原子轨道杂化方式及杂化类型判断 知识点题库

下列说法不正确的是(      )

A . 用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构为:V形和平面三角形 B . 分子晶体中一定存在分子间作用力,不一定存在共价键 C . SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 D . CCl2F2无同分异构体,说明其中碳原子采用sp3方式杂化
中心原子采取sp2杂化的是(  )

A . NH3 B . BCl3 C . PCl3 D . H2O
东晋《华阳国志南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)文明中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品.回答下列问题:
  1. (1) 镍元素基态原子的电子排布式为,3d能级上的未成对的电子数为
  2. (2) 硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH36]SO4蓝色溶液.

    ①在[Ni(NH36]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为,提供孤电子对的成键原子是

    ②氨的沸点(“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是;氨是分子(填“极性”或“非极性”),中心原子的轨道杂化类型为

  3. (3) 单质铜及镍都是由键形成的晶体:元素铜与镍的第二电离能分别为:ICu=1959kJ/mol,INi=1753kJ/mol,ICu>INi的原因是
  4. (4) Ni(CO)4分解为Ni和CO可制得高纯度的Ni粉,这个反应中形成的化学键是
根据已学知识,请你回答下列问题:
  1. (1) 写出原子序数最小的第Ⅷ族元素原子的原子结构示意图为:
  2. (2) 写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号
  3. (3) 某元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”,其原子的外围电子排布是4s24p4 , 该元素的名称是
  4. (4) 根据VSEPR模型,H3O+的空间构型为:,其中心原子的杂化类型为
  5. (5) 金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示.则体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为

CH3+、﹣CH3、CH3都是重要的有机反应中间体,有关它们的说法正确的是(   )
A . 它们互为等电子体,碳原子均采取sp2杂化 B . CH3与NH3、H3O+互为等电子体,中心原子均为sp3杂化,几何构型均为正四面体形 C . CH3+中的碳原子采取sp2杂化,所有原子均共面 D . CH3+与OH形成的化合物中含有离子键
回答下列问题
  1. (1) CH4、CO2、COCl2和CH2=CHCOOH四种分子中,碳原子sp2杂化的分子是
  2. (2) NH3分子的立体构型是形,联氨(N2H4)可视为是NH3分子中的一个氢原子被(﹣NH2)取代所形成的物质,写出联氨加入足量盐酸反应的化学方程式
  3. (3) H2O、H2O2、OF2和SCl2四种分子中各原子均达到8电子结构的分子是
  4. (4) N2H4与H2O2反应:N2H4(l)+2H2O2=N2(g)+4H2O(g),若该反应中有4molN﹣H键断裂,则形成σ键有mol和形成π键有mol.
  5. (5) H2O熔沸点都比H2S高,其原因是
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W,四种元素的原子序数之和为32,在周期表中X是原子半径最小的元素,Y、Z左右相邻,Z、W位于同主族.

  1. (1) W原子的核外电子排布式为

  2. (2) 均由X、Y、Z三种元素组成的三种常见物质A、B、C分别属于酸、碱、盐,其中盐的化学式为,推测盐中阴离子的空间构型为,其中心原子杂化方式为

  3. (3) Z、W两种元素电负性的大小关系为;Y、Z两种元素第一电离能的大小关系为

  4. (4)

    CO的结构可表示为CO,元素Y的单质Y2的结构也可表示为YY.如表是两者的键能数据(单位:kJ•mol﹣1):


    A﹣B

    A═B

    A≡B

    CO

    357.7

    798.9

    1071.9

    Y2

    154.8

    418.4

    941.7

    ①结合数据说明CO比Y2活泼的原因:

    ②意大利罗马大学Fulvio Cacace等人获得了极具研究意义的Y4分子,其结构如图所示,请结合上表数据分析,下列说法中,正确的是

    A.Y4为一种新型化合物

    B.Y4与Y2互为同素异形体

    C.Y4的沸点比P4(白磷)高

    D.1mol Y4气体转变为Y2将放出954.6kJ热量.

下列物质,中心原子的“杂化方式”及“分子立体构型”与CH2O(甲醛)相同的是(  )
A . H2S B . NH3 C . CH2Br2 D . BF3
第三代半导体材料氮化家(GaN)适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常称为高温半导体材料。回答下列问题:
  1. (1) 基态Ga原子价层电子的轨道表达式为,第一电离能介于N和B之间的第二周期元素有种。
  2. (2) HCN分子中ο键与π键的数目之比为,其中ο键的对称方式为。与CN-互为等电子体的分子为
  3. (3) NaN3的是汽车安全气囊中的主要化学成分,其中阴离子中心原子的杂化轨道类型为。NF3的空间构型为
  4. (4) GaN、Gap、GaAs都是很好的半导体材料,品体类型与品体硅类似,熔点如下表所示,分析其变化原因

    GaN

    GaP

    GaAs

    熔点

    1700℃

    1480℃

    1238℃

  5. (5) Ga晶胞结构如下图所示。已知六核柱底边边长为acm,阿伏加德罗常数的值NA

    ①品胞中Ga原子采用六方最密堆积方式,每个Ga原子周围距离最近的Ga原子数目为

    ②GaN的密度为g·cm-3(用a、NA表示)。

已知干冰晶胞结构属于面心立方最密堆积,晶胞中最近的相邻两个CO2 分子间距为apm,阿伏加德罗常数为NA , 下列说法正确的是()
A . 晶胞中一个CO2分子的配位数是8 B . 晶胞的密度表达式是 g/cm3 C . 一个晶胞中平均含6个CO2分子 D . CO2分子的空间构型是直线形,中心C原子的杂化类型是sp3杂化
氟是卤族元素中原子半径最小的元素,氟的化合物种类繁多,用途广泛。回答下列问题:
  1. (1) 基态氟原子价电子的电子排布图(轨道表达式)为,其电子占据的最高能级的电子云轮廓图为
  2. (2) NaF和MgF2均为离子晶体,其熔沸点如下表:

    图片_x0020_1859913413

    Na+、Mg2+、F的离子半径大小顺序为,MgF2熔沸点比NaF高的原因是

  3. (3) 氟虫腈是一种广谱性杀虫剂,其结构简式如下图甲:

    图片_x0020_1920917603

    氟虫腈中碳原子的杂化方式为,氟虫腈晶体中存在(填标号)。

    a.离子键    b.π键      c.非极性键       d.氢键       e.极性键

  4. (4) 全氟辛酸(如上图乙)主要用作表面活性剂、乳化剂。全氟辛酸结构中,与每个碳原子(除羧基碳外)相连的F、C的空间构型为,构成该物质的C、O、F的第一电离能强弱为
  5. (5) PbF2具有萤石结构晶胞如上图两所示。每个Pb2+周围等距且紧邻的F个。已知晶胞参数为anm,阿伏加德罗常数的值为NA , 则PbF2的密度为g/cm3
我国矿石种类很多,如黄铜矿、煤、锰矿、锑锌矿等,请回答下列问题:
  1. (1) 黄铜矿的主要成分为二硫化亚铁铜(CuFeS2),基态Cu2+的外围电子排布图为 ,Fe2+含有 个未成对电子。
  2. (2) Mn的第三电离能比Fe的第三电离能大的原因为
  3. (3) 煤化工可得氨气、苯、甲苯等产品,氨的空间构型为 ,甲苯分子上甲基的碳原子的杂化方式为;氨硼烷化合物(NH3▪BH3)是一种新型化学氢化物储氢材料,氨硼烷的结构式为(配位键用“→”表示),与氨硼烷互为等电子体的有机小分子为写名称)。
  4. (4) 碲化锌的晶胞结构如图1所示。

    ①碲化锌的化学式为

    ②图2可表示晶胞内部各原子的相对位置,已知a、b、c的原子坐标参数分别为(0,0,0)、( ,0, )、( ),则d的原子坐标参数为

    ③若两个距离最近的Te原子间距离为apm,阿伏加德罗常数值为NA , 则晶体密度为g/cm3(用含有NA、a的代数式表示,不必化简)。

甲烷分子(CH4)失去一个H , 形成甲基阴离子( ),在这个过程中,下列描述不合理的是(   )
A . 碳原子的杂化类型发生了改变 B . 微粒的形状发生了改变 C . 微粒的化学性质发生了改变 D . 微粒中的键角发生了改变
12月 17日凌晨,嫦娥五号完成“ 挖土” 之旅返回地球。查阅资料,月球玄武岩是构成月球的岩石之一,主要由辉石(主要成分硅酸盐)和钛铁矿(主要成分 FeTiO3)等组成。回答下列问题:
  1. (1) 基态铁原子的价电子排布式为:
  2. (2) 与 Fe同周期,且最外层电子数相同的主族元素是(填元素符号)。
  3. (3) 基态 Ti原子核外电子占据的最高能层符号为;其最外层电子的电子云轮廓图为
  4. (4) 1molFe3[Fe(CN)6]2中含有 σ键数为,[Fe(CN)63-中配体为 ,其中 C原子的杂化轨道类型为 ,H、C、N、Si四种元素的电负性由大到小的顺序为
  5. (5) FeTiO3的结构如图 1所示,其中由 O围成的(填“ 四面体空隙” 或“ 八面体空隙” )被 Fe占据。在图 2中画出 FeTiO3结构的另一种表示 (要求:Fe处于晶胞的顶点),Ti的配位数为
  6. (6) 已知该晶胞的密度为 ρg/cm3 , NA表示阿伏加德罗常数的值。计算晶胞参数 a=pm。(列出计算表达式)

已知Mn、Fe、Co是合金中的重要元素,而P、S、Cl是农药中的重要元素。请回答下列问题:
  1. (1) 基态锰原子的价电子排布图为
  2. (2) 已知PCl3的沸点高于SCl2 , 原因是
  3. (3) 以无水乙醇作溶剂,Co(NO3)2可与某多齿配体结合形成具有催化活性的配合物,其结构如图所示,下列说法错误的是___________。

    A . 第一电离能:H<O<N B . 该配合物中C原子的杂化方式均为sp C . 该配合物中Co原子的配位数为4 D . 基态Co原子核外电子的空间运动状态有27种
  4. (4) 水杨醛缩邻氨基苯酚又被称为“锰试剂”,可与Mn2+形成黄色的配合物。锰试剂的结构如图所示,其分子中可能与Mn2+形成配位键的原子有(填元素符号),锰试剂(填“能”或“不能”)形成分子内氢键。

  5. (5) 阿拉班达石(alabandite)是一种属于立方晶系的硫锰矿,其晶胞如图a所示(●=Mn,○=S)。在该晶胞中,硫原子的堆积方式为

  6. (6) 已知阿拉班达石晶胞中最近两个硫原子之间的距离为dÅ(1Å=10-10m),晶体密度为ρg▪cm-3 , 则阿伏加德罗常数的值NA=(不要求化简)。
  7. (7) 为更清晰地展示晶胞中原子所在的位置,晶体化学中常将立体晶胞结构转化为平面投影图。例如:沿阿拉班达石晶胞的c轴将原子投影到ab平面,即可用图b表示。下列晶体结构投影图可能表示MnO2晶体的是___________。

    A . B . C . D .
萝卜种子中的活性成分之一为。下列有关说法错误的(   )

A . 分子中只含有1个手性碳原子(连有4个不同的原子或原子团的碳原子) B . 与Br2的CCl4溶液和酸性高锰酸钾溶液均能反应 C . 分子中碳原子的杂化类型有sp3、sp2 D . 与足量Na或NaOH反应,消耗两者的物质的量之比为1∶1
已知N4 的空间构型均为四面体, 的结构式为 (→表示共用电子对由N原子单方面提供)。下列说法正确的是(   )
A . N4的空间结构与NH3相同 B . 中N的杂化类型为sp2 C . N的第一电离能在同周期中是最大的 D . 中含有配位键
下列说法中错误的是(     )
A . N2O与CO2、CCl3F与CCl2F2互为等电子体 B . Cl2F2无同分异构体,说明其中碳原子采取sp3杂化 C . H2CO3与H3PO4的非羟基氧原子数均为1,二者的酸性强度非常相近 D . 由第ⅠA族和第ⅥA族元素形成的原子个数比为1:1、电子总数为38的化合物,是含有共价键的离子化合物
下列关于元素及化合物的结构和性质的叙述正确的是(   )
A . 稳定性:H2Se<H2S<H2O,三者都是V形分子 B . SO3和H2SO4中的硫原子都采取sp3杂化 C . P4分子和离子中的键角都为109°28ˊ D . F2能与NaCl溶液反应置换出Cl2
半导体芯片的发明促进了人类信息技术的发展,单晶硅。砷化镓(GaAs)、碳化硅等是制作半导体芯片的关键材料,也是我国优先发展的新材料。请回答以下问题:
  1. (1) 上述材料所涉及的四种元素中电负性最小的元素是(填元素符号),基态砷原子价层电子的轨道表达式为,和As位于同一周期,且未成对电子数也相同的元素还有种。
  2. (2) SiCl4是生产高纯硅的前驱体,沸点57.6℃,可混溶于苯、氯仿等有机溶剂,则SiCl4晶体类型为。熔化时克服的作用力是其中Si采取的杂化类型为化合物N(CH3)3和N(SiH3)3的结构如上图所示,更易形成配合物的是,判断理由是

  3. (3) β-SiC的晶胞结构如图所示,若碳和硅的原子半径分别为apm和bpm,密度为pg∙cm-3 , 晶胞中4个C构成的空间构型为,其原子的空间利用率(即晶胞中原子体积占空间体积的百分率)为。(用含a、b、p、NA的代数式表示,NA、表示阿伏加德罗常数的值)。