1.1 从葡萄干面包模型到原子结构的行星模型知识点题库

在原子的第n电子层中，当它属于最外电子层时，最多容纳的电子数目与（n-1）层相同，当它属于次外层时，最多容纳的电子数比（n+1）层多容纳10个电子，则此电子层是
　

A . K层 B . L层 C . M层 D . N层

下列多电子原子的原子轨道能量高低顺序正确的是（　　）

A . 2s＞3s B . 2s＞2d C . 2p_x＜2P_y D . 2p_x=2p_y

A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A²^﹣和B⁺具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子．回答下列问题：

（1）四种元素中电负性最大的是（填元素符号），其中C原子的核外电子排布式为．
（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是（填分子式），原因是；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为和．
（3） C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E，E的立体构型为，中心原子的杂化轨道类型．
（4）化合物D₂A的立体构型为，中心原子的价层电子对数为，单质D与湿润的Na₂CO₃反应可制备D₂A，其化学方程式为．
（5） A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数a=0.566nm，F的化学式为，晶胞中A原子的配位数为；列式计算晶体F的密度（g•cm^﹣³）．

下列叙述正确的是（）

A . 电子的能量越低，运动区域离核越远 B . 当M层是最外层时，最多可排布18个电子 C . 稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子 D . 核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动

早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成，回答下列问题：

（1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体．
（2）基态Fe原子有个未成对电子，Fe³⁺的电子排布式为，可用硫氰化钾检验Fe³⁺ ，形成的配合物的颜色为．
（3）新制备的Cu（OH）₂可将乙醛（CH₃CHO）氧化成乙酸，而自身还原成Cu₂O，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为；1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是．Cu₂O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有个铜原子．
（4） Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a=0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为，列式表示Al单质的密度 g•cm^﹣3（不必计算出结果）．

铜元素的化合物种类很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。

（1） CuSO₄和Cu(NO₃)₂是自然界中重要的铜盐。
① CuSO₄和Cu(NO₃)₂中阳离子的基态外围电子排布式为。
② S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为。
③ CuSO₄的熔点为560℃，Cu(NO₃)₂的熔点为115℃，CuSO₄熔点更高的原因是。
（2）硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠（H₂NCH₂COONa）即可得到配合物A，其结构如图所示。请回答下列问题：
① 配合物A中N原子的轨道杂化类型为。
② 1 mol配合物A含有σ键的数目为。
（3） CuFeS₂的晶胞如图1所示，CuFeS₂的晶胞中每个Cu原子与个S原子相连

K、Fe、Ni均为重要的合金材料，在工业生产、科技、国防领域有着广泛的用途，请回答下列问题：

（1） K元素处于元素周期表的区，其基态原子中，核外电子占据的电子云轮廓图为球形的能级有个。
（2） KCl 和NaCl 均为重要的化学试剂，KCl 的熔点低于NaCl的原因为。
（3）从原子结构角度分析，Fe³⁺比Fe²⁺更稳定的原因是。
（4） NiSO₄ 溶于氨水形成[Ni (NH₃)₆]SO₄。
①写出一种与[Ni(NH₃)₆]SO₄中的阴离子互为等电子体的分子的分子式。
②1mol[Ni(NH₃)₆]SO₄中含有σ键的数目为。
③NH₃ 的VSEPR模型为；中心原子的杂化形式为，其杂化轨道的作用为。
（5） K、Ni、F三种元素组成的一种晶体的长方体晶胞结构如图所示。若N_A为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度ρ=g/cm³(用代数式表示)。

乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰：4Mn（NO₃）₂•6H₂O+26（CH₃CO）₂O=4（CH₃COO）₃Mn+8HNO₂+3O₂↑+40CH₃COOH

（1） Mn³⁺基态核外电子排布式为。
（2） NO₃^-中氮原子轨道的杂化类型是。
（3）与HNO₂互为等电子体的一种阴离子的化学式为。
（4）配合物[Mn（CH₃OH）₆]²⁺中提供孤对电子的原子是。
（5） CH₃COOH能与H₂O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还有。
（6）镁铝合金经过高温淬火获得一种储钠材料，其晶胞为立方结构（如图所示），图中原子位于顶点或面心。该晶体中每个铝原子周围距离最近的镁原子数目为。

下表为元素周期表的一部分：

周期族
①	①
②			②
③	③	④	⑤	⑥

请参照元素①－⑥在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

（1）画出元素②的离子结构示意图。
（2） ②、③、⑤的离子半径由大到小的顺序为。
（3）元素④和⑥形成的化合物的电子式：。
（4）元素②和⑤形成的化合物的化学式为。

[化学——选修3：物质结构与性质]铁是重要的工业元素。

（1）铁元素位于周期表中的区，Fe的外围电子排布的轨道表示式为，Fe的7个能级中能量最高的是。
（2） (NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O俗称摩尔盐，其中H₂O的VSEPR模型名称为。写出一种与SO₄^2-互为等电子体的分子的化学式。
（3）金属Fe具有导电性，温度越高其导电性越，其原因是。
（4） ZnCl₂浓溶液常用于除去Fe表面的氧化物，反应可得[Zn(OH)₂Cl₂]^2-溶液。[Zn(OH)₂Cl₂]^2-中肯定不存在的微粒间作用力有(填选项字母)；
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.范德华力

画出溶液中[Zn(OH)₂Cl₂]^2-的结构式，并表示出配位键。
（5）某种磁性氮化铁的结构如图所示，Fe为堆积，N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中，空隙的占有率为 $\text{[math]}$ ，则该化合物的化学式为。其中铁原子最近的铁原子的个数为；氮化铁晶胞底边长为anm，高为cnm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为g·cm^-3(用含a、c和N_A的计算式表示)。

（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，违反了泡利原理的是，违反了洪特规则的是。
（2）某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s¹3p³3d² ，则该元素基态原子的电子排布式为，其最高价氧化物对应水化物的化学式是。
（3）用符号“>”“<”或“=”表示下列各项关系。
①第一电离能：NaMg， ②电负性：0F，③能量高低：ns(n+l)s，

以下表示锂离子结构的轨道表示式是（）

A . Li⁺ B .

C . 1s² D .

下列排布不符合泡利原理的是（）

A . 2p能级：

B . 3d能级：

C . 2p能级：

D . 3d能级：

下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是（）

A . 同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性 B . 第ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C . 同种元素的原子均有相同的质子数和中子数 D . 第ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强

某基态原子第四电子层只有2个电子，该原子的第三电子层电子数可能有（）

A . 8 B . 18 C . 8～18 D . 18～32

四种元素的基态原子的电子排布式如下：① 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；②1s²2s²2p⁶3s²3p³；③1s²2s²2p³；④1s²2s²2p⁵。则下列有关比较中正确的是（）

A . 原子半径：④>③>②>① B . 第一电离能：④>③>②>① C . 电负性：④>③>②>① D . 最高正化合价：④>③=②>①

如图是s能级和p能级的电子云轮廓图，下列说法正确的是( )

A . s轨道呈球形，p轨道电子沿轴呈“8”字形运动 B . s能级电子能量低于p能级 C . 每个p能级有3个原子轨道，在空间伸展方向是不同的 D . 任一电子层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该电子层数

前四周期原子序数依次增大的元素a、b、c、d中，a和b的价电子层中未成对电子均只有1个，并且a^-和b⁺的电子数相差8；c和d与b位于同一周期，c和d的价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差2。回答下列问题：

（1） a元素在元素周期表中的位置是，属于区。
（2）基态b原子中，电子占据最高能层的符号是，基态 $\text{[math]}$ 占据的最高能级共有个原子轨道。
（3） d元素基态原子的简化电子排布式为。
（4） Mn和c两种元素的部分电离能数据如表所示：
元素
电离能/(kJ/mol)
I₁
I₂
I₃
c元素
759
1561
2957
Mn元素
717
1509
3248
比较两元素的I₂、I₃可知，气态 $\text{[math]}$ 再失去一个电子比气态 $\text{[math]}$ 再失去一个电子更难，原因是。

K、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序如图所示，其中c、d均是热和电的良导体。

回答下列问题：

（1）图中d单质对应元素基态原子的电子排布式为。
（2）单质a、f对应的元素以原子个数比1∶1形成的分子(相同条件下对 $\text{[math]}$ 的相对密度为13)中所含 $\text{[math]}$ 键和 $\text{[math]}$ 键的个数比为，其中f原子的杂化轨道类型为。
（3） a与b的元素形成的10电子中性分子X的空间构型为；将X溶于水后的溶液滴入到d的硫酸盐溶液中至过量，得到配合物的化学式为，其中d离子的配位数为。
（4） e、f单质对应元素的简单气态氢化物的热稳定性(用相应的化学式表示)>，原因是。
（5） c与氧元素和碘元素形成的一种晶体是一种性能良好的光学材料，其晶胞为立方体，棱长为0.446nm，晶胞中c原子、氧原子和碘原子分别处于顶点、面心和体心位置，如图所示。该晶体的化学式为，与c原子紧邻的氧原子有个。该晶体中c原子与氧原子间的最短距离为nm。

高温煅烧黄铜矿(主要成分 $\text{[math]}$ )的反应为： $\text{[math]}$ 。请回答：

（1）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用 $\text{[math]}$ 表示，与之相反的用 $\text{[math]}$ 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的 $\text{[math]}$ ，其价电子自旋磁量子数的代数和为。
（2）当O原子的电子排布从 $\text{[math]}$ 变成 $\text{[math]}$ 时，形成的光谱名称是光谱(选填“发射”或“吸收”)。
（3）高温煅烧时 $\text{[math]}$ 变成更稳定的 $\text{[math]}$ ，原因是。
（4） $\text{[math]}$ 分子的空间构型是。键角 $\text{[math]}$ 120°(选填“>”“<”或“=”)。
（5） $\text{[math]}$ 溶于水生成弱酸 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 氧化生成强酸 $\text{[math]}$ ，试解析 $\text{[math]}$ 的酸性强于 $\text{[math]}$ 的原因。
（6）已知 $\text{[math]}$ 的熔点是1370℃， $\text{[math]}$ 的熔点是1194℃， $\text{[math]}$ 熔点高于 $\text{[math]}$ 的原因是。
（7） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 晶胞中的 $\text{[math]}$ 的位置如图1所示， $\text{[math]}$ 位于 $\text{[math]}$ 所构成的正四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图(见图2)。 $\text{[math]}$ 的晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是____(选填序号)。

A . 利用X射线衍射实验可以区别 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的晶胞 B . $\text{[math]}$ 晶胞中，Cu填充了晶胞中一半四面体空隙 C . $\text{[math]}$ 晶胞中， $\text{[math]}$ 配位数为8 D . $\text{[math]}$ 晶胞的密度为 $\text{[math]}$
（8）已知 $\text{[math]}$ 的晶胞如图3所示，其右上角表示 $\text{[math]}$ 构成的八面体空隙内填充一个 $\text{[math]}$ ，则该八面体内 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的个数比 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 密度为 $\text{[math]}$ ，则晶胞内两个 $\text{[math]}$ 间的最短距离为pm(列式即可)。