高中化學一輪復習講義(解析版)：晶體類型微粒間相互作用

1、晶體類型微粒間相互作用【學習目標】1 .掌握化合物類型的判斷方法2 .熟悉微粒間的幾種相互作用力3 .晶體空間構型的判斷感知高考1. 2020 浙江7月選考，26 (1)氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性HF大于HC1的主要原因是。(2)CaCN2是離子化合物，各原子均滿足8電子穩(wěn)定結構，CaCN?的電子式是。(3)常溫下，在水中的溶解度乙醇大于氯乙烷，原因是?！敬鸢浮?1).原子半徑FVC1 ,鍵能FH>C1 H(2). Ca2+ N:C:N(3).乙醇與水分子之間形成氫鍵，而氯乙烷與水分子間不存在氫鍵【解析】(1)由于原子半徑FVC1,故鍵長：FHVC1H,鍵能：FH>C1H,所以HF比HC1

2、穩(wěn)定，故答案 為：原子半徑FVC1,鍵能FH>C1(2)CaC£是離子化合物，則陽離子為Ca CN；為陰離子：Ca原子最外層有2個電子，易失去最外 層的2個電子達到8電子的穩(wěn)定結構：N原子最外層有5個電子，易得到3個電子或形成3對共用電子對 達到8電子的穩(wěn)定結構；C原子最外層有4個電子，通常形成4對共用電子對達到8電子的穩(wěn)定結構：則 每個N原子分別得到Ca失去的1個電子、與C原子形成兩對共用電子對，Ca、C、N都達到8電子的穩(wěn)定 結構，CaCN：的電子式為門力也;C;句),故答案為：Ca2+： ： C：句)。 (3)乙醇和氯乙烷都屬于極性分子，但乙醇與水分子之間形成氫鍵，而氯乙

3、烷不能與水分子形成氫鍵, 故常溫下在水中的溶解度乙醉大于氯乙烷，故答案為：乙醉與水分子之間形成氫鍵而氯乙烷沒有。2. 2020 新課標I Goodenough等人因在鋰離子電池及鉆酸鋰、磷酸鐵鋰等正極材料研究方面的卓 越貢獻而獲得2019年諾貝爾化學獎。回答下列問題：(1)基態(tài)F與FJ離子中未成對的電子數(shù)之比為。(2)Li及其周期表中相鄰元素的第一電離能(L)如表所示。I1(Li)>I1(Na),原因是。I1(Be)>L(B)> L(Li),原因是。(3)磷酸根離子的空間構型為，其中P的價層電子對數(shù)為、雜化軌道類型為。(4)LiFeP0i的晶胞結構示意圖如(a)所示。其中0圍

4、繞Fe和P分別形成正八而體和正四而體，它們通 過共頂點、共棱形成空間鏈結構。每個晶胞中含有LiFePOi的單元數(shù)有一個。(a)LiEePOd(b)LiJSP(), FePO,電池充電時，LiFeO脫出部分Li形成Li-FePO”結構示意圖如(b)所示，則x=, n(Fe:- ) ： n(Fe')二?！敬鸢浮?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，故第一電離能更小 (3). 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；但由于基態(tài)Be原子的s能級軌道處于全充滿狀態(tài)，能量更低更穩(wěn)定，故K第一電離能大于B的 (4).正四面3

5、體形 (5). 4(6). sp3 (7). 4(8).二-或 0.1875(9). 13:316【解析】(D基態(tài)鐵原子的價電子排布式為3d64s2,失去外層電子轉化為F尸和Fei這兩種基態(tài)離子的價電 子排布式分別為3d6和3d5，根據(jù)Hund規(guī)則可知，基態(tài)Fe>有4個未成對電子，基態(tài)Fe>有5個未成對電 子，所以未成對電子個數(shù)比為4:5；同主族元素，從上至下，原子半徑增大，笫一電離能逐漸減小，所以，()>/(Na)：同周期元 素，從左至右，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢，但由于HR元素基態(tài)原子s能級軌道處于全充滿的狀態(tài)，能 量更低更穩(wěn)定，所以其第一電離能大于同一周期的IHA元素，

6、因此/1(Be)>4(B)>/1(Li)：(3)經(jīng)過計算，PO：中不含孤電子對，成鍵電子對數(shù)目為4,價層電子對數(shù)為4,因此其構型為正四 面體形，P原子是采用sp，雜化方式形成的4個sp'雜化軌道；(4)由題干可知,LiFePOi的晶胞中，F(xiàn)e存在于由。構成的正八面體內部，P存在由。構成的正四面體內部:再分析題干中給出的(a), (b)和(c)三個不同物偵的晶胞結構示意圖,對比(a)和(c)的差異可知，(a) 圖所示的LiFePO：的晶胞中，小球表示的即為L/,其位于晶胞的8個頂點，4個側而面心以及上下底而各 8xl + 4x! + 4x' =4門的相對的兩條棱心處，

7、經(jīng)計算一個晶胞中LI的個數(shù)為824個：進一步分析(a)圖所示的LiFePOi的晶胞中，八面體結構和四而體結構的數(shù)目均為4,即晶胞中含F(xiàn)e和P的數(shù)目均為4：考慮到 化學式為LiFePO”并且一個晶胞中含有的Li*, Fe和P的數(shù)目均為4,所以一個晶胞中含有4個LiFePOi 單元。對比(a)和(b)兩個晶胞結構示意圖可知，LLdePOi相比于LiFePO,缺失一個而心的Li以及一個核心 的Li*；結合上一個空的分析可知，LiFePO1晶胞的化學式為Li.Fe.PAs.那么Li：deP0i晶胞的化學式為 .3.25l-x=所以有 4即x=0. 1875。結合上一個空出算的結果可知，LLMePOi即

8、Li-FePOi；假 設Fe.和Fe”數(shù)目分別為x和y，則列方程組：x+月0.8125 + 2乂 + 3丫+5=4乂2 ,解得乂二0 8125,y=0.1875, 則 Li FePO 中 (Fe"): (Fe" )=0.8125:0.1875=13:3核心知識1 .判斷離子化合物和共價化合物的三種方法化學鍵廠含離子鍵的化合物，定是離子化合物類型L-只含共價鍵的化合物，一定是共價化合物判斷方法大多數(shù)金屬氧化物、強堿、大多數(shù)鹽是離 化合物子化合物類型L一般非金屬雙化物、非金屬氧化物、有機物(有機鹽除外)為共價化合物世幽一熔融狀態(tài)下能導電的為離子化合物康L熔融狀態(tài)下不能導電的為共

9、價化合物2 .簡單共價分子的空間結構及鍵能(1) .指出下列分子的空間結構Cl:： _： H：0: _: NH3： ： CHu ： CO： ：AC=H=： ： Z： ： CS： ； cell： o(2)鍵能概念：氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學鍵放出的 0因素：成鍵原子半徑越小，鍵長 ，鍵能，分子越穩(wěn)定,試比較下列分子的穩(wěn)定性(填“>"或NH. PH. H：S H:0： HC1 HBr。【答案】(i)直線形;v形:三角錐型:正四ifli體型:直線形;平而形:直線形:平而正六邊形:直 線形:正四而體型。(2)概念：最低能量。因素：越短，鍵能越大。 > ； < ；3 .晶

10、體類型及性質比較晶體類型離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體構成晶體的粒子組成晶體粒子間的相互作用典型實例NaCl冰(40)、干冰(COJ金剛石、晶體硅、SiOSx SiC 及 Si風 等大多數(shù)新型高溫結構陶瓷除汞外的金屬及合金晶體 的物 理性 質熔沸點熔點較高，沸點高熔沸點低熔沸點高易導電、易導熱，大 多數(shù)具有較好的延 展性，密度、硬度、 熔點、沸點等差別較 大導熱性導電性機械加 工性能不良不良不良硬度略硬而脆硬度低高硬度【答案】陽離子、陰離子分廣【廿E離廣、自由電子離子鍵旭德”力(有的存在氫驗共價鍵金屬鍵不良不一固態(tài)不導電，熔融或溶于水能導電固體、熔融狀態(tài)均不導 電，部分化合物溶于水 能導電不

11、導電【易混易錯辨析】判斷正誤，正確的打“ J”，錯誤的打“X”(1)離子晶體除含離子鍵外，一定不含其他化學犍()(2)含有陽離子的晶體一定是離子晶體()(3)離子晶體中一定不含分子()(4)金屬與非金屬形成的化合物一定都是離子化合物()(5)具有金屬光澤且能導電的單質一定是金屬()(6)NaOH、NHC1晶體中既有離子鍵又有共價鍵()(7)在0二、CO二和SiO：中，都存在共價鍵，它們均由分子構成()(8)金剛石、NaCl、壓0、HC1晶體的熔點依次降低()(9)金剛石和足球烯都是通過共用電子對形成空間網(wǎng)狀結構，所以都是原子晶體()(10)He、CO二和CK都是由分子構成，它們中都存在共價鍵(

12、)【答案】 X (2)X (3)X (4)X (5)X (6)J (7) X (8) V (9) X (10) X4 .基態(tài)原子的核外電子排布(1)牢記基態(tài)原子核外電子排布的三規(guī)律能量最低原理原子核外電子總是先占據(jù)能量最低的原子軌道，即Is2s2pf 3s-3p4sf 3d-4p-* 5s-4d-5p6s 泡利原理每個原子軌道上最多只容納的電子洪特規(guī)則當電子排布在同一能級的不同軌道時，中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且?！敬鸢浮?個自旋狀態(tài)相反;基態(tài)原子,自旋狀態(tài)相同(2)明確表示基態(tài)原子核外電子排布的四方法表示方法舉例電子排布式Cr： 簡化表示式Cu： 價電子排布式Fe： 電子排布圖(或

13、軌道表示式)Is 2s2p【答案】Cr： ls：2s：2p SspdMs1 ： Cu： Ar3d”4s“ ； Fe： 3ds4s二5 .電離能、電負性的應用(1)電離能的應用判斷元素金屬性的強弱電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強：反之越弱判斷元素的化合價如果某元素的乙匕乙，則該元素的常見化合價為+m如鈉元素工工，所以鈉元素的化合價為+ 1(2)電負性的應用判斷金屬性 與非金屬性的強弱金屈的電負性一般小于LX.金屈元 索的電負性越小，金屁元索越活潑 弗金一的電負性一般王12 作金碣 元素的電負性越大.1隆就完索越活潑.判斷元審在化3 Il71sm）合物中的價態(tài)I何用性小的元素易呈現(xiàn)正價）

14、V-±STA；/判斷化學鏈類型電負性主值大于1.7的元素原子之間形 成的化學鏈主要是遇£鯉年負性差值小于17的元素原子之間形 成的化學惟主要是共價鍵6 .晶胞及組成微粒計算（1）晶胞中微粒數(shù)目的計算方法一一均攤法（2）晶胞求算hi。=歹晶體密度根據(jù)晶胞結構確定各種粒子的數(shù)口-晶胞質量求 根據(jù)晶胞的邊K或微粒間距而一晶胞體枳晶體微粒與欣之間的關系若1個晶胞中含有X個微粒，則1 mol晶胞中含有微粒的物質的量為，其質量為 g（J/為 微粒的相對原子質量）：又1個晶胞的質量為g（才為晶胞的體枳，a為晶胞邊長或微粒間距離），則1 mol晶胞的質量為 g,因此有xM=o【答案】 x

15、mol , xWP燒, Pa（3）金屬晶體空間利用率的計算方法空間利用率=喘繪7義100%,球體積為金屬原子的總體積。例如簡單立方堆積晶胞如圖所示，原子的半徑為r,立方體的棱長為紅，則心=,七第=，空間利用率七 o4取3【答案】紅，金衛(wèi)，8r （r=（2r）3=8r ）, 姿（空間利用率=X 100$=y X 100%-52軋） 。匕曲"or變式再現(xiàn)1 .下列說法正確的是（）A.冰和水晶都是分子晶體B.原子晶體一定是共價化合物C.某物質固態(tài)時不導電但在熔融狀態(tài)下能導電，則該物質中一定含有離子鍵D.干冰是分子晶體，其溶于水生成碳酸的過程只需克服分子間作用力【答案】C【解析】 冰和水晶分

16、別是分子晶體、原子晶體，A錯誤：原子晶體不一定是共價化合物，例如金剛 石等，B錯誤：某物質固態(tài)時不導電但在熔融狀態(tài)下能導電，則該物質一定是離子晶體，其中一定含有離 子鍵，C正確：干冰是分子晶體，其溶于水生成碳酸的過程發(fā)生化學變化，需克服共價鍵和分子間作用力, D錯誤。2 .下列物質中含有共價鍵的離子化合物是（）3 MgCL ®Na：O=KOH ©CO：NaClO H：SO. ©NH5 H：0A. 豳B.©® C. ®D.【答案】A【解析】（DMgCL中只存在離子鍵，是離子化合物，故錯誤；Na。中氧原子和氧原子之間存在 共價鍵，所以過氧

17、化鈉是含共價鍵的離子化合物，故正確：KOH中鉀離子和氫氧根離子之間存在離子 鍵，氫氧根離子中氫原子和氧原子之間存在共價鍵，所以氫氧化鉀是含共價鍵的離子化合物，故正確：CO二中只含共價鍵，是共價化合物，故錯誤；NaClO中含有Na'和C10 ,是離子化合物，C10中氯原 子和氧原子之間存在共價鍵，故正確：4S(h中只含共價鍵，是共價化合物，故錯誤：NH,HcO中 只含共價鍵，是共價化合物，故錯誤。3 .有A、B、C三種晶體，分別由H、C、Na. Cl四種元素中的一種或幾種組成，對這三種晶體進行實 驗，結果如下表：序號熔點/硬度水溶性導電性水溶液與Ag'反應A811較大易溶水溶液或

18、熔融導電白色沉淀B3 500很大不溶不導電不反應C-114.2很小易溶液態(tài)不導電白色沉淀(1)晶體的化學式分別為A、B、C o(2)晶體的類型分別是A、B、C o(3)晶體中微粒間作用力分別是A、B、C?！敬鸢浮?l)NaCl C HC1(2)離子晶體原子晶體分子晶體(3)離子鍵共價鍵范德華力【解析】根據(jù)A、B、C晶體的性質可知，A為離子晶體，只能為XaCL微粒間的作用力為離子鍵：B 應為原子晶體，只能為金剛石，微粒間的作用力為共價鍵：C應為分子晶體，且易溶于水，只能為HC1, 微粒間的作用力為范德華力。4 .金屬鋅有多種晶型，其中6-Mn的結構為體心立方堆積，晶胞參數(shù)為a pm0 8-Mn中

19、鉆的原子半徑 為 pmo已知阿伏伽德羅常數(shù)的值為 6 Tin的理論密度P=g cm 例出計算式)【答案】2x55N. xa6.某銀白銅合金的立方晶胞結構如圖所示。xlO-30r【解析】b-Mn的結構為體心立方堆枳，則體對角線上的三個原子相切(如右圖所示)，即體對角線的 長度二原子半徑的4倍，1條棱、1條而對角線、1條體對角線構成一個直角三角形a:+ 2£= (4r:),所以鎰的原子半徑r二與 8-Mn的結構為體心立方堆積，1個晶胞包含的原 4 .子數(shù)為 l+8X-=2，考慮到 1 pm=lX10":ocm： P = =R8v NAxa xlO。5 . GaAs的熔點為1 2

20、38,密度為P g cml其晶胞結構如圖所示° Ga和As的摩爾質量分別為 M8g - mol"和虬名 mol'1,原子半徑分別為rpm和mpm,阿伏加德羅常數(shù)值為則GaAs晶胞中原子的 體積占晶胞體積的百分率為，【答案】4/"”利.上二上) 3(Mg. + MAs)【解析】因為GaAs的熔點為1 238,熔點很高，晶體結構為立體網(wǎng)狀結構，所以GaAs為原子晶體. 其中Ga與As以共價鍵鍵合,根據(jù)晶胞結構可知晶胞中Ga和As的個數(shù)均是4個，所以晶胞的體積是x(MGa + MAs)cm%二者的原子半徑分別為rwn和pm,阿伏加德沙”大為'則GaAs晶

21、胞中P4x|(r3Ga + r3As)xlO-30 4x(MGa + MAs)原 子 的 體 積 占 晶 胞 體 積 的 百 分 率 為x 100%=吵0% + 鼠)% io-” x ioo%63(Mgs + MAs)晶胞中銅原子與銀原子的數(shù)量比為.若合金的密度為d g cm 晶胞參數(shù)a=nmocm=2516.02X10：3Xd13X107 nmo2516. 02X10：3XdX107【答案】3 ： 1【解析】由晶胞結構圖可知，Ni原子處于立方晶胞的頂點，Cu原子處于立方晶胞的面心，根據(jù)均攤法，每個晶胞中含有Cu原子的個數(shù)為：6X=3,含有Ni：原子的個數(shù)為：8X5=1,故晶胞中Cu原子與 /

22、ONi原子的數(shù)量比為3： 1。根據(jù) m= P V 口J 得，1 mol 晶胞的質量為：（64X3+39） g=a，Xd g cm 3XNA,則 a =深度理解1. 1999年曾報導合成和分離了含高能量的正離子N；的化合物NsAsFg，下列說法正確的是（）A.其中只含有共價鍵，是共價化合物B.其中只含有離子鍵，是離子化合物C.其中既有離子鍵，又有共價犍，是離子化合物D.以上說法都不對【答案】C【解析】 化合物&AsF6是由W和AsFs形成的離子化合物，故A錯誤：N5AsR中既含有商子鍵也含有 共價鍵，故B錯誤，C正確。2.固體A的化學式為NHs,它的所有原子的最外層電子都符合相應稀有氣體

23、原子的結構，則下列有關說法中，不正確的是（）A.科中既有離子鍵又有共價鍵B.應的熔沸點高于NHsC. NHi固體投入少量水中，可產(chǎn)生兩種氣體D. 0. 1 mol ML 中含有 0. 5 mol N-H 鍵【答案】D【解析】NHs是離子化合物氫化鉞，鉞根離子的氮原子與四個氫原子形成四個共價鍵，NH：與H之間為 離子犍，A項正確：NHH是一種離子化合物，處為共價化合物，雙熔沸點高于XH, B項正確：NH；能與水 反應：NH.H+H：0=NH3 - H：O+H： t , NH-H：。再繼續(xù)分解產(chǎn)生氨氣，C項正確：根據(jù)氮原子的原子結構，最 外層5個電子最多可和四個氫原子形成共價鍵（其中一個是配位鍵，

24、氮原子提供一對電子，氫離子提供空 軌道形成），形成帶正電荷的鉞根離子，所以另一個氫原子只能是形成H ,陰陽離子間形成離子鍵，則0.1 mol Wh中含有0.4 molNH鍵,D項錯誤©3 .鉆藍晶體結構如圖，該立方晶胞由4個I型和4個H型小立方體構成，其化學式為,晶 體中A產(chǎn)占據(jù)0：形成的（填“四面體空隙”或“八面體空隙”）。此為阿伏加德羅常數(shù)的值，鉆 藍晶體的密度為 g cm '（列計算式）,【答案】CoAlcO： 八面體空隙8(59+2x27+4x16)NA(2axlO7)3【解析】根據(jù)鉆藍晶體晶胞片國分析，一個晶胞中含有的Co、ALO個；1為:4x（4xl/2）x2+4

25、=8,4x4=16, 8x4=32,所以化學式為CoAlO：根,觀察，晶體中A1".據(jù)0二形成的八面體空隙：該品胞的體枳為（2a x 10），該晶胞的質量為32xl6 + 16x27 + 8x59_8(59+2x27+4xl6)K = N；，所以密度為8(59+2x27+4x16)NA(2axlO7)34 .已知立方氮化硼密度為d g/cin，B原子半徑為x pm, N原子半徑為y pm,阿伏加德羅常數(shù)的值為M，則該晶胞中原子的空間利用率為 （列出化簡后的計算式）?！敬鸢浮?H(x3 + y3)dNA75x10'°xlOO%【解析】立方氮化硼晶胞中每個丫原子連接1代

26、B原子,晶胞中：原廠數(shù)為1,B原子數(shù)=8x： + 6x;=4, 82因此氮化硼化學式B,所以晶胞中每個B原子也連接4個N原子，即硼原子的配位數(shù)為4：晶胞的質量25x425x4晶胞的體枳V二B、N原子總體枳4nx(xxio-i°)3 4nx(yxio-w)3 飾乃 z 33、川；+ x(x3 + /) x ICT 卻V=4X 33 二 3cm3,晶胞中原子的空間利用lx(? + ?)xlO-30 3-VM_LxlOO%一匚率二 V 二dxl00% =4g3十）,3）叫75x10”）xlOO%5 . CaCux合金可看作由如圖所示的（a）、（b）兩種原子層交替堆積排列而成0 （a）是由C

27、u和Ca共同 組成的層，層中CuCu之間由實線相連：（b）是完全由Cu原子組成的層，CuCu之間也由實線相連。圖 中虛線構建的六邊形，表示由這兩種層平行堆積時垂直于層的相對位置：（c）是由（a）和（b）兩種原子 層交替堆積成CaC*合金的晶體結構圖。在這種結構中，同一層的Ca-Cu距離為294pm,相鄰兩層的CaCu 距離為327Pm。同一層中，Ca原子之間的最短距離是pm,設 '為阿伏加德羅常數(shù)的值，CaCu晶體的密度是g/cm'（用含m、n的式子表示）。(a)(b) , r 240>/3【答案】294、1TrrrnN,【解析】晶胞c為平行六而體，a中通過4個相鄰的Ca

28、原子的平行四邊形為底而，b中平行四邊形為晶胞中b層情況:可知品胞內部1個Cu原子，另外Cu原子位于而上，品胞中Cu原為1+?X8=5,圖a中如圖所示等腰三角形銳角為30。，同層相鄰CaYa的距離為2x¥x294pm=294jjpm：在1個<a>114晶胸中含有的Ca原子數(shù)目為：6X -+1=3,含有的Cu原子個數(shù)為：6+6-6X 1=15,晶胞的體積V=6X Vm3n32彳23 x 40 +15 x 64則晶胞的密度p = 2 = ag/cmJ與亙g/cmv 3cm FnrnNA26.我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽（N，（HQ）s（NH3cl （用R代表）

29、?；卮鹣铝袉?題：（1）氮原子價層電子對的軌道表達式（電子排布圖）為，（2）元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能（EJ。第二周期部分元素的Ei變化趨勢如圖（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的及自左而右依次增 大的原因是：氮元素的E,呈現(xiàn)異常的原因是（3）經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結構，其局部結構如圖（b）所示。從結構角度分析，R中兩種陽離子的相同之處為,不同之處為，（填標號）A.中心原子的雜化軌道類型B.中心原子的價層電子對數(shù)C.立體結構D.共價鍵類型R中陰離子（中的。鍵總數(shù)為 個。分子中的大nr鍵可用符號 口器表示，其中m代表參與形成的大丸鍵

30、原子數(shù)，n代表參與形成的大五鍵電子數(shù)（如苯分子中的大丸鍵可表示為 n6）, 則*中的大n鍵應表示為。圖（b）中虛線代表氫鍵，其表示式為（NH/） N-HCK畫on【答案】（1） 2s 2p （2）同周期隨著核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故空臺- 個電子釋放出的能量依次增大 （3） N的2P能級處于半充滿狀態(tài)，相對穩(wěn)定，不易結合一個電子 （3）ABD C 5（H50*） 0H-NNH-N【解析】（1）N原子位于笫二周期第VA族，價電子是最外層電子，即電子排布圖是皿 5": 2s 2p（2）根據(jù)圖（a）,同周期隨著核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結合一個電子釋放出的能量 依次

31、增大：氮元素的2P能級達到半滿狀態(tài)，原子相對穩(wěn)定，不易失去電子：（3）根據(jù)圖（b）,陽離子是和出O', NHJ中性原子N含有4個。鍵，孤電子對數(shù)為（5 1一 4X1）/2=O,價層電子對數(shù)為4,雜化類型為sp,，出0'中心原子是0,含有3個。鍵，孤電子對數(shù)為（67 -3）/2=1,空間構型為正四面體形，價層電子對數(shù)為4,雜化類型為sp空間構型為三角錐形，因此相同 之處為ABD,不同之處為C；根據(jù)圖（b）N：中。鍵總數(shù)為5個：根據(jù)信息，NJ的大n鍵應是表示為：再：根據(jù)圖（b）還有的氫鍵是：（H。）0-HN （NH；） NH-N真題回訪1. 2020 浙江1月選考，26 （3）在常

32、壓下，甲醇的沸點（65）比甲醛的沸點（-19）高。主 要原因是?！敬鸢浮考状挤肿娱g存在氫鍵【解析】甲醇中含有羥基，可以形成分子間氫鍵，而甲醛是醛基不能形成氫鍵，只有分子間作用力，氫鍵的作用力大于分子間作用力，因此，需要更多的能量去破壞氫鍵使甲醇沸騰，故答案為：甲醉分子間 存在氫鍵。2. 2019 浙江4月選考，18下列說法不正確的是（）A.純堿和燒堿熔化時克服的化學鍵類型相同B.加熱蒸發(fā)氯化鉀水溶液的過程中有分子間作用力的破壞C. C6溶于水和干冰升華都只有分子間作用力改變D.石墨轉化為金剛石既有共價鍵的斷裂和生成，也有分子間作用力的破壞【答案】C【解析】Xa£0s和NaOH都是離子

33、化合物，熔化時破壞的都是離子鍵，A項正確：蒸發(fā)氟化鉀水溶液的 過程中，水從液態(tài)變成氣態(tài)，破壞了分子間作用力，B項正確；CO：溶于水，一部分C0：與水反應生成H£03, 有共價鍵的斷裂和生成，C項錯誤：在石墨晶體結構中.層與層之間存在分子間作用力，層內存在共價鍵. 故石墨轉化為金剛石既有共價鍵的斷裂和生成，也有分子間作用力的破壞，D項正確，故選C。3. 2018 浙江11月選考，19下列說法正確的是（）A.CaO與水反應過程中，有共價鍵的斷裂和形成8. H：0的熱穩(wěn)定性比H：S強，是由于H：0的分子間作用力較大C.KC1、HC1、KOH的水溶液都能導電，所以它們都屬于離子化合物D而萄糖

34、、二氧化碳和足球烯（CQ都是共價化合物，它們的晶體都屬于分子晶體【答案】A【解析】A項，CaO和H：0反應生成Ca（0H）有氧氫鍵的斷裂，也有氧氫鍵的形成：B項，壓0的穩(wěn)定 性大于HcS,是因為氧氫鍵的鍵能大于硫氫鍵的鍵能：C項，HC1中只有共價鍵，所以HC1屬于共價化合物; D項，足球烯9”）是碳元素的一種單質，不是化合物。4. 2020 山東（新高考），3短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的電子 總數(shù)是其最高能級電子數(shù)的2倍，Z可與X形成淡黃色化合物乙工，Y、W最外層電子數(shù)相同。下列說法正 確的是A.第一電離能：W>X>Y>ZB.簡單離子 還原性：

35、Y>X>WC.簡單離子的半徑：W>X>Y>ZD.氫化物水溶液的酸性：Y>W【答案】C【解析】四種短周期主族元素，基態(tài)X原子的電子總數(shù)是其最高能級電子數(shù)的2倍，設若X為第二周期元素原 子，則X可能為Be或0,若X為第三周期元素原子，則均不滿足題意，Z與X能形成Z品的淡黃色化合物, 該淡黃色固體為Na。，則X為0元素，Z為Na元素：Y與琳的最外層電子數(shù)相同，則Y為F元素，W為C1 元素，據(jù)此分析。A.同一周期從左向右第一電離能總趨勢為逐漸增大，同一主族從上到下第一電離能逐漸減小，故四 種元素中第一電離能從大到小的順序為F>0>Cl>Na, A錯

36、誤：B.單質的氧化性越強，簡單離子的還原性越弱，0、F、C1三種元素中艮的氧化性最強0：的氧化性最 弱，故簡單離子的還原性(r>C>F-, B錯誤：C.電子層數(shù)越多簡單離子半徑越大，相同結構的離子，原子序數(shù)越大半徑越小，故四種元素中離子 半徑從大到小的順序為cr>o=->F>Na C正確：D. F元素的非金屬性強于C1元素，則形成氨化物后F原子束縛H原子的能力強于C1原子，在水溶液 中HF不容易發(fā)生電離，故HC1的酸性強于HF, D錯誤；故選C。5. 2020 新課標H鈣鈦礦(CaTiO,)型化合物是一類可用于生產(chǎn)太陽能電池、傳感器、固體電阻器等 的功能材料，回答

37、下列問題：(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為。(2)Ti的四鹵化物熔點如下表所示，TiE熔點高于其他三種鹵化物，自TiCL至TiL熔點依次升高， 原因是?；衔颰iF1TiCliTiBr,Til.熔點/377-24.1238.3155(3)CaTiOs的晶胞如圖(a)所示，其組成元素的電負性大小順序是:金屬離子與氧離子間的作用力為， Ca)的配位數(shù)是o(4)一種立方鈣鈦礦結構的金屬鹵化物光電材料的組成為PbL I-和有機堿離子CH；NH；,其晶胞如圖(b)所示。其中PL與圖(a)中的空間位置相同，有機堿CHKH；中，N原子的雜化軌道類型:若晶胞參數(shù)為a nm,則晶體密度為£51-&

38、#39;(列出計算式)。1- CH、NH； pa圖(L)用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池在使用過程中會產(chǎn)生單質鉛和碘，降低了器件效率 和使用壽命。我國科學家巧妙地在此材料中引入稀土鈉(Eu)鹽，提升了太陽能電池的效率和使用壽命，其作用原理如圖(c)所示，用離子方程式表示該原理答案】 ls:2s:2p 0>Ti>Ca Ti sp 2Eu”-Pb=2Eu>+Pbh 2EF+L=2EF+2 【解析】(D鈦元素是22號元素，故其基態(tài)原子的核外電子排布式為ls'2s，2P，3/3p63d二4s二或Ar3d,4sl故答 案為:Is22s32Ps3s'3p®

39、;3d'4s'或Ar 3d:4s:：3s:3p63d:4s:(2) TiE為離子化合物，熔點高，其他三種均為共價化合物，隨相對分子質量的增大分子間作用力增大，熔點逐漸升高離子鍵 126201 zi-zX10-1(2) 一般不同的晶體類型的熔沸點是原子晶體>離子晶體)分子晶體，TiK是離子晶體，其余三種則為 分子晶體，故TiF；的熔點高于其余三種物質：TiCL、TiBr：、TiL均為分子晶體，對于結構相似的分子晶 體，則K相對分子質量越大，分子間作用力依次越大，熔點越高：故答案為：TiE是離子晶體，其余三種 則為分子晶體，故TiK的熔點高于其余三種物質；TiCL、TiBrn

40、 TiL均為分子晶體，相對分子質量依次 增大，分子間作用力依次增強，故熔點依次升高；(3)CaTiO3晶體中含有Ca、Ti、0三種元素，Ca、Ti是同為第四周期的金屬元素，Ca在Ti的左邊，根 據(jù)同一周期元素的電負性從左往右依次增大，故Ti>Ca, 0為非金屬，故其電負性最強，故三者電負性由 大到小的順序是：0>Ti>Ca,金屬陽離子和氧負離子之間以離子鍵結合，離子晶體晶胞中某微粒的配位數(shù) 是指與之距離最近且相等的帶相反電性的離子，故Ca>的配位數(shù)必須是與之距離最近且相等的氧離子的數(shù) 目，從圖(a)可知，該數(shù)目為三個相互垂直的三個而上，每一個而上有4個，故C廣的配位數(shù)是

41、12：故答 案為：0>Ti>Ca：離子鍵：12：(4)比較晶胞(a) (b)可知，將圖(b)中周圍緊鄰的八個晶胞中體心上的離子連接起來，就能變?yōu)閳D 所示晶胞結構，圖(b)中體心上的Pb,就變?yōu)榱税藗€頂點，即相當于圖Q)中的Ti"；圖(b)中頂點上的r 就變成了體心，即相當于圖(a)中的Ca1圖而心上中的CH3NH；就變成了棱心，即相當于圖(a)中的05故圖中的PbF圖(a)中的Ti"的空間位置相同：有機堿CH3NH；中N原子上無孤對電子，周圍形成了 4個。鍵，故原子采用sp雜化：從圖(b)可知，-呻蹦中含有Pb*的數(shù)目為1? 1=1個,CH3NH；m _1 mo

42、l? (207+3? 127+12+14+6? 1 )g/molVN Ja? IO /的數(shù)目為8?1 = 1個，I-的數(shù)目為6? 1=3個，故晶胞的密度為 82留? 102,g/cm3,故答案為：Ti-： sp3； t-xIO21 ; N/NAa-(5)從作用原理怪1(c)可以推出，這里發(fā)生兩個離子反應方程式，左邊發(fā)生Pb + 2Eu5= Pb:+ 2Eu: 右邊發(fā)生 I=+ 2Eu3= 2Eu”+ 2,故答案為:Pb + 2Eu3= Pb>+ 2Eu>； I：+ 2Eu=+= 2Eu*+ 2F6. 2020 新課標HI化學一一選修3：物質結構與性質(15分)氨硼烷(XHBO含氫量

43、高、熱穩(wěn)定性好，是一種具有潛力的固體儲氫材料?；卮鹣铝袉栴}：(1)H、B、N中，原子半徑最大的是。根據(jù)對角線規(guī)則，B的一些化學性質與元素 的相似。(2)弭BH,分子中，N-B化學犍稱為鍵，其電子對由一提供?；∨鹜樵诖呋瘎┳饔孟滤忉?放氫氣：3-0人0人，在該反應中，B原子的雜化軌道類型由 變?yōu)椋?）分子中，與N原子相連的H呈正電性（），與B原子相連的H呈負電性（H”），電負性大小順序是。與NHB1,原子總數(shù)相等的等電子體是 （寫分子式），其熔點比NH=BH： （填“高”或"低”），原因是在分子之間，存在,也稱 “雙氫鍵工（4）研究發(fā)現(xiàn)，氮硼烷在低溫高壓條件下為正交晶系結構，晶胞參數(shù)

44、分別為a pm、b pm.。pm, =£=片90。°氨硼烷的2X2X2超晶胞結構如圖所示。氨硼烷晶體的密度P= gcm"（列出計算式，設、為阿伏加德羅常數(shù)的值）?！敬鸢浮浚?） B Si （硅）<2）配位 N sp3 sp:（3） N>H>B CHsCH, 低 片與日-的靜電引力（.4） -NAabcxO【解析】（1） H、B、N中，B、N電子層數(shù)均大于H原子的，又B、N同周期，B的質子數(shù)比N的小一 故原子半徑最大的是根據(jù)周期表結構可知，Si位于B右下對角線相鄰位置上，根據(jù)對角線規(guī)則，B的 一些化學性質與元素Si的相似。（2） NH+Hj分子中，

45、B最外層3個電子，分別與3個H原子成鍵，空出一個空軌道，而分子中N原子與3個H原子成鍵后，多出一對孤對電子，故NB化學鍵稱為配位鍵，其電子對由X原子提供。由級硼3-烷在催化劑作用下水解釋放氫氣：3限弧+6Hg皿 Bftf +9H：反應可知,、B3O：-的結構為很容易得出在該反應中，B原子的雜化軌道類型由sp3變?yōu)閟p（3） NH6&分子中，與N原子相連的H呈正電性（H"）,即電負性N>H,與B原子相連的H呈負電性 （H'-）,即電負性H>B,故H、B、N電負性大小順序是NftBH,中B、N原子的電子數(shù)的平均值剛 好與C原子的電子數(shù)相等，故可知與NH56Hs

46、原子總數(shù)相等的等電子體是乙烷（CH£Hs）,其熔點比XH15Hs的 低，原因是在11加出分子中，與N原子相連的H呈正電性（H8+）,與B原子相連的H呈負電性（H”），則 在加上及分子之間,存在H"與H”的靜電引力,即“雙氫鍵”。（4）氨硼烷的2X2X2超晶胞結構里有16個NHoB風分子，其質量為16乂1（應8出）?必=（16乂31）氨硼烷的2X2X2超晶胞d體積為8abcpm3=8abc cm "，故氮硼烷晶體的密度P=（16X31） +2彳8abe卡二_NAabcx0g cm7.2020 江蘇以鐵、硫酸、檸椽酸、雙氧水、氨水等為原料可制備檸椽酸鐵錢【（NHhFe

47、QH。）工（l）Fe基態(tài)核外電子排布式為； Fe（H2O）J2+中與Fe3*配位的原子是（填元素符號）。（2）限分子中氮原子的軌道雜化類型是； C、N、0元素的第一電離能由大到小的順序為（3）與NH：互為等電子體的一種分子為（填化學式）o（4）檸檬酸的結構簡式見圖。1 mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的。鍵的數(shù)目為 molech2coohHO-C-COOHCH>COOH【答案】 "2s）'3s3P"d'4s'或Ar 3d64sli0（2） sp3N>O>C（3） C& 或 SiH：(4) 7【解析】【分析】(DFe核外有26個電子，H：0中0原子有孤對電子，提供孤對電子。(2)先計算NH,分子中氮原子價層電子對數(shù)，同周期，從左到右，第一電離能呈增大的趨勢，但第IIA 族大于第HIA族，第VA族大于第VIA族。(3)根據(jù)價電子數(shù)Si=C=S的關系得出NH：互為等電子體的分子。(力竣基的結構是 P八“，一個竣基中有碳原子與氧原子分別形成兩個。皺，一個輕基與碳原 子相連形成一個。鍵?！驹斀狻?l)Fe核外有26個電子，其基態(tài)核外電子排布式為ls'2s2P63s,3p&3cT