廣西2019年高考化學一輪復習 選考3.2 分子結構與性質課件 新人教版.ppt

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第2節(jié)分子結構與性質 考綱要求 1 了解共價鍵的形成 極性 類型 鍵和 鍵 了解配位鍵的含義 2 能用鍵能 鍵長 鍵角等說明簡單分子的某些性質 3 了解雜化軌道理論及簡單的雜化軌道類型 sp sp2 sp3 4 能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測簡單分子或離子的空間結構 5 了解范德華力的含義及對物質性質的影響 6 了解氫鍵的含義 能列舉存在氫鍵的物質 并能解釋氫鍵對物質性質的影響 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 共價鍵1 共價鍵的本質與特征共價鍵的本質是原子之間形成共用電子對 方向性和飽和性是共價鍵的特征 2 共價鍵的種類 頭碰頭 肩并肩 偏移 不偏移 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 4 等電子原理原子總數(shù)相同 價電子總數(shù)相同的分子 即等電子體 具有相似的化學鍵特征 它們的許多性質相似 如CO和N2 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 自主鞏固判斷正誤 正確的畫 錯誤的畫 1 鍵可以繞鍵軸旋轉 鍵不能繞鍵軸旋轉 2 氣體單質中一定存在 鍵 可能存在 鍵 3 只有非金屬原子之間才能形成共價鍵 4 在所有分子中都存在化學鍵 5 鍵比 鍵的電子云重疊程度大 形成的共價鍵強 6 鍵能單獨形成 而 鍵一定不能單獨形成 7 碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍 8 鍵長等于成鍵兩原子的半徑之和 9 所有的共價鍵都有方向性 10 O2分子中僅含非極性鍵 11 CH4與互為等電子體 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 1 鍵與 鍵的判斷方法 1 依據(jù)重疊方式判斷 s電子與s電子 p電子形成的共價鍵一定是 鍵 2 依據(jù)單 雙鍵進行判斷 共價單鍵是 鍵 共價雙鍵中含有一個 鍵和一個 鍵 共價三鍵中含有一個 鍵和兩個 鍵 3 依據(jù)強度方式判斷 鍵的強度較大 較穩(wěn)定 鍵較活潑 較容易斷裂 注意N N中的 鍵強度較大 2 極性鍵與非極性鍵的判斷 1 看形成共價鍵的兩原子 不同種元素的原子之間形成的是極性共價鍵 同種元素的原子之間形成的是非極性共價鍵 2 看電子對的偏移 有偏移的為極性鍵 無偏移的為非極性鍵 3 看電負性 成鍵原子電負性不同 即不同種元素形成的為極性鍵 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 3 常見的等電子體 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 4 根據(jù)已知的一些分子的結構推測另一些與它等電子的微粒的立體構型 并推測其物理性質 1 BN x與 C2 x N2O與CO2等也是等電子體 2 硅和鍺是良好的半導體材料 它們的等電子體磷化鋁 AlP 和砷化鎵 GaAs 也是很好的半導體材料 3 白錫 Sn2 與銻化銦是等電子體 它們在低溫下都可轉變?yōu)槌瑢w 4 SiCl4 的原子數(shù)目和價電子總數(shù)都相等 它們互為等電子體 都形成正四面體形 特別提醒等電子體結構相同 物理性質相近 但化學性質不同 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 例1已知反應Cl2 g 3F2 g 2ClF3 g H 313kJ mol 1 F F鍵的鍵能為159kJ mol 1 Cl Cl鍵的鍵能為242kJ mol 1 則ClF3中Cl F鍵的平均鍵能為kJ mol 1 2 2015全國 節(jié)選 碳在形成化合物時 其鍵型以共價鍵為主 原因是 CS2分子中 共價鍵的類型有 答案 1 172 2 C有4個價電子且半徑小 難以通過得或失電子達到穩(wěn)定電子結構 鍵和 鍵 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 方法技巧反應熱與鍵能 H 反應物總鍵能 生成物總鍵能 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 跟蹤訓練1 A族的氮 磷 砷 As 等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài) 含 A族元素的化合物在醫(yī)藥生產(chǎn)中有許多重要用途 請回答下列問題 1 基態(tài)氮原子的價電子排布圖 或軌道表示式 是 基態(tài)砷原子的電子排布式為 2 砷與同周期 A族的溴的第一電離能相比 較大的是 3 AsH3是無色稍有大蒜味的氣體 AsH3的沸點高于PH3 其主要原因是 4 肼 N2H4 分子可視為NH3分子中的一個氫原子被 NH2 氨基 取代形成的另一種氮的氫化物 則N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是 Na3AsO4可作殺蟲劑 的空間構型為 與其互為等電子體的一種分子為 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 答案 1 1s22s22p63s23p63d104s24p3或 Ar 3d104s24p3 2 溴 3 AsH3的相對分子質量大于PH3的相對分子質量 故AsH3分子間作用力大于PH3分子間作用力 4 sp3 正四面體形CCl4 或其他合理答案 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 解析 1 氮原子的最外層有5個電子 其價電子排布圖 或軌道表示式 為 砷為33號元素 其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3或 Ar 3d104s24p3 2 同周期元素 從左到右 第一電離能呈現(xiàn)增大趨勢 砷與溴的第一電離能相比 較大的是溴 3 AsH3與PH3均為分子晶體 分子間不存在氫鍵 AsH3的相對分子質量大于PH3的相對分子質量 AsH3分子間作用力大于PH3分子間作用力 故AsH3的沸點高于PH3的沸點 4 NH3分子中氮原子的雜化方式為sp3雜化 氨基 NH2 中氮原子的雜化方式也為sp3雜化 N2H4的結構簡式為H2N NH2 相當于兩個氨基相結合 所以氮原子的雜化方式也為sp3雜化 根據(jù)價層電子對互斥理論知 的空間構型為正四面體形 與其互為等電子體的分子有CCl4 SiCl4等 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 2 O3能吸附有害紫外線 是人類賴以生存的保護傘 O3分子的結構如圖所示 呈V形 鍵角116 5 三個氧原子以一個氧原子為中心 與另外兩個氧原子分別構成一個非極性共價鍵 中間氧原子提供2個電子 旁邊兩個氧原子分別各提供1個電子 構成一個特殊的化學鍵 三個氧原子均等地享有這4個電子 請回答 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 1 題中非極性共價鍵是 填 或 下同 鍵 特殊的化學鍵是鍵 2 1919年 Langmuir提出等電子體的概念 由短周期元素組成的粒子 只要其原子數(shù)相等 各原子外層電子數(shù)之和相等 也可互稱為等電子體 等電子體的結構相似 物理性質相近 根據(jù)等電子原理 下列物質的分子與O3分子的結構最相似的是 填字母 A H2OB CO2C SO2D BeCl2 3 原子中沒有跟其他原子共用的電子對叫孤電子對 則O3分子有對孤電子對 4 下列有關說法中正確的是 填字母 A 臭氧和氧氣互為同素異形體 它們在水中的溶解度相近B 臭氧和氧氣的相互轉化能保持大氣中臭氧的含量基本穩(wěn)定C 臭氧轉化為氧氣和氧氣轉化為臭氧均需要吸收能量D 向大氣中排放氮的氧化物和氟氯代烴均能加快臭氧的分解 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 答案 1 2 C 3 5 4 BD解析 1 特殊的化學鍵為 鍵 而相鄰的氧原子之間的非極性共價鍵為 鍵 2 O3 SO2是均由3個原子組成 價電子數(shù)均為18的等電子體 3 在O3中 根據(jù)圖示 形成共價鍵的電子共有8個 所以孤電子對數(shù)為5 4 O2與O3互為同素異形體 O2為非極性分子 O3為極性分子 所以O3在水中的溶解度較大 A錯誤 O3轉化為O2釋放能量 O2轉化為O3吸收能量 C錯誤 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 分子的空間結構1 價層電子對互斥理論 1 理論要點 價層電子對在球面上彼此相距最遠時 排斥力最小 體系的能量最低 孤電子對的排斥力較大 孤電子對越多 排斥力越強 鍵角越小 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 2 價層電子對互斥理論與分子構型 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 2 雜化軌道理論當原子成鍵時 原子的價電子軌道相互混雜 形成與原軌道數(shù)相等且能量相同的雜化軌道 雜化軌道數(shù)不同 軌道間的夾角不同 形成分子的空間結構不同 sp雜化 sp雜化軌道由1個s軌道和1個p軌道組合而成 雜化軌道間夾角為180 呈直線形 如H C C H sp2雜化 sp2雜化軌道由1個s軌道和2個p軌道組合而成 雜化軌道間夾角為120 呈平面三角形 如HCHO sp3雜化 sp3雜化軌道由1個s軌道和3個p軌道組合而成 雜化軌道間夾角為190 28 呈正四面體形 如CH4 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 3 配位鍵與配合物 1 配位鍵 孤電子對 分子或離子中沒有與其他原子共用的電子對稱孤電子對 配位鍵 成鍵原子一方提供孤電子對 另一方提供空軌道 含有孤電子對的微粒有 分子如CO NH3 H2O等 離子如Cl CN 等 含有空軌道的微粒有 過渡金屬的原子或離子 配位鍵的表示方法 如A B A表示提供孤電子對的原子 B表示接受孤電子對的原子 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 2 配位化合物 配合物 定義 由金屬離子 或原子 與某些分子或離子 稱為配體 以配位鍵結合而成的化合物 組成 形成條件 a 中心原子有空軌道 如Fe3 Cu2 Zn2 Ag 等 b 配位體有孤電子對 如H2O NH3 CO F Cl CN 等 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 立體構型 只含一種配體 配位數(shù)是2時 直線形 如 Ag NH3 2 配位數(shù)是3時 平面三角形 如 HgI3 配位數(shù)是4時 正四面體形 如 ZnCl4 2 平面正方形 如 PtCl4 2 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 1 判斷分子或離子中心原子的雜化類型的五種方法 1 根據(jù)雜化軌道的空間分布構型判斷 若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形 則分子或離子的中心原子發(fā)生sp3雜化 若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形 則分子或離子的中心原子發(fā)生sp2雜化 若雜化軌道在空間的分布呈直線形 則分子或離子的中心原子發(fā)生sp雜化 2 根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷 若雜化軌道之間的夾角為109 5 則分子或離子的中心原子發(fā)生sp3雜化 若雜化軌道之間的夾角為120 則分子或離子的中心原子發(fā)生sp2雜化 若雜化軌道之間的夾角為180 則分子或離子的中心原子發(fā)生sp雜化 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 3 根據(jù)等電子原理進行判斷 如CO2是直線形分子 CNS 與CO2是等電子體 所以這些離子構型均為直線形 中心原子均采用sp雜化 4 根據(jù)中心原子的價電子對數(shù)判斷 如中心原子的價電子對數(shù)為4 是sp3雜化 價電子對數(shù)為3 是sp2雜化 價電子對數(shù)為2 是sp雜化 5 根據(jù)分子或離子中有無 鍵及 鍵數(shù)目判斷 如沒有 鍵為sp3雜化 含一個 鍵為sp2雜化 含兩個 鍵為sp雜化 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 2 判斷分子或離子立體構型的 三步 第一步 確定中心原子上的價層電子對數(shù) 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 第二步 確定價層電子對的立體構型由于價層電子對之間的相互排斥作用 它們趨向于盡可能地相互遠離 這樣已知價層電子對的數(shù)目 就可以確定它們的立體構型 第三步 分子或離子立體構型的確定價層電子對有成鍵電子對和孤電子對之分 價層電子對的總數(shù)減去成鍵電子對數(shù) 得孤電子對數(shù) 根據(jù)成鍵電子對數(shù)和孤電子對數(shù) 可以確定相應的較穩(wěn)定的分子立體構型 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 例2 1 2018全國 節(jié)選 Li是最輕的固體金屬 采用Li作為負極材料的電池具有小而輕 能量密度大等優(yōu)良性能 得到廣泛應用 Li 與H 具有相同的電子構型 r Li 小于r H 原因是 LiAlH4是有機合成中常用的還原劑 LiAlH4中的陰離子空間構型是 中心原子的雜化形式為 LiAlH4中 存在 填字母 A 離子鍵B 鍵C 鍵D 氫鍵 2 2018全國 節(jié)選 硫及其化合物有許多用途 相關物質的物理常數(shù)如下表所示 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 回答下列問題 根據(jù)價層電子對互斥理論 H2S SO2 SO3的氣態(tài)分子中 中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子的是 圖 a 為S8的結構 其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多 主要原因為 氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在 其分子的立體構型為形 其中共價鍵的類型有種 固態(tài)三氧化硫中存在如圖 b 所示的三聚分子 該分子中S原子的雜化軌道類型為 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 答案 1 Li 核電荷數(shù)較大 正四面體形sp3AB 2 H2S S8相對分子質量大 分子間范德華力強 平面三角2sp3 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 解析 1 Li 核電荷數(shù)較大 對核外電子的吸引力大 導致其半徑小于H 根據(jù)價電子對互斥理論 LiAlH4中陰離子的空間構型是正四面體形 中心原子采用sp3雜化 LiAlH4中存在離子鍵和 鍵 2 H2S SO2 SO3中心原子價層電子對數(shù)分別為4 3 3 故H2S分子的中心原子價層電子對數(shù)不同于SO2 SO3 S8分子的相對分子質量比SO2大 分子間范德華力強 故其熔點和沸點比SO2高很多 氣態(tài)三氧化硫中心原子價層電子對數(shù)為3 孤電子對數(shù)為0 故其分子的立體構型為平面三角形 共價鍵有 鍵和 鍵兩種類型 根據(jù)圖 b 所示 固態(tài)三氧化硫每個硫原子與四個氧原子形成4個 鍵 故S原子的雜化軌道類型為sp3 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 跟蹤訓練3 人類文明的發(fā)展歷程 也是化學物質認識和發(fā)現(xiàn)的歷程 其中鐵 二氧化碳 青霉素 硝酸鉀 乙醇 氨等物質的發(fā)現(xiàn)對人類文明的發(fā)展意義重大 1 基態(tài)鐵原子外圍電子排布式為 2 CO2的電子式為 1molCO2分子中含有 鍵的物質的量為 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 3 6 氨基青霉烷酸的結構如圖所示 其中C N O原子半徑的大小關系為 電負性的大小關系為 其中采用sp3雜化的原子有C 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 5 乙醇的相對分子質量比氯乙烷小 但其沸點比氯乙烷高 其原因是 6 鐵和氨氣在640 可發(fā)生置換反應 產(chǎn)物之一的晶胞結構如圖所示 若兩個最近的Fe原子間的距離為acm 則該晶體的密度計算式為g cm 3 用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 解析 1 26號元素Fe位于周期表中第四周期第 族 基態(tài)鐵原子外圍電子排布式為3d64s2 2 碳原子最外電子層只有4個電子 它需要4個電子才能達到穩(wěn)定結構 而氧原子最外電子層有6個電子 它需要2個電子達到穩(wěn)定結構 所以CO2的電子式為 碳氧雙鍵中有1個 鍵 1個 鍵 1molCO2分子中含有 鍵的物質的量為2mol 3 同周期元素原子序數(shù)越大原子半徑越小 稀有氣體元素除外 因為原子序數(shù)越大原子核中質子數(shù)越多 對電子的引力越大 故C N O原子半徑的大小關系為C N O 同周期從左向右 稀有氣體元素除外 元素的原子吸引電子能力逐漸增強 電負性逐漸增大 故電負性的大小關系為C N O 在6 氨基青霉烷酸分子中 形成四個單鍵的碳原子 形成三個單鍵的氮原子 形成兩個單鍵的氧原子和硫原子均采取sp3雜化 故采用sp3雜化的原子有C S N O 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 4 2018陜西榆林模擬 已知A B C D E都是周期表中前四周期的元素 它們的核電荷數(shù)依次增多 其中A B C都是能層數(shù)為2的非金屬元素 化合物DC為離子化合物 D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構 AC2為非極性分子 E的核外電子排布中有6個未成對電子 是同周期中最多的 ECl3能與B C的氫化物形成六配體的配合物 且兩種配體的物質的量之比為2 1 三個氯離子位于外界 試用相應的元素符號或式子填空 1 寫出元素的名稱 A E 2 A B C的第一電離能由小到大的順序為 B的氫化物分子的中心原子采取雜化 該分子的空間構型為 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 3 化合物AC2與一種由B C組成的化合物X互為等電子體 則X的化學式為 完全由B的原子組成的某粒子與AC2也屬于等電子體 該粒子的化學式為 其空間構型為 4 ECl3形成的配合物的化學式為 5 D的單質在AC2中可以燃燒生成一種白色固體和一種黑色固體 該反應的化學方程式為 6 與E同周期 且最外層電子排布相同的原子的價層電子排布式為 答案 1 碳鉻 2 C O Nsp3三角錐形 3 N2O直線形 4 Cr NH3 4 H2O 2 Cl3 5 2Mg CO22MgO C 6 3d104s1 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 解析C是能層數(shù)為2的非金屬元素 化合物DC為離子化合物 D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結構 D為鎂 C為氧 AC2為非極性分子 AC2為CO2 A為碳元素 因A B C的核電荷數(shù)依次增多 則B為氮元素 E的核外電子排布中有6個未成對電子 是同周期中最多的 則E為鉻元素 1 A是碳元素 E是鉻元素 2 C N O的第一電離能呈增大趨勢 而N的2p能級為半充滿結構 更穩(wěn)定 則C N O的第一電離能由小到大的順序為C O N B的氫化物NH3分子的中心原子 N 采取sp3雜化 由于分子中只有3個氫原子 所以該分子的空間構型為三角錐形 3 化合物CO2與一種由N O組成的化合物N2O互為等電子體 完全由氮原子組成的與CO2也屬于等電子體 它們的空間構型相同 為直線形 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 4 CrCl3能與N O的氫化物形成六配體的配合物 且兩種配體的物質的量之比為2 1 三個氯離子位于外界 配合物的化學式為 Cr NH3 4 H2O 2 Cl3 5 Mg的單質在CO2中可以燃燒生成一種白色固體 MgO 和一種黑色固體 C 該反應的化學方程式為2Mg CO22MgO C 6 與Cr同周期 且最外層電子排布相同的原子的價層電子排布式為3d104s1 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 分子的性質1 分子間作用力 1 定義 物質分子間普遍存在的一種相互作用 2 分類 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 3 范德華力與物質性質 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 4 氫鍵與物質性質 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 2 范德華力 氫鍵 共價鍵的比較 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 3 溶解性 相似相溶 的規(guī)律 非極性溶質一般能溶于非極性溶劑 極性溶質一般能溶于極性溶劑 若能形成氫鍵 則溶劑和溶質之間的氫鍵作用力越大 溶解性越好 相似相溶 還適用于分子結構的相似性 如乙醇和水互溶 C2H5OH和H2O中的羥基相近 而戊醇在水中的溶解度明顯減小 4 無機含氧酸分子的酸性 無機含氧酸可寫成 HO mROn 如果成酸元素R相同 則n值越大 R的正電性越高 導致R O H中O的電子向R偏移 在水分子的作用下越易電離出H 酸性越強 如H2SO3 H2SO4 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 自主鞏固判斷正誤 正確的畫 錯誤的畫 1 以極性鍵結合起來的分子不一定是極性分子 2 非極性分子中 一定含有非極性共價鍵 3 氨水中氨分子與水分子間形成了氫鍵 4 乙醇分子和水分子間只存在范德華力 5 碘化氫的沸點高于氯化氫的沸點是因為碘化氫分子間存在氫鍵 6 水分子間既存在范德華力 又存在氫鍵 7 氫鍵具有方向性和飽和性 8 H2和O2之間存在氫鍵 9 H2O2分子間存在氫鍵 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 10 鹵素單質 鹵素氫化物 鹵素碳化物 即CX4 的熔 沸點均隨著相對分子質量的增大而增大 11 氫鍵的存在一定能使物質熔 沸點升高 12 極性分子中可能含有非極性鍵 13 H2O比H2S穩(wěn)定是因為水分子間存在氫鍵 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 2 判斷ABn型分子極性的經(jīng)驗規(guī)律 1 若中心原子A中無孤電子對 則為非極性分子 有孤電子對 則為極性分子 2 中心原子A的化合價的絕對值 該元素所在的主族序數(shù) 則為非極性分子 若不等 則為極性分子 如BCl3 CO2是非極性分子 SO2 NF3是極性分子 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 例3 1 氧元素有兩種同素異形體 其中沸點高的是 填分子式 原因是 2 CaF2難溶于水 但可溶于含Al3 的溶液中 原因是 用離子方程式表示 已知在溶液中可穩(wěn)定存在 F2與其他鹵素單質反應可以形成鹵素互化物 例如ClF3 BrF3等 ClF3的熔 沸點比BrF3的 填 高 或 低 3 Cr3 基態(tài)核外電子排布式為 配合物 Cr H2O 6 3 中 與Cr3 形成配位鍵的原子是 填元素符號 與H2O互為等電子體的一種陽離子為 填化學式 H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶 除因為它們都是極性分子外 還因為 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 答案 1 O3O3相對分子質量較大 范德華力大 3 1s22s22p63s23p63d3或 Ar 3d3OH2F H2O與CH3CH2OH之間可以形成氫鍵 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 易錯警示氫鍵除影響物質的熔 沸點外 還影響物質的溶解度 如乙醇和水能以任意比互溶 以及物質的密度 如冰的密度比水小 但氫鍵只是一種分子間較強的作用力 不能影響分子的化學性質 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 跟蹤訓練5 2017全國 鉀和碘的相關化合物在化工 醫(yī)藥 材料等領域有著廣泛的應用 回答下列問題 1 元素K的焰色反應呈紫紅色 其中紫色對應的輻射波長為nm 填字母 A 404 4B 553 5C 589 2D 670 8E 766 5 2 基態(tài)K原子中 核外電子占據(jù)最高能層的符號是 占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為 K和Cr屬于同一周期 且核外最外層電子構型相同 但金屬K的熔點 沸點等都比金屬Cr低 原因是 3 X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn) I3AsF6中存在的幾何構型為 中心原子的雜化形式為 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 4 KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料 具有鈣鈦礦型的立方結構 邊長為a 0 446nm 晶胞中K I O分別處于頂角 體心 面心位置 如圖所示 K與O間的最短距離為nm 與K緊鄰的O個數(shù)為 5 在KIO3晶胞結構的另一種表示中 I處于各頂角位置 則K處于位置 O處于位置 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 答案 1 A 2 N球形K原子半徑較大且價電子數(shù)較少 金屬鍵較弱 3 V形sp3 4 0 31512 5 體心棱心 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 解析 1 紫色光波長范圍是400 430nm 故選A 2 K原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s1 故核外電子占據(jù)的最高能層是第4層 符號是N 占據(jù)該能層電子的能級為4s 電子云輪廓圖為球形 K的價層電子排布為4s1 Cr的價層電子排布為3d54s1 K的價層電子數(shù)較少 K的原子半徑較Cr的大 故K的金屬鍵較Cr的弱 熔 沸點較Cr的低 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 5 若I處于各頂角位置 則晶胞結構圖為 故K在體心 O在棱心 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 6 2018陜西漢中高三質量檢測 X Y Z W為原子序數(shù)遞增的短周期主族元素 R為過渡元素 Y的最高價氧化物的水化物是強酸 Z元素基態(tài)原子中有2個未成對電子 基態(tài)W原子的價層電子排布式為nsn 1npn 1 X與W為同主族元素 基態(tài)的R原子M能層全充滿 核外有且僅有1個未成對電子 請回答下列問題 1 基態(tài)R原子的核外價層電子排布式為 2 X Y Z三種元素的第一電離能由大到小的順序為 填元素符號 3 元素Y的簡單氣態(tài)氫化物的沸點 填 高于 或 低于 元素X的簡單氣態(tài)氫化物的沸點 其主要原因是 元素Y的簡單氣態(tài)氫化物中Y原子的雜化類型為 元素X的簡單氣態(tài)氫化物分子的立體構型為 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 4 Y的氣態(tài)氫化物在水中可形成氫鍵 其氫鍵最可能的形式為 填字母序號 5 X的最高價氧化物分子中 鍵與 鍵數(shù)目之比為 考點三 考點一 考點二 基礎梳理 考點突破 答案 1 3d104s1 2 N O C 3 高于NH3分子間可以形成氫鍵sp3正四面體 4 B 5 1 1解析根據(jù)題意可知X Y Z W R分別為C N O Si Cu 1 基態(tài)銅原子的核外有29個電子 價層電子排布式為3d104s1 2 同周期元素的第一電離能從左到右有增大趨勢 但氮原子2p能級半充滿 第一電離能大于O 所以C N O三種元素的第一電離能由大到小的順序為N O C 3 NH3分子間可以形成氫鍵 NH3的沸點高于CH4的沸點 NH3中氮原子價層電子對數(shù)是4 氮原子的雜化類型為sp3 CH4分子的立體構型為正四面體 4 水中氫原子與NH3中氮原子形成氫鍵 故選B 5 CO2分子的結構是O C O 雙鍵中有1個 鍵和1個 鍵 二氧化碳中 鍵與 鍵數(shù)目之比為1 1 1 共價鍵的3種分類 1 極性鍵和非極性鍵 2 鍵和 鍵 3 單鍵 雙鍵 三鍵2 極性分子和非極性分子的區(qū)別3 原子軌道雜化的3種常見方式sp雜化 sp2雜化 sp3雜化4 作用力大小比較的一種關系共價鍵 氫鍵 范德華力 決定 2 1 3 4 5 1 2017全國 研究發(fā)現(xiàn) 在CO2低壓合成甲醇反應 CO2 3H2 CH3OH H2O 中 Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性 顯示出良好的應用前景 回答下列問題 1 Co基態(tài)原子核外電子排布式為 元素Mn與O中 第一電離能較大的是 基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是 2 CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為和 3 在CO2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質中 沸點從高到低的順序為 原因是 4 硝酸錳是制備上述反應催化劑的原料 Mn NO3 2中的化學鍵除了 鍵外 還存在 2 1 3 4 5 5 MgO具有NaCl型結構 如圖 其中陰離子采用面心立方最密堆積方式 X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a 0 420nm 則r O2 為nm MnO也屬于NaCl型結構 晶胞參數(shù)為a 0 448nm 則r Mn2 為nm 2 1 3 4 5 答案 1 1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar 3d74s2OMn 2 spsp3 3 H2O CH3OH CO2 H2H2O與CH3OH均為極性分子 H2O中氫鍵比甲醇多 CO2與H2均為非極性分子 CO2相對分子質量較大 范德華力較大 4 離子和 鍵 5 0 1480 076 2 1 3 4 5 解析 1 Co是27號元素 其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar 3d74s2 一般元素的非金屬性越強 第一電離能越大 金屬性越強 第一電離能越小 故第一電離能O Mn 氧原子價電子排布式為2s22p4 其核外未成對電子數(shù)是2 錳原子價電子排布式為3d54s2 其核外未成對電子數(shù)是5 故基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是Mn 2 CO2和CH3OH中的中心原子碳原子的價層電子對數(shù)分別是2和4 故碳原子的雜化方式分別為sp和sp3 3 四種物質固態(tài)時均為分子晶體 H2O CH3OH都可以形成分子間氫鍵 一個水分子中兩個H都可以參與形成氫鍵 而一個甲醇分子中只有羥基上的H可用于形成氫鍵 所以水的沸點高于甲醇 CO2的相對分子質量大于H2的 所以CO2分子間范德華力大于H2分子間的 則沸點CO2高于H2 故沸點H2O CH3OH CO2 H2 2 1 3 4 5 2 1 3 4 5 2 2016課標全國乙 節(jié)選 鍺 Ge 是典型的半導體元素 在電子 材料等領域應用廣泛 Ge與C是同族元素 碳原子之間可以形成雙鍵 三鍵 但鍺原子之間難以形成雙鍵或三鍵 從原子結構角度分析 原因是 答案 鍺原子半徑大 原子間形成的 鍵較長 p p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊 難以形成 鍵 4 3 1 2 5 3 2016課標全國甲 節(jié)選 東晉 華陽國志 南中志 卷四中已有關于白銅的記載 云南鎳白銅 銅鎳合金 聞名中外 曾主要用于造幣 亦可用于制作仿銀飾品 硫酸鎳溶于氨水形成 Ni NH3 6 SO4藍色溶液 1 Ni NH3 6 SO4中陰離子的立體構型是 2 在 Ni NH3 6 2 中Ni2 與NH3之間形成的化學鍵稱為 提供孤電子對的成鍵原子是 3 氨的沸點 填 高于 或 低于 膦 PH3 原因是 氨是分子 填 極性 或 非極性 中心原子的軌道雜化類型為 答案 1 正四面體 2 配位鍵N 3 高于NH3分子間可形成氫鍵極性sp3 4 3 1 2 5 2 Ni NH3 6 2 為一種配離子 Ni2 與NH3之間以配位鍵結合 NH3中的氮原子提供孤電子對 3 NH3分子間存在氫鍵 而PH3分子間只存在范德華力 氫鍵的強度大于范德華力 故氨的沸點高于PH3 氨分子為三角錐形分子 為極性分子 中心原子氮原子采用sp3雜化 4 3 1 2 5 4 砷化鎵 GaAs 是優(yōu)良的半導體材料 可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等 AsCl3分子的立體構型為 其中As的雜化軌道類型為 答案 三角錐形sp3解析 AsCl3分子中砷原子雜化軌道類型為sp3雜化 三個sp3雜化軌道分別與三個氯原子成鍵 還有一個sp3雜化軌道上有一對孤電子對 故AsCl3分子的立體構型為三角錐形 5 3 1 2 4 答案 1 正四面體sp3 2 4異硫氰酸分子間可形成氫鍵 而硫氰酸分子間不能形成氫鍵 a 5 3 1 2 4