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化学竞赛·原子结构分子结构专题练习(编)

化学竞赛·原子结构分子结构专题练习(编)
化学竞赛·原子结构分子结构专题练习(编)

原子结构、分子结构专题练习

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1、在自然界中氢有三种同位素,氧也有三种同位素,问:总共有多少种含有不同核素得水分子?由于3H太少,可忽略不计,问:不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子?

2、用质谱仪测得溴得两种天然同位素得相对原子质量与同位素丰度分别为79Br 78、9183 占50、54%,81Br 80、9163 占 49、46%,求溴得相对原子质量。

3、氢原子核外电子光谱中得莱曼光谱中有一条谱线得波长为103nm,问:它相应于氢原子核外电子得哪一个跃迁?

4、请预言第118与第166号元素在周期表中得位置、

5、已知电中性得基态原子得价电子层电子组态分别为:

(a) 3s23p5 (b) 3d64s2(c)5s2 (d)4f96s2 (e)5d106s1

试根据这个信息确定它们在周期表中属于哪个区?哪个族?哪个周期?

6、试推测114号元素在周期表得位置与可能得氧化态.第八周期得最后一个元素得原子序数多大?请写出它得基态原子得电子组态。

7、某元素得价电子为4s24p4,问:它得最外层、次外层得电子数;可能氧化态及在周期表中得位置,它得基态原子得未成对电子数,它得氢化物得立体结构.

8、某元素基态原子最外层为5s2,最高氧化态为+4,它位于周期表哪个区?就是第几周期第几族元素?写出它得+4氧化态离子得电子构型。若用A代替它得元素符号,写出相应氧化物得化学式.

9、某元素原子得最外层上仅有1个电子,此电子得量子数就是n=4,l=0,m=0,ms= ? 。问:

①符合上述条件得元素有几种?原子序数各为多少?②写出相应元素得元素符号与电子排布式,并指出其价层电子结构及在周期表中得区与族.

10、某元素得原子序数为35,试回答:

①其原子中得电子数就是多少?有几个未成对电子?

②其原子中填有电子得电子层、能级组、能级、轨道各有多少?价电子数有几个?

③该元素属于第几周期,第几族?就是金属还就是非金属?最高氧化态就是多少?

11、丙烷(C3H8)分子处在同一平面上得原子最多可以达几个?[单键可旋转]

12、金刚烷(C10H16)分子里有几个六元环?这些六元环都相同吗?若把金刚烷装进一个空得立方体里,分子中得亚甲基处于立方体得面心位置,其余碳原子处于什么位置?[类似C6H12N4乌若托品]

13、臭氧离子O3-得键角为100℃,试用VSEPR模型解释之,并推测中心氧原子得杂化轨道类型,并解释为何键角100℃、

14、第二周期同核双原子分子中哪些不能稳定存在?哪些有顺磁性?试用分子轨道理论解释。

15、水得实测偶极矩为1、85D,已知H-O键得键矩为1、51D,H2O得实测键角为104、5°,借助矢量加与法由H—O键矩计算水分子偶极矩。

★16、CO分子与醛酮得羰基相比,键能较大,键长较小,偶极矩则小得多,且方向相反、试从结构角度作出解释、

17、当氢原子得一个电子从第二能级跃入第一能级时,发射出光子得波长就是121、6nm;当电子从第三能级跃入第二能级时,发射出光子得波长就是656、3nm.试通过计算回答:

⑴哪一个光子得能量大?

⑵氢原子中电子得第三与第二能级得能量差以及第二与第一能级得能量差就是多少?

18、请将下列合理得规律选出来。

①n s<(n-1)d<n p

②n s <(n-1)f 〈(n-2)d

③n s〈n p〈n d < n f

④np<(n+1)p < (n+2)p<(n+3)p

19、有三个元素A、B、C,价电子构型分别就是A:4d55s1;B:5d06s2;C:3d34s2。指出它们得原子序数分别就是什么?它们在周期表中属哪一周期哪一族?

20、⑴从下列各组中挑出半径最大得物种。

①S,Se;②C, N;③Fe2+,Fe3+;④O+,O-;⑤S, S2—;

⑵选择第一电离能最大得物种.

①Li,Be;②Be,B;③C,N;④N, O;⑤Ne,Na;⑥S, S+;⑦Na+,Mg+

⑶选择下列各组第一电子亲合能放出能量最多得物种。

①S, Cl;②S, S—;③P, As;④O,S;

21、指出下列叙述就是否正确。

⑴价电子构型为ns1得元素一定就是碱金属元素;

⑵第八族元素得价电子构型为(n—1)d6n s2;

⑶过渡元素得原子填充电子时就是先填3d然后填4s,所以失去电子时也就是按这个次序;

⑷因为镧系收缩,第六周期元素得原子半径都比第五周期同族元素半径小;

⑸O(g)+e—→O—(g),O-(g) + e-→O2-(g)都就是放热过程。

2019—2020学年第一学期高中化学竞赛知识点化学竞赛大纲 初赛基本要求

高中化学竞赛知识点 有机是大头,命名结构性质都可以出题,还可以和配合物晶体结合,《有机化学》(北大出的)要求的都要掌握,再做做关于合成、性质的题,推荐丁漪出的《化学竞赛教程》(最好用解答的那本),好好研究一下。 结构式重点和难点。有多做一些分子结构配合物结构的题,基本的知识掌握了,这两块应该没太大问题。晶体很难,即使做很多题也不一定可以掌握,但基本的份不可以丢。原子结构已经很多年没有考了,如果再考肯定考分析信息的能力,应该不会很难。滴定每年会有一道大题。而且越来越重视,如果运气好只是一道高中就会的计算,但运气不好的化就会遇到《分析化学》里的内容。化学平衡考的比较简单,但要有备无患。电化学可能会出难题,多看一下《无机化学》,会有启发。有效数字不可以不注意,大学和高中的要求不同,改卷老师都遵循大学的标准,只有规范才能不丢无谓的分。物理化学和溶液已经多年未考,但热力学的内容是决赛里的难点,看自己有没有必要学这个了。作为一个过来人,还有几个建议:如果你是分析型的。就多做一些题,做题可以让水平提高很多,如果是记忆型的,就多看看书,尤其是有机无机,虽然每年都出一些新信息,但它的模型在书上都能找到。最后祝你取得好成绩。 附化学竞赛大纲(一般不会改动) 说明: 1. 本基本要求旨在明确全国高中学生化学竞赛初赛及决赛试题的知识水平,作为试题命题的依据。本基本要求不包括国家代表队选手选拔赛的要求。 2. 现行中学化学教学大纲、普通高中化学课程标准及高考说明规定的内容均属初赛要求。高中数学、物理、生物、地理与环境科学等学科的基本内容(包括与化学相关的我国基本国情、宇宙、地球的基本知识等)也是本化学竞赛的内容。初赛基本要求对某些化学原理的定量关系、物质结构、立体化学和有机化学作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。 3. 决赛基本要求在初赛基本要求的基础上作适当补充和提高。 4. 全国高中学生化学竞赛是学生在教师指导下的研究性学习,是一种课外活动。针对竞赛的课外活动的总时数是制定竞赛基本要求的重要制约因素。本基本要求估计初赛基本要求需40单元(每单元3小时)的课外活动(注:40单元是按高一、高二两年约40周,每周一单元计算的);决赛基本要求需追加30单元课外活动(其中实验至少10单元)(注:30单元是按10、11和12月共三个月约14周,每周2~3个单元计算的)。 5. 最近三年同一级别竞赛试题所涉及的符合本基本要求的知识自动成为下届竞赛的要求。 6. 本基本要求若有必要做出调整,在竞赛前4个月发出通知。新基本要求启用后,原基本要求自动失效。 初赛基本要求 1. 有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。 2. 气体理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3. 溶液溶液浓度。溶解度。浓度和溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶方法以及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤

全国高中学生化学竞赛决赛(冬令营)理论试题及答案

2004 年全国高中学生化学竞赛决赛理论试题及答案 第一题 ( 6分)选取表 1 中的合适物质的字母代号( A ~ H )填人相应标题(① 一⑧)后的括号中(单选),并按要求填空。 表 1 字母所代表的物质 A B C D E F G H + NO + NO N 2O 3 N 2H 4 NH 3 N 2O 4 H 2N 2O 2 NH 2OH ① ( )不是平面分子,其衍生物用作高能燃料。 ② ( )存在两种异构体,其中一种异构体的结构为。 ③ ( )具有线型结构, Lewis 结构式中每个键的键级为 2.0 。 ④ ( )是无色的,平面分子,它的一种等电子体是。 ⑤ ( )既有酸性,又有碱性,可作制冷剂。 ⑥ ( )既有酸性,又有碱性;既是氧化剂,又是还原剂,主要做剂。 ⑦ ( )是顺磁性分子。 ⑧ ( )水溶液会分解生成 N 20, 反应式为。 第二题 (6分)图 1是元素的△ f G m /F 一 Z 图,它是以元素的不同氧化态 Z 与对应物 图中各物种的△ f G m /F 的数值如表 2 所示。 f m A X - X 2 HXO HXO 2 XO 3- XO 4- F -3.06 0 / / / / 种的△ f G m /F 在热力学标准态 p H =0 或 pH == 14 的对画图。图中任何两种物种联 线的斜率在数值上等于相应电对的标准电极电势 ψA 或 ψB ,A 、 B 分别表示 pH = 0 (实线)和 pH = 14(虚线)。

⒈用上表提供的数据计算: ψA (IO 3/I ) ψB (IO 3/I ) ψA (ClO 4/HClO 2) ⒉由上述信息回答:对同一氧化态的卤素,其含氧酸的氧化能力是大于、等于 还是小于其含氧酸盐的氧化性。 ⒊溴在自然界中主要存在于海水中,每吨海水约含 0.14 kg 溴。 Br 2 的沸点为 58.78 ℃;溴在水中的溶解度 3.58 g/100 g H 20( 20 ℃)。利用本题的信息说明如何 从海水中提取 Br 2,写出相应的化学方程式,并用方框图表达流程。 第三题 (6 分)过氧乙酸是一种广谱消毒剂,可用过氧化氢与乙酸反应制取,调 节乙酸和过氧化氢的浓度可得到不同浓度的过氧乙酸。 过氧乙酸含量的分析方法如下: 准确称取 0.5027 g 过氧乙酸试样,置于预先盛有 H 2SO 4溶液和 2~3 滴 1 mol/L MnSO 4溶液并已冷却至 0.02366 mol/L KMnO 4 标准溶液滴定至溶液呈浅粉色( mol/LNa 2S 2O 3标准溶液滴定, 接近终点时加人 3 mL 0.5 %淀粉指示剂, 继续滴定至 蓝色消失,并保持 30s 不重新显色,为终点,消耗了 Na 2S 2O 3 23.61 mL 。 ⒈写出与测定有关的化学方程式。 ⒉计算过氧乙酸的质量分数 (要求 3 位有效数字; 过氧乙酸的摩尔质量为 76 .05 g/mol )。 ⒊本法的 KMnO 4 滴定不同于常规方法,为什么? ⒋简述为什么此法实验结果只能达到 3 位有效数字。 ⒌过氧乙酸不稳定,易受热分解。写出热分解反应方程式。 第四题 ( 8分)日本的白川英树等于 1977 年首先合成出带有金属光泽的聚乙炔薄 膜,发现它具有导电性。这是世界上第一个导电高分子聚合物。研究者为此获得了 2000 年诺贝尔化学奖。 ⒈写出聚乙炔分子的顺式和反式两种构型。 ⒉ . 若把聚乙炔分子看成一维晶体,指出该晶体的结构基元。 ⒊假设有一种聚 40 mLH 20、 5 mol 3 mol/L 5℃的碘量瓶中,摇匀,用 30 s 不退色),消耗了 12.49 mL; 随即加人 10 mL 20 % KI 溶液和 2~ 3 滴( NH 4) 2 MoO 4 溶液(起催化作用并减 轻溶液的颜色),轻轻摇匀,加塞,在暗处放置 5 min ~ 10 min ,用 0.1018

高中化学竞赛之分子结构

高中化学竞赛之分子结构 一、选择题 1、下列分子结构中各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构的是 A.SF6B.XeF2C.CS2D.CH4 2、下列温室气体中,和CO2一样,既是非极性分子,所有的原子又都达到8电子稳定结构的是 A.N2O B.CF2=CF2C.CCl2F2D.SF6 3、NH3、H2S等是极性分子,CO2、BF3、CCl4等是极性键构成的非极性分子。根据上述实例可推出AB n型分子是非极性分子的经验规律是: A.分子中不能含有氢原子 B.在A B n分子中A原子无孤对电子 C.在AB n分子中A的相对原子质量应小于B的相对质量 D.分子中每个共价键的键长应相等 4、电子总数相等的微粒称等电子体,下列各组微粒不属于等电子体的是 A.Mg2+和Al3+B.NO和CO C.Ca2+和S2-D.H2O和NH4+ 5、近年来,科学家合成了一种具有“二重结构”的球形分子。它是把足球型分子C60,容纳在足球型分子Si60中,外层的Si与里面的C以共价键结合。下列关于这种物质的叙述中正确的是A.是化合物B.是混合物C.不含极性键D.含有离子键 6、AB n型分子中,若A原子的最外层未达到稳定结构,则该分子被称为缺电子分子。下列分子属于缺电子分子的是 A.CO2B.BeCl2C.BF3D.PCl5 7、最新研究表明生命起源于火山爆发,是因为火山爆发产生的气体中含有1%的羧基硫(COS),已知羧基硫分子中所有原子均满足八电子结构,结合周期表知识,有关说法正确的是 A.羰基硫的属于非极性分子B.羰基硫沸点比CO2低 C.羰基硫的电子式为:D.羰基硫分子中三个原子处于同一直线上 8、近年来科学家发现有100个碳原子构成一个具有完美对称性的C100原子团,其中每个碳原子仍可形成4个化学键。最内层是由20个碳原子构成的正十二面体(即每个碳与其它三个碳相连)。外层的60个碳原子形成12个分立的正五边形(即每个碳原子与其它2个碳相连)。处于中间层次的碳原子连接内外层碳原子。当它与氢或氟形成分子时,其分子式为 A.C100H20和C100F20B.C100H60和C100F60 C.C100H12和C100F12D.C100H40和C100F40 9、根据等电子原理:由短周期元素组成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,可互称为等电子体,它们具有相似的结构特征。以下各组微粒结构不相似的是 A.CO和N2B.O3和NO2-C.CO2和N2O D.N2H4和C2H4 10、S8分子的空间几何构型呈皇冠型(。下列分子中,与S8分子具有相同的几何构型 的是 A.Se n S8-n B.(S NH)4C.(NSH)4D.S4N4 11、通常把原子数和电子数均相等的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体间的结构和性质相似,下列有关说法中正确的是 A.B3N3H6是由极性键组成的非极性分子 B.B3N3H6能发生加成反应和取代反应 C.B3N3H6具有碱性 D.B3N3H6各原子不在同一平面上 12、已知PCl5是三角双锥几何构型,若Cl元素有两种稳定的同位素,则PCl5的不同分子种数(包括

高中化学竞赛题-分子的结构

中学化学竞赛试题资源库——分子的结构 A组 1.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A BeCl2 B PCl3 C PCl5 D N2O 2.下列分子结构中各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构的是 A SF6 B XeF2 C CS2 D CH4 3.下列分子中,所有原子的最外层均为8电子结的是 A BeCl2 B H2S C NCl3 D SF6 4.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A SiCl4 B H2O C BF3 D PCl5 5.下列分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A BF3 B PCl5 C HCl D CF2Cl2 6.下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A C2H4 B BeCl2 C PCl5 D CCl4 7.下列各分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A H2O B BF3 C CCl4 D PCl5 8.下列分子中所有的原子都满足最外层8电子结构的是 A 次氯酸 B 二氟化硫 C 三氟化硼 D 氯化硫(S2Cl2) 9.下列温室气体中,和CO2一样,既是非极性分子,所有的原子又都达到8电子稳定结构的是 A N2O B CF2=CF2 C CCl2F2 D SF6 10.下列微粒中碳原子都满足最外层为8电子结构的是 A 甲基(—CH3) B 碳正离子(CH3+) C 碳负离子(CH3-) D 碳烯(∶CH2) 11.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是 A 六氟化氙(XeF6) B 次氯酸(HClO) C 二硫化碳(CS2) D 三氟化硼(BF3) 12.六氧化四磷的分子结构中只含有单键,且每个原子的最外层都满足8电子结构,则该分子中含有的共价键的数目是 A 10 B 12 C 24 D 28 13.具有极性键的非极性分子是 A CS2 B H2S C Cl2 D NH3 14.下列分子中,具有极性键而不是极性分子的是 A H2O B HF C CO D CO2 15.下列分子有极性的是 A CH≡CH B C CH3Cl D N2 16.只含极性键的非极性分子是 ①BF3(平面正三角型分子)②CCl4(正四面体型分子)③NH3

高中化学竞赛专题考试—分子结构(含答案)

高中化学竞赛专题考试——分子结构1 (路易斯结构式、共振式、VSPER 理论) 1.008 Zr Nb Mo Tc Ru Rh P d Ag Cd In Sn Sb Te I Hf Ta W Re Os Ir P t Au Hg Tl P b Bi P o At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P Cl S K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Rb Cs Fr Sr Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.31 39.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0 106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.0778.96127.6[210][210][210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 一. 选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共50分) 1. 根据鲍林近似能级图,在多电子原子中,基态时,下列电子均处于一定的能级,其中占据能级最高轨道的电子是: ( ) A 2,1,,+1/2 B 3,1,,+1/2 C 3,2,,+1/2 D 4,0,0, 2. 下列离子的电子构型可以用[Ar]3d 6表示的是 ( ) A Mn 2+ B Fe 3+ C Co 3+ D Ni 2+ 3. 下列离子半径变小的顺序正确的是 ( ) A F ->Na +>Mg 2+Al 3+ B Na +>Mg 2+>Al 3+>F - C Al 3+>Mg 2+>Na +>F - D F ->Al 3+>Mg 2+>Na + 4. 下列元素的原子中,第一电离能最大的是 ( ) A Be B B C C D N 5. 下列物质中,含极性键的非极性分子是 ( ) A H 2O B HCl C SO 3 D NO 2 6. 下列分子中,没有配位键的是 ( ) A CO B (BeCl 2)2 C CH 3OBF 3 D N 2H 4 7. NO 3— 合理的共振式总数为 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 8.下列分子中,键级等于零的是 ( ) A .O 2 B. F 2 C. N 2 D. Ne 2 9.原子轨道沿两核连线以“肩并肩”方式进行重叠的是 ( ) A. б键 B. 氢键 C. π键 D. 离子键 10. 下列物种中,键长最短的是 ( ) A O 2 B O 2+ C O 2— D O 22— 11. 下列化合物中,极性最大的是 ( ) A CS 2 B H 2O C SO 3 D SnCl 4 12. 下列物种中,既是路易斯酸,也是路易斯碱的是 ( ) ACCl 4 B SOCl 2 C NH 2— D Hg 2+ 13. 估计下列分子中,键角最小的是 ( ) ( ) A NH 3 B PH 3 C AsH 3 D SbH 3 14.估计下列分子或离子中,键角最小的是 ( ) A NH 3 B NO 3— C NF 3 D NCl 3

2007年全国高中学生化学竞赛试题及详解

2007年全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试题 (时间:3小时满分:100分) 第1题(12分) 通常,硅不与水反应,然而,弱碱性水溶液能使一定量的硅溶解,生成Si(OH)4。 1-1已知反应分两步进行,试用化学方程式表示上述溶解过程。 早在上世纪50年代就发现了CH5+的存在,人们曾提出该离子结构的多种假设,然而,直至1999年,才在低温下获得该离子的振动-转动光谱,并由此提出该离子的如下结构模型:氢原子围绕着碳原子快速转动;所有C-H键的键长相等。 1-2该离子的结构能否用经典的共价键理论说明?简述理由。 1-3该离子是()。 A.质子酸 B.路易斯酸 C.自由基 D.亲核试剂 2003年5月报道,在石油中发现了一种新的烷烃分子,因其结构类似于金刚石,被称为“分子钻石”,若能合成,有可能用做合成纳米材料的理想模板。该分子的结构简图如下: 1-4该分子的分子式为; 1-5该分子有无对称中心? 1-6该分子有几种不同级的碳原子? 1-7该分子有无手性碳原子? 1-8该分子有无手性? 第2题(5分) 羟胺和用同位素标记氮原子(N﹡)的亚硝酸在不同介质中发生反应,方程式如下: NH2OH+HN﹡O2→ A+H2O NH2OH+HN﹡O2→ B+H2O A、B脱水都能形成N2O,由A得到N﹡NO和NN﹡O,而由B只得到NN﹡O。 请分别写出A和B的路易斯结构式。 第3题(8分)

3-1 以“”表示空层,A、B、C表示Cl-离子层,a、b、c表示Mg2+离子层,给出三方层型结构的堆积方式。 3-2计算一个六方晶胞中“MgCl2”的单元数。 3-3 假定将该晶体中所有八面体空隙皆填满Mg2+离子,将是哪种晶体结构类型? 第4题(7分) 化合物A是一种热稳定性较差的无水的弱酸钠盐。用如下方法对其进行分析:将A与惰性填料混合均匀制成样品,加热至400℃,记录含A量不同的样品的质量损失(%),结果列于下表: 利用上述信息,通过作图,推断化合物A的化学式,并给出计算过程。 第5题(10分) 甲苯与干燥氯气在光照下反应生成氯化苄,用下列方法分析粗产品的纯度:称取0.255g样品,与25 mL 4mol·L-1氢氧化钠水溶液在100 mL圆底烧瓶中混合,加热回流1小时;冷至室温,加入50 mL20%硝酸后,用25.00mL 0.1000mol·L-1硝酸银水溶液处理,再用0.1000mol·L-1NH4SCN水溶液滴定剩余的硝酸银,以硫酸铁铵为指示剂,消耗了6.75 mL。 5-1 写出分析过程的反应方程式。 5-2 计算样品中氯化苄的质量分数(%)。 5-3 通常,上述测定结果高于样品中氯化苄的实际含量,指出原因。 5-4 上述分析方法是否适用于氯苯的纯度分析?请说明理由。

化学竞赛·原子结构分子结构专题检测

原子结构分子结构专题检测 姓名班级 H 1.008 相对原子质量He 4.003 Li 6.941 Be 9.012 B 10.81 C 12.01 N 14.01 O 16.00 F 19.00 Ne 20.18 Na 22.99 Mg 24.31 Al 26.98 Si 28.09 P 30.97 S 32.07 Cl 35.45 Ar 39.95 K 39.10 Ca 40.08 Sc 44.96 Ti 47.88 V 50.94 Cr 52.00 Mn 54.94 Fe 55.85 Co 58.93 Ni 58.69 Cu 63.55 Zn 65.39 Ga 69.72 Ge 72.61 As 74.92 Se 78.96 Br 79.90 Kr 83.80 Rb 85.47 Sr 87.62 Y 88.91 Zr 91.22 Nb 92.91 Mo 95.94 Tc [98] Ru 101.1 Rh 102.9 Pd 106.4 Ag 107.9 Cd 112.4 In 114.8 Sn 118.7 Sb 121.8 Te 127.6 I 126.9 Xe 131.3 Cs 132.9 Ba 137.3 La- Lu Hf 178.5 Ta 180.9 W 183.8 Re 186.2 Os 190.2 Ir 192.2 Pt 195.1 Au 197.0 Hg 200.6 Tl 204.4 Pb 207.2 Bi 209.0 Po [210] At [210] Rn [222] Fr [223] Ra [226] Ac- La Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds La系 La 138.9 Ce 140.1 Pr 140.9 Nd 144.2 Pm 144.9 Sm 150.4 Eu 152.0 Gd 157.3 Tb 158.9 Dy 162.5 Ho 164.9 Er 167.3 Tm 168.9 Tb 173.0 Lu 175.0 一、(2009 (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α衰变得到270Db后发生裂变;5个原子则经q次α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:

版全国高中化学竞赛考纲

全国高中学生化学竞赛基本要求 1.本基本要求旨在明确全国高中学生化学竞赛初赛及决赛试题的知识水平,作为试题命题的依据。本基本要求不包括国家代表队选手选拔赛的要求。 2.现行中学化学教学大纲、普通高中化学课程标准及高考说明规定的内容均属初赛要求。高中数学、物理、生物、地理与环境科学等学科的基本内容(包括与化学相关的我国基本国情、宇宙、地球的基本知识等)也是化学竞赛的内容。初赛基本要求对某些化学原理的定量关系、物质结构、立体化学和有机化学作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。 3.决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充和提高。 4.全国高中学生化学竞赛是学生在教师指导下的研究性学习,是一种课外活动。针对竞赛的课外活动的总时数是制定竞赛基本要求的重要制约因素。本基本要求估计初赛基本要求需40单元(每单元3小时)的课外活动(注:40单元是按高一、高二两年约40周,每周一单元计算的);决赛基本要求需追加30单元课外活动(其中实验至少10单元)(注:30单元是按10、11和12月共三个月约14周,每周2~3个单元计算的)。 5.最近三年同一级别竞赛试题涉及符合本基本要求的知识自动成为下届竞赛的要求。 6.本基本要求若有必要做出调整,在竞赛前4个月发出通知。新基本要求启用后,原基本要求自动失效。 初赛基本要求: 1.有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。 2.气体理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3.溶液溶液浓度。溶解度。浓度与溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶的方法及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。胶体的分类。胶体的基本结构。 4.容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。 5.原子结构核外电子运动状态: 用s、p、d等来表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子)核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。

高中化学竞赛培训讲义 分子结构

高中化学竞赛培训讲义分子结构 【高中知识】 一.化学键1.含义及其分类 通称为化学键,包括离子键和共价键。化学键的形成与有关,它主要通过原子的或来实现。 2.一个化学反应的过程,本质上是旧化学键断裂和新化学键的形成。 二、离子键: 1、离子键 称为离子键 ①成键微粒: ②成键本质: ③成键条件: 注意:1含有离子键的化合物均为离子化合物(如:大多数金属化合物、碱、盐类) 2 金属和非金属不一定形成离子键,例如:氯化铝 3非金属和非金属也能形成离子键,例如:氯化铵 例1.下列化合物中有离子键的是() (1)KI (2)HBr (3)Na 2 SO 4(4)NH 4 Cl (5)H 2 CO 3 三、电子式: 1、定义:在化学反应中,一般是原子的电子发生变化,我们可以在元素符 号周围用小黑点(·或X)来代表原子的最外层电子,这种式子叫电子式。 2、电子式的的书写 (1)原子的电子式 (2)离子的电子式 (3)离子化合物的电子式 (4)用电子式表示化合物的形成过程: 例2.用电子式表示氯化钠的形成过程: 注意:左边写原子的电子式,右边写化合物的电子式,中间用箭头连接,离子化合物还要

用箭头表示出电子的转移方向,不写反应条件。 例3用电子式表示下列化合物的形成过程 KBr: MgCl 2: Na2S: 四、共价键 1、共价键 叫做共价键 ①成键微粒: ②成键本质: ③成键条件: 注意:(1)只含有共价键的化合物属于共价化合物(即若存在离子键,一定为离子化合物)(2)共价键存在于非金属单质的双原子分子中,共价化合物和某些离子化合物 中(如NaOH、Na2O2)。 (3)稀有气体不存在任何化学键 2、共价键的表示方法 ①电子式: 单质: 化合物: ②结构式(用短线“-”表示一对共用电子):H2 N2 HCl H2O NH3 CO2 CH4 Cl2 ③用电子式表示共价化合物的形成过程: H2: HCl: 例1 用电子式表示下列化合物的形成过程 CO2: H2O: 3、共价键的分类: ①非极性键:在双原子单质分子中,同种原子形成的共价键,两原子吸引电子的能力,共用电子对任何一个原子,成键的原子都电性。这样的共价键叫做非极性

高中化学竞赛专题考试—分子结构(含答案)

高中化学竞赛专题考试——分子结构1 (路易斯结构式、共振式、VSPER 理 论) 1.008 Zr Nb Mo T c Ru Rh Pd Ag Cd In S n S b T e I Hf T a W Re Os Ir Pt Au Hg T l Pb Bi Po At Ac-Lr H Li Be B C N O F Na Mg Al S i P Cl S K Ca S c T i V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn G a G e As S e Br Rb Cs Fr S r Ba Ra Y La Lu -6.9419.01222.9924.3139.1040.0885.4787.62132.9137.3[223][226]44.9647.8850.9452.0054.9455.8558.9363.5558.6965.3910.8126.9869.7212.0128.0972.61114.8204.4118.7207.2112.4200.6107.9197.0106.4195.1102.9192.2101.1190.298.91186.295.94183.992.91180.991.22178.588.9114.0116.0019.0030.9774.92121.8209.032.07 78.96127.6[210][210] [210]126.979.9035.454.003 20.18 39.9583.80 131.3 [222]He Ne Ar Kr Xe Rn 相对原子质量 Rf Db Sg Bh Hs Mt 一. 选择题(每题只有一个正确选项,每题2分,共50分) 1、 根据鲍林近似能级图,在多电子原子中,基态时,下列电子均处于一定得能级,其中占据能级最高轨道得电子就是: ( )A 2,1,1,+1/2 B 3,1,1,+1/2 C 3,2,1,+1/2 D 4,0,0,1/2 2、 下列离子得电子构型可以用[Ar]3d 6 表示得就是 ( )A Mn 2+ B Fe 3+ C Co 3+ D Ni 2+ 3. 下列离子半径变小得顺序正确得就是 ( )A F ->Na +>Mg 2+Al 3+ B Na +>Mg 2+>Al 3+>F - C Al 3+>Mg 2+>Na +>F - D F ->Al 3+>Mg 2+>Na + 4、 下列元素得原子中,第一电离能最大得就是 ( )A Be B B C C D N 5、 下列物质中,含极性键得非极性分子就是 ( ) A H 2O B HCl C SO 3 D NO 2 6、 下列分子中,没有配位键得就是 ( ) A CO B (BeCl 2)2 C CH 3OBF 3 D N 2H 4 7、 NO 3— 合理得共振式总数为 ( )A 1 B 2 C 3 D 48.下列分子中,键级等于零得就是 ( )A.O 2 B 、 F 2 C 、 N 2 D 、 Ne 2 9.原子轨道沿两核连线以“肩并肩”方式进行重叠得就是 ( )A 、 б键 B 、 氢键 C 、 π键 D 、 离子键

全国高中化学竞赛大纲

全国高中化学竞赛大纲 说明: 1. 本基本要求旨在明确全国初赛和决赛试题的知识水平,作为试题命题的依据。本基本要求不涉及国家队选手选拔的要求。 2. 现行中学化学教学大纲、新近发布的普通高中化学课程标准实验教科书(A1-2,B1-6)及高考说明规定的内容均属初赛要求。具有高中文化程度的公民的常识以及高中数学、物理、生物、地理与环境科学等学科的基本内容(包括与化学相关的我国基本国情、宇宙、地球的基本知识等)也是化学竞赛的内容。初赛基本要求对某些化学原理的定量关系、物质结构、立体化学和有机化学作适当补充,一般说来,补充的内容是中学化学内容的自然生长点。 3. 决赛基本要求是在初赛基本要求的基础上作适当补充。 4. 全国高中学生化学竞赛是学生在教师指导下的研究性学习,是一种课外活动。课外活动的总时数是制定竞赛基本要求的重要制约因素。本基本要求估计初赛基本要求需40单元(每单元3小时)的课外活动(注:40单元是按高一、高二两年约40周,每周一单元计算的);决赛基本要求需追加30单元课外活动(其中实验至少10单元)(注:30单元是按10、11和12月共三个月约14周,每周2~3个单元计算的)。 5. 最近三年同一级别竞赛试题涉及符合本要求的知识自动成为下届竞赛的要求。 6. 本基本要求若有必要做出调整,在竞赛前三个月发出通知。新基本要求启用后,原基本要求自动失效。 初赛: 1. 有效数字。在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。运算结果的有效数字。 2. 气体。理想气体标准状态。理想气体状态方程。气体密度。分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3. 溶液。溶液浓度。溶解度。溶液配制(按浓度的精确度选择仪器)。重结晶及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。溶剂(包括混合溶剂)。胶体。 4. 容量分析。被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定的滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计

高中化学选修三——分子结构与性质

分子结构与性质 一、共价键 1.本质:原子间形成共用电子对 分类{非极性共价键:两个相同的非金属元素的原子间形成的共价键 极性共价键:两个不相同的非金属元素的原子间形成的共价键 、HCl的形成 思考:用电子式表示H 2 共价键特征: ①饱和性:每个原子形成共价键的数目是确定的 ②方向性:原子轨道沿一定方向重叠使成键的原子轨道最大程度地重叠 2.σ键和π键 ①σ键--原子轨道沿着连线方向以“头碰头”方式重叠形成的共价键 特点:以形成化学键的两个原子核的连线为轴旋转,σ键电子云的图形不变 电子云描述氢原子形成氢分子的过程(s-s σ键) ②π键--原子轨道沿着连线方向以“肩并肩”方式重叠形成的共价键 特点:(1)电子云为镜像,即是每个π键的电子云由两块组成,分别位于由两个原子核构成的平面的两侧 (2)不稳定,容易断裂 p-p π键的形成

N 2 分子中的N≡N 思考:分析CH 3CH 3 、CH 2 =CH 2 、CH≡CH、CO 2 分子中键的类别和个数 3.键参数--键能、键长与键角 ①键能:气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量 键能越大,即形成化学键时放出的能量越多,化学键越稳定 应用--计算化学反应的反应热ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和 ②键长:形成共价键的两个原子之间的核间距 键长是衡量共价稳定性的另一个参数 规律:键长越短,一般键能越大,共价键越稳定 一般地,形成的共价键的键能越大,键长越短,共价键越稳定,含有该键的分子越稳定,化学性质越稳定 ③键角:两个共价键之间的夹角 键角是描述分子立体结构的重要参数,分子的许多性质与键角有关 思考:N 2、O 2 、F 2 跟H 2 的反应能力依次增强,从键能的角度如何理解 4.等电子原理 等电子体:原子总数相同、价电子(最外层电子)总数相同的分子如N 2 和CO 是等电子体,但N 2和C 2 H 4 不是等电子体 等电子体原理:原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,它们的物理性质是相近的。例如N 2 和CO的熔沸点、溶解性、分子解离能等都非常接近 5.用质谱测定分子的结构 原理:不同质核比的粒子在磁场中运动轨迹不同 eg:1.下列物质中能证明某化合物中一定有离子键的是() A.可溶于水 B.熔点较高 C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电 2.下列关于化学键的叙述中,正确的是() A.离子化合物可以含共价键 B.共价化合物可能含离子键 C.离子化合物中只含离子键 D.只有活泼金属与活泼非金属间才能形成离子键

高中化学竞赛知识点大全

高中化学竞赛知识点大全 1. 有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。 2. 气体理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3. 溶液溶液浓度。溶解度。浓度和溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶方法以及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。胶体的分类。胶粒的基本结构。 4. 容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反

应等基本概念。酸碱滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。 5. 原子结构核外电子的运动状态: 用s、p、d等表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子)核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。 6. 元素周期律与元素周期系周期。1~18族。主族与副族。过渡元素。主、副族同族元素从上到下性质变化一般规律;同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds、f区元素的基本化学性质和原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数)的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属与非金属在周期表中的位置。半金属(类金属)。主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及其主要形体。铂系元素的概念。 7. 分子结构路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道

高中化学竞赛全套资料

初赛基本要求 1.有效数字在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移 液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。 2.气体理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量R。体系标准压力。 分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。 3.溶液溶液浓度。溶解度。浓度与溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。 重结晶的方法及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。 重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。胶体的分类。胶体的基本结构。 4.容量分析被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定 曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。酸碱滴定指示剂的选择。以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。 5. 原子结构核外电子运动状态: 用s、p、d等来表示基态构型(包括中性原子、正离 子和负离子)核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。 6.元素周期律与元素周期系周期。1—18族。主族与副族。过渡元素。主、副族同族 元素从上到下性质变化一般规律;同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds区元素的基本化学性质和原子的电子构型。元素在周期表中的位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数)的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。金属与非金属在周期表中的位置。半金属(类金属)。主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及主要形态。铂系元素的概念。 7.分子结构路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道理论对简单分子(包括离 子)几何构型的解释。共价键。键长、键角、键能。σ键和π 键。离域π键。共轭(离域)体系的一般性质。等电子体的一般概念。键的极性和分子的极性。相似相溶规律。 对称性基础(限旋转和旋转轴、反映和镜面、反演和对称中心)。 8.配合物路易斯酸碱。配位键。重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要而常见的配体(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨分子、酸根离子、不饱和烃等)。螯合物及螯合效应。重要而常见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的关系(定性说明)。配合物几何构型和异构现象基本概念和基本事实。配合物的杂化轨道理论。用杂化轨道理论说明配合物的磁性和稳定性。用八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色。软硬酸碱的基本概念和重要的软酸软碱和硬酸硬碱。 9.分子间作用力范德华力、氢键以及其他分子间作用力的能量及与物质性质的关系。 10.晶体结构分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。晶胞(定义、晶胞参数和原 子坐标及以晶胞为基础的计算)。点阵(晶格)能。配位数。晶体的堆积与填隙模型。 常见的晶体结构类型:NaCl、CsCl、闪锌矿(ZnS)、萤石(CaF2)、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、金红石、二氧化硅、钙钛矿、钾、镁、铜等。 11.化学平衡平衡常数与转化率。弱酸、弱碱的电离常数。溶度积。利用平衡常数的计 算。熵(混乱度)的初步概念及与自发反应方向的关系。 12.离子方程式的正确书写。

对化学竞赛中几个分子结构的探讨

对化学竞赛中几个分子结构的探讨 刘梅,张红梅,陈国力,廖显威 (四川师范大学化学与材料科学学院,四川成都610068) 摘要:离域π键的分析、简单分子的键角比较以及常见分子的杂化类型的判断是化学竞赛中的学习要点。以N2O5的离域π键;NH3、NCl3、NF3键角的比较以及Xe的氟化物中Xe的杂化;SF4和SF6中S的杂化;ClF3中Cl的杂化和MnO4-中Mn的杂化方式为例对学生在化学竞赛的学习过程中所遇到的这几方面的知识点做了一个初步探讨。关键词:离域π键;键角;杂化方式 文章编号:1005-6629(2007)07-0053-03中图分类号:G632.479文献标识码:B 引言 根据2005年化学竞赛大纲来看,离域π键、共价键以及杂化轨道理论对简单分子(包括离子)几何构型的解释是初赛要求掌握的。这些知识都是在中学基础上的拔高,学生用中学所学的知识还不足以完全解决这些问题,但又不能纯粹地去学习大学化学知识。现有的很多奥赛培训资料也涉及到这几方面的内容,不过分析得太简单,不利于学生系统地掌握。因此,笔者就中学的实际情况以典型的例子对这几方面的知识作了一个初步探讨。希望在一定程度上帮助学生学习化学竞赛中与此有关的知识,也可给教师的化学竞赛培训工作提供一定的参考作用。 1离域π键 1.1形成离域π键的条件 具有共轭体系的一类化合物分子,它们的性质很难由单一的经典结构式描写,它们的化学活性及许多重要的物理化学性质都和其中部分键的离域化密切相关。 离域π键形成的条件有两个,即:(1)共轭原子必须同在一个平面上,且每个原子可以提供一个彼此平行的p轨道;(2)总的π电子数小于参与形成离域π键的p轨道数的二倍[1]。 1.2N2O5的离域π键 1.2.1固态N2O5的离域π键 N2O5是硝酸的酸酐,非常不稳定,易升华,其无色固体在280K和漫射光下稳定。固体的稳定形式是由NO2+NO3-组成,即硝酸硝鎓,其结构如图1。NO2+是直线型的对称结构,含有2个离域π键Π4 3 ,或表示为。 NO- 3 是平面结构,含有离域π键Π6 4 ,或表示为 。 图1固态N2O5结构示意图 1.2.2气态N2O5的离域π键 气态N2O5分子结构如图2。但有人认为气态 N2O5的离域π键是两个Π6 4 。其实导致这种错误判断的根本原因是误认为气态N2O5分子中N原子采取sp2杂化,氧原子为sp杂化,整个分子是平面构型。如果N2O5分子为平面构型,中间的氧原子必须提供两个p轨道,两对孤对电子,则要每三个氧原子与一 个氮原子共同构成两个Π6 4 ,如图3,这是不可能的。 事实上气态N2O5分子中N原子采取sp2杂化,氧原子为sp2不等性杂化,整个分子不是平面构型,(如图4)。O1、O2、O3与N1在一个平面,O3、O4、O5与N2在另一个平面,且这两个平面互相垂直。笔者采用Gaussian98程序,在b3lyp/6-31g水平上对N2O5进行理论计算,得出其相关键角和二面角,结果如下:∠N1-O3-N2=109.2°,∠O1-N1-O2=132.8°,∠O1-N1-O3=110.6°,∠O2-N1-O3= O N O

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