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精做04 物质结构与性质
“物质结构与性质”试题以选考题的形式出现,分值为15分,全国统一考试大纲对这部分内容要求不高,都是较为基础的知识点。各小题之间相对独立,主要考查原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质:①在原子结构部分主要命题点有电子排布式或排布图的书写,电离能、电负性大小的比较与判断;②在分子结构部分主要命题点有化学键类型的判断,分子构型的判断,中心原子杂化方式的判断;③在晶体结构部分主要命题点有晶体类型的判断,晶体结构的计算等。考查的热点涉及①核外电子排布、②元素性质(电离能、电负性)、③共价键类型、④分子间作用力(范德华力、氢键)、⑤分子立体构型、⑥杂化类型、⑦等电子体、⑧键角比较、⑨晶体熔点比较、⑩晶胞计算、⑪晶体中的粒子位置坐标等。
一、原子结构与性质
【例1】铁被誉为“第一金属”,铁及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)基态Fe3+的简化电子排布式为__________________________。
(2)实验室用KSCN、苯酚(OH)检验Fe3+。N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示),苯酚中碳原子的杂化轨道类型为________。
(3)FeCl3的熔点为306 ℃,沸点为315 ℃。FeCl3的晶体类型是______________。FeSO4常作净水剂和补铁剂,SO的立体构型是________。
(4)羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1 mol Fe(CO)5分子中含________mol σ键,与CO互为等电子体的离子是________(填化学式,写一种)。
【解析】(1)Fe3+的简化电子排布式为[Ar]3d5。(2)N、O、S的第一电离能:N>O>S。苯酚中碳原子的杂化轨道类型为sp2杂化。(3)氯化铁晶体的熔点、沸点较低,它是分子晶体。SO中硫的价层有4个成键电子对,无孤电子对,SO的立体构型为正四面体形。(4)CO与N2互为等电子体,1个CO分子中有1个σ键,1个CO分子与Fe形成1个配位键,配位键也是σ键,所以1 mol Fe(CO)5含10 mol σ键。与CO互为等电子体的离子有CN-、C。
【答案】(1)[Ar]3d5 (2)N>O>S sp2杂化
(3)分子晶体 正四面体形 (4)10 CN-或C(合理即可)
1.电子层、能级和原子轨道