专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习

化学化学第2讲物质结构与性质(选修)第2讲物质结构与性质(选修)考情分析·备考定向高频考点·探究突破新题演练·能力迁移考情分析·备考定向高频考点·探究突破新题演练·能力迁移考情分析·备考定向考情分析·备考定向专题知识脉络

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题知识脉络专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质能力目标解读专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习能力目标解读专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(热点考题诠释1.(2020全国Ⅲ)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。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习热点考题诠释1.(2020全国Ⅲ)氨硼烷(NH3BH3)含氢(2)NH3BH3分子中,N—B化学键称为

键,其电子对由

提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气:

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(2)NH3BH3分子中,N—B化学键称为键,其(3)NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-),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”。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(3)NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性(Hδ+)(4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为apm、bpm、cpm,α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞结构如图所示。

氨硼烷晶体的密度ρ=

g·cm-3(列出计算式,设NA为阿伏加德罗常数的值)。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参答案:(1)B

Si(硅)(2)配位N

sp3

sp2(3)N>H>B

CH3CH3低Hδ+与Hδ-的静电引力专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习答案:(1)BSi(硅)专题4物质结构与性质第2讲物解题要领:本题考查了原子半径大小、对角线规则、配位键、电负性、等电子体、物质熔点高低、晶胞密度求算等知识。(1)氢元素为第一周期元素,原子半径最小,B、N同为第二周期元素,可知原子半径B>N,故原子半径最大的为B。B为第二周期第ⅢA族元素,与其处于对角线上的元素应为第三周期第ⅣA族元素,即硅元素。(2)NH3BH3分子中,氮原子上有一对孤电子对,而硼原子中有空轨道,两者之间可形成配位键。NH3BH3分子中B原子的价层电子对数为4,B原子的杂化方式为sp3杂化;根据

的结构可知,B原子价层电子对数为3,B原子的杂化方式为sp2杂化。故反应中B原子的杂化方式由sp3变为sp2。专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习解题要领:本题考查了原子半径大小、对角线规则、配位键、电负性(3)NH3BH3分子中,根据与N原子相连的H呈正电性,说明电负性:N>H;再根据与B原子相连的H呈负电性,说明电负性:B<H。则电负性的大小顺序为N>H>B。NH3BH3分子的原子总数为8,价电子总数为14,CH3CH3为其等电子体。CH3CH3的熔点比NH3BH3的熔点低,原因是NH3BH3分子间Hδ+与Hδ-之间存在静电引力,而CH3CH3分子间只存在范德华力。专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(3)NH3BH3分子中,根据与N原子相连的H呈正电性,说明(4)根据氨硼烷的2×2×2超晶胞中含有16个氨硼烷分子,则每个氨硼烷晶胞内含2个氨硼烷分子,则氨硼烷晶体的密度为ρ=专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(4)根据氨硼烷的2×2×2超晶胞中含有16个氨硼烷分子,则2.(2019全国Ⅲ)磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点,文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题:(1)在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是

,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态

(填“相同”或“相反”)。

(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为

,其中Fe的配位数为

。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习2.(2019全国Ⅲ)磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离(4)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是

;P的

杂化轨道与O的2p轨道形成

键。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(4)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是;P的(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:

这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为

(用n代表P原子数)。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链答案:(1)Mg相反(2)

4(3)分子晶体苯胺分子之间可以形成氢键(4)O

sp3

σ(5)(PnO3n+1)(n+2)-专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习答案:(1)Mg相反专题4物质结构与性质第2讲物质结解题要领:(1)根据元素周期律可知,与Li元素处于“对角线”位置的元素为Mg,两者的化学性质相似。基态Mg原子的M层电子排布式为3s2,根据泡利原理可知,这两个电子的自旋状态相反。(2)根据信息可知,双聚分子为Fe2Cl6,其结构式应为

。Fe原子与周围4个氯原子成键,即Fe的配位数为4。(3)苯胺是由分子构成的物质,其晶体属于分子晶体。由于苯胺分子中的N原子可与相邻苯胺分子中的氨基上的氢原子间形成氢键,而甲苯分子间只存在分子间作用力,导致苯胺的熔沸点高于甲苯的熔沸点。专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习解题要领:(1)根据元素周期律可知,与Li元素处于“对角线”专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件3.(2018全国Ⅲ)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:(1)Zn原子核外电子排布式为

。

(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)

(填“大于”或“小于”)I1(Cu),原因是

。

(3)ZnF2具有较高的熔点(872℃),其化学键类型是

;ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是

。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习3.(2018全国Ⅲ)锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微(4)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中,阴离子空间构型为

,C原子的杂化形式为

。

(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为

。六棱柱底边边长为acm,高为ccm,阿伏加德罗常数的值为NA,Zn的密度为

g·cm-3(列出计算式)。专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习(4)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入答案:(1)[Ar]3d104s2

(2)大于Zn的3d能级与4s能级为全满稳定结构,较难失电子(3)离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小(4)平面三角形sp2(5)六方最密堆积(A3型)

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习答案:(1)[Ar]3d104s2(2)大于Zn的3d能解题要领:(3)由ZnF2的熔点较高可知ZnF2是离子晶体,化学键类型是离子键;根据相似相溶原理,由ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的溶解性可知,这三种物质为分子晶体,化学键以共价键为主、极性较小。专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习解题要领:(3)由ZnF2的熔点较高可知ZnF2是离子晶体,4.(2017全国Ⅲ)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2═CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答下列问题:(1)Co基态原子核外电子排布式为

。元素Mn与O中,第一电离能较大的是

,基态原子核外未成对电子数较多的是

。

(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为

和

。

专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质(选修)课件2021届高考化学二轮复习4.(2017全国Ⅲ)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(C(3)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

,原因是

。

(4)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σ键外,还存在

。

(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420nm,则r(O2-)为

nm。MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a'=0.448nm,则r(Mn2+)为

nm。

(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2

O

Mn(2)sp

sp3(3)H2O>CH3OH>CO2>H2

H2O与CH3OH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相对分子质量较大,范德华力较大(5)0.148

0.076答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[A解题要领:(1)Co是27号元素,其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。一般元素的非金属性越强,第一电离能越大,金属性越强,第一电离能越小,故第一电离能O>Mn。氧原子价电子排布式为2s22p4,其核外未成对电子数是2,锰原子价电子排布式为3d54s2,其核外未成对电子数是5,故基态原子核外未成对电子数较多的是Mn。(2)CO2和CH3OH中的中心原子碳原子的价层电子对数分别是2和4,故碳原子的杂化方式分别为sp和sp3。解题要领:(1)Co是27号元素,其基态原子电子排布式为1s(3)四种物质固态时均为分子晶体,H2O、CH3OH都可以形成分子间氢键,一个水分子中两个H都可以参与形成氢键,而一个甲醇分子中只有羟基上的H可用于形成氢键,所以水的沸点高于甲醇。CO2的相对分子质量大于H2的,所以CO2分子间范德华力大于H2分子间的,则沸点CO2高于H2,故沸点H2O>CH3OH>CO2>H2。(4)硝酸锰是离子化合物,一定存在离子键。

中氮原子与3个氧原子形成3个σ键,氮原子剩余的2个价电子、3个氧原子各自的1个价电子及得到的1个电子形成4原子6电子的大π键。(3)四种物质固态时均为分子晶体,H2O、CH3OH都可以形专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习高频考点·探究突破高频考点·探究突破命题热点一

原子结构与性质有关原子结构的思维路径

命题热点一原子结构与性质有关原子结构的思维路径问题探究1.核外电子排布的表示方法有哪些?(1)电子排布式如Cr:1s22s22p63s23p63d54s1(2)简化电子排布式如Cu:[Ar]3d104s1(3)价层电子排布式如Fe:3d64s2(4)电子排布图(或轨道表示式)问题探究2.元素的第一电离能和电负性有怎样的递变规律?分别有什么应用?(1)递变规律。在元素周期表中,元素的第一电离能从左到右呈增大趋势(注意第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素),从上到下逐渐减小;元素的电负性从左到右逐渐增大,从上到下逐渐减小。2.元素的第一电离能和电负性有怎样的递变规律?分别有什么应用(2)应用。元素的第一电离能可用于:①判断元素金属性的强弱。电离能越小,金属越容易失去电子,金属性越强;反之越弱。②判断元素的化合价(I1、I2……表示各级电离能)。如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n。如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1价。元素的电负性可用于:①判断金属性与非金属性的强弱;②判断元素在化合物中的化合价(正或负);③判断化学键的类型。(2)应用。例1铁和铜都是日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。请回答下列问题:(1)铁在元素周期表中的位置为

。

(2)K3[Fe(CN)6]溶液可用于检验

(填离子符号),该离子的核外电子排布式为

;C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为

(用元素符号表示)。

(3)基态铜原子的价层电子排布式为

。(4)已知某元素M与铜能形成化合物,且M和铜的电负性分别为3.0和1.9,则M与铜形成的化合物属于

(填“离子”或“共价”)化合物。

例1铁和铜都是日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。请回答下分析推理:(1)由原子序数怎样确定元素在周期表中的位置?原子序数<18时,直接根据原子结构示意图确定元素所在的周期和族;原子序数>18时,一般常用“0族定位法”,其关键在于:①熟记各周期0族元素的原子序数2、10、18、36、54、86、118;②掌握周期表中每纵列对应的族序数。如26Fe,26-18=8,则Fe在第四周期第Ⅷ族(第8纵列对应第Ⅷ族)。分析推理:(1)由原子序数怎样确定元素在周期表中的位置?(2)由原子序数怎样书写电子排布式?原子序数<18时,直接根据构造原理书写,如16S,1s22s22p63s23p4。原子序数>18时,如第四周期元素,用原子序数-18就是其外围电子数,然后将外围电子数依次填入能级即可。如28Ni,28-18=10,则Ni的简化电子排布式为[Ar]3d84s2。注意:①能级交错(先排4s,再排3d);②24Cr及29Cu的外围电子排布特殊(能量相同的原子轨道在全满、半满和全空状态时,体系的能量最低),分别为3d54s1、3d104s1;③电子填充时先排4s再排3d;书写时先写3d再写4s;失电子时,先失4s再失3d。(2)由原子序数怎样书写电子排布式?(3)判断元素的第一电离能、电负性应注意哪些事项?均根据其在元素周期表中的递变规律判断。第一电离能递变规律:同周期从左至右呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素;同主族从上至下逐渐减小。电负性递变规律:从左到右逐渐增大,从上到下逐渐减小。(3)判断元素的第一电离能、电负性应注意哪些事项?(4)怎样根据电负性判断化学键类型?通常是根据电负性的差值来判断化学键的类型,进而判断化合物的类型,一般电负性差值较大的元素原子间形成的化学键主要是离子键,差值小的则主要形成共价键。如Cu、Cl两元素的电负性分别为1.9和3.0,则两元素原子间形成共价键(一般差值大于1.7时形成离子键),化合物类型为共价化合物。注意利用电负性的差值判断化学键类型只是一般规律,不是绝对的。(4)怎样根据电负性判断化学键类型?答案:(1)第四周期第Ⅷ族(2)Fe2+

[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6

N>O>C

(3)3d104s1

(4)共价答案:(1)第四周期第Ⅷ族对点训练11.元素A的基态原子占据哑铃形原子轨道的电子总数为2,元素B与A同周期,其基态原子占据s轨道的电子数与p轨道相同;C是A的同族相邻元素;D是B的同族相邻元素。则:(1)D原子核外L层电子的排布式为

;C的核外电子排布式为

;B的基态原子未成对电子数为

个。(2)已知A与D形成的化合物中A、D之间的共用电子对偏向D,则A、B、C、D元素的电负性由大到小的顺序为

;A、B、C第一电离能由大到小的顺序为

。

对点训练1答案:(1)2s22p6

1s22s22p63s23p2

2(2)O>S>C>Si

O>C>Si解析:哑铃形是p轨道且电子总数为2,A原子的电子排布式为1s22s22p2,为碳元素;B原子的电子排布式为1s22s22p4,为氧元素;C、D分别为Si、S;由C、S之间的共用电子对偏向S可知S的电负性大于C。答案:(1)2s22p61s22s22p63s23p222.(1)(2019全国Ⅱ,节选)①Fe成为阳离子时首先失去

轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+价层电子排布式为

。

②比较离子半径:F-

(填“大于”“等于”或“小于”)O2-。(2)(2018全国Ⅰ,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。回答下列问题:2.(1)(2019全国Ⅱ,节选)①Fe成为阳离子时首先失去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

、

(填字母)。

②Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是

。

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(3)(2018全国Ⅱ,节选)基态Fe原子价电子的电子排布图(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

形。

(4)(2017全国Ⅰ,节选)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是

,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为

。

(5)(2016全国Ⅱ,节选)镍元素基态原子的电子排布式为

,3d能级上的未成对电子数为

。

(3)(2018全国Ⅱ,节选)基态Fe原子价电子的电子排布图(6)(2016全国Ⅲ,节选)写出基态As原子的核外电子排布式:

。

(7)(2016江苏化学,节选)Zn2+基态核外电子排布式为

。

(6)(2016全国Ⅲ,节选)写出基态As原子的核外电子排布答案:(1)①4s

4f5

②小于(2)①D

C

②Li+核电荷数较大(3)

哑铃(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的价层电子排布式为3d64s2,成为阳离子时首先失去的是4s轨道的电子。Sm3+是Sm原子失去3个电子形成的,Sm的价层电子排布式为4f66s2,失去3个电子时,首先失去6s轨道上的2个电子,再失去4f轨道上的1个电子,因此Sm3+的价层电子排布式为4f5。②O2-和F-的核外电子层结构相同,F-的核电荷数大,因此F-的半径小。解析:(1)①Fe的价层电子排布式为3d64s2,成为阳离子(2)①基态Li原子能量最低,而电子排布图中D图所示状态为基态。处于激发态的电子数越多,原子能量越高,A中只有1个1s电子跃迁到2s轨道;B中1s轨道中的两个电子1个跃迁到2s轨道,另一个跃迁到2p轨道;C中1s轨道的两个电子都跃迁到2p轨道,故C表示的能量最高。②Li+核电荷数较大,对核外电子的吸引力大,导致其半径小于H-

。(2)①基态Li原子能量最低,而电子排布图中D图所示状态为基(3)基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,因此其价电子的电子排布图为

;基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,最高能级为3p,其电子云轮廓图为哑铃形。(4)基态K原子中,最外层电子排布为4s1,核外电子占据的最高能层为第四层,符号是N,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为球形。(3)基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2(5)镍是28号元素,位于第四周期第Ⅷ族,根据核外电子排布规则,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2。3d能级上的电子排布图为

,故3d能级上的未成对的电子数为2。(6)As是33号元素,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。(7)Zn为30号元素,基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s2,失去电子时,先从4s开始,所以Zn2+的核外电子排布式为[Ar]3d10。(5)镍是28号元素,位于第四周期第Ⅷ族,根据核外电子排布规3.(1)(2016全国Ⅱ,节选)单质铜及镍都是由

键形成的晶体;元素铜与镍的第二电离能分别为ICu=1958kJ·mol-1、INi=1753kJ·mol-1,ICu>INi的原因是

。

(2)(2016全国Ⅲ,节选)根据元素周期律,原子半径Ga

As,第一电离能Ga

As。(填“大于”或“小于”)

(3)(2017江苏化学,节选)C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为

。

答案:(1)金属铜失去的是3d10电子,镍失去的是4s1电子(2)大于小于(3)H<C<O3.(1)(2016全国Ⅱ,节选)单质铜及镍都是由键解析:(1)铜和镍属于金属,则单质铜及镍都是由金属键形成的晶体;Cu+核外价电子排布(3d10)比Ni+的价电子排布(3d84s1)稳定,难以失去电子,所以第二电离能ICu>INi。(2)同一周期主族元素从左向右,原子半径逐渐减小,所以原子半径:Ga>As。Ga的价电子排布为4s24p1,As的价电子排布为4s24p3,As的4p能级电子处于半充满状态,稳定性强,所以第一电离能Ga<As。(3)元素的非金属性越强,其电负性就越大。H、C、O三种元素的非金属性由强到弱的顺序是O>C>H,所以元素的电负性由小到大的顺序为H<C<O。解析:(1)铜和镍属于金属,则单质铜及镍都是由金属键形成的晶命题热点二两大理论与分子的立体构型有关推测或解释分子立体构型的思维路径命题热点二两大理论与分子的立体构型有关推测或解释分子立体问题探究1.如何用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型?(1)判断分子中中心原子上的价层电子对数:问题探究其中:a为中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),x是与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。如

,中心原子为S,σ键电子对数为4,孤电子对数=(6+2-4×2)÷2=0,则价层电子对数为4+0=4。其中:a为中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加(2)价层电子对互斥理论与分子构型:(2)价层电子对互斥理论与分子构型:2.如何判断中心原子的杂化类型?(1)根据杂化轨道数判断:杂化轨道数=中心原子的孤电子对数+中心原子的σ键个数2.如何判断中心原子的杂化类型?(2)根据分子的立体构型判断:(2)根据分子的立体构型判断:(3)根据中心原子的成键类型判断:如果中心原子形成一个三键,则为sp杂化;如果形成一个双键,则为sp2杂化;如果全部是单键,则为sp3杂化。(3)根据中心原子的成键类型判断:专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习②SO3和O3的混合气体经光解作用,可生成一种结构如右图所示的物质,该物质中S的轨道杂化方式是

,该分子属于

(填“极性”或“非极性”)分子。

②SO3和O3的混合气体经光解作用,可生成一种结构如右图所示(3)NH3极易溶于水,其立体构型为

,试判断NH3溶于水后,形成NH3·H2O的合理结构:

(填字母代号),推理依据是

。

(a)(b)(3)NH3极易溶于水,其立体构型为,试判断NH3溶分析推理:(1)怎样比较键角大小?当中心原子杂化类型相同时,与成键电子对间的排斥相比,孤电子对对成键电子对有更大的排斥作用,因此有孤电子对会使键角变小,孤电子对越多,键角越小。分析推理:(1)怎样比较键角大小?(2)怎样判断分子的极性?根据键的极性和分子立体构型共同判断:a.完全由非极性键结合而成的分子是非极性分子(O3除外);b.由极性键结合而成的完全对称性分子为非极性分子,非对称性分子是极性分子。根据经验规律判断:对于ABn型分子,若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素原子的最外层电子数,则为非极性分子,否则为极性分子。(2)怎样判断分子的极性?答案:(1)②③⑤

①④非极性(2)①sp和sp2三角锥形大于②sp3杂化极性(3)三角锥形(b)

NH3·H2O电离生成铵根离子和氢氧根离子答案:(1)②③⑤①④非极性对点训练21.第二周期中碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素,在生产生活中也有着重要的应用。(1)第二周期中,第一电离能处于B与N之间的元素有

种。(2)BF3与一定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:对点训练2①BF3属于

(填“极性”或“非极性”)分子;

②R中阳离子的立体构型为

,阴离子的中心原子轨道采用

杂化;

③H3O+中H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大,原因是

。

(3)乙烯酮(CH2=C=O)是一种重要的有机中间体,乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有

。

①BF3属于(填“极性”或“非极性”)分子;

答案:(1)3(2)①非极性②三角锥形sp3

③H2O分子中氧原子有两对孤电子对,H3O+中氧原子只有一对孤电子对,排斥力较小(3)sp2和sp答案:(1)3解析:(1)根据电离能的变化规律,2p能级半充满的氮原子和2s能级全充满2p能级全空的铍原子第一电离能要比同周期相邻原子高,故第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O三种元素。(2)①BF3分子立体构型为平面正三角形,是由极性键结合而成的完全对称性分子,属于非极性分子;②H3O+中氧原子杂化轨道类型为sp3,但氧原子上有一对孤对电子,所以立体构型为三角锥形,阴离子中B原子的价层电子对数为4,杂化轨道类型为sp3;③H2O和H3O+中中心原子O的杂化类型均为sp3,但氧原子的孤电子对数不同,H2O中有两对孤电子对,H3O+中只有一对,排斥力较小。解析:(1)根据电离能的变化规律,2p能级半充满的氮原子和2(3)第一个C形成一个双键,杂化类型为sp2,第二个C形成两个双键(相当于一个三键),杂化类型为sp。(3)第一个C形成一个双键,杂化类型为sp2,第二个C形成两2.(1)(2019全国Ⅱ,节选)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)(2018全国Ⅰ,节选)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,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

(填字母)。

A.离子键

B.σ键C.π键

D.氢键2.(1)(2019全国Ⅱ,节选)元素As与N同族。预测As答案:(1)三角锥形低NH3分子间可以形成氢键(2)正四面体sp3

AB解析:(1)AsH3和NH3为等电子体,NH3为三角锥形,因此AsH3也为三角锥形。因为NH3分子间可以形成氢键,所以AsH3的沸点比NH3低。答案:(1)三角锥形低NH3分子间可以形成氢键解析:(13.(2018全国Ⅱ,节选)(1)根据价层电子对互斥理论,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是

。

(2)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的立体构型为

形,其中共价键的类型有

种;固体三氧化硫中存在如下图所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为

。

答案:(1)H2S

(2)平面三角2

sp33.(2018全国Ⅱ,节选)(1)根据价层电子对互斥理论,H解析:(1)根据价层电子对互斥理论可知,H2S、SO2、SO3三种分子中S原子的价层电子对数分别为4、3、3,因此H2S中S原子价层电子对数不同于其他两种分子。(2)气态三氧化硫中心原子价层电子对数为3,孤电子对数为0,故其分子的立体构型为平面三角形,共价键有σ键和π键两种类型;根据图中信息,固态三氧化硫每个硫原子与4个氧原子形成4个σ键,故S原子的杂化轨道类型为sp3。解析:(1)根据价层电子对互斥理论可知,H2S、SO2、SO命题热点三晶体结构与性质有关晶胞计算的思维路径对于立方晶胞,无论是求其晶体密度,还是晶胞体积、边长等,都可建立如下思维路径:命题热点三晶体结构与性质有关晶胞计算的思维路径问题探究1.如何判断晶体的类型?(1)根据各类晶体的概念判断,即根据构成晶体的粒子和粒子间的作用力类别进行判断。如由分子通过分子间作用力形成的晶体属于分子晶体。(2)根据各类晶体的特征性质判断。如低熔沸点的晶体一般属于分子晶体;熔沸点较高且在水溶液或熔融状态下能导电的晶体属于离子晶体;熔沸点很高,不导电、不溶于一般溶剂的晶体属于原子晶体;能导电、传热、具有延展性的晶体属于金属晶体。问题探究2.如何比较晶体熔沸点的高低?(1)不同类型晶体:一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体。

金属晶体的熔沸点差别很大,如钨、铂等熔沸点很高,汞、铯等熔沸点很低。(2)同种类型晶体:构成晶体质点间的作用力越大,则熔沸点越高,反之则越低。①离子晶体:一般阴阳离子所带的电荷数越多,离子半径越小,则晶格能越大,晶体的熔沸点就越高,如熔点:MgO>NaCl。2.如何比较晶体熔沸点的高低?②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,如熔沸点:SnH4>GeH4>SiH4>CH4;组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔沸点越高,如熔沸点CO>N2;对于有机物的同分异构体,支链越多,熔沸点越低;具有氢键的分子晶体熔沸点反常地高,如熔沸点H2O>H2Te>H2Se>H2S。③原子晶体:原子半径越小,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。

④金属晶体:金属离子半径越小,离子所带电荷越多,金属键越强,金属熔沸点越高,如熔沸点:Na<Mg<Al。②分子晶体:组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔沸专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习4.常见晶体的晶胞有哪些?(1)氯化钠,配位数为6、一个晶胞中有4个Na+、4个Cl-;(2)氯化铯(体心立方),配位数为8、一个晶胞中有1个Cs+、1个Cl-;(3)干冰(面心立方),配位数为12、一个晶胞中有4个CO2;(4)金刚石,一个晶胞中有8个碳原子,最小的环为6元环;(5)Po(简单立方堆积)、K(体心立方堆积)、Mg(六方最密堆积)、Cu(面心立方最密堆积)配位数分别为6、8、12、12,一个晶胞中分别有1、2、2、4个原子。4.常见晶体的晶胞有哪些?例3氮化硼(BN)被称为一种“宇宙时代的材料”,具有很大的硬度。(1)基态硼原子有

个未成对电子,氮离子的电子排布式为

。

(2)下图的晶体结构中,黑球、白球分别代表不同的原子、离子或分子,则图1的晶胞中含有的粒子总数为

;图2中的白球的配位数是

。

例3氮化硼(BN)被称为一种“宇宙时代的材料”,具有很大的硬(3)已知图3、4均表示BN晶体的结构,制备氮化硼的原理为BCl3+2NH3═BN+2HCl+NH4Cl,当该反应中有1molBN生成时,则反应中可形成

mol配位键,比较氮化硼晶体与晶体硅的沸点高低并解释原因:

。

(3)已知图3、4均表示BN晶体的结构,制备氮化硼的原理为B(4)X-射线的衍射实验可获取晶体的结构,包括晶胞形状、大小及原子的分布等参数,从而提供了又一种实验测定阿伏加德罗常数和元素的相对质量的方法。若图4晶胞的边长为anm,密度为ρg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值NA为

(要求化为最简关系)。

(4)X-射线的衍射实验可获取晶体的结构,包括晶胞形状、大小分析推理:与晶胞有关的计算的关键点是什么?对于立方晶胞,无论是求其晶体密度,还是晶胞体积、边长、原子核间距或阿伏加德罗常数,均可通过以下思路获得:分析推理:与晶胞有关的计算的关键点是什么?专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习答案:(1)1

1s22s22p6

(2)5

8

(3)2氮化硼晶体比晶体硅的沸点高,氮硼键的键能比硅硅键的键能大答案:(1)11s22s22p6对点训练31.根据下列5种短周期元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下列问题。对点训练3(1)在这5种元素中,最可能处于同一族的两种元素是______(填元素符号),S最可能是______区元素。

(2)基态Q原子的价电子排布式为______。Q和T同周期,化合物QT中T的化合价为______价;第一电离能介于Q、T之间的同周期元素有______种。

(3)化合物RT3中含有的化学键类型为______,RT3中阴离子的立体构型为______。

(4)下列元素中,化学性质和物理性质与U相似的是______(填字母)。

A.硼B.铍C.锂D.氦E.碳(1)在这5种元素中,最可能处于同一族的两种元素是_____(5)R的某种氧化物X的晶胞结构如图所示,晶胞参数a=0.566nm,X的化学式为

,晶体X的密度是

g·cm-3。(5)R的某种氧化物X的晶胞结构如图所示,晶胞参数a=0.5答案:(1)B和Al

p(2)2s22p1

-3

3(3)离子键、共价键直线形(4)D(5)Na2O

2.27答案:(1)B和Alp解析:这5种短周期元素,Q第三电离能和第四电离能相差较大,所以Q为第ⅢA族元素;R第一电离能远小于第二电离能,所以R为第ⅠA族元素;S第四电离能远大于第三电离能,则S为第ⅢA族元素;T和U电离能没有太明显的突变,说明T和U最外层电子数都在5以上,同周期元素的第一电离能呈增大趋势,U的原子序数应该大于T。(1)通过以上分析,Q和S位于第ⅢA族,应该是B和Al,根据第一电离能大小判断,Q为B,S为Al,Al位于p区。解析:这5种短周期元素,Q第三电离能和第四电离能相差较大,所(2)Q是B,B的价电子排布式为2s22p1;Q和T同周期,形成化合物氮化硼,其中,N的化合价为-3价;因为Be的2s轨道全充满,N的2p轨道半充满,所以第一电离能介于B、N之间的同周期元素有Be、C、O

3种。(3)R为第ⅠA族元素,R原子核外电子数大于5,R为Na,T为N,化合物RT3为NaN3,其中含有的化学键是离子键和共价键;RT3中阴离子为

价电子总数为16,与CO2为等电子体,所以立体构型为直线形。(4)U的各级电离能都比较大,最有可能是惰性气体元素,所以化学性质和物理性质与U相似的是氦。(2)Q是B,B的价电子排布式为2s22p1;Q和T同周期,(5)R为Na,晶胞中大球和小球的数量之比为1∶2,所以该氧化物为Na2O,1个晶胞中包含了4个Na2O,晶胞参数a=0.566

nm=5.66×10-8

cm,由此计算晶胞的密度(5)R为Na,晶胞中大球和小球的数量之比为1∶2,所以该氧2.(2019全国Ⅱ,节选)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。2.(2019全国Ⅱ,节选)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图中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1-x代表,则该化合物的化学式表示为

;通过测定密度ρ和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们的关系表达式:ρ=

g·cm-3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子1的坐标为

,则原子2和3的坐标分别为

、

。

图中F-和O2-共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习专题4物质结构与性质第2讲物质结构与性质ppt课件高考化学二轮复习3.(2018全国Ⅱ,节选)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:3.(2018全国Ⅱ,节选)硫及其化合物有许多用途,相关物质回答下列问题:(1)图(a)为S8的结构,其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多,主要原因为

。

图(a)回答下列问题:图(a)(2)FeS2晶体的晶胞如图(b)所示,晶胞边长为anm、FeS2的摩尔质量为Mg·mol-1、阿伏加德罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为

g·cm-3;晶胞中Fe2+位于

所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为

nm。图(b)(2)FeS2晶体的晶胞如图(b)所示,晶胞边长为anm、答案:(1)S8相对分子质量大,分子间范德华力强答案:(1)S8相对分子质量大,分子间范德华力强解析:(1)S8和SO2均为分子晶体,S8的相对分子质量大于SO2,因此S8的分子间作用力大,熔点和沸点比SO2的高。解析:(1)S8和SO2均为分子晶体,S8的相对分子质量大于新题演练·能力迁移新题演练·能力迁移1.(2020四川南充高三模拟)氟及其化合物用途非常广泛。回答下列问题:(1)聚四氟乙烯是一种准晶体,准晶体是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过

方法区分晶体、准晶体和非晶体。

(2)基态F原子的价电子排布图为