高中化学选修3经典习题(精选.)
学科： 化学 轮次： 《物质结构与性质》同步复习 讲次： 第1讲 名称： 原子结构
《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。 2题面
下列关于氢原子电子云图的说法正确的是（ ）
A.通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目大
B.黑点密度大，单位体积内电子出现的机会大
C.通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动
D.电子云图是对运动无规律性的描述 答案：B 3题面
在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误．．的是（ ） A ．最易失去的电子能量最高 B ．电离能最小的电子能量最高
C ．p 轨道电子能量一定高于s 轨道电子能量
D ．在离核最近区域内运动的电子能量最低 答案：C 4题面
下列有关化学用语使用正确的是（ ）
A. 硫原子的原子结构示意图： B ．NH 4Cl 的电子式： C ．原子核内有10个中子的氧原子：O 188
D ．对氯甲苯的结构简式：
答案：C
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
MnO2
（3）H2O22H2O22H2O+O2↑（4）CH4O
1题面
原子序数电子排布式价层电子排布周期族
17 ①②③④
⑤1s22s22p6⑥⑦⑧
⑨⑩3d54s1⑾ⅥB
答案：①1s22s22p63s23p5②3s23p5③3 ④ⅦA ⑤10
⑥2s22p6⑦2 ⑧0 ⑨24 ⑩1s22s22p63s23p63d54s1⑾4
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 As2O5Na3AsO4(2)①3d24s2Ti ②5S25p5I
《物质结构与性质》同步复习第2讲原子结构和元素性质
1题面
同周期的X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物的水化物酸性从强到弱的顺序是HXO4>H2YO4>H3ZO4，则下列判断正确的是（）
A．原子半径X>Y>Z B．非金属性X>Y>Z
C．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序由弱到强
D．阴离子的还原性按Z、Y、X顺序由强到弱答案：BD
2题面
在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成
化学键中共价键成分最少的是（）
A．Li，F B．Na，F C．Na，C1 D．Mg，O
答案：B
下列说法中错误
．．的是（）
A．SO2、SO3都是极性分子B．在NH4+和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性答案：A
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。
1题面
已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误
．．的是（）
A．X与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
B．第一电离能可能Y小于X
C．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于Y对应的酸性
D．气态氢化物的稳定性：H m Y小于H m X 答案：C
2题面
气态中性原子失去一个电子转化为气态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能（I1），气态正离子继续失去电子所需最低能量依次称为第二电离能（I2）、第三电离能（I3）……下表
元素I1/eV I2/eV I3/eV
甲 5.7 47.4 71.8
乙7.7 15.1 80.3
丙13.0 23.9 40.0
丁15.7 27.6 40.7
下列说法正确的是
A.甲的金属性比乙强
B.乙的化合价为＋1价
C.丙一定为非金属元素
D.丁一定是金属元素答案：AC
《物质结构与性质》同步复习第3讲化学键
下列关于化学键的叙述正确的是
A．化学键存在于原子之间，也存在于分子之间
B．两个原子之间的相互作用叫做化学键
C．离子键是阴、阳离子之间的吸引力
D．化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用正确答案：D。
下列反应过程中，同时有离子键，极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是
A．NH4Cl △
NH3↑+ HCl↑B．NH3+CO2+H2O＝NH4HCO3
C．2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O D．2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
正确答案：D。
下列关于化学键的叙述中，正确的是
A．离子化合物可以含共价键B．共价化合物可能含离子键
C．离子化合物中只含离子键D．共价化合物中不含离子键正确答案：AD。下列说法中正确的是
A．分子中键能越大，键越长，则分子越稳定B．失电子难的原子获得电子的能力一定强C．化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素被还原
D．电子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数增多而减少正确答案：D。
下列叙述中正确的是
A．只含离子键的化合物才是离子晶体
B．(NH4)2SO4晶体是含有离子建、共价键和配位建的晶体
C．由于I—I中的共价键键比F—F、Cl—Cl、Br—Br都弱，因此在卤素单质中I2的熔点、沸点最低
D．在分子晶体中一定不存在离子键，而在离子晶体中可能存在共价键正确答案：BD。下列化学式中，具有非极性键的离子化合物是
A．H2O2B．MgF2 C．NaOH D．Na2O2
正确答案：D。
下列能说明氯化氢是共价化合物的事实是
A．氯化氢不易分解B．液态氯化氢不导电
C．氯化氢溶于水后发生电离D．氯化氢水溶液呈酸性答案：B
下列实验事实中，能用共价键强弱来解释的是
①稀有气体一般较难发生化学反应②金刚石比晶体硅的熔点高
③氮气比氯气的化学性质稳定④通常情况下，溴是液态，碘是固态
A．①②B．②③C．①④D．②③④答案：B
《物质结构与性质》同步复习第4讲分子间作用力
根据科学人员探测：在海洋深处的沉积物中含有可燃冰，主要成分是甲烷水合物。其组成的两种分子的下列说法正确的是
A．它们都是极性键形成的极性分子B．它们都只有σ键
C．它们都是极性键形成的非极性分子D．它们的立体结构都相同
正确答案：B
用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是
A．直线形；三角锥形B．V形；三角锥形
C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形正确答案：D
下列固体：（1）干冰，（2）石英，（3）白磷，（4）固态四氯化碳，
（5）过氧化钠，由具有极性键的非极性分子构成的一组是
A．（1）（2）（4）B．（2）（3）C．（1）（4）D．（1）（3）（4）（5）
正确答案：C
右图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氢
化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点
代表的是
A．H2S B．HCl C．PH3D．SiH4正
确答案：D
下列说法正确的是
A．H与D，16O与18O互为同位素；H216O、D216O、H218O、D218O互为同素异形体；甲醇、乙二醇和丙三醇互为同系物
B．在SiO2晶体中，1个Si原子和2个O原子形成2个共价键
C．HI的相对分子质量大于HF，所以HI的沸点高于HF
D．由ⅠA族和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型化合物正确答案：D
正确答案：B
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。
第四部分课后自测
1．下列叙述正确的是
A、含有极性键的分子一定是极性分子
B、非极性分子中一定含有非极性键
C、共价键产生极性的根本原因是成键原子的原子核吸引共用电子对能力不同
D、含有共价键的晶体一定是原子晶体答案：C
2．下列叙述正确的是
A、同主族金属的原子半径越大，熔点越高
B、稀有气体原子序数越大，沸点越高
C、分子间作用力越弱，分子晶体的熔点越低
D、同周期元素的原子半径越小，越容易失去电子答案：BC
《物质结构与性质》同步复习第5讲晶体结构
关于晶体的下列说法正确的是（）
A．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低正确答案：A
下图表示一些晶体中的某些结构，它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石结构中的某一种的某一部分。
①②③④
(1)其中代表金刚石的是(填编号字母，下同)____________，其中每个碳原子
与_____个碳原子最接近且距离相等。金刚石属于______晶体。
(2)其中表示NaCl的是_______，每个Na+周围与它最接近且距离相等Na+
有_____个。
(3)代表CsCl的是______，它属于_____晶体，每个Cs+与________个
Cl-紧邻。
(4)代表干冰的是_______，它属于______晶体，每个CO2分子与______个
CO2分子紧邻。
(5)上述四种物质的熔点由高到低的排列顺序为_______________。
(6)右图为高温超导领域里的一种化合物钙钛矿晶体结构，该结构
是具有代表性的最小重复单元。该晶体结构中，表示元素钙、钛、
氧离子的化学式为_________________。
正确答案：⑴①、4、原子(2)②、12 （3）③、离子、8
（4）④、12 （5）①②③④（6）G a T i O3
根据离子晶体的晶胞（晶体中最小重复单位），求阴、阳离子个数比的方法是：
（1）处于顶点的离子，同时为8个晶胞共有，每个离子有1/8属于晶胞；
（2）处于棱上的离子，同时为4个晶胞共有，每个离子有1/4属于晶胞；
（3）处于面上的离子，同时为2个晶胞共有，每个离子有1/2属于晶胞。
现有甲、乙、丙、丁四种晶体，离子排列方式如图所示，其中化学式不正确的是
正确答案：A
下列有关金属元素特征的叙述正确的是（ ）
A ．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性
B ．金属元素在一般化合物中只显正价
C ．金属元素在不同的化合物中的化合价均不同
D ．金属元素的单质在常温下均为金属晶体 正确答案：B
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：
甲中：x ∶y=1∶(4×81)=2∶1； 乙中：a ∶b=1∶(8×81
)=1∶1 丙中：C 离子：12×41+1=4个； d 离子：8×81+6×2
1
=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 。
B
⑶BGO晶体中所含铋氧化物的化学式是。
答案：⑴Ge、Bi ⑵2Bi2O3·3GeO2或Bi4(GeO4)3⑶Bi2O3
1．01年曾报道，硼元素和镁元素形成的化合物刷新了金属化合物超导
温度的最高记录.该化合物的晶体结构如图所示：镁原子间形成正六棱柱，
且棱柱的上下底面还各有1个镁原子；6个硼原子位于棱柱内，则该化合
物的化学式可表示为
A．MgB B．MgB2 C．Mg2B D．Mg3B2
○镁原子，位于顶点和上下两个面心
●硼原子，位于六棱柱的内部
答案：B
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
质结构与性质》同步复习第6讲晶体结构与性质
1题面
关于晶体的下列说法正确的是
A、在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子
B、在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
C、原子晶体的熔点一定比金属晶体的高
D、分子晶体的熔点一定比金属晶体的低
答案：A
2题面
下面的排序不正确的是
A．晶体熔点由低到高：CF4
C．熔点由高到低：Na>Mg>Al D．晶格能由大到小：NaF> NaCl> NaBr>NaI 答案：C
3题面
下列物质性质的变化规律，与共价键的强弱有关的是
A．F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低正确答案：BC
4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
①晶体硼的晶体类型属于____________晶体，理由是_____________.
②已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边
三角形的面和一定数目的顶点，每个项点上各有1个B原子.通过观察图形
及推算，此晶体体结构单元由____个B原子组成，键角_________.
答案：①原子理由：晶体的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和金刚石之间，而金刚石和晶体Si均为原予晶体，B与C相邻与Si处于对角线处，亦为原于晶体.
②12，60°
5题面
通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（△H），
化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键
的键能之和的差。
化学键Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C
键能/kJ·mol—1460 360 436 431 176 347
请回答下列问题：
（1）比较下列两组物质的熔点高低(填“＞”或“＜”)
SiC Si；SiCl4SiO2
●
（2）右图立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子，
请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子。
（3）工业上高纯硅可通过下列反应制取：
SiCl4(g) + 2H2(g)高温Si(s) + 4 HCl(g)。该反应的反应热△H = kJ/mol.
答案：（1）＞；＜（2）
（3）236
1题面
金属的下列性质中和金属晶体无关的是
A.良好的导电性
B.反应中易失电子
C.良好的延展性
D.良好的导热性
答案：B
2题面
下列叙述正确的是
A.分子晶体中都存在共价键
B.F2、C12、Br2、I2的熔沸点逐渐升高与分子间作用力有关
C.含有极性键的化合物分子一定不含非极性键
D.只要是离子化合物，其熔点一定比共价化合物的熔点高答案：B
《物质结构与性质》同步复习第7讲物质结构综合复习
1题面
下列各组物质均由分子组成的是
A．金刚石、氨气、氧气B．二氧化碳、二氧化硅、二氧化硫
C．空气、冰、碘蒸气D．液氯、液氨、熔化的食盐正确答案：C
2题面
下列物质中，直接由原子构成的是___________________。
①二氧化硅②二氧化碳③钠④金刚石⑤单晶硅
⑥白磷⑦硫⑧氨气⑨溴化氢⑩碘蒸气正确答案：①、④、⑤
3题面
X、Y、Z和R分别代表四种元素，如果a X m+、b Y n+、c Z n-、d R m-四种离子
的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数),则下列关系正确的是
A．a-c=m-n B．a-b=n-m C．c-d=m+n D．b-d=n+m 答案：D。4题面
下列各组微粒半径由小到大的排列顺序正确的是
A．Na＜Si＜P B．O2－＞Mg2+＞Al3+ C．Ca＞Ba＞Ca2+D．Cl－＞F＞F－答案：B
5题面
有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的
顺序增大。C、D都能分别与A按原子个数比为1︰1或2︰1形成化合物。
CB可与EA2反应生成C2A与气态物质EB4。
（1）写出五种元素名称A ，B ，C ，D ，E 。（2）画出E的原子结构简图，写出电子式D2A2，EB4。（3）比较EA2与EB4的熔点高低﹥。
（4）写出D单质与CuSO4溶液反应的离子方程式。
答案：（1）A为氧，B为氟，C为氢，D为钠，E为硅。
（2）
（3）SiO2 ＞SiF4
（4）2Na+2H2O+Cu2+= Cu（OH）2↓+2Na++H2↑。
6题面
C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面
有重要应用。请回答下列问题：
(1)Ge的原子核外电子排布式为_______________________________。
(2)C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是________________。
(3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质
①CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式_____________________________；
②SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式_____________________________；
③已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质________________________
(写出2条即可)
(4)CO可以和很多金属形成配合物，如Ni(CO)4，Ni与CO之间的键型为______。
(5)碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，已知Ni(CO)4中碳氧键的伸缩振动频率为2060 cm－1，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为2143 cm－1，则
Ni(CO)4中碳氧键的强度比CO分子中碳氧键的强度________(填字母)
(A)强(B)弱(C)相等(D)无法判断
答案：
(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2。
(2)Sn。
(3)①直线型；共价键(或键与键)。②Si-O通过共价键形成四面体结构，四面体之间通过共价键形成空间网状结构；共价键(或键)。③熔融时能导电、较高的熔点。
(4)配位键。(5)B。
1．下列关于元素的叙述正确的是
A．金属元素与非金属元素能形成共价化合物
B．只有在原子中，质子数才与核外电子数相等
C．目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素
D．非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是2或8 答案：A
2题面
下列叙述正确的是
A2CH2CH n
B
C．在CS2、PCl38电子的稳定结构
D．Ar原子的结构示意图为+20288答案：C
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高中化学选修物质结构与性质历年高考题汇总
物质结构与性质（2014年-2019年全国卷） 1．[2019年全国卷Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得 铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。 A． B． C． D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二 胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物 稳定性相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四 面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 2.[2019年全国卷Ⅱ]
近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。回答下列问题： （1）AsH3的沸点比NH3的________（填“高”或“低”），其判断理由是______。 （2）Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。 （3）比较离子半径F- O2-（填“大于”、“等于”或“小于”） (4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。 图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1－x代表，则该化合物的化 学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝_________g·cm－3。 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为（,,），则位于底面中心的原子2和原子3的坐标分别为___________、__________. 3.[2019全国卷Ⅲ] 磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等 特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题： （1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态（填“相同”或“相反”）。 （2） FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为，其中Fe的配位数为。
高中化学选修三知识点总结
高中化学选修三知识点总结 第一章原子结构与性质 1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。 2、电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 3、原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。 4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。 5、原子核外电子排布原理： （1）能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道；
（2）泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子；（3）洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1 6、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 7、第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1)原子核外电子排布的周期性 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化: 每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到 ns2np6的周期性变化.
高中化学选修3综合测试题
1 / 3 罗城中学高2013届化学学科第二次模块考试 考试时间：90分钟 满分100分 命题人:蒋艳 第I 卷（共50分） 一．选择题：（每小题只有一个选项合符要求，每小题2分，共20分。） 1.元素的性质呈现周期性变化的根本原因是( ) A ．原子半径呈周期性变化 B ．元素的化合价呈周期性变化 C ．第一电离能呈周期性变化 D ．元素原子的核外电子排布呈周期性变化 2．下列原子的电子排布图中，正确的是( ) 3．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是( ) A ．3s 2 3p 3 B ．4s 2 C ．4s 2 4p 1 D ．3s 2 3p 5 4.下列晶体熔化时不需破坏化学键的是 A ． 晶体硅 B ．食盐 C ．干冰 D ．金属钾 5．某元素原子3p 能级上有一个空轨道，则该元素为( ) A ．Na B ．Si C ．Al D ．Mg 6．下列各项中表达正确的是（ ） A ．硫离子的核外电子排布式 ： 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 B ．N 2的结构式： :N ≡N : C ．NaCl 的电子式： D ．CO 2的分子模型示意图： 7.下列事实与氢键有关的是 A ．HF 、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性依次减弱 B.水加热到很高的温度都难以分解 C ．CH 4、SiH 4、GeH 4、SnH 4熔点随相对分子质量增大而升高 D ．水结成冰体积膨胀 8．下列分子和离子中中心原子价层电子对几何构型为四面体且分子或离子空间的构型为V 形的是( ) A ．NH 4＋ B ．PH 3 C ．H 3O ＋ D ．OF 2 9．下列不能形成配位键的组合是( ) A ．Ag ＋ 、NH 3 B ．BF 3、NH 3 C ．NH 4+ 、H ＋ D ．Co 3＋ 、CO 10．下列分子或离子中，不存在sp 3 杂化类型的是： A 、SO 42- B 、NH 3 C 、C 2H 6 D 、SO 2 二、选择题（每题有1~2个正确选项，共30分） 11．水星大气中含有一种被称为硫化羰(化学式为COS)的物质。已知硫化羰与CO 2的结构相似，但能在O 2中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是( ) A ．硫化羰的电子式为··S ···· ··C ··O ···· · · B ．硫化羰分子中三个原子位于同一直线上 C ．硫化羰的沸点比二氧化碳的低 D ．硫化羰在O 2中完全燃烧后的产物是CO 2和SO 2 12.下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是 （ ） A.原子核外电子排布式为1s 2 的X 原子与原子核外电子排布式为1s 2 2s 2 的Y 原子 B.原子核外M 层上仅有两个电子的X 原子与原子核外N 层上仅有两个电子的Y 原子 C.2p 轨道上有三个未成对的电子的X 原子与3p 轨道上有三个未成对的电子的Y 原子 D.最外层都只有一个电子的X 、Y 原子 13. 下面的排序不正确的是 （ ） A.晶体熔点由低到高：CF 4 原子结构与性质 一 原子结构 1、原子的构成 中子N （核素） 原子核 近似相对原子质量 质子Z → 元素符号 原子结构 决定原子呈电中性 电子数（Z 个） 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 2、三个基本关系 （1）数量关系：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数（原子中） （2）电性关系： ①原子中：质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子中：质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数 ③阴离子中：质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数 （3）质量关系：质量数 = 质子数 + 中子数 二 原子核外电子排布规律 决定 X) (A Z 三相对原子质量 定义：以12C原子质量的1/12（约1.66×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制（SI）单位为1，符号为1（单位1一般不写） 原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。 如：一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。 核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几种同位素，就应 有几种不同的核素的相对原子质量， 相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 原子比较核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该质量 核素的质量数相等。如：35Cl为35,37Cl为37。 元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。如： Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b% 元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其原子个数百分比 的乘积之和。 注意①、核素相对原子质量不是元素的相对原子质量。 ②、通常可以用元素近似相对原子质量代替元素相对原子质量进行必要的计算。 四微粒半径的大小比较和10电子、18电子微粒 1．原子半径和离子半径 1.电子层数相同时（同周期元素），随原子序数递增，原子半径减小 例：Na＞Mg＞Al＞Si＞P＞S＞Cl 2.最外层电子数相同时（同主族元素），随电子层数递增原子半径增大。 例：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs （1）分子：Ne、CH4、NH3、H2O、HF ； （2）离子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、NH2-、H3O+、OH-、O2-、F-。 3．18电子的微粒：2．（1） （1）分子：Ar、SiH4、PH3、H2S、HCl、CH3CH3、N2H4、H2O2、F2、CH3OH、CH3F 等； （2）离子：S2-、Cl-、K+、Ca2+、HS-。 20XX年高考：29.（15分） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型 是； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式 是； （4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排 列次序是（填化学式），其原因是 ； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 29（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3） As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S 结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 20XX年高考：37．【化学—选修物质结构与性质】(15分) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍．在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高．请回答下列问题： (1)W元素原子的L层电子排布式为 高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，n p能级各有3个原子轨道，相互垂直（用p x、p y、p z表示）；n d能级各有5个原子轨道；n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 （1）能量最低原理：在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 （2）泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。 （3）洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 （4）洪特规则的特例：电子排布在p、d、f等能级时，当其处于全空、半充满或全充满时，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整个原子的能量最低，最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 （5）（n-1）d能级上电子数等于10时，副族元素的族序数=n s能级电子数 （二）元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。 （1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期，周期表共有七个周期。同周期元素从左到右（除稀有气体外），元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 （2）原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同（外围电子排布相同），按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族（第Ⅷ族除外）。共有十八个列，十六个族。同主族周期元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 （3）原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，分别为s区、p区、d区、f区和ds区，除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 2、元素周期律 《物质结构与性质》练习题2 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 N-14 Ca-40 Fe-56 Na-23 Cl-35.5 F-19 Si-28 P-31 一、本卷包括18个小题，均只有一个正确选项。 1．空间构型为正四面体，且键角为60°的物质为 A．金刚石B．SiO2 C．白磷D．石墨 2．下列说法中，正确的是 A．冰熔化时，分子中H—O键发生断裂 B．原子晶体中，共价键的键长越短，键能越大，熔点就越高 C．分子晶体中，共价键键能越大，该分子的熔沸点就越高 D．分子晶体中，分子间作用力越大，则分子越稳定 3．具有以下结构的原子，一定属于主族元素的是 A．最外层有8个电子的原子B．最外层电子排布为n s2的原子 C．次外层无未成对电子的原子D．最外层有3个未成对电子的原子 4．有关晶格能的叙述正确的是 A．晶格能是气态离子形成1摩离子晶体释放的能量 B．晶格能通常取正值，但是有时也取负值 C．晶格能越大，形成的离子晶体越不稳定 D．晶格能越大，物质的硬度反而越小 5．关于氢键，下列说法正确的是 A．每一个水分子内含有两个氢键B．冰和水中都存在氢键 C．DNA双螺旋的两个螺旋链不是通过氢键相互结合的 D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 6．长式周期表共有18个纵行，从左到右排为1－18列，即碱金属为第一列，稀有气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是 A．第9列中元素中没有非金属元素B．只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2 C．第四周期第9列元素是铁元素D．第10、11列为ds区 7．石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3 个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环 完全占有的碳原子数是( ) A.10个 B.18个 C.24个 D.14个 8．下列有关金属晶体的判断正确的是 2009年高考：29.（15分） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是；（4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式），其原因是 ； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 29（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 2010年高考：37．【化学—选修物质结构与性质】(15分) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍．在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高．请 - - . - - . 考试资料. 第II 卷（非选择题） 评卷人 得分 一、综合题：共4题每题15分共60分 1．金属钛(Ti)被誉为21世纪金属，具有良好的生物相容性，它兼具铁的高强度和铝的低密度。其单质和化合物具有广泛的应用价值。氮化钛(Ti 3N 4)为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl 4为原料，经过一系列反应可以制得Ti 3N 4和纳米TiO 2(如图1)。 如图中的M 是短周期金属元素，M 的部分电离能如下表： I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 电离能/kJ·mol －1 738 1451 7733 10540 13630 请回答下列问题： (1)Ti 的基态原子外围电子排布式为________________。 (2)M 是______(填元素符号)，该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为________。 (3)纳米TiO 2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO 2催化的一个实例如图2所示。化合物甲的分子中采取sp 2方式杂化的碳原子有__________个，化合物乙中采取sp 3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为________________。 (4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl 晶胞相似，如图3所示，该晶胞中N 、Ti 之间的最近距离为a pm ，则该氮化钛的密度为______________ g·cm － 3(N A 为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。该晶体中与N 原子距离相等且最近的N 原子有________个。 离子晶体 NaCl KCl CaO KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下： KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为________________。 【答案】(1)3d24s2 (2)Mg12 (3)7O>N>C (4)12 (5)TiN>CaO>KCl 【解析】本题主要考查的是物质的结构和性质。(1)Ti位于第四周期，第IVB族，外围电子排布为3d24s2，故 答案为3d24s2；(2)金属M的第三电离能远远大于第二电离能，所以M应为短周期第IIA族元素，又因M可把 Ti置换出来，所以M应为Mg，其晶体堆积模型为六方最密堆积，配位数为12，故答案为：Mg，12；(3)化合 物甲的分子中采取Sp2杂化的碳原子由苯环上的6个碳原子和羧基中的一个，共7个，根据化合物乙的结构可 知Sp3杂化的原子有羟基中的氧，氨基中的氮，碳链上的三个碳，C、N、O都位于第二周期，原子序数递增， 电负性逐渐增大，所以它们的电负性关系为：O>N>C，故答案为：7，O>N>C；(4)由晶胞结构可知，N原子 位于立方体晶胞的8个顶点，6个面心，而Ti原子位于立方体晶胞的12个棱中点和1个体心，根据均摊法可 算出该晶胞中N原子个数为8×+6×=4，该晶胞中Ti原子数为：12×+1=4，晶胞质量为m=×4+×4=，晶胞中N、 Ti之间的最近距离为立方体边长的一半，所以立方体边长为2a pm，则晶胞的体积V=(2a×10-10)3 cm3，所以晶体的密度ρ==；以顶点的N原子为例，顶点的N原子离面心上的N原子距离最近，则与顶点N原子同层上的有4个晶胞中的4个面心上的N原子，同样上层4个，下层4个，共12个，故答案为，12；(5)由表中数据可知，离子晶体所带电荷越大，晶格能也越大，KCl中，离子都带1个单位的电荷，CaO中离子都带2个单位的电荷，TiN中离子都带3个单位的电荷，所以晶格能TiN>CaO>KCl，而晶格能越大，离子晶体熔点越高，所以三种离子晶体熔点由高到低的顺序为：TiN>CaO>KCl，故答案为：TiN>CaO>KCl。 【备注】无 2．X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素，且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的，Y有三个 能级，且每个能级上的电子数相等，Z原子单电子数在同周期元素中最多，W与Z同周期，第一电离能比Z的 低，R与Y同一主族，Q的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题： 试卷第2页，总11页 1 知识梳理：要描述一个电子的运动状态，应从四个方面来描述_____、______、______、______ 第n 能层有___个能级,每能层有__个轨道, （2007海南·25）A 、B 、C 、D 、E 代表5种元素。请填空： （1）A 元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为 ； （2）B 元素的负一价离子和C 元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B 的元素符号为 ，C 的元素符号为 ； （3）D 元素的正三价离子的3d 亚层为半充满，D 的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 （4）E 元素基态原子的M 层全充满，N 层没有成对电子，只有一个未成对电子，E 的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 （09年福建理综·30）[化学——物质结构与性质]（13分） Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知： ①Z 的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y 原子价电子（外围电子）排布m s n m p n ③R 原子核外L 层电子数为奇数； ④Q 、X 原子p 轨道的电子数分别为2和4。 回答下列问题： （1）Z 2＋ 的核外电子排布式是 。 （2）在[Z(NH 3)4]2＋ 离子中，Z 2＋ 的空间轨道受NH 3分子 提供的 形成配位键。 （3）Q 与Y 形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是 。 a.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 b.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 c.稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙 d.稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙 （4）Q 、R 、Y 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 （用元素符号作答） （5）Q 的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为 。 （6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于 。 高中化学选修三知识点总结第一章原子结构与性 质 一．原子结构 1．能级与能层 2。原子轨道 3．原子核外电子排布规律 ⑴构造原理:随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。...文档交流仅供参考... 能级交错:由构造原理可知,电子先进入４s轨道,后进入３d轨道，这种现象叫能级交错. 说明：构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低（实际上4s能级比3d能级能量高）,而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和....文档交流仅供参考... （2)能量最低原理 现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。 （3）泡利(不相容)原理：基态多电子原子中,不可能同时存在4个量子数完全相同的电子.换言之,一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反(用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauｌi）原理。...文档交流仅供 参考... (4）洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道 (能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同，这个规则叫洪特(Ｈun ｄ)规则。比如,ｐ3的轨道式为或，而不是。...文档交流 仅供参考... 洪特规则特例:当ｐ、d 、ｆ轨道填充的电子数为全 空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。即p 0 、d ０、f ０、p 3、d 5、ｆ7、ｐ6、d １0、f 14时，是较稳定状态....文档交流 仅供参考... 前３６号元素中,全空状态的有4B ｅ 2s 22p 0 、12Mg 3s 23p ０、20Ｃａ 4ｓ23ｄ0；半充满状态的有：7Ｎ 2ｓ2２p ３、15P 3s ２3p ３、２４C ｒ ３d 54s 1、25Mn ３d ５4s ２、33A ｓ 4s 24p 3;全充满状态的有1０Ne 2ｓ22p 6、18Ar ３s 23p 6、29Cu 3d 104s １、３0Z ｎ ３ｄ104s 2、36Kr 4s 24ｐ6。...文档交流 仅供参考... ４。 基态原子核外电子排布的表示方法 (１)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的 电子数,这就是电子排布式，例如Ｋ:1s 22s 22p ６3s 23p 64s 1。...文档交流 仅供参考... ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子 达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元 ↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑ 选修三物质结构与性质总结 一.原子结构与性质. 1、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度 越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子 层.原子由里向 外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用 s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f 轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述 .在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具 有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr[Ar]3d54s1、29Cu[Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错1-36号元素的核外电子排布式. ns<(n-2)f<(n-1)d 第一章原子结构与性质 一.原子结构 1、能级与能层 电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈哑铃形 2、原子轨道 3、原子核外电子排布规律 （1）构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按下图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。 原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述. 能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s轨道，后进入3d轨道，这种现象叫能级交错。 （2）能量最低原理：电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. （3）泡利（不相容）原理：一个轨道里最多只能容纳两个电子，且自旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特规则。比如，p3的轨道式为，而不是。 洪特规则特例：在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4、基态原子核外电子排布的表示方法 （1）电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如K：[Ar]4s1。 （2）电子排布图(轨道表示式) 每个方框或圆圈代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 ↑↓↑ ↑↑↑ 高二化学选修三专项训练 1．【化学——选修3：物质结构与性质】（15分） 纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。 单位质量的A 和B 单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A 和B 为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示： 电离能(kJ/mol) I 1 I 2 I 3 I 4 A 932 1821 15390 21771 B 738 1451 7733 10540 （1）某同学根据上述信息，推断B 的核外电子排布如右图所示， 该同学所画的电子排布图违背了 。 （2）ACl 2分子中A 的杂化类型为 。 （3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C 60可用作储氢材料。已知金刚石中的C －C 的键长为154.45pm ，C 60中C －C 键长为145~140pm ，有同学据此认为C 60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。 （4）科学家把C 60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物， 其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾 原子的价电子排布式 ，该物质的K 原子和C 60分子 的个数比为 。 （5）继C 60后，科学家又合成了Si 60、N 60，C 、Si 、N 原子电负性由大到小的顺序是 ，NCl 3分子空间构型为 。Si 60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si 60分子中π键的数目为 。 2.【化学——选修物质结构与性质】（15分） 1s 2p 2s 3s 3p C 60 K 下面是C 60、金刚石和二氧化碳的分子模型。 请回答下列问题： （1）硅与碳同主族，写出硅原子基态时的核外电子排布式：_________________ （2）从晶体类型来看，C 60属于_________晶体。 （3）二氧化硅结构跟金刚石结构相似，即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O 原子。观察图乙中金刚石的结构，分析二氧化硅的空间网状结构中，Si 、O 原子形成的最小环上O 原子的数目是__________________________;晶体硅中硅原子与共价键的个数比为 （4）图丙是二氧化碳的晶胞模型，图中显示出的二氧化碳分子数为14个。实际上一个二氧化碳晶胞中含有_____个二氧化碳分子,二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为 。 （5）有机化合物中碳原子的成键方式有多种，这也是有机化合物种类繁多的原因之一。丙烷分子中2号碳原子的杂化方式是_______，丙烯分子中2号碳原子的杂化方式是_______，丙烯分子中最多有 个原子共平面。 3.【化学——选修物质结构与性质】（15分） 铜是重要金属，Cu 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO 4溶液 常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题： （1）CuSO 4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___________；（2分） （2）CuSO 4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_______；（2分） （3）SO 42-的立体构型是 ，其中S 原子的杂化轨道类型是_______；O 原子的价电子排布图为 ，这两种元素形成的气态氢化物的熔点较高的是（写化学式）________，原因为 。（每空1分） （4）元素金（Au ）处于周期表中的第六周期，与Cu 同族，Au 原子最外层电子排布式为 ；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu 原子处于面心，Au 原子处于顶点位置，则该合金中Cu 原子与Au 原子数量之比为_______；该晶体中， 甲 乙 丙 第二章分子结构与性质 课标要求 1.了解共价键的主要类型键和键，能用键长、键能和键角等说明简单分子的某些性质 2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型（sp、sp2、sp3），能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。 3.了解简单配合物的成键情况。 4.了解化学键合分子间作用力的区别。 5.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。 要点精讲 一.共价键 1.共价键的本质及特征 共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。 2.共价键的类型 ①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。 ②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。 ③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。 3.键参数 ①键能：气态基态原子形成 1 mol 化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。 ②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。 ③键角：在原子数超过 2 的分子中，两个共价键之间的夹角。 ④键参数对分子性质的影响 键长越短，键能越大，分子越稳定． 4.等电子原理[来源:学§科§网] 原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。二.分子的立体构型 1．分子构型与杂化轨道理论 杂化轨道的要点 当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。 2 分子构型与价层电子对互斥模型 价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。 (1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致； (2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。 3.配位化合物 （1）配位键与极性键、非极性键的比较 第三章综合检测 (90分钟，100分) 一、选择题(本题包括17个小题，每小题3分，共51分) 1．由单质形成的晶体一定不存在的微粒是() A．原子B．分子 C．阴离子D．阳离子 答案：C 解析：由单质形成的晶体可能有：硅、金刚石(原子晶体)，S8、Cl2(分子晶体)，Na、Mg(金属晶体)，在这些晶体中，构成晶体的微粒分别是原子、分子、金属阳离子和自由电子，构成离子晶体的微粒是阴、阳离子，但离子晶体不可能是单质。 2．下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中，错误的是() A．等离子体的基本构成微粒是带电的离子和电子及不带电的分子或原子 B．非晶体基本构成微粒的排列是长程无序和短程有序的 C．液晶内部分子沿分子长轴方向有序排列，使液晶具有各向异性 D．纳米材料包括纳米颗粒和颗粒间的界面两部分，两部分都是长程有序的 答案：D 解析：等离子体是呈准电中性的，其构成微粒可以是带电粒子或中性粒子；纳米颗粒是长程有序的晶状结构，界面却是长程无序和短程无序的结构。 3．下列叙述中正确的是() A．干冰升华时碳氧键发生断裂 B．CaO和SiO2晶体中都不存在单个小分子 C．Na2O与Na2O2所含的化学键类型完全相同 D．Br2蒸气被木炭吸附时共价键被破坏 答案：B 解析：A、D两项所述变化属于物理变化，故化学键未被破坏，所以A、D两项错误；C 选项中，Na2O只含离子键，Na2O2既有离子键又有非极性键，所以C项错误，故选B。 4．下列晶体分类中正确的一组是() 答案：C 5．共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质微粒间的不同相互作用力，下列含有上述两种相互作用力的晶体是() A．碳化硅晶体B．Ar晶体 C．NaCl晶体D．NaOH晶体 答案：D 解析：SiC晶体、Ar晶体、NaCl晶体中都只含有一种作用力，分别是：共价键、范德华力、离子键。 6．制造光导纤维的材料是一种很纯的硅氧化物，它是具有立体网状结构的晶体，下图是简化了的平面示意图，关于这种制造光纤的材料，下列说法正确的是() A．它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1 4 B．它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1 6 C．这种氧化物是原子晶体 D．这种氧化物是分子晶体 答案：C 解析：由题意可知，该晶体具有立体网状结构，是原子晶体，一个Si原子与4个O原子形成4个Si—O键，一个O原子与2个Si原子形成2个Si—O键，所以在晶体中硅原子与氧原子数目比是12。 7．下列物质性质的变化规律与分子间作用力有关的是() A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B．金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅 C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低 D．F2、Cl2、Br2、I2的沸点依次升高 答案：D 解析：A中，卤化氢的热稳定性与分子内H—X键键能大小有关；B中，因键长金刚石小于硅，故键能金刚石大，故熔沸点高；C中，离子晶体的熔沸点与离子键键能有关。 8．按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，对第三周期元素性质的描述正确的是() A．原子半径和离子半径均减小高中化学选修三原子结构与性质知识总结
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