第七周期、VA族元素，與Bi的性質(zhì)最為相似。⑵第七周期最后一種元素原子的電子分布式為：[Rn]5f146d107s27p6，原子序數(shù)為118。Charp1

原子結(jié)構(gòu)與元素周期性原子序數(shù)電子分布式各層電子數(shù)周期族區(qū)金屬還是非金屬12[Ne]3s22,8,2三ⅡAs金屬24[Ar]3d54s12,8,13,1四ⅥBd金屬48[Kr]4d105s22,8,18,18,2五ⅡBds金屬60[Xe]4f46s22,8,18,22,8,2六ⅢBf金屬82[Xe]4f145d106s26p22,8,18,32,18,4六ⅣAp非金屬

7、考察的知識點：（1）基態(tài)原子中電子的分布；（2）元素周期性與核外電子分布的關(guān)系。Charp1

原子結(jié)構(gòu)與元素周期性9.

有A、B、C、D四種元素，其價電子數(shù)依次為1，2，6，7，其原子層依次減小。已知D-的電子層結(jié)構(gòu)與Ar原子相同，A，B次外層電子數(shù)均為8，而C的次外層電子數(shù)為18，根據(jù)結(jié)構(gòu)判斷：（1）原子半徑由小到大的順序；（2）第一電離能由小到大的順序；（3）電負性由小到大的順序；（4）金屬性由弱到強的順序；（5）分別寫出各元素原子最外層的l=0的電子的量子數(shù)。解：元素代號電子分布式周期族元素符號A[Xe]6s16ⅠACsB[Kr]5s25ⅡA

SrC[Ar]3d104s24p44ⅥASe

D[Ne]3s23p53ⅦA

Cl(1)原子半徑：rCs>rSr>rSe>rCl(2)第一電離能：ICs<ISr<ISe<ICl(3)電負性：ХCs<ХSr<ХSe<ХCl(4)金屬性：Cs>Sr>Se>Cl(5)元素原子最外層的l=0的電子的量子數(shù)：Cs([Xe]6s1)：n=6,l=0,m=0,ms=+1/2Sr([Kr]5s2)：n=5,l=0,m=0,ms=+1/2n=5,l=0,m=0,ms=-1/2Se([Ar]3d104s24p4)：n=4,l=0,m=0,ms=+1/2n=4,l=0,m=0,ms=-1/2Cl([Ne]3s23p5)：n=3,l=0,m=0,ms=+1/2n=3,l=0,m=0,ms=-1/2Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11.

根據(jù)電子配對法，寫出下列各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)式：解：

BBr3CO2SiH4PCl5C2H4HClOCharp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)12.指出下列分子或離子中的共價鍵哪些是由成鍵原子的未成對電子直接配對成鍵？哪些是由電子激發(fā)后配對成鍵？哪些是配位鍵？解：

ZnCl2Zn的價層電子構(gòu)型為3d104s2，先激發(fā)成3d104s14p1，再與2個Cl的p軌道上的未成對電子配對成鍵。其共價鍵由成鍵原子先激發(fā)再配對成鍵的。NI3直接配對成鍵。Charp6

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)AsF5As的價層電子構(gòu)型為4s24p3

：當遇到電負性大的F原子時，4s亞層上的價電子對被拆開，其中一個電子被激發(fā)到4d亞層上，使未成對電子數(shù)增至5個：這樣As就可以和5個F原子上的未配對電子配對成鍵，故AsF5的共價鍵是由電子激發(fā)后配對成鍵的。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)N原子的價層電子構(gòu)型為2s22p3，其2p亞層上有三個未成對電子，能與3個H原子1s上的未成對電子直接配對成鍵；而另外一個H原子1s上的電子電離后就空出了1s軌道，并形成了H+，空出的1s軌道能與N原子2s亞層上的孤電子對形成配位鍵，整個過程如右圖所示：形成配位鍵直接配對成鍵Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[Ag(NH3)2]+Ag原子的價層電子構(gòu)型為4d105s1，當5s亞層上的1個電子電離后就形成了Ag+，如下所示：價電子電離順序：Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)13.

試用雜化軌道理論，說明下列分子的中心原子可能采取的雜化類型，并預(yù)測其分子或離子的幾何構(gòu)型。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)生成的BCl3幾何構(gòu)型為平面正三角形。B原子的價電子層構(gòu)型為2s22p1，成鍵時一個2s電子被激發(fā)到一個2p空軌道上，形成3個能量相同的sp2雜化軌道，整個過程如下：BCl3Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)PH3P原子的價電子層構(gòu)型為3s23p3，成鍵時4個價電子軌道發(fā)生sp3雜化，形成4個能量不相同的sp3雜化軌道，整個過程如下：雜化軌道中有1對孤電子對，生成的PH3幾何構(gòu)型為三角錐形。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)H2SS原子的價電子層構(gòu)型為3s23p4，成鍵時4個價電子軌道發(fā)生sp3雜化，形成4個能量不相同的sp3雜化軌道，整個過程如下：雜化軌道中有2對孤電子對，生成的H2S幾何構(gòu)型為折線（V）型。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)CCl4C原子的價電子層構(gòu)型為2s22p2，成鍵時4個價電子軌道發(fā)生sp3雜化，形成4個能量相同的sp3雜化軌道，整個過程如下：雜化軌道中沒有孤電子對，生成的CCl4幾何構(gòu)型為正四面體。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)CS2C原子的價電子層構(gòu)型為2s22p2，先激發(fā)為2s12p3

，發(fā)生sp雜化，兩個sp雜化軌道與兩個S的3p軌道形成2根σ鍵，C原子的兩個2p軌道與兩個S的3p軌道形成2根鍵，形成S=C=S，整個過程如下：生成的CS2幾何構(gòu)型為直線形。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)N原子的價層電子構(gòu)型為2s22p3，其2p亞層上有三個未成對電子，能與3個H原子1s上的未成對電子直接配對成鍵；而另外一個H原子1s上的電子電離后就空出了1s軌道，與N原子2s亞層上的孤電子對形成配位鍵，這樣整個離子就沒有孤電子對，形成四個相同sp3雜化軌道，整個過程如下圖所示：雜化軌道中所有電子都成對了，生成的幾何構(gòu)型為正四面體。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)14.根據(jù)分子軌道理論說明：⑴He2分子不存在；⑵N2分子很穩(wěn)定，且具有反磁性；⑶O2-和O2+離子的磁性。解：

有4個電子，根據(jù)分子軌道能級圖可以寫出其分子軌道式為

(σ1s)2(σ＊1s)2

?？芍M入成鍵軌道的電子與進入反鍵軌道的電子一樣多，能量變化上相互抵消，因此理論上是不存在的。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有14個電子，根據(jù)分子軌道能級圖可以寫出其分子軌道式為KK(σ2s)2(σ＊2s)2

(2py)2(2pz)2

(σ2px)2

，形成了一個σ鍵和二個鍵，所以很穩(wěn)定。由于其所有的電子均已配對，因此其具有反磁性。有17個電子，根據(jù)分子軌道能級圖可以寫出其分子軌道式為KK(σ2s)2(σ＊2s)2

(σ2px)2

(2py)2(2pz)2

(＊2py)2(＊2pz)1

，可知其有一個未成對電子(＊2pz)1

，與(2pz)2形成了一個叁電子鍵，因此其具有順磁性。有15個電子，根據(jù)分子軌道能級圖可以寫出其分子軌道式為KK(σ2s)2(σ＊2s)2

(σ2px)2

(2py)2(2pz)2

(＊2py)1，可知其有一個未成對電子(＊2py)1

，與(2py)2形成了一個叁電子鍵，因此其具有順磁性。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)15.根據(jù)鍵的極性和分子的幾何構(gòu)型，判斷下列分子哪些是極性分子？哪些是非極性分子？解：

Ar是單原子分子，整個分子呈現(xiàn)出電中性，因此它是非極性分子。I2由兩個相同原子構(gòu)成，分子中的正負電荷中心重合于一點，整個分子不存在正負兩極，屬于非極性分子。Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)HF由兩個不同原子構(gòu)成，成鍵電子云偏向于電負性較大的F原子，使分子的負電荷中心比正電荷中心更偏向于F原子，整個分子存在正負兩極，屬于極性分子。CO由兩個不同原子構(gòu)成，成鍵電子云偏向于電負性較大的O原子，使分子的負電荷中心比正電荷中心更偏向于O原子，整個分子存在正負兩極，屬于極性分子。H2S有兩個S－H極性鍵，由于其空間結(jié)構(gòu)為V形，中正負電荷中心不重合，整個分子存在正負兩極，屬于極性分子。H2SCharp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)CS2有兩個C－S極性鍵，但由于其空間結(jié)構(gòu)為直線形，中正負電荷中心重合，整個分子不存在正負兩極，屬于非極性分子。CS2CHCl3有三個C－Cl極性鍵和一個C－H極性鍵，其空間結(jié)構(gòu)為四面體，中正負電荷中心不重合，整個分子存在正負兩極，屬于極性分子。CHCl3CCl4有四個完全相同的C－Cl極性鍵，而其空間結(jié)構(gòu)為正四面體，中正負電荷中心重合，整個分子不存在正負兩極，屬于非極性分子。CCl4Charp1

分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)BF3有三個完全相同的B－F極性鍵，而其空間結(jié)構(gòu)為正平面三角形，中正負電荷中心重合，整個分子不存在正負兩極，屬于非極性分子。BF3NF3有三個完全相同的N－F極性鍵，但其空間結(jié)構(gòu)為正三角錐形，中正負電荷中心不重合，整個分子存在正負兩極，屬于極性分子。NF3Charp1