专题3 物质结构与性质 专题强化训练3-【备考最优解】2025版高考化学二轮专题复习教用课件

该高中化学高考复习课件聚焦物质结构与性质模块，覆盖晶体类型判断、化学键类型（配位键、σ键等）、杂化方式、晶胞计算等核心考点，对接高考评价体系，通过2024年山东联考、潍坊一模等真题分析考点权重，如晶体性质推断占30%、晶胞计算占25%，归纳常考题型，体现备考针对性。 课件亮点为“真题精讲+素养导向”，以2024年河北卷BiF₃晶胞题为例，用“均摊法”突破原子个数计算，培养科学思维中的模型建构能力。通过吡啶类化合物N原子杂化分析强化“结构决定性质”的化学观念，设置8电子稳定结构判断等易错点。教师可利用真题案例开展专题训练，帮助学生掌握答题技巧，提升得分率，助力高考冲刺。

专题强化训练 1 1.研究晶体性质对工业流程的探究十分重要，某化学社团欲探究A、B、C （均为单质或化合物）三种由、C、、 元素组成的晶体。他们对上 述物质进行相关实验，数据如下： 物质 熔点/ 硬度 水溶性 导电性 水溶液与 反应 A 811 较大 易溶 水溶液或熔融时导电 白色沉淀 B 3 550 很大 不溶 不导电 不反应 C 很小 易溶 液态不导电 白色沉淀 根据以上实验数据，填写表格： 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 物质 化学式 晶体类型 微粒间作用力 A ______ __________ ________ B _____________ __________ ________ C _____ __________ ______________ 离子晶体 离子键 C（金刚石） 共价晶体 共价键 分子晶体 分子间作用力 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2.（2024·山东联考）人们最早研究的钙钛矿太阳能电池材料是用“光敏材 料”和“卤素材料”合成出来的，如和 。 （1）结合得到，结合 形成的化学键是___ （填字母）。 A A.配位键 B. 键 C.氢键 D. 键 解析：中原子上含有孤电子对，结合 形成的化学键是配位键。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4 （2）已知为推电子基团， 原子电子云密度越大，碱性越强，则 、 中碱性较强的物质是___________。 解析：为推电子基团，使 原子上电子云密度变大，碱性增强，含 甲基多的碱性较强，因此 的碱性较强。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5 3.（2024·潍坊一模）吡啶为含 有 机化合物。这类物质是合成医药、农 药的重要原料。下列吡啶类化合物A 与（即 ）反应生 成有机化合物B， 具有优异的催化 性能。 吡啶类化合物A中原子的杂化类型是_____，含 有机物B的分子结构中 含_____（填字母）。 A.离子键 B.配位键 C. 键 D. 键 E.氢键 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6 解析：由化合物A的结构示意图可知，分子内 形成碳氮双键（吡啶中六 元环为平面结构），的杂化类型为；根据结构简式，含 有机化合 物B中含有单键、双键、、配位键，故含有配位键、 键、 键。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7 4.（1）能以单体、多聚体等形式存在。单体的 模型名 称为________；多聚体 为链状结构，所有原子均满足8电子稳定 结构，中心原子的杂化方式是_____； 晶体的熔点______（填“高于” 或“低于”） 晶体的熔点，原因是_______________________________ ________________________________________________________________ ________________________。 直线形 低于 是分子晶体，熔点取决于范德华力，是离子晶体，熔点取决于离子键，范德华力很弱，比化学键的键能小个数量级 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8 解析：单体中的形成2个 键，无孤电子对，原子采取 杂 化，模型名称为直线形；多聚体 为链状结构，所有原子均 满足8电子稳定结构，说明连了4个，其中2个为配位键，共形成4个 键，原子采取杂化；晶体的熔点低于 晶体的熔点，因为 是分子晶体，熔点取决于范德华力， 是离子晶体，熔点取决 于离子键，范德华力很弱，比化学键的键能小个数量级，因此 晶体的熔点低于 晶体的熔点。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 9 （2）已知具有对称的空间结构， 中的两个 被取代，能得到两种不同结构的产物， 的空间结构 为____________。 平面四边形 解析：已知具有对称的空间结构， 中的两个 被取代，能得到两种不同结构的产物，说明 的空间 结构为平面四边形。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 10 5.（2024·江西联考）的晶胞中 的重复排列 方式如右图所示，晶体中一个周围与其最近的 个数为____；该排列方式中存在着两种由 围成的空 隙类型，如1、5、6、7的 围成正四面体空隙，5、6、 7、8、9、14的围成正八面体空隙， 中有一 12 87.5 50 半的（Ⅲ）填充在正四面体空隙中，另一半的（Ⅲ）和 （Ⅱ）填 充在正八面体空隙中，则晶体中有_____%正四面体空隙未填充 （Ⅲ），有____%正八面体空隙被填充。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 11 解析：以底面面心处 为研究对象，同层、上层、下层各有4个与其最近 的，晶体中一个周围与其最近的 个数为12；由“均摊法”可知， 晶胞中含有的个数为，晶胞中含有1个 ， 可以写为，故晶胞中含有1个（Ⅱ）和2个 （Ⅲ）， 由题图知，晶胞中含有8个正四面体空隙，形成的正八面体空隙的中心在 棱心和体心上，故正八面体空隙数为， 中有一半的 （Ⅲ）填充在正四面体空隙中，另一半的（Ⅲ）和 （Ⅱ）填充在 正八面体空隙中，晶胞中1个（Ⅲ）填充在正四面体空隙中，1个 （Ⅲ）和1个（Ⅱ）填充在正八面体空隙中，故 的 正四面体空隙未填充（Ⅲ）， 的正八面体空隙被填充。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12 6.（2024·哈尔滨三模）砷化镓是一种高性能半导体材料，被广泛应用于 光电子器件等领域。砷化镓立方晶胞（晶胞参数为 ）如下图所示。 请回答下列问题： （1） 的配位数为___。 4 解析：晶胞中与周围等距且最近的 形成的空间结构为正四面体形， 所以 的配位数为4。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 （2）晶体中配位键占共价键总数的______。 解析：该晶胞中，每个 形成3个共价键和1个配位键，故该晶胞中共价键 有12个，配位键有4个，共价键总数为16个，所以晶体中配位键占共价键 总数的 。 （3）晶胞中砷原子与镓原子间的最短距离为_ ____ 。 解析：晶胞中砷原子与镓原子间的最短距离为体对角线的，即 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 7.二茂铁的化学式为，由与两个 构成（如右图所示）， 熔点为 。 （1）二茂铁熔点低于铁的原因为___________________________________ _________________________________________________。 二茂铁属于分子晶体，铁属于金属晶体，铁晶体中金属键强度大于二茂铁晶体中分子间作用力 解析：二茂铁熔点低于铁的原因为二茂铁属于分子晶体，铁属于金属晶体， 铁晶体中金属键强度大于二茂铁晶体中分子间作用力。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 （2）大 键通常用符号表示（代表参与形成大 键的原子数， 代 表大 键的电子数），中的大 键表示为____。 解析：在 中的每个碳原子上都有一个未参与杂化的电子，这些电子 占据与环所在的平面垂直的轨道，5个碳原子的5个 轨道肩并肩，外加得 到一个电子重叠形成大 键，故中的大 键可表示为 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 （3）与两个形成配位键后，使的、、 能级中共具 有18电子的稳定结构，与两个 形成配位键的数目为___。 6 解析：的价层电子排布式是，与两个 形成配位键后，使 的、、能级中共具有18电子的稳定结构，即、、 能级 均填满电子，故每个提供6个电子与 形成配位键，即形成3个配 位键，则与两个 形成配位键的数目为6。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 17 8.（1）（2024·江苏卷）铁酸铋晶胞如下图所示 （图中有4个原子位于晶胞体对角线上， 原子未 画出），其中原子数目比 _____。 解析：由铁酸铋晶胞结构示意图可知，晶胞中体内 有4个原子，面上有8个原子，根据“均摊法”可知， 原子的数目为 ；原子全部在晶胞的面上，原子数目为 ，因此， 原子数目比 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 18 （2）（2024·浙江1月选考）某化合物的晶胞如下图所示，化学式是 _____________，晶体类型是__________。 分子晶体 解析：由晶胞图可知，每个结合4个和2个 ，该化合物的化学式为 ；由晶胞图可知构成晶胞的粒子为 分子，故为 分子晶体。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 19 9.（2024·北京卷）白锡和灰锡是单质 的常见同素异形体，二者晶胞如下图所 示。白锡具有体心四方结构，灰锡具有 立方金刚石结构。 （1）灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的 原子有___个。 4 解析：灰锡具有立方金刚石结构，金刚石中每个碳原子以单键与其他4个 碳原子相连，这5个碳原子在空间构成正四面体，且该碳原子在正四面体 的体心，所以灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的 原子有4个。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 20 （2）若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和 ，则白锡和灰锡晶 体的密度之比是_ ___。 解析：根据“均摊法”，白锡晶胞中含原子数为 ，灰锡晶胞 中含原子数为 ，所以白锡与灰锡的密度之比为 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 21 10.（2024·河北卷改编）金属铋及 其化合物广泛应用于电子设备、医药 等领域。下图是铋的一种氟化物的立 方晶胞及晶胞中 点的截面图， （1）该铋氟化物的化学式为_____。 解析：根据题给晶胞结构，由“均摊法”可知，每个晶胞中含有 个，含有个 ，故该铋氟化物的化 学式为 。 晶胞的边长为, 为阿伏加德罗常数的值。请回答下列问题： 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 22 （2）晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有___个。 8 解析：以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子为位 于该晶胞体内的8个氟离子。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 23 （3）粒子、之间的距离为_ _____ 。 解析：将晶胞均分为8个小立方体，由晶胞中 点的截面图可知，晶 胞体内的8个位于8个小立方体的体心，以为原点建立坐标系，令 的 原子分数坐标为、A的原子分数坐标为，则 的原子分数坐 标为,,，的原子分数坐标为,,，所以粒子、 之间的距离为 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 （4）该晶体的密度为_ _________ 。 解析：每个晶胞中有4个、12个，晶胞体积为 ，晶 体密度 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 25 11.（2024·泰安一模）钾元素与氧元素形成 的某些化合物可以作为宇宙飞船的供氧剂。 其中一种化合物的晶胞在平面、 平面、 平面上的投影如右图所示，该化合物的化 学式为_____，设晶胞边长为， 为阿伏加德罗常数的值，该晶体的 密度为_ _______（用含、 的代数式表示）。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 26 解析：根据晶胞的三视图可知， 原子在晶胞的顶点和体心，一个晶胞含 有原子数为； 原子有两个在晶胞内，八个在棱上，一个晶 胞中含有原子数为，晶胞内原子与原子个数比为 ， 所以钾元素和氧元素形成的化合物的化学式为；一个晶胞中含有2个 原子和4个原子，晶体密度 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 12.（2024·菏泽一模）在超高压下，金属钠和氦可形 成化合物。结构中的钠离子按简单立方排布，形成 立方体空隙，如右图所示，电子对 和氦原子 交替分布填充在立方体的中心。若将氦原子放在晶胞 顶点，则电子对 在该晶胞中的所有分数坐标除 ,,、，， 了，0，、，0， ，还有__________________；若晶体的密度为 ，阿伏加德罗常数的值为，则晶胞的边长 _ ____________ （用含 、 的代数式表示）。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 解析：分析题给条件可知，若将放在晶胞顶点，则电子对 位于晶 胞棱心和体心，位于棱心的电子对在晶胞中的分数坐标为,0, 、 ,0,，观察结构不难得出除此之外还有,, ；位于体心的电子对 在晶胞中的分数坐标为,,。每个小立方体中有 个钠离子， 电子对 和氦原子交替分布填充在立方体的中心，所以该晶体的晶胞 应是由8个小立方体形成的大立方体，其中有一半小立方体中有 原子， 一半有电子对，所以晶胞中有8个钠离子、4个 原子，晶胞的质量为 ，已知晶体的密度为 ，阿伏加德罗常数的值 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 29 为，晶胞的边长为，所以晶胞的体积为 ，密度 ，可得 。 专题强化训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 $