大连理工无机化学教材配套自测试题

第八章 原子结构

填空题

1、氢原子光谱是线状光谱这一实验事实说明了 原子中电子能量的不连续性（量子化） ，在氢原子中电子的能级由质子数 n 决定，其E3s = E3p，E3d < E4s; 在钾原子中，电子能级由量子数 n,l 决定，其E4s < E3d；对钛原子，其E4s > E3d。 2、氢原子的基态1s电子在距核52.9pm附近的球壳中出现的 概率最大 , 这是因为距核更近时，虽然 概率密度较大 ，但球壳体积却较小，因而 概率较小 ; 距核更远处，虽然球壳体积较大，但 概率密度 却很小，因而 概率 也较小。 3、在Ψ2s2-r图中，r＝2a0处，Ψ2s2＝0，这类波函数为零的面称为 节面 , 它的存在是电子运动具有 波动性 的表现；这种性质由 电子衍射 实验所证实。

4、描述一个原子轨道要用 3个 量子数，其符号分别是 n,l,m ；表征电子自旋的量子数是 ms ，其取值可为 +1/2, -1/2 。

5、Pauling能级图中第六能级组中含有的原子轨道是 6s,4f,5d,6p ; 能级交错可用 钻穿效应 来解释。如果没有能级交错，第三周期应有 18 种元素，实际上该周期只有 8 种元素。

6、当n＝4时，该电子层电子的最大容量为 32 个；某元素原子在n＝4的电子层上只有2个电子，在次外层l＝2的轨道中有10个电子，该元素符号是 Zn ，位于周期表中第( 四 )周期，第 ⅡB 族，其核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s2 。

7、在元素周期表中，价层电子构型为ns2np3的元素有 N,P,As,Sb,Bi ，称为 氮族（VA族） 元素；价层电子构型为(n-1)d10ns2np6的元素有 Kr,Xe,Rn ，这类元索属于 稀有气体（或0族） 。

8、镧系元素的价层电子构型为 4f0-145d0-16s2 。锆和铪、铌和钽性质相似是由于 镧系收缩 造成的。 9、第118号元素原子的最外层电子构型应为 7s27p6 ；镧系元素处于第 五 周期。 选择题

1、下列叙述中正确的是 ??????????????????????(C)

(A) 氢原子核外只有一个电子，也只能有一个原子轨道 (B) 主量子数n＝2时，只有2s和2p这两个原子轨道 (C) n＝2，l＝1，m＝0的原于轨道为2pz轨道 (D) 2p轨道是哑铃形的，2p电子沿“∞”字轨道运动 2、下列各组量子数中错误的是 ???????????????????( B )

(A) n＝3，l=2, m=0, ms=+1/2 (B) n=2, l=2, m=-1, ms=-1/2 (C) n=4, l=1, m=0, ms=-1/2 (D) n=3, l=1, m=-1, ms=-1/2

3、多电子原子中，以下列量子数表征的电子，其能量最高的是 ?????( D )

(A) 2，1，-1，+1/2 (B) 2，0，0，-1/2 (C) 3，1，1，+1/2 (D) 3，2，-1，+1/2 4、表征3dz2轨道的量子数是 ????????????????????( B )

(A) n=2，l=1, m=0 (B) n=3，l=2, m=0 (C) n=3，l=1, m=0 (D) n=4，l=2, m=1 5、具有下列电子构型的原子中，属于激发态的是????????????( A )

(A) 1s22s12p1 (B) ls22s22p6 (C) ls22s22p63s2 (D) ls22s22p63s23p64s1

6、下列原子半径大小顺序中正确的是 ????????????????( B )

(A) Be＜Na＜Mg (B) Be＜Mg＜Na (C) B＜C＜N (D) I＜Br＜K

7、下列元素中，第一电子亲和能最小(放热最多)的是 ( A ) (A)Cl (B)F (C)Na (D)K 8、下列元素中，第一电离能最大的是?( C ) (A)Be (B)P (C)N (D)B 9、下列各组元素电负性大小顺序中错误的是 ?????????????( D ) (A)F＞O＞N (B)Cl＞S＞As (C)Li＞Na＞K (D)S＞N＞C 回答问题

若某元素原子的最外层只有1个电子，其量子数为n=4，l=0，m=0，ms=+1/2(或-1/2)。符合上述条件的元素有哪几种?写出相应元素的电子排布式。它们位于第几周期?居于哪一族？哪一元索分区?并从原子半径、有效核电荷、电负性的差异说明它们的化学活泼性的差异。

答：K, Cu, 其余略。

第九章 分子结构

填空题

1、CO32-, NF3, POCl3, BF3的空间构型分别为 平面三角形 ， 三角锥 ， 四面体 ， 平面三角形 ；中心原子成键所采用的杂化轨道方式依次为 sp2 ， sp3 ， sp3 ， sp2 。

2、NO3-，NH3，H2O，PCl4+的键角由大到小的顺序是 NO3-> PCl4+ > NH3> H2O ，中心原子不含有孤对电子的物种是 NO3- ，

PCl4+ 。

3、SiF4，PCl5(g)，SF6，ICl4-，BrF3的空间构型分别为 正四面体 ， 三角双锥 ， 八面体 ， 平面四方形 ，

T型 ；中心原子的杂化轨道方式依次为 sp3 ， sp3d ， sp3d2 ， sp3d2 ， sp3d2 ，各分(离)子中的键角分别为 109° ， (90°,120°) ， 90° ， 90° ， 近90° 。

4、按照σ，π键分类，在C2H4分子中，C与H间形成 σ 键，C与C之间形成 σ，π 键。

5、分子轨道是由 原子轨道 线性组合而成的，这种组合必须符合的三个原则是 能量相近 ， 最大重叠 和 对称性匹配 。

6、根据分子轨道理论推测，在H2+，He2+，He2，B2，C2，Be2中，不能存在的两个物种是 He2 ， Be2 ；在能够存在的物种中没有顺磁性的是 C2 。

7、CO与N2是等电子体，可根据N2的分子轨道能级图确定CO的分子轨道排布，则其排布式为 (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(π2p)4(σ2p)2 ，键级为 3 ，呈 反 磁性，其稳定性比CO+ 强 。

8、NO+与N2是等电子体，NO-与O2是等电子体，则NO-的分子轨道电子排布式为 (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2 (π2p)4(π2p*)2 ，NO+和NO-的键级分别为 3 和 2.5 ，它们的磁性分别为 反磁性 和 顺磁性 。NO+的稳定性比NO的稳定性 强 。 选择题

1、下列分子中，含有极性键的非极性分子 ( B ) (A)P4 (B)BF3 (C)ICl (D)PCl3

2、下列化合物中，既存在离子键和共价键，又存在配位键的是 ( A ) (A)NH4F (B)NaOH (C)H2S (D)BaCl2 3、下列化学键中极性最强的是 ( C ) (A)H—O (B)N—H (C)H—F (D)C—H

4、下列分子或离子中，中心原子没有孤对电子的是 ( D ) (A)AsH3 (B)H2Se (C)NH3 (D)PH4+ 5、下列分子中，中心原子成键时采用等性sp3杂化的是 ( D ) (A)H2O (B)NH3 (C)SO3 (D)CH4 6、SF4的空间构型是 ( C ) (A)正四面体 (B)四方锥 (C)变形四面体 (D)平面四方形

7、根据分子轨道理论，O2的最高占有轨道是 ( B ) (A)π2p (B) π*2p (C)σ2p （D）σ*2p 8、下列叙述中错误的是??????????????????????( D )

(A) 双原子分子的键能等于键解离能

(B) 气态多原子分子的原子化能等于各键键能之和 (C) 键能或键解离能越大，共价键越牢固 (D) 相同原子间双键键能等于单键键能的两倍

9、下列分子或离子中，键长最短的是 ( A ) (A)O2+ (B)O2 (C)O2- (D)O22- 10、下列叙述中正确的是??????????????????????( D )

(A)旋转操作后Ψ数值相等，但符号相反，这种原子轨道居于u对称 (B)H2O分子的C2旋转轴是通过O原子核并垂直于分子平面的直线 (C)HF的最高占有轨道是1πu反键轨道 (D)HF分子中对成键有贡献的是进入3σ的电子 计算题

已知：?fHmΘ(NH3,g)＝-46kJ·mol-1，?fHmΘ(N2H4,g)＝95kJ·mol-1，?BHmΘ(H-H)＝436kJ·mol-1，?BHmΘ(N≡N)＝946kJ·mol-1。试计算?BHmΘ(N-H)和N2H4中的?BHmΘ(N-N)。 解：391kJ·mol-1。159kJ·mol-1。

第十章 固体结构

填空题

1、CO2，SiO2，MgO，Ca的晶体类型分别为 分子晶体 ， 原子晶体 ， 离子晶体 ， 金属晶体 ；其中熔点最低的物质是 CO2 。

2、NaCl的熔点 高 于RbCl的，CaCl2的熔点 低 于NaCl的，MgO的熔点 高 于BaO的熔点。NaCl，MgO，SrO，KCl熔点由低到高的顺序为 KCl，NaCl，SrO， MgO 。

3、在金属晶体中，金属原子配位数为12的密堆积中，以ABCABC?方式堆积的是 面心立方 密堆积，以ABAB?方式堆积的是 六方 密堆积。

4、石墨为层状晶体，每一层中每个碳原子采用 sp2 杂化方式以共价键(σ键)相连，未杂化的 p 轨道之间形成 大π 键，层与层之间以 分子间力 而相互联结在一起。

5、O2-，F-，Na+，Mg2+，A13+的核外电子排布为 1s22s22p6 ，这些离子的半径由小到大的顺序为 A13+，Mg2+-，Na+，F ，O2- 。Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+的离子半径由小到大的顺序为 Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ 。

6、CsCl型和ZnS型晶体中，正、负离子的配位数比分别为 8:8 和 4:4 ；r+／r-的范围分别为 0.732-1.00 和 0.225-0.414 。每个NaCl晶胞中有 4 个Na+和 4 个C1-。

7、稀有气体分子均为 单 原子分子，这些气体的分子间力有 色散力 ，而没有 诱导力和取向力 。它们的沸点出低到高的次序为 He

8、PH3，AsH3，SbH3的沸点高低顺序为 PH3

9、O2-，S2-，Se2-的极化率由小到大的顺序为 O2-

1、下列叙述中错误的是??????????????????????( D )

(A)根据能带理论，绝缘体有满带和空带 (B)半导体有满带和空带，但禁带宽度较窄

(C)分子间力没有饱和性和方向性，氢链有饱和性和方向性 (D)金属钾是体心立方堆积，每个晶胞中只有一个钾原子

2、在金属晶体面心立方密堆积中，金属原子的配位数为 ( D ) (A)4 (B)6 (C)8 (D)12 3、下列离子中，属于(9~17)电子构型的是 ( C ) (A)S2- (B)Sn2+ (C)Cr3+ (D)Pb2+ 4、下列离子中，极化率最大的是 ( D ) (A)K+ (B)Rb+ (C)Br- (D)I-

5、下列晶体熔化时，需要破坏共价键的是 ( A ) (A)Si (B)HF (C)KF (D)Cu

6、下列氯化物熔点高低次序中错误的是 ( B ) (A)LiCl＜NaCl (B)BeCl2＞MgC12 (C)KCl＞RbCl (D)ZnCl2＜BaCl2 7、下列叙述中错误的是 ( B ) (A) 单原子分子的偶极矩等于零 (B) 键矩愈大，分子的偶极矩愈大 (C) 具有对称中心的分子，其偶极矩等于零 (D) 分子的偶极矩是键矩的矢量和

8、下列物质中，分子间不能形成氢键的是 ( D ) (A)NH3 (B)N2H4 (C)CH3COOH （D）CH3COCH3 9、在水分子之间存在的各种相互作用由强到弱的顺序是????????( A )

(A)氢键＞取向力＞色散力＞诱导力(B)氢键＞色散力＞取向力＞诱导力 (C)氢键＞诱导力＞取向力＞色散力(D)氢键＞取向力＞诱导力＞色散力

10、下列各组化合物在水中溶解度大小顺序中错误的是 ( B ) (A)AgF＞AgBr (B)CaF2＞CaCl2 (C)HgCl2＞HgI2 (D)CuCl＜NaCl 计算题：

已知r(Li+)＝60pm，r(F-)＝136pm，?fHmΘ(LiF,s)＝-615.97kJ·mol-1，Li(s)的升华焓为159.37 kJ·mol-1，Li的第一电离能为520.2 kJ·mol-1，F2的键解离能为159 kJ·mol-1，F的电子亲和能为-328.0 kJ·mol-1。(1)试根据Born-Haber循环计算LiF(s)的晶格能；(2)再根据Born—Landé公式计算LiF(s)的晶格能。两者的相对偏差是多少? 解：(1)1047.0 kJ·mol-1 (2)1032.6 kJ·mol-1，1.4％。

第十一章 配合物结构

填空题

1、根据配合物的价键理论，配合物的形成体与配体之间以 配位 键结合，它是由配体提供的 孤对电子 投入到形成体的 空的价电子轨道 形成的。由于配合物具有一定的空间构型，形成体参与成键的轨道采取 杂化 方式。 2、根据配合物的价键理论，填充下表中的空白处。 配合物化学式 [Ag(NH3)2]+ [Zn(NH3)4]2+ [Ni(NH3)4]2+ [Ni(CN)4]2- Fe(CO)5 [Fe(H2O)6]3+ [Co(CN)6]3- 磁性或磁矩 μ=0 ( μ=0 ) 顺磁性 反磁性 μ=0 μ=5.9B.M. μ=0 空间构型 ( 直线 ) (四面体) (四面体) (平面四方形) (三角双锥) (八面体) (八面体) 形成体杂化轨道 ( sp ) ( sp3 ) ( sp3 ) ( dsp2 ) ( dsp3 ) ( sp3d2 ) ( d2sp3 ) 内、外轨型 ---- ---- ----- ----- ----- (外轨型) (内轨型) 3、根据晶体场理论，在电子构型为d1-d10的过渡金属离子中，当形成六配位的八面体配合物时，其高自旋和低自旋配合物的电子排布不相同的中心离子的电子构型为 d4-d7 ，其高自旋配合物的晶体场稳定化能CFSE比低自旋的 低 ；过渡金属配离子往往具有一定颜色，这是由于中心离子能产生 d-d 跃迁所致。

4、当?O＞P时，过渡金属离子能形成 低 自旋八面体配合物；当?O＜P时，则形成 高 自旋八面体配合物；前者的CFSE与P 有 关。

5、在光谱化学序中，F-是 弱 场配体，CN-是 强 场配体；[FeF6]3-是 高 自旋配合物，在八面体场中，

中心离子Fe3+的电子排布为 t2g3eg2 ，其CFSE＝ 0Dq ；[Fe(CN)6]3-是 低 自旋配合物，中心离子Fe3+的电子排布为 t2g5eg0 ，相应的CFSE＝ -20Dq+ 2P 。 选择题

1、下列配合物中，空间构型为直线形的是 ( D ) (A)[Cu(en)2]2+ (B)[Cu(P2O7)2]6- (C)[Cu(edta)]2- (D)[CuCl2]- 2、下列配离子中，末成对电子数最多的是 ( B ) (A)[Cr(NH3)6]3+ (B)[Mn(H2O)6]2+ (C)[Fe(CN)6]4- (D)Ni(CO)4 3、下列关于配合物的叙述中错误的是????????????????( D )

(A)高自旋的八面体配合物的CFSE不一定小于低自旋的CFSE (B)同种元素的内轨型配合物比外轨型配合物稳定 (C)中心离子的未成对电子愈多，配合物的磁矩愈大

(D)价键理论的内轨型配合物对应着晶体场理论的高自旋配合物

4、某金属离子与弱场配体形成的八面体配合物的磁矩为4.98B.M., 而与强场配体形成反磁性的八面体配合物，则该金属离子为 ( C )

(A)Cr3+ (B)Ti3+ (C)Mn3+ (D)Au3+

5、已知[Co(NH3)6]3+的μ＝0，则下列叙述中错误的是??????????( A )

(A) [Co(NH3)6]3+是低自旋配合物，NH3是弱场配体 (B) [Co(NH3)6]3+是八面体构型，Co3+采用d2sp3杂化轨道成键 (C)在八面体场中，Co3+的电子排布为 t2g6eg0 (D)按照光谱化学序，[Co(NH3)6]3+应[Co(H2O)6]3+稳定 简要回答下列问题

1、根据晶体场理论，推测[Fe(H2O)6]2+与[Fe(H2O)6]3+的晶体场分裂能?O何者为大；[CoF6]3-的?O与[Co(CN)6] 3-的?O何者为大；并说明之。

答：?O ([Fe(H2O)6]2+)＜?O ([Fe(H2O)6]3+)，Fe3+的正电荷比Fe2+多，对配体的吸引力大，中心离子与配体之间距离较小，其外层d电子与配体之间的斥力较大，导致?O较大。?O ([CoF6]3-)＜?O ([Co(CN)6] 3-)，CN-是强场配体，F-是弱场配体。 2、试指出[Cr(H2O)6]3+和[Zn(H2O)6]2+的颜色，并说明其原因。

答：[Cr(H2O)6]3+呈紫色，[Zn(H2O)6]2+无色，前者发生d-d跃迁，后者不发生d-d跃迁。

第十二章 s区元素

填空题

1、在碱金属中，标准电极电势EΘ(M+／M)最小的电对是 Li+/Li ，金属性最强的碱金属是 Cs 。在碱土金属中，标准电极电势EΘ(M2+／M)最小的电对是 Ba2+/Ba 。

2、锂、钾、锶、钡的氯化物在无色火焰中灼烧时，火焰的颜色分别为 深红 、 紫 、 深红 、 绿 。做钾的火焰实验时，应使用 钴玻璃 。

3、饱和NaCl水溶液、熔融的NaCl和熔融的NaH都可以电解。当电解 NaCl水溶液 和 熔融的NaCl 时，阳极的产物相同，这种产物是 Cl2 ；当电解 熔融的NaCl 和 熔融的NaH 时，阴极的产物相同，这种产物是 Na 。 4、在s区元素中，处于对角线位置且性质相似的两种元素是 Li,Mg 。它们在氧气中燃烧都生成 氧化物 ，与氮气直接化合生成 氮化物 ，它们的盐类中 氟化物 、 碳酸盐 和 磷酸盐 都难溶于水。 选择题

1、下列反应中能得到K2O的是 ( D ) (A)钾在空气中燃烧 (B)加热KNO3 (C)加热KHCO3 (D)KNO3和K混合加热 2、Na2O2与稀H2SO4反应的产物是 ( A ) (A)Na2SO4和H2O2 (B)Na2SO4，O2和H2O (C)Na2SO3，H2O (D)N2S2O8，H2O 3、下列难溶钡盐中不溶于盐酸的是 ( B ) (A)BaCO3 (B)BaSO4 (C)BaCrO4 (D) BaSO3 4、下列氢氧化物中碱性最强的是 ( D ) (A)Be(OH)2 (B)LiOH (C)Mg(OH)2 (D)Ca(OH)2

5、LiNO3受热分解的产物是 ( C ) (A)Li2O，NO，O2 (B)LiNO2，O2 (C)Li2O，NO2，O2 (D)Li3N，O2 回答问题

1、s区某金属A与水反应激烈，生成的产物之一B溶液呈碱性。B与溶液C反应可得到中性溶液D，D在无色火焰中的焰色反应呈黄色。在D中加入AgNO3溶液有白色沉淀E生成，E可溶于氨水中。一淡黄色粉末状物质F与金属A反应生成G，G溶于水得到B溶液。F溶于水则得到B和H的混合溶液，H的酸性溶液可使高锰酸钾溶液褪色，并放出气体I。试确定各字母所代表物质的