2023届高三化学专题训练：物质结构与性质

2020届高三化学一轮复习

选修3：物质结构与性质（专题训练）

1、[2019新课标Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题：

（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。

A． B． C． D．

（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是 、 。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是 ，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。

（3）一些氧化物的熔点如下表所示：

氧化物 Li2O MgO P4O6 SO2

熔点/°C 1570 2800 23.8 −75.5

解释表中氧化物之间熔点差异的原因

。

（4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为NA，则MgCu2的密度是

g·cm−3(列出计算表达式)。

【答案】（1）A

（2）sp3 sp3 乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键 Cu2+

（3）Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O。分子间力（分子量）P4O6>SO2 （4）24a 34a 330A824+166410Na

2、．[2019新课标Ⅱ] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe−Sm−As−F−O组成的化合物。回答下列问题： （1）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为_______，其沸点比NH3的_______（填“高”或“低”），其判断理由是________________________。

——物质结构与性质

[限时50分钟，满分70分]

非选择题(包括8个小题，共70分)

1．(9分)钛铁合金具有吸氢特性，在制造以氢为能源的热泵和蓄电池等方面有广阔的应用前景。

(1)基态Fe原子有________个未成对电子，Fe3＋的电子排布式为__________________，在基态Ti2＋中，电子占据的最高能层具有的原子轨道数为________。

(2)液氨是富氢物质，是氢能的理想载体。下列说法正确的是________。

A．NH＋4与PH＋4、CH4、BH－4、ClO－4互为等电子体

B．相同条件下，NH3的沸点比PH3的沸点高，且NH3的稳定性强

C．已知NH3与NF3都为三角锥型分子，则N原子都为sp3杂化方式且氮元素的化合价都相同

(3)氮化钛熔点高，硬度大，具有典型的NaCl型晶体结构，其晶胞结构如图所示：

①设氮化钛晶体中Ti原子与跟它最近邻的N原子之间的距离为r，则与该Ti原子最近邻的Ti的数目为________，Ti原子与跟它次近邻的N原子之间的距离为________，数目为________。 ②已知在氮化钛晶体中Ti原子的半径为a pm，N原子的半径为b pm，它们在晶体中是紧密接触的，则在氮化钛晶体中原子的空间利用率为________。

③碳氮化钛化合物在汽车制造和航天航空领域有广泛的应用，其结构是用碳原子代替氮化钛晶胞顶点的氮原子，则这种碳氮化钛化合物的化学式________。

解析 (1)Fe基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，在3d轨道有4个未成对电子；Fe原子失去3个电子得电子Fe3＋，则Fe3＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；基态Ti2＋的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d2，最高能层为M层，M能层含有1个3s轨道、3个3p轨道和5个3d轨道，共有9个原子轨道；

(2)A.等电子体为原子数相等和价电子数相等的原子团，NH＋4与PH＋4、CH4、BH－4均含有5个原子团，且价电子均为8，为等电子体，而ClO－4价电子数为32，不属于等电子体，故A错误；B.分子间存在氢键的熔沸点高，相同压强时，氨气分子间有氢键，PH3分子间不含氢键，所以NH3沸点比PH3高，元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性N比P强，所以氨气比磷化氢稳定，故B正确；C.NH3与NF3分子中N原子含有3个共用电子对和一个孤电子对，所以其价层电子对是4，都采用sp3杂化，NH3中N元素为－3价，NF3中N元素为＋3价，化合价不同，故C错误；故答案为B；

2020届高考化学二轮复习专题：物质结构与性质

考点一 电子排布式、电离能和电负性

1.原子核外电子排布的“三个原理”及其表示方法

(1)三个原理:能量最低原理、泡利原理、洪特规则。

能量最低原理 原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道

泡利不相容原理 每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向相反的电子

洪特规则 当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同

注意:能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。如24Cr的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,而不是1s22s22p63s23p63d44s2。

(2)基态原子核外电子排布的表示方法

表示方法 举例

电子排布式 Cr:1s22s22p63s23p63d54s1

简化表示式 Cu:[Ar]3d104s1

价电子排布式 Fe:3d64s2

电子排布图(或轨道表示式) O:

(3)常见原子轨道电子云轮廓图

原子轨道 电子云轮廓形状 轨道个数

s 球形 1

p 哑铃形 3(px,py,pz)

2.电离能

(1)电离能的应用

图 1

(2)第一电离能的周期性

随着原子序数的递增,元素的第一电离能呈周期性变化:同周期元素从左到右,第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,碱金属的第一电离能最小;同主族元素从上到下,第一电离能有逐渐减小的趋势。

图 2

3.元素电负性

(1)规律

同周期元素从左到右,电负性依次增大;同主族元素自上而下,电负性依次减小。

(2)应用

图 3

例1 (1) Fe成为阳离子时首先失去 轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+价层电子排布式为 。

(2) ①Zn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) (填“大于”或“小于”)I1(Cu)。原因是 。

2020届高三化学二轮复习 物质结构晶体专题训练

1、太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位，单晶硅太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、钴、硼、镓、硒等。回答下列问题：

(1)基态二价铜离子的电子排布式为__________________________________，已知高温下Cu2O比CuO更稳定，试从核外电子排布角度解释________________________________。

(2)铜的某种氧化物晶胞如图，该晶胞中阴离子的个数为____________。

(3)铜与(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π键的数目为______________，HSCN结构有两种，硫氰酸(H—S—C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H—N===C===S)的原因是________________________________________________________________________。

(4)BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。B与N之间形成配位键，氮原子提供________，在BF3·NH3中B原子的杂化方式为________________。

(5)Co的一种氧化物CoO2晶体的层状结构如图所示(小球表示Co原子，大球表示O原子)。下列用粗线画出的重复结构单元不能描述CoO2的化学组成的是________(填字母)。

(6)六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似，层间相互作用力为______。六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构、硬度与金刚石相似，其晶胞如图，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼的密度是________g·cm－3(只列算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。

答案 (1)1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9) 亚铜离子价电子排布式为3d10，核外电子处于稳定的全充满状态

(2)4

(3)4NA(或2.408×1024) 异硫氰酸分子间可形成氢键，所以沸点较高

1 物质结构与性质：

——专题限时训练

【新题特训】

1．(河北省承德第一中学2020届高三第三次月考)TiCl3是烯烃定向聚合的催化剂、TiCl4可用于制备金属Ti。

nCH3CH=CH23253TiClAl(CHH)

TiO2+2C+2Cl2900℃TiCl4+2CO

TiCl4+2Mg800Ar℃Ti+2MgCl2

（1）Ti3+的基态核外电子排布式为__________。

（2）丙烯分子中，碳原子轨道杂化类型为______和____。

（3）Mg、Al、Cl第一电离能由大到小的顺序是___________。

（4）写出一种由第2周期元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式________。

（5）TiCl3浓溶液中加入无水乙醚，并通入HCl至饱和，在乙醚层得到绿色的异构体,结构式分别是[Ti(H2O)6]Cl3、[Ti(H2O)5Cl]Cl2·H2O。1mol[Ti(H2O)6]Cl3中含有σ键的数目为______。

（6）钛酸锶具有超导性、热敏性及光敏性等优点，该晶体的晶胞中Sr位于晶胞的顶点，O位于晶胞的面心，Ti原子填充在O原子构成的正八面体空隙的中心位置，据此推测，钛酸锶的化学式为_________。

【答案】（1） [Ar] 3d1

（2） sp2 sp3 2 （3） Cl>Mg>Al

（4）

（5） 18NA

（6）SrTiO3

【解析】（1）Ti是22号元素，电子排布式为[Ar]3d24s2，Ti3+的基态核外电子排布式为[Ar]3d1。

（2）丙烯分子中，第2、3个碳原子有三个价键即为sp2杂化，第1个碳原子有四个价键即为sp3杂化。

（3）铜周期电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIIA族，因此Mg、Al、Cl第一电离能由大到小的顺序是Cl>Mg>Al。

（4）根据N− = O或C2− = O，与CO互为等电子体的阴离子为CN−或C22−，其电子式为。

2021届高三化学复习提升专练

坚持就是胜利！ 物质结构与性质（选修）

1．【甘肃省定西市陇西县第一中学2019届高三下学期适应性训练】砷和镍是重要的材料和化工领域用途广泛。请回答下列问题：

（1）基态As原子中，价电子的电子云轮廓图形状为___________。与砷同周期的主族元素的基态原子中，电负性最大的为________（填元素符号）。

（2）33NaAsO可用于碘的微量分析。

①Na+的焰色反应呈黄色，很多金属元素能产生焰色反应的微观原因为_______________________。

②其中阴离子的VSEPR模型为_____，与其互为等电子体的分子为_____（只写一种分子式即可）。

（3）M（）可用于合成Ni2＋的配体，M中C原子的杂化形式为__________，σ键和π键的数目之比为_____。

（4）Ni与Ca处于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高，原因为__________________。区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为___________。

（5）某砷镍合金的晶胞如图所示，设阿伏加德罗常数的值为AN，该晶体的密度ρ＝____g·cm－3。

【答案】（1）球形、哑铃型或纺锤形 Br

（2）①电子从较高能级的激发态跃迁到低能级的激发态乃至基态时，会以光的形式释放能量 ②三角锥形 PCl3、PBr3、NF3、NCl3等

（3）sp3、sp2 7∶1 2021届高三化学复习提升专练

坚持就是胜利！ （4）Ni的原子半径较小，价层电子数目多，金属键较强 X-射线衍射法

（5）322A5.36103acN

【解析】（1）基态As原子的价电子排布式为4s24p3，故其电子云轮廓图形状为球形、哑铃型或纺锤形。一般情况下，同周期的主族元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，所以与砷同周期的主族元素的基态原子中，电负性最大的为Br，故答案为：球形、哑铃型或纺锤形，Br。

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2020届福建高三化学大题练

——物质结构与性质

一、简答题

1. 有A、D、E、G、M、L六种前四周期的元素．A元素的单质，是最轻的气体，D原子核外电子有11种运动状态，E的负一价离子的核外3p轨道全充满．G原子的2p轨道有2个未成对电子，短周期元素M原子与G原子具有相同的价层电子排布．L位于周期表第12纵行且是六种元素中原子序数最大的．下图是由M、L形成的化合物R，其晶胞结构如图所示．

请回答下列问题：

（1）A元素的名称是______，E原子的原子结构示意图是______

（2）化合物A2M是有毒气体，在该化合物分子中，M原子的轨道杂化类型是______，该分子是______分子（填“极性”或“非极性”）．

（3）E元素的电负性______（填“＞”“＜”或“=”）M元素的电负性．

（4）G的第一电离能比它同周期前一族相邻元素的第一电离能______（填“大”或“小”）．

（5）G原子的核外电子排布式是______

（6）R的化学式为______ （用元素符号表示）．已知R晶体的密度为ρ g•cm-3，则该晶胞的边长a______cm．（阿伏伽德常数用NA表示）

2. 钒（23V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业．

回答下列问题：

（1）钒在元素周期表中的位置为______，其价层电子排布图为______．

（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示．晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为______、______．

（3）V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂．SO2分子中S原子价层电子对数是______对，分子的立体构型为______；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为______；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为______；该结构中S-O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约160pm，较短的键为______（填图2中字母），该分子中含有______个σ键．

xx届高三化学物质结构与性质专题训练题

班别： 姓名： 成绩：

1、由氧化物经氯化作用生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法，Cl2、CCl4是常用的氯化剂。如：Na2O＋Cl2＝2NaCl＋O2 CaO＋Cl2＝CaCl2＋O2 SiO2＋2CCl4＝SiCl4＋2COCl2 Cr2O3＋3CCl4＝2CrCl3＋3COCl2

请回答下列问题：

(1)Cr2O3、CrCl3中Cr均为＋3价，写出Cr3＋的基态电子排布式

；

(2)CCl4分子中C原子采取 杂化成键。

(3)COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键。光气分子的结构式是 ，

其中碳氧原子之间共价键是 （填序号）：

a．2个σ键 b．2个π键 c．1个σ键、1个π键

(4)CaO晶胞如右上图所示，CaO晶体中Ca2＋的配位数为 。CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同，其晶格能分别为：CaO－3 401kJ•mol-1、NaCl－786kJ•mol-1。导致两者晶格能差异的主要原因是

。

2、下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据：

元素编号

元素性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩

原子半径（10－10m） 1.52 2.27 0.74 1.43 0.77 1.10 0.99 1.86 0.75 0.71

2022届高三高考化学高频考点专项练习

专题二十四 物质结构与性质

考点1 原子结构与元素的性质

1.(1)[2021广东广州阶段训练,2分]基态Ti原子的未成对电子数是 ,基态Ti原子4s轨道上的1个电子激发到4p轨道上形成激发态,写出该激发态的价层电子排布式: 。

(2)[2021河南鹤壁联考,2分]基态As原子核外电子排布式为[Ar] 。下列状态的铝中,电离最外层的一个电子所需能量最小的是 (填标号)。

(3)[2021安徽示范高中联考,5分]基态Co原子的价层电子轨道表达式为 ;

第四周期中基态原子未成对电子数与基态Ni原子相同的元素有 种;铁、钴、镍三种元素中,铁元素的常见化合价有+2和+3两种价态,而钴元素和镍元素的常见化合价为+2,请从原子结构的角度解释铁的常见化合价中有+3的原因: 。

2.(1)[2021重庆八中阶段性检测,4分]基态镍原子的价层电子排布式为 ,能量最高的电子所占能级的原子轨道有 个伸展方向。

(2)[2021江苏扬州中学月考,2分]下列氮原子的电子排布图表示的状态中,能量由低到高的顺序是 (填字母)。

(3)[4分]钪(Sc)为21号元素,其基态原子M能层电子数为 ;基态镝(Dy)原子的核外电子排布式为[Xe]4f106s2,一个基态镝原子所含的未成对电子数为 。

(4)[2分]铜或铜盐的焰色反应为绿色,该光谱是 (填“吸收光谱”或“发射光谱”)。

3.[2021山东德州、天津等月考组合,8分]根据要求回答下列问题:

(1)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) (填“>”或“<”)I1(Cu),原因是 。 (2)金属镍及其化合物在合金材料、催化剂等方面应用广泛。已知镍与铜的第二电离能分别为1 753 kJ·mol-1、1 958

专题八 物质结构与性质(选考)

第36讲 原子结构与性质

1. (1) ①原子光谱 ②3d9 小于 Mn2+、 Fe2+的价电子排布式分别为 3d5、 3d6,Mn2+处于 3d5半满较稳定结构,再失去一个电子所需能量较高

(2) <

(3) ①E ②S 1s22s22p63s23p4

(4) 22 球形

(5) 4s24p1 In

(6) ①原子光谱 Fe3+价电子排布式为3d5,为半满较稳定结构,而Fe2+价电子排布式为3d6

②N>S>C

解析 (3) ①钙元素的焰色反应呈砖红色,其中红色对应的辐射波长为770622 nm,故选E。②同周期元素从左至右第一电离呈增大趋势,同主族元素从上至下第一电离能逐渐减小,元素S和Ca中,第一电离能较大的是S。

2. (1) 3d24s2 8

(2) 3d

(3) Fe3+、Co3+的价电子排布式分别为3d5、3d6,Fe3+处于3d5半满较稳定结构,再失去一个电子所需能量较高 钴的原子半径比钙小,价电子数比钙多,钴中金属键比钙中强

(4) +5

(5) 失去第二个电子,Cu失去的是全充满的3d10电子,Zn失去的是4s1电子,所以Zn的第二电离能比Cu小

(6) N N的核外电子排布为1s22s22p3,2p轨道半充满,比较稳定,如果得到电子,破坏稳定状态,需要吸收能量

(7) s 4

3. (1) ①C N F Ti Cu

②d ③N>O>C

(2) ①[Ar]3d54s1 3d54s1 ②Mg>Al>Na Mg的3s轨道为全满结构,第一电离能异常增大

③

解析 (1) a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素,原子序数依次增大。a原子核外电子分占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同,核外电子排布为1s22s22p2,故a为C元素;b元素基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1,核外电子排布为1s22s22p3,故b为N元素;c在周期表所列元素中电负性最大,则c为F元素;d位于周期表中第4纵行,处于第4周期,故d为Ti元素;e的基态原子M层全充满,N层只有一个电子,则核外电子数为2+8+18+1=29,故e为Cu元素。

专题限时集训(十六) [专题十六 物质结构与性质]

(时间：40分钟)

1．回答下列问题：

(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物，如[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。

①基态氧原子的价电子排布式为________。

②尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是________、________。

③配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x＝________。

Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为－20.5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于____________(填晶体类型)。

(2)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图Z16-1，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为________。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3，阿伏伽德罗常数为NA，求晶胞边长a＝______cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)

图Z16-1

(3)下列说法正确的是________。

A．第一电离能大小：S＞P＞Si

B．电负性顺序：C＜N＜O＜F

C．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低

D．SO2与CO2的化学性质类似，分子结构也都呈直线形，相同条件下SO2的溶解度更大

E．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高

(4)图Z16-2(a)是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。

(a) (b)

图Z16-2

①图中d单质的晶体堆积方式类型是________________________________________________________________________。

②单质a、b、f 对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的分子中含________个σ键，________个π键。

物质结构与性质(选考)

1．B、C、N、Si是常见的几种重要非金属元素，其形成的各种化合物在自然界中广泛

存在。

(1)基态硅原子的核外电子排布式为____________。B、C、N元素原子的第一电离能由

大到小的顺序为________________。

(2)BF

3与一定量的水可形成如图甲所示晶体R。

①晶体R中各种微粒间的作用力涉及________(填字母)。

a．离子键b．共价键c．配位键d．金属键

e．范德华力

②晶体R中阴离子的立体构型为____________。

(3)乙二胺(H

2NCH

2CH

2NH

2)与CuCl

2溶液可形成配离子(结构如图乙所示)，乙二胺分子

中氮原子的杂化类型为________。乙二胺和三甲胺[N(CH

3)

3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺

的沸点高得多，其原因是

___________________________________________________________。

(4)氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，

具有层状结构，可做高温润滑剂。它的晶体结构如图丙所示。六方相氮化硼________(填“含”

或“不含”)π键，其质地软的原因是________________。

2．Cu

3P

2可用于制造磷青铜。磷青铜是含少量锡、磷的铜合金，主要用于制作耐磨零件和弹性元件。Cu

3P

2遇水可水解：Cu

3P

2＋6H

2O===2PH

3↑＋3Cu(OH)

2。

回答下列问题：

(1)Cu

＋

的核外电子排布式为___________________________________________，锡为50

号元素，根据其价电子排布式可推测其最常见正价是________。

(2)PH

3有毒，结构与NH

3相似，则PH

3的中心原子的杂化方式是________，PH

3的键角

比NH

3的________(填“大”“小”或“相等”)，原因是___________________________

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2020届高三化学一轮复习 物质结构与性质专项试题

1、(l)Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①基态Ti3+的未成对电子数有______个。

②LiBH4由Li+和BH4-构成，BH4-的空间构型是________，B原子的杂化轨道类型是________。

③某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物，M的部分电离能如下表所示:

I1/ kJ·mol-1 I2/ kJ·mol-1 I3/ kJ·mol-1 I4/ kJ·mol-1 I5/ kJ·mol-1

738 1451 7733 10540 13630

M是_____ (填元素符号)，判断理由为__________________________________________。

(2)铜晶体中铜原子的堆积方式如图所示，铜晶体中原子的堆积模型属于____________。

(3)A原子的价电子排布式为3s23p5，铜与A形成化合物的晶胞如图所示(黑点代表铜原子)。

①该晶体的化学式为______________________。

②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是______________________________________。此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为______________________。

③已知该晶体的密度为pg . cm-3，阿伏伽德罗常数为NA,已知该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为体对角线的1/4，则该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为______pm。

2、铁氰化钾，化学式为K3[Fe(CN)6]，主要应用于制药、电镀、造纸、钢铁生产等工业。其煅烧分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物质。

（1）基态K原子核外电子排布简写式为_____________________。 K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是_________，各元素的第一电离能由大到小的顺

2020年高三化学二轮微专题突破：

——分子结构与性质

【要点透析】

1．σ键、π键的判断

(1)由原子轨道重叠方式判断

“头碰头”重叠为σ键，“肩并肩”重叠为π键。

(2)由共价键数目判断

单键为σ键；双键或叁键，其中一个为σ键，其余为π键。

(3)由成键轨道类型判断

s轨道形成的共价键全是σ键；杂化轨道形成的共价键全为σ键。

2．中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断

分子(A为中心

原子) 中心原子孤电子对数 中心原子杂化方式 分子构型 示例

AB2 0 sp 直线形 BeCl2、CO2、HCN

1 sp2 V形 SO2、O3

2 sp3 V形 H2O、H2S

AB3 0 sp2 平面三角形 BF3、CH2O、SO3

1 sp3 三角锥形 NH3、H3O＋、PCl3

AB4 0 sp3 正四面体形 CH4、NH＋4、SO2－4

3．分子的极性与键的极性

化学式 中心原子

杂化方式 分子的空

间构型 分子的

极性 键的极性 键角

H2O sp3 V形 极性 极性 105°

NH3 sp3 三角锥形 极性 极性 107°

CO2 sp 直线形 非极性 极性 180°

CH4 sp3 正四面体形 非极性 极性 109°28′

C2H4 sp2 平面四边形 非极性 极性、非极120° 性

C2H2 sp 直线形 非极性 极性、非极性 180°

sp2 平面六边形 非极性 极性、非极性 120°

BF3 sp2 平面三角形 非极性 极性 120°

BeCl2 sp 直线形 非极性 极性 180°

4．范德华力、氢键、共价键的比较

作用力 范德华力 氢键 共价键

作用粒子 分子或原子(稀有气体) 氢原子与氟、氮、氧原子(分子内、分子间) 原子

特征 无方向性、

无饱和性 有方向性、

有饱和性 有方向性、

有饱和性

强度比较 共价键＞氢键＞范德华力

影响强度

的因素 ①随着分子极性和相对分子质量的增大而增大

专题限时集训(十六) [专题十六 物质结构与性质]

(时间：40分钟)

1．回答下列问题：

(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物，如[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]和Fe(CO)x等。

①基态氧原子的价电子排布式为________。

②尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是________、________。

③配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x＝________。

Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为－20.5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于____________(填晶体类型)。

(2)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图Z16-1，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为________。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3，阿伏伽德罗常数为NA，求晶胞边长a＝______cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)

图Z16-1

(3)下列说法正确的是________。

A．第一电离能大小：S＞P＞Si

B．电负性顺序：C＜N＜O＜F

C．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低

D．SO2与CO2的化学性质类似，分子结构也都呈直线形，相同条件下SO2的溶解度更大

E．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高

(4)图Z16-2(a)是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。

(a) (b)

图Z16-2

①图中d单质的晶体堆积方式类型是________________________________________________________________________。

②单质a、b、f 对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的分子中含________个σ键，________个π键。

1 2021届高三化学二轮复习——有机物的命名、结构与性质

——突破有机选择题学案及训练

知识梳理

一、有机物的共线与共面

1．六个有机物结构的基本模型

(1)甲烷分子为正四面体型结构，分子中有且只有3个原子共面。凡是碳原子与其他4个原子形成共价单键时，与碳原子相连的4个原子组成四面体结构。任何有机物分子结构中只要出现1个饱和碳原子，则整个分子不再共面。

(2)乙烯分子为平面形结构，分子中所有原子都在同一平面内，键角约为120°。若某有机物分子结构中出现1个碳碳双键，则至少有6个原子共面。

(3)苯分子为平面形结构，分子中所有原子在同一平面内，键角为120°。若某有机物分子结构中出现1个苯环，则至少有12个原子共面。

(4)甲醛分子为平面三角形结构，分子中所有原子在同一平面内。

(5)乙炔分子为直线形结构，分子中4个原子一定在同一条直线上。任何有机物分子结构中只要出现1个碳碳叁键，至少有4个原子共线。

(6)HCN分子为直线形结构，分子中3个原子在同一条直线上。

2．复杂有机物分子共面、共线问题的分析步骤

(1)将有机物分子进行拆分，找到基本结构单元，即有机物中几个典型的分子结构模型，如烃中的甲烷、乙烯、乙炔、苯，烃的衍生物中的甲醛等。

(2)根据分子结构模型，确定不同基本结构单元中共面或共线的原子，原子共线的判断以乙炔为标准，原子共面的判断以乙烯或苯为标准。

(3)了解有机物分子中可以自由旋转的单键——碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等，确定哪些原子可以旋转到不同的位置。

(4)根据简单的空间几何知识，将不同的结构单元进行合并，整体判断共面或共线的原子个数。

二、同系物和同分异构体

1．同系物

(1)同系物的概念：结构相似，分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团

2 的有机化合物互称为同系物。

(2)同系物的特点

a．同系物必须结构相似，即组成元素相同，官能团种类、个数及连接方式相同，分子组成通式相同。