物质结构习题.docx
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物质结构习题
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第三、四章原子结构与分子结构习题一,思考题
1（下列各化合物中分子间有氢键的有哪几种CH,NH,CHOH,HBO,CH.263253342.原子中的能级主要由哪些量子数来确定,
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.4.基态原子的核外电子排布应遵循哪些规律,
5.s轨道,p轨道,d轨道分别对应的l值为多少,
16.s,2s,2s各代表什么意义,指出4s,3d,5p各能级相应的量子数及轨道数.7.n=2时,电子有哪些可能的空间运动状态,
8.l=2的轨道,空间伸展方向有几种,
9.写出下列物质的晶体类型:
SO,SiC,HF,KCl,MgO.2
10.用原子轨道符号表示下列各套量子数.
（1）n=2,l=1,m=-1
（2）n=4,l=0,m=0
（3）n=5,l=2,m=0
11.为什么任何原子的最外层上最多只能有8个电子,次外层最多只能有18个电子,12.指出下列各元素的基态原子的电子排布式的写法违背了什么原理并予以改正.
22232221
（1）Be1s2p
（2）B1s2s（3）N1s2s2p2pxy
13.现行的周期表中有几个区,每一个区包括哪几个族,各区的外层电子构型有何特征,14.什么叫共价键的饱和性和方向性,为什么共价键具有饱和性和方向性,而离子键无饱和性和方向性,
15.共价键的轨道重叠方式有哪几种,
16.举例说明什么是σ键,什么是π键,它们有哪些不同,
17.晶体有几种类型,确定晶体类型的主要因素是什么,各种类型晶体的性质有何不同,18.s,p原子轨道主要形成哪几种类型的杂化轨道,中心原子利用上述杂化轨道成键时,其分子构型如何,
-19.实验测定BF为平面三角形,而[BF4]为正四面体形.试用杂化轨道的概念说明在BF和33
-[BF4]硼的杂化轨道类型有何不同,
20（根据下列物质的性质,判断它们是属于何种类型的晶体.
（1）CaCO晶体的硬度高,在1173K时尚未熔融就已分解.3
（2）B的硬度极高,熔点为2573K,导电性很差.
（3）SnCl熔点为240K,沸点为387K4
21.分子间力有几种,各种力产生的原因是什么,试举例说明极性分子之间、极性分子和非极性
分子之间以及非极性分子之间的分子间力。
在大多数分子中以哪一种分子间力为主,22.何为极性分子和非极性分子,分子的极性与化学键的极性有何联系,23.分子间力的大小对物质的物理性质有何影响,
24.什么叫做氢键,哪些分子间易形成氢键,形成氢键对物质的性质有哪些影响,25.氢键与化学键有何区别,与一般分子间力有何区别,
二,是非题（对的在括号内填"?
"号,错的填"×"号）
1.当原子中电子从高能级跃迁到低能级时,两能级间的能量相差越大,则辐射出的电磁波的波长越长.（）
2.波函数ψ是描述微观粒子运动的数学函数式.（）3.ψ是核外电子运动的轨迹（）
4.电子具有波粒二象性,就是说它一会是粒子,一会是波动.（）5.微观粒子的特性主要是波、粒二象性.（）
6.2p有三个轨道,可以容纳3个电子.（）
7.1s轨道上只可容纳1个电子.（）
8.n=1时,l可取0和1.（）
9.主量子数n=3时,有3s,3p,3d,3f等四种原子轨道.（）10.一组n,l,m组合确定一个波函数.（）
11.一组n,l,m,m组合可表述核外电子一种运动状态.（）s
12.同一周期主族和副族元素的单质的晶体类型从左至右由金属晶体到原子晶体,再到分子晶体呈规律性过渡.（）
13.电子云图中黑点越密之处表示那里的电子越多.（）14.氢原子中原子轨道的能量由主量子数n来决定.（）
1~215.p区元素外层电子构型是ns.（）
16.电负性越大的元素的原子越容易获得电子.（）
17.同周期元素从左至右原子半径减小.（）
18.共价键的重叠类型有σ键π键两种.（）
19.NH和BF都是4原子分子,所以二者空间构型相同.（）33
20.vanderWaals力属于一种较弱的化学键.（）
21.配合物中配体数不一定等于配位数（）22.色散力只存在于非极性分子之间,取向力只存在于极性分子之间.（）
23.色散力是主要的分子间力.（）
24.μ=0的分子中的化学键一定是非极性键.（）25.分子中的化学键为极性键,则分子为极性分子.（）26.非极性分子内的化学键一定是非极性键.（）
三,选择题
1.量子力学的一个轨道（）
A.与玻尔理论中的原子轨道等同
B.指n具有一定数值时的一个波函数
C.指n,l具有一定数值时的一个波函数
D.指n,l,m三个量子数具有一定数值时的一个波函数.2.下列说法正确的是______.
A.轨道角度分布图表示波函数随θ,φ变化的情况
B.电子云角度分布图表示波函数随θ,φ变化的情况
C.轨道角度分布图表示电子运动轨迹
D.电子云角度分布图表示电子运动轨迹
3.在多电子原子中,各电子具有下列量子数,其中能量最高的电子是（）
1111A.2,1,-1,B.2,0,0,C.3,1,1,D.3,2,-1，,,2222
4.用来表示核外某一电子运动状态的下列量子数中合理的一组是_____.
1111A.1,2,0,B.0,0,0,C.3,1,2,D.2,1,-1,,,22225.下列电子的各套量子数,可能存在的是______.
1111A.3,2,2,B.3,0,1,C.2,-1,0,D.2,0,-2,,2222
6.用下列各组量子数来表示某一电子在核外的运动状态,其中合理的是_____.
11A.n=3,l=1,m=2,m=B.n=3,l=2,m=1,m=,ss22
1C.n=2,l=0,m=0,m=0D.n=2,l=-1,m=1,m=ss2
7.一个2P电子可以被描述为下列6组量子数之一
111
（1）2,1,0,
（2）2,1,0,,（3）2,1,1,222
111（4）2,1,1,（5）2,1,-1,（6）2,1,-1,,,222
224氧的电子层结构为1s2s2p,试指出下列4个2p电子组合中正确的是______.
A.?
?
?
?
B.?
?
?
?
C.?
?
?
?
D.?
?
?
?
8.下列量子数组合中,m=______.
1n=4l=0m=m=s2
A.4B.0C.1D.2
9.39号元素钇的电子排布式应是下列排布的哪一种（）.
2262610261222626102621A.1s2s2p3s3p3d4s4p4d5sB.1s2s2p3s3p3d4s4p5s5p
2262610262122626102621C.1s2s2p3s3p3d4s4p5s4dD.1s2s2p3s3p3d4s4p5s5d
22626510.已知某元素+3价离子的电子排布式为1s2s2p3s3p3d,该元素在元素周期表中属于_____.
A.?
B族B.?
B族C.?
族D.?
A族
11.下列关于元素周期表分区中,原子核外价电子构型正确的有______.
1~201~81~1025A.nsB.nsnpC.（n-1）dnsD.np
2512.下列元素的原子中外层电子构型为nsnp的是_____.
A.NaB.MgC.SiD.F13.下列4种电子构型的原子中第一电离能最低的是______.
23242526A.nsnpB.nsnpC.nsnpD.nsnp
14.下列那一系列的排列顺序恰好是电离能（离解出一个电子）增加的顺序______.
3+4+5+A.K,Na,LiB.O,F,NeC.Be,B,CD.3者都是15.一个原子的M壳层可容纳的电子是多少______
A.8B.18C.32D.5016.下列关于共价键说法错误的是_______.
A.两个原子间键长越短,键越牢固
B.两个原子半径之和约等于所形成的共价键键长
C.两个原子间键长越长,键越牢固
D.键越牢固，键能越大。
17.下列关于杂化轨道说法错误的是_______.
A.所有原子轨道都参与杂化
B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化
C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键
D.杂化轨道中形成的键都是σ键
18.下列分子中既有σ键又有π键的是
A.NB.MgClC.CHD.HO2242
19.s轨道和p轨道杂化的类型有（）
223A.sp,sp杂化B.sp,sp,sp杂化
3233C.sp,sp杂化D.sp,sp,sp杂化和sp不等性杂化
320.下列分子构型中以sp杂化轨道成键的是_____.
A.直线形B.平面三角形C.八面体形D.四面体形21.下列化合物中既存在离子键和共价键,又存在配位键的是
A.NHFB.NaOHC.HSD.BaCl42222.下列物质中,既有共价键又有离子键的是_______.
4+A.KClB.COC.NaSOD.NH24
23.下列说法中正确的是______.
A.BCl分子中B—Cl键是非极性的.3
B.BCl分子中B—Cl键不都是极性的.3
C.BCl分子是极性分子,而B—Cl键是非极性的.3
D.BCl分子是非极性分子,而B—Cl键是极性的.3
24.下列各分子中,是极性分子的为
A.BeClB.BFC.NFD.CH23366
25.HO的沸点是100?
HSe的沸点是-42?
这可用下列哪种理论来解释22
A.范德华力B.共价键C.离子键D.氢键26.下列分子中不能形成氢键的是______.
A.NHB.NHC.CHOHD.HCHO32425
27.下列化合物中哪一个氢键表现得最强______
A.NHB.HOC.HClD.HF32
28.下列各物质中只需克服色散力就能使之气化的是
A.HClB.CC.ND.MgCO23
29.下列属于分子晶体的是_____.
A.KClB.COC.FeD.SiO22
30.下列晶体中,熔化时只需克服色散力的是_____.
A.KB.SiFC.HOD.SiC42
31.石英和金刚石的相似之处在于.
A.都具有四面体结构
B.都是以共价键结合的原子晶体
C.都具有非极性共价键
D.其硬度和熔点相近
32.下列哪一系列的排列顺序恰好是电负性减小的顺序（）.
A.K,Na,LiB.F,C,LiC.Na，Mg，ClD.N，O，F33.下列物质熔点由低至高的排列顺序为______.
A.CClC.CO四、填空题
1、由于微观离子具有性和性，所以对微观粒子的状态，只能用统
计的规律来说明。
波函数是描述。
2、第31号元素镓（Ga）是重要的半导体材料之一。
Ga的核外电子构型为;
外层电子构型为;它属周期表中的区。
3、下列各原子的电子构型属错误的是，属激发态的是，属基态的是。
2122112241A（1s2s2pB（1s2s2dC（1s2s2p3s
226232281226251D（1s2s2p3s3pE（1s2s2p3sF（1s2s2p3s3p4s4、共价键的特点是，具有性和性。
5、根据杂化轨道理论，BF分子的空间构型为，偶极矩零，NF分子的空间构33型为。
336、采用等性sp杂化轨道成键的分子，其几何构型为;采用不等性sp杂化轨道成键的
分子，其几何构型为。
7、SiCl分子具有四面体构型，这是因为Si原子以杂化轨道与四个Cl原子分别成4
键，杂化轨道的夹角为。
，8、COCl（?
ClCCl=120º，OCCl=120º）中心原子的杂化轨道类型是，该分子中σ键2
有个，π键有个。
PCl（?
ClPCl=101º）中心原子的杂化轨道类型是，3
该分子中σ键有个。
9、CO和CS分子均为直线形分子，这是因为。
22
2+2+10、已知[Zn（NH）]配离子的空间构型为正四面体型，可推知Zn采取的杂化轨道为型,34
其中s成分占,p成分占。
11、填充下表:
化学式杂化轨道类型杂化轨道数目键角空间构型
PCl102º3
BCl120º3
+[Ag（NH）]直线型32
2+[Zn（NH）]正四面体型34
12、填充下表:
配离子中心离子配位体数中心离子的配位原子配离子电荷
配位数
Na[AlF]36
3+[Co（en）]3
+[Ag（NH）]32
[Cr（HO）Cl]Cl242
13、分子间普遍存在、且起主要作用的分子间力是,它随相对分子质量的增大而。
14、极性分子是指,而为非极性分子。
15、分子之间存在着键，致使HO的沸点远于HS、HSe等。
HO中存在着分子2222间力有、和，以为主，这是因为HO有。
216、在CH，NH，CH等分别单独存在的物质中，分子间有氢键的是。
2634
22626102117、已知某元素的原子的电子构型为1s2s2p3s3p3d4s4p。
元素的原子序数为;属于第周期，第族;元素的价电子构型为;单质晶体类型是。
五、简答题
1、假定有下列电子的各组量子数，指出哪几组不可能存在，并说明原因。
11
（1）3，2，2，
（2）3，0，-1，（3）2，2，2，222
2、写出原子序数为33的As原子的电子排布式，并用四个量子数表示最外层电子的运动状态。
3、有A，B，C，D，E，F元素，试按下列条件推导出各元素在周期表中的位置，元素符号，给出各元素的价电子构型。
（1）A，B，C为同一周期活泼金属元素，原子半径满足A>B>C,已知C有3个电子层。
（2）D,E为非金属元素,与氢结合生成HD和HE。
室温下D的单质为液体,E的单质为固体。
（3）F为金属元素,它有4个电子层并有6个单电子。
4.试用杂化轨道理论解释:
（1）HS的分子的键角为92?
而PCl分子的键角为102?
。
23
（2）NF分子是三角锥形构型,而BF分子是平面三角形构型。
。
33
5.指出下列化合物的中心原子可能采取的杂化类型,并预测分子的几何构型:
BeH,BBr,SiH,PH。
2343
6.试判断下列分子的空间构型和分子的极性,并说明理由。
CO,Cl,HF,NO,PH,SiH,HO,NH2234237.常温时F,Cl为气体,Br为液体,I为固体,为什么,2222
8.试分析下列分子间有哪几种作用力（包括取向力,诱导力,色散力,氢键）。
（1）HCl分子间
（2）He分子间（3）HO分子和Ar分子间2
（4）HO分子间（5）苯和CCl分子间24
9.为什么
（1）室温下CH为气体,CCl为液体,而CI为固体
（2）HO的沸点高于HS,而CH的沸点却444224低于SiH4
10.为何HCl,HBr,HI熔点,沸点依次增高,而HF的熔,沸点却高于HCl,11.已知稀有气体He,Ne,Ar,Kr,Xe的沸点依次升高,试解释为什么,12.SiO和CO是化学式相似的两种共价化合物,为什么SiO和干冰的物理性质差异很大,222
13.比较下列各组中两种物质的熔点高低,简单说明原因:
（1）NH,PH;
（2）PH,SbH;（3）Br,ICl.33233
14.按沸点由低到高的顺序依次排列下列两个系列中的各个物质,并说明理由
（1）H,CO,Ne,HF;2
（2）CI,CF,CBr,CCl.4444
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