高考化学专题复习试题物质结构与性质.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第一部分,专题五 选考模块,高考专题辅导与训练,化学,菜 单,实战演练,知能检测,核心精讲,典题演练,高考调研,明确方向,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,高考化学专题复习试题物质结构与性质,高考化学专题复习试题物质结构与性质高考化学专题复习试题物质结构与性质,第,15,讲物质结构及性质,(,一,),原子结构及元素的性质,1,了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素,(1,36,号,),原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。,2,了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。,高考调研,明确考向,考纲要求,3,了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。,4,了解电负性的概念，知道元素的性质及电负性的关系。,(,二,),化学键及物质的性质,1,理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。,2,了解共价键的主要类型,键和,键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。,3,了解简单配合物的成键情况。,4,了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构及性质的关系。,5,理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。,6,了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型,(sp,，,sp,2,，,sp,3,),，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。,(,三,),分子间作用力及物质的性质,1,了解化学键和分子间作用力的区别。,2,了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。,3,了解分子晶体及原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。,1,(,2016,全国,卷,),锗,(Ge),是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：,(1),基态,Ge,原子的核外电子排布式为,Ar,_,，有,_,个未成对电子。,(2)Ge,及,C,是同族元素，,C,原子之间可以形成双键、叁键，但,Ge,原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是,_ _,。,真题导航,(3),比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因,_,。,(4),光催化还原,CO,2,制备,CH,4,反应中，带状纳米,Zn,2,GeO,4,是该反应的良好催化剂。,Zn,、,Ge,、,O,电负性由大至小的顺序是,_,。,GeCl,4,GeBr,4,GeI,4,熔点,/,49.5,26,146,沸点,/,83.1,186,约,400,晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知,Ge,单晶的晶胞参数,a,=565.76 pm,，其密度为,_gcm,3,(,列出计算式即可,),。,解析,(1),锗元素在周期表的第四周期、第,A,族，因此核外电子排布式为,Ar,3d,10,4s,2,4p,2,，,p,轨道上的,2,个电子是未成对电子。,(2),锗虽然及碳为同族元素，但比碳多了两个电子层，因此锗的原子半径大，原子间形成的,单键较长，,pp,轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成,键。,(3),由锗卤化物的熔沸点由,Cl,到,I,呈增大的趋势且它们的熔沸点较低，可判断它们均为分子晶体，而相同类型的分子晶体，其熔沸点取决于相对分子质量的大小，因为相对分子质量越大，分子间的作用力就越大，熔沸点就越高。,(4)Zn,和,Ge,为同周期元素，,Ge,在,Zn,的右边，因此,Ge,的电负性比,Zn,的强；,O,为活泼的非金属元素，电负性强于,Ge,和,Zn,，因此三者电负性由大至小的顺序为,O,、,Ge,、,Zn,。,2,(,2016,全国,卷,),砷化镓,(GaAs),是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：,(1),写出基态,As,原子的核外电子排布式,_,。,(2),根据元素周期律，原子半径,Ga_As,，第一电离能,Ga_As,。,(,填,“,大于,”,或,“,小于,”,),(3)AsCl,3,分子的立体构型为,_,，其中,As,的杂化轨道类型为,_,。,(4)GaF,3,的熔点高于,1 000,，,GaCl,3,的熔点为,77.9,，其原因是,_,。,(5)GaAs,的熔点为,1 238,，密度为,gcm,3,，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为,_,，,Ga,及,As,以,_,键键合。,Ga,和,As,的摩尔质量分别为,M,Ga,gmol,1,和,M,As,gmol,1,，原子半径分别为,r,Ga,pm,和,r,As,pm,，阿伏加德罗常数值为,N,A,，则,GaAs,晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为,_,。,解析,(1)As,元素在周期表中处于第,A,族，位于,P,元素的下一周期，则基态,As,原子核外有,33,个电子，根据核外电子排布规律写出其核外电子排布式：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,4p,3,或,Ar,3d,10,4s,2,4p,3,。,(2),同周期主族元素的原子半径随原子序数的递增而逐渐减小，,Ga,及,As,在周期表中同位于第四周期，,Ga,位于第,A,族，则原子半径：,Ga,As,。,Ga,、,As,原子的价电子排布式分别为,4s,2,4p,1,、,4s,2,4p,3,，其中,As,原子的,4p,轨道处于半充满的稳定状态，其第一电离能较大，则第一电离能,:Ga,As,。,(3)As,原子的价电子排布式为,4s,2,4p,3,，最外层有,5,个电子，则,AsCl,3,分子中,As,原子形成,3,个,As,Cl,键，且含有,1,对未成键的孤对电子，则,As,的杂化轨道类型为,sp,3,杂化，,AsCl,3,分子的立体构型为三角锥形。,(4)GaF,3,的熔点高于,1 000,，,GaCl,3,的熔点为,77.9,，其原因是,GaF,3,是离子晶体，,GaCl,3,是分子晶体，而离子晶体的熔点高于分子晶体。,(5)GaAs,的熔点为,1 238,，其熔点较高，据此推知,GaAs,为原子晶体，,Ga,及,As,原子之间以共价键键合。分析,GaAs,的晶胞结构，,4,个,Ga,原子处于晶胞体,1,把握原子核外电子排布的,“,三,”,规律,考点一原子结构和性质,核心精讲,典题演练,突破必备,能量最低原理,原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道,泡利原理,每个原子轨道上最多只容纳,2,个自旋方向相反的电子,洪特规则,当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同,2.,明确表示基态原子核外电子排布的,“,四,”,方法,3.,牢记元素第一电离能和电负性的递变性,同周期,(,从左到右,),同主族,(,自上而下,),第一,电离能,增大趋势,(,注意,A,、,A,的特殊性,),依次减小,电负性,依次增大,依次减小,1,(1),基态,Si,原子中，电子占据的最高能层符号为,_,，该能层具有的原子轨道数为,_,。,(2),基态,Fe,原子的核外电子排布式为,_,。,(3),基态,Mn,2,的核外电子排布式为,_,。,(4),基态铜原子的核外电子排布式为,_,。,(5),基态氮原子的价电子排布式是,_,。,(6),基态,Ni,2,的价层电子排布图为,_,。,(7),基态镓,(Ga),原子的电子排布式：,_,。,典题冲关,2,(1),原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，,O,、,S,、,Se,原子的第一电离能由大到小的顺序为,_,。,(2),已知,X,的基态原子,L,层电子数是,K,层电子数的,2,倍，,Y,的基态原子最外层电子排布式为,n,s,n,n,p,n,2,，则,X,的电负性比,Y,的,_(,填,“,大,”,或,“,小,”,),。,(3)Ni,是元素周期表中第,28,号元素，第二周期基态原子未成对电子数及,Ni,相同且电负性最小的元素是,_,。,(4),前四周期原子序数依次增大的元素,A,、,B,、,C,、,D,中，,A,和,B,的价电子层中未成对电子均只有,1,个，并且,A,和,B,的电子数相差为,8,；及,B,位于同一周期的,C,和,D,，它们价电子层中的未成对电子数分别为,4,和,2,，且原子序数相差为,2,。四种元素中第一电离能最小的是,_,，电负性最大的是,_(,填元素符号,),。,答案,(1)O,S,Se,(2),小,(3)C(,碳,),(4)K,F,1,键、,键的判断,(1),由轨道重叠方式判断：,“,头碰头,”,重叠为,键，,“,肩并肩,”,重叠为,键。,(2),由共用电子对数判断：单键为,键；双键或三键，其中一个为,键，其余为,键。,(3),由成键轨道类型判断：,s,轨道形成的共价键全是,键；杂化轨道形成的共价键全为,键。,考点二分子结构和性质,突破必备,2,中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断,分子,(A,为中心原子,),中心原子孤电子对数,中心原子杂化方式,分子构型,示例,AB,2,0,sp,直线形,BeCl,2,1,sp,2,V,形,SO,2,2,sp,3,V,形,H,2,O,AB,3,0,sp,2,平面三角形,BF,3,1,sp,3,三角锥形,NH,3,AB,4,0,sp,3,正四面体形,CH,4,4.,范德华力、氢键、共价键的比较,范德华力,氢键,共价键,作用粒子,分子或原子,(,稀有气体,),氢、氟、氮、氧原子,(,分子内、分子间,),原子,特征,无方向性、无饱和性,有方向性、有饱和性,有方向性、有饱和性,强度比较,共价键氢键范德华力,影响强度,的因素,随着分子极性和相对分子质量的增大而增大,组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大,对于,A,H,B,，,A,、,B,的电负性越大，,B,原子的半径越小，氢键键能越大,成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定,对物质性质的影响,影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质,组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔沸点升高,分子间氢键的存在，使物质的熔沸点升高，在水中的溶解度增大,影响分子的稳定性,共价键键能越大，分子稳定性越强,1.(,2015,海南高考,)V,2,O,5,常用作,SO,2,转化为,SO,3,的催化剂。,SO,2,分子,中,S,原子价层电子对数是,_,对，分子的立体构型为,_,；,SO,3,气态为单分子，该分子中,S,原子的杂化轨道类型为,_,；,SO,3,的三聚体环状结构如图所示，该结构中,S,原子的杂化轨道类型为,_,；该结构中,S,O,键长有两类，一类键长约,140 pm,，另一类键长约为,160 pm,，较短的键为,_(,填图中字母,),，该分子中含有,_,个键。,典题冲关,解析,SO,2,分子中,S,原子价电子排布式为,3s,2,3p,4,，价层电子对数是,3,对，分子的立体构型为,V,形；,SO,3,气态为单分子，该分子中,S,原子的杂化轨道类型为,sp,2,杂化；,SO,3,的三聚体环状结构如图所示，该结构中,S,原子的杂化轨道类型为,sp,3,杂化；该结构中,S,O,键长有两类，一类键长约,140 pm,，另一类键长约为,160 pm,，较短的键为,b,，该分子中含有,12,个键。,答案,3,V,形,sp,2,杂化,sp,3,杂化,a,12,2,(1),下列物质中，只含有极性键的分子是,_,，既含离子键又含共价键的化合物是,_,；只存在,键的分子是,_,，同时存在,键及,键的分子是,_,。,A,N,2,B,CO,2,C,CH,2,Cl,2,D,C,2,H,4,E,C,2,H,6,F,CaCl,2,G,NH,4,Cl,(3)BF,3,及一定量的水形成,(H,2,O),2,BF,3,晶体,Q,，,Q,在一定条件下可转化为,R,：,晶体,Q,中各种微粒间的作用力不涉及,_(,填序号,),。,a,离子键,b,共价键,c,配位键,d,金属键,e,氢键,f,范德华力,(4)H,2,SeO,3,的,K,1,和,K,2,分别为,2.7,10,3,和,2.5,10,8,，,H,2,SeO,4,第一步几乎完全电离，,K,2,为,1.2,10,2,，请根据结构及性质的关系解释：,H,2,SeO,3,和,H,2,SeO,4,第一步电离程度大于第二步电离的原因：,_ _,。,H,2,SeO,4,比,H,2,SeO,3,酸性强的原因：,_,。,(6),过渡金属配合物,Ni(CO),n,的中心原子价电子数及配体提供电子总数之和为,18,，则,n,=_,。,CO,及,N,2,结构相似，,CO,分子内,键及,键个数之比为,_,。,答案,(1)BC,G,CE,ABD,(2)AE,(3)ad,(4),第一步电离生成的负离子较难再进一步电离出带正电荷的氢离子,H,2,SeO,3,和,H,2,SeO,4,可表示为,(HO),2,SeO,和,(HO),2,SeO,2,。,H,2,SeO,3,中的,Se,为,4,价，而,H,2,SeO,4,中的,Se,为,6,价，正电性更高，导致,Se,O,H,中,O,的电子更向,Se,偏移，更易电离出,H,(5),CCl,4,或,SiCl,4,等,16 mol,或,16,6.02,10,23,个,水分子及乙醇分子之间形成氢键,(6)4,1,2,1,均摊法确定晶胞的组成,(1),长方体,(,正方体,),晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献,考点三晶体结构和性质,突破必备,(2),非长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,),对六边形的贡献为,1/3,。再如图所示的正三棱柱形晶胞中,2,晶体熔、沸点高低的比较,(1),不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体离子晶体分子晶体。,(2),原子晶体：由共价键形成的原子晶体中，原子半径小的键长短，键能大，晶体的熔、沸点高。,(3),离子晶体：一般地说，阴阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力就越强，其晶体的熔、沸点就越高。,(4),分子晶体,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。,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。,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。,(5),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。,1,(1),利用,“,卤化硼法,”,可合成含,B,和,N,两种元素的功能陶瓷，下图,1,为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有,B,原子的个数为,_,，该功能陶瓷的化学式为,_,。,典题冲关,(2)Al,2,O,3,在一定条件下可制得,AlN,，其晶体结构如图,2,所示，该晶体中,Al,的配位数是,_,。,(3),单质硅存在及金刚石结构类似的晶体，其中原子及原子之间以,_,相结合，其晶胞中共有,8,个原子，其中在面心位置贡献,_,个原子。,在硅酸盐中，,SiO,四面体,如下图,(a),通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图,(b),为一种无限长单链结构的多硅酸根：其中,Si,原子的杂化形式为,_,，,Si,及,O,的原子数之比为,_,，化学式为,_,。,(4),元素,X,位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为,2,。元素,Y,基态原子的,3p,轨道上有,4,个电子。,X,及,Y,所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。,在,1,个晶胞中，,X,离子的数目为,_,。,该化合物的化学式为,_,。,(5),用晶体的,X,射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果：晶胞为面心立方最密堆积，边长为,361 pm,。又知铜的密度为,9.00 gcm,3,，则铜晶胞的体积是,_cm,3,、晶胞的质量是,_g,，阿伏加德罗常数为,_(,列式计算，已知,A,r,(Cu)=63.6),。,解析,(1)BN,为原子晶体，,SiCl,4,为分子晶体，,MgBr,2,为离子晶体，因而熔沸点：,BN,MgBr,2,SiCl,4,。,(2)4NH,3,3F,2,Cu,NF,3,3NH,4,F,，其中,NH,3,、,F,2,、,NF,3,的晶体类型为分子晶体；,Cu,为金属晶体；,NH,4,F,为离子晶体。,答案,(1)BN,MgBr,2,SiCl,4,(2)abd,实战演练,知能检测,本讲结束,请按,ESC,键返回,Thank You,世界触手可及,携手共进，齐创精品工程,