高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 上篇 專題突破與素養(yǎng)提升14-15

專題十四物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)

［最新考綱］

1.原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

(1)了解原子核外電子的能級(jí)分布，能用電子排布式表示常見(jiàn)元素(1?36號(hào))原子核外電

子的排布。了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

(2)了解元素電離能的含義，并能用以說(shuō)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(huì)發(fā)生躍遷，了解其簡(jiǎn)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(jià)鍵的主要類型。鍵和n健，能用鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角等說(shuō)明簡(jiǎn)單分子的某些

性質(zhì)；

(3)了解簡(jiǎn)單配合物的成鍵情況；

(4)了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系；

(5)理解金屬鍵的含義，能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)；

(6)了解雜化軌道理論及常見(jiàn)的雜化軌道類型(sp,sp\sp：，)，能用價(jià)層電子對(duì)互斥模型

或者雜化軌道理論推測(cè)常見(jiàn)的簡(jiǎn)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)健和分子間作用力的區(qū)別；

(2)了解氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)；

(3)了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。

01自查:自悟:自建回扣教材夯基固本

自查

1.基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律

(1)能量最低原理：原子的電子排布遵循施造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。如

Ge：1s%22P63s23Pb3dm4s24P?或也］3dzs24Pl

(2)泡利原理：在一個(gè)原子軌道中，最多只能容納入電子，并且這兩個(gè)電子的自旋狀態(tài)

相反。

(3)洪特規(guī)則：當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占

據(jù)?個(gè)軌道,并且自旋狀態(tài)相同。

洪特規(guī)則特例:當(dāng)能量相同的原子軌道在全滿(一、d\f")、生酒(p\dif')和全空(P。、

d。、的狀態(tài)時(shí),體系的能量最低,如：2仆的電子排布式為Is22s22P63s23P63d54s：

2.元素第一電離能的周期性變化

(1)同一周期，隨著原子序數(shù)的增加，元素的第一電離能呈現(xiàn)埴大的趨勢(shì)，稀有氣體元素

的第一電離能量大，堿金屬元素的第一電離能典L。

(2)同一主族，隨著電子層數(shù)的增加，元素的第一電離能逐漸硬b。

⑶同種原子：逐級(jí)電離能越來(lái)越大(即/.</2<Zr-)p

(4)第?電離能的變化與元素原子的核外電子排布有關(guān)。通常情況下，當(dāng)原子核外電子排

布在能量相同的軌道上形成全空、半滿和全滿結(jié)構(gòu)時(shí)，原子的能量較低，該元素具有較大

的第一電離能。同周期HA族元素第一電離能大于IIIA族元素，VA族元素第一電離能大

于VIA族元素。

3.元素原子電負(fù)性的周期性變化

(1)金屬元素的電負(fù)性一般小王L圣非金屬元素的電負(fù)性一般大于1.8,而位于非金屬三

角區(qū)邊界的“類金屬”(如錯(cuò)、睇等)的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性又有非金屬

性。

(2)在元素周期表中，同周期從左至右，元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族從上至下，元素

的電負(fù)性逐漸減小。

4.共價(jià)鍵

(1)分類

①共價(jià)鍵電子云重疊方式。鍵和n鍵共用電子是否偏移非極性鍵和極性鍵共用電子對(duì)數(shù)

單犍、雙鍵和三鍵

②配位鍵：形成配位鍵的條件是成鍵原子一方(A)能夠提供孤電子對(duì)，另一方.(B)具有能夠

接受孤電子對(duì)的空凱道，可表示為A-B。

鍵能

(2)鍵參數(shù)1鍵長(zhǎng)

.鍵角

5.雜化軌道的類型

雜化雜化軌雜化軌道

立體構(gòu)型實(shí)例

類型道數(shù)目間夾角

sp2180°直線形BeCL

2平面三角形

sp3120。BF3

sp'4109°28'四面體形CH,

6.晶體的基本類型與性質(zhì)

離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體

組成晶體金屬陽(yáng)離子和自由

陰、陽(yáng)離子分子原子

結(jié)的微粒電子

構(gòu)微粒間作

離子鍵范德華力或氫鍵共價(jià)鍵金屬鍵

用力

一般較高，少部分

物熔、沸點(diǎn)較高低很高

低

理性

硬度硬而脆小大i般較大，

質(zhì)

導(dǎo)電性不良(熔融可導(dǎo)電)不良不良良導(dǎo)體

多數(shù)非金屬單質(zhì)及金剛石、SiO2.

典型實(shí)例離子化合物其氧化物、氫化物晶體硅、SiC金屬單質(zhì)

等等

自悟

1.下列三種基態(tài)原子的核外電子排布式是否正確？為什么？

⑴銘原子基態(tài)電子排布式：Is22s22P63s23P"3d,4s2

(2)銅原子基態(tài)電子排布式：1s22s22P63s23P63d94s2

⑶鐵原子基態(tài)電子排布式為：Is22s22Pb3s23P64s々T

提示不正確。能量，同的原子軌道在全充滿（如P，、根和的、半充滿（如p\/和f）

和全空（如p\d"和〃）狀態(tài)時(shí)，體系能量最低，原子較穩(wěn)定。正確的寫法應(yīng)為Cu：

Is22s22P63s23P63dZs'；Cr：Is22s22P63s23P63dI04SM當(dāng)出現(xiàn)d軌道時(shí)，雖然電子按（n

-Dd,np順序填充，但在書寫電子排布時(shí)，仍把（〃一Dd軌道放在/TS軌道前面，鐵原子

基態(tài)電子排布式應(yīng)寫為Is22s22P63s2布3dzs2。

2.單質(zhì)分子都是非極性分子嗎？

提示不是，如Q,分子為極性分子。

3.所有的晶胞結(jié)構(gòu)中處于頂點(diǎn)的原子對(duì)晶胞的貢獻(xiàn)都是看嗎？

O

提示不一定，若晶胞不是立方結(jié)構(gòu)時(shí)，晶胞結(jié)構(gòu)中處于頂點(diǎn)的原子對(duì)晶胞的貢獻(xiàn)不一定

是:，如是六棱柱時(shí)，每個(gè)頂點(diǎn)上的原子對(duì)該晶胞的貢獻(xiàn)是

4.什么叫氫鍵？氫鍵屬于化學(xué)鍵嗎？氫鍵有什么特征？

提示已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子與另一分了?中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之

間的作用力，稱為氫鍵，氫鍵不屬于化學(xué)鍵，是一種特殊的分子間作用力，其大小介于范

德華力和化學(xué)鍵之間，具有一定的方向性和飽和性。

5.怎樣判斷化學(xué)鍵的類型和數(shù)目？

提示（1）只有兩原子的電負(fù)性相差不大時(shí)，才能形成共用電子對(duì)，形成共價(jià)鍵，當(dāng)兩原

子的電負(fù)性相差很大（大于L7）時(shí)，不會(huì)形成共用電子對(duì)，這時(shí)形成離子鍵。

（2）通過(guò)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式，可以快速有效地判斷共價(jià)鍵的種類及數(shù)目；判斷成鍵方式時(shí)，需

掌握：共價(jià)單鍵全為。鍵，雙鍵中有一個(gè)。鍵和一個(gè)“鍵，三鍵中有一個(gè)。鍵和兩個(gè)

n鍵。

6.配離子［CU（H2）J2+中，C/+與比0之間的配位鍵是怎樣形成的？中心離子、配體、配

位原子、配位數(shù)各是什么？

提示水分子中的氧原子提供孤電子對(duì)，銅離子提供空軌道接受水分子的孤電子對(duì)，從而

形成一種特殊的共價(jià)鍵一一配位鍵。其中C/+是中心離子，H20是配體，H20中的氧原子

是配位原子，配位數(shù)是4。

自建

閭r鍵

(陰、陽(yáng)離子)

(離孑化公物)

離子晶體)[分子晶體)-----(為子晶體"一金網(wǎng)晶體)

02考點(diǎn)?方法?技能鎖定考點(diǎn)例練透析

必考點(diǎn)一基態(tài)原子的核外電子排布及元素的性質(zhì)

[突破核心考點(diǎn)]

基態(tài)原子或離子的核外電子排布式和電子排布圖，價(jià)電子的電子排布式和電子排布圖。元

素的第一電離能和電負(fù)性的變化規(guī)律及其應(yīng)用是每年高考的必考內(nèi)容，通常以元素推斷為

背景進(jìn)行考查。復(fù)習(xí)備考的關(guān)鍵是掌握原子核外電子排布的三個(gè)規(guī)律。元素第一電離能和

電負(fù)性的化學(xué)意義及其變化規(guī)律，另外在解題時(shí)一定要認(rèn)真審題看清題目要求，規(guī)范作答。

【真題I】

(1)[?全國(guó)課標(biāo)卷n,37(1)(2)]①即2+的價(jià)層電子抹布圖為。

②F、K、Fe、Ni四種元素中的第一電離能最小的是_______,電負(fù)性最大的是_________(填

元素符號(hào))。

(2)[?浙江自選模塊，15(1)(2)]①可正確表示原子軌道的是()。

A.2sB.2dC.3p*D.3f

②寫出基態(tài)錢(Ga)原子的電子排布式。

(3)[?山東理綜，32(2)]Ni是元素周期表中第28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子

數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是。

(4)[-全國(guó)課標(biāo)卷,37(2)]原子的第一電離能是指氣杰電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化

為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能最，0、S、Se原子的第一電離能由大到小的序?yàn)?/p>

(5)[?福建理綜，30(2)]C,N、0三種元素第一電離能從大到小的順序是。

(6)[?全國(guó)課標(biāo)卷，37(2)]基態(tài)B原子的電子排布式為；B和N相比，電負(fù)性較

大的是，BN中B元素的化合價(jià)為o

[思維提示]①掌握基態(tài)原子核外電子的排布規(guī)律;②理解原子的第一電離能和電負(fù)性的

變化規(guī)律及其應(yīng)用；③認(rèn)真審題明確題目要求。

解析(1)①要注意寫的是舊2+不是Ni；并且寫的為價(jià)層電子排布圖；②根據(jù)電負(fù)性及第

一電離能的遞變規(guī)律可知，第一電離能最小的為K,電負(fù)性最大的為F。(3)Ni的外圍電

子排布式為3dxs2,3d能級(jí)上有2個(gè)未成對(duì)電子，第二周期中未成對(duì)電子數(shù)為2的元素

有C、0,其中C的電負(fù)性較小。(5)同周期元素第一電離能從左向右有增大的趨勢(shì)，但第

VA族元素最外層p軌道電子處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于第VIA族元素，因此

三者的第一電離能從大到小的順序?yàn)镹>()>C。(6)B的原子序數(shù)為5,不難寫出其電子排布

式。B和N同處第二周期，N的電負(fù)性比B強(qiáng)，所以在BN中B元素顯+3價(jià)。

答案⑴①

ttt

tt

1II

②KF⑵①AC

②Is22s22P63s23P63cT4324Pl或[Ar]3dzs24Pl(3)C(碳)(4)0>S>Se(5)N>0>C

⑹Is22s22PlN+3

【題組】

1.現(xiàn)有五種元素，其中A、B、C為短周期主族元素，D、E為第四周期元素，它們的原子

序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問(wèn)題。

A.元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素

B.元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1

C.原子的第一至第四電離能分別是：Zi=738kJ-mol_1人=1451kJ?mor'h=l

733kJ?mol-1

74=10540kJ-mol-1

I).是前四周期中電負(fù)性最小的元素

E.在周期表的第七列

(1)已知BAs為離子化合物，寫出其電子式。

(2)B基態(tài)原子中能量最富的電子，其電子云在空間有個(gè)方向，原子軌道呈

________狀。

(3)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布圖為

rmn-nH川山IIro

Is2s2p3s

該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了O

(4)E位于族區(qū)，價(jià)電子排布式為。

(5)檢驗(yàn)D元素的方法是,請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是

解析根據(jù)提供信息，可以推斷A為H,B為N,C為Mg,D為K,E為Mn。(l)NHs的電子

式為[H：N：H]+匚H],[2)N的基態(tài)原子中能量最高的電子為2P能級(jí)上的電子，電子云在

空間有3個(gè)方向，原子軌道呈啞鈴狀。(3)該同學(xué)所畫的電子排布圖中3s能級(jí)上的兩個(gè)電

子自旋方向相同，違背了泡利不相容原理。(4)Mn的價(jià)電子排布式為3dzs2,位于第四周

期V1IB族，屬于d區(qū)元素。(5)檢驗(yàn)鉀元素可以利用焰色反應(yīng)。

答案(1)[H：N：H]+[：H]-(2)3啞鈴⑶泡利不相容原理⑷V11Bd3d54s?(5)

焰色反應(yīng)當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電了?會(huì)躍遷到較高能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原了％電

子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí)，將以光的形式釋放能量

2.A、B、C、D、E、F代表6種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨?/p>

(DA元素基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為

(2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與家相同,B的元素符號(hào)為

—,C的元素符號(hào)為_(kāi)_______；

(3)D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為_(kāi)______,其基態(tài)原子的電

子排布式為:

(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒(méi)有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符

號(hào)為,其基態(tài)原子的電子排布式為

(5)F元素的原子的最外層電子排布式為小”即"I則〃=________；原子中能量最高的是

________電子。F和A的可能元素的電離能大小順序是________,電負(fù)性大小順序?yàn)?/p>

________(用元素符號(hào)表示)。

解析(DA元素基態(tài)原子的次外層有2個(gè)電子，故次外層為K層，A元素有2個(gè)電子層,

由題意可寫出其電子排布圖為：152s2p,則該元素核外有

6個(gè)電子，為碳元素，其元素符號(hào)為C,另外氧原子同樣也符合要求，其電子排布圖為：

)▼rm1十?個(gè)

Is2s2p

(2)11、c+的電子層結(jié)構(gòu)都與Ar相同，即核外都有18個(gè)電子，則B為17號(hào)元素Cl,C

為19號(hào)元素K。

(3)D元素原子失去2個(gè)4s電子和1個(gè)3d電子后變成+3價(jià)離子，其原子的核外電子排布

式為Is22s22P63s23P63d64s2即26號(hào)元素鐵。

(4)根據(jù)題意要求，首先寫出電子排布式：

Is22s22P63s23P'3cT4sl該元素為29號(hào)Cu。

(5)s能級(jí)只有1個(gè)原子軌道，故最多只能容納2個(gè)電子，即〃=2,所以元素F的原子最

外層電子排布式為2s22P由此可知F是N元素；根據(jù)核外電子排布的能晟最低原理，可

知氮原子的核外電子中的2p能級(jí)能量最高。

答案(DC或0(2)C1K

⑶Fe1s22s22P63s23P63d64s2或[Ar]3d64s?

(4)CuIs22s22P63s23P63dzs?或[Ar]3dm4sl

(5)22pN>O>C0>N>C

［掌握方法技能

一、基態(tài)原子核外電子排布常見(jiàn)表示方法及易錯(cuò)點(diǎn)

1.表示方法(以硫原子為例)

表示方法舉例

原子結(jié)構(gòu)示意00)

圖

電子式?S?

電子排布式Is22s22P63s23P4或[Ne]3s23P4

電子排布圖yo回要］o

2.常見(jiàn)錯(cuò)誤

①舊?11(違反能—低原理)

②叵］(違反泡利原理)

③叵匚口(違反洪特規(guī)則)

④-I”i(違反洪特規(guī)則)

二、電離能和電負(fù)性的應(yīng)用

i.電離能的應(yīng)用

(1)判斷金屬性與非金屬性強(qiáng)弱。

(2)分析原子核外電子層結(jié)構(gòu)，如某元素的/“+>>/”則該元素的最外層電子數(shù)為小

(3)判斷化學(xué)犍類型。

2.電負(fù)性的應(yīng)用

(D判斷一種元素是金屬元素還是非金屬元素，以及金屬性與非金屬性的強(qiáng)弱。

(2)判斷元素在化合物中的價(jià)態(tài)。

(3)判斷化學(xué)鍵類型。必考點(diǎn)二分子立體構(gòu)型與價(jià)鍵模型

［突破核心考點(diǎn)］

價(jià)層電子對(duì)數(shù)和中心原子孤電子對(duì)數(shù)的判斷方法

運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型結(jié)合中心原子孤電子對(duì)數(shù)可預(yù)測(cè)分子或離子的立體結(jié)構(gòu)。

(1)對(duì)AB,型分子或離子，其價(jià)層電子對(duì)數(shù)的判斷方法為〃=(中心原子的價(jià)電子數(shù)+每個(gè)

配位原子提供的價(jià)電子數(shù)xm±電荷數(shù)）/2

注意：①氧族元素的原子作為中心原子A時(shí)提供6個(gè)價(jià)電子，作為配位原子B時(shí)不提供價(jià)

電子；

②若為分子，電荷數(shù)為0;

V4—I

③若為陽(yáng)離子，則減去電荷數(shù)，如NH=〃=工?^——=4；

④若為陰離子，則加上電荷數(shù)，如S0T,〃=零=4。

（2）中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)

注意：①分子：a為中心原子的價(jià)電子數(shù)

陽(yáng)離子：a為中心原子的價(jià)電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)

陰離子：a為中心原子的價(jià)電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)（絕對(duì)值）

②x為中心原子結(jié)合的原子數(shù)；

③。為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)。

【真題2】

（?海南化學(xué)，19一II節(jié)選）圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中（具體反應(yīng)條件略），a、b、c和d分別

為四種短周期元素的常見(jiàn)單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見(jiàn)的酸，a的一種

同素異形體的晶胞如匡B所示。

圖A圖B

回答下列問(wèn)題:

（1）圖A中由二種元素組成的物質(zhì)中，沸點(diǎn)最高的是________,原因是

，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為,中心原子的雜化軌道類型為

（2）圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是

（3）k的分子式為,中心原子的雜化軌道類型為,屬于分子（填

“極性”或“非極性”）。

［思維提示］

①a為短周期元素的單質(zhì)

由圖B知a原子形成四個(gè)共價(jià)鍵

=a為C進(jìn)一步推出：b、c、f、g分別為此、。2、CO、C02

②由“b為H」和“i的水溶液為常見(jiàn)的酸”可推出d、i、k分別為Ch、HC1、COCI20

解析由題干信息可推知：a為C,b為此，c為0〃d為Cl2,f為CO,g為CCh,k為COC12,

i為HC1。

（1）所有兩元素形成的物質(zhì)中，只有水是液態(tài)，其他都是氣體。（2）所有雙原子分子中，只

/\

有H、C1電負(fù)性差值最大，因而極性最大。（3）C0Ck的結(jié)構(gòu)式為ClC1,則中心原子

C的雜化類型為sp\該分子屬于極性分子。

答案（DILO分子間形成氫鍵V形（或角形）sd雜化（2）HC1（3）C0CLsp，雜化

極性

【題組】

1.（?石家莊質(zhì)檢）已知A、B、C、【）、E都是元素周期表中前36號(hào)元素，它們的原子序數(shù)

依次增大。A原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍，B原子基態(tài)時(shí)s電子數(shù)

與P電子數(shù)相等，C在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，D的基態(tài)原子核外有6個(gè)能級(jí)

且全部充滿電子，E原子基態(tài)時(shí)未成對(duì)電子數(shù)是同周期元素中最多的。

（1）基態(tài)E原子的價(jià)電子排布式為。

（2）AI『的立體構(gòu)型是,其中A原子的雜化軌道類型是________。

（3）應(yīng)一與互為等電子體，B/的電子式可表示為_(kāi)__,1mol中含有的"鍵數(shù)

目為AQ

（4）用氫鍵表示式寫出C的氫化物水溶液中存在的所有氫鍵________o

解析A原子的核外電子排布式為Is22s22P）為C；B原子的核外電子排布式為Is22s22Pl

為0；C在周期表中電負(fù)性最大,為F；D原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P64s2,為

Ca；E在同周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多，為Cr。

(1)基態(tài)Cr原子的價(jià)電子排布式為3dr，4s'o

(2)C0〉的立體構(gòu)型為平面三角形，C原子的雜化類型為sp\

⑶鐫+含1()個(gè)電子，電子式為匚0"0丁+。1個(gè)三鍵中含有1個(gè)。鍵、2個(gè)”鍵，則1mol

［：0"0：］2+含2mol/鍵。

(4)HF溶液中存在的氫睫有F—H…F、F—H…0、0—H…F、0—H…0。

答案(1)3d54sl

(2)平面三角形sp2

(3)［：0；；0：］2+2

(4)F—H???F、F—H…0、0—H…F、0—H-0

2.(高考題組合)(l)H2Se的酸性比H2s(填“強(qiáng)”或“弱”)。氣態(tài)SeOs分子的立

體構(gòu)型為,S譙一離子的立體構(gòu)型為：

(2)甲醛(H￡=0)在Ni催化作用下加氫可得甲醉(CH：QH)。甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式

為，甲醇分子內(nèi)的O—C—H鍵角(填“大于”“等于”或“小于”)

甲醛分子內(nèi)的0—C—H鍵角。

(3)在銅缽氧化物的催化下，C0被氧化為CO」，HCHO被氧化為CO?和比0。

①根據(jù)等電子體原理，C0分子的結(jié)構(gòu)式為。

②HQ分子中0原子軌道的雜化類型為。

③1molCO?中含有的。鍵數(shù)目為。

⑷始可與也0形成H",H：Q+中。原子采用雜化。Hb中H—()—H鍵角比HQ中

H—O—H鍵角大，原因?yàn)閛

(5)S0『的立體構(gòu)型是,其中S原子的雜化軌道類型是。

解析(1)原子半徑越大，其氫化物越容易電離出氫離子，所以壓Se的酸性比H2s強(qiáng)；SeO；(

的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3,Sc原子上無(wú)孤電子對(duì)，故分子的立體構(gòu)型是平面三角形；S0：的價(jià)

層電子對(duì)數(shù)是4,S原子上孤電子對(duì)數(shù)是1,所以離子的空間構(gòu)型是三角錐形。

⑵甲醇分子內(nèi)C的成鍵電子對(duì)數(shù)為4,無(wú)孤電子對(duì)，雜化類型為sp：’,故甲醇分子內(nèi)O—C—H

鍵角比甲醛分子內(nèi)。一C-H鍵角小。

(3)①C0與弗互為等電子體，根據(jù)氟分子的結(jié)構(gòu)式可以寫出C0的結(jié)構(gòu)式為C=0o②比0

中。原子存在兩對(duì)孤電子對(duì)，配位原子為2,價(jià)電子對(duì)為4,所以0原子采用sd雜化。

③二氧化碳分子內(nèi)含有兩個(gè)碳氧雙鍵，雙鍵中有一個(gè)為。鍵，一個(gè)為n鍵，則ImolCO?

中含有2molo鍵。

(4)依據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥模型知112+中0上的孤電子對(duì)數(shù)=J(5—3X1)=1,由于氧原子

的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+1=4,所以HQ+為三角錐形結(jié)構(gòu)，因此HQ-中0原子采用的是sp：'

雜化；同理可以計(jì)算出H20中0原子上的孤電子對(duì)數(shù)=；(6—2義1)=2,因?yàn)楣码娮訉?duì)數(shù)

越多排斥力較大，所以水中H-O-H鍵角較小。

(5)硫酸根中心原子的價(jià)層電子對(duì)為4,無(wú)孤電子對(duì)，所以為正四面體結(jié)構(gòu)，中心原子為

sp'雜化。

答案(1)強(qiáng)平面三角形三角錐形

(2)sp3小于

⑶①C三。②sd③2X6.02X1023個(gè)(或2端)

(4)sp3FLO中0原子有2對(duì)孤電子對(duì)，乩0’只有1對(duì)孤電子對(duì)，排斥力較小

(5)正四面體sp3

［掌握方法技能：

1.由價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷分子立體構(gòu)型的方法

分子或離

中心原子的孤電子對(duì)空間構(gòu)分子或離子的

分子或離子子的價(jià)層

電子對(duì)數(shù)型立體構(gòu)型名稱

電子對(duì)數(shù)

C0202直線形直線形

S0213平面三角形V形

H，024正四面體形V形

平面三角形平面三角形

BF303

CH,04正四面體形正四面體形

NH：04正四面體形正四面體形

NHa14正四面體形三角錐形

①當(dāng)中心原子無(wú)孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型?致;

②當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型不一致。

2.常見(jiàn)雜化軌道類型與分子立體構(gòu)型的關(guān)系

參加雜化的

雜化軌道類型分子立體構(gòu)型示例

原子軌道

1個(gè)s軌道，

SP直線形C02>BeCl2>HgCL

1個(gè)P軌道

1個(gè)S軌道，

sp2平面三角形BW、BCk、HCHO

2個(gè)p軌道

等性雜化正四面體CHi、CCIKNH：

1個(gè)s軌道，

sp3悵(三角錐形)HS

3個(gè)p軌道不等性雜化具體情況不同

HQ(V形)

3.判斷分子或離子中中心原子的雜化軌道類型的一般方法

(1)根據(jù)中心原子的成鍵類型判斷,如果有1個(gè)二鍵,則其中有2個(gè)JT鍵,用夫了2個(gè)p

軌道，則為sp雜化；如果有1個(gè)雙鍵；則其中有1個(gè)n鍵，則為sp?雜化；如果全部是

單鍵，則為sp：'雜化。

(2)根據(jù)分子的立體構(gòu)型和價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷

中心原子孤電中心原子雜

分子立體構(gòu)型常見(jiàn)分子示例

子對(duì)數(shù)化軌道類型

直線形0spCO?、BeCk

平面三角形0BFs、HCHO

sp

V形1S02

正四面體形0sp3CH,>CCIMNH：

三角錐形1NH」、HQ，

V形2

乩0、H2S

4.等電子體的判斷方法

一是同主族變換法，如ca與CS2、CR與CCL是等電子體，二是左右移位法，如電與co,

cor.NO；與SOa是等電子體。如果是陰離子，價(jià)電子應(yīng)加上陰離子所帶的電荷數(shù)；如果是

陽(yáng)離子，價(jià)電子應(yīng)減去陽(yáng)離子所帶的電荷數(shù)。如NH"介電子為8,CO廠價(jià)電子為24。

5.分子極性的判斷

（1）完全由非極性鍵結(jié)合而成的分子是非極性分子Q除外）：（2）由極性鍵結(jié)合而成的非對(duì)

稱型分子一般是極性分子；（3）由極性鍵結(jié)合而成的完全對(duì)稱型分子為非極性分子；（4）

對(duì)于AB”型分子，若中心原子A化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素原子最外層電子數(shù)，則為非極

性分子，否則為極性分子。必考點(diǎn)三晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

［突破核心考點(diǎn);

有關(guān)晶體的易錯(cuò)警示

1.具有規(guī)則幾何外形的固體不一定是晶體，如玻璃。

2.晶胞是從晶體中“截取”出來(lái)具有代表性的最小重復(fù)單元，而不一定是最小的“平行

六面體”。

3.在使用均攤法計(jì)算晶胞中粒子個(gè)數(shù)時(shí)，要注意晶胸的形狀，不同形狀的晶胞，應(yīng)先分

析任意位置上的一個(gè)粒子被幾個(gè)晶胞所共用，如六棱柱晶胞中，頂點(diǎn)、側(cè)棱、底面上的棱、

面心、體心依次被6、3、4、2、1個(gè)晶胞所共有。

4.原子晶體的熔點(diǎn)不一定比離子晶體高，如石英的熔點(diǎn)為1710℃,MgO的熔點(diǎn)為2

852℃,.

5.金屬晶體的熔點(diǎn)不一定比分子晶體的熔點(diǎn)高，如Na的熔點(diǎn)為97℃,尿素的熔點(diǎn)為

132.7

6.含有離子的晶體不一定是離子晶體，如金屬晶體中含有金屬陽(yáng)離子。

7.含共價(jià)健的晶體不一定是原子晶體，如分子晶體的結(jié)構(gòu)粒子分子內(nèi)部含共價(jià)鍵，離子

晶體結(jié)構(gòu)粒子離子內(nèi)部也可能有共價(jià)鍵，如g2。2、NaOH、NHC1等。

【真題3】

（高考題匯編）請(qǐng)按所給的要求，回答下列問(wèn)題：

（1）［?全國(guó)，27（1）?（4）］原子序數(shù)依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中，a的最外

層電子數(shù)為其周期數(shù)的二倍；b和d的A,B型氫化物均為V形分子，c的+1價(jià)離子比e

的一1價(jià)離子少8個(gè)電子。

①元素a為；c為o

②由這些元素形成的雙原子分子為O

③由這些元素形成的三原子分子中，分子的空間結(jié)構(gòu)屬于直線形的是________,非直線形

的是o（寫2種）

④這些元素的單質(zhì)或力他們形成的AB型化合物中，其晶體類型屬于原子晶體的是

,離子晶體的是,金屬晶體的是,分子晶體的是°（每

空填一種）

400pm

oFCK?Ni

（2）（?全國(guó)新課標(biāo)H,37節(jié)選）F、K和Ni三種元素組成的一個(gè)化合物的晶胞如圖所示。

①該化合物的化學(xué)式為;Ni的配位數(shù)為；

②列式計(jì)算該晶體的密度g-cm-%

③「、K'和F/卜三種離子組成的化合物L(fēng)FOFG,其中化學(xué)鍵的類型有；該

化合物中存在一個(gè)復(fù)雜離子，該離子的化學(xué)式為，配位體是o

［思維提示］①掌握根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)推斷化學(xué)式的技巧：②能根據(jù)邊長(zhǎng)、相對(duì)原子質(zhì)量，求

算晶體密度。

解析（D原子序數(shù)依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中，a的最外層電子數(shù)為其周

期數(shù)的二倍，故a為C；b和d的AzB型氫化物均為V形分子，c的+1價(jià)離子比e的一1

價(jià)離子少8個(gè)電子，則b為0,c為Na,d為S,e為Cl；由這些元素形成的雙原子分子

為C0、①、CL；由這些元素形成的三原子分子中，分子的空間結(jié)構(gòu)屬于直線形的是C（）2、

CS2,非直線形的是：壓0、&S、0八SCh、CIO/、S0＞；這些元素的單質(zhì)或由他們形成的

AB型化合物中，其晶體類型屬于原子晶體的是金剛石，離子晶體的是NaCl,金屬晶體的

是Na,分子晶體的是S或CO、O2、Cho

（2）①F原子數(shù)=1X7X16+1x1x4+2=8

K原子數(shù)=lx[x8+2=4

Ni原子數(shù)=1X）X8+1=2

o

即該化合物的化學(xué)式為K2NiF,

Ni的配位體是距其最近的異種原子F,分別在它的前面、后面、左邊、右邊、上邊、卜.邊,

共6個(gè)F原子。

③在K/FeFj中犬與[FeR]”之間是離子鍵，[Fe&『-中Fe"與丁之間是配位鍵，F(xiàn)e-是

中心體，F(xiàn)一是配位體。

答案⑴@CNa②C（K或久或CL）③C（）2（或CS2）H2、H?S、0八SCL、CIO2、SCU任

寫兩種）④金剛石NaClNaS或CO（或O2、Cl2）

（2）①LNiK6②6（）2著&常孩:;默io1尸3.4③離子鍵、配位鍵[FeF]"

F-

【題組】

1.根據(jù)下表給出的幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)，判斷下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）。

晶體NaClKC1A1CLSiCh單質(zhì)B

熔點(diǎn)/℃810776190-682300

沸點(diǎn)/℃14651418180572500

A.SiCL是分子晶體

B.單質(zhì)B可能是原子晶體

C.AICL加熱能升華

D.NaCl的鍵的強(qiáng)度比KC1的小

解析由表中所給熔、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知，SiCL應(yīng)為分子晶體，A項(xiàng)正確；單質(zhì)B可能為原

子晶體，B項(xiàng)正確；A1CL的沸點(diǎn)低于熔點(diǎn)，它可升華，C項(xiàng)也正確；NaCl的熔、沸點(diǎn)高

于KC1的，表明Na+與鍵斷裂較K+與Cr鍵斷裂難，即NaCl的鍵的強(qiáng)度大于KC1的，

D項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案D

2.（?淄博模擬）原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素，其中X是形成化合物種類最

多的元素之一，Y的基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍，Z的基態(tài)原子2P

就道上有3個(gè)未成對(duì)電子，W的原子序數(shù)為29。

回答下列問(wèn)題：

（1）上述元素能形成原子晶體單質(zhì)的是（填元素符號(hào)，下同），能形成金屬晶體的

是________。

⑵元素Y、Z組成的晶體具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其化學(xué)式為,其硬度比晶體硅

（填“大”或“小”）。

⑶一種由元素W與Au組成的合金晶體具有立方最密堆積結(jié)構(gòu)。其晶胞中W原子處于面心,

Au原子處于頂點(diǎn)位置，則該合金中W原子與Au原子數(shù)目之比為,W原子的配位

數(shù)為_(kāi)_______;該晶體中，原子之間的作用力是________。

CaF?的結(jié)構(gòu)

該晶體具有儲(chǔ)氫功能，氫原子可進(jìn)入到由W原子與A」原子構(gòu)成的四面體空隙中。若將W

原子與Au原子等同看待，該晶體儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaFz的結(jié)構(gòu)相似（如圖所示），該晶

體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式應(yīng)為o

解析X是形成化合物種類最多的元素之一，則X是碳或氫；由題意知Y是碳，Z是氮，W

是銅，則X是氫。（1）碳元素可形成金剛石，銅元素可形成金屬晶體。（2）根據(jù)“晶體具有

空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)”及元素組成可知，Y、Z組成的晶體為原子晶體，碳氮鍵強(qiáng)于硅硅鍵，故Y、

Z組成的晶體硬度比晶體硅人；結(jié)合化合價(jià)可知，該晶體的化學(xué)式為CsN,。（3）山題息知

晶胞中Cu原子的個(gè)數(shù)為6x)=3,Au原子的個(gè)數(shù)為8X：=1。結(jié)合CaFz的結(jié)構(gòu)可知?dú)湓?/p>

Zo

子在晶胞內(nèi)有8個(gè)，故儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為HsAuCu^o

答案(DCCu(2)C3N.,大(3)3：14金屬鍵HW1CU3

［掌握方法技能］

一、常見(jiàn)晶體類型的判斷方法

1.依據(jù)構(gòu)成晶體的微粒和微粒間的作用判斷

(1)離子晶體的構(gòu)成微粒是陰、陽(yáng)離子，微粒間的作月是離子鍵。

(2)原子晶體的構(gòu)成微粒是原子，微粒間的作用是共價(jià)鍵。

(3)分子晶體的構(gòu)成微粒是分子，微粒間的作用為分子間作用力。

(4)金屬晶體的構(gòu)成微粒是金屬陽(yáng)離子和自由電子，微粒間的作用是金屬鍵。

2.依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷

(1)離子晶體的熔點(diǎn)較高，常在數(shù)百至一千攝氏度以上。

(2)原子晶體熔點(diǎn)高，常在一千攝氏度至幾千攝氏度。

(3)分子晶體熔點(diǎn)低，常在數(shù)百攝氏度以下至很低溫度。

(4)金屬晶體多數(shù)熔點(diǎn)高，但也有相當(dāng)?shù)偷摹?/p>

3.依據(jù)導(dǎo)電性判斷

(1)離子晶體溶于水形成的溶液及熔融狀態(tài)時(shí)能導(dǎo)電。

(2)原子晶體一般為非導(dǎo)體。

(3)分子晶體為非導(dǎo)體，而分子晶體中的電解質(zhì)(主要是酸和強(qiáng)極性非金屬氫化物)溶于水,

使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動(dòng)的離子，也能導(dǎo)電。

(4)金屬晶體是電的良導(dǎo)體。

4.依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷

離子晶體硬度較大且脆。

原子晶體硬度大。

分子晶體硬度小且較脆。

金屬晶體多數(shù)硬度大，但也有較低的，且具有延展性。

二、常見(jiàn)晶體熔沸點(diǎn)高低的判斷規(guī)律

1.不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)高低一般規(guī)律

原子晶體》離子晶體》分子晶體。

金屬晶體的熔、沸點(diǎn)差別很大，如鐺、伯等沸點(diǎn)很高，如汞、錢、鈍等沸點(diǎn)很低，金屬晶

體一般不參與比較。

2.原子晶體

由共價(jià)鍵形成的原子晶體中，原子半徑小的鍵長(zhǎng)短，鍵能大，晶體的熔、沸點(diǎn)高。如熔點(diǎn):

金剛石)碳化硅>硅。

3.離子晶體

一般地說(shuō)，陰、陽(yáng)離子所帶電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間的作用就越強(qiáng)，其離子

晶體的熔、沸點(diǎn)就越高，如熔點(diǎn)：Mg()〉MgC12>NaCl>CsCl。

4.分子晶體

(1)分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高；具有氫鍵的分子晶體，熔、沸點(diǎn)反常地高。

如H20>H2Te>H2Se>H2So

⑵組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，晶體的熔、沸點(diǎn)越高，如

SnHi>GeH4>SiH?>CHoF2<Cl2<Br2<I2o

(3)組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)(相對(duì)分子質(zhì)量相近)，分子的極性越大，其晶體的熔、沸點(diǎn)

越高，如CO>Nz,CHQIDCH3cH3。

⑷同分異構(gòu)體分子中，支鏈越少，其熔沸點(diǎn)就越高，如

CH：,(CH2)3cH：,>CH3cH2cH(CH：J2>C(CH3).t。

5.金屬晶體

金屬離子半徑越小，離子電荷數(shù)越多，其金屬鍵越強(qiáng)，金屬熔、沸點(diǎn)就越高，如熔、沸點(diǎn):

Na<Mg<Al,Li>Na>K>Rb>Cso

03實(shí)驗(yàn):思想?建模學(xué)科素養(yǎng)能力提升

有關(guān)晶胞計(jì)算的思維途徑

【示例】

工業(yè)上利用TiO?和碳酸釧在熔融狀態(tài)下制取化合物M（M可看做一種含氧酸鹽）。經(jīng)X射線

分析，M晶體的最小重復(fù)單元為正方體（如圖），邊長(zhǎng)為4.03X10—%],頂點(diǎn)位置為Ti",

體心位置為Ba"所占，所有楂心位置為（T所占。

（1）制備M的化學(xué)反應(yīng)方程式是一

（M用元素符號(hào)表示）。

（2）在晶體中，Ba?.的氧配位數(shù)（Ba?+周圍等距離且最近的（廣的數(shù)目）為。

（3）晶體M密度的計(jì)算式為夕=（Ti的相對(duì)原子質(zhì)量為48。）

解析（1）用均攤法可以推出M的化學(xué)式為BaTiO；,由此可寫出化學(xué)方程式：Ti02+

BaC03=BaTi034-C021.（2）與銀離子緊鄰等距的氧離子位于每條棱上，共有12個(gè),（3）1

137+48+16X3

mol該化合物的體積為=(4.03X10-10)3A，整理得夕=

P

137+48+16X3

N(4.03X10”)3°

答案(DTiOz+BaCOs^SBaTiOs+CO"(2)12

137+48+16X3

⑶可(4.03X]()f)

【以題說(shuō)法】

晶體的結(jié)構(gòu)分析是新課標(biāo)高考的熱點(diǎn)。試題的類型主要有兩種：一是根據(jù)晶體晶胞的結(jié)構(gòu)

特點(diǎn)確定晶體的化學(xué)式；二是根據(jù)晶體晶胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和有關(guān)數(shù)據(jù)，求算晶體的密度或晶

體晶胞的體積、邊長(zhǎng)等（:解答以上兩種類型題目的關(guān)鍵是確定一個(gè)晶胞中含有微粒的個(gè)數(shù)。

對(duì)于立方晶胞，無(wú)論是求其晶體密度、還是晶胞體積、邊長(zhǎng)等，都可建立如下思維途徑:

一個(gè)晶胞中事?tīng)栙|(zhì)一求一個(gè)晶

粒子數(shù)目⑺阿公用德胞的質(zhì)量

羅常數(shù)（NJ晶胞的

?密度（P）

晶胞邊長(zhǎng)（或_____求一個(gè)晶

離子半徑）（"）"胞的體積

獲得關(guān)系式：0=4察，再根據(jù)題目已知條件代入數(shù)據(jù)，移項(xiàng)、化簡(jiǎn)即可。

aA?VA

【借題發(fā)揮】

晶胞中微粒的計(jì)算方法一一均攤法

均攤法

原則：晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被〃個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對(duì)這個(gè)原子分

得的份額就是:

①長(zhǎng)方體（包括立方體）晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算

W]|位于棱上|同為4個(gè)晶胞所共有，；粒子屬于該晶胞I位于頂角

同為8個(gè)晶胞所共有，:粒子屬于該晶胞|位于面上

同為2個(gè)晶胞所共有，；粒子屬于該晶胞|位于內(nèi)部||整個(gè)粒子都屬于該品施

②非長(zhǎng)方體晶胞中粒子視具體情況而定，如石墨品胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂角（1

個(gè)碳原子）被三個(gè)六邊形共有，每個(gè)六邊形占工

O

（時(shí)間：45分鐘類型：II卷15分填空題專項(xiàng)訓(xùn)練）

一、低檔題

1.（15分）（?成都診斷檢測(cè)）我國(guó)已研制出一種稀土制冷材料,其主要成分是LaCaMnO。

（1）鎰原子的基態(tài)價(jià)層電子排布式為。

（2）S與。為同主族元素，其中電負(fù)性較