2 专题二 物质结构与性质-（配套课件）【金版新学案】2026年高考化学大二轮专题复习与测试（单选）

专题二 物质结构与性质 　 第一部分 专题复习 内容索引 选择题热点1 表示物质组成、结构的化学用语 选择题热点2 物质结构与性质的关系 选择题热点3 晶体结构与性质 选择题热点4 元素“位、构、性”的分析应用 题空热点1 电子排布、电离能和电负性 题空热点2 共价键类型、杂化轨道和空间结构 题空热点3 结构决定性质——解释原因类简答题 选择题热点1　表示物质组成、结构的化学用语 返回 一、熟悉常考化学用语及其规范使用 核心整合 【对点训练】 按要求书写下列微粒的电子式： (1)H3O＋______________，__________________， ______________，N______________， N2________________，—OH________，OH－____________。 [H︰︰H]＋ [︰C︙︙C︰]2－ [︰︰︰]2－ [H︰︰H]＋ [H︰︰︰H]＋ ·︰H [︰︰H]－ (2)HClO______________，CCl4__________________， CS2_________________，COS_________________， HCHO____________，COCl2________________，N2H4______________。 (3)NaH______________，NH4H_______________________， NaCN____________________，NaBH4___________________。 H︰︰︰ ︰︰︰︰ ︰︰︰C︰︰︰ ︰︰︰C︰︰︰ ︰︰︰︰ H︰︰︰H Na＋[︰H]－ [H︰︰H]＋[︰H]－ Na＋[︰C︙︙N︰]－ Na＋[H︰︰H]－ 化学键 用电子式表示形成过程 共价键 不标出弯箭头及电子的转移，表示出共用电子对，如H×＋·︰︰ 离子键 用弯箭头表示电子转移，用中括号将接受电子的原子括起来并标上电荷数，如 二、用电子式表示两类化学键的形成过程 三、σ键与π键的形成图示 (1)s-s σ键：   (2)s-p σ键： (3)p-p σ键：   (4)p-p π键： 【对点训练】 σ键与π键的分析判断(用“√”或“×”表示) (1)Cl2分子中σ键的形成： ( ) (2)用电子云轮廓图表示H—H的s-s σ键形成的示意图： ( ) √ √ (3)甲醛中π键的电子云轮廓图： ( ) (4)HCl分子中σ键的形成： ( )   (5)p-p π键的电子云形状： ( ) √ √ × 1.(2025·陕、晋、宁、青卷)下列化学用语或图示表达正确的是 A.CS2的电子式为 B.基态Be原子的价电子排布式为2s22p2 C.C2H2的球棍模型为 D.反-2-丁烯的结构简式为 √ 精研真题 CS2的结构与CO2的结构类似，故CS2的电子式为，A正确。Be为第4号元素，基态Be原子的价电子排布式为2s2，B错误；题图为乙炔的 空间填充模型，C错误；反-2-丁烯的结构简式为 ，D错误。 2.(2025·河南卷)下列化学用语或图示正确的是 A.反-1，2-二氟乙烯的结构式： B.二氯甲烷分子的球棍模型： C.基态S原子的价电子轨道表示式： D.用电子式表示CsCl的形成过程： √ ↑↓ ↑↓ ↑↓   3S 3P 两个氟原子位于碳碳双键同侧为顺式结构，两个氟原子位于碳碳双键两侧为 反式结构，因此反-1，2-二氟乙烯的结构式为 ，A错误；甲烷为 正四面体结构，因此二氯甲烷为四面体结构，原子半径：Cl＞C＞H，则二氯甲烷的球棍模型为 ，B正确；S原子核外有16个电子，基态S原子的价 电子排布式为3s23p4，则价电子轨道表示式为 ，C错误； CsCl为离子化合物，用电子式表示CsCl的形成过程为 ，D错误。 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ 3s 3p 3.(2025·河北卷)下列化学用语表述正确的是 A.中子数为12的氖核素Ne B.氯化镁的电子式：︰︰Mg︰︰ C.甲醛分子的球棍模型： D.C的价层电子对互斥模型： √ 甲醛分子中C原子采取sp2杂化，球棍模型为 ，C正确。氖原子的质子数为10，故中子数为12的氖核素可表示为Ne，A错误；氯化镁为离子化合物，电子式为[︰︰]－Mg2＋[︰︰]－，B错误；C的中心原子C的价层电子对数为3＋＝3，无孤电子对，故C的价层电子对互斥模型为平面三角形，D错误。 返回 选择题热点2 物质结构与性质的关系 返回 核心整合 1.(2025·甘肃卷)物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是 √ 精研真题 选项 事实 结构因素 A K与Na产生的焰色不同 能量量子化 B SiH4的沸点高于CH4 分子间作用力 C 金属有良好的延展性 离子键 D 刚玉(Al2O3)的硬度大，熔点高 共价晶体 K和Na产生的焰色不同，是因为能量是量子化的，二者核外电子从高能级跃迁回低能级释放的能量不同，A正确；SiH4和CH4均为分子晶体，SiH4的相对分子质量更大，分子间作用力更强，故SiH4的沸点高于CH4，B正确；当金属受到外力作用时，晶体中的原子层间会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，没有化学键的断裂与形成，所以金属有良好的延展性与离子键无关，C错误；Al2O3为共价晶体，故其硬度大、熔点高，D正确。 2.(2025·陕、晋、青、宁卷)下列对物质性质的解释错误的是 √ 选项 物质性质 解释 A 氯化钠熔点高于氯化铯 氯化钠离子键强于氯化铯 B 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳都是非极性分子 C 草酸氢钠溶液显酸性 草酸氢根离子水解程度大于电离程度 D 离子液体导电性良好 离子液体中有可移动的阴、阳离子 氯化钠和氯化铯均为离子晶体，阴、阳离子所带电荷数相同，而离子半径：Na＋＜Cs＋，故氯化钠的离子键强于氯化铯的离子键，因此氯化钠的熔点高于氯化铯的熔点，A正确；碘和四氯化碳都是非极性分子，根据相似相溶原理可知，碘易溶于四氯化碳，B正确；草酸氢根离子水解产生OH－，电离产生H＋，草酸氢钠溶液显酸性，说明草酸氢根离子的电离程度大于水解程度，C错误；离子液体中有可移动的阴、阳离子，因此离子液体导电性良好，D正确。 3.(2025·黑、吉、辽、蒙卷)Cl2O可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应： Cl2O ＋H2O2HClO。下列说法正确的是 A.反应中各分子的σ键均为p-p σ键 B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C.Cl—O键长小于H—O键长 D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对 √ Cl2O中O的价层电子对数为2＋＝4，H2O中O的价层电子对数为2＋＝4，HClO中O的价层电子对数为2＋＝4，故反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形，B正确。水分子中的H—O σ键和HClO中的H—O σ键均为s-p σ键，A错误；原子半径：H＜Cl，故Cl—O键长大于H—O键长，C错误；HClO的电子式为H︰︰︰，故Cl的价电子层有3个孤电子对，D错误。 4.(2025·河北卷)化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象与微观解释不符的是 √ 选项 宏观现象 微观解释 A 氮气稳定存在于自然界中 氮分子中存在氮氮三键，断开该共价键需要较多的能量 B 苯不能使溴的CCl4溶液褪色 苯分子中碳原子形成了稳定的大π键 C 天然水晶呈现多面体外形 原子在三维空间里呈周期性有序排列 D 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少，离子半径越大，离子晶体熔点越低 N2分子中存在氮氮三键，键能较大，断开该共价键需要较多的能量，所以N2可稳定存在于自然界中，A正确；苯分子中碳原子形成了稳定的大π键，没有单双键交替的结构，故苯不能与溴发生加成反应而使溴的CCl4溶液褪色，B正确；水晶的主要成分为SiO2，属于共价晶体，由Si和O通过共价键在三维空间里周期性有序排列而成，故呈现规则的多面体外形，C正确；NaCl为离子晶体，熔化时破坏离子键，而AlCl3为分子晶体，熔化时破坏范德华力，故熔点：NaCl＞AlCl3，D错误。 返回 选择题热点3 晶体结构与性质 返回 一、常见晶体性质、结构分析 1.常见的几种典型晶体的主要性质 核心整合 化学式 晶体类型 微粒间作用力 熔、沸点 CO2 分子晶体 分子间作用力 较低 H2O(冰) 分子晶体 分子间作用力和氢键 较低 NaCl 离子晶体 离子键 较高 CsCl 离子晶体 离子键 较高 C(金刚石) 共价晶体 共价键 很高 SiO2 共价晶体 共价键 高 2.晶胞中微粒个数的计算：均摊法。 晶胞 正方体或长方体 正六棱柱 正三棱柱 示意图       顶点上微粒 侧棱上微粒 上下棱微粒 面上的微粒 内部的微粒 ___ ___ ___ 1 1 1 类型 NaCl型 CsCl型 立方ZnS型 CaF2型 图示         结构 特点 晶胞为简单立方结构 体心立方结构 间隔排列的4个小立方体的体心各有1个Zn2＋ 8个小立方体的体心各有1个F－ 配位数 ___ ___ ___ Ca2＋：___ F－：___ 3.典型离子晶体的空间结构 6 8 4 8 4 晶胞 二氧化碳 金刚石 碳化硅 二氧化硅 图示         结构 特点 面心立方 同ZnS 将金刚石中内部的4个碳原子换成硅原子 将晶体硅中每个硅硅键中间插入1个氧原子 配位数 ____ ___ ___ Si：___；O：___ 投影图         4.常见分子晶体和共价晶体的晶胞 12 4 4 4 2 5.金刚石、晶体硅和二氧化硅的结构 (1)最小的环 晶体 最小环 被共用的最小环数 原子 共价键 金刚石   ____元环 C：____ C—C键：___ 二氧 化硅   ______元环 Si：____ O：___ Si—O键：___ 六 12 6 十二 12 6 6 (2)化学键数 ①金刚石：1 mol金刚石中含___NA个C—C键。 ②晶体硅：1 mol晶体硅中含___NA个Si—Si键。 ③二氧化硅：1 mol二氧化硅中含___NA个Si—O键。 2 2 4 6.石墨的结构 (1)化学键 ①1 mol石墨中含有_____ mol C—C键(____键)。 ②层和层的自由电子构成1个______键，沿层的平行方向可导电。 1.5 σ 大π (2)微粒间作用力 ①层内部：________。 ②层之间：__________。 ③石墨的大π键具有______键的性质。 共价键 范德华力 金属 (3)物理性质 ①熔点：比金刚石的____，C—C键的键长比金刚石中的____。 ②质地：比较柔软，层与层间的距离比C—C键的键长____，作用力____。 (4)晶体类型：______型晶体。 高 短 长 小 混合 二、晶体的有关计算 1.晶体中某些几何体中的数量关系(晶胞参数为a) (1)立方体体对角线＝a，面对角线＝a。 (2)面心立方晶胞相邻的两个面心间的距离＝。 2.四种金属晶体晶胞的结构特点 (1)面心立方：面对角线上的三个原子相切： ___r＝a(r为原子半径，下同)。 (2)体心立方：体对角线上的三个原子相切：___r＝a。 (3)简单立方：侧面上的原子两两相切：___r＝___a。 4 4 2 1 3.晶胞密度的计算 (1)计算公式：ρ＝＝。 (2)晶胞的体积：V＝Sh(S为底面积，h为高)。 ①立方体晶胞：V＝a3。 ②长方体晶胞：V＝abc。 ③正三棱柱晶胞：V＝a2hsin 60°＝。 (3)单位换算 ①1 pm＝______ m＝_______cm。 ②1 nm＝______ m＝______ cm。 ③1 μm＝______ m＝______ cm。 10－12 10－10 10－9 10－7 10－6 10－4 4.空间利用率 (1)空间利用率＝ ×100％。 (2)原子的体积：V＝πr3(r为原子半径)。 ZnS是一种优良的锂离子电池负极材料，具有 在充电时合金化反应的特点。在充电过程中，负极 材料晶胞的组成变化如图所示。已知：锌原子和硫 原子的半径分别为r1 pm和r2 pm，ZnS晶体的密度为ρ g·cm－3，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A.ZnS晶胞的俯视投影图为 B.ZnS晶胞中原子的空间利用率为％ C.充电过程中ZnS转化成LixZny的电极反应式为4ZnS＋6Li＋＋6e－3Zn＋4Li1.5Zn0.25S D.ZnS晶胞和Li2S晶胞中S2－的配位数均为4 √ 典例剖析 典例 模型解析 第一步：判断晶胞类型　该晶胞为立方晶胞。 第二步“均摊法”计算微粒数　S2－位于ZnS晶胞的顶点、面心，1个ZnS晶胞中S2－的个数为8×＋6×＝4；Zn2＋位于ZnS晶胞的内部，1个ZnS晶胞中Zn2＋的个数为4。Li＋、Zn2＋位于LixZnyS晶胞的内部，设1个LixZnyS晶胞中Li＋、Zn2＋的个数分别为x'、y'，则x'＋y'＝7　①；S2－位于LixZnyS晶胞的顶点、面心，1个LixZnyS晶胞中S2－的个数为8×＋6×＝4，由化合物中各元素化合价的代数和为0可知，x'＋2y'＋4×(－2)＝0，则x'＋2y'＝8②，联立①②，解得x'＝6、y'＝1，则LixZnyS的化学式为Li1.5Zn0.25S，充电过程中部分Zn2＋得到电子转化为Zn，故充电过程中ZnS转化成LixZnyS的电极反应式为4ZnS＋6Li＋＋6e－3Zn＋4Li1.5Zn0.25S，C正确。 第三步：晶胞的相关计算 晶胞类型 三维图 二维图 正视图 沿体对角线切开的剖面图 沿体对角线的投影图 简单立 方堆积         体心立 方堆积         面心立 方堆积         常见典型晶胞的投影 模型拓展 晶胞类型 三维图 二维图 正视图 沿体对角线切开的剖面图 沿体对角线的投影图 CaF2晶胞         金刚石晶胞       或     NaCl晶胞       精研真题 1.(2025·安徽卷)碘晶体为层状结构，层间作用为范德华力，层间距为d pm。如图给出了碘的单层结构，层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A.碘晶体是混合型晶体 B.液态碘单质中也存在“卤键” C.127 g碘晶体中有NA个“卤键” D.碘晶体的密度为 g·cm－3 √ 碘晶体为分子晶体，A错误；“卤键”类似分子间 作用力，液态碘分子间距离较近，也存在“卤键” (可类比冰和水进行分析，冰和水中都存在氢键)， 故B正确；127 g碘晶体的物质的量为0.5 mol，根 据题图可知，1个I2形成4个“卤键”，1个“卤键”被2个I2共有，故127 g碘晶体中含有“卤键”的数目为0.5 mol×4××NA mol－1＝NA，C正确；题图方框中4个I原子及其上层4个对应位置的I原子形成的重复单元的体积为abd×10－30 cm3，且上、下层中各含2个I2，故碘晶体的密度为 g·cm－3，D正确。 2.(2025·陕、晋、宁、青卷)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，晶胞密度为d g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法错误的是 A.沿晶胞体对角线方向的投影图为 B.Ag和B均为sp3杂化 C.晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D.Ag和B的最短距离为××1010 pm √ 沿晶胞体对角线方向投影得到的投影图为 ，A错误；由题图 可知，与Ag直接相连的原子有4个，晶胞中B位于顶点，个数为 8×＝1，与B直接相连的原子有4个，故Ag与B均为sp3杂化，B正确；晶体中与Ag最近且距离相等的Ag分别位于该晶胞上、下、前、后、左、右相邻6个晶胞的体心，C正确；Ag和B的最短距离为晶胞体对角线长的，由题目信息知，该晶胞的密度为d g·cm－3，设晶胞参数为a pm，由均摊法知，B位于晶胞的顶点，个数为8×＝1，C、N、Ag均位于晶胞体内，个数分别为4、4、1，则该晶胞的密度ρ＝＝d g·cm－3，解得a＝× 1010，故Ag和B的最短距离为××1010 pm，D正确。 3.(2025·河北卷)SmCok(k＞1)是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料，在航空航天等领域中获得重要应用。SmCok的六方晶胞示意图如下，晶胞参数a＝500 pm、c＝400 pm，M、N原子的分数坐标分别为(，，)、(，，)。设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A.该物质的化学式为SmCo5 B.体心原子的分数坐标为(，，) C.晶体的密度为 g·cm－3 D.原子Q到体心的距离为100 pm √ 根据题意及均摊法可知，白球位于晶胞体内，数目为 1，黑球位于晶胞顶点、棱上与体内，数目为4×＋4 ×＋8×＋2＝5，结合晶胞化学式SmCok(k＞1)可知， 白球为Sm、黑球为Co，故该物质的化学式为SmCo5，A正确；体心原子的分数坐标为(，，)，B正确；该晶胞中含1个Sm和5个Co，结合晶胞参数可知，该六方晶胞体积为a2c＝×(500×10－10 cm)2×400×10－10 cm＝×10－22 cm3，则该晶体密度为＝ g·cm－3，C正确；结合晶胞示意图可知，原子Q到体心的距离为侧面面对角线长度的，即＝50 pm，D错误。 模拟演练 √ 1.(2025·四川巴中三模)锡是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。白锡和灰锡晶胞结构如图，下列说法中正确的是 A.白锡与灰锡晶体的配位数之比为1∶2 B.两种晶体的密度大小关系为白锡大于灰锡 C.若白锡和灰锡的晶胞体积分别为V1 nm3和， 则白锡和灰锡晶体的密度之比是 D.若灰锡晶胞参数为a nm，则其最近的两个锡原子间距离为a nm 由题图可知，白锡的配位数为8，灰锡的配位数 为4，因此白锡与灰锡晶体的配位数之比为2∶1， A错误；晶体的体积大小未知，无法比较两种晶 体的密度大小，故B错误；一个白锡晶胞中含有的锡原子数为8×＋1＝2，一个灰锡晶胞中含有的锡原子数为8×＋6×＋4＝8，设锡的相对原子质量为M，则白锡和灰锡的密度之比为∶＝，C错误；灰锡晶胞中最近的两个锡原子间距为体对角线的，即为a nm，D正确。 2.(2025·河北石家庄教学质量检测) 冰存在多种形态的晶体，其中Ih型冰的晶体结构、晶胞结构以及晶胞中氧原子沿z轴方向的投影如图所示，已知晶胞中部分氧原子的分数坐标为a(0，0，0)、c(，，)、d(0，0，)。NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A.晶体中O和H通过共价键和氢键形成12元环 B.平均每个晶胞中含有16个氢键 C.b处氧原子的分数坐标为(，，) D.该冰晶体的密度为 g·cm－3 √ 根据晶体结构图可知，晶体中O和H通过共价 键和氢键形成12元环，故A正确；根据均摊法， 晶胞中水分子个数为4×＋4×＋2×＋2× ＋2＝4，每个水分子与周围4个水分子形成4个氢键，每个氢键由2个水分子共用，平均每个水分子形成2个氢键，所以平均每个晶胞中含有8个氢键，故B错误；根据氧原子沿z轴方向的投影，可知b、c连线垂直于xy平面，则b、c的x轴、y轴坐标相同，c、d的z轴坐标相差，可知b离晶胞上表面的距离为，则b处氧原子的分数坐标为(，，)，故C正确；晶胞中水分子个数为4，该冰晶体的密度为 g·cm－3＝ g·cm－3，故D正确。 返回 选择题热点4 元素“位、构、性”的分析应用 返回 1.原子结构与元素的性质 物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构。原子越容易失去电子，元素的金属性就越强；原子越容易得到电子，元素的非金属性就越强。元素性质的比较如表所示： 核心整合 性质 同周期(自左而右) 同主族(自上而下) 电子层结构 层数相同 层数增大 失电子能力 逐渐减弱 逐渐增强 得电子能力 逐渐增强 逐渐减弱 金属性 逐渐减弱 逐渐增强 性质 同周期(自左而右) 同主族(自上而下) 非金属性 逐渐增强 逐渐减弱 主要化合价 最高正价升高(O、F除外) 最高正价相同(O、F除外) 最高价氧化物对应水化物的酸、碱性 酸性增强： H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4 碱性减弱： NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 酸性减弱：HNO3＞H3PO4 碱性增强：LiOH＜NaOH＜KOH 性质 同周期(自左而右) 同主族(自上而下) 非金属气态氢化物的稳定性 增强：SiH4＜PH3＜H2S＜HCl 减弱：HF＞HCl＞HBr＞HI 原子半径 减小：Si＞P＞S＞Cl 增大：F＜Cl＜Br＜I 阳离子半径 减小：Na＋＞Mg2＋＞Al3＋ 增大：Li＋＜Na＋＜K＋ 阴离子半径 减小：P3－＞S2－＞Cl－ 增大：F－＜Cl－＜Br－＜I－ 2.元素的推断 (1)根据元素(短周期)在周期表中的特殊位置推断 ①周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)的元素：H、Be、Al。 ②主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)2倍的元素：C、S。 ③主族序数(最外层电子数)等于周期序数(电子层数)3倍的元素：O。 ④周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)2倍的元素：Li。 ⑤周期序数(电子层数)等于主族序数(最外层电子数)3倍的元素：Na。 ⑥最高正价是最低负价绝对值3倍的元素：S。 ⑦最高正价不等于主族序数的元素：O、F(无正价)。 ⑧短周期中原子半径最小的元素：H。 ⑨短周期中原子半径最大的元素：Na。 ⑩W与X是同主族的短周期元素，X的原子序数是W的2倍，W是O，X是S。 ⑪ 最高正价与最低负价代数和为6的元素：Cl。 ⑫ 最高正价与最低负价代数和为4的元素：S。 ⑬ 最高正价与最低负价代数和为2的元素：N、P。 ⑭ 最高正价与最低负价代数和为0的元素：H、C、Si。 (2)根据金属性、非金属性推断 ①短周期中金属性最强的元素：Na。 ②非金属性最强的元素：F。 ③常见的半导体材料：Si。 (3)根据含量推断 ①空气中含量最多的元素：N。 ②地壳中含量最多的元素：O。 ③地壳中含量最多的金属元素：Al。 (4)根据特殊性质推断 ①既能与强酸反应又能与强碱反应的常见物质：Al、Al2O3、Al(OH)3、NaHCO3。 ②形成化合物种类最多、其单质是硬度最大的物质的元素：C。 ③气态氢化物溶于水显碱性的元素：N。 ④密度最小的气体：H2。 ⑤气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素的单质的元素：S。 ⑥气态氢化物和其最高价氧化物对应的水化物能反应生成离子化合物的元素：N。 ⑦同主族并且能够形成离子化合物的元素：H、Na或Li。 ⑧同周期的三种元素，最高价氧化物对应水化物两两之间反应生成盐和水：Na、Al、S(或Cl)。 3.微粒结构的特性 (1)熟记主族元素的价层电子排布式 ⅠA：ns1　ⅡA：ns2　ⅢA：ns2np1 ⅣA：ns2np2　ⅤA：ns2np3 ⅥA：ns2np4　ⅦA：ns2np5 (2)掌握第四周期副族元素的价层电子排布式 Sc：3d14s2　 Ti：3d24s2　 V：3d34s2　 Cr：3d54s1 Mn：3d54s2　 Fe：3d64s2　 Co：3d74s2 Ni：3d84s2　 Cu：3d104s1　 Zn：3d104s2 M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，M的一种原子不含中子，W是未成对电子数最大的第二周期元素，X、Y同主族，且Y的原子序数为X的2倍，Z＋的d轨道有10个电子。下列说法错误的是 A.WX2与M2X可以发生化合反应 B.仅含M、W、Y的某种盐既能与酸反应又能与碱反应 C.简单离子半径：Y＞W＞X D.工业上可采用热还原法冶炼Z的单质 √ 典例剖析 典例 1 模型解析 M的一种原子不含中子 M为H WX2为NO2，M2X为H2O，NO2与H2O反应生成HNO3和NO，该反应为氧化还原反应，不是化合反应，A错误。仅含H、N、S元素的盐(NH4)2S既能与酸反应又能与碱反应，B正确。离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径：S2－＞N3－＞O2－，C正确。工业上可用碳还原氧化铜冶炼Cu，D正确 W是未成对电子数最大的第二周期元素 W为N X、Y同主族，且Y的原子序数为X的2倍 X为O、 Y为S Z＋的d轨道有10个电子 Z为Cu M、Q、Z、Y、X、T是原子半径依次增大的短周期主族元素，除M外其他元素均为同周期元素，M与Q形成的化合物能刻蚀玻璃，这六种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列说法错误的是 A.Y、X、T三种元素中，Y的最高价含氧酸的酸性最强 B.键角：XZ2＞XQ4 C.原子序数为83的元素与Y位于同一主族 D.该化合物中所有原子的最外层均满足8电子稳定结构 典例 2 √ 模型解析 第一步：找准转化“题眼”　已知M、Q、Z、Y、X、T都是短周期主族元素 第二步：确定元素名称　根据题干信息可知，M、Q、Z、Y、X、T的原子半径依次增大，M与Q形成的化合物能刻蚀玻璃，则M为H、Q为F；除M外其他元素均为同周期元素，则Z为O、Y为N、X为C、T为B。 第三步：判断选项正误　元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，N、C、B三种元素的非金属性逐渐减弱，故N对应的最高价含氧酸HNO3的酸性最强，A正确。CO2的中心原子的价层电子对数为2＋×(4－2×2)＝2，孤电子对数为0，故CO2的空间结构为直线形，键角为180°；CF4的中心原子的价层电子对数为4＋×(4－4×1)＝4，孤电子对数为0，故CF4的空间结构为正四面体形，键角为 109°28'，则键角：CO2＞CF4，B正确；83号元素的原子结构示意图为 ，位 第六周期第ⅤA族，与N位于同一主族，C正确。该化合物中H原子的最外层为2电子稳定结构，D错误。 短周期元素 族 常见成键情况 特殊成键情况 H 第ⅠA 1个共价键：—X — B、Al 第ⅢA 3个共价键： 4个共价键： (位于阴离子中) C、Si 第ⅣA 4个共价键： 或 或—X≡ — N、P 第ⅤA 3个共价键： 或X —或≡X 4个共价键： 或 (位于阳离子中)；6个共价 键： (位于阴离子中)； (10e－结构)等 短周期元素的成键特点 模型拓展 短周期元素 族 常见成键情况 特殊成键情况 O、S 第ⅥA 2个共价键： —X—或X S可形成 (12e－结构)等 F、Cl 第ⅦA 1个共价键：—X Cl可形成 (14e－结构)等 (注：X表示对应表格中的元素) 1.(2025·黑、吉、辽、蒙卷)化学家用无机物甲(YW4ZXY)成功制备了有机物乙[(YW2)2XZ]，开创了有机化学人工合成的新纪元。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z同周期，基态X、Z原子均有2个单电子。下列说法正确的是 A.第一电离能：Z＞Y＞X B.甲中不存在配位键 C.乙中σ键和π键的数目比为6∶1 D.甲和乙中X杂化方式分别为sp和sp2 √ 精研真题 乙为有机物，则乙中含有C元素，W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z同周期，基态X、Z原子均有2个单电子，结合甲、乙的化学式可知，W为H元素，X为C元素，Y为N元素，Z为O元素。甲为NH4OCN(氰酸铵)，碳原子形成2个σ键，且无孤电子对，故C为sp杂化，乙为(NH2)2CO(尿素)，碳原子形成3个σ键，且无孤电子对，故C为sp2杂化，D正确。同周期元素从左往右，第一电离能整体呈增大趋势，但N的2p能级处于半充满状态，较稳定，不易失电子，其第一电离能大于O，故第一电离能：N＞O＞C，A错误；甲为NH4OCN，其所含的N中存在N原子提供孤 对电子、H＋提供空轨道形成的N→H配位键，B错误；乙的结构式为 ， 单键为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，故乙中σ键和π键的数目比为7∶1，C 错误。 2.(2025·河南卷)我国科研人员合成了一种深紫外双折射晶体材料，其由原子序数依次增大的五种短周期元素Q、W、X、Y和Z组成。基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子数多1，X所在族的族序数等于Q的质子数，基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子，且二者核电荷数之和为Q的4倍。下列说法正确的是 A.QY3为极性分子 B.ZY为共价晶体 C.原子半径：W＞Z D.1个X2分子中有2个π键 √ 由题意分析可知，Q、W、X、Y和Z分别为B、C、N、F和Na元素。BF3的中心原子B价层电子对数为3＋＝3，无孤电子对，其空间结构为平面正三角形，正、负电荷中心重合，因此BF3为非极性分子，A错误；NaF为离子晶体，B错误；同周期元素从左向右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，因此原子半径：Na＞Li＞C，C错误；N2中N原子之间为三键，因此1个N2分子中有2个π键，D正确。 3.(2025·河北卷)W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，X与W同族，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是 A.第二电离能：X＜Y B.原子半径：Z＜W C.单质沸点：Y＜Z D.电负性：W＜X √ W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，且W为短周期非金属元素，则基态W原子的核外电子排布式为1s22s22p2(C)或1s22s22p63s23p4(S)，X与W同族，若W为C，则X为Si，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，则Y为P，根据Z位于W的对角线位置可知，W不为C，故W为S，则X为O，Y为N，Z为F。基态X(O)原子失去一个电子后核外电子排布式为1s22s22p3，基态Y(N)原子失去一个电子后核外电子排布式为1s22s22p2，基态O原子失去一个电子后2p能级为半充满的稳定结构，则第二电离能：O＞N，A错误；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：O＜S，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：F＜O，故原子半径：F＜S，B正确；Y对应的单质为N2，Z对应的单质为F2，二者均为分子晶体，相对分子质量越大，物质的沸点越高，故沸点：N2＜F2，C正确；同主族元素从上到下，电负性逐渐减小，故电负性：O＞S，D正确。 4.(2025·安徽卷)某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是 A.元素电负性：X＞Z＞Y B.该物质中Y和Z均采取即sp3杂化 C.基态原子未成对电子数：W＜X＜Y D.基态原子的第一电离能：X＞Z＞Y √ 由题意分析知，X、Z位于同主族，且均形成2个共 价键，则X为O，Z为S；W形成1个共价键，且原子 序数最小，则W为H，Y形成5条共价键，且原子序 数介于O、S之间，故Y为P。同主族元素从上到下电负性逐渐减小，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性：O＞S＞P，A正确；该化合物中P形成4个σ键，无孤电子对，S形成2个σ键，有2对孤对电子，故P和S均采取sp3杂化，B正确；基态H原子的价层电子排布式为1s1，基态O原子的价层电子排布式为2s22p4，基态P原子的价层电子排布式为3s23p3，则未成对电子数：H＜O＜P，C正确；同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、ⅤA族例外，故第一电离能：O＞S、P＞S，D错误。 1.(2025·皖南八校大联考)离子液体常温下呈液态的原因是其中的阳离子是由大的有机分子形成的，使得离子间的相互作用变弱，从而呈现液态。短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，已知WQ的水溶液可用来蚀刻玻璃。由这5种元素组成的化合物M(M中五元环为平面构型)是一种常用的离子液体，具有良好的热稳定性和电导率，在电化学等领域有广泛应用，其结构如图所示。下列有关说法正确的是 A.第一电离能(I1)：Z＞Q B.X的氢氧化物具有弱酸性，其电离方程式为 X(OH)3＋H2O [X(OH)4]－＋H＋ C.M中Z原子采取sp2和sp3两种杂化方式 D.Z的氢化物具有弱酸性 √ 模拟演练 WQ的水溶液可用来蚀刻玻璃，则W为H，Q为F；由题图知，Y形成4个键、Z形成3个键，所以Y为C、Z为N；X与F形成4个共价键外带1个单位负电荷，则X为B，故W、X、Y、Z、Q分别为H、B、C、N、F。第一电离能(I1)：Z(N)＜Q(F)，A错误；B(OH)3属于弱酸，其电离方程式为B(OH)3＋H2O[B(OH)4]－＋H＋，B正确；M中五元环为平面构型，在上述五元环中Z原子杂化方式均为sp2，C错误；NH3和N2H4具有弱碱性，D错误。 2.(2025·河北部分学校模拟预测)W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的前20号元素，基态W原子的核外电子只有一种运动状态，基态X原子的第一电离能比同周期相邻元素都小，X、Y、Z同周期，M元素的焰色试验呈砖红色，五种元素中只有M是金属元素。Y、Z形成的一种阴离子结构如图所示，下列说法错误的是 A.氢化物的沸点：Y＜Z B.工业上用电解法冶炼M C.X的空间结构是正四面体形 D.常温下，Y2W6Z2与足量酸性高锰酸钾溶液反应能生成YZ2 √ 基态W原子的核外电子只有一种运动状态，W为H元素；W、 X、Y、Z、M是原子序数依次增大的前20号元素，X、Y、Z 同周期，由阴离子结构图可知，Y形成四个键为C元素，Z形成两个键为O元素，基态X原子的第一电离能比同周期相邻元素都小，X为B元素，M元素的焰色试验呈砖红色，M是金属元素，M为Ca元素。Y为C元素，氢化物属于烃，有气态、液态、固态多种，与Z的氢化物H2O或H2O2相比，沸点有的高有的低，A错误；M为Ca，属于活泼金属，活泼金属冶炼用电解法，B正确；X为B，B的价层电子对数为4＋＝4，孤电子对数为0，空间结构是正四面体形，C正确；Y2W6Z2为C2H6O2，可以是乙二醇，与足量酸性高锰酸钾溶液反应能生成CO2，D正确。 3.(2025·河南郑州质量预测)X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X原子的核外电子只有一种运动状态；Y、Z基态原子的未成对电子数目相同，且由这两种元素所形成的YZ2分子中各原子均满足8电子稳定结构；Z和Q位于同一主族；W为所在周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是 A.与X形成的化合物的沸点：Q＞Z＞Y B.键角：Y＜Q C.电负性：Z＞Y＞X D.水中溶解度：W2YZ3＜WXYZ3 √ X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X原子的核外电子只有一种运动状态，X是H元素；Y、Z基态原子的未成对电子数目相同，且由这两种元素所形成的YZ2分子中各原子均满足8电子稳定结构，Y是C元素、Z是O元素；Z和Q位于同一主族，Q是S元素；W为所在周期中原子半径最大的元素，W为Na元素。X为氢，若形成的是最简单的氢化物，则与X形成的化合物H2O分子间形成氢键，沸点最高，CH4、H2S都是分子晶体，相对分子质量越大沸点越高，所以沸点：H2O＞H2S＞CH4，若不是最简单的氢化物，碳氢化合物是一大类物质，有的沸点相当高，故难以比较，故A错误；C中C原子价电子对数为3，孤电子对数为＝0，空间结构为平面三角形；S中S原子价电子对数为4，孤电子对数为＝0，空间结构为正四面体形，键角：C＞S，故B错误；非金属性越强，电负性越大，电负性：O＞C＞H，故C正确；水中溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，故D错误。 返回 题空热点1 电子排布、电离能和电负性 返回 一、表示原子结构的两种化学用语 1.各类要求的电子排布式(以基态铁原子为例) (1)电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2。 (2)简化电子排布式：___________。 (3)价层电子(外围电子、特征电子)排布式：_______。 (4)最外层电子排布式：_____。 (5)M层电子排布式：__________。 (6)最高能级电子排布式：_____。 核心整合 [Ar]3d64s2 3d64s2 4s2 3s23p63d6 3d6 2.各类要求的电子排布图(以基态铁原子为例) (1)原子结构示意图： 。 (2)轨道表示式(电子排布图)： ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓ (3)价层电子排布图： __________________________ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓             二、特征电子 1.1～36号元素基态原子的未成对电子数(m) (1)m＝1：ns1(4)、ns2np1(3)、ns2np5(3)、3d14s2(1)、3d104s1(1)，共____种。 (2)m＝2：ns2np2(3)、ns2np4(3)、3d24s2(1)、3d84s2(1)，共___种。 (3)m＝3：ns2np3(3)、3d34s2(1)、3d74s2(1)，共___种。 (4)m＝4：3d64s2(1)，共___种。 (5)m＝5：3d54s2(1)，共___种。 (6)m＝6：3d54s1(1)，共___种。 12 8 5 1 1 1 2.各种特征的电子(以基态锰原子为例) (1)不同运动状态的电子数：____。 (2)不同空间运动状态的电子数：____。 (3)形状不同的电子云种类：___。 (4)不同能级(能量)的电子种类：___。 (5)最高能级的电子数：___。 (6)最高能层的电子数：___。 25 15 3 7 5 2 1.元素的电离能 (1)1～36号元素的第一电离能(I1)变化规律 说明：①同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA、ⅢA族反常；第ⅤA、ⅥA族反常；②同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小。 (2)应用 ①判断元素金属性的强弱 电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。 ②判断元素的化合价 如果某元素的≫In，则该元素的常见化合价为＋n价，如钠元素I2≫I1，所以钠元素的常见化合价为＋1价。 2.元素的电负性 (1)电负性是描述元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引键合电子的能力越强。 (2)变化规律：一般来说，同周期主族元素，从左到右电负性逐渐增大；同主族元素，从上到下电负性逐渐减小。 (3)电负性的应用 1.(2025·湖北卷，节选)基态氟离子的电子排布式为__________。 2.(2025·安徽卷，节选)锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态原子价电子排布式为_____。 3.(2025·安徽卷，节选)基态铬原子的价层电子排布式为________。 4.(2025·河南卷，节选)Ca位于元素周期表中___区；基态Ni2＋的价电子排布式为_____。 5.(2025·北京卷，节选)将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整： 精研真题 1s22s22p6 5s2 3d54s1 3d8 s         ↑↓ 6.(2025·广东卷，节选)基态Ti原子的价层电子排布式为_______。 3d24s2 7.(2025·浙江1月卷，节选)关于ⅤA族元素原子结构的描述，下列说法正确的是______(双选)。 A.基态P原子3p轨道上的电子自旋方向相同 B.As3＋的最外层电子数为18 C.P3＋的半径小于P5＋的半径 D.电子排布为[Ne]3s13p4的P原子处于激发态 A D 基态P原子价电子排布式为3s23p3，根据洪特规则，3p轨道上的3个电子自旋方向相同，故A正确；基态As原子价电子排布式为4s24p3，As3＋的价电子排布式为4s2，最外层电子数为2，故B错误；P3＋比P5＋多一个电子层，所以P3＋的半径大于P5＋的半径，故C错误；基态P原子的电子排布式为[Ne]3s23p3，电子排布为[Ne]3s13p4的P原子处于激发态，故D正确。 8.(2025·山东卷，节选)(1)在元素周期表中，Fe位于第___周期________族。基态Fe原子与基态Fe3＋离子未成对电子数之比为_______。 (2)尿素分子(H2NCONH2)与Fe3＋形成配离子的硝酸盐[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。元素C、N、O中，第一电离能最大的是____，电负性最大的是____。 四 第Ⅷ 4∶5 N O 返回 题空热点2 共价键类型、杂化轨道和空间结构 返回 一、化学键 核心整合 二、共价键 1.共价键的分类 分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 ____键 电子云“________”重叠 ____键 电子云“________”重叠 形成共价键的电子对是否偏移 ______键 共用电子对______偏移 ________键 共用电子对________偏移 原子间共用电子对的数目 ____键 原子间有______共用电子对 ____键 原子间有______共用电子对 ____键 原子间有______共用电子对 说明：相同原子之间形成的共价键可以是非极性键也可以是极性键，如O2中的共价键是非极性键，而O3中的共价键是极性键。 σ 头碰头 π 肩并肩 极性 发生 非极性 不发生 单 一对 双 两对 三 三对 配位键 ①配位键是一种特殊的共价键，也具有共价键的特征——方向性和饱和性。 ②形成条件：成键原子一方有孤电子对，另一方有空轨道。 ③表示方法：常用“A→B”表示配位键 配合物 通常把金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配合物。 多齿 配体 一个配体中有两个或两个以上的配位原子 2.配位键 说明：①一般来说，配合物内界与外界之间为离子键，电荷相互抵消。②配体可能有多个配位原子，与中心原子形成螯合物。以铜离子与乙二胺形成的配离子为例： 原子 常见成键数目 举例 H、F、Cl 1 —H、—F、—Cl C、Si 4 、 、—C≡C— N 3或4 、 3.部分原子的常见成键数目 原子 常见成键数目 举例 P 3或5 、 O 2 —O—、 、OCO S 2或4或6 —S—、 、 SO2、O3、N SO3、C、N、BF3 吡咯　 4.大π键 (1)简介：大π键一般是三个或更多个原子间形成的，是未杂化轨道中原子轨道“肩并肩”重叠形成的π键。 (2)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。 (3)常见分子和离子中的大π键 三、键参数的比较 1.共价键键能的比较 (1)键能和键长的关系：键长越____，键能越大。 (2)同种元素不同类型键能：三键____双键____单键(填“＜”“＞”或“＝”)。 (3)共价分子的键能和稳定性的关系 ①共价单键：半径越____，键能越____，分子越稳定。 ②三键或双键：断裂___个键的能量越大，越稳定。 短 ＞ ＞ 小 大 1 2.共价键键长的比较 (1)看成键原子上是否都有孤对电子 ①无孤对电子：成键原子的半径之和越大，键长越长。 ②有孤对电子：孤对电子数越多，排斥越大，键长越长。 ③键长比较(填“＜”“＞”或“＝”) 微粒组 键长长短 NH3和PH3 N—H____P—H 金刚石和晶体硅 C—C____Si—Si 稳定性：H2O2＜N2H4＜CH3CH3 O—O____N—N____C—C O2、、、 氧氧键：＞＞_____＞(填粒子符号) ＜ ＜ ＞ ＞ O2 (2)看能否形成π键：形成π键使键长变____。 ①乙烷、苯和乙烯：C—C____特殊键____CC(填“＜”“＞”或“＝”，下同)。 ②金刚石和石墨中的碳碳键：金刚石____石墨。 ③SO3的三聚体环状结构，键长：a____b。 短 ＞ ＞ ＞ ＜ 3.键角大小的比较 (1)求键角的大小：利用价层电子对互斥理论计算的轨道夹角。 价层电子对(n) 2 3 4 杂化方式 sp sp2 sp3 键角 _______ _______ ___________ 180° 120° 109°28' (2)中心原子和配位原子均相同：中心原子上孤电子对越多，孤电子对对键角的压缩作用越大，键角______。 ①∠H—O—H：H2O____H3O＋(填“＜”“＞”或“＝”，下同)。 ②∠H—N—H：N____NH3____[Zn(NH3)6]2＋。 ③∠H—C—H：C____—CH3____C。 ④∠O—N—O：N____NO2____N。 越小 ＜ ＜ ＜ ＞ ＞ ＞ ＞ (3)中心原子不同或配位原子不完全相同 ①中心原子电负性大：中心原子的电负性越大，中心 原子对键角的拉伸作用越大，键角______。 ②配位原子电负性大：配位原子的电负性越大，配位原子对键角的压缩作用越大，键角______。 ③实例(填“＜”“＞”或“＝”) 微粒组 键角大小 NH3和PH3 ∠H—N—H____∠H—P—H H2S和H2O ∠H—S—H____∠H—O—H NCl3和NF3 ∠Cl—N—Cl____∠F—N—F HCHO和COCl2 ∠H—C—H____∠Cl—C—Cl 越大 越小 ＞ ＜ ＞ ＞ 四、配位化合物 1.配合物的构成 (1)配位数：配体的个数，不一定是配位键的个数。如[Cu(En)2]2＋的配体数为___，配位键数为___。 (2)配合物中的化学键 ①内界和外界通过______键结合，一般较易电离。 ②中心原子或离子和配位体通过______键结合，一般很难电离。 2 4 离子 配位 (3)配合物结构的确定 ①1 mol [CoCl2(NH3)4]Cl___ mol AgCl。 ②1 mol [CoCl(NH3)5]Cl2___ mol AgCl。 1 2 2.配合物的稳定性：提供孤电子对和空轨道的能力越强，越稳定。 (1)配位原子的半径越____，越易提供孤电子对。 (2)过渡金属提供空轨道的能力____。 (3)判断 ①血红蛋白：Mb·O2、Mb·CO、Mb·NO，________最稳定。 ②稳定性：[Mg(NH3)4]2＋____[Cu(NH3)4]2＋(填“＜”“＞”或“＝”)。 大 强 Mb·CO ＜ 五、杂化方式的判断 1.价层电子对互斥模型 (1)公式 价层电子对数＝×(中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×n±电荷数)。 (2)注意事项 ①O、S作中心原子提供___个价电子，作配位原子不提供价电子。 ②当出现单电子时，单电子算一对。如价层电子对数为≈4。 ③该公式适用范围：ABn型分子或A型离子。 6 2.VSEPR模型与中心原子杂化方式的关系 常见 微粒 中心原子 的杂化方式 VSEPR 模型 孤电 子对数 微粒的 空间结构 迁移 CH4 _____ ____________ ___ ___________ N、B、P、Cl H2O _____ __________ ___ ______ H2S NH3 _____ __________ ___ __________ H3O＋、NF3 BF3 _____ ____________ ___ ___________ SO3、N、C、HCHO SO2 _____ ____________ ___ ______ N CO2 ____ ________ ___ ________ CS2 注意：原子总数相同、价电子总数相同的分子(或离子)互为等电子体。等电子体具有相同的结构特征(空间结构和化学键类型)及相近的性质。 sp3 正四面体形 0 正四面体形 sp3 四面体形 2 V形 sp3 四面体形 1 三角锥形 sp2 平面三角形 0 平面三角形 sp2 平面三角形 1 V形 sp 直线形 0 直线形 3.中心原子的成键特点与杂化方式的关系 (1)单键C、N、O( 、 、—O—)：_____杂化。 (2)双键C、N、O( 、 、 )：_____杂化。 (3)“C”：____杂化。 (4)三键C、N(—C≡C—、—C≡N)：____杂化。 sp3 sp2 sp sp 1.(2025·上海卷，节选)根据价层电子对互斥理论，W的价层电子对数是____。 精研真题 4 W的价层电子对数＝ ＝＝4。 NH3中氮原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1；孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力，故NH3分子中H—N—H的键角小于109°28' 2.(2025·河南卷，节选)水分子的VSEPR模型与其空间结构模型不同，原因是_________________________。 3.(2025·北京卷，节选)NH3分子中H—N—H键角小于109°28'，从结构角度解释原因：____________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________。 O原子中存在2个孤电子对 4.(2025·山东卷，节选)尿素分子(H2NCONH2)与Fe3＋形成配离子的硝酸盐[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 (1)尿素分子中，C原子采取的轨道杂化方式为______。 sp2 尿素分子(H2NCONH2)中C原子形成3个σ键，无孤电子对，采取的轨道杂化方式为sp2杂化。 (2)八面体配离子[Fe(H2NCONH2)6]3＋中Fe3＋的配位数为6，碳氮键的键长均相等，则与Fe3＋配位的原子是____(填元素符号)。 O 八面体配离子[Fe(H2NCONH2)6]3＋中Fe3＋的配位数为6，碳氮键的键长均相等，因此N原子不会参与形成配位键，说明CO中O原子参与配位，所以与Fe3＋配位的原子是O。 5.(2024·全国甲卷，节选)(1)CaC2俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为_____(填标号)。 a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键 bd CaC2的电子式为Ca2＋[︰C︙︙C︰]2－，可知此化合物中存在的化学键为离子键和非极性共价键，不存在极性共价键和配位键。 (2)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷 ，其中电负性最大的元素是 ___， 硅原子的杂化轨道类型为______。 C sp3 聚甲基硅烷 中含C、Si、H三种元素，其电负性大小：C＞H＞Si， 电负性最大的元素是C；硅原子与4个原子形成共价键，价层电子对数为4，没有孤电子对，其杂化轨道类型为sp3。 6.(2021·河北卷，节选)(1)已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ· mol－1) 如表： 从能量角度看，氮以N2而白磷以P4(结构式可表示为) 形式存在的原 因是____________________________________________________________ ____________________________。 (2)已知KH2PO2是次磷酸的正盐，H3PO2的结构式为 ____________，其中P采取____杂化方式。 N—N N≡N P—P P≡P 193 946 197 489 在原子数目相同的条件下，N2比N4具有更低的能量，而P4比P2具有 更低的能量，能量越低越稳定 sp3 返回 题空热点3 结构决定性质——解释原因类简答题 返回 一、氢键与微粒性质 1.氢键的存在 (1)三种气态氢化物：_______、______、_______。 核心整合 H2O HF NH3 (2)含______的物质：含氧酸、含氧酸的酸式盐、醇、酸、酚及它们的水溶液。 (3)含______的物质：NH3、N2H4、DNA双螺旋体。 羟基 氨基 2.氢键对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响 ①分子间氢键相当于增大了相对分子质量，故熔、沸点______。 ②分子内氢键未增大分子量，却降低了分子极性，故熔、沸点______。 ③形成的分子间氢键越多，熔、沸点越____。 (2)对物质电离的影响：酸性氢原子形成氢键，电离程度______，酸性______。 升高 降低 高 变小 减弱 甘油 甘醇 H3PO4 浓硫酸         (3)对液体黏度的影响：分子间有氢键的液体，一般黏度较____，如 大 二、物质溶解性的比较 1.相似相溶原理：极性相似的分子间范德华力较大，其溶解度也大。 (1)极性分子易溶于______溶剂。 (2)非极性分子易溶于________溶剂。 2.氢键对物质溶解性的影响 (1)若溶质和溶剂分子间形成氢键，则溶质的溶解度______。 (2)若溶质分子中存在氢键 ①形成氢键可以降低溶质的极性，在水中的溶解度______。 ②升高温度，溶质分子中的氢键被破坏，溶质和水之间形成氢键，溶解度又______。 极性 非极性 增大 减小 增大 3.某些基团对物质溶解性的影响 (1)常见的亲水基和憎水基 ①亲水基：羟基、羧基、氨基、醛基等(容易与水形成氢键)。 ②憎水基：烃基、酯基等。 (2)随着溶质分子中憎水基个数的增多，溶质在水中的溶解度______。 如甲醇、乙醇、甘油和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。 4.如果溶质和溶剂发生反应，将______物质的溶解性。 减小 增大 三、键的极性对酸性强弱的影响 按要求回答问题： 1.酸性：CCl3COOH______(填“＞”或“＜”)CHCl2COOH，其原因是________________________________________________________________________________________。 2.酸性：CH3COOH____ (填“＞”或“＜”)CH3CH2COOH，其原因是_____________________________________________________________________________________。 烷基是推电子基团，碳链越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 Cl3C—的极性大于Cl2HC—的极性，导致CCl3COOH的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H＋ ＞ ＞ 四、晶体类型与熔、沸点比较 1.不同类型晶体熔、沸点比较 不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体。 2.同为分子晶体 一般先看氢键，后看范德华力，最后看分子的极性。 3.同为共价晶体 看共价键的强弱，取决于键长，即成键原子半径大小。 4.同为离子晶体 看离子键的强弱，取决于阴、阳离子半径的大小和所带电荷数。 5.同为金属晶体 看金属键的强弱，取决于金属阳离子的半径和所带电荷数。 钨是金属晶体，金属晶体内部存在自由电子，所以当可见光照射到金属晶体表面时，晶体中的自由电子可以吸收光能跃迁到能量较高的状态，高能级的电子不稳定，电子跃迁回到低能量状态时会将吸收的各种波长的光辐射出来，使得金属不透明并具有金属光泽 1.(2025·上海卷，节选)钨有金属光泽的原因：________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (从微观角度解释)。 精研真题 2.(2025·安徽选考，节选)将窝穴体a(结构如图所示)与K＋形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的Sr2＋，原因是________________________ ______________________________________________________。 Sr2＋具有更多的空轨道，能够与更多的N、O形成配位键，形成超分子后，结构更稳定 3.(2025·浙江1月选考，节选)两分子H3PO4(Ka3＝4.8×10－13)脱水聚合得到一分子H4P2O7(Ka3＝2.0×10－7)，从P、HP2的结构角度分析Ka3差异的原因：______________________________________________________ _______。 P的离子半径比HP2的小，负电荷密度更大，更易结合氢离子 4.(2025·广东卷，节选)(1)兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度c0和苯甲酸的Ka，实验如下：取50.00 mL苯甲酸饱和溶液，用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定，用pH计测得体系的pH随滴入溶液体积V变化的曲线如图。据图可得： ①c0＝_______ mol/L。 0.028 0 由题图可知，当加入14.00 mL NaOH溶液时，苯甲酸被完全中和，则可得苯甲酸饱和溶液的浓度c0＝＝0.028 0 mol/L； ②苯甲酸的Ka＝______________ (列出算式，水的电离可忽略)。 由图像可知，初始苯甲酸饱和溶液的pH为2.89，说明苯甲酸饱和溶液中的c(H＋)＝c(苯甲酸根)＝10－2.89 mol/L，苯甲酸为一元弱酸，部分电离，则苯甲酸的Ka＝。 (2)该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。 ①知识回顾　羧酸酸性可用Ka衡量。下列羧酸Ka的变化顺序为：CH3COOH＜CH2ClCOOH＜CCl3COOH＜CF3COOH。随着卤原子电负性______，羧基中的羟基_______增大，酸性增强。 增大 极性 羧酸酸性的强弱取决于羧基中O—H键的极性大小，极性越大，酸性越强，卤素原子的电负性越大，吸电子能力越强，使得羧基中O—H键的极性增大，容易断裂，更易电离出氢离子，因此酸性增强； ②提出假设　甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序为： ③验证假设 甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH大小顺序为Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ，据此推断假设成立。但乙同学认为该推断依据不足，不能用所测得的pH直接判断Ka大小顺序，因为_________________________________。 乙同学用(1)中方法测定了上述三种酸的Ka，其顺序为Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅲ。 常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同 实验探究时应控制单一变量，由于常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同，所以该推断依据不足。 ④实验小结　假设不成立，芳香环上取代基效应较复杂，①中规律不可随意推广。 5.(2024·全国甲卷，节选)早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明原因：__________________________ ________________________________________________________________ _______________________________________________。 SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 －34 29 143 6.(2022·广东卷，节选)(1)H2Se的沸点低于H2O，其原因是_____________ ________________________________________。 晶体，但水分子间存在分子间氢键，沸点高 两者都是分子 (2)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4___ (填“＞”或“＜”)H2SeO3。研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。Se的空间结构为____________。 ＞ 正四面体形 根据非羟基氧越多，酸性越强，因此硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4＞H2SeO3。Se中Se的价层电子对数为4＋×(6＋2－4×2)＝4，无孤电子对，其空间结构为正四面体形。 返回 谢 谢 观 看 ！ 返回 $