高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第1部分 知識(shí)整合 專(zhuān)題5 選考模塊 第15講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件

《高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第1部分 知識(shí)整合 專(zhuān)題5 選考模塊 第15講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第1部分 知識(shí)整合 專(zhuān)題5 選考模塊 第15講 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件（58頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、,專(zhuān)題五選考模塊,第15講物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),(一)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(136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)。,考綱要求,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。 (二)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(lèi)型鍵和鍵，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

2、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(lèi)型(sp，sp2，sp3)，能用價(jià)層電子對(duì)互斥理論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)。,(三)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(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。,1(2016全國(guó)卷)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素，在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為Ar _，有_個(gè)未成對(duì)電子

3、。 (2)Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是_ _。,真題導(dǎo)航,(3)比較下列鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，分析其變化規(guī)律及原因_。 (4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是_。,晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76 pm，其密度為_(kāi)gcm3(列出計(jì)算式即可)。,解析(1)鍺元素在周期表的第四周期、第A族，因此核外電子排布式為Ar3d104s24p2，p軌道上的2個(gè)電子是未成對(duì)電子。 (2)鍺雖然與碳為同族元素，但

4、比碳多了兩個(gè)電子層，因此鍺的原子半徑大，原子間形成的單鍵較長(zhǎng)，pp軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成鍵。,(3)由鍺鹵化物的熔沸點(diǎn)由Cl到I呈增大的趨勢(shì)且它們的熔沸點(diǎn)較低，可判斷它們均為分子晶體，而相同類(lèi)型的分子晶體，其熔沸點(diǎn)取決于相對(duì)分子質(zhì)量的大小，因?yàn)橄鄬?duì)分子質(zhì)量越大，分子間的作用力就越大，熔沸點(diǎn)就越高。 (4)Zn和Ge為同周期元素，Ge在Zn的右邊，因此Ge的電負(fù)性比Zn的強(qiáng)；O為活潑的非金屬元素，電負(fù)性強(qiáng)于Ge和Zn，因此三者電負(fù)性由大至小的順序?yàn)镺、Ge、Zn。,2(2016全國(guó)卷)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，可用于制作微型激光器或太陽(yáng)能電池的材料等。回答下列

5、問(wèn)題： (1)寫(xiě)出基態(tài)As原子的核外電子排布式_。 (2)根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga_As，第一電離能Ga_As。(填“大于”或“小于”) (3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為_(kāi)，其中As的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)。,(4)GaF3的熔點(diǎn)高于1 000 ，GaCl3的熔點(diǎn)為77.9 ，其原因是_。 (5)GaAs的熔點(diǎn)為1 238 ，密度為 gcm3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類(lèi)型為_(kāi)，Ga與As以_鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGa gmol1和MAs gmol1，原子半徑分別為rGa pm和rAs pm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_(kāi)。,解析(1)A

6、s元素在周期表中處于第A族，位于P元素的下一周期，則基態(tài)As原子核外有33個(gè)電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫(xiě)出其核外電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p3或Ar3d104s24p3。(2)同周期主族元素的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增而逐漸減小，Ga與As在周期表中同位于第四周期，Ga位于第A族，則原子半徑：GaAs。Ga、As原子的價(jià)電子排布式分別為4s24p1、4s24p3，其中As原子的4p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能較大，則第一電離能:Ga,As。(3)As原子的價(jià)電子排布式為4s24p3，最外層有5個(gè)電子，則AsCl3分子中As原子形成3個(gè)AsCl鍵，且含有1

7、對(duì)未成鍵的孤對(duì)電子，則As的雜化軌道類(lèi)型為sp3雜化，AsCl3分子的立體構(gòu)型為三角錐形。(4)GaF3的熔點(diǎn)高于1 000 ，GaCl3的熔點(diǎn)為77.9 ，其原因是GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體，而離子晶體的熔點(diǎn)高于分子晶體。(5)GaAs的熔點(diǎn)為1 238 ，其熔點(diǎn)較高，據(jù)此推知GaAs為原子晶體，Ga與As原子之間以共價(jià)鍵鍵合。分析GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)，4個(gè)Ga原子處于晶胞體,1把握原子核外電子排布的“三”規(guī)律,考點(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì),突破必備,2.明確表示基態(tài)原子核外電子排布的“四”方法,3.牢記元素第一電離能和電負(fù)性的遞變性,1(1)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)，

8、該能層具有的原子軌道數(shù)為_(kāi)。 (2)基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為_(kāi)。 (3)基態(tài)Mn2的核外電子排布式為_(kāi)。 (4)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為_(kāi)。 (5)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是_。 (6)基態(tài)Ni2的價(jià)層電子排布圖為_(kāi)。 (7)基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式：_。,典題沖關(guān),2(1)原子的第一電離能是指氣態(tài)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量，O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)。 (2)已知X的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍，Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsnnpn2，則X的電負(fù)性比Y的_(填“大”或“小”)。 (3)Ni是元素周期表中第2

9、8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)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(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè)，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(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2。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(hào))。 答案(1)OSSe(2)小(3)C(碳)(4)KF,1鍵、鍵的判斷 (1)由軌道重疊方式判斷：“頭碰頭”重疊為鍵，“肩并肩”重疊為鍵。 (2)由共用電子對(duì)數(shù)判斷：?jiǎn)捂I為鍵；雙鍵或三鍵，其中一個(gè)為鍵，其余為鍵。 (3)由成鍵軌道類(lèi)型判斷：s軌道形成的共

10、價(jià)鍵全是鍵；雜化軌道形成的共價(jià)鍵全為鍵。,考點(diǎn)二分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì),突破必備,2中心原子雜化類(lèi)型和分子空間構(gòu)型的相互判斷,4.范德華力、氫鍵、共價(jià)鍵的比較,1.(2015海南高考)V2O5常用作 SO2轉(zhuǎn)化為SO3的催化劑。SO2分子 中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)是_ 對(duì)，分子的立體構(gòu)型為_(kāi)； SO3氣態(tài)為單分子，該分子中S原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)；SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類(lèi)型為_(kāi)；該結(jié)構(gòu)中SO鍵長(zhǎng)有兩類(lèi)，一類(lèi)鍵長(zhǎng)約140 pm，另一類(lèi)鍵長(zhǎng)約為160 pm，較短的鍵為_(kāi)(填圖中字母)，該分子中含有_個(gè)鍵。,典題沖關(guān),解析SO2 分子中S原子價(jià)電子排布式為3s23p4，價(jià)層電子

11、對(duì)數(shù)是3對(duì)，分子的立體構(gòu)型為V形；SO3氣態(tài)為單分子，該分子中S原子的雜化軌道類(lèi)型為sp2雜化；SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類(lèi)型為sp3雜化；該結(jié)構(gòu)中SO鍵長(zhǎng)有兩類(lèi)，一類(lèi)鍵長(zhǎng)約140 pm，另一類(lèi)鍵長(zhǎng)約為160 pm，較短的鍵為b，該分子中含有12個(gè)鍵。 答案3V形sp2雜化sp3雜化 a12,2(1)下列物質(zhì)中，只含有極性鍵的分子是_，既含離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物是_；只存在鍵的分子是_，同時(shí)存在鍵與鍵的分子是_。 AN2BCO2 CCH2Cl2 DC2H4 EC2H6 FCaCl2 GNH4Cl,(3)BF3與一定量的水形成(H2O)2BF3晶體Q，Q在一定條件

12、下可轉(zhuǎn)化為R： 晶體Q中各種微粒間的作用力不涉及_(填序號(hào))。 a離子鍵 b共價(jià)鍵 c配位鍵 d金屬鍵 e氫鍵 f范德華力,(4)H2SeO3的K1和K2分別為2.7103和2.5108，H2SeO4第一步幾乎完全電離，K2為1.2102，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋?zhuān)?H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因：_ _。 H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因：_。,(6)過(guò)渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18，則n=_。CO與N2結(jié)構(gòu)相似，CO分子內(nèi)鍵與鍵個(gè)數(shù)之比為_(kāi)。,答案(1)BCGCEABD(2)AE(3)ad (4)第一步電離生成

13、的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se為4價(jià)，而H2SeO4中的Se為6價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致SeOH中O的電子更向Se偏移，更易電離出H (5)CCl4或SiCl4等 16 mol或166.021023個(gè) 水分子與乙醇分子之間形成氫鍵 (6)412,1均攤法確定晶胞的組成 (1)長(zhǎng)方體(正方體)晶胞中不同位置的粒子對(duì)晶胞的貢獻(xiàn),考點(diǎn)三晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì),突破必備,(2)非長(zhǎng)方體晶胞中粒子對(duì)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(diǎn)(1個(gè)碳原子)對(duì)六邊形的貢獻(xiàn)為1/3。再如圖所示

14、的正三棱柱形晶胞中,2晶體熔、沸點(diǎn)高低的比較 (1)不同類(lèi)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。 (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。 (3)離子晶體：一般地說(shuō)，陰陽(yáng)離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間的作用力就越強(qiáng)，其晶體的熔、沸點(diǎn)就越高。,(4)分子晶體 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。 組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高。 組成和結(jié)構(gòu)不相似的分子晶體(相對(duì)分子質(zhì)量接近)，分子的極性越大，其熔、沸點(diǎn)越高。 (5)金屬晶體：金屬離子半徑越小，離子電荷數(shù)越多

15、，金屬鍵越強(qiáng)，金屬熔、沸點(diǎn)就越高。,1(1)利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷，下圖1為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，則每個(gè)晶胞中含有B原子的個(gè)數(shù)為_(kāi)，該功能陶瓷的化學(xué)式為_(kāi)。,典題沖關(guān),(2)Al2O3在一定條件下可制得AlN，其晶體結(jié)構(gòu)如圖2所示，該晶體中Al的配位數(shù)是_。,(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類(lèi)似的晶體，其中原子與原子之間以_相結(jié)合，其晶胞中共有8個(gè)原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)_個(gè)原子。 在硅酸鹽中，SiO四面體如下圖(a)通過(guò)共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類(lèi)結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無(wú)限長(zhǎng)單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根：其中Si原子的雜化形式為_(kāi)，Si與O的原子數(shù)之比為_(kāi)，

16、化學(xué)式為_(kāi)。,(4)元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子。X與Y所形成化合物晶體的晶胞如下圖所示。,在1個(gè)晶胞中，X離子的數(shù)目為_(kāi)。 該化合物的化學(xué)式為_(kāi)。 (5)用晶體的X射線衍射法可以測(cè)得阿伏加德羅常數(shù)。對(duì)金屬銅的測(cè)定得到以下結(jié)果：晶胞為面心立方最密堆積，邊長(zhǎng)為361 pm。又知銅的密度為9.00 gcm3，則銅晶胞的體積是_cm3、晶胞的質(zhì)量是_g，阿伏加德羅常數(shù)為_(kāi)(列式計(jì)算，已知Ar(Cu)=63.6)。,解析(1)BN為原子晶體，SiCl4為分子晶體，MgBr2為離子晶體，因而熔沸點(diǎn)：BNMgBr2SiCl4。 (2)4NH33F2Cu,NF33NH4F，其中NH3、F2、NF3的晶體類(lèi)型為分子晶體；Cu為金屬晶體；NH4F為離子晶體。 答案(1)BNMgBr2SiCl4(2)abd,