第一章原子结构与性质知识点题库

下列说法中正确的是（　　）

A . 处于最低能量的原子叫做基态原子 B . 原子由基态变为激发态要产生发射光谱 C . 同一原子中，2p能级比3p能级的轨道数少 D . 3d轨道能量小于4s

已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料．下列说法正确的是（）

A . 元素A，B组成的化合物常温下一定呈气态 B . 元素C，D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应 C . 工业上常用电解法制备元素C，D，E的单质 D . 化合物AE与CE有相同类型的化学键

下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（）

①光气（COCl₂）②六氟化硫③HCHO④三氟化硼⑤PCl₃⑥PCl₅⑦NO₂⑧二氟化氙⑨N₂⑩CH₄ ．

A . ⑥⑦⑨ B . ①⑤⑨ C . ①④⑤⑦ D . ①④⑤⑨

下列关于能层与能级的说法中正确的是（）

A . 原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数为n² B . 任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数 C . 不同能层中s电子的原子轨道半径相同 D . 不同能层中p电子的原子轨道能量相同

下列说法中正确的是（）

A . 电子云图中的小黑点密表示该核外空间的电子多 B . 电子排布式 1s²2s²2p_x²违反了洪特规则 C . 原子序数为7、8、9的三种元素，其第一电离能和电负性均依次增大 D . 元素周期表中Fe处于ds区

下列氮原子结构的表述中，对电子运动状态描述符合题意且能表明同一电子层电子能量有差异的是（）

A .

B .

C . 1s²2s²2p³ D .

主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。W、X、Y最外层电子数之和为11，W与Y同族且都是复合化肥的营养元素，Z的氢化物遇水可产生最轻的气体。下列说法正确的是（）

A . 常温常压下X的单质为气态 B . 简单气态氢化物的热稳定性：Y＞W C . Z的氢化物含有共价键 D . 简单离子半径：W＞X

下列描述中正确的是（）

A . BeCl₂为V形的极性分子 B . ClO₄⁻的空间构型为正四面体形 C . P₄和CH₄都是正四面体分子且键角都为109°28′ D . H₂O和CO₃²⁻的中心原子均为sp³杂化

H、C、N、O是常见的非金属元素；Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素。回答下列有关它们单质或化合物的问题：

（1） Fe、Co、Ni在周期表中的位置为，基态Fe原子的价电子排布式为。
（2） C、N、O、Fe的第一电离能由大到小的顺序为，C、N、O最简单氢化物的沸点由高到低的顺序为。
（3） C₂H₂分子中空间构型为，N₂H₄分子中心原子的杂化方式为。
（4） Fe、Co、Ni能与Cl₂反应，其中Co和Ni均生成二氯化物，由此推断FeCl₃、CoCl₃和Cl₂的氧化性由强到弱的顺序为，Co(OH)₃与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出反应的离子方程式：。
（5） CoO的面心立方晶胞如图所示。三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为。设阿伏加德罗常数的值为N_A ，则CoO晶体的密度为g∙cm^-3。

铜是人类知道最早的金属之一。回答下列问题：

（1）基态铜原子价层电子排布图为，其核外占据最高能层电子的电子云轮廓图的形状为。
（2） $\text{[math]}$ 晶胞结构如下图所示。
①区别晶体与非晶体最科学的方法是；该晶胞中铜原子的配位数为。

②若位于O点的 $\text{[math]}$ 原子的坐标为（0，0，0），A点的Cu原子的坐标为（0， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），则晶胞中距离O点最近的 $\text{[math]}$ 原子的坐标为。
（3）某铜氧化合物是一种杀菌剂和陶瓷的着色剂，其立方晶胞如图所示。

①该铜氧化合物的化学式为。

②若 $\text{[math]}$ 原子之间最短距离为 $\text{[math]}$ ，阿伏加德罗常数的值为 $\text{[math]}$ ，该晶体的密度为 $\text{[math]}$ （列出计算式即可）。

下列微粒均含有18个电子。

微粒代号	组成特点
A	简单阴离子，有强还原性，带2个单位负电荷
B	化合物，六核分子，有还原性，可作火箭燃料
C	化合物，四核分子，有强氧化性
D	同种元素的原子形成的双核阴离子，带两个单位负电荷，有强氧化性
E	简单阳离子，带2个单位正电荷
F	简单阳离子，带1个单位正电荷

请用合适的化学用语回答下列问题：

（1）写出E微粒代表的元素的原子结构示意图；B的电子式；C的结构式。
（2）用电子式表示A、F组成的化合物的形成过程。
（3）由E和D形成的化合物中存在的化学键类型是。
（4）对B的沸点有影响的作用力有(填正确答案标号)。
a．离子键 b．非极性键 c．分子间作用力 d．氢键 e．极性键
（5）将A对应的钠盐加入C的酸性溶液中，溶液变浑浊，该反应的离子方程式是。

硫及其化合物有许多用途，请回答下列问题。

（1）基态硫原子的价电子排布式为，其电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为；
（2）常见含硫的物质有单质硫(S₈)、SO₂、Na₂S、K₂S等，四种物质的熔点由高到低的顺序依次为，原因是。
（3）炼铜原料黄铜矿中铜的主要存在形式是CuFeS₂ ，煅烧黄铜矿生成SO₂ ， CuFeS₂中存在的化学键类型是，SO₂中心原子的价层电子对数为。
（4）方铅矿(即硫化铅)是一种比较常见的矿物，酸溶反应为：PbS+4HCl(浓)= H₂[PbCl₄]+H₂S↑。H₂S分子属于(填“极性”或“非极性”)分子，其中心原子的杂化方式为。下列分子的空间构型与H₂S相同的有；
A．H₂O B．CO₂ C．SO₂ D．CH₄
（5）方铅矿的立方晶胞如图所示，硫离子采取面心立方堆积，铅离子填在由硫离子形成的空隙中。已知晶体密度为 g•cm^-3 ，阿伏加德罗常数的值为N_A ，则晶胞中硫离子与铅离子最近的距离为nm

下列有关M层的说法正确的是( )

A . 表示第二电子层 B . 最多能容纳8个电子 C . 表示第三电子层 D . 至少应该填充2个电子

对下列实验事实的理论解释错误的（）

选项	实验事实	理论解释
A	环状S₈分子结构如图	S原子采取的杂化方式为sp³
B	SO₂易溶于水而难溶于CCl₄	SO₂和水都是极性分子而CCl₄为非极性分子
C	HF分子热稳定性比HCl强	HF分子间作用力比HCl强
D	Fe²⁺比Fe³⁺的稳定性小	Fe²⁺和Fe³⁺的价电子排布式分别为3d⁶、3d⁵ ， Fe³⁺的3d能级为半充满的稳定结构

A . A B . B C . C D . D

研究元素周期表右上角区域元素，有利于研发新型绿色农药，如

等。

（1），中所含元素H、O、P、S的电负性从大到小的顺序为；CH₃NH₂的沸点是-6.8℃，CH₃CH₃的沸点是-88.6℃ ，CH₃NH₂的沸点远高于CH₃CH₃的沸点的原因是。
（2） H₂O、H₂S、H₂Se中最稳定的是(填化学式，下同)，还原性最强的是，键角最大的是。
（3） SO₃和O₃的混合气体经光解作用可生成一种新分子。
①SO₃中S的杂化轨道与O的2p轨道重叠形成σ键。
②下列分子中属于非极性分子的是 (填序号)。
a．SO₃
b．O₃
c．
d．CH₃F
e．P₄
（4）已知酸性：ClCH₂COOH>CH₃COOH。推测酸性：ClCH₂COOH(填“>”或“<")FCH₂COOH。

钴及其化合物有重要的用途，研究其结构有重要意义。

（1）基态Co的价层电子排布式是3d⁷4s² ，轨道表示式是。在元素周期表中，该元素属于(填“d”或“ds”)区。
（2） [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂是Co³⁺的一种重要配合物。
①该配合物的一种配体是NH₃。NH₃的空间结构呈形，是(填“极性”或“非极性”)分子。
②该配合物中Co³⁺参与杂化的6个能量相近的空轨道分别是2个3d、1个和3个。
③设计实验证实该配合物溶于水时，离子键发生断裂，配位键没有断裂。
实验如下：称取2.51g该配合物，先加水溶解，再加足量AgNO₃溶液，(补全实验操作和数据)。
相对分子质量：[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂-250.5，AgCl-143.5。
（3）钴蓝可用于青花瓷的颜料。钴蓝晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体。图2是钴蓝的晶胞。
①图2中Ⅱ型小立方体分别是b、(填字母序号)。
②钴蓝晶体中三种原子个数比N(Co)：N(Al)：N(O)=。

2022年春晚节目《只此青绿》取材于宋代名画《千里江山图》，该画描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu₃(CO₃)₂(OH)₂]。请回答下列问题：

（1）基态铜原子价电子排布式为。从原子结构角度分析，第二电离能I₂(Fe)与I₂(Cu)的关系是I₂(Fe)I₂(Cu) (填“>”“<”或“=”)，并解释有关原因。
（2） $\text{[math]}$ 的空间构型为。
（3）我国科学家制取了一种铜的配合物如图所示，该配合物中四种非金属元素电负性由大到小的顺序是(填元素符号)，该配合物中采用sp²杂化的碳原子与sp³杂化的碳原子个数比为。
（4）黄铜矿是主要的炼铜原料，晶胞结构如下图1所示，晶胞中S原子的投影位置如图2所示。

①Fe³⁺周围距离最近的S^2-的个数为。

②该晶胞上下底面均为正方形，侧面与底面垂直，晶胞参数如图所示，晶胞的密度为ρ g/cm³ ，则阿伏加德罗常数(N_A)为mol^-1(用a、b、ρ表示，并化成最简)。

铁、氮气、丙酮和乙醇可参与制备铁氮化合物(Fe_xN_y)，以下说法错误的是（）

A . Fe元素位于元素周期表的第VIIIB族 B . 丙酮中碳原子采用sp²和sp³杂化 C . 1个N₂分子中有1个σ键和2个π键 D . 乙醇的沸点高于丙烷，是因为乙醇分子间存在氢键

氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：

（1）基态氮原子中含有种运动状态不同的电子，与N^3-含有相同电子数的3原子分子是(写化学式)，其中心原子价层电子对构型是。
（2）砷在元素周期表中的位置，Sb的质子数为。
（3）科学家目前合成了N₄分子，N₄分子中氮原子的杂化轨道类型是，N-N-N键角为。
（4）已知：含1 mol P原子的白磷转化为黑磷要放出39.3 kJ的能量；转化为红磷要放出17.6 kJ的能量；由此推知，其中最稳定的磷单质是。(填物质名称)
（5）与PH₃互为等电子体的一种离子(写化学式)。

X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X的2p轨道为半充满状态，Y、Z位于同主族，常温下，Z的单质为淡黄色固体，Z和R相邻，R、W的原子序数之和为44。请用相关知识回答下列问题：

（1） W在元素周期表中的位置为，其基态原子中成对电子数与未成对电子数之比为。
（2） X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)。
（3） X的最简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为，产物的阴、阳离子的空间结构分别为、。
（4）向 $\text{[math]}$ 溶液中加入过量 $\text{[math]}$ 水溶液，生成的产物阳离子 $\text{[math]}$ 含有的化学键类型为。
（5）最简单氢化物的键角：Y(填“＞”或“＜”)Z，原因是。

第一章 原子结构与性质 知识点题库

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