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1选修3物质结构与性质练习题1．（1）前四周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有种。（2）第ⅢA、ⅤA原元素组马的化合物CaN、CaP、CaAs等是人工合成的平等体材料，其晶体结构与单晶硅相似，Ca原子的电子排布式为。在CaN晶体中，每个Ca原子与个N原子相连，与同一个Ca原子相连的N原子构成的空间构型为。在四大晶体类型中，CaN属于晶体。（3）在极性分子NCl3中，N原子的化合物为―3，Cl原子的化合价为＋1，请推测NCl3水解的主要产物是（填化学式）。2．已知A、B、C、D和E5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1molE在氧气中完全燃烧，只生成1molCO2和2molH2O，则E的分子式是。3．A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为；（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为，C的元素符号为；（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。4．A、B、C、D分别代表四种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布为ns1，B元素的原子价电子排布为ns2np2，C元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，D元素原子的M电子层的P亚层中有3个电子。（1）C原子的电子排布式为，若A元素的原子最外层电子排布为1s1，则按原子轨道的重迭方式，A与C形成的化合物中的共价键属于键。（2）当n＝2时，B的原子结构示意图为，B与C形成的晶体属于晶体。当n＝3时，B与C形成的晶体中微粒间的作用力是（3）若A元素的原子最外层电子排布为2s1，B元素的原子价电子排布为3s23p2，元素A在周期表中的位置是，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)。5．A、B、C是原子序数依次递增的短周期元素，A元素原子的电子总数等于其基态电子层数，B元素原子的价电子结构为nsnnpn，C元素的第一电离能在同族元素中最大，并且高于同周期左右相邻的元素，但其单质的熔点却低于同周期左右相邻元素的单质，D的价电子结构为3d64s2。请回答：（1）D元素较稳定的化合价是。（2）C与A形成的最简单分子是分子（填：“极性”或“非极性”），该分子再与A＋元素结合成离子时，ACA键的键角发生改变，其原因是（3）在烃中，若要求所有的原子都有可能在同一个平面中，则对碳原子成键轨道的要求是：（4）在金刚石晶体的一个晶胞（如图1）中，含有个碳原子。在二氧化硅晶体的2一个晶胞中，含有个化学键。原子晶体能否形成最密堆积结构，原因是（5）铁晶体的晶胞结构（如图2）：若铁原子的半径是rcm，则铁的密度是。6．下表由元素周期表的前三周期去掉副族上方空区域后组合而成，表中虚线处为IIA、IIIA族的连接处。请用相应的化学用语回答下列问题：（1）h的单质能与g元素的最高价氧化物对应的水化物的溶液反应，请写出该反应的离子方程式___________________________________.（2）上左图是第三周期8种元素按单质熔点(℃)大小顺序绘制的柱形图(已知柱形“1”代表Ar)，则其中序列“2”原子的结构示意简图为________，“8”原子的电子排布式为_________。（3）上右图是b、c、d、e、f的氢化物的沸点直角坐标图，序列“5”氢化物的化学式为____，序列“1”的氢化物的电子式：________。（4）单质a和单质e可以设计为新型燃料电池，电解质为KOH溶液，则单质a在该燃料电池的_________极发生电极反应，电极反应式为____________。7．A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大。B、C、D同周期，A、D同主族，E和其它元素既不在同周期也不在同主族。B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相发生反应生成盐和水。A和E可形成离子化合物，其晶胞结构如下图所示。3（1）D元素原子的价电子排布式是；（2）A、B、C、D四种元素的原子半径由小到大的顺序为(用元素符号表示）；（3）A和D的氢化物中，后者沸点较低，原因是；（4）A和E的化合物晶体中，每个阳离子周围与它最近且距离相等的阳离子共有个；（5）已知A和E所形成化合物晶体的晶胞体积为1．6×10-22cm3，则A和E组成的化合物晶体的密度为(结果保留一位小数)。8．已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，E的特征电子排布式为4s2。A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置如下表所示。……ABCD根据以上信息，回答下列问题：（1）元素C在元素周期表中的位置是周期族；D的电子排布式为：。（2）A和D的氢化物中，沸点较高的是，原因是；A和B的离子中，半径较小的是（填离子符号）。（3）A和E可组成离子化合物，其晶胞(晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元)结构如右图所示（阳离子用“●”表示，位于该正方体的顶点或面心；阴离子用“〇”表示，均位于小正方体中心）。该化合物的电子式是。（4）A和E化合物的晶胞1/8的体积为2.0×10-23cm3，求A和E组成的离子化合物的密度，请列式并计算（结果保留一位小数）：_______________________________。9．在元素周期表中，一稀有气体元素原子的最外层电子构型为4s24p6，与其同周期的A、B、C、D四种元素，它们的原子的最外层电子数依次为2、2、1、7，其中A、C两元素原子的次外层电子数为8，B、D两元素原子的次外层电子数为18，E、D两元素处于同族，且在该族元素中，E的气态氢化物的沸点最高。（1）B元素在周期表中的位置。（2）E的气态的氢化物在同族元素中沸点最同的原因是。（3）A、C两元素第一电离能。（填元素符号）（4）B元素能形成多种配合物。元素之间形成配合物的条件是：一方是能够提供孤对电子的原子，另一方是的原子。10．下表为元素周期表前三周期的一部分。ZYR（1）X的氢化物的沸点与W的氢化物的沸点比较：（填化学式），原因是。（2）选出X的基态原子的原子轨道表示式，另一原子轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因它不符合。（填序号）。A．B．1s2s2p1s2s2pC．泡利原理D．洪特规则（3）以上五种元素中，（填元素符号）元素原子失去核外第一个电子需要的能量晶胞晶胞的1/8↑↓↑↓↑↓↑↑↓↑↓↑↑↑4最多。（4）由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M（组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10），反应如图中所示，则下列判断错误的是（填编号）。A．G是活泼的非金属单质B．L是极性分子C．E的中心原子杂化轨道类型为sp2杂化D．M的化学性质比同主族相邻元素单质的化学性质活泼E．M分子中有1个键，2个键11．有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C属于同一周期，A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数；B原子最外层中有两个不成对电子；D、E原子核内各自的质子数与中子数相等；B元素可分别与A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D与B的质量比为7：8、E与B的质量比为1：1。根据以上条件，回答下列问题：（1）写出D元素原子的电子排布式；（2）写出AB2的结构式，其晶体类型属于其中A的杂化方式为；（3）将B、C、D、E元素按第一电离以由小到大的顺序排列（填写元素符号）；（4）熔点比较：B的氢化物E的氢化物（选填“”“=”“”），并解释原因：。12．有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A＋比B－少一个电子层，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为40％，且其核内质子数等于中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A＋与D2－离子数之比为2∶1。请回答下列问题：（1）A元素形成的晶体属于A2密堆积型式，则其晶体内晶胞类型应属于（填写“六方”、“面心立方”或“体心立方”）。（2）B－的电子排布式为，在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是杂化。（3）C的氢化物的空间构型为，其氢化物在同族元素所形成的氢化物中沸点最高的原因是。（4）B元素的电负性D元素的电负性（填“＞”、“＜”或“＝”）；用一个．．化学方程式说明B、D两元素形成的单质的氧化性强弱：。（5）如图所示是R形成的晶体的晶胞，设晶胞的棱长为acm。试计算R晶体的密度为。（阿伏加德罗常数用NA表示）D2－A＋5参考答案1．（1）5（2）1s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）4正四面体原子（3）HClONH3·H2O2．（1）1s22s22p63s23p6（2）HCl，H2S，V，极性（3）H2O2，2H2O2＝2H2O＋O2↑（4）CH4O3．（1）N（2）Cl；K（3）Fe；1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2（4）Cu；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。点评：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，该元素最外层还有2个2S电子，因此A元素应为氮N。（2）B元素负一价离子与氩电子层结构相同B元素为氯Cl，C元素正一价离子与氩电子层结构相同，C元素为钾K。（3）D元素的正三价离子的3d亚层为丰充满则D原子就应为3d64S2即26号元素铁Fe，铁基态原子的电子排布式为1S22S22P63S23P63d64S2。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，则E原子就应为3d104S1即29号铜元素Cu，铜基态原子的电子排布式为1S22S22P63S23P63d104S1。4．(1)1s22s22p4，σ，分子，共价键或极性共价键(3)第2周期IA族，O＞P＞Si＞Li5．（1）＋3；（2）极性，NH3中有一对孤对电子，它对成键电子的排斥作用强于成键电子之间的排斥作用，当孤对电子与H＋结合形成配位键形成NH4＋后，孤对电子成为成键电子，四个键等同，斥力也等同。所以HNH键的键角就由107°转变为109°28’（3）不能有sp3杂化轨道（或只能有sp和sp2杂化轨道）（4）1832原子晶体是原子之间是以共价键结合的，共价键有饱和性和方向性，一个原子不能形成12条共价键，所以原子晶体就不能形成配位数是12的最密堆积结构。（5）2134NAr3g/cm36（1）①②③④（2）蒸发、结晶；KCl、MgCl2；工业上冶炼金属钾和镁（3）2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑；粗盐中含有泥沙及2224CaMgSO、、等杂质，在碱性溶液中会形成沉淀，损坏离子交换膜；BaCl2溶液（4）NaOH＋SO2＝NaHSO37．（1）3S23P5（2）F＜Cl＜Al＜Na（3）HF分子间存在氢键（4）12（5）3.2g·cm-38．（1）第三，ⅢA，1s22s22p63s23p5（2）A；A的氢化物分子间可以形成氢键，而D的氢化物不能；Na＋（3）（4）23231002.610222)19(40=3.2g/cm-39．（1）第4周期第ⅡB族（2）E的气态氢化物分子间含有氢键，破坏它需要较高的能量，所以熔沸点较高（3）CaK（4）具有能够