2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修二知识清单

人教版（2019)·选择性必修第二册 高中化学 物质结构与性质 知识清单与实验全解 原子结构·分子结构·晶体结构·结构决定性质 同步复习·期中期末·高考一轮 第一章原子结构与性质 第二章分子结构与性质 第三章晶体结构与性质 全册5个实验专题：含原理、装置图、步骤、现象、结论、扣分点 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 目录 第一章原子结构与性质 一、核心概念精梳理 1.1能层与能级 1.2构造原理与电子排布式 1.3基态原子核外电子排布三原则 1.4电子云与原子轨道 1.5基态与激发态、原子光谱 1.6元素周期表与分区 1.7元素的性质：电离能、电负性与原子半径 二、重点电子排布式与规律 1.8常见元素基态原子电子排布式 1.9电离能、电负性比较规律应用 三、必考实验专题 实验1原子光谱与电子跃迁（焰色试验的微观本质） 四、高频易错辨析 五、考向总结 期中考点 期末考点 高考基础考点 常考题型 第二章分子结构与性质 一、核心概念精梳理 2.1共价键 2.2键参数 2.3分子的空间结构(VSEPR与杂化轨道) 2.4常见分子的空间构型 2.5分子间作用力 2.6分子的极性、手性与溶解性 二、重点规律与比较 2.7分子空间构型与杂化类型的判断步骤 2.8键参数与分子间作用力比较 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 三、必考实验专题 实验2分子极性的探究（水流在带电玻璃棒作用下偏转） 实验3分子的空间结构模型搭建(VSEP℉与杂化轨道验证) 四、高频易错辨析 五、考向总结 期中考点 期末考点 高考基础考点 常考题型 第三章晶体结构与性质 一、核心概念精梳理 3.1物质的聚集状态与晶体常识 3.2晶胞与均摊法 3.3分子晶体 3.4共价晶体 3.5金属晶体 3.6离子晶体 3.7配合物与超分子 二、重点结构与性质比较 3.8四种晶体类型的比较 3.9熔沸点比较的一般规律 三、必考实验专题 实验4实验活动：简单配合物的形成 实验5晶胞结构的认识与微粒数计算(NaCl、CsCl) 四、高频易错辨析 五、考向总结 期中考点 期末考点 高考基础考点 常考题型 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 第一章原子结构与性质 半充金充确 易与考向 电离荷反常BeN内P 金性与非金属性 原子半轻大小比校 元家的性质 电负安化 场一电离的空持性 对角娃规到 周即表与分区 #dd五个区 照，族与价电子 光分析瓷定完素 发射光港与表®光团 基态与原子光端 电子迁发光 第一章原子结构与性质 器本与高发本 机表示式方相藤头】 电子云与原子轨通 形，p的无 电子云是随率密度分布 半黄全时转将CCu 排布三原则 化排充式（牌有气体芯】 南子博布式书可 构造原理与排布式 构造用增充数序 每能累量多22个电子 能显与能级 KL5 INOPQ七个能是 本章思维导图 一、核心概念精梳理 1.1能层与能级 ·能层：按能量高低将核外电子分成不同的能层，由内向外依次用K、L、M、N、O、 P、Q表示，分别对应n=1、2、3、4、5、6、7。 ·每个能层最多容纳2n2个电子(K2、L8、M18、N32..)。 ·能级：同一能层内按能量不同分成s、p、d、f能级，能级数目等于能层序数。 ·各能级最多容纳电子数：s为2、p为6、d为10、f为14。 ·同一能层中各能级能量关系：Es)<Ep)大E(nd<Efd)。 【提示】第一能层只有1s能级，第二能层有2s、2p两个能级，依此类推。 1.2构造原理与电子排布式 ·构造原理：随核电荷数递增，基态原子的电子按照能量由低到高的顺序依次填入各能 级。 填充顺序：1s→2s→2p3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6$→4f→5d一6印→7s.… ·能级交错：E(4s)<E(3d)<E(4p),电子先填4s后填3d,这是书写排布式的关键。 ·电子排布式：用能级符号加右上角电子数表示，如F的基态原子电子排布式为 1s22s22p3s23p3d4s2。 —3 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·简化电子排布式：用相应稀有气体元素符号加方括号表示内层电子，如F为 [Ar]3d64s2。 ·价层电子排布：原子的价电子排布决定其在周期表中的位置与主要化合价，如F的 价层电子排布为3d4s2。 【警示】能级交错是书写排布式最常见的失分点：不能按能层顺序写，要先填4s再填3d。 1.3基态原子核外电子排布三原则 ·泡利原理：一个原子轨道最多容纳2个电子，且自旋方向相反。 ·洪特规则：基态原子填入同一能级的简并轨道时，电子优先单独分占不同轨道且自旋 方向相同。 ·能量最低原理：电子优先填入能量最低的轨道，使整个原子能量最低。 ·半充满、全充满状态较稳定： C:1s22s22p3s23p3d54s（3d半充满，而非3d44s2) Cu:1s22s22p3s23p3d104s（3d全充满，而非3d4s2) 【考点】洪特规则特例(C、Cu)是高考必考点，必须单独记忆。 1.4电子云与原子轨道 ·电子云：电子在原子核外空间各处出现的概率密度分布的形象化描述。小点越密，表 示该处概率密度越大。 ·电子云轮廓图：将电子出现概率约为90%的空间区域圈出来，得到电子云轮廓图，常 用它表示原子轨道的形状和取向。 ·s电子云轮廓是球形，能层越高s电子云半径越大：p电子云轮廓是哑铃形，有pX、 Pypz三个相互垂直的取向。 ·原子轨道数：sl个、p3个、d5个、f7个。 ·轨道表示式：用方框表示原子轨道，用箭头表示电子及其自旋状态（如↑)。 图1-7氢原子的1s电子在 原子核外出现的概 率密度分布图 图1-7氢原子的1s电子云（概率密度分布图，教材原图） 4 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 2s 3s 4s 1-9同一原子的s电子的电子云轮常图 司一原子的能层越高，$电子云半径越 图19同二原子g电宁的电子云轮廓囟‘球，教材原阁》 图1-1020，电子云 图1-102py电子云（教材原图） 系里的取向。 图1-11p,.P,.p的电子云轮席图 量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为 图1-11px、py、pz三种p电子云轮廓图（教材原图） 1.5基态与激发态、原子光谱 ·基态原子：处于能量最低状态的原子。 ·激发态原子：基态原子吸收能量，电子跃迁到较高能级后处于较高能量状态的原子。 ·电子跃迁：基态→激发态吸收能量激发态→基态（或较低能级）释放能量，其中光 (辐射)是重要的释放形式。 ·发射光谱：激发态电子跃迁回较低能级时，以光的形式释放能量，得到具有特征亮线 的发射光谱。 ·吸收光谱：基态电子吸收特定波长的光跃迁到较高能级，得到具有特征暗线的吸收光 谱。 -5 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·光谱分析：不同元素原子的能级结构不同，其光谱中特征谱线不同，据此可鉴定元 素，称为光谱分析。 ·焰火、霓虹灯光、激光等都是核外电子跃迁释放能量的宏观表现。 图12节日燃效的焰火与电 子跃迁有关 图1-2节日燃放的焰火与电子跃迁有关（教材原图） Hg 图I4Li、He、Hg的发射光谱（左）和吸收光谱（右） 图1-4Li、He、Hg的发射光谱（左）和吸收光谱（右）（教材原图） 1.6元素周期表与分区 ·周期表是构造原理的直接体现：各周期元素数目等于该周期对应能层中能级所能容纳 的电子总数。 ·各周期元素数：2、8、8、18、18、32、32。 ·价层电子排布决定元素所在分区： 。s区：IA、IⅡA族，价电子排布nsl~ns2。 。p区：IIIA~VIIA族和0族，价电子排布nsnp1nsp。 。d区：IIIB~VIB族和VII族，价电子排布-1)d-s1-2。 。ds区：IB、IIB族，价电子排布(n-1)dns1-2。 。f区：镧系和锕系元素。 ·对角线规则：某些主族元素与其右下方相邻元素性质相似（如Li与Mg、Be与Al、 B与Si)。 1.7元素的性质：电离能、电负性与原子半径 ·第一电离能I1:气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态基态阳离子所需的最低 能量。 ·规律：同一周期从左到右，第一电离能总体增大，但ⅡA与VA族元素因半充满（或 全充满)较稳定而出现反常；同一主族从上到下依次减小。 反常实例：I1(Be)>I1(B),I1(Mg)>I1(A):I1(N>I1(O),I1(P)>I1(S) 6 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·电负性：原子在化合物中吸引电子能力的标度（鲍林标度）。同一周期从左到右增 大，同一主族从上到下减小，F的电负性最大。 原子半径：同一周期从左到右逐渐减小（稀有气体最大除外），同一主族从上到下逐 渐增大。 ·金属性、非金属性强弱由电离能、电负性、原子半径等综合判断。 二、重点电子排布式与规律 1.8常见元素基态原子电子排布式 H:1s'He:1sLi:1s22s'Be:1s22sB:1s22s22pl C:1s22s22p2N:1s22sg22p30:1s22s22p4p:1s22s22p5Ne:1s22s22p6 Na:[Ne]3s'Mg:[Ne]3sAl:[Ne]3s23p'CI:[Ne]3s23pAr:[Ne]3s23p K:[Ar]4sCa:[Ar]4sFe:[Ar]3d64s2Zn:[Ar]3d104s2 【提示】书写顺序按能层由低到高整理（如Fe写成1s22s22p3s23p3d4s2),但填充顺序遵循 构造原理(4s先于3d)。 1.9电离能、电负性比较规律应用 ·电离能应用：判断元素金属性强弱(I1越小金属性越强)、判断元素主要化合价 (I1、I2突变处)等。 ·电负性应用：判断共价键极性（电负性差越大键极性越强）、判断元素金属性非金属 性（电负性大于1.8偏非金属）等。 。 原子半径比较：先看电子层数（多者大），再同周期看核电荷数（大者小）、同主族 看电子层数（多者大）。 三、必考实验专题 实验1原子光谱与电子跃迁（焰色试验的微观本质） (1)实验原理 不同元素的原子具有不同的能级结构。基态原子吸收能量后电子跃迁到激发态，激发态电子 跃迁回基态时释放能量，以光的形式辐射，产生特征光谱。焰色试验正是利用原子核外电子 跃迁时发射的特征可见光来检验某些金属元素。如钠的焰色为黄色、钾的焰色为紫色（透过 蓝色钴玻璃观察)。 电子跃迁：基态→（吸收能量）→激发态→（释放光能）→基态（属于物理变化) 7 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） (2)实验装置 He 图14i、He、Hg的发射光谱（左）和吸收光谱（右） Li、H©、Hg的发射光谱和吸收光谱一不同元素光谱不同，可据此鉴定元素 图12节日燃放的焰火与电 子跃迁有关 焰火（焰色试验）是电子跃迁释放能量的宏观表现 (3)实验仪器 ·酒精灯 铂丝（或镍铬丝） ·浓盐酸 ·待测盐溶液或盐固体(NaCl、KCl、CaCl2、CSO4等) ·蓝色钴玻璃（观察钾的焰色） (4)操作步骤 1.将铂丝蘸取浓盐酸，在酒精灯火焰上灼烧至无色，以清洗铂丝。 2.用洗净的铂丝蘸取少量待测盐溶液（或固体），放在酒精灯外焰上灼烧。 3.观察并记录火焰颜色。 4.若检验钾元素，需透过蓝色钴玻璃观察（滤去钠的黄光）。 5.每次更换待测样品前，都要用浓盐酸洗净铂丝并灼烧至无色。 (5)实验现象 ·钠盐火焰呈黄色；钾盐火焰呈紫色（透过蓝色钴玻璃）；钙盐砖红色；铜盐绿色；钡 盐黄绿色：锂盐紫红色。 (6)实验结论 焰色试验是元素原子核外电子跃迁产生的特征光谱的宏观表现，可用来检验某些金属元素 -8 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） (焰色试验属于物理变化)。 (7)考试高频扣分点 。焰色试验是物理变化，不能写成化学变化。 。铂丝必须用浓盐酸清洗（不能用稀盐酸或水），并在火焰上灼烧至无色后再 蘸取样品。 。 观察钾的焰色必须透过蓝色钴玻璃，以滤去钠的黄光。 。火焰要用酒精灯外焰（温度高）。 。不能用金属丝直接接触有腐蚀性的样品。 (8)安全注意事项 。点燃酒精灯前检查灯内酒精量，严禁向燃着的酒精灯添加酒精： 。实验后及时熄灭酒精灯并盖好灯帽。 四、高频易错辨析 X错误说法：s能级容纳的电子数是2，p能级是6，所以第二能层最多容纳2+6-=8个电子。 √正确解析：正确。但更一般的规律是第n能层最多容纳22个电子，第二能层为2×22-=8 个。 ×错误说法：基态铁原子的电子排布式按能层顺序可写成1s22s22p3s23p4s23d。 ~正确解析：排布式书写时能级符号应按能层由低到高排列，F应写为 1s22s22p3s23p3d4s2;但填充顺序遵循构造原理(4s先于3d填充)。 ×错误说法：基态铬原子的电子排布式为Ar]3d44s2。 正确解析：错误。3d为半充满稳定状态，Cr应为[Ar]3d4s。 X错误说法：原子轨道（如2s、2p)是一个实际存在的小球或轨道壳层，电子在其中绕核 运动。 ☑正确解析：原子轨道是电子云轮廓图的形象化表示，描述电子出现概率较大的空间区 域，并非电子运动的固定轨道。 ×错误说法：焰色试验中，钠的黄色火焰说明钠原子发生了化学变化生成新物质。 √正确解析：焰色试验是原子核外电子跃迁的物理变化，未生成新物质。 ×错误说法：同一周期从左到右，第一电离能一定逐渐增大。 ☑正确解析：总体增大，但IIA族（如B)因2s全充满较稳定、VA族（如N)因2p半充 满较稳定，它们的电离能比相邻元素反常地高。 X错误说法：p能级有3个原子轨道，每个原子轨道容纳2个电子，所以p能级最多容纳6 个电子。 ☑正确解析：正确，且3个p轨道(pX、Py、Pz)相互垂直、能量相同（简并轨道）。 X错误说法：同主族元素从上到下，第一电离能逐渐增大。 正确解析：同主族从上到下，原子半径增大、失电子能力增强，第一电离能逐渐减小。 ×错误说法：电负性最大的元素是氯，因为它在化合物中吸引电子能力强。 √正确解析：电负性最大的是氟(F,电负性3.98)，不是氯。 X错误说法：d区和ds区的元素都是过渡金属，其价层电子都在d轨道。 —9 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ☑正确解析：d区元素价层电子为(-1)d1s-2,ds区为-1)dns2,价电子包含ns轨道， 并非全在d轨道。 五、考向总结 期中考点 ·能层、能级与容纳电子数的判断。 ·基态原子电子排布式的书写与能级交错。 期末考点 ·泡利原理、洪特规则、能量最低原理的应用。 ·电子云、原子轨道的概念辨析。 ·基态与激发态、原子光谱与光谱分析。 高考基础考点 ·电子排布式（含C、Cu特例）与轨道表示式书写（必考）。 ·第一电离能大小比较及反常(Be、N、Mg、P)。 ·电负性、原子半径的比较与周期表分区。 ·电子跃迁与焰色试验、光谱分析的结合。 常考题型 ·单选题：能级容纳电子数、电离能比较、排布式正误判断。 ·填空题：书写电子排布式、轨道表示式、价层电子排布。 ·简答题：用原子结构解释元素性质递变。 —10 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 第二章分子结构与性质 实验易错考向 心健健数日计算 水流分子道 手性分子与手性鼻构 分子的级性 正负电神中心是西南 极性分子与非级性分子 响始济点与溶度 分子间件用力 氢罐方向性洛和出 酒平力无方网性80性 V形H2O.三角唯NH阳 常见空间构型 正体CH4 率面三角形BF3 形C02 第二章分子结构与性质 奈化轨道理论 p点线用 分子空购型 VSEPR建论 现功电子升响内▣ 健参数 时结大城隐定 配检健供纯子 共价湿 本章思维导图 一、核心概念精梳理 2.1共价键 ·共价键：原子间通过共用电子对形成的化学键，一般由非金属元素原子之间形成。 σ键：原子轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成的共价键，可绕键轴旋转，能单独存 在，键较牢固。 ·π键：原子轨道垂直于键轴方向“肩并肩”重叠形成的共价键，不能单独存在，通常与σ 键共存，活动性较强。 ·成键规律：单键为1个σ键；双键为1个σ键+1个π键；三键为1个σ键+2个π键。 示例：CH4中含4个CH6键； C02分子含2个C=0双键(2G+2π)； N2分子含1个三键（16+2元) ·极性键与非极性键：相同原子形成的为非极性键（共用电子对不偏移），不同原子形 成的为极性键（共用电子对偏移）。 ·配位键：由一方提供孤对电子、另一方提供空轨道形成的共价键，如H4+中N提供 孤对电子、H+提供空轨道。 【考点】6键与π键数目计算是高频考点：先确定化学键类型，再按“单1σ、双1σ+1π、三 1σ+2π”计算。 11 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 2.2键参数 。 键能：气态分子中1ol化学键被破坏（或生成）所吸收（或释放）的能量，键能越 大，化学键越牢固，分子越稳定。 ·键长：成键两原子核间的距离，键长越短，键越牢固。 ·键角：相邻两共价键之间的夹角，决定分子的空间结构。 ·键能与键长、键角共同决定了分子的空间构型与化学性质。 2.3分子的空间结构（VSEPR与杂化轨道) ·价层电子对互斥理论(VSEPR):分子的空间结构是中心原子周围的价层电子对 (成键电子对+孤对电子)相互排斥、尽量远离的结果。 价层电子对数=σ键电子对数+中心原子上的孤对电子对数 ·孤对电子对数=（中心原子价电子数.与中心原子结合的原子数×结合原子的未成对电子 数)：2（适用于ABm型分子）。 ·杂化轨道理论：中心原子在成键时，能量相近的原子轨道重新组合形成新的杂化轨 道。 。sp杂化：1个s+1个p,形成2个杂化轨道，直线形（如C02、BCl)。 。Sp2杂化：1个s+2个p,形成3个杂化轨道，平面三角形（如BF3)。 。Sp3杂化：1个s+3个p,形成4个杂化轨道，正四面体形（如CH4);含孤 对电子时为三角锥(NH3)、V形(HO)。 【提示】杂化类型判断：p对应2个σ键（无孤对)、sp对应3个σ键（无孤对）、sp3对应4 个σ键（或含孤对)。 2.4常见分子的空间构型 平面角形 体 Y恶 五种常见分子的空间构型（球棍模型示意） 分子 中心原子杂化 价层电子对数 孤对电子数 空间构型 键角 C02 sp 2 0 直线形 180° BF3 sp2 3 0 平面三角形 120° CH4 sp3 X 0 正四面体 109.5 NH3 sp3 1 三角锥 107.3° H20 sp3 4 2 V形 104.5° —12 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 分子 中心原子杂化 价层电子对数 孤对电子数 空间构型 键角 BeCl2 sp 2 0 直线形 180° CCl4 sp3 0 正四面体 109.5° 2.5分子间作用力 ·范德华力：分子间普遍存在的一种较弱作用力，无方向性和饱和性，随相对分子质量 的增大而增大。 ·氢键：由氢原子与电负性大、半径小的原子(N、O、F)间形成的较强分子间作用 力，有方向性和饱和性，比范德华力强、比化学键弱。 表示方式：X一H…Y(X、Y为N、O、F原子)，如H0分子间氢键：O一H…O ·分子间作用力对物质性质的影响：相对分子质量增大，范德华力增大，熔沸点升高： 氢键使HO、HF、H3的熔沸点反常升高。 ·分子间氢键使物质熔沸点升高、溶解度增大；分子内氢键（如邻羟基苯甲醛）使熔沸 点降低。 【考点】氢键不是化学键，是分子间作用力的一种；它只影响物理性质（熔沸点、溶解 度)，不影响化学性质。 2.6分子的极性、手性与溶解性 ·极性分子：正、负电荷中心不重合的分子，如HC1、HO、NH3、SO2。 ·非极性分子：正、负电荷中心重合的分子，如H、O2、CO2、CH4、BF3、CC4。 。 判断方法：由极性键组成的分子，若结构对称、正负电荷中心重合，则为非极性分子 (如CO2、CH4、BF3、CCl4);结构不对称则为极性分子（如HO、NH、HC1、 CHCl3)。 ·手性分子：不能与其镜像重合的分子，含有连接4个不同基团的碳原子（手性碳原 子)。 ·溶解性规律：相似相溶一极性分子易溶于极性溶剂（水），非极性分子易溶于非极 性溶剂（苯、四氯化碳)。 ·极性分子的相互作用力更强，熔沸点通常比相对分子质量相近的非极性分子高。 二、重点规律与比较 2.7分子空间构型与杂化类型的判断步骤 ·第一步：写出中心原子的价层电子排布，确定其价电子数。 ·第二步：计算价层电子对数（σ键电子对数+孤对电子对数）。 ·第三步：由价层电子对数确定杂化类型(2→$p、3一→sp2、4→p)。 ·第四步：结合孤对电子数确定空间构型。 示例：NH中N的价层电子对数=3+(5-3×1)2=4，sp3杂化，含1对孤对电子，空间构型为 三角锥 -13- 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 示例：H0中0的价层电子对数=2+(6-2×1)2=4，sp3杂化，含2对孤对电子，空间构型为 V形 2.8键参数与分子间作用力比较 ·稳定性：键能越大、键长越短，共价键越牢固，分子越稳定。 ·熔沸点：分子晶体中，相对分子质量越大范德华力越大，熔沸点越高：有氢键时熔沸 点反常升高。 ·分子极性强弱：极性分子的正负电荷中心偏离越大，极性越强，通常影响溶解度与熔 沸点。 三、必考实验专题 实验2分子极性的探究（水流在带电玻璃棒作用下偏转） (1)实验原理 水分子是极性分子，其正、负电荷中心不重合，分子的一端带正电、一端带负电。当用丝绸 摩擦过的玻璃棒（带正电）靠近细水流时，水分子受静电力作用发生偏转。而CC4等非极 性分子正负电荷中心重合，不受静电力作用，水流（或液流）不偏转，从而说明分子具有极 性。 水分子H一O一H为V形极性分子，正负电荷中心不重合 (2)操作步骤 6.将蒸馏水装入细口瓶，使水流形成稳定的细流并流入下方烧杯中。 7.用丝绸摩擦玻璃棒使其带电，靠近细水流，观察水流是否偏转。 8.将摩擦过的玻璃棒靠近水流另一侧，观察偏转方向是否改变。 9.换用CC4液体形成细流（或用苯），靠近带电玻璃棒，观察对比。 (3)实验现象 . 带电玻璃棒靠近时，细水流明显向玻璃棒方向偏转： ·玻璃棒移到另一侧，水流朝相反方向偏转： ·CC4(非极性)液流靠近带电玻璃棒时不发生明显偏转。 （4)实验结论 水分子是极性分子（正负电荷中心不重合），在电场中受静电力作用发生偏转；非极性分子 不发生偏转。由此可验证分子的极性。 -14 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） (5)考试高频扣分点 。玻璃棒必须充分摩擦起电，否则静电作用太弱，偏转不明显。 。水流要细而稳，粗流不易观察到偏转。 。用丝绸摩擦玻璃棒带正电，用毛皮摩擦橡胶棒带负电，两种带电体都能使极 性分子偏转。 。要设置CC4等非极性液流的对照实验，才能说明是分子极性导致的偏转。 。静电作用停止后水流恢复竖直下落，说明是物理现象。 (6)安全注意事项 。玻璃棒摩擦后带电，操作时注意安全，避免扎伤： 。CC4有毒性，实验要在通风处进行，避免吸入挥发气体。 实验3分子的空间结构模型搭建(VSEPR与杂化轨道验证) (1)实验原理 根据价层电子对互斥理论(VSEPR)和杂化轨道理论，可预测分子的空间构型。用球棍模型 或比例模型搭建典型分子，观察中心原子的杂化类型、孤对电子对键角的影响，验证直线 形、平面三角形、正四面体、三角锥、V形等空间构型。 CL4:sp3杂化，正四面体（键角109.5）NH3:sp3杂化，三角锥（107.3)H0:Sp3杂 化，V形(104.5) (2)实验装置 赞 平面死 正四面 (3)实验仪器 球棍模型套件（或小球+短棍替代） ·比例模型套件 ·典型分子清单：CH4、NH3、HO、CO2、BF3 (4)操作步骤 10.按中心原子与配位原子的数目，用球棍搭建CH4,观察其为正四面体、键角109.5°。 11.搭建H3,注意N原子上有1对孤对电子（可用小标记表示），观察三角锥构型。 15 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 12.搭建HO,注意O原子上有2对孤对电子，观察V形构型。 13.搭建CO2与BF3,观察直线形与平面三角形构型。 14.结合模型填写中心原子杂化类型、价层电子对数与空间构型记录表。 (5)实验现象 ·CH4呈正四面体；NH3呈三角锥，键角小于109.5°；H0呈V形，键角更小： ·CO2呈直线形；BF3呈平面三角形。 (6)实验结论 分子的空间构型由中心原子的价层电子对数决定，孤对电子对成键电子对产生更大排斥，使 键角压缩，从而得到不同构型。 (7)考试高频扣分点 。孤对电子必须计入价层电子对数，不能只看配位原子数。 。NH3、H0的键角小于正四面体的109.5°，原因是孤对电子排斥力更大。 。 杂化类型由价层电子对数决定，不是由分子构型倒推（构型由杂化+孤对共同 决定)。 。CO2是直线形但为$sp杂化，BF3是平面三角形为sp杂化，二者都是非极性分 子。 。球棍模型中键角近似，实际键角以分子光谱数据为准。 (8)安全注意事项 。模型套件的小零件谨防吞食，实验后清点回收； 。注意观察，避免模型掉落损坏或伤及眼晴。 四、高频易错辨析 X错误说法：CO2分子中含有2个C=O双键，所以其空间构型由双键决定，不适用VSEPR 理论。 ☑正确解析：VSEPR理论中双键、三键均按1对价层电子对处理，CO2价层电子对数为2， 为直线形。 X错误说法：H3分子中N原子与3个H原子成键，所以空间构型是平面三角形。 ☑正确解析：N原子上还有1对孤对电子，价层电子对数为4，孤对电子挤压使构型为三角 锥而非平面三角形。 X错误说法：σ键和π键一样，都能单独存在于分子中。 正确解析：σ键可以单独存在，π键不能单独存在，必须与σ键共存（如双键、三键 中)。 ×错误说法：共价键一定由两个非金属原子形成。 √正确解析：一般由非金属原子形成，但少数金属与非金属也可形成共价键（如ACl3中 -16 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） A1一CI为共价键)；含金属的共价化合物存在。 X错误说法：所有含极性键的分子都是极性分子。 ~正确解析：不一定。如CO2含极性键但分子对称、正负电荷中心重合，是非极性分子； CH4、BF3、CCl4同理。 X错误说法：氢键是化学键，比共价键强。 ☑正确解析：氢键是分子间作用力，不是化学键，强度介于范德华力与化学键之间。 X错误说法：范德华力只存在于非极性分子之间。 一正确解析：范德华力存在于所有分子之间（极性分子与非极性分子间都有），只是强弱 不同。 X错误说法：水分子间氢键使水熔沸点升高，所以氢键越多的物质熔沸点一定越高。 一正确解析：氢键增多通常使熔沸点升高，但还要综合考虑相对分子质量、分子构型等因 素，不能一概而论。 ×错误说法：中心原子价层电子对数为4的分子，空间构型一定为正四面体。 ~正确解析：还需考虑孤对电子数：无孤对为正四面体，1对孤对为三角锥，2对孤对为V 形。 X错误说法：CC4是极性分子，因为C一CI键是极性键。 正确解析：CC4结构对称、正负电荷中心重合，是非极性分子。极性键构成的对称分子 是非极性分子。 五、考向总结 期中考点 ·共价键的类型（σ、π、极性、非极性）判断。 ·键参数（键能、键长、键角）对性质的影响。 期末考点 VSEPR理论与杂化轨道类型的判断。 ·常见分子空间构型的判断。 ·范德华力、氢键对物质性质的影响。 高考基础考点 ·杂化类型与空间构型判断（必考）。 ·o键、π键数目计算。 ·分子极性与溶解性、手性分子的判断。 ·氢键（分子间、分子内）对熔沸点的影响。 常考题型 ·单选题：键类型、构型、极性判断。 ·填空题：杂化类型、空间构型、键角。 -17 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·简答题：用氢键解释熔沸点反常、用分子极性解释溶解性。 第三章晶体结构与性质 品体类整与缩济点 实验易错考向 品离均测计算 单配合物的干应 品分子特征 配合物与超分子 润银配合物汉运色 2控址与2位教 离子品体 MOC0结构 缩鸡点随异大 金属品体 导电导肉短聘性 健与电子气 第三章品体结构与性质 8白高。规受大 共价晶体 共价健空明网状 金石.S02 地海点延期升华 分子品体 分子间作用力合 干冰泳 2 品胞 场纯法计纳两校数 小单元 X行时8分 晶体常识 自范性与各内鼻行 品体与非品体 本章思维导图 一、核心概念精梳理 3.1物质的聚集状态与晶体常识 ·晶体：内部微粒（分子、原子或离子）在三维空间周期性有序排列形成的固体，如食 盐、金刚石、干冰。 ·非晶体：内部微粒无规则排列的固体，如玻璃、橡胶、石蜡。 ·自范性：晶体能自发地呈现规则几何外形的性质。 ·各向异性：晶体在不同方向上的物理性质（如导电性、导热性、折光率、硬度）表现 不同。 ·晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点。 ·区分晶体与非晶体最可靠的方法：X射线衍射实验（晶体会产生分立的衍射斑点）。 【提示】晶体不一定都是常见的盐类，冰、金属、多数固体有机物也都是晶体；X射线衍射 是权威判据。 3.2晶胞与均摊法 ·晶胞：描述晶体结构的基本单元，是晶体中最小的、能够反映晶体结构全部对称特征 的重复单元（一般是平行六面体）。 -18 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·均摊法：晶胞中某个位置的微粒被几个晶胞共用，其贡献为该位置微粒数的几分之 顶点：1/8棱上：1/4面心：1/2体心：1 ·NaCl晶胞：CI位于顶点和面心，Na*位于棱上和体心，二者数目比为1：1，化学式为 NaCl。 ·CsC1晶胞：C位于顶点，Cs*位于体心，数目比为1：1，化学式为CsCI。 (C-顶点8C局德心体心) (a体心) ■Ck-aNa+☐Cs+ NaCI晶胞与CsCI晶胞的结构示意图 3.3分子晶体 ·构成微粒：分子，分子间以范德华力（或还有氢键）结合。 ·物理性质：熔沸点低、硬度小、一般不导电、易升华，如干冰、冰、碘。 ·千冰(CO)是面心立方密堆积结构，冰的密度小于液态水（氢键造成）。 ·分子晶体熔沸点比较：相对分子质量越大范德华力越强，熔沸点越高：有氢键时熔沸 点反常升高。 3.4共价晶体 ·构成微粒：原子，原子间以共价键结合成空间网状结构。 ·物理性质：熔沸点很高、硬度很大、一般不导电（晶体硅是半导体）。 ·金刚石：每个碳原子与周围4个碳原子以共价键结合(p杂化)，形成正四面体空 间网状结构。 ·SO:每个硅原子与4个氧原子相连，每个氧原子与2个硅原子相连，形成空间网状 结构。 ·常见共价晶体：金刚石、晶体硅、金刚砂(SC)、二氧化硅（石英）。 3.5金属晶体 ·构成微粒：金属阳离子和自由电子（电子气），靠金属键结合。 ·金属键：金属阳离子与自由电子之间的强相互作用，用“电子气理论”解释。 -19 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·物理性质：有金属光泽、导电导热、有延展性。 ·熔沸点差异大：钠等碱金属熔点低，钨等熔点很高（金属键强弱不同）。 3.6离子晶体 ·构成微粒：阴、阳离子，靠离子键结合。 ·物理性质：熔沸点较高、硬度较大、熔融状态或溶于水能导电、固态不导电。 ·NaCI晶胞：Na配位数6，C-配位数6，形成面心立方结构。 ·CsC1晶胞：Cs+配位数8，C1-配位数8，形成体心立方结构。 ·离子键强弱与熔沸点：离子所带电荷越多、离子半径越小，离子键越强，熔沸点越 高。 【提示】离子晶体中不存在单个的“分子”，如NaCI表示的是离子个数比，而不是分子式。 3.7配合物与超分子 ·配位键：由一方提供孤对电子、另一方提供空轨道形成的共价键。 ·配合物：由中心原子（或离子）与提供孤对电子的配位体以配位键结合形成的化合 物。 ·配位数：与中心原子（或离子）直接相连的配位原子的数目。 [CuNH6)4]+:Cú+为中心离子，4个Ns为配位体，配位数为4，水溶液呈深蓝色 Fe3+与SCr:Fe+nSCN=[Fe(SCNn]3-n(血红色，用于检验Fe3+) ·超分子：由两种或两种以上的分子通过非共价键（如氢键、范德华力、静电作用)形 成的分子聚集体，具有分子识别与自组装的特征，如冠醚可识别、配合碱金属离子。 【考点】配位键属于共价键；配离子中配位键数=配位数。常见配合物颜色：[CNH)4]+深 蓝、[Fe(SCN)n]3n血红、[Ag(NH)2]H无色。 二、重点结构与性质比较 3.8四种晶体类型的比较 比较 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 构成微粒 阴、阳离子 原子 分子 阳离子与自由电子 微粒间作用 离子键 共价键 范德华力（或氢键） 金属键 熔沸点 较高 很高 较低 差异大 硬度 较大 很大 较小 差异大 导电性 熔融或溶于水导电 般不导电 般不导电 导电 典型实例 NaCl、Cao 金刚石、SiO2、SiC 干冰、冰、I2 Fe、Na、Cu —20 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 3.9熔沸点比较的一般规律 ·第一步：先判断晶体类型（离子晶体、共价晶体、分子晶体、金属晶体）。 ·共价晶体熔沸点最高（如金刚石、SO2),离子晶体次之，分子晶体较低。 同类型比较：离子晶体看离子键强弱（电荷、半径）；分子晶体看范德华力（相对分 子质量)与氢键；金属晶体看金属键强弱。 ·离子晶体中离子所带电荷越多、半径越小，熔沸点越高，如NaC<MgO。 三、必考实验专题 实验4实验活动：简单配合物的形成 (1)实验原理 向CSO4溶液中滴加少量氨水，先生成蓝色Cu(OH2沉淀： Cu2+2H3HO=C1(OH)2+2NH4*。继续滴加过量氨水，Cu(OH)2溶解，Cu2+与NH3以配位键 结合生成深蓝色配离子[CuNH)4]2+:Cu(OH+4NH=[CuNH)4]+2OH。另外，Fe3+与 KSCN生成血红色[Fe(SCN)m]3-n,可检验Fe+。 Cu2+2NH3H2O=Cu(OD2+2NH（少量氨水，蓝色沉淀) Cu(OHD2+4NH3=[CuNH)4]2+2OH(过量氨水，深蓝色溶液) Fe3+nSCN=[Fe(SCN)n]3-n(血红色) (2)实验装置 实验活动：简单配合物的形成(CuS04与氨水) 加少量氢水 加过量氨水 CuS04溶液 生成GuOH2 生成CuNH342 蓝色沉淀 (3)实验仪器 ·试管（若千） ·胶头滴管 ·0.2mol/LCSO4溶液 ·浓氨水 ·0.01mol/LFeCl3溶液 21 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） ·0.1 mol/LKSCN溶液 (4)操作步骤 15.取一支试管加入2 LCuSO4溶液，滴加少量浓氨水，观察生成蓝色沉淀。 16.继续向试管中滴加过量浓氨水，振荡，观察沉淀是否溶解及溶液颜色变化。 17.另取一支试管加入FCl3溶液，滴加几滴KSCN溶液，观察颜色变化。 18.对比记录各步骤颜色变化，分析配离子形成过程。 (5)实验现象 ·少量氨水：生成蓝色Cu(OH)2沉淀； ·过量氨水：蓝色沉淀逐渐溶解，得到深蓝色透明溶液([C1(NH)4]+); ·FeCl3与KSCN:溶液变为血红色([Fe(SCN)n]3)。 (6)实验结论 Cu+能与NH3形成稳定的配离子[Cu(个NH)4]P+(配位数为4)，说明过渡金属离子易形成配合 物；配合物的形成属于配位键的形成。 (7)考试高频扣分点 。必须先滴加少量氨水看到蓝色沉淀，再滴加过量氨水看到沉淀溶解，两步现 象缺一不可。 。配离子要写方括号并注明电荷：[Cu(NH)4]+,配位数是4。 。NH3HO是弱碱，写离子方程式时氨水过量与少量方程式不同。 KSCN溶液用于检验Fe3+(血红色)，不能混淆用于Cu+。 。配位键的成键方式是配体提供孤对电子、中心离子提供空轨道。 (8)安全注意事项 。浓氨水有刺激性气味和腐蚀性，防止溅入眼睛，实验在通风处进行： 。FeCl3、CuSO4溶液有腐蚀性，防止接触皮肤；废液统一回收。 实验5晶胞结构的认识与微粒数计算（NaCl、CsCI) (1)实验原理 晶胞是晶体的最小重复单元。利用均摊法可由晶胞中微粒的分布计算一个晶胞实际含有的微 粒数：顶点微粒被8个晶胞共用（贡献1/8)、棱上被4个共用(1/4)、面心被2个共用 (1/2)、体心属于该晶胞(1)。由此确定晶体的化学组成。 NaC1晶胞：C1=8×1/8+6×1/2=4,Na+=12×1/4+1=4,Na+:C-1:1,化学式NaCl —22 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） CsC1晶胞：C=8×1/8=1,Cs+-1,Cs*:C1=1:1,化学式CsCl (2)实验装置 (-顶白8心体心 婆： ■C.aNa+Cs+ (3)实验仪器 ·NaCl晶胞模型 ·CsC1晶胞模型 ·立体几何模型（正方体、球) (4)操作步骤 19.观察NaC1晶胞模型：找出CI的位置（顶点、面心）和Na*的位置（棱上、体心)。 20.用均摊法分别计算一个NaCl晶胞中Cl-与Na+的个数。 21.观察CsCI晶胞模型：C1在顶点、Cs+在体心。 22.用均摊法计算一个CsC1晶胞中C1与Cs的个数。 23.比较NaCI与CsC1中阴阳离子的配位数(NaC1为6、CsCI为8)。 (5)实验现象 ·NaC1晶胞：C1数=8×1/8+6×1/2=4，Na*数=12×1/4+1=4： CsC1晶胞：C1数=8×1/8=1，Cs+数=1： ·NaCI中Na+与Cl的配位数均为6，CsCl中Cs+与CI的配位数均为8。 (6)实验结论 晶胞中微粒数用均摊法计算，顶点1/8、棱1/4、面1/2、体心1；NaC1与CsC1的阴阳离子个 数比均为1：1，但配位数不同(6和8)。 (7)考试高频扣分点 。均摊法中顶点、棱、面、体心的系数不能混淆(1/8、1/4、1/2、1)。 。计算时先数清每种位置上的微粒个数，再乘以对应系数。 —23 高中化学·选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 。NaCI中Na+位于棱上和体心，CI位于顶点和面心，两者位置不能颠倒。 。一个晶胞中的微粒数不是化学式，而是化学组成的最简比（如4个NaCI单 元)。 。配位数是指相邻且距离最近的异号离子个数，注意与晶胞中离子个数区分。 (8)安全注意事项 。晶胞模型多为塑料或木质，观察时轻拿轻放； 。小零件防止丢失或误入口中。 四、高频易错辨析 ×错误说法：晶体与非晶体的本质区别是外观形状不同。 一正确解析：本质区别是内部微粒是否周期有序排列，判断的可靠方法是X射线衍射实 验，而非仅看外观。 X错误说法：晶胞中顶点的微粒完全属于该晶胞。 ~正确解析：顶点的微粒被8个晶胞共用，只属于该晶胞的1/8（均摊法）。 X错误说法：NaCl的化学式表示一个NaCl分子。 正确解析：NaCI是离子晶体，不存在分子，化学式仅表示Na与Cl的个数比为1：1。 X错误说法：分子晶体中一定存在氢键。 √正确解析：不一定，只有含H与N、O、F且能形成氢键的分子才有分子间氢键：多数分 子晶体仅靠范德华力结合。 X错误说法：共价晶体中，每个原子都与周围2个原子成键。 ☑正确解析：共价晶体中原子成键数与杂化类型有关，如金刚石中每个碳原子与4个碳原 子成键。 X错误说法：金属晶体靠金属键结合，所以金属一定导电、熔沸点一定很高。 ☑正确解析：金属一般导电，但熔沸点差异大：N熔点低，W熔点高，取决于金属键强弱 (阳离子电荷、半径、自由电子数)。 ×错误说法：离子晶体熔沸点一定比分子晶体高。 正确解析：一般如此，但个别分子晶体因相对分子质量很大或有强氢键，熔沸点可能高 于某些离子晶体。 X错误说法：配位键是一种特殊的离子键。 正确解析：配位键是特殊的共价键（共用电子对由一方提供)，不是离子键。 X错误说法：[Cu(NH)4]2+中配位数为2。 正确解析：配位数为与中心离子直接相连的配位原子数，4个NH3各提供1个N原子， 配位数为4。 X错误说法：SiO2晶体中每个氧原子与4个硅原子相连。 ~正确解析：SO2中每个氧原子与2个硅原子相连，每个硅原子与4个氧原子相连，形成 空间网状结构。 X错误说法：干冰是共价晶体，因为CO分子间存在共价键。 正确解析：干冰是分子晶体，CO2分子内是共价键，分子间是范德华力，熔沸点低、易 升华。 24 高中化学选择性必修第二册物质结构与性质知识清单与实验全解（人教版2019） 五、考向总结 期中考点 ·晶体与非晶体的区分、自范性与各向异性。 ·四种晶体类型的判断与性质比较。 期末考点 ·均摊法计算晶胞微粒数(NaCl、CsCl)。 ·晶胞与晶体组成的关系。 ·配合物与配位键、配位数的判断。 高考基础考点 ·晶胞结构分析与微粒数计算（必考）。 ·配合物([Cu(NH)4]+、[Fe(SCN)n]3)的判断与书写。 ·四种晶体熔沸点比较与解释。 ·X射线衍射区分晶体与非晶体。 常考题型 ·单选题：晶体类型判断、均摊法计算、配位数。 ·填空题：晶胞微粒数计算、配合物化学式。 ·简答题：解释晶体熔沸点差异、配位键形成。 —25