化學(xué)專(zhuān)題輔導(dǎo)2物質(zhì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題的梳理和綜合.doc

陳進(jìn)前化學(xué)專(zhuān)題輔導(dǎo)2專(zhuān)題二：物質(zhì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題的梳理和綜合浙江省杭州學(xué)軍中學(xué) 陳進(jìn)前命題趨向1考試大綱對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律方面的要求為：以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)（如：原子半徑、化合價(jià)、單質(zhì)及化合物性質(zhì)）的遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系；以A和A族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。這部分內(nèi)容每年都會(huì)有試題，可以是選擇題，也可以有關(guān)結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)的元素化合物推斷題。2考試大綱中有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)部分的內(nèi)容還有：（1）理解離子鍵、共價(jià)鍵的涵義。理解極性鍵和非極性鍵。了解極性分子和非極性分子。了解分子間作用力，初步了解氫鍵。能用有關(guān)原理解釋一些實(shí)際問(wèn)題。（2）了解幾種晶體類(lèi)型（離子晶體、原子晶體、分子晶體和金屬晶體）及其性質(zhì)，了解各類(lèi)晶體內(nèi)部微粒間的相互作用。能夠根據(jù)晶體的性質(zhì)判斷晶體類(lèi)型等。（3）能對(duì)原子、分子、化學(xué)鍵等微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維空間想像，重視理論聯(lián)系實(shí)際、用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論解釋一些具體問(wèn)題。高考試題中常常是結(jié)合元素化合物內(nèi)容進(jìn)行綜合考查。題型上看可以是選的擇題、簡(jiǎn)答題、填空題等。3要注意，這部分內(nèi)容也屬于最重要基礎(chǔ)知識(shí)之一，可以聯(lián)系到各部分內(nèi)容中，編制成多種不同的題型進(jìn)行考查。知識(shí)體系和復(fù)習(xí)重點(diǎn)1原子結(jié)構(gòu)和元素周期律知識(shí)的綜合網(wǎng)絡(luò)2對(duì)一些重要的知識(shí)點(diǎn)加以總結(jié)歸納如，在元素周期律的學(xué)習(xí)中用多種方法判斷元素的金屬性和元素的非金屬性，并加以歸納總結(jié)。金屬性強(qiáng)弱：（1）單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)難易；（2）單質(zhì)的還原性（或離子的氧化性）；（3）M(OH)n的堿性；（4）置換反應(yīng)；（5）原電池中正負(fù)極判斷，金屬腐蝕難易；（4）對(duì)應(yīng)金屬離子電解時(shí)陰極放電順序。非金屬性強(qiáng)弱：（1）與氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物難易；（2）單質(zhì)的氧化性（或離子的還原性）；（3）最高價(jià)氧化物的水化物（HnROm）的酸性強(qiáng)弱；（4）置換反應(yīng)。3各類(lèi)晶體主要特征 類(lèi)型比較離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體構(gòu)成晶體微粒陰、陽(yáng)離子原子分子金屬陽(yáng)離子、自由電子形成晶體作用力離子鍵共價(jià)鍵范德華力微粒間的靜電作用物理性質(zhì)熔沸點(diǎn)較高很高低有高、有低硬度硬而脆大小有高、有低導(dǎo)電性不良（熔融或水溶液中導(dǎo)電）絕緣、半導(dǎo)體不良良導(dǎo)體傳熱性不良不良不良良延展性不良不良不良良溶解性易溶于極性溶劑，難溶于有機(jī)溶劑不溶于任何溶劑極性分子易溶于極性溶劑；非極性分子易溶于非極性溶劑中一般不溶于溶劑，鈉等可與水、醇類(lèi)、酸類(lèi)反應(yīng)典型實(shí)例NaOH、NaCl金剛石P4、干冰、硫鈉、鋁、鐵在離子晶體、原子晶體和金屬晶體中均不存在分子，因此NaCl、SiO2等均為化學(xué)式。只有分子晶體中才存在分子。4以典型分子結(jié)構(gòu)為起點(diǎn)進(jìn)行縱橫聯(lián)系以甲烷為中心可進(jìn)行如下圖所示的聯(lián)系：典型題析例1 下列指定微粒的個(gè)數(shù)比為2:1的是（ ）ABe2+離子中的質(zhì)子和電子BH原子中的中子和質(zhì)子CNaHCO3晶體中的陽(yáng)離子和陰離子DBaO2（過(guò)氧化鋇）固體中的陰離子和陽(yáng)離子解析 Be2+中含有4個(gè)質(zhì)子、2個(gè)電子。H原子中含有1個(gè)中子和1個(gè)質(zhì)子。NaHCO3晶體中的鈉離子跟碳酸氫根離子的個(gè)數(shù)比為1:1。BaO2（過(guò)氧化鋇）固體中含有Ba2+、O22-陰離子和陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為1:1。所以答案選A。例2酸根RO3-所含電子數(shù)比硝酸根NO3-的電子數(shù)多10，則下列說(shuō)法正確的是（ ）。（A）R原子的電子層數(shù)比N的電子層數(shù)多1（B）RO3-中R的化合價(jià)與NO3-中的N的化合價(jià)相等（C）RO3-和NO3-只能被還原，不能被氧化（D）R和N為同族元素解析從“酸根RO3-所含電子數(shù)比硝酸根NO3-的電子數(shù)多10”可得出R元素的原子序數(shù)應(yīng)比N大10，所以RO3-是ClO3-。進(jìn)而可推出說(shuō)法A、B是正確的，說(shuō)明D是錯(cuò)誤的。氯酸根離子既可以被氧化（轉(zhuǎn)化為高氯酸根離子）、也可以被還原成低價(jià)態(tài)，所以說(shuō)法C也是錯(cuò)誤的。答案為AB。例31999年美國(guó)科學(xué)雜志報(bào)道：在40GPa高壓下，用激光器加熱到1800K，人們成功制得了原子晶體干冰，下列推斷中不正確的是（ ）。（A）原子晶體干冰有很高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)，有很大的硬度（B）原子晶體干冰易氣化，可用作制冷材料（C）原子晶體干冰的硬度大，可用作耐磨材料（D）每摩爾原子晶體干冰中含4molCO鍵解析解答前，應(yīng)先弄清命題者是要考查干冰的性質(zhì)、還是要考查原子晶體的性質(zhì)。有的同學(xué)沒(méi)有分析清楚這一點(diǎn)，認(rèn)為是考查干冰的性質(zhì)，因而造成錯(cuò)解。通過(guò)“原子晶體干冰”來(lái)考測(cè)解題者對(duì)“原子晶體性質(zhì)”的理解程度。原子晶體硬度大、熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高，所以A和C兩種說(shuō)法正確。聯(lián)想到二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)，可得出D說(shuō)法也是正確的。答案應(yīng)選B。例4不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用一定數(shù)值x來(lái)表示，若x越大，其原子吸引電子的能力越強(qiáng)，在所形成的分子中成為負(fù)電荷一方。下面是某些短周期元素的x值：元素符號(hào)LiBeBCOFNaAlSiPSClx值0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16（1）通過(guò)分析x值變化規(guī)律，確定N、Mg的x值范圍：_x(Mg)_，_x(N)1.7時(shí)，一般為離子鍵，當(dāng)x1.7時(shí)，一般為共價(jià)鍵，試推斷AlBr3中化學(xué)鍵類(lèi)型是_。（5）預(yù)測(cè)元素周期表中，x值最小的元素位置：_(放射性元素除外)。解析題中給出第二、第三周期元素的x值（其中缺少了氮、鎂兩種元素的x值），x值與這種原子在分子中吸收電子的能力有關(guān)?？筛鶕?jù)元素性質(zhì)的周期性變化來(lái)推測(cè)鎂和氮的x值。從表中數(shù)值可看出，同周期中元素的x值隨原子半徑的減少而增大，x值的變化體現(xiàn)了元素性質(zhì)的周期變化。用x值大小可判斷共價(jià)鍵中共用電子對(duì)偏向哪一方。對(duì)于SN，由于N的x值大于S的x值，所以其中共用電子對(duì)偏向N原子。表中查不到溴的x值，可根據(jù)元素周期律來(lái)推測(cè)，氯與溴同主族，氯的x值必定比溴的x值大，而：x（Cl）-x（Al）=3.16-1.61=1.451.7，而溴與鋁的x值這差必定小于1.45，所以溴化鋁肯定屬于共價(jià)化物。x值越小，元素的金屬越強(qiáng)，x值最小的元素應(yīng)位于第六周期的IA主族。所以答案為：（1）0.93x(Mg)1.61，2.55x(N)ACDB離子半徑由大到小的順序是：B2+A+C-D2-CA、B、C、D四種元素可能屬于同一周期DA、B、C、D四種元素一定屬于短周期元素15石英玻璃是將純石英在1600高溫下熔化，冷卻后形成的玻璃體。關(guān)于石英玻璃的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述中正確的是（ ）A石英玻璃屬于原子晶體B石英玻璃耐高溫且能抵抗一切酸的腐蝕C石英玻璃的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于液體D石英玻璃能經(jīng)受高溫劇變且能抗堿的腐蝕16由于金屬銻的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間以及它容易形成合金而具有很多重要用途。下列對(duì)銻元素（15Sb）的單質(zhì)及其化合物的敘述不正確的是（ ）。A金屬銻可用于制半導(dǎo)體材料B金屬銻可用于制合金，以提高金屬的硬度C金屬銻及其化合物往往有毒，使用時(shí)要倍加小心D在火柴盒側(cè)面涂有的三硫化二銻，用作氧化劑17下列分子結(jié)構(gòu)：CO2、CH4、PCl5、Na2O2、MgF2，其中原子的最外層不能都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是 ，是離子化合物，且離子個(gè)數(shù)之比是2：1或1：2的是 。 18短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.021023個(gè)電子被還原為中性原子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應(yīng)，A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)目與中子數(shù)目相等，B元素原子核外M層電子數(shù)目比K層多1個(gè)，C比A元素的離子多1個(gè)電子層，D元素的原子核外L層比K層多2個(gè)電子。（1）A、B、C、D四種元素的名稱(chēng)分別是 、 、 、 。（2）畫(huà)出C和D原子的結(jié)構(gòu)示意圖 （3）向B、C兩種元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入苛性鈉溶液，現(xiàn)象為_(kāi)，寫(xiě)出有關(guān)離子方程式_；_。19據(jù)2004年1月17日網(wǎng)易報(bào)道，意大利科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電的氧化離子作用，制出了新型的氧分子O4，它的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，可能具有與S4相似的長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，是一種高能量分子。（1）下列有關(guān)O4的說(shuō)法正確的是： AO4分子內(nèi)存在極性共價(jià)鍵 B合成O4的反應(yīng)可看作核聚變反應(yīng)，即不屬于化學(xué)變化CO4與O3、O2都是氧的同素異形體DO4將來(lái)可用作更強(qiáng)有力的火箭推進(jìn)的氧化劑（2）制備含O2-、O22-甚至O2+的化合物都是可能的，通常它們是在氧分子進(jìn)行下列各種反應(yīng)時(shí)生成的：上述反應(yīng)中， （填序號(hào)）相當(dāng)于氧分子的氧化； （填序號(hào)）相當(dāng)于氧分子的還原。（3）寫(xiě)出O22的電子式： （4）O2PtF6是一種含有O2+的化合物，請(qǐng)寫(xiě)出一種含有O2-的氧化物的化學(xué)式：_。參考答案：1D。2D。3B。4BD。5BC。6BD。7C。8C。9AC。10C。11D。12D。13D（從離子的核外電子數(shù)之和為20可推出M、R兩種原子的核外電子數(shù)之和為19，所以符合題示條件的M、R可能有多種答案。但M、R的質(zhì)子數(shù)之差不可能是7）。14A（從“離子A+、B2+、C-、D2-具有相同的電子層結(jié)”可判斷出，A、B、C、D四種元素在元素周期表中的相對(duì)位置為：AAA