内容正文:
141
专题九
物质结构与性质
1.试题外观特征:(1)试题情境:一般比较陌生,但比较简单;(2)试题特征:题千部分主要给出元素
的原子结构、微粒性质和晶胞结构等:(3)选项特征:四个选项的考查角度一般各不相同,分别从
不同角度进行设问。
2.考查要求:(1)必备知识:侧重于物质结构与性质、物质转化与应用,包括原子的核外电子排布、
命题规律
元素及其化合物的性质、元素周期表和元素周期律、晶体结构和化学键等基础性知识等:(2)关
键能力:侧重于信息获取与加工、逻辑推理与论证和批判性思雏能力,利用题给信息推断元素,分
析物质结构与性质,利用元素周期律判断强弱或大小关系。
3.命题角度:(1)能够利用原子结构、元素周期表、物质的组成、结构、性质和应用等推断元素;
(2)利用元素周期律比较相关性质的强弱或大小:(3)化合物类型的判断等:(4)原子、分子、晶体
的结构和性质等。
1.题干原子结构、元素性质的叙述或科技成果为情境。
2.四个选项各不相同,考查的点多面广、微观与宏观相结合。
真题解密
3.考查内容包括元素周期律和元素的性质、电子排布、杂化轨道、分子构型、晶胞分析和有关计
算等。
本专题高考命题主要涉及三个题目。一是元素推断,主要是对原子结构和元素性质的考查;二
是晶胞结构分析与计算,主要是对晶胞结构和和关计算的考查;三是结构与性质的综合题。
预计2025年命题主要从元素与物质的相关性质、化学键与物质类别关系的判断、基态微粒的
命题预测
电子排布式、电离能及电负性的大小比较、原子的杂化方式、分子空间结构的分析与判断、配位健与
配合物结构分析、晶体类型判断、晶胞的计算等。试题将凸显情境的陌生度越来越高,与其他化学
模块的融合越来越多等特点,体现高考评价体系“四翼”中的对应用性、综合性和创新性的要求。
微专题1元素的性质、元素周期律与元素周期表
〈高春真题赏新
明考向
角园根据“微粒结构式”推断
1.(2024·湖北选考)主族元素W,X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16
个轨道,4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是
()
Z
一→所带的一个负电荷即一个电子参与了氏继
A.电负性:W>Y
B.酸性:W2YX,>W,YX
C.基态原子的未成对电子数:W>X
D.氧化物溶于水所得溶液的pH:Z>Y
2.(2024·广东选考)一种可为运动员补充能量的物质,其分子结构式如图。
已知R、W、ZX,Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z和Y同族,
则
A.沸点:ZR<YR
B.最高价氧化物的水化物的酸性:Z<W
C.第一电离能:Z<X<W
D.Z公;和WX空间结构均为平面三角形
142
3.(2023·河北选考)右图所示化合物是制备某些药物的中间体,其中W,X、Y、Z、Q均为短
周期元素,且原子序数依次增大,分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,乙
原子的电子数是Q的一半。下列说法正确的是
()
A.简单氢化物的稳定性:Z>Q
B.第一电离能:X>Y
C.基态原子的未成对电子数:X>Q
D.原子半径:X<W
角度2根据“文字叙述”推断
4.(2024·河北选考)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR+YW,+XZ2+W,Z一QWXZ3+YW,R,其中W、X
Y,Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
(〉
A.原子半径:W<X<Y
候氏制碱法主反应的化学方程式为州十0+
B.第一电离能:X<Y<Z
临C+H0一一,C十N阳0,即行各种元素
C.单质沸点:Z<R<Q
D.电负性:W<Q<R
5.(2024·辽宁选考)如下反应相关元素中,WX、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电
子有5种空间运动状态,基态Y、Z原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试验呈绿色。下列说法错误的
是
属于物理变化
()
遂渐通人入XW,至过
QZY,溶液
→QZX,Y,W2溶液
A.单质沸点:Z>Y>W
B.简单氢化物键角:X>Y
C.反应过程中有蓝色沉淀产生
D.QZX,YW2是配合物,配位原子是Y
度3元素的电离能和电负性
6.(2024·安徽选考)某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是
(
A.该物质中Ni为+2价
B.基态原子的第一电离能:Cl>P
C.该物质中C和P均采取sp2杂化
D.基态Ni原子价电子排布式为3d4
7,(2023·广东选考)化合物XYZ,ME,可作肥料,所含的5种元索位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和
M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为ns“-',X与M同周期,E在地壳中
含量最多。下列说法正确的是
()
A.元素电负性:E>Y>Z
B.氢化物沸点:M>Y>E
C.第一电离能:X>E>Y
D.YZ,和YE,的空间结构均为三角锥形
〈视律方法整合
建模型
●元素金属性和非金属性强弱的比较
本质
原子越易失电子,金属性越强
①在金属活动性顺序中位置越靠前,金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈,金属性越强
金属性比较
判断依据
③单质还原性越强或简单阳离子氧化性越弱,金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强,金属性越强
⑤若X++Y→X+Ym+,则Y的金属性比X强
143
本质
原子越易得电子,非金属性越强
①与H,化合越容易或气态氢化物越稳定,非金属性越强
非金属性比较
②单质氧化性越强或简单阴离子还原性越弱,非金属性越强
判断依据
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强
④若A“+BBm·+A,则B的非金属性比A强
日基态原子的核外电子排布
1.四种表示方法
表示方法
举例
电子排布式
Cr:1s2222p3s23p53d4s
简化表示式
Cu:[Ar]3d4s'
价电子排布式
Fe:3d4s
182s
2p
3s
3p
电子排布图
s回回四回t1
2,有关第一电离能和电负性的两种递变性
元素性质
同周期(从左到右)》
同主族(从上到下)
第一电离能
增大(注意ⅡA、VA的特殊性)
依次减小
电负性
依次增大
依次减小
【思維模型】
1.“位一构一性”关系模型
同一周期(左>右)
最外层电于数递增
非金属性增强,金属性减的
不
个
个
位置
结构
性质
业
同一主族(上→下)
电子层数递增
金属性增强,非金属性藏弱
2.未成对电子数分析模型
未成对电子数为1的元素可能位于IA、ⅢA、IA、ⅢB、IB族;未成对电子数为2的元素可能位于VA、IA、
VB、Ⅷ(如Ni)族:未成对电子数为3的元素可能位于VA、VB、Ⅷ(如C0)族:前36号元素中未成对电子数最
多的元素为C,有6个未成对电子。
强县倍优精练
提能力
角度毛根据“微粒结构式”推断
1.(2024·河北沧州二模)某种化学电源电解液的组成与结构如图所示,
X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素,且五种元素分别属于
不同主族。下列说法错误的是
部
A.简单离子半径:W>Z>Q>X
B.电解熔融的QW,可获得Q单质
C.电负性:W>Y>X>Q
D.Y、Z与X均可形成含非极性键的化合物
14
2.(2024·广东梅州市二模)由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W构成的离子化合物结构如下图所
示,YZ相邻且与X、W均不同周期。下列说法不正确的是
A.元素电负性:W>Y>X
YX:
B.ZX,的VSEPR模型为四面体形
W-Y2X-Z-X
C,Y和Z的简单氢化物都是由极性键构成的极性分子
D.第一电离能:Z>Y
X
2根据“文字叙述”推断
3.(2024·河北保定二模)短周期主族元素X,Y,Z、R的原子序数依次增大,Z和R位于同主族,基态Z原子的价
层电子排布式为ns“np2“。这四种元素和Cu组成一种配合物,其化学式为Cu(YX,),(Z,)·XZ。下列叙述
正确的是
A.第一电离能:Y>Z>R
B.最简单氢化物的沸点:R>Z
C.YX,分子间不可能形成氢键
D.上述配合物中C2+的配位数为5
4,(2024·湖南怀化市二模)前四周期元素X、Y,Z、W的原子数依次增大,X原子中有6个运动状态不同的电子,
Y是地壳中含量最多的元素,基态Z原子K、L层上的电子总数是3印原子轨道上电子数的两倍,基态W原子中
有6个未成对电子。下列说法错误的是
()
A.同周期中,元素Z的第一电离能最大
B.电负性:Y>Z:原子半径:Z>X>Y
C.在一定条件下,W,0号和W0子可以相互转化
D.Y与Z形成的一种化合物可用于自来水消毒
元素的电离能和电负性
5.(2024·河北秦皇岛市部分示范性高中二模)铜硒矿中提取Se的反应之一为AgSe+4H,S0,(浓)一AgS0
+Sc02+3S02↑+4H0。下列说法正确的是
()
A.第一电离能:0>S>SC
B.SO的空间结构是三角锥形
C.H,S分子间存在氢键
D.基态S原子核外电子有34种空间运动状态
6.(2024·辽宁抚顺二模)科学家合成了一种含硼阴离子[B,0,(0H)。]2~,其结构如图
H
所示。下列叙述错误的是
()
A.基态硼原子的核外电子的空间运动状态有3种、指的是电子所占的轨道状态,
HO_
OH
B.电负性大小为0>B>H
与电子的运动状态不同
C.该结构中硼原子的杂化方式为sp,p配位链占一个杂化轨道
HO
B-OH
D.该结构中共有4种不同化学环境的氧原子
〈专前名校押题
练预测
仰1.(2024·河北省重点高中三模)某锂离子电池电解液中溶质的结构如图所示,X,Y、Z、W为原子序数依次增
大的短周期元素,W原子的最外层电子数是内层电子数的一半。下列说法正确的是
A.原子半径:W>Z>Y
B.含X,Y元素的盐溶液可能呈碱性
C.W的最高价氧化物对应水化合物是强酸
D.Y和Z分别形成的最简单氢化物的稳定性:Y>Z
得2.(2024·湖南永州市三模)元素周期表中前四周期元素W、X、Y、Z、
Q,它们的原子序数依次增大,且分布于四个不同的周期。W是宇宙中含量最多的元素:X是形成化合物种类
最多的元素:Y与X同周期,Y元素最高价氧化物的水化物能与其简单氢化物反应生成盐:乙元素的电负性在
同周期元素中最大:Q的基态原子在前四周期中未成对电子数最多。下列说法错误的是
()
A.非金属性:Y>X>W
B.简单气态氢化物的沸点:Y>Z>X
C.Y0中所有的原子不都在同一平面上
D.Q所在的周期中,基态原子最外层电子数相同的元素有3种
145
微专题2分子构型与性质
〈高考真题赏析
明考向
度化学键与分子极性
1.(2023·北京选考)离子化合物Na,02和CaH,与水的反应分别为①2Na,02+2H,0=4Na0H+0,↑:
②CaH2+2H,0Ca(0H)2+2H2↑。下列说法正确的是
()
A.Na,O2、CaH,中均有非极性共价键
B.①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应
C.Na02中阴、阳离子个数比为1:2,CH2阴、阳离子个数比为2:1
D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的02和H2的物质的量相同
2.(2023·海南高考)下列有关元素单质或化合物的叙述正确的是
()
A.P,分子呈正四面体,键角为10928”电子激发也是一,B.NaC1焰色试验为黄色,与C1电子跃迁有关
C.C基态原子核外电子排布符合构造原理种电子跃迁
D.OF,是由极性键构成的极性分子
3.(2023·山东统考高考真题)下列分子属于极性分子的是
()
A.CS,
B.NF
C.SO;
D.SiF
鱼度2杂化轨道与分子空间构型
4.(2024·河北选考)NH,C104是火箭固体燃料重要的氧载体,与某些易燃物作用可全部生成气态产物,如:
NH,C1O,+2C一NH↑+2CO2↑+HC1↑。下列有关化学用语或表述正确的是
()
A.HG的形成过程可表示为H·+·Cl:→H[:C1:]
B.NH,CO,中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构,中心原子的价电子对栽道空间构型
C.在C、石墨、金刚石中,碳原子有即、p2和sp'三种杂化方式
气体易液化,即分子间
D.NH,和CO,都能作制冷剂是因为它们有相同类型的分子间作用力,作用力比较大的气体
5.(2024·湖北选考)基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述错误的是
A.VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同,是价层电子对的空间结构模型,即为中心原子
B.元素性质随者原子序数递增而呈周期性变化的规律称为元素周期律
的轨道室间构型
C.泡利原理认为一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D.sp杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道混杂而成
6,(2024·河北秦皇岛三模)氧烛可用于潜艇或密闭空间供氧,由下表中物质压制成形,其原理为受热时,利用d
区元素形成的氧化物催化制氧剂分解产生O2。下列说法正确的是
()
成分
A
Fe
KCIO,
BaO2
Si02、Al203
作用
燃烧物
产生催化剂
制氧剂
CL吸收剂
定型剂
A,氧烛供氧时,A1燃烧为KCIO3分解提供能量
B.氧烛成分中的Fe也可以用Cu来代替
C.Ba02吸收氯气时发生反应:2Ba02+Cl2—-BaCl2+4Ba0
D.氧烛燃尽后残留物可以全部溶解在足量氢氧化钠溶液中
铂度B分子间作用力与分子性质
7.(2024·北京选考)氘代氨(ND3)可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND,:①Mg,N2与D,0的水解
反应;②NH与D0反应。下列说法不正确的是
()
A.NH,和ND,可用质谱法区分
B.NH2和ND,均为极性分子
C,方法①的化学方程式是MgN2+6D,0—3Mg(OD)2+2ND,↑
D.方法②得到的产品纯度比方法①的高
146
8.(2024·安徽选考)地球上的生物氮循环涉及多种含氨物
质,转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺
硝酸盐还原酶、G
(NH,OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺
亚硝酸盐还原酶
NH,OH
易潮解,水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺
X
([NH,OH]CI)广泛用于药品、香料等的合成。
X还原牌
已知25℃时,K(HN02)=7.2×10-4,K(NH·H20)=蛋白质核酸
-NH
Y
1.8×10-5,K(NH20H)=8.7×10-9
固氮爾
Y还原南
下列有关物质结构或性质的比较中,正确的是
A.键角:NH,>NO
B.熔点:NHOH>[NIH,OH]Cl
C.25℃同浓度水溶液的pH:[NH,OH]Cl>NH,Cl
D.羟胺分子间氢键的强弱:O一H…0>N一H…N取决于非复元素的电负性,电负性越强形成的氢健就越强
受物质结构决定性质
9,(2024·河北选考】从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是
选项
实例
解释
A
原子光谱是不连续的线状谱线
原子的能级是量子化的
孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之
B
C02、CH20,CCL键角依次诚小
间的斥力
CsCl晶体中Cs与8个C1配位,而NaCl晶
C
Cs比Na的半径大
体中Na与6个CI配位
逐个断开CH,中C一H的键,每步所需能量
D
各步中的C一H键所处化学环境不同
不同
10.(2024·湖北选考)结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
事实
解释
是浓盐酸与浓猜酸
按体积比3:1混
甘油是黏稠液体
甘油分子间的氢键较强
合而氏,其中C
王水溶解铂
浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性
与铂属子易形稳
冰的密度小于干冰
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
定的配合物
D
石墨能导电
未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动
11.(2023·河北选考)物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
(
选项
实例
解释
A
用He替代H2填充探空气球更安全
H的电子构型稳定,不易得失电子
BF,与NH形成配合物[H,N一BF,]
B
BF,中的B有空轨道接受NH,中N的孤电子对
酮原子sp杂化
C
碱金属中山的熔点最高
碱金属中的价电子数最少,金属键最强
不存在稳定的NF,分子
D
N原子价层只有4个原子轨道,不能形成5个N一F键
共价健具有饱和性
147
规律方法整合
建模型
●分子的空间构型
1,价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型,不包括
孤电子对。
(1)当中心原子无孤电子对时,两者的构型一致。
(2)当中心原子有孤电子对时,两者的构型不一致。
电子对数
成键数
孤电子对数
价层电子对立体构型
分子立体构型
实例
2
2
0
直线形
直线形
C02
3
0
平面三角形
BF;
3
三角形
2
1
V形
S02
4
0
正四面体形
正四面体形
CH,
3
1
三角锥形
NH,
四面体形
2
2
V形
H,O
2.运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的立体结构,但要注意判断其价层电子对数,对AB,型分子或离
子,其价层电子对数的判断方法为:
n=之×(中心原子的价电了数+每个配位原子提供的价电子数×m士电荷数)(氧原子除外)
白大π键的形成(Π“)
由三个或三个以上的原子形成的:键,在多原子分子或离子中,如有相互平行的p轨道,它们连贯重叠在一起
构成一个整体,P电子在多个原子间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键或
共轭大π键,简称大π键,表达式:m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数:大π
键具有特殊的稳定性。常见分子(或离子)的大π键见下表:
分子(或离子)
CoHo
CH2=CH-CH=CH,(1,3.丁二烯)
0
SO,
NO.
CO:
BF,
大π键
Πe
n
Π;
Πg
Π时
Π
【思维模型】
1.比较键角大小的思维模型
先判断朵
先判断中心原于的染化夫型,若朵化夫型不同.其键角大小为p朵化>即朵化>p染化。
化类型
如C0、BF:.CH,的来化执道分别为sp、sp2、sp,则诞角∠0-C-0(180°)>∠F-B-F(120°)
>∠H-C-H(109°28)
再确定孤
当中心原于的杂化夫型相同时,中心原子上的孤电于对数越多,键角越小,如H,0、NH、
电子对数
CH分于的中心原于均采用s即3杂化,其孤电子对数分别是2、1、0.则键角∠H-0-H(105)
<∠H-N-H(107°)<∠H-C-H(109°28')
当中心原子的朵化类型和孤电子对数都相同时,可根据中心原子和配位原子电负性大小判断,其中
再有电
中心原子电负性越大,键角越大,配位原子电贞性越大,键角越小:如NH和PH,来化类型、派
电于对数均相同,但电负性N>P.因此,键角∠H-N-H(107°)>∠HPH(93.5°),再如NF
负性
和NCl,朵化类型,孤电子对数均相同,但电负性F,因此,键角∠-NC∠F-V-F
最后有化
双接间斥力>双键与单键间的斥力>单接间的斥力,如HC0中∠0-C-H(大于120°)
学键夫型
要大于∠H-C-H(小于120°)
148
2.分子中大π键的确定思维模型
第一步
确定分子中价电于总数
第二步
找出分于中的0键以及不与T键P轨道平行的编电子对的轨道
第三步
用价电子总数减去这些。键中的电于数和孤电子对中的电于数,刺余的就是填入大π
键的电子数
S0,分于中的大π键:中心原于硫的价层电于对数为2+(6-2×2)=3,为p架化,有
计算示例
1对孤电于对,硫原子有1个童直于分于平面的p机道:S02的价电子总数为3×6=18,
每个氧原子有2个容纳孤电于对的轨道不与形成大π键的p轨道平行,则大π键中电
子数为18-2×2-2-2×2×2-4.故S02分子中的大T键表示为Π。
强園培优精练
提能力
毛化学键与分子极性
1.(2024·河北沧州二模)下列说法正确的是
A.OF2是由极性键构成的非极性分子
B.NaO2、CaH2中均存在非极性键
C.[Cu(NH3),]2中,Cu2提供空轨道,NH3提供孤对电子
D.H,0分子之间能形成氢键,因此H,0的热稳定性比H,S的强
2.(2024·湖北十堰市二模)羰基硫(C0S)存在于多种植物中,有显著的杀虫效果。它的结构与C02、CS,相似,
下列有关说法错误的是
()
A.COS分子中的有2个σ键和2个π键
B.C02、CS,和S02分子中的键角均相等
C.COS属于含有极性键的极性分子
D.CS2、COS、CO,完全分解消耗的能量依次增大
角度2杂化轨道与分子空间构型
3.(2024·河北唐山二模)含氮化合物应用广泛,下列说法正确的是
A.NH,的价层电子对互斥模型为三角锥形
B.NO,的空间构型为平面三角形
C.每个[Ag(NH,)2]中有6个σ键
D.(CH,)NNH2中C,N的杂化方式不同
4.(2024·河北承德市部分示范性高中二模)烟道气中含有S02,通过一系列反应可得重要的硫氮化合物
M(S,N.,相对分子质量为184),M不溶于水,可溶于CS2。下列说法错误的是
()
A.S0(NH2)2、NH,均能与H,0形成氢键
S0(NH2)3
B.S0CL2的空间结构为平面三角形
NH,
s0,s0C,△s.C4,mM
C.S,Cl2中S的杂化轨道类型为sp
D.硫氮化合物M(SN:)为非极性分子
角B分子间作用力与分子性质
5.(2024·河北邯郸二模)下列有关元素及其化合物性质的说法中正确的是
(
A,CHI与CFI发生水解反应,水解产物中都有HⅢ
B.VA族元素单质的晶体类型相同
C.N的电负性比P大,可推断NC1,分子的极性比PC1,分子的极性大
D.HO的熔沸点高于HF,可推断HO分子间氢键比HF分子间氢键多
6.(2024·辽宁鞍山市二模)下列事实不能用氢键解释的是
A.密度:H0(1)>H0(s)
B.沸点:H,0>HS
C.稳定性:HF>H,O
D.溶解性(水中):NH,>CH
149
角度物质结构决定性质
7.(2024·河北沧州二模)物质的结构决定其性质。下列物质性质差异与其结构因素不相符的是
选项
性质差异
结构因素
A
沸点:邻羟基苯甲醛(193.7℃)低于对羟基苯甲醛
氢键类型
B
熔点:Li(180.54℃)高于N2(97.8℃)
价层电子数
熔点:AF,(1040℃)远高于(A1CL升华)
晶体类型
酸性:HCO0H(pK.=3.75)强于乙酸
D
羟基的极性
与羧基所连接的基团有关,基团越易吸电子则酸性越强
8.(2024·河北石家庄二模)物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是
选项
事实
解释
金属晶体中的自由电子在外电场作用
A
金属是电的良导体
下发生定向移动
NF,不易与Gu2·形成配位键
F的电负性大,导致N原子核对其孤
B
配位能力与向对方空轨道提供煎电子对的难易程度有关
电子对的吸引力大
C
CO的沸点高于N,
CO的极性大于N,
S的原子半径较大,其价层σ键电子
D
S0?中的键角小于C0?
对之间的斥力较小
考前名較抑题
练预测
@1.(2024·河北张家口三模)下列说法错误的是
(
A.NH,的价层电子对互斥模型和空间结构均为正四面体形
B.O3为极性分子,其中的共价键是极性键
C.三氟乙酸(CF,COOH)的酸性强于乙酸
D.S02与CS,分子的空间结构及中心原子的杂化方式均相同
得2.(2024·湖北高中名校联盟三模)组成和结构决定性质和变化,关于下列事实的解释中错误的是()
选项
事实
解释
电子的能量:Be原子2s轨道处于全充满的稳
A
Be的第一电离能大于B
定状态,能量较低
B
P能形成PCL,和PCL,N只能形成NCL
原子轨道:P有3d轨道,N没有
OH
OH
相同温度下,电离平衡常数K(
)<
C00
氢键:
中形成分子内氢键,使其
C00
OH
K.(
更难电离出H
D
Fe(SCN),溶液中滴加NH,F溶液,红色褪去
稳定性:Fe+与F生成配合物的稳定性较强
150
微专题3
晶体结构与计算
〈高考真题炱析
明考向
角手晶体类型与性质
1.(2024·湖北选考)黄金按质量分数分级,纯金为24K。Au-Cu合金的三种晶胞结构如图,Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。
下列说法错误的是
·黄金分级标准
()
A.1为18K金
B.Ⅱ中Au的配位数是12
.Au
C.Ⅲ中最小核间距Au一Cu<Au一Au
OCu
●
D.I、Ⅱ、Ⅲ中,Au与Cu原子个数比依次为1:1,1:3
3:1
2.(2024·安徽选考)研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(Li,La,TO,),其立方晶胞和导电时Li
迁移过程如下图所示。已知该氧化物中Ti为+4价,L为+3价。下列说法错误的是
()
.Ti
00
OL或i或空位
●Li
口空位
立方晶胞i,TO,L广迁移过程示意图
A.导电时,Ti和La的价态不变
空位衫动会导数
B若x=子,山~与空位的数目相等
C.与体心最邻近的0原子数为12离子定向移动D.导电时,空位移动方向与电流方向相反
3.(2023·山东选考)石墨与F2在450℃反应,石墨层间插入F得到层状结构化合物(CF),该物质仍具润滑性,
其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是
A.与石墨相比,(CF),导电性增强
o C
B.与石墨相比,(CF),抗氧化性增强
C.(CF),中C一C的键长比C一F短
D.1mol(CF),中含有2xmol共价单键
角度2晶胞分析与计算
4.(2024·河北选考)金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是修的一种氟化物的立方晶胞
及品胞中MNPQ点的截面图,晶胞的边长为apm,N,阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()
-0
d Dm
木先确定5.T原子坐标,再利用公式求
A.该秘氟化物的化学式为BF。
B.粒子S,T之间的距离为厅。,
4a pm
C.该晶体的密度为、1064
N,xax10可g·cm
D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个相等的反应,即压强的变化对平衡移动无影响,I为气体分子
5+1-2×3-3.属于sp”杂化,为平面三角形,c0 的中心原
数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,S(C.H.OH)增大,选
子价层电子对数为3+4+2-2x3-3.属于p^{杂化,为平面
择合适的催化剂也能增大S(C.H.OH)。
2.(1)增大投料比,反应II平衡正向移动,乙醇酸甲的选择性
2
降低
三角形,故D正确。
(2)温度升高,副反应II发生.乙醇选择性提高,导致乙二醇选
3.A 由W、X、YZ.0均为短周期元素,且原子序数依次增大.
择性降低 图见解析
分子中的所有原子均满足稀有气体的稳定电子构型,Z原子
【解析】(1)增大投料比,反应I反应平衡正向移动,乙醇酸
的电子数是0的一半,图中W含有1个化学键,原子序数最
甲脂产量升高,所以反应II平衡也正向移动,乙醇酸甲的选
小,故W为H.X含有4个共价键,故X为C.Z和0都含2个
择性降低。(2)温度升高,副反应I发生,乙醇选择性提高,导
共价键,且乙原子的电子数是0的一半,故乙为0.0为S.Y
致乙二醇选择性降低,乙醇酸甲脂的产率随温度的变化图像
含3个共价键,而且原子序数介于C和O之间,故Y为N.据
如图。
此回答。非金属性:0>S.故简单氢化物的稳定性:Z(0)>0
(S).A正确;同一周期从左到右第一电离能呈现增大的趋势
100.
故第一电离能:Y(N)>X(C).B错误;基态原子中C的未成
对电子数为2个,S的未成对电子数也为2个,故基态原子的
未成对电子数:X(C)=Q(S).C错误;原子半径为0>H.故
47.5
原子半径:Z(0)>W(H).D错误。
36
。
192
4.C 侯氏制碱法主反应的化学方程式为NH.+CO.+NaCl+
400
H.O-NH.Cl+NaHCO. 1.则可推出WX.Y.乙、O.B分别
为H元素、C元素、N元素、0元素、Na元素、C1元素。一般原
温度/K
子的电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数超
大.半径越小.则原子半径:H<N<C.A错误;同周期从左到
专题九 物质结构与性质
右元素第一电离能呈增大趋势,第VA族元素第一电离能反
常,大于第VA族元素,则第一电离能:N>O>C.B错误;0。、
微专题1元素的性质、元素
Cl. 为分子品体,相对分子质量越大,沸点越高,二者在常温下
周期律与元素周期表
均为气体.Na在常温下为固体,则沸点:0.<Cl.<Na.C正确;
元素非金属性越强,电负性越大,非金属性:Na<H<Cl.则电
高考真题赏析 明考向
负性:Na<H<Cl.D错误
1.D 主族元素W、X.Y.Z原子序数依次增大.X、Y的价电子数
5.D 0是ds区元素,焰色试验呈绿色,则0为Cu元素;空间运
相等,7的价电子所在能层有16个轨道,则Z个有4个能层。
动状态数是指电子占据的轨道数,基态X原子的核外电子有
根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断,W、X、Y、Z分
5.种空间运动状态,则X为第2周期元素,满足此条件的主族
别为H.0.S、K。W和Y可以形成H.S.其中S显-2价,因
元素有N(1s?2s}2p).0(1s2s2p').F(1s}2s}2p):X.Y.Z为
此,电负性S>H.A不正确;H.SO.是中强酸,而H.sO.是强
原子序数依次增大,基态YZ原子有两个未成对电子,若Y、Z
酸,因此,在相同条件下,后者的酸性较强,B不正确;H只有1
为第2周期元素,则满足条件的可能为C(1s2s*2p)或0
个电子,0的2p轨道上有4个电子,0有2个未成对电子,因
(12s2p).C原子序数小于N.所以Y不可能为C.若Y、Z
此,基态原子的未成对电子数O>H.C不正确;K的氧化物溶
为第3周期元素,则满足条件的可能为Si(1s2s*2p*3s*3^)
于水且与水反应生成强碱KOH.S的氧化物溶于水且与水反
或S(1s’2s2p'3s*3p).Y、Z可与Cu形成CuZY..而O.Si、s
应生成H.SO。或H.50,因此,氧化物溶于水所得溶液的pH
中只有O和S形成的sO才能形成CuZY.,所以Y、Z分别为
的大小关系为K>S.D正确。
2.D Y可形成5个共价键,Z可形成3个共价键,Z和Y同族
0.S元素,则X只能为N;W能与X形成WX。.则W为IA族
或VIA族元素,但W原子序数小于N,所以W为H元素,综上
Y原子序数比Z大.即Z为N元素,Y为P元素.W可形成4
个共价键,原子序数比N小,即W为C元素,R可形成1个共
所述.W、X.Y.Z.0分别为H.N.O、S.Cu。W.Y、Z分别为H
0.S.S单质常温下呈固态,其沸点高于氧气和氢气.0。和H
价键,原子序数比C小.即B为H元素,X可形成2个共价键
原子序数在N和P之间,即X为O元素,综上:B为H元素。
均为分子品体,0.的相对分子质量大于H,0.的范德华力大
W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素。由于
于H.所以沸点O.>H,即沸点S>O.>H.故A正确;Y、x
NH.可形成分子间氢键,而PH.不能,因此沸点:NH,YH..
的简单氛化物分别为H.O和NH.,H.O的中心原子O原子的
故A错误;W为C元素、Z为N元素.由于非金属性:C<N.因
价层电子对数为2+2x(6-2x1)-4、孤电子对数为2,空
此最高价氧化物的水化物的酸性:H.CO.<HNO.,故B错误
间构型为V形,键角约105*,NH.的中心原子N原子的价层
司周期元素从左到右第一电离能有增大趋势,IIA族、VA族
电子对数为3+1x(5-3x1)-4、孤电子对数为1,空间构
原子第一电离能大于同周期相邻元素,即第一电离能:C<0
<N.故C错误;NO的中心原子价层电子对数为3+
型为三角锥形,键角约107*18'.所以键角:X>Y,故B正确
-339一
疏酸铜溶液中滴加氢水,氛水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜。
2个成对3个成单,N用3个单电子分别与H形成a键,则。
氢水过量时氢氧化铜溶解.生成Cu(NH。).SO..即反应过程
键数目为3.N上还有1个孤电子对,所以N的价层电子对数
中有蓝色沉淀产生,故C正确;OZX.Y.W。为Cu(NH。).sO.
=3+1-4.故为sy杂化.NH:的VSEPB模型为四面体形,故
其中铜离子提供空轨道.NH.的N原子提供孤电子对.两者形
B正确;Y和Z的简单氢化物分别为CH.、NH..二者都是由极
成配位键,配位原子为N,故D错误。
性键构成的分子,由于CH.为正四面体结构,正负电荷中心重
6.C 由结构简式可知,P原子的3个孤电子与笨环形成共用由
合,故CH.为非极性分子,故C错误;第一电离能:N>C.故D
子对,P原子剩余的孤电子对与Ni形成配位键,C1提供孤电
正确。
子对,与N&i形成配位键,由于整个分子呈电中性,故该物质中3.A基态Z原子的价层电子排布式为ns'np”,即为2s2p.z
Ni为+2价,A项正确;同周期元素随着原子序数的增大,第
为O.Z和B位于同主族,B为S.这四种元素和Cu组成一种
一电离能有增大趋势,故基态原子的第一电离能:Cl>P,B项
配合物,其化学式为Cu(YX.).(RZ)·X.Z.则Y为N.X为
正确;该物质中,C均存在于笨环上,采取sp杂化,P与笨环
H.该化合物的化学式为C(NH)(sO)·H.0.据此回答
形成3对共用电子对,剩余的孤电子对与&i形成配位键,价
根据同主族从上往下第一电离能减小,则0>S.N的p能级
层电子对数为4.采取sp杂化.C项错误;N的原子序数为
半满,第一电离能大于同周期相邻元素,则N>0,所以第一电
28.位于第四周期第VII族,基态Ni原子价电子排布式为
离能:N>O>S.A正确;最简单氛化物的沸点:H.S<H.O.因
3d&4s:.D项正确。
为H.O分子间存在氢键,B错误;NH.分子间可形成氢键,C
7.A E在地壳中含量最多为氧元素,X的基态原子价层电子排
错误;上述配合物中Cu?的配位数为4.D错误。
布式为ns*,所以n-1=2,n=3.X为或者n=2.X为,Y
( 4.AX原子中有6个运动状态不同的电子,即X有6个电子
的基态原子价层p轨道半充满所以可能为氮或礴,Y和M同
则X为C元素,Y是地壳中含量最多的元素,则Y为0元素
族所以为氧或磷,根据X与M同周期、XYZ.ME.化合价之和
基态Z原子K、1.层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的
为零,可确定Z为氢元素、M为磷元素,X为元素、E为氧元
两倍,K层2个电子,1.层8个电子,其3p轨道有5个电子,则
素、Y氧元素。元素电负性:氧大于氧大于氢,A正确;磷化
Z为Cl元素,基态W原子中有6个未成对电子,W有d轨道
氢、氢气、水固体均是分子品体,氢气、水固体中都存在氢键沸
价电子为3d'4s,W是Cr.据此回答。同周期元素第一电离能
点高,碳化氢没有氢键沸点低,所以氢化物沸点:冰大于氛大
从左至右越来越大,与C1同周期元素中第一电离能最大的是
于磷化氢,B错误;同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增
Ar元素,A错误;元素非金属性越强,电负性越大,电负性:0
大,当出现第IIA族和第VA族时比左右两侧元素电离能都
>Cl.同周期从左往右原子半径减小,同主族从上往下原子半
要大,所以氮大于氧大于锲,C错误;NH:价层电子对为3+1
径增大,原子半径:C>C>0,B正确;在一定条件下,重铭酸
-4.有一对孤电子对,空间结构为三角锥形,NO. 价层电子
根离子可以和铭酸根离子相互转化,C正确;Y与乙形成的化
对为340=3.没有孤电子对,N0空间结构为平面三角形,D
合物Cl0.可用于自来水消毒,D正确
错误。
5.A 同主族元素从上往下第一电离能逐渐减小,第一电离能:
强基培优精练
提能力
o>s>Se.A项正确;so 中心原子价层电子对数为4+2
1.B 根据组成结构以及成键特点,X和W只有一个共价键,可
能是为H和肉族元素,Y有四个共价键,五种元素原子序数依
(6+2-4x2)=4.空间结构是正四面体,B项错误;H.S分子
次增大,且属于短周期元素,因此Y为C.X为H.W应为C
间不存在氢键,C项错误:Se的基态原子的核外电子排布头
一个乙有三个共价键,该物质为离子化合物,形成四个键的z
1s2s2p*3s3p*3d{*4s?4p,所以基态硒原子核外有18种不同
失去一个电子,因此Z为N.0形成四个共价键的一价阴离
空间运动状态的电子,D项错误
子,则0为Al。C1多一个电子层,半径最大,A和核外 6.B 基态砌原子电子排布式为1s2s{2p,核外电子的空间运
电子层结构相同,A的核电荷数大半径小,氢离子半径最
动状态有3种,A正确:元素非金属性越强电负性越大,则电
小,故离子半径CN>A1'H'.即简单离子半径:W>
负性大小为0>H>B,B错误;根据图知,形成4个共价单键
Z>Q>X.A正确;QW;即AiCl..AICl;是共价化合物,熔融
的B原子价层电子对数是4.形成3个共价单键的B原子价
AICl.不导电,电解熔融的0W。无法获得0单质,B错误;元
层电子对数是3,所以B原子杂化类型:前者为sp、后者为
素非金属性越强,电负性越大,故电负性C>C>H>A1.即W
p.C正确;根据结构可知,共有4种不同化学环境的氧原子
>Y>X>0.C正确;Y与X可以形成C.H..Z与X可以形成
D正确。
N.H..都是含非极性键的化合物,D正确
考前名校押题
练预测
2.C 依据结构可知.Y形成四键,则Y为C.X形成一键,且在 1.B X.Y.Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,W原子的
所给的原子序数顺序中最小,故X为H.Y与Z相邻且Z的原
最外层电子数是内层电子数的一半,则W的原子核外电子排
子序数大于Y,故Z为N.W形成-1价的阴离子,且不与C、N
布为2.85,其为P元素;由结构式可以看出,X形成4个共价
处于同一周期,故W为C,综上可知:X为H.Y为C.Z为N
键,表明其原子核外最外层电子数为4.其为C元素:Y形成
W为C1.以此分析;在元素周期表中,同周期元素从左到右电
个共价键,表明其原子核外最外层电子数为6,其为0元素;7
负性依次增大,同主族的元素从上到下电负性依次减少,故电
形成1个共价键,其原子核外最外层电子数为7,其为F元素。
负性Cl>C>H,故A正确;NH.中N的价电子数日为5.其中
从而得出X.Y.Z.W分别为C.0.F、P。Y.Z、W分别为O.F
一340一
P.0、F同周期且左右相邻,P比它们多一个电子层,则原子半 4.B
HCI是共价化合物,其电子式为H:Cl:,A错误
径:P>O>F.A不正确;含X、Y元素的盐可能为Na.CO、
NaHCO。等,它们的水溶液都呈碱性.B正确;W为P元素,它
NH.CIO.中NH:的中心N原子孤电子对数为-x(5-1-
的最高价氧化物对应水化物H.PO.是中强酸,C不正确;Y和
4)=0.价层电子对数为4.C10.的中心C1原子孤电子对数为
7分别为0.F.0的非金属性弱于F,则形成的最简单氢化物
2x(7+1-2x4)-0.价层电子对数为4.则二者的VSEPR
的稳定性:H.O<HF,D不正确。
2.C W是宇宙中含量最多的元素,则W元素为H;X是形成化
模型和空间结构均为正四面体形,B正确;C、石墨、金刚石
合物种类最多的元素,则X元素为C:Y与X同周期,Y元素
中碳原子的杂化方式分别为sp、spsp.共有2种杂化方式
最高价氧化物的水化物能与其简单氢化物反应生成盐,则
C错误;NH。易液化,其汽化时吸收热量,可作制冷剂,干冰易
元素为N;Z元素的电负性在同周期元素中最大,则Z元素为
升华,升华时吸收热量,也可作制冷剂,NH.分子间作用力为
C1;0的基态原子在前四周期中未成对电子数最多,则0元素
为Gr。根据上述推断,非金属性:N>C>H.即Y>X>W.故 5.A VSEPB模型是价层电子对的空间结构模型,而分子的空
氢键和范德华力,C0。分子间仅存在范德华力,D错误
A正确;简单气态氢化物的沸点:NH.>HCl>CH.即Y>乙>
间结构指的是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对,当中
X.故B正确:Y0;即NO;价层电子对数为3+5+1-3x2
2
心原子无孤电子对时,两者空间结构相同,当中心原子有孤电
3+0=3.是平面三角形,所有的原子都在同一平面上,故C错
子对时,两者空间结构不同,故A错误;元素的性质随着原子
误;0为Cr,最外层也子排布是4s',所在的周期中,基态原子
序数的递增而呈现周期性的变化,这一规律叫元素周期律,元
最外层电子数相同的元素有K.Cu和Cr共3种,故D正确。
素性质的周期性的变化是元素原子的核外电子排布周期性变
化的必然结果,故B正确;在一个原子轨道里,最多只能容纳
微专题2 分子构型与性质
2个电子,它们的自旋相反,这个原理被称为泡利原理,故C
高考真题赏析 明考向
正确;1个s轨道和3个p轨道混杂形成4个能量相同、方向
1.C Na.0.中有离子键和非极性键.CaH.中只有离子键不含
不同的轨道,称为sp杂化轨道,故D正确。
非极性键,A错误;①中水的化合价不发生变化,不涉及氧化
6.A KCO.分解条件是催化剂、加热,A1燃烧能放出大量热,可
还原反应,②中水发生还原反应,B错误;Na.O.由Na'和0}
为KC10.分解提供能量,A正确;Cu位于周期表的ds区,不符
组成,阴、阳离子个数之比为1:2.CaH.由Ca*和H组成
合形成氧化物催化剂的要求,不可代替Fe.B错误;BaO.中氧
阴、阳离子个数之比为2:1.C正确;①中每生成1个氧气分
元素为-1价,吸收Cl.时,Cl.作氧化剂,被还原生成C.
子转移2个电子,②中每生成1个氛气分子转移1个电子,转
BaO.中的氧被氧化生成0.,反应的化学方程式为BaO,+Cl.
移电子数相同时,生成氧气和氢气的物质的量之比为1:2.D
--BaCl.+O..C错误;氧烛燃烧时,Fe形成氧化物催化剂,
错误。
Fe的氧化物不溶于NaOH溶液,D错误
2.D B.分子呈正四面体,原子在正四而体的四个顶点处,键
7.DNH.和ND.的相对分子质量不同,可以用质谱法区分,A
角为60{},A错误;NaCl焰色试验为黄色.与Na电子跃迁有
正确:NH.和ND.的H原子不同.但空间构型均为三角锥形
关,B错误:Ci基态原子核外电子排布不符合构造原理,考虑
是极性分子.B正确;Mg.N.与D.0发生水解生成Mg(0D)
了半满规则和全满规则,价电子排布式为3d^{*4s,这样能量更
和ND.,反应方法①的化学方程式书写正确,C正确;方法②
低更稳定,C错误;0F。的构型是V形,因此是由极性键构成
是通过D.O中D原子代替NH,中H原子的方式得到ND。,代
的极性分子,D正确。
换的个数不同,产物会不同,纯度低,D错误
3.B CS.中C上的孤电子对数为x(4-2x2)=0.a键电子8.DNH,中N原子的价层电子对数-3+(5-3x1)-3+1
对数为2.价层电子对数为2.CS。的空间构型为直线形,分子
=4.为sn杂化.键角为107*.N0中N的价层电子对数=3
中正负电中心重合,CS。属于非极性分子,A项不符合题意
+-(5+1-3x2)=3+0=3,为s^}杂化,键角为120*,故键$
NF.中N上的孤电子对数为-x(5-3x1)=1.a键电子对
角:NH。<NO,A项错误;NH.OH为分子品体.[NH,OH]C
数为3.价层电子对数为4.NF。的空间构型为三角锥形,分子
为离子品体,故熔点:NH.OH<[NH.OH]Cl.B项错误;由题目
中正负电中心不重合,NF.属于极性分子,B项符合题意:50
信息可知.25C下.K.(NH.·H.O)K(NH.OH).故NH.OH
中s上的孤电子对数为士x(6-3x2)=0.a键电子对数为
的碱性比NH.·H.O弱,故同浓度的水溶液中.[NH.OH]'的
3.价层电子对数为3,S0.的空间构型为平面正三角形,分子
水解程度大于NH'的水解程度,同浓度水溶液的pH:
[NH.OH]C<NH.Cl.C项错误;O的电负性大于N.0-H键
中正负电中心重合,s0。属于非极性分子,C项不符合题意;
的极性大于N-H键,故轻按分子间氢键的强弱O-H.0>
SiF. 中Si上的孤电子对数为-x(4-4x1)=0.a键电子对
N-H..N.D项正确。
数为4.价层电子对数为4.SiF,的空间构型为正四面体形,分
9.B 原子光谱是不连续的线状谱线,说明原子的能级是不连续
子中正负电中心重合,SiF:属于非极性分子,D项不符合
的,即原子能级是量子化的,A正确;CO.中心C原子为sp杂
题意。
化,键角为180*.CH.0中心C原子为sp杂化,键角大约为
-341一
120*.CH.中心C原子为sp 杂化,键角为109~28’,三种物质3.B NH,中心原子价层电子对数为3+(5-1×3)=3+1=
中心C原子都没有孤电子对,三者键角大小与孤电子对无关,
B错误;离子品体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大
4.其价层电子对互斥模型为四面体形,故A错误;NO; 中心
小.离子半径比越大,配位数越大,C周围最多能排布8个
原子价层电子对数为3+-(5+1-2x3)-3+0-3,其空间
C1 .Na'周围最多能排布6个C1,说明Cs'比Na'半径大.C
构型为平面三角形,故B正确;配位键为a键,因此每个[Ag
正确;断开第一个键时,碳原子周围的共用电子对多,原子核
(NH.)]'中有8个g键,故C错误;(CH。).NNH.中C有四
对共用电子对的吸引力较弱,需要能量较小,断开C一H键越
多,碳原子周围共用电子对越少,原子核对共用电子对的吸引
个价键,没有孤对电子,其杂化方式为sD,N有三个价键,还
力越大,需要的能量变大,所以各步中的C一H键所处化学环
有1对孤对电子,其杂化方式为sp,故D错误。
境不同,每步所需能量不同,D正确
4.B SO(NH.)NH.含有电负性较强的N.与H.O中的H可
10.B 甘油分子中有3个经基,分子间可以形成更多的氢键,且
形成氢键,A项正确;S0Cl.中5的价层电子对数为3+1.则其
0元素的电负性较大,故其分子间形成的氢键较强,因此甘
空间结构为三角锥形,B项错误;S.C1.中S的价层电子对数
油是黏稠液体,A正确;王水溶解铀,是因为浓盐酸提供的
为2+2.则s.Cl.中S的杂化轨道类型为sp.C项正确;x
C1能与被硝酸氧化产生的高价态的铀离子形成稳定的配合
184
-4.碗氮化合物M的分子式为S.N.M不溶于水,可溶于
物从而促进铀的溶解,在这个过程中浓盐酸没有表现氧化
46
CS..根据“相似相溶”可知其为非极性分子,D项正确
性,B不正确;冰晶体中水分子间形成较多的氢键,由于氢键
具有方向性,因此,水分子间形成氢键后空隙变大,冰品体中
5.D CH.1水解生成物中有HI,由于F元素电负性强,导致
水分子的空间利用率相对较低,冰的密度小于干冰,C正确;
CF.1中1元素显正价,水解产物中有H0.A项错误:IVA族元
石墨属于混合型品体,在石墨的二维结构平面内,每个碳原
素单质的品体类型不相同,如金刚石和C。,前者为共价品体
子以C-C键与相邻的3个碳原子结合,形成六元环层。碳
后者为分子晶体,晶体类型不同,B项错误;N的电负性比P
原子有4个价电子,而每个碳原子仅用3个价电子通过sp
大,但N与C的电负性差距小.NCl.分子的极性小.C项错
杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键,还有1个电子处于碳
误;由于F电负性更大,HF分子间氢键更强,但H.O熔沸点
原子的未杂化的2p轨道上,层内碳原子的这些p轨道相互
比HF高,因为H.0分子间氢键比HF分子间氢键多,D项
平行,相邻碳原子p轨道相互重叠形成大“键,这些p轨道
正确
的电子可以在整个层内运动,因此石墨能导电,D正确。
6.C 水分子间存在氢键,氢键具有方向性,导致水结冰时存在
11.C 氢气具有可燃性,使用氢气填充气球存在一定的安全隐
较大空隙,密度比液态水小.A不符合题意:水分子间可形成
患,而相比之下,氢气是一种惰性气体,不易燃烧或爆炸,因
氢键,疏化氢分子间不能形成氢键,所以沸点:H.O>H.$.B
此使用电子构型稳定,不易得失电子的氢气填充气球更加安
不符合题意;原子半径:F<0.键长:H-F<H-0.键能:H-F
全可靠,故A不符合题意;三氧化砚分子中"原子具有空轨
>H-0.所以稳定性:HF>H.0.与氢键无关.C符合题意;氛
道,能与氢分子中具有孤对电子的氮原子形成配位键,所以
分子与水分子间可形成氢键,增大溶解性;甲完分子与水分子
三每化砌能与氢分子形成配合物[H.N→BF。].故B不符合
间不能形成氢键.所以溶解性(水中).NH.>CH..D不符合
题意;碱金属元素的价电子数相等,都为1,铿离子的离子半
题意
径在碱金属中最小,形成的金属键最强,所以碱金属中钯的 7.B 对经基笨甲醛中醛基和轻基相距较远,只能形成分子间氛
熔点最高,故C符合题意;氢原子价层只有4个原子轨道,3
键,使沸点升高,而邻经基笨甲醛中醛基和经基相距较近,形
个不成对电子,由共价键的饱和性可知,氢原子不能形成5
成分子内氢键,反而使沸点降低,A不符合题意;铿为金属单
个氮氛键,所以不存在稳定的五氛化氮分子,故D不符合
质,属于金属品体,而N单质N.为分子品体,分子间作用力
题意
弱,熔点低,与价层电子数无关,B符合题意;AIF;为离子品
强基培优精练 提能力
体,微粒间作用为离子键,AIC,为分子品体,熔点受分子间作
1.C OF。中氧原子为p杂化,分子构型为V形,是由极性键
用力影响,一般离子键作用强于分子间作用力,C不符合题
构成的极性分子,A错误;Na.O.中过氧根离子中氧原子间为
意:一CH.为推电子基,使得发基上的经基极性减弱,氢原子
非极性键,CaH。中离子和氢负离子之间是离子键,无共价
更难电离,酸性减弱,D不符合题意。
键,故B错误;[Cu(NH.)]*中.Cu*'提供空轨道,NH,提供
18.D 金属品体中的自由电子在外电场作用下发生定向移动,形
孤对电子,形成配合物离子,C正确;H.0分子之间能形成氢
成电流,实例与解释相符,故A不符合题意;F的电负性大,导
键,但热稳定性与分子间氢键无关,D错误。
致N原子核对其孤电子对的吸引力大,不容易提供孤电子对
2.B C0S的结构与二氧化碳相似,分子中有2个a键和2个”
不易与C”形成配位键,实例与解释相符,故B不符合题意;
键,A正确;CO、CS.都是直线形,键角为180度,SO。分子是
C0的沸点高于N.二者均为分子品体,相对分子质量相同.
V形,键角不是180度,B错误;C0S结构不对称,属于含有极
但是C0的极性大于N,导致C0沸点较高,实例与解释相符
性键的极性分子,C正确;S原子的半径大于0原子,可推测C
故C不符合题意;50中S为s杂化存在1对孤电子对,而
-S的键能小于C-O的键能,所以CS.、COS.CO.完全分解
c0 中碳为sp杂化,故s0 中的键角小于C0,实例与
消耗的能量依次增大,D正确。
解释不相符,故D符合题意。
-342一
练预测
考前名校押题
合价代数和为o.(+1)x寸+(+3)xn(La)+(+4)x1+
1.D NH'的中心原子N原子的价层电子对数为44
5-1-1x4-4.为sp杂化,无孤电子对,则价层电子对互斥
(-2)x3-0.解得n(1a)-、n(空位)-,Li'与空位数
2
模型和空间结构均为正四面体形,A正确;0.是由弱极性键
目不相等,B项错误:由立方品胞的结构可知,与体心最邻近
的0原子数为12,即位于校心的12个0原子,C项正确;导电
构成的极性分子,B正确;电负性F>H,则吸电子能力F>H.
吸电子能力增强导致酸性增强,故酸性CH.COOH<
时L'向阴极移动方向,即与电流方向相同,则空位移动方向
CF.COOH.C正确;SO.的中心原子S原子的价层电子对数为
与电流方向相反,D项正确。
2.6-2x2-3.为sp杂化,空间构型为V形;CS.分子中C
3.B 石墨品体中每个碳原子上未参与杂化的1个2p轨道上电
子在层内离域运动.故石墨品体能导电,而(CF).中没有未多
原子的价层电子对数为2+4-2x2-2.不含孤电子对,所以
与杂化的2p轨道上的电子,故与石墨相比,(CF).导电性减
弱,A错误;(CF).中C原子的所有价键均参与成键,没有未
是直线形结构,C原子采用sp杂化,D错误
参与成键的孤电子或者不饱和键,故与石墨相比.(CF).抗氧
2.A Be的第一电离能大于B.Be失去的是2s能级上的电子,B
化性增强,B正确;已知C的原子半径比F的大,故可知(CF)
失去的是2p能级上的电子,该能级上的电子的能量比2s能
中C一C的键长比C一F长,C错误:由题干结构示意图可知
缓上的电子的能量高,A错误;N的最外层无3d轨道,不能发
在(CF).中C与周围的3个碳原子形成共价键,每个C-C键
OH
被2个碳原子共用,和1个F原子形成共价键,即1mo
生spd杂化.N只能形成NCl..B正确;由于
(CF).中含有2.5xmol共价单键,D错误。
中
4.D 根据题给品胞结构,由均摊法可知,每个品胞中含有1+
C00
形成分子内氢键,使其更难电离出H',故在相同温度下,电离
0H
0H
化物的化学式为BiF。,A正确;将晶胞均分为8个小立方体,则
平衡常数K(
)K.(
).C正确;
晶胞体内的8个F位于8个小立方体的体心,以M为原点建立
c00
坐标系,设N的原子分数坐标为(0.0.1),与0、M均在同一条
Fe(SCN).溶液中滴加NH.F溶液,红色褪去,说明生成了无色
楼上的F的原子分数坐标为(1.0.0),则T的原子分数坐标为
的FeF..说明Fe与F生成配合物的稳定性较强,D正确。
(1.).与Q、M均在同一条校上的F的原子分数坐标
微专题3 晶体结构与计算
为(1.0.0),s的原子分数坐标为(4.士,寻).故粒子5、T
高考真题赏析 明考向
之间的距离为(1-)(-)(-)×
1.C 由24K金的质量分数为100%,则18K金的质量分数为
apm=
4apm,B正确;由A项分析可知,每个品胞中有4
个BiF,单元,品胞体积为ax10*cm,则晶体密度为
4x266
于立方体的八个顶点,Au的配位数指距离最近的Cu.Cu处于
.xx10-g·cm-1064
N.xx10g·cm”,C正确;
面心处,类似于二氧化碳品胞结构,二氧化碳分子周围距离最
以品胞体心处秘离子为分析对象,距离其最近且等距的氛离
近的二氧化碳有12个,则Au的配位数为12.B正确;设II的
子位于品胞体内,有8个,D错误
含有S的数目为1+12x4-4.Co与S的原子个数比为9:
处于内部,Cu处于品胞的八个项点,其原子个数比为1:1;I
8.因此结构1的化学式为CoS..故A正确;由图可知,品胞2
中,Au处于立方体的八个顶点,Cu处于面心,其原子个数比
中s与S的最短距离为面对角线的-,品胞边长为a,即S与
于顶点,其原子个数比为6x2:8×1-3:1.D正确。
2.B 根据题意,导电时Li'发生迁移,化合价不变,则T和La
的价态不变,A项正确;根据“均摊法”,1个品胞中含T:8x
##
.以图中的Li为例,与其最近的
晶胞2
-343一
有3个,下层距离其最近的钱原子也有3个,共6个,则Mg、B
原子个数比为1:2.化学式为MgB。,故B正确;由投影图可
S共4个,故C正确;如图
知,每个送原子上层距离其最近的瑚原子有6个,下层距离其
最近的郡原子也有6个,共12个,故C错误;Mg层内存在金
属键,不存在离子键,故D错误。
当2个品胞2放在一起时,图中灰线框截取的部分就是品胞 3.A 由题干信息可知,1个LaH.品胞中含有8x+6×
3.品胞2和品胞3表示同一品体,故D正确。
4个La.每个H结合4个H形成类似CH.的结构独立存在
6.D LiH中H元素为-1价,由图中CN化合价可知,N元素
含有5x8=40个H原子,La和H的个数比为1:10,品体
为-3价.C元素为+4价,根据反应2LiH+C+N.盟
LaH. 中x=10,A错误;由LaH,的品胞结构可知,La位于顶点
Li.CN.+H.可知,H元素由-1价升高到0价,C元素由0价
和面心,品胞内8个小立方体的中心各有1个H原子,若以顶
升高到+4价,N元素由0价降低到-3价,由此可知还原剂
点La研究,与之最近的H原子有8个,则La的配位数为8.B
IiH和C.故A正确:根据均排法可知,Li位干品胞中的面
正确;由品胞结构可知,每个H结合4个H形成类似CH.的
上,则含有的i'个数为8x寸-4.故B正确:观察位于体心
结构,H和日之间的最短距离变小,则品体中H和日的最短
的CN}可知,与它最近且距离相等的Li有8个,故C正确;
CNg的中心原子C原子的价层电子对数为2+x(4+2-
=4个La.由化学式可知,其中含有8个H原子,则品体LaH
3x2)=2.且CN与CO.互为等电子体,可知CN为直线
型分子,故D错误
4.D Mg为;区元素、Fe、La.Ni为d区元素,A错误:根据均摊
7.B 1mol糖水解后能产生2~10mol单糖的糖称为寡糖或者
法,图b品体中La个数为8x-1.Ni个数为1+8x1=
氏聚糖,环六桐精是葡菊糖的缩合物,属于寡糖,A正确;要和
环六糊精形成超分子,该分子的直径必须要匹配环六糊精的
5.化学式为LaNi..B错误;Fe位于顶点和面心.其个数:8×
空腔尺寸,故不是所有的非极性分子都可以被环六糊精包含
形成超分子,B错误;从主要生成物是对氢笨甲醒可判断出图
56×4+24x8416,品胞体积:(dx10-*) cn',则品胞密
2中甲氧基对位暴露在反应环境中,C正确;环六糊精空腔外
有多个经基,可以和水形成分子间氢键,故环六糊精能溶解在
水中,而氢代笨甲献不溶于水,所以可以选择水作为萃取剂分
度:416x10
离环六糊精和氛代笨甲酸,D正确
8.B“分子客车”能装载多种稠环芳香经,故芳怪与“分子客
品胞的体心和校心位置,则1个品胞中含氢分子个数:1+12
车”通过分子间作用力形成分子聚集体-超分子,A项正
-=4.则品胞化学式:Mg.FeH.,则含Mg24g(1mol)的该
确;“分子客车”的长为2.2nm、高为0.7nm,从长的方向观
储氢合金储存的H.在标准状况下的体积约为11.2L.D
察,有与并四基分子适配的结构,从高的方向观察则缺少合适
正确。
结构,故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性,B项错
考前名校押题 练预测
误;花与“分子客车”中中间部分结构大小适配,故从分子大
1C
根据品体结构俯视图判断,该品胞底面为萎形,该菱形中
小适配看“分子客车”可装载2个花,C项正确;花、并四笨、
邻边存在60{和120*两种角度。结合均摊法可知,品胞中含4
中n电子数逐渐增多,与”分子客车”的结合常数逐渐增大
×1 4×=1个cs.4×)+1=3个V2x6+2×寸+
而结合常数越大越稳定,故芳经n电子数越多越有利于和
“分子客车”结合,D项正确。
4=5个Sb.则化学式为CsV.Sb..A正确;M为CsV.Sb..Cs为
强基培优精练 提能力
IA族、Sb为VA族,化合价分别为+1、-3.结合化合价代数
1.C 由于电负性:F>Cl.F-C的极性大于C-C的极性,使
和为零可知,V的化合价为+4和+5.B正确;由图可知.V原
F.C-的极性大于Cl.C-的极性,导致CF.COOH的浚基中的
子周围紧邻的Sb为同层的2个.C错误;含的梯化物(M)
经基的极性更大,更容易电离出氢离子,所以温度相同时,水
在超导方面具有潜在的应用前景,且Cs为IA族的活泼金属
溶液中电离常数:CF.COOH>CC1.COOH.A错误;AICl.属于
元素,则含银的锐化物(M)是离子化合物,其品体不导电,在
分子品体,NaCl、MgCl.均属于离子品体,一般离子品体的熔点
熔融状态导电.D正确
高于分子品体,则AICl.的熔点最低,B错误;0.为极性分子,2.D由品胞结构可知距离Cu最近的原子是S,故A错误;沿)
0.为非极性分子,故分子的极性:0.<0..C正确;F.、Cl.、Br。
轴投影,品胞左侧面顶点上的原子投影为长方形的顶点,枝边
三种分子中的键能:F-F<Br-Br<C-C.D错误
中点及上小底面面心的原子投影为边长的中点,体心投影为
2.B 由投影图可知,砌层中砌原子连接3个a键,B原子价电
长方形的对角线交点(面心),品胞左侧面上下2个面心、品胞
子有3个,全部用于形成a键,无孤电子对,价层电子对数为3
内的原子投影在长方形内,故无法得到图②投影,故B错误
+0=3.杂化类型为sp,故A错误;由投影图可知,每个原
品胞中B原子分数坐标为(1.0.).故C错误;该晶胞中
子上层距离其最近的明原子有6个,下层距离其最近的础原
子也有6个,共12个,每个砌原子上层距离其最近的送原子
Cu有8个位于顶点,4个位于面上,1个位于体心,个数为8×
-344一
【解析】已知Cu是29号元素,则铜的价层电子排布式是
3d^{*4s{,根据同一元素的微粒化合价高的离子有效核电荷数
于面上,4个位于校心,个数为4x4+6×=4:则品胞质
多,半径越小,故Cu'与Cu{'中半径较大的是Cu'。
量为
4.7.(0)>1.(S),氧原子半径小,原子核对最外层电子的吸引力
1g;品胞体积为a^bx10-}lcm;该品体的密度为
大,不易失去一个电子
4x10M
【解析】S和0为同主族元素,0原子核外有2个电子层,s
a2bN
g·cm,故D正确。
原子核外有3个电子层,0原子半径小,原子核对最外层电子
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.(1)CaCN.(或CaN.C)离子品体(2)D
强基培优精练 提能力
(3)①sp}>> 三者均是分子晶体,吐略分子间可形成
4s
1.1
氢键,畦及塞吟分子间只存在分子间作用力,而吟的相对
分子质量比吠哺的大,沸点较高 ②Na.”sO.和Ag“s
2.3s3p3d
111
1 2-3.含C:2x寸+2x+2-3,则化学式为
3d
4.第五周期第IVA族 Cl>C>Si
CaCN.:该晶体由Ca}'与CN”构成,晶体类型为离子晶体。
5.[Ar]3d&4s} Ni失去的是3d’上的一个电子,而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3d上的一个电子
B<N<0.A错误;K*S{}、Cl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[Ar]
荷数越大、半径越小,则离子半径:K*<C<S^{},B错误;同
3d{4s};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3d^*上
A族大于相邻元素,则第一电离能:Ge<Se<As.C错误;基态
的一个电子,而3d”是半满结构,较稳定,故L.(Fe)>1.(Ni)。
Fe?'的电子排布式为1s2s}2p'3s?3p{3d”,简化电子排布式为
考前名校押题 练预测
[Ar]3d^{,D正确。(3)①眦咯是平面杂环化合物,存在共辄大
1.0 过砚酸根中含有过氧键,具有强氧化性,具有漂白性
“键,其中N的价层电子对数为3,N原子的杂化方式为sp{}
rHO
0-0
0H-2
杂化;眈咯、吠喻、吟均是分子晶体,叱咯分子间可形成氢
【解析】
阴离子结构为
,同一周
键,畦喻及吟分子间只存在范德华力,而哈的相对分子质
HC
0H-
量比吠响的大,故沸点由高到低的顺序为叱咯>嚷吟>吱喻
期主族元素第一电离能从左往右逐渐增大,同主族元素第一
②S.0 中两个S原子的化学环境不同,过程iì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
裂的只有砥破键,若过程i所用试刻为Na,”50.和S.根据
该物质可用于增白的原因是:过砌酸根中含有过氧键,具有强
实验过程可知,过程iì中含碗产物为N。“SO、Ag.s
氧化性,具有漂白性,故答案为O:过砌酸根中含有过氧键,具
2.101
【解析】由于二者的晶体结构相似,体积近似相等,则其密
有强氧化性,具有漂白性。
2.[Ar]3d’4sO>NC 2:3 K[Ni(CN).]+Co(NO.)+
pyzCo( pyz)Ni(CN).1+2KNO.
相对原子质量为101。
【解析】Co为27号元素,根据构造原理可知,基态Co原子
的简化电子排布式为[Ar]3d’4s};C'的价层电子排布式为
突破点1 电子排布与元素性质
2p.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2p,0的价层电子排布式为2p,半满,0的
第二电离能最大,故第二电离能大小顺序是0>N>C:根据晶
1.ds 3d{4s
胞可知,晶体中Ni的配体CN有4x士=2个,Co的配体
【解析】Cu的原子序数为29,位于第四周期第IB族,位于
ds区,其基态原子的价电子排布式为3d^{*}4s。
CN有4x士-2个,py有2x士-1个,故晶体中Ni'与
Co*的配位数之比为2:3:由K.[Ni(CN).]、Co(NO.)。和眈
【解析】Sn位于元素周期表的第5周期VA族,基态Sn原
嘹
可用p表示)反应制得晶体,其化学式为
子的最外层电子排布式为5s5p^{},Sn的基态原子最外层轨道
5$
5p
表示式为#
Co.(pyz).Ni.(CN).根据上面分析可知,晶体为Co(wz)Ni
(CN).上述制得晶体的化学方程式为K.[Ni(CN).]+
3.3d{4sCu'
Co(NO):+pyzCo( pyz)Ni(CN).1+2KNO.。
-345一