晶体结构配合物结构知识点与习题
配合物结构
一、配位化合物的定义
由提供孤电子对（NH 3、H 2O 、X －
）或π电子（H 2C ＝CH 2
、 ）的物种与提供适当空轨道的物种（金属原子或金属离子）组成的化合物称为配位化合物，简称为配合物。
二、配位化合物的组成
1．配合物由内界（inner ）和外界（outer ）组成。外界为简单离子，配合物可以无外界，但不可以无内界。例如：
Fe(CO)5 Pt(NH 3)2Cl 2
2．内界由中心体（center ）和配位体（ligand ）组成。
(1) 中心体：提供适当的空轨道的原子或离子，绝大部分是d 区或ds 区元素。用M 表示。 (2) 配位体 (L)（简称配体）：提供孤对电子对或π电子的离子，离子团或中性分子。
三、配位化合物的分类（Classification ）
1．Classical complexes ：配体提供孤电子对，占有中心体的空轨道而形成的配合物。
例如：+23)Ag(NH ，-
34Cu(CN)
2．π-complexes ：配体提供π电子，占有中心体的空轨道而形成的配合物。
例如：255)H Fe(C ，)]H C (K[PtCl 423（第一个π配合物，Zeise ’s salt ）
H 2C
CH 2
M
配体提供：2个π电子 4个π电子 6个π电子
四、配位体（L ）Ligand
1．根据配体中配位原子的不同，配体可分类成：
(1) 单基（齿）配体（unidentate ligand ）：配体中只含有一个配位原子； 例如：NH 3、H 2O 、X －
、 (py)
(2) 多基（齿）配体（multidentate ligand ）：配体中含有两个或两个以上的配位原子。由单齿配体组成
的配合物，称为简单配合物；由多齿配体组成的配合物，称为螯合物(chelate ）。
2．一些常见的配体：
(1) 单基配体：X －：F －(fluoro)、Cl －(chloro)、Br －(bromo)、I －
(iodo)、H 2O (aquo)、
CO (carbonyl)、NO (nitrosyl)、C 5H 5N (py)、OH －
(hydroxo)
(2) 双基配体：en (乙二胺) H 2NCH 2CH 2NH 2（ethylenediamine ）
ox 2-（草酸根） （oxalate ion ） gly - （氨基乙酸根）
bipy （联吡啶） （2,2’-dipyridyl ）
(3) 多基配体：EDTA （乙二胺四乙酸）（六齿）(H 4Y)
（ethylenediaminetetracetato ）
五、配位数（Coordination Number ）
1．中心原子（或离子）所接受的配位原子的数目，称为配位数
2．若单基配体，则配位数 = 配体数；若多基配体，则配位数 = 配体数 ? 配位原子数 / 每个配体 3．确定配位数的经验规则—EAN 规则（Effective atomic number rule ）或十八电子（九轨道）规则
(1) 含义：
a ．EAN 规则：中心体的电子数加上配体提供给中心体的电子数等于某一稀有气体的电子构型（36，54，
86）
b ．十八电子规则：中心体的价电子数 + 配体提供的电子数 =18，(n - 1)d 10n s 2n p 6
N
O C O C
O
O H 2NCH 2C O O N N HOOCH 2C
NCH 2CH 2N HOOCH 2C CH 2COOH CH 2COOH
c ．九轨道规则：五个 (n - 1)
d 轨道（或者五个n d 轨道），1个n s 轨道和3个n p 轨道（9个价轨道）都
充满电子。
(2) 应用
a ．确定配位数：Fe(CO)x (NO)y 8 + 2x + 3y = 18
∴x = 5，y = 0 或 x = 2，y = 2
b ．判断配合物是否稳定：
4HCo(CO) -4Co(CO) 4Co(CO) 18e (stable) 18e (stable) 17e (unstable) c ．可以判断中性羰基配合物是否双聚
Mn(CO)5 17e ，2Mn(CO)5 → Mn 2(CO)10，Co(CO)4，2Co(CO)4 → Co 2(CO)8 d ．判断双核配合物中金属原子之间是否存在金属键（式中数字为配体提供的电子数以及中心体的价电子数）
18216421=++++?+x 1811725
=+++++x
∴ x = 0 无金属键 ∴ x = 2 有金属键 e ．正确书写配合物的结构式：
455)H Fe(C -21033]CO)(Re H [
f ．正确书写反应方程式： Re 2O 7 + 17CO Re 2(CO)10 + 7CO 2
+ Fe(CO)2 + 2CO
Cr(CO)6 + 4NO
Cr(CO)4 + 6CO
六、配位化合物的命名（The Nomenclature of Coordination Compounds ）
1．从总体上命名
(1) 某化某：外界是简单阴离子，[Cr(H 2O)4Cl 2]Cl ，氯化二氯·四氨合铬(Ⅲ) (2) 某酸某：
a ．外界是含酸根离子：[Co(NH 3)5Br]SO 4：硫酸溴·五氨合钴(Ⅲ)
b ．内界是配阴离子：K 3[Fe(CN)6]：六氰合铁(Ⅲ)酸钾 2．内界的命名
(1) 内界的命名顺序：配体名称 + 合 + 中心体名称 + (用罗马数字表示的中心体氧化数)
例如：[PtCl 2(NH 3)(C 2H 4)]：二氯·氨·(乙烯)合铂(Ⅱ)
(2) 配体的命名顺序：
a ．先无机配体后有机配体，有机配体名称一般加括号，以避免混淆；
b ．先命名阴离子配体，再命名中性分子配体；
c ．对于都是中性分子（或阴离子），先命名配体中配位原子排在英文字母顺序前面的配体，例如NH 3和H 2O ，应先命名NH 3；
d ．若配位原子数相同，则先命名原子数少的配体。例如：NH 3、NH 2OH ，先命名NH 3。
(3) 配体的名称
a ．英文的数字前缀
mono(一) di(二) tri(三) tetra(四) penta(五)
Cl(OC)4W 4Cl (C 5H 5)(OC)Mn
Mn(CO)(C 5H 5
)
O O C
C
x Re H CO
Re Re CO
CO CO
H H
OC OC
OC
OC
CO
CO
Fe(CO)3
hexa(六) hepta(七) octa(八) nona(九) deca(十) b ．M ←SCN 硫氰酸根 (-SCN) thiocyano M ←NCS 异硫氰酸根 (-NCS) isothiocyano
M ←NO 2 硝基 (-NO 2) nitro 来自HO － NO 2 M ←ONO 亚硝酸根 (-ONO) nitrito 来自H － ONO
NO 亚硝酰基 nitrosyl CO 羰基 carbonyl
M ←CN 氰根 cyano M ←NC 异氰根 isocyano
3．多核配合物的命名
在桥基配体名称前面加上希腊字母μ ，例如：
3323Fe(CO)CO)Fe((OC)-μ 三( μ- 羰基)·
二[三羰基合铁(0 )] 二( μ- 氯)·二[二氯合铁(Ⅲ
)]
氯化μ – 羟·二[五氨合铬
(Ⅲ
)]
七 几种常见配位数的配合物的几何异构现象 a ．四配位：
(i) 正四面体：不存在几何异构体
， AA, A 配合物类型 4Ma 22c Ma (cd Ma 2)
Mabcd
M(AA)cd M(AB)cd
几何异构体数目
1
2
3
1 2
-cis -trans 配合物类型
5M a e Ma 4 23d Ma e c Ma 22 de Ma 3 cde Ma 2 Mabcde 三角双锥几何异构体数目 1 2
3 5
4 7 10
四方锥几何异构体数目
1 2 3 6 4 9 15
配合物类型 Ma 4e 2(Ma 4ef)
Ma 3d 3
Ma 3def
Ma 2c 2e 2
Mabcdef
M(AB)2ef
几何异构体数目
2
2
4
5
15
6
+]Cl )[Co(NH 243 ]O)(H RuCl [323
-cis -trans -fac -mer
(4) 确定几何异构体的方法 ?? 直接图示法
a ．只有单齿配体的配合物 以Ma 2cdef 为例 （9种）： 第一步，先确定相同单齿配体的位置
Cl Fe Cl Cl Cl Fe Cl
Cl [(NH 3)Cr O H Cr(NH 3)5]Cl 5NH 3
Co
NH 3H 3N Cl H 3N Cl Co
Cl H 3N NH 33H 3N Cl Ru
OH 2H 2O Cl H 2O OH 2Ru
OH 2Cl Cl
OH 2Cl M a
a M a
a
① ②
第二步，再确定其他配体的位置 ① （6种）：
② （3种）：
b ．既有单齿配体，又有双齿配体的配合物 以
M(AB)2ef 为例 （6种）
第一步，先固定双齿的位置
① ②
第二步，确定双齿配体中配位原子的位置. ①
②
第三步，最后确定单齿配体的位置.
八 配合物的化学键理论
⑴价键理论
1.价键理论的基本内容：
(1) 配合物的中心体M 与配体L 之间的结合，一般是靠配体单方面提供孤对电子对与M 共用，形成配
键M ←∶L ，这种键的本质是共价性质的，称为σ配键。
(2) 形成配位键的必要条件是：配体L 至少含有一对孤对电子对，而中心体M 必须有空的价轨道。 (3) 在形成配合物（或配离子）时，中心体所提供的空轨道(s 、p ，d 、s 、p 或s 、p 、d)必须首先进行杂
化，形成能量相同的与配位原子数目相等的新的杂化轨道。 2．讨论：
(1) 配合物中的中心体可以使用两种杂化形式来形成共价键:
一种杂化形式为(n 1)d 、n s 、n p 杂化，称为内轨型杂化。这种杂化方式形成的配合
物称为内轨型配合物(inner complexes ）；
M a f a c M d a c e M a d a c M a c a d
e M a c a d M a c a e M d c a a M e c a a M
d c a
a M M M B A A B
M
B A M B B A
A M
B A M A B M B A A B e M
B A B e
f M B B A A M B A
M B A M A B
另一种杂化形式为n s 、n p 、n d 杂化，称为外轨型杂化，这种杂化方式形成的配合物
称为外轨型配合物(outer complexes ）；
(2) 对于四配位：
a ．正四面体配合物：
中心体一定采取sp 3杂化，一定是外轨型配合物，对于(n - 1)d 10电子构型的四配位配合物，
一定为四面体。
b ．平面四方配合物：
中心体可以采取dsp 2杂化，也可以采取sp 2d 杂化，但sp 2d 杂化类型的配合物非
常罕见。舍去低能n p 价轨道而用高能n d 价轨道的杂化是不合理的。
☆ 对于(n - 1)d 8电子构型四配位的配合物(或配离子)：+243)Ni(NH 、-
24Ni(CN)，前者
为正四面体，后者为平面四方，即前者的Ni 2+采取sp 3杂化，后者的Ni 2+采取dsp 2杂化。而Pd 2+、Pt 2+为中心体的四配位配合物一般为平面四方，因为它们都采取dsp 2杂化。
Ni 2+
的sp 3
杂化：3d
8
3d
4s
4p
Ni 2+的dsp 2
杂化
3d
4s
4p
dsp 2
杂化
(3) 对于六配位：
中心体既能采取sp 3d 2杂化，也能采取d 2sp 3杂化。
☆ 对于(n - 1)d x （x = 4、5、6）电子构型中心体而言，其六配位配合物采取内轨型杂化还是采取外轨型杂
化，主要取决于配体对中心体价电子是否发生明显的影响而使(n - 1)d 价轨道上的d 电子发生重排。
(4) 中心离子采取内外轨杂化的判据 ?? 磁矩
a ．配合物分子中的电子若全部配对，则属反磁性（diamagnetism ）；反之，当分子中有未成对
电子，则属顺磁性（paramagnetism ）。因此，研究和测定配合 物的磁性，可提供有关中心金属离子电子结构和氧化态等方面的信息。
b ．测量配合物磁性的仪器为磁天平（magneti
c balance ），有古埃磁天平（Guay balance ）和法
拉第磁天平（Faraday balance ），后者可以变温测量物质的磁矩。
c ．为求得配合物的未成对电子数，可仅考虑自旋角动量对磁矩的贡献，称“唯自旋”（spin-only ）
处理：唯自旋的磁矩 )2(+?=n n s μ n 为未成对电子数 3．价键理论的应用：
(1) 可以确定配合物的几何构型，即：
sp 3杂化 — 正四面体，dsp 2杂化 — 平面四方，sp 3d 或dsp 3杂化 — 三角双锥，d 4s —
四方锥，sp 3d 2或d 2sp 3杂化 — 正八面体。
必须说明的是三角双锥与四方锥的结构互换能非常小，所以它们两者可以互
相转变。例如：-25M nCl （d 4高自旋）四方锥、-35Co(CN)（d 7
低自旋）四方锥，
都不能用杂化轨道理论解释，而看作三角双锥的互变异构体则很容易理解：因为Mn 2+和Co 2+ 都有一个(n - 1)d 空轨道，所以Mn 2+和Co 2+可以采取dsp 3杂化，所以这两种配离子是三角双锥互变异构成四方锥型。
(2) 可以判断配合物的稳定性
同种中心体、配体与配位数的配合物，内轨型配合物比外轨型配合物稳定。
例如：+363)Co(NH 稳定性大于+
263)Co(NH 的稳定性，36Fe(CN)-
稳定性大于36FeF -
的稳定性。 4．价键理论的局限性
(1) 只能解释配合物基态的性质，不能解释其激发态的性质，如配合物的颜色。
(2) 不能解释+243)Cu(NH 离子为什么是平面四方几何构型而Cu 2+离子不是采取dsp 2杂化？因为Cu 2+
电
子构型为3d 9，只有把一个3d 电子激发到4p 轨道上，Cu 2+离子才能采取dsp 2杂化，一旦这样就不稳定，易被空气氧化成334Cu(NH )+
，实际上234Cu(NH )+
在空气中很稳定，即Cu 2+离子的dsp 2杂化不成立。
(3) 不能解释第一过渡系列+2氧化态水合配离子+
262O)M(H 的稳定性与d x 有如下关系：
d 0 ＜ d 1 ＜ d 2＜ d 3 ＞ d 4 ＞ d 5 ＜ d 6 ＜d 7 ＜ d 8 ＞ d 9 ＞ d 10
Ca 2+ Sc 2+ Ti 2+ V 2+ Cr 2+ Mn 2+ Fe 2+ Co 2+ Ni 2+ Cu 2+ Zn 2+ (4)
不能解释非经典配合物的成键
5Fe(CO)，82(CO)Co ， ， 都是稳定的配合物。
已知，CO 的电离势要比H 2O 、NH 3的电离势高，这意味着CO 是弱的σ给予体，即M ←CO ，σ配键
很弱。实际上羰基配合物是稳定性很高的配合物。
⑵晶体场理论
1．晶体场理论的基本要点：
(1) 把中心离子M n +看作带正电荷的点电荷，把配体L 看作带负电荷的点电荷，只考虑M n +与L 之间的
静电作用，不考虑任何形式的共价键。
(2) 配体对中心离子的(n - 1)d 轨道要发生影响（五个d 轨道在自由离子状态中，虽然空间的分布不同，
但能量是相同的），简并的五个d 轨道要发生分裂，分裂情况主要取决于配体的空间分布。
(3) 中心离子M n +的价电子[(n - 1)d x ]在分裂后的d 轨道上重新排布，优先占有能量低的(n - 1)d 轨道，
进而获得额外的稳定化能量，称为晶体场稳定化能(crystal field stabilization energy, CFSE)。
2．中心体d 轨道在不同配体场中的分裂情况
(1)d 轨道的角度分布图
xy d xz d yz d 22d y x - 2d z
Fig. 16.4 The angular distribution wave functions diagram of the five d orbitals and their spatial relation to ligands on the x , y and z -axes.
从图16.3中可以看出xy d 、xz d 、yz d 的角度分布图在空间取向是一致的，所以它们是 等价的，而22d y x -、2d z 看上去似乎是不等价的，实际上它们也是等价的，因为2d z 可以看 作是22d z x -和22d z y -的组合（图16.4）。
Fig. 16.5 Illustration of the 2d z orbital as a linear combination of the 22d z x -and 22d z y - orbitals.
(2) 在假想的球形场中（spherical field ）
球形场中每个d 轨道上的电子 受到配体提供电子对的排斥 作用相同
(Cr)x y x z y z x y x z
(3) 在正八面体场中（octahedral field ） O h a ．建立坐标：
对于正八面体配合物ML 6，中
心体(M)放在坐标
轴原点，六个配体L 分别在x ±，y ±，z ±轴上且离
原点的距离为a 。相当于从球形场配体中拿掉许多配 体，最后只剩下x ±，y ±，z ±轴上六个配体。
b ．d 轨道的分裂情况： 对中心体M
的(n - 1)d 轨道而 言：从2d z 与22d y x -的角度分布图
来，这两个轨道的电子云最大密度处恰好对着x ±，y ±，z ±上的六个配体，受到配体电子云的排斥作用增大，所以2d z 与22d y x -轨道的能量升高；从xy d 、
xz d 、yz d 的角度分布图来看，
这三个轨道的电子云最大密度处指向坐标轴的对角线处，离x ±，y ±，z ±上的配体的距离远，受到配体电子云的排斥作用小，
所以xy d 、xz d 、
yz d 轨道的能量降低。故在正八面体场中，中心体M 的(n - 1)d 轨道分裂成两组（图16.7）：
Fig. 16.7 Crystal field splitting in an octahedral complex
c ．分裂能
(i) 定义： Δ )()(o g 2g t e E E -= (1)
(ii) e g 与t 2g 两组d 轨道的能量
根据能量守恒定律：064g 2g =+)t ()e (E E (2)
由(1)、(2)联立方程 得：o )(o )(Δ52
, Δ53 g 2g -==t e E E
令?o = 10D q ，则：2g
g
6q 4q , (e )
(t )E D E D -==
d ．晶体场稳定化能 (CFSE)o
2g
g
o (t
)
(e )(CFSE)(4q)6q D n D n -?+?=，
其中)e ()t (n n g g 2 、
为g g e t 2、上的电子数。 0g 6g 2)()(e t CFSE (4q)624q D D =-?=-
2
g 4g 2)()(e t CFSE (4q)46q 24q D D D =-?+?=- (4) 在正四面体场中（The tetrahedral field ）T d
a ．建立坐标：
取边长为a 的立方体，配合物ML 4的中心
体M 在立方体的体心，四个配体L 占有个立方体四个互不相邻的顶点上，三个坐标轴分别穿过立方体的三对面心。
b ．d 轨道在T d 场中的分裂情况：
2d z 与22d y x -原子轨道的电子云最大密度处离最近的一个配体的距离为a 2
2
xy d 、xz d 、yz d 原子轨道的电子云最大密度处离最近的一个配体的距离为2
a
，所
e – 二重简并
t – 三重简并 g – 中心对称 u – 中心反对称 1 – 镜面对称 2 – 镜面反对称
Fig. 16.6 A sketch showing six negative charges
arranged octohedrally around a central M species with a set of Cartesian axes for reference.
Fig. 16.8 A sketch showing the tetrahedral
arrangement of four negative charges
around a central M species with the
Cartesian coordinate system oriented to identify the positions of the d orbitals.
以xy d 、xz d 、yz d 原子轨道上的电子受到配体提供的电子对的排斥作用大，其原子轨道的能量升高；而2d z 与22d y x -原子轨道上的电子受到配位体提供的电子对
的排斥作用小，其原子轨道的能量降低。故在正四面体场中，中心体M 的(n - 1)d 轨道分裂成两组（图 16.9）：
Fig. 16.9 Crystal field splitting in a tetrahedral complex
c ．分裂能
(i) e t t E E -=2Δ (1) (ii) 2t ，e 两组d 轨道的能量
根据能量守恒定律：0462=+e t E E (2)
联立(1)(2)得： t t E Δ522= ， t e E Δ5
3
-=
o 440
q 99
ΔΔt D =≈ 2 1.78q t E D =∴ ， 2.67q e E D =-
d ．(CFSE) t
2(CFSE)( 2.67q) 1.78q t e t D n D n =-?+? 2 t e n n 、为2 t e 、轨道上的电子数。
(5) 在平面四方场中 (square planar field) S q
a ．把正八面体场中的z ±轴上的两个配体(L)去掉，形成平面四方场配合物
b ．d 轨道的分裂情况：分裂成四组：
Fig. 16.10 Splitting of d-orbital energies by a square field of ligands
(6) 配体场 三角形 三角双锥 平面四方
四方锥
正四面体 正八面体
立方体 d 轨道分裂组数
3
4
2
2
2
九 1．稳定常数（或形成常数）(Stability constant or formation constant ） (1) 实验：
-++??→?↓?→???→?↓??→?-
-
-
2CN
I 23NH Cl Ag(CN)AgI )Ag(NH AgCl Ag 3
说明配离子+23)Ag(NH 也有离解反应：+
23)Ag(NH 3NH 2Ag ++
(2) Ag +与NH 3之间的平衡 — 配位平衡
3
2NH Ag ++
+23)Ag(NH 32f 2
3[Ag(NH )] [Ag ][NH ] K ++=
也可以用离解常数（K d ）来表示(dissociation constant ）
f
2323d 1
])[Ag(NH ]][NH [Ag K K ==+
+ (3) 实际上配离子的形成也是分步进行的。即： Ag + + NH 3Ag(NH 3)+ K 1
Ag(NH 3)+ + NH
3
+23)Ag(NH K 2
∴K f = K 1 · K 2 = β2 β累积平衡常数(accumulated constant)
通式：M + n
L ML n βn = K 1 K 2……K n
下面我们所用的K f 就是该配离子的累积平衡常数 1．配合物的稳定型性的判据：
(1) 同类型的配合物（或配离子）(ML 4、ML 6)，其K f 越大，越稳定；但不同类型配合物，要通过计算
说明。
(2) 螯合效应(chelate effect)－熵增原理（entropy increasing principles ） a ．实例：
Non-chelated complex
lg K Ni 2+ + 2NH
3
[Ni(NH 3)2]2+
5.00 [Ni(NH 3)2]2+ + 2NH 3[Ni(NH 3)4]2+ 2.87 [Ni(NH 3)4]2+ + 2NH 3
[Ni(NH 3)6]2+
0.74 Chelated complex
lg K Ni 2+
+ en [Ni(en)]2+
7.51 [Ni(en)]2+
+ en [Ni(en)2]2+ 6.35 [Ni(en)2]2+ + en
[Ni(en)3]2+
4.32
说明形成螯合物比形成简单配合物稳定。 b ．Explain —Entropy increasing
[Ni(NH 3)6]2+ + 3en → [Ni(en)3]2+ + 6NH 3
上式表示反应物为4mol 物种，生成物为7mol 物种，生成物的混乱度大于反应物的混乱度，正反应方向是混乱度增加的方向，即熵增方向，所以螯合物的稳定性大于简单配合物的稳定性，这种效应称为“螯合效应”。
c ．例外情况：若螯合物中螯环存在张力，该螯合物未必稳定。
例如：7f 23101.1 )Ag(NH ?=+K ，70.4 Ag(en)f =+
K
因为Ag +采取sp 杂化，形成Ag(en)+时，螯环中张力存在的缘故。
Practice Exercise ：为什么比起[Cu(H 2O)4en]2+、[Cu(NH 3)2(en)2]2+来，[Cu(en)3]2+特别不稳定？（Cu 2+ + 3en ：lg K 1 = 10.72，lg K 2 = 9.31，lg K 3 = -1.0） [Cu(H 2O)2(en)2]2+的两种几何异构体中，哪一个是主要形式？
2．影响配合物稳定性的因素
(1) 内因：中心体与配体的本身性质
(2) 外因：溶液的酸度、浓度、温度、压强等因素 3．硬软酸碱理论（Hard and soft acids and bases ）（HSAB ） (1) 实验事实：
a 类金属离子 M (I)（碱金属）、M (II)（碱土金属离子）、
Ti 4+、Cr 3+、Fe 3+、Co 3+（高氧化态过渡金属离子）
与a 类金属离子形成配合物的稳定性
Sb As P N >>>> Te Se S O >>>> I Br Cl F >>> b 类金属离子 Cu +、Ag +、Hg +、Hg 2+、Pd 2+、Pt 2+
（重过渡金属离子，或低氧化态过渡金属离子）
与b 类金属离子形成配合物的稳定性
Sb As P N >><< Te ~Se S O <<< I Br Cl F <<<
根据与a 类、b 类金属离子形成配合物的稳定性，配体也分成a 类、b 类。 (2) Pearson 建议用“hard”和“soft”来描述(a)类和(b)类
(完整版)原子结构与性质单元测试题
第一章《原子结构与性质》单元测试题 第Ⅰ卷（选择题共48分） 一、选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意）1．道尔顿的原子学说曾经起了很大的作用。他的学说中主要有下列三个论点：①原子是不能再分的微粒；②同种元素的原子的各种性质和质量都相同；③原子是微小的实心球体。从现代原子——分子学说的观点看，你认为不正确的是 A．只有①B．只有②C．只有③D．①②③ 2．下列能级中轨道数为3的是 A．S能级B．P能级C．d能级D．f能级 3．下列各原子或离子的电子排布式错误的是 A．Al 1s22s22p63s23p1B．S2-1s22s22p63s23p4 C．Na+1s22s22p6D．F 1s22s22p5 4．具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是 A．ls22s22p63s23p1B．1s22s22p3C．1s22s2sp2D．1s22s22p63s23p4 5．生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁无关的是 A．焰色反应B．节日里燃放的焰火C．金属导线可以导电D．夜空中的激光 6．某元素的电离能( 此元素位于元素周期表的族数是 A．ⅡA B．ⅢA C．ⅤA D．ⅣA 7．元素电负性随原子序数的递增而增强的是 A．Na＜K＜Rb B．N＜P＜As C．O ＜S ＜Cl D．Si ＜P ＜Cl 8．对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是 A．碱性：NaOH
晶体结构,配合物结构知识点与习题
配合物结构 一、配位化合物的定义 由提供孤电子对（NH 3、H 2O 、X － ）或π电子（H 2C ＝CH 2 、 ）的物种与提供适当空轨道的物种（金属原子或金属离子）组成的化合物称为配位化合物，简称为配合物。 二、配位化合物的组成 1．配合物由内界（inner ）和外界（outer ）组成。外界为简单离子，配合物可以无外界，但不可以无内界。例如： Fe(CO)5 Pt(NH 3)2Cl 2 2．内界由中心体（center ）和配位体（ligand ）组成。 (1) 中心体：提供适当的空轨道的原子或离子，绝大部分是d 区或ds 区元素。用M 表示。 (2) 配位体 (L)（简称配体）：提供孤对电子对或π电子的离子，离子团或中性分子。 三、配位化合物的分类（Classification ） 1．Classical complexes ：配体提供孤电子对，占有中心体的空轨道而形成的配合物。 例如：+23)Ag(NH ，- 34Cu(CN) 2．π-complexes ：配体提供π电子，占有中心体的空轨道而形成的配合物。 例如：255)H Fe(C ，)]H C (K[PtCl 423（第一个π配合物，Zeise ’s salt ） M H 2C CH 2 M 配体提供：2个π电子 4个π电子 6个π电子 四、配位体（L ）Ligand 1．根据配体中配位原子的不同，配体可分类成： (1) 单基（齿）配体（unidentate ligand ）：配体中只含有一个配位原子； 例如：NH 3、H 2O 、X － 、 (py) (2) 多基（齿）配体（multidentate ligand ）：配体中含有两个或两个以上的配位原子。由单齿配体组成 的配合物，称为简单配合物；由多齿配体组成的配合物，称为螯合物(chelate ）。 2．一些常见的配体： (1) 单基配体：X －：F －(fluoro)、Cl －(chloro)、Br －(bromo)、I － (iodo)、H 2O (aquo)、 CO (carbonyl)、NO (nitrosyl)、C 5H 5N (py)、OH － (hydroxo) (2) 双基配体：en (乙二胺) H 2NCH 2CH 2NH 2（ethylenediamine ） ox 2-（草酸根） （oxalate ion ） gly - （氨基乙酸根） bipy （联吡啶） （2,2’-dipyridyl ） (3) 多基配体：EDTA （乙二胺四乙酸）（六齿）(H 4Y) （ethylenediaminetetracetato ） 五、配位数（Coordination Number ） 1．中心原子（或离子）所接受的配位原子的数目，称为配位数 2．若单基配体，则配位数 = 配体数；若多基配体，则配位数 = 配体数 ? 配位原子数 / 每个配体 3．确定配位数的经验规则—EAN 规则（Effective atomic number rule ）或十八电子（九轨道）规则 (1) 含义： a ．EAN 规则：中心体的电子数加上配体提供给中心体的电子数等于某一稀有气体的电子构型（36，54， 86） b ．十八电子规则：中心体的价电子数 + 配体提供的电子数 =18，(n - 1)d 10n s 2n p 6 N O C O C O O H 2NCH 2C O O N N HOOCH 2C NCH 2CH 2N HOOCH 2C CH 2COOH CH 2COOH
2020高考化学 考题 分子结构与性质
分子结构与性质 1．三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，已知其燃烧热△H＝ -3677kJ/mol(P被氧化为P4O10)，下列有关P4S3的说法中不正确的是 A．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构 B．P4S3中硫元素为-2价，磷元素为+3价 C．热化学方程式为P4S3(s)+8O2(g)＝P4O10(s)+3SO2(g)；△H＝-3677kJ/mol D．一个P4S3分子中含有三个非极性共价键 【答案】B 【解析】A、P原子最外层有5个电子，含3个未成键电子，S原子最外层有6个电子，含2个未成键电子，由P4S3的分子结构可知，每个P形成3个共价键，每个S形成2个共价键，分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构，A正确；B、由P4S3的分子结构可知，1个P为+3价，其它3个P都是+1价，正价总数为+6，而S为-2价，B错误；C、根据燃烧热的概念：1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热，则P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g)；△H= -3677kJ/mol，C正确；D、由P4S3的分子结构可知，P-P之间的键为非极性键，P-S之间的键为极性键，一个P4S3分子中含有三个非极性共价键，D正确。 2．常温下三氯化氮（NCl3）是一种淡黄色的液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3说法正确的是（）A．该物质中N-C1键是非极性键 B．NCl3中N原子采用sp2杂化 C．该物质是极性分子 D．因N-C1键的键能大，所以NCl3的沸点高 【答案】C 【解析】A、N和Cl是不同的非金属，则N－Cl键属于极性键，故A错误；B、NCl3中N有3个σ键，孤 电子对数531 2 -? =1，价层电子对数为4，价层电子对数等于杂化轨道数，即NCl3中N的杂化类型为sp3， 故B错误；C、根据B选项分析，NCl3为三角锥形，属于极性分子，故C正确；D、NCl3是分子晶体，NCl3沸点高低与N－Cl键能大小无关，故D错误。 3．二氯化二硫(S2Cl2)，非平面结构，常温下是一种黄红色液体，有刺激性恶臭，熔点80℃，沸点135.6℃，对干二氯化二硫叙述正确的是
第三章《晶体结构与性质》《晶体的常识》教学设计
第三章《晶体结构与性质》《晶体的常识》教学设计 一、教学目标 1、知识与技能 （1）知道获得晶体的几种途径 （2）理解晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别 （3）初步学会确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法 2、过程与方法 （1）收集生活素材，结合已有知识和生活经验对晶体与非晶体进行分类 （2）学生通过观察、实验等方法获取信息 （3）学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工 3、情感态度与价值观 （1）培养学生科学探究的方法 （2）培养学生的动手能力、观察能力、自主学习的能力，保持对生活中化学的好奇心和探知欲，增强学生学习化学的兴趣。 二、教学重点 1、晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别 2、确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法 三、教学难点 1、确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法 四、教学用品 课前学生收集的各种固体物质、玛瑙耳坠和水晶项链、蜂巢、晶胞实物模型、乒乓球、铁架台、酒精灯、蒸发皿、圆底烧瓶、碘、水、多媒体等 五、教学过程 １．新课导入： ［教师］上课前，我已经请同学们收集了一些身边的固体物质，大家都带来了吗？（学生：带来了）你们都带来了哪些固体呢？（学生七嘴八舌，并展示各自的固体）［教师］同学们带来的固体物质可真是琳琅满目啊！但是，我们每个人可能只带了几样，想知道别人收集了哪些固体物质吗？（学生：想）下面我们请前后四个同学组成一个小组，然后互相交流一下收集的各种固体物质，并讨论如何将这些固体物质进行分类呢？ ［分组讨论］互相交流各自所带的物品，并分类（教师进行巡视） ［教师］：请这组同学将你们带来的固体和交流的结果汇报一下。 ［学生汇报］：（我们讨论后觉得将粗盐、明矾、樟脑丸分为一类；塑料、玻璃片、橡胶分为另一类。教师追问：你们为什么会这样分呢？生：根据这些有规则的几何外形，而另一些没有。） ［教师总结］这组同学收集的物品很丰富，并通过组内讨论确定了分类依据，然后进行了恰当的分类。其实，同学们也许没有留心观察，我们身边还有许多美丽的固体，当然也有的可能是我们日常生活中不易接触到的。下面，我们就一起欣赏一下这些美丽的固体。 ［视频投影］雪花放大后的形状、烟水晶、石膏、毒砂、绿柱石、云母等晶体实物（并配以相应的解说，给学生了解到这些固态物质都有规则的几何外形。） ［教师讲述］我们就将这些有规则几何外形的固体称之为晶体，而另一些没有规则几何外形的固体称之为非晶体。 ［板书］一、晶体与非晶体 设计意图：课前请同学收集身边的固态物质，然后在课堂上展示，并分组交流讨论，最后进行分类，并在课堂上汇报。这样从学生身边的固体入手，直观、简洁地引入课题，潜移默化
选修3第三章《晶体结构与性质》单元测试题
黄石二中2011年化学选修3第三章《晶体结构与性质》单元测试题 时间：110分钟满分：120分2011.2.25 命题人：高存勇 选择题（每小题只有一个正确答案。每小题3分，共45分） 1.下列有关金属晶体嘚判断正确嘚是 A．简单立方、配位数6、空间利用率68% B．钾型、配位数6、空间利用率68% C．镁型、配位数8、空间利用率74% D．铜型、配位数12、空间利用率74% 2.有关晶格能嘚叙述正确嘚是 A．晶格能是气态离子形成1摩离子晶体释放嘚能量 B．晶格能通常取正值，但是有时也取负值 C．晶格能越大，形成嘚离子晶体越不稳定 D．晶格能越大，物质嘚硬度反而越小 3.下列排列方式是镁型堆积方式嘚是 A．ABCABCABC B．ABABABABAB C．ABBAABBA D．ABCCBAABCCBA 4.下列关于粒子结构嘚描述不正确嘚是 A．H2S和NH3均是价电子总数为8嘚极性分子 B．HS－和HCl均是含一个极性键嘚18电子粒子 C．CH2Cl2和CCl4均是四面体构型嘚非极性分子 D．1 mol D162O中含中子、质子、电子各10 N A(N A代表阿伏 加德罗常数) 5.现代无机化学对硫－氮化合物嘚研究是最为活跃嘚领域之一。 其 中如图所示是已经合成嘚最著名嘚硫－氮化合物嘚分子结构。 下列说法正确嘚是 A．该物质嘚分子式为SN B．该物质嘚分子中既有极性键又有非极性键 C．该物质具有很高嘚熔沸点 D．该物质与化合物S2N2互为同素异形体 6.某物质嘚实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物嘚说法中正确嘚是 A．配合物中中心原子嘚电荷数和配位数均为6 B．该配合物可能是平面正方形结构 C．Cl—和NH3分子均与Pt4+配位
高中物理-《原子结构》单元测试题
高中物理-《原子结构》单元测试题 一、选择题 1．卢瑟福粒子散射实验的结果是 A．证明了质子的存在 B．证明了原子核是由质子和中子组成的 C．说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上 D．说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动 2．英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔,发现了α粒子的散射现象。图中O 表示金原子核的位置,则能正确表示该实验中经过金原子核附近的α粒子的运动轨迹的图是( ) 3．氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论,下述说法中正确的是( ) A．电子绕核旋转的半径增大B．氢原子的能量增大 C．氢原子的电势能增大D．氢原子核外电子的速率增大 4．下列氢原子的线系中波长最短波进行比较,其值最大的是 ( ) A．巴耳末系B．莱曼系C．帕邢系D．布喇开系 5．关于光谱的产生,下列说法正确的是( ) A．正常发光的霓虹灯属稀薄气体发光,产生的是明线光谱 B．白光通过某种温度较低的蒸气后将产生吸收光谱 C．撒上食盐的酒精灯火焰发出的光是明线光谱 D．炽热高压气体发光产生的是明线光谱 6．仔细观察氢原子的光谱,发现它只有几条分离的不连续的亮线,其原因是( ) A．观察时氢原子有时发光,有时不发光 B．氢原子只能发出平行光 C．氢原子辐射的光子的能量是不连续的,所以对应的光的频率也是不连续的 D．氢原子发出的光互相干涉的结果 7．氢原子第三能级的能量为 ( ) A．－13.6eV B．－10.2eV C．－3.4eV D．－1.51eV 8．下列叙述中,符合玻尔氢原子的理论的是
1 2 3 4 5 ∞ ( ) A ．电子的可能轨道的分布只能是不连续的 B ．大量原子发光的光谱应该是包含一切频率的连续光谱 C ．电子绕核做加速运动,不向外辐射能量 D ．与地球附近的人造卫星相似,绕核运行,电子的轨道半径也要逐渐减小 9．氦原子被电离一个核外电子后,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E 1=－54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 ( ) A ．40.8 eV B ．43.2 eV C ．51.0 eV D ．54.4 eV 10．μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子,它在原子核物理的研究中有重要作用。图为μ氢原子的能级示意图。假定光子能量为E 的一束光照射容器中大量处于n =2能级的μ氢原子,μ氢原子吸收光子后,发出频率为ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光,且频率依次增 大 , 则E 等 于 ( ) A ．h (ν3－ν1) B ．h (ν5＋ν6) C ．h ν3 D ．h ν4 11．已知氢原子基态能量为－13.6eV,下列说法中正确的有 ( ) A ．用波长为600nm 的光照射时,可使稳定的氢原子电离 B ．用光子能量为10.2eV 的光照射时,可能使处于基态的氢原子电离 C ．氢原子可能向外辐射出11eV 的光子 D ．氢原子可能吸收能量为1.89eV 的光子 12．红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体,利用其中的铬离子产生激光。铬离子的能级如图所示,E 1是基态,E 2是亚稳态,E 3是激发态,若以脉冲氙灯发出波长为λ1的绿光照射晶体,处于基态的铬离子受激发跃迁到E 3,然后自发跃迁到E 2,释放波长为λ2的光子,处于亚稳态E 2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光,这种激光的波长为( ) A ．122 1λλλλ- B ．2121λλλλ- C ．2121λλλλ- D ．2 11 2λλλλ-
高中化学分子的结构与性质
分子的结构与性质 【知识动脉】 知识框架 产生原因：共价键的方向性 Sp3 决定因素：杂化轨道方式sp2 分子的空间构型sp 空间构型的判断：VSEPR理论 空间构型决定性质等电子原理 手性分子 配合物 一、杂化轨道理论 1. 杂化的概念：在形成多原子分子的过程中，中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道。 思考：甲烷分子的轨道是如何形成的呢？ 形成甲烷分子时，中心原子的2s和2p x，2p y，2p z等四条原子轨道发生杂化，形成一组新的轨道，即四条sp3杂化轨道，这些sp3杂化轨道不同于s轨道，也不同于p轨道。 根据参与杂化的s轨道与p轨道的数目，除了有sp3杂化外，还有sp2杂化和sp杂化，sp2杂化轨道表示由一个s轨道与两个p轨道杂化形成的，sp杂化轨道表示由一个s轨道与一个p轨道杂化形成的。 思考： 应用轨道杂化理论，探究分子的立体结构。
C2H4 BF3 CH2O C2H2 思考：怎样判断有几个轨道参与了杂化？ [讨论总结]：三种杂化轨道的轨道形状，SP杂化夹角为°的直线型杂化轨道，SP2杂化轨道为°的平面三角形，SP3杂化轨道为°′的正四面体构型。 小结：HCN中C原子以sp杂化，CH2O中C原子以sp2杂化；HCN中含有2个σ键和2π键；CH2O中含有3σ键和1个π键 【例1】（09江苏卷21 A部分）（12分）生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气（主要成分为CO、CO2、H2等）与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为。甲醛分子的空间构型是；1mol甲醛分子中σ键的数目为。 解析与评价：甲醛分子中含有碳氧双键，故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化；分子的空间构型为平面型；1mol甲醛分子中含有2mol碳氢δ键，1mol碳氧δ键，故含有δ键的数目为3N A 答案：sp2平面型3N A 【变式训练1】（09宁夏卷38）［化学—选修物质结构与性质］（15分） 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题： （1）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____________; 2、价层电子对互斥模型 把分子分成两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C 原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测，概括如下： ABn 立体结构范例 n=2 直线型CO2 n=3 平面三角形CH2O n=4 正四面体型CH4 另一类是中心原子上有孤对电子 ．．．．．．．．．．．．）的分子。如 ．．．．（未用于形成共价键的电子对 H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。因而H2O分子呈V型，NH3分子呈三角锥型。 练习2、应用VSEPR理论判断下表中分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。 化学式中心原子含有孤对电子对数中心原子结合的原子数空间构型 H2S
高中化学选修3知识点全部归纳(物质的结构与性质)资料
高中化学选修3知识点全部归纳(物质的结 构与性质)
高中化学选修3知识点全部归纳（物质的结构与性质） 第一章原子结构与性质. 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）：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. 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 ②.元素电离能的运用： a. 用来比较元素的金属性的强弱. I1越小，金属性越强，表征原子失电子能力强弱. b .电离能是原子核外电子分层排布的实验验证. 分析原子核外电子层结构，如某元素的I n＋1?I n，则该元素的最外层电子数为n。 (3).元素电负性的周期性变化. 元素的电负性：元素的原子在分子中吸引电子对的能力叫做该元素的电负性。 随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化：同周期从左到右，主族元素电负性逐渐增大；同一主族从上到下，元素电负性呈现减小的趋势.
初三化学上册原子的结构练习题
一选择题 1.下列有关原子的说法中正确的是（ ） A.原子都是由质子、中子和核外电子构成的 B.原子的类别是由原子核内的质子数所决定的 C.原子中不存在带电微粒，因而整个原子不显电性 D.原子的质量主要集中在质子和电子上 2.碳和镁的相对原子质量分别是12和24，则碳和镁的原子质量之比为( ) :1 :12 :1 :2 3. 锂电池可用作心脏起搏器的电源。已知一种锂原子核内有3个质子和4个中子，则该锂原子的核外电子数为（ ） D 7 4 下列物质由离子构成的是（ ） A ．铜 B ．氯化钠 C ．氧气 D ．金刚石 （ 5.我市发展将有六大特色，其中之一是“打造主城休闲避暑养生区和主城近郊最大的负氧离子库”。空气中氧分子得到电子就能形成负氧离子（如O 22－），O 22－与O 2不相同的是（ ） A ．质子数 B ．电子数 C ．含氧原子个数 D ．相对原子质量之和 6.某阳离子的结构示意图（右图所示）为则x 的数值可能是（ ） A ．9 B ．10 D ．17 7．已知一种粒子的核电荷数，一定能知道（ ） 8．请判断以下说法，其中你认为正确的是（ ） A ． 原子是最小的微粒 B ． 一切物质都是由分子组成的 [ C ． 带电的原子是离子 D ． 原子都是由质子、中子、电子构成的 9．下列有关原子知识的归纳中，你认为不正确的是（ ） A ． 原子是构成物质的一种粒子 " B ． 原子在化学变化中可以再分 C ． 同类原子的质子数一定相等 A ． 相对原子质量 B ． 相对分子质量 . C ． 中子数 D ． 质子数
D．原子里的质子数和中子数不一定相等 10．元素的化学性质与原子的（）关系密切． 核电荷数B．核外电子数C．质子数D．最外层电子数 : A． 11．下列说法正确的是（） 分子是保持物质性质的粒子 { A． B．质子数相同的粒子一定是同一种元素 C．离子在化学变化中都不能再分 D．| 原子是化学反应中不能再分的粒子 12．某元素原子的核外有三个电子层，最外层上有1个电子，这种元素是（） A．非金属元素B．金属元素C．稀有气体元素D．# 无法确定 13．化学上用符号“Z A X”表示原子的组成，其中X代表元素符号，Z表示原子核内的质子数，A表示原子核内质子数与中子数之和．已知a b X n+和c d Y m﹣的电子层排布完全相同，则下列关系正确的是（） A．b﹣a=d﹣c B．a+n=c﹣m C．a﹣n=c+m D．| b﹣n=d+m 二、填空题 14.在分子、原子、质子、中子、电子、原子核这些粒子中选择填空： （1）能保持物质化学性质的粒子是； （2）化学变化中的最小微粒是； （3）能直接构成物质的粒子是； （4）构成原子核的粒子是； （5）带正电的粒子是； （6）带负电的粒子是； （7）不带电的粒子是； （8）质量与氢原子质量近似相等的粒子是； （9）质量最小的的是；
分子结构与性质教案
第二章分子结构与性质 第一节共价键 【学习目标】 1、了解共价键的形成过程。 2、知道共价键的主要类型δ键和π键。 3、能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质 4、知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用” 【学习重点】 1、δ键和π键的特征和性质 2、用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 【学习难点】 1、δ键和π键的特征； 2、键角 【教学过程】 复习引入： 1.NaCl、HCl的形成过程 2.离子键：阴阳离子间的相互作用。 3.共价键：原子间通过共用电子对形成的相互作用。 4.使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。 一、共价键 1、定义：原子间通过共用电子对形成的相互作用。 2、练习：用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程 H2 HCl Cl2 思考：为什么H2、Cl2 是双原子分子，而稀有气体是单原子分子？ 3、形成共价键的条件：两原子都有单电子 讨论（第一组回答）：按共价键的共用电子对理论，是否有H3、H2Cl、Cl3的分子存在？ 4、共价键的特性：饱和性 对于主族元素而言，内层电子一般都成对，单电子在最外层。 如：H 1s1 、Cl 1s22s22p63s23p5 H、Cl最外层各缺一个电子，于是两原子各拿一电子形成一对 共用电子对共用，由于Cl吸引电子对能力稍强，电子对偏向Cl（并非完全占有），Cl略带部分负电荷，H略带部分正电荷。
讨论（第二组回答）：共用电子对中H、Cl的两单电子自旋方向是相同还是相反？ 设问：前面学习了电子云和轨道理论，对于HCl中H、Cl原子形成共价键时，电子云如何重叠？ 例：H2的形成 1s1 相互靠拢1s1 电子云相互重叠形成H2分子的共价键 （H-H）由此可见，共价键可看成是电子云重叠的结果。电子云重叠程度越大，则形成的共价键越牢固。 H2里的共价键称为δ键。形成δ键的电子称为δ电子。 5、共价键的种类 （1）δ键：（以“头碰头”重叠形式） a、特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。 讲：H2分子里的δ键是由两个s电子重叠形成的，可称为S-Sδ键。 下图为HCl、Cl2中电子云重叠： 未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互重叠形成的共价单 键的电子云图 像 未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互重叠形成的共价 单键的电子 云图像 HCl分子里的δ键是由H的一个s电子和Cl的一个P电子重叠形成的，可称为S-P δ键。 Cl2分子里的δ键是由Cl的两个P电子重叠形成的，可称为P-P δ键。 b、种类：S-S δ键 S-P δ键 P-P δ键
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勿忘初心方得始终 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 【知识点梳理】 一、晶体与非晶体 1、晶体与非晶体 ① 晶体：是内部微粒（原子、离子或分子）在空间按一定规律做周期性重复排列构成 的物质。 ② 非晶体：是内部的原子或分子的排列呈杂乱无章的分布状态的物质。 2、晶体的特征 （1）晶体的基本性质 晶体的基本性质是由晶体的周期性结构决定的。 ① 自范性： a．晶体的自范性即晶体能自发的呈现多面体外形的性质。 b．“自发”过程的实现，需要一定的条件。晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速 率适当。 ② 均一性：指晶体的化学组成、密度等性质在晶体中各部分都是相同的。 ③ 各向异性：同一晶体构造中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体 的性质也随方向的不同而有所差异。 ④ 对称性：晶体的外形和内部结构都具有特有的对称性。在外形上，常有相等的对称 性。这种相同的性质在不同的方向或位置上做有规律的重复，这就是对称性。晶体的格子构造本身就是质点重复规律的体现。 ⑤ 最小内能：在相同的热力学条件下，晶体与同种物质非晶体固体、液体、气体相比 较，其内能最小。 ⑥ 稳定性：晶体由于有最小内能，因而结晶状态是一个相对稳定的状态。 ⑦ 有确定的熔点：给晶体加热，当温度升高到某温度便立即熔化。 ⑧能使 X 射线产生衍射：当入射光的波长与光栅隙缝大小相当时，能产生光的衍射现 象。 X 射线的波长与晶体结构的周期大小相近，所以晶体是个理想的光栅，它能使X 射线产生衍射。利用这种性质人们建立了测定晶体结构的重要试验方法。非晶体物质没有周期性 结构，不能使 X 射线产生衍射，只有散射效应。 （2）晶体 SiO 2与非晶体 SiO2的区别 ①晶体 SiO2 有规则的几何外形，而非晶体SiO 2无规则的几何外形。 ②晶体 SiO2 的外形和内部质点的排列高度有序，而非晶体SiO 2内部质点排列无序。 ③晶体 SiO2 具有固定的熔沸点，而非晶体SiO 2无固定的熔沸点。 ④晶体 SiO2 能使 X 射线产生衍射，而非晶体SiO2没有周期性结构，不能使X 射线产生衍射，只有散射效应。 3、区分晶体与非晶体的方法 （1）考查固体的某些性质 晶体的熔点较固定，而非晶体无固定的熔点。考察固体的熔点，可间接地确定某一固体 是否为晶体。晶体的许多物理性质表现出各向异性，而非晶体则表现出各向同性。 （2）对固体进行 X —射线衍射实验。这是区分晶体与非晶体最可靠的科学方法。 二、晶胞 1、定义：晶体结构的基本单元叫晶胞。
人教选修3第三章 晶体结构和性质选择填空练习试题(含答案).
第三章晶体结构与性质 一、单选题 1.下列有关晶体的叙述中，错误的是（） A．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子 B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等且最近的Na+共有6个 C．金属晶体中，以“…ABCABCABC…”形式的堆积称为面心立方堆积 D．干冰晶体中，每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子共有12个 2.下列有关金属元素特征的叙述正确的是 ( ) A．易导电 B．易导热 C．有延展性 D．易锈蚀 3.下列关于氯化钠晶体结构的说法中正确的是( ) A．氯化钠晶体中，阴、阳离子的配位数相等 B．氯化钠的晶体结构中，每1个Na＋仅结合1个Cl－ C．氯化钠的晶胞中的质点代表一个NaCl D．氯化钠晶体中存在单个的NaCl分子 4.离子晶体一般不具有的特征是( ) A．熔点较高，硬度较大 B．易溶于水而难溶于有机溶剂 C．固体时不能导电 D．离子间距离较大，其密度较小 5.六氟化硫分子为正八面体构型(分子结构如图)，难溶于水，在高温下仍有良好的绝缘性，在电器工业方面具有广泛用途。下列推测正确的是( ) A． SF6各原子均达8电子稳定结构 B． SF6易燃烧生成SO2 C． SF6分子是含有极性键的非极性分子
D． SF6是原子晶体 6.下列四种有关性质的叙述，可能属于金属晶体的是( ) A．由分子间作用力结合而成，熔点很低 B．固体或熔融后易导电，熔点在1000℃左右 C．由共价键结合成网状晶体，熔点很高 D．固体不导电，熔融状态下亦不导电，但溶于水后能导电 7.下列叙述正确的是( ) A．带相反电荷的离子之间的相互吸引称为离子键 B．金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键 C．某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时所形成的化学键一定是离子键 D．非金属原子间不可能形成离子键 8.下列有关晶体的叙述中错误的是（） A．石墨的层状结构中由共价键形成的最小的碳环上有六个碳原子 B．氯化钠晶体中每个Na+周围紧邻的有6个Cl﹣ C． CsCl晶体中每个Cs+周围紧邻的有8个Cl﹣，每个Cs+周围等距离紧邻的有6个Cs+ D．在面心立方最密堆积的金属晶体中，每个金属原子周围紧邻的有4个金属原子 9.金属钠晶体为体心立晶胞，实验测得钠的密度为ρ(g·cm－3)。已知钠的相对原子质量为a，阿伏加德罗常数为N A(mol－1)，假定金属钠原子为等径的刚性小球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r(cm)为( ) A． B． C． D． 10.下列说法正确的是( ) A．分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键 B．分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C．含有共价键的晶体一定是分子晶体 D．元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强 11.氮氧化铝（AlON）属原子晶体，是一种超强透明材料，下列描述错误的是（）
高中化学-《原子结构》测试题(含答案)
高中化学-《原子结构》测试题(含答案) 一、单选题 1．现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3； ③1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是（） A．简单氢化物的还原性：③＞①＞② B．电负性：③＞①＞② C．阴离子半径：①＞②＞③ D．最高价氧化物的水化物酸性：③＞①＞② 2．下列说法正确的是 A．N元素的电负性大于O元素 B．基态Fe原子的外围电子排布图为 C．在基态多电子原子中,P轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D．根据原子核外电子排布的特点,Cu在周期表中属于s区元素 3．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是（） A．原子半径：d>c>b>a B．4种元素中b的金属性最强 C．c的氧化物的水化物是强碱D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强 4．具有下列电子层结构的原子,其第一电离能由大到小排列正确的是 ①3p 能级上只有一对成对电子的原子②最外层电子构型为3s23p6 的原子 ③其3p 能级为半充满的原子④正三价的阳离子结构与氖相同的原子 A．②③①④B．③①②④C．①②③④D．②④①③ 5．主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,且均不大于20。这四种元素可组成结构为Z+[Y–W≡X]–的化合物。该化合物与某种金属阳离子反应可得到血红色溶液。下列说法正确的是 A．Z 的焰色反应为黄色 B．简单氢化物的沸点：W>X C．该化合物中Y 不满足8 电子稳定结构
D．Y 的最高价氧化物对应水化物的酸性比W 的强 6．砒霜中毒事件时有发生,砒霜的主要成分是三氧化二砷（As2O3）,医生通常给砒霜中毒患者服用一定剂量的氧化剂解毒。下列有关叙述正确的是 A．砷原子最外层有3个电子B．砷化氢（AsH3）比NH3稳定 C．砷酸（H3AsO4）的酸性强于磷酸D．砷的+3价化合物的毒性强于+5价化合物 7．R为1～18号元素,其原子所具有的电子层数为最外层电子数的1/2,它可能形成的含氧酸根离子有：～R2O42-～RO42-,～R2O32-,～RO32-,下列叙述判断正确的是() A．当它可以形成～时,可以形成～ B．当它可以形成～时,可以形成～和～ C．当它可以形成～时,不可能形成～ D．当它形成～时,也可以形成～ 8．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是 A．元素Y、Z、W离子具有相同的电子层结构,其半径依次增大 B．元素X与元素Y只能形成一种化合物 C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：X m Y>X m R D．元素W、R的最高价氧化物对应水化物都是强酸 9．下列离子中外层d轨道达全充满状态的是() A．Cu+B．Fe3+C．Co3+D．Cr3+ 10．已知元素周期表前三周期元素的离子a W3+、b X+、c Y2-、d Z-都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是 A．原子序数a>d B．质子数c>d C．a+3=c-2D．原子半径X 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。 化学选修3《晶体结构与性质》单元测试题 选择题（每小题只有一个正确答案。每小题3分，共45分） 1.下列有关金属晶体的判断正确的是 A．简单立方、配位数6、空间利用率68% B．钾型、配位数6、空间利用率68% C．镁型、配位数8、空间利用率74% D．铜型、配位数12、空间利用率74% 2.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 3.下列排列方式是镁型堆积方式的是 A．ABCABCABC B．ABABABABAB C．ABBAABBA D．ABCCBAABCCBA 4.下列关于粒子结构的描述不正确的是 A．H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子 B．HS－和HCl均是含一个极性键的18电子粒子 C．CH2Cl2和CCl4均是四面体构型的非极性分子 D．1 mol D162O中含中子、质子、电子各10 N A(N A代表阿伏加德罗常数) 5.现代无机化学对硫－氮化合物的研究是最为活跃的领域 之一。其 中如图所示是已经合成的最著名的硫－氮化合物的分 子结构。 下列说法正确的是 A．该物质的分子式为SN B．该物质的分子中既有极性键又有非极性键 C．该物质具有很高的熔沸点 D．该物质与化合物S2N2互为同素异形体 6.某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不 产生沉淀， 放出，则关于此化合物的 以强碱处理并没有NH 说法中正确的是 A．配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6 B．该配合物可能是平面正方形结构 C．Cl—和NH3分子均与Pt4+配位 D．配合物中Cl—与Pt4+配位，而NH3分子不配 原子结构测试题 一、选择题 1、同种元素的原子一定具有 A ．不同的质量数 B ．相同中子数 C ．相同的质子数 D ．不同的电子数 2、下列关于原子的叙述正确的是 A ．11H 表示氢原子核的质子数是1，中子数也是1。 B ．14 C 表示碳的一种同位素原子中含有7个质子和7个中子。 C ．919F -表示该微粒的质量数为19，电子数为9。 D ．2324Na Mg 和表示两种原子含有相同的中子数。 3、下列讲法正确的是 A ．原子核差不多上由质子和中子构成的 B ．不同元素原子的质量数一定不等 C ．质子数相同的不同微粒，化学性质可能相同 D ．质子数相同的不同微粒具有相同的电子数 4、科学家最近制造出第112号新元素（核电荷数为112），其原子的质量数为277，这是迄今已知元素中最重的原子。关于该新元素的下列叙述正确的是 A ．其原子核内中子数和质子数差不多上112 B ．其原子核内中子数为165，核外电子数为112 C ．其原子质量是12C 原子质量的277倍 D ．其原子质量与12C 原子质量之比277∶12 5、有关等物质的量的612C 原子和614 C 原子，下列叙述正确的是 含有相同数目的原子 含有相同物质的量的质子 属于同种元素 具有相同的质量 中子数相等 电子数相等 完全燃烧时消耗氧气的质量相等 具有几乎相同的化学性质 A ．只有 B ．只有 C ．全正确 D ．除 外都正确 6、若某阳离子X2+有m 个电子，其质量数为a ，则核内中子数为 A ．m 2+ B ．m 5+ C ．a m 2-- D ．a m + 7、简单离子a 2a n A + 核外有x 个电子，A 的质量数可表示为 A ．()2x n + B ．()2x n - C ．2x D ．()n 2x + 8、下列微粒中，电子数目最多的是： A ．H2O B ．NH3 C ．Na ＋ D ．Al 9、下列离子的电子排布与氩原子核外电子排布不同的是： A ．Mg2+ B ．S2－ C ．K+ D ．Cl － 10、某元素原子核外电子排布为：L 层电子数是K 层和M 层电子数之和的两倍，则某元素是： A ．钠 B ．镁 C ．氖 D ．氯 11、比较多电子原子中电子能量大小的依据是： A ．原子核的电荷数 B ．所处的电子层 C ．电子离核远近不同 D ．不能比较 12、下列微粒中与OH －离子具有不相同的质子数和相同的电子数， 该微粒可能为： A ．F － B ．Mg2+ C ．NH2－ D ．CH4(完整版)苏教版化学选修3物质结构与性质专题3知识点
选修3第3章《晶体结构与性质》单元测试题
原子结构测试题