第2部分第1篇 九 物质结构与性质基础问题(选考)(教师用书)-【成功方案】2023年高考化学艺术生文化课总复习

九、物质结构与性质基础问题(选考) 1．必须记住的数字 (1)记住键角大小 水分子(V形分子)的键角105°；正四面体形(CH4、CCl4、NH等)的键角109°28′；三角锥形分子(NH3、H3O＋等)的键角107°；白磷(P4)分子是正四面体分子但是键角却是60°；平面三角形(BF3、HCHO、CO等)的键角是120°。 (2)记住共价键数目 1 mol的SiO2晶体中含有4NA个Si—O键；1 mol的SiC晶体中含有4NA个Si—C键；1 mol的晶体Si中含有2NA个Si—Si键；1 mol的金刚石中含有2NA个C—C键；1 mol的白磷晶体中含有6NA个P—P键。 (3)记住晶胞中的数字 1个NaCl晶胞切分得到Na4Cl4；1个CsCl晶胞切分得到Cs8Cl8；1个CaF2晶胞切分得到Ca4F8；1个CO2晶胞切分得到4个CO2分子；1个金刚石晶胞切分得到C8；1个晶体硅晶胞切分得到Si8；SiC、BN的晶胞与金刚石相似，则1个SiC、BN的晶胞各切分得4个SiC和4个BN。 在NaCl晶体中，与1个Na＋等距离的Na＋共有12个，在干冰晶体中，与1个CO2等距离的CO2共有12个，在金刚石晶体中，与1个C等距离的C共有12个，在晶体Si中，与1个Si等距离的Si共有12个，金属的六方最密堆积和面心立方最密堆积的配位数也都是12，这些“12”都是X、Y、Z三个面，每个面4个的意思。 2．必须记住的原子结构 写出下列基态原子的电子排布式和价层电子排布构型 3．必须记住的元素性质 (1)电离能 反映元素原子失电子的能力和性质。电离能越小，表示气态原子或离子越容易失去电子，则金属性越强，还原性越强。电离能越大，非金属性越强，氧化性越强。第一电离能的变化规律：同周期：增大趋势；同主族：逐渐减小。 ①第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关，通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。试比较Be、B、C、N、O的第一电离能大小：B<Be<C<O<N。 ②试根据下表判断元素的最外层电子数 元素符号 I1 I2 I3 I4 Q 2 080 4 000 6 100 9 400 R 500 4 600 6 900 9 500 S 740 1 500 7 700 10 500 T 580 1 800 2 700 11 600 V 420 3 100 4 400 5 900 Q　__8__　；R　__1__　；S　__2__　；T　__3__　；V　__1__　。 (2)电负性 反映元素原子得电子能力和性质，元素的电负性越大，原子吸引电子的能力越强，非金属性越强，氧化性越强。电负性最大的是氟等于4.0，最小的是铯等于0.7。 ①试比较下列元素的电负性大小。 H、C、N、O H<C<N<O　 ②试根据电负性判断OHC—NH2中C和N的化合价分别为＋2、－3。 4．必须记住的分子空间结构 (1)判断方法 价层电子对互斥理论→轨道的方向性←杂化轨道理论价层电子对数＝σ键数＋孤电子对数[(a－xb)]。 (2)试判断下列分子或离子的价层电子对数、中心原子的杂化类型、粒子的立体结构。 ①BCl3　　3对　　　　sp2　　　　平面正三角形 ②SO3 3对 sp2 平面正三角形 ③SO2 3对 sp2 V形 ④PCl3 4对 sp3 三角锥形 ⑤HCHO 3对 sp2 平面三角形 ⑥HCN 2对 sp 直线形 ⑦NH 4对 sp3 正四面体形 ⑧H3O＋ 4对 sp3 三角锥形 ⑨SO 4对 sp3 正四面体形 ⑩SO 4对 sp3 三角锥形 5．必须记住的等电子体 (1)原子数相同、价电子数相同的分子或离子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。 第一组：N2、CO、C、CN－； 第二组：CO2、N2O、BeCl2、NO、N； 第三组：SO2、O3、NO； 第四组：NO、BF3、CO、SO3； 第五组：SiF4、CCl4、SO、PO。 (2)试根据N2的电子式，分别写出CO、C、CN－的电子式。 答案　 6．必须记住氢键的问题 (1)写出HF溶液中所有的氢键。 答案　 (2)NH3易溶于水的原因。 答案　①NH3和H2O之间存在氢键 ②NH3和H2O均是极性分子 ③NH3和H2O之间发生反应 (3)试比较邻羟基苯甲醛和对羟基苯甲醛的沸点高低。 答案　对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛 7．必须记住无机酸的酸性大小 (1)无机含氧酸的酸性 ①将含氧酸分