1 / 14 1988 年第 20 届国际化学奥林匹克竞赛理论试题理论竞赛进行5 小时，在题目的每一节后面的括号内标明该节总分数。已知下列常数和相对原子质量：R=8.314J ·K-1mol-11.00 大气压 (atm)=101.3 千帕 (kPa)相对原子质量为：H：1.0 C： 12.0 N：14.0 O：16.0 F：19.0 S：32.0 Cl：35.5 Br ：79.9 Ag：107.9 同位素丰度如下表所示。最常见的同位素的丰度都当做100 来表示。元素质量丰度质量相对丰度质量相对丰度H C N O P S Cl Br 1 12 14 16 31 32 35 79 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 2 13 15 17 33 0.015 1.1 0.37 0.04 0.080 18 34 37 81 0.20 4.4 32.5 98.0 1．在我们这个三维空间世界里的周期系是根据4 个量子数建立的，即，n=1.2，3，⋯ ；1=0，1⋯n－1；m1=±1，±2， ⋯±1；ms=±21 。如果我们搬到一个想象的“平面世界 ”去，那是一个二维世界，那里的周期系是根据三个量子数建立的，即 n=1，2，3⋯； m=0，±1，±2， ±(n-1) ；21sm这个 “平面世界 ”里的 m 所代表的意义，相当于三维世界中l 和 ml 二者的作用 (例如：用它也能表示s、p、d⋯能级 )。不过我们在普通三维世界中的基本原理和方法对这个二维的“平面世界 ”是适用的，下面几个问题都与这个 “平面世界 ”有关。a) 画出 “平面世界 ”周期表前四个周期。在其中按照核电荷标明原子序数，并用原子序数(Z)当做元素符号。写出每一元素的电子构型。b) 现在研究 n≤3的各元素。指出与“平面世界 ”中每种元素相对应的我们三维空间中的各种元素的符号，根据这种相似性，你估计在常温常压下，哪些“二维世界 ”单质是固体，哪些是液体，哪些是气体。c) 画出 n＝2 各元素的杂化轨道。在“平面世界 ”中的有机化学是以哪一种元素为基础的(用原子序数作元素符号 )？指出乙烷、乙烯和环已烷分别与在“平面世界 ”中的什么化合物对应。在“平面世界 ”中什么样的芳香化合物可能存在？d) 在这个 “平面世界 ”中，有哪些规则和三维世界中所用的8 电子和 18 电子规则相当？e) 画图说明 n=2 的几个 “平面世界 ”元素的第一电离能的变化趋势。在“平面世界 ”周期表中，画出元素的电负性增长方向。f) 画出 “平面世界 ”中 n=2 的各元素的电中性、同核双原子分子的分子轨道能级图。其中哪些分子是稳定的？g) n=2 的各元素分别与最轻的元素(...
