原子的结构与性质习题

原子的结构与性质

一、选择题

1．核内中子数为N 的R 2+离子，质量数为A ，则n 克它的氧化物所含电子物质的量为（ ） A.(8)16n

A N mol A -++ B.(10)16n

A N mol A -++

C.(2)A N mol -+

D.(6)n

A N mol A -+

2．下列表达方式错误的是（ ） A ．D 2O 分子中氧原子为sp 3

杂化

B ．Cr 原子价电子排布式：3d 54s 1

C ．硫离子的核外电子排布式：1s 22s 22p 63s 23p 6

D ．S 原子的电子排布图:

3．下列说法不正确的是（ ）

A ．核外电子排布为1s 22s 22p 43s 2的原子处于激发态

B ．某元素质量数51，中子数28，其基态原子中未成对电子数为1

C ．若某基态原子的外围电子排布为4d 15s 2，该元素原子核外有5个电子层

D ．BF 3中B 原子sp 2

杂化，为平面三角形

4．下列能级中轨道数为5的是（ ）

A ．s 能级

B ．p 能级

C ．d 能级

D ．f 能级

5．如图是一些原子的2p 能级和3d 能级中电子排布的情况，其中正确的是（

） A ． B ． C ． D ．

6．某元素基态原子失去3个电子后，3d 轨道半充满，其原子序数为（ ）

A ．24

B ．25

C ．26

D ．27

7．已知下列电子排布图所表示的是元素的原子，其中能量处于最低状态的是（

） A ．

B ．

C ．

D ．

二、填空题

8．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BF3、TiO2、HCHO、N2O、二茂铁、NH3、HCN、H2S、O3、异戊二烯和萜等众多“分子共和国”中的明星。

（1）写出Fe3+的基态核外电子排布式。

（2）HCHO分子中碳原子轨道的杂化轨道类型为；1mol HCN分子中含有σ键的数目为__________mol。

（3）N2O的空间构型为。

10．铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。

（1）纳米氧化亚铜（Cu2O）是一种用途广泛的光电材料，已知高温下Cu2O比CuO稳定，

①画出基态Cu原子的价电子轨道排布图_______________；

②从核外电子排布角度解释高温下Cu2O比CuO更稳定的原因_________________；11．[化学——选修3：物质结构与性质]利用元素周期表中同族元素的相似性，可预测元素的性质。

（1）写出P元素的基态原子的核外电子排布式：__________，P元素的基态原子有_________个未成对电子。

（2）白磷的分子式为P4，其结构如下图所示。

科学家目前合成了 N4分子，在N4分子中N原子的杂化轨道类型是___________，N—N 键的键角为_____________

（3）N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为_____________。

12．钒、砷均属于第四周期元素，最高正价均为+5。

I.高纯度砷可用于生产具有“半导体贵族”之称的新型半导体材料 GaAs，砷与氯气反应可得到 AsCl3、AsCl5两种氯化物。

（1）两种氯化物分子中属于非极性分子的是，AsCl3分子的中心原子杂化类型是，分子构型是。

（2）Ga 与 As 相比，第一电离能较大的元素是，GaAs 中砷的化合价为。研究表明，在 GaAs 晶体中，Ga、As 原子最外电子层均达到 8 电子稳定结构，则 GaAs 的晶体类型是。

13．氟及氟产品在工农业生产中应用非常广泛，回答下列问题：

(1)基态氟原子核外电子的运动状态有____________种，这些电子的电子云形状有___________种；氟原子的价电子排布式为______________；

(2)NaHF2(氟化氢钠)电解可制氟气，NaHF2中所含作用力的类型有______；与HF2-互为等电子体的分子有________；(举一例)．

(3)N2F2(二氟氮烯)分子中，氮原子的杂化轨道类型为_____________，画出N2F2可能的

结构式______________；

14．X、Y、Z、U、W是原子序数依次增大的前四周期元素．其中Y的原子核外有7种运动状态不同的电子；X、Z中未成对电子数均为2； U是第三周期元素形成的简单离子中半径最小的元素；W的内层电子全充满，最外层只有1个电子．请回答下列问题：（1） X、Y、Z的第一电离能从大到小的顺序是___________(用元素符号表示，下同)。（2）写出W的价电子排布式_____________，W同周期的元素中，与W原子最外层电子数相等的元素还有____________。

（3）根据等电子体原理，可知化合物XZ的结构式是__________, YZ2-的VSEPR模型是___________。

（4） X、Y、Z的．简单氮化物的键角从大到小的顺序是_______(用化学式表示)，原因是________________

（5）由元素Y与U元素组成的化合物A，晶胞结构如图所示(黑球表示Y原子，白球表示U原子)，请写出化合物A的化学式___________，该物质硬度大，推测该物质为_________晶体。其中Y元素的杂化方式是______。

（6）U的晶体属立方晶系，其晶胞边长为405pm ，密度是cm3，通过计算确定其晶胞的类型_____(堆简单立方堆积、体心立方堆积或面心立方最密堆积)(己知：4053=×107)。

15．【物质结构与性质】硒（Se）是一种有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多种化合物。

（1）基态硒原子的价层电子排布式为。

（2）锗、砷、硒的第一电离能大小排序为。H2SeO4的酸性比H2SeO3的强，其原因是。

（3）H2SeO3的中心原子杂化类型是；SeO32-的立体构型是。与SeO42-互为等电体的分子有（写一种物质的化学式即可）。

（4）H2Se属于（填：极性或非极性）分子；单质硒的熔点为217℃，它属于晶体。

（5）硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图所示，该晶胞中硒原子的配位数为；若该晶胞密度为ρg•cm-3，硒化锌的摩尔质量为M g/mol。N A代表阿伏加德罗常数，则晶胞参数a为___________pm。

16．砷(As)及其化合物可用于制半导体及除草剂等。回答下列问题：

（1）砷是氮的同族元素，比氮多2个电子层，砷在周期表中的位置为第__________周期___________族；AsH3的热稳定性比NH3___________（填“强”或“弱”）。砷在自然界中丰度最大的核素的中子数为40，该核素为______________（用元素符号表示）。（2）砷化镓是常见的半导体材料，Ga与As同周期，镓最外层有3个电子，砷化镓的化学式为____________。

（3）某工业废水中含有少量的As2O3，向该废水中通入硫化氢可将其转化为更难溶的As2S3，该反应的化学方程式为__________________。

17．M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，该化合物有漂白性，能使品红溶液褪色，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题：

（1）Z原子的价电子排布式是，X和Y中电负性较大的是（填元素符号）。

（2）X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物，其原因是。（3）X与M形成的XM3分子的空间构型是，中心原子的杂化轨道类型