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1、原子结构分子结构专题检测姓名 班级 H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91
2、Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138.9Ce140.1Pr140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy1
3、62.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0一、（2009年全国高中学生化学竞赛省级赛区1）（1）分别画出BF3和N(CH3)3的分子构型，指出中心原子的杂化轨道类型。 (2)分别画出F3B-N(CH3)3 和F4Si-N(CH3)3的分子构型，并指出分子中Si和B的杂化轨道类型。 （3）BeCl2是共价分子，可以以单体、二聚体和多聚体形式存在。分别画出它们的结构简式，并指出Be的杂化轨道类型。二、（2010年全国高中学生化学竞赛省级赛区1）（1）2009年10月合成了第117号元素，从此填满了周期表第七周期所有空格，是元素周期系发展的一个里程碑。117号元素
4、是用249Bk轰击48Ca靶合成的，总共得到6个117号元素的原子，其中1个原子经p次衰变得到270Db后发生裂变；5个原子则经q次衰变得到281Rg后发生裂变。用元素周期表上的117号元素符号，写出得到117号元素的核反应方程式（在元素符号的左上角和左下角分别标出质量数和原子序数）。（2） 写出下列结构的中心原子的杂化轨道类型：(C6H5)IF5-(C6H5)2XeI(C6H5)2+三、（2010年全国高中学生化学竞赛省级赛区4）分别将O2、KO2、BaO2 和O2AsF6填入与OO键长相对应的空格中。OO键长112 pm121 pm128 pm149 pm化学式四、 图1 图2 图316系
5、列的杂多阴离子具有典型的Anderson结构，配离子M（Mo，W氧化态均为6）与氧（O氧化态为2）形成八面体配位，杂原子X（化合价设为n，可以是Te6，I7，Cr3，Co3等）。Anderson结构配合物分为A系列和B系列。（1）上图1是B系列阴离子的示意图，中心八面体XO6被六个MO6（M为Mo或W，）八面体包围，这六个MO6八面体处于同一平面且每个八面体与相邻八面体共用边相连，请写出该阴离子的化学式通式 。（2）图2表示每个杂原子与六个OH基团形成八面体配位，与杂原子相配位的氧原子和氢原子成键，当X是Cr3，中心八面体被六个MoO6八面体包围，请写出这种类型B系列阴离子的化学式 。（3）第
6、2题中结构的阴离子还可以形成双聚体，该双聚体带7个单位负电荷，但其重复单位所含的原子个数仍可以表示为传统的分子式形式，如图3所示。图中Ot表示端氧，Ob是与两个Mo相连的氧，Oc是与两个Mo和一个Pt（氧化态4）相连的氧。写出双聚体的化学式 。五、（1）由C3O2分子式推测存在的键类型，如何成键，并写出其lewis结构式。（2）在一定条件下，三个甲醛分子可以连成一个环形分子。画出它的Lewis结构式。【正确的结构应是C和O原子交替相连】（3）为何下列各对分子的偶极矩明显的不同？请说明理由。OF2（1.001030Cm），BeF2（0）PF3（3.431030Cm），BF3（0）NH3（4.93
7、1030Cm），NF3（0.671030Cm）六、美国科学杂志世界上科学界最权威最精英的杂志之一。下面这幅分子结构模型图正是2004年4月30号出版的SCIENCE杂志上的图片，报道的是，中国科学家首次成功合成新型稳定小富勒烯C50Cl10，这项研究是富勒烯科学的重要突破。该项工作是在厦门大学化学系郑兰荪院士的领导和组织下完成的，武汉物数所参与了其中部分工作并做出了特殊贡献。该成果的论文“Capturing the labile fullerene50 as C50Cl10”。C50Cl10也是具有完美对称的分子，C50Cl10的研究有着极为重要的科学价值。现根据其信息，试完成以下两小题。（1
8、）厦门大学郑兰荪院士合成的C50Cl10富勒烯足球状分子含氯衍生物，50个碳原子组成若干个正六边形和正五边形，其中碳均为四价。有关C50Cl10的说法正确的是（ ）A C50Cl10与C60互为同素异形体B C50Cl10分子中共用电子对数目为105个C C50Cl10摩尔质量为955gD C50Cl10分子中含有55个碳碳单键（2）不饱和度是确定有机物分子结构的重要方法，不饱和度也称为缺氢指数，当分子中每产生一个CC或每形成一个单键的环，就会产生一个不饱和度，足球烯C60的不饱和度为61。有机物分子中的卤素原子取代基，可视作氢原子计算。试回答下列：立体封闭有机物分子（多面体或笼状结构）也可确
9、定不饱和度，如：立方烷：面数为6，5 棱晶烷：面数为5，4 金刚烷面数为4，3。则C50Cl10 结构中面数为： ，不饱和度为： 。七、多面体几何学和化学的关系日益显得重要。在实习中，示出了五种正多面体的图形和性质，介绍了多面体通用的Euler公式顶角数（V）面数（F）棱边数（E）2，讨论了等径圆球密堆积中的四面体和八面体空隙的几何学等，帮助读者在了解有关化合物的结构和性质上打下一定的基础。随着球碳（如C60，C70等）的出现，单质硼中B12单元和B60壳层结构的测定，以及包合物和原子簇化合物中呈现的种种多面体的结构，又吸引读者进一步学习多面体的结构的兴趣。试回答下面有关多面体几何学的问题：（
10、1）当多面体只由五边形面（F5）和六边形面（F6）组成，每个顶点都连接3条棱时，试证明不论由多少个顶点组成多面体，其中五边形面的数目总是12个。（2）已知C60分子是个具有足球外形的32面体，试计算其价键结构式中的CC单键数目，CC双键数目和键数目。（3）已知C80，C82和C84都能包合金属原子，形成CaC80，BaC80，CaC82，LaC82，CaC84。，LaC84等分子。试分别计算C80，C82和C84分子中含有六边形面的数目。八、（1）XeF2和PCl5两种分子没有极性，而XeO3分子则是极性分子，试画出这三种分子的结构。（2）磷的氯化物有PCl3和PCl5，氮的氯化物只有NCl3
11、，为什么没有NCl5？（3）磷在氯气中燃烧可生成三氯化磷，五氯化磷。现有足量白磷在氯气（其分子有三种不同的相对分子质量）中燃烧时，其产物共有几种不同分子。（4）利用价电子对互斥理论说明AsH3，ClF3，SO3，SO32，CH3和CH3等分子和离子的几何形状，并指出哪些分子有偶极矩。(5)已知硫和氯以不同的性质形成S2Cl2、SCl2和SCl4。试画出这些分子的Lewis结构式，并用VSEPR理论预测它们的形状？九、（1）判断对错，指出理由：化合价一般比形式电荷小。（2）所有原子序数Z为奇数的原子一定至少有一个未成对电子，试说明原子序数为偶数的原子可能含有未成对电子吗？如果肯定，请给出前三个周
12、期元素中的全部例子。（3）第一过度系元素中哪些原子是反磁性的？写出他们的电子构造式。 （4）最先出现g亚层的主量子数为多少？但该主量子数代表的周期元素并未有元素在g亚层排电子，原因何在。（5）对于气相反应K+F=K+ + F-，如果控制反应条件使生成的正负离子不再进一步化合，此过程H=91kJmol-1。已知K的电离能为4.34 ev，求F的电子亲和能为多少？十、(第20届国际化学奥林匹克竞赛（IChO）试题)在我们这个三维空间世界里的周期系是根据4个量子数建立的，即n=1,2,3,，l=0,1,，n-1，m=1，2，l。如果我们搬到一个想象的“平面世界”去，那是一个二维世界，那里的周期系是根
13、据三个量子数建立的，即n=1，2，3；m=0，1，2，(n-1)； ms=1/2。这个“平面世界”里的m所代表的意义，相当于三维世界中l和ml二者的作用(例如：用它也能表示s、p、d能级)。不过我们在普通三维世界中的基本原理和方法对这个二维的“平面世界”是适用的，下面几个问题都与这个“平面世界”有关。a)画出“平面世界”周期表前四个周期。在其中按照核电荷标明原子序数，并用原子序数(Z)当做元素符号。写出每一元素的电子构型。b)画出n2各元素的杂化轨道。在“平面世界”中的有机化学是以哪一种元素为基础的？指出乙烷、乙烯和环已烷分别与在“平面世界”中的什么化合物对应(用数字表示元素符号)。c)在这个“平面世界”中，有哪些规则和三维世界中所用的8电子和18电子规则（s、p、d轨道电子和）相当？d)画图说
