高三化学二轮复习 题型十二 物质结构与性质综合 课件

2025届高考化学二轮复习题型归纳与解题技巧题型十二

物质结构与性质综合电子排布式、电离能和电负性1.基态原子的核外电子排布(1)原子核外电子能级顺序电子排布式、电离能和电负性(2)核外电子排布规律电子排布式、电离能和电负性(3)核外电子排布的四种表示方法注意：①3d能级的半满、全满更稳定。Cr、Cu的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1，而非1s22s22p63s23p63d44s2、1s22s22p63s23p63d94s2。②虽然电子填充是按照4s、3d的顺序，但书写电子排布式时仍按照3d、4s的顺序书写。电子排布式、电离能和电负性2.两种原子轨道空间形状3.电离能、电负性(1)元素第一电离能与电负性的周期性变化(2)特殊情况同能级的轨道为全满、半满、全空时，第一电离能较相邻元素要大，即ⅡA族、ⅤA族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。电子排布式、电离能和电负性4.电离能、电负性的应用(1)电离能的应用电子排布式、电离能和电负性(2)电负性的应用共价键类型、杂化轨道类型和空间结构1.共价键(1)共价键共价键类型、杂化轨道类型和空间结构(2)σ键和π键判定②从成键轨道种类判断：s轨道、杂化轨道参与形成的共价键全部为σ键；p-p轨道可以形成σ键，也可以形成π键(优先形成σ键，从第二个共价键开始只能形成π键)。(3)配位键①配位键是一种特殊的共价键(一方提供空轨道，另一方提供孤电子对)。②配位键的表示：常用“→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH4+可表示为

。注意：N中，虽然有一个氮氢键的形成过程与其他3个氮氢键的形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。共价键类型、杂化轨道类型和空间结构(4)配合物①配合物的结构(以[Cu(NH3)4]SO4为例)：②中心原子：提供空轨道，多为过渡元素的离子，如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。③配位体：提供孤电子对，多为有孤电子对的分子或离子，如H2O、NH3、CO、F-、Cl-、CN-等。④配位数：与中心原子形成配位键的原子或离子数，通常为偶数，如2、4、6等。共价键类型、杂化轨道类型和空间结构2.确定分子立体构型的三种方法(1)杂化轨道理论①基本观点：杂化轨道成键满足原子轨道最大重叠要求，杂化轨道形成的共价键更加牢固。②杂化轨道类型与分子构型的关系。共价键类型、杂化轨道类型和空间结构(2)价层电子对互斥理论①基本观点：分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥作用，尽可能在空间上彼此远离。②价电子对数的计算价电子对数=成键电子对+中心原子的孤电子对数说明：a.m为与中心原子成键的配位原子个数。b.阳离子要减去电荷数，阴离子要加上电荷数。c.氧原子作配位原子时，不提供电子。共价键类型、杂化轨道类型和空间结构③价层电子对空间构型与分子的立体构型价层电子对空间构型是价层电子对(包括成键电子对、孤电子对)的立体构型，分子的立体构型指的是成键电子对空间构型。中心原子无孤电子对，两者构型一致；中心原子有孤电子对，两者构型不同。共价键类型、杂化轨道类型和空间结构④价层电子对互斥理论在判断分子构型中的应用共价键类型、杂化轨道类型和空间结构(3)等电子体及应用①概念：原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征、空间构型。②确定等电子体的思路：价电子数相同的元素代换(CO2、CS2；SO2、O3)；价电子数相近元素组成分子与离子(CO32-、NO3-、SO3；CO、N2)。③常见的等电子体共价键类型、杂化轨道类型和空间结构3.化学键的极性与分子极性的关系(1)化学键极性取决于成键原子是否相同(同种原子是非极性键，不同种原子是极性键)。(2)分子的极性取决于共价键的极性和分子的立体构型。共价键类型、杂化轨道类型和空间结构4.共价键、氢键、范德华力对物质性质的影响结构决定性质——原因解释类简答题三、结构决定性质——原因解释类简答题1.价层电子对互斥对分子键角的影响(1)价层电子对(成键电子对、孤电子对)之间相互排斥，尽可能地在空间远离。(2)价层电子对之间斥力大小顺序：孤电子对—孤电子对≫孤电子对—成键电子对>成键电子对—成键电子对。(3)排斥力大小对键角的影响2.分子结构对物质性质的影响(1)对溶解度的影响“相似相溶”规律：非极性分子组成的溶质一般能溶于非极性分子组成的溶剂，极性分子组成的溶质一般能溶于极性分子组成的溶剂。如果溶质分子与溶剂分子间能形成氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。(2)对无机含氧酸分子酸性的影响①无机含氧酸可写成(HO)mROn。②如果成酸元素R相同，则n值越大(非羟基氧原子越多)，酸性越强，如：HClO<HClO2<HClO3<HClO4。结构决定性质——原因解释类简答题3.范德华力、氢键对物质性质的影响(1)范德华力存在于分子晶体中，对物质的熔点、沸点、溶解度都有影响。①范德华力越大，分子晶体熔点、沸点越高；溶质分子与溶剂分子间的范德华力越大，则溶质分子的溶解度越大。②对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大。(2)氢键分为分子内氢键和分子间氢键，影响物质性质的主要是分子间氢键。①氢键具有方向性和饱和性，形成分子内氢键后，就减少了分子间氢键的形成。②分子间氢键使物质熔、沸点升高，溶解度增大。结构决定性质——原因解释类简答题4.晶体熔、沸点高低的比较(1)不同类型晶体的熔、沸点比较原子晶体>离子晶体>分子晶体。(2)同类型晶体的熔、沸点比较①原子晶体元素非金属性越强，形成共价键越短，键越牢固，晶体的熔、沸点越高。如熔点：金刚石>碳化硅>硅。②离子晶体阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间离子键越强，其晶体的熔、沸点就越高，如熔点：MgO>NaCl>CsCl。结构决定性质——原因解释类简答题③分子晶体a.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。如熔点：SnH4>GeH4>SiH4>CH4。b.分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高；具有氢键的分子晶体熔、沸点反常地高。如熔点：H2O>H2Te>H2Se>H2S；易形成分子间氢键的物质熔、沸点高于形成分子内氢键的。如沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛。c.组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高。如熔点：CO>N2，CH3OH>CH3CH3。④金属晶体金属离子半径越小，离子电荷数越多，金属键越强，金属熔、沸点就越高。如熔、沸点：Al>Mg>Na。结构决定性质——原因解释类简答题晶体结构分析及简单计算1.几种常见的晶胞结构晶体结构分析及简单计算1.几种常见的晶胞结构晶体结构分析及简单计算2.晶胞的表示(1)晶胞参数晶胞的形状和大小可以用6个参数来表示，包括晶胞的3组棱长a、b、c和3组棱相互间的夹角α、β、γ。如立方晶胞中，晶胞参数a=b=c，α=β=γ=90°。(2)原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。晶体结构分析及简单计算3.晶胞的计算(1)①“均摊法”原理②非长方体(非正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)对六边形的贡