高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講練測專題15 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（講）（學(xué)生版）

專題15物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)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分布，能用電子排布式表示常見元素(1～36號)原子核外電子的排布。了解原子核外電子的運(yùn)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(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵，能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)；(3)了解簡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的雜化軌道類型(sp，sp2，sp3)，能用價(jià)層電子對互斥理論或者雜化軌道理論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)了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)粒子、粒子間作用力的區(qū)別?？记轭A(yù)測《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》許多省市列入必考題，題目一般是以元素推斷或某主族元素為背景，以“拼盤”形式呈現(xiàn)，各小題之間相對獨(dú)立，主要考查原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。試題背景新穎，注重體現(xiàn)科學(xué)新成果或新發(fā)現(xiàn)，更注重“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”思想的樹立，考查空間想象能力。在原子結(jié)構(gòu)部分主要命題點(diǎn)有電子排布式或排布圖的書寫，電離能、電負(fù)性大小的比較與判斷；在分子結(jié)構(gòu)部分主要命題點(diǎn)有化學(xué)鍵類型的判斷，分子構(gòu)型的判斷，中心原子雜化方式的判斷；在晶體結(jié)構(gòu)部分主要命題點(diǎn)有晶體類型的判斷，晶體結(jié)構(gòu)的計(jì)算等。核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析證據(jù)推理與模型認(rèn)知

高頻考點(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.原子結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵(1)微粒間“三個(gè)”數(shù)量關(guān)系中性原子：核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)陰離子：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)+所帶的電荷數(shù)陽離子：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)-所帶的電荷數(shù)(2)“四同”的判斷方法——關(guān)鍵是抓住描述的對象①同位素——原子，如

11H、1②同素異形體——單質(zhì)，如O2與O3，金剛石與石墨，紅磷與白磷。③同系物——有機(jī)化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。④同分異構(gòu)體——化合物，如正戊烷與新戊烷。(3)10e-、18e-微粒10電子體和18電子體是元素推斷題的重要突破口。以Ne為中心記憶10電子體：Ne以Ar為中心記憶18電子體：Ar此外，由10電子體中的CH4、NH3、H2O、HF失去一個(gè)H原子后的剩余部分如—CH3、—NH2、—OH、—F等為9電子體，兩兩組合得到的物質(zhì)如CH3CH3、CH3OH、H2O2、N2H4、F2等為18電子體。(4)化學(xué)鍵與化合物的關(guān)系(5)規(guī)避化學(xué)鍵判斷的易錯點(diǎn)①在離子化合物中一般既含有金屬元素又含有非金屬元素(銨鹽除外)；共價(jià)化合物一般只含有非金屬元素，但個(gè)別含有金屬元素，如AlCl3；只含有非金屬元素的化合物不一定是共價(jià)化合物，如銨鹽。②非金屬單質(zhì)只含共價(jià)鍵或不含化學(xué)鍵(稀有氣體)。③氣態(tài)氫化物是共價(jià)化合物，只含共價(jià)鍵；而金屬氫化物(如NaH)是離子化合物，含離子鍵。④分子的穩(wěn)定性與分子間作用力無關(guān)，而與分子內(nèi)部化學(xué)鍵的強(qiáng)弱有關(guān)。2.原子核外電子排布的“三”規(guī)律能量最低原理原子核外電子總是先占據(jù)能量最低的原子軌道泡利原理每個(gè)原子軌道上最多只能容納2個(gè)自旋狀態(tài)相反的電子洪特規(guī)則當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同3.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法表示方法含義舉例原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖表示核外電子分層排布和核內(nèi)質(zhì)子數(shù)電子式表示原子最外層電子數(shù)目

·核外電子排布式表示每個(gè)能級上排布的電子數(shù)S：1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4S2-：1s22s22p63s23p6電子排布圖(軌道表示式)表示每個(gè)原子軌道中電子的運(yùn)動狀態(tài)價(jià)電子排布式或排布圖表示價(jià)電子的排布S：3s23p4Fe：3d64s24．電離能及其應(yīng)用(1)電離能的變化規(guī)律①同周期從左到右(ⅠA族→0族)，第一電離能呈增大的趨勢。但第ⅡA族(ns2np0)和第ⅤA族(ns2np3)，因?yàn)閜軌道處于全空或半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，所以其第一電離能大于同周期右側(cè)相鄰的第ⅢA族或第ⅥA族元素，如第一電離能：Mg>Al、P>S。②逐級電離能逐漸增大(I1<I2<……)，同能層的變化不大，但不同能層的差別很大(突變)。如Na：I1?I2……I9?I10<I11。(2)電離能的應(yīng)用①判斷元素金屬性的強(qiáng)弱：一般來說，電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強(qiáng)；反之越弱。②判斷元素的化合價(jià)：根據(jù)逐級電離能確定最外層電子數(shù)和各層電子數(shù)。5．電負(fù)性及其應(yīng)用(1)電負(fù)性變化規(guī)律在周期表中，元素電負(fù)性從左到右逐漸增大，從上往下逐漸減小。(2)電負(fù)性的三個(gè)主要應(yīng)用①確定元素類型：一般來說，電負(fù)性大于1.8的為非金屬元素；電負(fù)性小于1.8的為金屬元素。②確定化學(xué)鍵類型：一般來說，兩成鍵元素電負(fù)性差值大于1.7時(shí)易形成離子鍵；兩成鍵元素電負(fù)性差值小于1.7時(shí)易形成共價(jià)鍵。③判斷化合物中元素價(jià)態(tài)正負(fù)：一般來說，電負(fù)性大的元素呈現(xiàn)負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素呈現(xiàn)正價(jià)。6．元素周期表和元素周期律(1）強(qiáng)化記憶元素周期表的結(jié)構(gòu)(2）利用區(qū)間定位推斷元素對于原子序數(shù)較大的元素，可采用區(qū)間定位確定元素。元素周期表中各族的排列順序由左到右依次為ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0，牢記各周期對應(yīng)的0族元素的原子序數(shù)，可以快速確定周期數(shù)。周期一二三四五六七起止序數(shù)1~23~1011~1819~3637~5455~8687~1187．粒子半徑大小比較規(guī)律在中學(xué)化學(xué)要求的范疇內(nèi)，可按“三看”規(guī)律來比較粒子半徑的大?。骸耙豢础彪娮訉訑?shù)：當(dāng)最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)不同時(shí)，電子層數(shù)越多，半徑越大。例：r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)；r(O2-)<r(S2-)<r(Se2-)<r(Te2-)。“二看”核電荷數(shù)：當(dāng)電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小。例：r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)；r(O2-)>r(F-)>r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)?！叭础焙送怆娮訑?shù)：當(dāng)電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時(shí)，核外電子數(shù)越多，半徑越大。例：r(Cl-)>r(Cl)；r(Fe2+)>r(Fe3+)。8．金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷【典例剖析】【例1】(2022?遼寧省選擇性考試）短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大?；鶓B(tài)X、Z、Q原子均有兩個(gè)單電子，W簡單離子在同周期離子中半徑最小，Q與Z同主族。下列說法錯誤的是()A．X能與多種元素形成共價(jià)鍵 B．簡單氫化物沸點(diǎn)：C．第一電離能： D．電負(fù)性：【答案】B【解析】短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大，W簡單離子在同周期離子中半徑最小，說明W為第三周期元素Al。短周期元素的基態(tài)原子中有兩個(gè)單電子，可分類討論：①為第二周期元素時(shí)，最外層電子排布為2s22p2或2s22p4，即C或O；②為第三周期元素時(shí)，最外層電子排布為3s23p2或3s23p4，即Si或S。Q與Z同主族，結(jié)合原子序數(shù)大小關(guān)系可知，則X、Z、Q分別為C、O和S，則Y為N。A項(xiàng)，X為C，能與多種元素(H、O、N、P、S等)形成共價(jià)鍵，A正確；B項(xiàng)，Z和Q形成的簡單氫化物為H2O和H2S，由于H2O分子間能形成氫鍵，故H2O沸點(diǎn)高于H2S，B錯誤；C項(xiàng)，Y為N，Z為O，N的最外層p軌道電子為半充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定，故其第一電離能比O大，C正確；D項(xiàng)，W為Al，Z為O，O的電負(fù)性更大，D正確；故選B?！纠?】(2021?山東卷）X、Y為第三周期元素、Y最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6，二者形成的一種化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在。下列說法錯誤的是()A．原子半徑：X>Y B．簡單氫化物的還原性：X>YC．同周期元素形成的單質(zhì)中Y氧化性最強(qiáng) D．同周期中第一電離能小于X的元素有4種【答案】D【解析】Y位于第三周期，且最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為6，則Y是Cl元素，由X、Y形成的陰離子和陽離子知，X與Y容易形成共價(jià)鍵，根據(jù)化合物的形式知X是P元素。A項(xiàng)，P與Cl在同一周期，則P半徑大，即X>Y，A項(xiàng)不符合題意；B項(xiàng)，兩者對應(yīng)的簡單氫化物分別是PH3和HCl，半徑是P3->Cl-，所以PH3的失電子能力強(qiáng)，還原性強(qiáng)，即X>Y，B項(xiàng)不符合題意；C項(xiàng)，同周期元素從左往右，金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)，各元素對應(yīng)的金屬單質(zhì)還原性減弱，非金屬單質(zhì)的氧化性增強(qiáng)，所以Cl2的氧化性最強(qiáng)，C項(xiàng)不符合題意；D項(xiàng)，同一周期，從左到右，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢，第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素的第一電離能；所以第三周期第一電離能從小到大依次為Na、Al、Mg、Si、S、P、Cl，所以有5種，D項(xiàng)符合題意；故選D?！咀兪教骄俊?．主族元素的原子可失去最外層電子形成陽離子，主族元素的原子也可得到電子填充在最外層形成陰離子。下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是()A．Ca2＋1s22s22p63s23p6B．F－1s22s22p5C．S1s22s22p63s23p4D．Ar1s22s22p63s23p62．已知元素原子的下列結(jié)構(gòu)或性質(zhì)，能確定其在周期表中位置的是()A．某元素原子的第二電子層電子排布圖為B．某元素在某種化合物中的化合價(jià)為＋4C．某元素的原子最外層上電子數(shù)為6D．某元素的原子外圍電子排布式為5s25p13．現(xiàn)有主族元素X、Y、Z，X原子的最外層電子排布式為ns1，Y原子M能層的p能級上有4個(gè)電子，Z原子的最外層p能級上也有4個(gè)電子，且Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少8個(gè)。由這三種元素組成的化合物不可能是()A．X2YZ3B．X2YZ4C．X2Y2Z3 D．XYZ44．(2020?山東卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級電子數(shù)的2倍，Z可與X形成淡黃色化合物Z2X2，Y、W最外層電子數(shù)相同。下列說法正確的是()A．第一電離能：W>X>Y>Z B．簡單離子的還原性：Y>X>WC．簡單離子的半徑：W>X>Y>Z D．氫化物水溶液的酸性：Y>W5．(2023·江蘇省南通市海安區(qū)高三期中)當(dāng)汽車遭受一定碰撞力量以后，安全氣囊中的物質(zhì)會發(fā)生劇烈的反應(yīng)：NaN3+KNO3=K2O+Na2O+N2↑(未配平)，生成大量氣體。下列說法正確的是()A．半徑大?。簉(Na+)<r(N3－) B．電負(fù)性大小：χ(N)>χ(O)C．電離能大?。篒1(Na)>I1(O) D．堿性強(qiáng)弱：KOH<NaOH牢記單質(zhì)或化合物具有“特性”的元素(1)形成化合物種類最多的元素或?qū)?yīng)單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素：C。(2)空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。(3)地殼中含量最多的元素或簡單氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。(4)地殼中含量最多的金屬元素或最高價(jià)氧化物及其對應(yīng)水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素：Al。(5)最活潑的非金屬元素或無正化合價(jià)的元素或無含氧酸的非金屬元素或無氧酸可腐蝕玻璃的元素或氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素或陰離子的還原性最弱的元素：F。(6)(除放射性元素外)最活潑的金屬元素或最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性最強(qiáng)的元素或陽離子的氧化性最弱的元素：Cs。(7)焰色試驗(yàn)呈黃色的元素：Na；焰色試驗(yàn)呈紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察)的元素：K；焰色試驗(yàn)呈綠色的元素：Cu。(8)單質(zhì)密度最小的元素：H；單質(zhì)密度最小的金屬元素：Li。(9)常溫下單質(zhì)呈液態(tài)的非金屬元素：Br；常溫下單質(zhì)呈液態(tài)的金屬元素：Hg。(10)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)的元素：N；元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素：S。(11)單質(zhì)為常見的半導(dǎo)體材料的元素：Si、Ge。(12)氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應(yīng)生成該元素的單質(zhì)的元素：S。(13)單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。(14)若X是由短周期主族元素組成的二元化合物，0.01mol·L-1X溶液的pH=2，則X是HCl；若X是由短周期主族元素組成的三元化合物，0.01mol·L-1X溶液的pH=2，則X是HNO3或HClO4；若X是由短周期主族元素組成的三元化合物，0.005mol·L-1X溶液的pH=2，則X是H2SO4。高頻考點(diǎn)二分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．共價(jià)鍵(1)分類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，另一方(B)具有能夠接受孤電子對的空軌道，可表示為A—B。(2)σ鍵和π鍵的判斷方法共價(jià)單鍵為σ鍵，雙鍵中有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，三鍵中有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵。但注意配位鍵也屬于σ鍵，如1mol[Cu(NH3)4]2+中所含σ鍵數(shù)目為16NA。(3)大π鍵①定義：大π鍵一般是三個(gè)或更多個(gè)原子間形成的，是未雜化軌道中原子軌道“肩并肩”重疊形成的π鍵。②表達(dá)式Πmn：m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，③示例：、Π66；CH2CH—CHCH2、Π44；NO3-、Π46；SO2、Π34；O32．中心原子價(jià)層電子對數(shù)、雜化軌道類型與粒子的立體構(gòu)型(ABn價(jià)層電子對數(shù)(雜化軌道數(shù))234雜化軌道類型spsp2sp3價(jià)層電子對模型(VSEPR)直線形三角形四面體形粒子組成形式與構(gòu)型AB2：直線形AB2：V形AB3：三角形AB2：V形AB3：三角錐形AB4：(正)四面體形規(guī)律當(dāng)中心原子無孤電子對時(shí)，分子構(gòu)型與價(jià)層電子對模型一致；當(dāng)有孤電子對時(shí)，分子的構(gòu)型為去掉孤電子對后剩余部分的立體構(gòu)型，且孤電子對會對分子構(gòu)型產(chǎn)生“擠壓”效果，使鍵角變小3．分子構(gòu)型與分子極性的關(guān)系4．三種作用力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力氫鍵共價(jià)鍵作用微粒分子H與N、O、F原子強(qiáng)度比較共價(jià)鍵>氫鍵>范德華力影響因素組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大A—H…B中形成氫鍵元素的電負(fù)性(A、B的電負(fù)性)原子半徑對性質(zhì)的影響影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)分子間氫鍵使熔點(diǎn)、沸點(diǎn)升高，溶解度增大鍵能越大，穩(wěn)定性越強(qiáng)5．配位化合物配合物的組成[中心離子(配體)n][外界]典型配合物Cu(NH3)4SO4Fe(SCN)3Ag(NH3)2OH中心離子Cu2+Fe3+Ag+中心離子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一般是金屬離子，特別是過渡金屬離子，必須有空軌道配體NH3SCN-NH3配體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分子或離子，必須含有孤對電子(如NH3、H2O、CO、Cl-、SCN-等)配位數(shù)(n)432外界SO42-無OH-顏色深藍(lán)色血紅色無色配離子所含化學(xué)鍵配體通過配位鍵與中心離子結(jié)合配合物所含化學(xué)鍵配位鍵、離子鍵；配體或外界中可能還含有共價(jià)鍵配合物的常見性質(zhì)屬于離子化合物，多數(shù)能溶解、能電離，多數(shù)有顏色金屬羰基配合物是過渡金屬和一氧化碳配位形成的配合物，如四羰基鎳[Ni(CO)4]。在許多有機(jī)化合物的合成反應(yīng)中，金屬羰基配合物常常作為這些反應(yīng)的催化劑二茂鐵二茂鐵的結(jié)構(gòu)為一個(gè)鐵原子處在兩個(gè)平行的環(huán)戊二烯的環(huán)之間。在固體狀態(tài)下，兩個(gè)茂環(huán)相互錯開成全錯位構(gòu)型，溫度升高時(shí)則繞垂直軸相對轉(zhuǎn)動。二茂鐵的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，類似芳香族化合物6．超分子(1)定義：有兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體。注意：超分子定義中分子是廣義的，其中包括離子。(2)特征：分子識別和自組裝?！镜淅饰觥俊纠?】(2022?遼寧省選擇性考試）理論化學(xué)模擬得到一種N13+離子，結(jié)構(gòu)如圖。下列關(guān)于該離子的說法錯誤的是()A．所有原子均滿足8電子結(jié)構(gòu) B．N原子的雜化方式有2種C．空間結(jié)構(gòu)為四面體形 D．常溫下不穩(wěn)定【答案】B【解析】A項(xiàng)，由N13+的結(jié)構(gòu)式可知，所有N原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A正確；B項(xiàng)，中心N原子為sp3雜化，與中心N原子直接相連的N原子為sp2雜化，與端位N原子直接相連的N原子為sp雜化，端位N原子為sp2雜化，則N原子的雜化方式有3種，B錯誤；C項(xiàng)，中心N原子為sp3雜化，則其空間結(jié)構(gòu)為四面體形，C正確；D項(xiàng)，N13+中含疊氨結(jié)構(gòu)()，常溫下不穩(wěn)定，D正確；故選B?！纠?】(2022?海南選擇性考試)關(guān)于NH3性質(zhì)的解釋合理的是()選項(xiàng)性質(zhì)解釋A比PH3容易液化NH3分子間的范德華力更大B熔點(diǎn)高于PH3N-H鍵的鍵能比P-H大C能與Ag以配位鍵結(jié)合NH3中氮原子有孤電子對D氨水中存在NH4+NH3·H2O是離子化合物【答案】C【解析】A項(xiàng)，NH3和PH3都屬于同一主族是氫化物，分子晶體的沸點(diǎn)與其相對分子質(zhì)量成正比，但氨氣中含有氫鍵，PH3不含氫鍵，氫鍵的存在導(dǎo)致氨氣的沸點(diǎn)升高，故A錯誤；B項(xiàng)，NH3熔點(diǎn)高于PH3，是因?yàn)榘睔庵泻袣滏I，氫鍵的存在導(dǎo)致氨氣的熔點(diǎn)升高，不是N-H鍵的鍵能比P-H大，故B錯誤；C項(xiàng)，NH3中氮原子有孤電子對，使Ag+和NH3以配位鍵結(jié)合形成[Ag(NH3)2]+，故C正確；D項(xiàng)，NH3·H2O是共價(jià)化合物，是弱堿，在水溶液中部分電離出NH4+和OH-，故D錯誤；故選C。【變式探究】1．(2023·海南省瓊海市嘉積中學(xué)高三期中)氯元素有多種化合價(jià)，可形成Cl2O、Cl-、ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO4-等微粒。下列說法錯誤的是()A．ClO2-、ClO3-、ClO4-中Cl原子的雜化方式相同B．基態(tài)Cl原子核外電子的空間運(yùn)動狀態(tài)有9種C．鍵角：ClO2-＞ClO3-＞ClO4-D．Cl2O的空間構(gòu)型為V形2．(2022·湖北省鄂東南省級示范高中高三聯(lián)考)乙二胺四乙酸又叫EDTA，是化學(xué)中一種良好的配合劑，形成的配合物又叫螯合物。在配合滴定中經(jīng)常用到，一般是測定金屬離子的含量。已知：EDTA配離子結(jié)構(gòu)如圖。下列敘述錯誤的是()A．EDTA中氮原子雜化方式sp3B．M元素可以是Cu、或C．M元素的配位數(shù)是6D．EDTANa-Fe()的化學(xué)鍵有：σ鍵、配位鍵、π鍵和離子鍵3．三草酸合鐵酸鉀可用氯化鐵與草酸鉀混合直接合成：FeCl3＋3K2C2O4=K3[Fe(C2O4)3]＋3KCl(1)FeCl3中鐵離子基態(tài)核外電子排布式為________。(2)上述反應(yīng)涉及的主族元素中，第一電離能最小的是________(填元素符號)。(3)K3[Fe(C2O4)3]中化學(xué)鍵的類型有________。(4)草酸(H2C2O4)中C原子的雜化類型為________，1mol草酸(H2C2O4)中含有σ鍵的數(shù)目為________。(5)與C2Oeq\o\al(2－,4)互為等電子體的一種分子為________(填化學(xué)式)。4．W、M、X、Y、Z是周期表前36號元素中的四種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。W的一種核素在考古時(shí)常用來鑒定一些文物的年代；M的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)之一。X的某一種單質(zhì)在高空大氣層中保護(hù)人類免遭太陽光中紫外線的強(qiáng)烈侵襲；Y的基態(tài)原子核外有6個(gè)原子軌道處于半充滿狀態(tài)；Z能形成紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物。(1)Y3＋基態(tài)電子排布式可表示為________。(2)MXeq\o\al(－,3)的空間構(gòu)型是________(用文字描述)。(3)M可形成多種氫化物，其中MH3的堿性強(qiáng)于M2H4的原因是_______________________________。(4)根據(jù)等電子原理，WX分子的結(jié)構(gòu)式為________。(5)1molWX2中含有的鍵數(shù)目為________。(6)H2X分子中X原子軌道的雜化類型為________。1．鍵的極性與分子極性的關(guān)系類型實(shí)例兩個(gè)鍵之間的夾角鍵的極性分子的極性空間構(gòu)型X2H2、N2－非極性鍵非極性分子直線型XYHCl、NO－極性鍵極性分子直線型XY2(X2Y)CO2、CS2180°極性鍵非極性分子直線型SO2120°極性鍵極性分子三角形H2O、H2S104．5°極性鍵極性分子V形XY3BF3120°極性鍵非極性分子平面三角形NH3107．3°極性鍵非極性分子三角錐形XY4CH4、CCl4109．5°極性鍵非極性分子正四面體2．中心原子雜化類型和分子空間構(gòu)型的相互判斷分子(A為中心原子)中心原子雜化方式中心原子孤電子對數(shù)分子構(gòu)型示例AB2sp0直線形BeCl2sp21V形SO2sp32V形H2OAB3sp20平面三角形BF3sp31三角錐形NH3AB4sp30正四面體形CH43．常見等電子體粒子通式價(jià)電子總數(shù)立體構(gòu)型CO2、SCN－、NOeq\o\al(＋,2)、Neq\o\al(－,3)、N2O、COS、CS2AX216e－直線形COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、SO3AX324e－平面三角形SO2、O3、NOeq\o\al(－,2)AX218e－V形SOeq\o\al(2－,4)、POeq\o\al(3－,4)AX432e－正四面體形POeq\o\al(3－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、ClOeq\o\al(－,3)AX326e－三角錐形CO、N2、Ceq\o\al(2－,2)AX10e－直線形CH4、NHeq\o\al(＋,4)AX48e－正四面體形高頻考點(diǎn)三晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．常見原子晶體結(jié)構(gòu)分析晶體晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析金剛石原子半徑(r)與邊長(a)的關(guān)系：a=8r(1)每個(gè)碳與相鄰4個(gè)碳以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角均為109°28′(2)每個(gè)金剛石晶胞中含有8個(gè)碳原子，最小的碳環(huán)為6元環(huán)，并且不在同一平面(實(shí)際為椅式結(jié)構(gòu))，碳原子為sp3雜化(3)每個(gè)碳原子被12個(gè)六元環(huán)共用，每個(gè)共價(jià)鍵被6個(gè)六元環(huán)共用，一個(gè)六元環(huán)實(shí)際擁有個(gè)碳原子(4)C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為1∶2，12g金剛石中有2mol共價(jià)鍵(5)密度＝eq\f(8×12g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))SiO2(1)SiO2晶體中最小的環(huán)為12元環(huán)，即：每個(gè)12元環(huán)上有6個(gè)O，6個(gè)Si(2)每個(gè)Si與4個(gè)O以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，每個(gè)正四面體占有1個(gè)Si，4個(gè)“eq\f(1,2)O”，n(Si)∶n(O)＝1∶2(3)每個(gè)Si原子被12個(gè)十二元環(huán)共用，每個(gè)O原子被6個(gè)十二元環(huán)共用(4)每個(gè)SiO2晶胞中含有8個(gè)Si原子，含有16個(gè)O原子(5)硅原子與Si—O共價(jià)鍵之比為1：4，1molSiO2晶體中有4mol共價(jià)鍵(6)密度＝eq\f(8×60g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))SiC、BP、AlN(1)每個(gè)原子與另外4個(gè)不同種類的原子形成正四面體結(jié)構(gòu)(2)密度：ρ(SiC)＝eq\f(4×40g·mol－1,NA×a3)；ρ(BP)＝eq\f(4×42g·mol－1,NA×a3)；ρ(AlN)＝eq\f(4×41g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))(3)若Si與C最近距離為d，則邊長(a)與最近距離(d)的關(guān)系：a=4d2．常見分子晶體結(jié)構(gòu)分析晶體晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析干冰(1)面心立方最密堆積：立方體的每個(gè)頂點(diǎn)有一個(gè)CO2分子，每個(gè)面上也有一個(gè)CO2分子，每個(gè)晶胞中有4個(gè)CO2分子(2)每個(gè)CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有12個(gè)(3)密度＝eq\f(4×44g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))白磷(1)面心立方最密堆積(2)密度＝eq\f(4×124g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))冰(1)每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子以氫鍵相連接(2)每個(gè)水分子實(shí)際擁有兩個(gè)“氫鍵”(3)冰晶體和金剛石晶胞相似的原因：每個(gè)水分子與周圍四個(gè)水分子形成氫鍵【微點(diǎn)撥】(1)若分子間只有范德華力，則分子晶體采取分子密堆積，每個(gè)分子周圍有12個(gè)緊鄰的分子。在分子晶體中，原子先以共價(jià)鍵形成分子，分子再以分子間作用力形成晶體。由于分子間作用力沒有方向性和飽和性，分子間盡可能采取密堆積的排列方式。如：干冰、O2、I2、C60等分子(2)若分子間靠氫鍵形成的晶體，則不采取密堆積結(jié)構(gòu)，每個(gè)分子周圍緊鄰的分子數(shù)要小于12個(gè)。因?yàn)闅滏I有方向性和飽和性，一個(gè)分子周圍其他分子的位置和數(shù)目是一定的。如：冰晶體、苯甲酸晶體3．常見離子晶體結(jié)構(gòu)分析晶體晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析NaCl(1)一個(gè)NaCl晶胞中，有4個(gè)Na+，有4個(gè)Cl－(2)在NaCl晶體中，每個(gè)Na+同時(shí)強(qiáng)烈吸引6個(gè)Cl－，形成正八面體形；每個(gè)Cl－同時(shí)強(qiáng)烈吸引6個(gè)Na+(3)在NaCl晶體中，Na+和Cl－的配位數(shù)分別為6、6(4)在NaCl晶體中，每個(gè)Na+周圍與它最接近且距離相等的Na+共有12個(gè)，每個(gè)Cl－周圍與它最接近且距離相等的Cl－共有12個(gè)(5)密度＝eq\f(4×58.5g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))CsCl(1)一個(gè)CsCl晶胞中，有1個(gè)Cs+，有1個(gè)Cl－(2)在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+同時(shí)強(qiáng)烈吸引8個(gè)Cl－，即：Cs+的配位數(shù)為8，每個(gè)Cl－同時(shí)強(qiáng)烈吸引8個(gè)Cs+，即：Cl－的配位數(shù)為8(3)在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+周圍與它最接近且距離相等的Cs+共有6個(gè)，形成正八面體形，在CsCl晶體中，每個(gè)Cl－周圍與它最接近且距離相等的Cl－共有6個(gè)(4)密度＝eq\f(168.5g·mol－1,NA×a3)(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))ZnS(1)1個(gè)ZnS晶胞中，有4個(gè)S2－，有4個(gè)Zn2＋(2)Zn2＋的配位數(shù)為4，S2－的配位數(shù)為4(3)密度＝eq\f(4×97g·mol－1,NA×a3)CaF2(1)1個(gè)CaF2的晶胞中，有4個(gè)Ca2＋，有8個(gè)F－(2)CaF2晶體中，Ca2＋和F－的配位數(shù)不同，Ca2＋配位數(shù)是8，F(xiàn)－的配位數(shù)是4(3)密度＝eq\f(4×78g·mol－1,NA×a3)離子晶體的配位數(shù)離子晶體中與某離子距離最近的異性離子的數(shù)目叫該離子的配位數(shù)影響離子晶體配位數(shù)的因素(1)正、負(fù)離子半徑比：AB型離子晶體中，陰、陽離子的配位數(shù)相等，但正、負(fù)離子半徑比越大，離子的配位數(shù)越大。如：ZnS、NaCl、CsCl(2)正、負(fù)離子的電荷比。如：CaF2晶體中，Ca2＋和F－的配位數(shù)不同4．常見金屬晶體結(jié)構(gòu)分析(1)金屬晶體的四種堆積模型分析堆積模型簡單立方堆積體心立方堆積(鉀型)面心立方最密堆積(銅型)六方最密堆積(鎂型)晶胞代表金屬PoNaKFeCuAgAuMgZnTi配位數(shù)681212晶胞占有的原子數(shù)1246或2原子半徑(r)與立方體邊長為(a)的關(guān)系a＝2ra＝4ra＝4r——2．物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低的比較一般情況下，原子晶體>離子晶體>分子晶體，如：金剛石>NaCl>Cl2；金屬晶體>分子晶體，如：Na>Cl2。(金屬晶體熔、沸點(diǎn)有的很高，如鎢、鉑等，有的則很低，如汞等)原子晶體eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(半徑越小鍵長越短))→eq\x(鍵能越大)→eq\x(熔、沸點(diǎn)越高)，如：金剛石>石英>晶體硅離子晶體一般地說，陰陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大，熔、沸點(diǎn)就越高。如：MgO>MgCl2，NaCl>CsCl金屬晶體金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其形成的金屬鍵越強(qiáng)，金屬單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高，如Al>Mg>Na分子晶體①分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高；具有分子間氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)反常的高。如H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S②組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高，如SnH4＞GeH4＞SiH4＞CH4③組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)(相對分子質(zhì)量接近)，分子的極性越大，其熔沸點(diǎn)越高，如CO＞N2在同分異構(gòu)體中，一般支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低，如正戊烷＞異戊烷＞新戊烷【典例剖析】【例1】(2022?山東卷）Cu2-xSe是一種鈉離子電池正極材料，充放電過程中正極材料立方晶胞(示意圖)的組成變化如圖所示，晶胞內(nèi)未標(biāo)出因放電產(chǎn)生的0價(jià)Cu原子。下列說法正確的是(）A．每個(gè)Cu2-xSe晶胞中Cu2+個(gè)數(shù)為xB．每個(gè)Na2Se晶胞完全轉(zhuǎn)化為Cu2-xSe晶胞，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8C．每個(gè)NaCuSe晶胞中0價(jià)Cu原子個(gè)數(shù)為1-xD．當(dāng)NayCu2-xSe轉(zhuǎn)化為NaCuSe時(shí)，每轉(zhuǎn)移電子，產(chǎn)生(1-x)mol原子【答案】D【解析】A項(xiàng)，由Cu2-xSe晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點(diǎn)和面心的硒離子個(gè)數(shù)為8×+6×=4，位于體內(nèi)的銅離子和亞銅離子的個(gè)數(shù)之和為8，設(shè)晶胞中的銅離子和亞銅離子的個(gè)數(shù)分別為a和b，則a+b=8-4x，由化合價(jià)代數(shù)和為0可得2a+b=4×2，解得a=4x，故A錯誤；B項(xiàng)，由Na2Se轉(zhuǎn)化為Cu2-xSe的電極反應(yīng)式為Na2Se-e-+(2-x)Cu=Cu2-xSe+Na+，由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點(diǎn)和面心的硒離子個(gè)數(shù)為8×+6×=4，則每個(gè)晶胞中含有4個(gè)Na2Se，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4，故B錯誤；C項(xiàng)，由NaCuSe晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點(diǎn)和面心的硒離子個(gè)數(shù)為8×+6×=4，則每個(gè)晶胞中含有4個(gè)NaCuSe，晶胞中0價(jià)銅而個(gè)數(shù)為(4-4x)，故C錯誤；D項(xiàng)，由題意可知，NayCu2-xSe轉(zhuǎn)化為NaCuSe的電極反應(yīng)式為NayCu2-xSe+(1-y)e-+Na+=NaCuSe+(1-x)Cu，所以每轉(zhuǎn)移(1-y)電子，產(chǎn)生(1-x)mol銅，故D正確；故選D。【例2】(2022?湖北選擇性考試)某立方晶系的銻鉀(Sb－K)合金可作為鉀離子電池的電極材料，圖a為該合金的晶胞結(jié)構(gòu)圖，圖b表示晶胞的一部分。下列說法正確的是()A．該晶胞的體積為B．K和Sb原子數(shù)之比為3:1C．與Sb最鄰近的K原子數(shù)為4D．K和Sb之間的最短距離為pm【答案】B【解析】該晶胞的邊長為a×1010cm，故晶胞的體積為(a×1010cm)3＝a3×1030cm3，A項(xiàng)錯誤；該晶胞中K的個(gè)數(shù)為12×EQ\f(1,4)＋9＝12，Sb的個(gè)數(shù)為8×EQ\f(1,8)＋6×EQ\f(1,2)＝4，故K和Sb原子個(gè)數(shù)之比為3:1，B項(xiàng)正確；以面心處Sb為研究對象，與Sb最鄰近的K原子數(shù)為8，C項(xiàng)錯誤；K和Sb的最短距離為晶胞體對角線長度的EQ\f(1,4)，即pm，D項(xiàng)錯誤?！咀兪教骄俊?．(2022·遼寧省名校聯(lián)盟高三聯(lián)合考試)鋅與硫所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。下列判斷錯誤的是()A．Zn位于元素周期表的d區(qū) B．該晶胞中Zn2+和S2-數(shù)目相等C．S2-位于Zn2+構(gòu)成的四面體空隙中 D．氧化鋅的熔點(diǎn)高于硫化鋅2．(2022·湖北省騰云聯(lián)盟高三聯(lián)考)近期，我國科技工作者合成了一種高質(zhì)量的納米棒發(fā)光材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞的邊長a。下列說法錯誤的是()A．與Cs+距離最近I-個(gè)數(shù)為12 B．Pb2+的配位數(shù)為6C．Pb2+與Cs+間最短距離為 D．該物質(zhì)的化學(xué)式為CsPbI33．在20世紀(jì)90年代末期，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證明碳有新的單質(zhì)形態(tài)C60存在。后來人們又相繼得到了C70、C76、C90、C94等另外一些球碳分子。21世紀(jì)初，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子，大大豐富了碳元素單質(zhì)的家族。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．熔點(diǎn)比較：C60＜C70＜C90B．C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳之間的轉(zhuǎn)化屬于化學(xué)變化C．C60晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，每個(gè)C60分子周圍與它最近且等距離的C60分子有12個(gè)D．C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳都不能與O2發(fā)生反應(yīng)4．(2023·重慶市拔尖強(qiáng)基聯(lián)合高三檢測)某熒光材料由X2+與Y2-組成，其摩爾質(zhì)量為，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述不正確的是()A．該晶體的化學(xué)式是XYB．該晶胞參數(shù)為anm，則其晶體密度為C．X2+的配位數(shù)是4，Y2-的配位數(shù)也是4D．若A點(diǎn)的原子坐標(biāo)為，則B點(diǎn)的原子坐標(biāo)為晶體結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算(1)晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算——均攤法立方體中粒子周圍粒子的個(gè)數(shù)判斷eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1A周圍有4個(gè)B，B周圍有12個(gè)A,2A周圍有2個(gè)C，C周圍有6個(gè)A,3B周圍有6個(gè)D，D周圍有2個(gè)B,4B周圍有8個(gè)C，C周圍有8個(gè)B,5C周圍有12個(gè)D，D周圍有4個(gè)C,6A周圍有4個(gè)D，D周圍有4個(gè)A))(2)晶體微粒與M、ρ之間的關(guān)系若1個(gè)晶胞(立方晶胞)中含有x個(gè)微粒，則1mol該晶胞中含有xmol微粒，其質(zhì)量為xMg(M為微粒的相對分子質(zhì)量)；又1個(gè)晶胞的質(zhì)量為ρa(bǔ)3g(a3為晶胞的體積)，則1mol晶胞的質(zhì)量為ρa(bǔ)3NAg，因此有xM＝ρa(bǔ)3NA。(3)金屬晶體中體心立方堆積、面心立方堆積中的幾組公式(設(shè)棱長為a)①面對角線長＝eq\r(2)a。②體對角線長＝eq\r(3)a。③體心立方堆積4r＝eq\r(3)a(r為原子半徑)。④面心立方堆積4r＝eq\r(2)a(r為原子半徑)。(4)空間利用率＝eq\f(晶胞中微粒體積,晶胞體積)。高頻考點(diǎn)四物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合運(yùn)用1．命題揭秘“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”作為高中化學(xué)新課程的一個(gè)選修模塊，側(cè)重于幫助學(xué)生了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要意義和基本方法，研究物質(zhì)構(gòu)成的奧秘，認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，提高分析問題和解決問題的能力?？键c(diǎn)相對穩(wěn)定，應(yīng)抓住重點(diǎn)，明確考點(diǎn)，辨別易錯點(diǎn)。從近幾年新課標(biāo)區(qū)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊的高考試題來看，穩(wěn)定和創(chuàng)新是命題的特點(diǎn)，其命題熱點(diǎn)主要集中以下：(1)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：基態(tài)原子核外電子排布、第一電離能和電負(fù)性遞變規(guī)律等；(2)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：共價(jià)鍵類型的判斷、原子軌道雜化類型、分子構(gòu)型判斷等；(3)晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：晶體類型的判斷、晶體熔沸點(diǎn)高低的比較、氫鍵對溶解性的影響、晶體密度和晶體參數(shù)的計(jì)算、晶體空間利用率的計(jì)算等。該知識點(diǎn)的試題能很好地考查考生的空間想象能力，具有很高的區(qū)分度，是“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”選考題中的必考點(diǎn)。從題型上看，一般給出一定的知識背景，然后設(shè)置3～4個(gè)小問題，每一個(gè)小題考查相應(yīng)的知識要點(diǎn)仍是今后命題的基本模式。2．突破考點(diǎn)(1）原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。原子核外電子排布式(價(jià)電子排布式)、雜化方式、化學(xué)鍵類型、晶體結(jié)構(gòu)、配合物、電負(fù)性、電離能大小的比較、等電子體知識等。(2）分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。分子的成鍵方式、空間構(gòu)型、雜化類型、價(jià)層電子對理論的計(jì)算與應(yīng)用等方面，(3）晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。做到識圖、辨圖、析圖，最后深刻記憶，如金剛石、二氧化硅、氯化鈉、氯化銫、氟化鈣、干冰等；對于金屬晶體的四種堆積模型，要理清半徑和晶胞棱長的關(guān)系，學(xué)會空間利用率的計(jì)算方法。【典例剖析】【例1】(2022?全國乙卷)鹵素單質(zhì)及其化合物在科研和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有_______，其中能量較高的是_______。(填標(biāo)號)a.1s22s22p43s1

b.1s22s22p43d2

c.1s22s12p5

d.1s22s22p33p2(2)①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C的一個(gè)_______雜化軌道與Cl的3px軌道形成C-Cl_______鍵，并且Cl的3px軌道與C的2px軌道形成3中心4電子的大π鍵。②一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C-Cl鍵長的順序是_______，理由：(ⅰ)C的雜化軌道中s成分越多，形成的鍵越強(qiáng)：(ⅱ)_______。(3)鹵化物CsICl2受熱發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成無色晶體X和紅棕色液體Y。X為_______。解釋X的熔點(diǎn)比Y高的原因_______。(4)α-AgI晶體中離子作體心立方堆積(如圖所示)，Ag+主要分布在由I-構(gòu)成的四面體、八面體等空隙中。在電場作用下，Ag+不需要克服太大的阻力即可發(fā)生遷移。因此，α-AgI晶體在電池中可作為_______。已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，則α-AgI晶體的摩爾體積Vm=_______m3/mol(列出算式)。【答案】(1)ad

d(2)sp2

σ

一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔

Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長越短(3)

CsCl

CsCl為離子晶體，ICl為分子晶體(4)電解質(zhì)

【解析】(1)F的原子序數(shù)為9，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p5。a項(xiàng)，1s22s22p43s1，基態(tài)氟原子2p能級上的1個(gè)電子躍遷到3s能級上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，a正確；b項(xiàng)，1s22s22p43d2，核外共10個(gè)電子，不是氟原子，b錯誤；c項(xiàng)，1s22s12p5，核外共8個(gè)電子，不是氟原子，c錯誤；d項(xiàng)，1s22s22p33p2，基態(tài)氟原子2p能級上的2個(gè)電子躍遷到3p能級上，屬于氟原子的激發(fā)態(tài)，d正確；故選ad；而同一原子3p能級的能量比3s能級的能量高，因此能量最高的是1s22s22p33p2，故選d。(2)①一氯乙烯的結(jié)構(gòu)式為，碳為雙鍵碳，采取sp2雜化，因此C的一個(gè)sp2雜化軌道與Cl的3px軌道形成C-Clσ鍵。②C的雜化軌道中s成分越多，形成的C-Cl鍵越強(qiáng)，C-Cl鍵的鍵長越短，一氯乙烷中碳采取sp3雜化，一氯乙烯中碳采取sp2雜化，一氯乙炔中碳采取sp雜化，sp雜化時(shí)p成分少，sp3雜化時(shí)p成分多，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長順序?yàn)椋阂宦纫彝?gt;一氯乙烯>一氯乙炔，同時(shí)Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C-Cl鍵的鍵長越短，一氯乙烯中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成3中心4電子的大π鍵()，一氯乙炔中Cl的3px軌道與C的2px軌道形成2套3中心4電子的大π鍵()，因此三種物質(zhì)中C-Cl鍵鍵長順序?yàn)椋阂宦纫彝?gt;一氯乙烯>一氯乙炔。(3)CsICl2發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，各元素化合價(jià)不變，生成無色晶體和紅棕色液體，則無色晶體為CsCl，紅棕色液體為ICl，而CsCl為離子晶體，熔化時(shí)，克服的是離子鍵，ICl為分子晶體，熔化時(shí)，克服的是分子間作用力，因此CsCl的熔點(diǎn)比ICl高。(4)由題意可知，在電場作用下，Ag+不需要克服太大阻力即可發(fā)生遷移，因此α-AgI晶體是優(yōu)良的離子導(dǎo)體，在電池中可作為電解質(zhì)；每個(gè)晶胞中含碘離子的個(gè)數(shù)為8+1=2個(gè)，依據(jù)化學(xué)式AgI可知，銀離子個(gè)數(shù)也為2個(gè)，晶胞的物質(zhì)的量n=mol=mol，晶胞體積V=a3pm3=(50410-12)3m3，則α-AgI晶體的摩爾體積Vm===m3/mol?！纠?】(2022?海南省選擇性考試）以Cu2O、ZnO等半導(dǎo)體材料制作的傳感器和芯片具有能耗低、效率高的優(yōu)勢?；卮饐栴}：(1)基態(tài)O原子的電子排布式_______，其中未成對電子有_______個(gè)。(2)Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性，從金屬鍵的理論看，原因是_______。(3)酞菁的銅、鋅配合物在光電傳感器方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。酞菁分子結(jié)構(gòu)如下圖，分子中所有原子共平面，所有N原子的雜化軌道類型相同，均采取_______雜化。鄰苯二甲酸酐()和鄰苯二甲酰亞胺()都是合成酞菁的原料，后者熔點(diǎn)高于前者，主要原因是_______。(4)金屬Zn能溶于氨水，生成以氨為配體，配位數(shù)為4的配離子，Zn與氨水反應(yīng)的離子方程式為_______。(5)ZnO晶體中部分O原子被N原子替代后可以改善半導(dǎo)體的性能，Zn-N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn-O鍵，原因是_______。(6)下圖為某ZnO晶胞示意圖，下圖是若干晶胞無隙并置而成的底面O原子排列局部平面圖。為所取晶胞的下底面，為銳角等于60°的菱形，以此為參考，用給出的字母表示出與所取晶胞相鄰的兩個(gè)晶胞的底面_______、_______。【答案】(1)

1s22s22p4或[He]2s22p4

2(2)自由電子在外加電場中作定向移動(3)sp2

兩者均為分子晶體，后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點(diǎn)更高(4)Zn+4NH3+2H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+H2↑(5)電負(fù)性O(shè)＞N，O對電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵(6)

?cdhi

?bcek【解析】(1)O為8號元素，其基態(tài)O原子核外有8個(gè)電子，因此基態(tài)O原子的電子排布式為1s22s22p4或[He]2s22p4，其2p軌道有2個(gè)未成對電子，即O原子有2個(gè)未成對電子；(2)由于金屬的自由電子可在外加電場中作定向移動，因此Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性；(3)根據(jù)結(jié)構(gòu)式可知，N原子均形成雙鍵，故N原子的雜化方式均為sp2，由于鄰苯二甲酸酐和鄰苯二甲酰亞胺均為分子晶體，而后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，因此熔點(diǎn)更高；(4)金屬Zn與氨水反應(yīng)可生成[Zn(NH3)4](OH)2和H2，反應(yīng)的離子方程式為Zn+4NH3+2H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+H2↑；(5)由于電負(fù)