化学浙江学考复习精品精致讲义+优选新题全WORD全解析专题六 微观结构与物质的多样性文档格式.docx
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(3)微粒之间的数量关系
①质子数(Z)=原子序数=核电荷数=原子核外电子数
②质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
③阳离子的核外电子数=质子数-电荷数
④阴离子的核外电子数=质子数+电荷数
特别提醒
(1)任何微粒中,质量数=质子数+中子数,但质子数与电子数不一定相等,如阴、阳离子中。
(2)有质子的微粒不一定有中子,如1H,有质子的微粒不一定有电子,如H+。
(3)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素,如F-与OH-。
(4)核外电子数相同的微粒,其质子数不一定相同,如Al3+和Na+、F-,NH
与OH-等。
3.元素、核素、同位素的比较
元素
核素
同位素
概念
具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称
具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子(或同一元素的不同核素)
特性
主要通过形成的单质或化合物来体现
不同的核素可能质子数相同或中子数相同,或质量数相同,或各类数均不相同
同位素质子数相同,中子数不同,化学性质相同;
天然同位素所占原子百分含量一般不变
(1)一种元素可能有多种核素,也可能只有一种核素。
(2)有多少种核素就有多少种原子。
(3)同位素的研究对象是原子,“同位”是指同一种元素的几种核素在元素周期表中的位置相同,即质子数相同,中子数不同。
(4)几种重要的核素
U
C
H
O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
(1)电子层的表示方法及能量变化
(2)原子核外电子排布的基本规律
①能量最低原则
核外电子总是先排布在能量最低的电子层里,然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。
②分层排布原则
a.每层最多容纳的电子数为2n2个。
b.最外层不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。
c.次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个。
5.简单化合物的电子式及分子结构模型与结构式
(1)简单离子化合物、共价分子的电子式
①概念
在元素符号周围用“·
”或“×
”来代表原子的最外层电子(价电子)的式子。
②电子式的书写方法
a.原子的电子式:
把原子的最外层电子全部排列在元素符号周围,即尽可能的“分散”。
如
。
b.阳离子的电子式:
金属阳离子的电子式就是其离子符号,复杂阳离子需加“[ ]”。
如Na+、
c.阴离子的电子式:
将得到的电子也都标在元素符号周围,并将符号用“[ ]”括上,右上角标出所带的电荷数。
d.共价化合物(或单质)的电子式:
书写时将共用电子对画在两原子之间,每个原子的未成键电子也应画出。
e.离子化合物的电子式:
分别画出阴、阳离子的电子式,同种离子不相邻。
、
书写化合物电子式时,判断化合物的类型是写电子式的第一步;
离子化合物一定要写“[ ]”并标电荷;
共价化合物不写“[ ]”也不标电荷,但要正确标出共用电子对的对数,未成键电子一定不能漏。
(2)简单共价分子的结构模型、结构式和结构简式
将共价分子中每一对共用电子对都用一条短线表示,从而表示共价分子中各原子的连接方式的式子叫结构式,如N≡N、H—Cl、O==C==O等。
在有机化合物中,可省略结构式中所有的碳氢键和碳碳单键,写成结构简式。
分子式
结构式
结构简式
球棍模型
比例模型
H2O
H—O—H
NH3
CH4
C2H4
CH2==CH2
1.(2019·
浙江6月学考)下列表示正确的是( )
A.硅原子的结构示意图:
B.四氯化碳的结构式:
CCl4
C.氢气的比例模型:
D.氨基的电子式:
答案 A
解析 结构式中的化学键不能省略,B错误;
C项所示为氢气的球棍模型,错误;
D项省去了未成键电子,错误。
2.(2019·
浙江4月学考)下列表示正确的是( )
A.硫原子结构示意图:
B.乙炔的结构简式:
CHCH
C.乙烯的球棍模型:
D.NaCl的电子式:
答案 C
解析 A项,硫原子核外各层电子数依次是2、8、6;
B项,结构简式中碳碳叁键不能省略;
D项,NaCl属于离子化合物,其电子式为
3.(2019·
浙江11月学考)下列表示不正确的是( )
A.氯原子的结构示意图:
B.二氧化碳的结构式:
O==C==O
C.甲烷的球棍模型:
D.乙醛的官能团:
—CHO
解析 氯原子的结构示意图应为,故A错误。
二、化学键与晶体类型
1.化学键及其分类
(1)化学键的概念
相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。
常见类型:
离子键、共价键。
(2)离子键、共价键的概念和成因
键型
离子键
共价键
使阴、阳离子结合成化合物的静电作用叫离子键
原子之间通过共用电子对所形成的相互作用叫共价键
成键方式
通过得失电子达到稳定结构
通过形成共用电子对达到稳定结构
成键粒子
阴、阳离子
成键元素
活泼金属与活泼非金属元素之间(特殊:
NH4Cl、NH4NO3等铵盐只n加油由非金属元素组成,但含有离子键)
非金属元素之间
n加油(3)离子化合物与共价化合物
项目
离子化合物
共价化合n加油物
定义
含有离子键的化合物
只含有共价键的化合n加油物
构成微粒
分子或原子
化学键类型
一定含有离子键n加油,可能含有共价键
只含有共价键
与物质类别的关系
①强碱
②n加油绝大多数盐
③活泼金属氧化物
①无氧酸
②弱碱
③气态氢化物n加油
④非金属氧化物
⑤极少数盐
⑥绝大部分有机物
n加油
(1)存在离子键的化合物一定是离子化合物。
(2)离子化合物中一定存在n加油离子键,可能存在共价键。
(3)共价化合物中只含共价键,一定不含离子键。
n加油
(4)由金属元素和非金属元素形成的化合n加油物也可能是共价化合物,如AlCl3。
(5)全部由n加油非金属元素组成的化合物也可能是离子化合物,如NH4Cl。
(6n加油)熔融状态下能导电的化合物为离子化合物,不能n加油导电的为共价化合物。
2.分子间作用力
(1)概念:
物n加油质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力。
(2)大小:
比化学键弱得多。
(3)存在:
由共价键形成的多数共价化合物和大多数非金属单质分子及稀有气n加油体分子之间。
(4)对分子构成的物质的某些物理性质的影响
分子间n加油作用力主要影响物质的熔沸点、硬度等物理性质n加油。
分子间作用力越强,物质的熔、沸点越高,硬度越大。
一般来说,n加油组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,n加油范德华力逐渐增大。
如熔、沸点:
F2<
Cl2<
Br2<
I2n加油,CF4<
CCl4<
CBr4。
特别提醒n加油
(1)稀有气体中只存在分子间作用力,不存在n加油共价键。
(2)由分子构成的物质发生三态变化时,无化学键的破坏,克服的是n加油分子间作用力。
3.晶体类型及微粒之间的作用
(1n加油)四种晶体的形成方式
①离子晶体
离子化合物中阴、阳离子按一定方n加油式通过离子键结合形成的晶体称作离子晶体。
②分子晶体
分子间以分子间作n加油用力(范德华力、氢键)相互作用的晶体叫分n加油子晶体。
③原子晶体
原子间以共价键相结合而形成空n加油间立体网状结构的晶体叫原子晶体。
④金属晶体
金属阳离子和自由电子通过金属键作n加油用形成的晶体叫金属晶体。
金属晶体容易导电、导热、有n加油延展性、有金属光泽等。
(2)几种晶体的n加油空间排列方式及相互间作用力
(1)在离子晶体、原n加油子晶体、金属晶体中不存在单个分子,无分子式,只有化学式n加油。
(2)离子晶体一定有离子键,可能有共价键,如Na2O2、NaOH等n加油。
(3)分子晶体一定有分子间作用力,一定无n加油离子键,有些可能在分子内存在共价键,如干n加油冰。
(4)原子晶体一定有共价键,一定没有离子键。
4n加油.(2019·
浙江6月学考)下列说法不正确的是( )
A.液溴n加油易挥发,是因为Br2分子间作用力较小
B.熔点为112.8n加油℃的硫晶体,硬度较小,属于原子晶体
C.氯化钠和氧化镁晶体所含化学键的类型相n加油同
D.乙炔分子中碳原子的最外电子层具有8电子稳定结构
答案 B
解析 分n加油子间作用力只影响物质的物理性质,液溴易挥n加油发,说明溴的沸点较低,分子间的作用力较小,A正确;
原子晶体的熔点高,硬度大,n加油而硫晶体的熔点低,硬度小,是分子晶体,B错误n加油;
氯化钠和氧化镁晶体都是由简单阴、阳离子形成的离子晶体,只含n加油有离子键,C正确;
乙炔分子中每个碳原子都形成了四对共用电子对n加油,最外层具有8电子稳定结构,D正确。
5.(20n加油19·
浙江4月学考)下列说法正确的是( )
A.CaCl2中既n加油有离子键又有共价键,所以CaCl2属于离子化合物
B.H2O汽化成水蒸气、分n加油解为H2和O2,都需要破坏共价键
C.C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力n加油大小不同,因而沸点不同
D.水晶和干冰都是共价化合n加油物,均属于原子晶体
解析 A项,Can加油Cl2中只有离子键,无共价键,错误;
B项,H2O汽化成水蒸气,只克服分子间n加油作用力,不破坏共价键,错误;
C项,分子间作用力直接影响分子晶体的熔、沸点,n加油正确;
D项,水晶和干冰都是共价化合物,水晶属于原子晶体,干冰属于分子晶体,错n加油误。
6.(2019·
浙江11月学考)下列说法不正确的是( )
A.Mn加油g2+和S2-的最外电子层都形成8个电子的稳定n加油结构
B.石英和金刚石都是原子间通过共价键结合形成的原子晶体
C.浓H2SO4与n加油H2O混合时放出热量与微粒之间的作用力有关
D.H2O2易分解是因n加油为H2O2分子间作用力弱
答案 D
解析 S和Mg的最外电子层分别得、失2个电子n加油后都形成了8个电子的稳定结构,故A选项正确;
n加油石英和金刚石是原子晶体,原子间通过共价键结合,故B选项n加油正确;
H2O2分解破坏共价键,不属于分子间作用力,故D选项n加油错误。
三、同位素、同素异形体和同分异构体
1.碳的成n加油键特点与有机化合物的多样性的联系
碳元素位于周期表的第2n加油周期ⅣA族,碳原子的最外层有4个电子,在反应中既不容易得电子也不容n加油易失电子,通常与其他原子通过共价键结合。
(1)可与其他n加油原子形成4个共价键,碳碳原子之间可形成单键,还可以形成双键或n加油叁键。
(2)多个碳原子可以相互结合形成碳链,也可以形n加油成碳环,碳链或碳环上还可以连有支链。
(3)碳原n加油子连接方式的多样性,是含碳化合物种类繁多的原因之一。
2.同分异n加油构体、同素异形体、同位素的比较
研究对象
比较
实例
相同n加油
不同
同分异构体
化合物
分子式相同
结构式不同
CHn加油3CH2CH2CH3与
同素异形体
单质
元素种类相n加油同
性质不同
O2与O3、白磷与红磷
质n加油子数相同
中子数不同
C、
C与
特别提醒n加油
(1)由于同素异形体是单质,单质的化合价是0,故同素异形体的转n加油化是非氧化还原反应。
所以说,有单质参加也有单质生成的反应不一定n加油是氧化还原反应。
(2)同分异构体的物理性质不同(如正丁烷的沸点比异丁烷的n加油高),其化学性质不一定相同。
7.判断正误(正确的打“√”,错误的n加油打“×
”)
A.(2019·
浙江6月学考)1H2和2H2互为同素异形体(n加油 )
B.(2019·
浙江6月学考)C60和C70互为同位素( n加油 )
C.(2019·
浙江6月学考)C2H6和C3H8n加油均不存在同分异构现象( )
D.(2019·
n加油浙江4月学考)CH3CH2CH2CH2CH3和
互为同n加油素异形体( )
E.(2019·
浙江4月学考)
为同一物n加油质( )
F.(2019·
浙江11月学考)
O表示中子数为10的氧元素的一种核素 n加油( )
G.(2019·
浙江11月学考n加油)金刚石和石墨互为同素异形体,两者之间不n加油能相互转化( )
H.(2019·
浙江11月学考)C6H14的同分异n加油构体有4种,其熔点各不相同( )
I.(n加油2019·
浙江4月学考)金刚石和石墨互为同素异构体,熔点和硬度都很高( n加油 )
J.(2019·
浙江4月学考)氕、氘、氚是氢元素的三种核素,n加油质子数都为1( )
K.(2019·
浙江4月学考)Cn加油6H14的一氯取代物只有一种( )
答案 A.×
B.×
n加油C.√ D.×
E.√ F.√ G.×
H.×
I.×
J.√n加油 K.×
专题突破训练
一、选择题
题组一 微观结构及表示方法
1.(n加油2019·
浙江教育绿色评价联盟3月模拟)下n加油列表示不正确的是( )
A.CO2的电子式n加油:
B.COCl2的结构式:
C.CCl4的比例模型:
D.S2-的n加油结构示意图:
解析 因为氯的原子半径比n加油碳原子大,CCl4的比例模型不正确。
金华市十校3月联考n加油)下列化学用语表述正确的是( )
A.HCl的电子式:
B.甘氨酸的n加油结构简式:
H2NCH2COOH
C.丙烷分子的比例模型:
D.n加油明矾的化学式:
Al2(SO4)3
解析 HCl属于共价化合物,其电子式n加油为
,A错误;
此模型为球棍模型,C错误;
明矾的化学式为KAl(SO4)2·
12Hn加油2O,D错误。
绍兴市3月模拟)下列表示不正确的是( )n加油
A.氘的原子结构示意图:
B.CO2的比例模型:
C.氯化碘的结构式:
I—Cl
D.乙炔的电子式:
C⋮⋮C
解析 氘n加油的原子核内只有一个质子,A错误。
4.(2019·
浙江4月学考)下列表n加油示不正确的是( )
A.CO2的电子式:
B.Cl2的结构式:
Cl—Cn加油l
C.CH4的球棍模型:
D.Cl-的结构示意图:
解析 n加油CO2是共价化合物,电子式为
,A正确;
Cl2的结构式为Cl—Cl,B正确;
n加油CH4的比例模型为,C错误;
Cl-的结构示意图为,D正确。
5.(2019·
浙江省n加油十校联盟3月模拟)下列有关化学用语表示正确的是( )
A.硝基苯n加油的结构简式:
B.二氧化硅分子式:
SiO2
n加油C.乙醛分子的比例模型:
D.镁离子的结构n加油示意图:
答案 n加油C
解析 硝基苯的结构简式为
二氧化硅是原子晶体,没有二氧化n加油硅分子,B错误;
镁原子形成镁离子的过程中不改变原子核内质子数目,D错误。
n加油题组二 化学键与晶体类型
余n加油姚中学4月质检)下列分子中所有原子都满足最外层8电n加油子结构的是( )
①光气(COCl2) ②SF6 ③二氟化n加油氙 ④三氟化硼
⑤BeCl2 ⑥PCl3 ⑦PCl5 ⑧OF2
A.①③⑥n加油⑧.③④⑤⑦
C.①⑥⑧.②④⑤
答n加油案 C
解析 只要分子中元素化合价的绝对值和元素原子的最外层电子n加油数之和满足8,该原子就能满足8电子稳定结构;
经计算分子中所有原子都达到8电子n加油稳定结构的有:
①⑥⑧。
7.(2019·
浙江教育绿色评价联n加油盟3月模拟)下列说法不正确的是( )
A.硅晶体熔化与碘化氢分n加油解需克服的化学键相同
B.氯化氢溶于水或者熔融条件下均能电离出H+、Cl-n加油
C.在相同温度下,H2O的电离能力大于Cn加油H3CH2OH
D.固体NaOH、浓硫酸溶于水都表现放热与微粒n加油之间的相互作用有关
解析 硅晶体熔化与碘化氢分n加油解都要破坏共价键,A正确;
氯化氢溶于水能电离出Hn加油+、Cl-,在熔融条件下不能电离,B错误;
H2O是电解质,而CH3n加油CH2OH是非电解质,所以H2O的电离能力大n加油于CH3CH2OH,C正确;
固体NaOH、n加油浓硫酸溶于水都表现放热与微粒之间的相互作用有关,它们电离后形成水合n加油离子时放热,D正确。
8.(2019·
金华市十校3月联考)下列n加油说法正确的是( )
A.某晶体固态时不导电,水溶液能导电,说明该晶体是离n加油子晶体
B.硅晶体和二氧化硅晶体中原子均以共价键结合,晶体类型相同
C.HCn加油l、HBr、HI的分子间作用力依次增大,其水溶液酸性依次增强
D.氮气n加油很稳定是因为N2分子间作用力强
解析n加油 某晶体固态时不导电,其水溶液能导电,不能说明该晶体是离子晶体,如AlCl3n加油晶体,A错误;
硅晶体和二氧化硅晶体中原子均n加油以共价键结合,都属于原子晶体,B正确;
氢化物水溶性的酸性强弱与分子电离难易有关n加油,与分子间作用力无关,C错误;
氮气性质稳定,是因为氮原子间存在叁键,D错误n加油。
9.下列说法正确的是( )
A.CS2、PCl5中各n加油原子或离子最外电子层都形成了8个电子的稳定结构
Bn加油.石英和金刚石都是原子间通过共价键结合形成的原子晶体
C.有离子键的n加油物质一定是离子化合物,只有共价键的物质一定是n加油共价化合物
D.冰醋酸晶体溶于水的过程中破坏了分n加油子间作用力,但没有破坏分子内作用力
解析 氯原子n加油最外层有7个电子,需要结合一个电子达到8电子稳定结构,磷原子最外层有5个电子,n加油需要结合3个电子达到8电子稳定结构,而PCl5中P原子最外层已经n加油超8电子,A错误;
石英通过硅原子与氧原子形成共价键,金刚石通过碳n加油原子之间形成共价键,二者都属于原子晶体,B正确;
有离n加油子键的物质一定是离子化合物,但是只有共价键的物质可能是n加油单质(如氢气、氧气等),也可能为共价化合物(如氯化n加油氢、水等),C错误;
冰醋酸晶体溶于水的过程中破坏了分子间n加油作用力,醋酸分子羧基中的氧氢键发生断裂,使得醋酸电n加油离出醋酸根离子和氢离子,D错误。
10.(2019·
杭州市3月模拟)下列n加油说法正确的是( )
A.CCl4的沸点低于SiCl4,其原因是晶体n加油类型不同
B.H2SO4溶于水能电离出H+和SO
,所以硫酸是共价化合物
C.HClO易分解是因为n加油HClO分子间作用力弱
D.离子化合物中不一定含有金属元素
答案n加油 D
解析 CCl4和SiCl4都是分子晶体,分子构型相似,前者的相对分子质n加油量小于后者,因此沸点较低,A错误;
H2SO4溶于水能电离出H+和SO
,与硫酸是共价化合物无因果关系,B错误;
HClOn加油易分解与HClO分子间作用力无关,与分子内的n加油化学键有关,C错误;
非金属元素之间也能形成离子键,如铵盐是由非金属元素形成的离n加油子化合物,D正确。
11.(2019·
嘉兴市二模)下列说法正确的是n加油( )
A.氯化钠和石英熔化克服的化学键类型相同
B.Mn加油gF2晶体中存在离子键和共价键
C.Cl2、Brn加油2、I2的分子间作用力依次增大,沸点依次升高
D.Cl2和NH3两种分子中,每n加油个原子的最外层都具有8电子稳定结构
解析 氯化钠熔化破坏离子键,n加油石英熔化破坏共价键,类型不同,A错误;
MgF2晶体中只n加油存在离子键,B错误;
Cl2、Br2、I2的分子间作用力依次增大,沸点依次升高n加油,C正确;
NH3分子中,H原子的最外层是2个电子的稳定结构,D错误。
12.(n加油2019·
A.干冰和石英晶体中的化学键类n加油型相同,熔化时需克服微粒间的作用力类型也相同
B.化学n加油变化发生时,需要断开反应物中的化学键,并形成生成物中的化学n加油键
C.CH4和CCl4中,每个原子的最外层都具有8电子稳n加油定结构
D.NaHSO4晶体溶于水时,离子键被破n加油坏,共价键不受影响
解析 干冰和n加油石英晶体中的化学键类型相同,熔化时需克服微粒间的作用力分别是分子间作n加油用力和共价键,A错误;
化学变化发生时,需要断开反应物中的化学n加油键,并形成生成物中的化学键,B正确;
CH4中H原子的最外层具有2电子稳定结n加油构,C错误;
NaHSO4晶体溶于水时电离出钠离子n加油、氢离子和硫酸根离子,离子键和共价键均被破坏,D错误。
题组三 n加油同位素、同素异形体和同分异构体
13.(2019·
嘉兴n加油市二模)下列说法不正确的是( )
A.C12原子是指n加油质子数和中子数都是6的核素
B.35Cl与37Cl互为同位素,两n加油者核外电子排布相同
C.CH3OH与CH3OCH3互为同系物
n加油D.N3与N2互为同素异形体
解析 原子中质量数=质子数+中子n加油数,C12原子是指质子数和中子数都是6的碳原子,A正确;
35Cl与3n加油7Cl互为同位素,二者的核外电子数相同,所以核外电子排布相同,B正确;
Cn加油H3OH属于醇类,CH3OCH3属于醚类,二者官能团不同n加油,不是同系物,C错误;
同素异形体是同一种元素形成的不同单质,N3与N2互为n加油同素异形体,D正确。
14.(2019·
浙江4月学n加油考)下列说法不正确的是( )
A.
6Cn加油和
6C是一种n加油核素
B.红磷和白磷互为同素异形体
C.n加油CH3COOCH2CH
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