054物质结构大题强化训练(一)
物质结构大题强化训练（一）
1、工业上以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料可得到硫酸钾、过二硫酸钠和铁红颜料等产品，该方法原料的综合利用率较高。
（1）基态钛原子的核外电子排布式为。
（2）TiCl4在常温下是一种无色液体，而FeCl3可用升华法提纯，则两种氯化物均属于晶体。
（3）SO42-和S2O82-（过二硫酸根）结构中，硫原子均位于由氧原子组成的四面体的中心，且所有原子的最外层电子均满足8电子结构。下列说法正确的是。
A． SO42-中存在σ键和π键且与PO43-离子互为等电子体
B．S2O82-中存在非极性键且有强氧化性
C．S2O82-比SO42-稳定且两者的氧元素的化合价相同
（4）KCl与MgO的晶体结构跟NaCl的晶体结构相似，则KCl与MgO两者中熔点高的是，原因是。
（5）硫与氯可形成化合物SCl2，则该分子中硫原子的杂化方式为，分子的空间构型为。
（6）在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示，则图1和图2的结构中铁原子的配位数之比为。
2、超细铜粉主要应用于导电材料、催化剂等领域中。超细铜粉的某制备方法如下：
Cu(N H3)4SO4水溶液
N H4CuSO3
白色沉淀
超细铜粉通入SO2
过滤
足量10 mol/L硫酸
微热过滤
试回答下列问题：
（1）下列关于[Cu(NH
3)
4
]SO
4
的说法中，正确的有。（填字母序号）
A．[Cu(NH
3)
4
]SO
4
中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B．[Cu(NH
3)
4
]SO
4
含有NH
3
分子，其水溶液中也含有NH
3
分子
C．[Cu(NH
3)
4
]SO
4
的组成元素中第一电离能最大的是氧元素
图1
图2
D．[Cu(NH
3)
4
]SO
4
的外界离子的空间构型为正四面体
（2）NH
4CuSO
3
中的金属阳离子的核外电子排布式为。
（3）SO
3
2-离子中S硫原子的杂化方式为，与其互为等电子体的一种分子的分子式是。
（4）NH
3
易液化的原因是。
（5）右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，由此可确定
该氧化物的化学式为。
（6）NH
4CuSO
3
与硫酸微热反应的离子方程式为。
3、零排放、太阳能、绿色光源等高科技点亮2010上海世博。
（1）世博园区外围设置生态化停车场，有害尾气被纳米光触媒涂料分解为无毒物质，汽车尾气中的下列物质属于由极性键形成的非极性分子的是。
a.CO
b.NO
c.NO
2 d.CO
2
（2）“一轴四馆”中安装了高亮度节能的陶瓷金卤灯，金卤灯中填充物通常包含Na、
81
Tl、49
In、Sc、I等元素的单质或化合物。有关说法正确的是。
a.第ⅢA元素铊和铟，第一电离能Tl小于In
b.元素Sc位于周期表s区
c．钠的熔点低，是因为金属键较弱
d．12溶于KI溶液，可产生I
3一，由价层互斥理论可推知I
3
一呈直线形
（3）世博锗广泛采用了冰蓄冷空调。冰蓄冷空调采用液态化合物乙二酵（HOCH
2CH
2
OH）介质，
乙二醇沸点高，是由于。
（4）上海城区大规模集中使用“2l世纪绿色光源”LED半导体照明，LED晶片采厢砷化镓（GaAs）等材料组成。其中Ga原子在基态时，核外电子排布式为：。（5）“东方之冠”（中国馆）表面装有7000多块红色铝板，红色铝板为新型氟碳喷涂型材，
一种氟碳涂层聚脂（FEP），它的单体为CF
3-CF=CF
2
，该分子中碳原子的杂化方式
有：。
4、由徐光宪院士发起，院士学子同创的《分子共和国》科普读物最近出版了，全书形象生
动地戏说了BF
3、TiO
2
、CH
3
COOH、CO
2
、NO、二茂铁、NH
3
、HCN、 H
2
S、O
3
、异戊二烯和
萜等众多“分子共和国”中的明星。（1）下列说法正确的是。
（a）BF
3和NH
3
都是含有极性键的非极性分子
（b）CO
2
、HCN分子中都含有两个 键和两个π键
（c）H
2S、O
3
分子都是直线形
（d）一种双环单萜龙脑(如右图)分子中有4个手性碳原子（2）NO是人体中的信号分子，有关说法正确的。
（a）第一电离能N大于O （b）电负性O大于N
（c）NO+的结构为：N≡O+
（d）N、O元素在周期表中都处于p区
（3）TiO
2
的天然晶体中，最稳定的一种晶体结构如右图，白球表示：原子。
龙脑
Ｈ
ＯＨ
（4）二茂铁(C
5H
5
)
2
Fe是Fe2+与环戊二烯基形成的一类配合物，其中Fe2+在基态时核外电
子排布式为：；实验室测定铁的含量
可用配位剂邻二氮菲（），它能与Fe2+
形成红色配合物（如右图），该配离子中Fe2+配位数
为。
（5）乙酸熔沸点很高，是由于存在以分子间氢键缔合的
二聚体（含一个环状结构），请画出这二聚体的结构：
。
5、美国《科学》杂志评出的2009年十大科学突破之一是石墨烯的研究和应用方面的突破。
石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性。制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等。
（1）下列有关石墨烯说法正确的是。
A．石墨烯的结构与金刚石相似
B．石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面
C．12g石墨烯含σ键数为N
A
D．从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用
（2）化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一，
催化剂为金、铜、钴等金属或合金，含碳源可以是甲
烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合。
①钴原子在基态时，核外电子排布式为：。
②乙醇沸点比氯乙烷高，主要原因是。
③右图是金与铜形成的金属互化物合金，它的化学式
可表示为：。
④含碳源中属于非极性分子的是（a．甲烷 b．乙炔 c．苯 d．乙醇）
⑤酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图，酞菁分子中氮原子采用的杂化方式有：
；酞菁铜分子中心离子的配位数为：。
物质结构专题测试卷
《物质结构》专题测试卷 1、若在现代原子结构理论中，假定每个原子轨道只能容纳一个电子，则原子序数为42的元素的核外电子排布式将是怎样的（请写出完整的电子排布式）？按这种假设而设计出的元素周期表，该元素将属于第几周期、第几族？该元素的中性原子在化学反应中得失电子情况又将怎样？ 2、已知苯具有六角形对称性，萘结构包含着两个连接在一块的共面六边形碳骨架。此外，只能是相邻原子成键。试画出下列物质所有的八隅体共振结构图； （1）苯C6H6；（2）萘C l0H8 3、氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定。工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。 （1）氨化硅晶体属于______________晶体；（填晶体类型） （2）已知氮化硅的晶体结构中，原子间都以单键相连，且N原子和N原子、Si原子和Si 原子不直接相连，同时每个原子都满足8电子稳定结构。请写出氮化硅的化学式； （3）现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得到较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为___________________________________________。 4、Lewis结构中至少有一个原子周围多余8个电子的化合物叫超价化合物。出现超价化合物对于第三至第六周期而言是个相当普遍的现象，例如PCl3和SF6结构中的P和S原子。传统的解释认为这些元素的低能级未满d轨道能够容纳额外的电子，如果利用3d轨道，P 的价层电子数就能超过8，PCl5中至少必须利用一个3d轨道，第二周期较少出现超价是由于这些元素没有2d轨道。然而，新近的计算表明传统的解释方法过分强调了3d轨道在超价化合物中所起的作用，空轨道并不是形成超价化合物的主要原因。超价SF6分子中的成键作用不必用d轨道扩大S原子的八隅体就能做出解释。 （1）试说明第二周期元素很少出现超价化合物的主要原因；（2’） （2）用第1问得出的结论解释为什么可以稳定存在SF6和PCl5；（2’） （3）S2F10也为超价化合物，试画出其Lewis结构；（2’） （4）已知SF6不容易水解，其原因可归结于其结构的稳定性及S已达到最高配位等因素，但TeF6却可在水中明显的水解，请说明理由；（3’） （5）写出TeF6水解的反应方程式。（1’） 5、H2O2是一种绿色氧化剂，应用十分广泛。1979年化学家将H2O2滴入到SbF5的HF溶液中，获得了一种白色固体A。经分析，A的阴离子呈八面体结构，阳离子与羟胺NH2OH是等电子体，而且此反应未发生电子转移。 （1）确定A的结构简式。写出生成A的化学反应方程式。 （2）在室温或高于室温的条件下，A能定量地分解，产生B和C。已知B的阳离子的价电子总数比C的价电子总数少4。试确定B的结构简式，写出B中阴、阳离子各中心原子的杂化形态。 （3）若将H2O2投入到液氨中，可得到白色固体D。红外光谱显示，固态D存在阴、阳两种离子，其中一种离子呈现正四面体。试确定D的结构简式。 （4）上述实验事实说明H2O2的什么性质？ 6、根据下列数据，设计玻恩-哈伯循环计算溴化镁的晶格能（6’） 溴化镁的生成热-523.4 kJ/mol 镁的原子化热147 kJ/mol 镁的第一电离能738 kJ/mol
物质结构第一章习题(上)
《物质结构》第一章习题(上) 1. 首先提出能量量子化假定的科学家是 ( ) (A) Einstein (B) Bohr (C) Schrodinger (D) Planck 2. 光波粒二象性的关系式为______________________。 3. 德布罗意关系式为________；宏观物体的λ值比微观物体___。 4. 在电子衍射实验中，2 ψ对一个电子来说，代表____________。 5. 求德布罗意波长为0.1 nm 的电子的动量和动能。 6. 波长λ=400 nm 的光照射到金属铯上，计算金属铯所放出的光电 子的速率。已知铯的临阈波长为600 nm 。 7. 光电池阴极钾表面的逸出功是2.26 eV 。当波长为350 nm 的光照到电池时，发射的电子最大速率是多少？ (1 eV=1.602×10-19J ， 电子质量m e =9.109×10-31 kg) 8. 计算电子在10 kV 电压加速下运动的波长。 9. 一个自由实物粒子的波长为λ，求其能量，须用哪个公式 ( ) (A) λ c h E = (B) 2 2 222λm h m p E = = (C) A,B 都可以 10. 对一个运动速率c <<υ的自由粒子，有人作了如下推导 ： υυ υ ν λ υm E h h p m 2 1 = = = = = ① ② ③ ④ ⑤ 结果得出2/11=的结论。问错在何处？ 说明理由。 11. 测不准关系是_______，它说明了_____________________。 12. “根据测不准原理，任一微观粒子的动量都不能精确测定，因而 只能求其平均值”。对否？ 13. 写出一个合格的波函数所应具有的条件。 14. “波函数绝对值的平方有物理意义， 但波函数本身是没有物理意义的”。对否. 15. 一组正交、归一的波函数 ，321,,ψψψ，正交性的数学表达式为 _____，归一性的表达式为_____。 16. 2 222111);,,,,,(t z y x z y x ψ代表______________________。 17. 任何波函数);,,(t z y x ψ都能变量分离成),,(z y x ψ与)(t f 的乘积，对否？ 18. 下列哪些算符是线性算符 ( ) (A)dx d / (B) ?2 (C) 用常数乘 (D) (E) 积 分 19. 下列算符哪些可以对易( ) (A) x ?和y ? (B)x ??/和y ??/ (C)x p ?和x ? (D)x p ? 和y ? 20. 下列函数中 (A)kx cos (B)kx e - (C) ikx e - (D) 2 kx e - ① 哪些是dx d /的本征函数 ( ) ② 哪些是的22/dx d 本征函数 ( ) ③ 哪些是dx d /和22/dx d 的共同本征函数 ( ) 21. 在什么条件下， 22??)??)(??(B A B A B A -=-+ 成立？ 【1-21答案】 1. (D) 2.νh E =，λ h p = 3. υ λm h p h ==，小 4. 电子几率密度 5. 1-24s m k g 1062 6.6???== -λ h p ，J 10410.22172 -?== m p T 6. ???? ??-=-=0011 λλννhc h h T 22 1 υm = 150s m 1003.6112 -??=???? ??-=∴λλυm hc 7. J 1006.22119002-?=-= -=W hc W h m λ νυ，15m 1073.6-??=s υ 8. m 10226.110226.12119 --?=?== =V mT h p h λ 9. (B) 10. ①②两步都是对的。 υ是自由粒子的运动速率, 它不等于物质波的传播速率u , ③中用了λ= υ/ν, 这就错了，因为λ= u /ν。 ④中E =h ν是粒子的相对论能量, 而⑤中E =m υ2/2仅为v < 高中化学选修物质结构高 考题汇总 Prepared on 22 November 2020 知识梳理：要描述一个电子的运动状态，应从四个 第n能层有___个能级,每能层有__个轨道, 每个轨道最多容纳__个电子 （2007海南·25）A、B、C、D、E代表5种元素。 请填空： （1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子， 次外层有2个电子，其元素符号为； （2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为，C的元素符号 为； （3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。 （09年福建理综·30）[化学——物质结构与性质]（13分） Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知： ①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y原子价电子（外围电子）排布m s n m p n ③R原子核外L层电子数为奇数； ④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。 回答下列问题： （1）Z2＋的核外电子排布式是。 （2）在[Z(NH3)4]2＋离子中，Z2＋的空间轨道受NH3分子提供的形成配位键。 （3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是。 a.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 b.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 c.稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙 d.稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙 （4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为（用元素符号作答） （5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为。 （6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于。 知识梳理：Abn型分子中孤电子对数目 =_______________________ 比较分子中键角大小的方法 _______________________________ 1．（09年海南化学·）下列说法中错误 ．．的是: A．SO2、SO3都是极性分子 B．在NH4+和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键 C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大熔点高硬度大的特性 1．（2007海南·23）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是 （） 化学选修三物质结构与性质综合测试题及答案 一、选择题(每小题3分，共54分。每小题只有一个 ．．．．选项符合题意 ) 1．有关乙炔（H-C=C-H）分子中的化学键描述不正确的是 A．两个碳原子采用sp杂化方式 B．两个碳原子采用sp2杂化方式C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键D．两个碳原子形成两个π键 2．下列物质中，难溶于CCl4的是 A．碘单质 B．水C．苯酚 D．己烷 3．下列分子或离子中，含有孤对电子的是 A．H2O B．CH4 C．SiH4 D．NH4+ 4．氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为 A ．氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子。 B．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化。 C．NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道。 D．NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强。 5.对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因 A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应 C．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 D．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 6.若某原子在处于能量最低状态时，外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是 A．该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子 B．该元素原子核外共有6个电子层 C．该元素原子的M能层共有8个电子 D．该元素原子最外层共有2个电子 7.σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是 A．H2 B.HF C.Cl2 D.F2 选修三《物质结构与性质》综合测试（5） 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。 分值：120分考试时间为90分钟。 第I卷（选择题共60分） 可能用到的相对原子原子质量：H─1 C─12 N─14 O─16 Na─23 Mg─24 Al─27 Cl─35.5 一．选择题（本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个 ．．．．选项符合题意。） 1.在物质结构研究的历史上，首先提出原子内有电子学说的是（） A.道尔顿 B.卢瑟福 C.汤姆生 D.波尔 2．一个电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是( ) A +1 B +2 C +3 D -1 3. 以下能级符号不正确 ．．．的是（） A.3s B.3p C .3d D.3f 4. 下列能跟氢原子形成最强极性键的原子是（） A．F B．Cl C．Br D．I 5. 关于晶体的下列说法正确的是（） A. 任何晶体中，若含有阳离子就一定有阴离子。 B. 原子晶体中只含有共价键。 C. 原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。 D.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键。 6.下列说法中，不符合 ．．．ⅦA族元素性质特征的是（） A.易形成-1价离子 B.从上到下原子半径逐渐减小 C.从上到下单质的氧化性逐渐减弱 D.从上到下氢化物的稳定性依次减弱 7. 下列晶体熔化时不需破坏化学键的是（） A. 晶体硅 B .食盐 C .干冰 D .金属钾 8. 向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是（） A. 反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2+的浓度不变。 B. 沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu（NH3）4] 2+。 C. 向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生变化。 D. 在[Cu（NH3）4] 2+离子中，Cu2+给出孤对电子，NH3提供空轨道。 9. 关于CO2说法正确的是（） A. 碳原子采取sp杂化。 B. CO2是正四面体型结构。 物质结构与性质期末试卷 1．核磁共振（NMR ）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核有NMR 现象。试判断下列哪种原子不能．． 产生NMR 现象 A ．13 6C B ．147N C ．168O D ．31 15P 2．有关化学用语正确的是 A ．Cl － 的电子排布式：1s 22s 2 62 6 B.乙醇的结构简式：C 2H 6O C ．硫离子的结构示意图： D.四氯化碳的电子式： 3. 膦（PH 3的分子构型是三角锥形。以下关于PH 3的叙述正确的是 A.PH 3分子中有未成键的孤对电子 B ．PH 3是非极性分子 C ．PH 3是一种强氧化剂 D ．PH 3分子的P －H 键是非极性键 4.下列关于元素第一电离能的说法不正确．．．的是 A ．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠 B ．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必定依次增大 C ．最外层电子排布为n s 2n p 6（若只有K 层时为1s 2）的原子，第一电离能较大 D ．对于同一元素而言，原子的逐级电离能越来越大 5.具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是 A ．ls 22s 22p 63s 23p 3 B ．1s 22s 22p 3 C ．1s 22s 22p 4 D ．1s 22s 22p 63s 23p 4 6.下列分子中，所有原子都满足8电子结构的是 A ．六氟化硫 B ．光气（COCl 2） C ．氯化氢 D ．三氟化硼 7.下列说法中正确的是 A ．处于最低能量的原子叫做基态原子 B ．3p 2表示3p 能级有两个轨道 C ．同一原子中，1s 、2s 、3s 电子的能量逐渐减小 D ．同一原子中，2p 、3p 、4p 能级的轨道数依次增多 8.下列关于丙烯（CH 3—CH =CH 2）的说法正确的是 A ．丙烯分子有8个δ键，1 个π键 B ．丙烯分子中3个碳原子都是sp 3杂化 C ．丙烯分子不存在非极性键 D ．丙烯分子中3个碳原子可能在同一直线上 9. 最近，中国科大的科学家们将C 60分子组装在一单层分子膜表面，在—268℃时冻结分子的热振荡，并利用扫描隧道显微镜首次“拍摄”到能清楚分辨碳原子间单、双键的分子图像。下列化合物分子中一定既含σ键又含π键的是 A ．N 2 B ．CO 2 C ．C 2H 4O D ．H 2O 2 10.1919年，Langmuir 提出等电子体的概念:原子总数相同、电子总数或价电子总数相同的互为等电子体， 等电子体具有结构相似的特征。下列各对粒子中，空间结构相似的是 A.CS 2与NO 2 B.CO 2与N 2O C.SO 2与SO 3 D.PCl 3与BF 3 11.下列说法不正确．．． 的是 A. HCl 、HBr 、HI 的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关 B. H 2O 的熔、沸点高于H 2S 是由于H 2O 分子之间存在氢键 1） 咼中化学同步训练（人教版） 选修3《物质结构与性质》试题（ 说明：1.本试卷分第I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。考试时间 2.可能用到的原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 第I 卷（共54 分） 1.下列叙述中，正确的是 B .凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布式 C ?两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素 D .阴离子的核外电子排布与上一周期稀有气体元素原子核外电子排布相同 2.具有下列电子排布式的原子中，半径最小的是 …2c 2c 6c 2c 3 r , 2c 2c 3 A. ls 2s 2p 3s 3p B.1s 2s 2p 3?下面的排序不正确的是（ D.熔点由高到低：NaF> NaCI> NaBr>Nal 4?下列各组中的两种固态物质熔化或升华时，克服的微粒间相互作用力属于同种类型的是 5?下列各组元素属于 P 区的是 D . Na , Li , Mg 6.短周期元素的原子，处于基态时可能具有的电子是 40分钟，满分100分。 、选择题（本题包括9小题，每小题 2分，共18分。每小题只有一个选项符合题意。） A ?两种粒子，若核外电子排布完全相同, 则其化学性质一定相同 , 2c 2 2 C.1s 2s sp r , 2c 2c 6c 2c 4 D.1s 2s 2p 3s 3p A.晶体熔点由低到高： CF 4 第一章 物质结构基础 1.de Bloglie 关系式：h m v λ= 又 22 J k g m s -=?? 已知31 9.109510m k g -=?；6 1 5.010v m s -=??；34 6.62610 h J s -=??； 代入， 34 34 2210 31 6 1 31 6 1 6.62610 6.62610 1.45510 145.59.109510 5.0109.109510 5.010J s k g m s s m p m k g m s k g m s λ--------??????= = =?=???????? 2. (1) 3d ；n=3, l=2, m=0,±1, ±2，共5个轨道，每一轨道至多两个电子，即：3,2,0, ±1/2；3,2,1, ±1/2；3,2,-1, ±1/2；3,2,+2, ±1/2；3,2,-2, ±1/2； (2) 4s ；n=4, l=0, 即4,0,0 (±1/2)； (3) 氧原子中的4个p 电子：n=2, l=1, m=0, ±1, 即2,1,0, ±1/2；2,1,1, +1/2(或-1/2)；2,1,-1, +1/2(或-1/2)； (4) 4s 1电子，4,0,0,+1/2或4,0,0,-1/2。 3.根据周期数、族序数和主、副族规律： （1）第3周期，零族，主族；（2）第5周期，ⅣA 族，主族；（3）第4周期ⅣB ，副族； （4）第4周期，ⅠB ，副族。 4.填表 5. (1)②, (2)③;②;④, (3)①②, (4)⑤ 6. (1)Ga 价电子构型为4s 24p 1，价电子数为3； (2)W 原子的电子构型为[Xe] 4f 145d 46s 2； (3)最外层有6个电子的元素应为ⅥA ； (4) Sb 原子的电子构型为[Kr]4d 105s 25p 3,未成对电子数为3。 7.(1)该元素属于ⅡA ；(2)金属性强，电负性小；(3)一般氧化值为+2，其氧化物的化学式可表示为XO 。 8. (1)第3周期，ⅣA 元素，硅，Si ，[Ne]3s 23p 2； (2)第4周期的铁元素，26Fe ，[Ar] 3d 64s 2； (3)有4个电子层，最高氧化值又与氯相同的金属元素是锰，25Mn ，[Ar]3d 54s 2。 (4)为29Cu ，[Ar]3d 104s 1 9.离子化合物中影响库仑作用的因素是离子电荷和离子半径，作用力越大，熔点就越高。据此即可判断：(1) MgO>BaS ；(2) KCl>CsCl ；(3) NaF>NaCl>NaBr>NaI ；(4) MgSO 4>K 2SO 4。 10.原子半径和等于共价键键长的理论值，故：（1）H C l -键长为(37+99)pm=136pm ；（2）C N -键长为(77+70)pm=147pm ；（3）C C l -键长：(77+99)pm=176pm ；（4）C F -键长：(77+64)pm=141pm ；（5） N I -键长(70+133)pm=203pm 。 物质结构与性质真题专练 1. （2016课标3卷）砷化镓（GaAs ）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回 答下列问题： （1）写出基态As 原子的核外电子排布式________________________。 （2）根据元素周期律，原子半径Ga_____________As ，第一电离能Ga____________As 。（填“大于”或“小于”） （3）AsCl 3分子的立体构型为____________________，其中As 的 杂化轨道类型为_________。 （4）GaF 3的熔点高于1000℃，GaCl 3的熔点为77.9℃，其原因是 _____________________。 （5）GaAs 的熔点为1238℃，密度为ρg·cm -3，其学科&网晶胞结构 如图所示。该晶体的类型为________________,Ga 与As 以________ 键键合。Ga 和As 的摩尔质量分别为M Ga g·mol -1和M As g·mol -1，原 子半径分别为r Ga pm 和r As pm ，阿伏伽德罗常数值为N A ，则GaAs 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。 2. （2016课标1卷）锗（Ge ）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题： （1）基态Ge 原子的核外电子排布式为[]Ar __________，有__________个未成对电子。 （2）Ge 与C 是同族元素，C 原子之间可以形成双键、叁键，但Ge 原子之间难以形成双键或叁键，从原子结构角度分析，原因是 。 （3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因 。 4GeCl 4GeBr 4GeI 熔点/℃ 49.5- 26 146 沸点/℃ 83.1 186 约400 （4）2424Zn 、Ge 、O 电负性由大至小的顺序是____________________。 （5）Ge 单晶具有金刚石型结构，其中Ge 原子的杂化方式为 __________，微粒之间存在的作用力是__________。 （6）晶胞有两个基本要素： ①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge 单晶的晶胞，其中原子坐标参数A 为()000，，；B 为11022?? ???，，；C 为11022?? ??? ，，。则D 原子的坐标参数为 。 ②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge 单晶的晶胞参数 565.76pm a =，其密度为__________3g cm -?（列出计算式即可） 。 3.（2016课标2卷）东晋《华阳国志南中志》卷四种已有关于白 铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）文明中外，曾主要用于造币， 亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题： 第一章物质结构 §1－1 原子核外电子的运动状态 教学目的及要求：1.微观粒子的统计规律性。 2. 波函数和原子轨道 3. 几率密度和电子云 4.四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。 教学重点：四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。 教学难点：四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。 引言 1. 首先，介绍波尔假设的由来。 （1）氢原子光谱 （2）经典电磁理论、有核原子模型和氢原子光谱之间的矛盾。 （3）在普朗克量子论、爱因斯坦光子学说和卢瑟福有核原子模型的基础上，玻尔提出三点假设： ①定态假设——电子不是在任意轨道上绕核运动，而是在一些符合一定条件的轨道上运动； ②能级假设——电子在离核越远的轨道上运动，其能量越大； ③跃迁假设——处于激发态的电子不稳定，可以跃迁到离核较近的轨道上，这时会以光子形式放出能量，即释放出光能。 一、微观粒子的统计规律性 1.微观粒子的波粒二象性 结论：正是由于微观粒子与宏观粒子不同，不遵循经典 力学规律，而要用量子力学来描述它的运动状态。 电子衍射示意图 2.测不准原理图 △X ·△P ≥ h /4π 二、波函数和原子轨道 薛定谔方程：描述核外电子运动的波动方程。 薛定谔方程是描述微观粒子运动状态、变化规律的基本方程。它的解并不是具体的数资，而是一个含有三个变量x 、y 、z 和三个参数n 、l 、m 的函数式，叫做波函数ψ，表示为ψ(x ，y ，z )。波函数是描述核外电子运动状态的数学函数式。 量子力学中的原子轨道不是某种确定的轨道，而是原子中一个电子可能的空间运动状态，包含电子所具有的能量，离核的平均距离、几率密度分布等。 三、几率密度和电子云 电子在核外空间某处单位微小体积内出现的几率，称为几率密度，用波函数绝对值的平方|ψ|2表示。 常常形象地将电子的几率密度(|ψ|2)称作“电子云”。 1s 电子云界面图 电子云的角度分布图 图 原子轨道的角度分布图 高中化学学习材料 （灿若寒星**整理制作） 《物质结构与性质》练习题 一．选择题 1．某微粒用A Z R n+表示，下列关于该微粒的叙述正确的是 （ ） A 所含质子数 = A –n B 所含中子数 = A –Z C 所含电子数 = Z+n D 质量数 = Z+A 2.下列不是离子化合物的是 ( ) A H 2O B CaI 2 C KOH D NaNO 3 3.以下互为同位素的是 ( ) A 金刚石与石墨 B D 2与H 2 C CO 与CO 2 D 35 17Cl 与37 17Cl 4．下列电子式书写正确的是 ( ) A ∶N ∶∶∶N ∶ B H ∶N ∶H C H +[∶O ∶]2-H + D Na +[∶Cl ∶] 5．下列各组比较不正确的是 （ ） A 熔点：Li>Na>K B 碱性：LiOH>NaOH>KOH C 还原性：K>Na>Li D 氧化性：Cs +>Rb +>K + 6．X 和Y 属短周期元素，X 原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y 位于X 的前一周期，且最外层只有一个电子，则X 、Y 形成的化合物的化学式可表示为 （ ） A XY 2 B XY C XY 3 D X 2Y 3 7．1999年1月，俄美科学家联合小组宣布合成出114号元素的一种同位素，该同位素原子的质量数为298，以下叙述不正确的是 ( ) A 该元素属于第七周期 C 该同位素原子含有114个电子和184个中子 ‥ ‥ H ‥ ‥ ‥ ‥ B 该元素位于ⅢA族 D 该元素为金属元素，性质与Pb相似 8．只有在化合物中才存在的化学键是（） A 离子键 B 共价键 C 极性键 D 非极性键 9．X、Y、Z和R分别代表四种元素.如果aX m+、bY n+、cZ n-、dR m-四种离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数),则下列关系正确的是（） A a-c=m-n B a-b=n-m C c-d=m+n D b-d=n+m 10．a元素的阴离子、b元素的阴离子和c元素的阳离子具有相同的电子层结构。已知a的原子序数大于b的原子序数，则a、b、c三种离子半径大小的顺序是（） A a＞b＞c B b＞a＞c C c＞a＞b D c＞b＞a 11．下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是（） A OH- 和NH4+ B H2O和NH3 C F和OH- D O2-和NH4+ 12．已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素，而铱的平均原子量为192.22，这两种同位素的原子个数比为（） A 39:61 B 61:39 C 1:1 D 39:11 13．下列各组物质中，按熔点由高到低排列的是( ) A O2、I2、Hg B CO2、KCl、Al2O3 C Na、K、Rb D H2S、H2Se、H2O 14．短周期元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素最外层电子数是其内层电子总数3倍；C元素原子次外层电子数等于其原子核外电子总数的一半；D元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原子序数关系中正确的是( ) A C＞D＞B＞A B D＞B＞A＞C C A＞D＞C＞B D B＞A＞C＞D 15.某元素X的原子序数为52，下列叙述正确的是 ( ) A X的主要化合价是-2、+4、+6 B X可以形成稳定的气态氢化物 C X的最高价氧化物对应水化物的酸性比HBrO 4的酸性强 D X原子的还原性比碘原子强16．X、Y、Z、R是1～18号元素中的四种元素，它们的原子结构有以下特点：①元素X 原子的M层比L层少3个电子；②元素Y的2价阴离子的核外电子排布与氖原子相同；③ 压轴题六物质结构与性质 策略模型 高考结构题的考点相对稳定，在复习中要让学生抓住重点，明确考点，辨别易错点。原子核外电子排布式(价电子排布式)、杂化方式、化学键类型、晶体结构、配合物、电负性、电离能大小的比较、等电子体知识是高考的热点。 在书写电子排布式时，要注意“原子、离子、价电子、最外层”等表述；不常见分子或离子的空间构型一定要用价层电子对理论来判断，不要想当然；对等电子体的判断一般是从周期表的相邻位置来考虑；对杂化问题有时也要依据价层电子对理论来判断。另外，需要注意的是在比较第一电离能时要考虑洪特规则，而在比较电负性时，则不需要考虑。 对于晶胞结构，要做到识图、辨图、析图，最后深刻记忆，如金刚石、二氧化硅、氯化钠、氯化铯、氟化钙、干冰等；对于金属晶体的四种堆积模型，要理清半径和晶胞棱长的关系，学会空间利用率的计算方法。 1．(2014·湖北省襄阳五中、钟祥一中、夷陵中学高三三校五月联考)水是地球表面上普遍存在的化合物，我们可以用我们学习的物质结构与性质的有关知识去认识它。 (1)水的组成元素为氢和氧。氧的基态原子的价电子排布图为________，氧的第一电离能在同周期元素中由大到小排第________位。 (2)根据杂化轨道理论，水分子中的氧原子采取的杂化形式是________；根据价层电子对互斥理论，水分子的VSEPR模型名称为________；根据等电子体原理，写出水合氢离子的一个等电子体______________________________________________________________(写结构式)。 (3)水分子可以形成许多水合物。 ①水分子可以作配体和铜离子形成水合铜离子[Cu(H2O)4]2＋，1 mol水合铜离子中含有σ键数目为________。 ②图1是水合盐酸晶体H5O＋2·Cl－中H5O＋2离子的结构： 在该离子中，存在的作用力有__________。 a．配位键b．极性键c．非极性键d．离子键e．金属键f．氢键g．范德华力h．π键i．σ键 (4)韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中，在20 ℃时，水分子瞬间凝固形成了“暖冰”。请从结构上解释生成暖冰的原因__________________________________ ________________________________________________________________________。 高中化学新人教版必修二第一章物质结构元素周期律1.1.3核素（I）卷新版姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共10题；共20分) 1. （2分） (2016高一下·长安期中) 下列关于 Co原子的叙述不正确的是（） A . 中子数为33 B . 电子数为33 C . 质量数为60 D . 质子数为27 2. （2分）在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”、“增铁酱油”、“高钙牛奶”、“富硒茶叶”、“含氟牙膏”等商品．这里的碘、铁、钙、硒、氟应理解为（） A . 元素 B . 单质 C . 分子 D . 氧化物 3. （2分） (2018高一下·吉林期末) 下列说法中错误的是（） A . 和是同一种核素 B . 红磷和白磷互为同素异形体 C . CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同种物质 D . CH3CH2OH可看做是由乙基和羟基两种基团组成的 4. （2分） (2018高一上·徐州期中) 下列有关说法中，你认为错误的是（） A . A B . B C . C D . D 5. （2分） (2018高一下·许昌期末) 下列说法正确的是（） A . CO2分子的结构式为O=C=O B . 稀士元素与互为同素异形体 C . 核外电子排布相同的微粒，化学性质也相同 D . 某放射性核素的原子核外电子数为99 6. （2分）下列叙述正确的是（） A . 40K和40Ca原子中的质子数和中子数都相等 B . 某元素原子最外层只有两个电子，它一定是金属元素 C . 任何原子或离子的组成中都含有质子 D . 同位素的不同核素物理、化学性质完全相同 7. （2分） (2017高一上·福州期末) 已知RO32﹣的核内有x个中子，R的质量数为A，则m g RO32﹣含有电子的物质的量为（） A . B . C . D . 8. （2分）(2018·大连模拟) 设NA为阿伏加德罗常数的位，下列说法正确的是（） A . 1molKMnO4固体完全分解制取O2,转移的电子数为2NA B . 1L0.1mol/L的Na2CO3溶液中HCO3-和CO32-数目之和为0.1NA C . 在密闭容器中,2molNO与1molO2充分混合后，气体分子数为3NA D . 50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜充分反应,生成SO2分子数目为0.46NA 9. （2分） (2017高一上·金山期中) H、D、T、H2和H+ ，表示（） A . 五种不同的氢元素 B . 五种不同的氢原子 C . 五种由氢元素组成的不同微粒 D . 五种由氢元素组成的不同分子 10. （2分） (2018高一下·大连期末) 香烟中含有微量的210Po，吸烟者会将210Po直接吸入肺部，危害人体健康。210Po中的210代表（） A . 质子数 B . 中子数 C . 相对原子质量 D . 质量数 高考化学练习题物质结构与性质物质结构与性质 考点1 原子结构与元素的性质 1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。 4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 高频考点1 原子核外电子的排布规律 【样题1】下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是() A.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C.2p轨道上有一个空轨道的X原子与3p轨道上只有一个空轨道的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 【解题指导】A中1s2结构的He,1s22s2结构为Be，两者性质不相似。B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一 定相似。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项最外层只有1个电子可能是第ⅠA族元素，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。 【答案】 C 【命题解读】原子核外电子的排布规律是中学化学原子结构的重点内容，也是元素周期律的基础。原子轨能级是决定核外电子排布和构型的重要因素，原子的外层电子构型是随原子序数的增加呈现周期性变化，而原子的外层电子构型的周期性变化又引起元素性质的周期性变化，元素性质周期性变化的规律称元素周期律，反映元素周期律的元素排布称元素周期表。 考点2 化学键与物质的性质 1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 2.了解共价键的主要类型键和键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 3.了解简单配合物的成键情况。 4.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 5.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 6.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3)， 1、[化学——选修3：物质结构与性质]（15分） 硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题： （1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号，该能层具有的原子轨道数为、电子数为。 （2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。 （3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个原子，其中在面心位置贡献个原子。 （4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为。 （5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实： 化学键C─C C─H C─O Si─Si Si─H Si─O 键能/(kJ/mol-1) 356 413 336 226 318 452 ①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因 是。 ②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。 （6）在硅酸盐中，四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为。Si与O的原子数之比为化学式为。 2、[化学——选修3：物质结构与性质]（15分） 前四周期原子序数依次增大的元素A，B，C，D中， A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，平且A－和B+ 的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价 电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数 相差为2。 回答下列问题： （1）D2+的价层电子排布图为_______。 （2）四种元素中第一电离最小的是________， 电负性最大的是________。（填元素符号） 《物质结构与性质》模块测试题 一、选择题（本题包括9小题，每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题意。） 1．核磁共振（NMR ）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核有NMR 现象。试判断下列哪种原子不能．．产生NMR 现象 A ．13 6C B ．147N C ．168O D ．31 15P 2．有关化学用语正确的是 A ．Cl － 的电子排布式：1s 22s 22p 63s 23p 6 B.乙醇的结构简式：C 2H 6O C ．硫离子的结构示意图： D.四氯化碳的电子式： 3. 膦（PH 3）又称磷化氢，在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体，电石气的杂质中常有磷化氢。它的分子构型是三角锥形。以下关于PH 3的叙述正确的是 A.PH 3分子中有未成键的孤对电子 B ．PH 3是非极性分子 C ．PH 3是一种强氧化剂 D ．PH 3分子的P －H 键是非极性键 4.下列关于元素第一电离能的说法不正确．．．的是 A ．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠 B ．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必定依次增大 C ．最外层电子排布为n s 2n p 6（若只有K 层时为1s 2）的原子，第一电离能较大 D ．对于同一元素而言，原子的逐级电离能越来越大 5.具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是 A ．ls 22s 22p 63s 23p 3 B ．1s 22s 22p 3 C ．1s 22s 22p 4 D ．1s 22s 22p 63s 23p 4 6.下列分子中，所有原子都满足8电子结构的是 A ．六氟化硫 B ．光气（COCl 2） C ．二氟化氙 D ．三氟化硼 7.下列说法中正确的是 A ．处于最低能量的原子叫做基态原子 B ．3p 2表示3p 能级有两个轨道 C ．同一原子中，1s 、2s 、3s 电子的能量逐渐减小 D ．同一原子中，2p 、3p 、4p 能级的轨道数依次增多 8.下列关于丙烯（CH 3—CH =CH 2）的说法正确的是 2 8 6 +16高中化学选修物质结构高考题汇总
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