内容正文:
清单05 物质结构与性质
解题技法精讲
4 / 20
学科网(北京)股份有限公司
技法01 基态原子电子排布式的书写方法
技法02 书写电子排布式的技巧与常见错误
技法03 电离能的四大应用
技法04 电负性的三大应用
技法05 元素周期律性质递变
技法06 “五方法”判断分子或离子中心原子的杂化类型
技法07 配位化合物的形成条件
技法08 判断分子或离子空间构型的“三步曲”
技法09 分子极性判断的方法
技法10 无机含氧酸的酸性判断及比较
技法11 晶体结构的相关计算
技法12 晶体熔、沸点高低的比较
技法13 “五依据”突破晶体类型判断
常见误区破解
误区01 原子结构与核外电子排布的出题误区
误区02 与元素周期律与周期表有关的出题误区
误区03 与化学键类型与作用力有关的出题误区
误区04 与杂化轨道、分子空间构型有关的出题误区
误区05 与氢键、溶解性、熔沸点比较有关的出题误区
误区06 与晶体类型与性质有关的出题误区
误区07 配位键、配合物易错误区
误区08 电离能、电负性 高频易错点
题型强化训练
技法01 基态原子电子排布式的书写方法
(1)知道原子序数书写核外电子排布式的方法。
①常规方法:常根据构造原理(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p),各能级最多容纳的电子数及能量最低原理,依次由低能级向高能级排列,如31号元素镓,首先排满1s2,依次2s2、2p6、3s2、3p6、4s2、3d10最后4p1。
②原子序数大于18的方法:如31号元素,我们也可以用31-18=13,然后在[Ar]的基础上再填充13个电子,如[Ar]3d104s24p1。
(2)知道元素名称书写核外电子排布式的方法。
①前三周期主族元素可以根据最外层电子数书写,如S的最外层电子数为6,其排布式为[Ne]3s23p4。
②第四周期的元素,要熟记元素名称,然后从K开始数,数到几,就可以写成“[Ar]+几个电子”。如Fe,从钾开始数到铁为8,其排布式为[Ar]3d64s2;Se,从钾开始数到Se为16,其排布式为[Ar]3d104s24p4。
(3)注意事项。
基态原子失电子生成金属阳离子时,应先失去最外层上的电子,如Fe原子核外电子排布式为[Ar]3d64s2,失电子变为Fe2+,失去的不是能量高的3d轨道上的电子,而是能量低的4s轨道上的电子。所以Fe2+的基态核外电子排布式正确的为[Ar]3d6,其他[Ar]3d44s2、[Ar]3d54s1均错误。
技法02 书写电子排布式的技巧与常见错误
技法03 电离能的四大应用
(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。
I1、I2……表示各级电离能。如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n价。如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1价。
(3)判断核外电子的分层排布情况。
多电子原子的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时,电子层数就可能发生变化。
(4)反映元素原子的核外电子排布特点。
同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满或全充满状态时,第一电离能就会反常的大。
技法04 电负性的三大应用
技法05 元素周期律性质递变
性质
同周期(从左→右)
(稀有气体除外)
同主族
(从上→下)
原子核外
电子排布
电子层数相同,最外层电子数逐渐增多,1→7(第一周期1→2)
最外层电子数相同,电子层数递增
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
元素主要
化合价
最高正化合价由+1→+7(O、F除外)
最低负化合价由-4→-1
最高正化合价=主族序数(O、F除外),非金属最低负价=主族序数-8
原子得、
失电子能力
得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱
得电子能力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强
元素的第
一电离能
第一电离能呈增大的趋势
第一电离能逐渐减小
元素的电负性
(稀有气体除外)
电负性逐渐增大
电负性逐渐减小
元素金属性、
非金属性
金属性逐渐减弱
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
单质氧化性、
还原性
氧化性逐渐增强
还原性逐渐减弱
氧化性逐渐减弱
还原性逐渐增强
最高价氧化物
对应水化物
的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
非金属气态氢
化物的稳定性
生成由难到易,稳定性逐渐增强
生成由易到难,稳定性逐渐减弱
技法06 “五方法”判断分子或离子中心原子的杂化类型
(1)根据杂化轨道的空间分布构型判断。
空间构型
杂化轨道类型
若杂化轨道在空间的分布呈正四面体形
分子的中心原子发生sp3杂化
若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形
分子的中心原子发生sp2杂化
若杂化轨道在空间的分布呈直线形
分子的中心原子发生sp杂化
(2)根据杂化轨道之间的夹角判断。
若杂化轨道之间的夹角为109.5°,则分子的中心原子发生sp3杂化;若杂化轨道之间的夹角为120°,则分子的中心原子发生sp2杂化;若杂化轨道之间的夹角为180°,则分子的中心原子发生sp杂化。
(3)根据等电子原理进行判断。
如CO2是直线形分子,CNS-、均与CO2互为等电子体,所以CNS-、的空间构型均为直线形,中心原子均采用sp杂化。
(4)根据中心原子的价电子对数判断。
如中心原子的价电子对数为4,是sp3杂化,价电子对数为3,是sp2杂化,价电子对数为2,是sp杂化。
(5)根据分子或离子中中心原子有无π键及π键数目判断。
如没有π键,为sp3杂化;含一个π键,为sp2杂化;含两个π键,为sp杂化。
技法07 配位化合物的形成条件
形成条件—
技法08 判断分子或离子空间构型的“三步曲”
第一步:确定中心原子上的价层电子对数
a为中心原子的价电子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,x为与中心原子结合的原子数。如NH3的中心原子为N,a=5,b=1,x=3,所以NH3的中心原子孤电子对数=(a-xb)=×(5-3×1)=1。
第二步:确定价层电子对的空间构型
由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能地相互远离,因此根据已知价层电子对的数目,就可以确定它们的空间构型。
第三步:分子空间构型的确定
价层电子对有成键电子对和孤电子对之分,用价层电子对的总数减去成键电子对数可得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数,可以确定相应粒子的较稳定的空间构型。
技法09 分子极性判断的方法
(1)化合价法。
ABn型分子中中心原子的化合价的绝对值等于该原子的价电子数时,该分子为非极性分子,此时分子的空间构型对称;若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数,则分子的空间构型不对称,其分子为极性分子,具体实例如下:
分子的化学式
BF3
CO2
PCl5
SO3
H2O
NH3
SO2
PCl3
中心原子化合价的绝对值
3
4
5
6
2
3
4
3
中心原子的价电子数
3
4
5
6
6
5
6
5
分子的极性
非极性
非极性
非极性
非极性
极性
极性
极性
极性
(2)根据化学键的类型及分子的空间构型判断。
非极性分子、极性分子的判断,首先看分子中的化学键是否有极性,然后再看各化学键的空间排列状况。化学键都无极性,分子必无极性(O3除外);有极性化学键,各化学键空间排列均匀,使化学键的极性相互抵消,分子无极性;有极性化学键,各化学键空间排列不均匀,不能使化学键的极性相互抵消,分子有极性。
共价键的极性与分子极性的一般关系可总结如下:
(3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断。
分子中的中心原子最外层电子若全部成键,此分子一般为非极性分子;分子中的中心原子最外层电子若未全部成键,此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键,它们都是非极性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键,它们都是极性分子。
技法10 无机含氧酸的酸性判断及比较
1.根据非羟基氧的个数判断
2.利用元素周期律判断
→→
→→
技法11 晶体结构的相关计算
(1)晶胞计算公式(立方晶胞)。
a3ρNA=nM(a为棱长;ρ为密度;NA为阿伏加德罗常数的数值;n为1 mol晶胞所含基本粒子或特定组合的物质的量;M为该粒子或特定组合的摩尔质量)。
(2)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a)。
①面对角线长=a。
②体对角线长=a。
③体心立方堆积4r=a(r为原子半径)。
④面心立方堆积4r=a(r为原子半径)。
(3)计算晶体密度的方法
(4)计算晶体中微粒间距离的方法
技法12 晶体熔、沸点高低的比较
(1)不同类型晶体熔、沸点的比较
①不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体_>__离子晶体_>__分子晶体。
②金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)同种类型晶体熔、沸点的比较
①原子晶体
原子半径越小→键长越短→键能越大→熔、沸点越高
如熔点:金刚石_>__碳化硅_>__硅。
②离子晶体
一般地说,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则晶格能越大,晶体的熔、沸点越高,如熔点:MgO_>__MgCl2,NaCl_>__CsCl。
③分子晶体
a.分子间范德华力越大,物质的熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常高。如H2O_>__H2Te_>__H2Se_>__H2S。
b.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高,如SnH4_>__GeH4_>__SiH4_>__CH4。
c.组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近),其分子的极性越大,熔、沸点越高,如CH3Cl_>__CH3CH3。
d.同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。
如CH3CH2CH2CH2CH3>>。
④金属晶体
金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属晶体的熔、沸点越高,如熔、沸点:Na_<__Mg_<__Al。
技法13 “五依据”突破晶体类型判断
1.依据构成晶体的粒子和粒子间的作用力判断。
①离子晶体的构成粒子是阴、阳离子,粒子间的作用力是离子键。②原子晶体的构成粒子是原子,粒子间的作用力是共价键。③分子晶体的构成粒子是分子,粒子间的作用力为范德华力或氢键。④金属晶体的构成粒子是金属阳离子和自由电子,粒子间的作用力是金属键。
2.依据物质的类别判断。
①金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。②大多数非金属单质(金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼除外)、气态氢化物、非金属氧化物(SiO2除外)、酸、绝大多数有机物(有机盐除外)是分子晶体。③常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等;常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。④金属单质(常温汞除外)与合金是金属晶体。
3.依据晶体的熔点判断。
①原子晶体熔点很高,常在1 000 ℃以上。②离子晶体的熔点较高,常在几百至1 000多摄氏度。③分子晶体熔点较低。④金属晶体多数熔点高,但也有相当低的。
4.依据导电性判断。
①离子晶体水溶液及熔化时能导电。②原子晶体一般为非导体。③分子晶体为非导体,而分子晶体中的电解质(主要指酸和非金属氢化物)溶于水,使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子也能导电。④金属晶体是电的良导体。
4.依据硬度和机械性能判断。
①原子晶体硬度很大。②离子晶体硬度较大或硬而脆。③分子晶体硬度小且较脆。④金属晶体多数硬度大,但也有硬度较小的,且具有延展性。
误区01 原子结构与核外电子排布的出题误区
误区 1:含有质子数的微粒一定是同种元素
【避坑指南】微粒包括原子、离子、分子;如 (H2O) 和 Ne 质子数相同,不是同种元素。
元素定义:质子数相同的一类原子总称。
误区 2:电子层数越多,原子半径一定越大
【避坑指南】同周期从左到右半径减小;同主族从上到下增大;
有跨周期特例:Li 原子半径 > Cl。
误区 3:能量越高的电子离核越近
【避坑指南】电子层序数越大、能级越高,能量越高、离核越远。
误区 4:排布式只要总数对就正确,不用遵循构造原理
【避坑指南】必须遵守构造原理、洪特规则、泡利不相容原理;
Cr、Cu 是洪特特例:
Cr:(3d54s1)、Cu:(3d104s1),不能按常规写。
误区 5:最外层只有 1 个电子的都是 ⅠA 族元素
【避坑指南】过渡元素很多最外层 (4s1)(Cr、Cu),不是主族。
误区 6:阴离子电子层数比原子少,阳离子比原子多
【避坑指南】阳离子失电子,电子层数变少;阴离子得电子,电子层数不变。
误区 7:s 轨道是圆形、p 轨道是 8 字形
【避坑指南】轨道是电子运动概率空间,不是运动轨迹。
误区02 与元素周期律与周期表有关的出题误区
误区 1:同周期元素从左到右金属性依次减弱,非金属性依次增强,所有性质都单调变化
【避坑指南】0 族不参与金属性非金属性递变;化合价、单质性质有特例。
误区 2:最高价氧化物对应水化物酸性越强,非金属性越弱
【避坑指南】最高价含氧酸酸性越强 → 非金属性越强;
注意:必须最高价,不能用低价酸(如 (H2SO3)、HClO)判断。
误区 3:气态氢化物越稳定,非金属性越弱
【避坑指南】氢化物热稳定性越强 → 非金属性越强。
误区 4:原子序数越大,金属性一定越强
【避坑指南】要看同周期、同主族,跨周期不能直接比。
误区 5:周期表中非金属都在右上角,金属都在左下
【避坑指南】H 是非金属在 ⅠA;分界线附近多为半导体元素。
误区 6:离子半径:阳离子一定小于阴离子
【避坑指南】电子层结构相同时:序大径小;
如 (K+) 半径 > (F-)。
误区03 与化学键类型与作用力有关的出题误区
误区 1:含金属元素的化合物一定是离子化合物
【避坑指南】AlCl₃、BeCl₂ 是共价化合物,只含共价键。
误区 2:非金属元素之间只能形成共价键、共价化合物
【避坑指南】铵盐 (NH4Cl) 全由非金属组成,却是离子化合物、含离子键。
误区 3:离子化合物只含离子键
【避坑指南】强碱、含氧酸盐、过氧化物:既有离子键,又有极性 / 非极性共价键;
如 (Na2O2)、NaOH、(Na2CO3)。
误区 4:共价化合物可以含离子键
【避坑指南】只要含离子键,一定是离子化合物;共价化合物只含共价键。
误区 5:极性键构成的分子一定是极性分子
【避坑指南】看空间构型是否对称;
(CO2、CH4、CCl4) 全是极性键,但分子非极性。
误区 6:非极性分子一定含非极性键
【避坑指南】对称结构的极性键分子也可以是非极性分子。
误区 7:分子间作用力越大,分子越稳定
【避坑指南】化学键强弱 → 决定化学稳定性;
分子间作用力 / 氢键 → 决定熔沸点、溶解性,不影响化学稳定性。
误区 8:氢键是化学键
【避坑指南】氢键属于特殊分子间作用力,不是化学键,强度:
化学键 >> 氢键 > 范德华力。
误区04 与杂化轨道、分子空间构型有关的出题误区
误区 1:只要中心原子有孤电子对,就是 sp³ 杂化
【避坑指南】先算价层电子对数:
价层电子对数 = σ 键数 + 孤电子对数
2 对→sp、3 对→sp²、4 对→sp³。
误区 2:(CO2) 是 sp² 杂化、V 形结构
【避坑指南】(CO2) 价层电子对数 2 → sp 杂化、直线形。
误区 3:(NH3、H2O) 都是 sp³ 杂化,构型都是正四面体
【避坑指南】
(NH3):sp³、三角锥形;
(H2O):sp³、V 形;
有孤电子对,构型不是正四面体。
误区 4:四配位分子都是正四面体
【避坑指南】(CH4) 正四面体;(NH4+) 正四面体;
但若配位原子不同,为变形四面体。
误区 5:杂化轨道都要形成 σ 键
【避坑指南】杂化轨道一部分成 σ 键,一部分容纳孤电子对。
误区 6:双键、三键占用更多杂化轨道
【避坑指南】双键、三键只算 1 个 σ 键,π 键不占价层电子对数。
误区05 与氢键、溶解性、熔沸点比较有关的出题误区
误区 1:有 H 就有氢键
【避坑指南】只有 N—H、O—H、F—H 之间能形成氢键。
误区 2:分子间氢键一定使熔沸点降低
【避坑指南】分子间氢键→熔沸点升高;
分子内氢键→熔沸点降低。
误区 3:同类氢化物相对分子质量越大,沸点一定越高
【避坑指南】NH₃、H₂O、HF 因氢键出现沸点反常偏高。
误区 4:极性分子一定易溶于水,非极性分子一定难溶
【避坑指南】遵循相似相溶;还要看能否形成氢键、能否电离。
误区 5:沸点:离子晶体 > 原子晶体 > 分子晶体
【避坑指南】无绝对顺序,只能同类晶体比;
原子晶体普遍很高、离子晶体次之、分子晶体一般低,但有特例。
误区06 与晶体类型与性质有关的出题误区
误区 1:熔点高的一定是原子晶体
【避坑指南】离子晶体、部分金属晶体熔点也很高,不能仅凭熔点判定类型。
误区 2:原子晶体由分子构成
【避坑指南】原子晶体无分子,由原子以共价键空间网状连接;
如金刚石、晶体硅、SiO₂、SiC。
误区 3:分子晶体熔化破坏共价键
【避坑指南】分子晶体熔化只破坏分子间作用力、氢键,不破坏共价键。
误区 4:离子晶体熔化不导电
【避坑指南】离子晶体固态不导电、熔融 / 溶于水导电。
误区 5:金属晶体都是高熔点、高硬度
【避坑指南】Hg 常温液态;Na、K 熔点低、硬度小。
误区 6:晶体中微粒配位数越大,熔点越高
【避坑指南】配位数只影响堆积方式,和熔点无必然关系。
误区 7:SiO₂ 分子式为 SiO₂
【避坑指南】原子晶体不存在分子式,SiO₂ 只是化学式。
误区 8:干冰、碘晶体熔化破坏共价键
【避坑指南】都是分子晶体,只破坏分子间作用力。
误区07 配位键、配合物易错误区
误区 1:配位键与普通共价键本质不同
【避坑指南】成键后完全等同,只是电子对来源不同。
误区 2:只有金属离子能做中心离子
【避坑指南】部分缺电子原子也可作中心体。
误区 3:配体越多,配合物越稳定
【避坑指南】稳定性看配位能力、结构,不看数目。
误区 4:配合物都难溶于水
【避坑指南】多数常见配合物易溶于水。
误区08 电离能、电负性 高频易错点
误区 1:第一电离能同周期从左到右依次增大
【避坑指南】有反常:
ⅡA > ⅢA、ⅤA > ⅥA,洪特规则半满、全满更稳定,电离能偏高。
误区 2:电负性越大,金属性越强
【避坑指南】电负性越大→非金属性越强;金属元素电负性普遍小。
误区 3:稀有气体电负性、电离能都很低
【避坑指南】稀有气体第一电离能同周期最大,一般不标电负性。
题型01 原子结构与核外电子排布
1.(24-25高三上·上海·月考)有关氢原子说法正确的是
A.玻尔的原子结构模型,无法解释氢原子光谱为线状光谱
B.霓虹灯呈现出五颜六色,与氢原子发射光谱的机理基本相同
C.氢原子含一个电子,所以氢原子发射光谱中只有一根亮线
D.氢原子含一个电子,所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点
【答案】B
【解析】A.由玻尔理论知,原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的,电子虽然在做加速运动,但并不向外辐射能量;不同的轨道能量不同,电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,它辐射或吸收能量;电子处在能量最低的轨道上时,称为基态,能量高于基态的状态,称为激发态;波尔理论是针对原子的稳定存在和氢原子光谱的事实提出,只引入一个量子数就成功的解释氢原子光谱为线状光谱,A错误;
B.霓虹灯能够发出五颜六色的光,其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同,都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的,B正确;
C.氢原子核外只有一个电子,但是它的激发态有多种,当电子跃迁回较低状态时释放能量,发出多条不同波长的光,所以它产生的原子光谱中不只有一根或明或暗的线,C错误;
D.氢原子电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间出现概率的大小,小黑点越密,表示电子出现的机会越多,反之,出现的机会越少,D错误;
选B。
2.(25-26高三上·上海·期中)基态钪原子核外有___________种能量不同的电子。
A.2 B.7 C.11 D.21
【答案】B
【解析】基态钪(Sc,原子序数21)的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d14s2,每个能级(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d)对应不同能量,共7种。选项B正确。
3.(25-26高三上·上海·月考)氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是
A.基态Ga原子电子排布式:
B.的空间填充模型:
C.基态N原子价层电子的轨道表示式:
D.HCl溶于水形成的水合氯离子:
【答案】C
【解析】A.Ga为31号元素,基态原子电子排布式应为[Ar]3d104s24p1,选项中遗漏3d10,A错误;
B.NH3的空间填充模型应体现原子相对大小且无"棍"连接,题目图片为球棍模型,B错误;
C.基态N原子价层电子为2s22p3,2s轨道电子自旋相反,2p轨道3个电子分占不同轨道且自旋相同,图中符合洪特规则和泡利原理,C正确;
D.带负电,应吸引水分子中呈正电性的H原子,即水合氯离子:,D错误;
故选C。
4.(25-26高三上·上海·月考)下列有关原子结构与性质的说法,正确的是
A.基态电子排布式违反了泡利不相容原理
B.激发态的电子轨道表示式:
C.基态中能级最高的电子所占据轨道的电子云形状为球形
D.基态原子有16种能量不同的电子
【答案】B
【解析】A.基态的正确电子排布式应为,因半满结构更稳定,题目中的违反的是洪特规则的特例(全满、半满更稳定),而非泡利不相容原理(一个轨道最多2个电子,自旋相反),A错误;
B.核外有10个电子,基态电子排布为,基态电子可由低能量轨道跃迁到能量高的轨道,图中两个轨道上的电子分别跃迁到了和轨道上,B正确;
C.基态电子排布为,最高能级为,轨道电子云形状为哑铃形,C错误;
D.基态原子电子排布为,不同能级(、、、、)能量不同,同一能级电子能量相同,共5种能量不同的电子,D错误;
故答案选B。
5.(25-26高三上·上海·月考)测定粗锗中锗的含量:称取0.5500g锗样品,加入双氧水溶解,再加入盐酸生成,以淀粉为指示剂,用的碘酸钾标准溶液滴定,消耗碘酸钾的体积为24.80mL。
已知:滴定过程中发生的反应有:(未配平)
(1)基态锗原子中电子排布能量最高的能级为_______,该能级的轨道有_______种伸展方向。
(2)滴定终点现象为_______。
(3)已知:,该样品中锗的质量分数是_______(精确到0.01%)。
(4)以下操作会导致锗含量的测定结果偏低的是_______。
A.锥形瓶未用待测液润洗
B.滴定管水洗后用待测液润洗
C.摇动锥形瓶过程中标准溶液滴到锥形瓶外
D.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定后出现气泡
【答案】(1) 4p 3
(2)滴入最后半滴标准液,溶液变为蓝色,且30s不变色
(3)98.75%
(4)D
【解析】(1)锗(Ge)的原子序数是 32,电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p2,基态锗原子中电子排布能量最高的能级为4p,p能级的伸展方向数就是轨道数,即3种。
(2)由酸性条件下IO能将Ge2+氧化为Ge4+可知,滴定过程中发生反应:3Ge2++IO+6H+=3Ge4++I-+3H2O,当发生IO+5I-+6H+=3I2+3H2O时,溶液变蓝色,达到滴定终点,故滴定终点的现象为滴入最后半滴标准液,溶液变为蓝色,且30s不变色。
(3)由“酸性条件下IO能将Ge2+氧化为Ge4+可知,滴定过程中发生反应:3Ge2++IO+6H+=3Ge4++I-+3H2O,IO+5I-+6H+=3I2+3H2O,由此可得关系式:3Ge2+~IO,则 n(Ge2+)= 3n(IO)=3×24.80×10-3L×0.1000mol/L=7.44×10-3mol,故该样品中锗的质量分数是 ×100%=98.75%。
(4)A.锥形瓶不需要润洗。故锥形瓶未用待测液润洗不影响结果,A不符合题意;
B.滴定管水洗后用待测液润洗为正确操作,对结果无影响,B不符合题意;
C.若摇动锥形瓶过程中标准溶液滴到锥形瓶外,滴定时消耗标准溶液体积读数就会偏多,最终使锗含量的测定结果偏高,C不符合题意;
D.若在滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定后出现气泡,则滴定消耗标准溶液体积读数偏少,最终使锗含量的测定结果偏低,D符合题意;
故选D。
题型02 元素周期表与周期律
6.(25-26高三上·上海·月考)瓷器胎体烧制前含有微量的Na2O。烧制过程中发生反应Al2O3+Na2O=2NaAlO2,下列说法中合理的是
A.生成物NaAlO2是一种盐
B.第一电离能:Al>Na>O
C.Al2O3是一种两性氧化物,该反应中体现出碱性
D.该反应能发生与Al是过渡元素有关
【答案】A
【解析】A.NaAlO2的是由金属阳离子和酸根阴离子形成的,阳离子为Na+,阴离子为,是一种盐,A正确;
B.第一电离能整体趋势从左到右逐渐增大,从上到下逐渐减小,第一电离能为O>Al>Na ,B错误;
C.Al2O3是一种两性氧化物,该反应是与碱性氧化物反应生成盐,体现出的是酸性氧化物的性质,故该反应中体现出酸性,C错误;
D.Al是主族元素,不是过渡元素,D错误;
故选A。
7.(25-26高三上·上海·月考)铱的原子序数为77,价电子排布为,则铱在元素周期表中位于
A.第5周期第7族 B.第5周期第9族 C.第6周期第7族 D.第6周期第9族
【答案】D
【解析】铱的原子序数为77,价电子排布为,周期数由电子层数决定,铱的价电子排布为,其中最高能层的主量子数n=6,说明铱位于第6周期;对于过渡元素(副族和第Ⅷ族),族数可通过价电子中d轨道和s轨道的电子数之和判断,铱的价电子为:,电子数之和为7+2=9,因此属于第9族,故铱位于第6周期第9族;
故选D。
8.(25-26高三上·上海·月考)出于国家安全考虑,我国政府决定自2023年8月1日起对镓、锗金属实施出口管制。下列有关说法错误的是
A.电负性: B.第一电离能:
C.金属性: D.碱性:
【答案】D
【解析】A.同一周期中,电负性从左到右递增,Ga在Ge左侧,故电负性Ga<Ge,A正确;
B.同一周期中,第一电离能从左到右递增,除了第IIA和ⅢA族、第V族和第VI族元素反常。第IIIA族(如Ga)的第一电离能通常小于相邻的ⅣA族元素(如Ge),因失去电子后更稳定,故第一电离能:Ga<Ge,B正确;
C.同一周期中,金属性随周期表从左到右减弱,Ga(ⅢA)金属性强于Ge(ⅣA),C正确;
D.金属性Ga>Ge,其最高价氧化物对应的水化物(即最高价氢氧化物)碱性Ga(OH)3应强于Ge(OH)4,D错误;
故选D。
9.(24-25高三上·上海·期中)下列有关元素周期律的说法正确的是
A.离子半径:Ca2+>Mg2+>O2− B.第一电离能:Al>Mg>Ca
C.电负性:O>Si>Al D.未成对电子数:Mn>Cr
【答案】C
【解析】A.电子层数越多,半径越大,不同离子的核外电子数相同时,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:Ca2+>O2−>Mg2+,A项错误;
B.同主族元素从上到下第一电离能变小,同周期从左至右第一电离能逐渐增大,但第ⅡA族的大于其相邻元素,Ca的第一电离能也反常(590kJ/mol),Al第一电离能:577kJ/mol,故第一电离能:Mg>Ca>Al,B项错误;
C.同主族从上至下电负性逐渐减小,同周期从左至右电负性逐渐增大,故电负性:O>Si>Al,C项正确;
D.Mn元素核外电子排布为1s22s22p63s23d54s2,未成对电子数为5,Cr元素核外电子排布为1s22s22p63s23d54s1,未成对电子数为6,故未成对电子数:Cr>Mn,D项错误;
答案选C。
10.(24-25高三上·上海·期中)下列说法正确的是
A.Fe位于元素周期表中VIIIB族 B.Mg原子核外有4种能量不同的电子
C.Mn2+的最外层电子排布式为3d5 D.软锰矿中的金属元素均处于d区
【答案】B
【解析】A.Fe为26号元素,位于周期表中的VIII族,A项错误;
B.Mg为12号元素,电子排布式为,核外有1s、2s、2p、3s共4种能量不同的电子,B项正确;
C.基态Mn原子的电子排布式为,由此可知Mn2+的最外层电子排布式为,C项错误;
D.软锰矿的主要成分为MnO2,其中的金属元素为Mn,电子排布式为,可知其位于d区,软锰矿中还含有Al、Ca、Mg等金属,其中Ca和Mg位于s区,Al位于p区,D项错误;
答案选B。
题型03 化学键类型与化合物类型判断
11.(24-25高三上·上海·期中)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,则1mol该配合物含有π键的数目为_______NA。
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【解析】单键均为σ键,叁键含有1个σ键2个π键;CN-存在碳氮三键,1个碳氮三键中有2个π键,所以1mol该配合物含有8molπ键,数目为8NA,故选D。
12.(24-25高三上·上海·月考)下列关于键和键的理解不正确的是
A.含有键的分子在进行化学反应时,分子中的键比键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有键而没有键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成键,不能形成键
D.可通过红外光谱分析分子中是否存在键
【答案】B
【解析】A.同一分子中的π键不如σ键牢固,反应时比较容易断裂,故A项正确;
B.单键中只含有σ键,而含有π键的分子中一定含有σ键,故B项错误;
C.氢原子、氯原子等最外层只有一个电子,跟其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键,故C项正确;
D.使用红外光谱或紫外光谱可以鉴别σ键和π键,故D项正确;
故本题选B。
13.(25-26高三上·上海·月考)已知分子中S为中心原子,其中心原子的杂化方式和分子结构分别为
A.,角形 B.,三角锥形
C.,平面三角形 D.,四面体形
【答案】B
【解析】SOCl2分子中硫原子的价层电子对数为:3+(6-2-1×2) ×=4,孤对电子对数为:(6-2-1×2) ×=1,则原子的杂化方式为sp3杂化,分子结构为三角锥形,故选B。
14.(24-25高三上·上海·期中)TiCl4易与PCl3形成TiCl4·PCl3。下列关于PCl3分子说法错误的是
A.键角为120° B.含有极性共价键
C.含有σ键 D.中心原子采取sp3杂化
【答案】A
【解析】A.PCl3分子中P原子价层电子对数为且含有1个孤电子对,空间构型为三角锥形,键角小于120°,A错误;
B.该分子含有极性共价键P-Cl键,B正确;
C.该分子中存在3个共价单键,即σ键,C正确;
D..PCl3分子中P原子价层电子对数为,P原子采取sp3杂化,D正确;
答案选A。
15.(24-25高三上·上海·期中)分析分子,下列说法正确的是
A.价层电子对的空间结构为三角锥型 B.含有极性键,是非极性分子
C.分子空间结构为平面正三角型 D.在苯、中溶解性差
【答案】D
【分析】PCl3的成键电子对是3,孤对电子对是,价层电子对是4。
【解析】A.价层电子对是4,价电子对互斥模型是四面体形,A错误;
B.分子空间结构是三角锥形,是含有极性键的极性分子,B错误;
C.价层电子对是4,有一对孤对电子对,空间结构是三角锥形,C错误;
D.空间结构是三角锥形,是极性分子,故在苯和四氯化碳非极性溶剂中溶解性差,D正确;
答案选D。
题型04 价层电子对互斥与杂化轨道
16.(2025·上海宝山·二模)硫代硫酸(H2S2O3)是一种无机物。硫代硫酸根离子()可看作是中的一个非羟基氧原子被硫原子取代的产物。因此,的空间结构是
A.V形 B.平面三角形 C.三角锥形 D.四面体形
【答案】D
【解析】硫酸根离子的空间结构为四面体形,中心硫原子采用杂化,与四个氧原子形成四面体构型。根据题目描述,硫代硫酸根离子可视为硫酸根中一个非羟基氧原子被硫原子取代的产物。取代后,中心硫原子仍与三个氧原子和一个硫原子结合,周围共有四个原子(),仍是四面体形。
故选D。
17.(24-25高三上·上海·月考)V2O5 溶解 NaOH 溶液中,可得到钒酸钠(Na3VO4),已知空间构型与相同,中心原子价层孤电子对数目为
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【解析】由于空间构型与相同,则两者的中心原子价层孤电子对数相同。中心原子价层孤电子对数,则中心原子价层孤电子对数目为0,A符合题意;
答案选A。
18.(23-24高三上·上海浦东新·月考)由徐光宪院士发起院士学子同创的《分子共和国》科普读物生动形象地戏说了BF3、NH3、H2S、O3、CH3COOH、SOCl2等众多“分子共和国”中的明星。下列说法正确的是
A.所有分子都只存在σ键,不存在π键
B.BF3和NH3都属于非极性分子
C.NH3中心原子为sp3杂化,BF3中心原子为sp2杂化
D.H2S、O3分子的空间结构均为直线形
【答案】C
【解析】A.乙酸分子的官能团羧基,分子中存在σ键和π键,SOCl2存在S=O即存在σ键和π键,A错误;
B.BF3为正三角形,正负中心电荷重合为非极性分子,氨分子的空间构型为结构不对称的三角锥形,属于极性分子,B错误;
C.氨分子中氮原子的价层电子对数为4,氮原子的杂化方式为sp3杂化,三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3,硼原子的杂化方式为sp2杂化,C正确;
D.硫化氢分子中硫原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2,分子的空间构型为V形,臭氧和二氧化硫的原子个数都为3、价电子数目都为18,互为等电子体,等电子体具有相同的空间构型,二氧化硫的价层电子对数为3、孤对电子对数为1,分子的空间构型为V形,则臭氧的空间构型为V形,D错误;
故答案为:C。
19.(25-26高三上·上海·月考)已知分子中S为中心原子,其中心原子的杂化方式和分子结构分别为
A.,角形 B.,三角锥形
C.,平面三角形 D.,四面体形
【答案】B
【解析】SOCl2分子中硫原子的价层电子对数为:3+(6-2-1×2) ×=4,孤对电子对数为:(6-2-1×2) ×=1,则原子的杂化方式为sp3杂化,分子结构为三角锥形,故选B。
20.(24-25高三上·上海·期中)TiCl4易与PCl3形成TiCl4·PCl3。下列关于PCl3分子说法错误的是
A.键角为120° B.含有极性共价键
C.含有σ键 D.中心原子采取sp3杂化
【答案】A
【解析】A.PCl3分子中P原子价层电子对数为且含有1个孤电子对,空间构型为三角锥形,键角小于120°,A错误;
B.该分子含有极性共价键P-Cl键,B正确;
C.该分子中存在3个共价单键,即σ键,C正确;
D..PCl3分子中P原子价层电子对数为,P原子采取sp3杂化,D正确;
答案选A。
题型05 分子间作用力、氢键
21.(24-25高三上·上海·期中)氢氟酸在腐蚀玻璃时会产生白雾和白色絮状沉淀。白雾的成因是与水形成氢键,而溶于水蒸气形成酸雾,在白雾中存在的一系列氢键中最强的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】分子间形成氢键的强弱与元素的电负性大小有关,元素的电负性越强,形成的分子间氢键越强,氟元素的电负性强于氧元素,所以白雾中存在的一系列氢键中最强的是,故选D。
22.(2024·上海·三模)咔唑()是一种新型有机液体储氢材料,它的沸点比()的高,其主要影响因素是
A.分子量 B.极性 C.氢键 D.键能
【答案】C
【解析】
咔唑与均属于分子晶体,其沸点高低与氢键、范德华力有关,咔唑中含有“N-H”,能形成分子间氢键,分子间不存在氢键,因此咔唑的沸点高于,选项C正确;故答案为C。
23.(2025·上海金山·二模)硫在自然界中既有游离态又有化合态。在硫酸工业的接触室中发生的反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1。下列说法正确的是
A.SO2是含有极性键的非极性分子
B.SO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色
C.接触室中的催化剂为铁触媒
D.硫酸分子间能形成氢键
【答案】D
【解析】A.二氧化硫分子中孤对电子对数为1,价层电子对数为2+1=3,分子的空间构型是结构不对称的V形,属于极性分子,故A错误;
B.二氧化硫具有漂白性,但不能使紫色石蕊溶液褪色,故B错误;
C.接触室中的催化剂为五氧化二钒,铁触媒是合成氨的催化剂,故C错误;
D.硫酸分子中含有羟基,能形成分子间氢键,故D正确;
故选D。
24.(24-25高三上·上海·开学考试)Ge元素可能的性质或应用有
A.是一种活泼的金属元素
B.其电负性大于硫
C.可作为半导体材料
D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
【答案】C
【解析】A.Ge是第IVA元素,位于金属和非金属分界线处,不属于活泼的金属元素,A错误;
B.Ge电负性小于Si,Si电负性小于S,故Ge电负性小于硫,B错误;
C.Ge位于金属和非金属的分界线上,其单质可作为半导体材料,C正确;
D.Ge的氯化物和溴化物均为分子晶体,相对分子质量越大,其沸点越高。其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点,D错误;
故选C。
25.(23-24高三上·上海浦东新·月考)第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳五个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是
A.两种都是极性分子 B.两种都是非极性分子
C.CH4是极性分子,H2O是非极性分子 D.H2O是极性分子,CH4是非极性分子
【答案】D
【解析】水分子的空间构型为V形结构,正负电荷的中心不重合,属于极性分子;甲烷的空间构型为正四面体,C原子位于结构的中间,带负电,4个H原子位于四周,各带正电,但由于正四面体为空间对称结构,结构对称且正负电荷的中心重合,属于非极性分子;故答案为:D。
题型06 晶体结构与性质
26.(25-26高三上·上海·月考)有机合成中常用的催化剂,该物质熔点,在熔化时难以发生电离,其固体的晶体类型是
A.离子晶体 B.分子晶体 C.共价晶体 D.金属晶体
【答案】B
【解析】离子晶体在熔融状态下会电离出自由移动的离子,从而能够导电;而分子晶体在熔融状态下,破坏的是分子间作用力,分子本身并没有发生电离,所以难以电离。综合熔点较低以及熔融时难以电离这两个性质,可以判断该的晶体类型为分子晶体。
故选B。
27.(25-26高三上·上海·开学考试)二氧化铬()在工业中可作脱硝催化剂,其立方晶胞如图甲所示。催化脱硝时,能在和之间改变氧化状态,将NO氧化为,并引起氧空位的形成,得到(图乙)。下列有关说法错误的是
A.晶胞中,填充在形成的八面体空隙中
B.中,
C.可能具有较强的氧化性
D.每氧化标准状况下22.4L NO,生成1mol
【答案】A
【解析】A.以面心Cr原子为研究对象,与Cr距离相等且最近的O原子有4个,由于通过该平面的Cr原子可形成2个晶胞,因此与该Cr距离相等且最近的O原子有8个,这8个O原子形成的是立方体结构,Cr4+位于O2-形成的立方体(六面体)空隙中,A错误;
B.氧元素的化合价为-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为零可得:,,解得,B正确;
C.中含,高价态,可能具有较强的氧化性,C正确;
D.由题意可得到化学方程式+=+,标准状况下的物质的量为1mol,1mol发生反应,生成1mol,D正确;
故选A。
28.(2025·上海·三模)硒的某种氧化物为聚合链状分子,结构如图所示,该氧化物的化学式为
A.SeO B. C. D.
【答案】C
【解析】链状结构中,每个Se原子连接2个桥氧(每个桥氧被2个Se共享,共分摊1个O)和1个双键氧(完全属于该Se),故每个Se对应O原子数为1+1=2,Se与O个数比1:2,化学式为,故选C。
29.(24-25高三上·上海·月考)关于干冰晶体说法错误的是
A.1个晶胞含4个分子
B.晶体内存在一种分子间作用力
C.晶体结构松散,不具有分子密堆积特征
D.与1个分子距离最近的分子总数为12个
【答案】C
【解析】A.CO2分子位于顶点和面心、每个晶胞中CO2分子个数为个,A正确;
B.二氧化碳晶体中,分子间作用力只有范德华力,B正确;
C.从晶胞示意图看,二氧化碳分子位于晶胞的顶点和面心,则干冰晶体是一种面心立方结构,属于紧密堆积,C错误;
D.每个CO2分子周围等距离且最近的CO2分子有12个,D正确;
故选C。
30.(24-25高三上·上海·月考)金属钛与氮形成的某种化合物常被用作高温结构材料和超导材料。掺杂后(将替换为)的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A.晶体中的化学环境均不止一种
B.掺杂后,晶体中
C.氮化钛晶胞中,原子位于原子构成的八面体空隙中
D.该晶体与氮化钛可能都是分子晶体
【答案】C
【解析】A.在氮化钛晶体的掺杂过程中,晶胞中心Ti原子被铝替代,晶体中Ti的化学环境只有一种,故A项错误;
B.一个晶胞中Ti原子的个数为,Al原子的个数为1,N原子的个数为,则晶体中,故B项错误;
C.由晶胞结构可知,钛原子位于氮原子构成的八面体空隙中,故C项正确;
D.氮化钛被用作高温结构材料,是共价晶体,故D项错误;
故本题选C。
题型07 配合物与配位键
31.(25-26高三上·上海·月考)碳铂是1,1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称,属于第二代铂族抗癌药物,结构简式如图所示,其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是
A.碳铂分子含有手性碳
B.碳铂中的配位数为3
C.1,1-环丁二羧酸分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为1:2
D.1 mol的1,1-环丁二羧酸含有键的数目为18
【答案】D
【解析】A.碳铂分子中没有连接四个不同基团的碳原子,因此不含手性碳,A错误;
B.碳铂中Pt2+与2个NH3的N原子及2个羧酸根的O原子配位,配位数为4,B错误;
C.1,1-环丁二羧酸中,环丁烷的4个碳均为sp3杂化,2个羧基碳为sp2杂化,因此杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为2:1,C错误;
D.1个1,1-环丁二羧酸分子中,σ键包括:6个C-C键、6个C-H键、4个C-O键、2个O-H键,总计6+6+4+2=18个,故1 mol的1,1-环丁二羧酸含18 NA个σ键,D正确;
故答案选D。
32.(24-25高三上·上海闵行·月考)气态氯化铝通常以二聚体形式存在,其结构如下图所示,更高温度下,二聚体会离解成,其分子构型与相似,下列有关氯化铝的说法错误的是
A.二聚体中存在离子键、极性键和非极性键 B.的分子构型是平面三角形
C.二聚体中Al原子是杂化 D.中B原子是杂化
【答案】A
【解析】A.由图可知,二聚体Al2Cl6中存在极性键和配位键,不存在离子键和非极性键,故A错误;
B.氯化铝分子中铝原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,分子的空间构型是平面三角形,故B正确;
C.由图可知,二聚体Al2Cl6中铝原子的价层电子对数为4,原子的杂化方式为杂化,故C正确;
D.三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3,原子的杂化方式为杂化,故D正确;
故选A。
33.(24-25高三上·上海·月考)下列有关超分子的说法正确的是
A.超分子是像蛋白质一样的大分子
B.超分子是由小分子通过聚合得到的高分子
C.超分子是由高分子通过非化学键作用形成的分子聚集体
D.超分子是由两种或两种以上的物质通过非共价相互作用形成的分子聚集体
【答案】D
【解析】超分子不同于蛋白质、淀粉等大分子,也不是由小分子通过聚合得到的高分子,超分子是由两个或多个分子通过非共价相互作用“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体,综上所述,D正确;
故选:D。
34.(2025·上海·三模)组氨酸()与钴形成的配合物可用于烟气脱硫脱硝,其制备原理如下图所示。
(1)当处理含的烟气时,其主要作_______。
A.吸附剂 B.催化剂 C.氧化剂 D.还原剂
下图是烟气脱硝的示意图,其中L表示组氨酸配体。
(2)上述作催化剂的配合物是_______。
A. B. C. D.
(3)在生物相所使用的细菌种类应为_______。
A.固氮细菌 B.硝化细菌 C.反硝化细菌 D.氨氧化细菌
【答案】(1)C (2)A (3)C
【解析】(1)具有还原性, 中含有过氧根,当处理含的烟气时,其主要作氧化剂,故答案为:C;
(2)示意图显示,烟气中的 NO 和 O2 进入液相后,与 Co(Ⅱ)L 反应生成中间体(如 Co(Ⅱ)L-NO),最终通过生物相中的细菌还原再生为 Co(Ⅱ)L,形成催化循环。Co(Ⅱ)L 在反应中不被消耗,而是作为催化活性中心促进脱硝反应进行。
上述作催化剂的配合物是A,B. 为中间体,故不符;C. 为氧化态,故不符;D. 为中间体,故不符;故答案为:A;
(3)在烟气脱硝等生物处理过程中,生物相通常利用反硝化细菌来还原氮氧化物(如硝酸盐或亚硝酸盐),将其转化为氮气(N2),从而实现脱硝。在生物相所使用的细菌种类应为C。
A.固氮细菌用于将大气氮转化为氨,不涉及脱硝,故A不符;
B. 硝化细菌用于将氨氧化为亚硝酸盐或硝酸盐,是氧化过程而非还原,故B不符;
C. 反硝化细菌还原氮氧化物(如硝酸盐或亚硝酸盐),将其转化为氮气(N2),从而实现脱硝,故C符合;
D. 氨氧化细菌属于硝化细菌的一种,用于氨的氧化,不适用于还原脱硝,故D不符;
故答案为:C。
35.(2025·上海奉贤·二模)能形成配离子为八面体的配合物,在该配合物的配离子中,位于八面体的中心。若含1mol该配合物的溶液与足量溶液作用可生沉淀,则化学式中的n为
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】依题可知配位数为6,根据化合物的化合价代数和为0,可知m=2,又因1mol该配合物的溶液与足量溶液作用可生沉淀,说明该配合物外界有1个Cl-,则n=6-1=5,C正确;故答案选C。
题型08 综合简答与结构大题
36.(2026·上海黄浦·二模)储氢材料的开发是推动氢能产业化发展的关键。氨硼烷是一种颇具潜力的固体储氢材料,其分子结构与乙烷类似,可由乙硼烷、液氨和四氢呋喃()在一定条件下制备得到。
(1)上述转化所涉及的元素中,原子半径最大的是______。
A.氢 B.硼 C.氧 D.氮
(2)下列有关的说法正确的是______。
A.电子式为
B.H—N—H键角:
C.通入浓硫酸中会被氧化
D.作燃料可降低碳排放
(3)乙硼烷的分子结构如下图所示,其分子内通过“桥氢原子”形成两个特殊共价键,使B原子最外层达到稳定结构。则乙硼烷中B原子的杂化方式是______。
A. B. C. sp
(4)第二周期中,气态基态原子的第一电离能位于B与N之间的有______种。
A.1 B.2 C.3 D.4
(5)结合原子结构,简述分子中B原子与N原子之间的成键过程______。
镁基储氢材料具有储氢密度高、环保性能好等优点。某镁镍合金的晶胞结构如图所示。
(6)元素周期表中,Ni元素位于______区。
A.s B.p C.d D.f
(7)储氢前,镁镍合金晶体中,距离Ni原子最近且距离相等的Mg原子有______。
A.4个 B.8个 C.12个 D.16个
(8)储氢后,H原子以正八面体结合的模式有序分布在Ni的周围,所形成晶体的晶胞如图c所示,则储氢后所得晶体的化学式为______。
(9)若储氢后所得晶体的晶胞的边长为d nm,阿伏伽德罗常数为,则该晶体中氢的密度是______。(用含d、的代数式表示)
【答案】(1)B (2)D (3)A (4)C (5)N提供孤电子对,B提供空轨道,B与N之间形成配位键 (6)C (7)B (8) (9)
【解析】(1)H位于第一周期,原子半径最小,B、O、N位于第二周期,同周期主族元素原子半径从左到右逐渐减小,原子半径:,故硼原子半径最大。
(2)
A.中N原子只有1对孤对电子,电子式:,A错误;
B.中N原子有1对孤对电子,孤对电子对成键电子对的斥力大于成键电子对键的斥力,使键角变小;中N的孤对电子与B形成配位键后,N周围全为成键电子对,斥力变小,键角更大,故键角:,B错误;
C.通入浓硫酸发生非氧化还原反应生成硫酸铵,不被氧化,C错误;
D.不含碳,燃烧产物为和,无排放,可降低碳排放,D正确。
(3)乙硼烷中每个B原子形成4个共价键(2个端基B-H键+2个桥键),B原子价层电子对数为4,故为杂化。
(4)第二周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势,ⅡA、ⅤA反常,第一电离能顺序:,第一电离能介于B和N之间的为,共3种
(5)N原子与3个H原子形成3个σ键后,还有一对孤电子对;B原子与3个H原子形成3个σ键后,还有空轨道;N提供孤电子对、B提供空轨道,二者形成配位键。
(6)Ni原子价电子排布为,位于第四周期Ⅷ族,属于d区(沪科技版是d区,其余版本教材是ds区),故选C。
(7)以面心的Ni为研究对象,其最近且距离相等的Mg原子位于晶胞内部,上、下两层共8个。
(8)储氢后晶胞中::,:8个(晶胞内),H:以八面体形式与Ni配位,故,化学式为。
(9)1个晶胞含有Ni的个数为4,则H的个数是24,晶胞中H总质量为,晶胞边长,晶胞体积,氢的密度。
37.(2026·上海闵行·二模)荧光开关分子是一类能响应光、热等物理刺激的光学分子。分子M(非荧光态)的空腔尺寸与高度匹配,当同时结合和后转变为N(荧光态)。
(1)组成分子M的元素中,气态基态原子第一电离能最大的是_______。
A.H B.C C.N D.O
(2)和
a.比较键角:①_______②。
A.> B.< C.=
b.说明理由_______。
(3)1 mol冠醚中含_______个键。
(4)下列说法正确的是_______。(不定项)
A.分子M可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度
B.分子N中氧原子与形成离子键
C.可采用原子光谱检测分子N中的钠元素
D.和的共同作用也可以使分子M转化为荧光分子
(5)实验室采用动态吸附法研究冠醚对的吸附性能:在2.0 L浓度为的钠盐溶液中加入10.00 g冠醚,吸附平衡后测得浓度降至。计算的吸附容量_______。
已知吸附容量公式:[其中、为吸附前、后钠盐中的质量浓度;忽略溶液体积变化]
ZnO量子点掺杂的荧光开关分子性能更优异。两种ZnO晶胞如下图所示。
(6)的价电子排布为_______。
A. B. C. D.
(7)甲、乙晶胞内的数目之比为_______。
A. B. C. D.
(8)已知甲中和的最短距离为a nm(位于正方体的体对角线处),阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为_______。(,结果用含a、的代数式表示,不必化简)
【答案】(1)N (2) B 两者同为杂化。但是①中的N原子有一对孤对电子,②中的N原子孤对电子形成了化学键,孤电子对与成键电子对的排斥力比成键电子对之间的排斥力大,键角变小。 (3) (4)AC (5)36.8 (6)D (7)C (8)
【解析】(1)组成M的元素为H、C、N、O,同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,N的2p轨道为半满稳定结构,第一电离能,故第一电离能最大的是N。
(2)孤电子对越多,对成键电子对的排斥作用越强,键角越小,故①键角小于②。
(3)该冠醚为,结构为,分子式,所有单键均为σ键,总σ键数为35,故1 mol冠醚含个σ键。
(4)A.M空腔与匹配,可结合,增大在有机溶剂中的溶解度,A正确;
B.O原子与之间形成配位键,不是离子键,B错误;
C.不同元素原子的光谱具有特征谱线,可用原子光谱检测Na元素,C正确;
D.半径大于,M空腔仅与匹配,不能结合,无法转化为荧光分子,D错误;
答案选AC。
(5)吸附的,,。
(6)Zn原子基态电子排布为,变为需失去最外层的2个电子,价电子排布式变为。
(7)甲晶胞中全部在晶胞内部,共4个;乙晶胞中,4个在棱上,1个在体心,总数目为,故数目比为。
(8)与最短距离为体对角线的,故晶胞体对角线,设晶胞边长为l,则,得;甲晶胞含4个,晶胞质量,密度。
38.(2026·上海虹口·二模)铯锗溴化物(CsGeBr3)是一类金属卤化物材料,近年来因其独特的光电特性在光电子领域受到关注。
(1)Cs的原子序数为55,其一种稳定核素的中子数是质子数的1.418倍,该核素的符号为_______。
A. B. C. D.
(2)Ge位于第四周期,与C是同族元素。
a.基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_______,有_______个未成对电子。
b.C原子之间可以形成双键、三键,但Ge原子之间难以形成双键或三键。结合原子半径与π键的成键方式解释原因]_______
GeO2是制备铯锗溴化物的重要原料之一、GeO2不溶于水和稀盐酸,但在加热条件下能溶于草酸,转化为可溶性的配离子,其结构如图所示。
(3)该配离子中,中心离子是_______,配原子是_______。
(4)1 mol该配离子中含有_______mol σ键。
A.16 B.18 C.20 D.22
在一定压强下,CsGeBr3晶胞呈立方体,结构如图所示。
(5)晶体中一个Cs+周围与其距离最近的Br-的个数为_______。
A.4个 B.6个 C.8个 D.12个
(6)已知CsGeBr3摩尔质量为M g·mol-1,密度为d g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA mol-1.则晶胞棱长为_______nm(用含M、d、NA的代数式表示,1 nm=10-7 cm)。
(7)若将Cs+置于晶胞体心,则CsGeBr3晶胞也可以表示为_______。
A. B. C. D.
【答案】(1)B (2) 3d104s24p2 2 形成稳定的双键或三键,除头碰头的σ键外,还要形成肩并肩的π键,但Ge原子半径太大,肩并肩的电子云难以有效重叠,故难以形成稳定的π键; (3) O (4)B (5)D (6) (7)B
【解析】(1)质子数为55,中子数为,故为;
(2)Ge是第四周期第Ⅳ主族的元素,故电子排布式为[Ar] 3d104s24p2,4p2中有2个未成对电子;形成稳定的双键或三键,除头碰头的σ键外,还要形成肩并肩的π键,但Ge原子半径太大,肩并肩的电子云难以有效重叠,故难以形成π键;
(3)该配离子中,配体的2个和2个总共带6个单位负电荷,配合物整体为-2价,故中心离子为,提供空轨道,配体中的O原子提供孤对电子与形成配位键。
(4)该配离子中含有6个Ge-O σ键、2个O-H σ键、2个C-C σ键和8个C-O σ键(每个草酸根配体中有1个C-C σ键和4个C-O σ键),σ键总数为6+2+2+8=18。故1 mol该配离子中含有18 mol σ键。
(5)在xyz轴上,各有4个面心距离最近,总计12个,故选D;
(6)用一个晶胞的质量(含有个CS+,1个Ge2+,=3个Br-)=,与密度做比,可以得到一个晶胞的体积V=,再开三次方,故为;
(7)观察原晶胞,将原点沿着体对角线向下移后,得到以Ge2+为顶点,Br-在棱上,Cs在体心的晶体,即图B。
39.(2026·上海宝山·二模)钙钛矿是一类具有相同晶体结构的材料的总称,其晶体立体结构如下图所示。这种高度灵活的结构赋予了钙钛矿材料优异的光学性能和电学性能,在光伏、电子等领域有重要应用。
图中A代表较大的正离子,B代表较小的正离子,X代表负离子。
卤化物钙钛矿常用于光伏产业,是常见的钙钛矿类太阳能电池材料,其中表示,晶胞边长为a pm。
(1)中碘离子替换了晶胞中的___________位置。
A.A B.B C.X
(2)中C原子的杂化方式为___________。
A.sp B. C.
(3)和之间最短距离为___________pm。
A. B.a C.0.5a D.
(4)Pb位于第6周期,与C为同族元素,其价电子轨道表示式为___________。
电子传输导体可解决钙钛矿类太阳能电池长时间使用后存在的晶体缺陷问题。电子传输导体结构示意图如下:
具体解决原理如下图:
(5)电子传输导体Ⅰ中属于同周期元素的第一电离能由小到大的顺序是___________(用元素符号表示)。
(6)电子传输导体Ⅰ可减少晶体缺陷是因为该结构与晶体之间存在的作用力有___________。(不定项)
A.配位键 B.离子键 C.金属键 D.氢键
(7)Ⅰ和Ⅱ都是电子传输导体,稳定晶体表面效果更好的是___________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”),可能的原因是___________。
钙钛矿型复合氧化物是一类由金属离子和氧离子组成的材料,其中A通常是碱金属、碱土金属、稀土金属、Bi或者Pb原子,B通常是位于氧八面体中心的过渡金属原子,如Mn、Co、Fe、Ni、Cr和Ti等。
(8)根据上图所示结构,该化合物化学式为___________(用“A”“B”“O”表示)。
(9)每个氧原子周围等距且紧邻的氧原子有___________个。
A.4 B.6 C.8 D.12
【答案】(1)C
(2)B
(3)D
(4)
(5)
(6)AD
(7) Ⅰ Ⅰ可与晶体表面形成更多的配位键和氢键
(8)
(9)C
【详解】(1)钙钛矿晶胞均摊得:A(顶点),B(体心),X(面心),通式为,中(较大的正离子)对应A,(较小的正离子)对应B,(负离子)对应X。故选C。
(2)中心C原子形成3个键,无孤电子对,价层电子对数为3,杂化方式为。故选B。
(3)位于晶胞顶点,位于晶胞体心,二者最短距离为体对角线的一半,即。故选D。
(4)Pb为第6周期ⅣA族元素,价电子排布为,故价电子轨道表示式为。
(5)Ⅰ中同周期元素为C、N、O,同周期第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,N的2p轨道为半满稳定结构,第一电离能大于O,故顺序为 。
(6)由原理图可知,Ⅰ中O原子可与缺陷处形成氢键,O的孤对电子可与有空轨道的形成配位键,无离子键、金属键。故选AD。
(7)Ⅰ含有多个含氧基团,可同时与晶体缺陷处的形成氢键、与形成配位键,作用位点更多,稳定效果优于Ⅱ。
(8)均摊法:A(晶胞内),B(顶点),O(棱心),故化学式为。
(9)O位于棱心,以坐标为例,周围等距且紧邻的O共有8个。故选C。
40.(25-26高三上·上海黄浦·期末)白瓷是指胎土为白色或较为纯净的浅色,外施以透明或乳浊白釉,以1200℃左右的高温烧成的瓷器品种。瓷器的胎土原料成分大都主要含、、及少量、等。
(1)基态的核外电子排布式为_______。
A. B. C. D.
(2)下列关于硅的说法正确的是_______。
A.第一电离能: B.沸点: C.电负性: D.稳定性:
(3)、、熔点从大到小的顺序为_______。
于瓷器而言,含铁量越低,瓷器颜色越浅,因此在原料处理过程中必须除铁。氯化法和溶解法就是常用的两种化学除铁的方法。两种方法中涉及的化学方程式如下:
氯化法:
溶解法:(未配平)
(4)氯化法的产物可用作净水剂,其原理是水解生成具有吸附性的胶体。下列关于胶体的说法中,正确的是_______。
A.可以透过滤纸
B.与溶液的本质区别是胶体有丁达尔效应
C.与明胶胶体混合后有沉淀产生,由此可推断出明胶胶体带负电
D.实验室中可以通过将溶液滴加到煮沸的NaOH溶液中制备
(5)“溶解法”对应的离子方程式如下,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
__________________________________________
(6)关于两种化学除铁方法,下列说法正确的是_______。
A.两种方法中铁元素均被还原
B.两种方法中,每1 mol还原剂被氧化,转移的电子数相等
C.氯化法中,还原产物为
D.溶解法中,硫酸体现了酸性和氧化性
(7)和的键角大小是:_______。
A.大于 B.小于 C.等于
理由是_______。
(8)可以以为原料,通过电解方法合成,装置如图所示。下列有关说法中正确的是_______。
A.a与电源的正极相连
B.电解时,溶液中的由左室迁移到右室
C.左室Pt电极表面发生的电极反应是:
D.右室中,
【答案】(1)D (2)B (3)>> (4)A (5) (6)C (7) A SO2中的中心原子硫原子的价层电子对数为3,有1个孤电子对,H2O中的中心原子氧原子的价层电子对数为4,有2个孤电子对,孤电子对数越多,对成键电子对的排斥作用越强,键角越小,因此SO2的键角大于H2O的键角 (8)CD
【解析】(1)Fe为26号元素,基态Fe原子的电子排布式为,Fe首先失去最外层电子转变为离子,故基态的核外电子排布式为,D正确,故选D。
(2)A.同周期从左至右第一电离能呈增大趋势,第一电离能:,A错误;
B.组成、结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,故沸点:,B正确;
C.同主族元素从上往下,电负性逐渐减小,故电负性:,C错误;
D.非金属性越强,其氢化物越稳定,同周期元素从左至右非金属性逐渐增强,故稳定性:,D错误;
故选B。
(3)、、均为离子化合物,阴、阳离子半径越小,所带电荷数越多,则晶格能越大,离子键越强,熔点越高,故、、熔点从大到小的顺序为>>。
(4)A.胶体粒子直径在之间,可以透过滤纸,A正确;
B.与溶液的本质区别是胶体粒子的直径在之间,丁达尔效应是胶体的特性,B错误;
C.胶体不带电,胶粒带电,Fe(OH)3胶体粒子带正电,两种胶体混合产生沉淀,说明明胶胶体粒子带负电,C错误;
D.实验室中可以通过将溶液滴加到沸水中制备氢氧化铁胶体,滴加到煮沸的NaOH溶液中,会生成氢氧化铁沉淀,D错误;
故选A。
(5)
在该反应中,Fe元素的化合价从+3价降低为+2价,S元素的化合价从+3价升高为+4价,根据化合价升降总值相等,电荷守恒、元素守恒配平方程式,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目为。
(6)A.氯化法中铁元素化合价不变,铁元素不被还原,溶解法中,铁的化合价降低,铁元素被还原,A错误;
B.氯化法中,氧元素化合价从-2价升高为0价,作还原剂被氧化,1 mol被氧化,转移的电子数为6mol,溶解法中,S元素化合价从+3价升高为+4价,作还原剂被氧化,1 mol被氧化,转移的电子数为2mol,B错误;
C.氯化法中,氯气作氧化剂被还原,还原产物为,C正确;
D.溶解法中,硫酸中所有元素不变价,只体现了酸性,不体现氧化性,D错误;
故选C。
(7)SO2中的中心原子硫原子的价层电子对数为3,有1个孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,故SO2键角小于,而H2O中的中心原子氧原子的价层电子对数为4,且有2个孤电子对,键角小于109°28′,孤电子对数越多,对成键电子对的排斥作用越强,键角越小,因此SO2的键角大于H2O的键角,故选A。
(8)在电极a上,转化为,S元素的化合价从+4价降低为+3价,得电子,故a电极为阴极,b电极为阳极。
A.a电极为阴极,则a与电源的负极相连,A错误;
B.电解池中,阳离子移动向阴极,故电解时,溶液中的由右室迁移到左室,B错误;
C.在电极a上,转化为,S元素的化合价从+4价降低为+3价,则左室Pt电极表面发生的电极反应式为,C正确;
D.b电极为阳极,电极反应式为,生成的氢离子通过质子交换膜进入左室,故右室硫酸的浓度增大,右室中,,D正确;
故选CD。
$清单05 物质结构与性质
解题技法精讲
4 / 20
学科网(北京)股份有限公司
技法01 基态原子电子排布式的书写方法
技法02 书写电子排布式的技巧与常见错误
技法03 电离能的四大应用
技法04 电负性的三大应用
技法05 元素周期律性质递变
技法06 “五方法”判断分子或离子中心原子的杂化类型
技法07 配位化合物的形成条件
技法08 判断分子或离子空间构型的“三步曲”
技法09 分子极性判断的方法
技法10 无机含氧酸的酸性判断及比较
技法11 晶体结构的相关计算
技法12 晶体熔、沸点高低的比较
技法13 “五依据”突破晶体类型判断
常见误区破解
误区01 原子结构与核外电子排布的出题误区
误区02 与元素周期律与周期表有关的出题误区
误区03 与化学键类型与作用力有关的出题误区
误区04 与杂化轨道、分子空间构型有关的出题误区
误区05 与氢键、溶解性、熔沸点比较有关的出题误区
误区06 与晶体类型与性质有关的出题误区
误区07 配位键、配合物易错误区
误区08 电离能、电负性 高频易错点
题型强化训练
技法01 基态原子电子排布式的书写方法
(1)知道原子序数书写核外电子排布式的方法。
①常规方法:常根据构造原理(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p),各能级最多容纳的电子数及能量最低原理,依次由低能级向高能级排列,如31号元素镓,首先排满1s2,依次2s2、2p6、3s2、3p6、4s2、3d10最后4p1。
②原子序数大于18的方法:如31号元素,我们也可以用31-18=13,然后在[Ar]的基础上再填充13个电子,如[Ar]3d104s24p1。
(2)知道元素名称书写核外电子排布式的方法。
①前三周期主族元素可以根据最外层电子数书写,如S的最外层电子数为6,其排布式为[Ne]3s23p4。
②第四周期的元素,要熟记元素名称,然后从K开始数,数到几,就可以写成“[Ar]+几个电子”。如Fe,从钾开始数到铁为8,其排布式为[Ar]3d64s2;Se,从钾开始数到Se为16,其排布式为[Ar]3d104s24p4。
(3)注意事项。
基态原子失电子生成金属阳离子时,应先失去最外层上的电子,如Fe原子核外电子排布式为[Ar]3d64s2,失电子变为Fe2+,失去的不是能量高的3d轨道上的电子,而是能量低的4s轨道上的电子。所以Fe2+的基态核外电子排布式正确的为[Ar]3d6,其他[Ar]3d44s2、[Ar]3d54s1均错误。
技法02 书写电子排布式的技巧与常见错误
技法03 电离能的四大应用
(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。
I1、I2……表示各级电离能。如果某元素的In+1≫In,则该元素的常见化合价为+n价。如钠元素I2≫I1,所以钠元素的化合价为+1价。
(3)判断核外电子的分层排布情况。
多电子原子的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时,电子层数就可能发生变化。
(4)反映元素原子的核外电子排布特点。
同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满或全充满状态时,第一电离能就会反常的大。
技法04 电负性的三大应用
技法05 元素周期律性质递变
性质
同周期(从左→右)
(稀有气体除外)
同主族
(从上→下)
原子核外
电子排布
电子层数相同,最外层电子数逐渐增多,1→7(第一周期1→2)
最外层电子数相同,电子层数递增
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
元素主要
化合价
最高正化合价由+1→+7(O、F除外)
最低负化合价由-4→-1
最高正化合价=主族序数(O、F除外),非金属最低负价=主族序数-8
原子得、
失电子能力
得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱
得电子能力逐渐减弱,失电子能力逐渐增强
元素的第
一电离能
第一电离能呈增大的趋势
第一电离能逐渐减小
元素的电负性
(稀有气体除外)
电负性逐渐增大
电负性逐渐减小
元素金属性、
非金属性
金属性逐渐减弱
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
单质氧化性、
还原性
氧化性逐渐增强
还原性逐渐减弱
氧化性逐渐减弱
还原性逐渐增强
最高价氧化物
对应水化物
的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
非金属气态氢
化物的稳定性
生成由难到易,稳定性逐渐增强
生成由易到难,稳定性逐渐减弱
技法06 “五方法”判断分子或离子中心原子的杂化类型
(1)根据杂化轨道的空间分布构型判断。
空间构型
杂化轨道类型
若杂化轨道在空间的分布呈正四面体形
分子的中心原子发生sp3杂化
若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形
分子的中心原子发生sp2杂化
若杂化轨道在空间的分布呈直线形
分子的中心原子发生sp杂化
(2)根据杂化轨道之间的夹角判断。
若杂化轨道之间的夹角为109.5°,则分子的中心原子发生sp3杂化;若杂化轨道之间的夹角为120°,则分子的中心原子发生sp2杂化;若杂化轨道之间的夹角为180°,则分子的中心原子发生sp杂化。
(3)根据等电子原理进行判断。
如CO2是直线形分子,CNS-、均与CO2互为等电子体,所以CNS-、的空间构型均为直线形,中心原子均采用sp杂化。
(4)根据中心原子的价电子对数判断。
如中心原子的价电子对数为4,是sp3杂化,价电子对数为3,是sp2杂化,价电子对数为2,是sp杂化。
(5)根据分子或离子中中心原子有无π键及π键数目判断。
如没有π键,为sp3杂化;含一个π键,为sp2杂化;含两个π键,为sp杂化。
技法07 配位化合物的形成条件
形成条件—
技法08 判断分子或离子空间构型的“三步曲”
第一步:确定中心原子上的价层电子对数
a为中心原子的价电子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,x为与中心原子结合的原子数。如NH3的中心原子为N,a=5,b=1,x=3,所以NH3的中心原子孤电子对数=(a-xb)=×(5-3×1)=1。
第二步:确定价层电子对的空间构型
由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能地相互远离,因此根据已知价层电子对的数目,就可以确定它们的空间构型。
第三步:分子空间构型的确定
价层电子对有成键电子对和孤电子对之分,用价层电子对的总数减去成键电子对数可得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数,可以确定相应粒子的较稳定的空间构型。
技法09 分子极性判断的方法
(1)化合价法。
ABn型分子中中心原子的化合价的绝对值等于该原子的价电子数时,该分子为非极性分子,此时分子的空间构型对称;若中心原子的化合价的绝对值不等于其价电子数,则分子的空间构型不对称,其分子为极性分子,具体实例如下:
分子的化学式
BF3
CO2
PCl5
SO3
H2O
NH3
SO2
PCl3
中心原子化合价的绝对值
3
4
5
6
2
3
4
3
中心原子的价电子数
3
4
5
6
6
5
6
5
分子的极性
非极性
非极性
非极性
非极性
极性
极性
极性
极性
(2)根据化学键的类型及分子的空间构型判断。
非极性分子、极性分子的判断,首先看分子中的化学键是否有极性,然后再看各化学键的空间排列状况。化学键都无极性,分子必无极性(O3除外);有极性化学键,各化学键空间排列均匀,使化学键的极性相互抵消,分子无极性;有极性化学键,各化学键空间排列不均匀,不能使化学键的极性相互抵消,分子有极性。
共价键的极性与分子极性的一般关系可总结如下:
(3)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断。
分子中的中心原子最外层电子若全部成键,此分子一般为非极性分子;分子中的中心原子最外层电子若未全部成键,此分子一般为极性分子。
CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键,它们都是非极性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键,它们都是极性分子。
技法10 无机含氧酸的酸性判断及比较
1.根据非羟基氧的个数判断
2.利用元素周期律判断
→→
→→
技法11 晶体结构的相关计算
(1)晶胞计算公式(立方晶胞)。
a3ρNA=nM(a为棱长;ρ为密度;NA为阿伏加德罗常数的数值;n为1 mol晶胞所含基本粒子或特定组合的物质的量;M为该粒子或特定组合的摩尔质量)。
(2)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a)。
①面对角线长=a。
②体对角线长=a。
③体心立方堆积4r=a(r为原子半径)。
④面心立方堆积4r=a(r为原子半径)。
(3)计算晶体密度的方法
(4)计算晶体中微粒间距离的方法
技法12 晶体熔、沸点高低的比较
(1)不同类型晶体熔、沸点的比较
①不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体_>__离子晶体_>__分子晶体。
②金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)同种类型晶体熔、沸点的比较
①原子晶体
原子半径越小→键长越短→键能越大→熔、沸点越高
如熔点:金刚石_>__碳化硅_>__硅。
②离子晶体
一般地说,阴、阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则晶格能越大,晶体的熔、沸点越高,如熔点:MgO_>__MgCl2,NaCl_>__CsCl。
③分子晶体
a.分子间范德华力越大,物质的熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常高。如H2O_>__H2Te_>__H2Se_>__H2S。
b.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高,如SnH4_>__GeH4_>__SiH4_>__CH4。
c.组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近),其分子的极性越大,熔、沸点越高,如CH3Cl_>__CH3CH3。
d.同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。
如CH3CH2CH2CH2CH3>>。
④金属晶体
金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属晶体的熔、沸点越高,如熔、沸点:Na_<__Mg_<__Al。
技法13 “五依据”突破晶体类型判断
1.依据构成晶体的粒子和粒子间的作用力判断。
①离子晶体的构成粒子是阴、阳离子,粒子间的作用力是离子键。②原子晶体的构成粒子是原子,粒子间的作用力是共价键。③分子晶体的构成粒子是分子,粒子间的作用力为范德华力或氢键。④金属晶体的构成粒子是金属阳离子和自由电子,粒子间的作用力是金属键。
2.依据物质的类别判断。
①金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。②大多数非金属单质(金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼除外)、气态氢化物、非金属氧化物(SiO2除外)、酸、绝大多数有机物(有机盐除外)是分子晶体。③常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等;常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。④金属单质(常温汞除外)与合金是金属晶体。
3.依据晶体的熔点判断。
①原子晶体熔点很高,常在1 000 ℃以上。②离子晶体的熔点较高,常在几百至1 000多摄氏度。③分子晶体熔点较低。④金属晶体多数熔点高,但也有相当低的。
4.依据导电性判断。
①离子晶体水溶液及熔化时能导电。②原子晶体一般为非导体。③分子晶体为非导体,而分子晶体中的电解质(主要指酸和非金属氢化物)溶于水,使分子内的化学键断裂形成自由移动的离子也能导电。④金属晶体是电的良导体。
4.依据硬度和机械性能判断。
①原子晶体硬度很大。②离子晶体硬度较大或硬而脆。③分子晶体硬度小且较脆。④金属晶体多数硬度大,但也有硬度较小的,且具有延展性。
误区01 原子结构与核外电子排布的出题误区
误区 1:含有质子数的微粒一定是同种元素
误区 2:电子层数越多,原子半径一定越大
误区 3:能量越高的电子离核越近
误区 4:排布式只要总数对就正确,不用遵循构造原理
误区 5:最外层只有 1 个电子的都是 ⅠA 族元素
误区 6:阴离子电子层数比原子少,阳离子比原子多
误区 7:s 轨道是圆形、p 轨道是 8 字形
误区02 与元素周期律与周期表有关的出题误区
误区 1:同周期元素从左到右金属性依次减弱,非金属性依次增强,所有性质都单调变化
误区 2:最高价氧化物对应水化物酸性越强,非金属性越弱
误区 3:气态氢化物越稳定,非金属性越弱
误区 4:原子序数越大,金属性一定越强
误区 5:周期表中非金属都在右上角,金属都在左下
误区 6:离子半径:阳离子一定小于阴离子
误区03 与化学键类型与作用力有关的出题误区
误区 1:含金属元素的化合物一定是离子化合物
误区 2:非金属元素之间只能形成共价键、共价化合物
误区 3:离子化合物只含离子键
误区 4:共价化合物可以含离子键
误区 5:极性键构成的分子一定是极性分子
误区 6:非极性分子一定含非极性键
误区 7:分子间作用力越大,分子越稳定
误区 8:氢键是化学键
误区04 与杂化轨道、分子空间构型有关的出题误区
误区 1:只要中心原子有孤电子对,就是 sp³ 杂化
误区 2:(CO2) 是 sp² 杂化、V 形结构
误区 3:(NH3、H2O) 都是 sp³ 杂化,构型都是正四面体
误区 4:四配位分子都是正四面体
误区 5:杂化轨道都要形成 σ 键
误区 6:双键、三键占用更多杂化轨道
误区05 与氢键、溶解性、熔沸点比较有关的出题误区
误区 1:有 H 就有氢键
误区 2:分子间氢键一定使熔沸点降低
误区 3:同类氢化物相对分子质量越大,沸点一定越高
误区 4:极性分子一定易溶于水,非极性分子一定难溶
误区 5:沸点:离子晶体 > 原子晶体 > 分子晶体
误区06 与晶体类型与性质有关的出题误区
误区 1:熔点高的一定是原子晶体
误区 2:原子晶体由分子构成
误区 3:分子晶体熔化破坏共价键
误区 4:离子晶体熔化不导电
误区 5:金属晶体都是高熔点、高硬度
误区 6:晶体中微粒配位数越大,熔点越高
误区 7:SiO₂ 分子式为 SiO₂
误区 8:干冰、碘晶体熔化破坏共价键
误区07 配位键、配合物易错误区
误区 1:配位键与普通共价键本质不同
误区 2:只有金属离子能做中心离子
误区 3:配体越多,配合物越稳定
误区 4:配合物都难溶于水
误区08 电离能、电负性 高频易错点
误区 1:第一电离能同周期从左到右依次增大
误区 2:电负性越大,金属性越强
误区 3:稀有气体电负性、电离能都很低
题型01 原子结构与核外电子排布
1.(24-25高三上·上海·月考)有关氢原子说法正确的是
A.玻尔的原子结构模型,无法解释氢原子光谱为线状光谱
B.霓虹灯呈现出五颜六色,与氢原子发射光谱的机理基本相同
C.氢原子含一个电子,所以氢原子发射光谱中只有一根亮线
D.氢原子含一个电子,所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点
2.(25-26高三上·上海·期中)基态钪原子核外有___________种能量不同的电子。
A.2 B.7 C.11 D.21
3.(25-26高三上·上海·月考)氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是
A.基态Ga原子电子排布式:
B.的空间填充模型:
C.基态N原子价层电子的轨道表示式:
D.HCl溶于水形成的水合氯离子:
4.(25-26高三上·上海·月考)下列有关原子结构与性质的说法,正确的是
A.基态电子排布式违反了泡利不相容原理
B.激发态的电子轨道表示式:
C.基态中能级最高的电子所占据轨道的电子云形状为球形
D.基态原子有16种能量不同的电子
5.(25-26高三上·上海·月考)测定粗锗中锗的含量:称取0.5500g锗样品,加入双氧水溶解,再加入盐酸生成,以淀粉为指示剂,用的碘酸钾标准溶液滴定,消耗碘酸钾的体积为24.80mL。
已知:滴定过程中发生的反应有:(未配平)
(1)基态锗原子中电子排布能量最高的能级为_______,该能级的轨道有_______种伸展方向。
(2)滴定终点现象为_______。
(3)已知:,该样品中锗的质量分数是_______(精确到0.01%)。
(4)以下操作会导致锗含量的测定结果偏低的是_______。
A.锥形瓶未用待测液润洗
B.滴定管水洗后用待测液润洗
C.摇动锥形瓶过程中标准溶液滴到锥形瓶外
D.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定后出现气泡
题型02 元素周期表与周期律
6.(25-26高三上·上海·月考)瓷器胎体烧制前含有微量的Na2O。烧制过程中发生反应Al2O3+Na2O=2NaAlO2,下列说法中合理的是
A.生成物NaAlO2是一种盐
B.第一电离能:Al>Na>O
C.Al2O3是一种两性氧化物,该反应中体现出碱性
D.该反应能发生与Al是过渡元素有关
7.(25-26高三上·上海·月考)铱的原子序数为77,价电子排布为,则铱在元素周期表中位于
A.第5周期第7族 B.第5周期第9族 C.第6周期第7族 D.第6周期第9族
8.(25-26高三上·上海·月考)出于国家安全考虑,我国政府决定自2023年8月1日起对镓、锗金属实施出口管制。下列有关说法错误的是
A.电负性: B.第一电离能:
C.金属性: D.碱性:
9.(24-25高三上·上海·期中)下列有关元素周期律的说法正确的是
A.离子半径:Ca2+>Mg2+>O2− B.第一电离能:Al>Mg>Ca
C.电负性:O>Si>Al D.未成对电子数:Mn>Cr
10.(24-25高三上·上海·期中)下列说法正确的是
A.Fe位于元素周期表中VIIIB族 B.Mg原子核外有4种能量不同的电子
C.Mn2+的最外层电子排布式为3d5 D.软锰矿中的金属元素均处于d区
题型03 化学键类型与化合物类型判断
11.(24-25高三上·上海·期中)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,则1mol该配合物含有π键的数目为_______NA。
A.2 B.4 C.6 D.8
12.(24-25高三上·上海·月考)下列关于键和键的理解不正确的是
A.含有键的分子在进行化学反应时,分子中的键比键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有键而没有键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成键,不能形成键
D.可通过红外光谱分析分子中是否存在键
13.(25-26高三上·上海·月考)已知分子中S为中心原子,其中心原子的杂化方式和分子结构分别为
A.,角形 B.,三角锥形
C.,平面三角形 D.,四面体形
14.(24-25高三上·上海·期中)TiCl4易与PCl3形成TiCl4·PCl3。下列关于PCl3分子说法错误的是
A.键角为120° B.含有极性共价键
C.含有σ键 D.中心原子采取sp3杂化
15.(24-25高三上·上海·期中)分析分子,下列说法正确的是
A.价层电子对的空间结构为三角锥型 B.含有极性键,是非极性分子
C.分子空间结构为平面正三角型 D.在苯、中溶解性差
题型04 价层电子对互斥与杂化轨道
16.(2025·上海宝山·二模)硫代硫酸(H2S2O3)是一种无机物。硫代硫酸根离子()可看作是中的一个非羟基氧原子被硫原子取代的产物。因此,的空间结构是
A.V形 B.平面三角形 C.三角锥形 D.四面体形
17.(24-25高三上·上海·月考)V2O5 溶解 NaOH 溶液中,可得到钒酸钠(Na3VO4),已知空间构型与相同,中心原子价层孤电子对数目为
A.0 B.1 C.2 D.3
18.(23-24高三上·上海浦东新·月考)由徐光宪院士发起院士学子同创的《分子共和国》科普读物生动形象地戏说了BF3、NH3、H2S、O3、CH3COOH、SOCl2等众多“分子共和国”中的明星。下列说法正确的是
A.所有分子都只存在σ键,不存在π键
B.BF3和NH3都属于非极性分子
C.NH3中心原子为sp3杂化,BF3中心原子为sp2杂化
D.H2S、O3分子的空间结构均为直线形
19.(25-26高三上·上海·月考)已知分子中S为中心原子,其中心原子的杂化方式和分子结构分别为
A.,角形 B.,三角锥形
C.,平面三角形 D.,四面体形
20.(24-25高三上·上海·期中)TiCl4易与PCl3形成TiCl4·PCl3。下列关于PCl3分子说法错误的是
A.键角为120° B.含有极性共价键
C.含有σ键 D.中心原子采取sp3杂化
题型05 分子间作用力、氢键
21.(24-25高三上·上海·期中)氢氟酸在腐蚀玻璃时会产生白雾和白色絮状沉淀。白雾的成因是与水形成氢键,而溶于水蒸气形成酸雾,在白雾中存在的一系列氢键中最强的是
A. B.
C. D.
22.(2024·上海·三模)咔唑()是一种新型有机液体储氢材料,它的沸点比()的高,其主要影响因素是
A.分子量 B.极性 C.氢键 D.键能
23.(2025·上海金山·二模)硫在自然界中既有游离态又有化合态。在硫酸工业的接触室中发生的反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1。下列说法正确的是
A.SO2是含有极性键的非极性分子
B.SO2能使紫色石蕊试液先变红后褪色
C.接触室中的催化剂为铁触媒
D.硫酸分子间能形成氢键
24.(24-25高三上·上海·开学考试)Ge元素可能的性质或应用有
A.是一种活泼的金属元素
B.其电负性大于硫
C.可作为半导体材料
D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
25.(23-24高三上·上海浦东新·月考)第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳五个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是
A.两种都是极性分子 B.两种都是非极性分子
C.CH4是极性分子,H2O是非极性分子 D.H2O是极性分子,CH4是非极性分子
题型06 晶体结构与性质
26.(25-26高三上·上海·月考)有机合成中常用的催化剂,该物质熔点,在熔化时难以发生电离,其固体的晶体类型是
A.离子晶体 B.分子晶体 C.共价晶体 D.金属晶体
27.(25-26高三上·上海·开学考试)二氧化铬()在工业中可作脱硝催化剂,其立方晶胞如图甲所示。催化脱硝时,能在和之间改变氧化状态,将NO氧化为,并引起氧空位的形成,得到(图乙)。下列有关说法错误的是
A.晶胞中,填充在形成的八面体空隙中
B.中,
C.可能具有较强的氧化性
D.每氧化标准状况下22.4L NO,生成1mol
28.(2025·上海·三模)硒的某种氧化物为聚合链状分子,结构如图所示,该氧化物的化学式为
A.SeO B. C. D.
29.(24-25高三上·上海·月考)关于干冰晶体说法错误的是
A.1个晶胞含4个分子
B.晶体内存在一种分子间作用力
C.晶体结构松散,不具有分子密堆积特征
D.与1个分子距离最近的分子总数为12个
30.(24-25高三上·上海·月考)金属钛与氮形成的某种化合物常被用作高温结构材料和超导材料。掺杂后(将替换为)的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A.晶体中的化学环境均不止一种
B.掺杂后,晶体中
C.氮化钛晶胞中,原子位于原子构成的八面体空隙中
D.该晶体与氮化钛可能都是分子晶体
题型07 配合物与配位键
31.(25-26高三上·上海·月考)碳铂是1,1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称,属于第二代铂族抗癌药物,结构简式如图所示,其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是
A.碳铂分子含有手性碳
B.碳铂中的配位数为3
C.1,1-环丁二羧酸分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为1:2
D.1 mol的1,1-环丁二羧酸含有键的数目为18
32.(24-25高三上·上海闵行·月考)气态氯化铝通常以二聚体形式存在,其结构如下图所示,更高温度下,二聚体会离解成,其分子构型与相似,下列有关氯化铝的说法错误的是
A.二聚体中存在离子键、极性键和非极性键 B.的分子构型是平面三角形
C.二聚体中Al原子是杂化 D.中B原子是杂化
33.(24-25高三上·上海·月考)下列有关超分子的说法正确的是
A.超分子是像蛋白质一样的大分子
B.超分子是由小分子通过聚合得到的高分子
C.超分子是由高分子通过非化学键作用形成的分子聚集体
D.超分子是由两种或两种以上的物质通过非共价相互作用形成的分子聚集体
34.(2025·上海·三模)组氨酸()与钴形成的配合物可用于烟气脱硫脱硝,其制备原理如下图所示。
(1)当处理含的烟气时,其主要作_______。
A.吸附剂 B.催化剂 C.氧化剂 D.还原剂
下图是烟气脱硝的示意图,其中L表示组氨酸配体。
(2)上述作催化剂的配合物是_______。
A. B. C. D.
(3)在生物相所使用的细菌种类应为_______。
A.固氮细菌 B.硝化细菌 C.反硝化细菌 D.氨氧化细菌
35.(2025·上海奉贤·二模)能形成配离子为八面体的配合物,在该配合物的配离子中,位于八面体的中心。若含1mol该配合物的溶液与足量溶液作用可生沉淀,则化学式中的n为
A.3 B.4 C.5 D.6
题型08 综合简答与结构大题
36.(2026·上海黄浦·二模)储氢材料的开发是推动氢能产业化发展的关键。氨硼烷是一种颇具潜力的固体储氢材料,其分子结构与乙烷类似,可由乙硼烷、液氨和四氢呋喃()在一定条件下制备得到。
(1)上述转化所涉及的元素中,原子半径最大的是______。
A.氢 B.硼 C.氧 D.氮
(2)下列有关的说法正确的是______。
A.电子式为
B.H—N—H键角:
C.通入浓硫酸中会被氧化
D.作燃料可降低碳排放
(3)乙硼烷的分子结构如下图所示,其分子内通过“桥氢原子”形成两个特殊共价键,使B原子最外层达到稳定结构。则乙硼烷中B原子的杂化方式是______。
A. B. C. sp
(4)第二周期中,气态基态原子的第一电离能位于B与N之间的有______种。
A.1 B.2 C.3 D.4
(5)结合原子结构,简述分子中B原子与N原子之间的成键过程______。
镁基储氢材料具有储氢密度高、环保性能好等优点。某镁镍合金的晶胞结构如图所示。
(6)元素周期表中,Ni元素位于______区。
A.s B.p C.d D.f
(7)储氢前,镁镍合金晶体中,距离Ni原子最近且距离相等的Mg原子有______。
A.4个 B.8个 C.12个 D.16个
(8)储氢后,H原子以正八面体结合的模式有序分布在Ni的周围,所形成晶体的晶胞如图c所示,则储氢后所得晶体的化学式为______。
(9)若储氢后所得晶体的晶胞的边长为d nm,阿伏伽德罗常数为,则该晶体中氢的密度是______。(用含d、的代数式表示)
37.(2026·上海闵行·二模)荧光开关分子是一类能响应光、热等物理刺激的光学分子。分子M(非荧光态)的空腔尺寸与高度匹配,当同时结合和后转变为N(荧光态)。
(1)组成分子M的元素中,气态基态原子第一电离能最大的是_______。
A.H B.C C.N D.O
(2)和
a.比较键角:①_______②。
A.> B.< C.=
b.说明理由_______。
(3)1 mol冠醚中含_______个键。
(4)下列说法正确的是_______。(不定项)
A.分子M可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度
B.分子N中氧原子与形成离子键
C.可采用原子光谱检测分子N中的钠元素
D.和的共同作用也可以使分子M转化为荧光分子
(5)实验室采用动态吸附法研究冠醚对的吸附性能:在2.0 L浓度为的钠盐溶液中加入10.00 g冠醚,吸附平衡后测得浓度降至。计算的吸附容量_______。
已知吸附容量公式:[其中、为吸附前、后钠盐中的质量浓度;忽略溶液体积变化]
ZnO量子点掺杂的荧光开关分子性能更优异。两种ZnO晶胞如下图所示。
(6)的价电子排布为_______。
A. B. C. D.
(7)甲、乙晶胞内的数目之比为_______。
A. B. C. D.
(8)已知甲中和的最短距离为a nm(位于正方体的体对角线处),阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为_______。(,结果用含a、的代数式表示,不必化简)
38.(2026·上海虹口·二模)铯锗溴化物(CsGeBr3)是一类金属卤化物材料,近年来因其独特的光电特性在光电子领域受到关注。
(1)Cs的原子序数为55,其一种稳定核素的中子数是质子数的1.418倍,该核素的符号为_______。
A. B. C. D.
(2)Ge位于第四周期,与C是同族元素。
a.基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_______,有_______个未成对电子。
b.C原子之间可以形成双键、三键,但Ge原子之间难以形成双键或三键。结合原子半径与π键的成键方式解释原因]_______
GeO2是制备铯锗溴化物的重要原料之一、GeO2不溶于水和稀盐酸,但在加热条件下能溶于草酸,转化为可溶性的配离子,其结构如图所示。
(3)该配离子中,中心离子是_______,配原子是_______。
(4)1 mol该配离子中含有_______mol σ键。
A.16 B.18 C.20 D.22
在一定压强下,CsGeBr3晶胞呈立方体,结构如图所示。
(5)晶体中一个Cs+周围与其距离最近的Br-的个数为_______。
A.4个 B.6个 C.8个 D.12个
(6)已知CsGeBr3摩尔质量为M g·mol-1,密度为d g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA mol-1.则晶胞棱长为_______nm(用含M、d、NA的代数式表示,1 nm=10-7 cm)。
(7)若将Cs+置于晶胞体心,则CsGeBr3晶胞也可以表示为_______。
A. B. C. D.
39.(2026·上海宝山·二模)钙钛矿是一类具有相同晶体结构的材料的总称,其晶体立体结构如下图所示。这种高度灵活的结构赋予了钙钛矿材料优异的光学性能和电学性能,在光伏、电子等领域有重要应用。
图中A代表较大的正离子,B代表较小的正离子,X代表负离子。
卤化物钙钛矿常用于光伏产业,是常见的钙钛矿类太阳能电池材料,其中表示,晶胞边长为a pm。
(1)中碘离子替换了晶胞中的___________位置。
A.A B.B C.X
(2)中C原子的杂化方式为___________。
A.sp B. C.
(3)和之间最短距离为___________pm。
A. B.a C.0.5a D.
(4)Pb位于第6周期,与C为同族元素,其价电子轨道表示式为___________。
电子传输导体可解决钙钛矿类太阳能电池长时间使用后存在的晶体缺陷问题。电子传输导体结构示意图如下:
具体解决原理如下图:
(5)电子传输导体Ⅰ中属于同周期元素的第一电离能由小到大的顺序是___________(用元素符号表示)。
(6)电子传输导体Ⅰ可减少晶体缺陷是因为该结构与晶体之间存在的作用力有___________。(不定项)
A.配位键 B.离子键 C.金属键 D.氢键
(7)Ⅰ和Ⅱ都是电子传输导体,稳定晶体表面效果更好的是___________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”),可能的原因是___________。
钙钛矿型复合氧化物是一类由金属离子和氧离子组成的材料,其中A通常是碱金属、碱土金属、稀土金属、Bi或者Pb原子,B通常是位于氧八面体中心的过渡金属原子,如Mn、Co、Fe、Ni、Cr和Ti等。
(8)根据上图所示结构,该化合物化学式为___________(用“A”“B”“O”表示)。
(9)每个氧原子周围等距且紧邻的氧原子有___________个。
A.4 B.6 C.8 D.12
40.(25-26高三上·上海黄浦·期末)白瓷是指胎土为白色或较为纯净的浅色,外施以透明或乳浊白釉,以1200℃左右的高温烧成的瓷器品种。瓷器的胎土原料成分大都主要含、、及少量、等。
(1)基态的核外电子排布式为_______。
A. B. C. D.
(2)下列关于硅的说法正确的是_______。
A.第一电离能: B.沸点: C.电负性: D.稳定性:
(3)、、熔点从大到小的顺序为_______。
于瓷器而言,含铁量越低,瓷器颜色越浅,因此在原料处理过程中必须除铁。氯化法和溶解法就是常用的两种化学除铁的方法。两种方法中涉及的化学方程式如下:
氯化法:
溶解法:(未配平)
(4)氯化法的产物可用作净水剂,其原理是水解生成具有吸附性的胶体。下列关于胶体的说法中,正确的是_______。
A.可以透过滤纸
B.与溶液的本质区别是胶体有丁达尔效应
C.与明胶胶体混合后有沉淀产生,由此可推断出明胶胶体带负电
D.实验室中可以通过将溶液滴加到煮沸的NaOH溶液中制备
(5)“溶解法”对应的离子方程式如下,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
__________________________________________
(6)关于两种化学除铁方法,下列说法正确的是_______。
A.两种方法中铁元素均被还原
B.两种方法中,每1 mol还原剂被氧化,转移的电子数相等
C.氯化法中,还原产物为
D.溶解法中,硫酸体现了酸性和氧化性
(7)和的键角大小是:_______。
A.大于 B.小于 C.等于
理由是_______。
(8)可以以为原料,通过电解方法合成,装置如图所示。下列有关说法中正确的是_______。
A.a与电源的正极相连
B.电解时,溶液中的由左室迁移到右室
C.左室Pt电极表面发生的电极反应是:
D.右室中,
$