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南京市高三化学复习研究1《物质结构与性质》问题与破解策略李虎山【再看考点】2012年2011年2010年2009年2008年过渡金属基态原子或离子电子排布式过渡金属基态原子或离子电子排布式过渡金属基态原子或离子电子排布式过渡金属基态原子或离子电子排布式微粒的空间构型分子间作用力对物质性质的影响分子的空间构型的确定分子间作用力类型—氢键微粒的空间构型等电子体及应用确定等电子体的分子式等电子体的电子式确定等电子体的结构等电子体的电子式确定原子的杂化方式分子中原子的杂化方式判断分子中原子的杂化方式判断分子中原子的杂化方式判断分子中原子的杂化方式判断共价键（σ键、π）类型及数目共价键（σ键、π）类型及数目共价键（σ键、π）类型及数目共价键（σ键、π）类型及数目配位化合物分子式的确定络合离子的结构示意图确定晶体的化学式晶体结构中微粒数目的分析与确定晶体结构中微粒数目的分析与确定原子电离能大小比较写相关反应的化学方程式写相关反应的化学方程式【必考的知识点】①等电子体；②过度金属原子或离子基态时的核外电子排布或价电子排布；③原子轨道杂化类型；④分子空间结构；⑤分子中共价键形成情况的分析如σ、π键及其数目等。⑥晶体晶胞结构或配位化合物结构的分析与书写；【真题再现】【二模试题】[Cu(NH3)4]SO4•H2O是一种杀虫剂。（1）Cu元素基态原子的电子排布式为。（2）元素N、O、S的第一电离能的由大到小排列顺序为。（3）H元素可与O元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1∶1和l∶2，两种化合物可任意比互溶，解释其主要原因为。（4）H元素与N元素可形成分子式为N2H4的化合物，该化合物的分子中N原子的轨道杂化方式为。（5）与SO42-互为等电子体的一种分子的化学式为。（6）Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如图8，则该化合物的化学式为。【考点总结】①过渡金属基态原子或离子电子排布式②含特殊结构造成电离能反常元素的电离能大小比较③分子间氢对物质溶解性的影响④分子中原子的杂化方式判断⑤等电子体的确定南京市高三化学复习研究2⑥从晶体的晶胞结构计算微粒数目分析确定化学式。【典型错误】⑴很多学生写成3d94s2，部分写成价电子排布式⑵顺序写成由小到大，有的写成ONS【原因分析】1、审题不清楚，2、对过渡区原子核外电子情况不了解，没有考虑到特殊的半满；3、电离能大小不会判断，不熟悉原子及元素的一些性质【典型错误】⑶水和双氧水为极性分子，相似相容；水存在分子间氢键；双氧水存在分子间氢键；⑷3写成下标，很多写成sp2【原因分析】1、对物质间的作用力不熟悉，不会准确应用化学语言答题，知识掌握的不细致；2、不会应用价层电子对理论判断杂化方式【典型错误】⑸写成ClO4-,书写错误，写不存在的分子如S2OCl2等⑹晶胞中微粒计算错误，书写不规范HCu，Cu6H6、Cu2H2【原因分析】1、对书本上的晶胞不熟悉，不能准确判断粒子在空间的位置；2、对晶胞中真是占有的粒子数目不会计算；3等电子体的书写方法不会应用【破解策略】结合学生平时出现的问题及本次考试中存在的错误，二模以后应该重点做如下的之事：①默写1-36号元素的元素符号、原子序数，写出其原子及常见离子的核外电子排布及价电子排布；②用“价层电子对计算公式”分别计算出下列微粒的中心原子的价层电子对数目:CH2O、SO3、BeCl2、PO43-、SCN-、PCl3、ClO4-、H2O2熟知几种常见微粒的杂化方式以加速解题速度：NH3分子三角锥形N原子SP3杂化、H2O分子V形O原子SP3杂化、多数AB4型的分子或离子中心原子的杂化方式为SP3杂化等。③强调第一电离能的周期性变化及ⅡA与ⅢA，ⅤA与ⅥA的反常，电负性是依元素的金属性与非金属强弱来比对排序的；离子晶体熔沸点的高低比较要晶格能大小的比较来回答问题；分子晶体熔沸点的高低对比要从分子间作用力（由相对分子量的大小决定）及分子间（而不是分子内）氢键来比较。④等电子体计算时要强调“原子数和价电子数分别相等”，示范讲解“增减找邻”和“同族代换”的原则，让学生真正学会，并同时强调，等电子体多指分子或离子，对于同族元素代换出的原子晶体是不能作为等电子体来看待的（如CO2和SiO2是不属于等电子体的）；⑤对于配合物的结构，从配位原子具有孤对电子的结构特点，真正了解常见的配位原子：N、O、Cl等原子，同时对内界配位数等知识作示范性讲解，并让学生真正训练到位！南京市高三化学复习研究3【课后训练】1．过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：（1）原子序数小于36的过渡元素A和B，在周期表中位于同一族，且原子序数B比A多1，基态B原子中含有三个未成对电子。请写出B元素在周期表中的位置为，A2＋在基态时外围电子（价电子）排布式为。（2）氯化铬酰（CrO2Cl2）熔点：－96.5℃，沸点：117℃，能与CH3COCH3（丙酮）、CS2等互溶。则固态CrO2Cl2属于晶体。已知CS2与NO2+互为等电子体，则1molNO2+中含有π键数目为。（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是。a．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键b．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp2杂化c．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子（4）Co3+有多种配合物，如Co(CN)63－、Co(NH3)4Cl2+等。铑（Rh）与钴属于同族元素，某些性质相似。现有铑的某盐组成为CsRh(SO4)2·4H2O，易溶解于水，向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液，无沉淀生成。请写出该盐溶解于水后的电离方程式：。2．水是自然界中普遍存在的一种物质，也是维持生命活动所必需的一种物质。信息一：水的性质存在许多反常现象，如固态密度小于液态密度使冰浮在水面上，沸点相对较高使水在常温常压下呈液态等。信息二：在20℃、1.01×105kPa下和其他一定实验条件下，给水施加一个弱电场，水可以结成冰，称为“热冰”(如下图)：试根据以上信息回答下列问题：(1)s轨道与s轨道重叠形成的共价键可用符号表示为δss，p轨道以“头碰头”方式重叠形成的共价键可用符号表示为δpp，则H2O分子中含有的共价键用符号表示为。(2)下列物质熔化时，所克服的微粒间的作用与“热冰”熔化时所克服的作用类型完全相同的是。A．金刚石B．干冰C．食盐D．固态氨(3)已知：2H2OH3O＋＋OH－，H3O＋的立体构型是，H3O＋中含有一种特殊的共价键是。(4)根据等电子原理，写出短周期元素原子形成的与H3O＋互为等电子体的分子或离子。(5)水的分解温度远高于其沸点的原因是。(6)从结构的角度分析固态水(冰)的密度小于液态水的密度的原因是。3．原子序数小于36的A、B、C、D、E五种元素，其原子序数依次增大，B原子基态时2p原子轨道上有3个电子，C原子基态时最外层电子数是电子层数的3倍，化合物AC2为非极性分子；化合物DC为离子晶体，D的＋2价阳离子比C的阴离子多一个电子层。E的原子序数为24。(1)基态E原子的外围电子排布式是；A的氢化物A2H4中A原子轨道的杂化类型为，A2H4分子中σ键与π键的个数比为。(2)B2C与AC2互为等电子体，则B2C的结构式为。(3)化合物DC的熔点比MgO的熔点低，主要原因是。南京市高三化学复习研究4(4)D的氟化物的晶胞结构如图所示，则其中D的配位数是。5．五种元素A、B、C、D、E，其中A元素原子的原子核内只有一个质子；B的基态原子s能级的总电子数比p能级的总电子数多1；C元素的原子最外层电子数是次外层的3倍；D在B的下一周期，在同周期元素中，D形成的简单离子半径最小；E是形成化合物种类最多的元素。(1)A、E形成的化合物E2A2分子中σ键和π键数目之比为；B、C、D三元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号，下同)；A、B、C电负性由大到小的顺序为。(2)与PH3相比，BA3易液化的主要原因是；BA3分子中键角(填“”、“”或“＝”)109°28′，原因是。(3)BC－3的立体构型为。BC－3中B原子轨道的杂化类型为。(4)化合物DB是人工合成的半导体材料，它的晶胞结构与金刚石(右图为金刚石晶胞的结构模型)相似，DB晶胞的边长为acm。该晶体的密度为g·cm－3(NA表示阿伏加德罗常数，DB的摩尔质量为bg·mol－1)6．一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)(化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O)是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组以孔雀石(主要成分为Cu2(OH)2CO3，含少量Fe2O3和SiO2杂质)为原料制备该物质的流程如下：请回答：(1)沉淀A的晶体中最小环上的原子个数为，气体C分子中σ键和π键的个数比为。(2)溶液D的溶质阴离子的空间构型为，其中心原子的杂化轨道类型为。(3)MgO的熔点高于CuO的原因为。(4)画出一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)中配离子([Cu(NH3)4]2＋)的配位键。(5)湿法炼铜就是利用溶液D制得铜单质，铜单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。①铜单质晶体中原子的堆积方式为，晶胞中铜原子的配位数为。②若铜原子半径为acm，则铜单质晶体的密度为g·cm－3(只列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。7．用于合成氨的工业煤气中含有H2S、C2H5SH(乙硫醇)、COS(羰基硫)、CS2等含硫化合物，工业上无机硫常用ZnO法处理，处理后的产物中含有CH4、C2H6、C2H4、CO等物质。有机硫可用钴钼催化加氢处理。(1)下列说法正确的是(填字母)A．C2H4分子中有4个σ键和1个π键B．H2S分子呈V形结构C．COS、CH4、C2H6分子中碳原子分别采用sp2、sp3、sp3杂化形D．相同压强下沸点：CS2CO2E．相同压强下沸点：C2H5SHC2H5OHF．相同压强下沸点：CON2(2)βZnS的晶胞结构如右图所示，晶胞中S2－数目为个。(3)具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO，ZnS熔点为1830℃，ZnO熔点为1975℃，后者较前者高是由于。(4)雷尼镍(RaneyNi)是一种历史悠久、应用广泛的催化剂，由镍铝合金为原料制得。实验室检验Ni2＋可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。①Ni2＋在基态时，核外电子排布式为。②在下图配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力(镍的配位数为4)。南京市高三化学复习研究5【课后训练参加答案】2．(1)δsp(2)D(3)三角锥形配位键(4)NH3(5)水分解需要破坏分子内部的极性键，水的汽化只需破坏分子间的范德华力与氢键即可，而极性键远比分子间的范德华力与氢键强得多(6)水分子之间除了范德华力外还存在较强的氢键，氢键是有方向性和饱和性的，水由液态变为固态时，氢键的这种方向性和饱和性表现得更为突出，每个水分子都处于与直接相邻的4个水分子构成的四面体中心，分子之间的空隙较大，密度较小3．(1)3d54s1sp25∶1(2)N===N===O(3)CaO的晶格能比MgO的小(或其他合理答案)(4)85．(1)3∶2NOAlONH(2)NH3存在分子间氢键，熔沸点高，所以易液化孤电子对和σ键的排斥力σ键和σ键的排斥力(3)平面三角形sp2(4)4bNA·a36．(1)121∶1(2)正四面体形sp3(3)MgO的晶格能大(其他合理答案也可)(4)(5)①面心立方最密堆积12②64×422a3NA(其他合理答案也可)7．(1)BDF(2)4(3)氧离子半径比硫离子小，晶格能大(4)①1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8②(或或)