中学化学竞赛试题原子结构

中学化学竞赛试题——原子结构

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1．“原子结构模型”是科学家根据自己的认识，对原子结构的形象描摹，一种模型代表了人类某一阶段对原子结构的认识。人们对原子结构的描摹，按现代向过去顺序排列为：电子云模型、玻尔原子模型、卢瑟福原子模型、 原子模型、 原子模型。则横线内两位化学家是

A 阿伏加德罗、汤姆生

B 道尔顿、拉瓦锡

C 舍勒、普利斯特里

D 汤姆生、道尔顿

2．电子构型为[Xe]4f 145d 76s 2的元素是

A ．稀有气体

B ．过渡元素

C ．主族元素

D ．稀土元素

3．下列离子中最外层电子数为8的是

A ．Ga 3＋

B ．Ti 4＋

C ．Cu ＋

D ．Li ＋

4．下列各组量子数中，取值合理的是（ ）

A ．n=3 l=2 m=0 m s =+1/2

B ．n=2 l=2 m=1 m s =-1/2

C ．n=4 l=2 m=0 m s =+1/2

D ．n=2 l=0 m=1 m s =+1/2

5．下列轨道上的电子在xy 平面上出现机会为零的是

A ．3p z

B ．3d z 2

C ．3p x

D .3d xz

E ．3d yz

6．A 、B 是短周期元素，最外层电子排布式分别为ms x ，ns x np x+1。A 与B 形成的离子化合物加蒸馏水溶解后可使酚酞试液变红，同时有气体逸出，该气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该化合物的分子量是

A ．38

B ．55

C ．100

D ．135

7．锕系元素钍（Th ）原子可蜕变为另一元素的原子，并释放出α粒子，

Th 23290→Z ＋α4

2，关于Z 元素的下列推论正确的是

A ． Z 的硫酸盐难溶于水

B ． Z 是超铀元素，具有放射性

C ． Z 的最高价氧化物对应的水化物呈酸性

D ．Z 单质不能与水反应

8．分子和离子都是微观粒子，1996年，科学家终于在宇宙深处发现了早在30年前就预言应当存在的一种微粒，这种微观粒子由3个氢原子核和2个电子组成，它的化学式是 。

9．无机化合物甲、乙分别由三种元素组成。组成甲、乙化合物的元素的特征电子排布都可表示如下：as a 、bs b bp b 、cs c cp 2c 。甲是一种溶解度较小的化合物，却可溶于乙的水溶液。由此可知甲、乙的化学式分别是 、 ；甲溶于乙的水溶 液化学方程式为 。

10．已知M 2+在n=3，l=2的轨道上有6个电子，请指出：

（1）M原子的价轨道电子排布情况

（2）M元素所属周期、族及在周期表中的区、M的元素符号

（3）M3+的价电子构型及价轨道电子排布情况

11．五种元素的原子电子层结构如下：

A 1s22s22p63s23p63d54s2

B 1s22s22p63s2

C 1s22s22p6

D 1s22s22p63s23p2

E 1s22s1

试问其中

（1）哪种元素是稀有气体？

（2）哪种元素最可能生成具有催化性质的氧化物？

（3）哪种元素的原子的第一电离能最大？

假定自旋量子数m s可取值1/2 、0 -1/2。若有关量子数的其他规律和各能级的填充顺序不变，请问：

（1）s、p和d能级分别可容纳多少电子？

（2）n=2的能级可容纳多少电子？

（3）原子序数为8和17的两个元素的电子结构式各是什么？

（4）第一、第二和第四周期各有几种元素？

12．下表是第二周期元素第一电离能的数据。根据原子结构及原子核外电子排布的有关知识回答：第二周期元素的第一电离能为什么在Be和B以及N和O之间出现

13.目前，科学家正在设法探寻“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反。2002年9月20日，欧洲核子研究中心成功制造出约5万个低能量状态的反氢原子，这是人类首次在受控条件下大批量制造反物质。试回答：

（1）科学家制造出的反氢原子的质量数为，电荷数为。

（2）一对正、负电子相遇发生湮灭，转化为一对频率相同的光子，已知电子质量为0.9×10－30kg，那么这对电子湮灭时释放的能量是J，这两个光子的频率约为Hz。（保留2位有效数字，普朗克常数h＝6.63×10－34J·s）（3）反物质酸碱中和反应的实质可表示为：

14．电离1mol自由铜原子得1mol Cu＋，需能量为746.2kJ，而由晶体铜电离获得1mol Cu＋离子仅消耗434.1kJ能量。试问：

（1）说明上述两电离过程所需能量不同的主要原因。

（2）计算电离1mol晶体铜所需照射光的最大波长。

（3）升高温度可否大大改变上述两电离过程所需能量之差？

15．根据以下数据估算第43号人造元素得（Tc）的金属半径（单位为pm）

16．右图表示元素X的头五级电离能的对数值，

试推测X可能是哪些元素？

17.根据下列五种元素的电离能数据（单位：kJ/mol），

回答下面各题。

（1）

A Q和R

B S和T

C T和U

D R和T

E R和U

（2）电解它们的熔融氯化物，阴极放电反应最可能正确的是

A Q2＋＋2e－→Q

B R2＋＋2e－→R

C S3＋＋3e－→S

D T3＋＋3e－→T

E U2＋＋2e－→U

（3）它们的氯化物的化学式，最可能正确的是

A QCl2

B RCl

C SCl3

D TCl

E UCl4

（4）S元素最可能是

A S区元素

B 稀有气体元素

C p区元素

D 准金属

E d区元素

（5）下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是

A 硼（1s22s22p1）

B 铍（1s22s2）

C 锂（1s22s1）

D 氢（1s1）E氦（1s2）F2（g）

18．在XeF2（g）中键能E（Xe—F）=133KJ·mol-1，在中键能（F—F）=155KJ·mol-1，请据次此估算Xe的电负性值。