原子结构与分子结构复习题
（2009至2010学年第一学期（生农药））
一、选择题
1. 某基态原子在n=5的原子轨道中只有2个电子，则该原子在n=4的原子轨道中电子总数可能为（）
A.8 B.18 C.8~18 D.18~32 2.比较下列元素的第一电离能，最小的是（）
A.Si B.Al C.K D.Na 3.某元素的原子核外电子排布式为[Xe]4f7
5d1
6s2 ,则该元素在周期表中属于（ ）
A．镧系元素 B.第五周期ⅢB C.第六周期第Ⅷ族 D.锕系元素 4.下列分子靠近时，分子间存在诱导作用的是（ ） A，CO2C.CH4
和BCl3 和CCl4
B.BF3
和SiF4
D.HCl和H2S
5.下列说法正确的是（ ）
A．相同原子形成的双键键能是单键键能的两倍
B． 原子形成共价键的数目，等于基态原子的未成对电子数
C．分子轨道由两原子中能量相近似、对称匹配的原子轨道线性组合而成 D.两个p原子轨道间的线性组合只能形成π 键轨道和π *反键轨道 6.下列分子中，键角大小次序正确的是（ ）
A.NH3 A.N22->N2->N2 B. N2>N2->N22- C. N2->N22- >N2 D. N2->N2>N22- 8.根据离子极化理论，关于下列各化合物的物理性质，说法不正确的是（） A．熔点：NaCl>CuCl B.沸点：PCl5>AlCl3 C.溶解度：HgS A．B 1、A，B两种元素，元素A的原子最后一个电子分布在n=2、l=1的轨道上，得到两个电子后能形成8e稳定结构，而元素B处于第四周期，属于副族，最高氧化值为+4，二者可形成BA2型化合物，该化合物具有光催化性能。则A的价层电子构型为______,B的价层电子构型______,AB的化学式为______,A,B两元素在周期表中的位置分别为 _______区_____族和____区______族。 2、根据价层电子对互斥理论，填写下表。 电子对数 电子对的几分子或离子的空何构型 间构型 ClF3 ICl4- XeOF4 填空题答案： 1、 2s22p4 3d24S2 TiO2 p VIA d IVB 2、 5 6 6 三角双锥 八面体 八面体 T形 sp3d sp3d2 2 2 1 有 无 有 平面四边形 sp3d 四角锥 中心原子的杂化类型 孤对电子数目 极性（填有或无） 2、金属氧化物的磁性大小与该金属阳离子含未成对电子数有关，未成对电子数越多，则磁性越大，选择录音磁带的磁粉原料时通常需要考虑这一因素。欲在V2O5、CrO2、SnO2三种 金属氧化物（基本上是离子型）中，挑选合适的磁粉原料，试回答下列问题【原子序数—V（23）、Cr（24）、Sn（50）】 （1）写出各金属氧化物阳离子的核外电子排布式； （2）讨论适合作录音带磁粉原料的化合物； （3）用四个量子数表示所选氧化物的阳离子最高能级组各原子轨道填充的电子。 解：（1）V5+：[Ar] Cr4+: [Ar]3d2 Sn4+:[Kr]4d10 （2） 由于V5+，Sn4+核外电子排布式中无单电子，∴选择CrO2 （3）Cr4+，3d2，四个量子数：n l m ms 2 3 2 0 +1/ 3 2 +1 +1/2 5、写出NO+离子的分子轨道排布式，并画出其分子轨道能级图，计算键级，画出NO+离子结构式，该离子是否具有顺磁性？并比较NO+,NO,NO -几种离子和分子的键长大小。 解：NO+~NO~O2 分子轨道式(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2px)2(π2px)2(π2py)2 键级=6/2=3 磁性：无磁性 NO+，NO，NO-,由于依次电子数增1，都填充在反键轨道上，键级依次减小， 键长依次增大。 6、用分子结构的相关理论解释系列卤化物质的变化规律。 NaF NaCl NaBr NaI 化合物 熔点（℃） 化合物 熔点（℃） 化合物 颜色 993 PF3 -151.5 AgF 无色 803 PCl3 -112 AgCl 白色 747 PBr3 -40 AgBr 浅黄色 661 PI3 61 AgI 黄色 解： 熔点：NaF>NaCl>NaBr>NaI 相同阳离子Na+,阴离子不同，F- Cl- Br- I-，半径依次增大，变形性依次增大，故同Na+形 成的化合物的离子极化作用依次增强，共价成分增多，熔点下降。 熔点：PF3 化合物中为共价键，左至右，分子量增大，色散力增大，熔点升高。 颜色：AgF,AgCl,AgBr,AgI颜色依次加深 由于F- Cl- Br- I- 左至右半径增大，变形性增大，且Ag+为d1018e结构，极化作用变形 性都强，故总的极化作用依次增强，颜色加深。 7.乙烷和乙烯的结构如下，键能、键长、键角数据标在各个结构式中： 回答下列问题： （1）指出两个化合物中的C的杂化类型； （2）根据相关数据说明?键和?键的特点； （3）根据分子结构中的化学键的特点，利用化学热力学原理，分析下列裂解反应的温度条件（键能C—H 338.8kJ/mol,H—H 436.0kJ/mol） 解：（1）乙烷中C sp3杂化；乙烯中C sp2杂化 （2）乙烷中单键，键长长，键能小；乙烯中双键，键长短，键能大 ?，?组成双键的键能并非为单键键能的2倍，?键较?键活泼 （3） ?rH=6Em?C?H?EC?C?(4EC?H?EC?C?EH?H) = 2EC?H?EC?C?EC?C?EH?H =2×338.3+345.6－610.9－436.0 =－24.7kJ/mol ?rSm?0? 时， EC?H?300?m?rH=2×300+345.6－610.9－436.0=－101.3kJ/mol 一、是非题 1.( )电子在原子核外运动的能级越高，它与原子核的距离就越远，所以任何时候1s电子总是比2s电子更靠近原子核，因为E1s 2.( )非金属元素之间形成的化合物都不是离子化合物。 3.( )CO2和SiO2都是IVA族最高氧化物，它们都是分子晶体。 4.( )在双原子分子中，如果有多重键，则必有一个是σ键，其余为π键。 二、简答题 1. 画出O2分子的分子轨道示意图，并比较O2+和O2-稳定性。另外，请用结构理论判断臭
