《物质结构简介》习题答案

合集下载

物质结构第一章习题(上)

物质结构第一章习题(上)
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) (B) (C) A,B都可以
10.对一个运动速率 的自由粒子,有人作了如下推导:
①②③④⑤
结果得出 的结论。问错在何处?说明理由。
11.测不准关系是_______,它说明了_____________________。
41.作为近似,苯可以视为边长为0.28 nm的二维方势阱,若把苯中电子看作在此二维势阱中运动的粒子,试计算苯中成键电子从基态跃迁到第一激发态的波长。
42.函数 是不是一维势箱中粒子的一种可能状态?如果是,其能量有没有确定值(本征值)?如有,其值是多少?如果没有确定值,其平均值是多少?
43.在长为l的一维势箱中运动的粒子,处于量子数为n的状态,求:①在箱的左端1/4区域内找到粒子的概率;②n为何值时,上述概率最大?③当n→∞时,此概率的极限是多少?④③的结果说明了什么?
55.对
56. ,故 是本征函数,本征值为-m
57.光子能量
58.
59.
60.
61. (C) (D)
62. (A)
63.光子:
自由电子:
小球:
64.计算下列各种情况下的de Bröglie波长。
①在电子显微镜中,被加速到1000kV的电子;
②在300K时,从核反应堆发射的热中子(取平均能量为kT/2)
(A)16.5×10-24J(B)9.5×10-7J(C)1.9×10-6J(D) 8.3×10-24J
30.一个在一维势箱中运动的粒子,
①其能量随着量子数n的增大( )
(A)越来越小(B)越来越大(C)不变
②其能级差 随着势箱长度的增大( )

物质结构和性质知识点归纳习题含答案完美版本

物质结构和性质知识点归纳习题含答案完美版本

2019年高考第一轮复习《物质结构与性质》一、原子结构1.会画出1到18号的元素的原子结构示意图,注意格式:如Na原子对于钠原子而言,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数=11。

对于钠离子Na+,核外电子数已发生改变,电子数=质子数-所带电荷数=10 ;对O2-,电子数=8+2=10 对于化合物H2O,原子序数总和=核电荷数总和=质子数总和=核外电子数总和=2+8=102.熟记1-36号元素的元素符号、原子序数、在元素周期表的位置、电子排布式、轨道式、所属分区。

注意:(1) 书写原子核外电子排布时,按照能量最低原则排列1s2s2p3s3p4s3d4p5s…,但书写时,相同电子层的要写在一起,即先写3d后写4s,即1s2s2p3s3p3d4s4p5s…此外,还可以把满足稀有气体结构部分写成“原子实”形式:如Zn的电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 或写成[Ar] 3d10 4s2。

(2)主族元素和0族的外围电子(价电子)为其最外层电子;而过渡元素的外围电子为:简化电子式去掉原子实剩余的部分,如P的外围电子为:3s23p3; Ne的外围电子式为:2s22p6; Zn的外围电子为3d10 4s2(3)注意24Cr 、29Cu这两个原子的电子排布的特殊性(原子无3d4、3d9排布,不稳定):Cr : [Ar]3d5 4s1 ;29Cu :[Ar]3d10 4s1(半满、全满状态能量较低,较稳定)24(4)若形成离子,则考虑先失去最外层电子。

如Cu+的电子排布式为1s22s22p6 3s23p63d10;3.会表示电子的轨道表示式。

方法:先写出电子排布式。

如Na的电子排布式:1s2 2s2 2p6 3s1 ,轨道式:电子排布依据:(1)能量最低原则;(2)“泡利不相容”原则:每个轨道最多只能容纳两个自旋状态不同的电子;(3)洪特规则:电子在相同能量的轨道上排布时,尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同。

(完整word版)人教版化学选修3物质结构与性质课后题带答案

(完整word版)人教版化学选修3物质结构与性质课后题带答案

1、以下能级符号正确的是(AD )A. 6sB. 2dC. 3fD.7p2、以下各能层中不包含p能级的是( D )A。

N B. M C. L D.K3、以下能级中轨道数为3的是( B )A。

s能级 B. p能级 C。

d能级 D. f能级4、下列各原子或离子的电子排布式错误的是( C )A. K+ 1s22s22p63s23p6 B。

F 1s22s22p5C。

S2- 1s22s22p63s23p4 D.Ar 1s22s22p63s23p61、从原子结构的观点看,元素周期表中同一横行的短周期元素,其能层数相同,不同;同一纵行的主族元素,其最外层电子数相同,能层数不同。

2、除第一和第七周期外,每一周期的元素都是从碱金属元素开始,以稀有气体结束。

4、甲元素原子核电荷数为17,乙元素的正二价离子跟氩原子的电子层结构相同:(1)甲元素在周期表中位于第周期,第主族,电子排布式是,元素符号是,它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是(2)乙元素在周期表中位于第周期,第主族,电子排布式是,元素符号是,它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是(1)三ⅦA 1s22s22p63s23p5 Cl HClO4(2)四ⅡA 1s22s22p63s23p64s2 Ca Ca(OH)21、下列说法正确的是( A )A. 处于最低能量的原子叫做基态原子B。

3p2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2、X、Y、Z三种元素的原子,其最外层电子排布分别为ns1、3s23p1和2s22p4,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是( A )A. XYZ2 B。

X2YZ3 C。

X2YZ2 D. XYZ33、下列说法中,不符合ⅦA族元素性质特征的是( A )A. 从上到下原子半径逐渐减小B。

易形成—1价离子C. 从上到下单质的氧化性逐渐减弱D. 从上到下氰化物的稳定性依次减弱4、下列说法中,正确的是( B )A. 在周期表里,主族元素所在的族序数等于原子核外电子数B。

物质结构 同步练习及答案

物质结构 同步练习及答案

物质结构 元素周期律 习题一、1.α射线是α粒子组成的,α粒子是一种没有核外电子的粒子,它带有2个单位正电荷的质量数等于4,由此可判断,α粒子带有 个质子, 个中子。

2.某粒子用A Z R n -表示,下列关于该粒子的叙述不正确的是( )A.所含质子数=A-nB.所含中子数=A-ZC.所含电子数=Z+nD.所带电荷数=n3.某元素M n +核外有a 个电子,该元素的某种原子的质量数为A ,则该原子的核内中子数为( )A.A-a+nB.A-a-nC.A+a-nD.A+a+n4、已知某主族元素的原子结构示意图如下,判断其位于第几周期,第几族?5、某元素形成气态氢化物为R H n ,其最高价氧化物水化物的分子中有m 个氧原子,则其最高氧化物水化物的化学式( )A .m n m RO H 82+-B .m m n RO H 82+-C .m RO H 2D .m m RO H 26、元素周期表是一座开放的“元素大厦”,元素大厦尚未客满。

请你在元素大厦中为119号元素安排好它的房间( )A .第八周期第IA 族B .第七周期第 ⅦA 族C .第七周期第0族D .第六周期第ⅡA 族7、短周期主族元素A 、B 、C 、D 的原子序数依次增大,其中A 、C 同主族,B 、C 、D 同周期,A 原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,B 是短周期元素中原子半径最大的主族元素。

试回答下列问题:(1)A 的元素符号 ;D 的原子结构示意图 。

(2)A 、B 、C 三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是 。

(3)A 、B 、C 、D 形成的化合物B 2A 2、CD 2、D 2A 、DA 2中各原子都满足最外层8电子结构的是 (填写具体的化学式 )。

(4)CA 2与D 元素的单质在水溶液中反应的化学方程式是 。

二、1、下列说法中错误的是 ( )A .原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在周期数B .元素周期表中从ⅢB 族到ⅡB 族10列的元素都是金属元素C .除氦外的稀有气体原子的最外层电子数都是8个D .同一元素的各种同位素的物理性质和化学性质完全相同2.鉴别Cl -、Br -、I-可以选用的试剂是 ( )A.碘水,淀粉溶液B.氯水,四氯化碳C.淀粉,KI 溶液D.硝酸银溶液,稀HNO 33.砹(At)是卤素中位于碘后面的元素,试推测砹和砹的化合物最不可能具备的性质是( )A.砹易溶于某些有机溶剂B.砹化氢很稳定不易分解C.砹是有色气体D.砹化银不溶于水或稀HNO 34、HI 溶液中滴加淀粉溶液无明显变化,但加入某物质后,溶液立即变蓝。

(word完整版)高中化学选修3物质结构与性质习题附答案

(word完整版)高中化学选修3物质结构与性质习题附答案

(word完整版)⾼中化学选修3物质结构与性质习题附答案《物质结构与性质》同步复习第1讲原⼦结构1题⾯(1)34.969是表⽰__________;(2)35.453是表⽰__________;(3)35是表⽰_______________;(4)35.485是表⽰__________;(5)24.23%是表⽰__________;答案:(1)34.969是表⽰同位素35Cl 的相对原⼦质量;(2)35.453是表⽰氯元素的相对原⼦质量;(3)35是表⽰35Cl 原⼦的质量数;(4)35.485是表⽰氯元素的近似相对原⼦质量;(5)24.23%是表⽰同位素37Cl 在⾃然界存在的氯元素中所占的原⼦个数百分⽐。

5题⾯已知A 、B 、C 、D 和E 5种分⼦所含原⼦数⽬依次为1、2、3、4和6,且都含有18个电⼦。

⼜知B 、C 和D 是由两种元素的原⼦组成。

请回答:(1)组成A 分⼦的原⼦的核外电⼦排布式是;(2)B 和C 的分⼦式分别是和;C 分⼦的⽴体结构呈型,该分⼦属于分⼦(填“极性”或“⾮极性”);(3)若向D 的稀溶液中加⼊少量⼆氧化锰,有⽆⾊⽓体⽣成。

则D 的分⼦式是,该反应的化学⽅程式为;(4)若将1mol E 在氧⽓中完全燃烧,只⽣成1mol CO 2和2molH 2O ,则E 的分⼦式是。

答案:(1)1s 22s 22p 63s 23p 6 (2)HCl H 2S V 极性(3)H 2O 2 2H 2O22H 2O+O 2↑(4)CH 4O1题⾯答案:①1s 22s 22p 63s 23p 5 ②3s 23p 5 ③3 ④ⅦA ⑤10 ⑥2s 22p 6 ⑦2 ⑧0 ⑨24 ⑩1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 ⑾4 2题⾯(1)砷原⼦的最外层电⼦排布式是4s 24p 3,在元素周期表中,砷元素位于_______周期族;最⾼价氧化物的化学式为,砷酸钠的化学式是。

物质结构基础补充习题答案

物质结构基础补充习题答案

物质结构基础补充习题答案(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第四章物质结构基础补充习题一.选择题:1.多电子原子的能量E由(B)决定(A)主量子数n (B) n和l (C) n,l,m (D) l2.下列原子中哪个的半径最大(D)(A) Na (B)Al (C)Cl (D)K3.现有6组量子数○1 n = 3, l = 1, m = -1 ○2 n = 3, l = 0, m = 0○3 n = 2, l = 2, m = -1 ○4 n = 2, l = 1, m = 0○5 n = 2, l = 0, m = -1 ○6 n = 2, l = 3, m = 2其中正确的是(B)(A)○1○3○5(B)○1○2○4(C)○2○4○6(D)○1○2○3m=±时,可允许的最多电子数为(D)4.主量子数n = 4,12s(A) 4 (B) 8 (C) 16 (D) 325.下述说法中,最符合泡利不相容原理的是(B)(A)需要用四个不同的量子数来描述原子中每一个电子的运动状态;(B)在一个原子中,四个量子数相同的电子不能多于一个;(C)充满一个电子壳层要2、8或18、32个电子;(D)电子间存在着斥力。

6.下列原子轨道沿着x轴相互靠近或发生重叠时,能形成键的是(AD)(A)p y-p y (B)p x-p x(C)p x-p y (D)p z-p z7.由解薛定谔方程所得到的原子轨道是指(B)(A)波函数(n,l,m,m s) (B)波函数(n,l,m)(C)概率密度(D)电子云的形状8.按近代量子力学的观点,核外电子运动的特征是(ABC)(A)具有波粒二象性(B)可用 2 表示电子在核外出现的概率(C)原子轨道的能量呈不连续变化(D)电子运动的轨迹可用的图象表示9.元素Mo(原子序数为42)所在周期、族号与原子的外层电子构型是答(C)(A)第六周期 VIII 族 , 5d6s(B)第五周期VIB族,4d5s(C)第五周期 VIB 族 , 4d5s(D)第六周期VIIB族,5d6s10.原子最外层只有一个电子,它的次外层角量子数为2的亚层内电子全充满,满足此条件的元素有............(C)。

物质的结构测试题

物质的结构测试题

《物质结构》综合练习题姓名:一、选择题1、下面有关分子的正确说法是()①分子由原子构成;②分子是由一种原子构成的;③分子是由不同的原子构成的;④分子构成了所有物质;⑤分子是构成物质的微粒之一。

A.①②⑤B.③④C.①②④D.①⑤2、1995年东京地铁发生沙林毒气事件,很多人中毒。

它说明了构成物质的微粒 ( ) A.可以再分 B.在不停运动 C.很少 D.之间有间隔3、对于CO2、CO、O2、HgO四种物质,下列说法中正确的是()A.都含有氧元素B.都含氧分子C.都是氧化物D.受热分解都放出氧气4、原子和分子的根本区别在于( )A.体积大小不同B.质量不同C.分子能独立存在,原子不能D.在化学反应申分子可再分,原子不可再分5、在一个原子的原子核里必定含有的微粒是()A、质子和中子B、质子C、中子D、电子和中子6、有一种病是“缺铁性贫血症”,这里缺铁指的是-------- ()A.铁单质B.铁元素C.铁原子D.铁分子7、保持二氧化碳化学性质的微粒是()A.碳原子B.氧原子C.二氧化碳分子D.以上都不是8、下列物质中含有氧分子的是()A.二氧化碳B.高锰酸钾C.空气D.水9、物质由同种分子构成,其分子由不同种原子构成,则该物质()A.一定是化合物B.一定是混合物C.一定是单质D.无法判断10、地壳中含量最多的前四种元素依次是()A.C、H、O、S B.N、O、Al、Fe C.O、Si、Al Fe D.Fe、Cu、Zn、Al11、“2O2”表示()A两个氧原子 B 两个氧分子 C 两个氧元素 D 4个氧原子12、下列各组物质中前者是混合物,后者是化合物的是()A.净化后的空气、氧气B.二氧化硫、碘酒C.澄清石灰水、水D.二氧化碳、氯化钠13、钙是构成人体骨骼和牙齿的重要成分,这里的“钙”是指()A钙单质 B 钙元素 C 钙原子 D 钙离子14、煮沸过的水不宜养鱼,是因为煮沸过的水中几乎不含的()A.氧元素B.氧原子C.氧分子D.氢分子15、液氧和氧气状态不同,但具有相同的化学性质,其主要原因是( )A、它们都由氧原子直接构成B、它们都由氧分子构成C、它们都由同种元素组成D、液氧由氧气制造而来16、下列说法正确的是()A.任何物质都是由原子构成分子,分子构成物质B.分子既保持物质的物理性质,也保持物质的化学性质C.分子在化学变化中可以再分D.二氧化碳分子是由碳原子和氧分子构成的17、能保持水的化学性质的微粒是( )A、氧原子B、氢分子C、水分子D、氧原子和氢原子18“”分别表示两种不同的原子,其中表示化合物的是()A B C D19、下列各组概念中,后都从属于前者的是()A.化合物、氧化物B.化合物、纯净物C.化合物、单质D.化合物、混合物20、下列微粒中不带电荷的是-------------------------------------- ()A.质子B.电子C.原子D.离子21、过氧化氢(H2O2)中含有------------------------------------- ()A.氧元素B.3个氧元素C.1个氧分子D.2个氧原子22、过氧化氢(H2O2)的水溶液俗称双氧水,在医疗上可作为消毒杀菌剂。

物质结构选修选做题及答案

物质结构选修选做题及答案

物质结构(选做题)及答案1、下图是元素周期表的一部分。

表中所列的字母分别代表某一化学元素。

⑪下列(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。

(2分)①a、c、h ②b、g、k ③c、h、l ④d、e、f⑫如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。

核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:A.原子核对核外电子的吸引力;B.形成稳定结构的倾向。

下图是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(KJ·mol-1)①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量远远大于失去第一个电子所需要的能量。

②表中X可能为以上13种元素中的(填写字母),它与j元素形成的化合物的化学式为。

③Y是周期表中族元素。

④以上13种元素中(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

2、离子晶体中的阴、阳离子是有规律排布的,X射线测得氯化钠晶体中靠得最近的Na+与Cl-离子间的距离为d cm,借助这一数据,某化学实验小组设计了一个测定阿伏加德罗常数的实验方案,该方案的关键是测定NaCl的密度。

⑪实验室中现有天平,用它可称量NaCl样品的。

⑫用容量瓶、酸式滴定管等仪器和试剂可精确测定NaCl样品的体积,方法是:将称取的细粉状的NaCl样品加入25 mL容量瓶中,然后用酸式滴定管向容量瓶中加入一种液体,至凹液面与容量瓶刻度线相切,读得加入液体体积为V mL,则NaCl样品的体积为。

问题:①所取NaCl样品必须是细粉状,为什么不能是块状?②向容量瓶中加入的液体可以是(选填"水"或"四氯化碳"),简述选这种液体和不选另一种液体的理由是。

⑬经测定NaCl晶体的密度为ρ(g·cm-3),摩尔质量为M(g·mol-1),试写出计算阿伏加德罗常数N A的公式(式中物理量都用字母表示)。

3、右表是元素周期表的一部分。

《物质结构》习题答案

《物质结构》习题答案

物质结构对应习题:王仁国主编《无机及分析化学》第1版第四章1.氮原子的价电子构型是2s22p3,试用4个量子数分别表明每个电子的运动状态。

解:n=2;l=0,1;m=0,±1;m s=12±;2.下列各组轨道中,哪些是简并轨道?简并度是多少?(1)氢原子中2s,2p x,2p y,2p z,3p x。

(2)He+离子中4s,4p x,4p z,4d xy,5s,5p x。

(3)Sc原子中2s,2p x,2p z,2p y,3d xy,4s。

解:(1)2s,2p x,2p y,2p z是简并轨道,简并度是4;(2)4s,4p x,4p z,4d xy是简并轨道,简并度是4;(3)2p x,2p z,2p y是简并轨道,简并度是3;3.下列各原子的电子层结构何者属于基态、激发态或不正确的?(1)1s22s12p2; (2)1s22s12d1;(3)1s22s22p43s1;(4)1s22s22p63s23p3;(5)1s22s22p83s1;(6)1s22s22p63s23p63d54s1。

解:原子的电子层结构属于基态的是:(4),(6)原子的电子层结构属于激发态的是:(1),(3)原子的电子层结构属于不正确的是:(2),(5)4.在氢原子中,4s和3d哪一个轨道能量高?19号元素钾的4s和3d哪个能量高?并说明原因。

解:氢原子中4s轨道的能量高,因为氢原子是单电子体系,其能量不受l的影响,只与n有关,n越大其能量越高;19号元素钾的3d比4s能量高,主要是因为多电子体系由于屏蔽效应和钻穿效应,发生能级交错。

5.写出下列原子和离子的电子结构式。

(1)Cu(z=29)和Cu+(2)Fe(z=26)和Fe3+(3)Ag(z=47)和Ag+(4)I (z=35)和I-解:(1)Cu(z=29):[Ar]3d104s1和Cu+:[Ar]3d10(2)Fe(z=26):[Ar]3d64s2和Fe3+:[Ar]3d5(3)Ag(z=47):[Kr]4d104s1和Ag+:[Kr]4d10(4)I (z=35) :[Ar]3d104s24p5和I-:[Ar]3d104s24p66.某一元素的原子序数为24,试问:(1)核外电子总数是多少?(2)它的电子排布式?(3)价电子层结构;(4)元素所处的周期、族、区?解:(1)核外电子总数是24(2)它的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1(3)价电子层结构:3d54s1(4)元素所处的四周期、ⅥB族、d区7.AⅠ族最外层电子数虽然都为1,但它们的金属性却不同,为什么?Ⅰ族和BⅠ族其价层电子构型为n s1,属于活泼金属,容易失电子并形成稀有气体解:A结构1s2或n s2n p6稳定结构,而BⅠ族外层电子构型为(n-1)d10n s1,原子半径比同Ⅰ族差。

物质结构答案

物质结构答案
ˆ ψ =Eψ 。 1.6 H
1.7 如何力学量都对应着一个线性厄米算符 1.8 根据体系特征,在定核近似下,写出其薛定谔方程,通过坐标变换和变数分离进行求解。 1.9 参考教材 69-72 页。说明:应为三个量子数。 1.10 参考教材 68 页,主要是根据波函数的形式,找出主量子数,确定空间分布等。这是个实 波函数和复波函数问题,其空间分布不同,详见教材 77 页。 1.11 对于多电子原子体系,由于存在电子相关效应,无法精确求解,只能采用近似方法求解。 涉及到单电子近似、中心力场近似等,可以采用半经验的屏蔽模型处理,也可以采用自洽 场方法求解。详细情况可参考教材 90-101 页。 1.12 实验物理学的研究遇到了一些无法解释的物理现象,如氢原子光谱的精细结构、钠原子光 谱的 D 线等。为解释这些物理现象,荷兰物理学家 G. Ulenbeck 和 S. Goldsmit 提出一个假 说,认为电子具有不依赖轨道运动的固有磁矩。后来将这种磁矩看成是由电子的固有角动 量形成的,并将其形象地描述为“自旋”运动。电子自旋的存在,得到了 Stern-Gerlach 实验的证实。 研究原子中电子运动时, 假定轨道运动好自旋运动彼此独立, 用自旋轨道(空 间波函数与自旋波函数的乘积)描述电子的运动状态。参见教材 102-103 页。 1.13 Hatree-Fock SCF 考虑了电子自旋相关效应,但没有考虑库伦相关效应。考虑自旋相关效 应使得计算结果更接近体系的真实情况。交换能使体系获得稳定性,能说明 Pauli 原理的 合理性。 1.14 用光谱项描述原子的整体状态。光谱项和光谱支项含义参考教材 122-12 页,选择定则参 考教材 126-128 页。 1.15 核外电子排布规则:Paoli 不相容原理、能量最低原理、Hound 规则。 1.16 c=3.65×10-7m 1.17 用的主要关系:E=T+V=mv2/2-e2/4πε0r=-13.6/n2 T= mv2/2 求速度。 1.18 将函数带入,验证波动方程成立即可。 1.19 使用的主要公式:p=h/λ E=hν=hc/λ 1.20 (a) λ = h/ 2mT (b) 2 T = − E = 13.6 / n λ =h/ 2mT 1.21 λ = h / p = h / 2meV λ=hc/ T mv2= e2/4πε0r→T=-E=13.6/n2 再根据

物质结构练习题答案

物质结构练习题答案

物质结构练习题一.是非题1. 氢原子2s 轨道和2p 轨道能量相同,但氟原子的2s 轨道能量低于2p 轨道能量。

(√)2. 氧原子的2s 轨道的能量与碳原子的2s 轨道的能量相同。

(×)3. 主量子数n 为3 时有3s,3p,3d,3f 四条轨道。

(×)4. 所有微粒都既有粒子性又有波动性。

(√)5.原子轨道图是ψ的图形,故所有原子轨道都有正、负部分。

(×)6.多电子原子中,若几个电子处在同一能级组,则它们的能量也相同。

(×)7. 元素所处的族数与其原子最外层的电子数相同。

(×)8.通常所谓的原子半径,并不是指单独存在的自由原子本身的半径。

(√)9. 当 2 个原子形成共价键时,可以是σ加π键,也可以都是σ键。

(×)10. C 和O 的电负性差值很大,为此CO 中键的极性很大。

(√)11. 相同原子的双键的键能等于其单键键能的 2 倍。

(×)12.SnF4,XeF4,CCl4,SnCl4分子的几何构型均为正四面体。

(×)13. 与共价键相似,范德华力具有饱和性和方向性。

(×)14.由于Si 原子和Cl 原子的电负性不同,所以SiCl4分子具有极性。

(×)15. 根据原子基态电子构型,可以判断若有多少个未成对电子就能形成多少个共价键。

(×)16. 原子在基态时没有成对电子,就不能形成共价键。

(×)17.甲烷分子与水分子间存在着色散力、诱导力。

(√)18. 在N2分子中存在σ键和 键。

(√)19.氢键都是直线型。

(×)二.选择题1. 玻尔的氢原子理论主要成功之处是(c)a. 证明了原子核外电子是在球形轨道上运动。

b. 说明了原子中电子的能量只具有某些特定数值。

c. 解释了氢原子的光谱线。

d. 证明了氢原子中,电子距核越远,电子的运动速度越大。

2. 证明电子具有波粒二象性的方法是(d)a. 玻尔理论不能解释多电子原子的光谱。

物质结构基础参考答案.doc

物质结构基础参考答案.doc

物质结构基础参考答案3-1 1. x 2. x 3・ x 4. x 5. X 6. x 7. x 9.x 10. x3-2 l.D, 2. A, 3.B , 4. D, 5. A, 6. B, 7. B, &A, 9. B, 10. D,11.B, 12. A, 13. D, 14. A, 15.C, 16. A, 17. C, 18. D, 19.A, 20. A3-3 1•氨(Ar), 3s23p6)2.能量授低原理、Pauli不相容原理、Himd规则3.镁,氮化物4.原子轨道,能量相近、轨道最人重叠、对称性匹配5.sp‘杂化,109。

28‘; sp3d2杂化,90°6.sp2;不等性sp‘7.分子晶体,原子晶体,离子晶体,金属晶体& Ba2+ >Sr24' >Ca2+ >Mg2+; MgO>CaO>SrO>BaO3-41.在讨论多原子或离子屮的某一电子能最时,将内层电子对该电子的排斥作用归结为对核电核的屏蔽和部分抵消,从而使有效核电荷降低,削弱了核电荷对电子的引力,这种作用称为屏蔽效应。

由丁源子轨道的径向分布不同,电子穿过内层钻到近核能力不同而引起吐子的能量不同的现象称为电子的钻穿效应。

如4s的最大峰比3d最人峰离核较远,但4s的小峰钻到靠核很近的内层,因而人人降低了4s电了的能量,以致于4s比3d电了能量述低。

2.(1) He *中只有一个电了,没有屏蔽效应,轨道的能量由主量了数n决定,n相同的轨道能量相同,因而3s和3p轨道的能量相同。

而在Ar冲,有多个电子存在。

3s轨道的电子与3p轨道的电子受到的屏蔽效应不同,即轨道的能量不仅和主量子数n有关,还和角量子数L有关。

因此,3s和3p轨道的能量不同。

(2)因为半径越小,核电荷对电了的引力越大。

因此,电了亲和能在同族中从上到下呈减少的趋势。

但第一电了亲和能却出现C1>F, S>O的反常现象,这是由于O和F半径过小,电了云密度过高,当原了结合一个电了形成负离了时,由于电了间的排斥作用较强使放出的能量减少。

第1章 物质结构基础习题

第1章  物质结构基础习题

一、思考题1. 试述下列各名词的意义(1)量子化 (2)物质波 (3)波函数 (4)原子轨道 (5)几率密度 (6)量子数 (7)电子云 2. 原子中的能级主要由哪些量子数来确定?答案:原子轨道能量的高低(也称能级)主要由主量子数n 和角量子数l 决定。

当l 相同时,n 越大,原子轨道能量E 越高,例如E1s<E2s...电子在原子中的运动状态,可以用n,l,m,ms 四个量子数来描述。

3. 试述描述核外电子运动状态的四个量子数的意义和它们的取值规则。

答案:(1)主量子数(n ) 它代表核外电子距核的远近和原子轨道能量大小。

n 取值:任意正整数n=1,2,3,…… n =1为第一电子层或称K 层,距核最近,n =2为第二电子层或称L 层,余类推。

离核近,电子的能量较低,离核远则电子能量较高。

因此主量子数n 对于确定电子的能量具有决定性的作用。

(2)角量子数(l ) 决定原子轨道(或电子云)的形状,表示每一主层中不同的亚层。

l 取值:小于n 的非负整数l =0,1,2,……(n-1)l=0 时,原子轨道(或电子云)是球形对称的,称为s 轨道(或s 电子云)。

l=1 时,原子轨道(或电子云)是纺棰形(或哑铃形)分布,称为p 轨道。

l=2 时,原子轨道(或电子云)呈花瓣形分布,称为d 轨道(或d 电子云)。

l=3 时,原子轨道(或电子云)形状复杂,称为f 轨道(或f 电子云)。

l 代表电子所在的亚层 ,角量子数l : 0 1 2 3 - - - - 电子亚层符号: s p d f - - - - 对多电子原子来讲,电子的能量由n 、l 决定。

(3)磁量子数(m ) 同一电子层中某一特定形状的原子轨道可以在空间有不同的伸展方向,从而得到若干空间取向不同而能量相同的原子轨道,称为等价轨道。

m 决定原子轨道(或电子云)的空间伸展方向。

m 取值:绝对值不大于l 的所有值m =0,±1,±2……±l 有(2 l +1)个取值l=0 时,m 有一个取值,即m =0,s 轨道球形对称,在空间只有一个取值,轨道无方向性。

物质结构习题(附答案)

物质结构习题(附答案)

物质结构(元素周期律)练习题(后附答案)一、选择题1.已知氢元素有3 种同位素,氧元素也有3 种同位素.假定能准确测定单个水分子的质量,则所测得数据将有种[ ]A. 6 种 B . 7 种 C . 18 种 D . 27 种2 .某元素原子的最外层电子数与次外层电子数相同,且最外层电子数与次外层电子数之和小于8,它是[ ]A. 锂 B .铍 C .氦 D .钙3.非金属元素R其质量数为127,又知R离子含有74个中子,54个电子,则该元素最高化合价组成的化合物是[ ]A.R(OH)3 B.R2O7 C.HRO3 D.H2R4.下列各组微粒具有相同质子数和电子数的是[ ]A.CH4,NH3,H2O,Ar B.OH-,NH4+,H3O+,NeC.H3O+,NH4+,Na+,HF D.OH-,F-,Mg2+,Na+5 .下列叙述中正确的是[ ]A. 40K和40Ca原子中的质子数和中子数都不相等B•金刚石和石墨的性质相同C. H和D互为同位素D. 某物质中只含一种元素,该物质一定是纯净物6.某化合物由A, B 2种元素组成,已知A, B两元素的质量比为7 : 4,相对原子质量之比为7 : 8,则此化合物分子式可能是[ ]A.A2B B .AB C.AB2 D.A2B47.氧化性由弱到强,原子或离子半径由大到小的一组微粒是[ ]A.O,Cl,S,P B.K+,Al3+,Ca2+,Ba2+A. 某元素原子最外层只有一个电子,则它一定是I A元素B. 任何原子或离子的组成中都含有质子C. 质子数相同的微粒一定属于同种元素D. 构成原子核的微粒中都含有中子9.目前含有元素硒(Se) 的保健品已开始涌入市场,已知它与氧同主族,而与钙同周期,下列关于硒的有关描述中不正确的是[ ]A. 原子序数为24B. 最高价氧化物为SeQ为酸性氧化物C•原子半径比钙小D.气态氢化物分子式为HSe,性质不稳定10. 关于化学键的各种叙述中,下列说法中正确的是[ ]A. 在离子晶体里,只存在离子键B. 共价化合物里,一定不存在离子键C•非极性键只存在于双原子的单质分子里D.由不同元素组成的多原子分子里,一定只存在极性键11. 第3周期元素R,它的原子核外层上达到饱和所需电子数小于次外层和最内层电子数之差,且等于最内层电子数的正整数倍.则关于R的正确说法是[ ]A. 常温下,能稳定存在的R的高价氧化物都能与烧碱溶液反应B. R的最高价氧化物对应水化物是强酸C. R和R的氧化物的熔点和硬度都很高D. R能形成稳定的气态氢化物12. 下列关于元素化合价的叙述中,错误的是[ ]A. m A族的B和Al都能形成+ 3价的化合物B. V A 族的N 和P 都能形成一3价的化合物C. I A 族的Na 和K 都能形成+ 1价的化合物D. W A 族的F 和Cl 都能形成+ 7价的化合物 13.下列属于同位素的是[ ]A,红磷和白磷B.阳和;HC. H 2,O^D 2O14. A, B, C 均为短周期元素,它们在周期表中的位置如图 5-2所示.已 知:B, C 两元素原子最外层电子数之和等于 A 元素原子最外层电子数的2倍;B ,15.下列说法错误的是[ ]A. 非金属两原子间不可能形成离子键B. 非金属元素不可能形成离子化合物C. 含有非极性键的分子,不一定是共价化合物D. 离子化合物中一定不含共价键16. 共价键、离子键、分子间作用力等都是构成物质微粒间的不同作用,含 有以上所说的两种作用的晶体是[ ]A.白磷B .石英C .烧碱D .食盐17. 短周期元素X 和Y 中,X 原子的最外层电子数是内层电子总数的一半, 丫元素在X 元素的前一周期,7离子和Ne 原子的电子层结构相同,关于 X 和丫 形成的化合物Z 的说法正确的是[ ]A. Z 是一种酸酐B . Z 是一种碱性氧化物C 两元素的核电荷数之和是 A 元素原子序数的4倍•则A , B, C 分别是JLE n 0A. C, Al , PB. N, Si , SC. 0, P , ClD. F , S , Ar图5-2C. Z 的分子式是XY5D . Z 是一种离子晶体18. 元素X 的原子获得3个电子或元素丫的原子失去2个电子后,其离子的 电子层结构与氖原子的电子层结构相同,X, Y2种元素的单质在高温下得到的化 合物的正确的分子式是[ ]A. YX2B . XYC . XYD .畑19. 同主族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似,化合 物PH 4I 是一种无色晶体,下列对它的描述中不正确的是 [ ]A. 在加热时此化合物可以分解B. 它是一种离子化合物C. 这种化合物不能跟强碱发生化学反应D. 该化合物在一定条件下由PH 3与HI 化合而成20. 有主族元素A 、B ,A 的原子序数为n ,A 2+离子比B 2-离子少8个电子, 则B 的原子序数是[ ]A. n + 4B . n + 6C . n + 8D . n + 1021 . R 元素原子的质量数为A, Rn 核外电子数为X ,则WgR +离子所含中子 数为[ ]22 .某元素由2种同位素组成,其原子比为5 : 2,第一种同位素的二价阳 离子有27个电子,34个中子;第二种同位素原子的中子数比第一种多 2个,该 元素的平均近似相对原子质量为[ ]A. 59.57B . 61.57C . 63.57D . 64.5723 .砷为第四周期V A 族元素,根据它在周期表中的位置推测,砷不可能具 有的性质是[ ]A.砷在通常状况下为固体B .可以有一3,+ 3,+ 5等多种化合价 C. AsO 对应水化物的酸性比HPQ 弱A. (A _x + n)molW ,C. — CA - x + n)molB. (A -x -n)mol WD. — (A -x _n)molD. 砷单质的还原性比磷单质的还原性弱24.下列物质按沸点降低顺序排列的一组是[ ]A. CI4, CB R, CCb, CF4B. O, S, Se, TeC. HF, HCI, HBr, HI D . F2, CI2, Br2, I2*25 .根据表5-3列出的各化学键的键能数据,判断如下分子中最稳定的是[]A. CI2 B . Br2 C . HCI D. H?26. 元素周期表里金属元素和非金属元素分界线附近能找到[ ]A.新制农药元素 B .制催化剂元素C.制半导体元素 D .制耐高温合金元素27. 与OH具有相同电子数和质子数的是[ ]A. NH B . Nd C. F- D . DH+28 .高温超导体中铊(TI)是有效成分之一,已知铊是铝的同族元素,关于铊的性质判断可能错误的是[ ]A.铊是银白色质软的金属B •铊能形成+ 3价的化合物C. TI(OH) 3与AI(OH)3—样,具有两性D. 铊可以与稀硝酸反应生成硝酸盐29 .某主族元素R原子的质量数为79,已知R离子含有45个中子和36个电子,下列关于R元素的叙述错误的是[ ]A. R元素属于U A族B. R元素在周期表里处于第4周期C. R元素最高氧化物对应水化物的分子式为HRQD. R元素气态氢化物的分子式为HR30. 下列关于稀有气体的描述不正确的是[ ]①原子的最外层都有8个电子;②其原子与同周期I A,n A族阳离子具有相同的核外电子排布;③有些稀有气体能跟某些物质反应;④原子半径比同周期VD A族元素原子的大.A.① B .①和③ C .①和② D .②和④31. 按C, N, O, F 的顺序,下列递变规律正确的是[ ]A.原子半径逐渐增大 B .非金属性逐渐减弱C•气态氢化物的稳定性逐渐增强 D .单质的氧化性逐渐减弱32. 有a X+和bY-2种元素的简单离子,若它们的电子层结构相同,贝U下列关系正确的是[ ]A. b —a= n+ m B . a—b= n+ mC.离子半径Y-v X+ D .原子序数丫>X33. 在元素周期表中的前四周期,两两相邻的5种元素如图5—3所示.若B 元素的核电荷数为a,则5种元素的核电荷总数之和可能为①5a;②5a + 18;③ 5a+ 10;④ 5a + 8.A.只有①,③ B .只有① C .只有③ D .全部1A叵S5-334. 无机化学命名委员会(国际)在1989年做出决定:把长式周期表原先的主、副族号取消,由左至右按原顺序编为18列.如碱金属为第一列,稀有气体为第18列.按这个规定,下列说法正确的是[ ]A.第3列元素种类最多,第14列元素的化合物种类最多B•第10列元素中全部是金属元素C. 从上到下,第1列元素单质熔点逐渐升高,第17列元素单质熔点逐渐降低D. 只有第2列元素的原子最外层有2个电子35. X,丫,Z 3种元素的原子分别在周期表I A,川A,W A族中,由这3种元素组成的化合物分子式(或化学式)可能是[ ]A. XYZ B . XYZ C . XYZ D. X s YZ36. 某元素R的核外电子数等于核内中子数,2.8 g该元素单质与氧气完全反应,可得到6g化合物RQ该元素在周期表中的位置是[ ]A.第3周期B .第2周期C . W A族 D . A族二、填空题1. 某元素的同位素?X,已知M® 且M-Z = 161则:⑴x元素为__________(2) X的气态氢化物电子式 ________(3) X氧化物的晶体类型 _______(4) X氧化物与强碱溶液反应的化学方程式 _________(5) X氧化物与酸反应的化学方程式 _________2. 器嚇粒中的质子数是_,中子数_是核卜电子数是_.(1) 它与Na+形成的化合物的电子式_______ 晶体类型________ .(2) 它与氢元素形成的共价化合物的电子式__________ 稳定性_________ .3. 写出4种共价型分子(其分子都只有10个质子和10个电子)的分子式和电子式、_______ 、_________ 、________ 、 _______ 水溶液呈弱酸性的是________ 、呈弱碱性的是________ .4 . W,X, Y,Z为短周期内除稀有气体元素外的4种元素,它们的原子序数依次增大,其中只有丫为金属元素,丫的最外层电子数和W相等,丫,Z两元素原子的质子数之和为W,丫两元素质子数之和的3倍,由此可知:(1) _________ W 为 ________ 、X 为______ 、Y 为 ________ 、Z 为:(2) 它们之间可以组成的酸有_______ .(3) 它们之间可以组成的盐有_______ .5. A, B, C, D四种元素的最高正价依次为1, 4, 5, 7,其核电荷数按B, C, D, A的次序增大;已知B原子的次外层电子数为2, C, D, A原子的次外层电子数均为8;A原子核外电子总数不超过20.试回答:(1) 各元素符号为:A _______ B ______ C _____ D ______(2) 写出B, C, D最高价氧化物对应水化物的分子式:__________ 、 _______ ________ ,并比较其酸性强弱:_________(3) 写出下列分子的电子式:AD BD4三、推断题1. W X Y, Z4种元素都位于短周期内,它们的原子序数依次递增. W原子核内仅有一个质子,X原子的电子总数与之原子的最外层电子数相等,W原子与X原子的最外层电子数之和与丫原子的最外层电子数相等.Z原子L层电子数是K层电子数的3倍,且Z只能形成阴离子•由此推断它们的元素符号是:W _ X _____ , 丫,Z ______ .已知W Y, Z可组成一个化合物,其原子个数之比为1 : 1 :2,该化合物的名称是 ______ .2•有A, B, C, D4种元素,它们均为主族元素,最外层电子数分别为1, 4, 6, 7,原子序数大小为D< B v A v C•又知C元素的一种同位素原子核中有46个电子,它的最高价氧化物的相对分子质量与气态氢化物的相对分子质量之比值为 1.56 .(1) 根据计算确定C元素的名称、符号,所在周期及族?(2) 推断A, B, D的元素名称和符号.(3) 写出D, A单质分别与水反应的方程式.、选择题1. C2.B3. B4. A5. A6. A7. D8.B9. A10. B11. A,12. DC13. B,1415. B,16. A,17. A,18. AD C D C C19. C2021. D22. C23. D24. AA25. D2627. C28. C29. A30. CC31. C3233. C34. A,35. A,36. AB B D C、填空题H1-⑴硅元素S】(2) HiSiH⑶原子晶体* xH(4)SiO 2+ 2NaOH k Na2SiO3+ HO; (5)SiO 2 + 4HF= SiF“+ 2HO 2. 16, 18, 16(l)Na+[虫汀-N曲离子晶休⑵H疗:)较弱H H H3 . CH;JKCxH j NH3H X N:;H3O Hx 6 :(HF Hx¥:HF?NH3*x 卄H H H4. (1)H ; O; Na; S(2) H 2S, HSO, HSO(3) Na2S, NaHS N Q SO,NaHSQ NaSO, NaHSO5. (1)K , C, P, Cl(2)H2CO, HPQ, HCIQ; HCIO>HPQ>HCO:ci:(3JK+[ ]- :QxgxCl::C1:♦■•-三、推断题1. W H X. He Y. Al Z . O;偏铝酸2. (1)经计算可得C质量数约为80,由于其处于切族,且有同位素中子数为46,可推知其质子数为34,则确定为立元素]所以硒貓亡是第四周期切族.⑵A :钾K B:硅Si D:氟F(3)2F 2 + 2HO= 4HF+ O2K+ 2HO=2KO!H H T。

高考化学练习题:物质结构(含答案解析)

高考化学练习题:物质结构(含答案解析)

高考化学练习题:物质结构一.选择题(共20小题)1.(2015•上海)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和丁的原子核外均有两个未成对电子,乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应.下列说法错误的是()A.元素丙的单质可用于冶炼金属B.甲与丁形成的分子中有非极性分子C.简单离子半径:丁>乙>丙D.甲与乙形成的化合物均有氧化性2.(2015•浙江)如表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素原子的核电荷数为X元素的2倍.下列说法正确的是()XY Z WTA.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增C.YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力D.根据元素周期律,可以推测T元素的单质具有半导体特性,T2X3具有氧化性和还原性3.(2015•广东)甲~庚等元素在周期表中的相对位置如表,己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数,下列判断正确的是()A.丙与戊的原子序数相差28B.气态氢化物的稳定性:庚<己<戊C.常温下,甲和乙的单质均能与水剧烈反应D.丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维4.(2014•上海)“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料.下列关于Pu的说法正确的是()A.Pu与U互为同位素B.Pu与Pu互为同素异形体C.Pu与U具有完全相同的化学性质D.Pu与Pu具有相同的最外层电子数5.(2014•山东)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是()A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl﹣、S2﹣、Ca2+、K+半径逐渐减小D.与得电子能力相同6.(2013•四川)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为4:3,Z原子比X原子的核外电子数多4.下列说法正确的是()A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>WB.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>ZC.Y、Z形成的分子空间构型可能是正四面体D.WY2分子中δ键与π键的数目之比是2:17.(2013•江苏)短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13.X 的原子半径比Y 的小,X 与W 同主族,Z 是地壳中含量最高的元素.下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(Y)>r(Z)>r(W)B.元素Z、W 的简单离子的电子层结构不同C.元素Y 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的强D.只含X、Y、Z 三种元素的化合物,可能是离子化合物,也可能是共价化合物8.(2013•山东)W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知()A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC.X元素形成的单核阴离子还原性大于YD.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性9.(2013•福建)四种短周期元素在周期表中的位置如右图,其中只有M为金属元素.下列说法不正确的是()A.原子半径Z<MB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小D.Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族10.(2013•上海)X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子.下列有关这些元素性质的说法一定正确的是()A.X元素的氢化物的水溶液显碱性B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点11.(2013•广东)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸.则下列判断正确的是()A.非金属性:Z<T<XB.R与Q的电子数相差26C.气态氢化物稳定性:R<T<QD.最高价氧化物的水化物的酸性:T>Q12.(2012•浙江)可正确表示原子轨道的是()A.2s B.2d C.3pz D.3f 13.(2012•广东)如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是()A.原子半径:Z>Y>XB.气态氢化物的稳定性:R>WC.WX3和水反应形成的化合物是离子化合物D.Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应14.(2012•山东)下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是()A.非金属元素组成的化合物中只含共价键B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强15.(2011•海南)I是常规核裂变产物之一,可以通过测定大气或水中I的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏.下列有关I的叙述中错误的是()A.I的化学性质与I相同B.I的质子数为53C.I的原子核外电子数为78D.I的原子核内中子数多于质子数16.(2011•山东)元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置.下列说法正确的是()A.元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价B.多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子的能量较高C.P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强D.元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素17.(2011•浙江)X、Y、Z、M、W为五种短周期元素.X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15,X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g•L﹣1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的.下列说法正确的是()A.原子半径:W>Z>Y>X>MB.XZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物C.由X元素形成的单质不一定是原子晶体D.由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键,又有共价键18.(2010•江苏)水是最宝贵的资源之一.下列表述正确的是()A.H2O的电子式为B.4℃时,纯水的pH=7C.D216O中,质量数之和是质子数之和的两倍D.273K、101kPa,水分子间的平均距离d:d(气态)>d(液态)>d(固态)19.(2010•江苏)已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A、E的单质在常温下呈气态,元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料.下列说法正确的是()A.元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态B.一定条件下,元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应C.工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质D.化合物AE与CE古有相同类型的化学键20.(2010•浙江)有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与M2﹣具有相同的电子层结构;离子半径:Z2﹣>W﹣;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料.下列说法中,正确的是()A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物B.由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质量依次减小,所以其沸点依次降低C.元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂高考化学练习题:物质结构答案解析一.选择题(共20小题)1.(2015•上海)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和丁的原子核外均有两个未成对电子,乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应.下列说法错误的是()A.元素丙的单质可用于冶炼金属B.甲与丁形成的分子中有非极性分子C.简单离子半径:丁>乙>丙D.甲与乙形成的化合物均有氧化性考点:原子结构与元素周期律的关系.分析:短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应,应是氢氧化铝在与强碱、强酸的反应,故乙为Na、丙为Al,甲和丁的原子核外均有两个未成对电子,结合原子序数可知,甲外围电子排布为2s2sp2或2s22p4,甲为C或O,丁最高价含氧酸为强酸,外围电子排布为3s23p4,故丁为S元素,据此解答.解答:解:短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应,应是氢氧化铝在与强碱、强酸的反应,故乙为Na、丙为Al,甲和丁的原子核外均有两个未成对电子,结合原子序数可知,甲外围电子排布为2s2sp2或2s22p4,甲为C或O,丁最高价含氧酸为强酸,外围电子排布为3s23p4,故丁为S元素.A.Al与一些金属氧化物可以发生铝热反应,由于冶炼金属,故A正确;B.甲与丁形成的分子中CS2为直线型对称结构,三氧化硫为平面正三角形结构,均属于非极性分子,故B正确;C.电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径:S2>Na+>Al3+,故C正确;D.甲与乙形成的化合物有氧化钠、过氧化钠等,氧化钠氧化性很弱,通常条件下基本不表现氧化性,故D错误,故选D.点评:本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,注意甲元素的不确定性,难度中等.2.(2015•浙江)如表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素原子的核电荷数为X元素的2倍.下列说法正确的是()XY Z WTA.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次递增B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在,它们的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增C.YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力D.根据元素周期律,可以推测T元素的单质具有半导体特性,T2X3具有氧化性和还原性考点:位置结构性质的相互关系应用.分析:X、Y、Z、W为短周期元素,由元素周期表可知:X应位于第二周期,且应处于周期表中右半部分,W与X处于同一主族,且W元素原子的核电荷数为X元素的2倍,那么X为O,W为S,据此结合选项判断即可.解答:解:X、Y、Z、W为短周期元素,由元素周期表可知:X应位于第二周期,且应处于周期表中右半部分,W与X处于同一主族,且W元素原子的核电荷数为X元素的2倍,那么X为O,W为S,那么Z为P,T为As,Y为Si,A、元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,由于非金属性O>S>P,故H2O>H2S>H3P,故A错误;B、S元素在自然界中存在游离态单质,常在火山口附近,故B错误;C、YX2为SiO2,属于原子晶体,该固体熔化克服的是共价键,没有分子间作用力,故C错误;D、As处于元素周期表的金属与非金属分界线上,具有半导体的性能,T2X3为As2O3,As的化合价为+3,处于中间价,故既有氧化性也有还原性,故D正确,故选D.点评:本题考查元素的位置与性质、结构的关系,难度不大,解题是时注意元素的性质的递变规律及其应用.3.(2015•广东)甲~庚等元素在周期表中的相对位置如表,己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性,甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数,下列判断正确的是()A.丙与戊的原子序数相差28B.气态氢化物的稳定性:庚<己<戊C.常温下,甲和乙的单质均能与水剧烈反应D.丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维考点:位置结构性质的相互关系应用;元素周期律和元素周期表的综合应用.分析:己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性,则为浓硫酸,可知己为S元素,结合位置关系可知丁为Si,丙为B,庚为F,戊为As;甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数,则甲为Mg,甲、乙同主族且相邻,可知乙为Ca元素,然后结合元素周期律及元素化合物知识来解答.解答:解:己的最高价氧化物对应水化物有强脱水性,则为浓硫酸,可知己为S元素,结合位置关系可知丁为Si,丙为B,庚为F,戊为As;甲和丁在同一周期,甲原子最外层与最内层具有相同电子数,则甲为Mg,可知乙为Ca元素,A.丙与戊的原子序数相差为33﹣5=28,故A正确;B.非金属性越强,气态氢化物越稳定,则气态氢化物的稳定性:庚>己>戊,故B错误;C.金属性Ca>Mg,常温下,乙的单质能与水剧烈反应,而甲不能,故C错误;D.丁的最高价氧化物为SiO2,可用于制造光导纤维,故D正确;故选AD.点评:本题考查位置、结构、性质的关系及应用,为高频考点,把握信息及元素的位置推断元素为解答的关键,侧重分析、推断能力的考查,题目难度不大.4.(2014•上海)“玉兔”号月球车用Pu作为热源材料.下列关于Pu的说法正确的是()A.Pu与U互为同位素B.Pu与Pu互为同素异形体C.Pu与U具有完全相同的化学性质D.Pu与Pu具有相同的最外层电子数考点:质量数与质子数、中子数之间的相互关系;同位素及其应用;同素异形体.专题:原子组成与结构专题.分析:A.有相同质子数,不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素;B.同种元素形成的不同单质互称同素异形体;C.不同的元素化学性质不同;D.原子的核外电子数等于质子数.解答:解:A.有相同质子数,不同中子数的原子或同一元素的不同核素互为同位素,Pu与U质子数不同,不是同位素,故A错误;B.同种元素形成的不同单质互称同素异形体,Pu与Pu均为原子,不是同素异形体,故B 错误;C.Pu与U质子数不同属于不同的元素,其化学性质不同,故C错误;D.Pu与Pu具有相同的质子数,所以其核外电子数相同,则具有相同的最外层电子数,故D正确;故选D.点评:本题考查粒子间的数量关系、同位素和同素异形体概念等,侧重于原子结构知识的考查,难度不大.要注意平时知识的积累.5.(2014•山东)根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是()A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl﹣、S2﹣、Ca2+、K+半径逐渐减小D.与得电子能力相同考点:原子结构与元素周期律的关系.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:A.同主族元素最高价含氧酸自上而下酸性减弱;B.核外电子排布相同的微粒,化学性质不一定相同,如Ar原子与S2﹣离子;C.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小;D.互为同位素原子的化学性质几乎完全相同.解答:解:A.同主族元素最高价含氧酸自上而下酸性减弱,不是最高价含氧酸不一定,如HClO 为弱酸、HBrO4为强酸,故A错误;B.核外电子排布相同的微粒,化学性质不一定相同,如Ar原子化学性质稳定,而S2﹣离子具有强还原性,故B错误;C.S2﹣、Cl﹣、Ca2+、K+电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径S2﹣>Cl﹣>K+>Ca2+,故C错误;D.3517Cl与3717Cl互为同位素,化学性质几乎完全相同,电子能力相同,故D正确,故选D.点评:本题考查同主族元素性质递变规律、微粒半径比较、原子结构与性质关系等,难度不大,注意对基础知识的理解掌握.6.(2013•四川)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为4:3,Z原子比X原子的核外电子数多4.下列说法正确的是()A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>WB.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>ZC.Y、Z形成的分子空间构型可能是正四面体D.WY2分子中δ键与π键的数目之比是2:1考点:原子结构与元素的性质.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为4:3,由于最外层电子数不超过8,故W的最外层电子数为4,处于第ⅣA族,X的最外层电子数为3,处于第ⅢA族,原子序数X大于W,故W为C元素,X为Al元素,Z原子比X原子的核外电子数多4,故Z的核外电子数为17,则Z为Cl元素,Y的原子序数大于铝元素,小于氯元素,故Y为Si 或P或S元素,据此解答.解答:解:短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为4:3,由于最外层电子数不超过8,故W的最外层电子数为4,处于第ⅣA族,X的最外层电子数为3,处于第ⅢA族,原子序数X大于W,故W为C元素,X为Al元素,Z原子比X原子的核外电子数多4,故Z的核外电子数为17,则Z为Cl元素,Y的原子序数大于铝元素,小于氯元素,故Y为Si或P或S元素,A、同主族自上而下电负性减弱,Y若为Si元素,则电负性C>Si,故A错误;B、同周期自左而右原子半径减小,电子层越多原子半径越大,故原子半径Al>Y>Cl>C,故B错误;C、若Y、Z形成的分子为SiCl4,为正四面体构型,故C正确;D、WY2分子为CS2,分子结构式为S=C=S,双键中含有1个δ键、1个π键,故δ键与π键的数目之比1:1,故D错误;故选C.点评:本题考查结构性质位置关系,难度中等,推断元素是关键,注意Y元素的不确定性.7.(2013•江苏)短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,且原子最外层电子数之和为13.X 的原子半径比Y 的小,X 与W 同主族,Z 是地壳中含量最高的元素.下列说法正确的是()A.原子半径的大小顺序:r(Y)>r(Z)>r(W)B.元素Z、W 的简单离子的电子层结构不同C.元素Y 的简单气态氢化物的热稳定性比Z 的强D.只含X、Y、Z 三种元素的化合物,可能是离子化合物,也可能是共价化合物考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:压轴题;元素周期律与元素周期表专题.分析:短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,Z 是地壳中含量最高的元素,Z为氧元素,X 的原子半径比Y 的小,则X不可能与Y处于同一周期,Y的原子序数小于氧元素,故Y处于第二周期,X处于第一周期,则X为氢元素,X与W同主族,故W为Na元素,四原子最外层电子数之和为13,则Y原子的最外层电子数为13﹣1﹣1﹣6=5,故Y为氮元素,据此解答.解答:解:短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大,Z 是地壳中含量最高的元素,Z为氧元素,X 的原子半径比Y 的小,则X不可能与Y处于同一周期,Y的原子序数小于氧元素,故Y处于第二周期,X处于第一周期,则X为氢元素,X与W同主族,故W为Na元素,四原子最外层电子数之和为13,则Y原子的最外层电子数为13﹣1﹣1﹣6=5,故Y为氮元素,A、同周期自左而右,原子半径减小,同主族自上而下一阵子半径增大,故原子半径Na>N>O,即r(W)>r(Y)>r(Z),故A错误;B、O2﹣、Na+离子的核外电子数都是10个电子,核外电子层结构相同,故B错误;C、同周期自左而右非金属性增强,故非金属性O>N,非金属性越强气态氢化物越稳定,故氢化物稳定性H2O>NH3,故C错误;D、由H、N、O三元素组成的化合物中,若硝酸为共价化合物,硝酸铵为离子化合物,故D正确;故选D.点评:本题考查物质结构性质关系等,难度中等,推断元素是解题的关键,注意利用同周期原子半径大小关系确定X为氢元素.8.(2013•山东)W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物,由此可知()A.X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是YB.Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于YC.X元素形成的单核阴离子还原性大于YD.Z元素单质在化学反应中只表现氧化性考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:W、X、Y、Z四种短周期元素,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W是N元素;由元素在周期表中的物质可知,X为氧元素、Y为硫元素、Z为氯元素,据此解答.解答:解:W、X、Y、Z四种短周期元素,W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物,这指的是铵盐,W是N元素;由元素在周期表中的物质可知,X为氧元素、Y为硫元素、Z为氯元素,A.非金属O>S,Cl>S,则其氢化物中H2S最不稳定,故A正确;B.只有氯元素的最高价含氧酸才一定比Y的含氧酸酸性强,故B错误;C.非金属O>S,则阴离子还原性S2﹣>O2﹣,故C错误;D.Cl2与水的反应中既表现氧化性,也表现了还原性,故D错误;故选A.点评:本题考查位置结构性质关系、元素周期律等,难度不大,推断元素是解题的关键,注意整体把握元素周期表的结构,W的推断是突破口.9.(2013•福建)四种短周期元素在周期表中的位置如右图,其中只有M为金属元素.下列说法不正确的是()A.原子半径Z<MB.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱C.X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小D.Z位于元素周期表中第2周期、第ⅥA族考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:根据元素在周期表中的位置可知,这Y、Z处于第二周期,M、X处于第三周期,只有M为金属元素,掌握M为Al元素,则X为Si元素、Y为氮元素、Z为氧元素,据此结合元素周期律解答.解答:解:根据元素在周期表中的位置可知,这Y、Z处于第二周期,M、X处于第三周期,只有M为金属元素,掌握M为Al元素,则X为Si元素、Y为氮元素、Z为氧元素,A.同周期自左而右原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径O<Al,故A正确;B.非金属性N>Si,故酸性HNO3>H2SiO3,故B错误;C.非金属性Si<O,故氢化物稳定性SiH4<H2O,故C正确;D.Z为氧元素,位于元素周期表中第2周期第ⅥA族,故D正确;故选B.点评:本题考查结构性质位置关系、元素周期律等,难度不大,推断元素是解题关键,注意对元素周期表的整体把握,注意对元素周期律的理解掌握.10.(2013•上海)X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子.下列有关这些元素性质的说法一定正确的是()A.X元素的氢化物的水溶液显碱性B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质,X可能为O,也可能为N元素;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同,则Z元素的质子数为10+2=12,故Z为Mg元素;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等,外围电子排布为ns2np2,处于ⅣA族,且属于短周期元素,所以Y为C或Si;W元素原子的M层有1个未成对的p电子,外围电子排布为3s23p1或3s23p5,W为Al或Cl,据此解答.解答:解:X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工业上通过分离液态空气获得其单质,X可能为O,也可能为N元素;Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同,则Z元素的质子数为10+2=12,故Z为Mg元素;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等,外围电子排布为ns2np2,处于ⅣA族,且属于短周期元素,所以Y为C或Si元素;W元素原子的M层有1个未成对的p电子,外围电子排布为3s23p1或3s23p5,W为Al或Cl,A.X可能为O或N,氢化物可以是H2O、NH3,水是中性,故A错误;B.若W为Cl,镁离子与氯离子最外层电子数相同,电子层越多离子半径越大,镁离子半径小于氯离子半径,若W为Al,镁离子与铝离子电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,镁离子半径大于铝离子半径,故B错误;C.Mg在氮气中燃烧生成Mg3N2,故C正确;D.二氧化碳晶体属于分子晶体,常温下为气体,熔点和沸点很低,故D错误;故选C.点评:本题考查结构性质位置关系、元素化合物性质、半径比较、晶体结构与性质,难度中等,推断元素是解题关键,注意W元素的不确定性,注意掌握核外电子排布规律11.(2013•广东)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸.则下列判断正确的是()A.非金属性:Z<T<XB.R与Q的电子数相差26C.气态氢化物稳定性:R<T<QD.最高价氧化物的水化物的酸性:T>Q考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:压轴题;元素周期律与元素周期表专题.分析:R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,R为F元素,由元素在周期表中的位置可知,T为Cl元素,Q为Br元素,X为S元素,Z为Ar元素,结合元素周期律解答.解答:解:R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,R为F元素,由元素在周期表中的位置可知,T为Cl元素,Q为Br元素,X为S元素,Z为Ar元素,A、Z为Ar元素,最外层为稳定结构,金属性与非金属性在同周期中最弱,同周期自左而右金属性减弱,故非金属性Z<X<T,故A错误;B、R为F元素,Q为Br元素,原子序数相差26,故B正确;。

物质结构周清及答案

物质结构周清及答案

1.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.3p2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2.下列说法中正确的是() A.在分子中,两个成键的原子间的距离叫做键长B.H—Cl的键能为431.8 kJ·mol-1,H—I的键能为298.7 kJ·mol-1,这可以说明HCl 分子比HI分子稳定C.含有极性键的分子一定是极性分子D.键能越大,表示该分子越容易受热分解3.下列性质中,可以较充分说明某晶体是离子晶体的是()A.具有较高的熔点B.固态不导电,水溶液能导电C.可溶于水D.固态不导电,熔融状态能导电4.下列叙述正确的是()A.原子晶体中只含有共价键B.离子晶体中只含有离子键,不含有共价键C.分子晶体中只存在分子间作用力,不含有其他化学键D.任何晶体中,若含有阳离子也一定含有阴离子5.下列各组物质熔化或升华时,所克服的粒子间作用属于同种类型的是() A.Na2O和SiO2熔化B.Mg和S熔化C.氯化钠和蔗糖熔化D.碘和干冰升华6.下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是()A.NH3、HD、C10H8B.PCl3、CO2、H2SO4C.SO2、SiO2、P2O5 D.CCl4 、Na2S、H2O27.下列有关说法不正确的是()A.水合铜离子的模型如图1所示,1个水合铜离子中有4个配位键B.CaF2晶体的晶胞如图2所示,每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2+C.H原子的电子云图如图3所示,H原子核外大多数电子在原子核附近运动D.在NaCl晶体中每个Na+(或Cl-)周围都紧邻6个Cl-(或6个Na+)8.下列关于杂化轨道的叙述中,不正确的是()A.分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构B.杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对C.杂化前后的轨道数不变,但轨道的形状发生了改变D.sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°9.以下几句话中正确的有()句()①由两种元素组成的共价化合物的分子中的化学键都是极性键②所有化学键都具有相同特征:方向性和饱和性③分子晶体中相对分子质量越大则熔沸点一定越高④只要是离子化合物,其熔点就比共价化合物的熔点高⑤离子化合物形成的晶体一定是离子晶体,共价化合物形成的晶体一定是分子晶体⑥分子晶体内可能没有共价键, 而配位化合物中一定含有配位键⑦含有极性键的分子不一定是极性分子,含有非极性键的化合物可能是离子化合物A.1句B.2句C.3句D.4句10.下列各组物质性质的比较中正确的是()A.熔点:Na<氯化钠<金刚石B.非金属氢化物的稳定性顺序:H2O>H2S>H2Se,HCl<H2S<PH3C.第一电离能Na<Mg<AlD.空间利用率:体心立方堆积<六方最密堆积<面心立方最密堆积11.下列说法正确的是() A.124 g P4含有的P—P键的个数为6N AB.12 g石墨中含有的C—C键的个数为2N AC.12 g金刚石中含有的C—C键的个数为1.5N AD.60 g SiO2中含Si—O键的个数为2N A12.下列有关冰的说法中,正确的组合是()①水分子间既有氢键又有范德华力;②每个水分子处在另外四个水分子所围成的四面体中;③每个O原子处在四个H原子所围成的四面体中;④晶胞与金刚石相似;⑤与干冰的晶胞相似;⑥每个水分子平均拥有四个氢键;⑦冰的结构是由氢键的方向性和饱和性所决定的;⑧冰中H和O原子之间的作用力不是σ键就是氢键A.除⑤⑥外B.除④⑦⑧外C.除④⑤⑥⑧外D.全对13.下列关于氢键的说法正确的是()A. 由于氢键的作用,使NH3、H2O、HF的沸点反常, 且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3B. 氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C. 在固态水(冰)中,水分子间氢键数目增多,造成体积膨胀,密度减小,水的这种性质对水生生物的生存有重要意义。

物质结构习题答案

物质结构习题答案

物质结构习题答案1. 原子是由原子核和电子云组成的。

原子核内包含质子和中子,质子带正电,中子不带电。

电子在原子核外围形成电子云,带负电。

2. 原子核内的质子数决定了元素的化学性质,而中子数则影响同位素的形成。

同位素是指具有相同质子数但不同中子数的元素的不同形式。

3. 原子的电子排布遵循泡利不相容原理和洪特规则,电子会尽可能地占据能量较低的轨道,并且每个轨道最多只能容纳两个电子,且这两个电子的自旋方向必须相反。

4. 元素周期表中的元素按照原子序数递增排列,原子序数即原子核中质子的数量。

元素周期表分为s区、p区、d区和f区,分别对应s、p、d、f轨道的电子。

5. 化学键是原子之间通过共享、转移或提供电子而形成的连接。

离子键通常在金属和非金属之间形成,共价键则在非金属元素之间形成。

6. 金属晶体中,金属原子通过金属键连接,形成晶格。

金属键是由自由电子和正电荷的金属离子之间的电磁相互作用形成的。

7. 离子晶体是由正负离子通过静电吸引力形成的晶体结构。

在离子晶体中,离子的排列通常是规则的,形成晶格。

8. 共价晶体中,原子通过共享电子对形成共价键,形成晶体。

共价晶体通常具有较高的硬度和熔点。

9. 分子晶体是由分子通过范德华力(包括色散力、偶极-偶极相互作用和氢键)连接形成的晶体。

分子晶体通常具有较低的熔点和沸点。

10. 晶体的缺陷包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。

点缺陷是指原子在晶格中的位置发生偏差,线缺陷是指晶格中的线状排列发生错位,面缺陷则是指晶格中的面发生错位。

通过这些习题答案,我们可以对物质的结构有一个基本的了解,包括原子的基本组成、元素周期表的排列规律、化学键的形成以及不同类型晶体的结构特点。

这些知识对于理解化学和材料科学中的现象至关重要。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

《物质结构简介》习题答案4-1 指出下列各电子结构式中,哪一种表示基态原子,哪一种表示激发态原子,哪一种表示是错误的?(1)1s22s1 (2)1s22s12d1(3)1s22s12p2(4)1s22s22p13s1 (5)1s22s42p2(6)1s22s22p63s23p63d1答:题给电子结构式中,表示基态原子的是:(1),表示激发态原子的是:(3)(4)(6),错误表示的是:(2)(5).知识点:l的取值范围(0,…,n-1),电子排布三原理(能量最低、鲍利不相容原理和洪特规则)4-2 下列各组量子数中,哪组代表基态Al原子最易失去的电子?哪组代表Al原子最难失去的电子?(1)1,0,0,-1/2 (2)2,1,1,- 1/2 (3)3,0,0,+ 1/2(4)3,1,1,- 1/2 (5)2,0,0,+ 1/2答:最容易失去的电子是:(4);最难失去的电子:(1)知识点:同第一题4-3 符合下列每一种情况的各是哪一元素?(1)最外层有6个p电子;(2)在n=4,l=0轨道上的两个电子和n=3,l=2轨道上的5个电子是价电子;(3)3d轨道全充满,4s轨道只有一个电子;(4)+3价离子的电子构型与氩原子实[Ar]相同;(5)在前六周期元素(稀有气体元素除外)中,原子半径最大;(6)在各周期中,第一电离能I1最高的一类元素;(7)电负性相差最大的两个元素;(8)+1价离子最外层有18个电子。

答:(1)除He以外的稀有气体元素(或:除He以外的第0族元素);(2) 3d54s2, Mn元素;(3) 3d104s1, Cu元素;(4)[Ar]3d14s2,Sc元素;(5)Cs元素;(6)稀有气体元素(或:第0族元素);(7)电负性最大的是F(Ne),电负性最小的是Cs和Fr;(8)第一副族元素。

知识点:元素周期表;电离能不要求掌握。

易犯错误:①电负性变化规律(教材第119页),虽然不在教学范围,但是此部分内容的理解对后边课程的学习很重要,建议同学们仔细掌握;②稀有气体是第0或18族,不是第8主族;③电负性最大的元素不是Ne而是F。

4-4 指出下列各组中错误的量子数并写出正确的。

(1)3,0,-2,+1/2 (2)2,-1,0,-1/2 (3)1,0,0,0 (4)2,2,-1,-1/2 5)2,2,2,2答:(1)错误的量子数是m,因为m取值范围是[-l, +l],因此,当l=0时,m只能为0;(2)错误的量子数为l,因为l取值为[0,n-1],不能取负值,应该为0或者1;(3)错误的量子数为m s,这个量子数只能取值为±1/2;(4)错误的量子数为l,原因同上,l应该取值为1;(5)前三个量子数至少有一个是错误的,可以把n值改为大于2的自然数;m s取值错误,只能值为±1/2;4-5 指出下列各能级对应的n和l值,每一能级包含的轨道各有多少?(1)2p (2)4f (3)6s (4)5d答:每一能级包含的轨道数为2l+1,因此,答案如下表:4-6 写出下列各种情况的合理量子数。

(1)n=( ), l=2, m=0, m s=+1/2(2)n=3, l=( ), m=1, m s=-1/2(3)n=4, l=3, m=0, m s=( )(4)n=2, l=0, m=( ), m s=+1/2(5)n=1, l=( ), m=( ), m s=( )答:(1)大于2的任何自然数;(2)1或者2;(3)1/2或者-1/2;(4)0;(5)0,0,1/2或者-1/2。

知识点:量子数取值范围:n:自然数;l:[0,n-1];m:[-l,+l];m s: 1/2。

4-7 试将某一多电子原子中具有下列各套量子数的电子,按能量由低到高排序,若能量相同,则排在一起。

答:能量从低到高顺序为(5)<(3)<(6)<(1)=(4)<(2).知识点:①电子能量与量子数的关系:n+0.7l;②根据不同电子所在轨道的n和l值大小比较能级高低方法,先比较n,后比较l。

4-8 试用s,p,d,f符号来表示下列各元素原子的电子结构:(1)18Ar (2)26Fe (3)53I (4)47Ag答:(1)1s22s22p63s23p6;(2)[Ar]3d64s2;(3)[Kr]5s25p5;(4) [Kr]4d105s1。

知识点:原子电子排布式的书写方法4-9 已知四种元素的原子的价电子层结构分别为:(1)4s1(2)3s23p5(3)3d24s2(4)5d106s2,试指出:(1)它们在周期系中各处于哪一区?哪一周期?哪一族?(2)它们的最高正氧化态各是多少?(3)电负性的相对大小。

答:(1)四个元素的分别处于第四周期(n=4)IA族(1个价电子)s区(l=0)、第三周期(n=3)第七主族(7个价电子)p区(l=2)、第四周期(n=4)第四副族d区、第六周期(n=6)第二副族ds区;(2)最高氧化态分别为+1、+7、+4和+2。

(3)电负性从大到小分别为:2〉4〉3〉1。

知识点:周期表中周期、族、区的概念以及电负性的递变规律。

氧化态不要求掌握。

4-10 第五周期某元素,其原子失去2个电子,在l=2的轨道内电子全充满,试推断该元素的原子序数、电子结构,并指出位于周期表中哪一族?是什么元素?答:第五周期的元素,可知n=5;失去两个电子后,l=2的轨道全充满,可知4d轨道电子数为10,因此失去的两个电子应该为5s电子。

所以,该元素的电子结构应该为[Kr]4d105s2;处于元素周期表的第二副族;原子序数等于原子内的电子数,应为48,元素符号为Cd。

4-11 已知甲元素是第三周期p区元素,其最低氧化态为-1,乙元素是第四周期d区元素,其最高氧化态为+4。

试填下表:答:答案如题给表格,用斜体字表示。

知识点:氧化态与原子价电子层结构的关系,不要求掌握。

4-12 指出符合下列各特征元素的名称:(1)具有1s22s22p63s23p63d84s2电子层结构的元素;(2)碱金属族中原子半径最大的元素;(3)ⅡA族第一电离能最大的元素;(4)ⅦA族中具有最大电子亲和能的元素;(5)+2价离子具有[Ar]3d5结构的元素。

答:(1)Ni;(2)Cs;(3)Be;(4)Cl;(5)Mn。

知识点:电子结构式、元素物理性质在周期表中的变化。

(2)(3)(4)不要求掌握。

4-13 元素钛Ti的电子构型是[Ar]3d24s2,试问这22个电子(1)属于哪几个电子层?哪几个亚层?(2)填充了几个能级组的多少个能级?(3)占据着多少个原子轨道?(4)其中单电子轨道有几个?(5)价电子数有几个?答:(1)属于第1、第2、第3和第4电子层的1s、2s、2p、3s、3p、3d和4s亚层;(2)填充了四个能级组的7个能级;(3)占据了12个原子轨道;(4)其中单电子轨道2个;(5)价电子数4个。

知识点:电子层、亚层、能级组、能级、原子轨道的概念和电子结构排布方法。

4-14 有A、B两元素,A原子的M层和N层电子数分别比B原子同层电子数少7个或4个,写出A、B原子的名称和电子构型,并说明推理过程。

答:解法1:推理如下(1)因为A原子的N层电子数比B原子同层电子数少4个,因此,B原子的N层电子数大于等于4,因此B原子的M层应该是全充满的(否则N层电子数最多为2),即3d轨道填充了10个电子。

(2) 因为A原子的M层电子数比B原子同层电子数少7个,结合第一步的推理结果可知,A原子3d轨道填充了3个电子;进一步可知其4s轨道应该是全充满的,而4p轨道为空轨道。

所以,A 原子的电子结构应该为3d34s2. 原子名称为V。

(3)综合(1)和(2)的结果可知,B的N层应该填充6个电子,进一步可知N层应该是最外层。

因此其电子结构为:3d34s24p4,原子名称为Se。

注意:本题也可以通过在电子结构式中设未知数进而引入电子排布规则解方程求解。

这种用解方程的方式讨论问题的思路是好的,但是,解答过程中,部分同学忽略了对A、B原子最外层是哪一层的判断,因此直接在解题之初直接设定其电子结构式为3d x4s y,未经讨论就认定两种原子的最外层都是第四电子层是不正确的。

4-15 下列说法哪些正确?哪些不正确?(1)所有不同类原子间的键至少具有弱极性;(2)色散力不仅存在于非极性分子中;(3)原子形成共价键数目等于游离的气态原子的未成对电子数;(4)凡是含氢的化合物,其分子之间都能形成氢键。

答:(1)正确,不同类原子之间电负性不同,形成的化学键都有极性;(2)正确,所有的分子之间都包括色散力作用。

(3)错误,除了未成对电子外,成对电子也可以通过轨道杂化的形式参与成键。

(4)错误,形成氢键必须具备两个条件:一、与氢原子以共价键相连的原子必须是高电负性的原子;二、与氢原子形成氢键的那个原子必须是具有孤电子对的高电负性原子。

4-16 指出下列分子中存在的σ键和π键的数目:C2H2,PH3,CO2,N2,SiH4。

答:答案如下表:知识点:σ键和π键的形成本质以及单键、双键、三键中σ键和π键的数目。

4-17 预测下列各组物质熔点、沸点的高低,并说明理由。

(1)乙醇和二甲醚(2)甲醇、乙醇和丙醇(3)乙醇和丙三醇(4)HF和HCl答:(1)乙醇的熔沸点较高,因为乙醇能够形成氢键而二甲醚不能。

(2)丙醇的熔沸点最高,因为尽管三者都可以形成氢键,但是丙醇的分子质量最大,所以色散作用最强。

(3)丙三醇熔沸点较高,因为尽管二者都可以形成氢键,但是丙三醇分子之间能够形成更多的氢键,而且分子质量较大,所以色散作用最强。

(4)HF的熔沸点较高,因为HF能够形成很强氢键而HCl形成的氢键较弱。

知识点:分子间作用力、氢键、与分子特征、物质的物理性质的关系;必须掌握。

4-18 指出下列各组化合物中,哪个化合物的价键极性最大?哪个最小?(1)NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 PCl5(2)LIF NaF KF RbF(3)HF HCl HBr HI答:(1) NaCl中价键极性最大, PCl5价键极性最小。

(2) RbF和KF中价键极性最大, LiF价键极性最小。

(3) HF中价键极性最大, HI价键极性最小。

知识点:成键原子之间电负性差值越大,则价键极性越大。

4-19 下列分子中哪些有极性,哪些无极性?从分子构型加以说明。

(1)CS2 (2)BF3(3)NF3 (4)CHCl3 (5)SiH4(6)OF2答:(1) 直线性构型,无极性(2)平面三角形构型,无极性(3)三角锥构型,有极性(4)四面体构型,有极性(5)正四面体构型,无极性(6)“V”型结构,有极性。

知识点:判断分子极性是否存在关键看分子中正负电荷重心是否重合。

相关文档
最新文档