内容正文:
155
2.(2024·江西师大附中三模)CulS,(摩尔质量为Mg·mol-1)是生物医药、太阳能电池领城的理想荧光材
料,其晶胞结构如图所示,A原子的分数坐标为(0,0,0)。下列说法正确的是
品胞结构图①D
品胞投影图②
A.距离Cu最近的原子为n
B.沿y轴投影可得晶胞投影图②
C.晶胞中B原子分数坐标为
20.0
D.该晶体的密度为4×10”
a'bN
g·cm3
温馨提示:复习至此,请做练案[21门至[23
题型突破四
物质结构与性质综合
●题型功能
1.考查能力:考查学生信息获取与加工,逻辑推理与论证和批判性思维能力:从原子结构与性质、分子结构与
性质、晶体结构与性质三个方面进行综合分析判断,能够根据所学知识迁移应用。
2,考查热点:微粒核外电子排布、元索周期律、微粒空间结构、杂化方式、分子性质、晶体类型、物质熔、沸点比
较、晶胞结构、品胞计算等。
●题型情境
以某种或某类元素及其化合物、新材料或新产品及陌生物质等为载体考查物质的结构与性质。
题型结构
电子排布式和电
成键方式、朵化类型
晶体结构分析与判断、晶
以某种或某类元
于排布图的书写
及空间结构的判断
体密废及有关距离的计年
素及其化合物
不
不
不
为载体
专查原子的
考查分子的
专查晶体的
结构与性质
结构与性质
结构与性质
以新材料,新产品或
业
业
业
陌生物质中的元未
电离能,电负
结构决定性质
品胞中原子坐标的书写及
性大小的比较
原因解锋及分析
投影图的考查
●命题趋势
高考命题对该模块的考查仍会融合在其他模块中。与各专题的融合可以增大考查的覆盖面,可以体现命题
的综合性和创新性的要求:主要体现在与物质制备实验或工艺流程或原理的融合。
2024真题赏析
1.(2024·浙江1月选考)碳、氮和氧是构建化合物的常见元素。请回答:
(1)某化合物的品胞如图,其化学式是
,晶体类型是
8
(2)下列说法正确的是
888
A.电负性:B>N>O
b
ON
B.离子半径:K<S2<C1
OG
156
C,第一电离能:Ge<As<Se
D.基态Fe2·的简化电子排布式:[Ar]3
说明三个分子中的碳、氢,氧原子均为印杂化
↑
(3)①聚吡咯作柔性电极材料,其单体为吡咯(
)。吡咯、呋喃(《》
)噻盼(》
)都是平面杂环化合物,
共轭大π健为π
均存在共轭大π键,其中吡咯的八原子杂化方式为
;比较沸点:吡咯
噻吩
呋喃
(填“>”“<”或“=”),请说明理由
2同位素示踪实验可证实5,0中两个5原子的化学环境不同,实验过程为S0子5,0店气5+
S0。过程iⅱ中,S,0断裂的只有硫硫键,若过程i所用试剂是Na,2S0,和“S,过程iⅱ含硫产物是
2.(2024·辽宁选考)负载在Ti02上的Ru02催化活性高,稳定性强,Ti02和Ru02的晶体结
构均可用下图表示,二者晶胞体积近似相等,RuO2与TO2的密度比为1.66,则Ru的相对
原子质量为
(精确至1)。·密度之比等于磨尔质量之比
突破点1电子排布与元素性质
〈高考真题赏新
明考向
角度毛电子排布
1.(2024·湖南选考)Cu属于
区元素,其基态原子的价电子排布式为
5
5p
2.(2024·北京选考)Sn位于元素周期表的第5周期第VA族。将Sn的基态原子最外层轨道
表示式补充完整:
3.(2023·天津选考)基态C!原子的价层电子排布式是
,Cu与C2+相比较,离子半径较大的是
角度2元素性质
4.(2023·北京选考)比较S原子和0原子的第一电离能大小,从原子结构的角度说明理由:
规律方法整合
建模型
●电子排布式
1,原子核外电子的排布规律
原子核外电子总是优先占据能量更低的原子轨道
(1)能量最低原理
1s→2s→2p→3s→3p→483d4p→58→4d一→5p→68…
当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且
(2)洪特规则
自旋状态相同
(3)泡利原理
每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向相反的电子
157
2,基态原子核外电子排布的四种方法
表示方法
举例
电子排布式
K:122s22p3s23p4s
简化表示式
Cu:Ar]3d04s!
价电子排布式
Fe:3d4s2
182s
2p
电子排布图(或轨道表示式)》
o:☐四ttt
日电离能和电负性应用
1.电离能应用:(1)判断元素金属性的强弱:元素电离能越小,金属越容易失去电子,元素金属性越强:反之越弱。
(2)判断元素的化合价:如果某元素的I。≥1。,则该元素的常见化合价为+n,如钠元素12≥1,所以钠元素的
常见化合价为+1价。
2.电负性应用
利断金属性与非
金属元素的电复性一般小于18.金属元素的电负性越小,金属元素越活泼
金属性的强弱
非金属元素的电负性一般大于18.非金属元本的电负性越大,非金属元本越活泼
应
判断元素在化
电负性大的元未易呈现负价
用
合物中的价态
电负性小的元素易呈现正价
电复性差值大的元素原子之问形成的化学接主要是离子键
判断化学键类型
电负性差值小的元素原子之间形成的化宇键主要是共价键
强县倍优精练
提能力
角醒王电子排布
1.(2024·广东汕头二模)基态Ti原子的价电子轨道表示式:
2.(2024·湖南邵阳二模)基态镍离子(N2+)的核外最外层电子排布式是
3.(2024·江西新乡二模)C0在周期表中的位置为
:C02+价层电子轨道表示式为
角度2元素性质
4.(2024·山东威海二模)S加元素在周期表中的位置为
,C,Si、C电负性由大到小的顺序为
5.(2024·山东淄博二模)基态Ni原子的简化电子排布式为
已知第四电离能:I4(Fe)>
L(N),从原子结构的角度分析原因是
〈者前名校押题
练预测
1.(2024·福建三明市三模)过硼酸钠Na,[B,(0,)2(0H),]被用于洗衣粉中作增白剂,其阴离子结构如图所
HO
00
OH
,该阴离子组成元素中第一电离能最大的元素是
,该物质可用于增白
L HO
0-0
OH
含有强策化性的结构:过氧健
的原因是
158
得2.(2024·山东济宁三模)由K,[Ni(CN):]、Co(NO,)2和吡嗪(
可用pyz
表示)反应制得晶体,其化学式为Co.(pyz)Ni,(CN),四方晶胞结构如图所
示。基态C原子的简化电子排布式为
,C、N、O的第二电离能由大到
小顺序为
,晶体中N2+与Co2+的配位数之比为
,上述制得晶
体的化学方程式为
。4
配位继的个数
突破点2分子结构与性质
〈高考真题赏新
明考向
手大π键、杂化轨道与结构的判断
1.(2024·北京选考)SnCl2和SnCL是锡的常见氯化物,SnCL2可被氧化得到
SnClo
秀应杂化轨道中的孤电子参与空间构型
①SnCL2分子的VSEPR模型名称是
d约120℃d
②SnCL,的Sn一C1键是由锡的
轨道与氯的3p轨道重叠
形成σ键。
2.(2024·山东选考)[BMIM]'BF,(见图)是MnO,晶型转变的诱导剂。BF,的空间构
型为
;[BMM]·中咪唑环存在Π大π键,则N原子采取的轨道杂化方
式为
3个碳原子各提供1个电子,2个各提供
[BMIMIBF.
2个电子,再失去1个电子,形成正一价离子,形展五中心六电子大醚π
3.(2023·北京选考)浸金时,S,0作为配体可提供孤电子对与Au形成[Au(S,0,)2]3-。分别判断S,0中
的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由:
S,0的空间结构是
窖分子性质差异原因的解释
4.(2023·湖北选考节选)导致SCl4比CCl易水解的因素有
(填标号)。
a.Si一Cl键极性更大
b.Si的原子半径更大
c.Si一Cl键键能更大
d.Si有更多的价层轨道
5.(2023·山东选考)C02中心原子为C,Cl,0中心原子为0,二者均为V形结构,但C02中存在大π键()。
C1O2中C1原子的轨道杂化方式为
:0一C1一0键角
C一0一Cl键角(填“>”
“<”或“=”)。
受原子轨适重叠相度影响,重蚕程度越大键长越短
比较C102与Cl,0中C1一0键的键长并说明原因
规律方法整合
建模型
●确定等电子体的方法
1.确定方法:同主族代换或同周期相邻元素替换。变换过程中注意电荷变化,并伴有元素种类的改变。
序号
方法
示例
竖换:把同族元素(同族原子价电子数相同)上下交换,
C02与CS2、03与S0
即可得到相应的等电子体
横换:换相邻主族元素,这时候价电子发生变化,再通过
N2与C0
得失电子使价电子总数相等
可以将分子变换为离子,也可以将离子变换为分子
O,与NO,,CH与NHC0与CN
159
如:四无9醉有1个子门个电子1个子
把0换成前一个原子(N)
把N换成前个原子(C)
又如:C0
把C换成后一个原子(N)(多1个电子)
把0换成前一个原予(N)(少1个电子)
2.常见的等电子体汇总
微粒
通式
价电子总数
立体构型
C02、SCN,NO2,N
AX2
16e
直线形
C0N05,S0
AX:
24e
平面三角形
S0201、N02
AX2
18e
V形
S0、P0
AX
32e
正四面体形
P03,S03,CI0
AX:
26e
三角锥形
C0,N2
AX
10e
直线形
CH、NHg
AX,
8e-
正四面体形
日以碳原子为中心原子的分子中碳原子的杂化类型
1没有形成云健,为sp杂化:CH.cC、一个
2形成-个r链为甲杂化,CH,-0H苯(大云健、)-0,-。
3.形成两个r键,为即杂化:CH=CH、0一C一0(C02)、S一C5(CS2)
目分子的手性
1.手性异构:具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能重
叠的现象。
2.手性分子:具有手性异构体的分子。
3.手性碳原子:在有机物分子中,连有四个不同基团或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子,
OH O
如CH一CH一COH。
【思维模型】
1.分子的溶解性分析模型
(1)“相似相溶”的规律:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂。若溶剂和溶质分
子之间可以形成氢键,则溶质的溶解度增大。
(2)随着溶质分子中槽水基个数的增大,溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶,而戊醇
在水中的溶解度明星减小。
2.判断非极性分子与极性分子的思维流程
非极性分子
个
单质
正负电荷中心重合
结构对称
个
双原子分于
多原子分于
化合物
→正负电荷中心不重合《
结构不对称
极性分于
160
〈强县培优精练
提能力
角度大π键、杂化轨道与结构的判断
1.(2024·河北保定二模)离子晶体中稳定配位多面体的理论半径比如表所示。
配位多面体空间结构
配位数
半径此:
平面三角形
3
0.15-0.225
四面体形
4
0.225~0.414
八面体形
6
0.414-0.732
已知:铍离子,氧离子的半径依次为45pm、140pm,预测Be0的配位多面体为
形
2.(2024·河北邯郸二模)E的名称为噻吩》
,它和吡略(S
样都具有芳香性,所有原子共面,则噻盼中S
H
的杂化方式为
醒分子性质差异原因的解释
3.(2024·湖南衡阳二模)H2S、PH、SiH4中键角从大到小的顺序是
(用化学式表
示),其原因是
4.(2024·江西新余二模)硒与氧同族,比较键角大小:S03
S0(填“>"“<"或“=”),原因是
5.(2024·山东淄博二模)镍能形成多种配合物。Ni(C0):中配位原子是
[Ni(NH)。]2+中键角
∠H-N-H
(填“>”“<”或“=”)NH中键角∠H一N一H
[Ni(SCN),]中SCN的空间结构为
,该配离子中的大π键为
(用Π:表示,n为原子数,m为电子数)。硫氰酸(HSCN)的沸点低于异硫氰酸
M,Si思
(H一N=C=S)的沸点,原因是
MeSi-CH
6.(2024·山东威海二模)某种含锡的有机金属化合物的结构如图所示。已知烷基配
位体以CN整合形式键合于Sn原子。
该化合物中共有
种杂化方式:提供电子对形成配位键的原子是
Me代表甲基)
考前名敏拥题
练预测
得1.(2024·湖南邵阳三模)硼酸三甲酯(CH,0),B由硼酸H,B0,和甲醇互相反应而制得。熔沸点(CH,0),B
H,B0,(填“>"或“<”或“=“),原因是
。
比较(CH,0),B和H,BO,
中0一B一0键角的大小顺序是(CH,0)3B
H,B0(填“>”或“<"或“=”)。
2.(2024·广东深圳市三模)杂环化合物数量巨大、种类丰富、性能多样、应用广泛。
()吡嗪(〔,)分子中存在离域云健,氮原子的杂化方式
;吡嗪的熔点
(填“大于”“等
于"或“小于”)哒嗪(
:哒嗪在水中的溶解度大于苯的原因
161
(2)休克尔规则可用于判断共轭结构的环状有机化合物是否有芳香性。若参与构成共轭π键电子的个数为
4+2,其中n为自然数,则此化合物就具有芳香性。下列物质中C,N、0均采用sp2杂化,其中具有芳香
性的是
突破点3晶体分析与计算
〈高考真题赏析明考向
箱圆手晶胞分析
1.(2024·山东选考)(1)Mn的某种氧化物Mn0,的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示,该氧化物化学式为
●Ma
00
当MnO,晶体有0原子脱出时,出现O空位,Mn的化合价
(填“升高”“降低”或“不变”),0空位的
产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是
(填标号)。
A.CaO
B.VO;
C.Fe2Os
D.Cuo
(2)MO,可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF,除相对分子质量存在差异
外,另一重要原因是
d
HO
HMF
FDCA
2.(2023·广东选考)由CoCL2可制备Al,Co0,晶体,其立方晶胞如图。A1与0最小间距大
于Co与0最小间距,x、y为整数,则Co在晶胞中的位置为
:晶体中一个A1周围
与其最近的0的个数为
鱼度2晶体计算
3.(2024·北京选考)白锡和灰锡是单质S如的常见同素异形体。二者晶胞
如图:白锡具有体心四方结构:灰锡具有立方金刚石结构。
:可通过原子坐标计算最近的Sm原子个数
(1)①灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有
个。
白锡
灰锡
②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为V,nm3和V2nm3,侧白锡和灰锡晶体的密度之比是
(2)单质Sn的制备:将S02与焦炭充分混合后,于惰性气氛中加热至800℃,由于固体之间反应慢,未明显发
生反应。若通入空气在800℃下,S02能迅速被还原为单质S,通入空气的作用是
4.(2023·山东选考)一定条件下,CuCL2,K和Fz反应生成KC和化合物X。已知X属于四方晶
系,晶胞结构如图所示(晶胞参数a=b≠c,a=B=y=90°),其中Cu化合价为+2。上述反应的
化学方程式为
。若阿伏加德罗常数的值为N、,化合物X
的密度p=g·cm(用含N的代数式表示)。
apm
162
规律方法整合
建模型
●晶体类型的判断方法
1,判断晶体类型:(1)用类比法,如氮化铝晶体与金刚石类似,即可推出氮化铝晶体的立体结构与晶体类型。
(2)熔、沸点法:共价晶体的熔、沸点及硬度很高,分子晶体的熔、沸点及硬度低。
(3)从组成分析:如金属单质属于金属晶体。
2.判断物质熔、沸点:(1)分子晶体还要注意氢键,氢键分为分子内氢键和分子间氢键,分子内氢键对熔、沸点儿
乎没有影响。
(2)离子晶体熔、沸点与晶格能有关,离子半径越小和离子所带电荷越多,晶格能越大,侧熔、沸点越高。
(3)共价晶体之间熔、沸点比较一般看共价键键长(原子半径大小)。
3.判断硬度:一般情况下,硬度:原子晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体多数硬度大,但也有较小的,且具有
延展性。
©非长方体晶胞中微粒数目的计算方法一均摊法
顶点上:立
三棱柱
枝上言
:底面
内部:1
子:棱上
顶点上:君
六棱柱
:侧面
棱上:宁
:底面
内部:1
石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形,其顶点(1个碳原子)
平面型
被三个六边形共有,每个大边形占号
目熟记几种常见的晶胞结构及晶胞含有的粒子数目
晶体
NaCl
CsCI
ZnS
CaF2
金刚石
品体结构
●Nao
粒子数日4个Na,4个Cl1个Cs,1个C14个s2-,4个Zm24个Ca2+,8个F
8个C
晶体
简单立方
体心立方
面心立方
氨化硼
干冰
品体结构
0-
粒子数目
1个原子
2个原子
4个原子
4个B.4个N
4个C02
163
【思雏模型】“向量法”确定A、B两点间距离的方法
第一岁
确定晶胞中A、B两点的原于坐标,如A为(a,b,c),B为(a,b',c),若题目己知的
是原于分数坐标,可依据晶胞参数,将其转化为原子坐标
第二岁
代入句量公式确定线段B问的距离1B1=a-)+b-b+-c
强县培优精练
提能力
暖手晶胞分析
1.(2024·湖南怀化二模)某种铁镍合金的立方晶胞如图所示,镍原子的配位数为
:该合金的化学式为
2.(2024·福建龙岩市二模)钢镍合金【aNi,可作储氢材料,能快速可逆地存储和释放H2,其储氢原理为:镧镍合
金吸附H2,H2解离为原子,H储存在其中形成LaNi,H。,晶胞结构如下图所示,晶胞参数为anm。若A的分数
坐标为(0,0.5,0.5),B的分数坐标(0.75,0.75,0),则C的分数坐标为
160
88。g9
6088
OLa
○0
.Ni
Ca C O
第1题图
第2题图
第3题图
3.(2024·福建莆田市二模)碳酸钙的某种晶胞结构如上图所示。
(1)每个晶胞中含有
个“CaC03”单元。
(2)每个阴离子团的配位数(紧邻的阳离子数)为
4.(2024·辽宁鞍山市二模)通过对X-射线衍射结果分析,得到12钨磷酸根离子结构如下图,请回答:
o w
0
P
·→共用氧原了
(1)W原子的配位数为
对称的氧原子属于同种环境
(2)12-钨磷酸根离子中存在
种处于不同化学环境的氧原子。
5.(2024·山东威海二模)一种含锡的多元金属硫化物的晶胞结构为四方晶系,已知金属原子均呈四面体配位,
晶胞棱边夹角均为90°,其结构可看作是由两个立方体A、B上下堆叠而成。如图,甲为A的体对角线投影图,
乙为B的沿y轴方向的投影图。A中Fe,Sn位置互换即为B。
05
C
·Ci/Fe/Sn
乙
该硫化物的化学式为
,晶胞中Sn的配位数与Cu的配位数之比为
164
角度2晶体计算
6.(2024·河北保定二模)铍晶胞为六方堆积结构,如图所示,铍晶体密度为
g·cm-3(用含a、N,的代数
式表示)。已知:N、为阿伏加德罗常数的值,晶胞底边边长为anm,高为2anm。
●Cr
ONa
a nm
d bm
图1
图2
第6题图
第7题图
第8题图
7.(2024·河北承德部分高中二模)“高压出奇迹”,最近科学工作者发现了半导体材料立方砷化硼(BAs)中的高
压热输运,并观察到热导率的反常压力依赖性,BAs的晶胞结构如图所示。则晶胞中As原子到B原子的最近
距离为
pm
8.(2024·广东广州市二模)NaC0,的一种晶胞如图1,沿:轴方向的投影如图2,其中氧原子不在图中标注,C
位于晶胞面上及品胞内。
(1)每个晶胞中含有Na的个数为
(2)晶胞中位于晶胞顶角及体心的Na的距离为
nm(用含a、b、c的式子表示)。
9,(2024·山东淄博二模)某钢镍氧化物的晶胞在xz、z和xy
平面投影分别如图所示:
晶胞中1个N+周围距离相等且最近的O2-形成的空间结
○La3+
构为
,La3+离子A、B间距离d=
O Ni
pm,若阿伏加德罗常数的值为N,该晶体的密度p
00
g·cm3(用含N,的代数式表示)。
考前名被押题
练预测
仰1.(2024·安微省鼎尖联盟三模)各物质沸点如下:
(1)CCl沸点远高于FCL,的原因可能是
(2)已知氧化错和氧化钙形成某种亮紫色晶体,其晶胞如图所示,其中Ca位于面心位置。
①晶胞中每个Z:周围最近的0原子个数为
②该晶胞为立方品胞,晶胞中O和Z最小距离为apm,设V、为阿伏加德罗常数的值,Z的相对原子质
量为M,该品体密度是
g/cm(列出计算式即可)。
↑沸点/代
115S0
oZ五
700
●0
331
315
oCa
ZrCl FeCl CrCl FeCl,CrCL,
(1)题图
(2)题图
御2.(2024·广东惠州市三模)钒的某种氧化物的立方晶胞结构如图所示,钒原子的配位数
为
_。若该晶胞的密度为pg/cm',且用V,表示阿伏加德罗常数,则该晶胞的边
长为
nm
●-0●
温馨提示:复习至此,请做练案[24+4×号+1=4:S原子有8个位于体内,山原子有6个位
1
【解析】已知G是29号元素,则钢的价层电子排布式是
34,根据同一元素的假粒化合价高的离子有效核电荷教
于面上,4个位于棱心,个数为4×分+6×了=4:则品胞质
多,半径燧小,数Cu与C2·中半径较大的是Cu'。
4.1,(0)>1,(S),氧原子半径小,原子核对最外层电子的吸引力
昼为”g:晶胞体积为ab×10cm':该品体的密度为
大,不易失去一个电子
4×10M
【解析】S和0为同主族元素,0原子核外有2个电子层,S
g·cm’,故D正确。
a'bN
原子核外有3个电子层,0原子半径小,原予核对最外层电子
的吸引力大,不易失去1个电子,即0的第一电离能大于S的
题型突破四物质结构与性质综合
第一电离能。答案为1(0)>1,(S),氧原子半径小,原子核
2024真题赏析
对最外层电子的吸引力大,不易失去一个电子。
1,(I)CaCN,(或CaN,C)离子品体(2)D
强基培优精练
提能力
(3)①p2>>三者均是分子晶体,毗咯分子间可形成
3d
4s
氢键,呋喃及噻盼分子间只存在分子间作用力,而噻盼的相对
↑↑
分子质量比呋响的大,沸点较高②Na,”S0和Ag,S
2.3g3p3d
【解析】(1)根据“均摊法”,1个品胞中合Ca2·4×
6*4x
3.第四周期第Ⅷ族
tt ttt
+2=3,合CN:2×了+2×石+2=3,则化学式为
1
3d
4,第五周期第WA族C>C>S引
CaCN2:该品体由Ca2与CN好构成,品体类型为离子品体。5.[Ar]342Ni失去的是3上的一个电子,面Fe失去的是
(2)同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大,则电负性:
半充满状态3卢上的一个电子
B<N<0,A错误:K、S2-、C具有相同的电子层结构,核电
【解析】Ni的原子序数为28,简化电子排布式为[A]
荷敦越大、半径越小,则离子半径:K·<C<S2,B错误:同
342:Ni失去3个电子后价电子变为3d,故再失去的是3d
周期从左到右主族元素的第一电离能呈增大趋势,第ⅡA、V
上的一个电子,Fe失去3个电子后是3d,再失去的是3上
A族大于相邻元素,则第一电离能:Ge<S心<As,C错误;基态
的一个电子,而3是半满结构,较稳定,故1,(Fe)>I,(Ni)。
Fe2的电子排布式为1s2s2p3s3p3d°,简化电子排布式为
4
考前名校押题练预测
[Ar]3P,D正骑。(3)①吡咯是平面杂环化合物,存在共轭大
1.O过硼酸根中含有过氧键,具有强氧化性,具有漂白性
π键,其中N的价层电子对数为3,N原子的杂化方式为s即
r HO
00
OH T
杂化:吡咯,呋南、家呀均是分子品体,吡咯分子间可形成氨
【解析】阴离子结构为
B
B
,同一周
键,呋喃及塞吩分子间只存在范德华力,而塞呀的相对分子质
L HO 0-0 OH J
量比呋喃的大,故沸点由高到低的顺序为吡咯>噻吩>呋响。
期主族元素第一电离能从左往右遂渐增大,同主族元素第一
2S,中两个$原子的化学环境不同,过程ⅱ中S,0断
电离能从上往下逐渐减小,可知第一电离能最大的元素是0:
裂的只有硫硫健,若过程1所用试制为Na,”S0,和“5,根据
该物质可用于增白的原国是:过网酸根中含有过氧键,具有强
实验过程可知,过程iⅱ中含硫产物为NaS0、Ag”S
氧化性,具有漂白性,故答案为0:过丽酸根中含有过氧键,具
2.101
有强氧化性,具有漂白性
【解析】由于二者的品体结构相似,体积近似相等,则其密
2.[r]3'4s20>N>C2:3K2[Ni(CN):]+Co(N03)2+
度之比等于摩尔质量之比。故1.66=Ru)+32
4M(Ti)+32
则Ru的
Pyz =Co(pyz)Ni(CN)+2KNO,
【解析】C0为27号元素,根据构造原理可知,基态C0原子
相对原子质量为101
的简化电子排布式为[Ar]342:C·的价层电子排布式为
突破点1电子排布与元素性质
2印',易失去1个电子形成全空稳定结构,电离能最小,N的价
高考真题赏析明考向
层电子排布式为2p2,0的价层电子排布式为2p,半满,0的
1.ds3d"4
第二电离能最大,故第二电离能大小瓶序是0>N>C:根据品
【解析】C如的原子序数为29,位于第四周期第1B族,位于
跑可知,品体中N的配体CN有4×了=2个,四“的配体
ds区,其基态原子的价电子排布式为34s'。
5s
5p
CN有4x行=2个,m有2x号=1个,故品体中N与
2.t↑1
Cn2的配位数之比为2:3;由K[Ni(CN):]、Co(N0,)2和吡
【解析】Sn位于元素周期表的第5周期VA族,基态Sn原
可用表示)反应制得晶体,其化学式为
子的最外层电子捧布式为5,5p2,Sm的基态原子最外层轨道
5s
C0.(pz)Ni,(CN),根据上面分析可知,品体为C(yx)Ni
表示式为1
(CN),上迷制得品体的化学方程式为K,[N(CN):]+
3.3d4s Cu'
Co(NO:)+pyz=Co(pyz)Ni(CN)+2KNO;
345
突破点2分子结构与性质
的健角一定大于p'的,因此,虽然C0和C0均为V形
结构,但0一C一0键角大于C一0一Cl键角,孤电子对对
高考真题赏析明考向
成键电子对的排斥作用也改变不了这个结论。C0分于
1.①平面三角形②p杂化
中C0键的键长小于Cl,0中C一0键的键长,其原国
【解析】①Sm,中Sm的价层电子对批为2+了×(4-2×
是:C10,分子中既存在σ键,又存在大T键,原子轨道重叠
的程度较大,因此其中C0键的键长较小,而Cl0只存
1)=3,故SCl2分子的VSEPR模型名称是平面三角形.②
在普通的U键
SmC中Sm的价层电子对数为4+?×(4-4x1)=4,有4
强基培优精练
提能力
1.四面体
个g健,无孤电于对,故Sn采取p3泰化,则SnC的SnC1
键是由锡的sp杂化轨道与氯的3印轨道重叠形成U健
【解析】
Be2)=45pm=0.321,介于0.225-0.414,图
(02-)=140pm
2,正四面体形p
此BO的配位多面体是四而体形
【解析】BF中B形成4个σ键(其中有1个配位键),为2.m杂化
p杂化,空间构型为正四面体形:咪唑环存在Ⅱ:大熊,N
【解析】由所有原子共面可知,掌吩中S的泰化方式为即
原子形成3个键,杂化方式为即p
杂化。
3.S,O中的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,不3.SiH,>PH>H,S三者都是p3杂化,H,S,PH的中心原子
能做配位原子:端基S原子含有弧电子对,能做配位原子
分别有2对1对孤电子对,S的中心原子无孤电子对,而
四面体形
孤电子对的排斥力较大,导致HS的键角最小,PH次之,
【解析】具有孤电子对的原子就可以给中心原子提供电子
SH.最大
配位。S,0中的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子
【解析】H,S,PH,SiH三者中心原子都是p杂化,HS、
对,不能做配位原子:端基S原子含有孤电子对,能做配位原
PH,的中心原子分别有2对,1对盖电子对,SiH,的中心原子
子:S0的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,空
无孤电子对,而孤电子对的排斥力较大,导致H,S的键角最
小,PH,次之,SH最大,则健角:SiH>PH2>H,S
间构型为四面体形,S0可看作是S0中1个0原子被S
4.>S0的中心原子Se原子的价层电子对数为3+
原子取代,则S0的空间构型为四面体形。
4.abd
6+2,2×3=4,为p杂化,空间构型为三角锥形.50,的中
2
【解析】SC镀极性更大,则S一CI键更易断裂,周此,
SiCl比CCl易水解,a有关:Si的原子半径更大,因此,SiCl
心原子s心原子的价层电子对数为346-号×3=3,为p杂
2
中的共用电子对更加偏向于C,从而导致S一C键规性更大,
化,空间构型为平面三角形
且Si原子更易受到水电离的OHˉ的选攻,因此,SiCl比CCl,
【解析】SO的中心原子S心原子的价层电子对数为3+
易水解,有关:通常餛能越大化学键越稳定且不易断裂,因
6×2,2x3=4,为即杂化,空间构型为三角雏形,S0,的中
此,Si一CI键键能更大不能说明SiC更易断裂,故不能说明
2
SiCl比CCl易水解,c无关:Si有更多的价层轨道,国此更易
心原子S5心原子的价层电子对教为3,6-?×3=3,为即杂
2
与水电离的OH形成化学键,从而导致SiC,比CC,易水解,
化,空间构型为平面三角形,则键角大小:Se03>Se0
d有关;综上所送,导致SiCl比CCl易水解的因素有bd
:5,C>直线形Π:异硫氰酸能形成分子间氢键,而硫氰
5.p2>C103分子中C一0键的键长小于C1,0中C1一0键
酸分子间没有氢键
的键长,其原因是:CO2分子中既存在心键,又存在大π键,
【解析】Ni(C0):中配位原子是C:[Ni(NH)。]2·中就角
原子轨道重叠的程度较大,因此其中C一0键的键长较小,而
∠H一N-H>NH中键角∠H一N一H,因为
Cl,O只存在普通的σ键
[Ni(NH,)。]2·中N原子上的孤电子对参与形成配位键,相当
【解析】C1O2中心原子为C1,Cl0中心原子为0,二者均
于没有孤电子对,而独立的氨分子中N原子上一个弧电子对,
为V形结构,但C0中存在大π键(Π)。由C02中存
孤电子对对成键电子对的排斥力更大,故NH,中键角∠H
在Π}可以推断,其中C1原子只能提供1对电子,有一个0
N一H更小:SCN与C0互为等电子体,根据C02为直线形
原子提供1个电子,另一个0原子提供1对电子,这5个
分子可知,SCNˉ的空间结构为直线形:该配离子中的大T键
电子处于互相平行的p轨道中形成大π键,C提供弧电子
为Π,图为3个原子共用电子,S和N共提供4个电子,故大
对与其中一个0形成配位键,与另一个0形成的是普通的
π健为Π:异硫氛酸能形成分子问氢键,而硫氣酸分子间漫
共价健(▣健,这个0只提供了一个电子参与形成大π
有氢健,所以硫氟酸(HCN)的沸点低于异硫氟酸(H一N一C
健),C的价层电子对数为3,则C原子的轨道杂化方式为
S)的沸点
p;C,0中心原子为0,根据价层电子对的计算公式可知6.3NS加
n=6+】x2=4,因此,0的杂化方式为即':极据价层电子
【解析】苯环上的CN采用p杂化,甲基、一CH一为p杂
2
化,中心Sn原子周国价层电子对数为5,故该S加原子采用
对互斥理论可知,n=4时,价电子对的儿何构型为正四面
即'd杂化,则该化合物中共有3种杂化方式,由题干配合物结
体,n=3时,价电子对的几何构型平面正三角形,即2杂化!
构示意图可知,提供电子对形成配位键的原子为N、Sm
346
考前名校押题练预测
【解析】由Co,可制备Al,CoO,晶体,其立方晶胞如图。
1.<二者均为分子品体,硼酸能形成分子间氢键,碳酸三甲酯
xy为整数,根据图中信息C、Al都只有一个原子,而氧(白
不能形成分子间氢键
色)原子有3个,川与0最小间距大于C0与0最小间距,则
【解析】隔酸三甲酯、硼酸均为分子品体,饲酸能形成分子
A在顶,点,因此C0在品胞中的位置为体心:晶体中一个A周
间氢键,硼酸三甲酯不能形成分子间氢健,因此熔沸点
围与其最近的0原子,以顶点A川分析,面心的氧原予一个祸
HO
OH
截面有4个,三个横戴面共I2个,因此晶体中一个A川周围与
(CH,O):B小于H2B02:刚酸(
B
)和CH,OH相互
其最近的0的个数为12
OH
.u0420
(2)与焦炭在高温下反应生成C0,C0将
反应生成刚酸三甲酯(CH,O),B,中心原子B的价层电子对数
Sn02还原为单质Sn
均为3,杂化类型是即,没有电子对,为平面三角形,因此
【解析】(1)①灰锡具有立方金刚石结构,金刚石中每个碳
(CH,0),B和H,BO1中0一B-0键角相等。
原子以单键与其他4个碳原子相连,此5碳原子在空间构成
2.(1)p杂化小于哒秦分子与水分子形成分子间氢键,咕
正四面体,且该碳原子在正四面体的体心,所以灰锡中每个
嗪分子和水分子均为极性分子相似相溶(2)
S加原子周围与它最近且距离相等的S加原子有4个:②根据均
【解析】
(1)此嗪(
)分子中存在Π离城健,类似于
摊洗,白锡品胞中含5咖原子数为8×号+1=2,灰锡品胞中
苯,说明吡嗪中氮原子的杂化方式为印杂化:哒嗪分子与水
含S如原子数为8×
8+6×2+4=8,所以白锡与友锡的密
分子形成分子间键,故吡嗪的熔点小于嗪
2M.8M2
度之比为:,=4(2)将S0,与焦度充分混合
后,于惰性气氛中加热至800℃,由于固体之间反应慢,未发
嗪分子与水分子形成分子间氢键,哒嗪分子和水分子均为极
生明显反应:若通入空气在800℃下,SO2能迅速被还原为
性分子相似相溶,故站嗪在水中的溶解度大于苯。(2).C、
单质S,通入空气的作用是:与焦炭在高温下反应生成C0,
N,0均采用sp2杂化,则C、N,0的价层电子对数均为3,则C、
C0将Sn01还原为单质Sn,有关反应的化学方程式为2C+0,
N、0的杂化轨道数均为3,则C、N、0的杂化轨道间形成的π
就数为3,则a中T键电子数为6,4n+2=6,n=1为自然数,
高2c0,2C0+5m0,高sm+2C0,。
具有芳香性:h,C、N、O均采用p2杂化,则C、N、O的价层电
4.CuC,+4K+2E,=K,Cuk.+2KC436x10
子对数均为3,则C,N,0的杂化轨道数均为3,则C,N,0的杂
a'cN
化轨道间形成的r键数为3,则b中行键电子数为8,4n+2=
【解析】一定条件下,CC,、K和F,反应生成KC和化合物
8,m=1.5不为自然数,不具有芳香性:心.C,N,0均采用p2杂
X。已知X属于四方品系,其中Cu化合价为+2。由品胞结
化,则C、N、O的价层电于对数均为3,则C、N、O的杂化轨道
构国可知,该品胞中合有黑球的个数为8×}+2=4、白球的
数均为3,则C、N,0的杂化轨道间形成的π健数为3,则e中
π键电子数为10,4n+2=10,n=2为自然数,具有芳香性:d
个载为16×号+4×宁+2=8,灰色珠的个数为8×行+1
C,N、O均采用sp2泰化,剃C、N、O的价层电子对数均为3,则
2,则X中含有3种元素,其个数比为1:2:4,由于其中Cu
C、N、0的杂化轨道数均为3,则C,N、O的杂化轨道间形成的
化合价为+2,F的化合价为-1、K的化合价为+1,根据化合
π健数为3,则d中π键电于数为8,4n+2=8,n=1.5不为自
价代餐和为0,可以推断X为KCF:,上述反应的化学方程式
然数,不具有芳香性:答案选C。
为CuC2+4K+2F2一K,GuF.+2KC。若阿伏加德罗常数
突破点3晶体分析与计算
的值为N,品胞的质量为2×218
N
,品胞的体积为a2epm3=
高考真题赏析明考向
2×218
g
1.(1)MnO,降低A(2)FDCA形成的分子间氢键更多
【解析】()由均摊法得,晶胞中Mn的数目为1+8×8
ac×100m,化合物X的蜜度p=cx10”m
436×10
2.0的餐目为2+4×了=4,即接氧化物的化学式为0,:
a'eN
g·m3
强基培优精练
提能力
MO.晶体有O原子脱出时,出现0空位,即x诚小,Mn的化
1.4 FeNi
合价为+2x,即Mn的化合价降低:C0中Ca的化合价为+2
价、V,O,中V的化合价为+5价、FeO,中Fe的化合价为+
【解析】Ni原子在品胞内部,每个Ni原子周园有4个Fe原
3、Cu0中Cu的化合价为+2,其中Ca0中Ca的化合价下降只
子与之距离相等且最近,圈此镍原子的配位数为4:根据图示
能为0,其余可下降得到比0大的价态,说明C0不能通过这
可知Fe:6x号+8x日=4,Ni:8则滨合金的化学式为F
种方式获得半导体性质:(2)由HMF和FDCA的结构可知
HMF和FDCA均能形成分子间氢键,但FDCA形成的分子间
2.(10.5.1)
氢键更多,使得FDCA的嫦点远大于HMF
【解析】若A的分数坐标为(0,0.5,0.5),B的分数坐标
2.体心12
(0.75,0.75,0),由晶胞结构可知,C的分数坐标为(1,0.5,1)。
347
3.(1)6(2)6
8个:因此1个2·周围距离相等且最近的0形成的空间结
【解新】()年个品电中合有C的个鼓为4×石+4×立
构为正入面体形:由上迷分析可知,底面面对角线长度的一
半、A到棱心的长度以及要计算的d三者构成直角三角形,d
2x行+2×石+4=6,故有6个00,”单元。(2)每个丽
为斜边的长度,底面面对角线长度的一丰=号m,A到校心
离子团的配位数(紧邻的阳离子数)为6,且氧原子共享。
4.(1)6(2)4
的长度为(-am,故=√(行-)+(受)m:
【解析】(1)由12-钨磷酸根离子结构可知,W原子的配位数
根据上追计算,品胞的质量为139x4+59x2+16x8g,品胞
为6:(2)12钨磷酸根离子是对称的结构.存在4种处于不同
化学环境的氧原子。
的体积为c×10”m,故晶体的密度p=?=
5.Cu,FeSnS 1:1
139×4+59x2+16×8×10”g·em3
【解析】根据题意分析该品跑是一个面心立方品胞,S原子
acxN、
位于品胞的顶点和面心,Cu、F心、S加分别位于体对角线上,固考前名校押题练预测
此用均摊法算出:S:4,Cu:2,Fe:l,Sn:1,因此该硫化物的化学
1.(1)CCl,是离子品体而FcCl,是分子品体,破坏范德华力所
式为C山FeSnS,:品胞中Sn和Cu最近的是位于顶点的S都是
需能量小于离子键
一个,因此二者配位数之比为1:1。
(2)①8
②16x8+40+3M
60
g×10m)N,
【解析】(I)由沸点数据可知CCl,沸点远高于FCl,的原
【解折】银题意,品跑的款为6×宁××2×
因可能是由于CC是离子晶体而FC,是分子品体,破坏范
德华力所需能量小于离子键。(2)由图可知,品艳中每个Z
(10-7)3em3=33a23×10-1em3,由均摊法算出该品胞中Be
周国最近的0原子个数为8个:晶胞中0和Z:最小距离为晶
原于个载:号×2+
6×12+3=6,则该品体的密度为
胞体对角线的},所以品跑参量为只」
为行m=号×10”m,接
3
6×9
33a2×10ag·cmJ=6
N
x10g·cm3。
晶胞均推计算::8×名+4×号=3:0:8:Ca:2×号=l,所
N.a
16×8+40+3M
N
以p=
g/cm
16×8+40+3/
4x10-
4gx100)N,
【解析】品胞中As原子到B原子的最近距离为体对角线的
回分之一,截为得m
g/cm
2.6
3166
×10
8.(1)8(2)+B+2
NPN
2
【解析】由品胞结枸可以看出配原子最近的氧原子有6个,
【解析】(1)由品胞钻构可知,品胞中位于顶点,面上和体心
所以机原予的配位数是6。结合品胞结构进行计算,钒原子的
的销离子个载为8×号+2×行+1=8。(2)由昌驰结构可
个数为8×
+1=2,氧原子的个数为4×了+2=4,品胞密
知,品胞的面对角线为√+m,则体对角线为
度为p
51×2+16x4,所以a=、
a3×102N
66×10m
√行+6+0nm,晶胞中位于晶胞顶角及体心的纳离子的距
专题十有机物的结构与性质
离为体对角线的了,则距离为+已
2
微专题1有机化合物的结构
9.正八面体形
(台-+()
高考真题赏析明考向
139×4+59×2+16×8×10"
1,B连4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子,分子
ae2×N
中有5个手性碳原子,如图中用星号标记的碳原子:
HO
【解析】根据授影图,可判断N·位于体内,共2个;la·的
位里有:体内1个,顶点8×日=1:棱上8×}=2,共4个:
OT,故A正确:由鹰爪甲素的结构简式可
0的位置有:体内2个,面上6×号=3,被上12×=4,共
1
348