内容正文:
体系构建 核心巧记
1.熟悉四种晶体类型
共价晶体、分子晶体、离子晶体、金属晶体.
2.熟记几种晶体的结构
干冰、NaCl晶体、CsCl晶体、金刚石、石墨.
3.掌握判断熔点高低的一般规律
共价晶体>离子晶体>分子晶体.
4.牢记立方体晶胞分摊粒子数的四条规律
(1)顶点粒子数×18
(2)棱上粒子数×14
(3)面心粒子数×12
(4)体心粒子数×1
5.熟悉晶体计算的四种方式
(1)计算晶胞中所含有的微粒个数.
(2)能写出晶胞中某些粒子的坐标参数.
(3)计算出晶胞中某些特殊点之间的距离.
(4)计算出晶胞的密度.
物质结构中常见简答题
学生用书 P180
1.黄铜是由铜和锌所组成的合金,元素铜与锌的第一电离
能分别为I1Cu=746kJmol-1,I1Zn=906kJmol-1,
I1Cu<I1Zn的原因是
.
答案:锌失去的是全充满的4s2 电子,铜失去的是
4s1 上的电子
2.单质铜及镍都是由 键形成的晶体;元素铜
与镍的第二电离能分别为I2Cu=1958kJmol-1、
I2Ni=1753kJmol-1,I2Cu>I2Ni的原因是
.
答案:金属 铜失去的是全充满的3d10电子,镍失
去的是4s1 电子
3.Y( )与 W( )互为同分异构体,
但Y的沸点比 W的沸点高,其主要原因是
.
答案:Y分子间可以形成氢键,而 W 分子间不能形
成氢键
4.O的简单氢化物的氢键的键能小于 HF氢键的键
能,但氧元素的简单氢化物常温下为液态而 HF常
温下为气态的原因是
.
答案:每个 H2O分子平均形成的氢键数目比每个
HF分子平均形成的氢键数目多
5.氯化亚铁的熔点为674℃,而氯化铁的熔点仅为
282℃,二者熔点存在差异的原因是 .
答案:氯化亚铁为离子晶体,熔化时需要破坏离子
键,而氯化铁为分子晶体,熔化时需要破坏分子间
作用力
6.氨(NH3)和膦(PH3)均为三角锥形分子,其中,H
-N-H键角为107°,H-P-H 键角为93.6°,试
分析PH3 的键角小于NH3 的原因 .氨
的沸点 (填“高于”或“低于”)膦,请解释原因
.
答案:N的电负性较大,N-H的键长较小,3个N-H
之间排斥力较大(从P角度分析亦可) 高于
NH3 分子之间形成氢键
7.试从分子的空间结构和原子的电负性、中心原子上
的孤电子对等角度解释与O的简单氢化物结构十
分相似的OF2 的极性很小的原因:
.
答案:OF2 与 H2O的空间结构相似,同为 V形分
子,但水分子的极性很强,而 OF2 的极性却很小,
这是因为:①从电负性上看,氧与氢的电负性差大
于氧与氟的电负性差;②OF2 中氧原子上有两对孤
电子对,抵消了F—O中共用电子对偏向F而产生
的极性
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第四章 原子结构与元素周期律
8.GaN、GaP、GaAs的熔点如下表,它们的晶体类型
与硅类似,都是良好的半导体材料.解释它们熔点
变化的原因 .
晶体 GaN GaP GaAs
熔点/℃ 1700 1480 1238
答案:原子半径N<P<As,键长Ga-N<Ga-P
<Ga-As,键能Ga-N>Ga-P>Ga-As,所以
GaN、GaP、GaAs熔点逐渐降低
9.咖啡因是一种中枢神经兴奋剂,其结构简式如图所
示.常温下,咖啡因在水中的溶解度为2g,加适量
水杨酸钠(
OH
COONa)
可使其溶解度增大,其原因可能
是
.
答案:咖啡因与水杨酸钠之间形成了氢键
10.与O同族的元素还有S、Se、Te,它们氢化物的沸
点大小为H2O>H2Te>H2Se>H2S,其原因是
.
答案:H2Te、H2Se、H2S均是分子晶体,相对分子
质量逐渐减小,范德华力减小,所以沸点减小,而
水分子中存在氢键,所以沸点最高
11.GaF3 的 熔 点 高 于1000 ℃,GaCl3 的 熔 点 为
77.9℃,其原因是 .
答案:GaF3 由于是离子晶体,GaCl3 是分子晶体,
所以离子晶体GaF3 的熔、沸点较高
12.单质氧有两种同素异形体,其中沸点高的是
(填分子式),原因是
.
答案:O3 O3 的相对分子质量较大,范德华力大
13.已知 MgO与NiO的晶体结构相同,其中 Mg2+和
Ni2+的离子半径分别为66pm 和69pm.则熔
点:MgO (填“>”“=”或“<”)NiO,理
由是 .
答案:> Mg2+半径比Ni2+的小,MgO的晶格能
比NiO的大
14.SiO2 比CO2 熔点高的原因是 .
答案:SiO2 为共价晶体,而CO2 为分子晶体
15.CH4、SiH4、GeH4 的熔沸点依次 (填“增
大”或“减小”),其原因是
.
答案:增大 三种物质均为分子晶体,结构与组成
相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点
越高
16.水杨酸第一级电离形成离子
COO-
OH
,相同
温度下,水杨酸的Ka2 (填“>”“<”或
“=”)苯酚(
OH )的Ka,其原因是
.
答案:<
COO-
OH 中形成分子内氢键
,使
其更难电离出H+
17.从结构的角度分析苯酚的酚羟基有弱酸性的原因为
.
答案:酚羟基的氧原子参与形成了大π键,使氧原
子电荷密度下降,氢离子容易电离
18.元素铜和镍的第二电离能分别为ICu=1958kJ
mol-1,INi=1753kJmol-1,ICu>INi的原因是
.
答案:铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是
4s1 电子
19.将 磷 酸 加 热 可 发 生 分 子 间 脱 水 生 成 焦 磷 酸
(H4P2O7)、三磷酸以及高聚磷酸,焦磷酸的酸性
强于磷酸的原因是 .
答案:焦磷酸中非羟基氧的数目比磷酸中非羟基
氧的数目多
20.已知 Cr3+ 等过渡元素水合离子的颜色如下表
所示:
离子 Sc3+ Cr3+ Fe2+ Zn2+
水合离子的颜色 无色 绿色 浅绿色 无色
请根据原子结构推测Sc3+、Zn2+的水合离子为无
色的原因为 .
答案:3d轨道上没有未成对电子(3d轨道上电子
为全空或全充满)
21.砷酸的酸性弱于硒酸,从分子结构的角度解释原因
.
答案:H2SeO4 的非羟基氧原子多,Se的正电性更
高,羟基中O原子上的电子向Se偏移的程度大,
更容易电离出H+
22.高温下CuO容易转化为Cu2O,试从原子结构角
度解释其原因: .
答案:Cu2O中Cu+的价层电子排布处于稳定的全
充满状态
23.N原子的第一电离能比O原子的大,其原因是
.
答案:N原子的2p轨道电子处于半充满状态,比
较稳定
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高考总复习 化学(LK)
24.现代工业冶金中,2Au(CN)-2 +Zn2Au+
Zn(CN)2-4 .CN-是常见的配体,提供孤电子对是
C不是N,其主要原因是 .
答案:C的电负性比N小,吸引孤电子对的能力比
N弱
25.莫氏硬度是衡量矿物硬度的一种标准,其值越大
则硬度越大.已知 NaF和 MgF2 的莫氏硬度值
分别为3.2和6.0,引起这种差异的主要原因是
.
答案:NaF与 MgF2 均为离子晶体,Mg2+ 的半径
比Na+ 的半径小,Mg2+ 带2个单位正电荷数比
Na+的多,故 MgF2 的晶格能大于NaF
26.科学家在研究金属矿物质组分的过程中,发现了
Cu—Ni—Fe等多种金属互化物.确定某种金属
互化物是晶体还是非晶体的方法是 .
答案:XG射线衍射法
27.烟花燃放过程中会产生五颜六色的光,化学上称
为“焰色试验”,原因为
.
答案:激发态原子变为基态原子时要释放能量,能
量以光的形式呈现
28.(2024安徽卷)通过Cu+ 修饰的 Y分子筛的吸
附-脱附.可实现C2H4 和C2H6 混合气的分离.
Cu+的 与C2H4 分子的π键电子形成配
位键,这种配位键强弱介于范德华力和共价键之
间.用该分子筛分离C2H4 和C2H6 的优点是
.
答案:4s空轨道 识别度高,能有效将C2H4 和
C2H6 分离,分离出的产物中杂质少,纯度较高
29.(2024山东卷)MnOx 可作 HMF转化为FDCA
的催化剂(如图).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
.
答案:FDCA形成的分子间氢键更多
30.已知:r(Fe2+)为61pm,r(Co2+)为65pm.在隔
绝空气条件下分别加热FeCO3 和CoCO3,实验测
得FeCO3 的分解温度低于CoCO3,原因是
.
答案:Fe2+ 的半径小于Co2+,FeO的晶格能大于
CoO,FeCO3 比CoCO3 易分解
31.石墨烯具有良好导电性的原因是
.
答案:石墨烯存在大π键,大π键电子可以自由
移动
32.多数配离子显示颜色与d轨道的分裂能有关.分裂
能是指配离子的中心原子(离子)的一个电子从较低
能量的d轨道跃迁到较高能量的d轨道所需的能量
(用Δ表示),它与中心离子的结构、电荷、配体有关.
试判 断 分 裂 能 Δ[Fe(H2O)3+6 ] Δ[Fe
(H2O)2+6 ](填“>”“<”或“=”),理由是
.
答案:> Fe3+ 的正电荷数比Fe2+ 的多,吸引电
子能力更强;Fe3+ 的3d轨道达到半充满稳定结
构,Fe2+的3d轨道未达到半充满稳定结构
33.NH3 能 与 众 多 过 渡 元 素 离 子 形 成 配 合 物,向
CuSO4溶液中加入过量氨水,得到深蓝色溶液,向
其中加入乙醇析出深蓝色晶体,加入乙醇的作用
.
答案:减小溶剂极性,降低晶体溶解度
34.铜可以形成一种离子化合物[Cu(NH3)4(H2O)2]
SO4,该化合物加热时首先失去的组分是 H2O,原
因是 .
答案:H2O与Cu2+的配位键比NH3 与Cu2+的配
位键弱
35.H3O+中H—O—H键角比H2O中 H—O—H键
角大,原因为 .
答案:H3O+中中心原子O上有一个孤电子对,而
H2O中中心原子 O上有两个孤电子对,排斥作
用大
36.AlCl3 的相对分子质量为1335,183℃开始升华,
易溶于水、乙醚等,其二聚物(Al2Cl6)的结构如图
所示,图中1键键长为206pm,2键键长为221pm,
从键的形成角度分析1键和2键的区别:
.
答案:1键为铝原子、氯原子各提供一个电子形成
的共价键,2键为氯原子提供孤电子对、铝原子提
供空轨道形成的配位键
37.Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+ 形式存在.向
含Co2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的
[Co(NH3)6]2+,其原因是
.
答案:N元素电负性比 O元素电负性小,N原子
提供孤电子对的倾向更大,与Co2+形成的配位键
更强
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第四章 原子结构与元素周期律