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小专题突破17物质结构与性质综合题难点突破[专题精讲]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，叁键中有一个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2sp3sp24sp3(2)有机物中上的C原子都是sp2杂化，—C≡C—中的C原子是sp杂化，中的C原子是sp3杂化。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)有机物中CH2===CH2、为平面形结构，CH≡CH为直线形结构，HCHO为平面三角形结构。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):详情请见第三单元学习任务2相关内容。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“晶胞结构”，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(ρ表示密度，a表示晶胞边长，NA表示阿伏加德罗常数的数值，n表示1mol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)。[专题精练]1．(2020·福州质检)锌是人体必需的微量元素，明朝《天工开物》中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。回答下列问题：(1)基态Zn原子的价电子排布式为____________________________________，在周期表中的位置为________。(2)硫酸锌溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。①组成[Zn(NH3)4]SO4的元素中，除H外其余元素的第一电离能由大到小顺序为________________________________________________________________________。②在[Zn(NH3)4]SO4溶液中滴加NaOH溶液，未出现浑浊，其原因是________________________________________________________________________。③已知[Zn(NH3)4]2＋的立体构型与SO2－4相同，则在[Zn(NH3)4]2＋中Zn2＋的杂化类型为________。④以下作用力在[Zn(NH3)4]SO4晶体中存在的有________。A．离子键B．极性共价键C．非极性共价键D．配位键E．范德华力F．金属键(3)ZnS晶胞结构如图(已知a为硫离子，b为锌离子)所示，ZnS晶体的熔点约为1700℃。①已知晶体密度为ρg·cm－3，NA为阿伏加德罗常数的值。则1个ZnS晶胞的体积为________cm3。②ZnO与ZnS结构相似，熔点为1975℃，其熔点较高的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)3d104s2第4周期ⅡB族(2)①NOSZn②[Zn(NH3)4]2＋难电离出Zn2＋，溶液中Zn2＋浓度很小，无法产生沉淀③sp3④ABD(3)①388ρNA②O2－的半径比S2－的小，ZnO离子键的键能较大2．(2020·试题调研)锂磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2，可通过下列反应制备：2Na3PO4＋4CuSO4＋2NH3·H2O===Cu4O(PO4)2↓＋3Na2SO4＋(NH4)2SO4＋H2O。(1)写出基态Cu2＋的电子排布式：__________________________________________。(2)PO3－4的立体构型是________。(3)P、S元素第一电离能大小关系为___________________________________________，原因是________________________________________________________________________。(4)氨基乙酸铜分子结构如图所示，碳原子的杂化方式为________，基态碳原子核外电子有________种运动状态。(5)在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物[Cu(CN)4]2－，则1mol该配合物含有π键的数目为________(NA表示阿伏加德罗常数的值)。(6)晶体铜的晶胞结构如图甲所示，原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示，铜原子的配位数为________，铜的原子半径为127.8pm，NA表示阿伏加德罗常数的值，晶体铜的密度为________________g·cm－3(列出计算式即可)。解析：(1)Cu2＋核外有27个电子，根据核外电子排布规律，基态Cu2＋的电子排布式是1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。(2)根据价层电子对互斥理论，价层电子对数为4＋5＋3－2×42＝4，无孤电子对，所以PO3－4的立体构型是正四面体。(3)P原子3p轨道上的电子处于半充满状态，结构稳定，比S难失去电子，所以P、S元素第一电离能大小关系为PS。(4)单键碳原子杂化方式为sp3、双键碳原子杂化方式为sp2，中既有单键碳原子又有双键碳原子，所以碳原子的杂化方式为sp3和sp2；基态碳原子核外有6个电子，就有6种运动状态。(5)CN－存在碳氮叁键，1个碳氮叁键中有2个π键，所以1mol该配合物含有8molπ键，数目为8NA。(6)离铜原子距离最近且相等的原子为铜原子的配位原子，根据图甲可知铜原子配位数是12；根据图乙可知，晶胞的面对角线长为127.8pm×4，则晶胞棱长为22×127.8×10－10cm，每个晶胞含有铜原子数为8×18＋6×12＝4。1个晶胞的体积为(22×127.8×10－10)3cm3，质量为4×64NAg，所以密度为4×64NA（22×127.8×10－10）3g·cm－3。答案：(1)1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9)(2)正四面体(3)PSP原子3p轨道上的电子处于半充满状态，结构稳定，失去电子比S难(4)sp3和sp26(5)8NA(6)124×64NA（22×127.8×10－10）33．(2020·试题调研)乙烯酮是最简单的烯酮，其结构简式为CH2===C===O，是一种重要的有机中间体，可由乙酸分子内脱水得到，也可通过下列反应制备：2HC≡CH＋O2――→ZnO/CaO/Ag2O98～107℃＝1；④晶胞内，共1个，故该Ag的氧化物晶胞中所含的氧原子数为4。答案：(1)1s22s22p63s23p64s2(2)直线形非极性(3)sp2、sp5∶1(4)(5)4