物质结构讲义

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物质结构讲义

一.原子结构与性质

1. 以下能级符号不正确的是

A.3s B.3p C.3d D.3f

2. 5.“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的二倍”,支撑这一结论的理论是 A.构造原理 B.泡利不相容原理 C.洪特规则 D.能量最低原理 3. 基态铜原子的价电子排布式为

A.3d94s2 B.3d104s1 C.3d104s0 D. 3d54s1 4. 以下电子排布式表示基态原子电子排布的是

A.1s22s22p63s13p3 B.1s22s22p63s23p63d104s1 4p1 C.1s22s22p63s23p63d24s1 D.1s22s22p63s23p63d104s2 4p1

5. 10.电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度。下列关于电负性的变化规律正确的是

A.周期表从左到右,元素的电负性逐渐变大 B.周期表从上到下,元素的电负性逐渐变大 C.电负性越大,则金属性越强 D.电负性越小,则非金属性越强 二.分子结构与性质

6. 氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用。请回答下列问题: (1)氮元素基态原子的价电子排布式为 ; (2)在氮气分子中,氮原子之间存在着 个σ键和————个π键; (3)氮、氧、氟是同周期相邻的三种元素,比较:

①氮原子的第一电离能 (填“大于”、“小于”或“等于”)氧原子的第一电离能; ②N2分子中氮氮键的键长 (填“大于”、“小于”或“等于”)F2分子中氟氟键的键长; (4)氮元素的氢化物——NH3是一种易液化的气体,该气体易液化的原因是 ;

(5)配合物[Cu(NH3)4]Cl2中含有4个配位键,若用2个N2H4代替其中的2个NH3,得到

1

的配合物[Cu(NH3)2(N2H4)2]Cl2中含有配位键的个数为 。

11.(1)2s22p3 (1分) (2)1 2 (2分) (3)①大于 ②小于 (2分)

(4)氨分子之间容易形成氢键,使其沸点升高而容易液化(1分) 4(2分) 7. 下列物质中既有离子键又有共价键和配位键的是

A.KF B.H2SO4 C.[Ag(NH3)2]OH D.NH3 8. 根据杂化轨道理论的观点,判断下列有关说法错误的是

A.苯分子中每个碳原子的原子轨道都发生sp2杂化,键角为120° B.乙烯分子中碳原子的sp2杂化轨道可形成1个σ键和1个π键 C.甲烷分子中碳原子的轨道发生sp3杂化,C-H之间形成4个σ键 D.乙炔为直线形分子,其分子中碳原子轨道杂化方式与苯不同。

9. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,层内的H3BO3分子通过氢键相连(如下图)。下列有关说法正确的是 A.正硼酸晶体属于原子晶体 B.H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C.分子中硼原子最外层为8e稳定结构 D.含1molH3BO3的晶体中有3mol氢键 三.晶体结构

10. 有四种晶体,其离子排列方式下图所示,其中化学式不属AB型的是C

11. 钡在氧气中燃烧时的得到一种钡的氧化物晶体,起结构如下图所示,有关说法正确的是 A.该晶体属于离子晶体

B.晶体的化学式为Ba2O2 C.该晶体晶胞结构与CsCl相似

D.与每个Ba2+距离相等且最近的Ba2+共有12个

2

12. 某离子晶体中晶体结构最小的重复单元如图:A为阴离子,在正方体内,B为阳离子,分别在顶点和面心,则该晶体的化学式为 A.BA2 C.B7A4

B.B2A

D.B4A7

13. 萤石(CaF2)晶体属于立方晶系,萤石中每个Ca2+被8个F所

包围,则每个F周围最近距离的Ca2+数目为

A.2 B.4 C.6 D.8

14. 2001年,日本科学家发现了便于应用、可把阻抗降为零的由硼和镁两种元素组成的超导材料。这是27年来首次更新了金属超导体的记录,是目前金属化合物超导体的最高温度。该化合物也因此被美国《科学》杂志评为2001年十大科技突破之一。图为该化合物的晶体结构单元示意图:镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子,6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为 A.MgB B.MgB2 C.Mg2B D.Mg3B2

15. 科学家发现的钇钡铜氧化合物在90K具有超导性,若该化合物晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式可能是 A.YBa2Cu3O4 B.YBa2Cu2O5 C.YBa2Cu3O5 D.YBaCu4O4 综合题

16. A、B、C、D分别代表四种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布为ns1,B元素的原子价电子排布为ns2np2,C元素的最外层电子数是其电子层数的3倍,D元素原子的M电子层的P亚层中有1个电子。

(1)C原子的电子排布式为 ,若A元素的原子最外层电子排布为1s1,则按原子轨道的重迭方式,A与C形成的化合物中的共价键属于 键。

(2)当n=2时,B与A构成的分子为BA4,该分子的立体结构为_________,B与C形成的晶体属于 晶体。当n=3时,B与C形成的晶体中微粒间的作用力是

3

(3)若D元素与Fe形成某种晶体,该晶体的晶胞如右图所示。则,晶体的化学式__________________(用元素符号表示);若晶胞的边长为a nm,则合金的密度为________g/cm3。

9.(1)1s22s22p4(2分) σ

(2)正四面体形 分子 共价键或极性共价键 (3)Fe2Al;5.56×10 23/a3NA

17. 有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。已知:A和C、B和D分别位于同主族,且B、D质子数之和是A、C质子数之和的2倍;E在同周期元素中原子半径最小。

(1)A2B和A2D的沸点较高者是 (填化学式),其原因是 ; (2)B形成的双原子分子里,从轨道重叠的角度来看共价键的类型有 ; (3)E原子的电子排布式为: ; 10.(1)H2O,分子间形成了氢键 (2)σ键π键

(3)1s22s22p63s23p63d104s24p5

18. 有A、B、C、D四种元素,其中A元素和U元素的原子都有1个未成对电子,A+比B少一个电子层,B原子得一个电子填入3p轨道后,3p轨道已充满;C原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大;D的最高化合价和最低化合价的代数和为4,其最高价氧化物中含D的质量分数为40%,且其核内质子数等于

中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物,其中A+与D2离子数之比为2:1。

请回答下列问题:

(1)A元素形成的晶体属于A2密堆积型式,则其晶体内晶胞类型应属于___ _(填

写“六方”、“面心立方”或“体心立方”)。

(2)B的电子排布式为___ _,在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是___ _____杂化。

(3)C的氢化物的空间构型为__ _______,其氢化物在同族元素所形成的氢化物中沸点最高的原因是____ ______

(4)B元素的电负性____ ___D元素的电负性(填“>”,“<”或“=”);用一个化学方程式说明B、D两元素形成的单质的氧化性强弱:_ ____。

(5)如图所示是R形成的晶体的晶胞,设晶胞的边长为acm。

4

试计算R晶体的密度。(阿伏加德罗常数用NA表示)

15.(1)体心立方 (2)ls22s22p63s23p6,sp3

(3)三角锥形;氨分子间形成氢键,所以氨气比同族其它元素形成的氢化物沸点高 (4)>;H2S+Cl2=2HCl+S↓ (5)

312g?cm?3 3aNA-

19. 已知HCN是一种极弱酸,其电离产生的CN离子能与人体血红蛋白中心离子Fe2+结合,因

而有剧毒。通常Fe2+、Fe3+均极易与CN形成络离子:

[Fe(CN)6]3、[Fe(CN)6]4,其中[Fe(CN)6]3在中性条件下能发生水解,生成Fe(OH)3。试

回答下列问题:

(1)写出HCN分子的结构式_________________________________。

(2)[Fe(CN)6]3在中性条件下水解可生成Fe(OH)3,同时还能生成的微粒有__ ___、

__ ___。

(3)有一种蓝色晶体,其化学式可写作KaFe(Ⅱ)bFe(Ⅲ)c(CN)d(H2O)e,其中Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)分别代表Fe2+、Fe3+离子,晶体的理想结构特征是:(如图)

①Fe2+和Fe3+分别占据每个立方体互不相邻的顶角上; ②CN离子以直线形排布在立方体的每条棱边的中间,....键方式为Fe2+←C≡N→Fe3+)

③每个立方体的中心均被一个K+或者一个H2O分子占据。 综上所述,试判断:

在该晶体的结构中,每个Fe2+周围结合的C原子围成的空间呈 形;此晶体组成中a∶b∶c∶d∶e =_______________________。

16.(1)H-C≡N (2)HCN、CN

(成

(3)正八面体 1∶1∶1∶6∶1

20. 根据下列五种1—20号元素的电离能数据(单位:kJ/mol),回答下列问题。 元素代号 X Y

I1 2080 500 I2 4000 4600 5

I3 6100 6900 I4 9400 9500

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/vm2v.html

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