中学化学《物质结构》分子结构应考部分

中学化学《物质结构》分子结构迎考部分选择题1.图中所示的是CsCl晶体的晶胞：Cs+位于中心，Cl-位于8个顶角，则每个晶胞中的Cl-的数目为--------------------(A)A.1个B.2个C.3个D.4个〖提示〗：从图中可以看出在每一个晶胞中，所含的Cs+数目是1个，该晶胞中的每一个顶角均与另外8个立方体相连，所以每个顶角上的Cl-的数目为18个，则在该晶胞中，Cl-的总量=8×18=1个。2.某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，分子内有四个氮原子，且四个氮原子排列成内空的四面体(如白磷结构)，每两个氮原子间都有一个碳原子。已知分子内无碳碳单键，也没有碳碳双键，则该化合物的分子式为-------------------(B)A.CH8N4B.C6H12N4C.C6H10N4D.C4H8N43.由IIIA族元素A和VI族元素B组成的阴离子结构如下图，所带电荷数x、y、z依次为-------------------------------------------------------------------------(D)A.234B.232C.564D.4324.石墨晶体结构如图所示：每一层由无数个正六边形构成，则平均每一个正六边形所占的碳原子数为--(D)A.6个B.4个C.3个D.2个〖提示〗：因每个碳原子(图中的每个交叉点)均为三个环所共有，故分到每个环上均为三分之一个碳原子，而每个正六边形均有六个这样的交叉点，所以每个正六边形占的碳原子数=6×13=2个5.氢的三种同位素：H、D、T，氯有两种同位素：35Cl、37Cl;当组成氯化氢分子时，其分子量所得的数值有-------------------------------------------------(A)A.5种B.6种C.7种D.8种〖提示〗：分子量为41的有重复现象6.在本题所给出的分子结构中，位于同一平面的原子数最多可能达到-----(B)A.12个B.10个C.8个D.6个〖提示〗：该分子的可能结构如下：很多同学会选C，原因是没有考虑到甲基中的一个氢原子和三氟甲基中的一个氟原子也可能在同一个平面上。7.1996年诺贝尔化学奖授于斯莫利等三位化学家，以表彰他们发现富勒烯(C60)开辟了化学研究的新领域。C60分子结构酷似足球，由12个五边形与20个六边形构成，碳—碳键长介于单键与双键之间。在此基础上人们又发现了棒碳(链式炔烃)是由300～500个碳原子组成的新物质，其分子中只含有交替连接的单键和叁键。请对以下三个问题进行选择：(1)以下说法中不正确的是-----------------------------------------------------------(C)A.棒碳是直线型结构B.棒碳在一定条件下可以转化成金刚石C.棒碳是原子晶体D.棒碳中所有的化学键都是非极性共价键(2)有关C60的说法不正确的是------------------------------------------------------(C)A.C60是分子晶体B.C60能发生加成反应C.C60摩尔质量是720D.C60在一定条件下能与CuO发生置换反应(3)有关金刚石、石墨、C60、棒碳的说法不正确的是-----------------------(D)A.都是碳的同素异形体B.棒碳化学性质最活泼C.它们的物理性质不同D.它们与氧气反应唯一产物是二氧化碳8.某烃结构式如下：有关其结构说法正确的是---------------------------------------------------------------(C)A.所有原子可能在同一平面上B.所有原子可能在同一条直线上C.所有碳原子可能在同一平面上D.所有氢原子可能在同一平面上9.已知[Co(NH3)6]3+呈正八面体结构：各NH3分子间距相等，Co3+位于正八面的中心。若其中二个NH3分子被Cl-取代，所形成的[Co(NH3)4Cl2]+的同分异构体的种数有---------------------------------------------------------------------------------[A]A、2种B、3种C、4种D、5种10.已知某碳氢化合物A的分子中：①有6个碳原子②每个碳原子都以3个键长相等的单键分别跟其它3个碳原子相连，形成2个90的碳-碳-碳和1个60的碳-碳-碳键角。根据以上事实回答：A的分子式是【答：C6H6】；分子中【答：不存在】（填“存在”或“不存在”）碳碳双键；A的结构可表示为【答：】（只要求写出碳架，不需要写出碳氢原子的符号）11.下列化学式及结构式中，从成键情况看来不合理的是-----------------[D]12.下列化学式及结构式中，从成键情况看来不合理的是-------------------[D]13.填空题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.【答】：2.化合A是一种不稳定的物质，它的分子式可表示为OxFy，10毫升A气体能分解成为15毫升O2和10毫升F2(同温同压)(1)A的分子式是：【答】：O3F2推断理由是：根据阿佛加德罗定律得出反应关系式：2OxOy3O2+2F2，再根据质量守恒定律解得x=3，y=2(2)已知A的分子中的x个氧原子呈…OOO…链状排列，则A的电子式是：【答】：A分子的结构式是：【答】：FOOOF3.CH3+、CH3、CH3-都是重要的有机反应中间体，它们的电子式分别是：【答：】其中CH3+中四个原水是共平面的，三个键角相等，则键角应是：【答】：1204.为研究分子极性问题，设计如下实验：(1)让蒸馏水通过酸式滴定管慢慢下流如线状，将摩擦带电的玻璃棒靠近水流，发现水流的方向发生偏转，说明水分子是：【答】：极性分子(2)把盛在玻璃容器中的蒸馏水置于强磁场的两极之间，蒸馏水的体积：(填写增大、缩小、不变)【答】：增大，这是因为：【答】：水分子是极性分子，当它被置于强磁场之中时，分子中的正负两端受到磁场两极的“牵引”，而使分子体积增大。5.有两种气体单质Am和Bn，已知2.4克Am和2.1克Bn所含的原子个数相同，分子个数比为2：3，又知A和B的原子核内质子数等于中子数，且A原子中的L层电子数是K层电子数的三倍，试推断：(1)A、B的元素符号：A【答：O】B【答：N】，A原子的原子符号【答：816O】(2)Am中的m值【答：3】(3)Am的同素异形体的分子式【答：O2】6.叠氮化合物在化学工业上有其重要应用。N3-叫做叠氮离子，请写出由三个原子构成的含有同N3-相同电子数的微粒的化学式(三种)【答：CO2N2OBeF2Li2F等】7.A、B两种元素原子量之比是7：2，由它们组成的一种化合物中，A、B两种元素的质量之比为7：3，则该化合物的分子式(化学式)为【答：A2B3】8.钇钡铜复合氧化物超导体有着与钙钛矿型相关的晶体结构，若钙钛矿中Ca、Ti、O形成如下图所示的晶体，求钙钛矿的化学表达式：【答：CaTiO3】〖提示〗：先求Ca、Ti、O的原个数最简比：从图中可以看出，每个Ti周围有12个氧原子，每个氧原子周围有4个Ti，所以可得钙钛矿中，Ti：O=1：3同理可知每个氧周围有2个钙，每个钙周围有6个氧，则可推算出在钙钛矿中Ca：O=1：3FOOOF由此可得钙钛矿的化学表达式为CaTiO39.已知气态氯化铝分子以双聚形式存在，其结构如下图所示：图中“ClAl”表示Cl原子提供了一对电子与Al原子共享。又，已知硼酸H3BO3为白色固体，溶于水显弱酸性，但它却只是一元酸。可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元酸的原因。请写出下面这个方程式右端的两种离子的表达式：〖说明〗：阴离子可写成H4BO4-或B(OH)4-，阳离子也可写成H3O+(此时反应左端H2O的系数变为2)〖提示〗：请与氢氧化铝作为“酸”时，也为一元酸也为一元酸这个事实相比较。10.结构中没有环状的烷烃又名开链烷烃，其分子式的通式为CnH2n+2(n是正整数)。分子中每减少2个碳氢键，必然同时会增加1个碳碳键，它可能是重键(双键或三键)，也可能是连结成环状烃，都称为增加了1个不饱和度(用希腊字母表示，又名“缺氢指数”)。例如若干烃类分子和烃基的不饱和度如下：物质不饱和度物质不饱和度CH3CH2CH2CH3001CH3(CH=CH)3CH33C7H13-1322144(1)请写出下列各烃分子的值(填在表格内)物质三甲基苯萘立方烷(C8H8)不饱和度【答：4】【答：7】【答：5】(2)请写出下列烃基的值(填在表格内)物质不饱和度【答：4】【答：4】【答：2】11.某烃B的分子式是C1398H1278，它由四种基团组成，这四种基团分别是：已知，该分子结构式中没有发现苯环连接苯环，也没有发现炔键连接炔键的情况，试求B分子中含有这四种基团各几个(请列式求解)。【解】：设这四种基团的个数分别为w、x、y、z。由碳原子数、氢原子数、不饱和度数，以及芳环余价应和脂烃链余价相等4个条件，各4个方程式：根据碳原子数可得：6w+6z+2y+4z=1398根据氢原子数可得：3w+4x+9z=1278数：4w+4x+2y=13982212782=760余价：3w+2x=2y+z联立解之，得：w=94x=56y=120z=9012.计算题1.工业上将磷酸钙、石英砂和碳粉混和在电弧炉中焙烧来制取白磷：(1)配平下列化学方程式：Ca3(PO4)2+3SiO2+5C==3CaSiO3+2xPx+5CO(2)反应得到的气体的密度是相同条件下氢气的18.37倍，据此计算反应制得白磷的分子量。〖提示〗：Px与CO的体积比为2x：5，根据十字交叉法算出x值为4(3)根据以上计算推断白磷的分子式为【答：P4】，其空间结构为【答：正四面体】，其晶体属于【答：分子晶体】。