2022年高考化學易錯14物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

專題14物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

糾錯1不清楚基態(tài)與激發(fā)態(tài)的關(guān)系

【例a下列各項敘述中正確的是（）

A.電子層序數(shù)越大，s原子軌道的形狀相同，半徑越大

B.在同一電子層上運動的電子，其自旋方向肯定不同

C.鎂原子由Is22s22P63s2Tls22s22P63P2時，釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)

D.雜化軌道可用于形成。鍵、兀鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對

【錯因分析】忽視不同電子層的同種能級的電子云或原子軌道形狀相同，但半徑不一樣，漏選A；本

題的易錯點為B,要注意在一個軌道中電子的自旋方向肯定不同，但在同一能級不同軌道中電子的自旋方向

是可以相同。

【學霸解題】A項，s能級原子軌道都是球形的，且能層序數(shù)越大，半徑也越大，故A正確；B項，在

一個軌道中電子的自旋方向肯定不同，但在同一能層中電子的自旋方向是可以相同，如N原子的2P軌道中

的3個電子的自旋方向相同，故B錯誤；C項，Mg原子3s2能級上的2個電子吸收能量躍遷為3P2能級上,

由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)，故C錯誤；D項，雜化軌道只用于形成。鍵或用于容納未參與成鍵的孤對電子，沒

有雜化的p軌道形成冗鍵，故D錯誤；答案選A。

【參考答案】A

【秒殺技巧】根據(jù)原子軌道的形狀及原子結(jié)構(gòu)的遞變性，A項符合題意。

原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)，簡稱能量最低原理。處于最低能量

的原子叫做基態(tài)原子。當基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會躍遷到較高能級，變成激發(fā)態(tài)原子。但處于

激發(fā)態(tài)的原子不穩(wěn)定，當電子從激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時，將釋放能量，通常以光（輻射）

的形式釋放出來。

1.電子在原子軌道上的填充順序——構(gòu)造原理

?。ooooo

q軟磅:、皴ooo

弋??.⑥o

c磅遍:遹⑥

\\XX>

6遨心”

誠、"；

①圖中每個小圓圈表示一個能級，每一行對應(yīng)一個能層。各圓圈間連接線的方向表示隨核電荷數(shù)遞增

而增加的電子填入能級的順序。

②構(gòu)造原理揭示了原子核外電子的能級分布，從圖中可以看出，不同能層的能級有交錯現(xiàn)象，如E(3d)

>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。

③原子的核外電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài).構(gòu)造原理是書寫基態(tài)原子電

子排布式的依據(jù)，也是繪制基態(tài)原子電子排布圖的主要依據(jù)之一。但需注意洪特規(guī)則特例。

2.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法(以S為例)

表示方法舉例

益\\、

原子結(jié)構(gòu)示意圖

電子式S-

電子排布式1s22s22P63s23P4或[Ne]3s23P4

電子排布圖IHlIHIIftlHIf?IIHIItlltIf1

Is2s2p3s3p

【變式訓(xùn)練1下列電子排布圖所表示的元素原子中，能量處于最低狀態(tài)的是()

A.之皮rnVi亡]B?回回IMsIM[

。?曲曲ftD.或之rnf-±

糾錯2核外電子的運動狀態(tài)判斷出錯

【例2】下列敘述不正確的是()

A.在多電子原子里，核外電子的能量不同

B.原子核外的電子按其能量不同分層排布

C.電子的能量越低，運動區(qū)域離核越遠

D.M層電子的能量大于L層電子的能量

【錯因分析】對原子核外電子運動規(guī)律不明確，則無法解題。

【學霸解題】A項，在多電子原子中，核外電子的能量不同，A正確：B項，電子的能量不同，按照能

量的高低在核外排布，分層運動，B正確；C項，原子核外能量區(qū)域能量不同，離核越近能量越低，離核越

遠能量越高，選項C不正確；D項，M層電子的能量大于L層電子的能量，選項D正確；故選C。

【參考答案】C

【秒殺技巧】依據(jù)“能量最低原理”，C項符合題意。

,\-易錯快攻究錯必備

基態(tài)原子的核外電子排布排布規(guī)律

(I)能量最低原理。原子核外電子優(yōu)先占據(jù)能量較低的軌道，然后依次進入能量較高的軌道，這樣使整

個原子處于能量最低的狀態(tài)。所有電子排布規(guī)則都需滿足能量最低原理。

(2)泡利原理。每個原子軌道里最多只能容納2個電子，且自旋狀態(tài)相反。

(3)洪特規(guī)則。當電子排布在同一能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，

且自旋狀態(tài)相同。

【變式訓(xùn)練】下列是關(guān)于多電子原子核外電子運動規(guī)律的敘述，其中敘述正確的是()

A.核外電子是分層運動的B.所有電子在同一區(qū)域里運動

C.能量高的電子在離核近的區(qū)域運動D.同一能層的電子能量相同

糾錯3電子排布式書寫錯誤

【例3】主族元素原子失去最外層電子形成陽離子,主族元素的原子得到電子填充在最外層形成陰離子。

下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是()

A.Ca2+：Is22s22P63s23P6B.O2-：Is22s22P，

C.Cr：[Ne]3s23P6D.Ar：Is22s22P63s23P6

【錯因分析】本題易錯點是誤以為氧離子核外有8個電子而錯選Bo

【學霸解題】A項，鈣原子失去2個電子變成鈣離子，使次外層變成最外層，所以鈣離子核外有18個

電子，排布式正確，故A正確；B項，氯原子核外有8個電子，氧原子得2個電子變成氯離子，最外層電

子數(shù)由6個變成8個，所以氧離子核外有10個電子，排布式應(yīng)該是Is22s22P3故B錯誤；C項，氯原子核

外有17個電子，氯原子得一個電子變成氯離子，最外層由7個電子變成8個電子，所以氯離子核外有18

個電子，排布式正確，故C正確：D項，氯是18號元素，原子核外有18個電子，排布式正確，故D正確。

【參考答案】B

【秒殺技巧】根據(jù)核外電子排布規(guī)律，逐一分析；-最外層應(yīng)有8個電子，B項符合題意。

匕*、一易錯快攻究錯必備

2.基態(tài)原子電子排布式的書寫方法

（I）由原子序數(shù)書寫核外電子排布式

①常根據(jù)構(gòu)造原理（Is、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p）、各能級最多容納的電子數(shù)，依次由低能級向高

能級排列，如31號元素錢，首先排滿Is2,依次填充2s2、2P6、3s2、3P6、4s2、3dL最后填充4pl

②也可以用31—18=13,然后再填充13個電子，如[Ar]3d1°4s24p1

③能層低的能級要寫在左邊，不能按填充順序?qū)?，如Fe的電子排布式：Is22s22P63s23P63d64s2正確，而

Is22s22P63523P64s23d6錯誤。

（2）由元素在周期表中的位置書寫核外電子排布式

如第四周期中各元素基態(tài)原子的電子排布式有如下規(guī)律：

①位于S區(qū)的第IA、第UA分別為[Ar]4si、[Ar]4s2：

②位于p區(qū)的主族元素為[Ar]3d4s24P則數(shù)飛。族元素除外）；

③位于d區(qū)的副族元素為[Ar]3d"4s"（用+〃=族序數(shù)，第VD1族元素除外）；

◎立于ds區(qū)的副族元素為[Ar]3404s氣利=族序數(shù)）。

（3）由元素名稱書寫核外電子排布式

①前三周期主族元素可以根據(jù)最外層電子數(shù)書寫，如S的最外層電子數(shù)為6,其核外電子排布式為

[Ne]3s23p4；

②第四周期從K開始數(shù)，數(shù)到〃，就可以寫成“[Ar]+〃個電子”。如Fe,從K開始數(shù)到Fe為8,其核外

電子排布式為[Ar]3d64s2；Se,從K開始數(shù)到Se為16,其核外電子排布式為[Ar]3&。4s24P、

書寫電子排布式時，要注意兩點：

【變式訓(xùn)練】下列各組表述中，兩個微粒一定不屬于同種元素原子的是（）

A.3P能級有一個空軌道的基態(tài)原子和核外電子排布為Is22s22P63s23P2的原子

B.M層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布為Is22s22P63s23P63d64s2的原子

C.最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的孑的原子和價電子排布為4s24P5的原子

D.2P能級有一個未成對電子的基態(tài)原子和原子的價電子排布為2s22P$的原子

糾錯4忽視第一電離能“反常”

［例4］下列關(guān)于元素第一電離能的說法不正確的是()

A.鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，故鉀的活潑性強于鈉

B.因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大

C.最外層電子排布為〃s2〃p6(當只有K層時為小)的原子，第一電離能較大

D.對于同i元素而言，原子的電離能…

【錯因分析】解本題最容易犯的錯誤是依據(jù)第一電離能的變化規(guī)律(同周期從左到右/|呈增大趨勢)，而

發(fā)生錯誤。注意第IIA族元素大于第niA族元素，第VA族元素大于第VIA族元素。

【學霸解題】A項.鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能.說明鉀失電子能力比鈉強.所以

鉀的活潑性強于鈉，故A正確；B項，同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，第一電離能隨

著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第HA族元素大于第KIA族元素，第VA族元素大于第VIA族元素，

故B錯誤；C項，最外層電子排布為〃s?叩鼠若只有K層時為Is?)的原子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，再失去電子較難，

所以其第一電離能較大，故C正確；D項，對于同一元素來說，原子失去電子個數(shù)越多，其失電子能力越

弱，所以原子的電離能隨著原子失去電子個數(shù)的增多而增大，故D正確：故選B。

【參考答案】B

【秒殺技巧】第一電離能的特例：第IIA族元素大于第niA族元素，第VA族元素大于第VIA族元素。

易錯快攻究錯必備

第一電離能4大小的比較：同周期元素從左到右第一電離能呈增大的趨勢，但要注意第UA族和第HIA

族的反常，如/1(Be)>/1(B),71(Mg)>71(Al)；第VA族和第VIA族的反常，如/i(N)>Zi(O),7)(P)>I\(S)o

同主族元素從上到下第一電離能逐漸減小。

【變式訓(xùn)練】下列關(guān)于元素第一電離能的說法不正確的是()

A.鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，故鉀的活潑性強于鈉

B.因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大

C.最外層電子排布為〃s2〃p6(若只有K層時為心2)的原子，第一電離能較大

D.對于同一元素而言，原子的電離能/1V/2V/3〈…

糾錯5混淆分子的VSEPR模型和立體構(gòu)型

【例5】關(guān)于如圖結(jié)構(gòu)的說法不正確的是（)

Oil

HOJy^CII>CII=€IICII2CII；

A.分子中既有。鍵又有兀鍵

B.碳原子有sp、sp2、sp3三種雜化方式

c.o-H鍵的極性強于C-H鍵的極性

D.羥基中氧原子采取sp3雜化，VSEPR模型為四面體形

【錯因分析】本題最容易犯的錯誤是混淆分子VSEPR模型和立體構(gòu)型，誤將分子的立體構(gòu)型當作

VSEPR模型而錯選。

【學霸解題】A項，。鍵構(gòu)成共價單健，。鍵和兀鍵構(gòu)成共價雙鍵或三鍵，該有機物中含共價單鍵和碳

碳雙鍵，A項正確；B項，以4個單鍵相連的C原子采用sp3雜化方式，苯環(huán)和碳碳雙鍵的中心C原子采

用sp?雜化，無sp雜化的中心C原子，B項錯誤；C項，電負性：O>C,則O-H鍵的極性強于C-H鍵的極

性，C項正確；D項，羥基中氯原子成鍵電子對為2,孤電子對為2,則采取sp3雜化，其VSEPR模型為四

面體形，D項正確；故選B。

【參考答案】B

【秒殺技巧】價層電子對互斥模型說明的是價層電子對的立體構(gòu)型，而分子的立體構(gòu)型指的是成鍵電

子對的立體構(gòu)型，不包括孤電子對。①當中心原子無孤電子對時，兩者的構(gòu)型一致；②當中心原子有孤電

子對時，兩者的構(gòu)型不一致；價層電子對互斥模型能預(yù)測分子的幾何構(gòu)型，但不能解釋分子的成鍵情況，

雜化軌道理論能解釋分子的成鍵情況，但不能預(yù)測分子的幾何構(gòu)型。兩者相結(jié)合，具有一定的互補性，可

達到處理問題簡便、迅速、全面的效果。

工\-易錯快攻究錯必備

1.多樣的分子空間結(jié)構(gòu)

⑴三原子分子一直線形和V形

化學式立體構(gòu)型結(jié)構(gòu)式鍵角比例模型球棍模型

CO2直線形0-0-0180°

0

HOV形/\105°

2HHacA

（2）四原子分子——平面三角形和三角推形

化學式立體構(gòu)型結(jié)構(gòu)式鍵角比例模型球棍模型

H

/8

CHO平面三角形O-C120°

2\

H

N

NH3三角錐形/|\107°

HHH

（3）五原子分子

化學式立體構(gòu)型結(jié)構(gòu)式鍵角比例模型球棍模型

H

CH正四面體形109°28'

4H杰HV4

（4）常見多原子分子的立體構(gòu)型

多原子分子的立體構(gòu)型形形色色，異彩紛呈。如白磷（P4,正四面體）、PC&三角雙錐）、SF”正八面體）、P4O6.

P4O10、C60（"足球”狀分子，由平面正五邊形和正六邊形組成）、C6H[2（環(huán)己烷）、C|OH16（金剛烷）、S8、B12（硼

單質(zhì)）等的立體構(gòu)型如圖所示：

2.分子立體構(gòu)型的確定

價層電子對

利用VSEPR理論預(yù)測分子立體構(gòu)型的思路：o鍵電子對數(shù)十孤電子對數(shù):價層電子對數(shù)

互斥理論

VSEPR模型略去孤電子對r分子的立體構(gòu)型。其中正確地確定O鍵數(shù)和a、K、b的值是計算價電子對數(shù)的

關(guān)鍵，也是判斷、預(yù)測VSEPR模型和立體構(gòu)型的關(guān)鍵。一些常見的分子、離子的價層電子對數(shù)和立體構(gòu)

型如下表。

。鍵電中心原子上的孤電子對數(shù)價層電

分子或離子立體構(gòu)型

；(a-xb)

子對數(shù)aXb子對數(shù)

242202直線形

co2

BeCh222102直線形

V形

SO2262213

分子平面三角形

SO3363203

NH3353114三角錐形

H2O262124V形

4正四面體形

CH4(CC14)44104

+三角錐形

H3O36-1=53114

CO；34-2=63203平面三角形

離子

so；-46-2=84204正四面體形

CIO；37-1=83214三角錐形

注意：當中心原子無孤電子對時，VSEPR模型與分子的立體構(gòu)型一致；當中心原子有孤電子對時,

VSEPR模型與分子的立體構(gòu)型不一致。

3.分子或離子立體構(gòu)型的判斷方法

確定。鍵

子

離

電子對數(shù)分1

珞去中心原彳立

子

，的

上的孤電子后

體

型

構(gòu)

(I)。鍵電子對數(shù)的確定

由分子式確定o鍵電子對數(shù)。例如，H20的中心原子為O,0有2對o鍵電子對；N&的中心原子為N,

N有3對G鍵電子對。

（2）中心原子上的孤電子對數(shù)的確定

中心原子上的孤電子對數(shù)=；3—功）。式中。為中心原子的價電子數(shù)，對于主族元素來說，價電子數(shù)

等于原子的最外層電子數(shù)；x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)：b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)

（氫為1,其他原子為“8—該原子的價電子數(shù)”）。例如，SO?的中心原子為S,S的價電子數(shù)為6（即S的最外

層電子數(shù)為6）,則。=6；與中心原子S結(jié)合的O的個數(shù)為2,則x=2；與中心原子結(jié)合的0最多能接受的

電子數(shù)為2,則力=2。所以，SO2的中心原子S上的孤電子對數(shù)=gx（6—2x2）=l0

【變式訓(xùn)練】對于短周期元素形成的各分子，下表所述的對應(yīng)關(guān)系錯誤的是（）

選項ABCD

分子式

CH4NH3CO2SC12

VSEPR模型正四面體形四面體形直線形四面體形

分子的立體構(gòu)型正四面體形平面三角形直線形V形

糾錯6片面認識酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

【例6】下列敘述正確的是（）

A.能電離出H+的化合物除水外都是酸，分子中含有幾個氫原子它就是幾元酸

B.無機含氧酸分子中含有幾個羥基，它就屬于幾元酸

C.同一元素的含氧酸，該元素的化合價越高，其酸性越強，氧化性也越強

D.H3P04和H2c03分子中非羥基氧的個數(shù)均為1，但它們的酸性不相近，H3P04是中強酸而H2c03是

弱酸

【錯因分析】由于只考慮到了HNOj,H2so4、H3P04等個例，而忽略了酸式鹽、CH3COOHSH3BO3

等例外，錯選A或B項；由于只考慮到了HN03與HNCh、H2s0’與H2s。3的酸性與氧化性符合酸性強的氧

化性也強，而忽略了HC10與HClCh等例外，錯選C項。

【學霸解題】由NaHSCh、CH3coOH、H3BO3等示例可判斷A、B均錯誤；由HC1O的酸性很弱而氧

化性很強可判斷C錯誤；D項中H3P04和H2c03的非羥基氧原子數(shù)均為1,但H2c03的酸性比H3P04弱很

多。

【參考答案】D

【秒殺技巧】依據(jù)常識，H3P04是中強酸而H2c03是弱酸，結(jié)合結(jié)構(gòu)，D項符合題意。

,\-易錯快攻究錯必備

1.由HN03、H2s0八H3P04的相關(guān)知識而誤認為有幾個H或幾個羥基的酸就屬于幾元酸；由氧化性:

HNO3>HNO2>H2SOQH2sO3而混淆酸的酸性與氧化性，誤認為酸性越強的酸其氧化性也越強。

2.誤認為羥基數(shù)就是含氧酸的元數(shù),如磷元素的幾種含氧酸的名稱、分子式、結(jié)構(gòu)式、磷的化合價、

酸的元數(shù)如下表：

名稱正磷酸偏磷酸亞磷酸次磷酸

分子式H3PHPOH3P03H3P。2

3

O00

t0tt

結(jié)構(gòu)式HO—P—OH1HO—P—OHH—P—OH

1HO—P-*O

OHH

磷的化合價+5+5+3+1

酸的元數(shù)三元一元二元一元

3.同種元素的含氧酸，中心原子的價態(tài)越高，含氧酸的氧化性不一定越強。如酸性：HC1O4>HC1O3>HC1O,

氧化性：HC1O4<HC1O3<HC1OO

【變式訓(xùn)練】判斷無機含氧酸酸性強弱的一條規(guī)律:在無機含氧酸分子中非羥基氧原子數(shù)越多，酸性越

強。例如：

含氧酸的化學式非羥基氧原子數(shù)酸性

HCIO0弱酸

H3PO41中強酸

HNO32強酸

HCIO43超強酸

若已知H3P。3（亞磷酸）為中強酸，H3AsO3（亞種酸）為弱酸，試寫出H3P。3和H3ASO3的結(jié)構(gòu)簡式。

糾錯7氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)影響認識不全

【例7】下列關(guān)于氫鍵的說法中，正確的是（）

A.氫鍵比分子間作用力強，所以它屬于化學鍵

B.因為液態(tài)水中存在氫鍵，所以水比硫化氫穩(wěn)定

C.氨溶于水后氨分子與水分子之間形成氫鍵

D.鄰羥基苯甲醛的熔點比對羥基苯甲醛的熔點高

【錯因分析】氫鍵不屬于化學鍵，鍵能較小，只影響物質(zhì)的物理性質(zhì)；特別注意當形成分子內(nèi)氫鍵時,

物質(zhì)的熔、沸點將下降。

【學霸解題】A項，氫鍵屬于分子間作用力，不屬于化學鍵；B項，穩(wěn)定性：H2O>H2S,是因為鍵能H—0

>H-S；C項，由于N、0兩元素的電負性很大，故N%溶于水后與水分子之間形成氫鍵；D項，鄰羥基

苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵，對羥基苯甲醛存在分子間氫鍵，由于對物質(zhì)性質(zhì)的影響分子間氫鍵強于分子內(nèi)氫

鍵，故熔點：對羥基苯甲醛大于鄰羥基苯甲醛。

【參考答案】C

【秒殺技巧】氨氣極易溶于水，原因在于兩者形成氫鍵，故選C。

士\易錯快攻究錯必備

1.氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響

⑴當形成分子間氫鍵時，物質(zhì)的熔、沸點將升高。

⑵當形成分子內(nèi)氫鍵時，物質(zhì)的熔、沸點將下降。

(3)氫鍵也影響物質(zhì)的電離、溶解等過程。

2.范德華力、氫鍵、共價鍵的比較

作用力范德華力氫鍵共價鍵

由已經(jīng)與電負性很大

的原子形成共價鍵的原子間通過共

物質(zhì)分子之間普遍存在的

概念氫原子與另一個分子用電子對所形

一種相互作用力

中電負性很大的原子成的相互作用

之間的作用力

分子內(nèi)氫鍵、分子間氫極性共價鍵、非

分類

鍵極性共價鍵

有方向性、有飽

特征無方向性、無飽和性有方向性、有飽和性

和性

強度比較共價鍵》氫鍵〉范德華力

①隨著分子極性和相對分對于X—H...Y,X、Y成鍵原子半徑

子質(zhì)量的增大而增大；②的電負性越大，X、Y越小，鍵長越

影響強度的因素

組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，原子的半徑越小，鍵能短，鍵能越大，

相對分子質(zhì)量越大，分子越大共價鍵越穩(wěn)定

間作用力越大

分子間氫鍵的存在，使①影響分子的

影響物質(zhì)的熔、沸點及溶

物質(zhì)的熔、沸點升高，穩(wěn)定性

解度等物理性質(zhì)；如熔、

對物質(zhì)性質(zhì)的影響在水中的溶解度增大，②共價鍵鍵能

沸點F2<C12<Br2<I2，

如熔、沸點：H2O>H2S,越大，分子穩(wěn)定

CF4<CCU<CBr4

HF>HC1,NH3>PH3性越強

【變式訓(xùn)練］已知各種硝基苯酚的性質(zhì)如下表:

25℃,水中熔點沸點

名稱結(jié)構(gòu)式

溶解度/g/℃/℃

(X)

鄰-硝基苯酚0.245100

N

1

()

II()

AII

間?硝基苯酚1.496194

II0

對-硝基苯酚1.7114295

0

下列關(guān)于各種硝基苯酚的敘述不正確的是（）

A.鄰-硝基苯酚分子內(nèi)形成氫鍵，使其熔沸點低于另兩種硝基苯酚

B.間-硝基苯酚不僅分子間能形成氫鍵，也能與水分子形成氫鍵

C.對.硝基苯酚分子間能形成氫鍵，使其熔沸點較高

D.三種硝基苯酚都不能與水分子形成氫鍵，所以在水中溶解度小

糾錯8常見共價晶體結(jié)構(gòu)判斷錯誤

【例8】關(guān)于SiCh晶體的敘述中，正確的是（）

A.通常狀況下，60gsi5晶體中含有的分子數(shù)為NA（NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值）

B.60gsi02晶體中，含有2M個Si-0鍵

C.最小環(huán)上Si和O原子數(shù)之比為1：I

D.SiCh晶體中含有1個硅原子和2個氯原子

【錯因分析】S02晶體為共價晶體，不存在分子，易錯選A項；根據(jù)SiO2晶體的化學式，易錯誤得出

Si（）2晶體中含有1個硅原子和2個氧原子，實際上石英晶體中有許多Si、O原子，Si原子與O原子的原子

個數(shù)比為1：2錯選D項。

【學霸解題】60gsi02晶體即1molSiOz，晶體中含有Si—O鍵為4mol（每個硅原子、氧原子分別含有

4個、2個未成對電子，各拿出一個單電子形成Si—0共價鍵），含4必個Si—O鍵，A、B錯誤；C項，最

小的環(huán)上，有6個Si原子和6個0原子，所以最小的環(huán)上硅氧原子數(shù)之比為1：1,C正確；D項，SiO2

晶體中含有無數(shù)的硅原子和氧原子，只是硅、氧原子個數(shù)比為1：2,D錯誤；故選C。

【參考答案】C

【秒殺技巧】根據(jù)SiO2的晶體結(jié)構(gòu)，最小的環(huán)上，有6個Si原子和6個0原子，C項正確。

j\-易錯快攻究錯必備

1.金剛石、晶體硅、碳化硅、二氧化硅等共價晶體中的成鍵數(shù)目。

⑴金剛石（或晶體硅）中，1molC（或Si）形成2molC—C（或Si—Si）鍵。

（2）SiC晶體中，1molC或1molSi均形成4molC—Si鍵。

（3）1molSiO2晶體中，共有4molSi—O鍵。

2.金剛石、晶體硅、碳化硅、二氧化碳中最小環(huán)上的原子數(shù)。

（1）金剛石、晶體硅、SiC晶體中最小環(huán)上的原子數(shù)分別為6個C、6個Si、3個Si和3個C。

（2）SiO2晶體中最小環(huán)上有12個原子（6個Si和6個O）。

3.金剛石、晶體硅的一個晶胞中，分別含有碳原子數(shù)為8、硅原子數(shù)為8。

【變式訓(xùn)練】下列有關(guān)共價晶體的敘述不正確的是（）

A.金剛石和二氧化硅晶體的最小結(jié)構(gòu)單元都是正四面體

B.1mol金剛石中的C—C鍵數(shù)目是2NA，ImolSiO?晶體中的Si—O鍵數(shù)目是4NA

C.水晶和干冰在熔化時，晶體中的共價鍵都會斷裂

D.SiOz晶體是共價晶體，所以晶體中不存在分子，SiOz不是它的分子式

糾錯9晶體的化學式確定

【例9】如圖所示為一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團簇分子的結(jié)構(gòu)模型，則它的化學式為（）

A.Ti4c4B.TiCC.Tii4Ci3D.Ti2c

【錯因分析】本題易錯之處是把氣態(tài)團簇分子當作晶胞處理，而錯選A或B。

【學霸解題】由于該結(jié)構(gòu)為氣態(tài)團簇分子的結(jié)構(gòu)，給出的結(jié)構(gòu)就是一個完整的分子，因此結(jié)構(gòu)中的每

個原子都是構(gòu)成分子的一部分,因該氣態(tài)團簇分子結(jié)構(gòu)中含有14個Ti原子和13個C原子，故該物質(zhì)的化

學式為Ti]4c|3。

【參考答案】C

【秒殺技巧】審清題意“氣態(tài)團簇分子”，無需用“均攤法”即可■求解。

?\-易錯快攻究錯必備

1.晶胞中微粒數(shù)目的計算方法——均攤法

晶胞只是晶體微觀空間里的一個基本單元。在它的上下左右前后“無隙并置”地排列著無數(shù)晶胞，而且晶

胞的形狀及其內(nèi)部的原子種類、個數(shù)及幾何排列均完全相同。如某個粒子為〃個晶胞所共有，則該粒子有:

屬「?這個晶胞。

了一1一、同為4個晶胞所共有，

該粒子的/屬于該晶胞

2.熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞含有的粒子數(shù)目

A.NaCl（含4個Nat4個C「）B.干冰（含4個CO2）

C.CaF?（含4個Ca?*,8個F）D.金剛石（含8個C）

E.體心立方（含2個原子）F.面心立方（含4個原子）

【變式訓(xùn)練】磁光存儲的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶體薄膜磁化并用光讀取之

后開始的。如圖是Mn和Bi形成的某種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖（白球均在六棱柱內(nèi)），則該晶體物質(zhì)的化學式可

表示為（）

?MnOBi

A.MnzBiB.MnBiC.MnBi?D.MiuBi?

糾錯10晶胞各物理量的計算

[例10]ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，

其晶胞邊長為540.0pm,密度為gem-3（列式并計算），a位置S2一與b位置Z/+之間的距離為

pm（列式表示）。

【錯因分析】缺乏扎實的立體幾何知識，空間概念不強，無法進行解答。

【學霸解題】ZnS晶胞的體積為（5400x10」。emRS2一位于晶胞的頂點和面心，Zi?+位于晶胞的內(nèi)部,

一個ZnS晶胞中含有S?-：8xJ+6xJ=4個，含有4個Zi?"即一個ZnS晶胞含有4個S?一和4個Zi?+,

oZ

4x65+32gmol

6.02x10U23moll1l]

則晶胞的密度為力如2八」。丁=4/gem\ZnS晶胞中，面對角線上兩個相鄰S?一的距離為5406pmx與

Dqu.ux1vcm/

=27即pm。每個Z/+與周圍4個S?一形成正四面體結(jié)構(gòu)，兩個S?一與Zi?’之間連線的夾角為109。28:兩

109°28'

個相鄰S2一與ZT）2+形成等腰三角形（如27072pm.圖所示），則ab之間的距離為■舞慈pm。

4x65+32gmoL

135A/2一?

后嬴270菽或2加軍或135小0

【秒殺技巧】根據(jù)題意，畫出平面結(jié)構(gòu)示意圖進行分析。

\-易錯快攻究錯必備

1.晶胞各物理量的計算

根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)確定各種粒子的數(shù)目求上晶胞質(zhì)量】=也

求卜旦乂晶體密度

根據(jù)晶胞的邊長或微粒間距離一＞晶胞體積）

2.晶體微粒與M、〃之間的關(guān)系

若1個晶胞中含有x個微粒，則1mol晶胞中含有xmol微粒，其質(zhì)量為xMg（M為微粒的相對“分子”

質(zhì)量）；又1個晶胞的質(zhì)量為“3g（/為晶胞的體積），則1mol晶胞的質(zhì)量為城必g,因此有XM="/NA。

【變式訓(xùn)練】按要求回答下列問題：

(l)Fe單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，分別如圖1、圖2所示。面心立方晶胞和體心立方晶

胞的邊長分別為八b,則鐵單質(zhì)的面心立方晶胞和體心立方晶胞的密度之比為,鐵原子的配位數(shù)

之比為。

圖1圖2圖3圖4圖5

(2)Mg為六方最密堆積，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示，若在晶胞中建立如圖4所示的坐標系，以A為坐標原

點，把晶胞的底邊邊長視作單位長度1,則C點的坐標：。

(3)鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖5