1.2 原子结构和相对原子质量知识点题库

黑色金属材料是工业上对铁、铬和锰的统称，这三种金属都是冶炼钢铁的主要原料，回答下列问题．

（1）基态铬原子有个未成对电子；一价锰离子的核外电子排布式为；晶体盐是一种配合物，化学式为K_x[Fe（CN）]_Y•3H₂O，该配合物中配体的化学式为　，与该配体互为等电子的分子有　（举一例）．
（2）酸性KMnO₄能将甲苯氧化为苯甲酸，甲苯中碳原子的杂化轨道类型为　；甲酸苯酚酯是苯甲酸的同分异构体，但沸点比苯甲酸低得多，其原因是高锰酸的结构式为它属于（填“强”或“弱”）酸．
（3） Fe³⁺是H₂O分解的催化剂，已知下列键能数据；
化学键
H﹣O
O﹣O
O﹣O
键能/（J．mol^﹣¹）
163
142
438

①1molH₂O中含α键的数目为　　．
②2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g），该分解反应为（填“放”或“吸”）热反应．
（4）每个金属铬晶胞中有2个Cr原子，则晶胞中Cr原子的配位数为　　；其晶胞边长为αcm，则铬单质约密度为　　g•cm^﹣³（不必计算出结果）．

有：① $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ②H₂O，D₂O ③石墨、金刚石 ④H，D，T 四组微粒或物质，回答下列问题：

（1）互为同位素的是．（填序号）
（2）互为同素异形体的是．（填序号）
（3）由①和④中微粒能结合成含三个原子的化合物，其中分子量最大的是（填化学式）．

据报道，科学家发现了新的氢粒子，这种粒子是由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成的，这对解释宇宙演化提供了新的参考．对于这种氢粒子，下列说法错误的是（）

A . 它的组成可以用H₃⁺表示 B . 它比普通氢分子多一个氢原子核 C . 它一定含3个中子 D . 可以推测它的化学性质与H₂不同

元素X形成的离子与镁离子的核外电子排布相同，且X的离子半径小于负二价氧离子的半径．X元素可能为（）

A . Ne B . N C . Na D . K

在₆¹⁴C、₇¹⁴N、₈¹⁶O、₁₇³⁵Cl、₉₂²³⁵U、₉₂²³⁸U中；

（1）和互为同位素
（2）和的质量数相等，但不能互称为同位素
（3）和的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素．
以上所列共有种元素．

科学家正在研究温室气体CH₄和CO₂的转化和利用．

（1） CH₄和CO₂所含的三种元素电负性从小到大的顺序为．
（2）下列关于CH₄和CO₂的说法正确的是（填序号）．
a．固态CO₂属于分子晶体
b．CH₄分子中含有极性共价键，是极性分子
c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH₄熔点低于CO₂
d．CH₄和CO₂分子中碳原子的杂化类型分别是sp³和sp
（3）在Ni基催化剂作用下，CH₄和CO₂反应可获得化工原料CO和H₂ ．
①基态Ni原子的电子排布式为，该元素位于元素周期表中的第族．
②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni（CO）₄ ， 1mol Ni（CO）₄中含有 mol σ键．
（4）一定条件下，CH₄、CO₂都能与H₂O形成笼状结构（如图所示）的水合物晶体，其相关参数见下表．CH₄与H₂O形成的水合物俗称“可燃冰”．
分子直径/nm
分子与H₂O的结合能E/kJ•mol^﹣1
CH₄
0.436
16.40
CO₂
0.512
29.91
①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是．
②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO₂置换CH₄的设想．已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是．

科学家已获得了极具理论研究意义的N₄分子，其结构为正四面体（如图所示），与白磷分子相似。气态时，已知断裂1mol N—N键吸收167kJ热量，断裂1mol N≡N键吸收942kJ热量，则( )

A . N₄与N₂互称为同位素 B . N₄属于一种新型的化合物 C . N₄化学性质比N₂稳定 D . 1mol N₄气体转化为N₂时要放出882kJ能量

下列说法或有关化学用语的表达正确的是（）

A . 1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动 B . 钠原子由1s²2s²2p⁶3p¹→ls²2s²2p63p¹时，原子释放能量，由基态转化成激发态 C . 因氧元素的电负性比氮元素的大，故氧原子的第一电离能比氮原子的大 D . 基态Fe原子的外围电子排布图为

（1）现有下列十种物质：① H₂O、② 空气、③ Mg、④ H₂SO₄、⑤ CaO、⑥ CuSO₄、⑦ 碘酒、⑧ Ca(OH)₂、⑨ 酒精、⑩ NaHCO₃ ，其中属于混合物的是(填序号，下同)，属于氧化物的是，属于酸的是，属于碱的是，属于盐的是。
（2）用化学用语填空：
氯原子的结构示意图；Na₂O₂中氧元素的化合价为；5个磷酸根离子；
（3） NH₄⁺的摩尔质量为。

（1）根据要求回答下列问题：
①干冰与 CO₂；②白磷与红磷；③³⁵₁₇Cl 与³⁷₁₇Cl；④液氯与氯水；⑤ 与。在上述各组物质中：

互为同位素的是；

互为同素异形体的是；

互为同分异构体的是；

属于同种物质的是。(填序号，下同)
（2）现有以下六种物质形成的晶体：a．NH₄Cl；b．SiO₂；c．Na₂O₂；d．干冰；e．C₆₀；f．Ne 请用相应字母填空：
属于分子晶体的是；属于共价化合物的是；属于离子化合物的是；熔化时只需要破坏共价键的是；既含有离子键又含有非极性共价键的是；不存在化学键的是。

冬季我国北方大部分地区出现雾霾天气，引起雾霾的微细粒子包含(NH₄)₂SO₄、NH₄NO₃、有机颗粒物、扬尘、重金属铜等。

（1） N元素原子核外电子云的形状有种；基态铜原子的价电子排布式为。
（2） N和O中第一电离能较小的元素是；SO₄²^-的空间构型是。
（3）雾霾中含有少量的水，组成水的氢元素和氧元素也能形成化合物H₂O₂ ，其中心原子的杂化轨道类型为，H₂O₂难溶于CCl₄ ，其原因为。
（4） PM2.5富含NO，NO能被FeSO₄溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H₂O)₅]SO₄ ，该配合物中心离子的配位数为。
（5）测定大气中PM2.5浓度的方法之一是β-射线吸收法，β-射线放射源可用⁸⁵Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设N_A为阿伏加德罗常数的值，晶胞边长为540pm，则该晶体的密度g/cm³(只列式不计算，Kr摩尔质量为85g·mol^-¹)。

已知草酸氢铵(NH₄HC₂O₄)在200℃分解的化学方程式为NH₄HC₂O₄=NH₃↑+CO↑+CO₂↑+H₂O↑。在真空密闭容器中充入适量草酸氢铵加热至完全反应，得到混合气体的平均相对分子质量为( )

A . 26.75 B . 35.67 C . 26.75g/mol D . 35.67g/mol

镆(Mc)是一种人工合成的放射性金属元素。关于 $\text{[math]}$ Mc、 $\text{[math]}$ Mc的描述正确的是（）

A . 属于同种原子 B . 属于同种元素 C . 属于同种核素 D . 属于同素异形体

下列图示所对应的叙述错误的是（）

图片_x0020_100004

A . 图甲表示的是短周期元素的最外层电子数随原子序数的变化情况 B . 图乙可用来表示第三周期主族元素最高化合价随原子序数的变化情况 C . 图丙表示CH₄与Cl₂反应的能量变化，反应分两步进行，两步反应均为放热反应 D . 图丁可以表示某一可逆反应的化学反应速率随时间的变化，且t₂时：v_正=v_逆≠0

下列叙述正确的是（）

A . PCl₃ 和 BCl₃ 分子中所有原子的最外层都达到 8 电子稳定结构 B . H₂S 和 CS₂分子都是含极性键的极性分子 C . (CN)₂为直线形分子，含有 3 个σ键和 4 个π键 D . NF₃ 与 NH₃ 的空间构型都是三角锥形，都易与 Cu²⁺形成配离子

近日，我国研究人员利用硫氰酸甲基铵{[CH₃NH₃]⁺[SCN]^-}气相辅助生长技术，成功制得稳定的钙钛矿型甲脒铅碘(FAPbI₃)。请回答下列问题：

（1）基态S原子的价电子排布图为。
（2）硫氰酸根离子(SCN^-)的结构式为。
（3）甲脒(FA)的结构简式为
①其组成元素的电负性由小到大的排序为，其中碳原子的杂化方式为。

②甲脒比丙烷的熔点更高的原因是。
（4）水中铅测定方法是用双硫腙与铅反应生成红色双硫腙铅络合物(图1)

①该络合物可溶于四氯化碳，其晶体类型为。

②该络合物分子内不存在的微粒间作用力有。(选填序号)

a．σ键 b．π键 c．非极性键 d．配位健 e．离子键
（5） FAPbI₃的晶体结构单元如图2所示，图中Y表示Pb，位于八面体中心，则甲脒的碘配位数为。

下列各组物质中，互为同位素的是（）

A . ¹²C、¹³C、¹⁴C B . O₂、O₃、O₄ C . H₂O、D₂O、T₂O D . H₂、D₂、T₂

氟(F)、氯(Cl)属于卤素，它们在自然界都以典型的盐类存在，是典型成盐元素。

（1）基态氟原子的轨道表示式为，其处于最高能级的电子云轮廓图为。
（2）三氟化氮( $\text{[math]}$ )和三氯化氮( $\text{[math]}$ )是两种强氧化剂。
① $\text{[math]}$ 中N原子的杂化轨道类型为，分子的空间构型为。
② $\text{[math]}$ 的键角小于 $\text{[math]}$ 的原因为。
（3） $\text{[math]}$ 是一种重要的化工原料， $\text{[math]}$ 的VSEPR模型为。
（4）氟化钙和氯化钙均为离子晶体，其中氟化钙的立方晶胞图如图所示。已知氟化钙晶胞参数为a pm， $\text{[math]}$ 表示阿伏加德罗常数的值。
①每个氟化钙晶胞中含有 $\text{[math]}$ 的数目为个；离子晶体中离子的配位数是指一个离子周围最近的异电性离子的数目，则 $\text{[math]}$ 的配位数为。
②以“”表示 $\text{[math]}$ ， “”表示 $\text{[math]}$ ，画出氟化钙晶胞沿z轴方向投影图。
③氟化钙的密度为 $\text{[math]}$ (列出计算式)。

氮族元素是指元素周期表中VA族的所有元素，包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)等元素，在农药、化肥等领域有广泛应用。回答下列问题：

（1）基态Bi的价电子排布图为。
（2） $\text{[math]}$ 中和 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 键角较大的是。
（3）氮元素的常见含氧酸根为 $\text{[math]}$ ，其空间构型为。
（4） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 可形成配离子 $\text{[math]}$ ，该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示)。

铁是最常见的金属元素，含铁化合物具有重要的应用。回答下列问题：

（1）基态Fe原子核外未成对电子数为。
（2） Fe(CO)₅为黄色粘稠状液体，熔点为-20℃，沸点为103℃，60℃在空气中可自燃，其结构和部分键长如图所示。
Fe(CO)₅的晶体类型为，与Fe配位的原子为原子(填名称)。下列说法正确的是(填标号)。
A．中心Fe原子可能采取sp³杂化
B．配体与Fe原子所形成的配位键的键能相同
C．Fe在周期表中位于Ⅷ族，属于d区元素
D．制备Fe(CO)₅应在隔绝空气的条件下进行
（3）某种氮化铁晶体(Fe_xN_y)的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置或者b位置上的Fe，形成Cu替代型产物Fe_(x-n)Cu_nN_y。Fe_xN_y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示。Fe_xN_y中N的配位数为；其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为。

	分子直径/nm	分子与H₂O的结合能E/kJ•mol^﹣1
CH₄	0.436	16.40
CO₂	0.512	29.91

化学键	H﹣O	O﹣O	O﹣O
键能/（J．mol^﹣¹）	163	142	438

1.2 原子结构和相对原子质量 知识点题库

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