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高考化学复习考点知识突破解析物质结构与性质1．(2022届·宁夏中卫市高三模拟)铂钴合金是以铂为基含钴二元合金，在高温下，铂与钻可无限互溶，其固体为面心立方晶格。
铂钻合金磁性极强，磁稳定性较高，耐化学腐蚀性很好，主要用于航天航空仪表、电子钟表、磁控管等。
氟及其化合物CuF用途非常广泛。
回答下列问题：(1)聚四氟乙烯是一种准晶体，准晶体是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过________________方法区分晶体、准晶体和非晶体。
(2)基态F原子的价层电子排布图(轨道表达式)为________________。
(3) [H2F]+[SbF6]ˉ (氟锑酸)是一种超强酸，存在[H2F]+，该离子的空间构型为___________，与[H2F]+具有相同空间构型且中心原子与F原子同周期的分子是_____________。
(4)NH4F(氟化铵)可用于玻璃的蚀刻防腐剂、消毒剂。
4NH 中心原子的杂化类型是____________；氟化铵中存在_______________(填字母)。
A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键(5)SF4被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。
SF4是一种共价化合物，可通过类似于Bom-Haber循环能量构建能量图计算相关键能。
则F-F键的键能为_____kJ/mol，S-F键的键能为______ kJ/mol。
(6)CuCl的熔点为326℃，能升华，熔化呈液态时不导电；CuF的熔点为1008℃，熔化呈液态时能导电。
①CuF中Cu+的基态价电子排布式________铜元素位于元素周期________区，金属Cu 的堆积模型为__________________。
②CuF的熔点比CuCl的高，原因是______________③已知N A为阿伏加德罗常数的值，CuF的密度为7.1g/cm3，晶胞结构如图所示，则CuF的晶胞参数a=_______nm(列出计算式)【答案】(1)X-射线衍射实验 (2)(3)V形 H2O (4)sp3 AB (5)155 327(6)①3d10 ds 面心立方最密堆积②CuF为离子晶体，CuCl为分子晶体③107【解析】(1)从外观无法区分晶体、准晶体和非晶体，但用X 光照射会发现：晶体对X 射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过X-射线衍射实验可区分晶体、准晶体和非晶体；(2)F 的原子序数为9，核外电子排布式为1s 22s 22p 5，价电子为2s 22p 5，因此基态F 原子的价电子排布图为；(3)[H 2F]+的中心原子的价层电子对数为7-1-122+2⨯=4，含有两对孤对电子，所以空间构型为V 形；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，结构相似，所以与[H 2F]+具有相同空间构型且中心原子与F 原子同周期的分子是H 2O ；(4)nh 4+中心原子的价层电子对数为4，所以为sp 3杂化；NH 4F 中氟离子和铵根之间为离子键，铵根内部共价键和配位键均为σ键，所以选AB ；(5)由图象可知，3molF 2(g)形成F(g)断裂3molF-F 键，吸收465kJ 能量，则F-F 键的键能为155kJ •mol -1；由图可知1molS(g)和6molF(g)形成SF 6(g)要形成6molS-F键，放出1962kJ 能量，则S-F 的键能为19626kJ •mol -1=327kJ •mol -1；(6)①Cu 元素为29号元素，基态Cu 原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1，失去最外层一个电子形成Cu +，所以Cu +的价电子排布式为3d 10；铜元素位于第四周期第IB 族，所以属于ds 区；金属铜为面心立方最密堆积；②CuCl 的熔点为426℃，熔化时几乎不导电，应为分子晶体，而CuF 为离子晶体，一般离子晶体的熔沸点比分子晶体高，所以CuF 比CuCl 熔点高；③根据均摊法，晶胞内部黑球个数为4，晶体化学式为CuF ，所以白球个数也为4，即晶胞中有4个亚铜离子和4个氟离子，所以晶胞的质量为m =()A 64194N +⨯g ，晶胞体积V =a 3，晶体的密度3A 3834g ===7.1g cm a N m V ρ⨯，可解得a=3A 8347.1N ⨯×107nm 。
第12章（物质结构与性质）李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1．用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
(2)价层电子对数的确定方法其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。
(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念：在外界条件的影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道，叫杂化原子轨道，简称杂化轨道。
(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有公式：杂化轨道数＝中心原子的孤电子对数＋中心原子的σ键个数。
3.等电子原理原子总数相同，价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相似，如CO和N2。
等电子体的微粒有着相同的分子构型，中心原子也有相同的杂化方式。
常见等电子体与空间构型判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
( √)2．分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键，则该分子一定为正四面体结构。
( ×)3．NH3分子为三角锥形，N原子发生sp2杂化。
( ×)4．只要分子构型为平面三角形，中心原子均为sp2杂化。
( √)5．中心原子是sp杂化的，其分子构型不一定为直线形。
( ×)6．价层电子对互斥理论中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数。
( √)7．中心原子杂化类型相同时，孤电子对数越多，键角越小。
( √)1．杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤电子对，剩余的p轨道可以形成π键，即杂化过程中若还有未参与杂化的p轨道，可用于形成π键。
晶体结构与性质选择性必修2大单元“四步复习法”第一步：单元学习目标整合1.了解分子晶体和共价晶体的特征，能以典型的物质为例，描述分子晶体和共价晶体的结构与性质的关系2.知道金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质3.能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质4.了解离子晶体的特征5.知道分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体、过渡晶体与混合晶体的结构粒子间作用力的区别和联系6.认识常见的配合物、超分子的例子第二步：单元思维导图回顾知识第三步：单元重难知识易混易错1.物质的聚集状态（1）物质三态间的相互转化（2）物质的聚集状态除了气态、液态、固态外，还有更多的聚集状态如晶态、非晶态以及介乎二者之间的塑晶态、液晶态等。
2.等离子体：等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质，等离子体具有良好的导电性和流动性。
3.液晶：介于液态和晶态之间的物质状态。
既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有的某些物理性质，如导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性。
4.晶体与非晶体（1）晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体没有原子排列相对无序（2）晶体的特性①自范性：在适宜条件下，晶体能自发地呈现多面体外形的性质称之为自范性。
晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象。
晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。
②各向异性：晶体在不同的方向上具有不同的物理性质。
包括晶体的强度、光学性质、导电性、导热性等。
③有固定的熔点：常利用固体是否有固定的熔点间接确定某固体是否属于晶体。
非晶体没有固定的熔点。
（3）获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
5.晶胞（1）概念：晶胞是描述晶体结构的基本单元。
（2）结构：常规的晶胞都是平行六面体，晶体可以看作是数量巨大的晶胞无隙并置而成。
冠夺市安全阳光实验学校考点20 物质结构与性质一、选择题1.（2011·安徽高考·7）科学家最近研制出可望成为高效推进剂的23N(NO）（如图所示）。
已知该分子中N-N-N键角都是108.1°，下列有关23N(NO）的说法正确的是A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键B.分子中四个氮原子共平面C.该物质既有氧化性又有还原性D.15.2g该物质含有6.02×2210个原子【思路点拨】解答本题时应与熟悉的NH3的空间结构对比。
【精讲精析】选C。
选项具体分析结论A 分子中N、O间形成的共价键为不同元素原子之间形成的共价键，属于极性键错误B23N(NO）的分子结构与NH3相似，分子中四个N原子构成三角锥形错误C 该分子的中心元素N呈＋3价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性正确D 因为1个23N(NO）分子含有10个原子，15.2g该物质，即0.1mol含有6.02×1023个原子错误2.（2011·安徽高考·11）中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是+7C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH=6.8的溶液一定显酸性D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO 【思路点拨】本题考查各种“规律”，综合考查化学原理中的共性与特性。
【精讲精析】选D。
选项具体分析结论A 同一同期，第一电离能呈现增大趋势，但由于p轨道处于全空、半充满或全充满时相对稳定，这使得第IIA族与第IIIA族、第VA族与第VIA族反常，故Mg的第一电离能比Al的第一电离能要大错误B F的电负性最大，没有正化合价。
错误C 溶液的酸碱性受pH和温度共同影响。
高中化学物质结构与性质知识点总结一.原子结构与性质.一.认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义.1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会太，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.（构造原理）了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1〜36号元素原子核外电子的排布.（1）.原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道（亚层）和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子.（2）.原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占丕同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d i0、f i4）、半充满（p3、d5、f7）、全空时（p0、d0、f0）的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s i、29Cu [Ar]3d io4s i.（3）.掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.ns (n-2)f (n-l)d. up①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。
专题 44 物质结构与性质（二）【高考演练】上接 43 物质结构与性质( 一 )1． (2018 ·江西新余模拟) 如图是铊化钠的晶胞结构：(1) 若忽略 Tl ，则 Na离子的空间结构跟哪种常见物质的晶体结构一样？。
(2)该物质化学式为 ______。
(3)(a)Tl的原子序数是81，写出它在元素周期表中的位置______________________ 。
(b) 写出 Na的核外电子排布_____________________ _________。
(4)在该晶体中 Tl 和 Na 的化合价分别是： ________、 _______。
(5)已知该晶体是立方晶系， Na、 Tl最近距离为 a pm，写出计算该晶体的密度__________________ 。
( 已知阿佛加德罗常数：A·mol－1)N【满分解答】(1) 金刚石(2)NaTl(3) 第六周期、第IIIA族1s22s22p63s1(4)-1 、＋ 1(5)g/cm3因金属性Na＞ Tl ，故 Na 为＋ 1 价，则 Tl 只能为 -1 价。
(5)Na 、 Tl 最近距离为虚线所示小立方体中心的Na原子与小立方体顶点的Tl 之间的距离，故小立方体的棱长为2a，故大立方体的棱长为4a，一个大立方33体相当于8 个 NaTl，故晶体密度==g/cm 3。
2．（ 2018 届柳州高级中学考前模拟）锂和氮的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
请回答下列问题(1)Li 的氢标电势是最负的，达到 -3.045V，与水有很大的反应倾向，然而将Li 单质加入水中，其反应烈程度远不如其他碱金属，试解释原因__________。
(2)基态氮原子中，核外电子占据的最高能层的符号为_______，核外电子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为 _________。
(3)氮元素既可与其他元素形成正离子，比如N2O5结构中存在+NO2的结构，其空间构型为 __________，氮原子的杂化形式为 ____________；它也可以形成全氮的+正离子，比如 N AsF 中存在高能量的 N ，565 +8 电子稳定结构 )N5的空间构型为 _______ 。
( 每个 N原子都满足(4)下图为一种 N和 Li 形成的二元化合物的晶体结构，试在图中画出其晶胞_____，并写出该化合物的化学式 _________ 。
【答案】产物氢氧化锂溶解度小，包裹在外层阻碍反应持续进行L纺锤形（或哑铃型）直线型sp角形（或 V 形）Li3N【解析】考查物质结构与性质的综合运用，（ 1）Li和Mg处于对角线，根据对角线原则，LiOH 在水中的溶8×1/8=1 ， Li ＋位于面上、内部，个数为4×1/2 ＋ 1=3，即化学式为Li 3N。
4． (2018 ·贵州四校模拟 ) 已知 A、B、 C、 D、E 五种元素的原子序数依次增大，其中A、 E 原子的最外层电子数均等于其周期序数， E 原子的电子层数是 A 的 3 倍； B 原子核外电子有 6 种不同的运动状态， s 轨道电子数是 p 轨道电子数的两倍； D 原子 L 层上有 2 对成对电子。
请回答下列问题。
(1)E 元素基态原子的电子排布式为___________________________________________ 。
(2)B 、 C、D 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为( 填元素符号 ) 。
(3)D 元素与氟元素相比，电负性：D F( 填“＞”“＝”或“＜” ) 。
(4)BD 2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图K41－ 4 所示。
该晶体的类型属于。
( 选填“分子”“原子”“离子”或“金属”晶体) ，该晶体中 B 原子轨道的杂化类型为。
1 mol B 2A2分子中含σ键的数目是 ___________________________________ 。
(5) 光谱证实单质 E 与强碱溶液反应有 [E(OH)4]－生成，则 [E(OH) ]－中存在。
4a．共价键b．配位键c．σ键d．π键【满分解答】 (1)1s22s 22p63s23p1(2)C 、 O、 N(3) ＜(4) 原子 sp 3 3 A( 或 1.806×10 24) (5)abcN【解析】从 B 的核外电子运动状态看，应为碳原子；D的 L 层电子排布式为2s22p4，故为 O；则 A、C 元素分别为 H、 N；根据 E 的电子层数为氢的 3 倍，且其最外层电子数等于其周期序数，故 E 是 Al 。
(2)碳、氮、氧同一周期，因氮原子的2p 轨道为半满状态，致使其第一电离能大于相邻的碳和氧。
(3)氧、氟为同一周期元素，因氟在氧的右侧，故氟的电负性比氧大。
(4) 从晶体的结构看，该化合物结构与SiO2相似，为原子晶体，其中碳原子为sp3杂化。
C2H4的结构为H—C≡C— H，故分子内含有三条σ键。
(5)[Al(OH) 4]－中 O与 H 之间形成的化学键为共价键、σ键， Al3＋－与 OH 形成的键为配位键。
5．（ 2018 届临沂市三模）钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
(1)基态钛原子的价电子排布式为_____________ ，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有 ____________种。
(2)钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料，钛的硬度比铝大的原因是_________。
(3)在浓的 TiCl 3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl 至饱和，可得到配位数为6、组成为 TiCl 3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1： 5，则该配合离子的化学式为 ___________ 。
(4)半夹心结构催化剂 M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如下图所示。
①组成 M的元素中，电负性最大的是_________( 填名称 ) 。
②M中碳原子的杂化方式为____________ 。
③M中不含 ________( 填代号 ) 。
a．π键b．σ 键c．离子键d．配位键(5) 金红石 (TiO 2) 是含钛的主要矿物之一。
其晶胞结构( 晶胞中相同位置的原子相同) 如图所示。
①A、 B、C、 D 4 种微粒，其中氧原子是________( 填代号 ) 。
②若 A、 B、 C 的原子坐标分别为A(0 ， 0， 0) 、 B(0.69a ， 0.69a ， c) 、C(a ， a，c) ，则 D 的原子坐标为D(0.19a ， ____， ___) ；钛氧键的键长d=______( 用代数式表示 ) 。
【答案】 3d 24s2 3 Ti原子的价电子数比Al 多，金属键更强[TiCl(H2O)5]2+氧sp2sp3 c BD 0.81a0.5c【解析】试题分析：(1) 钛原子核外有22 个电子，根据核外电子排布规律写基态钛原子的价电子排布式；基态原子的未成对电子数为2；第四周期中未成对电子数为 2 的元素有Ge、Se、 Ni ，有 3 种； (2) Ti 原子的价电子数是4、铝原子的价电子数是3； (3). 配位数为6，两种配体的物质的量之比为1： 5，所以配体中有 1 个氯原子、 5 个水分子； (4)①组成M的元素有Ti 、 C、 H、 O、 Cl ，非金属性越强电负性越大；②M 中有双键碳和单键碳原子两种；③单键为σ 键、双键中 1 个是σ键、 1 个是π键，根据 M 的结构图，还有配位键；(5)①根据均摊原则，晶胞中共有原子，晶胞中相同位置的原子相同，根据钛氧原子比是1:2 分析；②根据晶胞结构分析D原子坐标；根据图示，6． (2018 ·青岛模拟 ) 太阳能电池的发展已经进入了第三代。
第三代就是铜铟镓硒CIGS 等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si 系太阳能电池。
完成下列填空：(1) 亚铜离子 (Cu＋ ) 基态时的电子排布式为_____________________________________ ；(2) 硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为( 用元素符号表示) ，用原子结构观点加以解释______________________________ ；(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性( 价电子数少于价层轨道数 ) ，其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成加合物，如 BF3能与 NH3反应生成BF3·NH3。
BF3·NH3中 B 原子的杂化轨道类型为，B 与 N 之间形成键；(4) 单晶硅的结构与金刚石结构相似，若将金刚石晶体中一半的 C 原子换成Si 原子且同种原子不成键，则得图 K42－5 所示的金刚砂 (SiC) 结构；在SiC 中，每个 C 原子周围最近的 C 原子数目为。
【满分解答】(1)1s 22s 22p63s23p63d10(2)Br ＞ As＞ Se As、Se、Br 原子半径依次减小，原子核对外层电子的吸引力依次增强，元素的第一电离能依次增大； Se 原子最外层电子排布为4s 24p4，而 As 原子最外层电子排布为4s24p3，p 电子排布处于半充满状态，根据洪特规则特例可知，半充满状态更稳定，所以As 元素的第一电离能比Se 大。
(3)sp 3配位(4)127．我国从2012 年 10 月 1 日起将逐步淘汰白炽灯，将在全国推广高效的半导体照明技术，氮化镓(GaN)基LED是研究的热点之一。
4 2(1)白炽灯灯丝材料普遍使用金属钨(W)，其价电子构型为 5d 6s ，按电子排布 W在周期表分区中属于 ________区；镓原子在基态时核外电子排布式为________。
(2)GaN 的晶胞结构见图1，晶胞中含Ga原子数目为 ________个。
图 1(3) 用 MOCVD生产氮化镓的原理为：Ga(CH) (l)＋ NH(g) ―→GaN(s)＋ 3CH(g) 。
3334①下列有关说法正确的是 ________( 选填序号 ) 。
a． Ga(CH)中镓原子和碳原子均采用2sp 杂化33b． NH3分子是一种极性分子c． CH4分子空间呈正四面体型d． NH3沸点比 CH4高，主要是前者相对分子质量较大②生产氮化镓晶体常在MgO等衬底上外延生长，MgO晶胞结构与NaCl 相似，但 MgO熔点比 NaCl 高得多，是因为 _____________________________________ 。
(4) 由 8- 羟基喹啉 () 与 Ga2(SO4) 3可合成一种新型的橙红光发射材料8羟基喹啉镓有机配合物，其结构如图2，试在图上补充缺少的化学键( 已知 Ga的配位数为6) 。
