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1、【高考冲刺】精准讲解高考特级教师江新欢博士教授专题十七物质结构与性质第一讲、原子的核外电子排布精讲目录第二讲、电离能和电负性第三讲、两大理论与分子构型第四讲、微粒作用与分子性质第五讲、微粒作用与晶体结构第一讲、基态原子的核外电子排布精讲目录一、核外电子排布能层(n)一二三四五符号KLMNO能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 最多容纳电子数22626 10 26 10 14 2 2818322n21.能层和能级能级：spdf能层序数=能级个数能层：2n2个电子；2.轨道与自旋轨道：s轨道球形，p轨道哑铃形：PxPyPzspdf层轨道数：1、3、5、7能量最低原理
2、 原子的核外电子排布遵循构造原理，使整个原子的能量处于最低状态。泡利原理(没有两个一样的电子)1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋状态相反。洪特规则(优先住单间)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，且自旋方向相同。一、核外电子排布3.核外电子排布规律不是所有基态原子都符合构造原理，如：铜、银、金。原因：当同一能级各个轨道上的电子排布为全满、半满或全空时，可使体系能量最低。5.价电子/外围电子：与化合价有关，周期表一、核外电子排布4.特殊情况：6.基态原子与激发态原子 处于最低能量的原子叫做基态原子，当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激
3、发态原子。7.原子光谱与光谱分析 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。一、核外电子排布锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱8.电子云、概率密度、电子云轮廓图(原子轨道)：=P(概率)/V(体积)(P=90%)光谱分析：常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。应用：发现元素(Cs/Rb)；测一些物质的存在与含量。表示方法举例电子排布式S：1s22s22p63s23p4简化电子排布式Ne3s23p4电子排布图价电子排布式3s23p4要求：1-36号元素基态原子核外电子排布表示29Cu2+：1s22s22p
4、63s23p63d926Fe2+：1s22s22p63s23p63d624Cr：1s22s22p63s23p63d54s130Zn：1s22s22p63s23p63d104s2例：写出Cr、Fe2+、Cu2+、Zn的电子排布式、价电子排布式。9.基态原子核外电子排布的表示方法一、核外电子排布二、结构与周期表1.元素周期表中每周期所含元素种数周期元素种数各周期增加的能级电子最大容量一21s2二82s2p8三83s3p8四184s3d4p18五185s4d5p18六326s4f5d6p32七32(未完)7s5f6d(未完)未满2.周期表的分区 与原子的价电 子排布的关系分区元素分布外围电子排布s区
5、A族、A族ns12p区A族A族、0族ns2np16(He除外)d区 B族B族、族(n1)d19ns12(除钯外)ds区B族、B族(n1)d10ns12f区镧系、锕系(n2)f014(n1)d02ns2例：下列说法正确的是：A.s区全部是金属元素B.p区全部是非金属元素C.d区内元素原子的价电子排布必为(n1)d110ns2D.除ds区外，以最后填入电子的轨道能级符号作为区的符号答案D。A项，H为非金属，B项，p区左下角元素为金属，C项，d区内Cr为3d54s1。二、结构与周期表1.微粒半径的比较不同价态的同种元素的离子，核外电子数多的半径大，如r(Fe2)r(Fe3)，r(Cu)r(Cu2)。
6、同周期从左到右，原子半径依次减小(稀有气体除外)。同主族从上到下，原子或同价态离子半径均增大。阳离子半径小于对应的原子半径，阴离子半径大于对应的原子半径，如r(Na+)r(Na)，r(S)r(Cl-)r(K+)r(Ca2+)。2.电离能 第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。电离能越小，原子还原性越强。2、3及5、6主族反常。电离能数值突变判断最外层电子数。三、结构与周期律3.电负性描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大，非金属性越强，反之越弱。F最大，Cs最小；右上角大，左下角小，3、4主族金属反常，非金属无反常；金属、非金属以1.8左
7、右为界；离子键、共价键以1.7左右的差值为标准。4.化合价变化规律5.对角线规则例：现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3；1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是：A.第一电离能：B.原子半径：C.电负性：D.最高正化合价：=A三、结构与周期律(16海南节选)下列叙述正确的有：A.第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多B.第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小C.卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小BC四、感受真题(16江苏节选)Zn2+基态核外电子排布式为_。
8、1s22s22p62s23p63d10（或Ar3d10）(16上海节选)H、C、N、O、Na的原子半径从小到大的顺序为_ HONCGeZn 四、感受真题(16新课标2节选)镍元素基态原子的电子排布式为_，3d能级上的未成对的电子数为_。1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2 2(16新课标3节选)写出基态As原子的核外电子排布式_。根据元素周期律，原子半径Ga_As，第一电离能Ga_As。（填“大于”或“小于”）1s22s22p63s23p63d104s24p3 大于小于考点一基态原子的核外电子排布知识精讲1.排布规律(1)能量最低原理：基态原子核外电子优先占据能量最低的
9、原子轨道，如Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2。(2)泡利原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。(3)洪特规则：原子核外电子在能量相同的各轨道上排布时，电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。2.表示方法(1)电子排布式按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次写出各能级中的电子数，同时注意特例。如：Cu：1s22s22p63s23p63d104s1(2)简化电子排布式“稀有气体价层电子”的形式表示。如：Cu：Ar3d104s1(3)电子排布图用方框表示原子轨道，用“”或“”表示自旋方向不同的电子，按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道
10、中的排布情况书写。如S：1.2018江苏，21(A)(1)节选Cr3基态核外电子排布式为_。2.2018福建理综，31(3)基态Ni原子的电子排布式为_，该元素位于元素周期表的第_族。题组集训1s22s22p63s23p63d3(或或Ar3d3)1s22s22p63s23p63d84s2或或Ar3d84s23.2018全国卷，37(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_形象化描述。在基态14C原子中，核外存在_对自旋相反的电子。4.2018安 徽 理 综，25(1)(2)(1)Si位 于 元 素 周 期 表 第_周期第_族。(2)N的基态原子核外电子排布式为_；Cu的
11、基态原子最外层有_个电子。电子云电子云2三三A族族1s22s22p315.2018浙江自选模块，15(1)Cu2的电子排布式是_。解析Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，失去2个 电 子 生 成 Cu2，Cu2的 电 子 排 布 式 为1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9。1s22s22p63s23p63d9或或Ar3d96.2018新课标全国卷，37(2)基态Fe原子有_个未成对电子。Fe3的电子排布式为_。可用硫氰化钾检验Fe3，形成的配合物的颜色为_。解析基态Fe原子的核外电子排布式为Ar3d64s2，其中3d轨道有4个轨道未充满，含有4个未成对电
12、子。Fe原子失去4s轨道的2个电子和3d轨道的1个电子形成Fe3，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。检验Fe3时，Fe3与SCN形成配合物而使溶液显血红色。41s22s22p63s23p63d5或或Ar3d5血红色血红色7.2018江苏，21(A)(1)Cu基态核外电子排布式为_。解析Cu的原子序数为29，根据洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)和全空(如p0和d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定，因此Cu原子的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故Cu核外基态电子排布式为1s22s
13、22p63s23p63d10或Ar3d10。Ar3d10或或1s22s22p63s23p63d108.2018安徽理综，25(1)Na位于元素周期表第_周期第_族；S的基态原子核外有_个未成对电子；Si的基态原子核外电子排布式为_。解析Na元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，则Na位于元素周期表中第三周期第A族。S元素基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，其中3p轨道有两个未成对电子。Si元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2或Ne3s23p2。三三A21s22s22p63s23p2或或Ne3s23p29.2018四川理综，8(1)X
14、Y2是红棕色气体，Y基态原子的电子排布式是_。10.2018福建理综，31(1)基态硼原子的电子排布式为_。解析B的原子序数为5，故其基态原子的电子排布式为1s22s22p1。1s22s22p4或或Ne2s22p41s22s22p1或或Ne2s22p111.2018浙江自选模块，15(1)节选31Ga基态原子的核外电子排布式是_。1s22s22p63s23p63d104s24p1或或Ar3d104s24p1方法归纳“两原理，一规则”的正确理解1.原子核外电子排布符合能量最低原理、洪特规则、泡利原理，若违背其一，则电子能量不处于最低状态。易误警示在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：2.同
15、能级的轨道半充满、全充满或全空状态的原子结构稳定。如np3、np6Cr：3d54s1Mn：3d54s2Cu：3d104s1Zn：3d104s2第二讲元素的电离能和电负性知识精讲1.元素的电离能第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJmol1。(1)原子核外电子排布的周期性随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化：每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从 到 的周期性变化。ns1ns2np6(2)元素第一电离能的周期性变化随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化：同周期从左到右，第
16、一电离能有逐渐的趋势，稀有气体的第一电离能最，碱金属的第一电离能最；同主族从上到下，第一电离能有逐渐的趋势。增大增大大大小小减小减小说明同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势。同能级的轨道为全满、半满时较相邻元素要大即第A族、第A族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。如Be、N、Mg、P。(3)元素电离能的应用判断元素金属性的强弱电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。判断元素的化合价如果某元素的In1In，则该元素的常见化合价为n价，如钠元素I2I1，所以钠元素的化合价为1价。2.元素的电负性(1)元素电负性的周期性变化元素的电负性：不同元素的原子对键合电子吸引力的大小叫
17、做该元素的电负性。随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化：同周期从左到右，主族元素电负性逐渐；同一主族从上到下，元素电负性呈现的趋势。增大增大减小减小(2)1.2018福建理综，31(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为_。2.2018新课标全国卷，37(1)改编在N、O、S中第一电离能最大的是_。题组集训H、C、ON3.2018四川理综，8(1)已知Z基态原子的M层与K层电子数相等，则Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是_。解析第三周期元素中第一电离能最大的主族元素为Cl。Cl4.2018新课标全国卷，37(2)前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B
18、的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A和B的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。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)。KF5.2018山东理综，32(3)第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有_种。6.2018安徽理综，25(1)(2)改编已知Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p1，W的一种核素的质量数为28，中子数为14。则：(1)W位于元素周期表第_周期第_族。(2)Z的第一电离能比W的_(填“大”或“小”)。3三三A小小7.2018山东理综，32(1)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷
19、数的变化趋势，正确的是_。a8.2018福建理综，31(1)依据第二周期元素第一电离能的变化规律，参照下图中B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。答案第三讲两大理论与分子构型二、共价键1.本质：在原子之间形成共用电子对。2.特征：饱和性、方向性原子轨道重叠：键(头碰头)、键(肩并肩)3.分类：电子对是否偏移：极性键、非极性键4.键参数：键能键长键角分子(热)稳定性分子空间构型分子的性质单位：KJ/mol；nm/pm；常见键角：H2O：104.5；CO2：180；NH3：10718；CH4等10928；乙烯、苯等120共用电子对数目：单键、双键、三键提供电子方式：普通共价键
20、、配位键价层电子对数成键对数孤对电子数电子对空间构型分子空间构型实例220直线形直线形CO2/BeCl2330三角形三角形BF321V形O3、SO2440四面体四面体形CH4/NH4+31三角锥形NH3/H3O+22V形H2O/H2S三、分子的空间结构1.用价层电子对互斥理论(VSERP)推测分子的立体构价层电子对数=键数+中心原子孤电子对数ABx型中心原子的孤电子对数=（a-xb)(阴+e-数)三、分子的空间结构三、分子的空间结构杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角空间构型实例sp2180直线形BeCl2sp23120平面三角形BF3sp3410928正四面体形CH42.用杂化轨道理论推测分子
21、的立体构型三、分子的空间结构杂化的中心各原子轨道能量相近。杂化轨道的能量、形状、大小完全相同，都与原来不同。杂化前后原子轨道数目不变，方向改变：参加杂化的轨道数目=形成的杂化轨道数目=中心原子价层电子对数 杂化轨道空间上有一定对称性，以减小排斥力，更有利于轨道的重叠，用来解释VSERP。分子的构型主要取决于原子轨道的杂化类型。杂化轨道只能用于形成键或容纳孤电子对，不能用于形成键。双原子分子没有杂化轨道。未参与杂化的p轨道可以形成键。对主族元素说，含孤对电子的原子轨道可以参与杂化，但空轨道不能参与杂化。3.杂化轨道理论的要点三、分子的空间结构4.等电子体：2原子10电子等电子体：N2、CO、CN
22、-、C22-三、分子的空间结构spsp2sp3思考：甲烷、乙烯、乙炔、苯中的碳原子是什么杂化类型？原子总数及价电子总数相同。相似的化学键特征，具有许多相近的性质。Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+;Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)42+2OH-+4H2O 定义：由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。Cu(NH3)42+SO42-+H2O=Cu(NH3)4SO4H2OFe3+3SCN-=Fe(SCN)3三、分子的空间结构5.配位化合物实例：组成：金属离子(或原子)中心原子与某些分子或离子配体以配位键结合形成的化合物。中心原子有空轨道
23、：如Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。配位体有孤电子对，如：H2O、NH3、CO、F-、Cl-、CN-。三、分子的空间结构三、分子的性质1.分子间作用力2.范德华力定义：分子间微弱的相互作用。比化学键弱很多，一般只影响物理性质。结构相似，随极性和M增大而增大。广义，狭义，分子晶体、混合晶体中。3.氢键形成及表示：X-HY （X、YN、O、F）与范德华力的区别：方向性：分子间氢键为直线(X-HY)，分子内不是。能级：共价键氢键范德华力饱和性：每个H原子，每对孤对电子只能成一个氢键不是化学键分子内氢键使物质熔沸点、硬度降低、酸性增强。不存在于气态中，冰的密度小于水的原因。三、分子的性质分子间
24、氢键使物质：熔沸点、溶解性、硬度增大。4.分子的极性判断：正负电荷中心是否重合ABn型：A化合价=主族数非极性分子HF标况液态、缔合分子。三、分子的性质5.溶解性：影响因素：内因：氢键相似相溶(极性)外因：T(氢氧化钙、气态特殊)P(气体)6.手性：手性碳原子：连接4个不同原子或原子团的碳原子。手性异构体：左手+右手手性分子：“左手”或“右手”有机物中亲水基：-NH2、-COOH、-CHO、-OH；氨水中四种氢键；三、分子的性质7.无机含氧酸的酸性规律：写成(HO)mROn时，R元素一定，n越大，酸性越强。原因：R相同，n越大，R的正电性越高，使R-O-H中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越
25、易电离出H+，酸性越强。同周期最高价：H3PO4H2SO4HClO4同主族相同价：HClOHBrOHIOHClO4HBrO4HIO4(HO)mROn：HClOHClO2HClO3HClO4(酸性)四、感受真题(16海南节选)元素Y(Cl)的含氧酸中，酸性最强的是_(写化学式)，该酸根离子的立体构型为_。该化合物(CuCl)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_。HClO4 正四面体 Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物(或配离子)Cu(NH3)42+(16江苏节选)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是_。与H2O分子互
26、为等电子体的阴离子为_。Zn(CN)42-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型，Zn(CN)42-的结构可用示意图表示为_。sp3和sp；NH2；四、感受真题(16新课标1节选)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_。sp3共价键(16新课标2节选)在Ni(NH3)62+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_。配位键 N 高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp3(16新课标3节选)As
27、Cl3分子的立体构型为_，其中As的杂化轨道类型为_。sp3 三角锥形知识精讲1.分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。杂化类型杂化轨道数目杂化轨道夹角空间构型实例sp2180直线形BeCl2sp23120平面三角形BF3sp3410928正四面体形CH42.分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤电子对。(1)当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致。(2)当中心原子有孤电子
28、对时，两者的构型不一致。电子对数成键对数孤电子对数电子对空间构型分子空间构型实例220直线形直线形BeCl2330三角形三角形BF321V形SO2440四面体四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O3.中心原子杂化类型和分子空间构型的相互判断中心原子的杂化类型和分子空间构型有关，二者之间可以相互判断。分子组成(A为中心原子)中心原子的孤电子对数中心原子的杂化方式分子空间构型示例AB20sp直线形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角锥形NH3AB40sp3正四面体形CH41.2018全国卷，37(3)节选CS2分子中，C原子的杂化轨道类型
29、是_。2.2018山东理综，33(3)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_。3.2018江苏，21(A)(2)节选CH3COOH中C原子轨道杂化类型为_。题组集训spV形sp3sp3和sp24.2018江苏，21(A)(3)节选醛基中碳原子的轨道杂化类型是_。5.2018新课标全国卷，37(3)节选乙醛中碳原子的杂化类型为_。6.2018四川理综，8(2)已知XY2为红棕色气体，X与H可形成XH3，则XY离子的立体构型是_，R2离子的3d轨道中有9个电子，则在R2的水合离子中，提供孤电子对的原子是_。sp2sp3、sp2V形形O7.2018新课标全
30、国卷，37(2)(3)改编周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有一个电子，但次外层有18个电子。则a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为_；这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的_；酸根呈三角锥结构的酸是_。sp3HNO2、H2SO3HNO38.2018福建理综，31(3)中阳离子的空间构型为_，阴离子的中心原子轨道采用_杂化。三角锥形三角锥形sp39.2018山东理综，32(3)BCl
31、3和NCl3中心原子的杂化方式分别为_和_。10.2018江苏，21(A)(2)(4)已知元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍，则在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是_，YZ的空间构型为_。sp2sp3sp3正四面体正四面体知识精讲考点四微粒作用与分子性质1.共价键(1)共价键的类型按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。按原子轨道的重叠方式分为键和键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。(2)键参数键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越
32、稳定。键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。键参数对分子性质的影响键长越短，键能越大，分子越稳定。(3)键、键的判断由轨道重叠方式判断“头碰头”重叠为键，“肩并肩”重叠为键。由共用电子对数判断单键为键；双键或三键，其中一个为键，其余为键。由成键轨道类型判断s轨道形成的共价键全部是键；杂化轨道形成的共价键全部为键。(4)等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征。物理性质相似，化学性质不同。常见等电子体：(5)配位键孤电子对分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。配位键a.配位键的
33、形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键；配合物如Cu(NH3)4SO4配位体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F、Cl、CN等。中心原子有空轨道，如Fe3、Cu2、Zn2、Ag等。2.分子性质(1)分子的极性分子构型与分子极性的关系类型实例键的极性空间构型分子极性X2H2、N2非极性键直线形非极性分子XYHCl、NO极性键直线形极性分子XY2(X2Y)CO2、CS2极性键直线形非极性分子XY2(X2Y)SO2极性键V形极性分子H2O、H2S 极性键V形极性分子XY3BF3极性键 平面三角形 非极性分子NH3极性键三角锥形极性分子XY4CH4、CCl4极性键 正四面体形
34、非极性分子(2)溶解性“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂，若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。(3)无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使ROH中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H，酸性越强，如HClOHClO2HClO3氢键范德华力影响强度的因素随着分子极性和相对分子质量的增大而增大组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大对于AHB，A、B的电负性越大，
35、B原子的半径越小，氢键键能越大成键原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定对物质性质的影响影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增大，物质的熔沸点升高，如F2Cl2Br2I2，CF4CCl4H2S，HFHCl，NH3PH3影响分子的稳定性共价键键能越大，分子稳定性越强题组集训1.2018江苏，21(A)(1)(2)(3)节选下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O3CH3CH2OH16H13H2O4Cr(H2O)633CH3COOH(1)配合物Cr(H2O)63中，与Cr3形成配位键的原子是_(填元素符号)。O(2)1molCH3COOH分 子 含
36、 有 键 的 数 目 为_。(3)与H2O互为等电子体的一种阳离子为_(填化学式)；H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。7 mol(或或76.02 1023)H2FH2O与与CH3CH2OH之间可以形之间可以形成氢键成氢键2.2018新课标全国卷，37(3)1mol乙醛分子中含有键的数目为_，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是_。3.2018江苏，21(A)(2)与OH互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。6NACH3COOH存在分子间氢键存在分子间氢键HF4.2018新课标全国卷，37(3)改编已知a是H，b是N，c是O，d是S，a与其他元素形成
37、的二元共价化合物中，分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是_(填化学式，写出两种)。N2H4、H2O25.2018浙江自选模块，15(2)(3)(2)维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用。该物质的结构式为以下关于维生素B1的说法正确的是_。A.只含键和键B.既有共价键又有离子键C.该物质的熔点可能高于NaClD.该物质易溶于盐酸BD(3)维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有_。A.离子键、共价键B.离子键、氢键、共价键C.氢键、范德华力D.离子键、氢键、范德华力D6.2018江苏，21(A)节选已知元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满
38、电子，且最外层电子数为2，元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，元素Z的最外层电子数是其内层的3倍。则与YZ互为等电子体的分子的化学式_(任写一种)。X的氯化物与氨水反应可形成配合物X(NH3)4Cl2，1mol该配合物中含有键的数目为_。Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_。解析X的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，为30号元素锌。Y核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，为16号元素硫，Z为氧。与SO互为等电子体的分子可以采用“左右移位，同族替换”的方法，SOSiF4SiCl4CCl4等。Zn(NH3)42中Zn与NH3之间以配位键
39、相连，共4个键，加上4个NH3的12个键，共16个键。在乙醇中的溶解度H2O大于H2S，是因为水分子与乙醇间能形成分子间氢键。答案CCl4或或SiCl4等等16 mol或或166.021023个个水分子与乙醇分子之间形成氢键水分子与乙醇分子之间形成氢键7.2018山东理综，32(4)若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是_。解析由于在BCl3中B原子无孤电子对，但有空轨道，所以提供孤电子对的原子是X。X8.2018新课标全国卷，37(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：化学键CCCHCO SiSi SiH Si
40、O键能/(kJmol1)356413336226318452硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_。SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。CC键和键和CH键较强，所形成键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中的烷烃稳定，而硅烷中SiSi键和键和SiH键的键能较低，键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成易断裂，导致长链硅烷难以生成 CH键的键能大于键的键能大于CO键，键，CH键比键比CO键稳定。而键稳定。而SiH键的键能却远小于键的键能却远小于SiO键，所以键，所以SiH键不稳定而倾向键不稳定而倾向于形成稳定性更强的于形成稳定性更强的SiO键键9.
41、2018福 建 理 综，(3)(4)(3)BF3与 一 定 量 的 水 形 成(H2O)2BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及_(填序号)。a.离子键b.共价键c.配位键d.金属键e.氢键f.范德华力ad(4)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka1.11010；水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)_Ka(苯酚)(填“”或“”)，其原因是_。3.分子间作用力分子晶体(1)分子间作用力：把分子聚集在一起的作用力。分子间作用力是一种静电作用，比化学键弱得多，包括范德华力和氢键。范德华力一般饱和性和方向性，而氢键则饱
42、和性和方向性。没有有(2)分子晶体：分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体，典型的分子晶体有冰、干冰。其晶体结构模型及特点为干冰冰晶体模型结构特点干冰晶体是一种立方面心结构每8个CO2分子构成立方体，在六个面的中心又各占据1个CO2分子。每个CO2分子周围，离该分子最近且距离相等的CO2分子有12个(同层4个，上层4个，下层4个)每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙。当冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的结构部分解体，水分子的空隙减小，密度反而增大，超过4时，
43、才由于热运动加剧，分子间距离加大，密度逐渐减小分子间作用力强弱和分子晶体熔沸点大小的判断：组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越，克服分子间作用力使物质熔化和汽化就需要更的能量，熔沸点越。但存在氢键时分子晶体的熔沸点往往反常地。大多高高(3)NH3、H2O、HF中由于存在氢键，使得它们的沸点比同族其他元素氢化物的沸点反常地高。影响物质的性质方面：增大物质的熔沸点，增大物质的溶解性。表示方法：XHY(N、O、F)，一般都是氢化物中存在。4.金属键金属晶体(1)金属键：金属离子和之间强烈的相互作用。运用自由电子理论可解释金属晶体的导电性、导热性和延展性。自由电子晶体中的微粒导电性导
44、热性延展性金属离子和自由电子自由电子在外加电场的作用下发生定向移动自由电子与金属离子碰撞传递热量晶体中各原子层相对滑动仍保持相互作用(2)金属晶体：通过金属键作用形成的晶体。金属键的强弱和金属晶体熔沸点的变化规律：阳离子所带电荷数越，半径越，金属键越，熔沸点越高，如熔点：NaMgAl，LiNaKRbCs。金属键的强弱可以用金属的原子化热来衡量。多小强5.分子晶体、原子晶体、离子晶体与金属晶体的结构微粒，以及微粒间作用力的区别晶体类型 原子晶体分子晶体金属晶体离子晶体结构微粒原子分子金属阳离子、自由电子阴、阳离子微粒间作用(力)共价键分子间作用力复杂的静电作用离子键熔沸点很高很低一般较高，少部分
45、低较高硬度很硬一般较软一般较硬，少部分软较硬溶解性难溶解相似相溶难溶(Na等与水反应)易溶于极性溶剂导电情况不导电(除硅)一般不导电良导体固体不导电，熔化或溶于水后导电实例金刚石、水晶、碳化硅等干冰、冰、纯硫酸、H2(S)等Na、Mg、Al等NaCl、CaCO3、NaOH等6.物质熔沸点的比较(1)不同类型晶体：一般情况下，原子晶体离子晶体分子晶体。(2)同种类型晶体：构成晶体质点间的作用大，则熔沸点高，反之则小。离子晶体：离子所带的电荷数越高，离子半径越小，则其熔沸点就越高。分子晶体：对于同类分子晶体，相对分子质量越大，则熔沸点越高。原子晶体：键长越短，键能越大，则熔沸点越高。(3)常温常压
46、下状态：熔点：固态物质液态物质；沸点：液态物质气态物质。题组集训1.2018全国卷，37(4)(5)(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于_晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：分子在石墨烯晶体中，每个C原子连接_个六元环，每个六元环占有_个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接_个六元环，六元环中最多有_个C原子在同一平面。321242.2018新课标全国卷，37(3)(4)改编Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有_个
47、铜原子。Al单质为面心立方晶体，其晶胞参数a0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为_。列式表示Al单质的密度_gcm3。16123.2018江苏，21(A)(5)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_。124.2018四川理综，8(3)Z基态原子的M层与K层电子数相等，它与某元素形成的化合物的晶胞如下图所示，晶胞中阴离子和阳离子的个数之比是_。215.2018福建理综，31(2)(3)(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，可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料，有优异的
48、耐磨性。它们的晶体结构如图所示。(2)关于这两种晶体的说法，正确的是_(填序号)。a.立方相氮化硼含有键和键，所以硬度大b.六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软c.两种晶体中的BN键均为共价键d.两种晶体均为分子晶体解析立方相氮化硼晶体的硬度大小与是否含有键和键无关，与晶体的结构有关，即立方相氮化硼晶体为原子晶体，硬度较大，a错误；六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，根据石墨晶体可知其层和层之间是靠范德华力结合的，故其作用力小，质地较软，b正确；B和N都是非金属元素，两种晶体中的BN键都是共价键，c正确；六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，属于混合型晶体，立方相氮化硼晶体为原子晶体，d错误。答案bc(
49、3)六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为_，其结构与石墨相似却不导电，原因是_。解析六方相氮化硼晶体与石墨晶体相似，同一层上的原子在同一平面内，根据六方相氮化硼晶体的晶胞结构可知，1个B原子与3个N原子相连，故为平面三角形结构；由于B最外层有3个电子都参与了成键，层与层之间没有自由移动的电子，故不导电。平面三角形层状结构中没有自由移动的电子(4)立方相氮化硼晶体中，硼原子的杂化轨道类型为_。该晶体的天然矿物在青藏高原地下约300km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实，推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是_。解析立方相氮化硼晶体的结构与金刚石相似，故B
50、原子为sp3杂化；该晶体存在地下约300km的古地壳中，因此制备需要的条件是高温、高压。sp3高温、高压6.2018新课标全国卷，37(4)(5)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1，则e离子的电荷为_。解析e为Cu，c为O，由图1可知，晶胞中含Cu原子数为4个，含O原子为8 12个，故化学式为Cu2O，O为2价，则Cu为1价。答案1(5)这5种元素形