第一章 原子结构和原子周期系
1-1根据原子序数给出下列元素的基态原子的核外电子组态：
（a）K （b）Al （c）Cl （d）Ti（Z=22） （e）Zn（Z=30） （f）As（Z=33） 答：（a）[Ar]4s1（b）[Ne]3s23p1（c）[Ne]3s23p5（d）[Ar]3d54s2（e）[Ar] 3d104s1（f）[Ar]4s24p3
1-2给出下列原子或离子的价电子层电子组态，并用方框图表示轨道，填入轨道的电子用箭头表示。
（a）Be （b）N （c）F （d）Cl- （e）Ne+ （f）Fe3+ （g）As3+
1-3 Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+的基态的最外层电子组态与次外层电子组态分别如何？
1-4以下+3价离子那些具有8电子外壳？Al3+、Ga3+、Bi3+、Mn3+、Sc3+ 答：Al3+和Sc3+具有8电子外壳。
1-5已知电中性的基态原子的价电子层电子组态分别为： （a）3s23p5（b）3d64s2（c）5s2（d）4f96s2（e）5d106s1
试根据这个信息确定它们在周期表中属于那个区、哪个族、哪个周期。 答：（a）p区，ⅦA族，第三周期 （b）d区，Ⅷ族，第四周期 （c）s区，ⅡA族，第五周期 （d）f区，ⅢB族，第六周期 （e）ds区，ⅠB族，第六周期
1-6根据Ti、Ge、Ag、Rb、Ne在周期表中的位置，推出它们的基态原子的电子组态。 答：Ti位于第四周期ⅣB族，它的基态原子的电子组态为[Ar]3d24s2； Ge位于第四周期ⅣA族，它的基态原子的电子组态为[Ar]3d104s24p2； Ag位于第五周期ⅠB族，它的基态原子的电子组态为[Kr] 4d105s1； Rb位于第五周期ⅠA族，它的基态原子的电子组态为[Kr] 5s1； Ne位于第二周期0族，它的基态原子的电子组态为[He] 2s22p6。
1-7某元素的基态价层电子构型为5d36s2，给出比该元素的原子序数小4的元素的基态原子电子组态。
答：该元素的基态原子电子组态为[Xe] 4f126s2。
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1-8某元素基态原子最外层为5s2，最高氧化态为+4，它位于周期表哪个去？是第几周期第几族元素？写出它的+4氧化态离子的电子构型。若用A代表它的元素符号，写出相应氧化物的化学式。
答：该元素的基态原子电子组态为[Kr] 4d25s2，即第40号元素锆（Zr）。它位于d区，第五周期ⅣB族，+4氧化态离子的电子构型为[Kr]，即1s22s22p63s23p63d104s24p6, 相应氧化物为AO2。
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第二章 分子结构
2-1用VSEPR模型讨论CO2、H2O、NH3、CO32-、PO33-、PO3-、PO43-的分子模型，画出他们的立体结构，用短横代表σ键骨架，标明分子构型的几何图形的名称。
2-2讨论上题列举的分子（或离子）的中心原子的杂化类型。 答：见上表。
2-3第二周期同核双原子分子中哪些不能稳定存在？哪些有顺磁性？用分子轨道模型解释。
2*2
答：Be2不能稳定存在，分子轨道组态为[He2]σ2sσ2s.键级为0。
2*2112
B2 、O2有顺磁性。分子轨道组态分别为：B2 ：[He2]σ2sσ2sπ2pxπ2py ；O2 ：[He2]σ2s
*2222*1*1
σ2sσ2pπ2pxπ2py π2pxπ2py ;因为存在孤对电子，所以有顺磁性。
2-4试用分子轨道模型做出预言，O2 +的键长与O2的键长哪个较短，N2 +的键长与N2的键长哪个较短？为什么？
2-5计算表明CO、NO分子轨道能级图中的σ2p轨道和π2p轨道的顺序跟N2分子轨道里的顺序相同，它们有没有顺磁性？计算它们的键级，并 推测它们的键长顺序。
*
答：CO与N2等电子（10e），无未成对电子，无顺磁性。NO是11e分子，π2p有1e，有顺
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磁性。CO的键级是3，NO的键级是2.5，键级降低，键长增大，因而CO的键长比NO短。
2-6极性分子—极性分子、极性分子—非极性分子、非极性分子—非极性分子，其分子间的范德华力各如何构成？为什么？ 答：
分子类型 极性分子—极性分子 极性分子—非极性分子 非极性分子—非极性分子 取向力 有 无 无 诱导力 有 有 无 色散力 有 有 有
取向力是固有偶极之间的作用力，非极性分子没有固有偶极，只有极性分子之间的范德华力有取向力的成分；诱导力是固有偶极诱导产生的偶极，因此非极性分子之间没有诱导力的成分，而色散力是顺时偶极之间的作用力，，因此任何分子之间都存在色散力。
2-7考察HCl、HBr、HI的色散力、取向力、诱导力以及它们构成的范德华力的顺序，并做出解释。
答：取向力HCl＞HBr＞HI，因为HCl、HBr、HI偶极矩依次减小； 诱导力HCl＞HBr＞HI，因为偶极矩越大，诱导力越大。
色散力HCl＜HBr＜HI，因为分子的极化率越大，变形性越大，色散力越大。
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