第1章 物质结构基础习题

一、思考题

1. 试述下列各名词的意义

（1）量子化 （2）物质波 （3）波函数 （4）原子轨道 （5）几率密度 （6）量子数 （7）电子云 2. 原子中的能级主要由哪些量子数来确定？

答案：原子轨道能量的高低(也称能级)主要由主量子数n 和角量子数l 决定。当l 相同时,n 越大,原子轨道能量E 越高,例如E1s

答案：(1)主量子数（n ） 它代表核外电子距核的远近和原子轨道能量大小。 n 取值:任意正整数n=1，2，3，…… n =1为第一电子层或称K 层，距核最近，n =2为第二电子层或称L 层，余类推。 离核近，电子的能量较低，离核远则电子能量较高。因此主量子数n 对于确定电子的能量具有决定性的作用。 (2)角量子数（l ） 决定原子轨道（或电子云）的形状,表示每一主层中不同的亚层。l 取值:小于n 的非负整数l =0，1，2，……（n-1）

l=0 时，原子轨道（或电子云）是球形对称的，称为s 轨道（或s 电子云）。

l=1 时，原子轨道（或电子云）是纺棰形（或哑铃形）分布，称为p 轨道。l=2 时，原子轨道（或电子云）呈花瓣形分布，称为d 轨道（或d 电子云）。

l=3 时，原子轨道（或电子云）形状复杂，称为f 轨道（或f 电子云）。 l 代表电子所在的亚层 ,

角量子数l ： 0 1 2 3 - - - - 电子亚层符号： s p d f - - - - 对多电子原子来讲,电子的能量由n 、l 决定。

(3)磁量子数（m ） 同一电子层中某一特定形状的原子轨道可以在空间有不同的伸展方向，从而得到若干空间取向不同而能量相同的原子轨道，称为等价轨道。m 决定原子轨道（或电子云）的空间伸展方向。 m 取值：绝对值不大于l 的所有值

m =0，±1，±2……±l 有（2 l +1）个取值

l=0 时，m 有一个取值，即m =0，s 轨道球形对称，在空间只有一个取值，轨道无方向性。

l=1 时，m 有三个取值，即m = 0，±1，分别代表在空间沿x ，y ，z 三个相互垂直的伸展方向上的三个p 轨道 ，通常它们具有完全相同的能量。

l=2 时，m =0，±1，±2，表明d 轨道在空间有五个伸展方向。

l=3 时，m 有七个取值，m = 0，±1，±2，±3，f 轨道在空间有七个伸展方向。 (4)自旋量子数（m s ）

自旋运动的量子数用m s 表示。它只有

2

1 和2

1

两个取值，

分别代表电子顺时针和逆时针的两个自旋方向，表示为“↓”和“↑”。 m s 代表电子运动的“自旋”方向。

注意：一组n ，l ，m 值，便确定了核外电子的一个空间运动状态（即原子轨道），包括轨道的大小、形状和空间取向。

一组n ，l ，m ，m s 值，描述一个电子的运动方式。

4. 基态原子的核外电子排布应遵循哪些规律？

答案：1）能量最低原理：电子在原子轨道上的分布，总是尽先排布在能量最低的轨道中，然后依次排布在能量较高的轨道中，以便使整个原子的能量处于最低状态。

2）保利不相容原理：每一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，而且这两个电子的自旋方向必须相反。 3）洪特规则：洪特规则是电子在等价轨道上的排布规律。 在简并轨道中，若电子不止一个，则它们尽可能分占不同的轨道，且自旋平行。这实际上也是能量最低原理的应用。因为这种情况下电子成对时的能量高于不成对时的能量。

5. s 轨道、p 轨道、d 轨道分别对应的l 值为多少？

6. s ，2s ，2s 1

各代表什么意义？指出4s 、3d 、5p 各能级相应的量子数及轨道数。

答案： s ：原子轨道符号，表示l =0，m =0的轨道的运动状态，其角度分布图为球形。2s ：表示第二电子层中的s 原子轨道，即n =2，l =0，m =0的轨道运动状态。2s 1

：表示第二电子层s 原子轨道中的1个电子，即n =2，l =0，m =0，m s =

2

1或2

1-

的电子运动状态。

7. n =2时，电子有哪些可能的空间运动状态？

答案：核外电子运动的可能状态数

8. l =2的轨道，空间伸展方向有几种？答案：5种；m=0，±1，±2 9. p 轨道角度分布图和p 电子云角度分布图形的区别是什么？

答案：将角度波函数Y （θ，?）及几率密度的角度都分Y 2（θ，?）随方位角θ、?的变化作图，就得到原子轨道及电子云的角度分布图。但后者图形比前者要瘦些，且无正负区域之分，而原子轨道角度分布图有正负区域之分。

10. 用原子轨道符号表示下列各套量子数。 （1）n =2，l = 1，m = －1 （2）n = 4，l = 0，m = 0 （3）n =5，l =2，m = 0

11. 为什么任何原子的最外层上最多只能有8个电子？次外层最多只能有18个电子？

答案：这是由原子核外电子排列的所遵循的能量最低原理决定的。在各层中，离原子核远，电子的能量越大，电子都首先排满能量低的运行轨道，这样排列到最外层时，能量最低的轨道只有八个，如果电子

多于八个，还有比此能量要求低的轨道（同一层也因轨道不同而能量不同）可以排布电子。因此，就造成了最外层电子最多只能有八个

12.指出下列各元素的基态原子的电子排布式的写法违背了什么原理并予以改正。

（1）Be 1s22p2 （2）B 1s22s3（3）N 1s22s22p x22p y1

答案：（1）违背了能量最低原理，应改正为1s22s2；

（2）违背了泡利不相容原理，应改正为1s22s22p1；

（3）违背了洪特规则，应改正为1s22s22

1

1

1p

p

2

p

z

y

x。

13.现行的周期表中有几个区？每一个区包括哪几个族？各区的外层电子构型有何特征？

14.什么叫共价键的饱和性和方向性？为什么共价键具有饱和性和方向性，而离子键无饱和性和方向性？

答案：从价键理论的要点可知，自旋方向相反的电子配对以后就不再与另一个原子中的未成对电子配对了，这就是共价键的饱和性。而根据轨道的最大重叠原理，除了球形的s轨道之外，d、p轨道的最大值总是沿重叠最多的方向取向，因而决定了共价键的方向性。

15.共价键的轨道重叠方式有哪几种？答案：1）肩并肩；2）头碰头

16.举例说明什么是σ键，什么是π键？它们有哪些不同？

答案：σ键是“杂化轨道理论”和“分子轨道理论”中的一种化学键名字，就像“共价键”，“离子键”一样，只不过含义更为复杂，更为精确，涉及到一些微观电子云方面的知识。如果你只是在读高中，那么是不用了解这种化学键的吧。σ键属于“共价键”，成键两原子的价电子云沿键轴方向重叠而成键。也就是所谓的“头碰头”的成键方式。就像在灯光下，左右手各握一个拳头“相对”，它们的影子就像是价电子云的形态，这两个影子相互重叠形成的一个“大的电子云”，即形成共价键（共享电子）。一般的“单键”都属于这种σ键，比如C-H, O-H, N-H, C-C, C-Cl等等。

π键。也是共价键，成键两原子的价电子云平行或者侧面重叠而成键，也就是所谓的“肩并肩”的成键方式。相当于两个“拳头”相平行，然后再重叠形成“大的电子云”。双键，三键中都有这种键（当然也有σ键），比如C=C, O=C, C=N等等。

17.价键理论和分子轨道理论的基本要点是什么？

18.s、p原子轨道主要形成哪几种类型的杂化轨道？中心原子利用上述杂化轨道成键时，其分子构型如

何？

19.实验测定BF3为平面三角形，而[BF4]－为正四面体形。试用杂化轨道的概念说明在BF3和[BF4]－中硼

的杂化轨道类型有何不同？

20.试用分子轨道表示式写出O2+的电子构型。

21.分子间力有几种？各种力产生的原因是什么？试举例说明极性分子之间、极性分子和非极性分子之

间以及非极性分子之间的分子间力。在大多数分子中以哪一种分子间力为主？

答案：1）取向力：极性分子的固有偶极子之间异极相吸，同极相斥，使分子间发生定向排列。

这种固有偶极子之间的静电引力称为取向力。显然，取向力发生在极性分子之间。

2）诱导力：极性分子的固有偶极子可使非极性分子电子云变形，产生诱导偶极子。固有偶极子和诱导偶极子之间的吸引力称为诱导力。

诱导力既存在于极性分子与非极性分子之间，也存在于极性分子之间。

3）色散力：由于分子中的电子不断运动，核不停地振动，分子中的正、负电荷重心不断发生瞬间相互位移，产生瞬间仍极。由于瞬间偶极而产生的分子间的吸引力称为色散力。

色散力存在于各种分子之间，并且一般分子间的作用力是以色散力为主。

22.何为极性分子和非极性分子？分子的极性与化学键的极性有何联系？

23.分子间力的大小对物质的物理性质有何影响？

24.什么叫做氢键？哪些分子间易形成氢键？形成氢键对物质的性质有哪些影响？

答案：当H原子与电负性很大、半径很小的原子X以共价键结合为分子时，由于成键电子强烈地偏向X 原子，使H原子几乎成为“赤裸”的质子而具有较大的正电荷场强。

1、氢键形成条件：

（1）分子中必须有一个电负性大的原子与氢原子形成强极性键；

（2）必须有另一个电负性大、原子半径小、带有孤对电子并带有较多负电荷的原子（如F、O、N 等），以便与带有较多正电荷的氢原子形成氢键。

2、类型：（1）分子内氢键（2）分子间氢键

3、对物质性质的影响：

（1）对物质熔、沸点的影响：分子间氢键的形成使物质的熔、沸点升高；分子内氢键的形成使物质的熔、沸点降低。

（2）对物质溶解度的影响：在极性溶剂中，如果溶质分子与溶剂分子间能形成氢键，则溶质的溶解度增大。分子内氢键的形成使物质在极性溶剂（如水）中的溶解度减小。

氢键的形成对物质的密度、分子构型和酸碱性也有影响。

25.氢键与化学键有何区别？与一般分子间力有何区别？

26.下列各化合物中分子间有氢键的有哪几种？C2H6，NH3，C2H5OH，H3BO3，CH4。

27.写出下列物质的晶体类型：SO2，SiC，HF，KCl，MgO。

28.晶体有几种类型？确定晶体类型的主要因素是什么？各种类型晶体的性质有何不同？

29.根据下列物质的性质，判断它们是属于何种类型的晶体。

（1）CaCO3晶体的硬度高，在1173K时尚未熔融就已分解。

（2）B的硬度极高，熔点为2573K，导电性很差。

（3）SnCl4熔点为240K，沸点为387K

30.要使BaF2，F2，Ba，Si晶体熔融，需分别克服何种作用力？

答案：BaF2属离子晶体，熔融时需克服静电引力。

F2属双原子分子晶体，熔融时需克服分子间的色散力。

Ba属金属晶体，熔融时需克服金属键力。

Si属原子晶体，熔融时需克服非极性共价键力。

二、是非题（对的在括号内填“√”号，错的填“×”号）

1.当原子中电子从高能级跃迁到低能级时，两能级间的能量相差越大，则辐射出的电磁波的波长越长。

(×)

2.波函数ψ是描述微观粒子运动的数学函数式。（√）

3.ψ是核外电子运动的轨迹（×）

4.电子具有波粒二象性，就是说它一会是粒子，一会是波动。（）

5.微观粒子的特性主要是波、粒二象性。（√）

6.2p有三个轨道，可以容纳3个电子。（√）

7.1s轨道上只可容纳1个电子。（）

8.n =1时，l可取0和1。（）

9.主量子数n=3时，有3s，3p，3d，3f等四种原子轨道。（）

10.一组n，l，m组合确定一个波函数。（√）

11.一组n，l，m，m s组合可表述核外电子一种运动状态。（√）

12.是p y轨道在xy平面的角度分布示意图。（√）

13.电子云图中黑点越密之处表示那里的电子越多。（）

14.氢原子中原子轨道的能量由主量子数n来决定。（√）

15.d区元素外层电子构型是n s1~2。（）

16.电负性越大的元素的原子越容易获得电子。（√）

17.同周期元素从左至右原子半径减小。（）

18.共价键的重叠类型有σ键π键两种。（√）

19.NH3和BF3都是4原子分子，所以二者空间构型相同。（）

20.He2的分子轨道表示式为（σ1s)2（σ1s*)2。（√）

21.配合物中配体数不一定等于配位数（√）

22.色散力只存在于非极性分子之间，取向力只存在于极性分子之间。（）

23.色散力是主要的分子间力。（√）

24.μ= 0的分子中的化学键一定是非极性键。（）

25.分子中的化学键为极性键，则分子为极性分子。（）

26.非极性分子内的化学键一定是非极性键。（）

27.van der Waals 力属于一种较弱的化学键。（）

28.一般晶格能越大的离子晶体，熔点越高，硬度也越大。（√）

29.凡有规则外形者都必定是晶体。（）

30.同一周期主族和副族元素的单质的晶体类型从左至右由金属晶体到原子晶体，再到分子晶体呈规律性

过渡。 （√ ）

三、选择题（在正确的答案下打“√”）

1． 量子力学的一个轨道 D

A. 与玻尔理论中的原子轨道等同

B. 指n 具有一定数值时的一个波函数

C. 指n 、l 具有一定数值时的一个波函数

D. 指n 、l 、m 三个量子数具有一定数值时的一个波函数。 2． 下列说法正确的是__A____。

A. 轨道角度分布图表示波函数随θ，φ变化的情况

B. 电子云角度分布图表示波函数随θ，φ变化的情况

C. 轨道角度分布图表示电子运动轨迹

D. 电子云角度分布图表示电子运动轨迹

3． 在多电子原子中，各电子具有下列量子数，其中能量最高的电子是 D

A. 2，1，－1，21

B. 2，0，0，－21

C. 3，1，1，－

2

1 D. 3，2，－1，21

4． 用来表示核外某一电子运动状态的下列量子数中合理的一组是__D___。

A. 1，2，0，-21

B. 0，0，0，+

21

C. 3，1，2，+

21 D. 2，1，-1，-21

5． 下列电子的各套量子数，可能存在的是__A____。

A. 3，2，2，+21

B. 3，0，1，+2

1

C. 2，-1，0，-2

1 D. 2，0，-2，+2

1

6． 用下列各组量子数来表示某一电子在核外的运动状态，其中合理的是___B__。

A. n = 3，l = 1，m = 2，m s = +21

B. n =3，l = 2， m = 1，m s = -21

C. n = 2，l = 0，m = 0，m s = 0

D. n =2，l = -1，m = 1，m s = +21

7． 一个2P 电子可以被描述为下列6组量子数之一

（1）2，1，0，+2

1 （2）2，1，0，-2

1 （3）2，1，1，+

21 （4）2，1，1，-2

1

（5）2，1，-1，+2

1 （6）2，1，-1，-2

1

氧的电子层结构为1s 22s 22p 4，试指出下列4个2p 电子组合中正确的有__AC____。 A. ①②③⑤ B. ①②⑤⑥ C. ②④⑤⑥ D. ③④⑤⑥ 8． 下列量子数组合中，m = ___B___。

1

n = 4 l = 0 m = m s = +

2

A. 4

B. 0

C. 1

D.2

9．39号元素钇的电子排布式应是下列排布的哪一种 A 。

A. 1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2

B. 1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1

C. 1s22s22p63s23p63d104s24p65s24d1

D. 1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1

10．已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素在元素周期表中属于__C___。

A. ⅤB族

B. ⅢB族

C. Ⅷ族

D. ⅤA族

11．外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中的位置应是哪一族？__D___。

A. 第四周期ⅦB族

B. 第五周期ⅢB族

C. 第六周期ⅦB族

D. 第六周期ⅢB族

12．下列关于元素周期表分区中，原子核外价电子构型正确的有__A____。

A. n s1~2

B. n s0n p1~8

C.（n-1）d1~10n s2

D. n p5

13．下列元素的原子中外层电子构型为n s2n p5的是__D___。

A. Na

B. Mg

C. Si

D.F

14．下列4种电子构型的原子中第一电离能最低的是__B____。

A. n s2n p3

B. n s2n p4

C. n s2n p5

D. n s2n p6

15．下列那一系列的排列顺序恰好是电离能（离解出一个电子）增加的顺序_D_____。

A. K，Na，Li

B. O，F，Ne

C. Be3+，B4+，C5+

D. 3者都是

16．一个原子的M壳层可容纳的电子是多少？___B___

A. 8

B. 18

C. 32

D. 50

17．下列关于共价键说法错误的是__CD_____。

A.两个原子间键长越短，键越牢固

B.两个原子半径之和约等于所形成的共价键键长

C.两个原子间键长越长，键越牢固

D.键的强度与键长无关

18．下列关于杂化轨道说法错误的是___AD____。

A.所有原子轨道都参与杂化

B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化

C.杂化轨道能量集中，有利于牢固成键

D.杂化轨道中一定有一个电子

19．下列分子中既有σ键又有π键的是AC

A. N2

B. MgCl2

C. CO2

D. Cu

20．s轨道和p轨道杂化的类型有 D

A. sp，sp2杂化

B. sp，sp2，sp3杂化

C. sp，sp3杂化

D. sp，sp2，sp3杂化和sp3不等性杂化

21．下列分子构型中以sp3杂化轨道成键的是__D___。

A. 直线形

B. 平面三角形

C. 八面体形

D. 四面体形

22．凡是中心原子采用sp3d2杂化轨道成键的分子，其空间构型可能是__A____

A. 八面体

B. 平面正方形

C. 四方锥

D. 以上3种均有可能

23．下列关于O22-和O2-的性质的说法中，不正确的是_B____。

A. 两种离子都比O2分子稳定性小。

B. O22-的键长比O2-的键长短。

C. O22-是反磁性的，而O2-是顺磁性的。

D. O2-的键能比O22-的键能大。

24．下列分子中键级等于零的是__BC____。

A. O2

B. Be2

C. Ne2

D. Cl2

25．下列分子中具有顺磁性的是___AC____。

A. B2

B. N2

C. O2

D. F2

26．根据分子轨道理论解释He2分子不存在，是因为He2分子的电子排布式为__A____。

A.（σ1s)2（σ1s*)2

B.（σ1s)2（σ2s)2

C.（σ1s)2（σ1s)1（σ2s)1

D.（σ1s)2（σ2p)2

27．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

28．下列物质中，既有共价键又有离子键的是___C____。

A. KCl

B. CO

C. Na2SO4

D. NH4+

29．在下列离子晶体中，晶格能最大的是__A____

A. NaCl

B. KCl

C. RbCl

D. CsCl

30．下列说法中正确的是___D___。

A. BCl3分子中B—Cl键是非极性的。

B. BCl3分子中B—Cl键不都是极性的。

C.BCl3分子是极性分子，而B—Cl键是非极性的。

D. BCl3分子是非极性分子，而B—Cl键是极性的。

31．下列各分子中，是极性分子的为 C

A. BeCl2

B. BF3

C. NF3

D. C6H6

32．H2O的沸点是100℃，H2Se的沸点是－42℃，这可用下列哪种理论来解释 D

A. 范德华力

B. 共价键

C. 离子键

D. 氢键

33．下列分子中不能形成氢键的是__D____。

A. NH3

B. N2H4

C. C2H5OH

D. HCHO

34．下列化合物中哪一个氢键表现得最强？___D___

A. NH3

B. H2O

C. HCl

D. HF

35．下列说法中正确的是 D

A. 相同原子间双键键能是单键键能的两倍

B. 原子形成共价键的数目，等于基态原子未成对电子数

C. 分子轨道是由同一原子中能量近似，对称性匹配的原子轨道线性组合而成

D.O22-是反磁性的，而O2－是顺磁性的

36．下列各物质中只需克服色散力就能使之气化的是 C

A. HCl

B. C

C. N2

D. MgCO3

37．下列属于分子晶体的是__CD___。

A. KCl

B. FeＣ.H2O（s） D. CO2（s）

38．下列晶体中，熔化时只需克服色散力的是_B____。

A. K

B. SiF4

C. H2O

D. SiC

39．石英和金刚石的相似之处在于 B 。

A. 都具有四面体结构

B. 都是以共价键结合的原子晶体

C. 都具有非极性共价键

D. 其硬度和熔点相近

40．下列哪一系列的排列顺序恰好是电负性减小的顺序（B ）。

A. K，Na，Li

B. Cl，C，H

C. As，P，H

D. 3者都不是

41．下列晶体中硬度较高，导电性好的是__C____。

A. SiO2，CaO

B. SiC，NaCl

C. Cu，Ag

D. Cu，石墨

42．下列物质熔点由低至高的排列顺序为___C___。

A. CCl4＜CO2＜SiC＜CsCl

B. CO2＜CCl4＜SiC＜CsCl

C. CO2＜CCl4＜CsCl＜SiC

D. CCl4＜CO2＜CsCl＜SiC

四、填空题

1.由于微观粒子具有波动性和粒子性，所以对微观粒子的运动状态，只能用统计的规律来说明。

波函数是描述原子核外电子运动状态的的数学函数式。

2.第31号元素镓（Ga）是当年预言过的类铝，现在是重要的半导体材料之一。Ga的核外电子构型

为；外层电子构型为；它属周期表中的区。

3.下列各原子的电子构型属错误的是，属激发态的是，属基态的是。

A. 1s22s12p2

B. 1s22s12d1

C. 1s22s22p43s1

D. 1s22s22p63s23p3

E. 1s22s22p83s1

F. 1s22s22p63s23p54s1

4.共价键的特点是，具有性和性。

5.根据杂化轨道理论，BF3分子的空间构型为，电偶极矩零，NF3分子的空间

构型为。

6.采用等性sp3杂化轨道成键的分子，其几何构型为；采用不等性sp3杂化轨道成键的分子，

其几何构型为和。

7.SiCl4分子具有四面体构型，这是因为Si原子以杂化轨道与四个Cl原子分别成键，杂化

轨道的夹角为。

8.COCl2（∠ClCCl=120°，∠OCCl=120°）中心原子的杂化轨道类型是，该分子中σ键有

个，π键有个。PCl3（∠ClPCl=101°）中心原子的杂化轨道是，该分子中σ键有个。

9.CO2和CS2分子均为直线形分子，这是因为。

10.已知[Zn(NH3)4]2+配离子的空间构型为正四面体形，可推知Zn2+采取的杂化轨道为型，其中s

成分占，p成分占。

11.填充下表：

化学式杂化轨道类型杂化轨道数目键角空间构型

PCl3 102°

BCl3120°

[PdCl4]2-平面四方形

[Cd(CN)4]2-四面体形

12.填充下表

13.根据分子轨道理论写出N2分子电子排布式为。

14.根据分子轨道理论写出O2分子电子排布式为，其中有

个三电子π键。

15.Li2分子按分子轨道理论表示的电子构型为，说明（答“有”或“无”）Li2

分子存在。

16.分子间普遍存在、且起主要作用的分子间力是，它随相对分子质量的增大而。

17.极性分子是指，而为非极性

分子。

18.分子之间存在着键，致使H2O的沸点远于H2S、H2Se等。H2O中存在着的分子间力

有、和，以为主，这是因为H2O有。

19.在ⅥA族的氢化物中，具有相对最高的。这种反常行为是由于在态的分子之

间存在着。

20.在C2H6，NH3，CH4等分别单独存在的物质中，分子间有氢键的是。

21.汽油的主要成分之一辛烷（C8H18）的结构是对称的，因此它是（答“极性”或非“极性”）_________

分子。汽油和水不相溶的原因是__________________________________________。

22.KCl、SiC、HI、BaO晶体中，熔点从大到小排列顺序。

23.已知某元素的原子的电子构型为1s22s22p63s23p63d104s24p1。①元素的原子序数为；②属第

周期，第族；③元素的价电子构型为；单质晶体类型是。

24.填充下表：

化合物晶体中质点间作用力晶体类型熔点高低

KCl

SiC

HI

H4O

MgO

参考答案：

1.波动粒子运动原子核外电子运动状态的的数学函数式

2.1s22s22p63s23p63d104s24p1 4s24p1p

3.B,E A,C,F D

4.饱和性和方向性

5.平面三角形，等于，三角锥形

6.正四面体，三角锥形，V形

7.s p3σ109°28′

8.sp2，3，1，sp3，3

9.C原子均以sp杂化轨道分别与两个O原子和两个S原子成键

10.sp31/4 3/4

11.

化学式杂化轨道类型杂化轨道数目键角空间构型

PCl3 sp3不等性杂化4个三角锥形

BCl3sp2杂化3个平面三角形

[PdCl4]2-dsp2杂化4个90°

[Cd(CN)4]2-sp3杂化4个109°28′

12.

13. （σ1s ）2（σ1s *）2（σ2s ）2（σ2s *）2（π2p y ）2（π2p z ）2（σ2p x ）2

14. （σ1s ）2

（σ1s *

）2

（σ2s ）2

（σ2s *

）2

（σ2p x )2

（π2p y )2

（π2p z )2

（π2p y *)1

（π2p z *)1

2

15. （σ

1s )2（σ

1s

*)2

（σ2s )2 有

16. 色散力 增大

17. 分子内正、负电荷中心不重合 正负电荷中心重合的 18. 氢，大，色散力，诱导力，取向力，取向力，较大的电偶极矩 19. H 2O ，沸点，液，氢键 20. NH 3

21. 非极性 汽油的非极性分子与水分子的强极性之间的极性差异大 22. SiC 、BaO 、KCl 、HI

23. 31 4，ⅢA 4s 24p 1 金属晶体 24.

化合物 晶体中质点间作用力

晶体类型 熔点高低 KCl 离子键 离子晶体 较高 SiC 共价键 原子晶体 高 HI 分子间作用力 分子晶体 低 H 4O 分子间作用力，氢键

分子晶体 低 MgO

离子键

离子晶体

较高

五、简答题

1．假定有下列电子的各套量子数，指出哪几套不可能存在，并说明原因。 （1）3，2，2，

2

1 （2）3，0，－1，

2

1 （3）2，2，2，2

2. 写出原子序数为47的银原子的电子排布式，并用四个量子数表示最外层电子的运动状态。

3. 有A ，B ，C ，D ，E ，F 元素，试按下列条件推导出各元素在周期表中的位置，元素符号，给出各元

素的价电子构型。

（1）A ，B ，C 为同一周期活泼金属元素，原子半径满足A>B>C ，已知C 有3个电子层。 （2）D ，E 为非金属元素，与氢结合生成HD 和HE 。室温下D 的单质为液体，E 的单质为固体。 （3）F 为金属元素，它有4个电子层并有6个单电子。 4. 试用杂化轨道理论解释：

（1） H 2S 的分子的键角为92°，而PCl 3分子的键角为102°。 （2） NF 3分子是三角锥形构型，而BF 3分子是平面三角形构型

5. 指出下列化合物的中心原子可能采取的杂化类型，并预测分子的几何构型：BeH 2、BBr 3、SiH 4、PH 3、

SeF 6。

6. 已知配离子的空间构型，试用价键理论指出中心离子成键的杂化类型。

（1）[Cu(NH 3)2]+(直线) （2）[Zn(NH 3)4]2+(正四面体) （3）[Pt(NH 3)2Cl 2](平面正方形) （4）[Fe (CN)6]3－(正八面体)

7.过氧化钠中的过氧离子O22－是逆磁性的，超氧化钾中的超氧离子O2-是顺磁性的，试用分子轨道表示

式解释之。

8.实验测得氧分子及其离子的O－O核间距离（pm）如下：

O2 O2－O22－

112 130 148

（1）试用分子轨道理论解释它们的核间距为何依次增大。

（2）指出它们是否都有顺磁性。

（3）算出它们的键级，比较它们的稳定性。

9.根据分子轨道法比较N2和N2+的键能大小。

10.如果发现116号元素，请给出

（1）钠盐的化学式

（2）简单氢化物的化学式

（3）最高价的氧化物的化学式

（4）该元素是金属还是非金属

11.试判断下列分子的空间构型和分子的极性，并说明理由。

CO2，Cl2，HF，NO，PH3，SiH4，H2O，NH3

12.常温时F2、Cl2为气体，Br2为液体，I2为固体，为什么？

13.试分析下列分子间有哪几种作用力（包括取向力、诱导力、色散力、氢键）。

（1）HCl分子间（2）He分子间（3）H2O分子和Ar分子间

（4）H2O分子间（5）苯和CCl4分子间

14.为什么（1）室温下CH4为气体，CCl4为液体，而CI4为固体？（2）H2O的沸点高于H2S，而CH4的

沸点却低于SiH4?

15.为何HCl，HBr，HI熔点、沸点依次增高，而HF的熔、沸点却高于HCl？

16.已知稀有气体He，Ne，Ar，Kr，Xe的沸点依次升高，试解释为什么？

17.SiO2和CO2是化学式相似的两种共价化合物，为什么SiO2和干冰的物理性质差异很大？

18.比较下列各组中两种物质的熔点高低，简单说明原因：

（1）NH3，PH3；（2）PH3，SbH3；（3）Br2，ICl。

19.按沸点由低到高的顺序依次排列下列两个系列中的各个物质，并说明理由

（1）H2，CO，Ne，HF；

（2）CI4，CF4，CBr4，CCl4。

20.写出下列配合物的化学式

（1）氯化二氯2一水2三氨合钴（Ⅲ）（2）四氯合铂（Ⅱ）酸四氨合铜（Ⅱ）

（3）二羟基2四水合钴（Ⅲ）配阳离子（4）四氢合镍（Ⅲ）配阴离子

参考答案：

1.第（2），（3）不可能存在。第（2）套m不能为－1，只能为0；第（3）套，第一个2（即n）

必须大于2，且最后一个2只能是

2

1或-

2

1。

2. 1s 2

2s 2

2p 6

3s 2

3p 6

3d 10

4s 2

4p 6

4d 10

5s 1

（5，0，0，2

1）

3. Na ，Mg ，Al ，Br ，I ，Cr

周期 族 元素符号

价层电子构型

A 三 ⅠA Na 3s 1

B 三 ⅡA Mg 3s 2

C 三 ⅢA Al 3s 2

3p 1 D 四 ⅦA Br 4s 24p 5 E 五 ⅦA I 5s 24p 5 F

四

ⅥB

Cr

3d 5

4s 1

4. （1）H 2S 分子中的S 原子和PCl 3分子中的P 原子均采用sp 3不等性杂化，S 原子在2个杂化轨

道上存在孤电子对，P 原子在1个杂化轨道上存在孤电子对，H 2S 和PCl 3分子构型分别为V 形和三角锥形，所以，H 2S 的分子的键角小于PCl 3分子的键角，且键角均小于109°28’ （2）B 的电子构型为2s 22p 1，激发为2s 12p 2，采用sp 2杂化，形成3个等同的sp 2杂化轨道于3个F 结合成键，故呈平面三角形。N 的电子构型为2s 22p 3采用不等性sp 3杂化，有一个sp 3杂化轨道为一对电子占据，成键时另3个sp 3

杂化轨道与3个F 结合成键，导致形成三角锥形。 5. BeH 2：sp 杂化，直线型 BBr 3：sp 2杂化，平面三角形 SiH 4：sp 3杂化，正四面体 PH 3：不等性sp 3杂化，三角锥形

SeF 6：sp 3 d 2杂化，正八面体

6. （1）sp 杂化 （2）sp 3杂化 （3）d sp 2杂化 （4）d 2sp 3杂化

7. （1）Na 2A ，（2）H 2A ，（3）AO 3，（4）金属

8. CO 2：直线形，非极性，C 采用sp 杂化

Cl 2：直线形，非极性，同核双原子分子 HF ，NO ：直线形，极性，异核双原子分子

PH 3，NH 3：三角锥形，极性，P 和N 原子采用不等性sp 3杂化，分子结构不对称 SiH 4：正四面体形，非极性，Si 采用等性sp 3杂化，分子结构对称 H 2O ：“V ”形，极性，O 采用不等性sp 3杂化，分子结构不对称

9. F 2、Cl 2、Br 2、I 2同为卤族非极性分子，分子间作用力均为色散力，它们的分子量大小顺序为从

左到右逐渐增大。所以，它们的熔沸点逐渐升高，常温时前两者为气态物质，Br 2为液体，I 2为固体。

10. （1）色散力，诱导力，取向力

（2）色散力

（3）色散力，诱导力

（4）色散力，诱导力，取向力，氢键

（5）色散力

11.（1）因为分子量依次增大，色散力增大，使其熔点依次增高，导致室温下CH4为气体，CCl4

为液体，而CI4为固体。

（2）H2O中含有氢键，H2O的沸点高于H2S；而CH4的分子量低于SiH4，色散力小，沸点低于SiH4。

12.HCl、HBr、HI和HF均为极性分子，但分子间作用力仍以色散力为主，且结构类型相同，相对

分子质量依次增大，分子间力也依次增大，熔、沸点同样依次增高。但在HF分子之间，除色散力为主外，还多了氢键的作用，所以HF的熔、沸点高于HCl。

13.物质的沸点与物质的分子间力大小有关，在结构类型相同的情况下，分子间力越大，沸点越高。

稀有气体He，Ne，Ar，Kr，Xe都是分子晶体，分子间作用力以色散力为主，且结构类型相同，相对分子质量依次增大，分子间力也依次增大，所以沸点依次增高。

14.因为SiO2是原子晶体，微粒之间作用力是共价键，结合牢固。而干冰是分子晶体，微粒之间的

作用力是分子间力，结合较弱，所以SiO2和干冰的物理性质差异很大。

15.（1）NH3高，因NH3分子间有氢键

（2）SbH3高，因SbH3的分子量大，色散力大

（3）ICl高，因Br2和ICl分子量相近，色散力相近，但ICl是极性分子，还有取向力和诱导力。

16.（1）沸点H2＜Ne＜CO＜HF，因为分子量依次增大，色散力增大，CO还具有取向力和诱导力，

而HF分子间还存在较强氢键，使其沸点最高。

（2）沸点CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4。因为均为非极性分子，分子量依次增大，色散力增大，沸点依次增高。

17.(1)[Cr(NH3)3(H2O)Cl2]Cl (2)[Cu(NH3)4][PtCl4]

(3)[Co(H2O)4(OH)2]- (4)[NiH4]-

物质结构第一章习题(上)

《物质结构》第一章习题(上) 1. 首先提出能量量子化假定的科学家是 ( ) (A) Einstein (B) Bohr (C) Schrodinger (D) Planck 2. 光波粒二象性的关系式为______________________。 3. 德布罗意关系式为________；宏观物体的λ值比微观物体___。 4. 在电子衍射实验中，2 ψ对一个电子来说，代表____________。 5. 求德布罗意波长为0.1 nm 的电子的动量和动能。 6. 波长λ=400 nm 的光照射到金属铯上，计算金属铯所放出的光电 子的速率。已知铯的临阈波长为600 nm 。 7. 光电池阴极钾表面的逸出功是2.26 eV 。当波长为350 nm 的光照到电池时，发射的电子最大速率是多少？ (1 eV=1.602×10-19J ， 电子质量m e =9.109×10-31 kg) 8. 计算电子在10 kV 电压加速下运动的波长。 9. 一个自由实物粒子的波长为λ，求其能量，须用哪个公式 ( ) (A) λ c h E = (B) 2 2 222λm h m p E = = (C) A,B 都可以 10. 对一个运动速率c <<υ的自由粒子，有人作了如下推导 ： υυ υ ν λ υm E h h p m 2 1 = = = = = ① ② ③ ④ ⑤ 结果得出2/11=的结论。问错在何处？ 说明理由。 11. 测不准关系是_______，它说明了_____________________。 12. “根据测不准原理，任一微观粒子的动量都不能精确测定，因而 只能求其平均值”。对否？ 13. 写出一个合格的波函数所应具有的条件。 14. “波函数绝对值的平方有物理意义， 但波函数本身是没有物理意义的”。对否. 15. 一组正交、归一的波函数 ，321,,ψψψ，正交性的数学表达式为 _____，归一性的表达式为_____。 16. 2 222111);,,,,,(t z y x z y x ψ代表______________________。 17. 任何波函数);,,(t z y x ψ都能变量分离成),,(z y x ψ与)(t f 的乘积，对否？ 18. 下列哪些算符是线性算符 ( ) (A)dx d / (B) ?2 (C) 用常数乘 (D) (E) 积 分 19. 下列算符哪些可以对易( ) (A) x ?和y ? (B)x ??/和y ??/ (C)x p ?和x ? (D)x p ? 和y ? 20. 下列函数中 (A)kx cos (B)kx e - (C) ikx e - (D) 2 kx e - ① 哪些是dx d /的本征函数 ( ) ② 哪些是的22/dx d 本征函数 ( ) ③ 哪些是dx d /和22/dx d 的共同本征函数 ( ) 21. 在什么条件下， 22??)??)(??(B A B A B A -=-+ 成立？ 【1-21答案】 1. (D) 2.νh E =，λ h p = 3. υ λm h p h ==，小 4. 电子几率密度 5. 1-24s m k g 1062 6.6???== -λ h p ，J 10410.22172 -?== m p T 6. ???? ??-=-=0011 λλννhc h h T 22 1 υm = 150s m 1003.6112 -??=???? ??-=∴λλυm hc 7. J 1006.22119002-?=-= -=W hc W h m λ νυ，15m 1073.6-??=s υ 8. m 10226.110226.12119 --?=?== =V mT h p h λ 9. (B) 10. ①②两步都是对的。 υ是自由粒子的运动速率, 它不等于物质波的传播速率u , ③中用了λ= υ/ν, 这就错了，因为λ= u /ν。 ④中E =h ν是粒子的相对论能量, 而⑤中E =m υ2/2仅为v <

七年级下科学第六章：物质的结构知识重点

第六章物质的结构 【概念和规律】 一、物质由微粒构成 1、无论生物还是非生物，都是由分子、原子或离子构成。 2、对于由分子构成的物质来说，分子是保持物质的化学性质的最小微粒。 3、不同分子构成不同的物质。 4、在化学反应中，分子可以分解成原子。 5、有的分子由一个原子构成（稀有气体），有的分子由多个相同或不同的原子构成。 6、金属直接由原子构成。 7、1803年英国化学家道尔顿提出了原子论，1811年意大利化学家阿伏伽德罗提出了分子假说，1897年英国物理学家汤姆生发现了电子。 8、在一定条件下，原子可以失去或得到电子，成为带电荷的离子。 9、有的物质由离子构成，如氯化钠。 10、卢瑟福根据α粒子散射实验提出的原子有核模型认为：原子由带正电的原子核和带负电的核外电子构成。 11、现代研究表明：原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。而且它们由更小的微粒夸克构成。 12、原子核中的质子数和核外的电子数相等，所以整个原子不带电。 13、实验表明：构成物质的微粒之间存在着空隙和相互作用，并处在永不停息的运动之中，而且微粒之间存在着相互作用的引力和斥力。 二、元素 1、把物质中的同一种原子统称为元素。 元素：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。 2、自然界中的所有物质都是由元素组成。 3、每种元素都有一个名称和符号，符号通常用拉丁文名称的第一个大写字母表示，若有重复，增加第二个小写字母。 4、目前人类发现的元素有112种，其中94种为天然元素，18种为人工合成元素。 5、元素的分布不均匀 ①宇宙中氢元素最丰富，其次是氦元素； ②地壳中的元素含量依次为：氧元素、硅元素、铝元素； ③地核中的元素含量依次为：铁元素、镍元素； ④空气中的元素含量依次为：氮元素、氧元素。 6 7 8、在非金属元素中He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn称为稀有气体元素。 53

高考化学练习题物质结构与性质-word

高考化学练习题物质结构与性质物质结构与性质 考点1 原子结构与元素的性质 1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。 4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 高频考点1 原子核外电子的排布规律 【样题1】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1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2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轨道上有一个空轨道的X原子与3p轨道上只有一个空轨道的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 【解题指导】A中1s2结构的He,1s22s2结构为Be，两者性质不相似。B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一

定相似。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项最外层只有1个电子可能是第ⅠA族元素，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。 【答案】 C 【命题解读】原子核外电子的排布规律是中学化学原子结构的重点内容，也是元素周期律的基础。原子轨能级是决定核外电子排布和构型的重要因素，原子的外层电子构型是随原子序数的增加呈现周期性变化，而原子的外层电子构型的周期性变化又引起元素性质的周期性变化，元素性质周期性变化的规律称元素周期律，反映元素周期律的元素排布称元素周期表。 考点2 化学键与物质的性质 1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 2.了解共价键的主要类型键和键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 3.了解简单配合物的成键情况。 4.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 5.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 6.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3)，

(完整版)苏教版化学选修3物质结构与性质专题3知识点

第一单元 金属键 金属晶体 金 属 键 与 金 属 特 性 [基础·初探] 1.金属键 (1)概念：金属离子与自由电子之间强烈的相互作用称为金属键。 (2)特征：无饱和性也无方向性。 (3)金属键的强弱 ①主要影响因素：金属元素的原子半径、单位体积内自由电子的数目等。 ②与金属键强弱有关的性质：金属的硬度、熔点、沸点等(至少列举三种物理性质)。 2.金属特性 特性 解释 导电性 在外电场作用下，自由电子在金属内部发生定向移动，形成电流 导热性 通过自由电子的运动把能量从温度高的区域传 到温度低的区域，从而使整块金属达到同样的 温度 延展性 由于金属键无方向性，在外力作用下，金属原 子之间发生相对滑动时，各层金属原子之间仍 保持金属键的作用 [核心·突破] 1.金属键????? 成键粒子：金属离子和自由电子 成键本质：金属离子和自由电子间 的静电作用 成键特征：没有饱和性和方向性存在于：金属和合金中

2.金属晶体的性质 3.金属键的强弱对金属物理性质的影响 (1)金属键的强弱比较：金属键的强度主要取决于金属元素的原子半径和外围电子数，原子半径越大，外围电子数越少，金属键越弱。 (2)金属键对金属性质的影响 ①金属键越强，金属熔、沸点越高。 ②金属键越强，金属硬度越大。 ③金属键越强，金属越难失电子。如Na的金属键强于K，则Na比K难失电子，金属性Na比K弱。 【温馨提醒】 1.并非所有金属的熔点都较高，如汞在常温下为液体，熔点很低，为－38.9 ℃；碱金属元素的熔点都较低，K-Na合金在常温下为液态。 2.合金的熔点低于其成分金属。 3.金属晶体中有阳离子，无阴离子。 4.主族金属元素原子单位体积内自由电子数多少，可通过价电子数的多少进行比较。

第一章 物质结构基础

第一章 物质结构基础 1.de Bloglie 关系式：h m v λ= 又 22 J k g m s -=?? 已知31 9.109510m k g -=?；6 1 5.010v m s -=??；34 6.62610 h J s -=??； 代入， 34 34 2210 31 6 1 31 6 1 6.62610 6.62610 1.45510 145.59.109510 5.0109.109510 5.010J s k g m s s m p m k g m s k g m s λ--------??????= = =?=???????? 2. (1) 3d ；n=3, l=2, m=0,±1, ±2，共5个轨道，每一轨道至多两个电子，即：3,2,0, ±1/2；3,2,1, ±1/2；3,2,-1, ±1/2；3,2,+2, ±1/2；3,2,-2, ±1/2； (2) 4s ；n=4, l=0, 即4,0,0 (±1/2)； (3) 氧原子中的4个p 电子：n=2, l=1, m=0, ±1, 即2,1,0, ±1/2；2,1,1, +1/2(或-1/2)；2,1,-1, +1/2(或-1/2)； (4) 4s 1电子，4,0,0,+1/2或4,0,0,-1/2。 3.根据周期数、族序数和主、副族规律： （1）第3周期，零族，主族；（2）第5周期，ⅣA 族，主族；（3）第4周期ⅣB ，副族； （4）第4周期，ⅠB ，副族。 4.填表 5. (1)②, (2)③;②;④, (3)①②, (4)⑤ 6. (1)Ga 价电子构型为4s 24p 1，价电子数为3； (2)W 原子的电子构型为[Xe] 4f 145d 46s 2； (3)最外层有6个电子的元素应为ⅥA ； (4) Sb 原子的电子构型为[Kr]4d 105s 25p 3,未成对电子数为3。 7.(1)该元素属于ⅡA ；(2)金属性强，电负性小；(3)一般氧化值为+2，其氧化物的化学式可表示为XO 。 8. (1)第3周期，ⅣA 元素，硅，Si ，[Ne]3s 23p 2； (2)第4周期的铁元素，26Fe ，[Ar] 3d 64s 2； (3)有4个电子层，最高氧化值又与氯相同的金属元素是锰，25Mn ，[Ar]3d 54s 2。 (4)为29Cu ，[Ar]3d 104s 1 9.离子化合物中影响库仑作用的因素是离子电荷和离子半径，作用力越大，熔点就越高。据此即可判断：(1) MgO>BaS ；(2) KCl>CsCl ；(3) NaF>NaCl>NaBr>NaI ；(4) MgSO 4>K 2SO 4。 10.原子半径和等于共价键键长的理论值，故：（1）H C l -键长为(37+99)pm=136pm ；（2）C N -键长为(77+70)pm=147pm ；（3）C C l -键长：(77+99)pm=176pm ；（4）C F -键长：(77+64)pm=141pm ；（5） N I -键长(70+133)pm=203pm 。

2019年高考化学复习专题27物质结构与性质练习

专题27物质结构与性质 1.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，其元素名称为________。 (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能级为半充满，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________________________。 【答案】(1)氮(2)Cl K(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2 (4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1 2.C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。 ①Si位于元素周期表第________周期第________族。 ②N的基态原子核外电子排布式为________；Cu的基态原子最外层有________个电子。 ③用“＞”或“＜”填空： 原子半径 Al____Si 电负性 N____O 熔点 金刚石____晶体硅 沸点 CH 4 ____SiH 4 (2)O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为________________________________________。 (3)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是______________(填元素符号)，e的价层电子轨道示意图为________________________________________________________________________。(4)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下： 电离能 I n /(kJ·mol－1) I 1 578 I 2 1817 I 3 2745 I 4 11578 …… …… 则该元素是________(填写元素符号)。 ②基态锗(Ge)原子的电子排布式是________。Ge的最高价氯化物的分子式是________。 ③Ge元素可能的性质或应用有________。

(完整版)高中化学选修3物质结构与性质全册知识点总结(最新整理)

高中化学选修3知识点总结 主要知识要点： 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。

第一章 物质结构

第一章物质结构 §1－1 原子核外电子的运动状态 教学目的及要求：1.微观粒子的统计规律性。 2. 波函数和原子轨道 3. 几率密度和电子云 4.四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。 教学重点：四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。 教学难点：四个量子数及其对核外电子运动状态的描述。 引言 1. 首先，介绍波尔假设的由来。 （1）氢原子光谱 （2）经典电磁理论、有核原子模型和氢原子光谱之间的矛盾。 （3）在普朗克量子论、爱因斯坦光子学说和卢瑟福有核原子模型的基础上，玻尔提出三点假设： ①定态假设——电子不是在任意轨道上绕核运动，而是在一些符合一定条件的轨道上运动； ②能级假设——电子在离核越远的轨道上运动，其能量越大； ③跃迁假设——处于激发态的电子不稳定，可以跃迁到离核较近的轨道上，这时会以光子形式放出能量，即释放出光能。 一、微观粒子的统计规律性 1.微观粒子的波粒二象性 结论：正是由于微观粒子与宏观粒子不同，不遵循经典 力学规律，而要用量子力学来描述它的运动状态。 电子衍射示意图 2.测不准原理图

△X ·△P ≥ h /4π 二、波函数和原子轨道 薛定谔方程：描述核外电子运动的波动方程。 薛定谔方程是描述微观粒子运动状态、变化规律的基本方程。它的解并不是具体的数资，而是一个含有三个变量x 、y 、z 和三个参数n 、l 、m 的函数式，叫做波函数ψ，表示为ψ(x ，y ，z )。波函数是描述核外电子运动状态的数学函数式。 量子力学中的原子轨道不是某种确定的轨道，而是原子中一个电子可能的空间运动状态，包含电子所具有的能量，离核的平均距离、几率密度分布等。 三、几率密度和电子云 电子在核外空间某处单位微小体积内出现的几率，称为几率密度，用波函数绝对值的平方|ψ|2表示。 常常形象地将电子的几率密度(|ψ|2)称作“电子云”。 1s 电子云界面图 电子云的角度分布图 图 原子轨道的角度分布图

物质结构基础补充习题答案

第四章物质结构基础 补充习题 一．选择题： 1．多电子原子的能量E由（B）决定 （A）主量子数n （B） n和l （C） n,l,m （D） l 2．下列原子中哪个的半径最大（D） （A） Na （B）Al （C）Cl （D）K 3．现有6组量子数 ○1n = 3, l = 1, m = -1 ○2n = 3, l = 0, m = 0 ○3n = 2, l = 2, m = -1 ○4n = 2, l = 1, m = 0 ○5n = 2, l = 0, m = -1 ○6n = 2, l = 3, m = 2 其中正确的是（B） （A）○1○3○5（B）○1○2○4（C）○2○4○6（D）○1○2○3 4．主量子数n = 4， 1 2 s m=±时，可允许的最多电子数为（D） （A） 4 （B）8 （C）16 （D）32 5．下述说法中，最符合泡利不相容原理的是（B） （A）需要用四个不同的量子数来描述原子中每一个电子的运动状态； （B）在一个原子中，四个量子数相同的电子不能多于一个； （C）充满一个电子壳层要2、8或18、32个电子； （D）电子间存在着斥力。 6．下列原子轨道沿着x轴相互靠近或发生重叠时，能形成π键的是（AD）（A）p y-p y （B）p x-p x （C）p x-p y （D）p z-p z 7．由解薛定谔方程所得到的原子轨道是指（B） （A）波函数ψ(n,l,m,m s) （B）波函数ψ(n,l,m) （C）概率密度（D）电子云的形状 8．按近代量子力学的观点，核外电子运动的特征是（ABC） （A）具有波粒二象性（B）可用ψ2 表示电子在核外出现的概率 （C）原子轨道的能量呈不连续变化（D）电子运动的轨迹可用ψ的图象表示 9．元素Mo（原子序数为42）所在周期、族号与原子的外层电子构型是答（C）（A）第六周期VIII 族, 5d76s1 （B）第五周期VIB族,4d45s2 （C）第五周期VIB 族, 4d55s1 （D）第六周期VIIB族,5d56s2 10．原子最外层只有一个电子，它的次外层角量子数为2的亚层内电子全充满，满足此条件的元素有............（C）。 (A) 1种；(B)2种；(C)3种；(D)4种。

高中化学选修3：物质结构与性质-知识点总结

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

结构化学-第五章习题及答案

习 题 1. 用VSEPR 理论简要说明下列分子和离子中价电子空间分布情况以及分子和离子的几何构型。 (1) AsH 3; (2)ClF 3; (3) SO 3; (4) SO 32-; (5) CH 3+; (6) CH 3- 2. 用VSEPR 理论推测下列分子或离子的形状。 (1) AlF 63-; (2) TaI 4-; (3) CaBr 4; (4) NO 3-; (5) NCO -; (6) ClNO 3. 指出下列每种分子的中心原子价轨道的杂化类型和分子构型。 (1) CS 2; (2) NO 2+; (3) SO 3; (4) BF 3; (5) CBr 4; (6) SiH 4; (7) MnO 4-; (8) SeF 6; (9) AlF 63-; (10) PF 4+; (11) IF 6+; (12) (CH 3)2SnF 2 4. 根据图示的各轨道的位向关系，遵循杂化原则求出dsp 2 等性杂化轨道的表达式。 5. 写出下列分子的休克尔行列式： CH CH 2 123 4 56781 2 34 6. 某富烯的久期行列式如下，试画出分子骨架，并给碳原子编号。 0100001100101100001100 001101001 x x x x x x 7. 用HMO 法计算烯丙基自由基的正离子和负离子的π能级和π分子轨道，讨论它们的稳定

性，并与烯丙基自由基相比较。 8. 用HMO法讨论环丙烯基自由基C3H3·的离域π分子轨道并画出图形，观察轨道节面数目和分布特点；计算各碳原子的π电荷密度，键级和自由价，画出分子图。 9. 判断下列分子中的离域π键类型： (1) CO2(2) BF3(3) C6H6(4) CH2=CH-CH=O (5) NO3－(6) C6H5COO－(7) O3(8) C6H5NO2 (9) CH2＝CH－O－CH＝CH2(10) CH2＝C＝CH2 10. 比较CO2, CO和丙酮中C—O键的相对长度，并说明理由。 11. 试分析下列分子中的成键情况，比较氯的活泼性并说明理由： CH3CH2Cl, CH2=CHCl, CH2=CH-CH2Cl, C6H5Cl, C6H5CH2Cl, (C6H5)2CHCl, (C6H5)3CCl 12. 苯胺的紫外可见光谱和苯差别很大，但其盐酸盐的光谱却和苯很接近，试解释此现象。 13. 试分析下列分子中的成键情况，比较其碱性的强弱，说明理由。 NH3, N(CH3)2, C6H5NH2, CH3CONH2 14. 用前线分子轨道理论乙烯环加成变为环丁烷的反应条件及轨道叠加情况。 15. 分别用前线分子轨道理论和分子轨道对称性守恒原理讨论己三烯衍生物的电环化反应 在加热或者光照的条件下的环合方式，以及产物的立体构型。 参考文献： 1. 周公度，段连运. 结构化学基础（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 2. 张季爽，申成. 基础结构化学（第二版）. 北京：科学出版社，2006 3. 李炳瑞.结构化学（多媒体版）.北京：高等教育出版社，2004 4. 林梦海，林银中. 结构化学. 北京：科学出版社，2004 5. 邓存，刘怡春. 结构化学基础（第二版）. 北京：高等教育出版社，1995 6.王荣顺. 结构化学（第二版）. 北京：高等教育出版社，2003 7. 夏少武. 简明结构化学教程（第二版）. 北京：化学工业出版社，2001 8. 麦松威，周公度，李伟基. 高等无机结构化学. 北京：北京大学出版社，2001 9. 潘道皑. 物质结构（第二版）. 北京：高等教育出版社，1989 10. 谢有畅，邵美成. 结构化学. 北京：高等教育出版社，1979 11. 周公度，段连运. 结构化学基础习题解析（第三版）. 北京：北京大学出版社，2002 12. 倪行，高剑南. 物质结构学习指导. 北京：科学出版社，1999 13. 夏树伟，夏少武. 简明结构化学学习指导. 北京：化学工业出版社，2004 14. 徐光宪，王祥云. 物质结构（第二版）. 北京：科学出版社，1987 15. 周公度. 结构和物性：化学原理的应用（第二版）. 北京：高等教育出版社，2000

高中化学新人教版必修二 第一章物质结构元素周期律1.1.3核素(I)卷新版

高中化学新人教版必修二第一章物质结构元素周期律1.1.3核素（I）卷新版姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共10题；共20分) 1. （2分） (2016高一下·长安期中) 下列关于 Co原子的叙述不正确的是（） A . 中子数为33 B . 电子数为33 C . 质量数为60 D . 质子数为27 2. （2分）在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”、“增铁酱油”、“高钙牛奶”、“富硒茶叶”、“含氟牙膏”等商品．这里的碘、铁、钙、硒、氟应理解为（） A . 元素 B . 单质 C . 分子 D . 氧化物 3. （2分） (2018高一下·吉林期末) 下列说法中错误的是（） A . 和是同一种核素 B . 红磷和白磷互为同素异形体 C . CH3COOCH2CH3和CH3CH2COOCH3是不同种物质 D . CH3CH2OH可看做是由乙基和羟基两种基团组成的 4. （2分） (2018高一上·徐州期中) 下列有关说法中，你认为错误的是（） A . A B . B C . C D . D 5. （2分） (2018高一下·许昌期末) 下列说法正确的是（） A . CO2分子的结构式为O=C=O

B . 稀士元素与互为同素异形体 C . 核外电子排布相同的微粒，化学性质也相同 D . 某放射性核素的原子核外电子数为99 6. （2分）下列叙述正确的是（） A . 40K和40Ca原子中的质子数和中子数都相等 B . 某元素原子最外层只有两个电子，它一定是金属元素 C . 任何原子或离子的组成中都含有质子 D . 同位素的不同核素物理、化学性质完全相同 7. （2分） (2017高一上·福州期末) 已知RO32﹣的核内有x个中子，R的质量数为A，则m g RO32﹣含有电子的物质的量为（） A . B . C . D . 8. （2分）(2018·大连模拟) 设NA为阿伏加德罗常数的位，下列说法正确的是（） A . 1molKMnO4固体完全分解制取O2,转移的电子数为2NA B . 1L0.1mol/L的Na2CO3溶液中HCO3-和CO32-数目之和为0.1NA C . 在密闭容器中,2molNO与1molO2充分混合后，气体分子数为3NA D . 50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜充分反应,生成SO2分子数目为0.46NA 9. （2分） (2017高一上·金山期中) H、D、T、H2和H+ ，表示（） A . 五种不同的氢元素 B . 五种不同的氢原子 C . 五种由氢元素组成的不同微粒 D . 五种由氢元素组成的不同分子 10. （2分） (2018高一下·大连期末) 香烟中含有微量的210Po，吸烟者会将210Po直接吸入肺部，危害人体健康。210Po中的210代表（） A . 质子数 B . 中子数 C . 相对原子质量 D . 质量数

第一章物质结构元素周期表知识点总结

第一章物质结构元素周期律 1.原子结构（C） （代表一个质量数为A，质子数为Z的原子） ⑴原子的组成 核外电子 e = Z 质子 Z 核电荷数（Z） == 核内质子数（Z） == 核外电子数 == 原子序数 质量数（A）== 质子数（Z）＋中子数（N） 阴离子的核外电子数 == 质子数＋电荷数（—） 阳离子的核外电子数 == 质子数 - 电荷数（＋） ⑵区别概念：元素、核素、同位素 元素：具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称 核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称； 也就是说同一元素的不同核素之间互称为同位素。 ⑶元素的相对原子质量 ①同位素的相对原子质量：该同位素质量与12C质量的1/12的比值。 ②元素的相对原子质量等于各种同位素相对原子质量与它们在元素中原子所占百分数（丰度）乘积之和。即：元素的相对原子质量A r == A r1·a%＋A r2·b% ＋… ⑷核外电子的电子排布（了解） ①核外电子运动状态的描述 电子云（运动特征）：电子在原子核外空间的一定范围内高速、无规则的运动，不能测定或计算出它在任何一个时刻所处的位置和速度，但是电子在核外空间一定范围内出现的几率（机会）有一定的规律，可以形象地看成带负电荷的云雾笼罩在原子核周围，我们把它称为电子云。

电子层：在多个电子的原子里，根据电子能量的差异和通常运动的区域离核远近不同，把电子分成不同的能级，称之为电子层。电子能量越高，离核越远，电子层数也越大。 ②原子核外电子排布规律 每一层电子数最多不超过2n2； 最外层电子数最多不超过8个，次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层不超过32个； 核外电子总是先占有能量最低的电子层，当能量最低的电子层排满后，电子才依次进入能量较高的电子层。 电子的排布是先排K层，K层排满再排L层，L层排满再排M层，M层不一定排满了再排N 层，后面的也一样不一定排满了再排下一层。(只有前3层) ⑸原子结构示意图的书写 2. 元素周期表（B） ⑴元素周期表见课本封页 ⑵元素周期表的结构分解

第六章 习题及答案

第六章练习题 一、单项选择题（本大题共20小题，每题1分，共20分） 1．科学社会主义的直接理论来源是（） A．16、17世纪的早期空想社会主义 B.19世纪初期以圣西门、傅立叶、欧文为代表的空想社会主义 C．18世纪的空想平均共产主义 D．文艺复兴运动 2．科学社会主义创立的理论基础是（） A．英国古典政治经济学B．德国古典哲学 C．唯物史观和剩余价值学说D．空想社会主义学说 3．社会主义由空想到科学的标志是（） A．《共产党宣言》的发表B．“共产主义者同盟”的建立 C．空想社会主义理想的破灭D．无产阶级革命的胜利 4．社会主义政治制度的基本特征是坚持（） A．马克思主义的指导B．共产党的领导 C．无产阶级专政D．社会主义方向 5．建设社会主义的根本目的是（） A．消灭剥削、消除两极分化，最终达到共同富裕 B．实行无产阶级专政 C．巩固共产党的领导 D．镇压资产阶级的反抗 6．“民主社会主义”实质上是（） A．发达国家的社会主义B．改良的资本主义 C．科学社会主义中的一种D．社会主义的最佳模式 7．无产阶级政党的组织原则是（） A．民主集中制B．理论联系实际 C．实事求是D．集体领导 8．无产阶级夺取国家政权的最终目的是（） A．改变无产阶级受剥削、受压迫的地位 B．实现共产主义 C．解放和促进社会生产力的发展 D．彻底打碎资产阶级国家的机器 9．列宁提出社会主义可能在一国或数国首先取得胜利观点的依据是（）A．无产阶级是最先进、最革命的阶级的原理 B．帝国主义时代资本主义政治经济发展不平衡的规律 C．资本主义国家无产阶级与资产阶级斗争的规律 D．资本主义必然灭亡、社会主义必然胜利的规律 10．下列观点中，错误的是（） A．国际共产主义运动当今正处在低潮时期 B．社会主义必然取代资本主义 C．社会主义取代资本主义是一个长期的曲折的过程 D．社会主义在若干国家的严重挫折改变了资本主义必然灭亡的命运11．资本主义必然被社会主义所代替的主要依据是（） A．现代无产阶级日益壮大和觉醒

高考专题复习《物质结构与性质》知识考点

《物质结构与性质》精华知识点 课本：1、熟记1-36号元素电子排布 1、核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si p S Cl Ar 2、原子的核外电子排布式和外围电子（价电子）排布式（原子核外电子排布时，先排4s 后排3d ，形成离子时先失去最外层电子） 核外电子排布式 外围电子排布式 核外电子排布式 外围电子排布式 26 Fe ：[Ar]3d 64s 2 3d 64s 2 26Fe 2+：[Ar]3d 6 3d 6 26 Fe 3+：[Ar]3d 5 3d 5 29Cu ：[Ar]3d 104s 1 3d 104s 1 29 Cu +：[Ar]3d 10 3d 10 29Cu 2+：[Ar]3d 9 3d 9 24 Cr ： [Ar]3d 54s 1 3d 54s 1 24Cr 3＋[Ar] 3d 3 3d 3 30Zn : [Ar]3d 104s 2 3d 104s 2 30Zn 2+ [Ar]3d 10 3d 10 22Ti 2+ [Ar]3d 2 3d 2 25Mn [Ar]3d 54s 2 3d 5 4s 2 31Ga[Ar]3d 104s 24P 1 4s 24P 1 32Ge[Ar]3d 104s 24P 2 4s 24P 2 33As: [Ar]3d 104s 24P 3 4s 24P 3 24Se : [Ar]3d 104s 24P 3 4s 24P 3 3、元素周期表（对应选择第11题） （1）同周期，原子半径减小，同主族原子半径增加；对于电子层结构相同的离子来说，核电荷数越大，离子半径越小：Al 3+＜Mg 2+＜Na +＜F －＜O 2- Ca 2+＜K +＜Cl －＜S 2- （2）p 轨道有2个未成对电子，有P 2和P 4。C:2S 22P 2 、Si:3S 23P 2、O ：2S 22P 4、S ：3S 23P 4 （3）（3S 23P 6 3d 10）第三周期内层电子全充满，Cu 和Zn

人教版高一化学必修二第一章物质结构元素周期律单元测试题

第一章检测题 可能用到的相对原子质量： H:1 C:12 N:14 O:16 S:32 Cl:35.5 Na:23 一、选择题（包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题 意） 1．对于 A Z X和A+1 Z X+ 两种粒子，下列叙述正确的是 A．质子数一定相同，质量数和中子数一定不同 B．化学性质及乎相同 C．一定都由质子、中子、电子构成 D．核电荷数，核外电子数一定相同 2．两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前 10号元素中，满足上述关系的元素共有 ( ) A． 1对 B．2对 C． 3对 D． 4对 3. 下列叙述中错误的是 A．原子半径：Cl>S>O B．还原性：Na>Mg>Al C．稳定性：HF>HCl>HBr D．酸性：HClO 4>H 2 SO 4 >H 3 PO 4．下列分子含有的电子数目与HF相同，且只有两个极性共价键的是( ) A．CO 2 B. H 2 O C．N 2 O D．CH 4 5．下列电子式，正确的是（） 6．下列物质中属于共价化合物的是( ) A．Na 2O 2 B．I 2 C．NaHSO 4 D．HNO 3 7. 图为周期表的一部分，已知A，B，C，D，E五种元素原子核外共有85个电子，E原子核外有四个电子层，B元素是（） A. P B. Mg C. Cl D. Si

9．第4周期某主族元素的原子，它的最外电子层上有两个电子，下列关于此元素的叙述正确的是（） A．原子半径比钾的原子半径大 B．氯化物难溶于水 C．其氢氧化物的碱性比NaOH强 D．碳酸盐难溶于水 10. 与氢氧根具有相同的质子数和电子数的微粒是 A．CH4 B．NH 4+ C．NH 2 - D．Cl- 二．选择题（包括10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个或两个选项符合题意。） 11．下列化合物的电子式书写正确的是（） 12．某元素最高正价与负价绝对值之差为4，该元素的离子跟与其核外电子排布相同的离子形成的化合物是( ) A．K 2 S B．MgS C．MgO D．NaF 13. 医疗上常用含131I-的药物进行甲状腺疾病的诊断。已知碘元素的核电荷数为53，下列关于131I—的说确的是（） A. 131I—的质量数是132 B. 131I-的核外有54个电子 C. 131I—的核有53个中子 D. 131I—的核有74个质子 14．下列物质中，既有离子键，又有共价键的是（） A. CaCl 2 B. KOH C. H 2 O D. NH 4 F 15．最近，科学家研制了一种新的分子，它具有类似足球状结构，化学式为C 60 ，下列说确的是（） A. C 60是一种新型化合物 B. C 60 和金刚石都是碳的单质 C. C 60含离子键 D.C 60 中含共价键 16．下列说法中不正确的是( ) A. 在共价化合物中也可能含有离子键

高中化学选修《物质结构与性质》知识点提纲,

【高中化学选修《物质结构与性质》知识点提纲】 一.原子结构与性质. 一.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. 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. 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).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①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。 ②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。 3.元素电离能和元素电负性 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. (2).元素第一电离能的周期性变化. 随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化: ★同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小； ★同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势. 说明： ①同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势。电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第ⅡA 族、第ⅤA 族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。Be、N、Mg、P