(word完整版)高中化学选修3物质结构与性质习题附答案

《物质结构与性质》同步复习 第1讲 原子结构

1题面

某文献资料上记载的相对原子质量数据摘录如下： 35Cl 34．969 75．77％ 35Cl 35 75．77％ 37Cl 36．966 24．23％ 37Cl 37 24．23％ 平均 35．453 平均 35．485 试回答下列问题： （1）34．969是表示__________； （2）35．453是表示__________； （3）35是表示_______________； （4）35．485是表示__________； （5）24．23％是表示__________；

答案：

（1）34．969是表示同位素35Cl的相对原子质量； （2）35．453是表示氯元素的相对原子质量； （3）35是表示35Cl原子的质量数；

（4）35．485是表示氯元素的近似相对原子质量；

（5）24．23％是表示同位素37Cl在自然界存在的氯元素中所占的

原子个数百分比。 5题面

已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6， 且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答： （1）组成A分子的原子的核外电子排布式是 ；

（2）B和C的分子式分别是 和 ；C分子的立体结构呈 型，该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）； （3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分 子式是 ，该反应的化学方程式为 ； （4）若将1mol E在氧气中完全燃烧，只生成1mol CO2和2molH2O，则E 的分子式是 。

答案：（1）1s22s22p63s23p6 （2）HCl H2S V 极性

（3）H2O2 2H2O2

MnO2

2H2O+O2↑（4）CH4O

1题面

按所示格式填写下表有序号的表格： 价层电子排原子序数 电子排布式 周期 族 布 17 ① ② ③ ④ ⑤ 1s22s22p6 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 3d54s1 ⑾ ⅥB 答案：①1s22s22p63s23p5 ②3s23p5 ③3 ④ⅦA ⑤10 ⑥2s22p6 ⑦2 ⑧0 ⑨24 ⑩1s22s22p63s23p63d54s1 ⑾4 2题面

(1)砷原子的最外层电子排布式是4s24p3，在元素周期表中，砷元素位于_______周期 族；最高价氧化物的化学式为 ，砷酸钠的化学式是 。 (2)已知下列元素在周期表中的位置，写出它们最外层电子构型和

元素符号：

①第4周期ⅣB族 ； ②第5周期ⅦA族 .

答案： (1)4 ⅤA As2O5 Na3AsO4

(2)①3d24s2 Ti ②5S25p5 I

4题面

请完成下列各题：

（1）前四周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的 元素有 种。

（2）第ⅢA、ⅤA原元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为 。在GaN晶体中，每个Ga原子与 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为 。在四大晶体类型中，GaN属于 晶体。

（3）在极性分子NCl3中，N原子的化合物为―3，Cl原子的化合价为＋1， 请推测NCl3水解的主要产物是 （填化学式）。

答案：（1）5

（2）1s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）

4 正四面体 原子 （3）HClO NH3·H2O 5题面

X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题： （1）X、Y的元素符号依次为 、 ；

（2）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是 和 ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 （写分子式），理由是 ；

（3）Q的元素符号是 ，它属于第 周期，它的核外电子排布式为 ，在形成化合物时它的最高化合价为 ；

（4）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键 。

答案：（1）S C

（2）V形 直线形 SO2 因为CO2是非极性分子，SO2和H2O 都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大 （3）Cr 四 1s22s22p63s23p63d54s1 +6

（4）F—H…F F—H…O O—H…F O—H…O 6题面

不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E）

如下图所示。试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点， 并回答下列问题：

（1）同主族内不同元素的E值变化的特点是_____________。各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的_______________变化规律。

（2）同周期内，随原子序数增大，E值增大。但个别元素的E值出现反常现象。试预测下列关系中正确的是____（填写编号，多选倒扣） ①E（砷）＞E（硒） ②E（砷）＜E（硒 ③E（溴）＞E（硒） ④E（溴）＜E（硒）

（3）估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的

范围：____________＜E＜___________。

（4）10号元素E值较大的原因是__________________________。

答案：（1）随着原子序数增大，E值变小周期性 （2）①③ （3）419 738[填“E”（钾）E（镁），也可]

（4）10号元素是氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。 描述下列各组物质的熔、沸点变化规律，并说明其原因 A．CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH2CH3 B．CH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2 CHCH2CH3、C(CH3)4 C．HF、HCl、HBr、HI D．NaF、MgF2、MgO

E．Na、Mg、Al F．C、SiC、Si 答案：

A．升高，分子量增大，分子间作用力增大； B．降低，支链多，分子间作用力减弱；

C．升高，分子量增大，分子间作用力增大，HF中含有氢键熔沸点高； D．升高，离子间作用力增强；

E．升高，金属阳离子与自由电子之间作用力增大；

F．降低，共价键键能逐渐减小。 现有甲、乙、丙三种晶体的晶胞：（甲中x处于体心，乙中a处于体心）可推知：甲晶体中x与y的个数比是 ，乙中a与b的个数比是 ，丙晶体的一个晶胞中有 个Ｃ离子，有 个d离子。

··

答案：

11甲中：x∶y=1∶(4×8)=2∶1； 乙中：a∶b=1∶(8×8)=1∶1 111丙中：C离子：12×4+1=4个； d离子：8×8+6×2=4个

石墨的片层结构由正六边形组成(如右图所示)，平均每个 六边形所含碳原子数为______个，所含边数为_______条， 右图是石墨平面层状结构的一个片断，图中这七个六边形 共拥有________个碳原子，______条边。

正确答案：2；3；14；21

BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中 的著名实验，它是锗酸铋的简称。若知： ①在BGO中，锗处于其最高价态；

②在BGO中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同， 在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构；

③BGO可看成由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO 晶体的化学式中，这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空：

⑴锗和铋的元素符号分别是 和 。 ⑵BGO晶体的化学式是 。

⑶BGO晶体中所含铋氧化物的化学式是 。

答案： ⑴Ge、Bi ⑵2Bi2O3·3GeO2或Bi4(GeO4)3 ⑶Bi2O3 2．如图：晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体的原子 晶体，其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有1 个原子，试观察右边图形，回答：

这个基本结构单元由_______个硼原子组成，键角是____，共含有____ 个B-B键。

答案：12；60；30 题面

单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据 金刚石 晶体硅 晶体硼 熔点 >3823 1683 2573 沸点 5100 2628 2823 硬度 10 7.0 9.5