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2020届高考化学一轮复习讲义 第11章 专题讲座8 物质结构与性质综合题难点突破_最新修正版

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最新修正版 专题讲座八 物质结构与性质综合题难点突破

1．判断σ键和π键及其个数 共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，三键中有一个σ键和两个π键。 2．判断中心原子的杂化轨道类型 (1)根据价层电子对数判断 价层电子对数 杂化轨道类型 2 sp 3 sp2 4 sp3

(2)有机物中、及上的C原子都是sp2杂化，中的C原子是sp杂化，中的C原子是sp3杂化。 (3)根据等电子原理判断 等电子体不仅结构和性质相似，中心原子的杂化轨道类型也相似。 3．判断分子或离子的立体构型 (1)根据价层电子对互斥理论判断。 (2)利用等电子原理判断陌生分子的立体构型。如N2O与CO2是等电子体，立体构型均为直线形，N2O的结构式也和CO2相似，为N==N==O。 (3)根据中心原子的杂化方式判断，如： ①CH4、CCl4、SO2－4的中心原子均为sp3杂化，它们均为正四面体结构；

②CH2==CH2、、HCHO中心碳原子均为sp2杂化，这三种物质均为平面结构； ③CH≡CH、BeCl2中碳原子、铍原子均为sp杂化，二者均为直线形结构。 4．晶体结构中的有关计算 (1)根据晶体晶胞的结构特点确定晶体的化学式 晶胞中粒子数目的计算(均摊法) 最新修正版 注意 ①当晶胞为六棱柱时，其顶点上的粒子被6个晶胞共用，每个粒子属于该晶胞的部分为16，而不是18。 ②审题时一定要注意是“分子结构”还是“晶体结构”，若是分子结构，其化学式由图中所有实际存在的原子个数决定，且原子个数可以不互质(即原子个数比可以不约简)。 (2)根据晶体晶胞的结构特点和有关数据，求算晶体的密度或晶体晶胞的体积或晶胞参数a(晶胞边长) 对于立方晶胞，可建立如下求算途径：

得关系式：ρ＝n×Ma3×NA(a表示晶胞边长，ρ表示密度，NA表示阿伏加德罗常数的数值，n表示1 mol晶胞所含基本粒子或特定组合的物质的量，M表示摩尔质量)。 (3)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a) ①面对角线长＝2a。 ②体对角线长＝3a。 ③体心立方堆积4r＝3a(r为原子半径)。 ④面心立方堆积4r＝2a(r为原子半径)。 5．“原因解释”型试题解题模型

1．工业上以Ni的氧化物作催化剂，将丙烯胺(CH2==CH—CH2NH2)氧化制得丙烯腈(CH2==CHCN)，再通过电解丙烯腈制己二腈，电解的总化学方程式为4CH2==CHCN＋最新修正版 2H2O=====电解O2↑＋2NC(CH2)4CN。 (1)PO3－4的立体构型是________，CH2==CHCN中碳原子的杂化方式为________。 (2)NC(CH2)4CN分子中σ键与π键数目之比为______。 (3)已知K3PO4是离子晶体，写出其主要物理性质：__________________(任意写出2条即可)。 (4)电解丙烯腈制己二腈的总化学方程式涉及的各元素组成的下列物质中，存在分子内氢键的是________(填字母)。 A．NH3 B．H2O2

C． D． 答案 (1)正四面体形 sp、sp2 (2)15∶4 (3)熔融时能导电、熔点较高(或硬度较大等) (4)C 解析 (1)PO3－4中的磷原子与4个氧原子相连，没有孤对电子，PO3－4的立体构型为正四面体形；CH2==CHCN的结构简式可以改成CH2==CHC≡N，其中碳原子的杂化方式有sp、sp2。(2)单键为σ键，双键为1个σ键和1个π键，三键为1个σ键和2个π键，NC(CH2)4CN分子中σ键与π键数目之比为15∶4。(3)K3PO4是离子晶体，主要物理性质有熔融时能导电、熔点较高、硬度较大、易溶于水等。(4)NH3存在分子间氢键，A项错误；H2O2存在分子间氢

键，B项错误；中羟基和醛基距离较近，容易形成分子内氢键，C项正确；中羟基和醛基距离较远，容易形成分子间氢键，D项错误。 2．解答下列问题： (1)Mn、Fe两元素中第三电离能较大的是________(填元素符号)，原因是_________________。 (2)乙醇的沸点高于相对分子质量比它还大的丁烷，请解释原因：________________________。 (3)O的简单氢化物的氢键的键能小于HF氢键的键能，但氧元素的简单氢化物常温下为液态而HF常温下为气态的原因是____________________________________________________。 (4)氯化亚铁的熔点为674 ℃，而氯化铁的熔点仅为282 ℃，二者熔点存在差异的原因是 ________________________________________________________________________。 (5)N和P同主族且相邻，PF3和NH3都能与许多过渡金属形成配合物，但NF3却不能与过渡金属形成配合物，其原因是___________________________________________________。 (6)H2O分子的键角比H2S分子的键角大，原因是_________________________________。 (7)试从分子的立体构型和原子的电负性、中心原子上的孤电子对等角度解释与O的简单氢化最新修正版 物结构十分相似的OF2的极性很小的原因：______________________________________。 (8)As的卤化物的熔点如表所示，分析表中卤化物熔点差异的原因： _________________。 卤化物 AsCl3 AsBr3 AsI3 熔点/℃ －16.2 31.1 140.9

(9)咖啡因是一种中枢神经兴奋剂，其结构简式如图所示。常温下，咖啡因在水中的溶解度为

2 g，加适量水杨酸钠()可使其溶解度增大，其原因可能是_________________。

答案 (1)Mn Mn失去的是半充满的3d5电子，而Fe失去的是3d6电子，所以Mn的第三电离能大 (2)乙醇分子间可形成氢键而丁烷分子间不能形成氢键 (3)每个H2O分子平均形成的氢键数目比每个HF分子平均形成的氢键数目多 (4)氯化亚铁为离子晶体，熔化时需要破坏离子键，而氯化铁为分子晶体，熔化时需要破坏分子间作用力 (5)F原子电负性强，吸引N原子的电子，使其难以提供孤对电子形成配位键 (6)O的原子半径比S的小，电负性比S的大，水分子中成键电子对更靠近中心原子，相互排斥作用大，键角大 (7)OF2和H2O的立体结构相似，同为V形，但氧与氢的电负性差值大于氧与氟的电负性差值，OF2中氧原子上有两对孤电子对，抵消了F—O键中共用电子对偏向F而产生的极性 (8)对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高 (9)咖啡因与水杨酸钠之间形成了氢键 3．砷化镓是继硅之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料。回答下列问题： (1)Ga基态原子核外电子排布式为___________，As基态原子核外有________个未成对电子。 (2)Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序是______，Ga、As、Se的电负性由大到小的顺序是________。 (3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：________________________。 镓的卤化物 GaCl3 GaBr3 GaI3 熔点/℃ 77.75 122.3 211.5

沸点/℃ 201.2 279 346

GaF3的熔点超过1 000 ℃可能的原因是_____________________________________________。 (4)二水合草酸镓的结构如图1所示，其中镓原子的配位数为________，草酸根离子中碳原子的杂化轨道类型为________。 最新修正版 (5)砷化镓的立方晶胞结构如图2所示，晶胞参数为a＝0.565 nm，砷化镓晶体的密度为________ g·cm－3(设NA为阿伏加德罗常数的值，列出计算式即可)。 答案 (1)[Ar]3d104s24p1 3 (2)As>Se>Ga Se>As>Ga (3)GaCl3、GaBr3、GaI3的熔、沸点依次升高，原因是它们均为分子晶体，相对分子质量依次增大 GaF3是离子晶体 (4)4 sp2

(5)4×1450.565×10－73NA 解析 (1)Ga是第31号元素，其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1。As是第33号元素，其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3，所以其4p能级上有3个未成对电子。(2)同周期由左向右元素的第一电离能逐渐增大，但是As的p能级是半充满稳定结构，故第一电离能反常高，故第一电离能的顺序为As>Se>Ga。同周期元素由左向右电负性增大，所以电负性顺序为Se>As>Ga。(3)由表格中数据可知三种化合物的熔、沸点较低，可判断三种化合物均为分子晶体，对结构相似的分子晶体而言，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高。GaF3的熔点超过1 000 ℃，与GaI3、GaBr3、GaCl3的熔点差异比较显著，故GaF3不可能是分子晶体，而是离子晶体。(4)由图1知，每个镓与4个氧相连，所以配位数为4。草酸根离子中的碳原子，形成了一个碳氧双键，所以是sp2杂化。(5)晶胞中Ga原子位于8个顶点和6个面心，所以Ga有8×18＋6×12＝4个，As都在晶胞内也有4个，所以晶胞质量为4×145NA g。晶胞边长为0.565 nm＝0.565×10－7 cm，晶胞体积为边长的立方，晶胞质量除以晶胞体积得到晶胞密度，所以晶体的密度为4×1450.565×10－73NA g·cm－3。 4．(2018·湖北沙市中学冲刺模拟)由P、S、Cl、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途，回答下列问题： (1)基态氯原子核外电子占有的原子轨道数为________个，P、S、Cl的第一电离能由大到小的顺序为________。

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2020届高考化学一轮复习讲义 第11章 专题突破15

2020届高考化学一轮复习讲义 第11章 专题突破15

1．连接烃和烃的衍生物的桥梁烃通过与卤素发生取代反应或加成反应转化为卤代烃，卤代烃在碱性条件下可水解转化为醇或酚，进一步可转化为醛、酮、羧酸和酯等；醇在加热条件下与氢卤酸反应转化为卤代烃，卤代烃通过消去反应可转化为烯烃或炔烃。

如：――→Cl 2光―――→NaOH/水―→醛或羧酸。

2．改变官能团的个数如：CH 3CH 2Br ―――→NaOH 醇，△CH 2==CH 2――→Br 2CH 2BrCH 2Br 。

3．改变官能团的位置 如：CH 2BrCH 2CH 2CH 3――→NaOH 醇，△CH 2==CHCH 2CH 3――→HBr 。

4．对官能团进行保护 如在氧化CH 2==CHCH 2OH 的羟基时，碳碳双键易被氧化，常采用下列方法保护：CH 2==CHCH 2OH ――→HBr ――→氧化 ―――――――→①NaOH/醇，△②H ＋ CH ==CH 2―COOH 。

1．聚氯乙烯是生活中常用的塑料。

工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下： 乙烯――→Cl 2①1，2-二氯乙烷――――→480～530 ℃②氯乙烯――→聚合聚氯乙烯 反应①的化学方程式为___________________________________________________________， 反应类型为__________________；反应②的反应类型为________________。

答案 H 2C==CH 2＋Cl 2―→CH 2ClCH 2Cl 加成反应 消去反应解析 由1,2-二氯乙烷与氯乙烯的组成差异可推知，1,2-二氯乙烷通过消去反应转化为氯乙烯。

2．根据下面的反应路线及所给信息填空。

A ――――→Cl 2，光照① ―――――――→NaOH ，乙醇，△②―――――――→Br 2的CCl 4溶液③B ――→ ④(1)A 的结构简式是________，名称是________。

(2)①的反应类型是________；③的反应类型是_______________________________________。

2020届高三化学一轮复习专题11金属

2020届高三化学一轮复习专题11金属

2020届高三化学一轮复习专题11金属【专题目标】〔1〕熟练把握各种代表金属的性质和反应现象〔2〕综合运用一些重要化合物的性质进行解题〔3〕重点把握Fe、Fe2+、Fe3+的相互转变【经典题型】【例1】两种金属混合粉末15g，与足量的盐酸反应时生成11.2L氢气〔标准状况〕，符合上述情形的金属混合物的是A.Mg和AlB.Mg和AgC.Al和ZnD.Fe和Zn【点拨】由题知，假设生成1mol氢气，那么需金属混合物的质量为30g；关于选项中的各种金属，分不只要生成1mol氢气，一个质量大于30g，一个质量小于30g，即符合题意，不反应的按无穷大运算。

因此该题答案为 B、C【巩固】由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2升，那么混和物中一定含有的金属是A、锌B、铁C、铝D、镁【答案】C【例2】以下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中粗框表示初始反应物(反应时加入或生成的水,以及生成沉淀J时的其他产物均已略去).请填写以下空白:(1)物质B是,F是,J是.(2)反应①的离子方程式是.【点拨】饱和食盐水电解的产物是NaOH、Cl2、H2。

由反应关系可知A为NaOH，B为Cl2,C为H2，G为HCl。

再由F和HCl生成氢气，且Cl2+F→I,H+Cl2→I可知F为变价金属，不难推知F为Fe,H和I分不为FeCl2和FeCl3；最后注意明白得D与H、I的反应。

由题知D、E为NaCl、NaClO，通过上述分析可知D应为NaClO，有关反应为：I→J: Fe3+ + 3ClO- + 3H2O = Fe(OH)3↓ + 3HClO ,发生了互促水解反应。

而H→J是因为ClO－有强氧化性，将Fe2＋氧化为Fe3＋，再发生I→J的反应。

反应①的离子方程式是Cl2 + 2OH- = ClO- + Cl- + H2O这是一道有一定难度的物质推断题，涉及的知识面广，考查了氯单质、氯化物、氯的含氧化合物、铁元素的变价、铁元素的化合物、盐的水解及氧化性、电解等知识。

2020届高考化学一轮复习晶体结构与性质课件(51张)

2020届高考化学一轮复习晶体结构与性质课件(51张)

2．获得晶体的途径 (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_____。 3．晶胞 (1)概念：描述晶体结构的_基__本__单__元_____。 (2)晶体中晶胞的排列——无隙并置 ①无隙：相邻晶胞之间没有__任__何__间__隙____。 ②并置：所有晶胞_平__行_____排列、_取__向_____相同。
(4)代表CsCl晶体的是_C_____，它属于_离__子_____晶体，每个Cs＋与_8_____个Cl－ 紧邻。
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第十一章 《物质结构与性质》选修3
(5) 代 表 干 冰 的 是 _B_____ ， 它 属 于 _分__子_____ 晶 体 ， 每 个 CO2 分 子 与 _1_2______ 个 CO2分子紧邻。
(2)在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。下图是一种链状结构的 多硼酸根，则多硼酸根离子符号为__B_O__－2 ___。
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第十一章 《物质结构与性质》选修3
解析 (1)每个 Mg 周围有 6 个 B，而每个 B 周围有 3 个 Mg，所以其化学式为
MgB2。(2)从图可看出，每个
金属氧化物(如 K2O、Na2O)、 强碱(如KOH、 NaOH)、绝大部 分盐(如NaCl)
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第十一章 《物质结构与性质》选修3
2．离子晶体的晶格能 (1)定义 气 态 离 子 形 成 1 mol 离 子 晶 体 所 释 放 的 能 量 ， 通 常 取 正 值 ， 单 位 ： __k_J_·_m__o_l_－_1__。 (2)影响因素 ①离子所带电荷数：离子所带电荷数越多，晶格能越_大_____。 ②离子的半径：离子的半径越小，晶格能越_大_____。 (3)与离子晶体性质的关系 晶格能越大，形成的离子晶体越_稳__定_____，且熔点越高，硬度越_大_____。
2020年高考化学一轮复习第11章第1节原子结构与性质课时跟踪练含解析(1)

2020年高考化学一轮复习第11章第1节原子结构与性质课时跟踪练含解析(1)

原子结构与性质1.下列各项叙述正确的是()A．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同B．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态C．24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2D．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素解析：所有原子任一能层的S电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，故A正确；基态Mg的电子排布式为1s22s22p63s2，能量处于最低状态，当变为1s22s22p63p2时，电子发生跃迁，需要吸收能量，变为激发态，故B错误；24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，半充满轨道能量较低，故C错误；价电子排布为5s25p1的元素最外层电子数为3，电子层数是5，最后一个电子排在p轨道，所以该元素位于第五周期第ⅢA族，是p区元素，故D错误。

答案：A 2．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法正确的是()A．y轴表示的可能是第一电离能B．y轴表示的可能是电负性C．y轴表示的可能是原子半径D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析：对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能总体上呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A项错误；原子半径逐渐减小，C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D项错误。

答案：B3．周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断()A．它位于周期表的第四周期ⅡA族B．它的基态核外电子排布式可简写为[Ar]4s2C．Co2＋的核外价电子排布式为3d54s2D．Co位于周期表中第9列解析：钴应为过渡元素，A项错误；“3d74s2”为Co的价电子排布，其简写式中也要注明3d轨道，B项错误；失电子时，应失去最外层的电子，即先失去4s上的电子，Co2＋的价电子排布式为3d7，C项错误；“7＋2＝9”，说明它位于周期表的第9列，D项正确。

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