第Ⅲ板块 第三步 系统建模- “物质结构与性质”大题的解题方略(Word教师用书)-【创新方案】2023高考化学二轮复习专题辅导与测试（老教材）

系统建模— “物质结构与性质”大题的解题方略 一、怎么考——试题命制流程透析 从近几年高考试题来看，题目一般是以新型热电材料、固体储氢材料、超导材料等在工农业生产、国防建设中的应用为命题情境素材，有利于提升“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等核心素养。试题以“拼盘”形式呈现，题目变化较多，知识覆盖较广，试题的背景更加新颖，题目更加综合，更注重体现科学新成果或新发现，更注重考生 “结构决定性质”思想的树立和空间想象能力的考查。原子和分子结构的考查有利于“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”等学科素养的提升。晶体结构的考查不拘泥于晶胞计算，也有在三维坐标系中进行空间想象能力的考查，是数学中的立体几何知识渗透到化学知识的具体呈现形式。这种创新形式能够促进学科间知识的融合，较好地考查学生的迁移运用能力和创新思维。 由试题的命制原则感悟答题策略 答案：(1)4d25s2　(2)Li　N　(3)咔唑分子间存在氢键　(4)①分子晶体　sp3　X射线衍射　②＞　CH4中无孤电子对，H2O中有两个孤电子对，孤电子对与σ键之间的排斥力大于σ键之间的排斥力，使得CH4中的键角比H2O中的键角大　(5)①0.305×450－72　②或 二、怎么做——考题精做悟法 　　　　　　　[典题试做] 先做后看效果更好 [典例]　CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题： (1)Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为________，其固体的晶体类型为________。 (2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为____________(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为______________，键角由大到小的顺序为____________。 (3)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2＋配合物的结构如图所示，1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有______mol，该螯合物中N的杂化方式有_______种。 (4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系CdSnAs2的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如表所示。 　坐标 原子 x y z Cd 0 0 0 Sn 0 0 0.5 As 0.25 0.25 0.125 　 一个晶胞中有______个Sn，找出距离Cd(0,0,0)最近的Sn____________________(用分数坐标表示)。CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有________个。 　　　　　　　[习题讲评] 精做一题胜做百题 (一)读懂深意 “CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料”素材新颖，体现化学与社会、生活、科技的密切联系，体现了“科学态度与社会责任”的核心素养。 (二)逐问精析(把握考查的四个层级) 第(1)问为基础性考查　 考查扎实的基础知识。Sn为元素周期表中ⅣA族元素，最外层有4个电子，故SnCl4的中心原子Sn的价电子对数为4＋＝4，且均为成键电子对，故SnCl4的空间构型为正四面体形。由SnCl4常温常压下为液体的物理性质可知SnCl4符合分子晶体的特点，故其为分子晶体。 第(2)问为综合性考查　 考查知识的融会贯通，对应能力的提升。NH3中存在分子间氢键，导致其沸点比与N元素同主族的P、As元素的氢化物PH3、AsH3的沸点要高，而PH3、AsH3中均不存在分子间氢键，故影响PH3、AsH3沸点的因素为范德华力，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点由高到低的顺序为NH3、AsH3、PH3。通常同主族元素随着原子序数的递增，氢化物的还原性逐渐增强，则还原性由强到弱的顺序是AsH3、PH3、NH3。同主族元素，随着原子序数的递增，电负性逐渐减弱，则其气态氢化物中的成键电子对逐渐远离中心原子，致使成键电子对的排斥力降低，键角逐渐减小，故键角由大到小的顺序是NH3、PH3、AsH3。 第(3)问为应用性考查　 考查知识学以致用，应用配位键知识解决问题。由题图可知，通过螯合作用形成了3个环，每个环中Cd2＋均可与2个N原子或2个氧原子形成配位键，故1 mol该配合物中通过螯合作用形成6 mol配位键。该螯合物中无论是硝基中的N原子，还是NO中的N原子，还是六元环中的N原子，N均为sp2杂化，即N只有1种杂化方式。 第(4)问为创新性考查　 考查知识的迁移能力。由四方晶系CdSnAs2晶胞及原子的分数坐标可知，有4个Sn位于棱上，6个Sn位于面上，则属于一个晶胞的Sn的个数为4×＋6×＝4。与Cd(0,0,0)最近的Sn