内容正文:
寒假作业坚韧是成功的一大要素,只要在门上敲得够久够大声,终会把人唤醒的。
[每日格言]
第二部分
新知预习
作业(二》
月
日
星期
物质的聚集状态与晶体的常识
台
历
天气
1
知识巩固
知识点三
晶胞
晶体结构的测定
1.概念:描述晶体结构的基本单元。
知识点一
物质的聚集状态
2.结构
1.物质的聚集状态
常规的晶胞都是平行六面体。晶体可以看
物质的聚集状态除了我们熟悉的固态、液
作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
态和气态以外,还有更多的聚集状态,如晶
3.晶胞中粒子数的计算
态、非晶态,以及介乎晶态和非晶态之间的
塑晶态、液晶态等。
2.等离子体
由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原
子)组成的整体上呈电中性的气态物质聚
铜晶胞
集体,称为等离子体。它是一种特殊的气
顶角原子:8个晶胞共用
体,具有良好的导电性和流动性。
晶胞
棱上的原子:4个晶胞共用
3.离子液体
离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液
面上的原子:2晶胞共用
体物质。
[归纳总结]
4.液晶
1.关于晶体与非晶体的认识误区
液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,
(1)同一物质可以是晶体,也可以是非晶
既具有液体的流动性、黏度、形变性等,又
体,如晶体SiO2和非晶体SiO2。
具有晶体的某些物理性质,如导热性、光学
(2)有着规则几何外形或者美观、对称外形
性质等,表现出类似晶体的各向异性。
的固体,不一定是晶体。例如,玻璃制品可
知识点二
晶体与非晶体
以塑造出规则的几何外形,也可以具有美
观对称的外观。
晶体
非品体
(3)具有固定组成的物质也不一定是晶体,
结构粒子无序
结构特征
结构粒子周期性有序排列
排列
如某些无定形体也有固定的组成。
自范性
交
无
(4)晶体不一定都有规则的几何外形。
性质
熔点
固定
不固定
特征
2.均摊法确定晶胞中粒子的个数
异同表现
各向异性
各向同性
如晶胞中某个粒子为n个晶胞所共用,则
间接方法:测定其是否有固定的熔点
二者区别方法
科学方法:对固体进行X射线衍射实验
该粒子有属于这个晶胞。
46
[每日格言】凡事要三思,但比三思更重要的是三思而行。
高二化学(配K版)
2知能训练
1.(2024·广东潮州高二期末)液晶显示器广
CF
泛应用,下列说法错误的是
(
)
[EMIM][TF2N]
A.液晶是介于液态和晶态之间的物质状
下列说法错误的是
态,既具有液体的流动性,又具有晶体
A.[EMIM]+中存在5种不同环境的氢
的某些物理性质,表现出类似晶体的各
原子
向异性,说明它属于晶态
B.[EMIM]+离子中存在大π键
B.晶体的各向异性直接取决于微观粒子
C.[EMIM]+与CI形成的离子液体可以
的排列是否具有特定的方向性
导电
C.晶体的自范性是晶体中粒子在微观空
D.离子液体熔点较低的原因之一是离子
间呈周期性有序排列的宏观表象
间距较大,作用力较小
D.铍的最高价氧化物的水化物可能具有
5.(2025·江苏苏州实验中学高二检测)已
两性
知某晶体晶胞如图所示,则该晶体的化学
()
2.当下列物质以常见晶体形式存在时,所属
式为
晶体类型相同的是
(
o X
A.Si和12
B.CO2和SiO2
⑧
C.NHCI和HCI
D.Na和Ag
A.XYZ
B.X2 YZ
3.(双选)下列关于晶体与非晶体的说法正确
C.XY Z
D.X Y2Z
的是
(
6.元素X的某价态离子Xm+中所有电子正
A.晶体一定比非晶体的熔点高
好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形
B.晶体有自范性和各向异性
成的晶体的晶胞结构如图所示。
C.固体SiO2一定是晶体
D.非晶体无自范性而且排列相对无序
4.离子液体是熔点在100℃或以下的熔融
盐,一般由有机阳离子和无机或有机阴离
子组成,在卤化盐中加人Lewis酸或金属
O表示X+○表示N
卤化物(如A1C1?等),会形成各自带有一
(1)该晶体中阳离子与阴离子个数比为
个额外卤化物的Lewis酸型离子液体。近
年来,由于某些离子液体对CO2具有较高
(2)该晶体中Xm+中n=
的溶解度,性质稳定,不挥发、不可燃、热容
(3)X元素的原子序数是
大等特点,成为CO2气体捕集与分离的热
(4)晶体中每个N3-被
个等距离
门材料。已知某种离子液体结构如下:
的X”+包围。
47寒假作业读书不觉已春深,一寸光阴一寸金。
成对电子数为2,基态P原子的价电子排布式为3s23p3,未成
对电子数为3,则基态原子未成对电子数H<OP,即W
X<Y,C项正确;基态原子的第一电离能同周期从左向右逐
渐增大,由于VA族原子的p轨道处于半充满状态,第一电离
能大于同周期相邻主族元素,即P>S,D项错误。
2.BX、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族
元素。Y、Q基态原子的价电子数相同,说明Y、Q为同主
族元素,均为其K层电子数的3倍,说明价电子数为6,为
氧元素和硫元素;X与Z同族,W为金属元素,其原子序数
等于X与Z的原子序数之和,所以能推出W为镁,则Z为
Na,X为H,据此解答。
X与Q组成的化合物中硫元素显
负价,具有还原性,A正确;Y与Q形成的化合物为SO2或
SO3,溶于水生成亚硫酸或硫酸,溶液显酸性,B错误;Z为
Na,W为Mg,都可以在空气中燃烧生成过氧化钠和氧化
镁,C正确;Z与Y按1:1组成的化合物为过氧化钠,其
中○为一1价,有氧化性,D正确。
[易错清零]
易错解析(1)基态Mn的价电子排布式为3d4s,未成对电
子数为5,基态O价电子排布式为2s2p,未成对电子数为2;
(2)基态Ge原子价电子排布式为4s24p2,4p轨道有2个
未成对电子;
(3)Ni元素原子核外电子排布式为:1s2s2p3s23p3d4s2,
3d能级上的未成对电子数为2;
(4)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s2p
3s3p°3d4s2,可知在3d上存在4个未成对电子;
(5)Cu原子价层电子排布式为3d°4s,价层电子排布图
3d
4s
为:个个个个个个:
(6)N原子核外有7个电子,则氮原子的电子排布式
为1s22s22p°。
答案(1)Mn(2)2(3)2(4)4
3d
4s
(5)个个个个
(6)1s22s22p3
作业(十一)分子结构与性质
[知识巩固]一跟踪训练
1.B2.A3.D
[知能训练]
1.BH2O与H2O2正负电荷重心均不重合,均为极性分子
A正确;H2O为V形结构,所有原子共面;H2O2分子的空
H
96°32
间结构为
-01、0
96°31',所有原子不共面,B错误;
9632
H2O2可以形成更多的氢键,沸点比H2O高,C正确;
H2O2中的O化合价为一1价,其结构中含过氧键,具有氧
化性,D正确。
2.D该分子结构对称、正负电荷重心重合,所以为非极性分
子,A正确;SF。结构对称,角FSF可以是90度,但也有处
于对角位置的角FSF为180度,故键角∠FSF不都等于
90°,B正确;由于F的电负性比S的大,S与F之间共用电
子对偏向F,C正确;中心原子S的价层电子对数为6,不
采取sp3杂化,D错误。
3.A对中心碘原子有4个价电子对,其中2个成键电子
对,2个孤电子对,空间结构为V形,中心原子的杂化形式
为sp3,A正确;CO中心原子碳原子的孤电子对数为0,
第二部分
作业(十二)
物质的聚集状态与晶体的常识
知能训练
1.A
2.DS是共价晶体,I2是分子晶体,二者晶体类型不同,
A不符合题意;CO2是分子晶体,SiO2是共价晶体,二者晶
体类型不同,B不符合题意;NH4Cl是离子晶体,HCI是分
子晶体,二者晶体类型不同,C不符合题意;Na和Ag均为
金属晶体,晶体类型相同,D符合题意。
3.BD晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,A错
误;晶体有自范性,且其结构排列有序具有各向异性,B正
确;SiO2存在形态有结晶形和无定形两大类,即SiO2也有
非晶体,C错误;非晶体无自范性,而且其结构排列相对无
序,D正确。
6
[每日格言】
价层电子对数是3,空间结构是平面三角形,碳原子杂化方
式是sp2,B错误;H2S中心原子是S,价电子对数是2,SO,
中心原子是S,价电子对数是3、S03中心原子的价层电子
对数是3,C错误;SO3空间结构是平面三角形,硫原子杂
化方式是sp,而三聚分子固体中硫原子是sp,D错误。
4.B
5.BB.H2O比H2S沸点高,是因为H2O分子之间除存在
分子间作用力外,还存在氢键,增加了分子之间的吸引作
用,而H2S分子之间只存在分子间作用力,而与物质分子
内的化学键的键能大小无关,B错误;故选B。
6.解析(1)N原子的价电子排布式为2s22p3,0原子的价
电子排布式为2s22p,N原子的p能级为半满状态,较稳
定,故第一电离能N>O。
(2)该反应为放热反应,故该反应的反应物的总键能小于
生成物的总键能。
(3)CO2的电子式为:O::C::O:,CO的价层电子
对数为3+4什2,2X3=3,故C的杂化方式为s即杂化。
(4)路径Ⅱ的反应活化能较小,反应速率快,为主要的反应
途径」
(5)Q的能量低于P,更稳定;NO2的价层电子对数为2十
5十1一2X2=3,1个孤电子对,NO的价层电子对数为
3十5+1.2×3=3,0个孤电子对,杂化方式相同,孤电子
2
对越多,斥力越大,键角越小,故键角:NO2<NO。
(6)Q为共价化合物,存在共价键。
答案(1)>(2)小于(3):O::C::O:sp
(4)路径Ⅱ(5)<
(6)A
「真题体验
1.B反应中各分子的。键不全是p-p6键,例如,H2O中的
H一O键是sspG键,A错误;根据价层电子对互斥理论,
C,0中0原子周围的孤电子对数为2(6-2X1)=2,还
含有2个成键电子对,因此其VSEPR模型为四面体形;
H20中0原子周围的孤电子对数为2(6-2×1)=2,还
含有2个成键电子对,因此其VSEPR模型为四面体形;
HC10中0原子周围的孤电子对数为2(6-2×1)=2,还
含有2个成键电子对,因此其VSEPR模型为四面体形;反
应中各分子的VSEPR模型均为四面体形,B正确;CI的原
子半径大于H,C一O键长应大于H一O键长,C错误;
HClO中C1的最外层电子数为7,其1个价电子与O形成
共价键,剩余6个价电子形成3个孤电子对,D错误」
2.A石蜡油的成分主要是高碳烷烃,相对分子质量大,分
子间作用力大,导致黏度大,因此石蜡油流动性比水小的
原因是分子间作用力比水分子间作用力大,A错误;NH
中N有一对孤电子对,能与水提供的H结合,从而释放
OH,因此NH3溶于水显碱性,B正确;F的电负性大于
O,OF2中F显负电性,O显正电性,H2O中O显负电性,
H2O中O容易转移电子给OF2中O,因此OF2可以氧化
H2O,C正确;石墨是层状结构,石墨层间靠范德华力维
系,范德华力较弱,导致层与层之间容易滑动,故石墨具有
润滑性,D正确。
[易错清零]
易错(1)<
H2O中心O原子采取sp3杂化,键角约为
105°;CS2中心C原子采取sp杂化,键角为180°
(2)>
(3)>
新知预习
+
4.A由阳离子[EMIM]+的结构
可知,不存在对
称结构,故每个碳上的氢原子都是不同化学环境的氢原
子,共有6种,A错误;[EMIM门+中环状结构中每个N原
子形成3个键,则还有2个p电子用来形成π键,形成双
键的碳原子,每一个还可以提供1个电子形成π键,而带
正电的碳原子不能提供电子形成π键,则最终在环上形成
一个五中心六电子大π键,B正确;该离子液体低温或室
温为熔融盐,与C1厂形成离子键,为离子化合物,故可导
每日格言本来无望的事,大胆尝试,往往能成功
电,C正确;阳离子和阴离子之间存在静电作用,离子液体
的阴阳离子大小相差较大,它们不能很好的紧密结合在一
起,离子键强度较弱,故熔点较低,D正确。
5.C该晶体的晶胞是正方体形晶胞。该晶胞拥有的X粒
子数为8×日
=1;Y位于该晶胞内,共有4个,因此该晶
胞中拥有的Y粒子数为4:Z只有1个,位于晶胞的体心
上,故该晶体的化学式为XY,Z。
第三部分
综合检测卷
1.C基态O原子的电子排布式为[He]2s22p4,A错误;基
态Mg+的电子排布式为1s2s22p,B错误;S2-的质子数
是16,D错误。
2.B反应①是放热反应,反应物总能量高于产物总能量,A
正确;根据盖斯定律可知,一(①十②X2)得目标反应,即
CH4(g)+2O2(g)
=CO2(g)+2H2O(1)△H=-△H1
一2△H2,B错误;水分解时吸热,则生成水放出热量,氢气
燃烧热强调氢气为1mol,所以燃烧热△H=
-(+571.6k·mol1)×号=-285.8k·mo,C正
确;液态水变为水蒸气时吸收热量,故反应2H2O(g)
2H2(g)十○2(g)吸收的热量小于571.6kJ,即△H3
H2,D正确。
3.C
4.C在100℃时,纯水电离产生的c(H)=1X106mol/L,所
以pH约为6,但由于纯水中c(H)=c(OHT),因此此时纯
水仍为中性,而不是显酸性,故A错误;将1×106mol/L盐酸
稀释100mL,HCl电离产生的c(H)=1×10-8mol/L,
此时溶液中水电离产生的H不能忽略,溶液仍然显酸
性,因此所得溶液的pH不可能为9,故B错误;常温下,水
电离出的c(H+)为1×10-i3mol/L<1×107mol/L,水
电离受到了抑制作用,可能是加入了酸,也可能是加入了
碱,若加入酸,此溶液的pH为1;若加入碱,则该溶液的
pH为13,故C正确;HC是强酸,完全电离,pH=3的盐
酸,c(H)=10-3mol/L,将1mL稀释至100mL,此时溶
液中c(H)=105mol/L,溶液pH=5;醋酸是弱酸,在溶
液中存在电离平衡,主要以电解质分子存在,pH=3时,
c(CH3COOH)>c(H)=10mol/L,当将该溶液1mL
稀释至100L,假设醋酸电离平衡不移动,此时溶液中
c(H+)=105mol/L;稀释时使醋酸的电离平衡正向移
动,导致溶液中c(H+)>10-5mol/L,使溶液的pH<5,可
见所得醋酸的pH略小,故D错误。
5.C
6.B向Mg(OH)2悬浊液中滴入饱和NHC1溶液,沉淀溶
解,其离子方程式为Mg(OH)2十2NH
Mg2+
2NH3·H2O,A错误;室温时,0.1mol·L-1的HF溶液
的pH=2,则c(H)=10mol/L,则K。=
c(H)Xc(F)
102mol/L×102mol/L=0.001
c(HF)
0.1 mol/L
ol/L,B正确;为充分利用原料,氨碱工业中,将阳极室反
应后的溶液为浓度较小的氯化钠溶液导出,不是纯水,
C错误;电解精炼铜的阳极发生氧化反应,电极反应式为:
Cu-2e
—Cu+,D错误;故选B。
7.D锌电极为负极,发生氧化反应,A错误;电子从Zn电极
沿导线流向P+电极,不进入溶液,溶液中为离子的转移,
B错误;锌电极为负极,Pt电极为正极,电池中的C1向锌
电极方向移动,C错误;铂电极为正极,发生还原反应,反
应式为H2O,十2e
一2OH,D正确;故选D.
8.B
9.C根据图像可知,此反应的反应物的总能量大于生成物
的总能量,故此反应是放热反应,A错误;物质的能量越
高,物质越不稳定,根据图像可知,产物P1的能量高于产物
P2,故产物的稳定性:P1<P2,B错误;最大的正反应的活
化能出现在由中间产物Z到过渡态V时,即最大正反应的
活化能E¥=-18.92kJ/mol-(-205.11kJ/mol)=
186.19kJ·mol1,C正确;相同条件下,反应所需的活
化能越小,则反应的速率越快,由于到产物P所需活
化能更小,故反应速率更快,故v(P1)>v(P2),D错误。
故选C
10.B
11.AD该装置制备高纯金属Cr和硫酸,左边池中Cr电极
上Cr3+得到电子变为单质Cr,电极反应式为:Cr3+十3e
Cr,则Cr棒为阴极,a为电源的负极,b为电源的正
极,A正确;C错误;阴极附近溶液中S○浓度增大,为
6
0
高二化学(配LK版)
6.解析(1)X+位于晶胞的棱上,其个数为12×4
=3,
N位子品胞的顶角,其个数为8×日=1,故X与N
的个数比为3:1。(2)由晶体的化学式XN知n为1。
(3)因为K、L、M三个电子层充满,故为2、8、18,所以X的
原子序数是29。(4)N3-位于晶胞顶角,故其被6个
Xm+包围。
答案(1)3:1(2)1(3)29(4)6
综合提升
维持溶液电中性,SO要通过A膜进入中间区域;石墨
电极上OH不断失去电子变为O,逸出,电极反应式为
2H20-4e一O2个十4H+,使附近H+浓度增大,为维
持溶液电中性,H+不断通过B膜进入乙池,所以A膜是
阴离子交换膜,B膜为阳离子交换膜,B错误;若有1ol
SO通过A膜,则电路中会转移2mol电子,则根据电
子守恒可知理论上阳极石墨上会产生0.5molO2,D正
确;故选AD。
12.CH20与H30中心原子0都采用$p3杂化,H20分子
中心原子有2个孤电子对,HO的中心原子上的孤电子
对数为1,随着孤电子对数目的增多,成键电子对与成键
电子对之间的斥力减小,键角减小,故键角H2O<
H3O,A错误;XeF2中心原子Xe上的孤电子对数为
X(8一2×1)=3,。键电子对数为2,价层电子X
2+3=5,B错误;C.[Ne①为基态Mg,Ne①为激发
3s
.30
态Mg,3s能级的能量低于3p能级的能量,故电离最外
层一个电子所需能量.Ne①>[NeO,C正确;SnC,
3p
中心原子S0上的孤电子对数为合×4一-2X1)=1,0健电
子对数为2,价层电子对数为2十1=3,VSEPR模型为平面三
角形,略去孤电子对,分子构型为V形,D错误;故选C。
13.C实验①中,0~2小时内平均反应速率(SO)=
(5.0-1.0)×105mol·L
-=2.0×10-5mol·L1·h-1,
2h
A错误;实验③中水样初始pH=8,溶液呈弱碱性,结合
氧化还原反应规律可得离子方程式为2Fe十SeO2-十
4H,O—2Fe(OH)3+Se+2OH,B错误;由实验①②
可知,其他条件相同时,适当增加纳米铁质量,反应速率
加快,C正确;由实验②③可知,其他条件相同时,适当减
小水样初始pH,SeO的去除效果更好,但若水样初始
pH太小,与H反应的纳米铁的量增多,从而影响
SeO子的去除效果,D错误。
14.B0.1mol·L1(NH4),SO,溶液中存在物料守恒
[c(NH)+c(NH·H2O)]=2Xc(SO)=0.2mol·L-1,
则c(NH)十c(NH3·H2O)十2c(SO)=0.4
mol·L-1,A错误;CO的水解程度大于HCOg的电
离程度,则等浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3混合:
c(HCO)
c(HCO,<1,所以c(HCO,)日
c(H,Co,)>1,cC05)
c(H:CO)>
c(HC0,),故B正确,根据物料守恒n(a):n(S)=3:2,
c(CO)
2c(Na)-3c(HS)=3c(S-)+3c(HS),C错误;NH微
弱水解,所以c(SO)>c(NH),D错误;故选B。
15.D
16.解析(1)根据反应热=反应物总键能一生成物总键能
得,436kJ/mol+247kJ/mol
·2E(H一CI)=
-185kJ/mol,解得E(H-C1)=434kJ/mol。
(2)①根据表中数据可知,酸的电离平衡常数大小为:
CH3COOH>H2CO3>HCO3>HClO,所以酸性由强到
弱的顺序为:CH3COOH>H2CO3>HC1O,即酸性最强
的为CH3COOH。
②0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程中,醋酸
的电离程度增大,但c(H)减小,A错误;氢离子物质的
c(H)
量增大,醋酸分子物质的量减小,
c(CH,COOH)的比
值增大,B正确;c(H)减小c(OH)增大,则cOH的
c(H)
比值增大,C正确;温度不变,则水的离子积常数Kw=
c(H)·c(OH)不变,D错误。