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文檔簡介
PAGE常考題空3等電子體、成鍵方式、晶體類型的判斷【高考必備知識】1.等電子原理(1)等電子體的概念:原子總數(shù)相同,價電子總數(shù)也相同的微粒。如:CO和N2,CH4和NH4+(2)等電子原理:等電子體具有相似的化學(xué)鍵特征,它們結(jié)構(gòu)相似,物理性質(zhì)相近,但化學(xué)性質(zhì)不相同,此原理稱為等電子原理(3)等電子體的尋找方法:原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的粒子互為等電子體,根據(jù)等電子體定義,尋找等電子體的常用方法就是換原子①技巧一(豎換——同族替換)換同族原子(同族原子價電子數(shù)相同)以尋找NH3的等電子體為例NH3PH3、AsH3②方法二(橫換——左右移位)換相鄰族的原子,這時價電子發(fā)生變化,再通過得失電子使價電子總數(shù)相等以尋找CO的等電子體為例COCN-,CN—Ceq\o\al(2-,2)CON22.σ鍵、π鍵的判斷(1)由軌道重疊方式判斷:“頭碰頭”重疊為σ鍵,“肩并肩”重疊為π鍵(2)由共用電子對數(shù)判斷:單鍵為σ鍵;雙鍵或三鍵,其中一個為σ鍵,其余為π鍵(3)由成鍵軌道類型判斷:s軌道形成的共價鍵全部是σ鍵;雜化軌道形成的共價鍵全部為σ鍵配合物中σ鍵的算法配位鍵是一種特殊的共價鍵1molNi(CO)4中含___molσ鍵1個CO中含有4個σ鍵,外加4個配位鍵,也屬于σ鍵,總共8個σ鍵3.晶體類別的判斷方法(1)依據(jù)構(gòu)成晶體的微粒和微粒間作用力判斷由陰、陽離子形成離子鍵構(gòu)成的晶體為離子晶體;由原子形成的共價鍵構(gòu)成的晶體為原子晶體;由分子依靠分子間作用力形成的晶體為分子晶體;由金屬陽離子、自由電子以金屬鍵形成的晶體為金屬晶體(2)依據(jù)物質(zhì)的分類判斷①活潑金屬氧化物和過氧化物(如K2O、Na2O2等),強(qiáng)堿(如NaOH、KOH等),絕大多數(shù)的鹽是離子晶體②部分非金屬單質(zhì)、所有非金屬氫化物、部分非金屬氧化物、幾乎所有的酸、絕大多數(shù)有機(jī)物的晶體是分子晶體③常見的單質(zhì)類原子晶體有金剛石、晶體硅、晶體硼等,常見的化合物類原子晶體有SiC、SiO2、AlN、BP、CaAs等④金屬單質(zhì)、合金是金屬晶體(3)依據(jù)晶體的熔點(diǎn)判斷不同類型晶體熔點(diǎn)大小的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體。金屬晶體的熔點(diǎn)差別很大,如鎢、鉑等熔點(diǎn)很高,銫等熔點(diǎn)很低(4)依據(jù)導(dǎo)電性判斷①離子晶體溶于水及熔融狀態(tài)時均能導(dǎo)電②原子晶體一般為非導(dǎo)體③分子晶體為非導(dǎo)體,但分子晶體中的電解質(zhì)(主要是酸和強(qiáng)極性非金屬氫化物)溶于水時,分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂形成自由移動的離子,也能導(dǎo)電④金屬晶體是電的良導(dǎo)體(5)依據(jù)硬度和機(jī)械性能判斷一般情況下,硬度:原子晶體>離子晶體>分子晶體。金屬晶體多數(shù)硬度大,但也有較小的,且具有延展性【真題演練】1.(2022·湖南卷)富馬酸亞鐵(FeC4H2O4)是一種補(bǔ)鐵劑。富馬酸分子的結(jié)構(gòu)模型如圖所示:(1)富馬酸分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比為__________(2)富馬酸亞鐵中各元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)開_________2.(2022·湖南卷)與NHeq\o\al(-,2)互為等電子體一種分子為_______(填化學(xué)式)3.(2021·全國甲卷)單晶硅的晶體類型為_________4.(2021·全國甲卷)CO2分子中存在________個σ鍵和________個π鍵5.(2021·福建卷)類石墨相氮化碳(g-C3N4)作為一種新型光催化材料,在光解水產(chǎn)氫等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,研究表明,非金屬摻雜(O、S等)能提高其光催化活性。g-C3N4具有和石墨相似的層狀結(jié)構(gòu),其中一種二維平面結(jié)構(gòu)如下圖所示(1)g-C3N4晶體中存在的微粒間作用力有_______(填標(biāo)號)a.非極性鍵b.金屬鍵c.π鍵d.范德華力(2)g-C3N4中,C原子的雜化軌道類型_______,N原子的配位數(shù)為_______(3)每個基本結(jié)構(gòu)單元(圖中實(shí)線圈部分)中兩個N原子(圖中虛線圈所示)被O原子代替,形成O摻雜的g-C3N4(OPCN)。OPCN的化學(xué)式為_________________6.(2020·全國III卷)NH3BH3分子中,N—B化學(xué)鍵稱為________鍵,其電子對由________提供。氨硼烷在催化劑作用下水解釋放氫氣:在該反應(yīng)中,B原子的雜化軌道類型由________變?yōu)開_______7.(2020·全國III卷)NH3BH3分子中,與N原子相連的H呈正電性(Hδ+),與B原子相連的H呈負(fù)電性(Hδ-),電負(fù)性大小順序是__________,與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是__________(寫分子式),其熔點(diǎn)比NH3BH3________(填“高”或“低”),原因是在NH3BH3分子之間,存在__________,也稱“雙氫鍵”。8.(2020·江蘇卷)與NHeq\o\al(+,4)互為等電子體的一種分子為________(填化學(xué)式)9.(2020·浙江1月)比較給出能力的相對強(qiáng)弱:H2O________C2H5OH(填“>”“<”或“=”);用一個化學(xué)方程式說明OH-和C2H5O-結(jié)合H+能力的相對強(qiáng)弱________10.(2020·浙江1月)CaC2是離子化合物,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。寫出CaC2的電子式________11.(2020·山東卷)Sn為ⅣA族元素,單質(zhì)Sn與干燥Cl2反應(yīng)生成SnCl4。常溫常壓下SnCl4為無色液體,SnCl4空間構(gòu)型為________,其固體的晶體類型為________12.(2020·江蘇卷)檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式見題圖A。1mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數(shù)目為___mol13.(2020·浙江7月)CaCN2是離子化合物,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),CaCN2的電子式是________14.(2019·全國III卷)苯胺()的晶體類型是________15.(2019·全國III卷)NH4H2PO4中,電負(fù)性最高的元素是_____;P的___雜化軌道與O的2p軌道形成___鍵16.(2018·全國I卷)LiAlH4中,存在________(填標(biāo)號)A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵【題組訓(xùn)練】1.CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物的熔點(diǎn)為253K,沸點(diǎn)為376K,其固體屬于________晶體2.氧和鈉的氫化物所屬的晶體類型分別為______和______3.LiAlH4中,存在的微粒間作用力有________________________4.ZnF2具有較高的熔點(diǎn)(872℃),其化學(xué)鍵類型是____________5.Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其微粒之間存在的作用力是______6.單質(zhì)銅及鎳都是由______鍵形成的晶體7.用NH4Cl溶液浸出氧化鋅礦石的過程中主要涉及反應(yīng)2ZnO+4NHeq\o\al(+,4)+4Cl-=[Zn(NH3)4]2++ZnCleq\o\al(2-,4)+2H2O。與NHeq\o\al(+,4)互為等電子體的陰離子為______(寫離子符號,寫一種即可)。[Zn(NH3)4]2+的結(jié)構(gòu)示意圖為_________8.[Zn(IMI)4](ClO4)2是Zn2+的另一種配合物,IMI的結(jié)構(gòu)為,則1molIMI中含有________個σ鍵;ClOeq\o\al(-,4)的空間構(gòu)型為____________9.碳的一種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖a所示。該單質(zhì)的晶體類型為________,原子間存在的共價鍵類型有________,碳原子的雜化軌道類型為________10.四鹵化硅SiX4的沸點(diǎn)和二鹵化鉛PbX2的熔點(diǎn)如圖所示。結(jié)合SiX4的沸點(diǎn)和PbX2的熔點(diǎn)的變化規(guī)律,可推斷:依F、Cl、Br、I次序,PbX2中的化學(xué)鍵的離子性_______、共價性________(填“增強(qiáng)”“不變”或“減弱”)11.AlCl3在178℃時升華,其蒸氣的相對分子質(zhì)量約為267,蒸氣分子的結(jié)構(gòu)式為_________(標(biāo)明配位鍵)12.[Zn(CN)4]2-中Zn2+與CN-的C原子形成配位鍵,不考慮立體構(gòu)型,[Zn(CN)4]2-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為______________13.有機(jī)物丁二酮肟常用于檢驗(yàn)Ni2+:在稀氨水介質(zhì)中,丁二酮肟與Ni2+反應(yīng)可生成鮮紅色沉淀,其結(jié)構(gòu)如下圖所示(1)結(jié)構(gòu)中,碳碳之間的共價鍵類型是σ鍵,碳氮之間的共價鍵類型是_______,氮鎳之間形成的化學(xué)鍵_________(2)該結(jié)構(gòu)中,氧氫之間除共價鍵外還可存在______________14.分子中各原子若在同一平面,且有相互平行的p軌道,則p電子可在多個原子間運(yùn)動,形成“離域π鍵”,下列物質(zhì)中存在“離域π鍵”的是________A.SO2B.SOeq\o\al(2-,4)C.H2SD.CS215.尿素(H2NCONH2)分子中,σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________16.寫出一種和NH3互為等電子體的陽離子的化學(xué)式:________,分子中的大π鍵可用符號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)),則平面分子中的大π鍵應(yīng)表示為__________17.谷氨酸[HOOC—CH(NH2)—CH2—CH2—COOH]的鈉鹽——谷氨酸鈉(C5H8NO4Na)是味精的主要成分,谷氨酸分子中C原子的雜化方式為__________,C原子與O原子所形成的化學(xué)鍵中σ鍵與π鍵的數(shù)目比N(σ)∶N(π)=________,π鍵的特征是兩塊電子云呈________對稱18.鐵是生活中常用的一種金屬,其常見的離子有Fe2+、Fe3+,其中Fe2+可用K3[Fe(CN)6](赤血鹽)溶液檢驗(yàn)。(1)鐵單質(zhì)中化學(xué)鍵為________(填名稱)(2)K3[Fe(CN)6]晶體中各種微粒的作用力有________a.金屬鍵b.共價鍵c.配位鍵d.離子鍵19.在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為______,提供孤電子對的成鍵原子是____(填元素符號)20.1mol[Co(NH3)6]Cl2中含有σ鍵的數(shù)目為________21.我國科學(xué)家合成了白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2,[B(OH)4]-中B的價層電子對數(shù)為______________,[Sn(OH)6]2-中,Sn與O之間的化學(xué)鍵不可能是_________a.π鍵b.σ鍵c.配位鍵d.極性鍵22.Si原子間難以形成雙鍵而C原子間可以,是因?yàn)镾i的原子半徑大于C,難形成________鍵23.Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵是_______、________24.LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑,LiAlH4中存在________A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵25.NH4H2PO4中,P的________雜化軌道與O的2p軌道形成________鍵26.1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為_________27.1molHCHO分子中含有σ鍵的數(shù)目為________mol28.與H2O分子互為等電子體的陰離子為________29.與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是________(寫分子式)。30.與NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))互為等電子體的一種分子為________31.與O3分子互為等電子體的一種陰離子為________32.與SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))互為等電子體的分子為________33.在銅錳氧化物的催化下,CO被氧化成CO2,HCHO被氧化成CO2和H2O,根據(jù)等電子原理,CO分子的結(jié)構(gòu)式為________,1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為________34.KBBF晶體生產(chǎn)原料純化過程中的重要物質(zhì)乙酸氧鈹[Be4O(CH3COO)6]的分子為四面體對稱結(jié)構(gòu),氧原子位于四面體中心,四個鈹原子位于四面體的頂點(diǎn),六個醋酸根離子則連接在四面體的六條棱上,如圖所示。乙酸氧鈹晶體中微粒間作用力包括________A.離子鍵B.金屬鍵C.配位鍵D.范德華力E.非極性鍵F.氫鍵35.FeS2中存在________A.離子鍵B.非極性共價鍵C.極性共價鍵D.π鍵E.σ鍵F.氫鍵G.范德華力【??碱}空3等電子體、成鍵方式、晶體類型的判斷】答案【真題演練】1.(1)11:3(2)O>C>H>Fe2.H2O3.共價晶體4.225.(1)cd(2)雜化2,3(3)C3N3O6.配位Nsp3sp27.N>H>BCH3CH3低Hδ+與Hδ-的靜電引力8.CH4或SiH49.>C2H5ONa+H2ONaOH+C2H5OH10.11.正四面體形分子晶體12.713.Ca2+[eq\o(N,\s\up11(),\s\do4())Ceq\o(N,\s\up11(),\s\do4())]2-14.分子晶體15.Osp3σ16.AB【題組訓(xùn)練】1.分子2.分子晶體離子晶體3.離子鍵、σ鍵4.離子鍵5.共價鍵6.金屬7.BHeq\o\al(-,4)(或AlHeq\o\al(-,4),其他合理答案也可)8.7.2
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