化學化學第2講物質結構與性質(選修)第2講物質結構與性質(選修)考情分析·備考定向高頻考點·探究突破新題演練·能力遷移考情分析·備考定向高頻考點·探究突破新題演練·能力遷移考情分析·備考定向考情分析·備考定向專題知識脈絡

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題知識脈絡專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質能力目標解讀專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習能力目標解讀專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(熱點考題詮釋1.(2020全國Ⅲ)氨硼烷(NH3BH3)含氫量高、熱穩定性好,是一種具有潛力的固體儲氫材料?；卮鹣铝袉栴}:(1)H、B、N中,原子半徑最大的是

。根據對角線規則,B的一些化學性質與元素

的相似。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習熱點考題詮釋1.(2020全國Ⅲ)氨硼烷(NH3BH3)含氫(2)NH3BH3分子中,N—B化學鍵稱為

鍵,其電子對由

提供。氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣:

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(2)NH3BH3分子中,N—B化學鍵稱為鍵,其(3)NH3BH3分子中,與N原子相連的H呈正電性(Hδ+),與B原子相連的H呈負電性(Hδ-),電負性大小順序是

。與NH3BH3原子總數相等的等電子體是

(寫分子式),其熔點比NH3BH3

(填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之間,存在

,也稱“雙氫鍵”。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(3)NH3BH3分子中,與N原子相連的H呈正電性(Hδ+)(4)研究發現,氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結構,晶胞參數分別為apm、bpm、cpm,α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞結構如圖所示。

氨硼烷晶體的密度ρ=

g·cm-3(列出計算式,設NA為阿伏加德羅常數的值)。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(4)研究發現,氨硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結構,晶胞參答案:(1)B

Si(硅)(2)配位N

sp3

sp2(3)N>H>B

CH3CH3低Hδ+與Hδ-的靜電引力專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習答案:(1)BSi(硅)專題4物質結構與性質第2講物解題要領:本題考查了原子半徑大小、對角線規則、配位鍵、電負性、等電子體、物質熔點高低、晶胞密度求算等知識。(1)氫元素為第一周期元素,原子半徑最小,B、N同為第二周期元素,可知原子半徑B>N,故原子半徑最大的為B。B為第二周期第ⅢA族元素,與其處于對角線上的元素應為第三周期第ⅣA族元素,即硅元素。(2)NH3BH3分子中,氮原子上有一對孤電子對,而硼原子中有空軌道,兩者之間可形成配位鍵。NH3BH3分子中B原子的價層電子對數為4,B原子的雜化方式為sp3雜化;根據

的結構可知,B原子價層電子對數為3,B原子的雜化方式為sp2雜化。故反應中B原子的雜化方式由sp3變為sp2。專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習解題要領:本題考查了原子半徑大小、對角線規則、配位鍵、電負性(3)NH3BH3分子中,根據與N原子相連的H呈正電性,說明電負性:N>H;再根據與B原子相連的H呈負電性,說明電負性:B<H。則電負性的大小順序為N>H>B。NH3BH3分子的原子總數為8,價電子總數為14,CH3CH3為其等電子體。CH3CH3的熔點比NH3BH3的熔點低,原因是NH3BH3分子間Hδ+與Hδ-之間存在靜電引力,而CH3CH3分子間只存在范德華力。專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(3)NH3BH3分子中,根據與N原子相連的H呈正電性,說明(4)根據氨硼烷的2×2×2超晶胞中含有16個氨硼烷分子,則每個氨硼烷晶胞內含2個氨硼烷分子,則氨硼烷晶體的密度為ρ=專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(4)根據氨硼烷的2×2×2超晶胞中含有16個氨硼烷分子,則2.(2019全國Ⅲ)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩定性好、循環性能優良、安全性高等特點,文獻報道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作為原料制備?；卮鹣铝袉栴}:(1)在周期表中,與Li的化學性質最相似的鄰族元素是

,該元素基態原子核外M層電子的自旋狀態

(填“相同”或“相反”)。

(2)FeCl3中的化學鍵具有明顯的共價性,蒸汽狀態下以雙聚分子存在的FeCl3的結構式為

,其中Fe的配位數為

。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習2.(2019全國Ⅲ)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離(4)NH4H2PO4中,電負性最高的元素是

;P的

雜化軌道與O的2p軌道形成

鍵。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(4)NH4H2PO4中,電負性最高的元素是;P的(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示:

這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為

(用n代表P原子數)。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽,而直鏈答案:(1)Mg相反(2)

4(3)分子晶體苯胺分子之間可以形成氫鍵(4)O

sp3

σ(5)(PnO3n+1)(n+2)-專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習答案:(1)Mg相反專題4物質結構與性質第2講物質結解題要領:(1)根據元素周期律可知,與Li元素處于“對角線”位置的元素為Mg,兩者的化學性質相似?；鶓BMg原子的M層電子排布式為3s2,根據泡利原理可知,這兩個電子的自旋狀態相反。(2)根據信息可知,雙聚分子為Fe2Cl6,其結構式應為

。Fe原子與周圍4個氯原子成鍵,即Fe的配位數為4。(3)苯胺是由分子構成的物質,其晶體屬于分子晶體。由于苯胺分子中的N原子可與相鄰苯胺分子中的氨基上的氫原子間形成氫鍵,而甲苯分子間只存在分子間作用力,導致苯胺的熔沸點高于甲苯的熔沸點。專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習解題要領:(1)根據元素周期律可知,與Li元素處于“對角線”專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件3.(2018全國Ⅲ)鋅在工業中有重要作用,也是人體必需的微量元素。回答下列問題:(1)Zn原子核外電子排布式為

。

(2)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)

(填“大于”或“小于”)I1(Cu),原因是

。

(3)ZnF2具有較高的熔點(872℃),其化學鍵類型是

;ZnF2不溶于有機溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機溶劑,原因是

。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習3.(2018全國Ⅲ)鋅在工業中有重要作用,也是人體必需的微(4)《中華本草》等中醫典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創傷。ZnCO3中,陰離子空間構型為

,C原子的雜化形式為

。

(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為

。六棱柱底邊邊長為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數的值為NA,Zn的密度為

g·cm-3(列出計算式)。專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習(4)《中華本草》等中醫典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入答案:(1)[Ar]3d104s2

(2)大于Zn的3d能級與4s能級為全滿穩定結構,較難失電子(3)離子鍵ZnF2為離子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學鍵以共價鍵為主、極性較小(4)平面三角形sp2(5)六方最密堆積(A3型)

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習答案:(1)[Ar]3d104s2(2)大于Zn的3d能解題要領:(3)由ZnF2的熔點較高可知ZnF2是離子晶體,化學鍵類型是離子鍵;根據相似相溶原理,由ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的溶解性可知,這三種物質為分子晶體,化學鍵以共價鍵為主、極性較小。專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習解題要領:(3)由ZnF2的熔點較高可知ZnF2是離子晶體,4.(2017全國Ⅲ)研究發現,在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2═CH3OH+H2O)中,Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應用前景。回答下列問題:(1)Co基態原子核外電子排布式為

。元素Mn與O中,第一電離能較大的是

,基態原子核外未成對電子數較多的是

。

(2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為

和

。

專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質(選修)課件2021屆高考化學二輪復習4.(2017全國Ⅲ)研究發現,在CO2低壓合成甲醇反應(C(3)在CO2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質中,沸點從高到低的順序為

,原因是

。

(4)硝酸錳是制備上述反應催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外,還存在

。

(3)在CO2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質中,沸點從高到(5)MgO具有NaCl型結構(如圖),其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數為a=0.420nm,則r(O2-)為

nm。MnO也屬于NaCl型結構,晶胞參數為a'=0.448nm,則r(Mn2+)為

nm。

(5)MgO具有NaCl型結構(如圖),其中陰離子采用面心立答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2

O

Mn(2)sp

sp3(3)H2O>CH3OH>CO2>H2

H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2相對分子質量較大,范德華力較大(5)0.148

0.076答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[A解題要領:(1)Co是27號元素,其基態原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。一般元素的非金屬性越強,第一電離能越大,金屬性越強,第一電離能越小,故第一電離能O>Mn。氧原子價電子排布式為2s22p4,其核外未成對電子數是2,錳原子價電子排布式為3d54s2,其核外未成對電子數是5,故基態原子核外未成對電子數較多的是Mn。(2)CO2和CH3OH中的中心原子碳原子的價層電子對數分別是2和4,故碳原子的雜化方式分別為sp和sp3。解題要領:(1)Co是27號元素,其基態原子電子排布式為1s(3)四種物質固態時均為分子晶體,H2O、CH3OH都可以形成分子間氫鍵,一個水分子中兩個H都可以參與形成氫鍵,而一個甲醇分子中只有羥基上的H可用于形成氫鍵,所以水的沸點高于甲醇。CO2的相對分子質量大于H2的,所以CO2分子間范德華力大于H2分子間的,則沸點CO2高于H2,故沸點H2O>CH3OH>CO2>H2。(4)硝酸錳是離子化合物,一定存在離子鍵。

中氮原子與3個氧原子形成3個σ鍵,氮原子剩余的2個價電子、3個氧原子各自的1個價電子及得到的1個電子形成4原子6電子的大π鍵。(3)四種物質固態時均為分子晶體,H2O、CH3OH都可以形專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質ppt課件高考化學二輪復習高頻考點·探究突破高頻考點·探究突破命題熱點一

原子結構與性質有關原子結構的思維路徑

命題熱點一原子結構與性質有關原子結構的思維路徑問題探究1.核外電子排布的表示方法有哪些?(1)電子排布式如Cr:1s22s22p63s23p63d54s1(2)簡化電子排布式如Cu:[Ar]3d104s1(3)價層電子排布式如Fe:3d64s2(4)電子排布圖(或軌道表示式)問題探究2.元素的第一電離能和電負性有怎樣的遞變規律?分別有什么應用?(1)遞變規律。在元素周期表中,元素的第一電離能從左到右呈增大趨勢(注意第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素),從上到下逐漸減小;元素的電負性從左到右逐漸增大,從上到下逐漸減小。2.元素的第一電離能和電負性有怎樣的遞變規律?分別有什么應用(2)應用。元素的第一電離能可用于:①判斷元素金屬性的強弱。電離能越小,金屬越容易失去電子,金屬性越強;反之越弱。②判斷元素的化合價(I1、I2……表示各級電離能)。如果某元素的In+1?In,則該元素的常見化合價為+n。如鈉元素I2?I1,所以鈉元素的化合價為+1價。元素的電負性可用于:①判斷金屬性與非金屬性的強弱;②判斷元素在化合物中的化合價(正或負);③判斷化學鍵的類型。(2)應用。例1鐵和銅都是日常生活中常見的金屬,有著廣泛的用途。請回答下列問題:(1)鐵在元素周期表中的位置為

。

(2)K3[Fe(CN)6]溶液可用于檢驗

(填離子符號),該離子的核外電子排布式為

;C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為

(用元素符號表示)。

(3)基態銅原子的價層電子排布式為

。(4)已知某元素M與銅能形成化合物,且M和銅的電負性分別為3.0和1.9,則M與銅形成的化合物屬于

(填“離子”或“共價”)化合物。

例1鐵和銅都是日常生活中常見的金屬,有著廣泛的用途。請回答下分析推理:(1)由原子序數怎樣確定元素在周期表中的位置?原子序數<18時,直接根據原子結構示意圖確定元素所在的周期和族;原子序數>18時,一般常用“0族定位法”,其關鍵在于:①熟記各周期0族元素的原子序數2、10、18、36、54、86、118;②掌握周期表中每縱列對應的族序數。如26Fe,26-18=8,則Fe在第四周期第Ⅷ族(第8縱列對應第Ⅷ族)。分析推理:(1)由原子序數怎樣確定元素在周期表中的位置?(2)由原子序數怎樣書寫電子排布式?原子序數<18時,直接根據構造原理書寫,如16S,1s22s22p63s23p4。原子序數>18時,如第四周期元素,用原子序數-18就是其外圍電子數,然后將外圍電子數依次填入能級即可。如28Ni,28-18=10,則Ni的簡化電子排布式為[Ar]3d84s2。注意:①能級交錯(先排4s,再排3d);②24Cr及29Cu的外圍電子排布特殊(能量相同的原子軌道在全滿、半滿和全空狀態時,體系的能量最低),分別為3d54s1、3d104s1;③電子填充時先排4s再排3d;書寫時先寫3d再寫4s;失電子時,先失4s再失3d。(2)由原子序數怎樣書寫電子排布式?(3)判斷元素的第一電離能、電負性應注意哪些事項?均根據其在元素周期表中的遞變規律判斷。第一電離能遞變規律:同周期從左至右呈增大趨勢,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素;同主族從上至下逐漸減小。電負性遞變規律:從左到右逐漸增大,從上到下逐漸減小。(3)判斷元素的第一電離能、電負性應注意哪些事項?(4)怎樣根據電負性判斷化學鍵類型?通常是根據電負性的差值來判斷化學鍵的類型,進而判斷化合物的類型,一般電負性差值較大的元素原子間形成的化學鍵主要是離子鍵,差值小的則主要形成共價鍵。如Cu、Cl兩元素的電負性分別為1.9和3.0,則兩元素原子間形成共價鍵(一般差值大于1.7時形成離子鍵),化合物類型為共價化合物。注意利用電負性的差值判斷化學鍵類型只是一般規律,不是絕對的。(4)怎樣根據電負性判斷化學鍵類型?答案:(1)第四周期第Ⅷ族(2)Fe2+

[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6

N>O>C

(3)3d104s1

(4)共價答案:(1)第四周期第Ⅷ族對點訓練11.元素A的基態原子占據啞鈴形原子軌道的電子總數為2,元素B與A同周期,其基態原子占據s軌道的電子數與p軌道相同;C是A的同族相鄰元素;D是B的同族相鄰元素。則:(1)D原子核外L層電子的排布式為

;C的核外電子排布式為

;B的基態原子未成對電子數為

個。(2)已知A與D形成的化合物中A、D之間的共用電子對偏向D,則A、B、C、D元素的電負性由大到小的順序為

;A、B、C第一電離能由大到小的順序為

。

對點訓練1答案:(1)2s22p6

1s22s22p63s23p2

2(2)O>S>C>Si

O>C>Si解析:啞鈴形是p軌道且電子總數為2,A原子的電子排布式為1s22s22p2,為碳元素;B原子的電子排布式為1s22s22p4,為氧元素;C、D分別為Si、S;由C、S之間的共用電子對偏向S可知S的電負性大于C。答案:(1)2s22p61s22s22p63s23p222.(1)(2019全國Ⅱ,節選)①Fe成為陽離子時首先失去

軌道電子,Sm的價層電子排布式為4f66s2,Sm3+價層電子排布式為

。

②比較離子半徑:F-

(填“大于”“等于”或“小于”)O2-。(2)(2018全國Ⅰ,節選)Li是最輕的固體金屬,采用Li作為負極材料的電池具有小而輕、能量密度大等優良性能,得到廣泛應用。回答下列問題:2.(1)(2019全國Ⅱ,節選)①Fe成為陽離子時首先失去①下列Li原子電子排布圖表示的狀態中,能量最低和最高的分別為

、

(填字母)。

②Li+與H-具有相同的電子構型,r(Li+)小于r(H-),原因是

。

①下列Li原子電子排布圖表示的狀態中,能量最低和最高的分別為(3)(2018全國Ⅱ,節選)基態Fe原子價電子的電子排布圖(軌道表達式)為

,基態S原子電子占據最高能級的電子云輪廓圖為

形。

(4)(2017全國Ⅰ,節選)基態K原子中,核外電子占據最高能層的符號是

,占據該能層電子的電子云輪廓圖形狀為

。

(5)(2016全國Ⅱ,節選)鎳元素基態原子的電子排布式為

,3d能級上的未成對電子數為

。

(3)(2018全國Ⅱ,節選)基態Fe原子價電子的電子排布圖(6)(2016全國Ⅲ,節選)寫出基態As原子的核外電子排布式:

。

(7)(2016江蘇化學,節選)Zn2+基態核外電子排布式為

。

(6)(2016全國Ⅲ,節選)寫出基態As原子的核外電子排布答案:(1)①4s

4f5

②小于(2)①D

C

②Li+核電荷數較大(3)

啞鈴(4)N球形(5)1s22s22p63s23p63d84s2{或[Ar]3d84s2}

2(6)1s22s22p63s23p63d104s24p3{或[Ar]3d104s24p3}(7)1s22s22p63s23p63d10{或[Ar]3d10}答案:(1)①4s4f5②小于解析:(1)①Fe的價層電子排布式為3d64s2,成為陽離子時首先失去的是4s軌道的電子。Sm3+是Sm原子失去3個電子形成的,Sm的價層電子排布式為4f66s2,失去3個電子時,首先失去6s軌道上的2個電子,再失去4f軌道上的1個電子,因此Sm3+的價層電子排布式為4f5。②O2-和F-的核外電子層結構相同,F-的核電荷數大,因此F-的半徑小。解析:(1)①Fe的價層電子排布式為3d64s2,成為陽離子(2)①基態Li原子能量最低,而電子排布圖中D圖所示狀態為基態。處于激發態的電子數越多,原子能量越高,A中只有1個1s電子躍遷到2s軌道;B中1s軌道中的兩個電子1個躍遷到2s軌道,另一個躍遷到2p軌道;C中1s軌道的兩個電子都躍遷到2p軌道,故C表示的能量最高。②Li+核電荷數較大,對核外電子的吸引力大,導致其半徑小于H-

。(2)①基態Li原子能量最低,而電子排布圖中D圖所示狀態為基(3)基態Fe原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,因此其價電子的電子排布圖為

;基態S原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,最高能級為3p,其電子云輪廓圖為啞鈴形。(4)基態K原子中,最外層電子排布為4s1,核外電子占據的最高能層為第四層,符號是N,占據該能層電子的電子云輪廓圖形狀為球形。(3)基態Fe原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2(5)鎳是28號元素,位于第四周期第Ⅷ族,根據核外電子排布規則,其基態原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2。3d能級上的電子排布圖為

,故3d能級上的未成對的電子數為2。(6)As是33號元素,其基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。(7)Zn為30號元素,基態原子核外電子排布式為[Ar]3d104s2,失去電子時,先從4s開始,所以Zn2+的核外電子排布式為[Ar]3d10。(5)鎳是28號元素,位于第四周期第Ⅷ族,根據核外電子排布規3.(1)(2016全國Ⅱ,節選)單質銅及鎳都是由

鍵形成的晶體;元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu=1958kJ·mol-1、INi=1753kJ·mol-1,ICu>INi的原因是

。

(2)(2016全國Ⅲ,節選)根據元素周期律,原子半徑Ga

As,第一電離能Ga

As。(填“大于”或“小于”)

(3)(2017江蘇化學,節選)C、H、O三種元素的電負性由小到大的順序為

。

答案:(1)金屬銅失去的是3d10電子,鎳失去的是4s1電子(2)大于小于(3)H<C<O3.(1)(2016全國Ⅱ,節選)單質銅及鎳都是由鍵解析:(1)銅和鎳屬于金屬,則單質銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶體;Cu+核外價電子排布(3d10)比Ni+的價電子排布(3d84s1)穩定,難以失去電子,所以第二電離能ICu>INi。(2)同一周期主族元素從左向右,原子半徑逐漸減小,所以原子半徑:Ga>As。Ga的價電子排布為4s24p1,As的價電子排布為4s24p3,As的4p能級電子處于半充滿狀態,穩定性強,所以第一電離能Ga<As。(3)元素的非金屬性越強,其電負性就越大。H、C、O三種元素的非金屬性由強到弱的順序是O>C>H,所以元素的電負性由小到大的順序為H<C<O。解析:(1)銅和鎳屬于金屬,則單質銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶命題熱點二兩大理論與分子的立體構型有關推測或解釋分子立體構型的思維路徑命題熱點二兩大理論與分子的立體構型有關推測或解釋分子立體問題探究1.如何用價層電子對互斥理論推測分子的立體構型?(1)判斷分子中中心原子上的價層電子對數:問題探究其中:a為中心原子的價電子數(陽離子要減去電荷數、陰離子要加上電荷數),x是與中心原子結合的原子數,b為與中心原子結合的原子最多能接受的電子數。如

,中心原子為S,σ鍵電子對數為4,孤電子對數=(6+2-4×2)÷2=0,則價層電子對數為4+0=4。其中:a為中心原子的價電子數(陽離子要減去電荷數、陰離子要加(2)價層電子對互斥理論與分子構型:(2)價層電子對互斥理論與分子構型:2.如何判斷中心原子的雜化類型?(1)根據雜化軌道數判斷:雜化軌道數=中心原子的孤電子對數+中心原子的σ鍵個數2.如何判斷中心原子的雜化類型?(2)根據分子的立體構型判斷:(2)根據分子的立體構型判斷:(3)根據中心原子的成鍵類型判斷:如果中心原子形成一個三鍵,則為sp雜化;如果形成一個雙鍵,則為sp2雜化;如果全部是單鍵,則為sp3雜化。(3)根據中心原子的成鍵類型判斷:專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質ppt課件高考化學二輪復習②SO3和O3的混合氣體經光解作用,可生成一種結構如右圖所示的物質,該物質中S的軌道雜化方式是

,該分子屬于

(填“極性”或“非極性”)分子。

②SO3和O3的混合氣體經光解作用,可生成一種結構如右圖所示(3)NH3極易溶于水,其立體構型為

,試判斷NH3溶于水后,形成NH3·H2O的合理結構:

(填字母代號),推理依據是

。

(a)(b)(3)NH3極易溶于水,其立體構型為,試判斷NH3溶分析推理:(1)怎樣比較鍵角大小?當中心原子雜化類型相同時,與成鍵電子對間的排斥相比,孤電子對對成鍵電子對有更大的排斥作用,因此有孤電子對會使鍵角變小,孤電子對越多,鍵角越小。分析推理:(1)怎樣比較鍵角大小?(2)怎樣判斷分子的極性?根據鍵的極性和分子立體構型共同判斷:a.完全由非極性鍵結合而成的分子是非極性分子(O3除外);b.由極性鍵結合而成的完全對稱性分子為非極性分子,非對稱性分子是極性分子。根據經驗規律判斷:對于ABn型分子,若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素原子的最外層電子數,則為非極性分子,否則為極性分子。(2)怎樣判斷分子的極性?答案:(1)②③⑤

①④非極性(2)①sp和sp2三角錐形大于②sp3雜化極性(3)三角錐形(b)

NH3·H2O電離生成銨根離子和氫氧根離子答案:(1)②③⑤①④非極性對點訓練21.第二周期中碳、氮、氧是構成生命物質的三種主要元素,在生產生活中也有著重要的應用。(1)第二周期中,第一電離能處于B與N之間的元素有

種。(2)BF3與一定量水形成(H2O)2·BF3晶體Q,Q在一定條件下可轉化為R:對點訓練2①BF3屬于

(填“極性”或“非極性”)分子;

②R中陽離子的立體構型為

,陰離子的中心原子軌道采用

雜化;

③H3O+中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大,原因是

。

(3)乙烯酮(CH2=C=O)是一種重要的有機中間體,乙烯酮分子中碳原子雜化軌道類型有

。

①BF3屬于(填“極性”或“非極性”)分子;

答案:(1)3(2)①非極性②三角錐形sp3

③H2O分子中氧原子有兩對孤電子對,H3O+中氧原子只有一對孤電子對,排斥力較小(3)sp2和sp答案:(1)3解析:(1)根據電離能的變化規律,2p能級半充滿的氮原子和2s能級全充滿2p能級全空的鈹原子第一電離能要比同周期相鄰原子高,故第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有Be、C、O三種元素。(2)①BF3分子立體構型為平面正三角形,是由極性鍵結合而成的完全對稱性分子,屬于非極性分子;②H3O+中氧原子雜化軌道類型為sp3,但氧原子上有一對孤對電子,所以立體構型為三角錐形,陰離子中B原子的價層電子對數為4,雜化軌道類型為sp3;③H2O和H3O+中中心原子O的雜化類型均為sp3,但氧原子的孤電子對數不同,H2O中有兩對孤電子對,H3O+中只有一對,排斥力較小。解析:(1)根據電離能的變化規律,2p能級半充滿的氮原子和2(3)第一個C形成一個雙鍵,雜化類型為sp2,第二個C形成兩個雙鍵(相當于一個三鍵),雜化類型為sp。(3)第一個C形成一個雙鍵,雜化類型為sp2,第二個C形成兩2.(1)(2019全國Ⅱ,節選)元素As與N同族。預測As的氫化物分子的立體結構為

,其沸點比NH3的

(填“高”或“低”),其判斷理由是

。

(2)(2018全國Ⅰ,節選)LiAlH4是有機合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子空間構型是

,中心原子的雜化形式為

。LiAlH4中,存在

(填字母)。

A.離子鍵

B.σ鍵C.π鍵

D.氫鍵2.(1)(2019全國Ⅱ,節選)元素As與N同族。預測As答案:(1)三角錐形低NH3分子間可以形成氫鍵(2)正四面體sp3

AB解析:(1)AsH3和NH3為等電子體,NH3為三角錐形,因此AsH3也為三角錐形。因為NH3分子間可以形成氫鍵,所以AsH3的沸點比NH3低。答案:(1)三角錐形低NH3分子間可以形成氫鍵解析:(13.(2018全國Ⅱ,節選)(1)根據價層電子對互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態分子中,中心原子價層電子對數不同于其他分子的是

。

(2)氣態三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構型為

形,其中共價鍵的類型有

種;固體三氧化硫中存在如下圖所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為

。

答案:(1)H2S

(2)平面三角2

sp33.(2018全國Ⅱ,節選)(1)根據價層電子對互斥理論,H解析:(1)根據價層電子對互斥理論可知,H2S、SO2、SO3三種分子中S原子的價層電子對數分別為4、3、3,因此H2S中S原子價層電子對數不同于其他兩種分子。(2)氣態三氧化硫中心原子價層電子對數為3,孤電子對數為0,故其分子的立體構型為平面三角形,共價鍵有σ鍵和π鍵兩種類型;根據圖中信息,固態三氧化硫每個硫原子與4個氧原子形成4個σ鍵,故S原子的雜化軌道類型為sp3。解析:(1)根據價層電子對互斥理論可知,H2S、SO2、SO命題熱點三晶體結構與性質有關晶胞計算的思維路徑對于立方晶胞,無論是求其晶體密度,還是晶胞體積、邊長等,都可建立如下思維路徑:命題熱點三晶體結構與性質有關晶胞計算的思維路徑問題探究1.如何判斷晶體的類型?(1)根據各類晶體的概念判斷,即根據構成晶體的粒子和粒子間的作用力類別進行判斷。如由分子通過分子間作用力形成的晶體屬于分子晶體。(2)根據各類晶體的特征性質判斷。如低熔沸點的晶體一般屬于分子晶體;熔沸點較高且在水溶液或熔融狀態下能導電的晶體屬于離子晶體;熔沸點很高,不導電、不溶于一般溶劑的晶體屬于原子晶體;能導電、傳熱、具有延展性的晶體屬于金屬晶體。問題探究2.如何比較晶體熔沸點的高低?(1)不同類型晶體:一般情況下,原子晶體>離子晶體>分子晶體。

金屬晶體的熔沸點差別很大,如鎢、鉑等熔沸點很高,汞、銫等熔沸點很低。(2)同種類型晶體:構成晶體質點間的作用力越大,則熔沸點越高,反之則越低。①離子晶體:一般陰陽離子所帶的電荷數越多,離子半徑越小,則晶格能越大,晶體的熔沸點就越高,如熔點:MgO>NaCl。2.如何比較晶體熔沸點的高低?②分子晶體:組成和結構相似的分子晶體,相對分子質量越大,熔沸點越高,如熔沸點:SnH4>GeH4>SiH4>CH4;組成和結構不相似的物質(相對分子質量接近),分子的極性越大,其熔沸點越高,如熔沸點CO>N2;對于有機物的同分異構體,支鏈越多,熔沸點越低;具有氫鍵的分子晶體熔沸點反常地高,如熔沸點H2O>H2Te>H2Se>H2S。③原子晶體:原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,晶體的熔沸點越高,如熔點:金剛石>碳化硅>硅。

④金屬晶體:金屬離子半徑越小,離子所帶電荷越多,金屬鍵越強,金屬熔沸點越高,如熔沸點:Na<Mg<Al。②分子晶體:組成和結構相似的分子晶體,相對分子質量越大,熔沸專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質ppt課件高考化學二輪復習4.常見晶體的晶胞有哪些?(1)氯化鈉,配位數為6、一個晶胞中有4個Na+、4個Cl-;(2)氯化銫(體心立方),配位數為8、一個晶胞中有1個Cs+、1個Cl-;(3)干冰(面心立方),配位數為12、一個晶胞中有4個CO2;(4)金剛石,一個晶胞中有8個碳原子,最小的環為6元環;(5)Po(簡單立方堆積)、K(體心立方堆積)、Mg(六方最密堆積)、Cu(面心立方最密堆積)配位數分別為6、8、12、12,一個晶胞中分別有1、2、2、4個原子。4.常見晶體的晶胞有哪些?例3氮化硼(BN)被稱為一種“宇宙時代的材料”,具有很大的硬度。(1)基態硼原子有

個未成對電子,氮離子的電子排布式為

。

(2)下圖的晶體結構中,黑球、白球分別代表不同的原子、離子或分子,則圖1的晶胞中含有的粒子總數為

;圖2中的白球的配位數是

。

例3氮化硼(BN)被稱為一種“宇宙時代的材料”,具有很大的硬(3)已知圖3、4均表示BN晶體的結構,制備氮化硼的原理為BCl3+2NH3═BN+2HCl+NH4Cl,當該反應中有1molBN生成時,則反應中可形成

mol配位鍵,比較氮化硼晶體與晶體硅的沸點高低并解釋原因:

。

(3)已知圖3、4均表示BN晶體的結構,制備氮化硼的原理為B(4)X-射線的衍射實驗可獲取晶體的結構,包括晶胞形狀、大小及原子的分布等參數,從而提供了又一種實驗測定阿伏加德羅常數和元素的相對質量的方法。若圖4晶胞的邊長為anm,密度為ρg·cm-3,則阿伏加德羅常數的值NA為

(要求化為最簡關系)。

(4)X-射線的衍射實驗可獲取晶體的結構,包括晶胞形狀、大小分析推理:與晶胞有關的計算的關鍵點是什么?對于立方晶胞,無論是求其晶體密度,還是晶胞體積、邊長、原子核間距或阿伏加德羅常數,均可通過以下思路獲得:分析推理:與晶胞有關的計算的關鍵點是什么?專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質ppt課件高考化學二輪復習答案:(1)1

1s22s22p6

(2)5

8

(3)2氮化硼晶體比晶體硅的沸點高,氮硼鍵的鍵能比硅硅鍵的鍵能大答案:(1)11s22s22p6對點訓練31.根據下列5種短周期元素的電離能數據(單位:kJ·mol-1),回答下列問題。對點訓練3(1)在這5種元素中,最可能處于同一族的兩種元素是______(填元素符號),S最可能是______區元素。

(2)基態Q原子的價電子排布式為______。Q和T同周期,化合物QT中T的化合價為______價;第一電離能介于Q、T之間的同周期元素有______種。

(3)化合物RT3中含有的化學鍵類型為______,RT3中陰離子的立體構型為______。

(4)下列元素中,化學性質和物理性質與U相似的是______(填字母)。

A.硼B.鈹C.鋰D.氦E.碳(1)在這5種元素中,最可能處于同一族的兩種元素是_____(5)R的某種氧化物X的晶胞結構如圖所示,晶胞參數a=0.566nm,X的化學式為

,晶體X的密度是

g·cm-3。(5)R的某種氧化物X的晶胞結構如圖所示,晶胞參數a=0.5答案:(1)B和Al

p(2)2s22p1

-3

3(3)離子鍵、共價鍵直線形(4)D(5)Na2O

2.27答案:(1)B和Alp解析:這5種短周期元素,Q第三電離能和第四電離能相差較大,所以Q為第ⅢA族元素;R第一電離能遠小于第二電離能,所以R為第ⅠA族元素;S第四電離能遠大于第三電離能,則S為第ⅢA族元素;T和U電離能沒有太明顯的突變,說明T和U最外層電子數都在5以上,同周期元素的第一電離能呈增大趨勢,U的原子序數應該大于T。(1)通過以上分析,Q和S位于第ⅢA族,應該是B和Al,根據第一電離能大小判斷,Q為B,S為Al,Al位于p區。解析:這5種短周期元素,Q第三電離能和第四電離能相差較大,所(2)Q是B,B的價電子排布式為2s22p1;Q和T同周期,形成化合物氮化硼,其中,N的化合價為-3價;因為Be的2s軌道全充滿,N的2p軌道半充滿,所以第一電離能介于B、N之間的同周期元素有Be、C、O

3種。(3)R為第ⅠA族元素,R原子核外電子數大于5,R為Na,T為N,化合物RT3為NaN3,其中含有的化學鍵是離子鍵和共價鍵;RT3中陰離子為

價電子總數為16,與CO2為等電子體,所以立體構型為直線形。(4)U的各級電離能都比較大,最有可能是惰性氣體元素,所以化學性質和物理性質與U相似的是氦。(2)Q是B,B的價電子排布式為2s22p1;Q和T同周期,(5)R為Na,晶胞中大球和小球的數量之比為1∶2,所以該氧化物為Na2O,1個晶胞中包含了4個Na2O,晶胞參數a=0.566

nm=5.66×10-8

cm,由此計算晶胞的密度(5)R為Na,晶胞中大球和小球的數量之比為1∶2,所以該氧2.(2019全國Ⅱ,節選)一種四方結構的超導化合物的晶胞如圖1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。2.(2019全國Ⅱ,節選)一種四方結構的超導化合物的晶胞如圖中F-和O2-共同占據晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次用x和1-x代表,則該化合物的化學式表示為

;通過測定密度ρ和晶胞參數,可以計算該物質的x值,完成它們的關系表達式:ρ=

g·cm-3。以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數坐標,例如圖1中原子1的坐標為

,則原子2和3的坐標分別為

、

。

圖中F-和O2-共同占據晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質ppt課件高考化學二輪復習專題4物質結構與性質第2講物質結構與性質ppt課件高考化學二輪復習3.(2018全國Ⅱ,節選)硫及其化合物有許多用途,相關物質的物理常數如下表所示:3.(2018全國Ⅱ,節選)硫及其化合物有許多用途,相關物質回答下列問題:(1)圖(a)為S8的結構,其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要原因為

。

圖(a)回答下列問題:圖(a)(2)FeS2晶體的晶胞如圖(b)所示,晶胞邊長為anm、FeS2的摩爾質量為Mg·mol-1、阿伏加德羅常數的值為NA,其晶體密度的計算表達式為

g·cm-3;晶胞中Fe2+位于

所形成的正八面體的體心,該正八面體的邊長為

nm。圖(b)(2)FeS2晶體的晶胞如圖(b)所示,晶胞邊長為anm、答案:(1)S8相對分子質量大,分子間范德華力強答案:(1)S8相對分子質量大,分子間范德華力強解析:(1)S8和SO2均為分子晶體,S8的相對分子質量大于SO2,因此S8的分子間作用力大,熔點和沸點比SO2的高。解析:(1)S8和SO2均為分子晶體,S8的相對分子質量大于新題演練·能力遷移新題演練·能力遷移1.(2020四川南充高三模擬)氟及其化合物用途非常廣泛?；卮鹣铝袉栴}:(1)聚四氟乙烯是一種準晶體,準晶體是一種無平移周期序,但有嚴格準周期位置序的獨特晶體,可通過

方法區分晶體、準晶體和非晶體。

(2)基態F原子的價電子排布圖為