专题13-物质结构与性质-课件--2021届高考化学二轮复习

1、学 案专题整合突破专题十三物质结构与性质1 体系构建 串真知2 真题回放 悟高考3 知识深化 精整合4 典题精研 通题型5 预测演练 明考向1 体系构建 串真知2 真题回放 悟高考1原子结构与元素的性质：(1)了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写136号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。(2)了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。(3)了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。(4)了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。2化学键与分子结构：(1)理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。(2)了解共价键的形成、极性、类型(

2、键和键)，了解配位键的含义。(3)能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。(4)了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。(5)能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。3分子间作用力与物质的性质：(1)了解范德华力的含义及对物质性质的影响。(2)了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。4晶体结构与性质：(1)了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。(2)了解晶格能的概念，了解晶格能对离子晶体性质的影响。(3)了解分子晶体结构与性质的关系。(4)了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原

3、子晶体的结构与性质的关系。(5)理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。了解金属晶体常见的堆积方式。(6)了解晶胞的概念，能根据晶胞确定晶体的组成并进行相关的计算。1(2020全国卷35)Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：(1)基态Fe2与Fe3离子中未成对的电子数之比为_。45(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li) I1(Na)，原因是_ _。I1(Be)I1(B)I1(Li)，原因是_ _。Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径更大，故第一

4、电离能更小I1/(kJ/mol)Li520Be900B801Pa496Mg738Al578Li，Be和B为同周期元素，同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B的(3)磷酸根离子的空间构型为_，其中P的价层电子对数为_、杂化轨道类型为_。(4)LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有_个。正四面体形4sp34电池充电时，LiFeO4脱出部分Li，形成Li1xFePO4，结构示意图如(b)

5、所示，则x_，n(Fe2)n(Fe3)_。【解析】(1)基态铁原子的价电子排布式为3d64s2，失去外层电子转化为Fe2和Fe3，这两种基态离子的价电子排布式分别为3d6和3d5，根据Hund规则可知，基态Fe2有4个未成对电子，基态Fe3有5个未成对电子，所以未成对电子个数比为45；(2)同主族元素，从上至下，原子半径增大，第一电离能逐渐减小，所以I1(Li)I1(Na)；133同周期元素，从左至右，第一电离能呈现增大的趋势，但由于A元素基态原子s能级轨道处于全充满的状态，能量更低更稳定，所以其第一电离能大于同一周期的A元素，因此I1(Be)I1(B)I1(Li)；(3)经过计算，PO中不含

6、孤电子对，成键电子对数目为4，价层电子对数为4，因此其构型为正四面体形，P原子是采用sp3杂化方式形成的4个sp3杂化轨道；(4)由题干可知，LiFePO4的晶胞中，Fe存在于由O构成的正八面体内部，P存在由O构成的正四面体内部；2(2020全国卷35)钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，回答下列问题：(1)基态Ti原子的核外电子排布式为_。(2)Ti的四卤化物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是_ _。1s22s22p63s23p63d24s2化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4

7、熔点/37724.1238.3155TiF4为离子化合物，熔点高，其他三种均为共价化合物，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高(3)CaTiO3的晶胞如图(a)所示，其组成元素的电负性大小顺序是_；金属离子与氧离子间的作用力为_，Ca2的配位数是_。OTiCa离子键12(4)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2、I和有机碱离子NH3NH，其晶胞如图(b)所示。其中Pb2与图(a)中_的空间位置相同，有机碱CH3NH中，N原子的杂化轨道类型是_；若晶胞参数为a nm，则晶体密度为_ gcm3(列出计算式)。Ti4sp3(5)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在

8、使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐，提升了太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图(c)所示，用离子方程式表示该原理_、_。2Eu3Pb2Eu2Pb22Eu2I22Eu32I【解析】(1)钛元素是22号元素，故其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2或Ar3d24s2；(2)一般不同的晶体类型的熔沸点是原子晶体离子晶体分子晶体，TiF4是离子晶体，其余三种则为分子晶体，故TiF4的熔点高于其余三种物质；TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体，对于结构相似的分子晶体，则其相对分子质量越大，分子

9、间作用力依次越大，熔点越高；(3)CaTiO3晶体中含有Ca、Ti、O三种元素，Ca、Ti是同为第四周期的金属元素，Ca在Ti的左边，根据同一周期元素的电负性从左往右依次增大，故TiCa，O为非金属，故其电负性最强，故三者电负性由大到小的顺序是：OTiCa，金属阳离子和氧负离子之间以离子键结合，离子晶体晶胞中某微粒的配位数是指与之距离最近且相等的带相反电性的离子，故Ca2的配位数必须是与之距离最近且相等的氧离子的数目，从图(a)可知，该数目为三个相互垂直的三个面上，每一个面上有4个，故Ca2的配位数是12；(4)比较晶胞(a)(b)可知，将图(b)中周围紧邻的八个晶胞中体心上的离子连接起来，就

10、能变为图(a)所示晶胞结构，图(b)中体心上的Pb2就变为了八个顶点，即相当于图(a)中的Ti4；3(2020全国卷35)氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：(1)H、B、N中，原子半径最大的是_。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素_的相似。BSi(硅)配位Nsp3sp2(3)NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性(H)，与B原子相连的H呈负电性(H)，电负性大小顺序是_。与NH3BH3原子总数相等的等电子体是_(写分子式)，其熔点比NH3BH3_(填“高”或“低”)，原因是在NH3BH3分子之间，存在_，也称“双氢键”。NHBC2

11、H6低H与H的静电引力(4)研究发现，氦硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为a pm、b pm、c pm，90。氨硼烷的222超晶胞结构如图所示。氨硼烷晶体的密度_ gcm3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。【解析】(1)在所有元素中，H原子的半径是最小的，同一周期从左到右，原子半径依次减小，所以，H、B、N中原子半径最大是B。B与Si在元素周期表中处于对角线的位置，根据对角线规则，B的一些化学性质与Si元素相似。(2)B原子最外层有3个电子，其与3个H原子形成共价键后，其价层电子对只有3对，还有一个空轨道；在NH3中，N原子有一对孤对电子，故在NH3BH3分子中，NB

12、键为配位键，其电子对由N原子提供。NH3BH3分子中，B原子的价层电子对数为4，故其杂化方式为sp3。由于NH3BH3分子属于极性分子，而CH3CH3属于非极性分子，两者相对分子质量接近，但是极性分子的分子间作用力较大，故CH3CH3熔点比NH3BH3低。NH3BH3分子间存在“双氢键”，类比氢键的形成原理，说明其分子间存在H与H的静电引力。(4)在氨硼烷的222的超晶胞结构中，共有16个氨硼烷分子，晶胞的长、宽、高分别为2a pm、2b pm、2c pm，若将其平均分为8份可以得到8个小长方体，4(2019全国卷35)在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，

13、其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要材料。回答下列问题：(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_(填标号)。A(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是_、_。乙二胺能与Mg2、Cu2等金属离子形成稳定环状离子，其原因是_ _，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是_(填“Mg2”或“Cu2”)。sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2(3)一些氧化物的熔点如表所示：Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgOLi2O，分子间力(分子量

14、)P4O6 SO2解释表中氧化物之间熔点差异的原因_ _。氧化物Li2OMgOP4O6SO2熔点/ 1 5702 80023.875.5(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x_ pm，Mg原子之间最短距离y_pm。设阿伏加德罗常数的值为NA，则MgCu2的密度是_gcm3(列出计算表达式)。【解析】(1)ANe3s1属于基态的Mg，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；BNe3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变

15、为基态Mg；CNe3s13p1属于激发态Mg原子，其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子；DNe3p1属于激发态Mg，其失去一个电子所需能量低于基态Mg，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是Ne3s1，答案选A；(2)乙二胺中N形成3个单键，含有1对孤对电子，属于sp3杂化；C形成4个单键，不存在孤对电子，也是sp3杂化；5(2019全国卷35)近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为FeSmAsFO组成的化合物。回答下列问题：(1)元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为_，其沸点比NH3的_(填“高”或“低”)，其判断理由是_。(2)Fe成为阳离子时

16、首先失去_轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3价层电子排布式为_。三角锥形低NH3分子间存在氢键4s4f5(3)比较离子半径：F_O2(填“大于”“等于”或“小于”)。(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。图中F和O2共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1x代表，则该化合物的化学式表示为_；通过测定密度和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：_gcm3。小于SmFeAsO1xFx【解析】(1)As与N同族，位于第A族，其氢化物的结构与氨气相同，则AsH3分子的空间构型为三角锥形；在氨气分子间存在氢键

17、和范德华力，AsH3分子间只存在范德华力，所以导致沸点AsH3低于NH3。(2)Fe的核外电子排布式为Ar3d64s2，Fe成为阳离子时首先失去最外层两个电子，即4s轨道上的电子。Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm成为阳离子Sm3时首先失去最外层两个电子，即6s轨道上的电子，再失去4f轨道上的一个电子，所以Sm3的价层电子排布式为4f5。(3)电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，所以离子半径：FN，同主族元素从上到下，电负性逐渐减小，则电负性NP，四种元素中电负性最高的元素是O。从近三年全国新课标卷的“物质结构与性质”选做题来看，试题本身的难度并不大，且对于知识点的考查

18、基本稳定，尤其是对核外电子排布，等电子原理与等电子体，氢键对物质性质的影响，分子或离子的空间构型及中心原子的轨道杂化类型，分子中键、键数目的确定，晶胞中微粒的个数，晶体结构的识别等这些知识点的考查成为固定形式。但是由于化学试卷整体阅读信息量较大，不少考生在前面做题花费的时间过多，到选做题时时间仓促，又未能认真审题，导致实际得分并不是很理想。展望2021不会有较大调整，在复习过程中针对常考知识点，要切实地回归课本狠抓重要知识点，强化主干知识的巩固和运用。3 知识深化 精整合一、原子结构与性质1基态原子核外电子的排布(1)排布规律能量最低原理原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道，即1s2s2p

19、3s3p 4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s泡利原理每个原子轨道上最多只容纳2个自旋状态相反的电子洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同说明能量相同的原子轨道在全充满、半充满和全空状态时，体系能量较低，原子较稳定。(2)表示形式当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n1)d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确，Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。注意电子排布式、简化电子排布式、价电子排布式的区别与联系。如Fe的电子排布式：1s

20、22s22p63s23p63d64s2，简化的电子排布式：Ar3d64s2，价电子排布式：3d64s2。(4)巧判未成对电子数的两方法根据电子排布式判断设电子排布式中未充满电子的能级的电子数为n，该能级的原子轨道数为m，则nm时，未成对电子数为n；nm时，未成对电子数为2mn。如氯原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，未充满电子的能级为3p能级，有3个原子轨道，填充的电子数为5，所以未成对电子数为2351；Cr原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，未充满电子的能级为3d能级和4s能级，分别有5、1个原子轨道，填充的电子数分别为5、1，所以未成对电子数为6。根

21、据电子排布图判断电子排布图能够直观地表示未成对电子数，即单独占据一个方框的箭头的个数。2牢记元素第一电离能和电负性的递变规律同周期(从左往右)同主族(从上往下)第一电离能增大趋势(注意第A、A族的特殊性)依次减小电负性依次增大依次减小元素第一电离能的周期性变化规律：一般规律：同一周期，随着原子序数的增加，元素的第一电离能呈现增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属元素的第一电离能最小。特殊规律：第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全满(s2、p6、d10、f14)、半满(s1、p3、d5、f7)和全空(s0、p0、d0、f0)结

22、构时，原子的能量最低，该元素具有较大的第一电离能。(2)常见分子或离子的空间构型及中心原子的杂化方式：化学式空间构型中心原子的杂化方式CS2直线形spHCN直线形spBeX2直线形spHgCl2直线形spCH2O平面三角形sp2化学式空间构型中心原子的杂化方式BX3平面三角形sp2SO3平面三角形sp2SO2V形sp2C2H4平面四边形sp2H2SV形sp32.微粒作用与分子性质(1)共价键类型的判断：键和键：键的重叠程度小，不牢固；键的重叠程度大，比较牢固；两原子形成共价键时，先“头碰头”形成键，再“肩并肩”形成键。单键都是键，双键有1个键和1个键，三键有1个键和2个键。极性键和非极性键：X

23、X型、YY型是非极性键；XY型是极性键。配位键：可表示为XY，其中X是配体，提供孤对电子，Y是配位中心，通常是过渡金属原子或离子。(2)分子结构与性质；分子构型与分子极性的关系：溶解性：a.“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。b.“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。无机含氧酸分子的酸性：无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使ROH中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H，酸性越强，如HClOHC

24、lO2HClO3离子晶体分子晶体，如金刚石NaClCl2；金属晶体的熔、沸点差别很大，如金属钨、铂等熔点很高，汞、铯等熔点很低。(2)原子晶体由共价键形成的原子晶体中，原子半径小，键长越短，键能越大，晶体的熔沸点越高。如熔点：金刚石碳化硅硅。(3)离子晶体一般来说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，其晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgONaCl CsCl。(4)分子晶体组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，如：SnH4GeH4SiH4CH4；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高，如H2OH2S；组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子极

25、性越大，其熔、沸点越高。如CON2，CH3OHCH3CH3。同分异构体分子中，支链越少，其熔沸点就越高，如正戊烷异戊烷新戊烷。(5)金属晶体金属阳离子半径越小，离子所带电荷数越多，金属键越强，金属熔沸点就越高。如熔沸点：AlMgNa。4 典题精研 通题型角度一基态原子的核外电子排布(1)(2018全国卷)Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题：考点一原子结构与性质典例1下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_、_(填标号)。DCLi与H具有相同的电子构型，r(Li)小于r(H)，原因是_。(2)(2018

26、全国卷)硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：Li核电荷数较大H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔点/85.5115.2600(分解)75.516.810.3沸点/60.3444.610.045.0337.0基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为_，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_。(3)(2018全国卷)锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：Zn原子核外电子排布式为_。哑铃(纺锤)【解析】(1)根据核外电子排布规律可知Li的基态核外电子排布式为1s22s1，则D中能量最低；C中有2个电子处于2p能级上，能量最高。Ar3d104

27、s2或1s22s22p63s23p63d104s2核外电子排布的书写规律：(1)按照构造原理书写。(2)能量相同的原子轨道在全满(s2、p6、d10、f14)、半满(s1、p3、d5、f7)和全空(s0、p0、d0、f0)状态时，体系能量最低，最稳定。规律方法角度二元素的电离能和电负性.Al、Fe、Cu是重要的金属材料，在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：(1)基态Fe2的核外电子排布式为Ar_，有_个未成对电子。(2)已知Al的第一电离能为578 kJmol1、第二电离能为1 817 kJmol1、第三电离能为2 745 kJmol1、第四电离能为11 575 kJmol1。请解释其第

28、二电离能增幅较大的原因：_ _。典例23d64Al原子失去一个电子后，其3p轨道为全空状态，3s轨道为全充满状态，较稳定(3)甲醇重整制氢反应中，铜基催化剂如CuO/SiO2具有重整温度低、催化选择性高等优点。Cu、Si、O元素的电负性由大到小的顺序是_。.铜、镓、硒、硅等元素的化合物是生产第三代太阳能电池的重要材料。请回答：(4)基态铜原子的核外电子排布式为_ _；已知高温下CuOCu2OO2，从铜原子价电子结构(3d和4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看，能生成Cu2O的原因是_ _。OSiCu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1CuO中Cu2的价电子排布式为

29、3d9，Cu2O中Cu的价电子排布式为3d10，后者3d轨道处于稳定的全充满状态而前者不是(5)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物，若“SiH”中共用电子对偏向氢原子，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒与硅的电负性相对大小为Se_Si(填“”或“B【解析】.(1)基态Fe原子的核外电子排布式为Ar3d64s2，失去4s轨道上的2个电子得到Fe2，故基态Fe2的核外电子排布式为Ar3d6,3d轨道上有4个未成对电子。(2)基态Al原子的价电子排布式为3s23p1，Al原子失去一个电子后，其3p轨道为全空状态，3s轨道为全充满状态，较稳定，则失去第二个电子较困难，其第二电离能增幅较大。(3)Cu、S

30、i、O元素的电负性由大到小的顺序是OSiCu。.(4)Cu为第29号元素，位于元素周期表中第四周期第B族，所以基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1；CuO中Cu2的价电子排布式为3d9，Cu2O中Cu的价电子排布式为3d10,3d10为稳定结构，所以在高温时CuO能生成Cu2O。(5)若“SiH”中共用电子对偏向氢原子，说明硅显正价，氢气与硒反应时单质硒是氧化剂，则硒的氢化物中硒显负价，所以硒与硅的电负性相对大小为SeSi；在第三周期元素中，钠原子失去1个电子后就已经达到最外层8电子的稳定结构，所以钠的第二电离能较大；镁原子最外层为2个

31、电子，失去2个电子后为稳定结构，所以镁的第三电离能最大；即a代表第二电离能I2，b代表第三电离能I3，c代表第一电离能I1。(1)金属活动性顺序与元素相应的电离能顺序不完全一致，故不能根据金属活动性顺序判断电离能的大小。(2)共价化合物中，两种元素电负性差值越大，它们形成的共价键的极性就越强。易错警示1(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_形象化描述。在基态14C原子中，核外存在_对自旋相反的电子。(2)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2和B具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。其中C

32、原子的核外电子排布式为_。类题精练电子云21s22s22p63s23p3(或Ne3s23p3)(3)基态铁原子有_个未成对电子，Fe3的电子排布式为_，可用硫氰化钾检验Fe3，形成配合物的颜色为_。(4)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族，e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。e的价层电子轨道示意图为_。41s22s22p63s23p63d5红色【解析】(1)电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布的形象化描述；碳原子的核外有6

33、个电子，电子排布式为1s22s22p2，其中1s、2s上2对电子的自旋方向相反，而2p轨道的电子自旋方向相同。(2)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2和B具有相同的电子构型，则A是O，B是Na；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍，则C是P；D元素最外层有一个未成对电子，所以D是Cl。P的原子序数为15，其电子排布式为1s22s22p63s23p3(或Ne3s23p3)。(3)26号元素铁的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，由此可知基态铁原子的3d轨道上有4个未成对电子，当铁原子失去4s轨道上的两个电子和3d轨道上的一个电子时形成三价铁

34、离子，因此三价铁离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，三价铁离子遇硫氰酸根离子变成红色。(4)a的核外电子总数与其周期数相同，则a为氢；b的价电子层中的未成对电子有3个，则b为氮；c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，则c为氧；d与c同主族，d为硫；2(1)Cr3基态核外电子排布式为_。(2)Cu2的电子排布式是_。(3)Si元素基态原子的电子排布式是_。(4)N元素基态原子核外电子排布式为_，Cu元素基态原子最外层有_个电子。原子半径Al_Si，第一电离能：N_ O。(用“”或“HC”或“C，D与C同主族，E、F元素的电离能数据如下表：KAl3ONS大于【解析】(7)硫

35、酸铝钾和硫酸铝铵的化学式分别为KAl(SO4)2、NH4Al(SO4)2，二者的组成元素有H、O、N、S、Al、K。A原子核外只有1种运动状态的电子，说明A原子核外只有1个电子，A为H。H、O、N、S、Al、K六种元素中，只有O、N处于第二周期，且N的原子半径大于O，故B为N，C为O。与O元素同主族的应该是S，故D为S。根据E、F元素电离能数据可知，E元素的第一电离能和第二电离能相差很大，第二电离能与第三、四电离能相差不大，说明E原子最外层只有1个电子，故E为K，F为Al。H的原子结构中只有1 s上有1个电子，所以H属于s区元素。E为K，其原子核外有19个电子，基态K原子的电子排布式为1s22

36、s22p63s23p64s1。S2、Al3、K半径比较时，由于K、S2具有3个电子层，Al3只有2个电子层，所以K、S2的半径都大于Al3的半径，K和S2具有相同的电子层结构，原子序数越小，半径越大，故S2的半径大于K的半径。元素非金属性越强，其电负性越大，故电负性ONS。Mg原子的价电子排布式为3s2，处于全充满状态，失去3s2上的1个电子比Al原子失去3p1上的1个电子更难，故Mg原子的第一电离能大于577.5 kJmol1。角度一分子的构型(1)(2018全国卷节选)Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。LiAlH4是有机合成中常

37、用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是_、中心原子的杂化形式为_。LiAlH4中，存在_(填标号)。A离子键B键C键D氢键考点二分子结构与性质正四面体典例3sp3AB平面三角形sp2正四面体Osp3、sp2易溶于水V形sp3角度二微粒间作用力与分子性质(1)(2017全国卷35改编)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为_和_。在CO2低压合成甲醇反应(CO23H2CH3OHH2O)中所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_，原因是_ _。硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn(NO3)2中的化学键除了键外，还存在_。典例4spsp3H2OCH3OHCO2H2H2O与CH3OH

38、均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2的相对分子质量较大，范德华力较大离子键和键(2)MnO的熔点(1 650 )比MnS的熔点(1 610 )高，其主要原因是_ _。(3)硼元素具有缺电子性，因而其化合物往往具有加和性。硼酸(H3BO3)是一元弱酸，写出硼酸在水溶液中的电离方程式_。二者均为离子晶体，O2半径小于S2半径，MnO的晶格能大于 MnS硼酸(H3BO3)是一种具有片层结构的白色晶体，层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如图)。含1 mol H3BO3的晶体中有_mol氢键，_mol 键。H3BO3中B的原子杂化类型为_。36sp2【解析】(1)CO

39、2和CH3OH的中心原子碳原子的价层电子对数分别为2和4，所以CO2和CH3OH分子中碳原子的杂化形式分别为sp和sp3。在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为H2OCH3OHCO2H2，原因是常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体，液体的沸点高于气体；水分子中两个氢原子都可以参与形成分子间氢键，而甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键，所以水的沸点高于甲醇；二氧化碳的相对分子质量比氢气大，所以二氧化碳分子间作用力较大、沸点较高。硝酸锰是离子化合物，3.(1)Co3在水中易被还原成Co2，而在氨水中可稳定存在，其原因为_。(2)Co(NO3)42中C

40、o2的配位数为4，配体中N的杂化方式为_，该配离子中各元素I1由小到大的顺序为_(填元素符号)，1 mol该配离子中含键数目为_NA。(3)八面体配合物CoCl33NH3的结构有_种，属于极性分子的有_种。类题精练Co3可与NH3形成较稳定的配合物sp2CoON1622(4)配合物Co2(CO)8的结构如下图，该配合物中存在的作用力类型有_(填标号)。A金属键B离子键C共价键D配位键 E氢键 F范德华力ACDFCCl4、SiCl4、CBr4、SiF4(任写一种，或其他合理答案)NH3分子中N原子有孤对电子，孤对电子对成键电子有较大的斥力，使NH3键角减小11(6)钒的某种配合物有增强胰岛素和降

41、糖作用，其分子结构如图所示。基态钒(V)元素原子的价层电子轨道表示式_。该物质的晶体中除配位键外，所含微粒间作用力的类型还有_(填序号)。a金属键 b极性键 c非极性键 d范德华力 e氢键1 mol分子中含有配位键的数目是_，分子中采取sp2杂化的原子有_。bcd2NAN、C该物质的晶体中除配位键外，分子之间存在范德华力，分子内不同原子之间形成极性键、同种原子之间形成非极性键，不存在金属键与氢键；正确答案：b、c、d。分子中C原子、N原子键数均为3，均没有孤电子对，杂化轨道数目均为3，均采取sp2杂化，V与N原子之间形成配位键，1 mol分子含有2 mol配位键，即含有2NA个配位键。4Na3

42、AsO3可用于碘的微量分析。(1)Na的焰色反应呈黄色，很多金属元素能产生焰色反应的微观原因为_ _。(2)其中阴离子的VSEPR模型为_，与其互为等电子体的分子为_(只写一种分子式即可)。电子从较高能级的激发态跃迁到低能级的激发态乃至基态时，会以光的形式释放能量三角锥形PCl3、PBr3、NF3、NCl3等sp3、sp271Ni的原子半径较小，价层电子 数目多，金属键较强X-射线衍射法角度一晶体的结构决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题：(1)右图是石墨的结构，其晶体中存在的作用力有_(填序号)。A键 B键 C氢键 D配位键 E分子间作用力 F金属键 G离子键考点三晶体结构与性质ABEF典例5(2)下面关于晶体的说法不正确的是_。A晶体熔点由低到高：CF4CCl4CBr4碳化硅晶体硅C熔点由高到低：NaMgAlD晶格能由大到小：NaFNaClNaBrNaIC(3)CaF2结构如图所示，Cu形成晶体的结构如图所示，为H3BO3晶体结构图(层状结构，层内的H3BO3