2022-2023年化學(xué)一輪復(fù)習(xí)教案:第十二章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)_第1頁(yè)
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1、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)第1講原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 建 構(gòu)1.了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、能級(jí)分布和排布原理,能正確書寫136號(hào)元素原子核外電子排布式、價(jià)電子排布式和電子排布圖(或軌道表示式)。2.了解電離能的含義,并能用以說明元素的某些性質(zhì)。3.了解電子在原子軌道之間的躍遷及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。4.了解電負(fù)性的概念,并能用以說明元素的某些性質(zhì)。一、原子核外電子排布1.能層、能級(jí)與原子軌道(1)能層(n):按電子的能量差異從內(nèi)到外分成不同能層,通常用K、L、M、N表示,能量依次升高。(2)能級(jí):同一能層根據(jù)電子的能量不同分成不同的能級(jí),通常用s、p、d、f等表示。(3)原子軌道:電子云輪廓

2、圖給出了電子在核外經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域,這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。(4)能級(jí)與原子軌道能級(jí)原子軌道軌道形狀軌道個(gè)數(shù)ss球形1ppx、py、pz啞鈴形3(5)數(shù)量關(guān)系:第n能層有n個(gè)能級(jí),n2個(gè)原子軌道,最多容納2n2個(gè)電子。2.基態(tài)原子的核外電子排布(1)能量最低原理:原子的電子排布遵循構(gòu)造原理,能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。能級(jí)由低到高的順序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p(2)泡利原理:每個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子,且自旋狀態(tài)相反。(3)洪特規(guī)則當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,且自旋狀態(tài)相同。特例:在全滿、半滿和全空狀態(tài)時(shí),體系的能量低。如

3、24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。3.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法表示方法以硫原子為例電子排布式1s22s22p63s23p4簡(jiǎn)化電子排布式Ne3s23p4電子排布圖(或軌道表示式)價(jià)電子排布式3s23p44.基態(tài)、激發(fā)態(tài)、原子光譜【判一判】 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高()(2)2p和3p軌道形狀均為啞鈴形,能量也相等()(3)基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s23d6()(4)基態(tài)磷原子的核外電子排布圖為 ()(5)電子排布式1s22s22p63s23p10違反了能量最低

4、原理()答案 (1)(2)(3)(4)(5)二、元素周期表與元素性質(zhì)1.原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系(1)原子的最大能層數(shù)周期序數(shù)(2)主族元素的價(jià)電子排布特點(diǎn)主族AAAA排布特點(diǎn)ns1ns2ns2np1ns2np2主族AAA排布特點(diǎn)ns2np3ns2np4ns2np5(3)元素周期表的分區(qū)分區(qū)圖示各區(qū)元素原子外圍電子排布及性質(zhì)特點(diǎn)分區(qū)元素分布外圍電子排布元素性質(zhì)特點(diǎn)s區(qū)A、A族ns12除氫外都是活潑金屬元素;通常是最外層電子參與反應(yīng)p區(qū)A族族、0族ns2np16(除He外)通常是最外層電子參與反應(yīng)d區(qū)B族B族(除鑭系、錒系外)、族(n1)d19ns12除鈀外d軌道可以不同程度地參與化學(xué)鍵的形成ds

5、區(qū)B族、B族(n1)d10ns12金屬元素f區(qū)鑭系、錒系(n2)f014(n1)d02ns2鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相近,錒系元素化學(xué)性質(zhì)相近2.原子半徑(1)影響因素:能層數(shù)越多,原子半徑越大;同周期核電荷數(shù)越大,原子半徑越小。(2)變化規(guī)律:同周期主族元素從左到右,原子半徑逐漸減?。煌髯逶貜纳系较?,原子半徑逐漸增大。3.電離能(1)第一電離能:氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,符號(hào):I1,單位:kJmol1。(2)第一電離能的變化規(guī)律同周期從左至右第一電離能總體呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)(第二、三周期中,第A族、第A族元素的第一電離能比相鄰元素都大)。同族元素從上至下第一

6、電離能逐漸減小。同種原子逐級(jí)電離能越來(lái)越大。(3)電離能的應(yīng)用判斷元素金屬性的強(qiáng)弱第一電離能越小,金屬越容易失去電子,金屬性越強(qiáng);反之越弱。判斷元素的化合價(jià)(I1、I2表示各級(jí)電離能)如果某元素的In1In,則該元素的常見化合價(jià)為n。如鈉元素I2I1,所以鈉元素的化合價(jià)為1。判斷核外電子的分層排布情況多電子原子中,元素的各級(jí)電離能逐級(jí)增大,有一定的規(guī)律性。當(dāng)電離能的變化出現(xiàn)突變時(shí),電子層數(shù)就可能發(fā)生變化。4.電負(fù)性(1)含義:元素的原子在化合物中吸引鍵合電子能力的標(biāo)度。(2)變化規(guī)律:同周期從左至右,元素的電負(fù)性逐漸增大;同主族從上至下,元素的電負(fù)性逐漸減小。(3)電負(fù)性的三大應(yīng)用5.對(duì)角線規(guī)

7、則在元素周期表中,某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的,被稱為“對(duì)角線規(guī)則”。如?!九幸慌小?判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)價(jià)電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第A族,是s區(qū)元素()(2)價(jià)電子排布為4s24p3的元素位于第四周期第A族,是p區(qū)元素()(3)C、N、O、F四種元素第一電離能從大到小的順序是NOFC()(4)B和N相比,電負(fù)性較大的是N()(5)s區(qū)元素全部是金屬元素()(6)元素的電負(fù)性越大,非金屬性越強(qiáng),第一電離能也越大()答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6)考點(diǎn)一原子核外電子排布原理【典例1】 有四種短周期元素,它們的結(jié)構(gòu)、

8、性質(zhì)等信息如下表所述:元素結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息A是短周期中(除稀有氣體外)原子半徑最大的元素,該元素的某種合金是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑BB與A同周期,其最高價(jià)氧化物的水化物呈兩性C元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水,可用作制冷劑D是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素,其單質(zhì)或化合物也是自來(lái)水生產(chǎn)過程中常用的消毒殺菌劑請(qǐng)根據(jù)表中信息填寫:(1)基態(tài)A原子的核外電子排布式_。(2)B元素在周期表中的位置_;離子半徑:B_(填“大于”或“小于”)A。(3)基態(tài)C原子的電子排布圖是_,其原子核外有_個(gè)未成對(duì)電子,能量最高的電子為_軌道上的電子,其軌道呈_形。(4)基態(tài)D原子的核外電子排布式為_,D的結(jié)構(gòu)示意圖是_。(

9、5)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為_,與D的氫化物的水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案(1)1s22s22p63s1或Ne3s1(2)第三周期A族小于(3) 32p啞鈴(4)1s22s22p63s23p5或Ne3s23p5(5)NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O3HClAl(OH)3=AlCl33H2O解析根據(jù)題中信息可推出:A為Na,B為Al,C為N,D為Cl。核外電子排布常見錯(cuò)誤在寫基態(tài)原子的電子排布圖時(shí),常出現(xiàn)以下錯(cuò)誤: (違反能量最低原理) (違反泡利原理) (違反洪特規(guī)則) (違反洪特規(guī)則)當(dāng)出現(xiàn)d軌道時(shí),雖然電子按ns、(n1)

10、d、np的順序填充,但在書寫電子排布式時(shí),仍把(n1)d放在ns前,如Fe:1s22s22p63s23p63d64s2,而失電子時(shí),卻先失4s軌道上的電子,如Fe3:1s22s22p63s23p63d5。題組一原子核外電子排布1.(2021湖北宜昌模擬)已知錳的核電荷數(shù)為25,下列有關(guān)基態(tài)錳原子核外電子排布正確的是()A.價(jià)電子排布圖為B.核外電子排布時(shí),先排滿4s軌道,再排3d軌道C.錳原子失去電子形成Mn2時(shí)應(yīng)失去3d軌道上的電子D.錳原子的2p和3p軌道的形狀、能量均相同答案B解析按洪特規(guī)則知,基態(tài)錳原子核外電子排布時(shí),5個(gè)3d軌道上各有1個(gè)電子且自旋方向相同,價(jià)電子排布圖為,A錯(cuò)誤;4

11、s軌道能量比3d軌道低,故核外電子排布時(shí),先排滿4s軌道,再排3d軌道,B正確;錳原子失去電子形成Mn2時(shí)應(yīng)先失去4s軌道上的電子,C錯(cuò)誤;錳原子的2p和3p軌道的形狀均為啞鈴形、能量高低則不同,2p軌道能量低于3p軌道,D錯(cuò)誤。2.按要求書寫電子排布式或電子排布圖:(1)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為_。(2)基態(tài)Cr3的核外電子排布式為_。(3)基態(tài)Mn2的核外電子排布式為_。(4)基態(tài)釩原子的價(jià)電子排布圖為_。(5)基態(tài)Ni2的價(jià)電子排布圖為_。答案(1)Ar3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1(2)Ar3d3或1s22s22p63s23p63d3(3)Ar3d5

12、或1s22s22p63s23p63d5電子排布式和電子排布圖的書寫要求核外電子排布式按電子排入各能層中各能級(jí)的先后順序,用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)右上角標(biāo)明該能級(jí)上排布的電子數(shù)。價(jià)電子排布式價(jià)電子是最外層電子和內(nèi)層3d軌道上的電子,反映出基態(tài)原子的能層數(shù)和參與成鍵的電子數(shù)以及最外層電子數(shù)。電子排布圖用方框或圓圈表示原子軌道,用“”或“”表示自旋狀態(tài)不同的電子,按排入各能層中各能級(jí)的先后順序和在軌道中的排布情況書寫,能直觀地反映出原子的核外電子的自旋情況以及成對(duì)的電子對(duì)數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)。題組二化學(xué)用語(yǔ)的規(guī)范表示3.下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是()A.基態(tài)硫原子的電子排布式:1s22s22p63s23p6B.S2的

13、結(jié)構(gòu)示意圖:C.S2的電子式D.S2的價(jià)電子軌道表示式:答案B4.下列關(guān)于化學(xué)用語(yǔ)的表示錯(cuò)誤的是()答案A解析Na核外電子排布式為1s22s22p6,因此其電子排布 ,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;氯離子質(zhì)子數(shù)為17,核外電子數(shù)為18,其結(jié)構(gòu)示意圖為,故B項(xiàng)正確;甲基為CH3,其電子式為,故C項(xiàng)正確;硫離子核外有18個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理可知,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p6,故D正確??键c(diǎn)二原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、元素性質(zhì)【典例2】 現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的核外電子排布式如下:1s22s22p63s23p4;1s22s22p63s23p3;1s22s22p3;1s22s22p5下列有關(guān)判斷正確的是

14、()A.第一電離能:B.原子半徑:C.電負(fù)性:D.最高正化合價(jià):答案A解析由電子排布式可知為S,為P,為N,為F。第一電離能為,A正確;原子半徑應(yīng)是最大,最小,B不正確;電負(fù)性應(yīng)是最大,最小,C不正確;F無(wú)正價(jià),最高正化合價(jià)為5,的最高正化合價(jià)為6,D不正確。題組一原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系1.某元素3價(jià)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,則該元素在周期表中的位置為()A.B族 B.B族C.族D.A族答案C解析由該元素離子的電子排布式可推出其原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,價(jià)電子排布式為3d64s2,所以在族。2.(2021云南玉溪模擬)元素X、Y

15、、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布式為nsn1npn1,則下列說法不正確的是()XYZA.Y元素原子的價(jià)電子排布式為4s24p4B.Y元素在元素周期表的第三周期第A族C.X元素所在周期中所含非金屬元素最多D.Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3答案A解析Y元素原子的外圍電子排布為nsn1npn1,s能級(jí)最多容納2個(gè)電子,故n12,解得n3,故Y元素原子的外圍電子排布為3s23p4,Y為S元素,由X、Y、Z在周期表中的位置可知,X為F元素,Z為As元素。Y元素原子的外圍電子排布為3s23p4,故A錯(cuò)誤;Y為S元素,處于第三周期

16、第A族,故B正確;X為F元素,處于第二周期,只有2種金屬元素,含有6種非金屬元素,含非金屬元素最多,故C正確;Z為As元素,是33號(hào)元素,其元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,故D正確。題組二元素推斷與元素性質(zhì)3.A元素的陽(yáng)離子與B元素的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),有關(guān)兩元素的下列敘述:原子半徑AB,離子半徑AB,原子序數(shù)AB,原子最外層電子數(shù)AB,A的正價(jià)與B的負(fù)價(jià)絕對(duì)值一定相等,A的電負(fù)性小于B的電負(fù)性,A的第一電離能大于B的第一電離能。其中正確的是()A. B.C.D.答案B解析A元素的陽(yáng)離子與B元素的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),則A在B的下一周

17、期。錯(cuò)誤,因A原子半徑大于同一主族的上一周期元素原子的半徑,該原子的半徑又大于同一周期的B原子的半徑,所以原子半徑AB;錯(cuò)誤,具有相同的電子層結(jié)構(gòu)的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小;錯(cuò)誤,A的第一電離能小于B的第一電離能。4.下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2表示,單位為kJmol1)。I1I2I3I4R7401 5007 70010 500下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是()A.R的最高正價(jià)為3價(jià)B.R元素位于元素周期表中第族C.R元素第一電離能大于同周期相鄰元素D.R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2答案C解析由表中數(shù)據(jù)可知,R元素的第三電離能與第二電離能的差距最

18、大,故最外層有2個(gè)電子,最高正價(jià)為2價(jià),位于第A族,可能為Be或Mg元素,故A、B、D錯(cuò)誤;第A族(ns2np0)的元素,因p軌道處于全空狀態(tài),比較穩(wěn)定,故其第一電離能大于同周期相鄰主族元素,C正確。1.(2021全國(guó)乙卷節(jié)選)過渡金屬元素鉻(Cr)是不銹鋼的重要成分,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中有著廣泛應(yīng)用。對(duì)于基態(tài)Cr原子,下列敘述正確的是_(填標(biāo)號(hào))。A.軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低,核外電子排布應(yīng)為Ar3d54s1B.4s電子能量較高,總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)C.電負(fù)性比鉀高,原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大答案AC解析(1)基態(tài)原子滿足能量最低原理,Cr有24個(gè)核外電子,軌道處于半

19、充滿時(shí)體系總能量低,核外電子排布應(yīng)為Ar3d54s1,A正確;同一原子的能層越高,電子的能量越高,s電子云半徑越大,電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率越大,并不是4s電子總比3s電子在離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;電負(fù)性為原子對(duì)鍵合電子的吸引力,同周期除零族原子序數(shù)越大電負(fù)性越強(qiáng),鉀與鉻位于同周期,鉻原子序數(shù)大于鉀,故鉻電負(fù)性比鉀高,原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大,C正確。2.(高考題組合)電子排布式和電子排布圖的書寫。(1)(2021全國(guó)甲卷,11)太陽(yáng)能電池板主要材料為單晶硅或多晶硅。Si的價(jià)電子層的電子排布式為_。(2)(2020全國(guó))基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為_。(3)(2020天津卷)F

20、e、Co、Ni在周期表中的位置為_,基態(tài)Fe原子的電子排布式為_。(4)(2019全國(guó)卷)Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去_軌道電子,Sm的價(jià)層電子排布式4f66s2,Sm3價(jià)層電子排布式為_。(5)(2019全國(guó)卷)下列狀態(tài)的鎂中,電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是_(填標(biāo)號(hào))。(6)(2018全國(guó)卷)基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為_。答案(1)3s23p2(2)1s22s22p63s23p63d24s2或Ar3d24s2(3)第四周期第族1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(4)4s4f5(5)A(6) 3.(高考題組合)電離能大小的比較及原因。I1/(k

21、Jmol1)Li 520Be 900B 801Na 496Mg 738Al 578(1)(2020全國(guó))Li及其周期表中相鄰元素的第一電離能(I1)如表所示。I1(Li)I1(Na),原因是_。I1(Be)I1(B)I1(Li),原因是_。(2)(2018全國(guó)卷)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)_I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_。(3)(2017全國(guó)卷)元素Mn與O中,第一電離能較大的是_。答案(1)Na與Li同主族,Na的電子層數(shù)更多,原子半徑更大,故第一電離能更小Li,Be和B為同周期元素,同周期元素從左至右,第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)

22、;但由于基態(tài)Be原子的s能級(jí)處于全充滿狀態(tài),能量更低更穩(wěn)定,故其第一電離能大于B的(2)大于Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較難失電子(3)O4.(高考題組合)電負(fù)性大小的比較判斷。(1)(2019全國(guó)卷)NH4H2PO4中,電負(fù)性最高的元素是_。(2)(2016全國(guó))光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是_。(3)(2015全國(guó)卷)O、Na、P、Cl四種元素中電負(fù)性最大的是_(填元素符號(hào))。答案(1)O(2)OGeZn(3)O 基礎(chǔ)鞏固練1.下列說法正確的是()A.同一原子中3s、3p、3d、4s能量依次升高B.某原

23、子核外電子由1s22s22p63s23p11s22s22p63s13p2,原子放出能量C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形,隨著能層數(shù)的增加,p能級(jí)原子軌道數(shù)也在增多D.按照泡利原理,在同一個(gè)原子中不可能存在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子答案D解析同一原子中,3s、3p、4s、3d能量依次升高,故A錯(cuò)誤;3s能級(jí)上的電子比3p能級(jí)上的電子能量更低,所以原子核外電子由 1s22s22p63s23p11s22s22p63s13p2,原子要吸收能量,故B錯(cuò)誤;p軌道是啞鈴形的,任何能層的p能級(jí)都有3個(gè)原子軌道,與能層的大小無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;在多電子的原子中,電子填充在不同的能層,能層又分不同的能級(jí),同一能級(jí)又有不

24、同的原子軌道,每個(gè)軌道中最多可以填充兩個(gè)電子,自旋狀態(tài)相反,在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中,不可能有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子,故D正確。2.價(jià)電子排布為5s25p1的元素在周期表中的位置是()A.第四周期第A族 B.第五周期第A族C.第五周期第A族D.第四周期第A族答案B3.下列有關(guān)光譜的說法不正確的是()A.原子中的電子在躍遷時(shí)會(huì)發(fā)生能量的變化,能量的表現(xiàn)形式之一是光(輻射),這也是原子光譜產(chǎn)生的原因B.原子光譜只有發(fā)射光譜C.通過原子光譜可以發(fā)現(xiàn)新的元素D.通過光譜分析可以鑒定某些元素答案B解析電子在基態(tài)和激發(fā)態(tài)之間的躍遷會(huì)引起能量的變化,并以光的形式體現(xiàn),用光譜儀攝取得到光譜。電子從基態(tài)向激

25、發(fā)態(tài)的躍遷會(huì)吸收能量,形成吸收光譜;電子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)的躍遷會(huì)放出能量,形成發(fā)射光譜。原子中的電子在躍遷時(shí)會(huì)發(fā)生能量的變化,能量的表現(xiàn)形式之一是光(輻射),這也是原子光譜產(chǎn)生的原因,選項(xiàng)A正確;原子光譜既有發(fā)射光譜,也有吸收光譜,選項(xiàng)B不正確;通過原子光譜可以發(fā)現(xiàn)新的元素,選項(xiàng)C正確;通過光譜分析可以鑒定某些元素,選項(xiàng)D正確。4.長(zhǎng)式周期表共有18個(gè)縱行,堿金屬為第1列,稀有氣體元素為第18列。按這種規(guī)定下列說法正確的是()A.第四周期第9列元素是鐵元素B.只有第二列的元素原子最外層電子排布為ns2C.第9列元素中沒有非金屬元素D.第10、11列為ds區(qū)答案C解析第四周期第9列元素是鈷元素,鐵

26、元素處于第四周期第8列,A項(xiàng)錯(cuò)誤;氦原子及一些過渡元素原子最外層電子排布也為ns2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;第9列屬于族,都是金屬元素,沒有非金屬元素,C項(xiàng)正確;第10列屬于族,為d區(qū);第11列屬于B族,為ds區(qū),D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2021廣西北海模擬)下列電子排布式或軌道表示式正確的是()答案D解析2p上的兩個(gè)電子不符合洪特規(guī)則,兩個(gè)電子應(yīng)分別占據(jù)2p的兩個(gè)能量相近的軌道,且自旋方向相同,正確的應(yīng)是,A錯(cuò)誤;4s能級(jí)的能量小于3d能級(jí)的能量,所以最后兩個(gè)電子應(yīng)排在4s上,正確的應(yīng)為1s22s22p63s23p64s2,B錯(cuò)誤;根據(jù)泡利原理可知:同一軌道上的兩個(gè)電子自旋方向相反,正確的應(yīng)是,C錯(cuò)誤;Br核外有

27、36個(gè)電子,按照電子排布規(guī)律,其電子排布式為Ar 3d104s24p6,D正確。6.如圖是第3周期1117號(hào)元素某些性質(zhì)變化趨勢(shì)的柱形圖,下列有關(guān)說法中正確的是()A.y軸表示的可能是第一電離能B.y軸表示的可能是電負(fù)性C.y軸表示的可能是原子半徑D.y軸表示的可能是形成基態(tài)離子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)答案B解析第3周期P最外層電子為半充滿結(jié)構(gòu),較為穩(wěn)定,P的第一電離能大于S,A項(xiàng)錯(cuò)誤;同周期元素從左到右,電負(fù)性逐漸增大,B項(xiàng)正確;同周期元素從左到右,原子序數(shù)逐漸增大,原子半徑逐漸減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同一周期隨原子序數(shù)增加金屬元素失電子數(shù)增加,非金屬元素得電子數(shù)減少,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.下列有關(guān)軌道表示式的表述正確

28、的是()答案A解析A項(xiàng),單核10電子粒子基態(tài)時(shí)的電子排布式為1s22s22p6,每個(gè)軌道內(nèi)排布2個(gè)電子,且自旋方向相反,正確;B項(xiàng),違背了洪特規(guī)則,錯(cuò)誤;C項(xiàng),N原子的價(jià)電子軌道表示式為,錯(cuò)誤;D項(xiàng),該原子軌道表示式中的電子沒有激發(fā)躍遷到能量更高的軌道上,錯(cuò)誤。8.具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子,其對(duì)應(yīng)元素一定屬于同一周期的是()A.兩種原子的電子層上全部都是s電子B.3p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子和3p能級(jí)上只有一個(gè)未成對(duì)電子的原子C.最外層電子排布式為2s22p6的原子和最外層電子排布式為2s22p6的離子D.原子核外M層上的s能級(jí)和p能級(jí)都填滿了電子,而d能級(jí)上尚未有電子的兩種原子答案B解析兩

29、種原子的電子層上全部都是s電子,均為1s或均為1s、2s電子,則為第一周期或第二周期,不一定為同周期元素,如H與Li不同周期,故A不選; 3p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子,為Si元素,3p能級(jí)上有一個(gè)未成對(duì)電子的原子為Al、Cl,均為第三周期元素,故B選;最外層電子排布式為2s22p6的原子為Ne,最外層電子排布式為2s22p6的離子對(duì)應(yīng)的元素為O或Na等,不一定為同周期元素,故C不選;原子核外M層上的s、p能級(jí)都充滿電子,而d能級(jí)上沒有電子,符合條件的原子的核外電子排布式有1s22s22p63s23p6為氬原子,1s22s22p63s23p64s1為鉀原子,1s22s22p63s23p64s2

30、為鈣原子,不一定處于同一周期,故D不選。9.(2021山東濱州一模)下列敘述正確的是()A.鈉的焰色反應(yīng)是電子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)時(shí)釋放能量產(chǎn)生的B.價(jià)電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第A族,屬于s區(qū)元素C.各能層的s電子云輪廓圖都是球形,但球的半徑大小不同D.乙醇比甲醚的沸點(diǎn)高是因?yàn)橐掖嫉南鄬?duì)分子質(zhì)量大答案C解析鈉的焰色反應(yīng)是電子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)時(shí)釋放能量產(chǎn)生的,故A錯(cuò)誤;價(jià)電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第A族,屬于p區(qū)元素,故B錯(cuò)誤;各能層的s電子云輪廓圖都是球形,但球的半徑大小不同,故C正確;乙醇比甲醚的沸點(diǎn)高是因?yàn)橐掖挤肿娱g能形成氫鍵,故D錯(cuò)誤。10.(2021山東日

31、照一模)某種具有高效率電子傳輸性能的有機(jī)發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列關(guān)于該材料組成元素的說法錯(cuò)誤的是()A.五種組成元素中有四種元素位于p區(qū)且均位于同一周期B.原子半徑:AlCNOHC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:H2ONH3CH4D.基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子答案A解析由可知,組成該物質(zhì)的元素有H、C、N、O和Al,H位于第一周期,屬于s區(qū),而C、N、O均位于第二周期,均屬于p區(qū),Al位于第三周期,屬于p區(qū),故A錯(cuò)誤;根據(jù)原子半徑遞變規(guī)律,電子層數(shù)越多,半徑越大,同周期元素,從左往右,原子半徑依次減小,H只有一個(gè)電子層,Al有三個(gè)電子層,C、N、O均只有二個(gè)電子層,原子序數(shù)CNO,原

32、子半徑CNO,則原子半徑AlCNOH,故B正確;非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,由元素周期律可知,同周期元素從左往右,非金屬性依次增強(qiáng),C、N、O均屬于第二周期元素,原子序數(shù)CNO,則非金屬性O(shè)NC,氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2ONH3CH4,故C正確;N的原子序數(shù)為7,核外有7個(gè)電子,每一個(gè)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同,即基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子,故D正確。11.(1)Ni是元素周期表中第28號(hào)元素,第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性小的元素是_;26號(hào)元素價(jià)層電子排布式為_;L原子核外電子占有9個(gè)軌道,而且有一個(gè)未成對(duì)電子,L是_元素。(2)硒(Se)是一種有抗癌、抗氧化作用的元素

33、,可以形成多種化合物?;鶓B(tài)硒原子的價(jià)電子排布式為_。鍺、砷、硒三種元素的第一電離能大小排序?yàn)開。(3)Cu元素基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為_。下列說法正確的是_(填字母)。A.第一電離能:AsGa B.電負(fù)性:AsGaC.原子半徑:AsGa鍺(Ge)是用途很廣的半導(dǎo)體材料,基態(tài)鍺原子的價(jià)電子排布式為_。在第二周期中,第一電離能位于硼元素與氮元素之間的元素有_種。硼(B)及其化合物在化學(xué)中有重要的地位。Ga與B同主族,Ga的基態(tài)原子的核外電子排布式為_,B、C、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是_。(4)已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子,Y元

34、素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子。X與Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成負(fù)一價(jià)離子。X元素基態(tài)原子的電子排布式為_,該元素的化學(xué)符號(hào)是_。Y元素原子的價(jià)電子排布圖為_,該元素的名稱是_。已知化合物X2Y3在稀硫酸中可被金屬鋅還原為XZ3,產(chǎn)物還有ZnSO4和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。答案(1)C3d64s2Cl(2)4s24p4AsSeGe(3)3d104s1AB4s24p231s22s22p63s23p63d104s24p1(或Ar3d104s24p1)OCB(4)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或Ar3d104s24p3)As氧As2O36Zn6H2S

35、O4=2AsH36ZnSO43H2O解析(1)基態(tài)Ni原子的核外電子排布式為Ar3d84s2,Ni有2個(gè)未成對(duì)電子,第二周期基態(tài)原子中有2個(gè)未成對(duì)電子的是C和O,電負(fù)性小的元素是C;26號(hào)元素為Fe,F(xiàn)e原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2;L原子核外電子占有9個(gè)原子軌道時(shí),3p能級(jí)上的3個(gè)軌道均被占據(jù),有1個(gè)未成對(duì)電子的只能是3p5,故L是氯元素。(2)硒為34號(hào)元素,有6個(gè)價(jià)電子,所以硒原子的價(jià)層電子排布式為4s24p4。同一周期中,元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì),但第A族元素第一電離能大于相鄰元素,所以Ge、As、Se三種元素的第一電離能的大小順序是AsSeGe。(3)Cu是

36、29號(hào)元素,其原子核外有29個(gè)電子,其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d104s1。同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì),則第一電離能:AsGa,A正確;同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大,則電負(fù)性:AsGa,B正確;同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小,故原子半徑:AsCB。(4)X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子,X為As;Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子,X與Y可形成化合物X2Y3,Y為O;X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42,Z元素可以形成負(fù)一價(jià)離子,Z為H;X元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3或Ar3d104s24p3,該元

37、素為33號(hào)元素砷,符號(hào)是As。Y為O,其價(jià)層電子排布圖為,元素名稱為氧。X2Y3為As2O3,XZ3為AsH3,反應(yīng)中生成2 mol AsH3得到12 mol電子,1 mol Zn失去2 mol電子,根據(jù)得失電子守恒配平化學(xué)方程式:As2O36Zn6H2SO4=2AsH36ZnSO43H2O。12.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問題:(1)元素p為26號(hào)元素,請(qǐng)寫出其基態(tài)原子的核外電子排布式:_。(2)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光,請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因:_。(3)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:元素電離能(kJmol1)opI1

38、717759I21 5091 561I33 2482 957比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)o2再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2再失去一個(gè)電子難。對(duì)此,你認(rèn)為原因可能是_。(4)第三周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序排列如圖甲所示,其中電負(fù)性最大的是_(填圖中的序號(hào))。(5)表中所列的某主族元素的電離能情況如圖乙所示,則該元素是_(填元素符號(hào))。答案(1)1s22s22p63s23p63d64s2(2)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí),以光(子)的形式釋放能量(3)Mn2的3d能級(jí)電子排布為半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定(4)2(5)Al解析(2)h為Mg元素,Mg單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光,原因是電

39、子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí),以光(子)的形式釋放能量。(4)第三周期8種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬,其單質(zhì)中鈉、鎂、鋁形成金屬晶體,熔點(diǎn)依次升高;硅形成原子晶體;磷、硫、氯、氬形成分子晶體,且常溫下磷、硫?yàn)楣腆w,氯氣、氬氣為氣體,其中電負(fù)性最大的為氯。(5)由圖可知,該元素的電離能I4遠(yuǎn)大于I3,故為第A族元素,周期表中所列的第A族元素i屬于第三周期,應(yīng)為Al。 能力提升練13.(2021河北唐山模擬)以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是()A.具有下列價(jià)電子排布式的原子中,3s23p13s23p23s23p33s23p4,電負(fù)性最大的是B.某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離

40、能(kJmol1)分別為738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703,當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X2C.Na、K、RbN、P、AsO、S、SeNa、P、Cl,元素的第一電離能隨原子序數(shù)增大而遞增的是D.具有下列電子排布式的原子中,1s22s22p63s23p21s22s22p31s22s22p21s22s22p63s23p4,原子半徑最大的是答案A解析3s23p1符合該價(jià)電子排布的為鋁元素,3s23p2符合該排布的為硅元素,3s23p3符合該排布的為磷元素,3s23p4符合該排布的為硫元素;同一周期,從左到右,元素的電負(fù)性逐漸增大,因此電負(fù)性最

41、大的是;A錯(cuò)誤;第三電離能遠(yuǎn)大于第二電離能,所以是第A族元素,形成的陽(yáng)離子是X2,B正確;同一主族,從上到下,元素的第一電離能逐漸減弱,Na、K、Rb,N、P、As,O、S、Se均符合此規(guī)律,同一周期從左到右,元素的第一電離能呈逐漸增大的趨勢(shì),Na、P、Cl符合此規(guī)律,C正確;1s22s22p63s23p2符合該排布的為硅元素,1s22s22p3符合該排布的為氮元素,1s22s22p2符合該排布的為碳元素,1s22s22p63s23p4符合該排布的為硫元素,同一周期從左到右,原子半徑逐漸減小,同一主族,從上到下原子半徑逐漸增大,因此原子半徑最大的為,D正確。14.原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、

42、W四種元素,其中X是形成化合物種類最多的元素之一,Y原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Z原子基態(tài)時(shí)2p能級(jí)上有3個(gè)未成對(duì)的電子,W的原子序數(shù)為29。下列說法正確的是()A.Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為sp2雜化B.化合物YX4的沸點(diǎn)比化合物ZX3的沸點(diǎn)高C.基態(tài)W的價(jià)電子排布式為3d94s2D.Y元素的電負(fù)性小于Z元素的電負(fù)性答案D解析形成化合物種類最多的為C、H元素,因Y為C,故X為H元素,由題目條件可以推知這四種元素分別是H、C、N、Cu。Y2X2分子根據(jù)推測(cè)出的元素應(yīng)該是C2H2分子,而C2H2分子中的C原子的軌道的雜化類型為sp雜化,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;化合物YX4應(yīng)該是CH

43、4,化合物ZX3應(yīng)該是NH3,由于NH3分子間存在氫鍵,導(dǎo)致NH3的沸點(diǎn)高于CH4所以化合物YX4的沸點(diǎn)比ZX3低,故B項(xiàng)錯(cuò)誤; W是29號(hào)銅元素,其基態(tài)價(jià)電子排布式為3d104s1,故C項(xiàng)錯(cuò)誤; Y元素是C元素,Z元素是N元素,電負(fù)性:CO2Mg2(5)Mg22Cl2H2Oeq o(=,sup7(電解)Mg(OH)2Cl2H2(6)d3d64s23Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62解析根據(jù)信息可以推斷A為H元素,B為C元素,C為N元素, D為O元素、E為Mg元素、F為Cl元素,G為K元素,H為Fe元素。第2講分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 建 構(gòu)1.了解共價(jià)鍵的形成、極性、

44、類型和配位鍵的含義。2.能用鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角等說明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)。3.了解雜化軌道理論和價(jià)層電子對(duì)互斥理論,并能利用兩種理論推測(cè)簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型。4.了解范德華力、氫鍵的含義,能列舉存在氫鍵的物質(zhì),并能解釋范德華力和氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。一、共價(jià)鍵1.本質(zhì)和特征共價(jià)鍵的本質(zhì)是在原子之間形成共用電子對(duì)(電子云重疊),特征是具有飽和性和方向性。2.分類(1)根據(jù)原子軌道的重疊方式分為鍵和鍵。(2)根據(jù)共用電子對(duì)是否偏移分為極性鍵和非極性鍵。(3)根據(jù)原子間共用電子對(duì)的數(shù)目分為單鍵、雙鍵和三鍵。(4)根據(jù)共用電子對(duì)的形成方式分為一般共價(jià)鍵和配位鍵。3.鍵參數(shù)(1)(2)鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的

45、影響鍵參數(shù)與分子性質(zhì)鍵能越大,鍵長(zhǎng)越短,分子越穩(wěn)定。4.等電子原理(1)原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子(或離子)互為等電子體。(2)等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)?!九幸慌小?判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)在任何情況下鍵都比鍵強(qiáng)度大()(2)共價(jià)鍵的成鍵原子只能是非金屬原子()(3)鍵和鍵都可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn) ()(4)碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍()(5)SOeq oal(2,4)與CCl4互為等電子體()答案 (1)(2)(3)(4)(5)二、分子的立體結(jié)構(gòu)和配位鍵1.價(jià)層電子對(duì)互斥理論(1)理論要點(diǎn)價(jià)層電子對(duì)在空間上彼此相距最遠(yuǎn)時(shí),排

46、斥力最小,體系的能量最低。孤電子對(duì)的排斥力較大,孤電子對(duì)越多,排斥力越強(qiáng),鍵角越小。(2)利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷分子或離子的立體結(jié)構(gòu)中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算其中:a是中心原子的價(jià)電子數(shù)(陽(yáng)離子要減去電荷數(shù)、陰離子要加上電荷數(shù)),b是與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù),x是與中心原子結(jié)合的原子數(shù)。示例分析電子對(duì)數(shù)鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)電子對(duì)立體構(gòu)型分子立體構(gòu)型實(shí)例220直線形直線形CO2330三角形平面三角形BF321V形SO2440四面體形正四面體形CH431三角錐形NH322V形H2O2.雜化軌道理論(1)理論要點(diǎn)原子成鍵時(shí)價(jià)電子軌道相互混雜,形成與原軌道數(shù)目相等且能量相同的雜化

47、軌道。雜化軌道數(shù)不同,軌道間的夾角不同,形成分子的空間結(jié)構(gòu)不同。(2)雜化軌道與分子的立體構(gòu)型雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道間夾角分子立體構(gòu)型實(shí)例sp2180直線形BeCl2sp23120平面三角形BF3sp3410928正四面體形CH43.配位鍵(1)孤電子對(duì)分子或離子中沒有跟其他原子共用的電子對(duì)。(2)配位鍵含義:成鍵原子一方提供孤電子對(duì),另一方提供空軌道形成共價(jià)鍵。表示方法:常用“AB”來(lái)表示配位鍵,箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子,如NHeq oal(,4)可表示為。形成條件a.配體有孤電子對(duì),如H2O、NH3、CO、F、Cl、CN等。b.中心原子有空軌道,如Fe3、Cu2、Zn2、Ag等。(

48、3)配合物的組成以Cu(NH3)4SO4為例【判一判】 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)價(jià)層電子對(duì)互斥理論中,鍵的電子對(duì)數(shù)不計(jì)入中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)()(2)價(jià)層電子對(duì)互斥理論中價(jià)電子的構(gòu)型就是分子的構(gòu)型()(3)NH3分子為三角錐形,N原子發(fā)生sp2雜化()(4)中心原子是sp雜化的,其分子構(gòu)型不一定為直線形()(5)分子或離子中,中心原子通過sp3雜化軌道成鍵時(shí),該分子一定為正四面體結(jié)構(gòu)()答案 (1)(2)(3)(4)(5)三、分子間作用力和分子性質(zhì)1.分子間作用力(1)概念:物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力。(2)分類:范德華力和氫鍵。(3)強(qiáng)弱:范德華力氫鍵

49、化學(xué)鍵。(4)范德華力一般來(lái)說,組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加,范德華力逐漸增大。范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng),物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高,硬度越大。(5)氫鍵形成:已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力。表示方法:AHB。特征:具有一定的方向性和飽和性。分類:氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。分子間氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高,對(duì)電離和溶解度等產(chǎn)生影響。2.分子的性質(zhì)(1)極性分子與非極性分子極性分子eq o(,sup7(結(jié)構(gòu)不對(duì)稱)正負(fù)電荷中心不重合。非極性分子eq o(,sup7(結(jié)構(gòu)對(duì)稱)正負(fù)電荷中心重

50、合。(2)物質(zhì)的溶解性“相似相溶”的規(guī)律:非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑,極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。隨著溶質(zhì)分子中憎水基個(gè)數(shù)的增多,溶質(zhì)在水中的溶解度減小。 3.分子的手性(1)手性異構(gòu):具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子,如同左手和右手一樣互為鏡像,卻在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。(2)手性分子:具有手性異構(gòu)體的分子。(3)手性碳原子:在有機(jī)物分子中,連有四個(gè)不同基團(tuán)或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,如。4.無(wú)機(jī)含氧酸分子的酸性對(duì)于同一種元素的無(wú)機(jī)含氧酸來(lái)說,該元素的化合價(jià)越高,其含氧酸的酸性越強(qiáng)。如果把含氧酸的通式寫成(HO)mROn,R相同時(shí),n值越大,酸性越強(qiáng)?!九幸?/p>

51、判】 判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”。(1)以極性鍵結(jié)合起來(lái)的分子一定是極性分子()(2)非極性分子中,一定含有非極性共價(jià)鍵()(3)乙醇分子和水分子間只存在范德華力()(4)H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵()(5)高氯酸的酸性與氧化性均大于次氯酸的酸性和氧化性()(6) 為手性分子()答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6)考點(diǎn)一共價(jià)鍵類型的判斷和應(yīng)用題組一共價(jià)鍵的類別及判斷1.(2021四川自貢模擬)下列說法中不正確的是 ()A.鍵是由兩個(gè)原子的p軌道“肩并肩”重疊形成的B.CH4中的4個(gè)CH鍵都是H的1s軌道與C的sp3雜化軌道形成的ssp3 鍵C.C2H2

52、分子中鍵與鍵個(gè)數(shù)比為11D.H3O、NHeq oal(,4) 、Cu(NH3)42均含有配位鍵答案C解析 兩個(gè)原子的p軌道“肩并肩”重疊形成的共價(jià)鍵為 鍵,故A正確;CH4中C原子采取sp3雜化,所以4個(gè)CH鍵都是H的1s軌道與C的sp3軌道形成的ssp3鍵,故B正確;C2H2分子中含有2個(gè)CH鍵和一個(gè)碳碳三鍵,則鍵與鍵個(gè)數(shù)比為32,故C錯(cuò)誤;在物質(zhì)或離子中中心原子含有空軌道,和含有孤電子對(duì)的原子或離子能形成配位鍵,則H3O、NHeq oal(,4) 、Cu(NH3)42中O、N均含有孤電子對(duì),而H和Cu2均含有空軌道,則三者均含有配位鍵,故D正確。2.下列十種物質(zhì):CH4CH3CH2OHN2

53、HClCO2CH3CH3C2H4C2H2H2O2HCHO請(qǐng)按要求回答下列問題(填寫編號(hào)):(1)只有鍵的有_,既有鍵又有鍵的有_。(2)只含有極性鍵的化合物有_,既含有極性鍵,又含有非極性鍵的化合物有_。(3)含有雙鍵的有_,含有三鍵的有_。答案(1)(2)(3)解析十種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式分別為。根據(jù)以下兩點(diǎn)判斷化學(xué)鍵類型:?jiǎn)捂I只有鍵,雙鍵中有1個(gè)鍵和1個(gè)鍵,三鍵中有1個(gè)鍵和2個(gè)鍵;同種元素原子之間形成的共價(jià)鍵是非極性鍵,不同種元素原子之間形成的共價(jià)鍵是極性鍵。鍵和鍵的分析與判斷鍵、鍵的判斷:?jiǎn)捂I只有一個(gè)鍵;雙鍵是一個(gè)鍵一個(gè)鍵;三鍵是一個(gè)鍵兩個(gè)鍵。成鍵原子半徑越大,越難形成鍵,如Si等難形成雙鍵。鍵

54、一般比鍵穩(wěn)定,但N2中鍵較穩(wěn)定。并不是所有的共價(jià)鍵都有方向性,如ss 鍵沒有方向性。原子形成共價(jià)鍵時(shí)優(yōu)先形成鍵。配位鍵也屬于鍵。題組二鍵參數(shù)及應(yīng)用3.下列說法中正確的是()A.分子的鍵長(zhǎng)越長(zhǎng),鍵能越低,分子越穩(wěn)定B.元素周期表中的第A族(除H外)和第A族元素的原子間不能形成共價(jià)鍵C.水分子可表示為HOH,分子的鍵角為180D.HO鍵鍵能為462.8 kJmol1,即18 g H2O分解成H2和O2時(shí),消耗能量為2462.8 kJ答案B4.已知幾種共價(jià)鍵的鍵能如下:化學(xué)鍵HNNNClClHCl鍵能/kJmol1390.8946242.7431.8下列說法錯(cuò)誤的是()A.鍵能:NNN=NNNB.H

55、(g)Cl(g)=HCl(g)H431.8 kJmol1C.HN鍵能小于HCl鍵能,所以NH3的沸點(diǎn)高于HClD.2NH3(g)3Cl2(g)=N2(g)6HCl(g)H463.9 kJmol1答案C解析A項(xiàng),三鍵鍵長(zhǎng)小于雙鍵鍵長(zhǎng)小于單鍵鍵長(zhǎng),鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大,所以鍵能:NNN=NNN,正確;B項(xiàng),H(g)Cl(g)=HCl(g)的焓變?yōu)镠Cl鍵能的相反數(shù),則H431.8 kJmol1,正確;C項(xiàng),NH3的沸點(diǎn)高于HCl是由于NH3形成分子間氫鍵,而HCl不能,鍵能不是主要原因,錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)HE(反應(yīng)物)E(生成物),則2NH3(g)3Cl2(g)=N2(g)6HCl(g)H6E(NH)

56、3E(ClCl)E(NN)6E(HCl)463.9 kJmol1,正確。題組三大鍵5.B3N3H6(無(wú)機(jī)苯)的結(jié)構(gòu)與苯類似,也有大鍵。下列關(guān)于B3N3H6的說法錯(cuò)誤的是 ()A.其熔點(diǎn)主要取決于所含化學(xué)鍵的鍵能B.形成大鍵的電子全部由N提供C.分子中B和N的雜化方式相同D.分子中所有原子共平面答案A解析無(wú)機(jī)苯是分子晶體,其熔點(diǎn)主要取決于分子間的作用力,A錯(cuò)誤;B原子最外層3個(gè)電子,與其他原子形成3個(gè)鍵,N原子最外層5個(gè)電子,與其他原子形成3個(gè)鍵,還剩余2個(gè)電子,故形成大鍵的電子全部由N原子提供,B正確;無(wú)機(jī)苯與苯為等電子體,分子中含有大鍵,故分子中B、N原子的雜化方式為sp2雜化,C正確;無(wú)機(jī)

57、苯與苯為等電子體,分子中含有大鍵,故分子中B、N原子的雜化方式為sp2雜化,所以分子中所有原子共平面,D正確。考點(diǎn)二分子(或離子)立體結(jié)構(gòu)的判斷【典例1】 (2021湖北荊門模擬)用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2Se和NF3的立體結(jié)構(gòu),兩個(gè)結(jié)論都正確的是 ()A.直線形三角錐形 B.V形平面三角形C.直線形平面三角形D.V形三角錐形答案D解析H2Se中Se的孤電子對(duì)數(shù)為eq f(1,2)(621)2,鍵電子對(duì)數(shù)為2,Se的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,VSEPR模型為四面體形,去掉孤電子對(duì),H2Se的立體構(gòu)型為V形;NF3中N的孤電子對(duì)數(shù)為eq f(1,2)(531)1,鍵電子對(duì)數(shù)為3,N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,

58、VSEPR模型為四面體形,去掉孤電子對(duì), NF3的立體構(gòu)型為三角錐形。判斷分子(或離子)立體構(gòu)型“三步曲”第一步:確定中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)鍵數(shù)孤電子對(duì)數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)第二步:確定價(jià)層電子對(duì)的立體構(gòu)型價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4的呈四面體結(jié)構(gòu),價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的為平面三角形結(jié)構(gòu),價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2的為直線形結(jié)構(gòu)(價(jià)層電子對(duì)數(shù)為5、6的分別為三角雙錐、正八面體)。第三步:確定分子或離子立體構(gòu)型根據(jù)成鍵電子對(duì)數(shù)和孤電子對(duì)數(shù),確定相應(yīng)分子的立體構(gòu)型,即沒有孤電子對(duì)的分子(或離子)與價(jià)層電子對(duì)的立體構(gòu)型一致,含有孤電子對(duì)的,去掉孤電子對(duì)得到分子(或離子)的立體構(gòu)型。題組一雜化類型和空間

59、構(gòu)型的判斷1.(2021四川自貢模擬)下列中心原子的雜化軌道類型和分子幾何構(gòu)型不正確的是 ()A.PCl3中P原子為sp3雜化,三角錐形B.BCl3中B原子為sp2雜化,平面三角形C.CS2中C原子為sp雜化,直線形D.H2S中S原子為sp雜化,直線形答案D解析PCl3中P 原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)3eq f(513,2) 4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷P原子為sp3雜化,分子構(gòu)型為三角錐形,故A正確;BCl3中B原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)3eq f(313,2)3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷B原子為sp2雜化,分子構(gòu)型為平面三角形,故B正確;CS2中C原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)2eq f(422,2)2,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)

60、互斥理論判斷C原子為sp雜化,分子構(gòu)型為直線形,故C正確;H2S分子中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)2eq f(621,2)4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷S原子為sp3雜化,分子構(gòu)型為V形,故D錯(cuò)誤。2.根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論填空:(1)OF2分子中,中心原子上的鍵電子對(duì)數(shù)為_,孤電子對(duì)數(shù)為_,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_,中心原子的雜化方式為_雜化,VSEPR模型為_,分子的立體構(gòu)型為_。(2)BF3分子中,中心原子上的鍵電子對(duì)數(shù)為_,孤電子對(duì)數(shù)為_,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_,中心原子的雜化方式為_雜化,VSEPR模型為_,分子的立體構(gòu)型為_。答案(1)224sp3四面體形V形(2)303sp2平面三角形平面三角形解析(1

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