2019版高考化学二轮复习 第二篇 理综化学填空题突破 第11题 物质结构与性质课件.ppt

第11题物质结构与性质 选修3 复习建议 4课时 题型突破2课时习题2课时 1 2018 课标全国 35 Li是最轻的固体金属 采用Li作为负极材料的电池具有小而轻 能量密度大等优良性能 得到广泛应用 回答下列问题 1 下列Li原子电子排布图表示的状态中 能量最低和最高的分别为 填标号 2 Li 与H 具有相同的电子构型 r Li 小于r H 原因是 3 LiAlH4是有机合成中常用的还原剂 LiAlH4中的阴离子空间构型是 中心原子的杂化形式为 LiAlH4中 存在 填标号 A 离子键B 键C 键D 氢键 4 Li2O是离子晶体 其晶格能可通过图 a 的Born Haber循环计算得到 可知 Li原子的第一电离能为 kJ mol 1 O O键键能为 kJ mol 1 Li2O晶格能为 kJ mol 1 5 Li2O具有反萤石结构 晶胞如图 b 所示 已知晶胞参数为0 4665nm 阿伏加德罗常数的值为NA 则Li2O的密度为 g cm 3 列出计算式 2 2018 课标全国 35 硫及其化合物有许多用途 相关物质的物理常数如下表所示 回答下列问题 1 基态Fe原子价层电子的电子排布图 轨道表达式 为 基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形 2 根据价层电子对互斥理论 H2S SO2 SO3的气态分子中 中心原子价层电子对数不同于其他分子的是 3 图 a 为S8的结构 其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多 主要原因为 3 2018 课标全国 35 锌在工业中有重要作用 也是人体必需的微量元素 回答下列问题 1 Zn原子核外电子排布式为 2 黄铜是人类最早使用的合金之一 主要由Zn和Cu组成 第一电离能I1 Zn I1 Cu 填 大于 或 小于 原因是 3 ZnF2具有较高的熔点 872 其化学键类型是 ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2 ZnBr2 ZnI2能够溶于乙醇 乙醚等有机溶剂 原因是 4 中华本草 等中医典籍中 记载了炉甘石 ZnCO3 入药 可用于治疗皮肤炎症或表面创伤 ZnCO3中 阴离子空间构型为 C原子的杂化形式为 5 金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示 这种堆积方式称为 六棱柱底边边长为acm 高为ccm 阿伏加德罗常数的值为NA Zn的密度为 g cm 3 列出计算式 化学 4 2017 课标全国 35 钾和碘的相关化合物在化工 医药 材料等领域有着广泛的应用 回答下列问题 1 元素K的焰色反应呈紫红色 其中紫色对应的辐射波长为 nm 填标号 A 404 4B 553 5C 589 2D 670 8E 766 5 2 基态K原子中 核外电子占据的最高能层的符号是 占据该能层电子的电子云轮廓图形状为 K和Cr属于同一周期 且核外最外层电子构型相同 但金属K的熔点 沸点等都比金属Cr低 原因是 2 2018 课标全国 7 化学与生活密切相关 下列说法错误的是 5 在KIO3晶胞结构的另一种表示中 I处于各顶角位置 则K处于 位置 O处于 位置 5 2016 全国 卷 节选 锗 Ge 是典型的半导体元素 在电子 材料等领域应用广泛 回答下列问题 1 基态Ge原子的核外电子排布式为 Ar 有 个未成对电子 2 光催化还原CO2制备CH4反应中 带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂 Zn Ge O电负性由大至小的顺序是 3 Ge单晶具有金刚石型结构 其中Ge原子的杂化方式为 微粒之间存在的作用力是 晶胞参数 描述晶胞的大小和形状 已知Ge单晶的晶胞参数a 565 76pm 其密度为 g cm 3 列出计算式即可 命题调研 2014 2018五年大数据 从高考五年数据来看 新课标对本选考模块主要有两种考查形式 一是围绕某一主题展开 二是在应用元素周期表 原子结构与元素化合物的性质对元素进行推断的基础上 考查有关物质结构与性质中的重要知识点 考查热点主要涉及原子核外电子排布式 电子排布图 电离能 电负性 键 键 杂化方式 分子或离子的空间构型 价层电子对互斥理论 分子的极性 键角分析 晶体结构特点及微粒间作用力 共价键类型及氢键 均摊法求解晶体化学式有关晶胞的计算及晶体的熔沸点比较与判断 预计2019高考的命题仍可能以新科技 新能源等热点为背景 着重考查学生对基本概念的掌握 同时强调空间想象能力和计算能力的考查 复习时加以重视 1 排布规律 说明 能量相同的原子轨道在全充满 半充满和全空状态时 体系能量较低 原子较稳定 2 表示形式 1 核外电子排布式 如Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 可简化为 Ar 3d54s1 2 价层电子排布式 如Fe 3d64s2 3 电子排布图又称轨道表示式 如O 3 基态原子核外电子排布表示方法中的常见误区 2 当出现d轨道时 虽然电子按ns n 1 d np的顺序填充 但在书写电子排布式时 仍把 n 1 d放在ns前 如Fe 1s22s22p63s23p63d64s2正确 Fe 1s22s22p63s23p64s23d6错误 3 注意元素电子排布式 简化电子排布式 元素价电子排布式的区别与联系 如Fe的电子排布式 1s22s22p63s23p63d64s2 简化电子排布式 Ar 3d64s2 价电子排布式 3d64s2 示例1 1 基态Ni原子的电子排布式为 Ni2 的价层电子排布图为 该元素位于元素周期表中的第 族 2 N的基态原子核外电子排布式为 Se的基态原子最外层有 个电子 3 Si元素基态原子的电子排布式是 4 Cu Cu2 Cu 基态核外电子排布式分别为 5 Cr3 基态核外电子排布式为 配合物 Cr H2O 6 3 中 与Cr3 形成配位键的原子是 填元素符号 6 基态铁原子有 个未成对电子 三价铁离子的电子排布式为 示例2 1 CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为 2 原子半径 Al Si 电负性 N O 填 或 3 C Si N元素的电负性由大到小的顺序是 C N O F元素的第一电离能由大到小的顺序是 4 F K Fe Ni四种元素中第一电离能最小的是 电负性最大的是 填元素符号 答案 1 H C O 2 3 N C SiF N O C 4 KF 1 分类 1 2 配位键 形成配位键的条件是成键原子一方 A 能够提供孤电子对 另一方 B 具有能够接受孤电子对的空轨道 可表示为A B 2 键和 键的判断方法 共价单键全为 键 双键中有一个 键和一个 键 三键中有一个 键和两个 键 1 杂化轨道 方法 判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型 看中心原子有没有形成双键或三键 如果有1个三键 则其中有2个 键 用去了2个p轨道 则为sp杂化 如果有1个双键则其中有1个 键 则为sp2杂化 如果全部是单键 则为sp3杂化 由分子的空间构型结合价层电子对互斥理论判断 没有填充电子的空轨道一般不参与杂化 1对孤电子对占据1个杂化轨道 如NH3为三角锥形 且有一对孤电子对 即4条杂化轨道应呈四面体形 为sp3杂化 2 杂化轨道类型与分子构型的关系 示例3 1 F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2 OF2分子构型为 其中氧原子的杂化方式为 答案V形sp3 2 CS2分子中 共价键的类型有 C原子的杂化轨道类型是 写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 答案 键和 键spCO2 COS 或SCN OCN 等 3 磷和氯反应可生成组成比为1 3的化合物 该化合物的立体构型为 中心原子的杂化轨道类型为 答案三角锥形sp3 4 2015 全国卷 37 4 节选 化合物D2A Cl2O 的立体构型为 中心原子的价层电子对数为 答案V形4 示例4 2016 全国卷 37 2 3 1 Ge与C是同族元素 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 从原子结构角度分析 原因是 答题模板 2 比较下列锗卤化物的熔点和沸点 分析其变化规律及原因 答题模板 答案 1 Ge原子半径大 原子间形成的 单键较长 p p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠 难以形成 键 2 GeCl4 GeBr4 GeI4的熔 沸点依次增高 分子结构相似 相对分子质量依次增大 分子间相互作用力逐渐增强 1 晶胞中微粒数目的计算方法 均摊法 熟记几种常见的晶胞结构及晶胞含有的粒子数目 A NaCl 含4个Na 4个Cl B 干冰 含4个CO2 C CaF2 含4个Ca2 8个F D 金刚石 含8个C E 体心立方 含2个原子 F 面心立方 含4个原子 2 晶胞求算 示例5 1 石墨烯可转化为富勒烯 C60 某金属M与C60可制备一种低温超导材料 晶胞如图所示 M原子位于晶胞的棱上与内部 该晶胞中M原子的个数为 该材料的化学式为 2 Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4 铜晶胞结构如图所示 铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为 答案 1 12M3C60 2 12 示例6 根据晶胞结构示意图 计算晶胞的边长或密度 1 S与Cu形成化合物晶体的晶胞如图所示 已知该晶体的密度为ag cm 3 则该晶胞的体积为 cm3 NA表示阿伏加德罗常数的值 2 Al单质为面心立方晶体 其晶胞参数a 0 405nm 晶胞中铝原子的配位数为 列式表示Al单质的密度 g cm 3 不必计算出结果 典例演示1 2017 课标全国 35 研究发现 在CO2低压合成甲醇反应 CO2 3H2 CH3OH H2O 中 Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性 显示出良好的应用前景 回答下列问题 1 Co基态原子核外电子排布式为 元素Mn与O中 第一电离能较大的是 基态原子核外未成对电子数较多的是 2 CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为 和 3 在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中 沸点从高到低的顺序为 原因是 4 硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料 Mn NO3 2中的化学键除了 键外 还存在 5 MgO具有NaCl型结构 如图 其中阴离子采用面心立方最密堆积方式 X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a 0 420nm 则r O2 为 nm MnO也属于NaCl型结构 晶胞参数为a 0 448nm 则r Mn2 为 nm 解析 1 Co为27号元素 Co的基态原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar 3d74s2 金属性越强 第一电离能越小 而金属性 Mn O 故第一电离能较大的为O Mn原子的价电子排布式为3d54s2 根据洪特规则 有5个未成对电子 而O原子的价电子排布式为2s22p4 仅有2个未成对电子 故基态原子核外未成对电子数较多的是Mn 答案 1 1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar 3d74s2OMn 2 spsp3 3 H2O CH3OH CO2 H2水含氢键比甲醇中多 CO2与H2均为非极性分子 CO2相对分子质量较大 范德华力大 4 离子键 键 5 0 1480 076 题型训练1 2016 全国 卷 东晋 华阳国志 南中志 卷四中已有关于白铜的记载 云南镍白铜 铜镍合金 闻名中外 曾主要用于造币 亦可用于制作仿银饰品 回答下列问题 1 镍元素基态原子的电子排布式为 3d能级上的未成对电子数为 2 硫酸镍溶于氨水形成 Ni NH3 6 SO4蓝色溶液 Ni NH3 6 SO4中阴离子的立体构型是 在 Ni NH3 6 2 中Ni2 与NH3之间形成的化学键称为 提供孤电子对的成键原子是 氨的沸点 填 高于 或 低于 膦 PH3 原因是 氨是 分子 填 极性 或 非极性 中心原子的轨道杂化类型为 3 单质铜及镍都是由 键形成的晶体 元素铜与镍的第二电离能分别为 ICu 1958kJ mol 1 INi 1753kJ mol 1 ICu INi的原因是 4 某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示 晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 若合金的密度为dg cm 3 晶胞参数a nm 题型训练2 铬和铜都是人体所必需的微量元素 回答下列问题 1 铬原子的最高能层符号是 其价层电子的轨道表达式 电子排布图 为 2 比较第二电离能Cu Zn 填 理由是 3 铬的一种氧化物常温下呈蓝色 化学式为CrO5 已知该氧化物中铬为 6价 请写出CrO5的结构式 4 氧化亚铜溶于浓氨水中形成无色配离子 Cu NH3 2 则该配离子中铜的化合价为 杂化类型为 Cu NH3 2 2SO4中阴离子的立体构型是 5 已知图1为铬的晶胞结构图 则铬晶胞属于 堆积 晶胞中实际拥有的铬原子数为 图2是铜的晶胞结构图 若其立方晶胞参数为anm 该晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为 典例演示2 2015 全国卷 37 A B C D为原子序数依次增大的四种元素 A2 和B 具有相同的电子构型 C D为同周期元素 C核外电子总数是最外层电子数的3倍 D元素最外层有一个未成对电子 回答下列问题 1 四种元素中电负性最大的是 填元素符号 其中C原子的核外电子排布式为 2 单质A有两种同素异形体 其中沸点高的是 填分子式 原因是 A和B的氢化物所属的晶体类型分别为和 3 C和D反应可生成组成比为1 3的化合物E E的立体构型为 中心原子的杂化轨道类型为 4 化合物D2A的立体构型为 中心原子的价层电子对数为 单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A 其化学方程式为 5 A和B能够形成化合物F 其晶胞结构如图所示 晶胞参数a 0 566nm F的化学式为 晶胞中A原子的配位数为 列式计算晶体F的密度 g cm 3 题型训练3 A B C D E是原子序数依次增大的前四周期元素 已知A元素基态原子的核外电子分占四个原子轨道 B元素基态原子的成对电子数是未成对电子数的6倍 C元素是同周期元素中电负性最大的元素 D元素基态原子的L层与M层的电子数相等 且与s能级的电子总数相等 E元素可与C元素形成2种常见化合物 其中一种为棕黄色 另 种为浅绿色 请回答下列问题 1 E元素基态原子的价层电子排布式为 属于区的元素 2 A B两元素的氧化物的晶体类型分别为 写出B元素的最高价氧化物与HF溶液反应的化学方程式