2024年大二輪化學(xué)（新高考）教案：專題三物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系的分析應(yīng)用1．原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，物質(zhì)的性質(zhì)反映物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。原子越容易失去電子，元素的金屬性就越強(qiáng)；原子越容易得電子，元素的非金屬性就越強(qiáng)。元素性質(zhì)的比較如表所示：性質(zhì)同周期(自左而右)同主族(自上而下)電子層結(jié)構(gòu)層數(shù)相同層數(shù)增大失電子能力逐漸減弱逐漸增強(qiáng)得電子能力逐漸增強(qiáng)逐漸減弱金屬性逐漸減弱逐漸增強(qiáng)非金屬性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱主要化合價(jià)最高正價(jià)升高(O、F除外)最高正價(jià)相同(O、F除外)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸、堿性酸性增強(qiáng)：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4堿性減弱：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3酸性減弱：HNO3＞H3PO4堿性增強(qiáng)：LiOH＜NaOH＜KOH非金屬氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng)：SiH4＜PH3＜H2S＜HCl減弱：HF＞HCl＞HBr＞HI原子半徑減?。篠i＞P＞S＞Cl增大：F＜Cl＜Br＜I陽離子半徑減?。篘a＋＞Mg2＋＞Al3＋增大：Li＋＜Na＋＜K＋陰離子半徑減小：P3－＞S2－＞Cl－增大：F－＜Cl－＜Br－＜I－2.元素的推斷(1)根據(jù)元素(短周期)在周期表中的特殊位置推斷①周期序數(shù)(電子層數(shù))等于主族序數(shù)(最外層電子數(shù))的元素：H、Be、Al。②主族序數(shù)(最外層電子數(shù))等于周期序數(shù)(電子層數(shù))2倍的元素：C、S。③主族序數(shù)(最外層電子數(shù))等于周期序數(shù)(電子層數(shù))3倍的元素：O。④周期序數(shù)(電子層數(shù))等于主族序數(shù)(最外層電子數(shù))2倍的元素：Li。⑤周期序數(shù)(電子層數(shù))等于主族序數(shù)(最外層電子數(shù))3倍的元素：Na。⑥最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值3倍的元素：S。⑦最高正價(jià)不等于主族序數(shù)的元素：O、F(無正價(jià))。⑧短周期中原子半徑最小的元素：H。⑨短周期中原子半徑最大的元素：Na。⑩W與X是同主族的短周期元素，X的原子序數(shù)是W的2倍，W是O，X是S。?最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為6的元素：Cl。?最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為4的元素：S。?最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為2的元素：N、P。?最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0的元素：H、C、Si。(2)根據(jù)金屬性、非金屬性推斷①短周期中金屬性最強(qiáng)的元素：Na。②非金屬性最強(qiáng)的元素：F。③常見的半導(dǎo)體材料：Si。(3)根據(jù)含量推斷①空氣中含量最多的元素：N。②地殼中含量最多的元素：O。③地殼中含量最多的金屬元素：Al。(4)根據(jù)特殊性質(zhì)推斷①既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的常見物質(zhì)：Al、Al2O3、Al(OH)3、NaHCO3。②形成化合物種類最多、其單質(zhì)是硬度最大的物質(zhì)的元素：C。③氣態(tài)氫化物溶于水顯堿性的元素：N。④密度最小的氣體：H2。⑤氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應(yīng)生成該元素的單質(zhì)的元素：S。⑥氣態(tài)氫化物和其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能反應(yīng)生成離子化合物的元素：N。⑦同主族并且能夠形成離子化合物的元素：H、Na或Li。⑧同周期的三種元素，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物兩兩之間反應(yīng)生成鹽和水：Na、Al、S(或Cl)。3．微粒結(jié)構(gòu)的特性(1)熟記主族元素的價(jià)層電子排布式ⅠA：ns1ⅡA：ns2ⅢA：ns2np1ⅣA：ns2np2ⅤA：ns2np3ⅥA：ns2np4ⅦA：ns2np5(2)掌握第四周期副族元素的價(jià)層電子排布式Sc：3d14s2Ti：3d24s2V：3d34s2Cr：3d54s1Mn：3d54s2Fe：3d64s2Co：3d74s2Ni：3d84s2Cu：3d104s1Zn：3d104s24．認(rèn)識(shí)幾種含氧酸的結(jié)構(gòu)硫代硫酸(H2S2O3)過二硫酸(H2S2O8)亞磷酸(H3PO3)次磷酸(H3PO2)1．(2023·廣東，14)化合物XYZ4ME4可作肥料，所含的5種元素位于主族，在每個(gè)短周期均有分布，僅有Y和M同族。Y的基態(tài)原子價(jià)層p軌道半充滿，X的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為nsn－1，X與M同周期，E在地殼中含量最多。下列說法正確的是()A．元素電負(fù)性：E>Y>ZB．氫化物沸點(diǎn)：M>Y>EC．第一電離能：X>E>YD．YZ3和YEeq\o\al(－,3)的空間結(jié)構(gòu)均為三角錐形答案A解析由題給信息分析知，E為O，Y為N，Z為H，M為P，X為Mg。元素電負(fù)性：O>N>H，A正確；氫化物沸點(diǎn)：H2O>NH3>PH3，B錯(cuò)誤；第一電離能：N>O>Mg，C錯(cuò)誤；NH3價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，有1個(gè)孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，NOeq\o\al(－,3)價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，沒有孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，D錯(cuò)誤。2．(2023·全國(guó)甲卷，11)W、X、Y、Z為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為19。Y的最外層電子數(shù)與其K層電子數(shù)相等，WX2是形成酸雨的物質(zhì)之一。下列說法正確的是()A．原子半徑：X>WB．簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：X<ZC．Y與X可形成離子化合物D．Z的最高價(jià)含氧酸是弱酸答案C解析分析題干知，W為N，X為O，Y為Mg，Z為S。同周期元素從左往右，原子半徑依次減小，所以原子半徑：W＞X，A錯(cuò)誤；X的簡(jiǎn)單氫化物為H2O，分子間可以形成氫鍵，Z的簡(jiǎn)單氫化物為H2S，分子間不能形成氫鍵，所以簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：X＞Z，B錯(cuò)誤；Y與X可形成MgO，為離子化合物，C正確；Z為S，硫的最高價(jià)含氧酸為硫酸，是強(qiáng)酸，D錯(cuò)誤。3．(2023·全國(guó)乙卷，10)一種礦物由短周期元素W、X、Y組成，溶于稀鹽酸有無色無味氣體生成。W、X、Y原子序數(shù)依次增大。簡(jiǎn)單離子X2－與Y2＋具有相同的電子結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是()A．X的常見化合價(jià)有－1、－2B．原子半徑大小為Y>X>WC．YX的水合物具有兩性D．W單質(zhì)只有4種同素異形體答案A解析由題干信息分析知X為O，W為C，Y為Mg。氧的常見價(jià)態(tài)有－1價(jià)和－2價(jià)，如H2O2和H2O，A正確；原子半徑大小為Y＞W(wǎng)＞X，B錯(cuò)誤；Mg(OH)2只能與酸反應(yīng)生成鹽和水，不能與堿反應(yīng)，所以YX的水合物沒有兩性，C錯(cuò)誤；W為C，碳的同素異形體有：金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳納米管等，D錯(cuò)誤。4．(2023·浙江1月選考，10)X、Y、Z、M、Q五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的2s軌道全充滿，Y的s能級(jí)電子數(shù)量是p能級(jí)的兩倍，M是地殼中含量最多的元素，Q是純堿中的一種元素。下列說法不正確的是()A．電負(fù)性：Z>XB．最高正價(jià)：Z<MC．Q與M的化合物中可能含有非極性共價(jià)鍵D．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z>Y答案B解析Y的s能級(jí)電子數(shù)量是p能級(jí)的兩倍，Y為C，X的2s軌道全充滿，原子序數(shù)：X<Y，則X為Be或B，M是地殼中含量最多的元素，M為O，原子序數(shù)：Y<Z<M，則Z為N，Q是純堿中的一種元素，則Q為Na，據(jù)此分析。同一周期元素從左至右，電負(fù)性逐漸增大，則電負(fù)性：Z>X，A正確；N最高正價(jià)為＋5價(jià)，O無最高正價(jià)，最高正價(jià)N大于O，B錯(cuò)誤；Na和O形成的過氧化鈉中含有非極性共價(jià)鍵，C正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性N大于C，硝酸酸性強(qiáng)于碳酸，D正確。5．(2023·浙江6月選考，11)X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y與Z位于同一周期，且只有X、Y元素相鄰。X基態(tài)原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子，W原子在同周期中原子半徑最大。下列說法不正確的是()A．第一電離能：Y>Z>XB．電負(fù)性：Z>Y>X>WC．Z、W原子形成稀有氣體電子構(gòu)型的簡(jiǎn)單離子的半徑：W<ZD．W2X2與水反應(yīng)生成產(chǎn)物之一是非極性分子答案A解析由題給信息分析可知X為C，Y為N，Z為F，W為Na。根據(jù)同周期從左到右元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，則第一電離能：Z>Y>X，故A錯(cuò)誤；根據(jù)同周期從左到右元素電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下元素電負(fù)性逐漸減小，則電負(fù)性：Z>Y>X>W，故B正確；根據(jù)同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小，則Z、W原子形成稀有氣體電子構(gòu)型的簡(jiǎn)單離子的半徑：W<Z，故C正確；W2X2與水反應(yīng)生成產(chǎn)物之一為乙炔，乙炔是非極性分子，故D正確。6．(2023·湖北，6)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相鄰，W的核外電子數(shù)與X的價(jià)層電子數(shù)相等，Z2是氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)，4種元素可形成離子化合物(XY)＋(WZ4)－。下列說法正確的是()A．分子的極性：WZ3<XZ3B．第一電離能：X<Y<ZC．氧化性：X2Y3<W2Y3D．鍵能：X2<Y2<Z2答案A解析分析可知，W為B，X為N，Y為O，Z為F。BF3為非極性分子，NF3為極性分子，則分子的極性：WZ3<XZ3，A正確；同一周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但是N的價(jià)層電子排布為2s22p3的半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其第一電離能大于同周期相鄰元素，則第一電離能：Y<X<Z，B錯(cuò)誤；N的非金屬性強(qiáng)于B，故N2O3的氧化性比B2O3強(qiáng)，C錯(cuò)誤；N對(duì)應(yīng)的單質(zhì)為氮?dú)?，含有三鍵，鍵能最大，D錯(cuò)誤。7．(2023·遼寧，9)某種鎂鹽具有良好的電化學(xué)性能，其陰離子結(jié)構(gòu)如下圖所示。W、X、Y、Z、Q是核電荷數(shù)依次增大的短周期元素，W、Y原子序數(shù)之和等于Z，Y原子價(jià)電子數(shù)是Q原子價(jià)電子數(shù)的2倍。下列說法錯(cuò)誤的是()L為A．W與X的化合物為極性分子B．第一電離能：Z>Y>XC．Q的氧化物是兩性氧化物D．該陰離子中含有配位鍵答案A解析由題干分析知，W為H，X為C，Y為O，Z為F，Q為Al。1．(2023·廣東揭陽高三質(zhì)檢)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X的最簡(jiǎn)單氫化物是堿性氣體，Y元素的原子最外層電子排布為ns1，Z元素的最高正價(jià)為＋3，W是同周期元素中電負(fù)性最大的。下列說法正確的是()XZWA.簡(jiǎn)單離子半徑：X<YB．Y的氫化物為離子化合物C．X、Z、W三種元素的相對(duì)位置如圖所示D．Z、W的簡(jiǎn)單離子均不影響水的電離平衡答案B解析分析可知，X為氮，Y為鈉，Z為鋁，W為氯。電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越小，簡(jiǎn)單離子半徑：X>Y，A錯(cuò)誤；Y的氫化物為NaH，屬于離子化合物，B正確；X、Z、W三種元素分別為氮、鋁、氯，圖示相對(duì)位置錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；鋁離子水解生成氫氧化鋁，促進(jìn)水的電離，D錯(cuò)誤。2．(2023·廣東茂名高三一模)我國(guó)科學(xué)家合成了一種深紫外非線性光學(xué)晶體新材料ABPF，晶體中陰離子為eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(M11XY19Z3))3－。元素M、X、Y、Z均為短周期元素，M、Y與Z同周期，M的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1，Z為電負(fù)性最強(qiáng)的元素，Y是地殼中含量最高的元素，X的3p軌道有3個(gè)電子。下列說法中不正確的是()A．電負(fù)性：Y>XB．簡(jiǎn)單離子半徑：Y>ZC．簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<ZD．M最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物能與鹽酸反應(yīng)答案D解析分析可知M是B，Z是F，Y是O，X是P。電負(fù)性：O＞P，A正確；電子層數(shù)相同，核電核數(shù)越大，半徑越小，故簡(jiǎn)單離子半徑：Y＞Z，B正確；非金屬性：F＞P，則簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z＞X，C正確；M最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為硼酸，硼酸不與鹽酸反應(yīng)，D錯(cuò)誤。3．(2023·廣州高三一模)2022年我國(guó)科學(xué)家首次在月球上發(fā)現(xiàn)一種硅酸鹽礦物，該物質(zhì)含有X、Y、Z、W、E五種主族元素，原子序數(shù)依次增大且均不大于20，X、W為非金屬元素，Y、Z、E為金屬元素，Y的最高正化合價(jià)為＋1，Z和E同族。下列說法不正確的是()A．原子半徑：E>Y>ZB．X和Y可形成含有非極性鍵的離子化合物C．Y、Z、E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)堿D．簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：X>W答案C解析硅酸鹽礦物中，X、W為非金屬元素，分別為O和Si，因?yàn)樵有驍?shù)逐漸增大，所以Y為Na，Z為Mg，E為Ca。Na、Mg、Ca的半徑大小為Ca>Na>Mg，A正確；O和Na能形成含有非極性鍵的離子化合物Na2O2，B正確；Na、Mg、Ca的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中，NaOH和Ca(OH)2為強(qiáng)堿，Mg(OH)2為中強(qiáng)堿，C錯(cuò)誤；因?yàn)镺的非金屬性強(qiáng)于Si，所以氫化物的穩(wěn)定性：H2O>SiH4，D正確。4．(2023·廣東廣州高三調(diào)研)X、Y、Z、W、M五種短周期主族元素在元素周期表中的位置如圖所示，Z的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子數(shù)多3。以下說法錯(cuò)誤的是()YZWXMA.非金屬性：W>Z>YB．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：M>YC．通過電解熔融的X2W3可制得X單質(zhì)D．氣態(tài)Z2W4的體系為無色答案D解析分析可知，Z為N元素，Y為C元素，W為O元素，X為Al元素，M為S元素。同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強(qiáng)，則非金屬性：W>Z>Y，A正確；M為S元素，Y為C元素，M、Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物分別為H2SO4、H2CO3，則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：M>Y，B正確；X為Al，W為O，通過電解熔融的Al2O3可制得Al單質(zhì)，C正確；Z為N，W為O，氣態(tài)N2O4的體系中存在平衡：N2O42NO2，NO2為紅棕色氣體，D錯(cuò)誤。5．(2023·安徽銅陵高三模擬)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X、Z可以構(gòu)成[ZX4]＋，W與Z同周期。化合物A有順式和反式兩種同分異構(gòu)體，結(jié)構(gòu)如圖。下列說法正確的是()A．簡(jiǎn)單離子半徑：W>Z>YB．根據(jù)結(jié)構(gòu)可以推測(cè)順式結(jié)構(gòu)能溶于水，反式結(jié)構(gòu)難溶于水C．第一電離能：W>Z>YD．化合物A不存在配位鍵答案B解析分析可知，X為氫、Z為氮、W為氧、Y為碳；電子層數(shù)越多離子半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，簡(jiǎn)單離子半徑：W<Z<Y，A錯(cuò)誤；順式結(jié)構(gòu)能和水分子形成氫鍵、反式結(jié)構(gòu)會(huì)形成分子內(nèi)氫鍵，導(dǎo)致順式結(jié)構(gòu)能溶于水，反式結(jié)構(gòu)難溶于水，B正確；N的2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，則第一電離能：Z>W>Y，C錯(cuò)誤；化合物A中Cu2＋提供空軌道、N提供孤電子對(duì)，能形成配位鍵，D錯(cuò)誤。6．(2023·山東煙臺(tái)高三一模)短周期主族元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，可與C、H形成結(jié)構(gòu)如圖的離子液體。已知陽離子中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)與苯類似，下列說法錯(cuò)誤的是()A．原子半徑：Z>X>YB．第一電離能：Y>X>ZC．陽離子中存在Πeq\o\al(6,5)大π鍵D．X2Y2電子式：答案D解析Z能形成6個(gè)共價(jià)鍵，Z為S，X能形成3個(gè)共價(jià)鍵，X為N，Y形成1個(gè)共價(jià)鍵，Y為F。S具有3個(gè)電子層，原子半徑最大，N、F同周期，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，則原子半徑：S>N>F，A正確；同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，同主族元素從上到下第一電離能呈減小趨勢(shì)，則第一電離能：F>N>S，B正確；已知該陽離子中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)與苯環(huán)類似，該陽離子形成大π鍵的原子數(shù)為5，形成大π鍵的電子數(shù)為6，該陽離子存在Πeq\o\al(6,5)大π鍵，C正確；N2F2的電子式為，D錯(cuò)誤。7．V、W、X、Y、Z是由周期表中前20號(hào)元素組成的五種化合物，涉及元素的原子序數(shù)之和等于35，V、W、X、Z均由兩種元素組成。五種化合物的反應(yīng)關(guān)系如圖：下列有關(guān)說法不正確的是()A．涉及元素中只有一種金屬元素，其焰色試驗(yàn)的火焰顏色為磚紅色B．涉及元素中含有三種非金屬元素，原子半徑隨原子序數(shù)遞增而增大C．化合物W為電解質(zhì)，其水化物能抑制水的電離D．Y和X反應(yīng)可生成一種新的離子化合物，包含涉及的所有元素答案B解析由題知V由兩種元素組成，且V＋H2O→Y(白色固體)＋Z(無色氣體)，在中學(xué)階段常見的有Na2O2、Mg3N2、CaC2，很顯然Na2O2不滿足條件，若為Mg3N2則Y為Mg(OH)2，Z為NH3，X可能為NO，W為MgO，則所有原子序數(shù)的總和為28，與題意不符，若為CaC2，則Y為Ca(OH)2，Z為C2H2，X為CO2其中C、H、O、Ca原子序數(shù)之和為35，符合題意，故V為CaC2、W為CaO、X為CO2、Z為C2H2。根據(jù)分析可知，涉及的元素中只有Ca一種金屬元素，其焰色試驗(yàn)的火焰顏色為磚紅色，A正確；涉及元素中含有三種非金屬元素，分別為H、C、O，原子半徑：C>O＞H，B錯(cuò)誤；W為CaO，其和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，可以抑制水的電離，C正確；X為CO2，Y為Ca(OH)2，兩者反應(yīng)可以生成碳酸氫鈣，其中包含涉及的所有元素，D正確。8．A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，分布在三個(gè)不同周期。X、Y、Z、W為這些元素形成的化合物，X為二元化合物且為強(qiáng)電解質(zhì)，W的水溶液呈堿性，物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．離子半徑：C＞D＞BB．化合物Y中既有離子鍵又有共價(jià)鍵C．電解熔融狀態(tài)下的化合物Z，可制備D的單質(zhì)D．向X溶液中逐滴滴入W溶液，現(xiàn)象是先產(chǎn)生沉淀，后沉淀溶解答案B解析由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知兩性化合物應(yīng)為Al(OH)3，D為Al，X為HCl，Z為AlCl3，W為NaAlO2，Y為NaOH，氣體單質(zhì)為氫氣，則A為H元素，B為O元素，C為Na元素，D為Al元素，E為Cl元素。O2－、Na＋、Al3＋的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則離子半徑：O2－＞Na＋＞Al3＋，A錯(cuò)誤；Y為NaOH，NaOH中既有離子鍵又有共價(jià)鍵，B正確；AlCl3為共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)下沒有自由移動(dòng)的離子，不能用電解熔融狀態(tài)下的AlCl3制備Al單質(zhì)，C錯(cuò)誤；向鹽酸中逐滴滴入NaAlO2溶液，相當(dāng)于鹽酸過量，先發(fā)生反應(yīng)4H＋＋AlOeq\o\al(－,2)=Al3＋＋2H2O，后發(fā)生反應(yīng)：3AlOeq\o\al(－,2)＋Al3＋＋6H2O=4Al(OH)3↓，則現(xiàn)象是先沒有沉淀生成，后產(chǎn)生沉淀，D錯(cuò)誤。

2.物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．(2023·湖北，9)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以預(yù)測(cè)某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A．CH4和H2O的VSEPR模型均為四面體B．SOeq\o\al(2－,3)和COeq\o\al(2－,3)的空間構(gòu)型均為平面三角形C．CF4和SF4均為非極性分子D．XeF2與XeO2的鍵角相等答案A解析甲烷分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，水分子的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)也為4，所以VSEPR模型均為四面體，A正確；SOeq\o\al(2－,3)中中心原子的孤電子對(duì)數(shù)為1，COeq\o\al(2－,3)中中心原子的孤電子對(duì)數(shù)為0，所以SOeq\o\al(2－,3)的空間構(gòu)型為三角錐形，COeq\o\al(2－,3)的空間構(gòu)型為平面三角形，B錯(cuò)誤；CF4為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，SF4的中心原子有孤電子對(duì)，為極性分子，C錯(cuò)誤；XeF2和XeO2分子中，中心原子孤電子對(duì)數(shù)不相等，所以鍵角不等，D錯(cuò)誤。2．(2023·浙江1月選考，12)共價(jià)化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：Al2Cl6＋2NH3=2Al(NH3)Cl3，下列說法不正確的是()A．Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為B．Al2Cl6為非極性分子C．該反應(yīng)中NH3的配位能力大于氯D．Al2Br6比Al2Cl6更難與NH3發(fā)生反應(yīng)答案D解析由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，分子的結(jié)構(gòu)式為，是結(jié)構(gòu)對(duì)稱的非極性分子，故A、B正確；由反應(yīng)方程式可知，氨分子更易與具有空軌道的鋁原子形成配位鍵，配位能力大于氯原子，故C正確；溴元素的電負(fù)性小于氯元素，原子的原子半徑大于氯原子，則鋁溴鍵弱于鋁氯鍵，所以雙聚溴化鋁的鋁溴鍵更易斷裂，比雙聚氯化鋁更易與氨氣反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。3．(2023·北京，10)下列事實(shí)不能通過比較氟元素和氯元素的電負(fù)性進(jìn)行解釋的是()A．F—F鍵的鍵能小于Cl—Cl鍵的鍵能B．三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的KaC．氟化氫分子的極性強(qiáng)于氯化氫分子的極性D．氣態(tài)氟化氫中存在(HF)2，而氣態(tài)氯化氫中是HCl分子答案A解析F原子半徑小，電子云密度大，兩個(gè)原子間的斥力較強(qiáng)，F(xiàn)—F不穩(wěn)定，因此F—F的鍵能小于Cl—Cl的鍵能，與電負(fù)性無關(guān)，A符合題意；氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性，F(xiàn)—C的極性大于Cl—C的極性，使F3C—的極性大于Cl3C—的極性，導(dǎo)致三氟乙酸的羧基中的羥基的極性更大，更容易電離出氫離子，酸性更強(qiáng)，B不符合題意；氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性，F(xiàn)—H的極性大于Cl—H的極性，導(dǎo)致HF分子極性強(qiáng)于HCl，C不符合題意；氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性，與氟原子相連的氫原子可以與另外的氟原子形成分子間氫鍵，因此氣態(tài)氟化氫中存在(HF)2，D不符合題意。4．(2023·湖南，6)日光燈中用到的某種熒光粉的主要成分為3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W為原子序數(shù)依次增大的前20號(hào)元素，W為金屬元素?；鶓B(tài)X原子s軌道上的電子數(shù)和p軌道上的電子數(shù)相等，基態(tài)X、Y、Z原子的未成對(duì)電子數(shù)之比為2∶1∶3。下列說法正確的是()A．電負(fù)性：X>Y>Z>WB．原子半徑：X<Y<Z<WC．Y和W的單質(zhì)都能與水反應(yīng)生成氣體D．Z元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物具有強(qiáng)氧化性答案C解析分析可得X、Y、Z、W分別為O、F、P、Ca。同一周期元素，從左到右電負(fù)性依次增大，同一主族元素從上到下電負(fù)性依次減小，故四種元素的電負(fù)性大小為Y>X>Z>W，A錯(cuò)誤；同一周期元素原子半徑從左到右依次減小，同一主族元素原子半徑從上到下依次增大，故四種元素的原子半徑大小為Y<X<Z<W，B錯(cuò)誤；F2與水反應(yīng)生成HF和O2，Ca與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，均可以生成氣體，C正確；Z元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H3PO4，不具有強(qiáng)氧化性，D錯(cuò)誤。5．(2023·新課標(biāo)卷，9)一種可吸附甲醇的材料，其化學(xué)式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中[C(NH2)3]＋為平面結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()A．該晶體中存在N—H…O氫鍵B．基態(tài)原子的第一電離能：C<N<OC．基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)：B<C<O<ND．晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同答案A解析由晶體結(jié)構(gòu)圖可知，[C(NH2)3]＋中的—NH2的H與[B(OCH3)4]－中的O形成氫鍵，因此，該晶體中存在N—H…O氫鍵，A正確；同一周期元素原子的第一電離能從左到右呈遞增趨勢(shì)，但是第ⅡA、ⅤA族元素的原子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，其第一電離能高于同周期的相鄰元素的原子，因此，基態(tài)原子的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃<O<N，B不正確；B、C、O、N的未成對(duì)電子數(shù)分別為1、2、2、3，因此，基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)：B<C＝O<N，C不正確；[C(NH2)3]＋為平面結(jié)構(gòu)，則其中的C和N原子軌道雜化類型為sp2；[B(OCH3)4]－中B與4個(gè)O形成了4個(gè)σ鍵，B沒有孤電子對(duì)，則B的原子軌道雜化類型為sp3；[B(OCH3)4]－中O分別與B和C形成了2個(gè)σ鍵，O原子還有2個(gè)孤電子對(duì)，則O的原子軌道的雜化類型均為sp3；綜上所述，晶體中B、О和N原子軌道的雜化類型不相同，D不正確。6．(2023·北京，1)中國(guó)科學(xué)家首次成功制得大面積單晶石墨炔，是碳材料科學(xué)的一大進(jìn)步。下列關(guān)于金剛石、石墨、石墨炔的說法正確的是()A．三種物質(zhì)中均有碳碳原子間的σ鍵B．三種物質(zhì)中的碳原子都是sp3雜化C．三種物質(zhì)的晶體類型相同D．三種物質(zhì)均能導(dǎo)電答案A解析金剛石中所有碳原子均采用sp3雜化，石墨中所有碳原子均采用sp2雜化，石墨炔中苯環(huán)上的碳原子采用sp2雜化，碳碳三鍵上的碳原子采用sp雜化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石為共價(jià)晶體，石墨為混合型晶體，石墨炔為分子晶體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石不能導(dǎo)電，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．(2023·湖北，15)鑭La和H可以形成一系列晶體材料LaHn，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaHn屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是()A．LaH2晶體中La的配位數(shù)為8B．晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHxC．在LaHx晶胞中，H形成一個(gè)頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠D．LaHx單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為eq\f(40,4.84×10－83×6.02×1023)g·cm－3答案C解析由LaH2的晶胞結(jié)構(gòu)可知，La位于頂點(diǎn)和面心，晶胞內(nèi)8個(gè)小立方體的中心各有1個(gè)H原子，若以頂點(diǎn)La研究，與之最近的H原子有8個(gè)，則La的配位數(shù)為8，故A正確；由LaHx晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，H和H之間的最短距離變小，則晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHx，故B正確；由題干信息可知，在LaHx晶胞中，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)有8個(gè)，頂點(diǎn)數(shù)為4×8＝32，但整個(gè)晶胞中H原子不形成閉合多面體籠，故C錯(cuò)誤；1個(gè)LaHx晶胞中含有5×8＝40個(gè)H原子，含H質(zhì)量為eq\f(40,NA)g，晶胞的體積為(484.0×10－10cm)3＝(4.84×10－8)3cm3，則LaHx單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為eq\f(40,4.84×10－83×6.02×1023)g·cm－3，故D正確。8．(2023·湖南，11)科學(xué)家合成了一種高溫超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該立方晶胞參數(shù)為apm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法錯(cuò)誤的是()A．晶體最簡(jiǎn)化學(xué)式為KCaB6C6B．晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個(gè)C．晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有12個(gè)面D．晶體的密度為eq\f(2.17×1032,a3·NA)g·cm－3答案C解析根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，其中K個(gè)數(shù)：8×eq\f(1,8)＝1，Ca個(gè)數(shù)：1，B個(gè)數(shù)：12×eq\f(1,2)＝6，C個(gè)數(shù)：12×eq\f(1,2)＝6，故其最簡(jiǎn)化學(xué)式為KCaB6C6，A正確；K＋位于晶胞頂角，Ca2＋位于體心，則晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個(gè)，B正確；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有14個(gè)面，C錯(cuò)誤；該晶胞含1個(gè)KCaB6C6，則晶胞質(zhì)量為eq\f(217,NA)g，晶胞體積為a3×10－30cm3，則其密度為eq\f(2.17×1032,a3·NA)g·cm－3，D正確。9．(2023·遼寧，14)晶體結(jié)構(gòu)的缺陷美與對(duì)稱美同樣受關(guān)注。某富鋰超離子導(dǎo)體的晶胞是立方體(圖1)，進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質(zhì)材料(圖2)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．圖1晶體密度為eq\f(72.5,NA×a3×10－30)g·cm－3B．圖1中O原子的配位數(shù)為6C．圖2表示的化學(xué)式為L(zhǎng)iMg2OClxBr1－xD．Mg2＋取代產(chǎn)生的空位有利于Li＋傳導(dǎo)答案C解析根據(jù)均攤法，圖1的晶胞中含Li：8×eq\f(1,4)＋1＝3，O：2×eq\f(1,2)＝1，Cl：4×eq\f(1,4)＝1,1個(gè)晶胞的質(zhì)量為eq\f(3×7＋16＋35.5,NA)g＝eq\f(72.5,NA)g，晶胞的體積為(a×10－10cm)3＝a3×10－30cm3，則晶體的密度為eq\f(72.5,NA×a3×10－30)g·cm－3，A項(xiàng)正確；圖1晶胞中，O位于面心，與O等距離最近的Li有6個(gè)，O原子的配位數(shù)為6，B項(xiàng)正確；根據(jù)均攤法，圖2中Li：1，Mg或空位為8×eq\f(1,4)＝2，O：2×eq\f(1,2)＝1，Cl或Br：4×eq\f(1,4)＝1，Mg的個(gè)數(shù)小于2，根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，圖2的化學(xué)式為L(zhǎng)iMgOClxBr1－x，C項(xiàng)錯(cuò)誤；進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質(zhì)材料，說明Mg2＋取代產(chǎn)生的空位有利于Li＋的傳導(dǎo)，D項(xiàng)正確。10．(2023·山東，5)石墨與F2在450℃反應(yīng)，石墨層間插入F得到層狀結(jié)構(gòu)化合物(CF)x，該物質(zhì)仍具潤(rùn)滑性，其單層局部結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()A．與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性增強(qiáng)B．與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)C．(CF)x中C—C的鍵長(zhǎng)比C—F短D．1mol(CF)x中含有2xmol共價(jià)單鍵答案B解析石墨晶體中每個(gè)碳原子上未參與雜化的1個(gè)2p軌道上電子在層內(nèi)離域運(yùn)動(dòng)，故石墨晶體能導(dǎo)電，而(CF)x中沒有未參與雜化的2p軌道上的電子，故與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性減弱，A錯(cuò)誤；石墨層間插入F后形成的C—F鍵長(zhǎng)短，鍵能極大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強(qiáng)，抗氧化性增強(qiáng)，B正確；已知C的原子半徑比F的大，故可知(CF)x中C—C的鍵長(zhǎng)比C—F的長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；由題干結(jié)構(gòu)示意圖可知，在(CF)x中每個(gè)C與周圍的3個(gè)碳原子、1個(gè)F原子形成共價(jià)鍵，每個(gè)C—C被2個(gè)碳原子共用，即1mol(CF)x中含有2.5xmol共價(jià)單鍵，D錯(cuò)誤。1．(2022·福建，4)某非線性光學(xué)晶體由鉀元素(K)和原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素組成。X與Y、Z與W均為同周期相鄰元素，X的核外電子總數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍，Z為地殼中含量最多的元素。下列說法正確的是()A．簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)：Z>WB．YW3分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形C．原子半徑：Y<X<Z<WD．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：X<Y答案A解析X的核外電子總數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍，X為Be；Z為地殼中含量最多的元素，Z為O，X與Y、Z與W均為同周期相鄰元素，Y為B，W為F。H2O常溫下為液態(tài)，HF常溫下為氣體，沸點(diǎn)：H2O>HF，故A正確；YW3為BF3，中心B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3且沒有孤電子對(duì)，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故B錯(cuò)誤；四種元素為同周期元素，隨核電荷數(shù)增大原子半徑逐漸減小，原子半徑：Be>B>O>F，故C錯(cuò)誤；Be最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為Be(OH)2，溶液顯兩性，B最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為H3BO3，溶液顯酸性，故D錯(cuò)誤。2．(2023·武漢二中二模)某化合物結(jié)構(gòu)如圖所示。其中M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素，X是有機(jī)分子的骨架元素，W基態(tài)原子的M層為全充滿、N層只有一個(gè)電子。下列說法正確的是()A．原子半徑：X>Y>ZB．第一電離能：X>Y>M>WC．該配合物中X均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．該配合物中X的雜化類型有sp2、sp3答案D解析X是有機(jī)分子的骨架元素，說明X為C元素；W基態(tài)原子的M層為全充滿、N層只有一個(gè)電子，即W的價(jià)層電子排布為3d104s1，即W為Cu元素；M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素，根據(jù)結(jié)構(gòu)可知，M為H元素，Y為N元素，Z為P元素。電子層數(shù)越多，半徑越大，電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越小，半徑越大，則原子半徑由大到小的順序?yàn)閆>X>Y，A錯(cuò)誤；N原子的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，第一電離能較高，H原子比C原子半徑小得多，核外電子受到原子核的引力大，電離需要更多的能量，故第一電離能H>C，而Cu的電子層數(shù)最大，較容易失去一個(gè)電子，其第一電離能最小，故第一電離能由大到小的順序?yàn)閅>M>X>W，B錯(cuò)誤；該配合物中與W形成配位鍵的X不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；該配合物中X的價(jià)層電子對(duì)數(shù)有3和4，故其雜化類型有sp2、sp3，D正確。3．(2023·大連模擬)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X元素的簡(jiǎn)單氫化物能與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)生成鹽，Y元素原子的核外電子只有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；Z為短周期金屬元素，其簡(jiǎn)單離子的半徑在同周期中最??；基態(tài)W原子的未成對(duì)電子數(shù)為6。下列說法錯(cuò)誤的是()A．第一電離能：X>Y>ZB．鍵角：XYeq\o\al(－,3)>XYeq\o\al(－,2)C．W為第四周期d區(qū)元素D．X和Y的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物中，前者更易液化答案D解析X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X元素的簡(jiǎn)單氫化物能與其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)生成鹽，X是N元素；Y元素原子的核外電子只有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，Y是O元素；Z為短周期金屬元素，其簡(jiǎn)單離子的半徑在同周期中最小，Z是Al元素；基態(tài)W原子的未成對(duì)電子數(shù)為6，W是Cr元素。Al是金屬元素，第一電離能最小，N原子2p能級(jí)半充滿，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，第一電離能大于同周期相鄰元素，所以第一電離能：N>O>Al，故A正確；NOeq\o\al(－,3)中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3＋eq\f(5＋1－2×3,2)＝3，無孤電子對(duì)；NOeq\o\al(－,2)中N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(5＋1－2×2,2)＝3，有1個(gè)孤電子對(duì)，所以鍵角：NOeq\o\al(－,3)>NOeq\o\al(－,2)，故B正確；W是Cr元素，價(jià)層電子排布為3d54s1，為第四周期d區(qū)元素，故C正確；NH3常溫下為氣體，H2O常溫下為液體，H2O的沸點(diǎn)大于NH3，H2O更易液化，故D錯(cuò)誤。4．(2023·山東濰坊一中模擬)鈷(Co)在化學(xué)上稱為鐵系元素，其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。以甲醇為溶劑，Co2＋可與色胺酮分子配位結(jié)合形成對(duì)DNA具有切割作用的色胺酮鈷配合物(合成過程如圖所示)，下列說法錯(cuò)誤的是()A．色胺酮分子中所含元素第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞H＞CB．色胺酮分子中N原子均為sp3雜化C．色胺酮鈷配合物中鈷的配位數(shù)為4D．X射線衍射分析顯示色胺酮鈷配合物晶胞中還含有一個(gè)CH3OH分子，CH3OH是通過氫鍵作用與色胺酮鈷配合物相結(jié)合答案D解析同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，元素的第一電離能大于O，則第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C，氫原子的原子半徑小，核外電子受到原子核的引力大于碳原子，失去1個(gè)電子消耗的能量大于碳，第一電離能大于碳，則元素第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞H＞C，故A正確；由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，色胺酮分子中形成雙鍵的氮原子的雜化方式為sp2雜化，故B錯(cuò)誤；由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，色胺酮鈷配合物中鈷離子與2個(gè)氮原子和2個(gè)氧原子形成配位鍵，鈷的配位數(shù)為4，故C正確；甲醇分子中的羥基可以形成氫鍵，則X射線衍射分析顯示色胺酮鈷配合物晶胞中還含有一個(gè)甲醇分子，說明甲醇通過氫鍵作用與色胺酮鈷配合物相結(jié)合，故D正確。5．蘿卜硫素是具有美容效果的天然產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)如圖所示，該物質(zhì)由五種短周期元素構(gòu)成，其中W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，Y、Z原子核外最外層電子數(shù)相等，下列說法錯(cuò)誤的是()A．第一電離能：X>Y>ZB．簡(jiǎn)單離子半徑：Z>X>YC．W、X與氫原子可形成直線形化合物D．W、X、Y分別形成的簡(jiǎn)單氫化物的熔、沸點(diǎn)在同主族元素中均為最高答案D解析通過結(jié)構(gòu)可知，蘿卜硫素含H、C，蘿卜硫素由五種短周期元素構(gòu)成，則W、X、Y、Z中有一種是C，還有一種是S；W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，Y、Z原子核外最外層電子數(shù)相等，結(jié)合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的成鍵數(shù)目可知：X為N，Y為O，Z為S，W為C。同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，其中第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一電離能均高于其相鄰元素，即N的第一電離能大于O；同一主族從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，即O的第一電離能大于S，故第一電離能：N＞O＞S，A正確；N3－和O2－的核外電子排布相同，N的原子序數(shù)小于O，故離子半徑：N3－＞O2－，N3－、O2－核外有2個(gè)電子層，S2－核外有3個(gè)電子層，則離子半徑：S2－＞N3－＞O2－，B正確；N、C、H組成的化合物為HCN，該分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形，C正確；X為N，Y為O，W為C，它們的簡(jiǎn)單氫化物分別為NH3、H2O和CH4，NH3和H2O分子間均存在氫鍵，使得它們的熔、沸點(diǎn)在同主族元素中均為最高，CH4分子間沒有氫鍵，其熔、沸點(diǎn)在同主族元素中最低，D錯(cuò)誤。6．銅金合金可作為CO2轉(zhuǎn)化為碳?xì)浠衔锏拇呋瘎?，如圖是一種銅金合金的晶胞結(jié)構(gòu)圖。下列說法正確的是()A．該晶胞的體積為a3×10－36cm3B．Au和Cu原子數(shù)之比為3∶1C．與Au最鄰近的Cu原子數(shù)為12D．Au和Cu之間的最短距離為eq\f(1,2)apm答案C解析晶胞參數(shù)為apm，即a×10－10cm，則晶胞體積為a3×10－30cm3，A錯(cuò)誤；晶胞中，Au的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1，Cu的個(gè)數(shù)為6×eq\f(1,2)＝3，則Au和Cu原子數(shù)之比為1∶3，B錯(cuò)誤；由圖可知，Au和Cu之間的最短距離是面對(duì)角線長(zhǎng)的一半，即eq\f(\r(2),2)apm，D錯(cuò)誤。7．(2023·撫順高三模擬)砷化鎵(GaAs)作為第二代半導(dǎo)體材料的代表，是目前研究最成熟、生產(chǎn)量最大的半導(dǎo)體材料。GaAs晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞邊長(zhǎng)為apm，下列說法正確的是()A．GaAs屬于離子晶體B．基態(tài)砷原子價(jià)層電子軌道表示式為C．As的配位數(shù)為4D．該晶體密度為eq\f(5.8×1036,NA×a3)g·cm－3答案C解析由GaAs晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，該晶胞含有Ga原子和As原子，微粒間的作用力是共價(jià)鍵，屬于共價(jià)晶體，A錯(cuò)誤；基態(tài)砷原子價(jià)層電子軌道表示式為，B錯(cuò)誤；與砷原子距離最近的鎵原子的個(gè)數(shù)為4，則As的配位數(shù)為4，C正確；根據(jù)均攤法，砷原子的個(gè)數(shù)為4，鎵原子的個(gè)數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，則該晶體的密度為eq\f(\f(4×145,NA),10－30a3)g·cm－3＝eq\f(5.8×1032,NA×a3)g·cm－3，D錯(cuò)誤。8．(2023·廣東省名校聯(lián)盟高三下學(xué)期大聯(lián)考)SiC具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，是一種半導(dǎo)體，高溫時(shí)能抗氧化。其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知m的坐標(biāo)參數(shù)為(eq\f(1,4)，eq\f(1,4)，eq\f(1,4))，晶胞參數(shù)為apm。下列說法錯(cuò)誤的是()A．SiC晶體屬于共價(jià)晶體B．晶胞中n的坐標(biāo)參數(shù)為(eq\f(1,4)，eq\f(3,4)，eq\f(3,4))C．每個(gè)Si周圍最近的Si數(shù)目是6D．C原子與Si原子之間的最短距離為eq\f(\r(3),4)apm答案C解析晶胞中位于頂角的Si原子，與之距離最近且相等的Si原子位于面心，共有12個(gè)，C錯(cuò)誤；Si原子與C原子之間最短距離是體對(duì)角線長(zhǎng)的eq\f(1,4)，最短距離為eq\f(\r(3),4)apm，D正確。9．(2022·遼寧丹東模擬)某FexNy的晶胞如圖1所示，晶胞邊長(zhǎng)為apm，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或b位置Fe，形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x－n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示，下列說法正確的是()A．該FexNy的化學(xué)式為Fe2NB．與N等距離且最近的N為8個(gè)C．兩個(gè)a位置Fe的最近距離為eq\f(\r(2),2)apmD．其中較穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為FeCu3N答案C解析根據(jù)均攤法，F(xiàn)exNy的晶胞中Fe原子數(shù)是8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，N原子數(shù)是1，該FexNy的化學(xué)式為Fe4N，故A錯(cuò)誤；N原子位于晶胞體心，與N等距離且最近的N為6個(gè)，故B錯(cuò)誤；兩個(gè)a位置Fe的最近距離為面對(duì)角線的一半，面對(duì)角線為eq\r(2)apm，所以兩個(gè)a位置Fe的最近距離為eq\f(\r(2),2)apm，故C正確；能量越低越穩(wěn)定，Cu完全替代該晶體中b位置Fe形成的物質(zhì)能量低，穩(wěn)定性強(qiáng)，晶胞中銅原子數(shù)是8×eq\f(1,8)＝1，鐵原子數(shù)是6×eq\f(1,2)＝3，N原子數(shù)是1，化學(xué)式為Fe3CuN，故D錯(cuò)誤。

1.原子(或離子)核外電子排布及規(guī)范解答1．排布規(guī)律(1)能量最低原理：在構(gòu)建基態(tài)原子時(shí)，電子將盡可能地占據(jù)能量最低的原子軌道，使整個(gè)原子的能量最低，如Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2。(2)泡利原理：每個(gè)原子軌道上最多只能容納2個(gè)自旋相反的電子。(3)洪特規(guī)則：基態(tài)原子中，填入簡(jiǎn)并軌道的電子總是先單獨(dú)分占，且自旋平行。2．表示方法表示方法舉例電子排布式Cr：1s22s22p63s23p63d54s1簡(jiǎn)化電子排布式Cu：[Ar]3d104s1價(jià)層電子排布式Fe：3d64s2軌道表示式(電子排布圖)3.特殊原子的核外電子排布式(1)Cr的核外電子排布先按能量從低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d4，因3d5為半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，故需要將4s軌道的一個(gè)電子調(diào)整到3d軌道，得到1s22s22p63s23p64s13d5，再將同一能層的排到一起，得到該原子的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1。(2)Cu的核外電子排布先按能量從低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d9，因3d10為全充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，故需要將4s軌道的一個(gè)電子調(diào)整到3d軌道，得到1s22s22p63s23p64s13d10，再將同一能層的排到一起，得到該原子的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1。注意元素原子電子排布式、簡(jiǎn)化電子排布式、價(jià)電子排布式的區(qū)別與聯(lián)系。如Ga的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p1；簡(jiǎn)化電子排布式：[Ar]3d104s24p1；價(jià)層電子排布式：4s24p1。4．原子核外電子排布的周期性隨著原子序數(shù)的增加，主族元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)周期性的變化：每隔一定數(shù)目的元素，主族元素原子的最外層電子排布重復(fù)出現(xiàn)從ns1到ns2np6的周期性變化(第一周期除外)。應(yīng)用示例完成下列表格微粒電子排布式Cu[Ar]3d104s1Fe[Ar]3d64s2Cr[Ar]3d54s1Mn[Ar]3d54s2Zn[Ar]3d104s2Ti[Ar]3d24s2Ni[Ar]3d84s2微粒電子排布式Cu＋[Ar]3d10Fe2＋[Ar]3d6Cr3＋[Ar]3d3Mn2＋[Ar]3d5Zn2＋[Ar]3d10Ti2＋[Ar]3d2Ni2＋[Ar]3d8微粒電子排布式價(jià)層電子排布式Cu2＋[Ar]3d93d9Fe3＋[Ar]3d53d5As[Ar]3d104s24p34s24p3Br[Ar]3d104s24p54s24p5Br－[Ar]3d104s24p64s24p6Co[Ar]3d74s23d74s2Co2＋[Ar]3d73d71．[2021·全國(guó)乙卷，35(1)]對(duì)于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是______(填字母)。A．軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為[Ar]3d54s1B．4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)C．電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大答案AC2．[2021·廣東，20(1)]基態(tài)硫原子的價(jià)電子排布式為__________。答案3s23p43．[2021·全國(guó)甲卷，35(1)節(jié)選]Si的價(jià)電子層的電子排布式為______________。答案3s23p24．[2021·湖南，18(1)]基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為______________。答案5．[2021·山東，16(1)]基態(tài)F原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有________種。答案9解析基態(tài)F原子共有9個(gè)核外電子，則每個(gè)電子都有對(duì)應(yīng)的軌道和自旋狀態(tài)，所以核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有9種。6．[2021·河北，17(1)(2)]KH2PO4晶體具有優(yōu)異的非線性光學(xué)性能。我國(guó)科學(xué)工作者制備的超大KH2PO4晶體已應(yīng)用于大功率固體激光器，填補(bǔ)了國(guó)家戰(zhàn)略空白?；卮鹣铝袉栴}：(1)在KH2PO4的四種組成元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子中，核外電子排布相同的是______(填離子符號(hào))。(2)原子中運(yùn)動(dòng)的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用＋eq\f(1,2)表示，與之相反的用－eq\f(1,2)表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù)。對(duì)于基態(tài)的磷原子，其價(jià)電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為____________________。答案(1)K＋和P3－(2)＋eq\f(3,2)(或－eq\f(3,2))解析(1)KH2PO4的四種組成元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子分別為H＋(或H－)、O2－、K＋和P3－，其中核外電子排布相同的是K＋和P3－。(2)對(duì)于基態(tài)的磷原子，其價(jià)電子排布式為3s23p3，其中3s軌道的2個(gè)電子自旋狀態(tài)相反，自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為0；根據(jù)洪特規(guī)則可知，其3p軌道的3個(gè)電子的自旋狀態(tài)相同，因此，基態(tài)磷原子的價(jià)電子的自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為＋eq\f(3,2)或－eq\f(3,2)。7．[2019·全國(guó)卷Ⅰ，35(1)]下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是________(填標(biāo)號(hào))。A．[Ne] B．[Ne]C．[Ne] D．[Ne]答案A解析由題給信息知，A項(xiàng)和D項(xiàng)代表Mg＋，B項(xiàng)和C項(xiàng)代表Mg。A項(xiàng)，Mg＋再失去一個(gè)電子較難，即第二電離能大于第一電離能，所以電離最外層一個(gè)電子所需能量A大于B；3p能級(jí)的能量高于3s,3p能級(jí)上電子較3s上易失去，故電離最外層一個(gè)電子所需能量：A>C、A>D，選A。8．[2019·全國(guó)卷Ⅱ，35(2)(3)](2)Fe成為陽離子時(shí)首先失去________軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，Sm3＋價(jià)層電子排布式為________。(3)比較離子半徑：F－________O2－(填“大于”“等于”或“小于”)。答案(2)4s4f5(3)小于解析(2)Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2，其陽離子Fe2＋、Fe3＋的價(jià)層電子排布式分別是3d6、3d5，二者均首先失去4s軌道上的電子；Sm失去3個(gè)電子成為Sm3＋時(shí)，首先失去6s軌道上的電子，然后再失去1個(gè)4f軌道上的電子，故Sm3＋的價(jià)層電子排布式為4f5。(3)F－與O2－核外電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，原子核對(duì)核外電子的吸引力越大，離子半徑越小，故離子半徑：F－<O2－。9．[2018·全國(guó)卷Ⅰ，35(1)(2)](1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低和最高的分別為________、________(填標(biāo)號(hào))。A.B.C.D.(2)Li＋與H－具有相同的電子構(gòu)型，r(Li＋)小于r(H－)，原因是__________________________。答案(1)DC(2)Li＋核電荷數(shù)較大10．[2018·全國(guó)卷Ⅱ，35(1)]基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為__________________________，基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為________形。答案啞鈴1．基態(tài)Ga原子的價(jià)層電子排布式為______________________________________________。答案4s24p12．基態(tài)硫原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有______種。答案93．基態(tài)Mn原子的價(jià)層電子軌道表示式為____________________。答案4．鎢元素位于第六周期第ⅥB族，價(jià)層電子排布的能級(jí)與Cr相同，但排布方式與Cr有所不同，請(qǐng)寫出鎢原子的價(jià)層電子排布式：__________________。答案5d46s2解析鎢元素位于周期表的第六周期第ⅥB族，價(jià)層電子排布在5d、6s能級(jí)，與Cr位于同一副族，但排布方式與Cr有所不同，Cr的價(jià)層電子排布式為3d54s1，而鎢的價(jià)層電子排布式為5d46s2。5．某些過渡金屬(如鈦、銅)及其化合物，以其高導(dǎo)電性和豐富的物理化學(xué)性質(zhì)在材料領(lǐng)域大放異彩。(1)鈦比鋼輕、比鋁硬?；鶓B(tài)鈦原子的價(jià)層電子排布式為________________，鈦原子核外電子占據(jù)的軌道數(shù)為________________。(2)銅的下列狀態(tài)中，失去最外層一個(gè)電子所需能量最小的是____________(填字母)。A．[Ar]3d104p1 B．[Ar]3d10C．[Ar]3d94s1 D．[Ar]3d104s1答案(1)3d24s212(2)A解析(1)Ti是22號(hào)元素，基態(tài)Ti原子的價(jià)層電子排布式為3d24s2；基態(tài)Ti原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d24s2，電子占據(jù)12個(gè)軌道。(2)A為激發(fā)態(tài)銅原子，B為失去一個(gè)電子的＋1價(jià)銅離子，C為失去一個(gè)電子且是激發(fā)態(tài)的＋1價(jià)銅離子，D為基態(tài)銅原子，則失去最外層一個(gè)電子所需能量最小的是A。6．與Fe最外層電子數(shù)相同且同周期的過渡元素有________種。答案7解析Fe為26號(hào)元素，電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，最外層電子數(shù)為2，與Fe最外層電子數(shù)相同且同周期的過渡元素有Sc、Ti、V、Mn、Co、Ni、Zn，共7種。7．從原子結(jié)構(gòu)角度分析Fe2＋和Fe3＋穩(wěn)定性的相對(duì)強(qiáng)弱：_________________________________________________________________________________________________________。答案Fe2＋：[Ar]3d6，F(xiàn)e3＋：[Ar]3d5，F(xiàn)e3＋的3d能級(jí)電子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故穩(wěn)定性：Fe3＋>Fe2＋8．檢驗(yàn)K元素的方法是焰色試驗(yàn)，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高的能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子，電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，將以光的形式釋放能量9．下列氟元素的不同微粒，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是____________(填字母)。A．1s22s22p43s1 B．1s22s22p43d2C．1s22s22p5 D．1s22s22p6答案AB解析氟為9號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p5；若處于激發(fā)態(tài)的電子躍遷到較低軌道會(huì)得到發(fā)射光譜，根據(jù)構(gòu)造原理1s22s22p43s1、1s22s22p43d2中有電子處于激發(fā)態(tài)，故用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是1s22s22p43s1、1s22s22p43d2。10．基態(tài)鉻原子的價(jià)層電子排布式為__________，屬于周期表的__________區(qū)。同周期的基態(tài)原子中，與Cr最高能層電子數(shù)相同的還有________________(寫元素符號(hào))。答案3d54s1dK和Cu

2.電離能、電負(fù)性、化學(xué)鍵、雜化方式與空間結(jié)構(gòu)類原因解釋題1．元素第一電離能的周期性變化隨著原子序數(shù)的遞增，元素的第一電離能呈周期性變化：同周期元素從左到右，第一電離能有逐漸增大的趨勢(shì)，稀有氣體的第一電離能最大，氫和堿金屬的第一電離能最小。同族元素從上到下，第一電離能逐漸減小。說明同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)。同能級(jí)的軌道為全充滿、半充滿時(shí)，元素的第一電離能較相鄰元素要大，即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能均大于同周期相鄰元素。例如，Be、N、Mg、P。2．元素電負(fù)性的周期性變化元素的電負(fù)性：不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。隨著原子序數(shù)的遞增，元素的電負(fù)性呈周期性變化：同周期元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大；同族元素從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小。3．離子鍵離子鍵存在于離子化合物中。一般陰、陽離子的電荷越多、離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。4．共價(jià)鍵(1)σ鍵、π鍵(以碳原子之間成鍵為例)共價(jià)鍵舉例說明單鍵(σ鍵)①相同原子之間形成的共價(jià)鍵是非極性鍵，如Cl2；不同原子之間形成的共價(jià)鍵是極性鍵，如HCl；②分子中的大π鍵可用符號(hào)Πeq\o\al(n,m)表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Πeq\o\al(6,6))，Neq\o\al(－,5)：Πeq\o\al(6,5)，NOeq\o\al(－,3)：Πeq\o\al(6,4)，SO2：Πeq\o\al(4,3)，O3：Πeq\o\al(4,3)，COeq\o\al(2－,3)：Πeq\o\al(6,4)雙鍵(1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵)三鍵(1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵)—C≡C—大π鍵(2)配位鍵①配合物的組成：以[Cu(NH3)4]SO4為例，如圖1所示。②一般來說，配合物內(nèi)界與外界之間為離子鍵，電荷相互抵消。③配體有多個(gè)配位原子，與中心原子形成螯合物，如銅離子與乙二胺形成配離子(圖2)。5．中心原子雜化類型和分子空間結(jié)構(gòu)的相互判斷中心原子的雜化類型和分子的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，二者之間可以相互判斷。分子組成(A為中心原子)中心原子的孤電子對(duì)數(shù)中心原子的雜化方式分子的空間結(jié)構(gòu)實(shí)例AB20sp直線形BeCl21sp2V形SO22sp3V形H2OAB30sp2平面三角形BF31sp3三角錐形NH3AB40sp3正四面體形CH4特別提醒(1)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷分子的空間結(jié)構(gòu)，不僅要考慮中心原子的孤電子對(duì)所占據(jù)的空間，還要考慮孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力大小。排斥力大小順序?yàn)長(zhǎng)P—LP>LP—BP>BP—BP(LP代表孤電子對(duì)，BP代表成鍵電子對(duì))。(2)鍵角大小的判斷方法①不同雜化類型如鍵角：CH4<BF3<CO2。②單鍵、雙鍵、三鍵的影響(較少考查，了解)三鍵、雙鍵、單鍵之間的排斥力大小順序：三鍵—三鍵>三鍵—雙鍵>雙鍵—雙鍵>雙鍵—單鍵>單鍵—單鍵。如乙烯分子中H—C=C的鍵角是121.3°；H—C—H的鍵角是117.4°，均接近120°。③雜化類型相同，中心原子的孤電子對(duì)數(shù)越多，鍵角越小如鍵角：CH4>NH3>H2O；NHeq\o\al(＋,4)>NH3；H3O＋>H2O。④雜化類型和孤電子對(duì)數(shù)均相同，中心原子的電負(fù)性越大，鍵角越大鍵角：NH3>PH3>AsH3。解釋：N、P、As的電負(fù)性逐漸減小，中心原子的電負(fù)性越大，成鍵電子對(duì)越靠近中心原子，成鍵電子對(duì)排斥力增大，鍵角增大。⑤雜化類型和孤電子對(duì)數(shù)均相同，配位原子的電負(fù)性越大，鍵角越小鍵角：NF3<NH3。解釋：F的電負(fù)性比H大，NF3中成鍵電子對(duì)偏向F，成鍵電子對(duì)排斥力比NH3小，且NF3的孤電子對(duì)偏向N，孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥力較大。對(duì)于第④、⑤種類型，可以歸納為判斷中心原子的電子云密度，中心原子的電子云密度越大，則該分子的成鍵電子對(duì)排斥力越大，則鍵角越大。1．[2021·山東，16(2)節(jié)選]O、F、Cl電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開___________。答案F>O>Cl2．[2020·全國(guó)卷Ⅰ，35(1)(2)]Goodenough等人因在鋰離子電池及鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等正極材料研究方面的卓越貢獻(xiàn)而獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。回答下列問題：(1)基態(tài)Fe2＋與Fe3＋離子中未成對(duì)的電子數(shù)之比為__________________。(2)Li及其周期表中相鄰元素的第一電離能(I1)如表所示。I1(Li)>I1(Na)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________。I1/(kJ·mol－1)Li520Be900B801Na496Mg738Al578答案(1)4∶5(2)Na與Li同主族，Na的電子層數(shù)更多，原子半徑更大，更易失電子，故第一電離能更小Li、Be和B為同周期元素，同周期元素從左至右，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)；但由于基態(tài)Be原子的s能級(jí)軌道處于全充滿狀態(tài)，能量更低更穩(wěn)定，故其第一電離能大于B的解析(1)基態(tài)Fe2＋的價(jià)層電子排布式為3d6，未成對(duì)電子數(shù)為4，基態(tài)Fe3＋的價(jià)層電子排布式為3d5，未成對(duì)電子數(shù)為5，所以兩者之比為4∶5。3．[2023·湖南，17(1)(7)]物質(zhì)Ga(CH3)3Et2OCH3INR3沸點(diǎn)/℃55.734.642.4365.8回答下列問題：(1)晶體Ga(CH3)3的晶體類型是___________________________________________________。(7)比較分子中的C—Ga—C鍵角大?。篏a(CH3)3______________Ga(CH3)3(Et2O)(填“>”“<”或“＝”)，其原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)分子晶體(7)>Ga(CH3)3中Ga為sp2雜化，而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga為sp3雜化，故Ga(CH3)3(Et2O)中C—Ga—C的鍵角較小解析(1)晶體Ga(CH3)3的沸點(diǎn)較低，晶體類型是分子晶體。1．比較O、C電負(fù)性大小，并從原子結(jié)構(gòu)角度解釋兩元素電負(fù)性差異的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案O原子的原子半徑小于C原子的原子半徑，對(duì)電子的吸引能力更強(qiáng)，電負(fù)性：O>C2．尿素[CO(NH2)2]分子中N、O元素的第一電離能：N>O，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案N元素的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，是較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，失去1個(gè)電子需要的能量更多3．Na＋和Ne互為等電子體，電離能：I2(Na)>I1(Ne)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案Na＋和Ne電子排布結(jié)構(gòu)相同，而Na＋比Ne的核電荷數(shù)大，因此Na＋原子核對(duì)核外電子的吸引力大于Ne原子核對(duì)核外電子的吸引力，所以Na＋更難失去電子，電離能更大4．已知電負(fù)性：H2.1；C2.5；F4.0；P2.1；I2.5。CH3I是一種甲基化試劑，CF3I可用作制冷劑，CH3I和CF3I發(fā)生水解時(shí)的主要反應(yīng)分別是CH3I＋H2O→CH3OH＋HI和CF3I＋H2O→CF3H＋HIO。CF3I的水解產(chǎn)物是HIO，結(jié)合電負(fù)性解釋原因：__________________________________________________________________________________________________________________________________。答案因?yàn)殡娯?fù)性：F>I＝C，所以在CF3I中，受3個(gè)F原子吸引電子能力強(qiáng)的影響，I與C之間的共用電子對(duì)偏向于C，I顯＋1價(jià)，則CF3I發(fā)生水解時(shí)，生成CF3H和HIO5．下表是兩者的鍵能(單位：kJ·mol－1)數(shù)據(jù)：A—BA=BA≡BCO3517451071.9N2139418946結(jié)合數(shù)據(jù)說明CO比N2活潑的原因：_______________________________________________________________________________________________________________________。答案CO中第一個(gè)π鍵的鍵能是326.9kJ·mol－1，N2中第一個(gè)π鍵的鍵能是528kJ·mol－1，所以CO的第一個(gè)π鍵比N2中第一個(gè)π鍵更容易斷裂，所以CO比N2活潑6．兩種三角錐形氣態(tài)氫化物PH3和NH3的鍵角分別為93°6′和107°，試分析PH3的鍵角小于NH3的原因：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案電負(fù)性：N＞P，中心原子的電負(fù)性越大，成鍵電子對(duì)離中心原子越近，成鍵電子對(duì)之間的距離越小，成鍵電子對(duì)之間的排斥力增大，鍵角變大7．NF3的鍵角______NH3的鍵角(填“>”“<”或“＝”)，理由是__________________________________________________________________________________________________。答案<F的電負(fù)性比H大，NF3中N原子周圍電子云的密度減小，成鍵電子對(duì)之間的排斥力較小，因而鍵角較小8．H3O＋中H—O—H的鍵角比H2O中H—O—H的鍵角大，原因是___________________________________________________________________________________________________。答案H2O中的氧原子有2個(gè)孤電子對(duì)，H3O＋中的氧原子有1個(gè)孤電子對(duì)，排斥力較小9．CH4、NH3、H2O的VSEPR模型都是________，鍵角分別是________、________、__________；分析它們鍵角差異的原因：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案四面體形109°28′107°105°CH4中鍵與鍵之間的排斥力一樣，是正四面體形，鍵角為109°28′；而其他兩個(gè)分子均有未成鍵的孤電子對(duì)，孤電子對(duì)間的排斥力>孤電子對(duì)與σ鍵電子對(duì)間的排斥力>σ鍵電子對(duì)間的排斥力。由于孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子的排斥作用，使得成鍵電子間夾角變小，H2O中有兩個(gè)孤電子對(duì)，NH3中有一個(gè)孤電子對(duì)，故H2O中鍵角比NH3更小10．SOeq\o\al(2－,3)的鍵角小于SOeq\o\al(2－,4)的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________。答案SOeq\o\al(2－,4)中無孤電子對(duì)，SOeq\o\al(2－,3)中有一個(gè)孤電子對(duì)，孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的斥力更大，導(dǎo)致SOeq\o\al(2－,3)的鍵角小于SOeq\o\al(2－,4)11．CH3NHeq\o\al(＋,3)中H—N—H的鍵角比NH3中H—N—H的鍵角________(填“大”或“小”)，理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案大CH3NHeq\o\al(＋,3)中N形成4個(gè)σ鍵，而NH3分子中N有1個(gè)孤電子對(duì)，孤電子對(duì)對(duì)H—N的排斥力更大，H—N—H的鍵角變小12．順鉑有抗癌作用。機(jī)理：在銅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用下，順鉑進(jìn)入人體細(xì)胞發(fā)生水解，生成的Pt(NH3)2(OH)Cl與DNA結(jié)合，破壞DNA的結(jié)構(gòu)，阻止癌細(xì)胞增殖。如：(1)鳥嘌呤與Pt(NH3)2(OH)Cl反應(yīng)的產(chǎn)物中包含的化學(xué)鍵有__________(填字母)。A氫鍵 B．離子鍵C．共價(jià)鍵 D．配位鍵(2)在Pt(NH3)2Cl2，配體與鉑(Ⅱ)的結(jié)合能力：Cl－__________NH3(填“>”或“＜”)。答案(1)BCD(2)＜解析(1)根據(jù)題中產(chǎn)物結(jié)構(gòu)可知化學(xué)鍵包括離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵，故選B、C、D。(2)與Cl相比，N給出孤電子對(duì)的能力更強(qiáng)。13．Cu2O與NH3·H2O反應(yīng)能形成較穩(wěn)定的[Cu(NH3)2]＋的原因是_____________________________________________________________________________________________