精品高考化学备考专题07 物质结构(选修) 含解析.doc
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1、高考化学复习备考精品资料1【2016年新课标卷】锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:(1)基态Ge原子的核外电子排布式为Ar_,有_个未成对电子。(2)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、叁键,但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析,原因是_。(3)比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因_。GeCl4GeBr4GeI4熔点/49.526146沸点/83.1186约400(4)光催化还原CO2制备CH4反应中,带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_。(5)Ge单晶具有金刚石型结构,其
2、中Ge原子的杂化方式为_,微粒之间存在的作用力是_。(6)晶胞有两个基本要素:原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置,下图为Ge单晶的晶胞,其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为(,0,);C为(,0)。则D原子的坐标参数为_。晶胞参数,描述晶胞的大小和形状,已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm,其密度为_gcm-3(列出计算式即可)。【答案】(1)3d104s24p2 ;2;(2)锗的原子半径大,原子之间形成的单键较长,p-p轨道肩并肩重叠的程度很小或几乎不能重叠,难以形成键;(3)GeCl4、GeBr4、GeI4熔沸点依次升高;原因是分子结构相似,相对分子质量依次增大,分子间
3、相互作用力逐渐增强;(4)OGeZn; (5)sp3 ;共价键;(6)(;);。2【2016年新课标卷】东晋华阳国志南中志卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:(1)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_。(2)硫酸镍溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4蓝色溶液。Ni(NH3)6SO4中阴离子的立体构型是_。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
4、的轨道杂化类型为_。(3)单质铜及镍都是由_键形成的晶体:元素铜与镍的第二电离能分别为:ICu=1959kJ/mol,INi=1753kJ/mol,ICuINi的原因是_。(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为dg/cm3,晶胞参数a=_nm【答案】( 1)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar 3d84s2 2 (2)正四面体 配位键 N高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp3 (3)金属 铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是4s1电子 (4)3:1 【考点定位】考查核外电子排布,轨道杂化类型的判断,分子构型,化学键类型,
5、晶胞的计算等知识。【名师点睛】本题考查核外电子排布,轨道杂化类型的判断,分子构型,物质熔沸点的判断,化学键类型,晶胞的计算等知识,保持了往年知识点比较分散的特点,立足课本进行适当拓展,但整体难度不大。晶胞中原子的数目往往采用均摊法:位于晶胞顶点的原子为8个晶胞共用,对一个晶胞的贡献为1/8;位于晶胞面心的原子为2个晶胞共用,对一个晶胞的贡献为1/2;位于晶胞棱心的原子为4个晶胞共用,对一个晶胞的贡献为1/4;位于晶胞体心的原子为1个晶胞共用,对一个晶胞的贡献为1。原子结构与性质的考查集中在核外电子排布规律以及元素性质的周期性变化和应用方向。题型以填空题为主,常与物质结构和性质的其他考点综合在一
6、起来考查。问题的设置以核外电子排布的表示方法和元素电负性、电离能的大小判断,及其变化规律和应用为主;分子结构与性质的考查集中在共价键的类型特征,杂化轨道和分子类型及微粒之间作用力的判断和比较等。题型以填空题为主,常作为综合应用的一个方面进行考查,比如分子立体构型和极性,分子间作用力与物质性质的比较等;晶体结构与性质是高考重点考查的内容,要求熟悉常见晶体结构与性质的关系,具备从宏观和微观两个方面理解应用晶体知识的能力。1、原子的核外电子排布式(图)的书写(1)核外电子排布式:用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数。例如,K:1s22s22p63s23p64s1。为了简化,通常把内层已达稀
7、有气体电子结构的部分称为“原子实”,用该稀有气体的元素符号加方括号来表示。例如,K:Ar4s1。(2)核外电子排布图:用表示原子轨道,和分别表示两种不同自旋方向的电子。如氧原子的核外电子排布图可表示为 。核外电子排布图能直观地反映出原子的核外电子的自旋情况以及成对电子对数和未成对的单电子数。(3)价电子排布式:如Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,价电子排布式为3d64s2。价电子排布式能反映基态原子的能层数和参与成键的电子数以及最外层电子数。(4)构造原理是书写基态原子的电子排布式的依据,也是绘制基态原子的电子排布图的主要依据之一。2、原子结构与元素周期表位置关
8、系:若已知元素的外围电子排布,可直接判断该元素在周期表中的位置。如:某元素的外围电子排布为4s24p4,由此可知,该元素位于p区,为第4周期A族元素。即最大能层为其周期数,最外层电子数为其族序数,但应注意过渡元素(副族与第族)的最大能层为其周期数,外围电子数应为其纵列数而不是其族序数(镧系、锕系除外);根据元素金属性与非金属性可将元素周期表分为金属元素区和非金属元素区,处于金属与非金属交界线(又称梯形线)附近的非金属元素具有一定的金属性,又称为半金属或准金属,但不能叫两性非金属。3、由价层电子特征判断分子立体构型:判断时需注意以下两点:(1)价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的立体构型,而分
9、子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不包括孤电子对。当中心原子无孤电子对时,两者的构型一致;当中心原子有孤电子对时,两者的构型不一致。(2)价层电子对互斥模型能预测分子的几何构型,但不能解释分子的成键情况,杂化轨道理论能解释分子的成键情况,但不能预测分子的几何构型。两者相结合,具有一定的互补性,可达到处理问题简便、迅速、全面的效果。 4、在对物质性质进行解释时,是用化学键知识解释,还是用范德华力或氢键的知识解释,要根据物质的具体结构决定;范德华力越大,熔、沸点越高。组成结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。同分异构体中,支链越多,范德华力越小。相对分子质量相近的分子,极性越大,范
10、德华力越大。5、晶体的结构决定晶体的性质,晶体的性质反映了晶体的结构,物质的组成和结构是判断晶体类型的根本依据,在根据物质的性质和类别判断晶体类型时还要考虑到不同物质的特性,如一般情况下盐类是离子晶体,但AlCl3是分子晶体,原子晶体一般不导电,但晶体硅能导电等。6、判断某种微粒周围等距且紧邻的微粒数目时,要注意运用三维想象法。如NaCl晶体中,Na周围的Na数目(Na用“”表示):,每个面上有4个,共计12个;常考的几种晶体主要有干冰、冰、金刚石、SiO2、石墨、CsCl、NaCl、K、Cu等,要熟悉以上代表物的空间结构。当题中信息给出与某种晶体空间结构相同时,可以直接套用某种结构。 原子结
11、构与性质的考查集中在核外电子排布规律以及元素性质的周期性变化和应用方向。题型以填空题为主,常与物质结构和性质的其他考点综合在一起来考查。问题的设置以核外电子排布的表示方法和元素电负性、电离能的大小判断,及其变化规律和应用为主。2017年考查点和命题方式将保持不变。分子结构与性质的考查集中在共价键的类型特征,杂化轨道和分子类型及微粒之间作用力的判断和比较等。题型以填空题为主,常作为综合应用的一个方面进行考查,比如分子立体构型和极性,分子间作用力与物质性质的比较等,2017年将仍会持续考查,应重点理解杂化轨道和分子构型的关系、氢键和配位键的含义等。晶体结构与性质是高考重点考查的内容,要求熟悉常见晶
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