新坐標(biāo)高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題突破篇 專題6 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（選考）.doc

專題6物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)考 綱 點 擊1.原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)(1)了解原子核外電子的排布原理及能級分布，會表示常見元素(136號)原子核外電子、價電子的排布。了解原子核外電子的運動狀態(tài)。(2)了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。(3)了解原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷，了解其簡單應(yīng)用。(4)了解電負(fù)性的概念，知道元素的性質(zhì)與電負(fù)性的關(guān)系。2化學(xué)鍵與物質(zhì)的性質(zhì)(1)理解離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。(2)了解共價鍵的主要類型(鍵和鍵)，能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)。(3)了解原子晶體的特征，能描述常見原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。(4)理解金屬鍵并用其解釋金屬的一些物理性質(zhì)。了解金屬晶體常見的堆積方式。(5)了解雜化軌道理論及常見的雜化軌道類型(sp，sp2，sp3)，能用其推測常見的簡單分子或者離子的空間結(jié)構(gòu)。3分子間作用力與物質(zhì)的性質(zhì)(1)了解化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。(2)了解氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)。(3)了解四種晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。(4)能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)的計算。(5)了解晶格能的概念及其對離子晶體性質(zhì)的影響。原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1某元素的原子序數(shù)為24，請完成：(1)該元素符號為_，核外電子數(shù)為_，原子中電子的運動狀態(tài)有_種。(2)該元素原子的電子排布式為_，價電子排布式_，價電子排布圖_。(3)電子占有的能級數(shù)為_，占有的原子軌道數(shù)為_。(4)原子結(jié)構(gòu)示意圖為_，原子中有_個未成對電子。(5)在周期表中位于第_周期_族，_區(qū)?！敬鸢浮?1)cr2424(2)ar3d54s1(或1s22s22p63s23p63d54s1)3d54s13d4s(3)715(4) 6(5)四bd2試用“”“ocsi(2)sicno(3)oncsi(4)oncsi(5)h2onh3ch4sih413種化學(xué)用語(1)結(jié)構(gòu)示意圖原子離子(2)電子排布式(3)2第一電離能與電負(fù)性的比較同周期(從左到右)同主族(自上而下)第一電離能增大趨勢(注意a、a的特殊性)依次減小電負(fù)性依次增大依次減小3.電離能與電負(fù)性的應(yīng)用(1)電離能判斷元素金屬性的強(qiáng)弱。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。如果某元素的in1in，則該元素的常見化合價為n，如鈉元素i2i1，所以鈉元素的化合價為1。(2)電負(fù)性判斷元素性質(zhì)的強(qiáng)弱；判斷元素化合價的正負(fù)；判斷化學(xué)鍵類型。題組1描述核外電子排布的化學(xué)用語破題思路明確粒子(原子或離子)種類審清核外電子或價(外圍)電子的化學(xué)用語聯(lián)想書寫方法和注意點做出判斷或書寫1.填寫下列空白(1)(2015福建高考)基態(tài)ni原子的電子排布式為_，該元素位于元素周期表中的第_族。(2)(2015浙江高考)cu2的電子排布式是_。(3)(2015江蘇高考)cr3基態(tài)核外電子排布式為_。(4)(2014安徽高考)s的基態(tài)原子核外有_個未成對電子；si的基態(tài)原子核外電子排布式為_。(5)(2014全國卷)基態(tài)fe原子有_個未成對電子，fe3的電子排布式為_。(6)(2014上海高考)氮元素原子最外層電子排布的軌道表示式是_。【解析】(1)ni的原子序數(shù)為28，故基態(tài)ni原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2；在元素周期表中，ni位于第四周期第族。(2)cu的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，失去2個電子生成cu2，cu2的電子排布式為1s22s22p63s23p63d9或ar3d9。(3)cr是24號元素，cr原子基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，cr原子由外向里失去3個電子后變?yōu)閏r3，故cr3基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d3。(4)s元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，其中3p軌道有兩個未成對電子。si元素基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2或ne3s23p2。s的最外層有6個電子，為3s23p4,3p能級三個軌道、四個電子，依據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則，先每個軌道排1個電子，方向相同，排滿后再排，方向相反，故有兩個未成對電子。(5)26號元素fe核外電子排布式是ar3d64s2。即在基態(tài)fe原子上有4個未成對電子，當(dāng)fe原子失去4s的2個電子后，再失去1個3d電子就得到fe3，因此，fe3的電子排布式是1s22s22p63s23p63d5或ar3d5。(6)氮元素原子最外層有5個電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，最外層電子排布的軌道表示式是2s2p【答案】(1)1s22s22p63s23p63d84s2或ar3d84s2(2)1s22s22p63s23p63d9或ar3d9(3)1s22s22p63s23p63d3或ar3d3(4)21s22s22p63s23p2或ne3s23p2(5)41s22s22p63s23p63d5或ar3d5(6)2s2p2(1)第四周期最外層電子數(shù)為1的元素有_(填元素符號)。(2)第四周期有3個未成對電子的元素有_(填元素符號)，其價電子排布式為_。(3)第四周期三價陽離子中有5個未成對電子的元素為_，其原子的核外電子排布式為_。【答案】(1)k、cr、cu(2)v、co、as3d34s2、3d74s2、4s24p3(3)fear3d64s2題組2以元素推斷為載體的化學(xué)用語考查破題思路分析題意尋找突破口(原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)、組成等)聯(lián)想確定其他元素完成解答3.現(xiàn)有a、b、c、d、e 5種原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，已知a元素原子核外有6種運動狀態(tài)不同的電子。b元素原子核外電子分占3個不同的能級，且在同周期中所含未成對電子數(shù)最多。c元素原子核外次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍。d元素有多種化合價，且常溫下d元素的氣態(tài)單質(zhì)與naoh溶液反應(yīng)，可得兩種含d元素的化合物。e元素原子核外內(nèi)層電子已填滿，最外層只有1個電子。(1)a的核外電子排布圖為_，b的價電子排布式_。(2)c、d中未成對電子數(shù)分別為_、_，d的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(3)e的核外電子排布式為_，原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(4)e的一價陽離子的價電子排布圖_?！窘馕觥縜元素核外有6種運動狀態(tài)不同的電子，說明a核外有6個電子，即為c；b應(yīng)為1s22s22p3即為n；c的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，即為si；根據(jù)d的氣態(tài)單質(zhì)與naoh溶液反應(yīng)生成兩種含d元素的鹽，可知d為cl；e為cu?！敬鸢浮?1)(2)21(3)ar3d104s1(4)3d4(2014全國卷改編)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，b的價電子層中的未成對電子有3個，c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，d與c同主族；e的最外層只有1個電子，但次外層有18個電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)c的核外電子占有的能級數(shù)為_，其價電子排布式為_。(2)d的離子核外電子排布式為_。(3)e的價層電子軌道示意圖為_，其二價陽離子的外圍電子排布式為_。【解析】根據(jù)題意知，周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，則a為氫元素；b的價電子層中的未成對電子有3個，則b為氮元素；c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，則c為氧元素；d與c同主族，則d為硫元素；e的最外層只有1個電子，但次外層有18個電子，則e為銅元素?！敬鸢浮?1)32s22p4(2)1s22s22p63s23p6(3)題組3元素性質(zhì)的比較及其應(yīng)用破題思路分析題意明確元素在周期表中的位置聯(lián)想元素性質(zhì)在同周期或同主族的遞變規(guī)律做出判斷5.填寫下列空白(1)(2015福建高考)ch4和co2所含的三種元素電負(fù)性從小到大的順序為_。(2)(2014安徽高考)試比較si和s的第一電離能的大小，si_s(用“”或“”填寫)。(3)(2014四川高考)x、y、z、r為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。xy2是紅棕色氣體；x與氫元素可形成xh3；z基態(tài)原子的m層與k層電子數(shù)相等。則y基態(tài)原子的電子排布式是_；z所在周期中第一電離能最大的主族元素是_。(4)(2014上海高考)銅液的組成元素有h、c、n、o、cu，上述元素中，短周期元素原子半徑從大到小的排列順序為_。(5)(2013全國卷)前四周期原子序數(shù)依次增大的元素a、b、c、d中，a和b的價電子層中未成對電子均只有1個，并且a和b的電子數(shù)相差為8；與b位于同一周期的c和d，它們價電子層中的未成對電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2?；卮鹣铝袉栴}：d2的價層電子排布圖為 _。四種元素中第一電離能最小的是_，電負(fù)性最大的是_。(填元素符號)【解析】(1)非金屬性越強(qiáng)，則電負(fù)性越大，故h、c、o的電負(fù)性依次增大。(2)同周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的遞增呈增大趨勢，即sinoh。(5)由元素c的價電子層中未成對電子數(shù)為4知，其不可能位于短周期，結(jié)合題意知，元素c位于第四周期，進(jìn)一步可推出元素a為f，元素b為k，元素c為fe，元素d為ni。k原子易失電子，第一電離能最小，f的非金屬性最強(qiáng)，電負(fù)性最大?！敬鸢浮?1)hco(2)noh(5)3dkf6(1)第三周期元素中，第一電離能介于al和p之間的元素有_。(2)c、n、o的第一電離能大小順序為_，電負(fù)性大小順序為_?！敬鸢浮?1)mg、si、s(2)noconc7(1)mn和fe的部分電離能數(shù)據(jù)如下表元素mnfe電離能/kjmol1i1717759i21 5091 561i33 2482 957mn元素價電子排布式為_，氣態(tài)mn2再失去一個電子比氣態(tài)fe2再失去一個電子難，其原因是_。(2)指出下列化合物中顯負(fù)價的元素符號nf3_；cl2o7_；hcn_?！窘馕觥?1)軌道上的電子處于全充滿、半充滿、全空時穩(wěn)定，難失電子。(2)由共價鍵組成的化合物中，電負(fù)性大的顯負(fù)價。【答案】(1)3d54s2mn2轉(zhuǎn)化為mn3時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)(或fe2轉(zhuǎn)化為fe3時，3d能級由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài))(2)fon原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的幾個誤區(qū)(1)在寫電子排布式(圖)時，要注意泡利原理和洪特規(guī)則及半充滿和全充滿的理解領(lǐng)悟。(2)寫電子排布式時按能級序號從小到大把同能層的能級寫在一起。(3)判斷第一電離能時，前四周期中同周期元素a族、a族第一電離能比較大，其原因：a族價電子排布為ns2呈全滿狀態(tài)，能量低，比較穩(wěn)定，更難失去電子，a族價電子排布為ns2np3，p軌道半充滿，能量低，比較穩(wěn)定。例如i1(mg)i1(al)，i1(n)i1(o)。分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1指出下列分子或離子的中心原子的孤電子對數(shù)、雜化類型和立體結(jié)構(gòu)。(1)co2：_、_、_。(2)hcho：_、_、_。(3)nh3：_、_、_。(4)ccl4：_、_、_。(5)nh：_、_、_。(6)co：_、_、_?！敬鸢浮?1)0sp直線形(2)0sp2平面三角形(3)1sp3三角錐形(4)0sp3正四面體形(5)0sp3正四面體形(6)0sp2平面三角形2(1)指出下列分子是極性還是非極性分子：cs2_；ch3cl_；nh3_；bf3_。(2)hclo、hclo2、hclo3、hclo4中酸性最強(qiáng)的為_。(3)h2o、h2s、h2se、h2te的沸點大小順序為_。(4)與co2互為等電子體的分子有_。(5)在ch3cho分子中，cc的類型為_(填“極性鍵”或“非極性鍵”)，c=o的類型為_(填“鍵”或“鍵”或“鍵和鍵”)，碳原子采用的雜化方式為_，該分子屬于_分子(填“極性”或“非極性”)。【答案】(1)非極性分子極性分子極性分子非極性分子(2)hclo4(3)h2oh2teh2seh2s(4)cs2、n2o(5)非極性鍵鍵和鍵sp2和sp3極性1價層電子對互斥理論、雜化理論和電子對立體結(jié)構(gòu)的關(guān)系(abm)價層電子對數(shù)雜化類型立體結(jié)構(gòu)2sp直線形3sp2平面三角形4sp3四面體形2.有機(jī)物中碳的雜化類型判斷(1)：sp3(2)：sp2(3)：sp3分子極性的兩種判斷方法(1)由極性鍵構(gòu)成的分子可能是極性分子或非極性分子。若分子的立體構(gòu)型對稱，則為非極性分子，如co2、ch4等；若分子的立體構(gòu)型不對稱，則為極性分子，如nh3、ch3cl等。(2)判斷abn型分子極性的經(jīng)驗規(guī)律。abn型分子中中心原子a的化合價的絕對值等于該元素所在主族的序數(shù)即該主族元素的價電子數(shù)時，該分子為非極性分子；若中心原子的化合價的絕對值不等于該元素所在主族的序數(shù)即該主族元素的價電子數(shù)時，該分子為極性分子。4氫鍵的表示及對性質(zhì)的影響(1)表示式：ahb(a、b為n、o、f中的任一種)。(2)形成分子間氫鍵，使分子的熔、沸點反常高，使分子的溶解性增強(qiáng)。(3)在有機(jī)異構(gòu)體中，形成分子內(nèi)氫鍵的沸點低于形成分子間氫鍵的物質(zhì)。題組1雜化類型、粒子空間構(gòu)型、鍵角大小、鍵、鍵等分子結(jié)構(gòu)的考查破題思路鍵角大小的判斷方法(1)雜化類型相同，中心原子的孤電子對越多，鍵角越小，如h2oh2s1.(1)(2015江蘇高考)ch3cooh中c原子軌道雜化類型為_；1 mol ch3cooh分子含有鍵的數(shù)目為_。(2)(2015浙江高考)下列說法正確的是_。ahoch2ch(oh)ch2oh與ch3chclch2ch3都是手性分子bnh和ch4的空間構(gòu)型相似cbf3與都是平面型分子dco2和h2o都是直線型分子(3)(2015福建高考)ni能與co形成正四面體形的配合物ni(co)4,1 mol ni(co)4中含有_ mol 鍵。(4)(2014山東高考)石墨烯(圖甲)是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯(圖乙)。圖甲中，1號c與相鄰c形成鍵的個數(shù)為_。圖乙中，1號c的雜化方式是_，該c與相鄰c形成的鍵角_(填“”“”“”或“”)(1)h2o_h3o(2)nh3_nh(3)co_so(4)nh3_ph3(5)nf3_ncl3【解析】(1)h2o中孤電子對比h3o多，鍵角??；(2)nh3中孤電子對比nh多，鍵角??；(3)co的c為sp2雜化，鍵角約為120，so的s為sp3雜化，鍵角約為10928；(4)鍵長nhph，nh3中鍵角大；(5)鍵長nfncl，nf3中鍵角大?！敬鸢浮?1)(2)(4)(5)題組2化學(xué)鍵與分子間作用力、分子性質(zhì)的綜合考查破題思路粒子間作用3.(1)(2015福建高考)下列關(guān)于ch4和co2的說法正確的是_(填序號)。a固態(tài)co2屬于分子晶體bch4分子中含有極性共價鍵，是極性分子c因為碳?xì)滏I鍵能小于碳氧鍵，所以ch4熔點低于co2dch4和co2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp(2)(2015浙江高考)下列物質(zhì)中既有離子鍵又有共價鍵的是 _。amgobnaohccacl2 d(nh4)2so4關(guān)于下列分子的說法不正確的是_。a既有鍵又有鍵boh鍵的極性強(qiáng)于ch鍵的極性c是非極性分子d該物質(zhì)的分子之間不能形成氫鍵，但它可以與水分子形成氫鍵(3)(2015江蘇高考)配合物cr(h2o)63中，與cr3形成配位鍵的原子是_(填元素符號)。與h2o互為等電子體的一種陽離子為_(填化學(xué)式)；h2o與ch3ch2oh可以任意比例互溶，除因為它們都是極性分子外，還因為_。(4)(2012福建高考)硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉，其陰離子xm(含b、o、h三種元素)的球棍模型如圖所示：在xm中，硼原子軌道的雜化類型有_；配位鍵存在于_原子之間(填原子的數(shù)字標(biāo)號)；m_(填數(shù)字)。硼砂晶體由na、xm和h2o構(gòu)成，它們之間存在的作用力有_(填序號)。a離子鍵b共價鍵c金屬鍵 d范德華力e氫鍵【解析】(1)co2是由非金屬元素形成的分子晶體，a選項正確；ch4分子是正四面體結(jié)構(gòu)，其為非極性分子，b選項錯誤；ch4和co2都是分子晶體，分子晶體的相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點越高，故c選項錯誤；ch4為正四面體結(jié)構(gòu)，故碳原子的雜化類型是sp3，co2為直線形分子，故碳原子的雜化類型是sp，d選項正確。(2)a選項，mgo中只含有離子鍵，所以不符合題意；b選項，naoh中既含有離子鍵又含有共價鍵，所以符合題意；c選項，cacl2中只含有離子鍵，所以不符合題意；d選項，(nh4)2so4中既含有離子鍵又含有共價鍵，所以符合題意。a選項，分子中含有碳碳雙鍵，因此既有鍵又有鍵；b選項，o的電負(fù)性強(qiáng)于c的，因此oh鍵的極性強(qiáng)于ch鍵的極性；c選項，該分子結(jié)構(gòu)不對稱，因此屬于極性分子；d選項，該分子含有羥基，分子之間能形成氫鍵。(3)在配合物cr(h2o)63中，中心原子提供空軌道，而配位原子需提供孤對電子，h2o分子中含有孤對電子的是o原子。運用電子電荷互換法，將o原子的1個電子換作1個正電荷，則o原子換為f原子，即可寫出與h2o互為等電子體的陽離子h2f。h2o與ch3ch2oh可形成分子間氫鍵，是導(dǎo)致h2o與ch3ch2oh可以任意比例互溶的主要原因。(4)由中心原子b的球棍模型可知，硼原子能形成3條、4條共價鍵，b原子為sp2、sp3雜化；b原子提供空軌道，o原子提供孤對電子，故4,5原子之間形成配位鍵；由陰離子的組成可知，xm為h4b4o9m，得出m2；在晶體中na與xm之間存在離子鍵，h2o分子間存在氫鍵和范德華力。【答案】(1)ad(2)bdcd(3)oh2fh2o與ch3ch2oh之間可以形成氫鍵(4)sp2、sp34,5(或5,4)2ade4氟、氯、溴、碘4種元素同屬于元素周期表中a族。(1)氯可廣泛存在于無機(jī)物和有機(jī)物中。二氯甲烷(ch2cl2)是甲烷分子中碳原子上連接的兩個氫原子被兩個氯原子取代形成的一種氯代物，其分子中碳原子的軌道雜化類型是_。氯化鉻酰(cro2cl2)在有機(jī)合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機(jī)物反應(yīng)，cro2cl2常溫下為深紅色液體，能與ccl4、cs2等互溶，據(jù)此可判斷cro2cl2是_(填“極性”或“非極性”)分子。(2)冰晶石(na3alf6)主要用作電解al2o3生產(chǎn)鋁的助熔劑，其晶體不導(dǎo)電，但熔融時能導(dǎo)電。在冰晶石(na3alf6)晶體中存在_(填序號)。a離子鍵 b極性鍵c配位鍵 d范德華力(3)氯和鉀與不同價態(tài)的銅可生成兩種化合物，這兩種化合物都可用于催化乙炔聚合，其陰離子均為無限長鏈結(jié)構(gòu)(如圖所示)，a位置上cl原子的軌道雜化類型為_。已知其中一種化合物的化學(xué)式為kcucl3，另一種化合物的化學(xué)式為_。(4)氫氟酸是弱酸的原因是_。(5)氰(cn)2是一種分子構(gòu)型和化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)很相似的化合物，稱為擬鹵素。一個氰分子中含有_個鍵。【解析】(1)二氯甲烷中c原子與周圍4個原子形成4個共用電子對，雜化類型為sp3雜化；cro2cl2能與非極性溶劑ccl4、cs2等互溶，結(jié)合相似相溶原理可知cro2cl2為非極性分子。(2)冰晶石是以3個鈉離子為外界，六氟合鋁離子為內(nèi)界的配合物，其中，6個氟作為配位體提供孤電子對，鋁為中心原子提供空軌道。(3)kcucl3中cu的化合價為2，則另一種無限長鏈結(jié)構(gòu)中的cu的化合價為1，cucl3原子團(tuán)的化合價為2，故其化學(xué)式為k2cucl3。(4)氫氟酸是弱酸的原因是氫氟酸分子間形成氫鍵，在水中的電離減弱。(5)(cn)2的結(jié)構(gòu)式為nccn，每個三鍵含有1個鍵，兩個鍵，因此每個氰分子中含有4個鍵。【答案】(1)sp3雜化非極性(2)abc(3)sp3雜化k2cucl3(4)氫氟酸分子間形成氫鍵，在水中的電離減弱(5)4分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的5點認(rèn)識誤區(qū)(1)誤認(rèn)為分子的穩(wěn)定性與分子間作用力和氫鍵有關(guān)，其實分子的穩(wěn)定性與共價鍵的強(qiáng)弱有關(guān)。(2)誤認(rèn)為組成相似的分子，中心原子的雜化類型相同，關(guān)鍵是要看其鍵和孤電子對數(shù)是否相同。如co2與so2不同。(3)誤認(rèn)為只要含有氫鍵物質(zhì)的熔、沸點就高，其實不一定，分子間的氫鍵會使物質(zhì)的熔、沸點升高，而分子內(nèi)氫鍵一般會使物質(zhì)的熔、沸點降低。(4)誤認(rèn)為只有極性鍵的分子都一定是極性分子，其實不一定。如co2、bf3等是非極性分子。(5)誤認(rèn)為配位鍵不是鍵，其實配位鍵是一種特殊共價鍵，也是鍵。晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)填寫下列空白(1)在金剛石晶體中，每個c被_個最小六元環(huán)共用，其晶胞中含有_個c。(2)在干冰晶體中，co2的配位數(shù)為_，晶胞中含有_個co2。(3)冰的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石相似，冰的晶胞中含有_個h2o。(4)在nacl晶體中，na、cl的配位數(shù)分別為_、_，其晶胞中含有_個na和_個cl。(5)在cscl晶體中，cs、cl的配位數(shù)分別為_、_，其晶胞中含有_個cs和_個cl。(6)在caf2晶體中，ca2、f的配位數(shù)分別為_、_，其晶胞中含有_個ca2和_個f。(7)面心立方最密堆積和六方最密堆積的金屬晶體，其配位數(shù)為_。(8)在石墨晶體中，c的雜化類型為_，每個六元環(huán)擁有的c個數(shù)為_，晶體中含有的作用有_?！敬鸢浮?1)128(2)124(3)8(4)6644(5)8811(6)8448(7)12(8)sp2雜化2共價鍵、金屬鍵、范德華力1均攤法確定晶胞的粒子比及其組成(1)平行六面體(2)非平行六面體晶胞中粒子對晶胞的貢獻(xiàn)視具體情況而定。如石墨晶胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(1個碳原子)對六邊形的貢獻(xiàn)為1/3。再如圖所示的正三棱柱形晶胞中：2思維模板：晶胞微觀計算的思維流程題組1晶體的化學(xué)組成和晶胞的密度有關(guān)計算破題思路晶體密度的一般計算公式(n代表晶胞包含化學(xué)式組成的個數(shù)，m代表化學(xué)式的相對分子質(zhì)量，a代表晶胞邊長)1.(1)(2014山東高考節(jié)選)石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯(c60)，某金屬m與c60可制備一種低溫超導(dǎo)材料，晶胞如下圖所示，m原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部。該晶胞中m原子的個數(shù)為_，該材料的化學(xué)式為_。(2)(2013全國卷節(jié)選) 前四周期原子序數(shù)依次增大的元素a、b、c、d中，a和b的價電子層中未成對電子均只有1個，并且a和b的電子數(shù)相差為8；與b位于同一周期的c和d，它們價電子層中的未成對電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2?；卮鹣铝袉栴}：a、b和d三種元素組成的一個化合物的晶胞如圖所示。該化合物的化學(xué)式為_；d的配位數(shù)為_。(3)(2014全國卷節(jié)選)al單質(zhì)為面心立方晶體，其晶胞參數(shù)a0.405 nm，晶胞中鋁原子的配位數(shù)為_。列式表示al單質(zhì)的密度_gcm3(不必計算出結(jié)果)。(4)ca與f形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，其化學(xué)式為_，ca2的配位數(shù)是_；已知晶體的密度為 gcm3，阿伏加德羅常數(shù)為na，則晶胞邊長a_cm(用含、na的計算式表示)?！窘馕觥?1)一個晶胞中m原子的個數(shù)為12912；一個晶胞中c60的個數(shù)為864，m與c60的個數(shù)比為31，故該材料的化學(xué)式為m3c60。(2)在該化合物中f原子位于棱、面心以及體內(nèi)，故f原子個數(shù)為16428個，k原子位于棱和體內(nèi)，故k原子個數(shù)為824個，ni原子位于8個頂點上和體內(nèi)，故ni原子個數(shù)為812個，k、ni、f原子的個數(shù)比為428214，所以化學(xué)式為k2nif4；由圖示可看出在每個ni原子的周圍有6個f原子，故配位數(shù)為6。(3)al單質(zhì)為面心立方晶體，則晶胞中al原子的配位數(shù)為12。每個晶胞中含有al原子個數(shù)為864個，晶胞參數(shù)a0.405 nm0.405107 cm，晶胞的體積為(0.405107 cm)3，因此晶胞的密度可表示為gcm3。(4)由晶胞結(jié)構(gòu)圖知晶胞中含4個caf2組成，m(caf2)78故，所以a?！敬鸢浮?1)12m3c60(2)k2nif46(3)12(4)caf28題組2晶體類型和熔、沸點的判斷破題思路晶體類型判斷的3個角度(1)構(gòu)成粒子及其粒子間作用(2)物質(zhì)的類別(3)熔、沸點或硬度或?qū)щ娦缘刃再|(zhì)2.(1)cuso4可由cu和h2o2在h2so4溶液中反應(yīng)得到：cuh2o2h2so4=cuso42h2o。上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類型不含有_(填字母)。a離子晶體b分子晶體c原子晶體 d金屬晶體(2)al2o3、sic、si、金剛石中屬于原子晶體的有_，其熔點高低順序為_，其理由是_。(3)干冰、冰二者的熔點較高的是_。其理由是_。(4)cs2熔點高于co2的理由是_?！窘馕觥?1)cu為金屬晶體，h2o2、h2so4和h2o為分子晶體，cuso4為離子晶體。(2)sic、si、金剛石為原子晶體，原子晶體中共價鍵鍵長越短，鍵能越大，熔、沸點越高。(3)冰晶體中含有氫鍵，熔點反常高。(4)cs2、co2均為分子晶體，組成、結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔、沸點越高。【答案】(1)c(2)sic、si、金剛石金剛石sicsicc、csi、sisi的鍵長依次增大，鍵能依次減小，熔點依次降低(3)冰冰晶體中分子間存在氫鍵(4)cs2和co2均為分子晶體，cs2的相對分子質(zhì)量大，分子間作用力大，因此cs2熔點高于co2晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的4點認(rèn)識誤區(qū)(1)co2和sio2盡管有相似的分子組成，但二者物理性質(zhì)有較大差異，原因是二者的晶體類型不同，co2屬于分子晶體，sio2屬于原子晶體，二者不能混淆。(2)離子晶體中不一定都含有金屬元素，如nh4cl是離子晶體；金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體，如alcl3是分子晶體；含有金屬離子的晶體不一定是離子晶體，如金屬晶體中含有金屬離子。(3)含陰離子的晶體中一定含有陽離子，但含陽離子的晶體中不一定含陰離子，如金屬晶體。(4)易誤認(rèn)為金屬晶體的熔點比分子晶體的熔點高，其實不一定，如na的熔點為97 ，尿素的熔點為132.7 ?；卦L真題，領(lǐng)悟命題規(guī)律1(2015全國卷)碳及其化合物廣泛存在于自然界中。回答下列問題：(1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用_形象化描述。在基態(tài)14c原子中，核外存在_對自旋相反的電子。(2)碳在形成化合物時，其鍵型以共價鍵為主，原因是_。(3)cs2分子中，共價鍵的類型有_，c原子的雜化軌道類型是_，寫出兩個與cs2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子_。(4)co能與金屬fe形成fe(co)5，該化合物的熔點為253 k，沸點為376 k，其固體屬于_晶體。(5)碳有多種同素異形體，其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示：在石墨烯晶體中，每個c原子連接_個六元環(huán)，每個六元環(huán)占有_個c原子。在金剛石晶體中，c原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán)，每個c原子連接_個六元環(huán)，六元環(huán)中最多有_個c原子在同一平面?！窘馕觥?1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布用電子云形象地描述?；鶓B(tài)14c原子的軌道表示式為，則核外存在2對自旋相反的電子。(2)碳原子核外最外層有4個電子，在化學(xué)反應(yīng)中很難失去4個電子形成陽離子，也很難得到4個電子形成陰離子。因此，碳在形成化合物時，主要通過共用電子對形成共價鍵。(3)cs2分子中，存在鍵和鍵。cs2分子中，c原子的價層電子對數(shù)為2，雜化軌道類型為sp。根據(jù)等電子理論，與cs2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子有co2、cos和n2o，離了有no、scn。(4)因fe(co)5熔、沸點較低，常溫下為液體，其固體應(yīng)屬于分子晶體。(5)由石墨烯的結(jié)構(gòu)可知，每個c原子連接3個六元環(huán)，每個六元環(huán)占有的c原子數(shù)為62。由金剛石的結(jié)構(gòu)可知，每個c可參與形成4條cc鍵，其中任意兩條邊(共價鍵)可以構(gòu)成2個六元環(huán)。根據(jù)組合知識可知四條邊(共價鍵)任選其中兩條有6組，6212。因此每個c原子連接12個六元環(huán)。六元環(huán)中c原子采取sp3雜化，為空間六邊形結(jié)構(gòu)，最多有4個c原子位于同一平面?！敬鸢浮?1)電子云2(2)c有4個價電子且半徑小，難以通過得或失電子達(dá)到穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu)(3)鍵和鍵spco2、scn(或cos等)(4)分子(5)321242(2015全國卷)a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的四種元素，a2和b具有相同的電子構(gòu)型；c、d為同周期元素，c核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；d元素最外層有一個未成對電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)四種元素中電負(fù)性最大的是_ (填元素符號)，其中c原子的核外電子排布式為 _。(2)單質(zhì)a有兩種同素異形體，其中沸點高的是_(填分子式)，原因是_；a和b的氫化物所屬的晶體類型分別為_和_。(3)c和d反應(yīng)可生成組成比為13的化合物e，e的立體構(gòu)型為_，中心原子的雜化軌道類型為_ 。(4)化合物d2a的立體構(gòu)型為 _ ，中心原子的價層電子對數(shù)為 _ ，單質(zhì)d與濕潤的na2co3反應(yīng)可制備d2a，其化學(xué)方程式為_。(5)a和b能夠形成化合物f，其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，晶胞參數(shù)a0.566 nm，f的化學(xué)式為_；晶胞中a原子的配位數(shù)為_；列式計算晶體f的密度(gcm3)_?！窘馕觥縞核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，則c為p元素。a、b的原子序數(shù)小于c，且a2和b具有相同的電子構(gòu)型，則a為o元素，b為na元素。c、d為同周期元素，且d元素最外層有一個未成對電子，則d為cl元素。(1)o、na、p和cl四種元素中，o元素的電負(fù)性最大。p原子核外有15個電子，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或ne3s23p3。(2)o元素形成o2和o3兩種同素異形體，固態(tài)時均形成分子晶體，而分子晶體中，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的沸點越高，故o3的沸點高于o2。o元素形成的氫化物有h2o和h2o2，二者均能形成分子晶體。na元素形成的氫化物為nah，屬于離子晶體。(3)p和cl元素形成的組成比為13的化合物e為pcl3，中心原子p形成3個鍵且含有1對未成鍵的孤電子對，故p原子采取sp3雜化，分子構(gòu)型為三角錐形。(4)化合物d2a為cl2o，其中o原子形成2個鍵且含有2對未成鍵的孤電子對，則o原子采取sp3雜化，故cl2o為v形結(jié)構(gòu)，中心原子o的價層電子對數(shù)為4。cl2與濕潤的na2co3反應(yīng)可生成cl2o，據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可知，還生成還原產(chǎn)物nacl，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2cl22na2co3h2o=2naclcl2o2nahco3。(5)o2半徑大于na半徑，由f的晶胞結(jié)構(gòu)可知，大球代表o2，小球代表na，每個晶胞中含有o2個數(shù)為81/861/24，含有na個數(shù)為8，故o2、na離子個數(shù)之比為4812，從而推知f的化學(xué)式為na2o。由晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個o原子周圍有8個na原子，故o原子的配位數(shù)為8。晶胞參數(shù)a0.566 nm0.566107cm，則晶胞的體積為(0.566107cm)3，從而可知晶體f的密度為2.27 gcm3?！敬鸢浮?1)o1s22s22p63s23p3(或ne3s23p3)(2)o3o3相對分子質(zhì)量較大，范德華力大分子晶體離子晶體(3)三角錐形sp3(4)v形42cl22na2co3h2o=cl2o2nahco32nacl(或2cl2na2co3=cl2oco22nacl)(5)na2o82.27 gcm33(2015福建高考節(jié)選)一定條件