第四章 物质结构简介章节测试题
一、选择题（40分）
1．下列关于氢原子结构叙述不正确的是 。 A. 电子在r＜53pm的区域出现的概率密度大 B. 电子在r＝53pm处出现的概率最大 C. 电子在r＝53pm处出现的概率密度最大
D. 电子在r＞53pm的空间出现的概率和概率密度随r的增大都减小 2．下列说法错误的是 。 A. │?│2表示电子出现的概率密度
B. │?│2图形与?图形相比, 形状相同, 但│?│2图略“瘦”些 C. │?│2在空间分布的图形称为电子云 D. │?│2值一定大于?值
3．描述一确定的原子轨道(即一个空间运动状态)，需用的参数是 。 A. n,l B. n,l,m C. n,l,m,ms D. 只需n 4．下列关于p轨道电子云形状叙述正确的是 。 A. 球形对称 B. 8字形平面 C. 极大值在x.y.z轴上的双梨形 D. 互相垂直的梅花瓣形 5．n=4时m的最大取值为 。
A. 4 B. ±4 C. 3 D. 0 6．对于原子中的电子，下面量子数组容许的是 。 A. n=3, l=1, m=-1 B. n=3, l=1, m=2 C. n=2, l=2, m=-1 D. n=4, l=-2, m=1 7．下列对四个量子数的说法正确的是 。
A. 电子的自旋量子数是?，在某一个轨道中有两个电子， 所以总自旋量子数是1或是0
B. 磁量子数m=0的轨道都是球形的轨道 C. 角量子数l的可能取值是从0到n的正整数
D. 多电子原子中，电子的能量决定于主量子数n和角量子数l 8．下列多电子原子中，能量最高的为 。
A. 3, 2,-2,-1/2 B. 2, 0, 0,-1/2 C. 2, 1, 1,-1/2 D. 3, 1, 1,-1/2 9．下列说法错误的是 。
A. 电子所受屏蔽效应越强，电子能量越低 B. 电子的钻穿效应越强，电子能量越低 C. 屏蔽效应和钻穿效应的结果引起能级交错 D. n值相同，l越小，则钻穿效应越强 10．下面按电离能增加的顺序排列的是 。
A. C，P，Se B. O，F，Ne C. B，Be，Li D. Li，Na，K 11．第一电子亲和能最大的元素是 。
A. F B. Cl C. Na D. H 12．为表示一个原子在第三电子层上有10个电子可以写成 。
A. 310 B. 3d10 C. 3s23p63d2 D. 3s23p64s2 13．有A、B和C三种主族元素，若A元素阴离子与B、C元素的阳离子具有相
同的电子层结构，且B的阳离子半径大于C，则这三种元素的原子序数大小次序是 。
A. B＜C＜A B. A＜B＜C C. C＜B＜A D. B＞C＞A
14．下列分子中心原子是sp2杂化的是 。
A. PBr3 B. CH4 C. BF3 D. H2O 15．下列各组物质沸点高低顺序中正确的是 。
A. HI＞HBr＞HCl＞HF B. H2Te＞H2Se＞H2S＞H2O C. CH4＞GeH4＞SiH4 D. NH3＞AsH3＞PH3
16．下列分子中偶极矩为零的是 。
A. NF3 B. NO2 C. PCl3 D. BCl3 17．已知某元素的序号小于36，此元素失去三个电子后，它的角量子数为2的
轨道内电子恰好半充满，此元素序号为 。
A. 25 B. 26 C. 27 D. 28 18．下列物质熔沸点高低顺序正确的是 。
A. K2O＞CaO＞PH3＞NH3 B. CaO＞K2O＞PH3＞NH3
C. K2O＞CaO＞NH3＞PH3 D. CaO＞K2O＞NH3＞PH3
19．加热熔化时需要打开共价键的物质是 。
A. SiO2 B. CO2(s) C. MgCl2 D. H2O 20．下列各物质化学键中同时存在? 键和? 键的是 。
A. SiO2 B. H2S C. H2 D. C2H4 二.、填空题 （40分）
1．冰融化时，要克服水分子间 ___ _______作用力。S溶于CS2
中要靠它们之间的________力。（5分）
2．CH3-C?CH分子中共有_____个?键和_____个?键，形成叁键的两碳原子采用______杂化轨道形成?键。(3分)
3．42号元素Mo的电子构型为_____，其最外层电子的四个量子数为____________，它是_____族_____区元素。（5分）
4．AsH3分子中As原子以______杂化轨道成键，其分子的空间构型为______。（2分）
5．下述原子在基态时含有未配对的电子数为：（2分）
（1）Mn____； （2）Fe_____。
6．试填写适合下列条件的各元素的名称(以元素符号表示)：（2分）
（1）含有半满p亚层的最轻原子_______；
（2）某元素最外层有2个电子的量子数为n=4，l=0，次外层有8个电子的
量子数为n=3，l=2______。
7．已知下列元素在周期表中的位置,写出它们的外层电子构型和元素符号。（4分）
（1）第四周期ⅣB族_ _ ，________； （2）第五周期ⅦA族_ _ ，_________。 8．下列物质中碳原子的杂化类型分别是：（4分）
CH3Cl _______ ，CO32- ， CO2 ， C2H3Cl 。 9．NF3分子中，N—F是 σ键，分子空间构型为 ，其分子间存在 。（5分）
10．常温下SiO2是固体，而CO2是气体，主要原因是SiO2是 晶体，晶格能______，熔、沸点____；CO2是 性分子，是 晶体，_____晶格能
321______，熔、沸点____。（8分） 三、简答题（16分）
1．19号元素K和29号元素Cu的最外层都只有一个4s电子，但两者的化学活泼性相差很大，试从有效核电荷和电离能说明之。
2．从原子结构解释，为什么第二周期元素中的Be与B，N与O的第一电离能出现不符合规律的现象。
3．CH4和NH3分子中心原子都采取sp3杂化，但二者的分子构型不同，为什么？ 4．为什么SiO2的熔点高于SO2？金刚石和石墨都是碳的同素异形体，石墨可导电，金刚石不能，为什么? 四、计算题（4分）
1．氢原子的一个电子从n=2的轨道上跳回到n=1的轨道上时，发射出光子的波
长为121.6 nm ，计算氢原子这两个能级的能量差。(已知C=2.998×108m·s-1, h=6.626×10-34J·s-1 B=2.179×10—18J)
2．计算氢原子光谱中，电子从n=3的轨道上跳回到n=2的轨道上时谱线波长为
多少？(已知C=2.998×108m·s-1, h=6.626×10-34J·s-1 B=2.179×10—18J)
参考答案
一、选择题（40分）
1.C 2.D 3.B 4.C 5.C 6.A 7.D 8.A 9.A 10.B 11.B 12.C 13.B 14.C 15.D 16.D 17.B 18.D 19.A 20.D 二.填空题 （40分）
1．色散力、诱导力、取向力、氢键 ，色散 2．5 ，2 ，sp-sp
3．[Kr]4d55s1 ，n=5, l=0, m=0, ms=+1/2(-1/2)， ⅥB， d 4．不等性sp3， 三角锥 5．（1）5；（2）4 6．（1）N；（2）N
7．（1）Ti，3d24s2（2）I，5s25p5 8．sp3 ，sp2， sp， sp2
9．sp3不等性—p ， 三角锥形，色散力、诱导力、取向力 10．原子，大，高 ； 非极，分子，晶体，大，低 三、简答题（16分）
1．答：K和Cu外层电子构型相同，但次外层电子构型不同，K：[A r]4s1，Cu：
[Ar]3d104s1。Cu次外层有10个电子，最外层电子受到的屏蔽作用大于K，受到的有效核电荷比K大，原子半径K ? Cu，因此第一电离能K? Cu ,K失电子容易，Cu较难，所以Cu的活泼性比K差。
2．答：Be与B，N与O虽同样电离第一个电子，但这个电子在原子中的环境不
完全相同，Be(2s2)s能级全充满是稳定状态， 电离一个电子困难，而B(2s22p1)易电离一个p电子造成全空较稳定状态，所以Ⅰ1(B)<Ⅰ1(Be)，N的2p3能级具有半充满稳定状态。电离一个电子困难，而它后面的O(2p4)则易失掉一个p电子变成半满稳定结构，故Ⅰ1(O)<Ⅰ1(N)，出现了不符合规律的现象。 3．答： CH4中C采取sp3等性杂化。所以是正面体构型。NH3中N采取sp3不
等性杂化，因有一孤对电子，三个?键，为三角锥形。
4．答：SiO2为原子晶体，SO2为分子晶体，所以，前者熔点高，后者熔点低；
石墨为层状晶体，层与层之间有离域的π电子，所以它能导电，金刚石为原子晶体，不能导电。 四、计算题（4分） 1．
因为???Ε??B111?18?18????????所以??????E?B(?)?2.179?10J?0.75?1.634?102n2n12n2c或因为?????Ε＝h??h2.???因为 ?E?B(??6.626?10?34J?s?2.998?10m?s121.6?10?9m8?1
?1.634?10?18J11?)?2.179?10?18J?0.139?0.303?10?18J22n1n2c所以 ?E＝h?＝h??6.626?10?34J?s?2.998?108m?s??0.303?10?18
??656nm