物质结构与性质高三复习Word文件下载.docx

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Cr

Cu

Ga

As

Si

Ge

B

S2-

Fe3+

Mn2+

节选高考题

1（18.1）

（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____（填标号）。

A．

B．

C．

D．

2.（18.2）

（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。

3（2018.3）锌在工业中有重要

作用，也是人体必需的微量元素。

回答下列问题：

（1）Zn原子核外电子排布式为________________。

（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。

第一电离能Ⅰ1（Zn）__Ⅰ1（Cu）（填“大于”或“小于”）。

原因是______________。

4.（17.1）

（2）基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。

5（17.2）

（1）氮原子价电子的轨道表达式（电子排布图）为_____________。

（2）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能（E1）。

第二周期部分元素的E1变化趋势如图（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是__________；

氮元素的E1呈现异常的原因是_______

6.（17.3）

（1）Co基态原子核外电子排布式为_____________。

元素Mn与O中，第一电离能较大的是_____，基态原子核外未成对电子数较多的是__________。

7（16.1）锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。

（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________，有__________个未成对电子。

8（16.2）

（1）镍元素基态原子的电子排布式为______，3d能级上的未成对电子数为_______。

元素铜与镍的第二电离能分别为：

ICu=1958kJ·

mol–1、INi=1753kJ·

mol–1，ICu>

INi的原因是_______。

9（16.3）

（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”）

10（15.1）

（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用形象化描述。

在基态

原子中，核外存在对自旋相反的电子。

（2）碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是

注意：

能量最低原理泡利原理洪特规则以及洪特规则特例

二、常见模型　熟记于心

1.常见分子的空间构型及中心原子杂化类型

分子或离子

孤电子

对数

价层电

子对数

中心原子杂化类型

VSEPR

模型

分子的立

体构型

分子是否极性

H2O

H3O+

CO2

CS2

NCl3

NH2-

BeCl2

NH4+

OF2

NO2

NO2-

ICl2+

NH3

SiCl4

CH3+

NO3-

BF3

Cl2O

SO32-

SO42-

SO3

PCl3

AsH3

CH3-

NF3

ClO4-

PO43-

O3

SO2

ClO3-

I3+

HCHO

HCN

H2O2

CH3COOH

苯

N2F2

N2H4

C2H4

C2H2

高考题节选

1.LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是______、中心原子的杂化形式为______。

LiAlH4中，存在_____（填标号）。

A．离子键B．σ键C．π键D．氢键

2.根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________。

3.ZnCO3中，阴离子空间构型为________________，C原子的杂化形式为________________。

4.X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3+离子。

I3+离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。

5.从结构角度分析，NH4+和H3O+的相同之处为_________，不同之处为__________。

（填标号）

A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数

C．立体结构D．共价键类型

6.CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为__________和__________。

7.硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn（NO3）2中的化学键除了σ键外，还存在__________________。

8.①[Ni（NH3）6]SO4中阴离子的立体构型是________。

②在[Ni（NH3）6]SO4中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为______，提供孤电子对的成键原子是______。

9.AsCl3分子的立体构型为___________，其中As的杂化轨道类型为_________。

10.CS2分子中，共价键的类型有，C原子的杂化轨道类型是，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子。

11.新制备的Cu（OH）2可将乙醛（CH3CHO）氧化为乙酸，而自身还原成Cu2O。

乙醛中碳原子的杂化轨道类型为，1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为。

12.化合物Cl2O的立体构型为，中心原子的的价层电子对数为，

13.氨是______分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为_______。

2.常见晶体结构模型

晶体

晶体结构

晶体详解

原子晶体

金刚石

重点掌握

（1）每个碳与____个碳以共价键结合，形成________结构。

每个碳原子连接

个六元环，六元环中最多有个原子在同一平面。

（21mol金刚石中含有碳碳键

（3）最小碳环由6个C组成且六原子不在同一平面内。

（4）每个C参与4条C－C键的形成，C原子数与C－C键数之比为____。

搜集习题中出现的晶胞类似的原子晶体还有

1、体对角线长为个半径（碳原子）

2、该晶胞拥有个碳原子

3、原子坐标

SiO2

（1）每个Si与____个O以共价键结合成________结构。

（2）1molSiO2中含有硅氧键

（3）最小环上有________个原子，即________个O，________个Si。

分子晶体

干冰

（1）8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子。

（2）每个CO2分子周围等距且紧邻的CO2分子有____个。

冰

1mol冰含mol氢键

离子晶体

NaCl（型）

（1）每个Na＋（Cl－）周围等距且紧邻的Cl－（Na＋）有____个，每个Na＋周围等距且紧邻的Na＋有____个。

构成

（2）每个晶胞中含____个Na＋和____个Cl－。

（3）每个Na＋周围的Cl－构成形

搜集习题中出现的晶胞类似的离子晶体还有

CsCl（型）

（1）每个Cs＋周围等距且紧邻的Cl－有____个，每个Cl－周围等距且紧邻的Cs＋有____个。

（2）如图为____个晶胞，每个晶胞中含____个Cs＋，____个Cl－。

CaF2（型）

每个Ca2＋周围等距且紧邻的F－有____个，每个F－周围等距且紧邻的Ca2＋有____个。

（2）如图为____个晶胞，每个晶胞中含____个Ca2＋，____个F－。

其他型如

ZnS

若晶胞边长为acm，距离最近的Zn2+

和S2-之间的距离为

金属晶体

简单立方堆积

典型代表________

空间利用率_____配位数为________

若原子半径为r，晶胞边长为

空间利用率计算式

体心立方堆积

典型代表________

空间利用率计算式

面心立方最密堆积

典型代表________

空间利用率______配位数为________

六方最密堆积

典型代表________

空间利用率________

配位数为________

若原子半径为r，晶胞底边长为a=b=2r

底面的高

正四面体的高

晶胞底面积=

晶胞的高为正四面体高的2倍=

1、复习时要有两种思维过程;

已知晶体类型能确定其主要物理性质，反之，已知晶体的部分物理性质，能确定其晶体类型。

2、关注四种晶体类型以外（如混合晶体石墨）的晶体。

3、关注涉及晶胞的计算。

4、分子晶体、原子晶体、离子晶体与金属晶体的结构微粒，以及微粒间作用力的区别

晶体类型

原子晶体

分子晶体

金属晶体

离子晶体

晶体质点

（粒子）

原子

分子

金属阳离子、

自由电子

阴、阳离子

粒子间作用

共价键

分子间作用力

复杂的静电作用

离子键

熔沸点

很高

很低

一般较高，少部分低

较高

硬度

很硬

一般较软

一般较硬，少部分软

较硬

溶解性

难溶解

相似相溶

难溶（Na等与水反应）

溶解性差异很大

导电情况

不导电

（除硅）

一般不导电

良导体

固体不导电，熔化或溶于水后导电

是否存在单个分子

无分子、巨大网状结构

有分子

无分子

物质种类

某些非金属单质、某些非金属化合物、某些氧化物

所有氢化物、部分非金属单质、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物的晶体

金属单质

（固态）

强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐等

熔化时键的变化

断键

不断键

减弱

断开离子键

实例

金刚石、水晶、碳化硅等

干冰、冰、纯硫酸、H2（S）

Na、Mg、Al等

NaCl、CaCO3

NaOH等

练1、从下列各物质中，选出符合题目要求的代号填空：

　　⑴CH4　　⑵SiO2　　　⑶CaCl2　　　⑷H2O　　　⑸NH4Cl　　　⑹KCl

　　⑺Na　　　⑻NaCl　　　⑼KOH　　　⑽Al　　　　⑾SiC　　　⑿Ar　

　　⒀NH3　　⒁CH3COOH　　⒂H2O2　　　⒃Na2O2　　⒄Hg　　　　⒅Br2

　　⒆晶体硅　⒇金刚石　　　（21）I2　　　（22）H2S　　（23）CBr4　　（24）CF4

　　以上物质中，属于分子晶体的是：

_______________________________________

　　　　　属于金属晶体的是：

　　　　　属于原子晶体的是：

　　　　　属于离子晶体的是：

2.分析下列物质的物理性质，判断其晶体类型：

　　A、碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电；

________________

　　B、溴化铝，无色晶体，熔点98℃，熔融态不导电；

　　C、五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中；

_______________

　　D、物质A，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电_____________

3.BN晶体有多种结构，其中六方相氮化硼结构与石墨相似，，其中作用力有

，但却不导电，原因是

高考题节选1.ZnF2具有较高的熔点（872℃），

其化学键类型是_________

2.Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为_______________________，微粒之间存在的作用力是_____________。

3.GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是____________________。

4.CO能与金属Fe形成Fe（CO）5，该化合物熔点为253K，沸点为376K，其固体属于晶体。

5.O和Na的氢化物所属的晶体类型分别是和。

6.GaAs的熔点为1238℃，，具有金刚石型结构。

该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。

7.单质铜及镍都是由______键形成的晶体；

5、物质熔沸点的比较

（1）不同类型晶体：

一般情况下，原子晶体离子晶体分子晶体。

（2）同种类型晶体：

构成晶体质点间的作用大，则熔沸点高，反之则小。

①离子晶体：

如MgOAl2O3,NaClKClCuOCuS

②分子晶体：

先看是否形成分子间氢键,如H2OCH3OH，若无，再考虑相对分子质量，若相对分子质量大，则，如CH4SiH4GeH4,若相对分子质量相同或相近，再考虑极性，极性大则如：

N2CO

③原子晶体：

如;

金刚石碳化硅晶体硅晶体锗，氮化硼氮化铝

金属晶体如熔点：

NaMgAl

（3）常温常压下状态：

①熔点：

固态物质>

液态物质；

如硫磺溴

②沸点：

液态物质>

气态物质。

如水氮气

练1.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，原因是

表示出氢键

2.熔点：

Cu2SCu2O，原因是

3.一定压强下将AsH3和NH3、PH3的混合气体降温时首先液化的是________，理由是________________________________________________________________________

高考题节选1

1.为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为______

____。

2.比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因____________________

GeCl4

GeBr4

GeI4

熔点/℃

−49.5

26

146

沸点/℃

83.1

186

约400

3.O3比O2的沸点高，原因是

4.FeCl3晶体易溶于水，乙醇，用酒精灯加热可气化，而FeF3熔点高于1000℃

原因是

5.在H2O、CH3OH、CO2、H2的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_________________，原因是______________________________。

6.K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是_____________________。

7.Ge单晶具有金刚石型结构,Ge单晶微粒之间存在的作用力是____________，但其熔点比金刚石的更低，原因是

8.氨的沸点____（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是______

其他解释

1.Fe3+比Fe2+稳定的原因是

2.CH4中H的化合价为+1，而SiH4中H的化合价为-1.原因是

3.Ge与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________________。

4.水分子比氨分子的键角大，原因是

5.水的键角比硫化氢的大原因

6.氮、氧两种元素中，电负性较大的是，试从原子结构角度解释其原因

。

7.氨气极易溶于水，原因是

8.SO2易溶于水，原因是

9.HNO3比HNO2酸性强，原因是

10.p79为什么NaCl、CsCl晶体中的离子的配位数不同？

11.选修三P80，为什么MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3热分解温度越来越高?

12.Li+与H−具有相同的电子构型，r（Li+）小于r（H−），原因是______。

计算

1.金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为_______________。

六棱柱底边边长为acm，高为ccm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为________________g·

cm－3（列出计算式）。

2.晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原

子坐标参数A为（0,0,0）；

B为（

，0，

）；

C为（

，

，0）。

则D原子的坐标参数为

_____。

②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=565.76pm，其密度为_____g·

cm-3（列出计算式即可）。

3.GaAs的密度为ρg·

cm-3，Ga和As的摩尔质量分别为MGag·

mol-1和MAsg·

mol-1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________________。

4.Li2O具有反萤石结构，晶胞如图（b）所示。

已知晶胞参数为0.4665nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为______g·

cm−3（列出计算式）。

5.KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。

K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。

（5）在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于______位置，O处于______位置。

6.设氯化钠晶体中钠离子与跟它最近邻的氯离子之间的

距离为r,则与该钠离子次近邻的氯离子的个数为，

该钠离子与次近邻的氯离子之间的距离为。

已知氯化钠晶体中钠离子的半径为apm,氯离子的半径为bpm，，它们在晶体中是紧密接触的，则在氯化钠晶体中离子的空间利用率为

7.Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为________，列式表示Al单质的密度________g·

cm－3（不必计算出结果）。