2024届高三化学高考备考一轮复习专题选择性必修3结构解释题讲义
选择性必修3结构解释题
- NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 NH3＞AsH3＞PH3
- NH3、PH3、AsH3的沸点键角由大到小的顺序为 NH3＞PH3＞AsH3
- 键角：∠FOF ＜ （填“＞”、“＜”或“＝”）∠ClOCl。
解释：电负性F＞O＞Cl，OF2中键合电子偏离O，而OCl2中键合电子偏向氧，键合电子之间距离越远，键合电子之间的排斥力越小；
- 肼（H2N-NH2）分子中孤电子对与σ键的数目之比为 2：5，肼的相对分子质量与乙烯接近，但沸点远高于乙烯的原因是：肼分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键。
- 乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是: 乙酸分子间可形成氢键，乙醛不能形成氢键
- NaCl熔点明显高于SiCl4。原因是 :NaCl为离子晶体，SiCl4为分子晶体，离子晶体的熔点高于分子晶体
- 分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因： SiCl4、GeCl4、SnCl4均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，随着相对分子质量的增大，熔沸点逐渐升高。
- 比较下列Ga的卤化物的熔点和沸点，GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，分析其变化的原因是： GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强 。
- Cu和Zn在元素周期表中位于 ds 区，请写出基态Cu原子的价电子排布式 3d104s1。第一电离能Il（Zn） 大于 Il（Cu）（填“大于”或“小于”），原因是 Zn核外电子排布为全满结构，难失去电子
- KCl的熔点 ＜NaCl的熔点（填“＜”或“＞”），原因是：NaCl、KCl均为离子晶体，Na+半径比K+小，NaCl中离子键键能更大，熔点更高。
- I1（Na）＞I1（K），解释其原因：K与Na同族，K电子层数多，原子半径大，易失电子
- LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是 正四面体、中心原子的杂化形式为 sp3。LiAlH4中，存在 A．离子键B．σ键D．配位
- 工业制Al的单质时，电解其氧化物而不电解其氯化物的原因是： AlCl3是共价化合物，熔融态不能电离出离子，不能导电
- H2O、H2S、H2Se、H2Te的键角依次减小，其主要原因可能是 ：电负性越小，对氢原子的吸引力越弱，H-X（X为O、S、Se、Te）的成键电子对之间的排斥力越弱，键角越大
- PH3是 极性 分子（填“极性”或“非极性”），其在水中的溶解性比NH3小，原因是 NH3能与水分子形成氢键，而PH3不能，所以在水中的溶解性PH3小 。
- Mn位于元素周期表的 d 区，基态钴原子的未成对电子数为 3 ，
1mol[CoCl（NH3）5]Cl2中含σ键数目为 21 NA。
- 试解释酸性HClO3＞HBrO3＞HIO3的原因 中心原子电负性Cl＞Br＞I，中心原子电负性大的对氧氢键的吸引力就大，使氧氢键中电子云就会朝氧偏离，从而氢离子子就容易脱落，酸性就强 。
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- Cu与Zn相比，第二电离能与第一电离能差值更大的是_Cu _，原因是Cu的第二电离能失去的是3d10的电子，第一电离能失去的是4s1电子，Zn的第二电离能失去的是4s1的电子，第一电离能失去的是4s2电子，3d10电子处于全充满状态，其与4s1电子能量差值更大
- Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)> I1(Na)，原因是Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径更大，故第一电离能更小。I1(Be)> I1(B)> I1(Li)，原因是 Li，Be和B为同周期元素，同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B。
- Fe、Co、Ni三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，其熔点由高到低的顺序为三种元素二价氧化物的晶胞类型相同，离子半径Fe2+＞Co2+＞Ni2+，离子半径越来越小，晶格能依次增大，熔点增大，因此其熔点由高到低的顺序为NiO＞CoO＞FeO；
- ZnF2具有较高的熔点（872 ℃)，其化学键类型是离子化合物_；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是：氟化锌在有机溶剂中应该不溶，而氯化锌、溴化锌和碘化锌都是共价化合物，分子的极性较小，能够溶于乙醇等弱极性有机溶剂。
一、熔沸点问题（晶体结构、氢键）
1、氯化铝的熔点为190℃，而氟化铝的熔点为 1290℃，导致这种差异的原因为：
【答】AlCl3 是分子晶体，而 AlF3 是离子晶体。
2、P4O10 的沸点明显高于 P4O6，原因是：
【答】都是分子晶体，P4O10 的分子间作用力高于 P4O6
3、H2S 熔点为-85.5℃，而与其具有类似结构的 H2O 的熔点为 0℃，极易结冰成固体，二者物理性质出 现此差异的原因是：
【答】H2O 分子之间极易形成氢键，而 H2S 分子之间只存在较弱的范德华力。
4、二氧化硅的熔点比 CO2 高的原因：
【答】CO2 是分子晶体，SiO2 是原子晶体。
5、CuO 的熔点比 CuS 的高，原因是：
【答】氧离子半径小于硫离子半径，所以CuO的离子键强，晶格能较大，熔点较高。
6、邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低，原因是：
【答】邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力更大。
7、NH3 常用作制冷剂，原因是：
【答】NH3 分子间能形成氢键，沸点高，易液化，汽化时放出大量的热，所以能够做制冷剂。
8、比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：
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【答】GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸点依次上升。因为都是分子晶体，其组成和结构相似的物质，随分子量增大，范德华力增大，熔沸点上升。
9、东晋《华阳国志南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）文明中外，曾主 要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。氨的沸点______（“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是：
【答】③高于 氨气分子间存在氢键，分子间作用力强
10、砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。GaF3 的熔 点高于 1000℃，GaCl3 的熔点为 77.9℃，其原因是：
【答】GaF3 是离子晶体，GaCl3 是分子晶体，离子键比范德华力强
11、氮化铝熔点 22000C，其晶体类型是 ，氮化硼的熔点比氮化铝高，其原因是是：
【答】原子晶体；同为原子晶体，硼原子半径小于铝原子半径，氮化硼中共价键键能较大
二、溶解性问题（相似相溶原理、氢键）：
1、氨气极易溶于水的原因为：
【答】氨气和水都是极性分子，相似相溶；氨气与水分子间能形成氢键。
2、水由液体形成固体后密度却减小，原因为：
【答】水在形成晶体时，由于氢键的作用使分子间距离增大，空间利用率降低，密度减小。
3、HF 和 HCl 在水中的溶解度 HF 较大，原因是：
【答】HF 与水分子之间能形成氢键，氢键的存在能增强物质在水中的溶解性，所以 HF 和 HCl 在水中 HF
的溶解度较大。
4、某同学用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验，向硫酸铜溶液中滴加氨水生成蓝色沉淀，继续滴加氨水 沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体，请解释 加入乙醇后析出晶体的原因：
【答】乙醇分子极性比水分子弱，加入乙醇后溶剂的极性减弱，溶质的溶解度减小。
5、乙醇在 H2O 中的溶解度大于 H2S，其原因是：
【答】 H2O 分子与 C2H5OH 分子间易形成氢键，而 H2S 与 H2O 分子间不能形成氢键
6、 H2O 与 CH3CH2OH 可以任意比例互溶的原因：
【答】都是极性分子；H2O 与 CH3CH2OH 可形成分子间氢键
三、键角问题：
1、NF3 的键角小于 NH3 键角的原因为：
【答】F 的电负性比 H 的大，NF3 中 N 上的孤对电子偏向 N，而孤对电子对成键电子对的排斥力较大。
2、高温陶瓷材料 Si3N4 晶体中键角 N—Si—N >Si—N—Si（填“>”“<”“=”），原因是：
【答】N 原子上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的排斥力更大，使得 Si—N—Si 键角较小。
3、两种三角锥形气态氢化物膦（PH3）和氨（NH3）的键角分别为 93.6o 和 107o，试分析 PH3 的键角
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