第七章习题解答
1．答：（1）第一个光子的能量大。波长大，能量小。
（2）电子的能量是量子化的。
2．下列各组量子数组合哪些是不合理的？为什么？（顺序为n、l、m）
（1）2 1 0 （2）2 2 -1 （3）3 0 +1
（4）2 0 -1 （5）2 3 +2 （6）4 3 +2
答：不合理的有（2）（4）（5）
（2）不符合l可取的最大值为n-1
（4）l=0，m只能取0
（5）同（2）
3．在下列各组量子数中，填入空缺的量子数。（顺序为n、l、m、m s）
（1）？ 2 0 -1/2 （2）2 ？-1 +1/2
（3）4 2 0 ？（4）2 0 ？+1/2
答：（1）3 2 0 -1/2；（2）2 1 -1 +1/2
（3）4 2 0 +1/2（或-1/2）;（4）2 0 0 +1/2
4．氮原子的价电子构型是2s22p3，试用四个量子数分别表示每个电子的状态。
答：
n l m m s
2s 2 0 0 +1/2
2s 2 0 0 -1/2
2p 2 1 0 +1/2
2p 2 1 +1 +1/2
2p 2 1 -1 +1/2
5．已知某元素原子的电子具有下列四个量子数（顺序为n、l、m、m s），试排出它们能量高低的顺序。
（1）3 2 +1 -1/2 （2）2 1 +1 +1/2
（3）2 1 0 +1/2 （4）3 1 -1 +1/2
（5）3 0 0 -1/2 （6）2 0 0 +1/2
答：(1)>(4)>(5)>(2)=(3)>(6)
6．下列元素基态原子的电子排布各违背了什么原则？
（1）1s22s3（2）1s22p3 （3）1s22s22p x22p y1
答：(1)泡利原理(2)最低能量(3)洪特规则
7．下列原子的电子排布中，哪种属于基态？哪种属于激发态，哪种是错误的？
（1）1s22s12p2（2）1s22s22p63s13d1 （3）1s22s22d1
（4）1s22s22p43 s 1 （5）1s22s32p1（6）1s22s22p63 s 1
答：（1）（2）（4）激发态（3）（5）错误（6）基态
8．试完成下表：
填入4p轨道，最高氧化值为5：
（1）写出A、B元素原子的电子分布式；
（2）根据电子分布，指出它们在周期表中的位置（周期、区、族）。
9)答（1）A [Ar]3d24s2 B [Ar]3d104s24p3
(2) A 第四周期ⅣB族 B 第四周期第ⅤA族
10．有第四周期的A、B、C三种元素，其价电子数依此为1、2、7，其原子序数按A、B、C顺序增大。已知A、B次外层电子数为8，而C次外层电子数为18，根据结构判断：
（1）C与A的简单离子是什么？
（2）B与C两元素间能形成何种化合物？试写出化学式。
答：（1）Br-,K+(或写成C-，A+) （2）离子型化合物CaBr2
11．分别写出下列元素基态原子的电子分布式，并分别指出各元素在周期表中的位置。
F 10Ne 25Mn 29Cu 24Cr 55Cs 71Lu
9
S2 K+Pb2+Ag+Mn2+Co2+
答：S2-3s23p6
K+3s23p6
Pb2+ 6s2
Ag+4d10
Mn2+3d5
Co2+3d7
13．元素的原子其最外层仅有一个电子，该电子的量子数是n = 4 , l = 0 , m = 0 ,m s= +1/2 , 问：（1）符合上述条件的元素可以有几种？原子序数各为多少？
（2）写出相应元素原子的电子分布式，并指出在周期表中的位置。
答：（1）三种，原子序数为19，24和29
（2）[Ar]4s1[Ar]3d54s2 [Ar]3d104s1
14．某元素的原子序数小于36，当此元素原子失去3个电子后，它的角动量量子数等于2的轨道内电子数恰好半满：
（1）写出此元素原子的电子排布式；
（2）此元素属哪一周期、哪一族、哪一区？元素符号是什么？
答：(1)[Ar]3d64s2; (2)第四周期第Ⅷ族d区Fe
15．试预测：
（1）114号元素原子的电子排布？并指出它属于哪个周期、哪个族？可能与哪个已知元素的性质最为相似？
（2）第七周期的最后一个元素的原子序数为多少？
答：（1）[Rn]6d107s27p2第七周期第ⅣA族铅；（2）118
16．设有元素A、B、C、D、E、G、M，试按所给的条件，推断它们的元素符号，及在周期表
中的位置，并写出它们的价层电子构型。
（1）A、B、C为同一周期的金属元素，已知C有三个电子层，它们的原子半径在所属周期中为最大，并且A>B>C；
（2）D、E为非金属元素，与氢化合生成HD和HE，在室温时D的单质为液体，E的单质为固体。
（3）G是所有元素中电负性最大的元素。
（4）M是金属元素，它有四个电子层，它的最高氧化数与氯的最高氧化数相同。
答：
1)A——Na 第三周期ⅠA
B——Mg 第三周期ⅡA
C——Al 第三周期ⅢA
2)D——Br 第四周期ⅦA
E——I 第五周期ⅣA
3) F 第二周期ⅦA
4)Mn 第四周期ⅤB
17．有A、B、C、D四种元素，其价电子数依次为1、2、6、7，其电子层数依次减少。已知D-的电子层结构与Ar原子相同，A和B次外层各有8个电子，C次外层有18个电子。试判断这四种元素：
（1）原子半径从小到大的顺序；
（2）第一电离能从小到大的顺序；
（3）电负性从小到大的顺序；
（4）金属性由弱到强的顺序。
答：D.Cl A.Cs B.Sr C.Se
(1)D(2)A(3)A(4)D18．写出下列反应的离子方程式
（1）锌与氢氧化钠的反应
（2）铜与稀硝酸的反应
（3）高锰酸钾在酸性溶液中与亚硫酸钠反应
（4）硼砂在水中水解
答：（1）Zn + 2OH- + 2H2O = [Zn(OH)4]2- + H2(g)
（2）3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
（3）2MnO4-+5SO32-+16H+=2Mn2++5SO42-+8H2O（酸性介质）
（4）B4O72- + 5H2O = 2H3BO3 + 2H2BO3-
19．解释下列现象，写出有关化学方程式
（1）配制SnCl2溶液时，常加入硫酸溶液
（2）由ZnCl2H2O制备无水ZnCl2时，通常不用直接加热法制备
（3）银器在含H2S空气中变黑
（4）铜器在潮湿的空气中会生成“铜绿”
答：（1）防Sn2+水解Sn2+ + 2H2O = Sn(OH)2+ 2H+
（2）ZnCl2·H2O===H[ZnCl2(OH)] 直接加热，得不到无水ZnCl2
（3）4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O
(4) 2Cu + O2 + H2O + CO2= Cu(OH)2·CuCO3 ( 铜绿)
20．在下面的电子构型中，通常第一电离能最小的原子具有哪一种构型？
1）n s2n p3；2）n s2n p4；3）n s2n p5；4）n s2n p6 ；
答：第2种
