原子分子结构及晶体结构平时测验练习题
温柔似野鬼°
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2020年07月29日 14:49
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山回路转不见君的下一句-禁苑
一、 填空题
1、（1）第四周期某元素基态原子失去3个电子后，角量子数为2的轨道半充满，该元
素的原子序数为 25 ，元素名称为 Co 钴 。
（2）根据现代结构理论，核外电子的运动状态可以用 波函数 来描述，它在习惯上被称为 原子轨道；│ψ│2 表示 电子出现的概率密度，它的形象化表示是电子云 。
2、根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论，填写下列内容：
分子或离子 NF3 BF3 NO2＋
空间几何构形 三角锥 平面三角形 直线型
杂化轨道类型 不等性sp3 sp2 sp
3、下列分子和离子中，分别与CO 和CO32－互为等电子体的有CO CN－N2和 CO32－ NO3－ SO2 。
CO、CN－ 、SO2 、NO、N2、CO32－ 、NO3－ SO32－ 、BCl3、
4、CHCH分子中，c原子以 SP 杂化轨道成键 ，两个C 原子之间形成 1 个σ键， 2个π键。
5、HgS的颜色比ZnS的 深 ，因为 Hg2+ 极化能力强，变形性大，S2-变形性大，相互极化作用大。
6．同一原子中（能量 ）相近的各个轨道可以重新组合成一组新的轨道，这一过程称为原子轨道的杂化，组成的新轨道称为（ 杂化轨道 ）。
7．多原子分子的极性除了与( 键的极性)有关外，还与分子的(空间构型)有关。
8．在金属的三种紧密堆积中,其中面心立方紧密堆积和六方紧密堆积的配位数均为(12),空间利用率均为(74.05%)；体心立方紧密堆积配位数为(8), 空间利用率为(68.02%)。
9. 已知在分子COCl2中∠ClCCl=120° ，∠OCCl=120°，由此可以推知中心原子的杂化轨道类型应该是（sp2 ），该分子中有（ 3 ）个σ键，有（ 1 ）个π键；在物质NO、O2、N2、HF和CN－ 中，与CO 互为等电子体的是（ N2 CN－ ）；在O3分子中有一个（三中心四电子 ）大π键，在CO32- 离子中有一个（ 四中心六电子）大π键。
10. n = 3，l =1的原子轨道属（第三 ）电子层，（p ）能级，它们在空间有（ 3）种不同的伸展方向，当该能级全充满时，应有（6 ）个电子。
11. 47号元素原子的电子排布式为（[Kr]4d105s1），该元素位于第(5 )周期，（第IB）族
12. 化学键可分为（ 离子）、（共价 ）和（金属键 ）三种基本类型，其中大部分化合物以（ 共价键）相结合而形成。
13．金属的三种紧密堆积分别为（ 六方最 ）紧密堆积、（ 面心立方最 ）紧密堆积和（ 体心立方 ）紧密堆积。
14．一般来说，阳离子半径比阴离子小，电场强，故前者的（ 极化 ）作用大，而后者则（ 变形性 ）性大。
15.具有一定数目的( 质子)和一定数目的( 中子 )的一种原子称为
核素，核素分为（ 单 ）核素元素和（ 多 ）核素元素。
16.只有主量子数n、（角量子数l）和（磁量子数m ）等三个量子数的取值和组合符合一定要求时，才能确定一个波函数，波函数表示了电子的一种（空间运动 ）状态。
17.根据形成共价键时原子轨道重叠方式的不同，共价健可分为（ σ ）和（ π键 ）两种类型，其中（ σ ）键更牢固，形成的分子更（ 稳定 ）。
18.按价层电子对互斥理论，XeF2 和XeF6分子形状分别为（直线形）和（变形八面体）。
19.晶体的特征有a.（具有规则外形）、b.（各向异性）和c.（有固定的熔点）。
20、某元素在氪之前，该元素的原子失去二个电子后的离子在角量子数为2 的轨道中有一个单电子，若只失去一个电子则离子的轨道中没有单电子。该元素在ds区、第 四 周期、第 一副 族，其基态原子核外电子排布为[Ar]3d104s1,该元素的符号为 Cu 。
21、第二周期B、Cl、N三元素在生成BF3、ClF3、NF3 时，其杂化轨道类型分别为 sp2 、 sp3d 、sp3，它们的分子空间构型分别为 平面三角形 、T形 、 三角锥形 。
22、将(1)BCl3 、 (2)NH3、 (3)H2O、 (4)PCl4＋、(5)NF3 等分子或离子按键角由大到小的
顺序排列：大 1，4，2， 5，3 小 。（填代号(1)、（2）... 等）
23、 氯化钠晶体是由两种 面心立方晶格穿插而成的离子晶体，其中Na和Cl的配位数是6 。
24、CH2CH2分子中两个C 原子之间以 sp2杂化轨道形成 1 个σ键，另有 1 个π键。
25、 当n = 4时，电子层的最大容量为 32 ，如果没有能级交错，其各轨道能级的顺序为 小spdf大 。 实际上4f第一个电子出现在周期表中第 6 周期的
镧系 元素的第 2 个元素，该元素的名称为 铈 。
26、SiF4、NH4＋和BF4－具有相同的空间构型，其构型是 正四面体 。
27、氯化钠晶体的一个晶胞中有 4 个Na＋ 和 4 个Cl－ ，Na＋ 和Cl－的配位数均为 6 。
28、 O22- 离子的分子轨道表示式为：〔KK（σ2s）2（σ*2s）2（σ2p）2（πy2p）2（πz2p）2（πy*2p）2（πz*2p）2〕 。
29 a、自然界中硬度最大的单质是_______________;熔点最高的金属元素是____________.
29b、根据"碰撞理论"，反应速率取决于以下3个因素： _____、______和_______。
29c、在水溶液中，HClO4与HNO3的酸强度比较，是________;水被称为__________;在液体CH3COOH中，HClO4与HNO3的酸强度比较，是_____,故液态CH3COOH被称为___。
29d、已知反应1）Fe2O3（s）+ 3CO（g）=2Fe（s） + 3CO2（g）
2）3Fe2O3（s）+ CO（g）=2Fe3O4（s）+ CO2（g）
3）Fe3O4（s）+ CO（g）=3FeO（s）+ CO2（g）
则反应FeO（s）+ CO（g）=Fe（s）+ CO2（g）的恒压反应热计算公式是=______,其值
=___________。
29e、BF3的几何构型为_________;而BF4-几何构型为__________________;二者的B-F键长大小比较：BF3_________BF4-。
29f、XeF4分子中，Xe原子以____________杂化轨道成键，分子几何构型为___________。
二、 选择题
30. 某电子在原子核外的运动状态是主量子数3，副（角）量子数2，则其原子轨道是( c )
A. 3p B. 3s C. 3d D. 2p
31、在下列各组元素中，电负性按大小次序排列正确的是：（ b ）
a、F＞Cl＞O＞S； b、 F＞O＞Cl＞N； c、F＞Cl＞O＞N； d、Li＞Be＞Na＞Mg
32、估计一电子受屏蔽的总效应，一般要考虑下列哪一种情况电子的排斥作用（ d ）。
a、内层电子对外层电子； b、外层电子对内层电子；
c、实有存在的电子对某电子； d、同层和内层电子对某电子
33、下列各组量子数中，可能存在的是：（ c ）
a、（3、0、-1、+1/2）； b、（1、0、0、0）；
c、（3、2、 0、-1/2）； d、（3、2、2、±1/2）
34、下列分子中，具有顺磁性的是：（ d ）
a、 F2； b、 N2； c、 C2； d、 O2
35、下列分子和离子不能与水形成分子间氢键的是（ d ）
a、 NH3 ； b、 C2H5OH； c．HF； d、NH4+
36．下列各组量子数(n,l,m)中，不合理的是（ d ）
A. 3，2，2； B. 3，1，－1； C. 3，2，0； D. 3，3，0
37．将某原子的电子排布写成1s22s22px22py1 ，则违背了（ c ）
A. 能量守恒原理； B. 能量最低原理； C. 洪特规则； D. 最大重叠原理。
38．氢原子的1s电子分别激发到4s和4p轨道所需的能量是( c )
A. 前者 ＞后者； B. 前者＜ 后者； C. 两者相同； D. 无法判断；
39．BCl3分子中，B以sp2杂化轨道成键，则该分子的空间构型是（ b ）
A. 三角锥形； B. 平面三角形； C. 直线形； D. 四面体。
40．下列分子中，极性最小的是（ d ）
A. NaCl； B. HF； C. HCl； D. HBr。
41．某AB型离子化合物的正负离子半径比在0.414--0.732之间，则该化合物的空间构型属于（a NaCl型 ）。
A. NaCl型； B. CsCl型； C. ZnS型； D. CaF2型。
42. 3s电子的径向分布图有（a ）。
A.3个峰， B 2个峰， C 4个峰， D. 1个峰
43.下列元素的电负性大小顺序为（b ）
A. C＜N＜O＜F＜Si, B. Si
A. 有空轨道， B. d轨道参与， C. 能量相近， D. 电子需激发
45、在下列各组元素中，第一电离能按大小次序排列正确的是：
（ b ）
a. F＞O＞N ； b. F＞N＞O； c. O＞N＞C ； d. N＞O＞F
46、对于多电子原子，下列描述的各电子中，能量最高的电子是（ a ）。
a.（3, 2, 2, 1/2 ）； b.（2, 1, 0, 1/2 ）；
c.（3, 1, 1, 1/2 ）； d.（2, 1, 1, 1/2 ）
47、以波函数Ψn，l，m 表示原子轨道时，下列表示式中正确的是（ a ）。
a.Ψ3，1，0； b.Ψ2，1，1/2 ； c.Ψ2，1，-1/2 ； d.Ψ3，1
48、下列化合物中肯定不存在的是（ c ）。
a. BN； b. POCl3； c. NCl5； 4
49、在地球电离层中，存在着多种阳离子，如果下列四种阳离子都存在的话，最稳定的应该是（ b ）。
a. N2＋ ； b. NO＋； c. O2＋ ； d. Be＋
50、下列物质中，用sp杂化轨道和p轨道成键的是（ b ）
a、BF3tb、BeCl2tc、NH3td、H2O
52、下列离子的电子构型可以用[Ar]3d6表示的是( b )。
a、 Mn2+ b、Co3+ c、Fe3+ d Ni2+
53、下列元素中，第一电离能最小的是（ b ）。
a、 2s22p3 b、2s22p4 c、2s22p5 d、2s22p6
54、下列各组元素按电负性大小排列正确的是（ a ）。
a、F＞N＞O b、O＞Cl＞F c、As＞P＞H d、Cl＞S＞As
55、按分子轨道理论，O2分子中最高能量的电子所处的分子轨道是（ b ）。
a、π2p b、π*2p c、σ2p d、σ*2p
56、下列判断中，正确的是（ d ）。
a、极性分子中的化学键都有极性 b、相对分子质量越大，分子间力越大
c、两原子之间形成化学键时，首先形成的一定是σ键 d、双键和三键都是重键
57.证明电子具有波动性的实验是（ d ）
A. 光电效应实验， B. α粒子散射实验， C. 原子光谱实验， D. 电子衍射
58.量子力学中所说的原子轨道是指（ b ）
A. 波函数Ψn,l,m,ms , B. 波函数Ψn,l,m , C. 电子云的形状 , D. 几率密度
59.基态Na原子（Z＝11）最外层有一个电子，描述该电子运动状态的四个量子数为（a ）
A. 3，0，0，＋1／2, B. 3，1，0，＋1／2,
C. 3，1，0，－1／2, D. 3，1，－1，－1／2
60.下列分子中，其中原子采用不等性sp3杂化的是（ a ）
A. 氨分子， B. 二氯化铍， C. 三氯化硼， D. 甲烷
61.在水分子之间存在的主要作用力是（a ）
A. 氢键， B. 取向力， C. 色散力， D. 诱导力
62、下列分子中，偶极矩为零的是 d
A. NF3; B. NO2; C. PCl3; D . BCl3
64、下列氯化物中，熔点最低的是 a
A. HgCl2; B. FeCl3; C. FeCl2; D. ZnCl2
65、下列分子
和离子中，键能最大的是 a
A. N2; B. O2 C. NO; D. CN-
66、下列分子和离子中，具有顺磁性的是 c
A. NO B. [ Fe(CN)6]4-; C. B2; D . CO
67、如果体系经过一系列变化，最后又变回初始状态，则体系的
A.Q=0,W=0,△U=0,△H=0; B.Q≠0,W≠0,△U=0,△H=Q;
C.Q=-W,△U=Q W,△H=0; D.Q≠W,△U=Q W,△H=0;
68、某化学反应，其反应物消耗3/4时所需时间是它消耗掉1/2时所需时间的2倍，则该反应的级数为
A、1/2级B、1级C、2级D、0级
69、下列物质中，不属于其共轭酸碱的是
A. NH4+ ,NH3; B. HF,H2F- 3,NH2-; D.H3O+ ,OH-
69a、下列分子中，偶极矩为零的是
3; 2; 3; 3
69b、下列氯化物中，熔点最低的是
2; 3; 2; 2
69c、下列分子和离子中，键能最大的是
A.N2; B.O2 -
三、是非题
70*、在氢原子中，2S和2P轨道是简并轨道，其简并度为4；在氧原子中，2S和2P轨
道不是简并轨道。
71、Pb2+离子的价电子层结构是6s26p2。 ( )
72、色散力只存在于非极性分子之间。（ ）
73、按照分子轨道理论判断，物质O2+ 、O2 、O2- 和O22- 的成键电子数依次增多，键的稳定性也依次增大。（ ）
74*、在金属的体心立方紧密堆积中，其空间利用率为68.02%。 （ ）
75、PbI2和CaCO3的溶度积均近似为10-9，则两者的饱和溶液中Pb2＋的浓度与Ca2＋的浓度近似相等。（ ）
76、一个原子中，量子数n = 3、l = 2、m = 0的轨道中允许的电子数最多可达6个。（ ）
77*、在各类原子轨道中，s 轨道的钻穿能力最强。（ ）
78、HF分子间氢键比H2O分子间氢键更强些，所以，HF的沸点及汽化热比H2O的沸点及汽化热更高。（ ）
79*、在N2、O2、F2、分子中，反键分子轨道上电子的数目以N2＜O2＜F2 顺序而增加。（ ）
80、MgO与NaF都是典型的离子化合物，晶体构型亦相同，并且离子半径r（Mg2+）≈r（Na+）、r（O2-）≈r（F-），故两者的熔点相近。( )
81*、电子云是波函数│Ψ│2 在空间分布的图象。（ ）
82、O2＋ 的键级是2.5， O2 的键级是2.0 , 所以 O2 的键能比 O2 ＋的键能大。（ ）
83*、在PX3分子中，键角依PF3、PCl3、PBr3、PI3的顺序逐渐变大。（ ）
84*、稀有气体不能形成双原子分子。（ ）
85. 在NaCl型晶体中,阴阳离子的配位数比为8:8。 （ ）
86.价层电子对互斥理论认为：两对孤电子对间的斥力比两对成键电子对间斥力小。（ ）
87*．电子云的角度分布图是波函数角度部分的平方Y2(θ,φ)随(θ,φ)变化的图形。（ ）
88*.原子轨道进行杂化时, 形成的杂化轨道数等于
参与杂化的原子轨道数。 （ ）
89*.金属晶体的面心立方紧密堆积中，配位数为12。 （ ）
90.在价层电子对互斥理论中，电子对相互间的排斥作用与电子对间的相距角度有关，相
距角度越小则排斥作用越小。 （ ）
91.同温同压下,同体积的气体含有相同数目的原子。 （ ）
92.道尔顿分压定律可在低温或高压的条件下应用。 （ ）
93.凡是中心原子采用sp3杂化轨道成键的分子，其分子的空间构型都是正四面体。 ( )
94. 在PH3、N2、SiO2、乙烯和乙烷各物质的化学键中，既有σ键又有π键。 （ ）
四、 简答题：
100、按分子轨道理论写出NO的电子排列，并指明键级和磁性。
101、比较 H2O分子和 NH3 分子键角的大小并说明原因。
102、解释事实：HgCl2为白色，在水中溶解度较大；HgI2为黄色或红色，在水中溶解度较小；
103、已知氮、氢、氟的电负性分别为：XN =3.04、XH =2.2、 XF =3.98，NH3分子中键
角∠HNH = 106.6°、NF3分子中键角∠FNF = 102°。解释：
（1）NH3分子键角大于NF3分子键角； （2）NH3分子偶极矩大于NF3分子偶极矩。
104、（1）解释SiO2的熔点高于SO2； （2）已知离子Be2＋、O2－、Li＋和F－的离子半径依次为35 pm、132 pm、68 pm和133 pm。解释BeO 的熔点高于LiF。
105. 已知O3、NO2-、CO2的键角分别为1170、1160和1800，运用所学的分子结构方面的知识，讨论它们的中心原子轨道的杂化类型和大π键的类型，并且画图表示。
106．电子能层与能级组有何不同？
107. 共价键饱和性与方向性的根源是什么？
108. BF3是平面三角形而NF3却是三角锥形，试用杂化轨道理论加以说明。
109.为什么He＋ 中3S和3P轨道的能量相等,而在Ar＋ 中的3S和3P轨道的能量却不相等?
110．用MO法判断O2＋，O2，O2-，O22- 键的稳定性和磁性的大小，并说明原因。
111．核外电子运动有哪些基本特点？
112.已知Cd2＋ 的半径为97pm，S2- 的半径为184pm，解释为什么CdS不是 NaCI 型晶格，而是ZnS 型晶格？
五、计算题：
1． 计算金属晶体体心立方、简单立方、六方及面心立方紧密堆积的空间利用率及配位数。
2． 通过计算说明离子晶体中，配位数与正负离子半径比的关系。